RU2014121382A - METHOD FOR PRODUCING MICROSURGICAL BLADES - Google Patents

METHOD FOR PRODUCING MICROSURGICAL BLADES Download PDF

Info

Publication number
RU2014121382A
RU2014121382A RU2014121382/02A RU2014121382A RU2014121382A RU 2014121382 A RU2014121382 A RU 2014121382A RU 2014121382/02 A RU2014121382/02 A RU 2014121382/02A RU 2014121382 A RU2014121382 A RU 2014121382A RU 2014121382 A RU2014121382 A RU 2014121382A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sio
layer
silicon nitride
sin
silicon
Prior art date
Application number
RU2014121382/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Алексеевич Дюжев
Максим Александрович Махиборода
Константин Иванович Баринов
Ильяс Амирович Латыпов
Александр Александрович Караваев
Анатолий Никитич Бессарабов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Микро фотоника"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Микро фотоника" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Микро фотоника"
Priority to RU2014121382/02A priority Critical patent/RU2014121382A/en
Publication of RU2014121382A publication Critical patent/RU2014121382A/en

Links

Abstract

Способ изготовления лезвий микрохирургических, включающий нанесение слоев диэлектрических материалов на рабочие поверхности пластины монокристаллического кремния, литографическую обработку по формированию масок, локальное травление монокристаллического кремния, разделение пластин на отдельные микролезвия, отличающийся тем, что на рабочих поверхностях пластины монокристаллического кремния формируют слой диоксида кремния (SiO-1) толщиной 680÷720 Å, с последующим осаждением первого слота нитрида кремния (SiN-1) толщиной 980÷1100 Å, проводят вскрытие в первом слое нитрида кремния (SiN-1) окон, представляющих собой замкнутый контур дорожек разделения расположенных на периферии и ограничивающих в плане физические структуры микролезвия, на рабочей стороне пластины в материале первого слоя нитрида кремния (SiN-1) вскрывают локальное окно, расположенное непосредственно над областью профиля сглаженного рельефа режущих кромок, проводят осаждение второго слоя нитрида кремния (SiN-2) толщиной 950÷1000 Å, в объеме материала слоев диэлектрических материалов состоящий из слоев диоксида кремния (SiO-1), первого слоя нитрида кремния (SiN-1) и второго слоя нитрида кремния (SiN-2) (SiO-1 - SiN-1 - SiN-2) (SiO- SiN-1 - SiN-2) размещенных на обратной стороне пластины вскрывают окна, выполненные под областями режущих частей микролезвиий, методами жидкостного химического травления проводят формирование углубления, выполненного в виде прямоугольного параллелепипеда, боковые стенки которого представляющие собой семейство кристаллографических плоскостей {101}, образуют с плоскостью дна, представляющей собой кристаллографическую плоскость (100), прямой угол, на поверх�A method of manufacturing microsurgical blades, including applying layers of dielectric materials on the working surfaces of a single-crystal silicon wafer, lithographic processing to form masks, local etching of single-crystal silicon, dividing the wafers into separate micro blades, characterized in that a silicon dioxide layer (SiO is formed on the working surfaces of the single-crystal silicon wafer -1) with a thickness of 680 ÷ 720 Å, followed by deposition of the first slot of silicon nitride (SiN-1) with a thickness of 980 ÷ 1100 Å, spend all the opening of windows in the first layer of silicon nitride (SiN-1), which is a closed loop of separation paths located on the periphery and limiting the physical structure of the microblock, in terms of the working side of the plate in the material of the first layer of silicon nitride (SiN-1) open a local window located immediately above the profile area of the smoothed profile of the cutting edges, a second layer of silicon nitride (SiN-2) is deposited with a thickness of 950 ÷ 1000 Å, consisting of silicon dioxide (SiO) layers in the volume of the material of the layers of dielectric materials -1), the first layer of silicon nitride (SiN-1) and the second layer of silicon nitride (SiN-2) (SiO-1 - SiN-1 - SiN-2) (SiO-SiN-1 - SiN-2) placed on the back the side of the plate is opened with windows made under the regions of the cutting parts of the micro blades, the methods of liquid chemical etching are used to form a recess made in the form of a rectangular parallelepiped, the side walls of which are a family of crystallographic planes {101}, form with the bottom plane, which is the crystallographic plane (100) , right angle, on top

Claims (1)

Способ изготовления лезвий микрохирургических, включающий нанесение слоев диэлектрических материалов на рабочие поверхности пластины монокристаллического кремния, литографическую обработку по формированию масок, локальное травление монокристаллического кремния, разделение пластин на отдельные микролезвия, отличающийся тем, что на рабочих поверхностях пластины монокристаллического кремния формируют слой диоксида кремния (SiO2-1) толщиной 680÷720 Å, с последующим осаждением первого слота нитрида кремния (Si3N4-1) толщиной 980÷1100 Å, проводят вскрытие в первом слое нитрида кремния (Si3N4-1) окон, представляющих собой замкнутый контур дорожек разделения расположенных на периферии и ограничивающих в плане физические структуры микролезвия, на рабочей стороне пластины в материале первого слоя нитрида кремния (Si3N4-1) вскрывают локальное окно, расположенное непосредственно над областью профиля сглаженного рельефа режущих кромок, проводят осаждение второго слоя нитрида кремния (Si3N4-2) толщиной 950÷1000 Å, в объеме материала слоев диэлектрических материалов состоящий из слоев диоксида кремния (SiO2-1), первого слоя нитрида кремния (Si3N4-1) и второго слоя нитрида кремния (Si3N4-2) (SiO2-1 - Si3N4-1 - Si3N4-2) (SiO2 - Si3N4-1 - Si3N4-2) размещенных на обратной стороне пластины вскрывают окна, выполненные под областями режущих частей микролезвиий, методами жидкостного химического травления проводят формирование углубления, выполненного в виде прямоугольного параллелепипеда, боковые стенки которого представляющие собой семейство кристаллографических плоскостей {101}, образуют с плоскостью дна, представляющей собой кристаллографическую плоскость (100), прямой угол, на поверхностях полученного рельефа углубления формируют слои локального диоксида кремния (SiO2-2) толщиной 2,2÷2,5 мкм, проводят формирование в объеме материалов второго слоя нитрида кремния (Si3N4-2) и расположенного под ним слоя диоксида кремния (SiO2-1) прецизионного окна, расположенного в центральной части области размещения профиля сглаженного рельефа режущих кромок, с применением методов жидкостного химического травления монокристаллического кремния в пересыщенном растворе едкого кали формируют V-образную канавку, боковые стенки которой представляющие собой семейство кристаллографических плоскостей {111}, при пересечении с кристаллографической плоскостью (100), защищенной слоями локального диоксида кремния (SiO2-2) образует режущую кромку с углом при вершине 54,75°, методами плазмохимического травления с рабочей стороны пластины проводят удаление второго слоя нитрида кремния (Si3N4-2) и лежащих под ним слоев диоксида кремния (SiO2-1), обнажая области монокристаллического кремния непосредственно прилегающие к области расположения V-образной канавки и замкнутых контуров областей разделительных дорожек, методами жидкостного химического травления монокристаллического кремния в травителе состава HNO3:HF:CH3COOH=3:1:1 проводят формирование профиля сглаженного рельефа режущей кромки и рельефов замкнутых контуров областей разделительных дорожек, методами термодиффузии проводят формирование областей p++-типа проводимости в объемах материала монокристаллического кремния примыкающих к поверхностям сформированных рельефов с глубиной залегания р-n-переходов 0,2÷0,5 мкм и величиной концентрации легирующей примеси более 1020 атм/см3, выполняющими функции областей стоп-диффузии при формировании рельефов замкнутых контуров областей разделительных дорожек, ограничивающих в плане физические структуры микролезвий, выполненных с обратной стороны пластины с применением методов жидкостного химического травления монокристаллического кремния в пересыщенном растворе едкого кали, боковые стенки которых представляющие собой семейство кристаллографических плоскостей {101} и расположены вертикально относительно кристаллографической плоскости (100), процесс травления проводят до тех пор пока не произойдет смыкание дна замкнутых контуров областей разделительных дорожек с областями p++-типа проводимости стоп-диффузии рельефов замкнутых контуров областей разделительных дорожек рабочей стороны пластины, методами жидкостного химического травления производят удаление слоев локального диоксида кремния (SiO2-2) с рельефа режущей части микролезвия, удаление первого (Si3N4-1) и второго (Si3N4-2) слоев нитрида кремния, а также слоев диоксида кремния (SiO2-1) с остального рельефа микролезвия, проводят формирование на поверхностях сформированных рельефов защитных и упрочняющих покрытий на основе пленок диоксида кремния (SiO2) и других химических соединений с проведением термических отжигов, улучшающих механические свойства физических структур микролезвий, после чего удаляют балочные перемычки соединяющие в заданных местах физические структуры микролезвий. A method of manufacturing microsurgical blades, including applying layers of dielectric materials on the working surfaces of a single-crystal silicon wafer, lithographic processing to form masks, local etching of single-crystal silicon, dividing the wafers into separate micro blades, characterized in that a silicon dioxide layer (SiO is formed on the working surfaces of the single-crystal silicon wafer 2 -1) with a thickness of 680 ÷ 720 Å, followed by deposition of a first silicon nitride slot (Si 3 N 4 -1) with a thickness of 980 ÷ 1100 Å, wire m opening in the first layer of silicon nitride (Si 3 N 4 -1) windows representing a closed loop track separation at the periphery and the restriction in terms of physical mikrolezviya structure on the working side of the plate in the material of the first layer of silicon nitride (Si 3 N 4 - 1) reveal local window located directly above the area of the smoothed profile relief cutting edges carried depositing a second layer of silicon nitride (Si 3 N 4 -2) with a thickness of 950 ÷ 1000 Å, expanded material layers of dielectric material consisting of layers diok ide silica (SiO 2 -1), the first silicon nitride layer (Si 3 N 4 -1) and a second layer of silicon nitride (Si 3 N 4 -2) (SiO 2 -1 - Si 3 N 4 -1 - Si 3 N 4 -2) (SiO 2 - Si 3 N 4 -1 - Si 3 N 4 -2) located on the reverse side of the plate open the windows made under the areas of the cutting parts of the micro blades, using liquid chemical etching to form a recess made in the form of a rectangular parallelepiped , the side walls of which are a family of crystallographic planes {101}, form with the bottom plane, which is crystallographic a flat plane (100), a right angle, on the surfaces of the obtained relief of the depression form layers of local silicon dioxide (SiO 2 -2) with a thickness of 2.2 ÷ 2.5 μm, carry out the formation of a second layer of silicon nitride (Si 3 N 4 - 2) and located underneath the silicon dioxide layer (SiO 2 -1) precision window located in the center of the smoothed profile layout area of the cutting edges of the relief, using the methods of the liquid chemical etching of monocrystalline silicon in a supersaturated solution of potassium hydroxide is formed V-SHAPED groove side walls which constitute a family of crystallographic planes {111}, at the intersection with the crystallographic plane (100) local secure layers of silicon dioxide (SiO 2 -2) forms a cutting edge with an apex angle of 54,75 °, plasma chemical etching methods with operating side of the plate is carried out removing a second layer of silicon nitride (Si 3 N 4 -2) and lying underneath the layers of silicon dioxide (SiO 2 -1), exposing the monocrystalline silicon region immediately adjacent to the location area V-shaped channel ki and loops regions dividing tracks by liquid chemical monocrystalline silicon etching etchant composition HNO 3: HF: CH3COOH = 3: 1: 1 is carried out formation of the profile of the smoothed relief cutting edges and reliefs loops regions dividing tracks, thermal methods is carried formation areas p ++ -type of conductivity in the volumes of material of single-crystal silicon adjacent to the surfaces of the formed reliefs with a depth of occurrence of pn junctions of 0.2 ÷ 0.5 μm and a concentration of and dopant than 10 20 atm / cm 3, performing the function areas stop diffusion in the formation of reliefs loops regions dividing tracks restriction in terms of physical mikrolezvy structures formed on the back side of the wafer using the methods of the liquid chemical monocrystalline silicon etching in a supersaturated solution of sodium potassium, the side walls of which are a family of crystallographic planes {101} and are located vertically relative to the crystallographic planes (100), the etching process is carried out until the bottom of the closed contours of the regions of the dividing paths closes with the p ++ regions - such as the conductivity of stop diffusion of the reliefs of the closed contours of the regions of the dividing paths of the working side of the plate, the local silicon dioxide layers are removed by liquid chemical etching (SiO 2 -2) from the relief of the cutting part of the micro-blade, removing the first (Si 3 N 4 -1) and second (Si 3 N 4 -2) layers of silicon nitride, as well as layers of silicon dioxide (SiO 2 -1) from the rest of the relief micro blades carry out the formation on the surfaces of the formed reliefs of protective and hardening coatings based on films of silicon dioxide (SiO 2 ) and other chemical compounds with thermal anneals that improve the mechanical properties of the physical structures of micro blades, after which the beam jumpers connecting the physical structures of micro blades at specified points are removed.
RU2014121382/02A 2014-05-28 2014-05-28 METHOD FOR PRODUCING MICROSURGICAL BLADES RU2014121382A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014121382/02A RU2014121382A (en) 2014-05-28 2014-05-28 METHOD FOR PRODUCING MICROSURGICAL BLADES

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014121382/02A RU2014121382A (en) 2014-05-28 2014-05-28 METHOD FOR PRODUCING MICROSURGICAL BLADES

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2014121382A true RU2014121382A (en) 2014-09-27

Family

ID=51656487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014121382/02A RU2014121382A (en) 2014-05-28 2014-05-28 METHOD FOR PRODUCING MICROSURGICAL BLADES

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2014121382A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2602931C1 (en) * 2015-07-22 2016-11-20 Закрытое акционерное общество "ГРУППА КРЕМНИЙ ЭЛ" Microsurgical blade manufacturing method
EA032058B1 (en) * 2014-12-17 2019-04-30 Открытое акционерное общество "ИНТЕГРАЛ"-управляющая компания холдинга "ИНТЕГРАЛ" Method for thermal oxidation of silicon wafers

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA032058B1 (en) * 2014-12-17 2019-04-30 Открытое акционерное общество "ИНТЕГРАЛ"-управляющая компания холдинга "ИНТЕГРАЛ" Method for thermal oxidation of silicon wafers
RU2602931C1 (en) * 2015-07-22 2016-11-20 Закрытое акционерное общество "ГРУППА КРЕМНИЙ ЭЛ" Microsurgical blade manufacturing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5738304B2 (en) Silicon selective etching method
TW201225217A (en) Method for forming high performance strained source-drain structure and semiconductor device
US9583605B2 (en) Method of forming a trench in a semiconductor device
TW200539374A (en) Yield improvement in silicon-germanium epitaxial growth
CN105589131A (en) Etching method of silicon chip grooves for optical waveguide
RU2014121382A (en) METHOD FOR PRODUCING MICROSURGICAL BLADES
CN105118775B (en) Shield grid Transistor forming method
TW201903889A (en) Methods of plasma etching and plasma dicing
KR101903239B1 (en) Soi structure and fabrication method
CN104425494B (en) For replacing the inside L spacer of grid process
JP2011183547A (en) Method of manufacturing microelectromechanical system
JP3875047B2 (en) Method for evaluating plane orientation dependence of semiconductor substrate and semiconductor device using the same
US11456367B2 (en) Trench gate structure and method of forming a trench gate structure
CN103137445B (en) Form the method for Finfet doping fin
CN103035506B (en) The lithographic method of RFLDMOS spacer medium layer depth groove
CN105655383B (en) Semiconductor structure and forming method thereof
KR101450521B1 (en) manufacturing method of semiconductor devices with Si trench
CN105633070B (en) A kind of semiconductor devices and preparation method thereof
CN105448651B (en) A kind of epitaxial wafer and preparation method thereof on substrate
KR101587430B1 (en) manufacturing method of semiconductor epi-layer on Si(001) substrate
CN109449120A (en) A method of optimization scribing quality
CN103320855B (en) Polysilicon thin layer deposition
KR101556090B1 (en) manufacturing method of multi semiconductor epi-layer on Si(001) substrate
US20110237052A1 (en) Method for manufacturing semiconductor device
RU2346800C2 (en) Method for production of microsurgical blades

Legal Events

Date Code Title Description
FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20160121