專利名稱：單面懸浮腐蝕薄膜的方法
技術領域：
本發明涉及微、納米加工技術，特別涉及一種單面懸浮腐蝕薄膜法。
為實現上述目的，單面懸浮腐蝕薄膜的方法包括步驟用黑膠-瀝青保護硅片帶有金屬引線薄膜的一面，將硅片腐蝕到剩下20μm-30μm；黑膠清洗干凈后，將硅片懸浮在支架上；由支架下面的腐蝕液繼續腐蝕硅片到要求的尺寸。
本發明使恒溫的腐蝕液在硅片下面流動通過，對硅片單面進行腐蝕，同時腐蝕液的流動起到攪拌的作用，將產生的氫氣帶走。本發明的特點是結構簡單，易于加工，可根據不同需要制作不同規格設備等優點。可以獲得清潔的薄膜表面，制備出帶有NiCr/NiCr等(其他金屬)熱電偶和電極的大面積超薄型Si3N4(厚度50nm以上)等薄膜。
從宏觀的分析其受力情況如

圖1所示；而微觀中又有晶體中的原子的震動、腐蝕液離子的運動及硅原子與腐蝕液離子相互作用產生的震動力、碰撞等，引力、斥力等；起主要作用的力主要為宏觀的力壓力、重力、張力、浮力等，為了減小腐蝕液體對薄膜的表面張力，可以利用腐蝕液的蒸氣進行腐蝕，在提取樣品時使樣品與腐蝕液面要有一定傾斜角度以便減小腐蝕液對薄膜的表面張力和分解薄膜重力，偏移薄膜重力的重心，使薄膜在提取時不致造成破裂。
本發明的應用目標是制備具有各種金屬引線超薄膜材料，因此對微、納米薄膜材料的制備有其廣泛的應用前景。工作原理是采用單面懸浮腐蝕法，使單面充分接觸腐蝕溶液，其產生的氣體由設備的溝槽A排出，其連通器補充腐蝕液體，由于液體的流動而形成了動態平衡且起到攪拌作用，使硅片腐蝕均勻，使另一面的硅片得到保護不接觸腐蝕液體，其表面和腐蝕液不接觸，采用單面腐蝕法，使硅片浮在腐蝕液上面進行腐蝕，腐蝕液(腐蝕液蒸氣)和腐蝕過程中化學反應而生成的氣體都將提供給硅片向上的浮力，而硅片主要向下受力的情況將主要是大氣的壓力和硅片的重力和腐蝕液的粘滯力，由于采用單面懸浮腐蝕法，顯然薄膜減少了腐蝕液的壓力和腐蝕液的粘滯力，由于支架帶有溝槽A使硅片下面產生的氣體得以排出，雖然硅片僅減少了兩個力，而對于超薄型的薄膜來說，將是至關重要的；將使薄膜的成功率有所提高。
實施例(1)支架材料是聚四氟乙烯；圖形—如圖3，根據硅片尺寸和所需器件的大小而定，且比較易于加工制作；(2)腐蝕液儲存器材料—玻璃燒杯；圖形—如圖1，其尺寸，根據支架大小而定；腐蝕分為兩步1.首先用黑膠—瀝青保護帶有金屬引線薄膜的一面，腐蝕到剩下約20μm時，將其取下，將其黑膠清洗干凈，由于薄膜還有一定的厚度，易于清洗；2.然后用懸浮腐蝕法再進一步進行腐蝕如圖2。
單面腐蝕將給超薄型的微米/納米薄膜的加工提供了一條進一步加工的加工技術，可以確保多種金屬引線薄膜的形成而不破裂。
權利要求
1.一種單面懸浮腐蝕薄膜的方法，包括步驟用黑膠-瀝青保護硅片帶有金屬引線薄膜的一面，將硅片腐蝕到剩下20μm-30μm；黑膠清洗干凈后，將硅片懸浮在支架上；由支架下面的腐蝕液繼續腐蝕硅片到要求的尺寸。
2.按權利要求1所述的方法，其特征在于所述被腐蝕硅片與腐蝕液之間的距離為0-3厘米。
3.按權利要求1所述的方法，其特征在于所述支架有排出腐蝕氣體的溝槽A。
4.按權利要求1所述的方法，其特征在于所述腐蝕液的溫度為60℃-90℃。
全文摘要
一種單面懸浮腐蝕薄膜的方法，包括步驟用黑膠－瀝青保護硅片帶有金屬引線薄膜的一面，將硅片腐蝕到剩下20μm－30μm；黑膠清洗干凈后，將硅片懸浮在支架上；由支架下面的腐蝕液繼續腐蝕硅片到要求的尺寸。本發明使恒溫的腐蝕液在硅片下面流動通過，對硅片單面進行腐蝕，同時腐蝕液的流動起到攪拌的作用，將產生的氫氣帶走。本發明的特點是結構簡單，易于加工，可根據不同需要制作不同規格設備等優點。可以獲得清潔的薄膜表面，制備出帶有N
文檔編號H01L21/465GK1477231SQ02130138
公開日2004年2月25日 申請日期2002年8月23日 優先權日2002年8月23日
發明者陳紹風, 張建剛, 夏善紅 申請人:中國科學院電子學研究所