體硅濕法深刻蝕的保護(hù)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于微電子機(jī)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(hù)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(hù)。體硅深刻蝕一般采用Cr、Si02、Si3N4、Si02/Si3N4，由于這些保護(hù)層需要生長甚至是去除，增加了工藝成本及方案風(fēng)險(xiǎn)。在某些特定場合，如轉(zhuǎn)移工藝，傳統(tǒng)保護(hù)措施無法保護(hù)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(hù)方法有待進(jìn)一步改進(jìn)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(gè)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(hù)方法。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的體硅濕法深刻蝕的保護(hù)方法，所述體硅的一個(gè)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(yuǎn)離所述體硅的一個(gè)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(hù)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(jìn)行高溫固化，以便在所述預(yù)保護(hù)區(qū)域上形成復(fù)合保護(hù)層；
[0007]利用刻蝕溶液對表面形成所述復(fù)合保護(hù)層后的體硅進(jìn)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(hù)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(hù)區(qū)域上形成密封膠層和黑膠層組成的復(fù)合保護(hù)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(jìn)而達(dá)到有效保護(hù)的目的。黑膠層可以進(jìn)一步增強(qiáng)復(fù)合保護(hù)層的抗堿性，進(jìn)而提高對體硅的保護(hù)作用。本發(fā)明上述實(shí)施例的體硅濕法深刻蝕的方法，深刻蝕后去保護(hù)層簡單，無需復(fù)雜設(shè)備，進(jìn)而可顯著縮短濕法深刻蝕時(shí)間，降低成本。
[0010]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的體硅濕法深刻蝕的保護(hù)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(shí)施例中，所述預(yù)保護(hù)區(qū)域?yàn)樗鲶w硅的正面的一部分、反面和側(cè)面。
[0012]在本發(fā)明的一些實(shí)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(shí)施例中，所述復(fù)合保護(hù)層的厚度為13微米。
[0014]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述高溫固化是在120攝氏度下烘烤2小時(shí)完成。
[0015]在本發(fā)明的一些實(shí)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(jìn)行。
[0016]在本發(fā)明的一些實(shí)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(shí)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(hù)區(qū)域上涂敷密封膠，以便形成密封膠層之前，進(jìn)一步包括:在所述體硅的正面和/或反面形成Si02/Si3N4保護(hù)層。
[0018]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，上述體硅濕法深刻蝕的保護(hù)方法進(jìn)一步包括:將除去所述復(fù)合保護(hù)層的體硅在去離子水中進(jìn)行清洗。
【附圖說明】
[0019]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的體硅濕法深刻蝕的保護(hù)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(gè)實(shí)施例的體硅濕法深刻蝕的保護(hù)方法中刻蝕碳納米管進(jìn)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(gè)實(shí)施例的體硅濕法深刻蝕的保護(hù)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(gè)實(shí)施例的體硅濕法深刻蝕的保護(hù)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(gè)實(shí)施例的體硅濕法深刻蝕的保護(hù)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(gè)實(shí)施例的體硅濕法深刻蝕的保護(hù)方法轉(zhuǎn)移后的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面參詳細(xì)描述本發(fā)明具體實(shí)施例的體硅濕法深刻蝕的保護(hù)方法，如圖3所示，體硅I的一個(gè)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(yuǎn)離體硅I的一個(gè)表面與轉(zhuǎn)移基底4相連，該保護(hù)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(hù)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(jìn)行高溫固化，以便在所述預(yù)保護(hù)區(qū)域上形成復(fù)合保護(hù)層；
[0029]利用刻蝕溶液對表面形成所述復(fù)合保護(hù)層后的體硅進(jìn)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(hù)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(hù)區(qū)域上形成密封膠層和黑膠層組成的復(fù)合保護(hù)層，由此可以有效防止刻蝕溶液的侵蝕，進(jìn)而達(dá)到有效保護(hù)的目的。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，黑膠層可以進(jìn)一步增強(qiáng)復(fù)合保護(hù)層的抗堿性，進(jìn)而提高對體硅的保護(hù)作用。本發(fā)明上述實(shí)施例的體硅濕法深刻蝕的保護(hù)方法，深刻蝕后去保護(hù)層簡單，無需復(fù)雜設(shè)備，進(jìn)而可顯著縮短濕法深刻蝕時(shí)間，降低成本。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，如圖1所示，采用上述保護(hù)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(hù)方法可以彌補(bǔ)Si02/Si3N4保護(hù)層無法對體硅的側(cè)面進(jìn)行保護(hù)的缺陷。因此，采用本發(fā)明上述實(shí)施例的體硅濕法深刻蝕的保護(hù)方法可以在濕法深刻蝕過程中對體硅的預(yù)保護(hù)區(qū)域進(jìn)行有效的保護(hù)，進(jìn)而提高濕法深刻蝕的準(zhǔn)確度，提尚廣品的質(zhì)量。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，首先在體硅外表面的預(yù)保護(hù)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(shí)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(jìn)行保護(hù)。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)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