MEMS在军事中的应用

为了跟上呈指数增长的信息量,高新技术应用于国防系统的速度正在加快。应该说保证国家安全和全球稳定的关键是一个国家军事力量的优势,这种技术领先并不能仅仅依靠对高技术信息的保护。在冷战后期,军队还必须能够适应各种特殊环境并能在各个     

10%TMAH硅湿法腐蚀技术的研究

研究了浓度为10%的四甲基氢氧化铵(TMAH)溶液,在不同量的Si粉掺杂下,对铝膜及硅衬底的腐蚀及其pH值的变化。测试了在满足铝膜极低的腐蚀速率(<1nm/min)时,不同温度下该腐蚀液对硅(100)、(111)和(110)晶面及SiO2介质膜的腐蚀速率。还介绍了添加剂—过硫酸铵(APODS)和吡嗪的加入对腐蚀表面形貌及腐蚀速率的影响。研究结果表明,存在着一个临界的硅粉添加量,超过此量后铝膜的腐蚀速率急剧降低。90℃时,在10%TMAH溶液中加入1 5mol/L硅粉、3 0g/LAPODS和2g/L吡嗪可以实现铝膜不被腐蚀,同时硅(100)面约有1μm/min的腐蚀速率,腐蚀表面平整。腐蚀后的铝膜表面同硅铝丝键合良好,实现了腐蚀工艺同CMOS工艺的完全兼容。     

RF MEMS技术在毫米波探测系统中的应用

微机电系统（MEMS）是一项与集成电路制造工艺相似的新兴技术，其研究领域已扩展到了射频（RF）与微波领域，并有继续向毫米波频率扩展的趋势。文中结合RFMEMS技术研究的最新进展，研究了如何利用最新的RFMEMS技术设计毫米波探测系统，以实现毫米波探测系统的小型化、低功耗和高性能。     

化学机械抛光在MEMS中的应用

CMP在MEMS的多晶硅表面的微机械加工过程中起着至关重要的作用。为了更详细的了解CMP在MEMS加工中的应用,从MEMS的发展,工艺流程、CMP在MEMS制造中的不足以及我国CMP在MEMS制造中的发展现状等方面进行了论述。     

电磁MEMS及其在生物医学工程中的应用

阐述了电磁 M EM S 技术在生物医学工程中的应用,包括微流体及微阵列芯片上基于磁珠的生物检测、核磁共振 (N M R )及其他生物医学器械微型化改进等。介绍了电磁 M EM S 技术中的典型制作技术,展望了电磁 M EM S 技术的应用前景。     

纳米硬度计在MEMS力学检测中的应用

纳米硬度计是一种能提供103～10-2μm尺度材料或结构微力学性能检测的先进仪器.采用纳米压痕技术,研究薄膜材料的弹性模量和硬度随压痕深度的变化规律以及薄膜厚度测量、微桥弯曲变形测量的方法.采用纳米划痕技术,研究薄膜的表面粗糙度、临界附着力和摩擦系数测量的方法.该仪器能广泛应用于MEMS的力学检测,并有望成为这一领域内的标准力学检测设备.     

纳米硬度计在MEMS力学检测中的应用

纳米硬度计是一种能提供 10 3～ 10 2 μm尺度材料或结构微力学性能检测的先进仪器。采用纳米压痕技术 ,研究薄膜材料的弹性模量和硬度随压痕深度的变化规律以及薄膜厚度测量、微桥弯曲变形测量的方法。采用纳米划痕技术 ,研究薄膜的表面粗糙度、临界附着力和摩擦系数测量的方法。该仪器能广泛应用于MEMS的力学检测 ,并有望成为这一领域内的标准力学检测设备     

脉冲激光微加工技术在MEMS中的应用

介绍了脉冲激光微加工技术及其在微机电系统(MEMS)加工中的应用。脉冲激光微加工技术能够制作出三维微型结构并具有微米／亚微米加工精度，且适用于多种材料，与传统的微细加工技术(光刻、刻蚀、体硅和面硅加工技术等)相比具有其独到之处。阐述了基于激光烧蚀的脉冲激光直接微加工技术、激光-LIGA技术、激光辅助沉积与刻蚀技术以及MEMS的激光辅助操控及装配技术。     

MEMS技术现状及应用

微机电系统(MEMS)技术是一门新兴的技术,它将微电子技术和精密机械加工技术融合在一起,实现了微电子与机械的融为一体。近年来,对MEMS的技术发展、加工工艺及其产业化的研究也被越来越多的人所重视。文章介绍了MEMS的特点与技术发展现状、MEMS器件的类型及其功能,并以多层弯曲磁芯结构微执行器为例介绍了磁驱动微执行器工作原理与制作工艺过程。     

MEMS的前景

微机电系统(MEMS)在研究领域已经有很长历史了,但一直没有真正进入大规模产业化阶段.而现在将硅芯片和微机械结构结合在一起的光学元件为MEMS带来新的商业机会.MEMS热了起来,各种新起步的MEMS公司开始吸引大量的风险资金.一些在此领域已经发展了数年的公司宣称自己开始得到回报,甚至已经赢利.但业内人士认为MEMS元件仅仅是刚开始从实验室走向实用,对许多半导体公司来说,MEMS业务最终能否取得成功的关键在于他们如何充分利用在IC方面获得的设计、制造和市场经验.     

MEMS工艺中TMAH湿法刻蚀的研究

TMAH具有刻硅速率高、晶向选择性好、低毒性和对CMOS工艺的兼容性好等优点，而成为MEMS工艺中常用的刻蚀剂。但TMAH在刻蚀过程中合形成表面小丘，影响表面光滑性。文章重点研究了MEMS工艺中的TMAH湿法刻蚀获得光滑刻蚀表面的工艺。实验结果表明，要获得理想的刻蚀效果，刻蚀液配方和刻蚀条件的选择是非常重要的因素，实验中也得到了一些与其它报道不同的数据。     

TMAH单晶硅腐蚀特性研究

TMAH是一种具有优良的腐蚀性能的各向异性腐蚀剂,选择性好,无毒且不污染环境,最重要的是TMAH与CMOS工艺相兼容,符合SOC的发展趋势。TMAH正逐渐替代KOH和其他腐蚀液,成为实现MEMS工艺中微三维结构的主要腐蚀剂。本文着重介绍了TMAH的特性、工艺条件及应用。     

TMAH腐蚀液的研究

IMAH是一种新型的、性能优异的各向异性腐蚀液.文章通过大量对比实验,对该腐蚀液用于＜100＞、＜111＞单晶Si片不同电阻率、不同晶向的样品研究了粗糙度和腐蚀速率,得出重要结论.此研究对正确使用rMAH腐蚀液有重要指导意义.     

High-performance PIN photodiodes on TMAH thinned silicon wafers

The electro-optical characteristics of PIN photodiodes fabricated on high-resistivity silicon substrates locally thinned by bulk micromachining techniques are discussed. Experimental results and numerical simulations demonstrate that devices fabricated by the proposed approach have leakage current, quantum efficiency and speed performance comparable to the best commercially available Si PIN photodiodes, with the additional advantage of possible back-side illumination, making them suitable for the implementation of two-dimensional arrays having a read-out electronic chip connected to the front-side.     

过硫酸铵在TMAH体硅刻蚀中的作用

为了提高低浓度下四甲基氢氧化铵(TMAH)体硅刻蚀的质量,通过对质量分数为5%的TMAH进行研究,发现合适的过硫酸铵(AP)添加方式和添加量能够在不降低刻蚀速率的条件下提高体硅刻蚀质量。通过SEM,EDS和XRD对AP的作用机理进行深入分析,发现加入AP能使刻蚀底面生成"伪掩膜",并确定其成分为低温石英晶体。这些"伪掩膜"能够选择性地覆盖于刻蚀底面金字塔小丘的交界区域,使刻蚀底面相对凹陷的部分被保护,而金字塔顶相对凸出的部分则被刻蚀,从而在宏观上达到了降低粗糙度的效果。在此基础上得到了"两步法"的优化刻蚀工艺,结合该工艺已成功制备出深度485μm,平均刻蚀速率1.01μm/min,底面粗糙度仅为0.278μm硅杯微结构。     

ICP刻蚀技术在MEMS器件制作中的应用

简单介绍了ICP刻蚀系统和刻蚀原理。通过实验分析了ICP刻蚀SiO2和Cr时,刻蚀速率随相关工艺参数变化而变化的几点规律。同时给出了用ICP刻蚀出的MEMS传感器Si基腔的表面形貌图和Cr电阻的显微镜照片。     

基于TMAH溶液的PN结自停止腐蚀的研究

MEMS器件的性能与尺寸密切相关.介绍了一种精确控制器件尺寸的各向异性腐蚀方法--基于改进TMAH溶液的PN结自停止腐蚀.这种方法几乎不刻蚀铝,从而与CMOS工艺良好地兼容.应用这种办法正面腐蚀,成功释放结构,尺寸与设计比较符合,证明了这种方法的可行性及易操作性.     

两步刻蚀多晶硅提高图形陡直度

微电子机械系统中关键工艺之一就是刻蚀出高深宽比的图形。本文对掺磷多晶硅反应离子刻蚀（ＲＩＥ）进行了研究,采用两步刻蚀工艺,ＳＦ６,ＣＦ４,Ｃｌ２ＣＦ三种气体组合,从原来４５度的各向同性刻蚀提高到７３度以上的各向异性蚀。射频功率３９０瓦时,刻蚀速率每分钟２００ｎｍ。对３．５微米厚的多晶硅,刻蚀时间在２０分钟左右,基本上达到要求。     

体微加工技术在MEMS中的应用

微机电系统(MEMS)技术的基础是由微电子加工技术发展起来的微结构加工技术，包括表面微加工技术和体微加工技术。其中体微加工技术是微传感器、微执行器制造中最重要的加工技术。该文主要介绍以加工金属、聚合物以及陶瓷为主的LIGA技术，先进硅刻蚀技术(ASE)和石英晶体深槽湿法刻蚀技术。最后给出用LIGA技术和牺牲层技术制作微加速度传感器的例子。