金属Cu表面三维齿状微图形的复制加工——约束刻蚀剂层技术 (CELT)的应用

主要介绍了一种Cu的CELT加工的化学刻蚀体系和捕捉体系 ,并通过控制刻蚀时间、刻蚀电流、刻蚀剂浓度、捕捉剂浓度等实验参数和优化电化学模板的制作工艺 ,以规整的齿状结构为模板 ,在Cu的表面实现了三维微结构的复制加工 ,得到了与齿状结构模板互补的三维微结构 ,用SEM和AFM对实验结果进行了表征 ,表征结果证明约束刻蚀剂层技术在金属三维加工方面的可行性和潜在优势。金属Cu由于具有优良的导热导电性能以及很好的延展性 ,在微系统 (也称微机电系统 )中应用广泛 ,因此对Cu的刻蚀加工对微系统技术的发展具有重要的意义。约束刻蚀剂层技术 (ConfinedEtch antLayerTechnique简称CELT)作为一种新型的微加工技术[1] ,能够加工复制出复杂三维结构 ,到目前为止 ,该技术已成功应用于Si、GaAs等材料微结构的复制加工[2 ,3]

金属铜表面的三维齿状图形的化学微加工

运用约束刻蚀剂层技术 (CELT)在金属铜 (Cu)表面实现了三维微图形加工 ,取得成功的关键因素在于寻找到能对Cu进行有效CELT加工的化学刻蚀和捕捉体系。采用规整的三维齿状结构为模板 ,在Cu表面得到了与齿状结构模板互补的三维微结构。采用扫描电子显微镜 (SEM )和原子力显微镜 (AFM )对所刻蚀图案进行表征 ,证实CELT可用于金属表面三维微图形的刻蚀加工