ції на кремнії (КМОП-схеми), недостатньо для успішного розвитку МЕМС. Тому велике значення мають системи, в яких поряд з кремнієм та іншими напівпровідниковими матеріалами використовуються полімери, кераміка, метали. p> У класичній мікроелектромеханіке, орієнтованої на базові кремнієвих мікротехнологій в даний час панує структура "Кремній на двоокису кремнію". Враховуючи той факт, що мікросистеми являють собою складні гетерогенні композиції, що вимагають поєднання сукупності різнорідних матеріалів, і з урахуванням можливих особливостей їх функціонування (високі температури, агресивні середовища, радіація), безперечний інтерес в якості базової матеріалознавчим середовища являє композиція "карбід кремнію на нітриді алюмінію". Дана композиція поєднує в собі два шірокозонних матеріалу, один з яких - нітрид алюмінію - є яскраво вираженим діелектриком (6,2 еВ) і володіє хорошими п'єзоелектричними властивостями, а інший - карбід кремнію (3,0 еВ) - ширококутного напівпровідник. Обидва матеріали оптично активні, в тому числі в ультрафіолетової області спектра, мають високу теплопровідність і температуру Дебая, що характеризує стійкість матеріалу до зовнішніх впливів (термічним, хімічним, радіаційним). В
13. Технології виробництва МЕМС
мікроактюатор п'єзоелектричний гідравлічний мікросистема
Для виготовлення мікросистем головним чином використовується групова технологія. При використанні подібної технології одночасно обробляється велика кількість елементів, при чому ручне втручання або взагалі не потрібно, або воно незначно. Наприклад, осадження плівок, оптична літографія, гальваніка або травлення. Багато з цих технологій були розвинені в напівпровідникової технології.
Так як мікросистеми мають крихітні розміри, витрати на матеріали малі, а це означає, що виробничі витрати низькі, незважаючи на те, що накладаються особливі вимоги на необхідну чистоту матеріалів. Вартість заводів з виробництва висока. Виробниче обладнання вимагає дуже високої точності (чисте приміщення, покриття ...). Крім того, високих витрат вимагають обслуговування і контроль (наприклад, управління виробничим процесом, контроль над нанесенням покриття).
В даний час існує декілька базових технологій виробництва МЕМС, складовою частиною яких, в тому числі, є мікроактюатори.
В
Кремнієва об'ємна мікрообробка.
Під кремнієвої об'ємної мікрообробки розуміють технологію глибинного об'ємного травлення, при чому травлення може бути як рідке хімічне анізотропне, так і полум'яне.
Сухе травлення.
Сухе травлення - це метод сіліктівного видаленні не маскованих ділянок поверхні. Особливості процесу полягають в тому, що цей процес можна комбінувати з технологією тонких плівок і з технологією КМОП. Також допомогою фізико-хімічного травлення контролюється профіль травлення.
Параметри процесу
Переваги
Недоліки
1.Параметри плазми: склад газу напруга зсуву температура підкладки щільність плазми тиск процесу
1.Осмисленно одержуване горизонтальне зображення.
1.Обработка пластин окремо.
2. Маскування полімерами і тонкими плівками:
- термічно SiO, - хімічним осадженням з парової фази при зниженому тиску SiO 2 або Si 3 N 4
-нанесення фоторезиста - металізація (Cr, Al). /Td>
2.Ізменяемий профіль
2.Увеліченіе часу травлення.
3. Хімічний вплив: із зворотного боку (мембрани, отвори)-геометрична форма визначається шаблоном маски, з передньої сторони (консолі, канали, затвори) - геометрична форма визначається подтравливания. /Td>
3.Возможно отримання рельєфних зображень
3.Нет власного обмежувача травлення і визначення зображення
4.Гази травителя: SF 6 - CBrF 3 при t <270K SF 6 - O 2 при t <100 K CHF 3 - O 2 при t <100 K CHCl 3 при t <270 K.
Рідке хімічне анізотропне травлення
У цьому процесі використовується те, що різні кристалографічні напрямки кристала труяться з різною швидкістю (залишається поверхню з орієнтацією 111). table>
Параметри процесу
Переваги
Недоліки
1. Орієнтація підкладки: 111 (канавка V-образного перетину) 110 (канавка U-образного перерізу, що не стандартизована)
1. Простий процес групового виготовлення.
1. Маскування для глибинного травлення. /Td>
2. Маскування тонкими плівками: - термічно SiO 2 , - хімічним осадженням з парової фази при зни...
