[发明专利]一种石英玻璃微针镀膜的制造工艺和石英玻璃微针装置

权利要求书

1.一种石英玻璃微针镀膜的制造工艺，其特征在于：具体步骤如下：

步骤一：先在硅片正面用深硅干法刻蚀制作非贯通的孔状槽；

步骤二：用热氧化法使硅片正反面以及孔内壁产生气相淀积，形成厚氧化层；

步骤三：在硅片正面和背面用涂胶光刻方法分别形成腐蚀窗口图形；

步骤四：用干法或湿法腐蚀将窗口内的二氧化硅去除，露出衬底硅；

步骤五：去除光刻胶，用单晶硅各向异性腐蚀液对硅片进行腐蚀，使硅片上表面形成微针结构，下表面形成槽形结构，使孔状槽贯穿硅片正面微针结构，孔状槽底部与硅片背面的槽形结构相连构成圆锥体状；

步骤六：运用环保镀膜工艺将硅片和硅片正面微针镀上一层薄膜。

2.根据权利要求1所述的一种石英玻璃微针镀膜的制造工艺，其特征在于：在步骤一中的硅片类型为N型100硅片。

3.根据权利要求1所述的一种石英玻璃微针镀膜的制造工艺，其特征在于：在步骤二中厚氧化层的主要组成部分为二氧化硅。

4.根据权利要求1所述的一种石英玻璃微针镀膜的制造工艺，其特征在于：在步骤四中的干法为使用氨气和氢氟酸蒸汽与二氧化硅反应生成氟硅酸铵，将氟硅酸铵加热至95-203°C，使其挥发，露出衬底硅。

5.根据权利要求1所述的一种石英玻璃微针镀膜的制造工艺，其特征在于：在步骤四中的湿法腐蚀使用含有氢氟酸的刻蚀液。

6.根据权利要求1所述的一种石英玻璃微针镀膜的制造工艺，其特征在于：在步骤五中的圆锥体顶部针尖达到30-80nm。

7.根据权利要求1所述的一种石英玻璃微针镀膜的制造工艺，其特征在于：在步骤六中的环保镀膜工艺为等离子增强化学气相沉积镀膜，镀膜流程为：首先将硅片微针转移至反应腔内，后将硅烷和氮气按1：1-15的体积流量比混合制成气相，分三次将气相通入反应腔，三次沉积时将反应腔沉积温度调整至180-620°C，沉积腔压力调整至450-3040mTorr，沉积时间控制为35-500s，最后在硅片微针表面得到三层氮氧化硅薄膜，膜总厚度为5-10nm。

8.根据权利要求1所述的一种石英玻璃微针镀膜的制造工艺，其特征在于：在步骤六中的环保镀膜工艺中，镀膜颜色有：18K金色、紫宝石色和宝石蓝色等工艺色彩。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种石英玻璃微针镀膜的制造工艺，其特征在于：还包括石英玻璃微针装置，包括钻石型玻璃外壳（1），所述钻石型玻璃外壳（1）后部外壁开设有固定螺纹（2），所述钻石型玻璃外壳（1）内部开设有阶梯安装腔（3），所述阶梯安装腔（3）内滑动连接有微针固定连杆（4），所述微针固定连杆（4）内开设有滑腔（5），所述滑腔（5）内滑动连接有顶杆（6），所述顶杆（6）后端前壁与阶梯安装腔（3）中部间弹性安装有弹簧（7），所述微针固定连杆（4）前壁固定连接有石英玻璃微针（8）。