單晶硅，作為IC、LSI的電子材料，用于微小機(jī)械部件的材料，也就是說(shuō)，作為結(jié)構(gòu)材料的新用途已經(jīng)開發(fā)出來(lái)了。其理由是，除了單晶SI或機(jī)械性強(qiáng)之外，還在于通過(guò)利用只可用于單晶的晶體取向的各向異性烯酸，精密地加工出微細(xì)的立體形狀。以各向異性烯酸為契機(jī)的半導(dǎo)體加工技術(shù)的發(fā)展，在晶圓上形成微細(xì)的機(jī)械結(jié)構(gòu)體，進(jìn)而機(jī)械地驅(qū)動(dòng)該結(jié)構(gòu)體，在20世紀(jì)70年代后半期的Stanford大學(xué)，IBM公司等的研究中，這些技術(shù)的總稱被使用為微機(jī)械。在本稿中，關(guān)于在微機(jī)械中占據(jù)重要位置的各向異性烯酸技術(shù)，在敘述其研究動(dòng)向和加工例子的同時(shí)，還談到了未來(lái)微機(jī)械的發(fā)展方向。微機(jī)電系統(tǒng)是微電路和微機(jī)械按功能要求在芯片上的集成，尺寸通常在毫米或微米級(jí)。江西壓電半導(dǎo)體器件加工流程

表面硅MEMS加工工藝主要是以不同方法在襯底表面加工不同的薄膜，并根據(jù)需要事先在薄膜下面已確定的區(qū)域中生長(zhǎng)分離層。這些都需要制膜工藝來(lái)完成。制膜的方法有很多，如蒸鍍、濺射等物理的氣相淀積法（PVD）、化學(xué)氣相淀積法（CVD）以及外延和氧化等。其中CVD是微電子加工技術(shù)中較常用的薄膜制作技術(shù)之一，它是在受控氣相條件下，通過(guò)氣體在加熱基板上反應(yīng)或分解使其生成物淀積到基板上形成薄膜。CVD技術(shù)可以分為常壓（APCVD）、低壓（LPCVD）、等離子體增強(qiáng)（PECVD）等不同技術(shù)。采用CVD所能制作的膜有多晶硅、單晶硅、非晶硅等半導(dǎo)體薄膜，氧化硅、氮化硅等絕緣體介質(zhì)膜，以及高分子膜和金屬膜等。由于在表面硅MEMS加工技術(shù)中較常用到的是多晶硅、氧化硅、氮化硅薄膜，而它們通常采用LPCVD或PECVD來(lái)制作。河北超表面半導(dǎo)體器件加工廠商微納加工技術(shù)的基本手段包括微納加工方法與材料科學(xué)方法兩種。

晶圓的制作工藝流程：硅提純：將沙石原料放入一個(gè)溫度約為2000℃，并且有碳源存在的電弧熔爐中，在高溫下，碳和沙石中的二氧化硅進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)(碳與氧結(jié)合，剩下硅)，得到純度約為98%的純硅，又稱作冶金級(jí)硅，這對(duì)微電子器件來(lái)說(shuō)不夠純，因?yàn)榘雽?dǎo)體材料的電學(xué)特性對(duì)雜質(zhì)的濃度非常敏感，因此對(duì)冶金級(jí)硅進(jìn)行進(jìn)一步提純：將粉碎的冶金級(jí)硅與氣態(tài)的氯化氫進(jìn)行氯化反應(yīng)，生成液態(tài)的硅烷，然后通過(guò)蒸餾和化學(xué)還原工藝，得到了高純度的多晶硅，其純度高達(dá)99.99%，成為電子級(jí)硅。

MOS場(chǎng)效應(yīng)管的制作流程是：1.將硅單晶切成大圓片，并加以研磨、拋光。2.拋光后的片子經(jīng)仔細(xì)清洗后，熱生長(zhǎng)一層二氧化硅層。（一次氧化）3.用光刻技術(shù)可除漏、源擴(kuò)散窗口上的二氧化硅。（一次光刻）4.進(jìn)行選擇性的雜質(zhì)擴(kuò)散。5.去處所有二氧化硅，重新生長(zhǎng)一層質(zhì)量良好的柵極二氧化硅層，并進(jìn)行磷處理。（二次氧化+磷處理）6.刻除漏、源引線窗口上的二氧化硅。（二次光刻）7.在真空系統(tǒng)中蒸發(fā)鋁（鋁蒸發(fā)）。8.反刻電極。9.進(jìn)行合金。10.檢出性能良好的管芯，燒焊在管座上，鍵合引線。11.監(jiān)察質(zhì)量（中測(cè)）12.封上管帽，噴漆。13.總測(cè)。14.打印，包裝。MEMS加工技術(shù)：傳統(tǒng)機(jī)械加工方法指利用大機(jī)器制造小機(jī)器,再利用小機(jī)器制造微機(jī)器。

干法刻蝕又分為三種：物理性刻蝕、化學(xué)性刻蝕、物理化學(xué)性刻蝕。其中物理性刻蝕又稱為濺射刻蝕。很明顯，該濺射刻蝕靠能量的轟擊打出原子的過(guò)程和濺射非常相像。（想象一下，如果有一面很舊的土墻，用足球用力踢過(guò)去，可能就會(huì)有墻面的碎片從中剝離）這種極端的刻蝕方法方向性很強(qiáng)，可以做到各向異性刻蝕，但不能進(jìn)行選擇性刻蝕。化學(xué)性刻蝕利用等離子體中的化學(xué)活性原子團(tuán)與被刻蝕材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)刻蝕目的。由于刻蝕的中心還是化學(xué)反應(yīng)（只是不涉及溶液的氣體狀態(tài)），因此刻蝕的效果和濕法刻蝕有些相近，具有較好的選擇性，但各向異性較差。制備單晶硅的方法有直拉法（CZ法）、區(qū)熔法（FZ法）和外延法。江西壓電半導(dǎo)體器件加工流程

刻蝕是與光刻相聯(lián)系的圖形化處理的一種主要工藝。江西壓電半導(dǎo)體器件加工流程

基于光刻工藝的微納加工技術(shù)主要包含以下過(guò)程：掩模（mask）制備、圖形形成及轉(zhuǎn)移（涂膠、曝光、顯影）、薄膜沉積、刻蝕、外延生長(zhǎng)、氧化和摻雜等。在基片表面涂覆一層某種光敏介質(zhì)的薄膜（抗蝕膠），曝光系統(tǒng)把掩模板的圖形投射在（抗蝕膠）薄膜上，光（光子）的曝光過(guò)程是通過(guò)光化學(xué)作用使抗蝕膠發(fā)生光化學(xué)作用，形成微細(xì)圖形的潛像，再通過(guò)顯影過(guò)程使剩余的抗蝕膠層轉(zhuǎn)變成具有微細(xì)圖形的窗口，后續(xù)基于抗蝕膠圖案進(jìn)行鍍膜、刻蝕等可進(jìn)一步制作所需微納結(jié)構(gòu)或器件。江西壓電半導(dǎo)體器件加工流程

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