更好的显微镜装置角度

更好的显微镜装置角度

越来越小的微机电系统(MEMS)被证明是非常具有挑战性的,限制了他们的预期潜力。现在,一位**星的研究人员已经开发出一种多功能且成本效益高的技术,用于制造具有更高精确度和可靠性的用于生物技术和医疗应用的设备。

MEMS广泛应用于从安全气囊系统和显示屏到喷墨墨盒。它们是把机电元件结合起来的微型装置。然而,目前的制造技术昂贵,缺乏微米级和亚微米级器件的制造精度。

这导致Vladimir Bliznetsov和他的同事们从微电子A*STAR研究所开发了一个通用的、低成本的制造在以前是不可能的尺寸MEMS方法接近更小和更可靠的设备进行了一系列的新应用的大规模生产。

“微机电系统是继在电子产品的小型化的总趋势,是减少的大小从几十微米一微米或更小的设备,”Bliznetsov说。但是,用这种微小的尺寸制造顶级金属触点的技术是昂贵和不可靠的。

目前制造通道的方法,称为通孔,在MEMS中的锥形侧壁在五微米或更小的范围内,是不可靠的。蚀刻方法,侧壁聚合,是不适合的宽度在底部的通孔大大缩小。另一种方法,包括将光刻胶轮廓转移到蚀刻层,限制了由于光刻胶掩模的过度损耗而导致的孔的最大深度,从而导致粗糙的侧壁难以接受。

为了克服这些限制,研究人员开发了两步等离子刻蚀工艺。这首先结合了光致抗蚀剂锥形化,将光刻胶垂直改为锥形轮廓,然后用侧壁聚合氧化刻蚀,对光刻胶具有更好的选择性。这将产生最小尺寸的通孔到1.5微米,以及平滑的侧壁,角度大约为70度。

“我们结合了两种效应通常是有害的腐蚀过程中加速角溅射侧聚合,”Bliznetsov解释道。

将这些过程合并为两步的方法,可以实现对蚀刻过程的更大控制,并产生光滑的锥形壁微米尺寸的通孔。通过最小化通孔的侧壁角,可以制造出可以更好地保护并具有更可靠的金属接触的器件,从而大大提高其性能。

“壁角的精确控制,已经使用在许多应用中,我们正计划制造功能的磁记忆细胞,这需要有一个特定的角度的侧壁的磁性材料的支柱,”Bliznetsov说。

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