用于微機械器件和微電子機械系統的關鍵技術論文

用于微機械器件和微電子機械系統的關鍵技術論文

　　自二十世紀以來，我國我電子技術以及集成電路技術就開始不斷發展，這也是人類文明發展過程中的重要基礎技術，由此可見微機械的重要性不言而喻。這些技術不斷發展最終退出了微機械技術，并且微機械在未來的發展過程中與微電子技術相結合，成就了微電子機械系統，這樣巧妙的結合再一次引起人們科技化發展的巨大震撼。由此的發展，人們都認定微機械器件與微電子機械相結合將會帶來更大的突破。下面本文針對這一發展前景展開討論，希望能夠為我國科學技術的發展做出貢獻。

　　1微電子機械系統的概念

　　微電子機械系統所指的就是在大小毫米量級之下，最終形成的可以控制能夠運動的微型機電裝置是由單元尺寸需要在可控制的微米和納米之間，是一個整體的系統，把微機構、微傳感器，以及微執行器還有信號處理系統等等構成。在不同的國家對于微電子機械系統的稱呼有所不同，

　　2微電子機械系統的發展歷程

　　微機械器件以及微電子機械系統在生產加工的過程中需要對其深加工技術進行研究和重視。在研究中開始逐漸的形成了微電子加工技術和微機械裝置加工技術。并隨著對技術的細分，開始形成了體微機械技術以及外輪廓表面微機械裝置技術，并同時也產生了LIGA機械裝置技術以及高標準的LIGA機械裝置技術。對其體微機械技術按照實施的目標對象機械能分析，可以得出體硅單晶體為核心構成體并在其物理測量厚度的10到999單位內呈現規則布局分離，為其核心的技術策略單位。并對其技術中存在的腐蝕以及吻合問題進行布局的考慮。對其技術的優勢分析得出，其裝置的工藝相對不繁瑣，但其操控性和調控性數值偏低。在表面微機械裝置中，進行相應的IC技術加工，如采用擴散光學和標準尺寸對應光刻以及復膜層疊等技術運用中，其都會對原有的厚度比率進行微調，對其在剝離技術中和進行切割技術的分析[1]。其技術的有點在于對IC技術有相對完整的包容性，但存在的不足點也較為顯著，如切割的縱向厚度單位偏低，在電光鑄模和縮微成型以及耐溫差等方面存在一定的技術局限。LIGA技術在德文X射線進行曝光和電光鑄模中有其良好的優越性，其對設備的制取尺寸在1單位內到999單位內。但需要指出LIGA技術處于高成本和高復雜度的技術，并需要采用相對保守的紫外線深度曝光，保障其光刻效果和覆膜效果。而準LIGA技術在對設備加工中可以在最合理控制尺寸中，保障其電路集成后續裝置獲得合理的配置[2]。因而其技術的優勢在微機械技術中可以獲得關注度的展現。

　　2.1自動對焦的三維加工技術

　　目前自對準的準三維加工技術普遍采用深度的紫外線厚度型進行光度的曝光刻度，并進行膠模的處理，保證其在犧牲層和結構層獲得合理的電鑄，并利用其兩層的金屬電鑄特帶你，獲得犧牲層厚度的保障，并進行微結構的自動對準技術保障[3]。

　　因而CU可以表示為犧牲層，NI為結構層的技術，并在其平面和垂直兩方向性獲得控制，在其CU和NI中進行電鑄處理，使得其種子層和型模層獲得兩種電鑄金屬處理，讓技術水平在微架構層面獲得統一標準化套準對應。在其腐蝕性選擇上要對其液體進行考慮，CI屬于腐蝕性，NI不屬于腐蝕性，并對其微機械機構進行終止惰性反應。其配套技術以及Ic工藝獲得最大化的包容，在溫度上控制在85攝氏度，獲得對結構合理的微機械技術。其深度的單位測定在22，保障其后續的標準對應后其范圍空載在49到101內。

　　準LIGA技術需要在工藝布局考慮中，首先要保障（a）低阻硅片（10-3cm），其熱氧化反映在1.5，其厚度在SIO2其需要把定子對襯低的外圓位置進行確定。同時進行首次的光學刻，SIO2腐蝕出進行1.2各坑道處理。形成在轉子下部的新支撐點確定。在除去膠緣后，在真空中進行高溫處理形成0.3的銅電鑄種子層。在第二次光學刻錄中，要對尺寸厚光刻膠AZ4620進行轉子膠模處理，保障其電光鑄在3內進行轉子保障。后進行第三次的光刻，在其厚度尺寸中選擇光學刻錄定子膠模處理，保障其厚度在2.5范圍內。形成銅犧牲層的轉子和釘子的轉化變化，對其空隙中要包容其電鑄在1.5釘子范圍。在最后一次光刻中，要對其厚膠光學刻錄后，對其1.3銅都犧牲層要進行間隙轉化的電鑄考慮。并用起腐蝕性的液進行HF緩沖液體的處理，通過SIO2合理的釋放轉化的轉子。其微機械技術在應用中可以獲得廣泛的推崇，靜電驅動鎳晃動微馬達為例，其自對準的準三維加工技術目前在實際應用中哥已經獲得鎳晃動馬達。用電鑄Cu作犧牲層，電鑄Ni作結構層（定子、轉子和軸），得到的轉子與定子。各項參數都符合標準。

　　3結語

　　綜上所述，我國的科學技術水平一直在不斷的發展，由此微電子機械系統也在持續的發展狀態下，由于近二十年間我國微電子機械系統發展相對比較慢。主要也是由于技術掌握的不夠嫻熟，現階段我國也在向發達國家學習，所以在微電子機械系統的領域中，發展速度也在不斷加快。這也為我國科學技術領域做出一個良好的榜樣，給未來的微電子機械技術的前進道路打下良好的基礎。為我國提高綜合國力以及經濟迅速發展做出良好的貢獻。

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