Woodward 8444-1067 更高水平的各向异性蚀刻精度 MEMS 领域

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8444-1067

8444-1067有用的各向异性湿法蚀刻需要能够成功地掩模基板的某些区域，因此选择蚀刻剂的一个重要标准是良好掩模材料的可用性。氮化硅是各向异性湿法蚀刻剂常用的掩模材料，因为它在大多数蚀刻剂溶液中具有非常低的蚀刻速率。必须谨慎选择所使用的氮化硅类型，因为任何针孔缺陷都会导致底层硅受到侵蚀。此外，与化学计量氮化硅配方相比，一些低应力富硅氮化物可以以更高的速率蚀刻。热生长的 SiO2 经常用作掩模材料，但在使用 KOH 蚀刻剂时必须注意确保掩模层足够厚，因为氧化物的蚀刻速率可能很高。光致抗蚀剂不能用于任何各向异性蚀刻剂。许多金属（包括 Ta、Au、Cr、Ag 和 Cu）在 EDP 中表现良好，而 Al 在某些条件下在 TMAH 中表现良好。

8444-1067使用体微机械加工时，需要制造硅薄膜或非常精确地控制蚀刻深度。与任何化学工艺一样，基材上蚀刻的均匀性可能会有所不同，这使得这一过程变得困难。通过将蚀刻速率乘以蚀刻时间来确定蚀刻深度的定时蚀刻难以控制，并且蚀刻深度非常依赖于样品厚度均匀性、蚀刻剂种类扩散效应、负载效应、蚀刻剂老化、表面准备等。更高水平的各向异性蚀刻精度 MEMS 领域已经开发出针对该问题的解决方案，即蚀刻停止。蚀刻停止对于控制蚀刻过程并在整个晶圆上（从晶圆到晶圆）提供均匀的蚀刻深度非常有用，以及从晶圆批次到晶圆批次。微加工中使用的蚀刻停止方法有两种基本类型：掺杂剂蚀刻停止和电化学蚀刻停止。