孙德玉，马洪江（中国电子科技集团公司第四十七研究所，沈阳　110032）



MEMS器件刻蚀工艺优化

孙德玉，马洪江
（中国电子科技集团公司第四十七研究所，沈阳110032）

摘 要：基于MEMS器件的特殊结构，介绍了硅基电容式传感器MEMS器件刻蚀工艺的实现，工艺包含厚膜光刻、双面对准套刻和深沟槽刻蚀等难点。通过调整掩蔽层光刻胶的厚度，保持较高线宽分辨率的同时实现了硅片深沟槽的刻蚀加工；采用俄罗斯5026A型双面光刻机实现了硅片的对准套刻，成功实现了电容式传感器器件结构的刻蚀工艺，为用户提供了满意的产品，证明了该刻蚀工艺的可行性和实用性。

关键词：MEMS器件；光刻胶；厚膜光刻；双面光刻；对准套刻；深沟槽刻蚀

1 引 言

MEMS将电子系统和外部世界有机地联系起来，它不仅可以感受运动、光、声、热、磁等自然界信号，并将这些信号转换成电子系统可以识别的电信号，而且还可以通过电子系统控制这些信号，进而发出指令，控制执行部件完成所需要的操作。从广义上讲，MEMS是指集微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路、接口电路、通信和电源于一体的完整微型机电系统。很多基本结构都是在厚多晶基础上制作的，文章所列举的硅基电容式传感器就是其中的一种。

2 光刻工艺流程

2.1材料及使用设备

工艺采用厚度为400μm 4英寸N〈100〉双抛光硅片。光刻采用AIO700涂胶机、PE340型光刻机和俄罗斯双面5026A光刻机，腐蚀采用AME8310刻蚀机。

2.2工艺流程

产品需要经过六次光刻及腐蚀，分别是正面声孔区、背面腔孔区、正面二氧化硅、正面多晶硅、正面孔、正面铝。……