批量微加工

主條目：批量微加工

批量微加工是基于硅的MEMS的最古老范例。硅晶片的整個(gè)厚度用于構(gòu)建微機(jī)械結(jié)構(gòu)。[18]使用各種蝕刻工藝來加工硅。玻璃板或其他硅片的陽極鍵合可用于添加三維尺寸的特征并進(jìn)行密封。批量微機(jī)械加工對(duì)于實(shí)現(xiàn)高性能的壓力傳感器和加速度計(jì)至關(guān)重要，而這種壓力傳感器和加速度計(jì)在1980年代和90年代改變了傳感器行業(yè)。

表面微加工

主條目：表面微加工

表面微加工使用沉積在基材表面上的層作為結(jié)構(gòu)材料，而不是使用基材本身。[23]表面微機(jī)械加工創(chuàng)建于1980年代后期，旨在使硅的微機(jī)械加工與平面集成電路技術(shù)更加兼容，其目標(biāo)是在同一硅晶片上結(jié)合MEMS和集成電路。最初的表面微加工概念基于薄多晶硅層，該多晶硅層被圖案化為可移動(dòng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，并通過犧牲性蝕刻下面的氧化物層來釋放。叉指式梳狀電極用于產(chǎn)生平面內(nèi)力并以電容方式檢測(cè)平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。這種MEMS范例使制造低成本的加速度計(jì)成為可能適用于例如汽車安全氣囊系統(tǒng)和其他性能低和/或高g-范圍就足夠的應(yīng)用。ADI公司是表面微加工工業(yè)化的先驅(qū)，并實(shí)現(xiàn)了MEMS與集成電路的集成。

熱氧化

主條目：熱氧化

為了控制微米級(jí)和納米級(jí)部件的尺寸，經(jīng)常使用所謂的無蝕刻工藝。如Deal-Grove模型所述，這種制造MEMS的方法主要依賴于硅的氧化。熱氧化工藝用于通過高精度尺寸控制生產(chǎn)各種硅結(jié)構(gòu)。包括光頻率梳[24]和硅MEMS壓力傳感器[25]在內(nèi)的設(shè)備已經(jīng)通過使用熱氧化工藝來微調(diào)一維或二維硅結(jié)構(gòu)而生產(chǎn)出來。熱氧化在硅納米線的制造中具有特殊價(jià)值，硅納米線被廣泛用作機(jī)械和電子組件的MEMS系統(tǒng)。

高深寬比（HAR）硅微加工

體硅和表面硅微加工都用于傳感器，噴墨噴嘴和其他設(shè)備的工業(yè)生產(chǎn)中。但是在許多情況下，這兩者之間的區(qū)別已經(jīng)減少。一種新的刻蝕技術(shù)，即深反應(yīng)離子刻蝕，使結(jié)合體微加工和梳狀結(jié)構(gòu)的典型性能以及表面微加工的典型面內(nèi)操作相結(jié)合成為可能。盡管在表面微機(jī)械加工中通常具有在2μm范圍內(nèi)的結(jié)構(gòu)層厚度，但是在HAR硅微機(jī)械加工中，厚度可以為10至100μm。盡管還創(chuàng)建了用于批量硅片的工藝（SCREAM），但在HAR硅微加工中常用的材料是厚的多晶硅（稱為Epi-Poly）和鍵合絕緣體上硅（SOI）晶圓。通過玻璃粉結(jié)合，陽極結(jié)合或合金結(jié)合來結(jié)合第二晶片被用于保護(hù)MEMS結(jié)構(gòu)。集成電路通常不與HAR硅微加工結(jié)合使用。

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