MEMS Etch

Der Ausdruck MEMS (Mikroelektronische und Mikroelektromechanische Systeme) steht im allgemeinen für miniaturisierte Geräte. Mittlerweile umfaßt dieser Begriff viele Industriesparten und eine Vielzahl von Produkten, unter anderem Beschleunigungsaufnehmer, Gyroskope, Druckaufnehmer, chemische Prozesse, Mikropumpen und Schreib-/Leseköpfe.

Eine weitverbreitete Methode des Trockenplasmaätzens für die Mikromaterialbearbeitung ist das Deep Reactive Ion Etching (DRIE). Mithilfe des Bosch-Verfahrens lassen sich tiefe Gräben und vertikale Seitenwände erzeugen. Diese von der Robert Bosch GmbH entwickelte Technik verwendet im ersten Schritt Schwefelhexafluorid (SF₆) für eine hohe Silizium-Ätzrate und danach Octafluorcyclobutan (C₄F₈), um eine teflonähnliche Schutzschicht auf die Seiten-wände aufzubringen. Letzteres begünstigt die vertikale Ätzrichtung. Diese wechselnden SF₆ und C₄F₈-Schritte werden solange wiederholt, bis die gewünschte Grabentiefe erreicht ist.

Die Abfallnebenprodukte dieses Prozesses sind hoch giftig und korrosiv, so dass die Abreinigung dieser Gase direkt am Entstehungsort erforderlich ist. Die perfluorinierten Verbindungen SF₆ und C₄F₈ gehören zu den PFC-Gasen und sind für den Treibhauseffekt verantwortlich.

MEMS Etching	Typische Gase
Bosch-Prozess	SF6, C4F8