थोक माइक्रोमशीनिंग

बल्क माइक्रोमशीनिंग एक प्रक्रिया है जिसका उपयोग micromachinery या माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक सिस्टम (एमईएमएस) का उत्पादन करने के लिए किया जाता है।

सतह माइक्रोमशीनिंग के विपरीत, जो पतली फिल्म जमाव और चयनात्मक नक़्क़ाशी के उत्तराधिकार का उपयोग करता है, बल्क माइक्रोमशीनिंग एक सब्सट्रेट के अंदर चुनिंदा नक़्क़ाशी द्वारा संरचनाओं को परिभाषित करता है। जबकि सतह माइक्रोमशीनिंग एक सब्सट्रेट के शीर्ष पर संरचनाओं का निर्माण करती है, बल्क माइक्रोमशीनिंग एक सब्सट्रेट अंदर संरचनाओं का निर्माण करती है।

आमतौर पर, सिलिकॉन वेफर (इलेक्ट्रॉनिक्स) का उपयोग बल्क माइक्रोमशीनिंग के लिए सबस्ट्रेट्स के रूप में किया जाता है, क्योंकि वे एनिस्ट्रोपिक रूप से गीले नक़्क़ाशीदार हो सकते हैं, जो अत्यधिक नियमित संरचनाएं बनाते हैं। गीली नक़्क़ाशी आमतौर पर क्षारीय तरल विलायक का उपयोग करती है, जैसे कि पोटेशियम हाइड्रोक्साइड  (KOH) या टेट्रामेथिलअमोनियम हाइड्रॉक्साइड (TMAH) सिलिकॉन को भंग करने के लिए जिसे फोटोलिथोग्राफी मास्किंग चरण द्वारा उजागर किया गया है। ये क्षार सॉल्वैंट्स सिलिकॉन को अत्यधिक अनिसोट्रोपिक तरीके से घोलते हैं, कुछ क्रिस्टलोग्राफिक ओरिएंटेशन दूसरों की तुलना में 1000 गुना तेजी से घुलते हैं। इस तरह के दृष्टिकोण का उपयोग अक्सर वी-आकार के खांचे बनाने के लिए कच्चे सिलिकॉन में बहुत विशिष्ट क्रिस्टलोग्राफिक ओरिएंटेशन के साथ किया जाता है। इन खांचों की सतह परमाणु रूप से चिकनी हो सकती है यदि नक़्क़ाशी सही ढंग से की जाती है, और आयामों और कोणों को सटीक रूप से परिभाषित किया जा सकता है। प्रेशर सेंसर आमतौर पर बल्क माइक्रोमशीनिंग तकनीक द्वारा बनाए जाते हैं।

बल्क माइक्रोमशीनिंग एक सिलिकॉन वेफर या अन्य सबस्ट्रेट्स से शुरू होती है जो एक मुखौटा से सतह पर एक पैटर्न को स्थानांतरित करने के लिए फोटोलिथोग्राफी का उपयोग करके चुनिंदा रूप से उकेरा जाता है। सतही माइक्रोमशीनिंग की तरह, बल्क माइक्रोमशीनिंग को गीले या सूखे नक़्क़ाशी के साथ किया जा सकता है, हालांकि सिलिकॉन में सबसे आम नक़्क़ाशी अनिसोट्रोपिक वेट ईच है। यह नक़्क़ाशी इस तथ्य का लाभ उठाती है कि सिलिकॉन में एक क्रिस्टल संरचना होती है, जिसका अर्थ है कि इसके परमाणु समय-समय पर लाइनों और विमानों में व्यवस्थित होते हैं। कुछ विमानों में कमजोर बंधन होते हैं और नक़्क़ाशी के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं। नक़्क़ाशी का परिणाम उन गड्ढों में होता है जिनमें कोण वाली दीवारें होती हैं, कोण सब्सट्रेट के क्रिस्टल अभिविन्यास का एक कार्य होता है। इस प्रकार की नक़्क़ाशी सस्ती है और आमतौर पर शुरुआती, कम बजट वाले शोध में इसका उपयोग किया जाता है।

बाहरी संबंध

 * Bulk micromachining from University of Maryland
 * Bulk micromachining from microfab Service GmbH