光刻和蝕刻技術(shù).doc

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1、?光刻和蝕刻技術(shù)，用光膠、掩膜、和紫外光進(jìn)行微制造，由薄膜沉積，光刻和蝕刻三個(gè)工序組成。?光刻前首先要在基片表面覆蓋一層薄膜，薄膜的厚度為數(shù)埃到幾十微米，稱為薄膜沉積。然后在薄膜表面用甩膠機(jī)均勻地覆蓋上一層光膠，將掩膜上微流控芯片設(shè)計(jì)圖案通過曝光成像的原理轉(zhuǎn)移到光膠層的工藝過程稱為光刻。?光刻的質(zhì)量則取決于光抗蝕劑（有正負(fù)之分）和光刻掩膜版的質(zhì)量。掩膜的基本功能是基片受到光束照射（如紫外光）時(shí)，在圖形區(qū)和非圖形區(qū)產(chǎn)生不同的光吸收和透過能力。?蝕刻是在光刻過的基片上可通過濕刻（wetetching）和干刻（dryetching）等方法將阻擋層上的平面二維圖形加工成具有一定深度的立體結(jié)構(gòu)。

2、選用適當(dāng)?shù)奈g刻劑，使它對(duì)光膠、薄膜和基片材料的腐蝕速度不同，可以在薄膜或基片上產(chǎn)生所需的微結(jié)構(gòu)。?復(fù)雜的微結(jié)構(gòu)可通過多次重復(fù)薄膜沉積－光刻－蝕刻這三個(gè)工序來完成。?微流控基片通過預(yù)處理，涂膠，前烘，曝光，顯影及堅(jiān)膜，去膠等步驟后，材料上呈現(xiàn)所需要的圖形，即通道網(wǎng)絡(luò)。蓋板與微流控芯片基片的封接?基片和蓋板封接后形成封閉的小池，可用來儲(chǔ)存試劑或安裝電極。試劑必須要通過芯片上的小孔才能進(jìn)入通道網(wǎng)絡(luò)，所以通過微加工技術(shù)所制得的具有不同結(jié)構(gòu)和功能單元的微流控芯片基片，在與蓋板封接之前必須在微通道末端打一小孔，組裝成微流控成品才能使用。小孔可鉆在基片上，也可鉆在蓋板上。?玻璃芯片的打孔方法包括金剛

3、石打孔法，超聲波打孔法，和激光打孔法。打孔后一定要將芯片制作和打孔過程中所殘留的小顆粒、有機(jī)物和金屬物等清除干凈，包括化學(xué)清洗，提高芯片表面平整度，以保證封接過程順利進(jìn)行對(duì)玻璃和石英材質(zhì)刻蝕的微結(jié)構(gòu)一般使用熱鍵合方法，將加工好的基片和相同材質(zhì)的蓋片洗凈烘干對(duì)齊緊貼后平放在高溫爐中，在基片和蓋片上下方各放一塊拋光過的石墨板，在上面的石墨板上再壓一塊重0.5kg的不銹鋼塊，在高溫爐中加熱鍵合。?在玻璃、石英與硅片的封接中已廣泛采用陽極鍵合的方法。即在鍵合過程中，施加電場(chǎng)，使鍵合溫度低于軟化點(diǎn)溫度。?在500-760伏電場(chǎng)下，升溫到500oC時(shí)，可使兩塊玻璃片鍵合。