- •Процеси виготовлення МЕМС
- •Від технологій
- •Процеси виготовлення ІС(коротка історична довідка)
- •Fabrication of pMOS (poly gate)
- •Process sequence 1
- •Process sequence 2
- •Process sequence 3
- •Process sequence 4
- •Process sequence 5
- •Process sequence 6
- •Поверхнева мікромеханіка:
- •Фотолітографічний процес
- •Послідовність процесу літографії
- •Резистивна полярність
- •(відємний PR)
- •Світле і темне поля
- •Обмеження фотолітографії
- •Проекційна фотолітографія
- •Інтерференційне оздоблення
- •Вирівнювання
- •Мітки вирівнювання
- •Правила побудові залежать від глобального ( повного )зміщення:
- •Літографія з функцією самовирівнювання
- •MEMS приклад - випромінювальний шар з нікельованою поверхнею
- •Тонке гравіювання плівки
- •Фізичне гравіювання
- •Струйне гравіювання
- •Іонне фрезерування
- •Зфокусований іонний промінь FIB гравіювання нагрівач
- •Сухе хімічне ( плазмове) гравіювання
- •Комбіноване фізичне і сухе хімічне гравіювання
- •Реактивне іонне гравіювання (RIE)
- •Глубоке реактивне іонне гравіювання (DRIE)
- •полімери rрадікали (пасивування) (легкегравіювання)
- •Хімічно-механічна поліровка(CMP)
- •Wet chemical etching
- •Волога хімічна полярізація
- •Вологе і сухе гравіювання
- •Профілі в фізичному гравіюванні
- •2.гранування:
- •Гравіювальні експонати –
- •Вищий механізм знято щоб
- •М ікронна технологія
- •Що таке LIGA?
- •Що таке LIGA?
- •Процес LIGA
- •ВИСОКИЙ КОЕФІЦІЄНТ СТИСНЕННЯ
- •ТОЧНА МЕХАНІЧНА
- •Л азер н о-хім іч не внесення
- •X-ВИПРОМІНЮВАННЯ В
- •Особл и вості
- •Маска X- випромінювання для DXRL
- •Маска X- випромінювання для DXRL
- •Виготовлення маски X-
- •Маска X-випромінювання
- •Аналіз зразка
- •Маска X-випромінювання-
- •Маска X- випромінювання –
- •Маска X- випромінювання –
- •Випромінення
- •Формування гальванопластики
- •Гальванопокриття в структурах з
- •Виготовлення шаблону
- •Формування шаблону
- •Струменева мікро-техніка
- •Недоліки LIGA процесу
- •Зразок мікроструктур з Su-8
- •3-D джерела
- •Мікро-сепаратор та концентратор
- •Dry Etching
- •Короткий зміст
- •Сухе гравіювання
- •Переваги сухого гравіювання
- •Недоліки сухого гравіювання
- •Не плазменне гравіювання
- •Гравіювання ксенон дифлоридом (ХeF2)
- •Гравіювання інтрегалогенами (BrF3, ClF3)
- •Гравіювання плазмою
- •Плазма
- •Параметри плазми
- •Параметри плазми
- •Фізичне гравіювання
- •Дві плазменні системи
- •Гравіювання реактивними іонами
- •Глибоке реактивне гравіювання іонами
- •ERC система
- •Глибоке реактивне гравіювання іонами
- •Ступені плазенного гравіювання
- •Деякі реальні зображення гравіювання.
Вирівнювання
Мітки вирівнювання
Процеси мульти-шарування вимагають зразків послідовних
шарів, по яким належним чином можна було б вирівняти шариТипові мітки
вирівнюванняодин до одного: .
відомі x1,y1 на пластині
відомі x2,y2 на пластині
Складене зображення з зсувом
• Let λ = max.зміщення на будьякому кроці процесу літографії, глобальне ( повне ) зміщення це сум сума індивідуальних зміщень.
Правила побудові залежать від глобального ( повного )зміщення:
Контакт
Метал
Шарx-зсунутий |
y-зсув |
x&y-зсуви |
Спочатку відбувається вирівнювання по всім критичним рівням, потім визначення правил побудови за умов врахування всіх суміжних зсувів по відношенню до всіх критичних рівнів
Спрощений MOS приклад:
Маска: |
Вирівнювання |
Критичне |
|
по відношенню до: |
зміщення |
Активна ділянка |
(1st layer) |
N/A |
Poly1 маска |
Рівень1 |
1λ to active |
Контактна mask |
Рівень 2 |
1λ to poly, 2λ to active |
Металева маска |
Рівень3 |
1λ to contact |
Літографія з функцією самовирівнювання
Зсув λ можливий при використанні самовирівнювального процесу
-Використовуються існуючі особливості пластини щоб ствoрити маску ( накладдня шару ) без додавання будь яких літографічних кроків.
MOS приклад – Самовирівнювальні заслонки:
poly-Si ( заслонка)
poly1 mask
Define poly-Si gates
n-plus mask |
фоторезистор |
|
Імплантант джерело/дренаж |
n+ |
|
в p-підставі |
||
(As імплантант) |
||
(самовирівнювання) |
|
|
|
As імплантант самовирівнюється |
|
|
відносно заслонок з 0 λ зміщення . |
MEMS приклад - випромінювальний шар з нікельованою поверхнею
Тонке гравіювання плівки
Категорії гравіювання:
-Фізичне
-Сухе хімічне
-Змішане -Вологе хімічне
Розділи:
-Механізми гравіювання -Переваги
хімічне
Плазменне
гравіювання
Реактивна
плазма
0.2 - 2 Torr
Мала
енергія
Сухе гравіювання
Дистанція напруги - діодне
фізичне
Гравіювання |
Гравіюв. |
|
Реактивними |
||
бризгами |
||
іонами |
||
|
||
Реактивна газо- |
Інертні |
|
гази |
||
подібна плазма |
||
|
||
0.01-0.2 |
||
Torr |
|
|
Висока |
Висока |
|
енергія |
енергія |
|
Іонне Фрезеруван- ня
Інертний іонний газ
Нема реактивних явищ
Іонний промінь -тріод
Іонний про- міньз хіміч- ним грав.
Інертний іонний газ
10-4-10-3 Torr
Реактивні
явища
Грав. Реак- тивними іонами
Іонний промінь реактивного газу
Деякі
реактиви
Фізичне гравіювання
Передача за допомогою інерції ( без хімічних реакцій )
Струйне
гравіювання
Іонне
фрезерування
Зфокусований іонний промінь(FIB)
Струйне гравіювання
Такий же механізм як і струйний перенос. Струйна очистка
(from glow discharge)
ENERGETIC
PARTICLE
SPUTTERED
MATERIAL
COLLISION
CASCADE
WAFER SUBSTRATE
Іонне фрезерування
Генерування плазми 2-терміналів ( діод ) відвідна система, але додає третій електрод в систему ( тріод ) незалежний контроль потоку іонів і іонної енергії , низький тиск +велика іонна енергія приводить до високої анізотропії < 10nm
Додавання електронів через нагрітий емітер щоб уникнути різкого збільшення навантаження
- 50V
катод +
пластина |
аселерація |
|
Електрод |
anode
Ar @ ~0.1mT
1kV +-
вакуум
Газ (Ar)
