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硅微工艺湿法刻蚀常见材料刻蚀剂和刻蚀速率

刻蚀剂/稀释剂/添加剂/温度
刻蚀速率(100)/mm/min
刻蚀速率比(100)/(111)
掩膜材料刻蚀速率
刻蚀终止特性
备注
KOH/水/异丙醇/85℃
400,(110)/(111)是60
Si3N4几乎不刻蚀
SiO228?/min
掺杂浓度>1020cm-3时,刻蚀速率降低到1/20
与IC不兼容,对氧化层腐蚀过快,大量H2气泡
邻苯二酚,乙二胺,水(EDP)/Pyrazine/115℃
35
Si3N41?/min
SiO22-5?/min
掺杂浓度>5X1010cm-3时,刻蚀速率降低到1/50
有毒性,易失效,需与氧气隔离,很少氢气,硅酸盐沉淀
四甲基氢氧化氨(TMAH)/水/90℃
SiO2刻蚀速率比(100)硅低四个数量级
掺杂浓度>4X1020cm-3时,刻蚀速率降低到1/40
与IC兼容,易操作,表面光滑,研究不充分

KH2PO434g
KOHK3Fe(CN)源自33g用水稀释至1Lmin

HCl 3mL
HNO31mL
20um/min,腐蚀之前在HF中浸泡30S
HCl 7mL
HNO31mL
H2O 8mL
85℃

HCl 1mL
HNO310mL
CH3COOH 10mL
KI 4g
I21g
H2O 40mL
min
硅常见各向异性刻蚀
多晶硅
HF 6mL
HNO3100mL
H2O 40mL
800nm/min,边缘平整
HF 1mL
HNO326mL
CH3COOH 33mL
150nm/min

HCl 1mL
H2O 2mL
80℃,细线
H3PO44mL
HNO31mL
CH3COOH 4mL
H2O 1mL
35nm/min,细线,腐蚀GaAs
K2Br4O7
各种材料的腐蚀剂和腐蚀速率
材料
腐蚀剂
腐蚀速率
Si
HF+HNO3+H2O
最大490um/min
SiO2
NH4F 150g
HF(40%) 70mL
H2O 150mL
23℃时μm/min
Si3N4
49% HF 23℃
85% H3PO4155℃
85% H3PO4180℃
LPCVD
PECVD
min
min
min
7um/min

HCl 1mL
甘油1mL
min
HCl 1mL
饱和CeSO49mL
min
(NaOH 1g+H2O 2mL) 1mL
(K3Fe(CN)61g+H2O 3mL) 3mL

H3PO45mL
HNO33mL
H2O 2mL
抛光腐蚀
K3Fe(CN)611g
KOH 10g
H2O 150mL
1um/min
KOH
K3Fe(CN)6
1um/min,腐蚀时无气体溢出
H3PO416-19mL
HNO31mL
H2O 0-4mL
,腐蚀GaAs

HCl 3mL
HNO31mL
25-50um/min
KI 4g
I21g
H2O 40mL
min

NH4OH 1mL
H2O21mL
CH3OH 4mL
min,腐蚀后快速清洗

H2O 70mL+FeCl330g,50℃
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