全球MEMS加工技术有哪几种

2021-08-11

据博研小编了解，目前世界上MEMS加工技术主要分为三种，分别以美国为代表的硅基MEMS技术、日本以精密加工为特征的MEMS技术和德国的LIGA技术。

第一种是以美国为代表的硅基MEMS加工技术，它是利用化学腐蚀或集成电路工艺技术对硅材料进行加工，形成硅基MEMS器件。这种方法可与传统的IC工艺兼容，并适合廉价批量生产，已成为目前的硅基MEMS加工技术主流。

第二种是以日本为代表的利用传统机械加工手段，用大机器制造小机器，再用小机器制造微机器的方法。此MEMS加工方法可以分为两大类：超精密机械加工及特种微细加工。超精密机械加工以金属为加工对象，用硬度高于加工对象的工具，将对象材料进行切削加工，所得的三维结构尺寸可在0.01mm以下。此技术包括钻石刀具微切削加工、微钻孔加工、微铣削加工及微磨削与研磨加工等。

第三种是以德国为代表的LIGA技术，它是利用x射线光刻技术，通过电铸成型和铸塑工艺，形成深层微结构的方法。

利用 LIGA技术可以加工各种金属、塑料和陶瓷等材料，得到大深宽比的精细结构，其加工深度可达几百微米。LIGA技术与其它立体微加工技术相比有以下特点：

·可制作高度达数百至1000um，深宽比可大于200，侧壁平行偏离在亚微米范围内的三维立体微结构；

·对微结构的横向形状没有限制，横向尺寸可以小到0.5um，精度可达0.1um；

·用材广泛，金属、合金、陶瓷、玻璃和聚合物都可以作为LIGA的加工对象；

·与微电铸、铸塑巧妙结合可实现大批量复制生产，成本低。

LIGA的主要工艺步骤如下：在经过x光掩模制版和x光深度光刻后，进行微电铸，制造出微复制模具，并用它来进行微复制工艺和二次微电铸，再利用微铸塑技术进行微器件的大批量生产。

MEMS加工技术已经成为当今世界的研究热点，博研小编了解到各国的科技工作人员都已经将其作为一个独立的边缘学科站展开国际范围内的学术与工程研究。

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