摘要:声学显微镜和声镊在微粒操控、生物医学研究和无损检测等领域有着重要的应用价值。超高频超声换能器是声学显微镜的关键部件,而声镊和声透镜又是超高频超声换能器的重要组成部分,因此声透镜的制备至关重要。硅具有声速高、声衰减小、可加工性好等特点,是制备声透镜的合适材料。前期研究中硅透镜主要采用刻蚀法制备,但刻蚀存在一些缺点,大尺寸刻蚀工艺复杂、耗时长、成本高,且垂直刻蚀优于球面刻蚀。因此,本文介绍了一种新的超精密加工方法来制备硅透镜。本文制备了口径为892 μm、深度为252 μm的硅透镜,并基于硅透镜成功制备了中心频率为157 MHz、−6-dB带宽为52%的超高频超声换能器。换能器焦距为736μm,F数约为0.82,换能器横向分辨率为11μm,可以清晰分辨硅片上13μm的狭缝。
冷大气压等离子体 (CAPP) 已成为一种多功能工具,应用范围从材料加工到等离子体医学 [1]。近年来,针对大气压冷等离子体装置的研究出现了显著增长 [2, 3]。这些装置的优点是无需使用昂贵且笨重的真空设备 [4]。此外,由于其气体温度低且产生的活性物质,这种类型的等离子体源具有从工业到生物学等各种应用 [5,6]。大气压冷等离子体蚀刻已在各个行业中得到广泛应用。在微电子领域,它用于半导体材料的精确和高分辨率蚀刻,从而能够生产更小、更高效的电子设备。在汽车工业中,它在改善粘合剂粘合和表面处理、提高部件的耐用性和性能方面发挥着作用 [7,8]。医疗领域受益于其对医疗器械进行消毒的能力,确保了患者的安全 [9]。在包装领域,它有助于表面活化,从而提高油墨和涂层的附着力。此外,它的环保特性符合可持续发展目标,使得大气压冷等离子蚀刻成为现代工业过程中越来越有价值的工具。
微针首先是由硅制成的,因为微电子工业为制造综合电路提供了工具,可以适用于微针制造,而硅仍然是最常见的微针材料20。但是,基于洁净室的制造需要复杂的操作和高昂的成本才能实现大规模生产。此外,硅具有可穿戴应用的几个缺点,这就是为什么已经研究了用于微针制造的聚合物材料,金属和其他材料(例如陶瓷)的原因。对于聚合物的微针,越来越明显的是,用于开发下一代聚合物微针的偏爱制造方法和药物输送贴片将是光刻,复制品成型,3D打印和微机械工具20。对于金属微针,光化学蚀刻,电镀和激光切割是最常见的制造技术20。不幸的是,从制造的角度来看,金属微针的制造具有诸如电镀和升降之类的复杂性,这对于质量生产20是不希望的。其他用于微针制造的制造工艺包括注射成型,湿化学蚀刻,反应性离子蚀刻,热压花,激光钻孔,光刻和电型,绘画光刻,两光子聚合和3D打印20。
开发具有窄槽的精确硒化铅 (PbSe) 光栅对于光谱、热成像和环境传感中使用的中红外 (MIR) 技术的发展至关重要。制造这些组件的主要障碍是,随着槽宽变小,蚀刻轮廓中的不规则性和反应离子蚀刻 (RIE) 延迟趋势会增加。本演讲指出,非导电光刻胶上电荷的积累是这些不规则性的主要来源。通过应用导电铜层,我们可以中和这种电荷,从而成功蚀刻轮廓显著增强且槽宽低至 0.7 μm 的光栅。这一突破不仅提高了 MIR 设备的灵敏度和分辨率,还为安全和医疗保健等领域的新应用铺平了道路。
晶圆处理 湿法清洗 溶剂清洗 Piranha 溶液 RCA 清洗 光刻 离子注入 干法蚀刻 湿法蚀刻 等离子灰化 热处理 快速热退火 炉退火 热氧化 化学气相沉积 (CVD) 物理气相沉积 (PVD) 分子束外延 (MBE) 电化学沉积 (ECD) 化学机械平坦化 (CMP) 晶圆测试 晶圆背面研磨 芯片制备 晶圆安装 芯片切割 IC 封装 芯片附着 IC 键合 引线键合 热超声键合 倒装芯片 晶圆键合 胶带自动键合 (TAB) IC 封装 烘烤 电镀 激光打标 修整和成型 IC 测试
摘要——纳米技术专家的需求量很大,而且由于纳米材料在各个行业得到广泛认可,这种需求每年都变得越来越迫切。纳米技术的特殊性取决于现有的各种纳米材料及其合成技术。这项研究提出了一种有效的技术来培训未来的纳米工程师在纳米结构合成中做出管理决策。此外,本文表明,使用 T. Saati 的层次分析方法为获得纳米结构提供了最佳解决方案。该分析基于最常用的合成技术,例如化学蚀刻、光电化学蚀刻和压印光刻。应用 T. Saati 的方法可以让未来的纳米工程师优化高质量纳米结构的合成,并确保经济和竞争优势并减少错误数量。
图5:硅等离子体蚀刻的示意图。在光孔中的模式转移到SIO 2(SIO 2)中(此处未显示,也使用等离子体蚀刻)后,硅(Si)暴露于AR /Cl 2 /O 2等离子体。Cl 2仅攻击SI而不是SIO 2。在蚀刻线时,将暴露的Si侧壁氧化:血浆中的氧与Si形成SiO 2的薄层Si结合。此“氧化物”层可保护侧壁免受Cl 2蚀刻。该特征的底部也被氧化。,但氩离子(AR+)垂直加速了RF偏置打击仅特征的底部(而不是侧面)去除薄氧化物层并暴露基础的Si(XSI),以将其蚀刻为Cl 2。暴露的硅(XSI)被氯原子蚀刻,从而释放了气态SICL 4。(来源:TEL)
图 1. 阳极氧化过程示意图和所生产样品的图像。 (a) 两步 (红色) 163 和单步 (绿色) 阳极氧化方法的比较示意图。在单步中,脉冲阳极氧化方案直接应用于短暂恒电位方案之前 164。 (b) 用于制造 3D AAO 165 模板的脉冲电位分布示例。 (c) 由高纯度 Al (99.999%) 制备的 3D AAO。 (d) 由低纯度 Al (99.5%) 制备的 3D AAO。 166 (e) 由 99.5% Al 制备的 3D AAO,呈现氧化物分解 (暗灰色和浅灰色区域)。 (f)经过后处理化学蚀刻后的 3D AAO,由 99.999% 和 99.5% Al 制成,三个不同的 t 周期为:180、240 和 360 秒。还显示了每个样品的样品 168 蚀刻时间。 169