硅基MEMS加工技术及其标准工艺研究

本文论述了硅基MEMS标准工艺 ,其中包括三套体硅标准工艺和一套表面牺牲层标准工艺 .深入地研究了体硅工艺和表面牺牲层工艺中的关键技术 .体硅工艺主要进行了以下研究 :硅 /硅键合、硅 /镍 /硅键合、硅 /玻璃键合工艺及其优化 ;研究了高深宽比刻蚀工艺、优化了工艺条件 ;解决了高深宽比刻蚀中的Lag效应 ;开发了复合掩膜高深宽比多层硅台阶刻蚀和单一材料掩膜高深宽比多层硅台阶刻蚀工艺研究 .表面牺牲层工艺主要进行了下列研究 :多晶硅薄膜应力控制工艺 ;

影响微电子机械系统成品率和可靠性的粘合力和摩擦力

文章评述了影响微电子机械系统 (MEMS)成品率和可靠性的粘合力和摩擦力问题。在用氢氟酸(HF)腐蚀牺牲层、释放多晶Si微结构、干燥时 ,由于Si片表面薄层水的表面张力使两片亲水、间隙在微米量级的Si片粘合起来 ,称为“释放有关粘合”。粘合也发生在封装后器件中 ,当输入信号过冲时 ,由于Si片表面的化学状态将Si片粘合起来 ,称为“使用中粘合”。解决粘合的最好办法是 :在MEMS微结构的表面涂以抗粘合薄膜 ,将成品器件在干燥气氛下封装。介绍了抗粘合薄膜的制备工艺和目前存在的问题。相比之下 ,具有高速运动的MEMS ,其摩擦力问题更为复杂。应用抗粘合薄膜 ,解决了粘合 ,也降低了摩擦力 ,但摩擦依然存在。摩擦带来磨损 ,降低器件可靠性和寿命。寻找既抗粘合、又耐磨的薄膜 。

低g值微惯性开关防粘连结构的设计与制作

低g值微惯性开关是一种感受惯性加速度、执行开关机械动作的精密惯性装置。为了解决开关芯片在清洗干燥过程中的粘连问题,提高器件的成品率,提出了防粘连的梯形凸台结构。该结构尺寸约为135μm×135μm×20μm,采用玻璃无掩膜湿法腐蚀技术在深约85μm的玻璃封盖底部实现。通过减小质量块与玻璃封盖底部的接触面积,弱化液体表面张力和范德华力的影响,避免了粘连现象的发生,使得低g值微惯性开关芯片在清洗干燥环节的合格率约达95%。采用MEMS体硅加工工艺和圆片级封装技术,完成了带有防粘连凸台结构的低g值微惯性开关的制作。玻璃无掩膜湿法腐蚀技术具有工艺简单、便于操作等优点,它的成功应用较好地满足了器件产业化的要求,为批量研制低g值微惯性开关提供了可靠的工艺基础。

宫腔粘连分离术后两种防粘连方法的临床分析

目的探讨宫腔粘连分离术后两种防粘连方法的临床效果,为临床提供指导。方法以来我院接受宫腔粘连分离术的90例患者(2010年10月~2016年10月)作为本次研究的观察对象,对90例宫腔粘连分离术患者的临床资料进行回顾性分析,结合术后防粘连使用方法的不同将其分为两组,其中48例患者术后放置宫内节育器(A组),42例患者术后宫内节育器+放置球囊支架(B组),两组宫腔粘连分离术患者均随访3个月,研究对比两组宫腔粘连分离术患者的临床疗效、宫腔恢复情况及月经情况。结果 B组宫腔粘连分离术患者的总有效率为92.86%,显著高于A组(75.00%),差异有统计学意义(P<0.05);B组宫腔粘连分离术患者的再粘连率为11.90%,显著低于A组(37.50%),(P<0.05);B组宫腔粘连分离术患者的月经好转率为85.71%,显著高于A组(62.50%),差异有统计学意义(P<0.05)。结论对宫腔粘连分离术后患者采取球囊支架预防再粘连具有较好的治疗效果。

硅微电容传声器的防粘连结构

粘连是硅微电容传声器释放牺牲层过程中不容忽视的一个严重问题,大大降低了器件的成品率.在背板上制备微突出(bump)结构,可以较彻底阻止粘连现象发生,提高传声器的成品率.以往的防粘连微突出结构大都制备在上背板结构硅微电容传声器的背板上,它制备工艺简单,但是无法得到厚背板,形成“软”背板,影响传声器的性能.本文提出在下背板上制备防粘连微突出结构,因为其可以做的较厚,避免了软背板的缺点,这时利用氮化硅形成微突出,运用该法制备的硅微电容传声器有效的防止粘连现象发生.对该方案还可进行改进,利用重硼掺杂单晶硅形成微突出,该工艺流程重复性好.最终我们研制成具有防粘结构的硅微电容传声器.