Проектирование сенсорных и актюаторных элементов микросистемной техники. Лысенко И.Е. - 8 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТТИ ЮФУ | Таганрог

Составители: 

Рубрика: 

Изотропное травление является одним из самых известных и распростраJ
ненных способов локальной микрообработки. Характерной особенностью изоJ
тропного травления является тот факт, что кристаллографическая ориентация
подложки не влияет на профиль травления [12-16].
На рис.1.5 приведен пример объемной микрообработки подложки из моJ
нокристаллического кремния с помощью изотропного травления [12].
Рис.1.5. Пример объемной микрообработки при изотропном травлении
В качестве изотропных травителей используются травители на основе
плавиковой и азотной кислот. Медный травитель содержит
HNO
3
:HF:CH
3
COOH (7 : 1 : 3) и используется для получения мелких рельефов
при скорости травления около 0,1 мкм/мин. Быстрый травитель имеет такой же
состав, но в соотношении (3 : 1 : 1) и используется для получения глубоких реJ
льефов при скорости около 4-8 мкм/мин [12].
Скорость травления подложки зависит от большого числа факторов: тип
травителя, его температура; скорость отвода продуктов травления, наличие или
отсутствие дефектов в материале подложки и т.д. Большинство этих факторов
плохо поддаются контролю. Таким образом, невоспроизводимость скорости
травления вносит основной вклад в невоспроизводимость геометрии микромеJ
ханических элементов МСТ [12,16].
Специфическая форма объемной микрообработки, а также сложность
обеспечения локальной защиты от длительного воздействия травителя не позJ
воляет рассматривать изотропное травление как перспективный способ миJ
крообработки [12].
В процессе анизотропного травления удаление материала подложки
происходит с разной скоростью в зависимости от кристаллографической ориенJ
тации подложки. Это объясняется различной плотностью упаковки атомов в
разных плоскостях, а также различным характером связи поверхностных атоJ
мов между собой и с атомами, расположенными в объеме подложки. Скорость
травления в зависимости от кристаллографического направления соответствует
следующему ряду [12]:
><><><><><><
>>>>>
111221211210110100
VVVVVV
. (1.1)
Для получения микромеханических структур элементов МСТ подложки
чаще всего ориентируют в плоскостях <100>, <110>, <111> [12].
Типичное значение отношения скорости травления в направлении <100>
к скорости травления в направлении <111> составляет [12]:
1:400:
111100
=
><><
VV
. (1.2)
Анизотропные травители представляют собой многокомпонентные
8

Страницы