Microfabbricazione

Litografia di superficie

Sono tecniche ereditate dall’industria microelettronica. In questi una serie di microstrati di vari materiali sono depositati su un substrato iniziale per mezzo di tecniche di deposizione di vapore (CVD Chemical Vapor Deposition). Dopo ogni strato depositato viene eseguito un processo di litografia a strati, descritto come segue:

  1. Un ulteriore strato di un polimero fotosensibile viene aggiunto mediante spin-coating.
  2. Il polimero viene sottoposto all’esposizione alla luce UV (ultravioletta) attraverso una maschera litografica, che proietta così la sua ombra sullo strato di polimero. Le aree esposte alla luce UV diventano più solubili.
  3. Un solvente o mordenzante viene poi fatto scorrere sulla cialda, dissolvendo il polimero nelle aree esposte alla luce UV e lasciando le aree non esposte.
  4. Infine, un nuovo solvente viene applicato per rimuovere il materiale esposto senza attaccare il polimero. In questo modo scompaiono solo le aree esposte del microstrato, lasciando le aree protette dal polimero e trasferendo così al microstrato il disegno che appare sulla maschera.
  5. Si applica un processo (solitamente chimico) di peeling, per rimuovere il polimero rimanente.
  6. Un nuovo strato del materiale viene depositato, e si ritorna al passo 1.

Nella fabbricazione dei MEMS (vedi sopra), vengono tipicamente depositati strati alternati di polisilicio e fosfosilicato vetroso. Il polisilicio agisce come materiale strutturale e il fosfosilicato come materiale sacrificale. Una volta completata la serie di deposizione+litografia, il materiale sacrificale viene dissolto con un ultimo tipo di solvente, lasciando solo il materiale strutturale (polisilicio) con vuoti interposti nei posti precedentemente occupati dal materiale sacrificale.

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