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1990
Journal Article
Titel
Methods for the fabrication of convex corners in anisotropic etching of 100-silicon using aqueous KOH
Alternative
Methoden zur Herstellung konvexer Ecken beim anisotropen Ätzen von 100-Silicium in wäßriger KOH Lösung
Abstract
Die Ebenen, die beim anisotropen Ätzen von (100)-Sillizium an konvexen Ecken auftreten, wurden durch eine speziell entwickelte Meßmethode identifiziert. Es handelt sich um (411)-Ebenen. Die Ätzrate dieser Ebenen, bezogen auf die Ätzrate der (100)-Ebenen, wird mit steigender KOH-Konzentration kleiner. Die Abhängigkeit dieses Ätzratenverhältnisses von der Temperatur kann dagegen im relevanten Bereich zwischen 60 Grad Celsius und 100 Grad Celsius vernachlässigt werden. Auf der Grundlage dieser Ergebnisse wurden Kompensationsstrukturen entwickelt, die zur Kompensation der Unterätzung bei sehr engen Konturen, wie z. B. einem umlaufenden V-Graben, oder Strukturen mit einem sehr kleinen Verhältnis zwischen lateraler Ausdehnung und Ätztiefe, wie z. B. einem freistehenden Quadrat mit minimalen Abmessungen auf der Waferoberfläche, geeignet sind. Damit lassen sich vollkommen neue Anwendungen erschließen, darunter beidseitig anisotrop geätzte spiralförmige Kanäle für mikromechanische Wärmetauscher , Wellblechmembranen mit hoher Wärmeleitfähigkeit und beliebiger Dicke, die in zwei Dimensionen versteift sind, Faltenstrukturen zur Entkopplung der mechanischen Spannungen zwischen mikromechanischen Sensoren und ihrem Gehäuse, aber auch neue Typen von Beschleunigungssensoren mit außenliegender seismischer Masse und Neigungssenoren mit kleinsten Rechteckvorsprüngen und langen Biegebalken.
Konferenz