PolyMUMPs制造流程解析

这张图片展示了PolyMUMPs工艺的制造流程，这是用于微机电系统（MEMS）制造的多层多晶硅工艺。下面是详细的中文讲解：

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1. 起始步骤：沉积和光刻

• 步骤一：在**硅基片（Silicon Substrate）上先沉积一层氮化硅（Nitride）**薄膜作为隔离层。
• 步骤二：在氮化硅层上涂布一层光刻胶（Photoresist），并通过曝光和显影将其进行图案化（Patterned Photoresist）。

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2. 第一层多晶硅 (Poly0) 和氧化物 (1st Oxide)

• 步骤三：在氮化硅层上沉积Poly0层（多晶硅0）。
• 步骤四：沉积一层1st Oxide（第一氧化物），作为后续的牺牲层。
• 通过光刻和刻蚀工艺，形成Anchor（锚点）区域，这些区域将成为后续多晶硅层的支撑结构。

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3. 第二层多晶硅 (Poly1) 和氧化物（2nd Oxide）

• 步骤五：在第一氧化物层上沉积Poly1（多晶硅1），并进行图案化。
• 步骤六：再沉积**2nd Oxide（第二氧化物）**作为另一层牺牲层，用于形成悬臂结构。
• 这一阶段形成的Poly1与第一层Poly0通过Anchor区域连接。

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4. 第三层多晶硅 (Poly2) 和金属层

• 步骤七：在第二氧化物上方沉积Poly2（多晶硅2），并进行图案化形成最终的机械结构。
• 步骤八：去除牺牲层（1st Oxide 和 2nd Oxide）后，形成具有悬臂或可动结构的MEMS器件。
• 步骤九：在多晶硅结构上沉积金属（Metal），进行引线或接触点的制作。

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5. 结果与结构

• 通过上述步骤，最终得到一个三层多晶硅结构（Poly0、Poly1 和 Poly2），并通过去除牺牲层形成悬臂梁、支架等微结构。
• 这些结构可以用于微机电系统（MEMS）器件，如微机械开关、微传感器、微执行器等。

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图例说明：

• 氮化硅：深灰色
• Poly0（第一层多晶硅）：橙色
• 1st Oxide（第一氧化物）：黄色
• Poly1（第二层多晶硅）：紫色
• 2nd Oxide（第二氧化物）：粉红色
• Poly2（第三层多晶硅）：绿色
• 金属层：浅灰色

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总结来说，PolyMUMPs工艺通过分层沉积、图案化和牺牲层去除的方式，实现多层多晶硅MEMS结构的制造，适合制作复杂的微机电系统。

PolyMUMPs工艺：简化九个步骤（中英文版）

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1. 起始步骤：光刻 (Photolithography)

• 中文：在硅基片上沉积氮化硅，并图案化光刻胶。
• English: Deposit nitride on the silicon substrate and pattern the photoresist.

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2. 第一层多晶硅 (Poly0) 和氧化物 (1st Oxide)

• 中文：沉积Poly0和第一氧化物，形成锚点区域。
• English: Deposit Poly0 and 1st Oxide; form anchor regions.

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3. 图案化第一层多晶硅 (Pattern Poly0)

• 中文：刻蚀Poly0，形成基础结构和锚点区域。
• English: Etch Poly0 to form base structures and anchor points.

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4. 沉积第二层多晶硅 (Poly1)

• 中文：沉积Poly1，并进行光刻图案化。
• English: Deposit Poly1 and perform lithographic patterning.

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5. 沉积第二氧化物 (2nd Oxide)

• 中文：在Poly1上方沉积第二氧化物作为牺牲层。
• English: Deposit 2nd Oxide as a sacrificial layer over Poly1.

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6. 图案化第二层多晶硅 (Poly1 Patterning)

• 中文：刻蚀Poly1，形成第二层多晶硅结构。
• English: Etch Poly1 to define the second polysilicon structures.

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7. 沉积第三层多晶硅 (Poly2)

• 中文：沉积Poly2，并进行光刻图案化。
• English: Deposit Poly2 and perform lithographic patterning.

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8. 去除牺牲层 (Remove Sacrificial Layers)

• 中文：去除1st Oxide和2nd Oxide，释放结构。
• English: Remove 1st Oxide and 2nd Oxide to release structures.

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9. 沉积金属层 (Metal Deposition)

• 中文：在结构上沉积金属，形成电连接。
• English: Deposit metal to create electrical connections.

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总结：

这九个步骤简要描述了PolyMUMPs工艺的核心过程，重点包括多晶硅层的沉积、图案化、牺牲层去除以及金属化，完成微机电系统的制造。
This process highlights the deposition, patterning, sacrificial layer removal, and metallization for MEMS fabrication.