0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

常见的各向同性湿法刻蚀的实际应用

Semi Connect 来源:Semi Connect 作者:Semi Connect 2022-10-08 09:16 次阅读

湿法刻蚀也称腐蚀。硅的湿法刻蚀是 MEMS 加工中常用的技术。其中,各向同性 (Isotropic)湿法刻蚀常用的腐蚀剂是由氢氟酸(HF)、硝酸( HNO3)和乙酸(CH3COOH)组成的混合物(也称为 HNA 腐蚀剂);对硅的刻蚀速率和对掩模材料的刻蚀选择性可通过各组分比例的不同来调节。目前,各向同性湿法刻蚀的实际应用较少。

硅的各向异性(Anisotropic)湿法刻蚀技术已成功用于多种 MEMS 产品中,如硅压力传感器、加速度计、MEMS 传声器等。硅的各向异性腐蚀主要是利用各个硅晶体面腐蚀速率不同而实现的。利用这种特性,可以在硅衬底上加工出多种多样的结构,如凹槽(可应用于压力传感器的腔体等)、金字塔结构(可应用手原子力显微镜探针等)或悬浮结构(可应用于加速度计的悬臂梁等)等。

在各向异性湿法刻蚀中,随着腐蚀时间的推移,快速腐蚀面将消失,仅留下低速腐蚀面,此时腐蚀腔体的形状几乎不再变化,但其尺寸会随着慢速腐蚀面的腐蚀而略有增大,这时获得的腔体称为自限制图形。

对于 「100」 硅衬底,预测任-意掩模图案的自限制图形腐蚀窗口的方法为:1.确定掩模图案上沿《110》晶向的上下左右4个方向上的最上点、最下点、最左点和最右点; 2.过这4个点做平行于《110》晶向的4 条直线; 3.这4条直线围成的区域即为自稳定图形的窗口形貌;4.腐蚀的深度由硅片厚度,有无自停止层和窗口尺寸共同决定。

在某些加工中,往往需要避免出现凸角刻蚀。例如,当需要的一个矩形凸台时,凸角腐蚀将导致矩形的4个角严重失真。此时,就需要利用凸角补偿方法来完成腐蚀。常见的凸角补偿主要是在掩模版设计时,在凸角处增加图形,完成对凸角的保护,补偿图形的尺寸与形状随腐蚀深度与腐蚀液种类的不同而调节,通过控制补偿图形,可以得到非常理想的凸角结构。

审核编辑:彭静

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 传感器
    +关注

    关注

    2522

    文章

    47987

    浏览量

    739721
  • mems
    +关注

    关注

    128

    文章

    3727

    浏览量

    188586
  • 硅晶体
    +关注

    关注

    0

    文章

    9

    浏览量

    3488

原文标题:湿法蚀刻(Wet Etching)

文章出处:【微信号:Semi Connect,微信公众号:Semi Connect】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    等离子刻蚀ICP和CCP优势介绍

    刻蚀可以分为湿法刻蚀和干法刻蚀湿法刻蚀各向异性较差
    的头像 发表于 04-12 11:41 250次阅读
    等离子<b class='flag-5'>刻蚀</b>ICP和CCP优势介绍

    什么是线刻蚀 干法线刻蚀常见形貌介绍

    刻蚀过程中形成几乎完全垂直于晶圆表面的侧壁,是一种各向异性的刻蚀刻蚀后的侧壁非常垂直,底部平坦。这是理想的刻蚀形态,它能够非常精确地复制掩
    发表于 03-27 10:49 104次阅读
    什么是线<b class='flag-5'>刻蚀</b> 干法线<b class='flag-5'>刻蚀</b>的<b class='flag-5'>常见</b>形貌介绍

    什么是刻蚀呢?干法刻蚀湿法刻蚀又有何区别和联系呢?

    在半导体加工工艺中,常听到的两个词就是光刻(Lithography)和刻蚀(Etching),它们像俩兄弟一样,一前一后的出现,有着千丝万缕的联系,这一节介绍半导体刻蚀工艺。
    的头像 发表于 01-26 10:01 877次阅读
    什么是<b class='flag-5'>刻蚀</b>呢?干法<b class='flag-5'>刻蚀</b>与<b class='flag-5'>湿法</b><b class='flag-5'>刻蚀</b>又有何区别和联系呢?

    干法刻蚀常用设备的原理及结构

    干法刻蚀技术是一种在大气或真空条件下进行的刻蚀过程,通常使用气体中的离子或化学物质来去除材料表面的部分,通过掩膜和刻蚀参数的调控,可以实现各向异性及
    的头像 发表于 01-20 10:24 1590次阅读
    干法<b class='flag-5'>刻蚀</b>常用设备的原理及结构

    基于电感耦合反应离子刻蚀的氮化镓干蚀研究

    GaN和InGaN基化合物半导体和其他III族氮化物已经成功地用于实现蓝-绿光发光二极管和蓝光激光二极管。由于它们优异的化学和热稳定性,在没有其它辅助的情况下,在GaN和InGaN基材料上的湿法蚀刻是困难的,并且导致低的蚀刻速率和各向同性的蚀刻轮廓。
    的头像 发表于 12-05 14:00 242次阅读
    基于电感耦合反应离子<b class='flag-5'>刻蚀</b>的氮化镓干蚀研究

    湿法刻蚀液的种类与用途有哪些呢?湿法刻蚀用在哪些芯片制程中?

    湿法刻蚀由于成本低、操作简单和一些特殊应用,所以它依旧普遍。
    的头像 发表于 11-27 10:20 567次阅读
    <b class='flag-5'>湿法</b><b class='flag-5'>刻蚀</b>液的种类与用途有哪些呢?<b class='flag-5'>湿法</b><b class='flag-5'>刻蚀</b>用在哪些芯片制程中?

    干法刻蚀湿法刻蚀各有什么利弊?

    在半导体制造中,刻蚀工序是必不可少的环节。而刻蚀又可以分为干法刻蚀湿法刻蚀,这两种技术各有优势,也各有一定的局限性,理解它们之间的差异是至
    的头像 发表于 09-26 18:21 3776次阅读
    干法<b class='flag-5'>刻蚀</b>与<b class='flag-5'>湿法</b><b class='flag-5'>刻蚀</b>各有什么利弊?

    干法刻蚀在工艺制程中的分类介绍(干法刻蚀关键因素研究)

    湿法刻蚀由于精度较差,只适用于很粗糙的制程,但它还是有优点的,比如价格便宜,适合批量处理,酸槽里可以一次浸泡25张硅片,所以有些高校和实验室,还在用湿法做器件,芯片厂里也会用湿法
    发表于 08-28 09:47 1101次阅读
    干法<b class='flag-5'>刻蚀</b>在工艺制程中的分类介绍(干法<b class='flag-5'>刻蚀</b>关键因素研究)

    什么是各向异性刻蚀

    各向异性刻蚀是一种减材微加工技术,旨在优先去除特定方向的材料以获得复杂且通常平坦的形状。湿法技术利用结构的晶体特性在由晶体取向控制的方向上进行蚀刻。 然而,概述了一些定性方面用于解释各向异性的性质
    的头像 发表于 08-22 16:32 454次阅读

    使用各向同性湿蚀刻和低损耗线波导制造与蚀刻材料对非晶硅进行纳米级厚度控制

    我们华林科纳通过光学反射光谱半实时地原位监测用有机碱性溶液的湿法蚀刻,以实现用于线波导的氢化非晶硅(a-Si:H)膜的高分辨率厚度控制。由a-Si:H的本征各向同性结构产生的各向同性蚀刻导致表面
    的头像 发表于 08-22 16:06 260次阅读
    使用<b class='flag-5'>各向同性</b>湿蚀刻和低损耗线波导制造与蚀刻材料对非晶硅进行纳米级厚度控制

    锗、硅、SiNx薄膜的各向同性等离子体蚀刻

    CMOS和MEMS制造技术,允许相对于其他薄膜选择性地去除薄膜,在器件集成中一直具有很高的实用性。这种化学性质非常有用,但是当存在其他材料并且也已知在HF中蚀刻时,这就成了问题。由于器件的静摩擦、缓慢的蚀刻速率以及横向或分层膜的蚀刻速率降低,湿法化学也会有问题。
    的头像 发表于 06-26 13:32 1152次阅读
    锗、硅、SiNx薄膜的<b class='flag-5'>各向同性</b>等离子体蚀刻

    重点阐述湿法刻蚀

    光刻工艺后,在硅片或晶圆上形成了光刻胶的图形,下一步就是刻蚀
    的头像 发表于 06-08 10:52 3880次阅读
    重点阐述<b class='flag-5'>湿法</b><b class='flag-5'>刻蚀</b>

    晶片湿法刻蚀方法

    硅的碱性刻蚀液:氢氧化钾、氢氧化氨或四甲基羟胺(TMAH)溶液,晶片加工中,会用到强碱作表面腐蚀或减薄,器件生产中,则倾向于弱碱,如SC1清洗晶片或多晶硅表面颗粒,一部分机理是SC1中的NH4OH
    的头像 发表于 06-05 15:10 1722次阅读

    金属湿法刻蚀

    但是,HCl为基体的刻蚀溶液,会严重地侵蚀Ni(Pt)Si或Ni(Pt)SiGe,使金属硅化物阻值升高。这就要求有一种刻蚀剂是无氯基体,而且对Ni(Pt)Si或Ni(Pt)SiGe无伤害、对金属选择性又高。这就是目前常用的高温硫酸和双氧水混合液
    的头像 发表于 05-29 10:48 1643次阅读
    金属<b class='flag-5'>湿法</b><b class='flag-5'>刻蚀</b>

    高速硅湿式各向异性蚀刻技术在批量微加工中的应用

    蚀刻是微结构制造中采用的主要工艺之一。它分为两类:湿法蚀刻和干法蚀刻,湿法蚀刻进一步细分为两部分,即各向异性和各向同性蚀刻。硅湿法
    的头像 发表于 05-18 09:13 807次阅读
    高速硅湿式<b class='flag-5'>各向</b>异性蚀刻技术在批量微加工中的应用