[发明专利]无粘性蚀刻干燥方法

说明书

本发明提供了一种无粘性蚀刻干燥方法，包括以下步骤：步骤S10：提供微机械结构，其包括具有背腔的基座、形成在基座一侧的振膜、与振膜间隔设置的背板以及形成在振膜及背板之间的牺牲材料；步骤S20：采用蚀刻液对牺牲材料进行蚀刻处理形成与背腔连通的振动空间；步骤S30：采用清洗液去除振动空间内残留的蚀刻液；步骤S40：在振动空间内通入水溶性液体去除振动空间内的清洗液；步骤S50：采用液态干燥剂完全替换振动空间内的水溶性液体；步骤S60：对微机械结构进行加热，使振动空间内的液态干燥剂气化。本发明的无粘性蚀刻干燥方法能够针对性地解决采用湿式蚀刻法得到的微机械结构的气隙所存在工艺粘连的问题。

【技术领域】

本发明涉及微机械结构加工技术领域，尤其涉及一种无粘性蚀刻干燥方法。

【背景技术】

在微机电系统(MEMS)器件中，为了获得气隙，通常采用湿蚀刻法去除牺牲材料。然而，由于水溶液的表面张力能很大，在悬浮件和基板之间往往会形成液桥，从而导致工艺粘连和设备故障。传统的干燥方法，比如SRD干燥和IPA干燥，可以较好地适用于简单的结构或单层装置，而对于复杂的MEMS结构，它们具有局限性：(1)MEMS结构可能部分干燥；(2)MEMS结构干燥后仍有工艺粘连。

因此，有必要提供一种新的干燥方法针对性地解决采用湿式蚀刻法得到的微机械结构的气隙所存在工艺粘连的问题。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种无粘性蚀刻干燥方法，能够针对性地解决采用湿式蚀刻法得到的微机械结构的气隙所存在工艺粘连的问题。

本发明的技术方案如下：

一种无粘性蚀刻干燥方法，包括以下步骤：

步骤S10：提供微机械结构，其包括具有背腔的基座、形成在基座一侧的振膜、与振膜间隔设置的背板以及形成在振膜及背板之间的牺牲材料；

步骤S20：采用蚀刻液对牺牲材料进行蚀刻处理形成与背腔连通的振动空间；

步骤S30：采用清洗液去除振动空间内残留的蚀刻液；

步骤S40：在振动空间内通入水溶性液体去除振动空间内的清洗液；

步骤S50：采用液态干燥剂完全替换振动空间内的水溶性液体；

步骤S60：对微机械结构进行加热，使振动空间内的液态干燥剂气化以防止振膜与背板粘连。

进一步地，振膜或背板固定于基座，振膜或背板上具有使得振动空间和背腔连通的通孔。

进一步地，清洗液为去离子水。

进一步地，水溶性液体为异丙醇、甲醇、乙醇、丙醇或丁醇中的一种。

进一步地，在步骤S40中采用的液态干燥剂为液体二氧化碳。

本发明的有益效果在于：

在本发明的实施方法中，水溶性液体和液态干燥剂均为可控制液相变气相，属于分子水平的“干燥进干燥出”方法，在解决了湿式蚀刻导致的工艺粘连问题的同时使得针对湿式蚀刻的干燥效率更高。

【附图说明】

图1为本发明的无粘性蚀刻干燥方法的实施例的流程图；

图2为本发明的无粘性蚀刻干燥方法在一种具体的微机械结构中应用的过程图示。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明实施例提供了一种无粘性蚀刻干燥方法。在本实施例中，该无粘性蚀刻干燥方法包括以下步骤：