Microelectromechanical 시스템 (MEMS)의 저온 실리콘 에칭

AZoNano의

목차

소개
저온 실리콘 에칭
저온 실리콘 에칭의 이점
Cyrogenic 실리콘 에칭의 보기
개요
옥스포드 계기 플라스마 기술에 관하여

소개

저온 실리콘 에칭은 저항하기 위하여 microelectromechanical 시스템 (계속 MEMS) 연구에서 통용되 그것의 높은 식각 비율 때문에 실리콘에 있는 높은 종횡비 구조물 및 깊고, 큰 특징 및 높은 선택성 및 산화물 가면을 식각하기 위하여 입니다.

저온 실리콘 에칭

에칭은 SF로 능력을 발휘하고6 -90°C2 와 -130°C. 옥스포드 계기 플라스마 기술 사이에서 구역 수색하는 온도에 O는 얕은 식각하는 것이 가능한 중합체의 사용을 가진 실리콘으로 nano 인장과 전자빔 석판인쇄술 패턴 이동에서 사용될 수 있고 50 nm 이하 높은 종횡비 nanoscale 특징이 저항하는 저온 실리콘 식각 프로세스를 개발했습니다. 수축성 최소 배선 폭으로, 단면도와 중요한 차원 통제 공차는 감소되고 적합한 프로세스는 개발되어야 합니다.

저온 실리콘 에칭의 이점

뒤에 오는 것 포함하는 SF-O62 를 사용하여 저온 실리콘 에칭 그밖 SF-6 CF48 에 다수 이득을 또는 더 무거운 Bosch와 같은 할로겐에 기지를 둔 프로세스 및 HBr 프로세스는 제안합니다:

  • 패시베이션 층 (SiOFxy)는 2-5 nm의 명령의 저온 식각 프로세스에, 아주 약하게 있고, 패시베이션 층을 바닥에서만 제거하고 식각의 수직 분대를 계속하기 위하여 그러므로 낮은 에너지 이온 사격 필요합니다.
  • 낮은 이온 사격은 아직도 빠른 식각 비율을 유지하고 있는 동안 감광저항을 포함하는 연약한 가면에 선택성이 높을 수 있다는 것을 의미합니다.
  • 좁은 트렌치에 있는 매끄러운 측벽 귀착되는 패시베이션 층은 얇습니다. 이온에 약한 속국은 또한 더 적은 보다는 이상적인 단면도를 일으키는 원인이 될 수 있는 측벽에 이온 상호 작용과 관련되었던 좁은 트렌치 규모를 식각할 때 문제를 감소시킵니다.
  • 측벽 오염은 최소 이어 식각 잔류물 청소 (CD) 때문에 중요한 차원 변이를 삭제하.

Cyrogenic 실리콘 에칭의 보기

50 nm 특징을 위한 적당한 저온 SF-O 프로세스를62 만드는 요점 도전은 이하에 밑을 잘라내기를 제거하고 프로세스를 통제하기 위하여 충분히 식각 비율을 감소시키도록 passivant 낙관하고 있습니다. 에칭 프로세스에 영향을 미치는 중요한 매개변수의 상세한 연구 결과로, 45 nm와 20 nm 넓은 트렌치는 숫자 1과 2.에서 보이는 것처럼 수직 단면도로 7:1 종횡비에 식각되었습니다.

숫자 1. 전자 光速 석판인쇄술은 전자빔을 사용하여 nm가 가면과 옥스포드 계기 PlasmaLab 100 ICP-RIE 시스템을 저항하는 300의 깊이에 식각된 45 nm 넓은 트렌치를 모방했습니다.

숫자 2. 실리콘 트렌치 22 nm는 실리콘에 있는 넓게 155 nm의 깊이를 식각했습니다. 트렌치는 전자 光速 석판인쇄술을 사용하여 모방되고 가면은 ZEP-520A 전자빔 저항합니다입니다.

12-14 nm가 또한 3:1 종횡비에를 사용하여 식각되는 것처럼 작은 특징은 숫자 3.에서 보이는 것처럼 가면을 저항합니다. 모든 저온 SF-O에62 기지를 둔 실리콘 에칭 프로세스는 코브라 유도적으로 결합된 플라스마 근원 및 저온 냉각된 전극을 사용하여 옥스포드 계기 (ICP) Plasmalab 100를 사용하여 평가되었습니다. 이하 100 nm 특징은 전자빔 석판인쇄술로 둘 다 모방되고 중합체를 사용하여 nanoimprint 석판인쇄술 기술은 저항합니다. 선택성을 양쪽의 경우에 높습니다 저항하십시오: 10:1에서 15:1에, 그리고 수직과 매끄러운 측벽 장악됩니다.

숫자 실리콘에 있는 36 nm의 깊이에 식각되는 3. 13 nm 넓은 트렌치. 트렌치는 전자 光速 석판인쇄술로 모방되고 저항합니다.

개요

MEMS와 nanoelectronics에 있는 nanoscale 치수가 재진 트렌치, 우물에 의하여 통제된 식각을 위해/수직 측벽을 생성하고 매끄러운 표면이 필수적인 프로세스를 passivate. 특징이 긴축하는 때, 추가 산소 교류는 머리를 숙이고 싼값으로 팔고 머리를 숙이는 것을 피할 것을 요구됩니다. SF 사이 민감한 균형6: O2 비율, 온도 및 RF 힘은 requiredto 통제 단면도입니다. 감소된 드러낸 실리콘 지역과 더불어 산소 교류에 있는 증가는 또한 100 nm/min 또는 더 적은으로 식각 비율을 아래로 감소시킬 수 있어, 그것을 얕은 식각을 위해 통제하게 매우 쉽게 하. 주에 1개의 것은 더 큰 특징이와 긍정적인 사면이 있기 위하여 overpassivated 때문에 단 하나 프로세스를 사용하여 매우 크기로 다른 트렌치를 식각하는 것은 어렵다 입니다. 그러나, 패턴을 위해 이하 50 nm의 이동은 nanophotonics, nanofluidics를 위해 도랑을 파고, 연약한 가면, 저온 실리콘 식각 프로세스를 사용하여 nano 인장 석판인쇄술 템플렛은 우수한 대안입니다.

옥스포드 계기 플라스마 기술에 관하여

옥스포드 계기 플라스마 기술은 연구와 개발에서 관련시킨 고객을 가공하는 반도체에 고성능, 유연한 공구, 및 생산의 범위를 제공합니다. 그(것)들은 3개 주요 지역을 전문화합니다:

  • 식각
    • RIE, ICP, DRIE, RIE/PE 의 이온살
  • 공술서
    • PECVD, ICP CVD, Nanofab, ALD, PVD, IBD
  • 성장
    • HVPE, Nanofab

이 정보는 옥스포드 계기 플라스마 계속 기술에 의해 제공된 물자에서 sourced, 검토해서 그리고 적응시켜 입니다.

이 근원에 추가 정보를 위해, 옥스포드 계기 플라스마 기술을 방문하십시오.

Date Added: Nov 16, 2011 | Updated: Sep 24, 2013

Last Update: 24. September 2013 05:43

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