便携式XeF的制作方法

专利名称：便携式XeF的制作方法
技术领域：
本发明涉及多种用于蚀刻室的系统及方法及多种使用蚀刻室的方法，具体而言，涉及蚀刻微机电系统(“MEMS”)衬底，例如干涉式调制器衬底。
背景技术：
许多MEMS是使用在某些方面与最初开发用于半导体制造的方法及系统相类似的方法及系统制作而成。半导体制作工艺流程通常涉及到对半导体衬底应用许多个单独的工艺步骤，例如清理、加热、冷却、沉积、光刻、掩膜、蚀刻等工艺步骤。许多这些工艺步骤是在制作工厂中各个在实体上相互分离的单独的处理站中实施。通常使用载送箱(通常称作“衬底载具”、“匣”或“盒”，例如在集成电路制造行业中所用的硅晶圆的晶圆传送盒(Front Opening UnifiedPod)或“FOUP”)在各处理站之间移动衬底。
空间光调制器即为MEMS的一例子。许多种不同类型的空间光调制器可用于成像应用。其中一种类型的空间光调制器是干涉式调制器。可将若干干涉式调制器装置排列成一阵列构造，以提供一具有较佳工作特性及性能特性的显示器组件。例如，这些显示器可具有丰富颜色特性以及低的功耗。
干涉式调制器通过反射光及产生光学干涉来工作。干涉式调制器具有至少两种状态，所述至少两种状态向浏览者提供对应的不同的外观。在一种状态中，一相对的窄带反射可向浏览者呈现明晰的颜色，例如红色、绿色或蓝色。在另一种状态中，干涉式调制器可作用于入射光，以便向浏览者呈现一反射的暗色或黑色外观。

发明内容
本发明的系统、方法及装置均具有多个方面，任一单个方面均不能单独决定其所期望特性。现在，对其更主要的特性进行简要说明，此并不限定本发明的范围。在查看这一论述，尤其是在阅读了标题为“具体实施方式
”的部分之后，人们即可理解本文所述系统、方法及装置的特性如何提供各种优点，例如产量提高、控制及工艺具有灵活性等。
一实施例提供一种便携式XeF2蚀刻室，其包括一可密封的容器，该可密封的容器具有一构造成附接至一真空源的入口及一托架，该托架构造成在该可密封的容器移动期间在该可密封的容器内支撑至少一个MEMS衬底。该可密封的容器构造成利于相对于真空源移动。该托架可构造成支撑一个或多个干涉式调制器衬底。
另一实施例提供一种XeF2蚀刻系统，其包括一蚀刻站及一可密封的容器。该蚀刻站包括至少一个选自如下的源XeF2蒸气源，真空源及吹扫气体源。该可密封的容器包括一构造成附接至该至少一个XeF2蒸气源的入口及一托架，该托架构造成在该可密封的容器移动期间在该可密封的容器内支撑至少一个MEMS衬底。该可密封的容器构造成可自该至少一个源分离并构造成利于相对于所述至少一个源移动。
另一实施例提供一种用于蚀刻MEMS衬底的方法，其包括将一便携式蚀刻室移至一可操作地靠近一蚀刻剂源的位置，并将该便携式蚀刻室附接至该蚀刻剂源。将一MEMS衬底支撑于该便携式蚀刻室内并暴露至该蚀刻剂达一可有效地蚀刻该MEMS衬底的时间段，以形成一已释放的MEMS衬底。然后，将该便携式蚀刻室自该蚀刻剂源分离且移离该蚀刻剂源，并自该便携式蚀刻室卸载该已释放的MEMS衬底。
另一实施例提供一种用于蚀刻MEMS衬底的方法，其包括将一MEMS衬底插入一便携式蚀刻室内，并将其中容纳有该MEMS衬底的便携式蚀刻室移至一可操作地接近一蚀刻站的位置。将该便携式蚀刻室连接至该蚀刻站，并在该便携式蚀刻室附接至该蚀刻站的同时，在该便携式蚀刻室内蚀刻该衬底。
另一实施例提供一种便携式XeF2蚀刻室，其包括一可密封的容器及一托架，该托架构造成在移动该容器期间在所述可密封的容器内支撑至少一个MEMS衬底。该可密封的容器包括一经构造以附接至至少一个源的入口，该源选自XeF2蒸气源、真空源及吹扫源。该可密封的容器构造成利于相对至少一个源移动。下文将更详细地说明这些及其他实施例。


根据下文说明及附图(未按比例绘制)将易知本发明的这些及其他方面，这些附图旨在例示而非限定本发明，附图中图1为一等轴图，其显示一干涉式调制器显示器的一实施例的一部分，其中一第一干涉式调制器的一可移动反射层处于一释放位置，且一第二干涉式调制器的一可移动反射层处于一受激励位置。
图2为一系统方框图，其显示一包含一3×3干涉式调制器显示器的电子装置的一实施例。
图3为图1所示干涉式调制器的一实例性实施例的可移动镜位置与所施加电压的关系图。
图4为一组可用于驱动干涉式调制器显示器的行和列电压的示意图。
图5A及图5B显示可用于向图2所示3×3干涉式调制器显示器写入一显示数据帧的行和列信号的一实例性时序图。
图6A为一图1所示装置的剖面图。
图6B为一干涉式调制器的一替代实施例的一剖面图。
图6C为一干涉式调制器的另一替代实施例的一剖面图。
图7为一可密封的容器700的立体图。
图8为图7所示可密封的容器的侧视图。
图9为一显示一XeF2蚀刻系统900的不同特征的示意图。
图10A及10B示意性地显示构造成利于自容器外部观察MEMS衬底的可密封的容器。
图11示意性地显示一XeF2蚀刻系统的不同特征。
图12显示一种用于蚀刻MEMS衬底的方法中的各个步骤。
具体实施例方式
如下文所更全面说明，在较佳实施例中，一蚀刻室构造成在该室内支撑一MEMS衬底。该蚀刻室构造成相对容易地移动并附接至一蚀刻站，该蚀刻站含有一个或多个为蚀刻工具所共用的不同部件，例如真空泵、惰性气体源、及/或蚀刻剂源。该便携式蚀刻室可利于进行一用于蚀刻其中所包含的MEMS衬底的工艺。例如，可通过如下方式来蚀刻此一蚀刻室中的MEMS衬底将该蚀刻室移至一蚀刻站，将该室连接至蚀刻剂、吹扫气体及/或真空泵的管路，并将MEMS衬底暴露至蚀刻剂，以便蚀刻该MEMS衬底。
根据以下说明容易看出，本发明的较佳实施例可在各种用于制作任何构造成显示影像-无论是动态影像(例如视频)还是静态影像(例如静止图像)，无论是文字影像还是图片图像-的装置的工艺中实施。更具体而言，本发明涵盖，这些实施例可在各种用于制作例如(但不限于)以下等众多种电子装置的工艺中实施移动电话、无线装置、个人数据助理(PDA)、手持式计算机或便携式计算机、GPS接收器/导航器、照像机、MP3播放器、摄像机、游戏机、手表、时钟、计算器、电视监视器、平板显示器、计算机监视器、汽车显示器(例如测距仪显示器等)、驾驶舱控制装置及/或显示器、摄像机景物显示器(例如车辆的后视摄像机显示器)、电子照片、电子告示牌或标牌、投影仪、建筑结构(例如瓷砖布局)、包装及美学结构(例如在一件珠宝上显示影像)。更一般地，这些实施例可在各种用于制作电子切换装置的工艺中实施。
以下详细说明涉及本发明的某些具体实施例。不过，本发明可通过许多种不同的方式实施。在本说明中，会参照附图，在附图中，相同的部件自始至终使用相同的编号标识。
某些实施例旨在提供便携式或可移动式蚀刻室及使用该便携式蚀刻室制造MEMS的方法。如上文所述，许多MEMS是使用在某些方面与那些最初开发用于半导体制造的方法及系统相类似的方法及系统制作而成。MEMS通常包含运动部件，因而用于制作这种MEMS的工艺通常涉及到通过移除或“蚀刻”一先前形成的层而在MEMS衬底中形成空腔(通常由一上覆的或悬垂的运动部件来表征)。通过蚀刻移除掉的先前形成的层通常称作“牺牲”层。通常通过使牺牲层暴露至一可选择性地移除牺牲层且对MEMS中其他组件的破坏最小的“蚀刻剂”来实施蚀刻。本文中所用术语“MEMS衬底”是指在上面制作MEMS装置的衬底。MEMS衬底可含有一个或较佳多个处于正被制作过程中的MEMS，因而MEMS衬底上的MEMS可能完全或部分不起作用。在移除牺牲层之前，可将MEMS、MEMS衬底或其组件称作“未释放”。在移除之后，则可将MEMS、MEMS衬底或其组件称作“已释放”。
本发明不受理论约束，但是据认为，在释放MEMS过程中涉及到蚀刻剂(或蚀刻剂的组份)与牺牲层(或牺牲层的组份)之间的化学反应。可使用液体蚀刻剂，但是通常偏好使用气态或蒸气态蚀刻剂。同样，反应产物较佳为液体或者更佳为气体，从而可容易地自MEMS衬底移除掉。较佳地，蚀刻剂及由蚀刻剂与牺牲层之间的化学反应所形成的产物二者均为气体。
人们已发现，二氟化氙(XeF2)蒸气可蚀刻若干种材料，且蚀刻速率因材料而异。例如，人们已发现，在23℃及3.8托条件下，XeF2蒸气对非晶硅的蚀刻速率(约350埃/秒)明显高于对钼的蚀刻速率(约45埃/秒)，且对氧化铟锡、铝、镍、铬、氧化铝及氧化硅的蚀刻速率极低(在这些条件下接近于零)。在23℃及2.6托条件下，XeF2蒸气的蚀刻速率按如下次序降低钨(约13埃/秒)＞钛(约5埃/秒)＞氮化硅(SiNx)(约2埃/秒)。因此，XeF2蒸气可用作制作微机电系统(MEMS)的选择性蚀刻剂。例如，可自MEMS衬底上选择性地蚀刻硅或钼，而几乎不会或根本不会蚀刻例如氧化铟锡、铝、镍、铬、氧化铝及氧化硅等其他材料。硅对氧化铟锡、铝、镍、铬、氧化铝或氧化硅中的一种或多种的相对蚀刻速率(“XeF2选择性比”)通常至少约为10，且可至少约为50或至少约为100。钼对氧化铟锡、铝、镍、铬、氧化铝或氧化硅的XeF2选择性比通常至少约为5且可至少约为10。
XeF2是一种固体化合物，其在室温下在其蒸气压力(3.8托)下升华。本发明并不受理论约束，但是据认为，XeF2至少部分地在蒸气相中离解产生Xe及F2。在本文中将由XeF2升华所形成的蒸气(其可包含XeF2的离解产物)XeF2或XeF2蒸气，将固体形式称作固体XeF2。下文将通过在制作一称作干涉式调制器的较佳类别MEMS装置情形中使用XeF2作为蚀刻剂来例解说明下述某些实施例。然而，所属技术领域的技术人员将知，本发明也可适用于其他蚀刻剂及MEMS装置。
用于提供XeF2蒸气的系统可自Xactix(美国)及Penta Vaccum(新加坡)购得。这些系统中通常所包含的器件包括一蚀刻室，该蚀刻室附接至一气体处理系统，如图9所示意性显示。人们已发现，这些系统可用于通过将MEMS衬底置于蚀刻室内并将其暴露至XeF2蒸气来制作MEMS。尤其是，人们已发现XeF2是一种用于制作干涉式调制器的较佳蚀刻剂。
用于成像应用的空间光调制器具有许多种不同的形式。透射式液晶显示器(LCD)调制器通过控制晶体材料的扭转及/或配向以阻断或通过光来对光进行调制。反射式空间光调制器则利用不同的物理效应来控制反射至成像表面的光量。这种反射式调制器的实例包括反射式LCD及数字微镜装置。
空间光调制器的另一实例是一通过干涉对光进行调制的干涉式调制器。图1中显示一个含有一干涉式MEMS显示元件的干涉式调制器显示器实施例。在这些装置中，像素处于亮状态或暗状态。在亮(“开(on)”或“打开(open)”)状态下，显示元件将入射可见光的一大部分反射至用户。在处于暗(“关(off)”或“关闭(closed)”)状态下时，显示元件几乎不向用户反射入射可见光。视不同的实施例而定，可颠倒“on”及“off”状态的光反射性质。MEMS像素可构造为主要在所选色彩下反射，以除黑色和白色之外还可实现彩色显示。
图1为一等轴图，其显示一视觉显示器的一系列像素中的两相邻像素，其中每一像素包含一MEMS干涉式调制器。在某些实施例中，一干涉式调制器显示器包含一由这些干涉式调制器构成的行/列阵列。每一干涉式调制器包括一对反射层，该对反射层定位成彼此相距一可变且可控的距离，以形成一至少具有一个可变尺寸的光学谐振腔。在一实施例中，其中一个反射层可在两个位置之间移动。在本文中称为释放状态的第一位置上，该可移动层的位置距离一固定的局部反射层相对远。在第二位置上，该可移动层的位置更近地靠近该局部反射层。根据可移动反射层的位置而定，从这两个层反射的入射光会以相长或相消方式干涉，从而形成各像素的总体反射或非反射状态。
在图1中显示的像素阵列部分包括两个相邻的干涉式调制器12a和12b。在左侧的干涉式调制器12a中，显示一可移动的高度反射层14a处于一释放位置，该释放位置距一固定的局部反射层16a一预定距离。在右侧的干涉式调制器12b中，显示一可移动的高度反射层14b处于一受激励位置处，该受激励位置靠近固定的局部反射层16b。
固定层16a、16b导电、局部透明且局部为反射性，并可通过例如在一透明衬底20上沉积一个或多个各自为铬及氧化铟锡的层而制成。所述各层被图案化成平行条带，且可形成一显示装置中的行电极，如将在下文中所进一步说明。可移动层14a、14b可形成为由沉积在支柱18顶部的一个或多个沉积金属层(与行电极16a、16b正交)及一沉积在支柱18之间的中间牺牲材料构成的一系列平行条带。在牺牲材料被蚀刻掉以后，这些可变形的金属层与固定的金属层通过一规定的气隙19隔开。这些可变形层可使用一具有高度导电性及反射性的材料(例如铝)，且该些条带可形成一显示装置中的列电极。
在未施加电压时，腔19保持位于层14a、16a之间，且可变形层处于如图1中像素12a所示的一机械弛豫状态。然而，在向一所选行和列施加电势差之后，在所述行和列电极相交处的对应像素处形成的电容器被充电，且静电力将这些电极拉向一起。如果电压足够高，则可移动层发生形变，并被压到固定层上(可在固定层上沉积一介电材料(在该图中未示出)，以防止短路，并控制分隔距离)，如图1中右侧的像素12b所示。无论所施加的电势差极性如何，该行为均相同。由此可见，可控制反射与非反射像素状态的行/列激励与传统的LCD及其他显示技术中所用的行/列激励在许多方面相似。
图2至图5显示一个在一显示应用中使用一干涉式调制器阵列的实例性过程及系统。图2为一系统方框图，该图显示一可体现本发明各方面的电子装置的一个实施例。在该实例性实施例中，所述电子装置包括一处理器21-其可为任何通用单芯片或多芯片微处理器，例如ARM、Pentium、Pentium II、PentiumIII、Pentium IV、PentiumPro、8051、MIPS、Power PC、ALPHA，或任何专用微处理器，例如数字信号处理器、微控制器或可编程门阵列。按照业内惯例，可将处理器21配置成执行一个或多个软件模块。除执行一个操作系统外，还可将该处理器配置成执行一个或多个软件应用程序，包括网页浏览器、电话应用程序、电子邮件程序或任何其他软件应用程序。
在一实施例中，处理器21还配置成与一阵列控制器22进行通信。在一实施例中，该阵列控制器22包括向一像素阵列30提供信号的一行驱动电路24及一列驱动电路26。图1中所示的阵列剖面图在图2中以线1-1示出。
对于MEMS干涉式调制器，所述行/列激励协议可利用图3所示的这些装置的滞后性质。其可能需要(例如)10伏的电势差来使一可移动层自释放状态变形至受激励状态。然而，当所述电压自该值降低时，在所述电压降低回至10伏以下时，所述可移动层将保持其状态。在图3的实例性实施例中，在电压降低至2伏以下之前，可移动层不会完全释放。因此，在图3所示的实例中，存在一大约为3-7伏的电压范围，在该电压范围内存在一施加电压窗口，在该窗口内所述装置稳定在释放或受激励状态。在本文中将其称为“滞后窗口”或“稳定窗口”。对于一具有图3所示滞后特性的显示阵列而言，行/列激励协议可设计成在行选通期间，向所选通行中将被激励的像素施加一约10伏的电压差，并向将被释放的像素施加一接近0伏的电压差。在选通之后，向像素施加一约5伏的稳态电压差，以使其保持在行选通使其所处的任何状态。在被写入之后，在此实例中，每一像素均承受一3-7伏“稳定窗口”内的电势差。该特性使图1所示的像素设计在相同的所施加电压条件下稳定在一既有的激励状态或释放状态。由于干涉式调制器的每一像素，无论处于激励状态还是释放状态，实质上均是一由所述固定反射层及移动反射层所构成的电容器，因此，该稳定状态可在滞后窗口内的一电压下得以保持而几乎不消耗功率。如果所施加的电势固定，则基本上没有电流流入像素。
在典型应用中，可通过根据第一行中所期望的一组受激励像素确定一组列电极而形成一显示帧。此后，将一行脉冲施加于第1行的电极，从而激励与所确定的列线对应的像素。此后，将所确定的一组列电极变成与第二行中所期望的一组受激励像素对应。此后，将一脉冲施加于第2行的电极，从而根据所确定的列电极来激励第2行中的适当像素。第1行的像素不受第2行的脉冲的影响，因而保持其在第1行的脉冲期间所设定到的状态。可按顺序性方式对全部系列的行重复上述步骤，以形成所述的帧。通常，通过以每秒某一所期望帧数的速度连续重复该过程来用新的显示数据刷新及/或更新这些帧。还有很多种用于驱动像素阵列的行及列电极以形成显示帧的协议为人们所熟知，且可与本发明一起使用。
图4及图5显示一种用于在图2所示的3×3阵列上形成一显示帧的可能的激励协议。图4显示一组可用于具有图3所示滞后曲线的像素的可能的行及列电压电平。在图4的实施例中，激励一像素包括将相应的列设定至-Vbias，并将相应的行设定至+ΔV-其可分别对应于-5伏及+5伏。释放像素则是通过将相应的列设定至+Vbias并将相应的行设定至相同的+ΔV、由此在所述像素两端形成一0伏的电势差来实现。在那些其中行电压保持0伏的行中，像素稳定于其最初所处的状态，而与该列处于+Vbias还是-Vbias无关。
图5B为一显示一系列行及列信号的时序图，该些信号施加于图2所示的3×3阵列，其将形成图5A所示的显示布置，其中受激励像素为非反射性。在写入图5A所示的帧之前，像素可处于任何状态，在该实例中，所有的行均处于0伏，且所有的列均处于+5伏。在这些所施加电压下，所有的像素稳定于其现有的受激励状态或释放状态。
在图5A所示的帧中，像素(1，1)、(1，2)、(2，2)、(3，2)及(3，3)受到激励。为实现这一效果，在第1行的一线时间将第1列及第2列设定为-5伏，将第3列设定为+5伏。此不会改变任何像素的状态，因为所有像素均保持处于3-7伏的稳定窗口内。此后，通过一自0伏上升至5伏然后又下降回至0伏的脉冲来选通第1行。由此激励像素(1，1)和(1，2)并释放像素(1，3)。阵列中的其他像素均不受影响。为将第2行设定为所期望状态，将第2列设定为-5伏，将第1列及第3列被设定为+5伏。此后，向第2行施加相同的选通脉冲将激励像素(2，2)并释放像素(2，1)和(2，3)。同样，阵列中的其他像素均不受影响。类似地，通过将第2列和第3列设定为-5伏，并将第1列设定为+5伏对第3行进行设定。第3行的选通脉冲将第3行像素设定为图5A所示的状态。在写入帧之后，行电势为0，而列电势可保持在+5或-5伏，且此后显示将稳定于图5A所示的布置。应了解，可对由数十或数百个行和列构成的阵列使用相同的程序。还应了解，用于实施行和列激励的电压的定时、顺序及电平可在以上所述的一般原理内变化很大，且上述实例仅为实例性，任何激励电压方法均可与本发明一起使用。
按照上述原理运行的干涉式调制器的详细结构可千变万化。举例而言，图6A-6C显示移动镜结构的三种不同实施例。图6A为图1所示实施例的剖面图，其中在正交延伸的支撑件18上沉积一金属材料条带14。在图6B中，可移动的反射材料14仅在隅角处在系链32上附接至支撑件。在图6C中，可移动的反射材料14悬吊在一可变形层34上。由于反射材料14的结构设计及所用材料可在光学特性方面得到优化，且可变形层34的结构设计和所用材料可在所期望机械特性方面得到优化，因此该实施例具有若干优点。
在许多公开文件中，包括例如第2004/0051929号美国公开申请案中，描述了各种不同类型干涉式装置的生产。可使用很多种人们所熟知的技术来制成上述结构，此包括一系列材料沉积、图案化及蚀刻步骤。
在本文中可使用术语“干涉式调制器衬底”来指代在上面制作干涉式调制器的衬底，因而一干涉式调制器衬底上的干涉式调制器可能完全或部分不起作用。干涉式调制器的制造商通常涉及到对干涉式调制器衬底实施一序列制作步骤(例如沉积、掩膜或蚀刻步骤)。例如，制作图6A所示干涉式调制器通常包括在一衬底20上形成一第一镜14、然后在衬底20上沉积一牺牲层。然后，在牺牲层中形成开口并在这些开口中形成支柱18。在形成第二镜16之后，通过蚀刻来移除牺牲层，以形成光腔19。用于制作干涉式调制器的其他工艺流还涉及到形成一牺牲层、然后通过将该牺牲层暴露至一气态蚀刻剂(例如XeF2)来移除该牺牲层以形成一光腔，例如参见第2004/0051929号美国专利申请公开案。在此种意义上，移除牺牲层会“释放”可移动的镜，因而在本文中可称作一“释放”蚀刻。
如上文所述，传统制造工艺流程通常涉及到使用一载具(例如一匣)将衬底自一个固定站移动至另一固定站。尽管使用这些载具可能需要在制作过程中进行许多个载具装载及卸载步骤，但总的说来，在半导体制作流程中通常认为最好使用这些载具。
现在，人们已发现，传统工艺流程并不特别适合于制作例如干涉式调制器等MEMS。例如，现有的工艺流程通常涉及到将尚未处理的或经部分制作的衬底装载入载具内，将衬底运送至一处理站，自该载具卸载衬底并装载入该处理站内，处理该衬底，自该处理站卸载处理后的衬底并将其装载入一载具内，然后将处理后的衬底运送至下一处理步骤。作为另一实例，较佳的干涉式调制器衬底具有内部空腔或开口，而这些内部空腔或开口可能难以通过传统方法进行清理。在传统载具中装载及卸载这些衬底会事与愿违地增加衬底受污染的风险。此外，传统载具并不特别适于储存MEMS装置。
此外，在某些情形中，由于存在使微观的机械部件受到环境影响的风险，因而可能难以运送已释放的MEMS衬底。较佳地，尽可能少地移动这些MEMS衬底，以防止或降低因机械震动及因粒子、磨料或其他环境危害而对MEMS衬底造成的损害。人们已发现，通过提供一可保护衬底免受这些潜在危害(例如机械震动、水蒸汽及/或颗粒污染物)的影响的室，可利于安全地运送已释放的MEMS衬底。一较佳实施例提供一种可在其中对MEMS衬底进行蚀刻及释放的在机械上封闭的室。该室可密封并移动一短的距离(1-10m)或一长得多的距离(数千米)，从而保护MEMS衬底免遭机械损坏及/或例如水蒸汽及/或颗粒物等大气危害。
目前，已开发出非常适于制作例如干涉式调制器等MEMS的便携式蚀刻室、系统及方法。一实施例提供一种便携式XeF2蚀刻室，其构造成可附接至一XeF2蒸气源，该XeF2蚀刻室进一步构造成在移动该密封的容器期间在该密封的容器内包含至少一个MEMS衬底。在某些实施例中，该便携式XeF2蚀刻室包括一可密封的容器，该可密封的容器包含一构造成可附接至一XeF2蒸气源的入口及一构造成在该可密封的容器内支撑至少一个MEMS衬底的托架。该可密封的容器构造成利于相对于系统的其他主要组件(例如KeF2蒸气源、真空泵及/或吹扫气体源)移动。
图7显示一便携式XeF2蚀刻室的一实施例。在所示实施例中，一可密封的容器700是由例如金属、塑料或重玻璃等具有足够强度的材料制成，以使其能够安全地抽空至一介于约10毫托至50毫托范围内的压力。在所示实施例中，可密封的容器700构造成容纳一干涉式调制器衬底705。可密封的容器700配备有一门710，以便能够将干涉式调制器衬底705置于可密封的容器700内并通过一开口715将其移出。可通过沿开口715的边缘位于容器700上并构造成对容器700进行密封的柔韧性材料720使容器700可密封，以在门710处于关闭位置时基本防止XeF2蒸气选出。柔韧性材料720较佳可耐受蚀刻剂，例如耐受由XeF2引起的降解。适当的可耐受XeF2的柔韧性材料的实例包括各种氟化聚合物，例如氟橡胶-例如可以商品名Tflon及Viton自Dupont Dow Elastomers LLC(Wilmington，Delaware，USA)购得的氟橡胶。在一替代实施例(未图示)中，柔韧性材料除沿开口715的边缘设置外(或并非沿开口715的边缘设置)，沿门710的边缘设置；也可使用其他密封构造。
可密封的容器700也包括一构造成可附接至一XeF2蒸气源(未图示)的入口725，且一系列位于可密封的容器700的内壁上的支撑件730构造成将一个或多个MEMS衬底(例如干涉式调制器衬底705-图中显示出一个，但较佳为1至20个这种衬底705提供支撑件或槽)支撑于该室内部。在所示实施例中，支撑件730位于干涉式调制器衬底705的对置侧上，如图8中所示侧视图所图示(为清楚起见，在图8中省去了各种器件)。也可使用其他构造成支撑MEMS衬底的托架(例如可密封的容器700的壁上的槽740)。这些托架较佳构造成容许在该容器中支撑若干MEMS衬底，但应相隔得足够远以便能够通过XeF2蒸气流动或扩散来进行有效的蚀刻。较佳地，这些托架由耐受XeF2的柔韧性材料制成或衬有耐受XeF2的柔韧性材料(例如上文所述的那些材料)，从而对MEMS衬底进行缓冲以免受到机械震动。
该便携式XeF2蚀刻室可包含一也用作出口的单个XeF2蒸气入口(例如，通过将真空附接至该入口并降低其中的压力，然后关闭真空并开启阀门使XeF2进入，接下来关闭该阀门并蚀刻衬底，然后再次施加真空以通过该入口移除反应产物及任何残余的XeF2气体)。在较佳实施例中，该XeF2蚀刻室配备有一XeF2入口及一排出口。举例而言，在所示实施例中，可密封的容器700包括一入口725及一排出口735，该排出口735较佳构造成可附接至真空泵(未图示)。XeF2入口725及排出口735配备有自密封阀门726、736(例如市售的速连阀门)，以利于分别连接至XeF2源及真空。为防止在断开该室时XeF2泄漏，较佳使用自密封阀门。除自密封阀门外(或代替自密封阀门)，还可使用手动隔离阀门727、737来减少或防止蚀刻剂泄漏。
在所示实施例中，可密封的容器700配备有一构造成使人们能够提起及移动可密封的容器700的把手740。除该把手外或代替该把手，可密封的容器700可配备有其他用于移动便携式蚀刻室的构件(未图示)，例如一个或多个轮(例如滚轮或脚轮)、基本为低摩擦性的滑动表面等，及/或可密封的容器700可构造成使用手动引导的车辆(“MGV”，例如手推车或手车)及/或自动引导的车辆(“AGV”)以自动机方式提起及运送。
该便携式蚀刻室较佳进一步构造成能够附接至压力计、电线等，以按图9所示的大体方式(将在下文中予以更详细的说明)形成一XeF2蚀刻系统900。一较佳的XeF2蚀刻室含有一窗口745(图7)，该窗口745构造成使人们能够在蚀刻期间观察MEMS衬底。该便携式蚀刻室可视需要包括电源连线，以利于快速连接至蚀刻站处的电源及自蚀刻站处的电源断开，及/或该便携式蚀刻室可视需要配备有一蓄电池，以为例如探测器及加热元件等在本文中其他地方所述的可选组件提供电力。
参照图10A及10B，窗口1020可由例如玻璃、塑料或石英等相对透明的材料制成，并可具有相对大的尺寸，以容许直接目视观察内部，或者可由将光从室的内部载送至外部的光纤1005(图10B)或纤维束(未图示)来代替窗口1020。也可使用其他过程监测系统，例如一在室内部具有一用于将该信息传输至外部的探测器的系统。窗口1020具有简单、可靠的优点。适用于在蚀刻期间观察或监测MEMS衬底的合适的光纤束1005可自例如Spectra-Physics(OrielInstruments)及自Ocean Optics公司购得。一探测器1025可构造成通过室的窗口1020传输或接收信号(图10A)，或者可构造成通过光纤1005接收信号，如图10B所示意性显示，光纤1005穿过蚀刻室1015的壁1010到达该室的外部。该探测器可根据需要为蚀刻站或蚀刻室的一部分。图10A及10B所示的构造利于自容器1015外部观察MEMS衬底1030。
XeF2蚀刻室可如图9所示意性显示而附接至其他组件，以形成一XeF2蚀刻系统900。在所示实施例中，XeF2蚀刻系统900包括一便携式XeF2蚀刻室905(例如，如上文所述的蚀刻室)，该XeF2蚀刻室905可容易地自系统的其他部件分离。所示实施例900包括一以可操作方式连接至便携式XeF2蚀刻室905的XeF2蒸气源910(例如一含有固体XeF2的器皿915及一膨胀室920)；整个系统900中各种用于载送、排出及吹除XeF2及氮气(或其他惰性气体)的管线、压力计及阀门(例如以在断开之前手动隔离该室905)；一以可操作方式连接至真空室905的真空泵925；并进一步较佳地包括一以可操作方式连接至该系统并经编程以控制蚀刻工艺的一个或多个阶段的计算机(未图示)。图9所示实施例的作业涉及到自固体XeF2形成XeF2蒸气，使该蒸气流通至膨胀室920中，并进一步经由图9所示的管线及阀门使XeF2蒸气流通至蚀刻室905内。可使用连接至蚀刻室905的真空泵或低真空泵925来部分排空蚀刻室905，从而利于XeF2蒸气流通。较佳地将吹扫用氮气(N2)引入至膨胀室920内并如图9所示通过蚀刻室905排出。吹扫用氮气用于在已进行XeF2蚀刻后自系统中吹除XeF2。在蚀刻之前也可使用吹扫，以在蚀刻室中建立均匀的N2气氛。也可使用其他吹扫气体(例如He，Ar，Ne等)及系统构造。
图11示意性显示一XeF2蚀刻系统的实施例。系统1100包括一XeF2蒸气源1105及一可密封的容器1110，该可密封的容器1110构造成可自XeF2蒸气源1105分离并构造成利于相对于XeF2蒸气源1105移动。可密封的容器1110可为一如上文所述的便携式XeF2蚀刻室。在所示实施例中，可密封的容器1110配备有一构造成可附接至XeF2蒸气源1105的入口1115及一构造成在可密封的容器1110内支撑至少一个MEMS衬底(例如干涉式调制器衬底1123)的托架1120。可密封的容器1110、入口1115及托架1120的各种构造已在上文加以说明。
XeF2蚀刻系统1100还配备有一自XeF2蒸气源1105敷设至一第一速连阀门1130的XeF2馈给管线1125。XeF2入口1115配备有一第二速连阀门1135，该第二速连阀门1135构造成与第一速连阀门1130相匹配，以利于使可密封的容器自XeF2蒸气源1105分离。XeF2蚀刻系统1100还配备有一真空泵1140及一自真空泵1140敷设至一第三速连阀门1150的排出管线1145。可密封的容器1110配备有一排出管线1155，该排出管线1155配备有一构造成与第三速连阀门1150相匹配的第四速连阀门1160，由此进一步利于使可密封的容器自真空泵1140分离。XeF2蚀刻系统1100还在XeF2馈给管线及真空管线上分别配备有控制阀门1162、1165，这些控制阀门1162、1165可根据需要来操纵，以分别控制XeF2蒸气的流量及可密封的容器1110的排空。在所示实施例中，显示控制阀门1162、1165与一系统控制计算机1170进行通信，可将该系统控制计算机1170编程为按上文所述实施蚀刻。
XeF2蚀刻系统1100还配备有一自一吹扫气体源1182(例如氮气)敷设至一第五速连阀门1184的吹扫管线1180。可密封的容器1110还配备有一吹扫气体入口1186，该吹扫气体入口1186配备有一构造成与第五速连阀门1184相匹配的第六速连阀门1188，由此利于使可密封的容器1110自吹扫气体源1182分离。由此，可密封的容器1110构造成易于附接至及自XeF2蒸气源1105、真空泵1140及吹扫气体源1182分离。XeF2蚀刻系统1100还在吹扫管线1180上配备有一控制阀门1190，该控制阀门1190可根据需要来操纵，以控制吹扫气体的流量。图中显示控制阀门1190与系统控制计算机1170进行通信。
在分离后，可密封的容器1110构造成利于相对于蚀刻系统1100(包括XeF2蒸气源1105、真空泵1140及吹扫气体源1182)中的其他部件移动，这是因为其相对较小并因而易于拿起及携带。为利于移动，该便携式蚀刻室较佳地重约100千克或以下，更佳地重约20千克或以下。较佳地，该便携式蚀刻室的重量介于约5千克与约75千克之间，更佳地介于约10千克与约50千克之间。其他尺寸也可适用。其他利于移动的方法包括可密封的容器1110上的轮(包括滚动装置，例如脚轮、滚轮等)、滑动面、及把手。
较佳地，XeF2蚀刻系统1100进一步包括一探测器1175，该探测器1175构造成探测干涉式调制器衬底1123上的颜色变化，其中颜色变化表示XeF2蚀刻的程度。探测器1175可位于便携式XeF2蚀刻室1110(在图11中未图示)内，或者可置于室1110外部靠近一室窗口1185处(例如，如上文所述)。探测器1175可如上文所述包含一光纤束。计算机1170可以可操作方式连接至探测器，以使计算机1170能够通过监测颜色变化来控制一个或多个蚀刻步骤。此种对蚀刻步骤的控制将在下文中更详细地加以说明。例如，当蚀刻进行至在干涉式调制器衬底上或在MEMS衬底的一用作试样的部分上在两个电极之间开制一空腔时，可能会出现颜色变化。
另一实施例提供一种用于蚀刻MEMS衬底的方法，其包括将一MEMS衬底插入一便携式蚀刻室内，将该便携式蚀刻室移至一可操作地靠近一蚀刻剂源的位置，将该便携式蚀刻室附接至该蚀刻剂源，并将该MEMS衬底暴露至该蚀刻剂达一可有效地蚀刻该MEMS衬底的时间周期。在图12所示工艺流程的上下文中显示一种用于蚀刻MEMS衬底的方法的一实施例。工艺流程1200始于步骤1205将一MEMS衬底插入一便携式蚀刻室内。合适的便携式蚀刻室的实例包括上文所述的便携式XeF2蚀刻室。MEMS衬底可为一通过一系列先前的沉积、图案化及蚀刻步骤形成的尚未释放的或部分尚未释放的干涉式调制器衬底。干涉式调制器往往在释放后更易受到损坏，因此，为减小受损坏的可能性，通常在制造工艺接近结束时实施释放。较佳地，在前一处理步骤之后，立即在步骤1205中实施将MEMS衬底插入便携式蚀刻室内。在替代实施例中，在步骤1215中将便携式蚀刻室附接至蚀刻剂源之后，在步骤1205中实施将MEMS衬底插入便携式蚀刻室内。较佳地，在步骤1205中将多个尚未释放或部分尚未释放的MEMS衬底置于便携式蚀刻室内。
然后，该工艺流程继续在步骤1210中将便携式蚀刻室(包含MEMS衬底)移至一可操作地靠近一含有蚀刻剂源的蚀刻站的位置。移动距离可根据需要为至少约10米、至少约100米或至少约1000米。举例而言，可在步骤1205中在一第一工厂中制作及装载尚未释放的MEMS衬底，然后在步骤1210中将其移动一相当大的距离后到达一第二工厂，或者在同一工厂内自前一处理站移至蚀刻站。也可在移动期间或在移动之后根据需要将MEMS衬底储存在便携式蚀刻室中一时间周期，例如至少约一个小时、至少约一天等等。较佳地，该便携式蚀刻室在储存及/或移动期间大体密封，以防MEMS衬底受到污染。该便携式蚀刻室可根据需要移动多次或储存于不同的位置。在移动后，将该便携式蚀刻室定位于可操作地靠近蚀刻站(配备有一蚀刻剂源)的位置处，例如以便可安全地附接蚀刻剂与便携式蚀刻室之间的馈给管线。
该工艺流程继续在步骤1215中将便携式蚀刻室附接至蚀刻剂源。较佳使用速连阀门或所属技术领域的技术人员所知的其他适当连接件来进行该附接。在附接后，该便携式蚀刻系统及蚀刻源即可如上文所述及在图9和11中所示为一蚀刻系统1100的组件。然后，该工艺流程继续在步骤1220中将MEMS衬底1123暴露至蚀刻剂达一可有效蚀刻MEMS衬底的时间周期。举例而言，可通过将便携式蚀刻室1110附接至与蚀刻剂源1105配套的真空源1140、由此将蚀刻剂吸入便携式蚀刻室内来降低便携式蚀刻室中的压力。倘若为尚未释放的干涉式调制器衬底及XeF2蚀刻剂，则用于移除牺牲层的典型暴露时间通常处于约1分钟至约30分钟范围内，更通常是处于约10分钟至约20分钟范围内。可通过使用一探测器1175探测干涉式调制器衬底上的颜色变化(例如当移除牺牲材料及形成光腔时产生的颜色变化)来确定暴露时间。
该便携式蚀刻室及蚀刻剂源可以是一XeF2蚀刻系统-较佳为一如上文所述的XeF2蚀刻系统，其包括一以可操作方式连接至该系统并经编程以控制该蚀刻工艺的一个或多个阶段-控制的组件。例如，在图12所示工艺流程及图11所示XeF2蚀刻系统1100的上下文中，一计算机1170较佳以可操作方式连接至分别控制XeF2馈给管线、真空管线及气体吹扫管线的阀门1162、1165、1190。因此，例如，计算机1170可编程为开启阀门1165以降低可密封的容器1110中的压力，例如降至压力介于约20毫托至0.2托范围内，然后关闭或部分关闭阀门1165并开启阀门1190，由此将吹扫气体(例如氮气)自吹扫气体源1182吸入可密封的容器1110内。计算机1170可编程为在此后关闭吹扫气体控制阀门1105并开启真空控制阀门1165，以移除吹扫气体。吹扫(可选)可在需要时重复进行。
计算机1170可编程为然后关闭或部分关闭阀门1165并开启阀门1162，由此将XeF2蒸气自XeF2蒸气源1105吸入可密封的容器1110(具有降低的内压力)内。然后，当在步骤1220期间XeF2蒸气对干涉式调制器衬底进行蚀刻时，可关闭或部分关闭阀门1162。在蚀刻期间，可密封的容器1110中的压力较佳介于约0.4至约4托范围内，且温度较佳介于自约20℃至约60℃范围内。若需要进行加热，则可密封的容器1110可配备有加热元件(及对应的电源连线-未图示)，或者XeF2蚀刻系统1100可配备有经构造用于对便携式蚀刻室进行加热的加热元件(未图示)。计算机1170可编程为将干涉式调制器衬底暴露至XeF2蒸气达一预定的时间周期，或者可编程为监测一探测器1175的输出，该探测器1175通过可密封的容器1110中的一窗口1185来探测干涉式调制器衬底1123上的颜色变化，或者计算机1170可编程为等待至操作员确定所述干涉式调制器衬底已得到充分蚀刻为止(例如，通过经窗口1185目视观察颜色变化或通过监测探测器1175的输出)。然后，计算机1170可编程为开启阀门1165，以自可密封的容器1110抽吸蚀刻反应的副产物(及任何残余的XeF2蒸气)。视需要，计算机1170可编程为以上文所述的通常方式使用惰性气体吹扫可密封的容器1110，以清除蚀刻反应的副产物(及任何残余的XeF2蒸气)。
图12所示的工艺流程可继续在步骤1225中使便携式蚀刻室自蚀刻剂源分离，并进一步继续在步骤1230中将便携式蚀刻室移动远离蚀刻站至MEMS装置的总体制作工艺中的下一步骤。在所示实施例中，在步骤1235中将已释放的MEMS衬底自便携式蚀刻室卸载，以备进一步处理。在另一实施例中，在步骤1225中使便携式蚀刻室自蚀刻剂源分离之前，在步骤1235中自便携式蚀刻室卸载已释放的MEMS衬底。可储存已释放的MEMS衬底及/或对其进行各种进一步的处理步骤。举例而言，在蚀刻及释放后，可对MEMS衬底进行封装(例如通过沉积一覆盖层)，以防止新形成的光腔被污染。在这些额外处理步骤之前，可使用便携式蚀刻室作为已释放的MEMS衬底的储存容器及/或载具。
因此，图12所示工艺流程可通过如下方式而提供显著的优点提供一种在蚀刻前运送及储存尚未释放的MEMS衬底及在蚀刻后运送及储存已释放的MEMS衬底的安全、方便的方式；因使MEMS衬底的储存及移动与XeF2蒸气源解耦合而提高了制造工艺的灵活性及效率；及因根据需要提供将不同数量的便携式蚀刻室附接至XeF2蒸气源的能力而提高了制造工艺的按比例缩放能力。相对于使用传统的载具或匣，所示工艺流程还可通过消除在蚀刻前在XeF2室处的装载及/或卸载步骤而显著地提高生产速度。消除装载及/或卸载步骤还可降低衬底受污染的可能性，尤其是在制作与释放之间受污染的可能性。例如，可将便携式蚀刻室(容纳一个或多个已释放的MEMS衬底)自制作场所移至一封装区域或场所(其通常没有制作区域或场所清洁)，直到即将封装之前才使已释放的MEMS衬底暴露于环境中。另一选择为，可通过将便携式蚀刻室(容纳一个或多个已释放的MEMS衬底)连接至一位于封装区域或场所中的蚀刻室来实施释放，由此减小在移动期间对更为脆弱的已释放衬底的潜在损坏。便携式蚀刻室还可提供一种在蚀刻后储存及/或运送已释放MEMS衬底的安全、方便的方式。
所属领域的技术人员将知，上文所述系统可包括多个蚀刻室，且多个室可同时附接至该系统。因此，可通过改变附接至该系统中其他部件的室的数量而相对容易地按比例缩放生产量。还可串联地附接多个室，且在任一特定时刻未附接至该系统的那些室可用于安全地储存及/或运送MEMS衬底。
另一实施例提供一种便携式XeF2蚀刻室，其构造成容纳至少一个MEMS衬底并构造成容纳一定数量的可有效地蚀刻所述至少一个MEMS衬底的固体XeF2。举例而言，便携式XeF2蚀刻室700的内部可包含一隔室，该隔室的尺寸适于容纳所需数量的固体XeF2。该隔室可包含小孔，以容许XeF2自该小的隔室流通至该室的其余部分中。或者，可在该室内放置一容纳固体XeF2并具有类似尺寸孔的罐。或者，可将该罐加压，以使该罐内的大部分固体XeF2保持固体形式，直至将其置于该室内并对其进行激励以释放该室内一有效数量的XeF2为止。
另一实施例提供一种XeF2蚀刻系统，其包括一便携式XeF2蚀刻室，该便携式XeF2蚀刻室容纳至少一个MEMS衬底并构造成容纳一定数量的可有效蚀刻所述至少一个MEMS衬底的固体XeF2，其中该系统构造成将固体XeF2馈送入该便携式KeF2蚀刻室内。该系统较佳包括一压力计、真空泵、电线等(如图9所示)、一XeF2固体馈送器，并进一步较佳地包括一计算机，该计算机以可操作方式连接至该系统并编程为以类似于上文所述的方式来控制蚀刻工艺的一个或多个阶段。较佳地，该系统进一步包括一构造成探测干涉式调制器衬底上的颜色变化的探测器，其中颜色变化可指示XeF2蚀刻的程度。该计算机可以可操作方式连接至探测器，以使计算机能够通过监测颜色变化来控制一个或多个蚀刻步骤。
尽管上文详细说明是显示、说明及指出本发明的适用于各种实施例的新颖特征，然而应了解，所属领域的技术人员可在形式及细节上对所示装置或工艺的作出各种省略、替代及改变，此并不背离本发明的精神。应知道，由于某些特征可与其他特征相独立地使用或付诸实践，因而可在一并不提供本文所述的所有特征及优点的形式内实施本发明。
权利要求
1.一种XeF2蚀刻系统，其包括一蚀刻站，其包括至少一个选自一XeF2蒸气源、一真空源及一吹扫气体源的源；一可密封的容器，其包括一入口，其经构造以附接至所述至少一个源；及一托架，其经构造以在所述可密封的容器移动期间在所述可密封的容器内支撑至少一个MEMS衬底；所述可密封的容器经构造以自所述至少一个源分离并经构造以利于相对于所述至少一个源移动。
2.如权利要求1所述的XeF2蚀刻系统，其中所述至少一个源是一真空源。
3.如权利要求1所述的XeF2蚀刻系统，其中所述至少一个源是一XeF2蒸气源。
4.如权利要求1所述的XeF2蚀刻系统，其中所述至少一个源是一吹扫气体源。
5.如权利要求1所述的XeF2蚀刻系统，其中所述托架经构造以支撑一干涉式调制器衬底。
6.如权利要求5所述的XeF2蚀刻系统，其进一步包括一经构造以探测所述干涉式调制器衬底上的一颜色变化的探测器，所述颜色变化指示XeF2衬底蚀刻的程度。
7.如权利要求6所述的XeF2蚀刻系统，其中所述探测器包括一光纤束。
8.如权利要求6所述的XeF2蚀刻系统，其中所述蚀刻系统包括一光源，所述光源经构造以照亮所述干涉式调制器衬底，以由此产生反射光，所述探测器经构造以探测所述反射光。
9.如权利要求1所述的XeF2蚀刻系统，其进一步包括一计算机，所述计算机以可操作方式连接至所述XeF2蚀刻系统并编程为控制一XeF2蚀刻工艺的一个或多个阶段。
10.如权利要求9所述的XeF2蚀刻系统，其中所述计算机编程为自一探测器接收输入。
11.如权利要求10所述的XeF2蚀刻系统，其中所述探测器经构造以探测所述干涉式调制器衬底上的一颜色变化。
12.一种便携式XeF2蚀刻室，其包括一可密封的容器，其包括一经构造以附接至一真空源的入口；及一托架，其经构造以在所述可密封的容器移动期间在所述可密封的容器内支撑至少一个MEMS衬底；所述可密封的容器经构造以利于相对于所述真空源移动。
13.如权利要求12所述的便携式XeF2蚀刻室，其中所述托架经构造以支撑一干涉式调制器衬底。
14.如权利要求13所述的便携式XeF2蚀刻室，其中所述可密封的容器进一步包括一窗口，所述窗口经构造以利于自所述可密封的容器外部观察所述干涉式调制器衬底。
15.如权利要求14所述的便携式XeF2蚀刻室，其中所述窗口经构造以利于探测所述干涉式调制器衬底上的一颜色变化，其中所述颜色变化指示XeF2蚀刻的程度。
16.如权利要求13所述的便携式XeF2蚀刻室，其进一步包括一把手，所述把手附装至所述可密封的容器并经构造以利于提起所述便携式XeF2蚀刻室。
17.如权利要求13所述的便携式XeF2蚀刻室，其进一步包括复数个经构造以利于移动所述便携式XeF2蚀刻室的轮。
18.如权利要求13所述的便携式XeF2蚀刻室，其进一步包括一经构造以利于将所述干涉式调制器衬底置于所述室内的门。
19.一种便携式XeF2蚀刻室，其包括用于容纳XeF2蒸气的可密封构件及用于支撑至少一个MEMS衬底以利于由所述XeF2蒸气蚀刻所述MEMS衬底的构件。
20.如权利要求19所述的便携式XeF2蚀刻室，其中所述支撑构件包括至少两个定位于所述MEMS衬底的对置侧上的支撑件。
21.如权利要求19所述的便携式XeF2蚀刻室，其中所述可密封的容纳构件包括一容器，所述容器包括一门及至少一个接触所述门的密封件，所述密封件及门经构造以基本防止XeF2蒸气选出所述容器。
22.如权利要求21所述的便携式XeF2蚀刻室，其中所述支撑构件包括至少一个位于所述容器的一壁上的槽。
23.如权利要求19所述的便携式XeF2蚀刻室，其进一步包括用于将所述可密封构件附接至一XeF2蒸气源的构件。
24.如权利要求23所述的便携式XeF2蚀刻室，其中所述附接构件包括一速连阀门。
25.如权利要求19所述的便携式KeF2蚀刻室，其进一步包括用于移动所述便携式XeF2蚀刻室的构件。
26.如权利要求25所述的便携式KeF2蚀刻室，其中所述移动构件包括选自一轮、一基本低摩擦的滑动表面、及一把手中的至少一个。
27.如权利要求26所述的便携式XeF2蚀刻室，其中所述轮是一滚轮。
28.如权利要求26所述的便携式XeF2蚀刻室，其中所述轮是一脚轮。
29.一种蚀刻一MEMS衬底的方法，其包括将一便携式蚀刻室移至一可操作地靠近一蚀刻剂源的位置；将所述便携式蚀刻室附接至所述蚀刻剂源；将一支撑于所述便携式室中的MEMS衬底暴露至所述蚀刻剂达一可有效地蚀刻该MEMS衬底以形成一已释放MEMS衬底的时间周期；使所述便携式蚀刻室自所述蚀刻剂源分离；将所述便携式蚀刻室移动远离所述蚀刻剂源；及自所述便携式蚀刻室卸载所述已释放的MEMS衬底。
30.如权利要求29所述的方法，其进一步包括在将所述便携式蚀刻室附接至所述蚀刻剂源之前，将所述MEMS衬底插入所述便携式蚀刻室内。
31.如权利要求29所述的方法，其中所述便携式蚀刻室包括一可密封的容器，所述可密封的容器包括一经构造以附接至所述蚀刻剂源的入口及一经构造以在所述可密封的容器内支撑所述MEMS衬底的托架。
32.如权利要求29所述的方法，其中所述蚀刻剂包括XeF2蒸气。
33.如权利要求32所述的方法，其中所述MEMS衬底是一已部分制成的干涉式调制器。
34.如权利要求29所述的方法，其中所述便携式蚀刻室包括轮。
35.如权利要求34所述的方法，其中所述移动所述便携式蚀刻室的步骤包括使所述轮沿一表面滚动。
36.如权利要求29所述的方法，其中所述移动所述便携式蚀刻室的步骤包括提起所述便携式蚀刻室。
37.如权利要求29所述的方法，其中所述便携式蚀刻室重约20千克或以下。
38.如权利要求29所述的方法，其中所述便携式蚀刻室重约100千克或以下。
39.如权利要求30所述的方法，其中在所述将所述MEMS衬底插入所述便携式蚀刻室内的步骤之后，在所述将所述便携式蚀刻室附接至所述蚀刻剂源之前，将所述MEMS衬底储存于所述便携式蚀刻室中至少约一个小时。
40.如权利要求30所述的方法，其中在所述将所述MEMS衬底插入所述便携式蚀刻室内的步骤之后，在所述将所述便携式蚀刻室附接至所述蚀刻剂源之前，将所述MEMS衬底储存于所述便携式蚀刻室中至少约一天。
41.如权利要求29所述的方法，其进一步包括将所述便携式蚀刻室附接至一真空泵。
42.如权利要求29所述的方法，其中所述移动所述便携式蚀刻室的步骤包括将所述便携式蚀刻室运送一至少约10米的距离。
43.如权利要求42所述的方法，其中所述距离至少约为100米。
44.如权利要求42所述的方法，其中所述距离至少约为一千米。
45.如权利要求29所述的方法，其中将所述MEMS衬底暴露至所述蚀刻剂达一可有效地完全释放所述MEMS衬底的时间周期。
46.如权利要求29所述的方法，其包括在将所述便携式蚀刻室移动远离所述蚀刻剂源之前，自所述便携式蚀刻室卸载所述已释放的MEMS衬底。
47.如权利要求29所述的方法，其包括在将所述便携式蚀刻室自所述蚀刻剂源分离之后，自所述便携式蚀刻室卸载所述已释放的MEMS衬底。
48.如权利要求29所述的方法，其包括在将所述便携式蚀刻室移动远离所述蚀刻剂源之后，自所述便携式蚀刻室卸载所述已释放MEMS衬底。
49.如权利要求29所述的方法，其进一步包括在将所述便携式蚀刻室附接至所述蚀刻剂源之后，将所述MEMS衬底插入所述便携式蚀刻室内。
50.一种蚀刻一MEMS衬底的方法，其包括将一MEMS衬底插入一便携式蚀刻室内；将其中容纳有所述MEMS衬底的所述便携式蚀刻室移至一可操作地靠近一蚀刻站的位置；将所述便携式蚀刻室连接至所述蚀刻站；及在所述便携式蚀刻室附接至所述蚀刻站的同时，在所述便携式室内蚀刻所述MEMS衬底。
51.如权利要求50所述的方法，其包括在将所述便携式蚀刻室连接至所述蚀刻站之前移动所述便携式蚀刻室。
52.如权利要求50所述的方法，其进一步包括将所述便携式蚀刻室移动远离所述蚀刻站。
53.如权利要求50所述的方法，其包括在所述将所述便携式蚀刻室连接至所述蚀刻站之前，将所述MEMS衬底插入所述便携式蚀刻室内。
54.一种便携式XeF2蚀刻室，其包括一可密封的容器，其包括一经构造以附接至至少一个源的入口，所述至少一个源是选自一XeF2蒸气源、一真空源及一吹扫气体源；及一托架，其经构造以在所述容器移动期间在所述可密封的容器内支撑至少一个MEMS衬底；所述可密封的容器经构造以利于相对于所述至少一个源移动。
55.如权利要求54所述的便携式XeF2蚀刻室，其中所述至少一个源是选自一真空源及一吹扫气体源。
56.如权利要求55所述的便携式XeF2蚀刻室，其中所述可密封的容器经构造以容纳可有效地蚀刻所述至少一个MEMS衬底的一定数量的固体XeF2。
57.一种根据权利要求29或50所述的方法形成的经蚀刻的MEMS衬底。
全文摘要
本发明揭示一种蚀刻室，其经构造以在该室内支撑一MEMS衬底。该蚀刻室经构造以相对容易地移动并附接至一蚀刻站，该蚀刻站包含一蒸气或气态蚀刻剂源、一吹扫气体源及/或一真空源。该便携式蚀刻室可利于进行一种蚀刻其中所容纳的MEMS衬底的工艺。举例而言，可通过如下方式来蚀刻此一蚀刻室中的MEMS衬底将该室连接至一蚀刻站内并将MEMS衬底暴露至蚀刻剂，以便蚀刻MEMS衬底。衬底可在该便携式蚀刻室内移至或移离蚀刻站。在较佳实施例中，MEMS衬底是干涉式调制器且蚀刻剂是XeF
文档编号G02F1/01GK1772594SQ20051010259
公开日2006年5月17日 申请日期2005年9月12日 优先权日2004年9月27日
发明者威廉·J·卡明斯, 布莱恩·W·阿巴克尔, 菲利浦·D·弗洛伊德 申请人:Idc公司