超薄LiTaO_3晶片的键合减薄技术

在制造红外热释电探测器阵列过程中,需要利用超薄钽酸锂(LiTaO3)晶片作为红外热释电探测器件的敏感层。通常LiTaO3晶片的厚度远厚于红外热释电探测器件要求的厚度,所以需要采用键合减薄技术对LiTaO3晶片进行加工处理。键合减薄技术主要包括:苯并环丁烯(BCB)键合、铣磨、抛光、加热剥离、刻蚀BCB。加工后得到面积为10 mm×10 mm、厚度为25μm的超薄单晶LiTaO3薄膜,晶片厚度、表面粗糙度和面形精度比较理想。测得了LT晶片减薄后的热释电系数为1.6×10-4Cm-2K-1。得到的单晶LiTaO3薄膜满足红外热释电探测器敏感层的要求。

用于SAW器件制造的键合减薄技术

铌酸锂(LiNbO3)作为一种压电材料,常被用于声表面波(SAW)器件的压电层,通常LiNbO3晶片厚度为500μm,而实际上压电层的有效利用厚度为λ～2λ(λ为声表面波波长)。为能实现SAW器件的高度集成化,需用键合减薄及抛光技术对LiNbO3进行加工处理。用粒径100nm的SiO2抛光液对减薄后的铌酸锂晶体样品进行化学机械抛光,研究了抛光垫、抛光盘转速、压力及抛光时间对抛光过程的影响。抛光结果表明最佳抛光工艺参数是:采用阻尼布抛光盘,100nm的SiO2抛光液,转速为120r/min,压力为3.9N,抛光时间为40min。经测试样品厚度为80μm,样品的最小粗糙度Ra=0.468nm,Rq=0.593nm(Ra为算术平均粗糙度,Rq为均方根粗糙度)。

微机电系统扭转微镜面驱动器的研制

提出了一种新颖的采用键合减薄工艺制作的微机电系统扭转微镜面驱动器,该种微镜面驱动器工艺制作简便可行.通过对研制的微镜面驱动器进行测试,该驱动器在18V驱动电压时可以达到0.3°的扭转角度,微镜面的频率响应时间小于1ms.同时该驱动器具有较大的微反射镜面,面积达到600μm×700μm,试验结果表明微镜面驱动器将可以应用于光通信领域.