تصنيع أجهزة الموجة الصوتية السطحية على Niobate الليثيوم

بروتوكولنا يوضح تفاصيل تصنيع أجهزة الموجات الصوتية السطحية النموذجية على ركائز كهروضية كهزيلية ذات قيمة خاصة للأشخاص الذين يسعون لدخول هذا الحقل المزدهر. الحفاظ على أي حطام بعيدا عن السطح أثناء التنظيف أمر بالغ الأهمية في عملية التصنيع. لكسر الرقاقة، وضعه على الساخنة في 100 درجة مئوية لمدة ثلاث دقائق.

ثم نقل رقاقة إلى رقائق الألومنيوم. ضع الرقاقة على معطف تدور. باستخدام القطارة، وضع photoresist السلبية على رقاقة تغطي حوالي 75٪ من مساحة سطح رقاقة.

لإنتاج سمك ضوئي يبلغ حوالي 1.3 ميكرومتر، قم بتنفيذ البرنامج التالي على جهاز اللفافة:500 دورة في الدقيقة مع تسارع 3000 دورة في الدقيقة في الثانية لمدة خمس ثوانٍ، يليه 3500 دورة في الدقيقة مع تسارع 3000 دورة في الدقيقة في الثانية لمدة 40 ثانية. خبز رقاقة عن طريق وضعه على الساخن في 100 درجة مئوية. زيادة درجة حرارة الحرارة إلى 150 درجة مئوية والحفاظ على درجة الحرارة لمدة دقيقة واحدة.

ثم نقل رقاقة من الساخنة والسماح للفر يبرد في الهواء إلى درجة حرارة الغرفة. لا تضع الرقاقة مباشرة على الساخن في 150 درجة مئوية. دع الماء يبرد في الهواء بعد التدفئة.

لفضح التصوير الضوئي للطاقة فوق البنفسجية، نقل رقاقة إلى قناع محاذاة. مع قناع محاذاة تعيين لتقديم الضوء في 375 نانومتر، وفضح ناتراست لجرعات الطاقة من 400 ملليجول لكل سنتيمتر مربع. لخبز الرقاقة، وضعه على الساخنة في 100 درجة مئوية.

بعد ثلاث دقائق، نقل رقاقة على رقائق الألومنيوم حيث أنها سوف تبرد إلى درجة حرارة الغرفة. ضع الرقاقة في منبر مملوء بمطور RD6 نقي. اترك الرقاقة مغمورة لمدة 15 ثانية بينما تهز القارس بلطف.

إزالة رقاقة من المطور وتزج في المياه ديونيد لمدة دقيقة واحدة. ثم شطف رقاقة تحت تدفق المياه ديوند. وأخيراً، استخدم تدفق النيتروجين الجاف لإزالة الماء المتبقي من الرقاقة.

خبز الماء مرة أخرى في 100 درجة مئوية. بعد ثلاث دقائق، نقل رقاقة على رقائق الألومنيوم حيث أنها سوف تبرد إلى درجة حرارة الغرفة. ضع الرقاقة في نظام ترسب اسهل وإخلاء الغرفة لضغط من خمس مرات 10 إلى المليتور الستة السلبية.

المقبل، تدفق الأرجون في 2.5 millitorr. ثم تبصق الكروم مع قوة 200 واط لمدة خمسة نانومتر كطبقة التصاق. لتشكيل الأقطاب الكهربائية موصل، depositومنيوم في 400 نانومتر ومستوى الطاقة من 300 واط.

نقل رقاقة إلى كوفر وتزج في الأسيتون. سونيكاتي القارح في كثافة متوسطة لمدة خمس دقائق. شطف رقاقة بالماء ديوند وتجفيف رقاقة مع تدفق النيتروجين.

ضع الرقاقة على صفيحة ساخنة عند درجة حرارة 100 درجة مئوية لمدة ثلاث دقائق. ثم نقله على قطعة من رقائق الألومنيوم وانتظر حتى يبرد إلى درجة حرارة الغرفة. ضع الرقاقة في نظام ترسب اسهل وإخلاء الغرفة لضغط من خمس مرات 10 إلى المليتور الستة السلبية.

تدفق الأرجون في 2.5 millitorr ثم الكروم sputter مع قوة 200 واط لمدة خمسة نانومتر كطبقة التصاق. بعد ذلك، تشكل الأقطاب موصلة عن طريق تبصق الذهب ل 400 نانومتر على مستوى السلطة من 300 واط. ضع الرقاقة على معطف تدور.

باستخدام القطارة، إيداع photoresist إيجابية على رقاقة تغطي حوالي 75٪ من مساحة سطح رقاقة. لإنتاج سمك ضوئي يبلغ حوالي 1.2 ميكرومتر، قم بتنفيذ البرنامج التالي على المعطف الدوراني:500 دورة في الدقيقة مع تسارع 3000 دورة في الدقيقة في الثانية لمدة 10 ثوانٍ، يليه 4000 دورة في الدقيقة مع تسارع 3000 دورة في الدقيقة في الثانية لمدة 30 ثانية. ثم ضع الرقاقة على صفيحة ساخنة عند 100 درجة مئوية.

بعد دقيقة واحدة، نقل رقاقة على رقائق الألومنيوم حيث أنها سوف تبرد إلى درجة حرارة الغرفة. نقل رقاقة إلى قناع مصفح. مع قناع محاذاة تعيين لتقديم الضوء في 375 نانومتر، وفضح نايستارس لجرعات الطاقة من 150 ملليجول لكل سنتيمتر مربع.

ضع الرقاقة في منبر مملوء بمطور AZ300MIF النقي. اترك الرقاقة في القارس لمدة 300 ثانية تهز برفق القارس. إزالة رقاقة من المطور ويغمره المياه ديونيد لمدة دقيقة واحدة.

ثم شطف رقاقة تحت تدفق ديوند. وأخيراً، استخدم تدفق النيتروجين الجاف لإزالة الماء المتبقي من الرقاقة. بعد ذلك، غمر الرقاقة في ننقة الذهب لمدة 90 ثانية، تهز الكأس بلطف.

بعد شطف رقاقة تحت تدفق المياه ديوند، استخدام تدفق النيتروجين الجاف لإزالة المياه الأيونية المتبقية من رقاقة. وبصرف النظر عن الأسيتون، وphotoresist، والمطور، والكواشف الأكثر خطورة هي الإجراءات المعدنية التي تتطلب حماية مستوى أعلى مثل قفازات النيوبرين ومئزر. وأخيرا، تزج رقاقة في خنازير الكروم لمدة 20 ثانية، يهز بلطف منقار.

شطف رقاقة تحت تدفق المياه ديوند. ومرة أخرى، استخدام تدفق النيتروجين الجاف لإزالة المياه المتبقية. وكانت الأساليب التي تم تلفيقها مفبركة باستخدام الطرق الموصوفة.

التباعد بين الأصابع والأصابع نفسها هي جميع 10 ميكرومتر في العرض، مما أدى إلى طول موجة من 40 ميكرومتر. تم تطبيق إشارة الجيوب الأنفية على IDT واستخدم مقياس دوبلر ليزر لقياس السعة والتردد من الموجة الصوتية سطح الناتجة. تم العثور على تردد الرنين أن يكون 96.5844 ميغاهيرتز، أقل قليلا من وتيرة تصميم 100 ميغاهيرتز.

مؤامرة من الاهتزاز على سطح الركيزة يظهر سطح الموجات الصوتية نشر من IDTs. واستنادا إلى النسبة بين السعة القصوى والحد الأدنى للسعة، حسبت نسبة الموجة الدائمة لتكون 2.06. تم عرض حركة قطرة sessile التي تم تشغيلها بواسطة جهاز SAW.

وكانت قطرات من الماء من 0.2 ميكرولترات pipetted على niobate الليثيوم حوالي ملليمتر واحد بعيدا عن IDT. عندما ينشر المنشار ويصادف القطرة ، فإنه يتسرب إلى السائل في زاوية رايلي. زاوية القذف تؤكد وجود موجة صوتية سطحية.

ويمكن استخدام هذه التقنيات لتصنيع megahertz أو أجهزة الموجات الصوتية السطحية. وينبغي تعديل العملية إذا لزم الأمر تشغيل أجهزة تشغيل الموجات الصوتية ذات التردد العالي. يوفر هذا البروتوكول طريقتين يمكن الاعتماد عليها لإعداد أجهزة الموجات الصوتية السطحية عالية التردد المستخدمة في أبحاث acoustofluidics الصغرى إلى النانومترية.