Hva er Surface Mikro?

February 20  by Eliza

Overflatemaskinering er en fabrikasjonsprosess som brukes til å utvikle integrerte kretser og sensorer av forskjellige typer. Ved hjelp av overflatemaskinering teknikker tillater programmer på opp til nesten 100 fint anvendt lag av kretsmønstre på en chip. Til sammenligning, bare fem eller seks lag er mulige ved bruk av standard mikromaskineringsprosesser. Dette gjør at mange flere funksjoner og elektronikk skal innlemmes i hver brikke for bruk i bevegelsessensorer, akselerometre som distribuerer kollisjonsputer i en kollisjon, eller til bruk i navigasjonssystemet gyroskoper. Overflatemaskinering bruker velger materialer og både våte og tørre etsning prosesser for å danne kretsene lag.

Kretser deler laget ved hjelp av denne metoden ble opprinnelig brukt i akselerometre, som utplassert kollisjonsputer i biler på den tiden av en krasj. Overflate mikromaskinerte sensorer i biler også gi beskyttelse mot reguleres via tilt kontroll, og blir brukt i anti-bremser. Denne kretsen er også i bruk i høytytende gyroskoper i veilednings styringssystemer og navigasjonssystemer. Som kretser produsert ved hjelp av denne metoden gir liten og presis kretser, er det mulig å kombinere flere funksjoner på en chip for bruk i bevegelsessensorer, flyt sensing, og i noen forbrukerelektronikk. I fotografering, når du filmer med et videokamera, disse brikkene gi bildestabilisering under bevegelse.

Overflaten mikro prosessen bruker enten krystall silisium chip substrater som et grunnlag å bygge lag, eller kan startes på billigere glass- eller plastunderlag. Vanligvis er det første lag av silisium-oksyd, en isolator, som er etset til en ønsket tykkelse. Over dette lag blir et lysfølsomt filmlaget påført, og ultrafiolett (UV) lys blir tilført gjennom kretsmønster overlegg. Deretter blir denne skive utviklet, skyllet, og bakt i følgende etseprosessen. Denne prosessen blir gjentatt flere ganger for å påføre flere lag, med nøye overvåking og presise etseteknikker som brukes for hvert lag, for å gi det endelige lagdelte chip design.

Selve overflatemaskinering av etseprosessen er utført ved en eller en kombinasjon av flere maskineringsprosesser. Våtetsning gjøres ved hjelp av flussyre syrer å etse ut krets design på lag, skjære gjennom ubeskyttede isolasjonsmaterialer; un-etset områder av dette lag blir deretter elektrolysert for å isolere sjikt fra det neste påføres. Tørretsing kan gjøres alene, eller i kombinasjon med kjemisk etsing, ved hjelp av en ionisert gass til å bombardere de områdene som skal bli etset. Produsenter bruker tørre plasmaetsing da en stor del av laget som skal etses i en kretsdesign. I tillegg kan en annen plasma kombinasjon av klor med fluorgass produsere dype vertikale kutt gjennom film maskeringsmaterialer av et lag, som ofte er nødvendig når produsere microactuator sensorbrikkene.

  • Overflatemaskinering benytter de enkelte lag av en silisiumskive for å skape et stykke på toppen av et eksisterende lag.