深電漿刻蝕技術

深電漿刻蝕，也稱大深寬比刻蝕(High Aspect Ratio Etching,HARE)，一般是選用Si作為刻蝕微結構的加工對象，它有別於VLSI 中的矽刻蝕，因此又稱為先進矽刻蝕(Advanced Silicon Etching,ASE) 工藝。它由於採用了感應棚合電漿(Inductively CupledPlasma.ICP),所以與傳統的反應離子刻蝕(RIE)、電子迴旋共振(ECR)等刻蝕技術相比，具有更大的各向異性刻蝕速率比和更高的刻蝕速率，且系統結構簡單。由於矽材料本身較脆，需要將加工了的矽微結構作為模具，對塑膠進行模壓加工，再利用塑膠微結構進行微電鑄後，才能用得到的金屬模具進行微結構器件的批量生產。或者直接從矽片上進行微電鑄，獲得金屬微複製模具。

基本介紹

• 中文名：深電漿刻蝕
• 外文名：High Aspect Ratio Etching,HARE

技術套用

受矽的深反應離子刻蝕的啟發,有人開發了用電漿直接刻蝕聚合體材料來獲得高深寬比微結構。所不同的是矽的刻蝕用的刻蝕劑是SF_6，而聚合體的刻蝕用的是氧。高能氧分子與聚合體反應生成CO2和水。由於該過程是多步反應，比Si 與SF₆的化學反應過程複雜，因此其刻蝕速率比Si 的低。無論是標準LIGA還是UV-LIGA技術，其光刻手段都限制了所用聚合體材料的種類，而該方法可以擴大用於微加工的聚合體的數量。將直接氧離子刻蝕與各向同性C₄F₈聚合物澱積相結合，比模鑄技術可以實現更大密度器件的封裝以及將器件與底層電子集成。利用此方法已經製作出Bio- MEMS 和CMOS-MEMS。