电热薄膜层结构及制备方法与流程

本发明涉及晶圆级物理气相沉积(pvd)电热薄膜沉积技术领域，特别是涉及一种电热薄膜层结构及制备方法。

背景技术：

目前，在传统ic芯片的应用中，一般需要避免器件结构出现热累积，解决器件的散热问题。然而，在mems器件的一些应用中，反而需要引入发热结构来实现对器件中一些微观结构的加热。此类发热结构一般使用特殊的电热材料作为主体材料。在当前的mems制造过程中，为了实现与ic工艺及生产线的兼容以加快mems产业发展，倾向于在标准ic生产线的基础上整合mems专用设备及工艺，使用标准的生产机台来完成mems器件的生产制造。

晶圆级物理气相沉积(pvd)技术作为一种成熟的薄膜沉积技术，被广泛应用于ic、mems及先进封装结构的生产制造过程中。采用pvd技术所沉积的薄膜性质稳定、杂质少、厚度精确且均匀性好，对于高熔点材料或合金材料也有很好的适用性。此外，pvd机台在业界已有大量的标准化配置和使用，依托于现有生产线的pvd技术具有良好的生产基础。如能使用pvd技术沉积电热薄膜，将使mems电热结构的生产工艺与现有ic生产线实现兼容，具有极佳的大批量生产前景。

然而，对于mems器件中电热薄膜沉积的一些特殊工艺需求，现有pvd工艺仍无法满足。在mems的加热应用中，会需要根据器件设计要求，引入一些具有不同发热功率的电热结构。而在现有技术中，无法在晶圆同一层内沉积具有不同电阻率的电热材料。如使用具有相同电阻率的电热材料在一层内形成这些电热结构，则器件的电路设计会受限于不同发热功率所导致的器件尺寸及结构差异；而如果使用具有不同电阻率的电热材料，在不同层上先后形成这些电热结构，则会使器件结构更为复杂，额外增加生产成本，降低产品竞争力。

因此，针对不同电阻率电热薄膜层沉积的应用需求，有必要提出一种新的电热薄膜层结构及制备方法，解决上述问题。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种电热薄膜层结构及制备方法，用于解决现有pvd技术中无法在同一层内沉积具有不同电阻率的电热材料的问题。

为实现上述目的及其它相关目的，本发明提供一种电热薄膜层结构及制备方法，其特征在于，所述制造方法包括：

1)提供一衬底；

2)在所述衬底上形成第一发热结构；

3)在所述衬底上形成第二发热结构，所述第二发热结构与所述第一发热结构位于同一平面上，且与所述第一发热结构具有间距；所述第二发热结构与所述第一发热结构具有不同的电阻率。

作为本发明的一种优选方案，在步骤2)包含以下步骤：

2-1)在所述衬底上形成第一电热薄膜层；

2-2)在所述第一电热薄膜层上形成第一图形化光刻胶层，所述第一图形化光刻胶层定义出所述第一发热结构的形状及位置；

2-3)依据所述第一图形化光刻胶层刻蚀所述第一电热薄膜层，以形成所述第一发热结构。

作为本发明的一种优选方案，在步骤2)与步骤3)之间还包含以下步骤：

在步骤2)所得结构的表面形成牺牲介质层，所述牺牲介质层覆盖所述第一发热结构的上表面、侧壁及所述衬底的表面；

在所述牺牲介质层上形成第二图形化光刻胶层，所述第二图形化光刻胶层定义出后续形成的保护层的形状及位置；

依据所述第二图形化光刻胶层刻蚀所述牺牲介质层，以形成所述保护层，所述保护层包覆所述第一发热结构。

作为本发明的一种优选方案，所述牺牲介质层包括二氧化硅层。

作为本发明的一种优选方案，在步骤3)包含以下步骤：

3-1)在上一步骤所得结构的表面形成第二电热薄膜层；

3-2)在所述第二电热薄膜层上形成第三图形化光刻胶层，所述第三图形化光刻胶层定义出所述第二发热结构的形状及位置；

3-3)依据所述第三图形化光刻胶层刻蚀所述第二电热薄膜层，以形成所述第二发热结构。

作为本发明的一种优选方案，所述第一电热薄膜层和所述第二电热薄膜层包括氮化钽铝电热薄膜。

作为本发明的一种优选方案，步骤2-1)中，使用物理气相沉积法工艺形成所述第一电热薄膜层；步骤3-1)中，使用物理气相沉积工艺形成所述第二电热薄膜层。

作为本发明的一种优选方案，步骤2-1)中形成所述第一电热薄膜层的沉积功率与步骤3-1)中形成所述第二电热薄膜层的沉积功率不同，以使得所述第一电热薄膜层和所述第二电热薄膜层具有不同的电阻率。

作为本发明的一种优选方案，使用所述物理气相沉积制备所述第一电热薄膜层和所述第二电热薄膜层的过程中，使用的工艺气体包括反应气体和惰性气体。

作为本发明的一种优选方案，所述反应气体包括氮气，所述惰性气体包括氩气。

作为本发明的一种优选方案，步骤2-1)中所述反应气体与所述惰性气体的比例和步骤3-1)中所述反应气体与所述惰性气体的比例不同，以使得所述第一电热薄膜层和所述第二电热薄膜层具有不同的电阻率。

作为本发明的一种优选方案，步骤2-1)中形成所述第一电热薄膜层的沉积功率与步骤3-1)中形成所述第二电热薄膜层的沉积功率不同，且步骤2-1)中所述反应气体与所述惰性气体的比例和步骤3-1)中所述反应气体与所述惰性气体的比例不同，以使得所述第一电热薄膜层和所述第二电热薄膜层具有不同的电阻率。

作为本发明的一种优选方案，使用所述物理气相沉积制备所述第一电热薄膜层和所述第二电热薄膜层的过程中，使用的靶材包含金属钽和金属铝制成的合金靶材。

作为本发明的一种优选方案，所述第一电热薄膜层和所述第二电热薄膜层的沉积厚度相同。

作为本发明的一种优选方案，所述衬底包括已预制有半导体器件和电路结构的晶圆。

作为本发明的一种优选方案，在步骤3)后还包含如下步骤：

4)于步骤3)所得结构的表面形成填充保护层，所述填充保护层覆盖所述衬底的表面、所述第一发热结构和所述第二发热结构；

5)于所述填充保护层内形成若干个所述连接通孔，所述连接通孔暴露出所述第一发热结构和所述第二发热结构；

6)于所述连接通孔内形成导电栓塞，并在所述填充保护层表面形成连接导线，所述连接导线经由所述导电栓塞与所述第一发热结构及所述第二发热结构相连接。

作为本发明的一种优选方案，在步骤4)中沉积所述填充保护层之前，还包括移除覆盖于所述第一发热结构表面的所述保护层的步骤。

作为本发明的一种优选方案，所述填充保护层包括二氧化硅层。

本发明还提供了一种电热薄膜层结构，其特征在于，包括：

衬底；

第一发热结构，位于所述衬底上表面；

第二发热结构，位于所述衬底上表面，与所述第一发热结构位于同一平面；

所述第一发热结构与所述第二发热结构具有不同的电阻率。

作为本发明的一种优选方案，所述第一发热结构和所述第二发热结构的材料包括氮化钽铝电热薄膜。

作为本发明的一种优选方案，所述第一发热结构与所述第二发热结构具有相同厚度。

作为本发明的一种优选方案，所述衬底包括已预制有半导体器件和电路结构的晶圆。

作为本发明的一种优选方案，所述电热薄膜层结构还包括填充保护层、连接导线及若干个导电栓塞；其中，所述填充保护层覆盖于所述第一发热结构、所述第二发热结构和所述衬底上，所述导电栓塞位于所述填充保护层内，所述连接导线位于所述填充保护层的表面，且经由所述导电栓塞与所述第一发热结构及所述第二发热结构相连接。

如上所述，本发明提供一种电热薄膜层结构及制备方法，具有以下有益效果：

本发明通过引入一种电热薄膜层结构及制备方法，针对mems器件中不同电阻率电热薄膜层沉积的应用需求，使用晶圆级物理气相沉积技术，在晶圆同一层上制备具有不同电阻率的电热结构，有利于产品结构的整合，简化了器件的电热结构设计，减少了生产成本，增加了产品竞争力。

附图说明

图1显示为本发明实施例一中提供的电热薄膜层制备方法的流程示意图。

图2至图12显示为本发明实施例一中提供的电热薄膜层制备方法的各步骤所呈现的局部截面结构示意图。

图13显示为本发明实施例一中提供的物理气相沉积制备电热薄膜层时不同沉积功率下氮气百分比与氮化钽铝电阻率关系图。

元件标号说明

11衬底

12第一电热薄膜层

13a第一图形化光刻胶层

13b第二图形化光刻胶层

13c第三图形化光刻胶层

14第一发热结构

15牺牲介质层

16保护层

17第二电热薄膜层

18第二发热结构

19填充保护层

20通孔

21导电栓塞

22连接导线

31低沉积功率曲线

32中沉积功率曲线

33高沉积功率曲线

s1～s6步骤1)～步骤6)

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

请参阅图1至图13。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，虽图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的形态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局形态也可能更为复杂。

实施例一

如图1至图13所示，本发明提供了一种电热薄膜层结构的制造方法，所述制造方法包括：

1)提供一衬底11；

2)在所述衬底11上形成第一发热结构14；

3)在所述衬底11上形成第二发热结构18，所述第二发热结构18与所述第一发热结构14位于同一平面上，且与所述第一发热结构14具有间距；所述第二发热结构18与所述第一发热结构14具有不同的电阻率。

在步骤1)中，请参阅图1的s1步骤及图2，提供一衬底11。作为示例，所述衬底包括已预制有半导体器件和电路结构的晶圆。本发明所述电热薄膜层结构可以应用于mems器件中，通过在已预制有半导体器件和电路结构的晶圆上制备所述电热薄膜层结构，将mems专用工艺与标准ic制程进行兼容整合。

在步骤2)中，请参阅图1的s2步骤及图4，在所述衬底11上形成第一发热结构14。所述第一发热结构14可以是一种电热结构，根据mems器件的设计具有一定的图形结构。

作为示例，在步骤2)包含以下步骤：

2-1)在所述衬底11上形成第一电热薄膜层12；

2-2)在所述第一电热薄膜层上形成第一图形化光刻胶层13a，所述第一图形化光刻胶层13a定义出所述第一发热结构14的形状及位置；

2-3)依据所述第一图形化光刻胶层13a刻蚀所述第一电热薄膜层12，以形成所述第一发热结构14。

请参阅图3至图4，形成所述第一发热结构14的过程可以使用成膜/光刻/刻蚀的标准ic制程工艺，先在所述衬底11上沉积一层第一电热薄膜层12，在所述第一电热薄膜层12上使用光刻胶经曝光显影形成第一图形化光刻胶层13a，将所述第一图形化光刻胶层13a作为刻蚀掩膜，对所述第一电热薄膜层12进行刻蚀，最终获得所述第一发热结构14。优选地，在上述刻蚀过程完成后，还包括进行灰化去胶以及湿法清洗的步骤。需要指出的是，在本发明中，使用图形化光刻胶层作为刻蚀掩膜是本发明的一种优选方案，在其他实施方案中也完全可以使用图形化硬掩膜层作为刻蚀掩膜。

作为示例，在步骤2-1)中，使用物理气相沉积法工艺形成所述第一电热薄膜层12。物理气相沉积法工艺所沉积的薄膜性质稳定、杂质少、厚度精确且均匀性好，是制备本发明所述电热薄膜层的理想方法。

作为示例，所述第一电热薄膜层12包括氮化钽铝电热薄膜。作为本发明的优选方案，所述电热薄膜层所使用的材料为氮化钽铝。氮化钽铝作为一种理想的电热薄膜材料，具有良好的温度系数和长期稳定性。

作为示例，在步骤2)与步骤3)之间还包含以下步骤：

在步骤2)所得结构的表面形成牺牲介质层15，所述牺牲介质层15覆盖所述第一发热结构14的上表面、侧壁及所述衬底11的表面；

在所述牺牲介质层15上形成第二图形化光刻胶层13b，所述第二图形化光刻胶层13b定义出后续形成的保护层16的形状及位置；

依据所述第二图形化光刻胶层13b刻蚀所述牺牲介质层15，以形成所述保护层16，所述保护层16包覆所述第一发热结构14。

请参阅图5至图6，为了在后续的制程中对所述第一发热结构14进行保护，防止所述第一发热结构14受到损伤，作为本发明的一种优选方案，在步骤3)之前，在所述第一发热结构14的上表面和侧壁形成所述保护层16，对所述第一发热结构14形成包覆保护。

如图5所示，在步骤2)后，在所述第一发热结构14的上表面、侧壁及所述衬底11的表面形成所述牺牲介质层15。在所述牺牲介质层15上形成第二图形化光刻胶层13b，所述第二图形化光刻胶层13b定义出后续形成的保护层16的形状及位置。优选地，在所述牺牲介质层15上形成第二图形化光刻胶层13b前，还包括对所述牺牲介质层15进行化学机械研磨的步骤。由于所述牺牲介质层15下层存在所述第一发热结构14的起伏结构，沉积后所述牺牲介质层15在对应位置也是起伏不平的，这可能会对后续的光刻制程产生影响，因此可使用化学机械研磨对所述牺牲介质层15进行研磨抛光，确保所述牺牲介质层15上表面的平坦度。

如图6所示，使用所述第二图形化光刻胶层13b作为刻蚀掩膜，对所述牺牲介质层15进行刻蚀，最终形成包覆所述第一发热结构14的所述保护层16。优选地，在上述刻蚀过程完成后，还包括进行灰化去胶以及湿法清洗的步骤。

作为示例，所述牺牲介质层15包括二氧化硅层。二氧化硅作为一种理想的介质材料，其绝缘性能、化学稳定性及热稳定性良好，且具备成熟的沉积、图形化及平坦化工艺。

在步骤3)中，请参阅图1的s3步骤及图9，在所述衬底11上形成第二发热结构18，所述第二发热结构18与所述第一发热结构14位于同一平面上，且与所述第一发热结构14具有间距；所述第二发热结构18与所述第一发热结构14具有不同的电阻率。所述第二发热结构18与所述第一发热结构14位于同一平面上，即是指所述第二发热结构18与所述第一发热结构14形成于所述衬底11的同一表面上。

作为示例，在步骤3)包含以下步骤：

3-1)在上一步骤所得结构的表面形成第二电热薄膜层17；

3-2)在所述第二电热薄膜层17上形成第三图形化光刻胶层13c，所述第三图形化光刻胶层13c定义出所述第二发热结构18的形状及位置；

3-3)依据所述第三图形化光刻胶层13c刻蚀所述第二电热薄膜层17，以形成所述第二发热结构18。

请参阅图7至图8，在之前步骤中，已在所述衬底11上形成了所述第一发热结构14，为了获得本发明在同层制备出具有不同电阻率的发热结构的器件结构，需要在所述衬底11上制备所述第二发热结构18。

如图7所示，在上一步骤所得结构的表面形成第二电热薄膜层17；在所述第二电热薄膜层17上形成第三图形化光刻胶层13c，所述第三图形化光刻胶层13c定义出所述第二发热结构18的形状及位置。

作为示例，在图6中所示的所述衬底11及所述保护层16上沉积所述第二电热薄膜层17，并在所述第二电热薄膜层17上形成第三图形化光刻胶层13c，所述第三图形化光刻胶层13c定义出所述第二发热结构18的形状及位置。优选地，使用所述物理气相沉积制备所述第二电热薄膜层17，所述第二电热薄膜层17包括氮化钽铝电热薄膜，所述第二电热薄膜层17的厚度与所述第一电热薄膜层12的厚度相同。

如图8所示，依据所述第三图形化光刻胶层13c刻蚀所述第二电热薄膜层17，以形成所述第二发热结构18。

作为示例，以所述第三图形化光刻胶层13c作为掩膜层，对所述第二电热薄膜层17进行刻蚀，使所述第二电热薄膜层17图形化，以形成所述第二发热结构18。优选地，在上述刻蚀过程完成后，还包括进行灰化去胶以及湿法清洗的步骤。最终得到的所述第二发热结构18与所述第一发热结构14在同一平面内。优选地，如图9所示，在所述第二发热结构18形成后，还可通过刻蚀将所述保护层16移除，这将有助于后续制程工艺的优化与整合。

作为示例，所述第一电热薄膜层12和所述第二电热薄膜层17包括氮化钽铝电热薄膜。如前文所述，作为本发明的优选方案，所述电热薄膜层所使用的材料为氮化钽铝。氮化钽铝是一种理想的电热薄膜材料，具有良好的温度系数和长期稳定性。

作为示例，步骤2-1)中，使用物理气相沉积法工艺形成所述第一电热薄膜层12；步骤3-1)中，使用物理气相沉积工艺形成所述第二电热薄膜层17。如前文所述，物理气相沉积法工艺所沉积的薄膜性质稳定、杂质少、厚度精确且均匀性好，是制备本发明所述电热薄膜层的理想方法。

作为示例，步骤2-1)中形成所述第一电热薄膜层12的沉积功率与步骤3-1)中形成所述第二电热薄膜层17的沉积功率不同，以使得所述第一电热薄膜层12和所述第二电热薄膜层17具有不同的电阻率。为了获得本发明在同层制备出具有不同电阻率的发热结构的器件结构，需要使所述第一电热薄膜层12和所述第二电热薄膜层17具有不同的电阻率。作为本发明的优选方案，可以调节电热薄膜层的沉积功率，使沉积获得的电热薄膜层的组分及结构发生变化，从而获得具有不同电阻率的所述电热薄膜层。

作为示例，使用所述物理气相沉积制备所述第一电热薄膜层12和所述第二电热薄膜层17的过程中，使用的工艺气体包括反应气体和惰性气体。所述反应气体指参与成膜反应，构成薄膜组分的气体；所述惰性气体在所述物理气相沉积过程中起到稀释反应气体及提供离子轰击的作用。

作为示例，所述反应气体包括氮气，所述惰性气体包括氩气。所述氮气是所述氮化钽铝中氮元素的来源；所述氩气是一种常用的起稀释保护作用的惰性气体，也能为反应过程提供轰击靶材的离子源。

作为示例，步骤2-1)中所述反应气体与所述惰性气体的比例和步骤3-1)中所述反应气体与所述惰性气体的比例不同，以使得所述第一电热薄膜层12和所述第二电热薄膜层17具有不同的电阻率。为了获得具有不同电阻率的所述电热薄膜层，不但可以通过调节沉积功率实现，还可以通过调节所述反应气体与所述惰性气体的比例实现。

作为示例，步骤2-1)中形成所述第一电热薄膜层12的沉积功率与步骤3-1)中形成所述第二电热薄膜层17的沉积功率不同，且步骤2-1)中所述反应气体与所述惰性气体的比例和步骤3-1)中所述反应气体与所述惰性气体的比例不同，以使得所述第一电热薄膜层12和所述第二电热薄膜层17具有不同的电阻率。

请参阅图13，图13显示为物理气相沉积制备电热薄膜层时不同沉积功率下氮气百分比与氮化钽铝电阻率关系图，其中曲线31、曲线32和曲线33分别为三组不同沉积功率下所得到的氮气百分比与氮化钽铝电阻率关系曲线，曲线31记为低沉积功率曲线，曲线32记为中沉积功率曲线，曲线33记为高沉积功率曲线，其沉积功率大小关系为：曲线31＜曲线32＜曲线33。每组曲线通过实验设计调整不同的氮气百分比并获得电阻率数据，得到该沉积功率下氮气百分比与氮化钽铝电阻率关系。所述氮气百分比为氮气占气体总量的百分比，所述气体总量指的是作为所述反应气体的氮气及作为所述惰性气体的氩气的总合。优选地，在物理气相沉积过程中，气体的计量一般使用标准毫升每分钟(sccm)作为单位，上述氮气百分比即是指氮气流量占气体总流量的百分比。从图13中可以看出，当氮气百分比相同时，沉积功率越低，所得氮化钽铝薄膜的电阻率越高；而在同一沉积功率下，增加氮气百分比可以提高所得氮化钽铝薄膜的电阻率，且在曲线31和曲线32的功率条件下，该趋势更为显著。参考图13，在沉积所述第一电热薄膜层和所述第二电热薄膜层的过程中，根据器件设计需求，调节沉积功率或氮气百分比，或者同时调节沉积功率和氮气百分比，就可以得到具有不同电阻率的所述第一电热薄膜层和所述第二电热薄膜层。

作为示例，使用所述物理气相沉积制备所述第一电热薄膜层12和所述第二电热薄膜层17的过程中，使用的靶材包含金属钽和金属铝制成的合金靶材。所述物理气相沉积一般通过提供能量使靶材表面材料游离为气态原子或离子，迁移并沉积至目标材料的表面。本发明使用金属钽和金属铝制成的合金靶材作为靶材。在物理气相沉积过程中，使用单一合金靶材相比使用独立的金属钽靶材和金属铝靶材，反应条件得到简化，反应过程更为可控，具有更好的成膜质量和成膜均匀性。

作为示例，所述第一电热薄膜层12和所述第二电热薄膜层17的沉积厚度相同。所述第一电热薄膜层12和所述第二电热薄膜层17采用相同的厚度，将有助于减少后续对所述填充保护层19进行化学机械研磨时的研磨量。此外，本发明可以根据所述发热结构的设计需要，通过调节电热薄膜的电阻率获得所需设计功率，这就减少了在设计上对所述发热结构的图形及尺寸的限制。这使得所述第一发热结构14和所述第二发热结构18可以采用相近的设计规则，即在线宽及厚度上得到统一，这也有助于工艺标准化，整合产品结构，提高制程兼容性。

作为示例，在步骤3)后还包含如下步骤：

4)于步骤3)所得结构的表面形成填充保护层19，所述填充保护层19覆盖所述衬底11的表面、所述第一发热结构14和所述第二发热结构18；

5)于所述填充保护层19内形成若干个所述连接通孔20，所述连接通孔20暴露出所述第一发热结构14和所述第二发热结构18；

6)于所述连接通孔20内形成导电栓塞21，并在所述填充保护层19表面形成连接导线22，所述连接导线22经由所述导电栓塞21与所述第一发热结构14及所述第二发热结构18相连接。

请参阅图1的s4至s6步骤及图10至图12，在完成所述第一发热结构14和所述第二发热结构18的制备后，还需要对其进行覆盖保护，并实现与后续电路结构的电性连接。

如图10及图1的s4步骤所示，于步骤3)所得结构的表面形成填充保护层19，所述填充保护层19覆盖所述衬底11的表面、所述第一发热结构14和所述第二发热结构18。通过在所述衬底11的表面、所述第一发热结构14和所述第二发热结构18表面沉积所述填充保护层19，使所述填充保护层19覆盖保护所述第一发热结构14和所述第二发热结构18。优选地，在形成所述填充保护层19，还包括对所述填充保护层19进行化学机械研磨的步骤，以确保所述填充保护层19表面平坦化。

如图11及图1的s5步骤所示，于所述填充保护层19内形成若干个所述连接通孔20，所述连接通孔20暴露出所述第一发热结构14和所述第二发热结构18。优选地，所述连接通孔20可以通过光刻掩膜或者硬掩膜定义，并通过刻蚀形成所述连接通孔20。

如图12及图1的s6步骤所示，于所述连接通孔20内形成导电栓塞21，并在所述填充保护层19表面形成连接导线22，所述连接导线22经由所述导电栓塞21与所述第一发热结构14及所述第二发热结构18相连接。优选地，所述导电栓塞21可以通过化学气相沉积(cvd)在所述连接通孔20内沉积金属栓塞形成，所述金属栓塞可以是钨栓塞；所述连接导线22可以通过沉积金属层后，通过光刻掩膜或者硬掩膜定义图形，并通过刻蚀形成，所述金属层可以是金属铝层。

作为示例，在步骤4)中沉积所述填充保护层之前，还包括移除覆盖于所述第一发热结构表面的所述保护层的步骤。如图9所示，作为本发明的优选方案，在沉积所述填充保护层19之前，先通过刻蚀将所述保护层16移除，这有助于提高所述填充保护层19的成膜质量，改善晶圆面内应力，减少所述填充保护层19的化学机械研磨量。

作为示例，所述填充保护层19包括二氧化硅层。二氧化硅作为介质材料，其绝缘性能、化学稳定性及热稳定性良好，且具有成熟的沉积、图形化及平坦化工艺。所采用的沉积工艺可以是化学气相沉积(cvd)或者原子层沉积(ald)。

实施例二

本发明还提供了一种电热薄膜层结构，包括：

衬底11；

第一发热结构14，位于所述衬底11上表面；

第二发热结构18，位于所述衬底11上表面，与所述第一发热结构14位于同一平面；

所述第一发热结构14与所述第二发热结构18具有不同的电阻率。

请参阅图9，本发明提供的所述电热薄膜层结构包括衬底11、第一发热结构14和第二发热结构18，其中，所述第一发热结构14与所述第二发热结构18位于同一平面，且具有不同的电阻率。本发明所提供的所述电热薄膜层结构其特点在于，在同一平面内形成了具有不同电阻率的所述第一发热结构14与所述第二发热结构18，有利于产品结构的整合，以简化器件结构，优化工艺制程。

作为示例，所述第一发热结构14与所述第二发热结构18具有相同厚度。如实施例一中所述，采用具有相同厚度的所述第一发热结构14与所述第二发热结构18，有助于工艺标准化，提高制程兼容性，整合产品结构。

作为示例，所述衬底11包括已预制有半导体器件和电路结构的晶圆。如实施例一中所述，本发明所述电热薄膜层结构可以应用于mems器件中，通过在已预制有半导体器件和电路结构的晶圆上制备所述电热薄膜层结构，将mems专用工艺与标准ic制程进行兼容整合。

作为示例，所述电热薄膜层结构还包括填充保护层19、连接导线22及若干个导电栓塞21；其中，所述填充保护层19覆盖于所述第一发热结构14、所述第二发热结构18和所述衬底11上，所述导电栓塞21位于所述填充保护层19内，所述连接导线22位于所述填充保护层19的表面，且经由所述导电栓塞21与所述第一发热结构14及所述第二发热结构18相连接。请参阅图12，所述填充保护层19覆盖所述第一发热结构14、所述第二发热结构18和所述衬底11，保护位于其下层的所述第一发热结构14和所述第二发热结构18。通过所述导电栓塞21及所述连接导线22，使所述第一发热结构14和所述第二发热结构18获得电性连接。

综上所述，本发明提供了一种电热薄膜层结构及制备方法。所述制备方法包括：1)提供一衬底；2)在所述衬底上形成第一发热结构；3)在所述衬底上形成第二发热结构，所述第二发热结构与所述第一发热结构位于同一平面上，且与所述第一发热结构具有间距；所述第二发热结构与所述第一发热结构具有不同的电阻率。本发明所提供的电热薄膜层结构及制备方法，针对mems器件中不同电阻率电热薄膜层沉积的应用需求，使用晶圆级物理气相沉积技术，在晶圆同一层上制备具有不同电阻率的电热结构，有利于产品结构的整合，简化了器件的电热结构设计，减少了生产成本，增加了产品竞争力。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。