豐田中央研究所介紹硅深掘時(shí)的異常蝕刻及其處理方法

時(shí)間：2012-02-03 02:48:00

關(guān)鍵字：豐田 CE MEMS MICRO

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[導(dǎo)讀]為解決異常蝕刻而試制的修正掩模示例。右圖是左圖的部分放大（攝影：豐田中央研究所）（點(diǎn)擊放大）在2012年2月2日閉幕的“第25屆IEEE MEMS國際會(huì)議（The 25th International Conference on Micro Electro Mechan

為解決異常蝕刻而試制的修正掩模示例。右圖是左圖的部分放大（攝影：豐田中央研究所）（點(diǎn)擊放大）
在2012年2月2日閉幕的“第25屆IEEE MEMS國際會(huì)議（The 25th International Conference on Micro Electro Mechanical Systems）”上，豐田中央研究所發(fā)表了一份有關(guān)蝕刻技術(shù)的頗有意思的報(bào)告。即“A DRIE Compensation Mask Pattern for Fabricating an Extremely Thick Comb Electrode”。DRIE（deep reactive ion etching，深度反應(yīng)離子蝕刻）是MEMS加工中不可或缺的常見技術(shù)。雖然DRIE技術(shù)基本上可對(duì)硅進(jìn)行垂直深掘，但實(shí)際做起來卻往往不盡如人意。如果把這種情況稱作“異常蝕刻”，那么筆者也看到過類似的“異常蝕刻”。

豐田中央研究所此次介紹的是，當(dāng)蝕刻寬度突然改變時(shí)所產(chǎn)生的蝕刻殘余物的課題，筆者可能也遇到過這種情況，只不過當(dāng)時(shí)未發(fā)現(xiàn)罷了。蝕刻速度取決于被蝕刻部分的寬度這種情況即微負(fù)載效應(yīng)（Micro loading），業(yè)內(nèi)人士應(yīng)該都非常了解。

豐田中央研究所介紹，根據(jù)這種效應(yīng)，當(dāng)蝕刻寬度突然改變時(shí)，未蝕刻到的狹窄部分與蝕刻到的寬闊部分之間會(huì)生成斜面。如果突然產(chǎn)生這樣的斜面，DRIE構(gòu)造會(huì)在此形成保護(hù)膜，從而產(chǎn)生蝕刻殘余物。對(duì)此，該研究所也提出了解決方法，不過內(nèi)容比較詳細(xì)，具體內(nèi)容留給相關(guān)論文及學(xué)會(huì)報(bào)告來介紹。

此次會(huì)議傾向于采用一些貌似新穎的論文，不過日本企業(yè)發(fā)表的論文還是非常有意義的。第二天的口頭演講發(fā)表了有關(guān)陽極接合技術(shù)的內(nèi)容，不過全是普通方法，沒有任何有新意的部分。負(fù)責(zé)評(píng)審論文的委員中或許沒有人從事過陽極接合，也沒有人知道標(biāo)準(zhǔn)和古典的方法。（特約撰稿人：田中秀治，東北大學(xué)）