智能像素集成技术硅V形槽制备技术

　　为了实现光纤和SEED智能像素的输出耦合，需将多根光纤按照和SEED列阵相同的间距固定为一维光纤列阵后再 和VCSEL的出光窗口进行对准。光纤定位最为简单易行的方法是把光纤放入和光纤直径相匹配的一列V形槽中，利 用V形槽的设计精度对光纤进行定位。由于各向异性腐蚀液对单晶硅不同晶向的腐蚀速率差别很大，所以，利用碱 性溶液对硅片的各向异性腐蚀就可以在硅片上形成满足光纤定位要求的大尺寸Ⅴ形槽。硅的腐蚀掩膜一般选取 SiO₂和Si₃N₄，KOH溶液对SiO₂有一定的腐蚀速率，但是对Si₃N₄基本上不腐蚀。

　　选用一定比例的KOH溶液对Si片进行V形槽腐蚀实验。KOH溶液对硅的腐蚀速率除了和晶向有关以外，和溶液浓度 及腐蚀温度也有很大关系。由于随着时间的增加槽的底面面积越来越小，对于深度的腐蚀速率也越来越快，在我 们的条件下对＜100＞晶向的平均腐蚀速率约为130μm/h，＜100＞和＜111＞两个晶向的腐蚀速率比约40∶1 。在形成V形槽以后由于只露出{111}晶面，即使增加腐蚀时间，槽深和宽度仍基本保持不变，只是有很轻微的 侧蚀，因此通过光刻确定V形槽的表面宽度可使槽深精确地控制在微米量级。