发明名称 克服主体材料被过度侵蚀之微机电结构蚀刻制程及护具
摘要 本发明系关于一种克服主体材料被过度侵蚀之微机电结构蚀刻制程及护具,其主要系利用一机械式单面蚀刻护具,取代传统罩幕来保护元件,仅让蚀刻液或气体侵蚀欲蚀刻凹槽的那一面显露于外,再进行蚀刻制程,藉以使元件主体不会被破坏,并利用此项制程技术及该护具的设计,除防止主体材料被蚀刻液或气体侵蚀而导致元件的破坏外,且仅需成长单面的保护罩幕,节省了成长另一面保护罩幕的时间、降低制程复杂性与困难度,及可重复使用,且能应用于微机电系统中,因制程的简化以及护具结构简易操作简便,进而提高其制程良率者。
申请公布号 TW510888 申请公布日期 2002.11.21
申请号 TW090125375 申请日期 2001.10.15
申请人 国立成功大学 发明人 方炎坤;谢明君;吴倍铭
分类号 B82B3/00 主分类号 B82B3/00
代理机构 代理人 林镒珠 台北市长安东路二段一一二号九楼
主权项 1.一种克服主体材料被过度侵蚀之微机电结构蚀刻制程,其包括:提供欲进行蚀刻的元件基材;于元件基材上定义出欲蚀刻的区域;提供一组可固定元件基材的护具,将护具以显微镜对准元件基材,作为保护元件之主体,并仅显露该元件所欲蚀刻之部分;将元件连同护具进行蚀刻,依预定时间得到所要之图案结构,前述蚀刻可用湿蚀刻或乾蚀刻技术来完成;待蚀刻完成后,卸下护具,元件进行后续工作,而完成元件的蚀刻制程。2.如申请专利范围第1项所述之克服主体材料被过度侵蚀之微机电结构蚀刻制程,其中进行蚀刻时可利用湿式蚀刻技术来完成。3.如申请专利范围第1项所述之克服主体材料被过度侵蚀之微机电结构蚀刻制程,其中进行蚀刻时可利用乾式蚀刻技术来完成。4.一种克服主体材料被过度侵蚀之微机电结构蚀刻制程用护具,其主要系由一组耐蚀材料依元件结构、尺寸制成之护具配合密合垫圈组合而成,用以装设于待蚀刻元件外侧,作为保护元件之主体,并使元件仅显露其所欲蚀刻之区域。5.如申请专利范围第4项所示之克服主体材料被过度侵蚀之微机电结构蚀刻制程用护具,其中护具系包括二块利用机械精密加工将耐蚀材料制成对应元件上下所欲保护之特定区域相同图区的模、该二模的尺寸系视元件大小而定,其上模中央形成对应元件大小的定位孔,该定位孔为上端孔径小、下端孔径大的阶级孔。6.如申请专利范围第4或5项所示之克服主体材料被过度侵蚀之微机电结构蚀刻制程用护具,其中护具可由铁弗龙材料所制成。7.如申请专利范围第4或5项所示之克服主体材料被过度侵蚀之微机电结构蚀刻制程用护具,其中护具可由耐蚀性塑胶材料所制成。8.如申请专利范围第4或5项所示之克服主体材料被过度侵蚀之微机电结构蚀刻制程用护具,其中护具可由耐蚀性木材所制成。9.如申请专利范围第4或5项所示之克服主体材料被过度侵蚀之微机电结构蚀刻制程用护具,其中护具可由耐蚀金属材料所制成。10.如申请专利范围第4或5项所示之克服主体材料被过度侵蚀之微机电结构蚀刻制程用护具,其中密合垫圈包括有一个大于待蚀刻元件外形的第一密合垫圈,以及二个不小于元件欲蚀刻区域的第二、第三密合垫圈,前述第一、第二、第三密合垫圈为耐蚀性弹性材料所制成,用以装设于护具中相对于待蚀刻元件外侧及顶、底面处,以增加护具与元件间之紧密性,且作为护具与元件间之缓冲层。11.如申请专利范围第10项所示之克服主体材料被过度侵蚀之微机电结构蚀刻制程用护具,其中护具之下模顶面设有提供第一密合垫圈及第二密合垫圈组装定位的定位环槽。12.如申请专利范围第4或5项所示之克服主体材料被过度侵蚀之微机电结构蚀刻制程用护具,其中护具的上模、下模周边各设数相对应的贯孔,使护具可利用耐蚀性固接元件贯穿组合。图式简单说明:第一图:系本发明使用之机械性单面蚀刻护具之分解示意图。第二图A、B:系分别本发明使用之械性单面蚀刻护具中之上模之底视及侧视剖面示意图。第三图A、B:系分别本发明使用之械性单面蚀刻护具中之下模俯视及侧视剖面示意图。第四图:系本发明使用之机械性单面蚀刻护具组设于元件外侧之组合示意图。第五A-I图:系悬桥式微机电结构SiGeC红外线感测元件之制程步骤流程图。
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