ВУЗ:
Составители:
ВВЕДЕНИЕ
Анализ современного состояния микроэлектроники позволяет сделать заJ
ключение о том, что с конца 80-х – начала 90-х годов одним из наиболее динаJ
мично развивающихся научно-технических направлений является разработка,
исследование и применение микросистем [1-3].
В качестве наиболее часто используемого собирательного понятия для
расширенного толкования направления, связанного с созданием микросистем, в
англоязычной литературе применяют сокращение MST (microsystem
technology), что дословно означает «технология микросистем». В России наиJ
большее распространение получил термин «микросистемная техника (МСТ)»
(microsystem engineering), который был в документе "Новые приоритеты науки
и техники", утвержденном правительственной комиссией по научно-техничеJ
ской политике [1-3].
Объем работ по разработке, исследованию и применению МСТ в 2004
году превысил 30 млрд долл. и продолжает расти. Причем объем разработок в
области систем подачи жидкости и газа, аналитических ДНК-чипов, оптических
и микромеханических ключей, сетевых затворов и микродвигателей в этом же
году составил 9,8 млрд долл. Такие страны как США, Япония, Германия имеют
национальные программы теоретических и прикладных работ в данном направJ
лении [1-4].
Элементами микросистемной техники называют устройства с интегрироJ
ванными в объеме или на поверхности твердого тела электрическими, оптичеJ
скими и микромеханическими структурами. Статическая или динамическая соJ
вокупность этих структур обеспечивает реализацию процессов генерации,
преобразования, передачи энергии и механического движения в интеграции с
процессами восприятия, обработки, передачи и хранения информации, действуJ
ющие в требуемых условиях эксплуатации с заданными функциональными,
энергетическими, временными и надежностными показателями [1-3,5,6].
В рамках данного направления создаются миниатюрные чувствительные
(сенсорные) и исполнительные (актюаторные) системы, в основе функционироJ
вания которых лежит использование классических принципов механики, оптиJ
ки, электротехники и физики твердого тела.
Лидирующими организациями в области разработки и исследования элеJ
ментной базы и средств проектирования МСТ являются Berkeley Sensor &
Actuator Center (BSAC), University of California (USA); Tanner Research (USA);
Tima-CMP (France); Analog Devices (USA); Sandia National Laboratories (USA);
Texas Instruments, Inc. (USA); Московский институт электронной техники (ТехJ
нический университет) (Россия); Центр микротехнологии и диагностики Санкт-
Петербургского государственного электротехнического университета (Россия)
и др. [1-6].
В первом разделе приводится обзор технологий изготовления сенсорных
и актюаторных элементов МСТ. Технология объемной микрообработки. СпосоJ
бы изготовления элементов МСТ при переднесторонней и заднестронней миJ
крообработке, изотропное и анизотропное травления. LIGA-технология. ОсновJ