一种旋转结构的制备方法

技术领域

本发明实施例涉及微机电系技术领域，尤其涉及一种旋转结构的制备方法。

背景技术

在微机电系统领域，旋转结构可以应用于自适应光学的波阵面校正、空间光调制、光学元件对准、显微操纵器、光开关、光衰减器和光学多路复用器等方面

按照旋转结构的驱动方式不同，主要分为：电磁驱动、电热驱动、压电驱动和静电驱动等。电磁驱动是利用电磁体或者永磁体产生的磁场力作为驱动力，该驱动方式的驱动电流大，能量消耗较大，且磁性薄膜的制造和外磁场的施加非常困难。电热驱动是利用驱动电流使材料受热膨胀产生驱动力，因此响应速度低，功耗大，且受环境温度影响较大，精度较低。MEMS压电制造工艺还不成熟，制造难度大，性能不稳定，使得MEMS压电驱动器件还未能在市场上得到成熟的应用。静电驱动是目前研究最多的一种，一般在结构中引入一对或多对电极，通过电极间的静电力驱动运动。

使用静电驱动的旋转结构主要使用梳齿驱动和平板驱动两种方式，梳齿驱动通过驱动不同方向的梳齿亦可以实现二维旋转。但是由于梳齿及其缝隙尺寸一般在微米级别，一旦有灰尘颗粒掉入其中就可能导致结构卡死，器件无法正常工作，所以对封装环境及封装都需要特别注意微小颗粒的影响。平行板驱动结构中，由于静电力大小和距离的平方成反比，同时为了防止上下电极产生吸合效应导致结构损坏，上下极板间需要很大的电极距离。

现有技术中，制备平行板驱动结构可以采用灰度掩模光刻或者M2LIGA技术。灰度掩膜根据制作设备及原理可分为直写灰度掩膜、模拟灰度掩膜。直写灰度掩膜的特点是精度较高，但所需设备十分昂贵，且制作灰度掩膜的速度慢、成本高。模拟灰度掩膜的中网板和浓淡点图的空间频率限制了最小特征尺寸的进一步缩小。M2LIGA技术存在成本昂贵(X光源需要昂贵的加速器)，用于X光光刻的掩膜版本身就是3D微结构，复杂，周期长等缺点。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种旋转结构的制备方法，以解决现有技术中旋转结构制备复杂、制备成本高的技术问题。

本发明实施例提供一种旋转结构的制备方法，用于制备静电驱动的旋转结构，所述旋转结构包括斜坡结构和可旋转结构；

所述制备方法包括：

提供衬底和掩膜版，所述掩膜版包括第一曝光口和第二曝光口；

通过所述掩膜版对所述衬底进行掩模曝光的同时匀速移动所述衬底，以在所述衬底上形成斜坡结构，所述斜坡结构包括第一斜坡面和第二斜坡面；

制备可旋转结构和电极结构，所述电极结构包括第一电极和第二电极，所述第一电极与所述斜坡结构电连接，所述第二电极与所述可旋转结构电连接，所述可旋转结构用于根据所述第一电极和所述第二电极之间的静电力进行旋转。

可选的，通过所述掩膜版对所述衬底进行掩模曝光的同时匀速移动所述衬底，以在所述衬底上形成斜坡结构，包括：

在所述衬底一侧制备第一氧化层并对所述第一氧化层进行图案化，所述第一氧化层暴露所述斜坡结构的制备区域；

在所述第一氧化层远离所述衬底一侧以及所述第一氧化层暴露区域制备光刻胶；

通过所述掩膜版对所述光刻胶进行掩模曝光的同时匀速移动所述衬底，以在所述光刻胶上形成光刻胶斜坡结构；

通过所述光刻胶斜坡结构对所述衬底进行刻蚀，以在所述衬底上形成斜坡结构。

可选的，在所述衬底一侧制备第一氧化层并对所述第一氧化层进行图案化之前还包括：

在所述衬底一侧制备氧化保护层并图案化所述氧化保护层，所述氧化保护层覆盖所述斜坡结构的制备区域；

对所述氧化保护层暴露的区域进行热氧化处理，所述氧化保护层暴露的区域形成氧化结构；

去除所述氧化保护层和所述氧化结构，以使所述斜坡结构的制备区域的表面高于所述斜坡结构的非制备区域。

可选的，所述制备方法还包括：

调节所述斜坡结构与所述可旋转结构之间的距离。

可选的，所述掩膜版还包括位于所述第一曝光口和所述第二曝光口之间的隔离掩模结构；

调节所述斜坡结构与所述可旋转结构之间的距离，包括：

通过调节所述第一氧化层的厚度、所述氧化结构的厚度以及所述隔离掩模结构的宽度中的至少一种，调节所述斜坡结构与所述可旋转结构之间的距离。

可选的，制备可旋转结构和电极结构，包括：

提供第一半导体层，并键合所述第一半导体层和所述第一氧化层；

图案化所述第一半导体层，得到可旋转结构并在所述第一半导体层得到第一电极制备窗口，所述第一电极制备窗口暴露所述第一氧化层；

通过所述第一电极制备窗口刻蚀所述第一氧化层以暴露所述衬底；

在所述第一电极制备窗口位置处对应的所述衬底表面制备第一电极，在所述可旋转结构远离所述衬底的一侧制备第二电极，在所述第一半导体层远离所述衬底的一侧表面制备第二电极接线端子，所述第二电极接线端子与所述第二电极电连接。

可选的，通过所述第一电极制备窗口刻蚀所述第一氧化层以暴露所述衬底，包括：

通过所述第一电极制备窗口对所述第一氧化层进行过刻蚀，所述第一氧化层的刻蚀面积大于所述第一电极制备窗口的暴露面积；

在所述第一电极制备窗口位置处对应的所述衬底表面制备第一电极，在所述可旋转结构远离所述衬底的一侧制备第二电极，在所述第一半导体层远离所述衬底的一侧表面制备第二电极接线端子，包括：

在所述第一半导体层远离所述衬底一侧沉积金属层，所述金属层在所述第一电极制备窗口位置处断开；位于所述第一电极制备窗口位置处的所述金属层为所述第一电极，位于所述可旋转结构远离所述衬底的一侧的金属层为所述第二电极，位于所述第一半导体层远离所述衬底的一侧的金属层为所述第二电极接线端子。

可选的，制备可旋转结构和电极结构，包括：

在所述衬底以及所述斜坡结构表面制备第二氧化层；

在所述第二氧化层远离所述衬底一侧制备第一电极、第一电极接线端子以及第一键合端子；

提供第二半导体层并在所述第二半导体一侧表面制备第二键合端子；

键合所述第一键合端子和所述第二键合端子；

减薄并图案化所述第二半导体层，得到所述可旋转结构并暴露所述第一电极接线端子；

在所述第二半导体层远离所述衬底一侧制备第二电极和第二电极接线端子。

可选的，所述可旋转结构包括驱动侧翼。

可选的，所述旋转结构还包括支撑框架和扭转梁；

所述衬底中所述斜坡结构之外的部分为所述旋转结构的支撑框架；

所述制备方法还包括：

制备扭转梁，所述扭转梁的一端与所述可旋转结构连接，所述扭转梁的另一端与所述支撑框架连接；且所述扭转梁与所述第一斜坡面和所述第二斜坡面的结合脊线平行。

本发明实施例提供的旋转结构的制备方法，将普通的带有图形的掩膜版置于覆盖有光刻胶层的衬底之上，通过控制衬底的移动速率来控制曝光量从而在光刻胶上制作不同角度的斜坡，然后将光刻胶斜坡结构转移到衬底上得到所需角度的斜坡结构。采用本发明实施例提供的方法制备旋转结构，利用移动光刻方法制备出适用于静电驱动的斜坡结构，制备简单，工艺成本低；斜坡结构的倾斜角度可调，斜坡结构制备灵活。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1本发明实施例提供的第一种旋转结构的制备方法的流程示意图；

图2为发明实施例提供的一种掩模版结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种移动光刻制备斜坡结构的原理示意图；

图4为本发明实施例提供的第二种旋转结构的制备方法的流程示意图；

图5-图14是本发明实施例提供的一种斜坡结构的制备方法中各个步骤的制备工艺示意图；

图15为本发明实施例提供的第三种旋转结构的制备方法的流程示意图；

图16-图19是本发明实施例提供的一种可旋转结构和电极的制备方法中各个步骤的制备工艺示意图；

图20为本发明实施例提供的第四种旋转结构的制备方法的流程示意图；

图21-图26是本发明实施例提供的另一种可旋转结构和电极的制备方法中各个步骤的制备工艺示意图；

图27-图28是本发明实施例提供的一种可旋转结构的驱动侧翼的结构示意图；

图29是本发明实施例提供的一种旋转结构的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将结合本发明实施例中的附图，通过具体实施方式，完整地描述本发明的技术方案。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下获得的所有其他实施例，均落入本发明的保护范围之内。

图1是本发明实施例提供的第一种旋转结构的制备方法的流程示意图，本发明实施例提供的旋转结构的制备方法用于制备静电驱动的旋转结构，旋转结构包括斜坡结构和可旋转结构。如图1所示，本发明实施例提供的旋转结构的制备方法包括：

S1001、提供衬底和掩膜版，掩膜版包括第一曝光口和第二曝光口。

示例性的，衬底结构可以为依次包括衬底层、绝缘层和半导体层的结构，例如可以为SOI(Silicon-On-Insulator)硅片，也可以为普通的硅片，只有一层半导体结构。示例性的，如图2所示，掩膜版210包括第一曝光口211和第二曝光口212，掩膜版上的两个曝光口可以为任意图形，可以为不相同的两个图形，曝光口的形状会影响斜坡的形状，在本申请本发明实施例中要利用掩膜版制备旋转结构的对称的斜坡结构，优选不贯通的矩形方块，通过矩形方块可以调节斜坡结构的尺寸。

S1002、通过掩膜版对衬底进行掩模曝光的同时匀速移动衬底，以在衬底上形成斜坡结构，斜坡结构包括第一斜坡面和第二斜坡面。

如图3所示，展示了移动光刻的原理，在衬底310上制备一层光刻胶10，然后在光刻胶上方放置掩膜版210，光刻机发出的光通过第一曝光口211和第二曝光口212照在光刻胶10上，光刻胶10经曝光后变性，移动衬底310光刻胶10上发生变性的区域形成斜坡凹槽，继续移动衬底310光刻胶10上发生变性的区域形成斜坡结构，将光刻胶进行显影处理后在光刻胶10上形成光刻胶斜坡结构，然后，将光刻胶斜坡结构转移到衬底310上，便可得到斜坡结构。

进一步的，衬底310的移动速率和光强会影响斜坡的角度和斜坡的形状，在本发明实施例中，衬底310匀速移动，光强可以为均匀光强，由于光强是均匀的，在衬底310移动过程中，光照始终存在，所以光在光刻胶中曝光的图像为光的积分效果，光在光刻胶表面的积分形成类倒三角图形，如图3所示。通过调整硅片的移动速率和光强大小可以控制斜坡的角度。

S1003、制备可旋转结构和电极结构，电极结构包括第一电极和第二电极，第一电极与斜坡结构电连接，第二电极与可旋转结构电连接，可旋转结构用于根据第一电极和第二电极之间的静电力进行旋转。

示例性的，可以采用离子注入或者直接制备金属电极的方式制备第一电极。同时可旋转单元与第二电极电连接，通过分别在第一电极和第二电极上施加电极信号，与第一电极电连接的斜坡结构和与第二电极电连接的可旋转结构在静电力作用下相互吸合，可旋转结构转动，带动位于可旋转单元上的元器件转动，实现相应功能。例如实现光学的波阵面校正或者光学元件对准，具体可以根据旋转结构的应用场景不同实现不同功能。

综上，本发明实施例提供的旋转结构的制备方法，将普通的带有图形的掩膜版置于覆盖有光刻胶层的衬底之上，通过控制衬底的移动速率来控制曝光量，经显影处理后，在光刻胶上形成不同角度的斜坡，然后将光刻胶斜坡结构转移到衬底上得到所需的斜坡结构。采用本发明实施例提供的方法制备旋转结构，利用移动光刻方法制备出适用于静电驱动的斜坡结构，制备简单，工艺成本低；斜坡结构的倾斜角度可调，斜坡结构制备灵活。

下面结合实际制备工艺，详细说明旋转结构的制备方法。

首先对斜坡结构的制备方法进行说明。

图4是本发明实施例提供的第二种旋转结构的制备方法的流程示意图，如图4所示，本发明实施例提供的旋转结构的制备方法可以包括：

S2001、提供衬底和掩膜版，掩膜版包括第一曝光口和第二曝光口。

如图5所示，提供衬底310，可选的，衬底310可以是SOI类型的硅片，SOI类型的硅片包括衬底层311、绝缘层312和半导体层313。可选的，衬底也可以使用普通硅片，本发明实施例对衬底的材料不做限定。

S2002、在衬底一侧制备第一氧化层并对第一氧化层进行图案化，第一氧化层暴露斜坡结构的制备区域。

如图6所示，在衬底310的半导体层313表面制备第一氧化层320，进行涂胶、光刻及显影，图形化，使第一氧化层320暴露斜坡结构的制备区域3101。本申请对第一氧化层320的制备工艺及图形化方法不进行限定。

S2003、在第一氧化层远离衬底一侧以及第一氧化层暴露区域制备光刻胶。

如图7所示，在第一氧化层320表面制备光刻胶10，覆盖在第一氧化层320以及斜坡结构的制备区域3101表面。

S2004、通过掩膜版对光刻胶进行掩模曝光的同时匀速移动衬底，以在光刻胶上形成光刻胶斜坡结构。

如图8所示，使用如图2所示的二元掩膜版放置在衬底310上方的光刻胶10一侧，进行掩模曝光的同时匀速移动衬底310，经显影得到光刻胶斜坡结构。

S2005、通过光刻胶斜坡结构对衬底进行刻蚀，以在衬底上形成斜坡结构,斜坡结构包括第一斜坡面和第二斜坡面。

如图9所示，通过光刻胶斜坡结构刻蚀衬底310的第一半导体层313，将光刻胶斜坡结构图形转移到半导体层313，去除光刻胶，得到斜坡结构1。进一步的，沿斜坡结构1的中心对斜坡结构进行刻蚀，得到第一斜坡面11和第二斜坡面12，如图10所示。

S2006、制备可旋转结构和电极结构，电极结构包括第一电极和第二电极，第一电极与斜坡结构电连接，第二电极与可旋转结构电连接，可旋转结构用于根据第一电极和第二电极之间的静电力进行旋转。

综上，通过利用移动光刻方法制备出适用于静电驱动的斜坡结构，制备简单，工艺成本低，斜坡结构的倾斜角度可调，斜坡结构制备灵活。并且在图案化光刻胶之前首先在衬底一侧制备第一氧化层，第一样氧化层覆盖非斜坡结构的区域，如此在后续制备斜坡结构的时候，斜坡结构两侧的衬底刻蚀面为竖直面而非斜面，便于后续形成支撑框架。

可选的，在上述实施例的基础上，在衬底一侧制备第一氧化层并对第一氧化层进行图案化之前还可以包括：

在衬底一侧制备氧化保护层并图案化氧化保护层，氧化保护层覆盖斜坡结构的制备区域；

对氧化保护层暴露的区域进行热氧化处理，氧化保护层暴露的区域形成氧化结构；

去除氧化保护层和氧化结构，以使斜坡结构的制备区域的表面高于斜坡结构的非制备区域。

如图11所示，在衬底310表面生长一层氧化保护层20，进行涂胶、光刻及显影，并刻蚀氧化保护层20的图形，使氧化保护层20覆盖在斜坡结构的制备区域3101表面，暴露衬底310上斜坡结构的制备区域3101以外的区域。可选的，氧化保护层可以使用氮化硅，氧化保护层可以保护硅片310不被氧化即可，本发明实施例对氧化保护层的材料不做限定；本发明实施例对硅片的材料也不做限定，硅片310也可以为SOI硅片，图11只是展示了制备氧化保护层20的原理图，以方便理解，不再详细展示硅片310的结构。

如图12所示，对图11所示的结构进行热氧化处理，氧化保护层20覆盖的制备区域3101不会被氧化，未被氧化保护层20覆盖的暴露区域被氧化刻蚀形成氧化结构30。可选的，氧化结构和衬底结构有关，这里衬底结构可以为硅片，氧化结构可以为氧化硅。

如图12和图13所示，氧化保护层20覆盖的区域为斜坡结构的制备区域3101，氧化结构30覆盖的区域为斜坡结构的非制备区域3102，氧化保护层20保护制备区域3101不被氧化刻蚀，非制备区域3102被氧化减薄，去除氧化保护层20和氧化结构30后，斜坡结构的制备区域3101高于斜坡结构的非制备区域3102。

综上，通过氧化保护层对斜坡结构制备区域进行覆盖，避免斜坡结构制备区域被氧化，如此在斜坡结构制备区域以及非斜坡结构制备区域形成台阶，有利于后续调节斜坡结构与可旋转结构之间的距离。

可选的，在上述实施例的基础上，旋转结构的制备方法还包括：

调节斜坡结构与可旋转结构之间的距离。

示例性的，通过调节斜坡结构与可旋转结构之间的距离可以调控驱动电压，斜坡结构与可旋转结构之间的距离越近，驱动力越大，所需的驱动电压也越小；斜坡结构与可旋转结构之间的距离越远，驱动力越小，所需的驱动电压也越大。

进一步的，调节斜坡结构与可旋转结构之间的距离，可以包括多种不同的实施方式，下面进行说明。

可选的，掩膜版还包括位于第一曝光口和第二曝光口之间的隔离掩模结构；

调节斜坡结构与可旋转结构之间的距离，包括：

通过调节第一氧化层的厚度、氧化结构的厚度以及隔离掩模结构的宽度中的至少一种，调节斜坡结构与可旋转结构之间的距离。

由于斜坡的角度，以及斜坡和旋转结构的初始间隙决定驱动电压，当斜坡角度为1°时，斜坡和旋转结构初始间隙在0.5～1μm时，根据仿真结果，旋转0.3°需要的驱动电压为5～10V。

作为一种可行的实施方式，第一氧化层320的厚度可影响斜坡结构与可旋转结构之间的初始间隙，如图9所示，第一氧化层320越厚，斜坡结构与可旋转结构之间的距离越远，两者的初始间隙越大；第一氧化层320越薄，斜坡结构与可旋转结构之间的距离越近，两者的初始间隙越小。如此通过调节第一氧化层的厚度可以调节斜坡结构与可旋转结构之间的距离。

作为另一种可行的实施方式，氧化结构30的氧化刻蚀深度也可影响斜坡结构与可旋转结构之间的初始间隙，如图12和图13所示，氧化结构30氧化刻蚀越深，制备区域3101和非制备区域3102的高度差越大，斜坡结构与可旋转结构之间的初始间隙越小；氧化结构30氧化刻蚀越浅，制备区域3101和非制备区域3102的高度差越小，斜坡结构与可旋转结构之间的初始间隙越大。如此通过调节氧化结构的厚度可以调节斜坡结构与可旋转结构之间的距离。

作为再一种可行的实施方式，隔离掩模结构213的宽度也可影响斜坡结构与可旋转结构之间的初始间隙，如图14所示，掩膜版210上第一曝光口211和第二曝光口212的暗光区为隔离掩模结构213，若隔离掩模结构213过窄，光刻区域重叠，斜坡结构变矮，斜坡结构与可旋转结构之间的初始间隙变大；适当调宽隔离掩模结构213，光刻区域重叠区域减少，斜坡结构变高，斜坡结构与可旋转结构之间的初始间隙变小。通过调节隔离掩模结构213的宽度，可以调节斜坡结构与可旋转结构之间的距离。

综上，通过调整掩膜版的形状可以控制斜坡结构的大小，通过调整衬底的移动速率可以得到不同角度的斜坡结构。此外，还可以通过调节第一氧化层的厚度、氧化结构的厚度以及隔离掩模结构的宽度中的至少一种，调节斜坡结构与可旋转结构之间的距离。采用本发明实施例提供的方法制备旋转结构，利用移动光刻的方法制备旋转结构中的斜坡结构，制备简单，工艺成本低；斜坡结构的倾斜角度可调，斜坡结构制备灵活；斜坡结构与可旋转结构之间的初始间隙可调，可以减小初始间隙，减小驱动电压。

接下来，以两种可行的实施方式对可旋转结构和电极结构的制备方法进行说明。

作为一种可行的实施方式，图15是本发明实施例提供的第三种旋转结构的制备方法的流程示意图，如图15所示，本发明实施例提供的旋转结构的制备方法可以包括：

S3001、提供衬底和掩膜版，掩膜版包括第一曝光口和第二曝光口。

S3002、在衬底一侧制备第一氧化层并对第一氧化层进行图案化，第一氧化层暴露斜坡结构的制备区域。

S3003、在第一氧化层远离衬底一侧以及第一氧化层暴露区域制备光刻胶。

S3004、通过掩膜版对光刻胶进行掩模曝光的同时匀速移动衬底，以在光刻胶上形成光刻胶斜坡结构。

S3005、通过光刻胶斜坡结构对衬底进行刻蚀，以在衬底上形成斜坡结构,斜坡结构包括第一斜坡面和第二斜坡面。

S3006、提供第一半导体层，并键合第一半导体层和第一氧化层。

如图16所示，提供第一半导体层413，并键合第一半导体层413和第一氧化层320。示例性的，第一半导体层413上表面为第一表面4131，下表面为第二表面4132，第一半导体层413的第二表面4132与第一氧化层320键合，退火、键合完成后对第一半导体层413的第一表面4131进行减薄操作，减薄至预设厚度。例如，当第一半导体层413为硅、衬底310的半导体层313为硅时，第一半导体层413与第一氧化层320之间可以是硅-硅键合。可选的，第一半导体层413的厚度可以为10-100μm，例如可以为30μm。可选的，减薄操作可采用磨抛的工艺，本发明实施例对减薄方法不进行限定。需要说明的是，图16仅以第一半导体层413为单层结构为例进行说明，可以理解的是，为了保证第一半导体层413表面光滑度良好以及第一半导体层413厚度较小，同样可以选在SOI形式的结构，去除绝缘层以及衬底，得到独立的第一半导体层413。

S3007、图案化第一半导体层，得到可旋转结构并在第一半导体层得到第一电极制备窗口，第一电极制备窗口暴露第一氧化层。

如图17所示，图案化第一半导体层413，得到可旋转结构2，并在第一半导体层413得到第一电极制备窗口4133，第一电极制备窗口4133暴露第一氧化层320。可旋转结构2在衬底层310上的垂直投影与第一斜坡面11和第二斜坡面12在衬底层310上的垂直投影均存在交叠区域；可旋转结构2在衬底层310上的垂直投影与第一氧化层320在衬底层310上的垂直投影不存在交叠区域。

S3008、通过第一电极制备窗口刻蚀第一氧化层以暴露衬底。

如图18所示，通过第一电极制备窗口4133刻蚀第一氧化层320以暴露衬底，暴露衬底310的半导体层313，便于后续制备与斜坡结构电连接的电极。

可选的，通过第一电极制备窗口刻蚀第一氧化层以暴露衬底，包括：

通过第一电极制备窗口对第一氧化层进行过刻蚀，第一氧化层的刻蚀面积大于第一电极制备窗口的暴露面积。

示例性的，在刻蚀氧化层露出下电极窗口时，由于氧化层腐蚀的各向同性特性，纵向刻蚀和横向刻蚀深度一致，可选择性的进行过度腐蚀，使得第一氧化层320上侧的第一半导体层413出现部分悬空，如图18所示，在后续制备电极的时候，电极层会在第一半导体层413悬空的位置处断开，避免电极板短路。具体的，侧向腐蚀的深度是氧化层厚度的1～2倍，比如氧化层厚度为0.5um，侧向腐蚀深度可以为0.5um～1um。

S3009、在第一电极制备窗口位置处对应的衬底表面制备第一电极，在可旋转结构远离衬底的一侧制备第二电极，在第一半导体层远离衬底的一侧表面制备第二电极接线端子，第二电极接线端子与第二电极电连接。

如图19所示，在第一电极制备窗口位置处对应的衬底表面制备第一电极40，在可旋转结构2远离衬底的一侧制备第二电极50，在第一半导体层413远离衬底的一侧表面制备第二电极接线端子51，第二电极接线端子与第二电极电连接。

示例性的，可以采用金属薄膜沉积及光刻工艺制备得到第一电极40、第二电极50和第二电极接线端子51，本发明实施例对电极和电极接线端子的制备工艺不进行限定。第一电极40输入有第一电极信号，第一电极信号直接传导至第一电极41；同时，第二电极50上输入有第二电极信号，第二电极信号通过第二电极接线端子51传导至第二电极50，第一电极41和第二电极50在第一电极信号和第二电极信号的作用下产生静电力，可旋转结构2在静电力作用下进行旋转，实现相应功能。

可选的，在第一电极制备窗口位置处对应的衬底表面制备第一电极，在可旋转结构远离衬底的一侧制备第二电极，在第一半导体层远离衬底的一侧表面制备第二电极接线端子，包括：

在第一半导体层远离衬底一侧沉积金属层，金属层在第一电极制备窗口位置处断开；位于第一电极制备窗口位置处的金属层为第一电极，位于可旋转结构远离衬底的一侧的金属层为第二电极，位于第一半导体层远离衬底的一侧的金属层为第二电极接线端子。由于氧化层上侧硅出现部分悬空，所以沉积的金属不会导致上下电极短路。

上述实施例以硅-硅键合为例说明了可旋转结构和电极结构的制备工艺，下面以铝-锗键合为例说明可旋转结构和电极结构的制备工艺。

图20是本发明实施例提供的第四种旋转结构的制备方法的流程示意图，如图20所示，本发明实施例提供的旋转结构的制备方法包括：

S4001、提供衬底和掩膜版，掩膜版包括第一曝光口和第二曝光口。

S4002、在衬底一侧制备第一氧化层并对第一氧化层进行图案化，第一氧化层暴露斜坡结构的制备区域。

S4003、在第一氧化层远离衬底一侧以及第一氧化层暴露区域制备光刻胶。

S4004、通过掩膜版对光刻胶进行掩模曝光的同时匀速移动衬底，以在光刻胶上形成光刻胶斜坡结构。

S4005、通过光刻胶斜坡结构对衬底进行刻蚀，以在衬底上形成斜坡结构,斜坡结构包括第一斜坡面和第二斜坡面。

S4006、在衬底以及斜坡结构表面制备第二氧化层。

如图21所示，在衬底310以及斜坡结构1表面制备第二氧化层330。示例性的，完成斜坡单元1的制备工艺后，对形成有斜坡结构1的衬底结构310进行清洗，去除表面杂质和第一氧化层。可选的，衬底310可以为普通的硅片，也可以为SOI结构的硅片，本发明实施例对衬底的材料和结构不进行限定。

S4007、在第二氧化层远离衬底一侧制备第一电极、第一电极接线端子以及第一键合端子。

如图22所示，在第二氧化层330远离衬底310一侧制备第一电极40、第一电极接线端子41以及第一键合端子42。可选的，可以采用金属薄膜沉积铝作为第一电极40、第一电极接线端子41以及第一键合端子42。

S4008、提供第二半导体层并在第二半导体一侧表面制备第二键合端子。

S4009、键合第一键合端子和第二键合端子。

S4010、减薄并图案化第二半导体层，得到可旋转结构并暴露第一电极接线端子。

如图23所示，提供第二半导体层410并在所第二半导体410一侧表面制备第二键合端子52。如图23、图24和图25所示，键合第一键合端子42和第二键合端子52；减薄并图案化第二半导体层410，得到可旋转结构并暴露第一电极接线端子41。可选的，第二键合端子52可以为锗金属，第一键合端子42和第二键合端子52键合的方式可以为铝-锗键合。需要说明的是，图23以第二半导体层410为SOI形式的结构为例，在第一键合端子42和第二键合端子52键合完成后去除绝缘层以及衬底，得到独立的第三半导体层410，同样可以选择单层结构，本发明实施例对第二半导体层410的结构不进行限定。

S4011、在第二半导体层远离衬底一侧制备第二电极和第二电极接线端子。

如图26所示，在第二半导体层的半导体层413远离衬底310一侧制备第二电极50和第二电极接线端子51。示例性的，可以采用金属薄膜沉积及光刻工艺制备得到第二电极50和第二电极接线端子51，本发明实施例对第二电极50和第二电极接线端子51的制备工艺不进行限定。第一电极40上输入有第一电极信号，第一电极信号通过第一电极接线端子41传导至第一电极40；同时，第二电极50上输入有第二电极信号，第二电极信号通过第二电极接线端子51传导至第二电极上，第一电极40和第二电极50在第一电极信号和第二电极信号的作用下产生静电力，可旋转结构2在静电力作用下进行旋转，实现相应功能。

上述实施例以两种可行的实施方式说明了可旋转结构和电极结构的制备工艺，本发明实施例对可旋转结构和电极结构的具体制备工艺不进行限定，其他可旋转结构以及电极结构的制备工艺也属于本发明实施例的保护范围内。

可选的，可旋转结构还包括驱动侧翼。

示例性的，驱动侧翼为可旋转结构中心轴两测的部分，如图27所示，可以增加驱动侧翼来提高静电驱动力，如图28所示的驱动侧翼形状增加了原有驱动侧翼的面积，可提高驱动力，减小驱动电压。

图29是本发明实施例提供的一种旋转结构的结构示意图，采用上述旋转结构的制备方法制备得到如图29所示的旋转结构，如图29所示，本发明实施例旋转结构还可以包括支撑框架4和扭转梁3；衬底中斜坡结构1之外的部分为旋转结构的支撑框架4。示例性的，可动旋转结构2、斜坡结构1及支撑框架4均制作在同一个衬底结构上并以衬底结构层作为共同底层，可动旋转结构2、斜坡结构1位于支撑框架4结构的内部；可动旋转结构2包括第一/第二半导体层和采用MEMS工艺制作在第一/第二半导体层上的第二点击电极；斜坡结构1制作在可动旋转结构2下方，表面形成两道对称的斜坡，斜坡脊线13位于可动旋转结构正下方或附近。

如图29所示，旋转结构的制备方法还可以包括制备扭转梁3，扭转梁3的一端与可旋转结构2连接，扭转梁3的另一端与支撑框架4连接；且扭转梁3与第一斜坡面11和第二斜坡面12的结合脊线13平行。示例性的，可动旋转结构2两侧设置有对称的扭转梁3，扭转梁3沿斜坡脊线13方向一端连接在可动旋转结构2上，另一端连接在支撑框架结构4上。具体的，可以在刻蚀第一半导体层形成可旋转结构的同时制备扭转梁，以避免可旋转结构悬空设置。

以上对旋转结构的制备方法的各个步骤进行了详细说明，本发明实施例提供的旋转结构的制备方法，通过调整掩膜版的形状可以控制斜坡结构的大小，通过调整衬底的移动速率可以得到不同角度的斜坡结构。此外，还可以通过调节第一氧化层的厚度、氧化结构的厚度以及隔离掩模结构的宽度中的至少一种，调节斜坡结构与可旋转结构之间的距离。采用本发明实施例提供的方法制备旋转结构，利用移动光刻的方法制备旋转结构中的斜坡结构，制备简单，工艺成本低；斜坡结构的倾斜角度可调，斜坡结构制备灵活；斜坡结构与可旋转结构之间的初始间隙可调，可以减小初始间隙，减小驱动电压。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，本发明的各个实施方式的特征可以部分地或者全部地彼此耦合或组合，并且可以以各种方式彼此协作并在技术上被驱动。对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。