體硅濕法深刻蝕的保護方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于微電子機械系統(tǒng)加工工藝技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，本發(fā)明涉及體硅濕法深刻蝕的保護方法。
【背景技術(shù)】
[0002]體硅深刻蝕可以制作大尺寸三維MEMS結(jié)構(gòu)，是MEMS里不可或缺的技術(shù)。體硅深刻蝕可采用干法和濕法，出于成本考慮，一般都采用濕法，而濕法刻蝕主要在于圖形的有效保護。體硅深刻蝕一般采用Cr、Si02、Si3N4、Si02/Si3N4，由于這些保護層需要生長甚至是去除，增加了工藝成本及方案風(fēng)險。在某些特定場合，如轉(zhuǎn)移工藝，傳統(tǒng)保護措施無法保護硅片側(cè)面及兩片基底間的粘接劑，因此，目前用于體硅深刻蝕的保護方法有待進一步改進和
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【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種有效適用于轉(zhuǎn)移過程中體硅側(cè)面及硅片間粘接劑的保護方法。根據(jù)本發(fā)明實施例的體硅濕法深刻蝕的保護方法，所述體硅的一個表面上形成有待轉(zhuǎn)移的圖形化結(jié)構(gòu)層，所述圖形化結(jié)構(gòu)層的遠離所述體硅的一個表面與轉(zhuǎn)移基底相連，該方法包括:
[0004]在由體硅、圖形化結(jié)構(gòu)層和轉(zhuǎn)移基底形成的整體的外表面的預(yù)保護區(qū)域上涂敷密封膠，以便形成密封膠層；
[0005]在所述密封膠的表面涂敷黑膠，以便形成黑膠層；
[0006]將黑膠層進行高溫固化，以便在所述預(yù)保護區(qū)域上形成復(fù)合保護層；
[0007]利用刻蝕溶液對表面形成所述復(fù)合保護層后的體硅進行深刻蝕，以便將所述體硅亥Ij蝕掉；以及
[0008]除去所述復(fù)合保護層，以便完成所述圖形化結(jié)構(gòu)層轉(zhuǎn)移到所述轉(zhuǎn)移基底上。
[0009]由此，通過在體硅表面的除深刻蝕部位以外的預(yù)保護區(qū)域上形成密封膠層和黑膠層組成的復(fù)合保護層，由此可以有效防止刻蝕溶液從硅片間縫隙滲透造成粘接劑失效，進而達到有效保護的目的。黑膠層可以進一步增強復(fù)合保護層的抗堿性，進而提高對體硅的保護作用。本發(fā)明上述實施例的體硅濕法深刻蝕的方法，深刻蝕后去保護層簡單，無需復(fù)雜設(shè)備，進而可顯著縮短濕法深刻蝕時間，降低成本。
[0010]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的體硅濕法深刻蝕的保護方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0011]在本發(fā)明的一些實施例中，所述預(yù)保護區(qū)域為所述體硅的正面的一部分、反面和側(cè)面。
[0012]在本發(fā)明的一些實施例中，所述密封膠層的厚度為11-12微米，所述黑膠層的厚度為0.5-1.5微米。
[0013]在本發(fā)明的一些實施例中，所述復(fù)合保護層的厚度為13微米。
[0014]在本發(fā)明的一些實施例中，所述高溫固化是在120攝氏度下烘烤2小時完成。
[0015]在本發(fā)明的一些實施例中，所述深刻蝕是采用85攝氏度的濃度為33%的氫氧化鉀溶液進行。
[0016]在本發(fā)明的一些實施例中，所述密封膠層的端面距離所述黑膠層的端面850-950微米。
[0017]在本發(fā)明的一些實施例中，在由體硅、圖形化結(jié)構(gòu)層和轉(zhuǎn)移基底形成的整體的外表面的預(yù)保護區(qū)域上涂敷密封膠，以便形成密封膠層之前，進一步包括:在所述體硅的正面和/或反面形成Si02/Si3N4保護層。
[0018]在本發(fā)明的一些實施例中，上述體硅濕法深刻蝕的保護方法進一步包括:將除去所述復(fù)合保護層的體硅在去離子水中進行清洗。
【附圖說明】
[0019]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的體硅濕法深刻蝕的保護方法中硅片上生長一層碳納米管薄膜的結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖2是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的體硅濕法深刻蝕的保護方法中刻蝕碳納米管進行圖形化后的結(jié)構(gòu)圖。
[0021]圖3是根據(jù)本發(fā)明再一個實施例的體硅濕法深刻蝕的保護方法中的將鍍完金的碳管基底與玻璃基底粘接后的結(jié)構(gòu)圖。
[0022]圖4是根據(jù)本發(fā)明再一個實施例的體硅濕法深刻蝕的保護方法中的形成密封膠層后的結(jié)構(gòu)圖。
[0023]圖5是根據(jù)本發(fā)明再一個實施例的體硅濕法深刻蝕的保護方法中的形成黑膠層后的結(jié)構(gòu)圖。
[0024]圖6是利用本發(fā)明再一個實施例的體硅濕法深刻蝕的保護方法轉(zhuǎn)移后的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0025]下面參詳細描述本發(fā)明具體實施例的體硅濕法深刻蝕的保護方法，如圖3所示，體硅I的一個表面上形成有待轉(zhuǎn)移的圖形化結(jié)構(gòu)層2和3，圖形化結(jié)構(gòu)層2和3的遠離體硅I的一個表面與轉(zhuǎn)移基底4相連，該保護方法包括:
[0026]在由體硅、圖形化結(jié)構(gòu)層和轉(zhuǎn)移基底形成的整體的外表面的預(yù)保護區(qū)域上涂敷密封膠，以便形成密封膠層；
[0027]在所述密封膠的表面涂敷黑膠，以便形成黑膠層；
[0028]將黑膠層進行高溫固化，以便在所述預(yù)保護區(qū)域上形成復(fù)合保護層；
[0029]利用刻蝕溶液對表面形成所述復(fù)合保護層后的體硅進行深刻蝕，以便將所述體硅亥Ij蝕掉；以及
[0030]除去所述復(fù)合保護層，以便完成所述圖形化結(jié)構(gòu)層轉(zhuǎn)移到所述轉(zhuǎn)移基底上。
[0031]由此，通過在體硅表面的除深刻蝕部位以外的預(yù)保護區(qū)域上形成密封膠層和黑膠層組成的復(fù)合保護層，由此可以有效防止刻蝕溶液的侵蝕，進而達到有效保護的目的。根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，黑膠層可以進一步增強復(fù)合保護層的抗堿性，進而提高對體硅的保護作用。本發(fā)明上述實施例的體硅濕法深刻蝕的保護方法，深刻蝕后去保護層簡單，無需復(fù)雜設(shè)備，進而可顯著縮短濕法深刻蝕時間，降低成本。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，如圖1所示，采用上述保護方法可以有效地對體硅的正面的一部分、反面和側(cè)面。由此利用上述保護方法可以彌補Si02/Si3N4保護層無法對體硅的側(cè)面進行保護的缺陷。因此，采用本發(fā)明上述實施例的體硅濕法深刻蝕的保護方法可以在濕法深刻蝕過程中對體硅的預(yù)保護區(qū)域進行有效的保護，進而提高濕法深刻蝕的準確度，提尚廣品的質(zhì)量。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，首先在體硅外表面的預(yù)保護區(qū)域上涂敷密封膠，待晾干后在形成密封膠層。根據(jù)本發(fā)明的具體示例，晾干時間可以為10分鐘。形成的密封膠層的厚度可以為11-12微米。通過控制上述厚度，可以有效地對體硅進行保護。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，在密封膠層的表面繼續(xù)涂敷黑膠，黑膠經(jīng)過固化后形成黑膠層，根據(jù)本發(fā)明的具體示例，黑膠層的厚度可以為