微夾持器制備工藝的制作方法

本發明涉及制造mems工藝技術領域，特別是涉及一種微夾持器制備工藝。

背景技術：

隨著生物醫學工程和微機電系統(mems)的迅猛發展，微操作對象的尺度不斷減小。在醫學、生物學、自適應光學，特別是動植物基因工程、農產品改良育種等領域，需要對單一游離細胞進行抓取搬運和釋放操作，同時需要向細胞內注入或抽離細胞組織。這些處理過程都離不開高精度的微操作系統以及微尺度下的作業工具。在mems領域，對微納米尺度下的零件進行加工、調整，對多個微小零件的裝配作業等工作都需要微操作和微裝配系統的參與。

微夾持器作為微操作系統中的末端執行器，需要直接對微裝配或微操作對象進行夾持搬運和釋放操作，對微操作過程的實施起著至關重要的作用。微夾持器作為微操作系統和微操作對象之間的重要紐帶，其操作的成功率或穩定性直接影響著微操作系統的優劣。因此，在mems領域，開發性能穩定有效，適用于相關微操作系統的微夾持器是實現mems技術產業化的重要步驟。在顯微生物醫學研究和微納米材料特性等科學研究領域，開發與微操作尺寸相適應，具有優良夾持效果的微夾持器，可以極大的促進這些領域的發展。mems工藝中一般由硅材料制成微夾持器，對硅材料的摻雜處理可以實現其電阻率的大范圍可調，另外其機械性能同樣優良，可以直接作為結構材料，并擁有良好的應用前景。

現有技術中微夾持器封裝工藝較為繁瑣，且裝配難度大，大大增加了工藝成本。

因此，針對上述技術問題，有必要提供一種微夾持器制備工藝。

技術實現要素：

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種微夾持器制備工藝。

為了實現上述目的，本發明一實施例提供的技術方案如下：

一種微夾持器制備工藝，其特征在于，所述制備工藝包括：

以soi片為基材刻蝕制備平面微夾持結構，所述平面微夾持結構包括第一基體、固定于第一基體側部的驅動臂、固定于驅動臂端部的擴展臂、及固定于擴展臂末端的夾指，第一基體上設有若干裝配槽；

制備豎直微壓指結構，所述豎直微壓指結構包括第二基體、固定于第二基體側部的柔性梁、及固定于柔性梁端部的壓指，第二基體下方設有若干裝配插腳；

將平面微夾持結構與pcb板點膠固定，并進行引線鍵合；

將平面微夾持結構的第一基體置于顯微鏡載物臺上；

在第一基體的裝配槽中點膠；

夾取豎直微壓指結構，并將第二基體下方的裝配插腳放置至裝配槽中；

調節三維探針平臺，使探針與豎直微壓指結構的第二基體接觸，微調探針，通過裝配槽的兩側面和第一基體上表面三個面對平面微夾持結構及豎直微壓指結構進行定位，并觀察壓指和夾指的相對位置，確認裝配位置準確；

在第二基體周圍點膠并烘烤凝固。

優選地，“以soi片為基材刻蝕制備平面微夾持結構”具體為：

提供soi片，soi片包括si基體層、sio2層及si結構層；

在si結構層的第一區域上涂覆光刻膠，并光刻形成具有焊盤圖案的光刻膠層；

在光刻膠層上進行金屬濺射，并去除光刻膠層，在si結構層上形成若干引線焊盤；

在si結構層的第二區域上涂覆光刻膠，并光刻形成具有驅動臂、擴展臂和夾指圖案的光刻膠層；

對si結構層進行深刻蝕至sio2層，并去除光刻膠層；

在si基體層上涂覆光刻膠，并光刻形成具有底層圖案的光刻膠層；

刻蝕背面的si基體層，并去除光刻膠層；

在boe溶液中腐蝕sio2層，釋放驅動臂、擴展臂和夾指。

優選地，“以soi片為基材刻蝕制備平面微夾持結構”具體為：

選用4寸雙面拋光soi片；

高度計測量soi片厚度為406±0.5μm；

四探針測試儀測量結構層電阻為0.05ω·cm；

依次用丙酮、異丙醇超聲清洗10min，去除表面雜質，蒸餾水沖洗干凈晶圓表面雜質，氣槍吹干；

正面烘涂粘附劑；

一次光刻；

正面濺射200μmau，用10μmcr作為粘附劑，濺射完成后用丙酮溶液超聲清洗1h，溶解光刻膠，剝離光刻膠上的cr-au合金，異丙醇超聲清洗10min，蒸餾水清洗干凈，氣槍吹干，等離子體去除殘膠；

正面烘涂粘附劑；

二次光刻；

正面50μm深硅刻蝕；

取下晶圓，將晶圓在無水乙醇溶液中超聲清洗10min，去除硅油，丙酮溶液中超聲清洗30min，去除光刻膠，異丙醇溶液超聲清洗10min，蒸餾水清洗干凈，氣槍吹干；

晶圓正面貼一塊藍膜保護，背面烘涂粘附劑，用az6130光刻膠勻膠，轉速1000r/min，勻膠厚度15μm，100℃熱板上前烘10min；

第三次光刻；

背面350μm深硅刻蝕，正面均勻涂抹硅油，將晶圓粘貼在刻蝕托盤上，由于正面刻蝕有深硅結構，涂抹硅油后會產生更多的氣泡，晶圓放入設備中需要增加抽真空時間已使氣泡全部排出，icp深硅刻蝕工藝刻蝕50min，取出晶圓，用臺階儀測試刻蝕深度，計算刻蝕速率，再次放入設備中刻蝕，按照刻蝕速率計算，過刻20μm，取出晶圓放在顯微鏡下觀察，刻蝕成功區域可以看到正面結構，未刻穿區域呈黑灰色，如果未刻蝕到氧化層區域過大，仍需繼續刻蝕；

將晶圓和刻蝕托盤放入1∶5的boe溶液中腐蝕10min，去除氧化層，釋放結構；

無水乙醇浸泡1h去除硅油，丙酮浸泡30min去除光刻膠，異丙醇清洗，蒸餾水清洗，熱板烘干。

優選地，所述4寸雙面拋光soi片具體為：結構層為＜100＞晶向，＜110＞切邊，厚度50±0.5μm，p型摻雜，電阻率ρ＝0.1-0.01ω·cm；氧化層厚度1μm；基體層＜100＞晶向，厚度350±10μm，n型摻雜，電阻率ρ＝1-5ω·cm。

優選地，所述“正面烘涂粘附劑”具體為：用az5214型光刻膠勻膠，轉速4000r/min，膠厚1.5μm，95℃熱板上前烘90s。

優選地，所述“一次光刻”具體為：光刻焊盤圖案，對準＜110＞晶向，圖形居中，接觸曝光2s，用2.38％四甲基氫氧化銨顯影液顯影45s，蒸餾水清洗干凈殘留顯影液，氣槍吹干。

優選地，所述“正面烘涂粘附劑”具體為：用az4620型光刻膠勻膠，轉速2500r/min，膠厚4μm，95℃熱板上前烘90s。

優選地，所述“正面50μm深硅刻蝕”具體為：背面均勻涂抹硅油，將晶圓粘貼在刻蝕托盤上，icp深硅刻蝕工藝刻蝕8min，取出晶圓，用臺階儀測試刻蝕深度，計算刻蝕速率，再次放入設備中刻蝕，按照刻蝕速率計算，過刻10μm確保正面所有刻蝕區域刻蝕到氧化層，顯微鏡下觀察刻蝕到成功區域底部氧化層呈淡紫色或淺綠色，未刻蝕到氧化層區域呈黑灰色，如果未刻蝕到氧化層區域過大，仍需繼續刻蝕。

優選地，所述“二次光刻”具體為：光刻正面結構層，二次光刻版對準一次光刻圖案對準標記，套刻正面結構圖形，接觸曝光4.5s，用2.38％四甲基氫氧化銨顯影液顯影90s，蒸餾水洗干凈，氣槍吹干，110℃熱板上堅膜5min，等離子體去除殘膠。

優選地，所述“第三次光刻”具體為：刻蝕背面區域，用第三次光刻版上的對準標記對準正面對準標記，背面套刻結構圖形，接觸曝光6.5s，用25％的四甲基氫氧化銨與蒸餾水1∶8混合，配制成顯影液，顯影2-3min，蒸餾水沖洗干凈，氣槍吹干，撕下正面保護藍膜，110℃熱板上堅膜15min，等離子體去除殘膠。

本發明的有益效果是：

采用mems體硅工藝設計立體封裝工藝，制備方法簡單，實現了三指式微夾持器的微裝配。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明中記載的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明一具體實施例中三指式微夾持器的結構示意圖；

圖2為本發明一具體實施例中三指式微夾持器的另一視角結構示意圖；

圖3為本發明一具體實施例中三指式微夾持器的局部結構示意圖；

圖4為本發明一具體實施例中驅動臂的原理示意圖；

圖5為本發明一具體實施例中壓指的結構示意圖；

圖6為本發明一具體實施例中三指式微夾持器的裝配示意圖；

圖7為本發明一具體實施例中三指式微夾持器夾取微球的示意圖；

圖8為本發明一具體實施例中微夾持器制備工藝流程圖。

具體實施方式

為了使本技術領域的人員更好地理解本發明中的技術方案，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本發明保護的范圍。

本發明公開了一種三指式微夾持器的制備工藝，其特征在于，包括：

以soi片為基材刻蝕制備平面微夾持結構，平面微夾持結構包括第一基體、固定于第一基體側部的驅動臂、固定于驅動臂端部的擴展臂、及固定于擴展臂末端的夾指，第一基體上設有若干裝配槽；

制備豎直微壓指結構，豎直微壓指結構包括第二基體、固定于第二基體側部的柔性梁、及固定于柔性梁端部的壓指，第二基體下方設有若干裝配插腳；

將平面微夾持結構與pcb板點膠固定，并進行引線鍵合；

將平面微夾持結構的第一基體置于顯微鏡載物臺上；

在第一基體的裝配槽中點膠；

夾取豎直微壓指結構，并將第二基體下方的裝配插腳放置至裝配槽中；

調節三維探針平臺，使探針與豎直微壓指結構的第二基體接觸，微調探針，通過裝配槽的兩側面和第一基體上表面三個面對平面微夾持結構及豎直微壓指結構進行定位，并觀察壓指和夾指的相對位置，確認裝配位置準確；

在第二基體周圍點膠并烘烤凝固。

以下結合具體實施例對本發明進行詳細說明。

參圖1至圖6所示，本發明一具體實施例中的三指式微夾持器，包括平面微夾持結構及豎直微壓指結構，平面微夾持結構包括第一基體11、固定于第一基體側部的驅動臂12、固定于驅動臂端部的擴展臂13、及固定于擴展臂末端的夾指14，豎直微壓指結構包括第二基體21、固定于第二基體側部的柔性梁22、及固定于柔性梁端部的壓指23，第二基體21垂直安裝于第一基體11上，驅動臂12、擴展臂13及夾指14對稱分布，驅動臂12為電熱驅動平行梁結構，通過驅動臂12實現夾指14在平面內的夾持，通過柔性梁22實現壓指23在豎直方向上的壓力。

本實施例中微夾持器的操作范圍為：55μm-110μm；微夾持器初始張合量范圍：50μm-120μm；夾持力提供范圍：10μn-200μn。

參圖3、圖4所示，本實施例中的驅動臂12包括冷臂122、熱臂121和柔性臂123，熱臂121和柔性臂123平行固定于第一基體側部，熱臂121位于柔性臂123的外側，冷臂122固定安裝于熱臂121和柔性臂123之間，且熱臂121的截面積小于冷臂122的截面積。

其中，熱臂和柔性臂厚度與寬度相等，熱臂與冷臂的厚度相等，且熱臂的寬度小于冷臂的寬度。

優選地，驅動臂的材料為硅，柔性臂的長度為熱臂長度的10％～15％，驅動臂的長度為100μm～5000μm，熱臂和柔性臂的寬度為5～100μm。

另外，第一基體11上設有若干引線焊盤111，熱臂121和柔性臂123分別與引線焊盤111電性連接，通過引線焊盤111在驅動臂的熱臂121和柔性臂123之間施加電壓。

本發明設計的微夾持器由于立體封裝工藝的限制，平面部分需要盡可能結構簡單、驅動直接有效。電熱驅動平行梁結構將驅動結構與位移放大機構融合在了一起，避免了復雜的平面結構，且平行梁模式尺寸設計靈活，既能以小尺寸結構產生大位移，又能實現較大驅動輸出，因此本發明將電熱驅動平行梁結構作為平面部分的驅動和位移放大方式。

不同電熱彎曲梁材料對于其性能的影響較大，因素主要有熱膨脹系數、彈性模量、熱傳導率、電阻率、熔點等。考慮到硅具有較高的電阻率和良好的導熱性能；相對于靜電力和磁場力而言，熱應力較大；且硅又擁有良好的屈服強度，其屈服強度卻優于大多數金屬，因此可以提供較大的夾持力，或可以做成放大比很大的結構。硅的熔點是1410℃，與鋼和鐵的熔點相當，這意味著硅具有很強的熱膨脹極限。硅是mems器件的常用材料，其制作工藝成熟可靠，因此本實施例用硅作為驅動臂的材料。

參圖4所示，本實施例中的驅動臂由冷臂、熱臂和柔性臂組成。將冷臂末端和柔性臂底端接通電極，冷臂、熱臂和柔性臂相當于串聯電阻。冷熱臂由于橫截面積不同，電流密度不同，熱臂比冷臂產生更大的電熱密度，溫度更高，因此產生更大的熱膨脹量，驅動整個結構向冷臂方向彎曲。停止加熱，由于熱量散失，整個結構將回到初始位置。

驅動臂中柔性臂是影響位移的關鍵，柔性臂越窄，位移越大，但柔性臂不能小于熱臂的寬度，否則會因電流密度大于熱臂而高溫熔斷，通常柔性臂與熱臂等寬。為保證彈性變形，柔性臂應足夠長，但柔性臂過長，功率損耗增大，位移反而減小，經優化計算，柔性臂的長度取熱臂長度的10％～15％時輸出位移最大。本發明設計的微夾持器基于體硅加工工藝，因此加工能力的限制是設計中要考慮的首要問題。為使微夾持器的性能趨于最優，結構參數的設計應考慮位移輸出范圍大，輸出夾持力適當，工藝簡單可靠，整體尺寸盡可能小等因素。初步擬定其幾何尺寸為驅動臂長度800μm，寬度15μm。結構總體厚度50μm。

參圖3所示，擴展臂13為s形擴展臂，s形擴展臂包括若干間隔分布的橫向梁和縱向梁，s形擴展臂的厚度為10μm～100μm，s形擴展臂總長度不小于500μm。

橫向梁的長度自驅動臂向夾指方向全部或部分呈階梯狀減小，縱向梁的長度自驅動臂向夾指方向保持不變。

本發明中微夾持器與其他致動方式相比存在末端溫度太高、驅動力過大的缺點。經有限元仿真分析，當驅動臂末端夾指位移為30.5μm時，驅動臂結構末端的溫度為701℃，夾指末端的溫度為589℃。對夾指末端在y方向加載10μm的變形量時，驅動臂在末端的夾持力為534μn，夾指夾持力為624μn。

末端溫度過高容易使夾持對象熔化或高溫變質；驅動力過大使得末端夾指的夾持力難以控制，使夾持對象變形或破碎。這兩個缺點限制了微夾持器的使用范圍。為了減小電熱彎曲梁的末端溫度和夾持力大小，本發明提出了s形梁擴展臂的優化方案，結構總體厚度與驅動臂同為50μm，s形梁的總長度為1000μm。

將橫向和縱向s形梁分別連接在驅動臂末端，建立有限元模型，其他材料參數與以上仿真分析相同。與驅動臂直接驅動夾指末端相比，采用s形梁結構，當夾指末端產生10μm的變形量時，夾指末端的夾持力可以降低至100μn-200μn，這是微夾持器常用的夾持力范圍。

參圖3所示，柔性梁22包括平行設置的下柔性梁221和上柔性梁222、以及位于下柔性梁221下方的s型柔性梁223，壓指23設于s型柔性梁223的末端。壓指23位于兩夾指14中間區域的下方，且壓沿平面呈向上傾斜設置，傾斜角度為10°～15°。

基于粘著力與三指式微夾持器操作分析和操作對象的要求，以平面驅動臂下底面為坐標原點，豎直微壓指末端運動的最低行程為55μm，出現在釋放直徑55μm微球時；最高行程為110μm，出現在拾取直徑110μm微球時。在整個行程范圍內，豎直微壓指需對微球提供80μn-200μn之間的壓力。

受mems工藝所限，微夾持器豎直部分難以進行引線鍵合而無法對其供電。因此對豎直微壓指無法使用mems常規的驅動方式。本發明對豎直微壓指采用柔性梁方式，通過微夾持對象對豎直微壓指的壓力實現其與平面微夾指相對位置的變化，壓指初始位置在平面微夾持部分下底面以下15μm處。

參圖3、圖5及圖7所示，夾指14的內側面上設有第一鋸齒結構141，壓指23的下表面上設有第二鋸齒結構231，第一鋸齒結構141和第二鋸齒結構231仲的鋸齒厚度為1μm～5μm，鋸齒頂點角度為50°～70°。

在拾取和釋放操作時，豎直壓指末端與操作基底保持水平可以使微操作更為穩定。由于微操作時普遍將微夾持器與基底之間放置成一定角度，因此將微夾指末端與平面夾持部分設計為15°夾角以盡可能滿足微壓指末端與操作基底保持水平。

為更好的滿足微操作要求，結合理論分析中粗糙度對粘著力的定性分析和工藝加工條件，在微夾持臂夾持面設計上采用了齒狀結構，增加了夾持面的粗糙度。綜合mems工藝制作水平，設計鋸齒厚度3.5μm，鋸齒頂點角度60°。

參圖6所示，平面微夾持結構及豎直微壓指結構通過微裝配方式定位，用點膠工藝固定。第一基體11和第二基體21上分別設有對應的裝配槽112和裝配插腳211，第一基體11和第二基體12通過裝配槽112與裝配插腳211固定安裝。

電熱式驅動臂會使得點膠位置產生較高溫度，普通的點膠膠水難以滿足設計需要，本實施例中采用型號為ergo5881的乙基絕緣膠水，其最高工作溫度范圍為140℃。

本發明中三指式微夾持器的制備工藝包括引線鍵合、微裝配和點膠固定步驟，具體為：

以soi片為基材刻蝕制備平面微夾持結構，平面微夾持結構包括第一基體、固定于第一基體側部的驅動臂、固定于驅動臂端部的擴展臂、及固定于擴展臂末端的夾指，第一基體上設有若干裝配槽；

制備豎直微壓指結構，豎直微壓指結構包括第二基體、固定于第二基體側部的柔性梁、及固定于柔性梁端部的壓指，第二基體下方設有若干裝配插腳；

將平面微夾持結構與pcb板點膠固定，并進行引線鍵合；

將平面微夾持結構的第一基體置于顯微鏡載物臺上，調節載物臺至微夾持器在顯微鏡視場中央，調節合適放大倍率和焦距；

在第一基體的裝配槽中點膠；

夾取豎直微壓指結構，并將第二基體下方的裝配插腳放置至裝配槽中；

調節三維探針平臺，使探針與豎直微壓指結構的第二基體接觸，微調探針，通過裝配槽的兩側面和第一基體上表面三個面對平面微夾持結構及豎直微壓指結構進行定位，并觀察壓指和夾指的相對位置，確認裝配位置準確；

在第二基體周圍點膠，40℃熱板上烘烤4h，膠水凝固點膠完成。

結合圖8所示，本實施例中以soi片為基材刻蝕制備平面微夾持結構具體為：

(a)提供soi片，soi片包括si基體層、sio2層及si結構層；

(b)在si結構層的第一區域上涂覆光刻膠，并光刻形成具有焊盤圖案的光刻膠層；

(c)在光刻膠層上進行金屬濺射，并去除光刻膠層，在si結構層上形成若干引線焊盤；

(d)在si結構層的第二區域上涂覆光刻膠，并光刻形成具有驅動臂、擴展臂和夾指圖案的光刻膠層；

(e)對si結構層進行深刻蝕至sio2層，并去除光刻膠層；

(f)在si基體層上涂覆光刻膠，并光刻形成具有底層圖案的光刻膠層；

(g)刻蝕背面的si基體層，并去除光刻膠層；

(h)在boe溶液中腐蝕sio2層，釋放驅動臂、擴展臂和夾指。

具體加工工藝流程為：

(1)選用4寸雙面拋光soi片：結構層為＜100＞晶向，＜110＞切邊，厚度50±0.5μm，p型摻雜，電阻率ρ＝0.1-0.01ω·cm；氧化層厚度1μm；基體層＜100＞晶向，厚度350±10μm，n型摻雜，電阻率ρ＝1-5ω·cm。

(2)高度計測量soi片厚度為406±0.5μm。

(3)四探針測試儀測量結構層電阻為0.05ω·cm。

(4)依次用丙酮、異丙醇超聲清洗10min，去除表面雜質，蒸餾水沖洗干凈晶圓表面雜質，氣槍吹干。

(5)正面烘涂粘附劑。用az5214型光刻膠勻膠，轉速4000r/min，膠厚1.5μm，95℃熱板上前烘90s。

(6)一次光刻：光刻焊盤圖案，對準＜110＞晶向，圖形居中，接觸曝光2s。用2.38％四甲基氫氧化銨顯影液顯影45s，蒸餾水清洗干凈殘留顯影液，氣槍吹干。

(7)正面濺射200μmau，用10μmcr作為粘附劑。濺射完成后用丙酮溶液超聲清洗1h，溶解光刻膠，剝離光刻膠上的cr-au合金，異丙醇超聲清洗10min，蒸餾水清洗干凈，氣槍吹干，等離子體去除殘膠。

(8)正面烘涂粘附劑。用az4620型光刻膠勻膠，轉速2500r/min，膠厚4μm，95℃熱板上前烘90s。

(9)二次光刻：光刻正面結構層，二次光刻版對準一次光刻圖案對準標記，套刻正面結構圖形，接觸曝光4.5s。用2.38％四甲基氫氧化銨顯影液顯影90s。蒸餾水洗干凈，氣槍吹干，110℃熱板上堅膜5min，等離子體去除殘膠。

(10)正面50μm深硅刻蝕。背面均勻涂抹硅油，將晶圓粘貼在刻蝕托盤上，icp深硅刻蝕工藝刻蝕8min，取出晶圓，用臺階儀測試刻蝕深度，計算刻蝕速率，再次放入設備中刻蝕，按照刻蝕速率計算，過刻10μm確保正面所有刻蝕區域刻蝕到氧化層。顯微鏡下觀察刻蝕到成功區域底部氧化層呈淡紫色或淺綠色，未刻蝕到氧化層區域呈黑灰色，如果未刻蝕到氧化層區域過大，仍需繼續刻蝕。

(11)取下晶圓，將晶圓在無水乙醇溶液中超聲清洗10min，去除硅油。丙酮溶液中超聲清洗30min，去除光刻膠。異丙醇溶液超聲清洗10min，蒸餾水清洗干凈，氣槍吹干。

(12)晶圓正面貼一塊藍膜保護，背面烘涂粘附劑，用az6130光刻膠勻膠，轉速1000r/min，勻膠厚度15μm，100℃熱板上前烘10min。

(13)第三次光刻：刻蝕背面區域。用第三次光刻版上的對準標記對準正面對準標記，背面套刻結構圖形，接觸曝光6.5s，用25％的四甲基氫氧化銨與蒸餾水1：8混合，配制成顯影液，顯影2-3min。蒸餾水沖洗干凈，氣槍吹干，撕下正面保護藍膜，110℃熱板上堅膜15min，等離子體去除殘膠。

(14)背面350μm深硅刻蝕。正面均勻涂抹硅油，將晶圓粘貼在刻蝕托盤上。由于正面刻蝕有深硅結構，涂抹硅油后會產生更多的氣泡。晶圓放入設備中需要增加抽真空時間已使氣泡全部排出。icp深硅刻蝕工藝刻蝕50min，取出晶圓，用臺階儀測試刻蝕深度，計算刻蝕速率，再次放入設備中刻蝕，按照刻蝕速率計算，過刻20μm。取出晶圓放在顯微鏡下觀察，刻蝕成功區域可以看到正面結構，未刻穿區域呈黑灰色，如果未刻蝕到氧化層區域過大，仍需繼續刻蝕。

(15)將晶圓和刻蝕托盤放入1∶5的boe溶液中腐蝕10min，去除氧化層，釋放結構。

(16)無水乙醇浸泡1h去除硅油，丙酮浸泡30min去除光刻膠，異丙醇清洗，蒸餾水清洗，熱板烘干。

由以上技術方案可以看出，本發明具有以下有益效果：

采用mems體硅工藝設計立體封裝工藝，制備方法簡單，實現了三指式微夾持器的微裝配。

對于本領域技術人員而言，顯然本發明不限于上述示范性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發明內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。

此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。