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MEMS传感器晶圆制造工艺_从光刻到深反应离子刻蚀的全流程解析.docx
资料介绍
MEMS传感器晶圆制造工艺：从光刻到深反应离子刻蚀的全流程解析
1 引言
MEMS传感器是在硅晶圆上通过微加工工艺制造的微型机电系统。与集成电路（IC）制造类似，MEMS制造涉及光刻、薄膜沉积、刻蚀等工艺，但MEMS还需要制造可动机械结构，需要特殊的工艺步骤如牺牲层释放和深反应离子刻蚀。本文解析MEMS传感器晶圆制造的核心工艺步骤。
2 光刻工艺
光刻胶涂覆：在硅晶圆表面均匀涂覆光刻胶，厚度1—10μm，通过旋转涂胶控制厚度均匀性。光刻胶分为正胶（曝光区域可溶解）和负胶（未曝光区域可溶解）。
曝光：通过掩模版将图形投影到光刻胶上，使用紫外光（UV）或深紫外光（DUV）曝光。MEMS工艺中常用接触式曝光机和步进式曝光机。
显影：将曝光后的晶圆浸入显影液中，溶解可溶性部分，留下光刻胶图形，作为后续刻蚀或沉积的掩模。
3 薄膜沉积工艺
LPCVD（低压化学气相沉积）：在低压（0.1—10Torr）和高温（400—900℃）下沉积多晶硅、氮化硅、二氧化硅等薄膜。薄膜质量高，均匀性好，适合MEMS结构层和牺牲层。
PECVD（等离子体增强化学气相沉积）：在较低温度（200—400℃）下沉积薄膜，适合在已有金属层或光刻胶上的沉积。
PVD（物理气相沉积）：通过溅射或蒸发沉积金属薄膜（如铝、金、铂），用于传感器电极和互连。
4 刻蚀工艺
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