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CERN- Bonding A.Pezous CERN, 13.03.2013

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Design

• 2 “NA62 frame”

• 2 “ATLAS”

• 8 “explosions”

• 10 “micro-chevron”

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Process flow

Split 1 Split 2 Split 3 Split 4

Wetox 1um Backside lithographie

« alignement cross » DRIE etching SiO2(1um)+Si

(2um) Frontside lithographie

« channels » DRIE etching SiO2(1um)

+Si(194 um) SiO2 etch - BHF Surface activation Bonding Bake 1050°C Frontside lithographie

INLET-OUTLET opening DRIE etching (Si-186um)

Wetox 1um Backside lithographie

« alignement cross » DRIE etching SiO2(1um)+Si

(2um) Frontside lithographie

« channels » DRIE etching SiO2(1um)

+Si(194 um) KOH SiO2 etch-BHF Surface activation Bonding Bake 1050°C Frontside lithographie

INLET-OUTLET opening DRIE etching(Si-186um) 

Wetox 1um Backside lithographie

« alignement cross » DRIE etching SiO2(1um)+Si

(2um) Frontside lithographie

« channels » DRIE etching SiO2(1um)

+Si(194 um) Backside lithographie

INLET-OUTLET opening DRIE etching KOH SiO2 etch-BHF Surface activation Bonding Bake 1050°C

 

Wetox 1um Backside lithographie

« alignement cross » DRIE etching SiO2(1um)+Si

(2um) Frontside lithographie

« channels » DRIE etching SiO2(1um)

+Si(194 um) Backside lithographie

INLET-OUTLET opening DRIE etching KOH SiO2 etch-BHF Surface activation Bonding Bake 400°C, 12h

 

#3 #5 #7, #8 #9

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Results- after etching

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#3-split 1(no KOH)

• Avant recuit

• Après recuit

Split 1

Wetox 1um Backside lithographie

« alignement cross » DRIE etching SiO2(1um)+Si

(2um) Frontside lithographie

« channels » DRIE etching SiO2(1um)

+Si(194 um) SiO2 etch - BHF Surface activation Bonding Bake 1050°C Frontside lithographie

INLET-OUTLET opening DRIE etching (Si-186um)

#3

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• Avant recuit

• Après recuit

#5- split2: KOH

Split 2

Wetox 1um Backside lithographie

« alignement cross » DRIE etching SiO2(1um)+Si

(2um) Frontside lithographie

« channels » DRIE etching SiO2(1um)

+Si(194 um) KOH SiO2 etch-BHF Surface activation Bonding Bake 1050°C Frontside lithographie

INLET-OUTLET opening DRIE etching(Si-186um) 

#5

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• Avant recuit

• Après recuit

#8-split3: ouverture avant bonding

Split 3

Wetox 1um Backside lithographie

« alignement cross » DRIE etching SiO2(1um)+Si

(2um) Frontside lithographie

« channels » DRIE etching SiO2(1um)

+Si(194 um) Backside lithographie

INLET-OUTLET opening DRIE etching KOH SiO2 etch-BHF Surface activation Bonding Bake 1050°C

 

#7, #8

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#9-split4: ouverture avant bonding et LTFB

Split 4

Wetox 1um Backside lithographie

« alignement cross » DRIE etching SiO2(1um)+Si

(2um) Frontside lithographie

« channels » DRIE etching SiO2(1um)

+Si(194 um) Backside lithographie

INLET-OUTLET opening DRIE etching KOH SiO2 etch-BHF Surface activation Bonding Bake 400°C, 12h

 

#9

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#4- cross-section

• Après recuit @1050°C • Après amincissement

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