來自英國蘇格蘭的Point35Microstructure創建于2003年,以提供各種高質量的翻新半導體制造系統起家。2004年,該公司進入MEMS領域,推出了自有的messtar系統。 目前晶圓廠中鮮有專為MEMS制造而設計的。相反,大部分都采用已有的設備進行MEMS生產。雖然部分MEMS制造的確可以采用現有的光刻、薄膜氣相沉積等工藝進行,但諸如深反應離子蝕刻、等向性蝕刻、抗粘滯薄膜等被認為是MEMS發展趨勢工藝制程卻必須要使用特定的制造設備。 傳統的MEMS工藝主要以干法蝕刻為主,不過由于它是一種垂直工藝,比如在如圖所示的需要橫向工藝來將底部掏空的場合就無法勝任。這會對MEMS設計工程師的自由度造成局限,進而影響到他們無法再特定的器件技術下無法選擇最優的工藝集成方案。此外,濕法刻蝕(如KOH溶液)還無法同CMOS技術兼容,并帶來工藝控制程度低、釋放粘滯(Releasestiction)、對集成電路可能造成破壞以及環境問題等諸多不良影響。 MEMS 制造如何擺脫濕法刻蝕帶來的困境?選擇新的材料無疑是一條必由之路。不過,這里要強調的是,尋找一種能適應某種工藝的材料可能是一個錯誤的方向。 Point35的選擇是——尋找一種能夠適應器件需求的材料。這就是被稱之為犧牲性汽相釋放(SVR)模塊技術的由來。 與濕法化學的蝕刻不同,SVR可以完全取出材料而不損壞機械結構或產生黏附問題,而且還具有高度的可選擇性、可重復性以及均勻性。此外,SVR保留了干燥的表面,省去了包含在濕法工藝中的表面準備、引入酸、中和以及隨后的干燥等步驟。而同CMOS工藝兼容的優勢也令MEMS器件如IC般在相同的設施和基板上進行生產,并適用于新類型的單芯片MEMS/CMOS器件。 Point35Microstructure的SVR工藝采用XeF2作為升華物(SublimatingSolid),無水氫氟蒸汽aHF來去除犧牲氧化物,從而釋放MEMS機械結構。 |