无驱动结构硅微机械陀螺芯片的离子刻蚀技术

利用等离子体刻蚀理论和实验相结合的方法,实现了离子刻蚀无驱动结构硅微机械陀螺芯片技术。实验表明:离子刻蚀55μm硅的均匀性U=0.63%,选择比P=90∶1,刻蚀速率V=7.25μm/min,侧壁垂直度为90°±1°。应用该技术刻蚀出的芯片表面平整、光滑,解决了湿法刻蚀难以解决的横向腐蚀问题,并提高了刻蚀速率。

电极距离对激光电化学刻蚀速率及钻蚀的影响

利用溶液回路电流和红外热像监测,研究了电极距离对半导体激光电化学刻蚀速率和电化学横向钻蚀特性的影响。实验结果表明,电极距离由15 cm缩短为5 cm后,回路电流数值增大,其变化率增加约15.4%,等量化学热生成时间至少缩短2/3,说明缩短电极距离使半导体激光电化学刻蚀速率加快;当电极距离分别为20、15、10和5 cm时,垂直晶向刻蚀50μm直线凹槽,所得凹槽实际宽度分别为100、85、70和60μm,其晶向影响受到明显抑制,横向钻蚀大幅减小。研究结果说明,通过电极距离调节这一简单方式,有可能解决激光电化学刻蚀速度慢、横向钻蚀严重等难题。