CREATION OF NEW ELEMENTS OF SENSOR STRUCTURES OF INFORMATION AND MEASUREMENT SYSTEMS BASED ON SILICON MICROPROCESSING TECHNOLOGIES

Capa

Citar

Texto integral

Resumo

Background. The main protective masking layers used in the formation of sensors of information-measurement systems by anisotropic etching of silicon are described. Such layers include films of silicon dioxide and nitride applied to the surface of silicon wafers before technological operations of anisotropic etching. Materials and methods. It is shown that when using combined masks consisting of at least two protective layers, it is possible to form silicon structures with sensors having a complex etching profile. This increases the manufacturability of the sensitive elements of micromechanical sensors, since the formation of the mask topology on the surface of silicon wafers leads to improved manufacturing quality and allows you to create new structures of sensitive sensor elements. Results and conclusions. These technical solutions make it possible to create new elements of sensor structures of information-measurement systems (IMS), as well as to increase the manufacturability of their manufacture.

Sobre autores

Anna Filatova

Scientific-Research Institute of Physical Measurements

Autor responsável pela correspondência
Email: nsmvaa@gmail.com

Design engineer

(8/10 Volodarskogo street, Penza, Russia)

Valeriy Pautkin

Scientific-Research Institute of Physical Measurements

Email: pautkin_ve@niifi.ru

Candidate of technical sciences, head of department

(8/10 Volodarskogo street, Penza, Russia)

Dmitriy Trazanov

Scientific-Research Institute of Physical Measurements

Email: dtrazanov00@mail.ru

Design engineer

(8/10 Volodarskogo street, Penza, Russia)

Bibliografia

  1. Lyutsko K.S., Gaykevich D.N. MEMS pressure sensors. Priborostroenie–2023: sb. dokl. 16-y Mezhdunar. nauch.-tekhn. konf. = Instrument engineering–2023 : collection of the 16th International scientific and technical conf. Minsk, 2023:408–409. (In Russ.)
  2. Lysenko I.E., Ezhova O.A. Investigation of the effect of suspension element parameters on the natural frequency of a micromechanical linear acceleration sensor design. Nano- i mikrosistemnaya tekhnika = Nanoand microsystem engineering. 2016;18(6):386–388. (In Russ.)
  3. Pautkin V.E., Prilutskaya S.V. Geometric stop etching in microelectromechanical systems technology. Izmerenie. Monitoring. Upravlenie. Kontrol’ = Measurement. Monitoring. Management. Control. 2017;(4): 50–54. (In Russ.)
  4. Gotra Z.Yu. Tekhnologiya mikroelektronnykh ustroystv: spravochnik = Technology of microelectronic devices: reference book. Moscow: Radio i svyaz', 1991:528. (In Russ.)
  5. Monk D.J., Soane D.S., Howe R.T. Enhanced Removal of Sacrificial Layers for Silicon Surface Micromachining. Technical Digest : the 7th Int. Conf. on Solid-State Sensors and Actuators. Yokohama, Japan, 1993:280–283.
  6. French P.J., Sarro P.M., Mallee R. et al. Optimization of a Low-Stress Silicon Nitride Process for Surface Micromachining Applications. Sensors and Actuators. 1997;(A 58):149–157.
  7. Veselov D.S., Voronov Yu.A. Features of the application of liquid etching of silicon in the manufacturing technology of MEMS structures. Datchiki i sistemy = Sensors and systems. 2016;(4):26–28. (In Russ.)
  8. Li Y.X., French P.J., Wolffenbuttel R.F. Selective reactive ion etching of silicon nitride over silicon using CHF3 with N2 addition. Vacuum Science and Technology. 1995;(B 13):2008–2012.
  9. Abdullaev D.A., Zaytsev A.A., Kel'm E.A. Selective plasmochemical etching of silicon nitride relative to silicon oxide. Nano- i mikrosistemnaya tekhnika = Nano- and microsystem engineering. 2014;(2):17–19. (In Russ.)
  10. Baydakova N.A., Verbus V.A., Morozova E.E. et al. Selective etching of Si, SiGe and Ge and its use to increase the efficiency of silicon solar cells. Fizika i tekhnika poluprovodnikov = Physics and technology of semiconductors. 2017;51(12):1599–1604. (In Russ.)
  11. Korolev M.A., Krupkina T.Yu., Reveleva M.A. Tekhnologiya, konstruktsii i metody modelirovaniya kremnievykh integral'nykh mikroskhem: v 2 ch. = Technology, designs and modeling methods of silicon integrated circuits: in 2 parts. Moscow: BINOM. Laboratoriya znaniy, 2007;(part 1):397. (In Russ.)
  12. Legtenberg R., Jansen H., de Boer M., Elwenspoek M. Anisotropic Reactive Ion Etching of Silicon Using SF6/O2/CHF3 Gas Mixtures. Electrochemical Society. 1995;142(6):2020–2028.
  13. Sokolov L.V., Zhukov A.A., Parfenov N.M., Anurov A.E. Analysis of modern technologies of volumetric microprofiling of silicon for the production of sensitive elements of sensors and MEMS. Nano- i mikrosistemnaya tekhnika = Nano- and microsystem engineering. 2014;(10):27–35. (In Russ.)
  14. Sokolov L.V., Parfenov N.M. Technological features of the formation of three-dimensional MEMS. Nanoi mikrosistemnaya tekhnika = Nano- and microsystem engineering. 2011;(11):19–26. (In Russ.)

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML


Creative Commons License
Este artigo é disponível sob a Licença Creative Commons Atribuição 4.0 Internacional.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».