DESIGN AND TECHNOLOGY TO MANUFACTURE INTEGRAL MICROMECHANICAL RELAY WITH MOVABLE ELECTRODE AS STRUCTURE WITH PIEZOELECTRIC LAYER

FIELD: electricity.SUBSTANCE: method to manufacture an integral micromechanical relay with a movable electrode in the form of a structure with a piezoelectric layer, comprising a substrate, coated with a dielectric layer with a lower (fixed) electrode and a movable electrode, consisting serially of...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser: KHOMJAKOV IL'JA ALEKSEEVICH, ZAJTSEV NIKOLAJ ALEKSEEVICH, ORLOV SERGEJ NIKOLAEVICH, DAJNEKO ANDREJ VLADIMIROVICH
Format: Patent
Sprache:eng ; rus
Schlagworte:
Online-Zugang:Volltext bestellen
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
container_end_page
container_issue
container_start_page
container_title
container_volume
creator KHOMJAKOV IL'JA ALEKSEEVICH
ZAJTSEV NIKOLAJ ALEKSEEVICH
ORLOV SERGEJ NIKOLAEVICH
DAJNEKO ANDREJ VLADIMIROVICH
description FIELD: electricity.SUBSTANCE: method to manufacture an integral micromechanical relay with a movable electrode in the form of a structure with a piezoelectric layer, comprising a substrate, coated with a dielectric layer with a lower (fixed) electrode and a movable electrode, consisting serially of a lower current-conductive layer, a dielectric layer with high elastic properties, a medium current-conductive layer, a piezoelectric layer, an upper current-conductive layer, arranged on the surface of the above substrate is realised on the surface of silicon plates. Development of an integral micromechanical relay with a movable electrode in the form of a structure with a piezoelectric layer is carried out in a single process cycle with simplified manufacturing technology compatible with technology of production of integrated circuits, in which formation of a movable electrode is possible in the form of a cantilever or in the form of a beam and includes the following operations: formation of a film SiNon the surface of the silicon substrate by the method of SiNpyrolysis; sputtering of a TiN layer and formation of a "lower electrode" structure by the method of projection photolithography and plasma-chemical etching of the TiN layer; deposition of a layer of PSG (phosphate-silicate glass) by the method of chemical deposition from a gas phase and formation of a sacrificial layer on its basis by the method of liquid chemical etching; sputtering of the first TiN layer; deposition of the dielectric layer SiN; sputtering of the second TiN layer; deposition of the piezoelectric layer of lead zirconate titanate (LZT); sputtering of the third TiN layer; plasma-chemical etching of the layers: the third TiN layer, the LZT layer, the second TiN layer, the SiNlayer, the first TiN layer with formation of a movable multilayer electrode and opening of the sacrificial layer of PSG, liquid chemical etching of the sacrificial PSG layer with formation of an air gap between a fixed and a movable electrodes.EFFECT: increased reliability and extended service life of a micromechanical relay, using microelectronic technology for production of a micromechanical relay makes it possible to minimise device dimensions down to 20-80 mcm and to simplify technology of its production.3 cl, 5 dwg Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано при изготовлении приборов микроэлектромеханических систем, в частности интегральных микромеханических реле и устройств на их
format Patent
fullrecord <record><control><sourceid>epo_EVB</sourceid><recordid>TN_cdi_epo_espacenet_RU2481675C2</recordid><sourceformat>XML</sourceformat><sourcesystem>PC</sourcesystem><sourcerecordid>RU2481675C2</sourcerecordid><originalsourceid>FETCH-epo_espacenet_RU2481675C23</originalsourceid><addsrcrecordid>eNqNzEsKwkAQBNBsXIh6h76AC-N323Y6ycB8ZNKjxE0IMq5EA_EAHt2gHsBVUfCqxskr40oVFtBmIEylddoVNYgDgzbkSBI8g7LChUcNRpF3ZnBoFQ3ds8YaTkpKMO6Ie83Amkm8yxiwgkp8-F58zEHx2X2BIhim7KfJ6Nre-jj75SSBnIXKeeweTey79hLv8dn4kK52i812TenyD_IGKp88XQ</addsrcrecordid><sourcetype>Open Access Repository</sourcetype><iscdi>true</iscdi><recordtype>patent</recordtype></control><display><type>patent</type><title>DESIGN AND TECHNOLOGY TO MANUFACTURE INTEGRAL MICROMECHANICAL RELAY WITH MOVABLE ELECTRODE AS STRUCTURE WITH PIEZOELECTRIC LAYER</title><source>esp@cenet</source><creator>KHOMJAKOV IL'JA ALEKSEEVICH ; ZAJTSEV NIKOLAJ ALEKSEEVICH ; ORLOV SERGEJ NIKOLAEVICH ; DAJNEKO ANDREJ VLADIMIROVICH</creator><creatorcontrib>KHOMJAKOV IL'JA ALEKSEEVICH ; ZAJTSEV NIKOLAJ ALEKSEEVICH ; ORLOV SERGEJ NIKOLAEVICH ; DAJNEKO ANDREJ VLADIMIROVICH</creatorcontrib><description>FIELD: electricity.SUBSTANCE: method to manufacture an integral micromechanical relay with a movable electrode in the form of a structure with a piezoelectric layer, comprising a substrate, coated with a dielectric layer with a lower (fixed) electrode and a movable electrode, consisting serially of a lower current-conductive layer, a dielectric layer with high elastic properties, a medium current-conductive layer, a piezoelectric layer, an upper current-conductive layer, arranged on the surface of the above substrate is realised on the surface of silicon plates. Development of an integral micromechanical relay with a movable electrode in the form of a structure with a piezoelectric layer is carried out in a single process cycle with simplified manufacturing technology compatible with technology of production of integrated circuits, in which formation of a movable electrode is possible in the form of a cantilever or in the form of a beam and includes the following operations: formation of a film SiNon the surface of the silicon substrate by the method of SiNpyrolysis; sputtering of a TiN layer and formation of a "lower electrode" structure by the method of projection photolithography and plasma-chemical etching of the TiN layer; deposition of a layer of PSG (phosphate-silicate glass) by the method of chemical deposition from a gas phase and formation of a sacrificial layer on its basis by the method of liquid chemical etching; sputtering of the first TiN layer; deposition of the dielectric layer SiN; sputtering of the second TiN layer; deposition of the piezoelectric layer of lead zirconate titanate (LZT); sputtering of the third TiN layer; plasma-chemical etching of the layers: the third TiN layer, the LZT layer, the second TiN layer, the SiNlayer, the first TiN layer with formation of a movable multilayer electrode and opening of the sacrificial layer of PSG, liquid chemical etching of the sacrificial PSG layer with formation of an air gap between a fixed and a movable electrodes.EFFECT: increased reliability and extended service life of a micromechanical relay, using microelectronic technology for production of a micromechanical relay makes it possible to minimise device dimensions down to 20-80 mcm and to simplify technology of its production.3 cl, 5 dwg Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано при изготовлении приборов микроэлектромеханических систем, в частности интегральных микромеханических реле и устройств на их основе: силовых переключателей, схем памяти, сенсорных датчиков, систем обработки информации и др. Способ изготовления интегрального микромеханического реле с подвижным электродом в виде структуры с пьезоэлектрическим слоем, состоящее из подложки, покрытой диэлектрическим слоем с нижним (неподвижным) электродом, и подвижного электрода, состоящего последовательно из нижнего токопроводящего слоя, диэлектрического слоя с высокими упругими свойствами, среднего токопроводящего слоя, пьезоэлектрического слоя, верхнего токопроводящего слоя, расположенного на поверхности вышеупомянутой подложки, осуществляется на поверхности кремниевых пластин. Создание интегрального микромеханического реле с подвижным электродом в виде структуры с пьезоэлектрическим слоем осуществляют в едином технологическом цикле при упрощенной технологии изготовления, совместимой с технологией производства интегральных схем, в которой формирование подвижного электрода возможно в виде консоли или в виде балки и включает операции: формирования на поверхности кремниевой подложки пленки SiNметодом пиролиза SiN; напыление слоя TiN и формирование структуры «нижний электрод» методом проекционной фотолитографии и плазмохимического травления слоя TiN; осаждение слоя ФСС (фосфатно-силикатного стекла) методом химического осаждения из газовой фазы и формирование на его основе жертвенного слоя методом жидкостного химического травления;</description><language>eng ; rus</language><subject>BASIC ELECTRIC ELEMENTS ; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR ; ELECTRICITY ; MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICALDEVICES ; MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY ; PERFORMING OPERATIONS ; SEMICONDUCTOR DEVICES ; TRANSPORTING</subject><creationdate>2013</creationdate><oa>free_for_read</oa><woscitedreferencessubscribed>false</woscitedreferencessubscribed></display><links><openurl>$$Topenurl_article</openurl><openurlfulltext>$$Topenurlfull_article</openurlfulltext><thumbnail>$$Tsyndetics_thumb_exl</thumbnail><linktohtml>$$Uhttps://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&amp;date=20130510&amp;DB=EPODOC&amp;CC=RU&amp;NR=2481675C2$$EHTML$$P50$$Gepo$$Hfree_for_read</linktohtml><link.rule.ids>230,308,780,885,25564,76547</link.rule.ids><linktorsrc>$$Uhttps://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&amp;date=20130510&amp;DB=EPODOC&amp;CC=RU&amp;NR=2481675C2$$EView_record_in_European_Patent_Office$$FView_record_in_$$GEuropean_Patent_Office$$Hfree_for_read</linktorsrc></links><search><creatorcontrib>KHOMJAKOV IL'JA ALEKSEEVICH</creatorcontrib><creatorcontrib>ZAJTSEV NIKOLAJ ALEKSEEVICH</creatorcontrib><creatorcontrib>ORLOV SERGEJ NIKOLAEVICH</creatorcontrib><creatorcontrib>DAJNEKO ANDREJ VLADIMIROVICH</creatorcontrib><title>DESIGN AND TECHNOLOGY TO MANUFACTURE INTEGRAL MICROMECHANICAL RELAY WITH MOVABLE ELECTRODE AS STRUCTURE WITH PIEZOELECTRIC LAYER</title><description>FIELD: electricity.SUBSTANCE: method to manufacture an integral micromechanical relay with a movable electrode in the form of a structure with a piezoelectric layer, comprising a substrate, coated with a dielectric layer with a lower (fixed) electrode and a movable electrode, consisting serially of a lower current-conductive layer, a dielectric layer with high elastic properties, a medium current-conductive layer, a piezoelectric layer, an upper current-conductive layer, arranged on the surface of the above substrate is realised on the surface of silicon plates. Development of an integral micromechanical relay with a movable electrode in the form of a structure with a piezoelectric layer is carried out in a single process cycle with simplified manufacturing technology compatible with technology of production of integrated circuits, in which formation of a movable electrode is possible in the form of a cantilever or in the form of a beam and includes the following operations: formation of a film SiNon the surface of the silicon substrate by the method of SiNpyrolysis; sputtering of a TiN layer and formation of a "lower electrode" structure by the method of projection photolithography and plasma-chemical etching of the TiN layer; deposition of a layer of PSG (phosphate-silicate glass) by the method of chemical deposition from a gas phase and formation of a sacrificial layer on its basis by the method of liquid chemical etching; sputtering of the first TiN layer; deposition of the dielectric layer SiN; sputtering of the second TiN layer; deposition of the piezoelectric layer of lead zirconate titanate (LZT); sputtering of the third TiN layer; plasma-chemical etching of the layers: the third TiN layer, the LZT layer, the second TiN layer, the SiNlayer, the first TiN layer with formation of a movable multilayer electrode and opening of the sacrificial layer of PSG, liquid chemical etching of the sacrificial PSG layer with formation of an air gap between a fixed and a movable electrodes.EFFECT: increased reliability and extended service life of a micromechanical relay, using microelectronic technology for production of a micromechanical relay makes it possible to minimise device dimensions down to 20-80 mcm and to simplify technology of its production.3 cl, 5 dwg Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано при изготовлении приборов микроэлектромеханических систем, в частности интегральных микромеханических реле и устройств на их основе: силовых переключателей, схем памяти, сенсорных датчиков, систем обработки информации и др. Способ изготовления интегрального микромеханического реле с подвижным электродом в виде структуры с пьезоэлектрическим слоем, состоящее из подложки, покрытой диэлектрическим слоем с нижним (неподвижным) электродом, и подвижного электрода, состоящего последовательно из нижнего токопроводящего слоя, диэлектрического слоя с высокими упругими свойствами, среднего токопроводящего слоя, пьезоэлектрического слоя, верхнего токопроводящего слоя, расположенного на поверхности вышеупомянутой подложки, осуществляется на поверхности кремниевых пластин. Создание интегрального микромеханического реле с подвижным электродом в виде структуры с пьезоэлектрическим слоем осуществляют в едином технологическом цикле при упрощенной технологии изготовления, совместимой с технологией производства интегральных схем, в которой формирование подвижного электрода возможно в виде консоли или в виде балки и включает операции: формирования на поверхности кремниевой подложки пленки SiNметодом пиролиза SiN; напыление слоя TiN и формирование структуры «нижний электрод» методом проекционной фотолитографии и плазмохимического травления слоя TiN; осаждение слоя ФСС (фосфатно-силикатного стекла) методом химического осаждения из газовой фазы и формирование на его основе жертвенного слоя методом жидкостного химического травления;</description><subject>BASIC ELECTRIC ELEMENTS</subject><subject>ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR</subject><subject>ELECTRICITY</subject><subject>MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICALDEVICES</subject><subject>MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY</subject><subject>PERFORMING OPERATIONS</subject><subject>SEMICONDUCTOR DEVICES</subject><subject>TRANSPORTING</subject><fulltext>true</fulltext><rsrctype>patent</rsrctype><creationdate>2013</creationdate><recordtype>patent</recordtype><sourceid>EVB</sourceid><recordid>eNqNzEsKwkAQBNBsXIh6h76AC-N323Y6ycB8ZNKjxE0IMq5EA_EAHt2gHsBVUfCqxskr40oVFtBmIEylddoVNYgDgzbkSBI8g7LChUcNRpF3ZnBoFQ3ds8YaTkpKMO6Ie83Amkm8yxiwgkp8-F58zEHx2X2BIhim7KfJ6Nre-jj75SSBnIXKeeweTey79hLv8dn4kK52i812TenyD_IGKp88XQ</recordid><startdate>20130510</startdate><enddate>20130510</enddate><creator>KHOMJAKOV IL'JA ALEKSEEVICH</creator><creator>ZAJTSEV NIKOLAJ ALEKSEEVICH</creator><creator>ORLOV SERGEJ NIKOLAEVICH</creator><creator>DAJNEKO ANDREJ VLADIMIROVICH</creator><scope>EVB</scope></search><sort><creationdate>20130510</creationdate><title>DESIGN AND TECHNOLOGY TO MANUFACTURE INTEGRAL MICROMECHANICAL RELAY WITH MOVABLE ELECTRODE AS STRUCTURE WITH PIEZOELECTRIC LAYER</title><author>KHOMJAKOV IL'JA ALEKSEEVICH ; ZAJTSEV NIKOLAJ ALEKSEEVICH ; ORLOV SERGEJ NIKOLAEVICH ; DAJNEKO ANDREJ VLADIMIROVICH</author></sort><facets><frbrtype>5</frbrtype><frbrgroupid>cdi_FETCH-epo_espacenet_RU2481675C23</frbrgroupid><rsrctype>patents</rsrctype><prefilter>patents</prefilter><language>eng ; rus</language><creationdate>2013</creationdate><topic>BASIC ELECTRIC ELEMENTS</topic><topic>ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR</topic><topic>ELECTRICITY</topic><topic>MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICALDEVICES</topic><topic>MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY</topic><topic>PERFORMING OPERATIONS</topic><topic>SEMICONDUCTOR DEVICES</topic><topic>TRANSPORTING</topic><toplevel>online_resources</toplevel><creatorcontrib>KHOMJAKOV IL'JA ALEKSEEVICH</creatorcontrib><creatorcontrib>ZAJTSEV NIKOLAJ ALEKSEEVICH</creatorcontrib><creatorcontrib>ORLOV SERGEJ NIKOLAEVICH</creatorcontrib><creatorcontrib>DAJNEKO ANDREJ VLADIMIROVICH</creatorcontrib><collection>esp@cenet</collection></facets><delivery><delcategory>Remote Search Resource</delcategory><fulltext>fulltext_linktorsrc</fulltext></delivery><addata><au>KHOMJAKOV IL'JA ALEKSEEVICH</au><au>ZAJTSEV NIKOLAJ ALEKSEEVICH</au><au>ORLOV SERGEJ NIKOLAEVICH</au><au>DAJNEKO ANDREJ VLADIMIROVICH</au><format>patent</format><genre>patent</genre><ristype>GEN</ristype><title>DESIGN AND TECHNOLOGY TO MANUFACTURE INTEGRAL MICROMECHANICAL RELAY WITH MOVABLE ELECTRODE AS STRUCTURE WITH PIEZOELECTRIC LAYER</title><date>2013-05-10</date><risdate>2013</risdate><abstract>FIELD: electricity.SUBSTANCE: method to manufacture an integral micromechanical relay with a movable electrode in the form of a structure with a piezoelectric layer, comprising a substrate, coated with a dielectric layer with a lower (fixed) electrode and a movable electrode, consisting serially of a lower current-conductive layer, a dielectric layer with high elastic properties, a medium current-conductive layer, a piezoelectric layer, an upper current-conductive layer, arranged on the surface of the above substrate is realised on the surface of silicon plates. Development of an integral micromechanical relay with a movable electrode in the form of a structure with a piezoelectric layer is carried out in a single process cycle with simplified manufacturing technology compatible with technology of production of integrated circuits, in which formation of a movable electrode is possible in the form of a cantilever or in the form of a beam and includes the following operations: formation of a film SiNon the surface of the silicon substrate by the method of SiNpyrolysis; sputtering of a TiN layer and formation of a "lower electrode" structure by the method of projection photolithography and plasma-chemical etching of the TiN layer; deposition of a layer of PSG (phosphate-silicate glass) by the method of chemical deposition from a gas phase and formation of a sacrificial layer on its basis by the method of liquid chemical etching; sputtering of the first TiN layer; deposition of the dielectric layer SiN; sputtering of the second TiN layer; deposition of the piezoelectric layer of lead zirconate titanate (LZT); sputtering of the third TiN layer; plasma-chemical etching of the layers: the third TiN layer, the LZT layer, the second TiN layer, the SiNlayer, the first TiN layer with formation of a movable multilayer electrode and opening of the sacrificial layer of PSG, liquid chemical etching of the sacrificial PSG layer with formation of an air gap between a fixed and a movable electrodes.EFFECT: increased reliability and extended service life of a micromechanical relay, using microelectronic technology for production of a micromechanical relay makes it possible to minimise device dimensions down to 20-80 mcm and to simplify technology of its production.3 cl, 5 dwg Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано при изготовлении приборов микроэлектромеханических систем, в частности интегральных микромеханических реле и устройств на их основе: силовых переключателей, схем памяти, сенсорных датчиков, систем обработки информации и др. Способ изготовления интегрального микромеханического реле с подвижным электродом в виде структуры с пьезоэлектрическим слоем, состоящее из подложки, покрытой диэлектрическим слоем с нижним (неподвижным) электродом, и подвижного электрода, состоящего последовательно из нижнего токопроводящего слоя, диэлектрического слоя с высокими упругими свойствами, среднего токопроводящего слоя, пьезоэлектрического слоя, верхнего токопроводящего слоя, расположенного на поверхности вышеупомянутой подложки, осуществляется на поверхности кремниевых пластин. Создание интегрального микромеханического реле с подвижным электродом в виде структуры с пьезоэлектрическим слоем осуществляют в едином технологическом цикле при упрощенной технологии изготовления, совместимой с технологией производства интегральных схем, в которой формирование подвижного электрода возможно в виде консоли или в виде балки и включает операции: формирования на поверхности кремниевой подложки пленки SiNметодом пиролиза SiN; напыление слоя TiN и формирование структуры «нижний электрод» методом проекционной фотолитографии и плазмохимического травления слоя TiN; осаждение слоя ФСС (фосфатно-силикатного стекла) методом химического осаждения из газовой фазы и формирование на его основе жертвенного слоя методом жидкостного химического травления;</abstract><oa>free_for_read</oa></addata></record>
fulltext fulltext_linktorsrc
identifier
ispartof
issn
language eng ; rus
recordid cdi_epo_espacenet_RU2481675C2
source esp@cenet
subjects BASIC ELECTRIC ELEMENTS
ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
ELECTRICITY
MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICALDEVICES
MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
PERFORMING OPERATIONS
SEMICONDUCTOR DEVICES
TRANSPORTING
title DESIGN AND TECHNOLOGY TO MANUFACTURE INTEGRAL MICROMECHANICAL RELAY WITH MOVABLE ELECTRODE AS STRUCTURE WITH PIEZOELECTRIC LAYER
url https://sfx.bib-bvb.de/sfx_tum?ctx_ver=Z39.88-2004&ctx_enc=info:ofi/enc:UTF-8&ctx_tim=2024-12-23T03%3A42%3A08IST&url_ver=Z39.88-2004&url_ctx_fmt=infofi/fmt:kev:mtx:ctx&rfr_id=info:sid/primo.exlibrisgroup.com:primo3-Article-epo_EVB&rft_val_fmt=info:ofi/fmt:kev:mtx:patent&rft.genre=patent&rft.au=KHOMJAKOV%20IL'JA%20ALEKSEEVICH&rft.date=2013-05-10&rft_id=info:doi/&rft_dat=%3Cepo_EVB%3ERU2481675C2%3C/epo_EVB%3E%3Curl%3E%3C/url%3E&disable_directlink=true&sfx.directlink=off&sfx.report_link=0&rft_id=info:oai/&rft_id=info:pmid/&rfr_iscdi=true