Проектирование сенсорных и актюаторных элементов микросистемной техники. Лысенко И.Е. - 10 стр.

UptoLike

Составители: 

Рис.1.7. Форма профиля при травлении поликремния
Технология объемной микрообработки имеет ограничения в возможности
создания поверхностных топологических фигур сенсорных и актюаторных элеJ
ментов микросистемной техники, поскольку их конфигурация определяет и
объемный результат травления (наклон стенок и глубину травления) [12-16].
1.2. LIGA-технология
Основными технологическими операциями в процессе изготовления элеJ
ментов микросистемной техники, как и в ИС, являются литография и травлеJ
ние. Но при изготовлении элементов ИС основной задачей является смещение
процесса литографии в субмикронную область, тогда как при изготовлении элеJ
ментов МСТ достижение большей глубины трехмерного рельефа топологичеJ
ского рисунка [17,19].
Для получения высоких аспектных отношений микромеханических
структур элементов МСТ (от 50 : 1 до 100 : 1 при существующем современном
уровне 6 : 1 (см. табл.1.1)) используется LIGA-технология [17-25].
LIGA-технология (аббревиатура немецких слов: Lithographie (литограJ
фия), Galvanoformung (гальваноосаждение) и Abformung
(микроформирование)), основанная на последовательности процессов литограJ
фии, гальваноосаждения и микроформирования, предлагает широкий спектр
материалов для создания ультраточных трехмерных элементов МСТ с вертиJ
кальными боковыми сторонами, толщиной до 100-1000 мкм и поперечными
размерами в пределах нескольких микрон [17-25].
Для достижения большей толщины (высоты) элементов микросистемной
техники используется толстый слой резиста, наносимый на подложку. В качеJ
стве абсорбента используется золото, наносимое на тонкую пластину. Создание
фотоэлектронного рисунка в резисте производится с использованием рентгеJ
новских лучей от синхротрона, которые проходят через толстый слой резиста с
очень маленькой боковой экспозицией. Синхротронное излучение имеет сверхJ
малый угол расходимости пучка (0,006
0
), т.е. формируется пучок параллельных
лучей [17,20].
Существуют некоторые вариации LIGA-технологии, когда дорогостоящая
рентгенолитография заменяется электронно-лучевой или лазерной литографией
[20].
На рис.1.8 приведены основные этапы изготовления микромеханической
структуры элемента МСТ на основе LIGA-технологии [17,20].
10