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ニオブエートリチウムにおける表面音響波装置の作製
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Summary June 18th, 2020
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リフトオフとウェットエッチングの2つの製造技術は、圧電基板上にデジタル間電極トランスデューサを製造する際に記載されているニオバテリチウムは、表面弾性波を生成するために広く使用され、マイクロからナノスケールの流体に幅広い有用性を見いだしています。この装産電極は、メガヘルツオーダーのレイリー表面音響波を効率的に誘導することが示されている。
Transcript
当社のプロトコルは、この急成長する分野に参入しようとする人々にとって特に価値のある圧電基板上で典型的な表面音響波装置を製造する詳細を示しています。洗浄中に破片を表面から遠ざけることは、製造の過程で非常に重要です。ウエハーを事前に壊すには、ホットプレートの上に摂氏100度で3分間置きます。
次に、ウエハーをアルミ箔に移動します。ウエハーをスピンコーターの上に置きます。スポイトを使用して、ウエハ表面積の約75%を覆うウエハ上に負のフォトレジストを置きます。
約1.3マイクロメートルのフォトレジスト厚さを作り出すために、スピンコーター:500 rpmで、加速速度3,000 rpm/秒を5秒間実行し、次に3,500rpmで3,000rpm/秒の加速を40秒間実行します。ウエハースを100度のホットプレートに置いて焼きます。ホットプレート温度を摂氏150度に上げ、その温度を1分間維持します。
次に、ウエハーをホットプレートから移動させ、ウエハーを空気中で室温まで冷却させます。ウエハーは、150°Cのホットプレートに直接置かないでください。加熱後、水を冷やします。
フォトレジストを紫外線エネルギーに曝すために、ウエハをマスクアライナーに移します。マスクアライナーを375ナノメートルで光を送達するように設定すると、フォトレジストを1平方センチメートル当たり400ミリジュールのエネルギー線量にさらします。ウエハーを焼くには、100°Cのホットプレートに置きます。
3分後、ウエハーをアルミ箔に移し、室温まで冷却します。純粋なRD6開発者で満たされたビーカーにウエハーを置きます。ビーカーを軽く振りながら、ウエハーを15秒間浸したままにしておきます。
現像剤からウエハを取り出し、脱イオン水に1分間浸します。次に、脱イオン水流の下でウエハをすすいでください。最後に、乾燥窒素流を使用して、残りの水をウェハから除去します。
もう一度100度で水を焼きます。3分後、ウエハーをアルミ箔に移し、室温まで冷却します。ウエハーをスパッタ蒸着システムに入れ、部屋をマイナス6ミリトールに5倍の10の圧力に避難させます。
次に、2.5ミリトールでアルゴンを流す。その後、5ナノメートルの200ワットのパワーを持つスパッタクロムを接着層として。導電性電極を形成するために、400ナノメートルでアルミニウムを堆積させ、300ワットの電力レベルを付ける。
ウエハーをビーカーに移し、アセトンに浸します。ビーカーを中程度の強度で5分間超音波処理します。エウハを脱イオン水ですすい、窒素流でウェーハを乾燥させます。
ウエハーをホットプレートの上に100°Cで3分間置きます。その後、アルミホイルの一部にそれを転送し、室温まで冷却するのを待ちます。ウエハーをスパッタ蒸着システムに入れ、部屋をマイナス6ミリトールに5倍の10の圧力に避難させます。
2.5ミリトールでアルゴンを流れ、その後、接着層として5ナノメートルのための200ワットのパワーを持つスパッタクロム。次に、300ワットの電力レベルで400ナノメートルの金をスパッタリングして導電性電極を形成する。ウエハーをスピンコーターの上に置きます。
スポイトを用いて、ウェハ表面積の約75%を覆うウェハに正のフォトレジストを付着する。約1.2マイクロメートルのフォトレジスト厚さを作り出すために、スピンコーター:500 rpmで3,000 rpm/秒の加速を10秒間実行し、次に3,000rpmの加速で3,000rpm/秒の加速を30秒間実行します。その後、ウエハーを100°Cのホットプレートに置きます。
1分後、ウエハーをアルミ箔に移し、室温まで冷却します。ウエハーをマスクアライナーに移します。375ナノメートルで光を送達するように設定されたマスクアライナーを使用して、フォトレジストを1平方センチメートルあたり150ミリジュールのエネルギー線量にさらします。
純粋な AZ300MIF 開発者で満たされたビーカーにウエハーを置きます。ビーカーを軽く振って300秒間ビーカーにウエハーを残します。現像剤からウエハを取り出し、脱イオン水を1分間浸します。
次に、脱イオン流下でウエハをすすいでください。最後に、乾燥窒素流を使用して、残りの水をウェハから除去します。次に、ウエハーを金色のエッチャントに90秒間浸し、ビーカーを軽く振ります。
脱イオン水流下でウエハをすすった後、乾燥窒素流を用いて、残りの脱イオン水をウェーハから除去する。アセトン、フォトレジスト、現像剤とは別に、最も危険な試薬はネオプレン手袋やエプロンなどの高レベル保護を必要とする金属作用です。最後に、ウエハをクロムエッチャントに20秒間浸し、ビーカーを軽く振ります。
脱イオン水流下でウエハをすすいでください。そして再び、乾燥窒素流を使用して残りの水を除去する。IDTは、記載された方法を使用して製造されました。
指と指自体の間の間隔は幅が10マイクロメートルで、波長は40マイクロメートルです。IDTに正弦波信号を印加し、レーザードップラー振動計を用いて、得られた表面音響波の振幅と周波数を測定した。共振周波数は96.5844メガヘルツで、設計周波数100メガヘルツよりわずかに低いことがわかった。
基板表面の振動のプロットは、IDTから伝播する表面音響波を示しています。最大振幅と最小振幅との比に基づいて、定在波比は2.06と計算した。SAW装置によって作動したセシル液滴の動きが実証された。
IDTから約1ミリメートル離れたニオブエートリチウムに0.2マイクロリットルの水滴を配管した。SAWが伝播して液滴に遭遇すると、レイリー角で液体に漏れます。噴射角度は、表面の音響波の存在を確認します。
これらの技術は、メガヘルツまたは表面音響波装置の製造に使用することができる。高周波波アクチュエータが必要な場合は、プロセスを調整する必要があります。このプロトコルは、マイクロからナノスケールのアクロス流体研究に使用される高周波表面音響波装置を準備するための2つの信頼できる方法を提供する。
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