The present invention describes a method for rapidly fabricating a robust
3-dimensional silicon micro-mold for use in preparing complex metal
micro-components. The process begins by depositing a conductive metal
layer onto one surface of a silicon wafer. A thin photoresist and a
standard lithographic mask are then used to transfer a trace image pattern
onto the opposite surface of the wafer by exposing and developing the
resist. The exposed portion of the silicon substrate is anisotropically
etched through the wafer thickness down to conductive metal layer to
provide an etched pattern consisting of a series of rectilinear channels
and recesses in the silicon which serve as the silicon micro-mold.
Microcomponents are prepared with this mold by first filling the mold
channels and recesses with a metal deposit, typically by electroplating,
and then removing the silicon micro-mold by chemical etching.
Η παρούσα εφεύρεση περιγράφει μια μέθοδο για γρήγορα μια γερή 3-διαστατική μικροϋπολογιστής-φόρμα πυριτίου για τη χρήση στην προετοιμασία των σύνθετων μικροϋπολογιστής-συστατικών μετάλλων. Η διαδικασία αρχίζει με την κατάθεση ενός αγώγιμου στρώματος μετάλλων επάνω σε μια επιφάνεια μιας γκοφρέτας πυριτίου. Λεπτό photoresist και μια τυποποιημένη λιθογραφική μάσκα χρησιμοποιούνται έπειτα για να μεταφέρουν ένα σχέδιο εικόνας ιχνών επάνω στην αντίθετη επιφάνεια της γκοφρέτας με την έκθεση και να αναπτυχθεί αντιστέκεται. Η εκτεθειμένη μερίδα του υποστρώματος πυριτίου χαράζεται anisotropically μέσω του πάχους γκοφρετών κάτω στο αγώγιμο στρώμα μετάλλων για να παρέχει ένα χαραγμένο σχέδιο που αποτελείται από μια σειρά ευθύγραμμων καναλιών και κοιλοτήτων στο πυρίτιο που χρησιμεύουν ως η μικροϋπολογιστής-φόρμα πυριτίου. Το Microcomponents προετοιμάζεται με αυτήν την φόρμα με πρώτα να γεμίσει τα κανάλια και τις κοιλότητες φορμών με μια κατάθεση μετάλλων, χαρακτηριστικά με την ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση, και έπειτα την αφαίρεση της μικροϋπολογιστής-φόρμας πυριτίου από τη χημική χαρακτική.
