Bulk mikrobearbetning

Bulk mikrobearbetning är en process som används för att producera mikromaskiner eller mikroelektromekaniska system ( MEMS).

Till skillnad från ytmikrobearbetning , som använder en följd av tunnfilmsavsättning och selektiv etsning, definierar bulkmikrobearbetning strukturer genom selektiv etsning inuti ett substrat. Medan ytmikrobearbetning skapar strukturer ovanpå ett substrat, producerar bulkmikrobearbetning strukturer inuti ett substrat.

Vanligtvis används kiselskivor som substrat för bulkmikrobearbetning, eftersom de kan vara anisotropiskt våtetsade och bilda mycket regelbundna strukturer . Våtetsning använder vanligtvis alkaliska flytande lösningsmedel , såsom kaliumhydroxid (KOH) eller tetrametylammoniumhydroxid (TMAH) för att lösa upp kisel som har lämnats exponerat genom fotolitografimaskeringssteget. Dessa alkaliska lösningsmedel löser upp kislet på ett mycket anisotropt sätt, med vissa kristallografiska orienteringar som löser sig upp till 1000 gånger snabbare än andra. Ett sådant tillvägagångssätt används ofta med mycket specifika kristallografiska orienteringar i råkiselet för att producera V-formade spår. Ytan på dessa spår kan vara atomärt slät om etsningen utförs korrekt, och dimensionerna och vinklarna kan definieras exakt. Trycksensorer skapas vanligtvis genom bulkmikrobearbetningsteknik.

Bulkmikrobearbetning börjar med en kiselskiva eller andra substrat som etsas selektivt, med hjälp av fotolitografi för att överföra ett mönster från en mask till ytan. Liksom ytmikrobearbetning kan bulkmikrobearbetning utföras med våta eller torra etsningar, även om den vanligaste etsningen i kisel är den anisotropiska våtetsningen. Denna ets drar fördel av det faktum att kisel har en kristallstruktur , vilket innebär att dess atomer alla är ordnade periodiskt i linjer och plan. Vissa plan har svagare bindningar och är mer mottagliga för etsning. Etsningen resulterar i gropar som har vinklade väggar, där vinkeln är en funktion av substratets kristallorientering. Denna typ av etsning är billig och används vanligtvis i tidig forskning med låg budget.

externa länkar

• Bulk mikrobearbetning från University of Maryland
• Bulk mikrobearbetning från microfab Service GmbH