Проектирование сенсорных и актюаторных элементов микросистемной техники. Лысенко И.Е. - 5 стр.

UptoLike

Составители: 

1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
ЭЛЕМЕНТОВ МИКРОСИСТЕМНОЙ ТЕХНИКИ
Элементы микросистемной техники представляют собой сформированJ
ные на одной подложке сенсорные и актюаторные устройства, схемы управлеJ
ния, приема, обработки и передачи информации. В отличие от типовых элеменJ
тов планарных интегральных схем (ИС) элементы МСТ имеют трехмерную
структуру [7-10].
Для изготовления элементов МСТ применяют технологические операции,
которые используются в микроэлектронике: окисление, фотолитография, травJ
ление, легирование, металлизация и т.д. А также специально разработанные
технологические операции анизотропное и селективное травление для форJ
мирования структур, метод анодной сварки или плавления для соединения плаJ
стин [7-29]. Однако при сходстве процессов изготовления элементов ИС и МСТ
между ними существуют различия, которые связаны с различными требованияJ
ми к геометрическим размерам элементов. В табл.1.1 приведены типовые разJ
меры элементов ИС и МСТ и их технологические нормы изготовления
[7-29].
Таблица 1.1
Топологические размеры и технологические нормы изготовления
элементов ИС и МСТ
Параметр Элементы ИС Элементы МСТ
Толщина пленки, мкм < 1 1 – 6
Аспектное отношение 2 : 1 6 : 1
Топографический шаг, мкм < 1 2 – 10
Типовой размер элемента, мкм 1 100
К стандартным технологиям микромеханической обработки (микрообраJ
ботки), применяемых при изготовлении интегральных элементов микросистемJ
ной техники, можно отнести переднестороннюю объемную микрообработку,
заднестороннюю объемную микрообработку, комбинацию передне- и заднестоJ
ронних объемных методов изготовления, поверхностную микрообработку,
LIGA-технологию, MUMPs-технологию и SUMMiT-технологию [7-29].
Рассмотрим основные достоинства и недостатки перечисленных выше
технологий микрообработки, применяемых при изготовлении сенсорных и акJ
тюаторных элементов МСТ.
1.1. Технология объемной микрообработки
Переднесторонняя объемная микрообработка основана на селективном
травлении передней (лицевой) поверхности подложки. Основным достоинством
объемной микрообработки является формирование интегральных элементов
МСТ селективным травлением на последнем этапе процесса изготовления, неJ
посредственно в объеме подложки.
5