粘附编辑

物理术语

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固体表面剩余力场与其紧密接触的固体或液体的质点相互吸引发生粘附。粘附现象的本质和吸附一样，都是两种物质之间表面力作用的结果。粘附作用可通过两固相相对滑动时的摩擦、固体粉末的聚集和烧结等现象表现出来。

在MEMS中，刻蚀去除牺牲层后，常会发生结构体附着的粘附现象。尤其是在湿法刻蚀中，水汽蒸发时表面张力引起弯月面（Meniscus）力作用，进而导致粘附，曾是一个很严重的问题（图1）。但采用基于二氟化氙（XeF2）和氟化氢（HF）气体的干法刻蚀可解决该问题。

现象

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湿法蚀刻中可避免发生粘附现象的方法之一，是利用表面张力小的液体进行干燥。例如，使用表面张力为水的1/10左右的氟（Fluorinate）液体。但光凭这些还不够，还要采用升华的方法（冷冻干燥）。

案例

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将萘（Naphthalene）溶化后使之凝固并静置。这样，萘会渐渐升华，所以不会发生粘附即可干燥。最好的方法是在称为超临界干燥的液态二氧化碳中干燥。液态二氧化碳在7.38MPa压力、温度超过31℃时处于超临界状态。超临界状态，是指分子形成簇状零乱漂浮着的状态。由于表面张力不起作用，干燥时MEMS的微细结构不会发生粘附现象。