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http://inaoe.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1009/578| Micromaquinado de silicio monocristalino mediante grabado seco | |
| CARLOS ALVAREZ MACIAS | |
| CLAUDIA REYES BETANZO | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
| Plasma Etching Silicon | |
| El silicio monocristalino, por sus propiedades mecánicas, es ampliamente usado en la fabricación de sistemas microelectromecánicos (MEMS – Micro ElectroMechanical Systems), los cuales requieren alta definición de estructura. Una vez que se conoce el método de grabado seco y cómo funciona, se observa que es la técnica idónea para la fabricación de dispositivos de tamaños micrométricos, ya que permite realizar la transferencia fiel de los patrones del enmascarante hacia el sustrato y obtener al mismo tiempo grandes profundidades de grabado en tiempos cortos. Hasta ahora, en el laboratorio de microelectrónica del INAOE únicamente se utiliza la técnica de grabado húmedo para la fabricación de estos sistemas [1-3]. Con el equipo de grabado RIE/ICP (Reactive Ion Etching/Inductively Coupled Plasma), se tendrá la capacidad de fabricar estos microsistemas usando grabado seco o asistido por plasma en dos modos de operación: inductivo y capacitvo. El trabajo tiene como objetivo principal caracterizar la velocidad de grabado y paredes verticales variando los parámetros del proceso (potencia, presión, flujos, tipo y mezclas de gases), es decir, mediante la optimización del proceso de grabado se deben satisfacer los requerimientos para el micromaquinado de silicio monocristalino en volumen para aplicaciones en MEMS. Para cumplir con el objetivo, durante el desarrollo experimental se emplearon cinco tipos de gases y sus mezclas, estos son: SF6, Ar, CF4, O2 y CHF3. Los rangos de presión se utilizaron entre 25 y 100 mtorr. La potencia se manejó entre 25 y 100 W para el modo RIE y entre 100 y 750 W para el modo ICP. Se utilizaron tres diferentes distancias entre la muestra y el embobinado del modo ICP. Los flujos de gases se mantuvieron en un rango de hasta 100 sccm. Los experimentos se realizaron a temperatura ambiente. En los resultados se observó el efecto de los parámetros de proceso sobre la velocidad de grabado y el perfil de las estructuras grabadas. Se lograron velocidades de grabado isotrópico mayores a 13 μm/min, óptimas para aplicaciones en MEMS, con la mezcla SF6/O2. Para la obtención de un perfil anisotrópico se requiere del balance de las componentes física y química de grabado. La máxima velocidad de grabado anisotrópico fue de 3.22 μm/min, en plasmas de SF6/O2. Se recurrió al proceso de grabado BOSCH como otra alternativa para obtener perfiles anisotrópicos, obteniendo velocidades de hasta 2.7 μm/min. | |
| Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica | |
| 2007-02 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Estudiantes Investigadores Público en general | |
| Alvarez-Macías C | |
| DISPOSITIVOS DE GRABACIÓN | |
| Versión aceptada | |
| acceptedVersion - Versión aceptada | |
| Aparece en las colecciones: | Maestría en Electrónica |
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