硅的深反应离子蚀刻(DRIE)或深硅蚀刻(DSiE)是一种高度各向异性的蚀刻工艺,用于在晶圆/衬底上形成深、陡边孔和沟槽,通常具有高纵横比。
这个Estrelas®DSiE系统提供终极的工艺灵活性,服务于微电子机械系统(MEMS)、先进封装和纳米技术市场的多种工艺解决方案。
在微电子机械系统(MEMS)制造中用于实现深蚀刻的两种技术是博世技术和低温工艺。多年来的系统和过程开发使技术得以发展,但每个技术的基本方面保持不变:
Bosch工艺使用氟基等离子体化学蚀刻硅,结合氟碳等离子体工艺提供侧壁钝化并提高蚀刻掩模的选择性。一个完整的蚀刻工艺在蚀刻和沉积步骤之间循环多次,以获得深度垂直蚀刻轮廓。它依赖于源气体在到达晶圆之前在高密度等离子体区域被分解。
这种技术不能在反应性离子蚀刻系统(RIE)中进行,因为这些系统的离子和自由基的平衡是错误的。这种平衡可以在高密度等离子体系统(HDP)中实现。最广泛使用的HDP形式使用电感耦合来产生高密度等离子体区域,因此被称为“电感耦合等离子体”(ICP)。
高速率受控扇贝,例如微流体(200mm深度)、通孔(> 400 mm深度)
使用Bosch工艺创建的微针
就像Bosch工艺一样,该技术也使用SF6提供氟自由基用于硅蚀刻。硅以SiF4的形式被去除,它是易挥发的。
主要区别在于侧壁钝化和掩模保护的机理。该工艺不使用氟碳聚合物,而是依赖于在侧壁(约10-20nm厚)上形成氧化物/氟化物(SiOxFy)阻挡层,该阻挡层在所用低温下形成,并且该层抑制氟自由基对底层硅层的侵蚀。
低温和低偏置操作也有助于降低掩膜材料的蚀刻率,该材料通常是光刻胶或二氧化硅。
使用冷冻工艺制作的微型模具
硅波导刻蚀
光滑的侧壁低温DSE(无扇贝)。
礼貌你特文特