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《什么是微机电系统》
作者:佚名 来源:网络 点击数: 日期:2008-1-17
问题:什么是微机电系统?微机电系统是什么意思?
 LIGA技术是将深度X射线光刻、微电铸成型和塑料铸模等技术相结合的一种综合性加工技术,它是进行非硅材料三维立体微细加工的首选工艺。

LIGA技术制作各种微图形的过程主要由两步关键工艺组成,即首先利用同步辐射X射线光刻技术光刻出所要求的图形,然后利用电铸方法制作出与光刻胶图形相反的金属模具,再利用微塑铸制备微结构。LIGA技术为MEMS技术提供了一种新的加工手段。利用LIGA技术可以制造出由各种金属、塑料和陶瓷零件组成的三维微机电系统,而用它制造的器件结构具有深宽比大、结构精细、侧壁陡峭、表面光滑等特点,这些都是其它微加工工艺很难达到的。

2.硅基MEMS技术 以硅为基础的微机械加工工艺也分为多种,传统上往往将其归纳为两大类,即体硅加工工艺和表面硅加工工艺。前者一般是对体硅进行三维加工,以衬底单晶硅片作为机械结构;后者则利用与普通集成电路工艺相似的平面加工手段,以硅(单晶或多晶)薄膜作为机械结构。

在以硅为基础的MEMS加工技术中,最关键的加工工艺主要包括深宽比大的各向异性腐蚀技术、键合技术和表面牺牲层技术等。各向异性腐蚀技术是体硅微机械加工的关键技术。湿法化学腐蚀是最早用于微机械结构制造的加工方法。常用的进行硅各向异性腐蚀的腐蚀液主要有EPW和KOH等,EPW和KOH对浓硼掺杂硅的腐蚀速率很慢,因此可以利用各向异性腐蚀和浓度选择腐蚀的特点将硅片加工成所需要的微机械结构。利用化学腐蚀得到的微机械结构的厚度可以达到整个硅片的厚度,具有较高的机械灵敏度,但该方法与集成电路工艺不兼容,难以与集成电路进行集成,且存在难以准确控制横向尺寸精度及器件尺寸较大等缺点。为了克服湿法化学腐蚀的缺点,采用干法等离子体刻蚀技术已经成为微机械加工技术的主流。随着集成电路工艺的发展,干法刻蚀深宽比大的硅槽已不再是难题。例如采用感应耦合等离子体、高密度等离子体刻蚀设备等都可以得到比较理想的深宽比大的硅槽。

键合技术是指不利用任何粘合剂,只是通过化学键和物理作用将硅片与硅片、硅片与玻璃或其他材料紧密地结合起来的方法。键合技术虽然不是微机械结构加工的直接手段,却在微机械加工中有着重要的地位。它往往与其他手段结合使用,既可以对微结构进行支撑和保护,又可以实现机械结构之间或机械结构与集成电路之间的电学连接。在MEMS工艺中,最常用的是硅/硅直接键合和硅/玻璃静电键合技术,最近又发展了多种新的键合技术,如硅化物键合、有机物键合等。

表面牺牲层技术是表

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