专利名称：单晶硅片各向异性腐蚀夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电子器件制备中用于单晶硅片各向异性腐蚀的夹具。
目前，电子技术中已广泛使用半导体体微加工(BulkMicromaching)工艺制备各种电子器件，如以硅为基底的力传感器、麦克风和热释电红外探测器等。这些器件的实现通常是在单晶硅片上制备所要求的器件，将器件下面的单晶硅通过各向异性腐蚀去除，只留下很薄一层硅、二氧化硅或氮化硅膜作为器件的感应层或支撑层。通常采用KOH系统或EPW系统腐蚀溶液在80℃左右下对单晶硅进行各向异性腐蚀。根据制备工艺的要求，有时需要首先在单晶硅片的一面制备所需器件，然后从另一面进行单晶硅的各向异性腐蚀。在对单晶硅片腐蚀时，应将有器件的一面保护起来，以免器件受到腐蚀液的腐蚀。但目前常使用的氮化硅保护膜由于无法去除而不能采用，而黑胶等保护胶在80℃下的腐蚀液中由于起皮和脱胶等问题也无法使用。
本实用新型的目的是提供一种用于单晶硅片各向异性腐蚀夹具，它能有效防止在对单晶硅片腐蚀时，已制备的器件受到腐蚀液的腐蚀。
本实用新型的目的是这样实现的它包括两块胶合板，在这两块胶合板之间夹有三块橡胶块，在垂直于胶合板和橡胶块的平面中心开有一贯穿整个胶合板和橡胶块的通孔；一片玻璃片位于橡胶块的一个夹层之间，固定整个夹具的螺丝和螺母均匀分布在夹具的四周。
以下结合附图对本实用新型作进一步的描述。
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的结构剖面示意图。
本夹具包括两块胶合板1、夹在两块胶合板1之间的三块橡胶块2、在垂直于胶合板1和橡胶块2的平面中心开有一贯穿整个胶合板1和橡胶块2的通孔4，一块玻璃片5位于橡胶块2的一个夹层之间，固定整个夹具的螺丝和螺母3均匀分布在夹具的四周；通孔4的尺寸略小于欲腐蚀单晶硅片6的尺寸，大于欲腐蚀单晶硅片6上腐蚀区域；玻璃片5的选取与欲腐蚀单晶硅片6大小相同。
使用时，将欲腐蚀单晶硅片6插入夹具中橡胶块2的另一个夹层之间，这样在玻璃片5和欲腐蚀单晶硅片6之间形成一个密闭空间7。欲腐蚀单晶硅片6放置时，应将其上有器件的一面在密闭空间7内，欲腐蚀的一面在密闭空间7外，使得有器件的一面与腐蚀液隔离。玻璃片5朝外的一侧形成的窗口作为观察窗口，它用于透过玻璃片5观察腐蚀过程中密闭空间7内是否有腐蚀液渗入。欲腐蚀单晶硅片6朝外的一侧形成的窗口作为腐蚀窗口。将整个夹具浸没在腐蚀液中，腐蚀液通过腐蚀窗口与欲腐蚀单晶硅片6的被腐蚀面相接触，进行腐蚀反应。整个夹具的放置应使得腐蚀窗口朝侧面或上面，而不应朝下面，以免腐蚀过程中产生的部分气体由于无法逃逸，而在腐蚀窗口内形成一层反应气体层，隔离了欲腐蚀单晶硅片6与腐蚀液，使得腐蚀反应无法继续进行。
这种夹具通过将单晶硅上有器件的一面密封在夹具内，使其与腐蚀液隔离，而单晶硅上被腐蚀的一面暴露在外面，与腐蚀液接触进行腐蚀，实现在腐蚀过程中保护器件的目的。它具有结构紧凑、使用方便，并可反复使用等特点。
权利要求1.单晶硅片各向异性腐蚀夹具，它包括夹板和固定螺丝，其特征在于所述的夹板为两块胶合板，在这两块胶合板之间夹有三块橡胶块，在垂直于胶合板和橡胶块的平面中心开有一贯穿整个胶合板和橡胶块的通孔；一片玻璃片位于橡胶块的夹层之间。
2.根据权利要求1所述的单晶硅片各向异性腐蚀夹具，其特征在于所述的玻璃片尺寸与欲腐蚀单晶硅片相同。
3.根据权利要求1所述的单晶硅片各向异性腐蚀夹具，其特征在于所述的通孔的尺寸略小于欲腐蚀单晶硅片，大于欲腐蚀区域。
专利摘要一种电子器件制备中用于单晶硅片各向异性腐蚀的夹具。它包括两块胶合板和在这两块胶合板之间夹有的三块橡胶块、在胶合板和橡胶块中心开有一贯穿整个胶合板和橡胶块的通孔、一片玻璃片位于橡胶块的一个夹层之间。本夹具通过将单晶硅片上制备有器件的一面密封在由玻璃片和单晶硅片形成的密闭空间内，使其与腐蚀液隔离，可以实现在各向异性腐蚀过程中保护器件的目的。
文档编号H01L21/68GK2258656SQ9623613
公开日1997年7月30日 申请日期1996年9月20日 优先权日1996年9月20日
发明者任巍, 耿春琦, 张良莹, 姚熹 申请人:西安交通大学