來(lái)自英國(guó)蘇格蘭的Point35Microstructure創(chuàng)建于2003年,以提供各種高質(zhì)量的翻新半導(dǎo)體制造系統(tǒng)起家。2004年,該公司進(jìn)入MEMS領(lǐng)域,推出了自有的messtar系統(tǒng)。 目前晶圓廠中鮮有專為MEMS制造而設(shè)計(jì)的。相反,大部分都采用已有的設(shè)備進(jìn)行MEMS生產(chǎn)。雖然部分MEMS制造的確可以采用現(xiàn)有的光刻、薄膜氣相沉積等工藝進(jìn)行,但諸如深反應(yīng)離子蝕刻、等向性蝕刻、抗粘滯薄膜等被認(rèn)為是MEMS發(fā)展趨勢(shì)工藝制程卻必須要使用特定的制造設(shè)備。 傳統(tǒng)的MEMS工藝主要以干法蝕刻為主,不過(guò)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(lái)將底部掏空的場(chǎng)合就無(wú)法勝任。這會(huì)對(duì)MEMS設(shè)計(jì)工程師的自由度造成局限,進(jìn)而影響到他們無(wú)法再特定的器件技術(shù)下無(wú)法選擇最優(yōu)的工藝集成方案。此外,濕法刻蝕(如KOH溶液)還無(wú)法同CMOS技術(shù)兼容,并帶來(lái)工藝控制程度低、釋放粘滯(Releasestiction)、對(duì)集成電路可能造成破壞以及環(huán)境問(wèn)題等諸多不良影響。 MEMS 制造如何擺脫濕法刻蝕帶來(lái)的困境?選擇新的材料無(wú)疑是一條必由之路。不過(guò),這里要強(qiáng)調(diào)的是,尋找一種能適應(yīng)某種工藝的材料可能是一個(gè)錯(cuò)誤的方向。 Point35的選擇是——尋找一種能夠適應(yīng)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(shù)的由來(lái)。 與濕法化學(xué)的蝕刻不同,SVR可以完全取出材料而不損壞機(jī)械結(jié)構(gòu)或產(chǎn)生黏附問(wèn)題,而且還具有高度的可選擇性、可重復(fù)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(zhǔn)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(yōu)勢(shì)也令MEMS器件如IC般在相同的設(shè)施和基板上進(jìn)行生產(chǎn),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(wú)水氫氟蒸汽aHF來(lái)去除犧牲氧化物,從而釋放MEMS機(jī)械結(jié)構(gòu)。 |