Проектирование сенсорных и актюаторных элементов микросистемной техники. Лысенко И.Е. - 13 стр.

UptoLike

Составители: 

1.3. Технология поверхностной микрообработки
Поверхностная микрообработка позволяет изготавливать сенсорные и акJ
тюаторные элементы МСТ меньшей толщины, чем аналогичные структуры
изготовленные с использованием объемной микрообработки [26,27].
Поверхностная микрообработка основана на осаждении тонких слоев на
поверхности подложки и травлении одного или нескольких слоев для освобоJ
ждения структуры. Удаляемые слои называются жертвенными. Освобождение
подвижных частей (структурных слоев) сенсорных и актюаторных элементов
(удаление жертвенных слоев) производится на последнем этапе процесса изгоJ
товления [26,27].
В качестве жертвенных слоев могут быть использованы следующие матеJ
риалы: SiO
2
, Si
3
N
4
, GaAs, AlGaAs, Al, фосфоросиликатное стекло (ФСС, PSG),
боросиликатное стекло (БСС, BSG), AlN и т.д. [26,27].
На рис.1.9 приведен интегральный сенсор давления емкостного типа,
изготовленный по технологии поверхностной микрообработки.
Рис.1.9. Пример элемента МСТ, изготовленного с помощью
технологии поверхностной микрообработки
Механические свойства материалов, используемых в качестве структурJ
ных слоев элементов МСТ, приведены в табл.1.3 [26,27].
Таблица 1.3
Механические свойства структурных материалов
Структурный
материал
Модуль
Юнга (Е),
ГПа
Модуль
сдвига (G),
ГПа
Коэфф.
Пуассона,
(µ)
Плотность
(ρ), кг/м
3
Кремний (Si) 130 50 0,28 2320
Поликремний
(poly Si)
169 69 0,22 2100
Карбид
кремния (SiC)
270 103 0,31 3200
Оксид
кремния (SiO
2
)
75 32 0,17 2190
Нитрид
кремния (Si
3
N
4
)
270 106 0,27 3440
13