主权项 |
1.一种压电微悬臂梁探针的制作方法,其特征在于以下步骤:(1)原始硅片为N型、(100)晶面、双面抛光硅片,并双面热氧化;(2)硅片背面处理:背面光刻,形成背腐蚀矩形窗口;深腐蚀矩形窗口,形成硅杯;(3)硅针尖制作:正面光刻,形成针尖方形掩膜块和局部压电层区域掩膜;各向异性腐蚀硅针尖,梁的侧壁为(111)晶面;在正面光刻中,光刻图形的形状采用局部压电层方法,即压电敏感层的长度小于微悬臂梁的总长度,压电敏感层位于微悬臂梁根部的局部区域;(4)压电层制作:溅射钛/铂金属薄膜,形成底电极;正面光刻,图形化底电极,形成U形窗口;使用溶胶-凝胶法制备压电薄膜;溅射铂金属薄膜作为上电极,并使用剥离工艺使上电极图形化;使用烘干的压电薄膜溶胶作为绝缘层;溅射和图形化底电极中,先溅射钛作为过渡层,再溅射铂作为底电极,这样可以保证底电极与基底材料粘结力更强;钛和铂金属薄膜的腐蚀剂分别为氢氟酸溶液和王水;(5)微悬臂梁制作:正面光刻U形窗口图形,并腐蚀窗口中的绝缘层和压电敏感层;使用光刻胶保护图形,正面干法刻蚀U形窗口中的硅基底;其刻蚀深度即为微悬臂梁的前端厚度;正面光刻引线孔与局部压电层图形,并腐蚀图形中的绝缘层和压电敏感层,形成上下电极焊盘孔和局部压电层;背面干法刻蚀释放悬臂梁,直到微悬臂梁完全释放。 |