双层侧壁保护的Si深槽刻蚀技术 被引量：4

1

作者 邓建国 刘英坤 +1 位作者 段雪 苏丽娟 《微纳电子技术》 CAS 2008年第8期480-483,共4页

提出了一种先进的ICP Si深槽刻蚀工艺。在"Bosch"工艺的基础上加以改进,以SF6/O2作为刻蚀气体,C4F8作为侧壁钝化气体,通过在刻蚀过程中引入少量的O2,使得在刻蚀Si深槽过程中侧壁形成由氧离子辐照产生的SiO2薄膜和CFx聚合物淀... 提出了一种先进的ICP Si深槽刻蚀工艺。在"Bosch"工艺的基础上加以改进,以SF6/O2作为刻蚀气体,C4F8作为侧壁钝化气体,通过在刻蚀过程中引入少量的O2,使得在刻蚀Si深槽过程中侧壁形成由氧离子辐照产生的SiO2薄膜和CFx聚合物淀积产生的双层保护层,强烈保护Si槽侧壁不被刻蚀,保证了良好的各向异性刻蚀。同时,通过优化刻蚀和钝化的时间周期,进一步提高了刻蚀后Si槽的陡直度和平滑的侧壁效果。采用这种工艺技术可制作出满足台面晶体管、高性能梳状沟槽基区晶体管需要的无损伤、平滑陡直的Si槽侧壁形貌。 展开更多

关键词 感应耦合等离子体 “bosch”工艺 硅 双层侧壁保护 各向异性刻蚀

下载PDF 职称材料

博世扇贝纹对亚微米硅通孔中应力的影响

2

作者 费思量 王珺 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第7期666-673,共8页

硅通孔(TSV)是三维(3D)集成中的关键互连技术。采用博世(Bosch)工艺刻蚀TSV,尤其是亚微米直径的TSV时,侧壁产生的扇贝纹会引起TSV中的应力集中。利用有限元单元生死技术分析亚微米TSV制备过程中的应力变化,并对应力的影响因素进行了分... 硅通孔(TSV)是三维(3D)集成中的关键互连技术。采用博世(Bosch)工艺刻蚀TSV,尤其是亚微米直径的TSV时,侧壁产生的扇贝纹会引起TSV中的应力集中。利用有限元单元生死技术分析亚微米TSV制备过程中的应力变化,并对应力的影响因素进行了分析。研究了TSV节距、扇贝纹高度和宽度、阻挡层材料参数、工艺温度和工作温度等因素对TSV内部应力的影响,并选择了4个主要因素进行正交实验分析。研究结果表明,减小扇贝纹宽度、增大扇贝纹高度、降低工艺温度均能有效缓解扇贝纹附近的应力波动幅度,其中扇贝纹宽度对应力波动的影响最大。通过上述分析,对影响亚微米TSV应力的主要因素进行了排序,从而为TSV制备过程中的参数优化提供了指导。 展开更多

关键词 扇贝纹 亚微米硅通孔(TSV) 有限元分析 正交实验 单元生死技术 博世(bosch)工艺

下载PDF 职称材料

应用于MEMS封装的TSV工艺研究 被引量：10

3

作者 王宇哲 汪学方 +5 位作者 徐明海 吕植成 徐春林 胡畅 王志勇 刘胜 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2012年第1期62-67,共6页

开展了应用于微机电系统(MEMS)封装的硅通孔(TSV)工艺研究,分析了典型TSV的工艺,使用Bosch工艺干法刻蚀形成通孔,气体SF6和气体C4F8的流量分别为450和190 cm3/min,一个刻蚀周期内的刻蚀和保护时长分别为8和3 s;热氧化形成绝缘层;溅射50 ... 开展了应用于微机电系统(MEMS)封装的硅通孔(TSV)工艺研究,分析了典型TSV的工艺,使用Bosch工艺干法刻蚀形成通孔,气体SF6和气体C4F8的流量分别为450和190 cm3/min,一个刻蚀周期内的刻蚀和保护时长分别为8和3 s;热氧化形成绝缘层;溅射50 nm Ti黏附阻挡层和1μm Cu种子层;使用硫酸铜和甲基磺酸铜体系电镀液电镀填充通孔,比较了双面电镀和自下而上电镀工艺;最终获得了硅片厚度370μm、通孔直径60μm TSV加工工艺。测试结果证明:样品TSV无孔隙;其TSV电阻值小于0.01Ω;样品气密性良好。 展开更多

关键词 硅通孔(TSV) 微机电系统(MEMS)封装 bosch工艺 刻蚀 电镀

下载PDF 职称材料

平滑陡直的Si深槽刻蚀方法 被引量：7

4

作者 张育胜 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期214-216,220,共4页

Si深槽刻蚀技术在MEMS器件加工中具有重要的作用,现有的刻蚀方法在选择比和各向异性问题上各有优缺点。常用的Bosch工艺采取了钝化与刻蚀交替进行的措施,但具有侧壁粗糙的缺点。提出了不同于Bosch工艺的新刻蚀方法,采用刻蚀反应和淀积... Si深槽刻蚀技术在MEMS器件加工中具有重要的作用,现有的刻蚀方法在选择比和各向异性问题上各有优缺点。常用的Bosch工艺采取了钝化与刻蚀交替进行的措施,但具有侧壁粗糙的缺点。提出了不同于Bosch工艺的新刻蚀方法,采用刻蚀反应和淀积钝化反应同时进行并保持化学平衡的方法,取得了平滑陡直的刻蚀效果。在电感耦合等离子体刻蚀机ICP-98A上的实验结果表明,在直径100mm的光刻胶掩蔽Si片上,刻蚀深度为39.2μm,光刻胶剩余4.8μm,侧壁表面满足平滑陡直的要求。 展开更多

关键词 硅深槽刻蚀 电感耦合等离子体 bosch工艺 化学平衡

下载PDF 职称材料

大高径比硅纳米阵列结构制作工艺及表面润湿性

5

作者 黎相孟 魏慧芬 张雅君 《微纳电子技术》 CAS 2024年第4期170-178,共9页

具有表面润湿特性的大高径比纳米结构在诸多领域有广泛的应用,如液滴的微流控输运等。然而,大高径比纳米结构的低成本制造具有一定的挑战性。为此,采用二氧化硅纳米粒子自组装制备的薄膜及线条阵列的掩蔽干法刻蚀工艺,通过调节Bosch工... 具有表面润湿特性的大高径比纳米结构在诸多领域有广泛的应用,如液滴的微流控输运等。然而,大高径比纳米结构的低成本制造具有一定的挑战性。为此,采用二氧化硅纳米粒子自组装制备的薄膜及线条阵列的掩蔽干法刻蚀工艺,通过调节Bosch工艺刻蚀步数,实现了高径比从2∶1至几十比一的硅纳米结构。以纳米粒子薄膜和纳米粒子线条阵列作为掩蔽层进行刻蚀制备的硅纳米阵列结构表面分别展示了各向同性和各向异性的表面润湿特性。实验结果表明,随着刻蚀步数的增加,表面润湿特性发生从Wenzel亲水状态向Cassie-Baxter疏水状态的转变,同时各向异性的静态接触角和滑动角呈逐渐减小趋势。另外,纳米墙阵列结构表面展现了近似于荷叶效应的超疏水特性,前进接触角达到160°以上,而滑动角小于5°,利用具有不同粘附特性的表面,可以实现液滴从低粘附表面向高粘附表面转移。 展开更多

关键词 纳米结构 大高径比 干法刻蚀 bosch工艺 疏水特性 润湿特性

下载PDF 职称材料

硅压敏电阻刻蚀形貌对高温压力传感器输出特性影响 被引量：1

6

作者 冀鹏飞 赵妍琛 +3 位作者 雷程 梁庭 刘润鹏 党伟刚 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2023年第12期10-15,共6页

为解决压力传感器在高温下的热零点漂移问题,文中提出一种压敏电阻均匀刻蚀的方案。通过控制变量法改变沉积和刻蚀聚合物时序参数,解决了制备硅电阻条出现的微负载效应,减小了压力传感器中惠斯登电桥不平衡性。对比了不同参数下的刻蚀效... 为解决压力传感器在高温下的热零点漂移问题,文中提出一种压敏电阻均匀刻蚀的方案。通过控制变量法改变沉积和刻蚀聚合物时序参数,解决了制备硅电阻条出现的微负载效应,减小了压力传感器中惠斯登电桥不平衡性。对比了不同参数下的刻蚀效果,得出最佳刻蚀参数为1个循环内钝化时间2 s、刻蚀时间4.8 s,刻蚀图案成功保持了设计图形的关键特征,电阻条连接处曲线平滑、侧壁角度锐利,垂直度达到了88.6°。最终制备的芯片在300℃环境下进行压力测试,测试结果表明传感器芯片热零点漂移率降低了46.7%,验证了该方案对改善芯片高温下热零点漂移的可行性。 展开更多

关键词 压敏电阻刻蚀 热零点漂移 bosch工艺 微负载效应 刻蚀形貌

下载PDF 职称材料

消除硅通孔侧壁刻蚀损伤的方法

7

作者 康建波 商庆杰 王利芹 《电子工艺技术》 2023年第4期10-12,43,共4页

硅通孔刻蚀是TSV技术的重要工序步骤,采用标准博世(Bosch)工艺刻蚀硅通孔(宽为150μm),发现硅通孔侧壁出现多处刻蚀损伤。通过优化Bosch工艺参数增加沉积保护,消除了硅通孔侧壁刻蚀损伤问题,通孔开口差值,即通孔下开口宽度与通孔上开口... 硅通孔刻蚀是TSV技术的重要工序步骤,采用标准博世(Bosch)工艺刻蚀硅通孔(宽为150μm),发现硅通孔侧壁出现多处刻蚀损伤。通过优化Bosch工艺参数增加沉积保护,消除了硅通孔侧壁刻蚀损伤问题,通孔开口差值,即通孔下开口宽度与通孔上开口宽度的差,从原来的22μm减小到13μm。利用优化后的工艺配方对硅通孔和硅腔(宽为1 500μm)同时进行刻蚀时,发现硅腔刻蚀后会产生硅针,不能应用到实际生产。经过多轮次Bosch工艺参数调整,把Bosch工艺沉积步骤的偏置功率设置为10 W,同时解决了硅通孔侧壁刻蚀损伤和硅腔刻蚀出现硅针问题,最终成功应用到MEMS环形器系列产品当中。 展开更多

关键词 硅通孔刻蚀 TSV技术 bosch工艺 刻蚀损伤 硅腔

下载PDF 职称材料

高深宽比倾斜沟槽的深硅刻蚀技术

8

作者 刘庆 刘雯 +3 位作者 司朝伟 黄亚军 杨富华 王晓东 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2023年第3期454-460,共7页

针对微电子机械系统(MEMS)行业对3D加工日益增长的需求,提出了一种结合法拉第笼和倾斜衬底支架,利用改进的BOSCH工艺进行任意角度深硅刻蚀的创新工艺方案。首先通过仿真计算对法拉第笼的特征尺寸进行了优化,进一步采用法拉第笼和用于制... 针对微电子机械系统(MEMS)行业对3D加工日益增长的需求,提出了一种结合法拉第笼和倾斜衬底支架,利用改进的BOSCH工艺进行任意角度深硅刻蚀的创新工艺方案。首先通过仿真计算对法拉第笼的特征尺寸进行了优化,进一步采用法拉第笼和用于制备倾角的衬底支架,对BOSCH工艺参数进行了调整,最终获得了倾角为30°、深度超过25μm、深宽比高达7.9∶1的倾斜沟槽。结果表明利用法拉第笼和倾斜衬底支架,采用深硅刻蚀工艺可以制备高深宽比的倾斜沟槽,而且沟槽角度可以通过加工不同倾角的支架实现。结合法拉第笼和倾斜衬底支架进行等离子体刻蚀可为其他倾斜结构的制备工艺提供参考。 展开更多

关键词 微电子机械系统(MEMS) bosch工艺 高深宽比 倾斜刻蚀 法拉第笼

下载PDF 职称材料

一种基于刻蚀的SOI深槽介质隔离工艺

9

作者 刘勇 邹昭伟 +1 位作者 王胜强 叶兴耀 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期586-588,共3页

　介绍了一种基于刻蚀的SOI深槽介质隔离(DTI)工艺。该工艺采用BOSCH刻蚀、兆声清洗、多晶硅回填、刻蚀平坦化等技术,制作流程简单。其介质隔离击穿电压可以根据电路的需要进行调整,并可根据氧化层厚度进行预测。其介质隔离漏电流极低。

关键词 深槽 介质隔离 SOI bosch工艺 平坦化工艺 兆声清洗

下载PDF 职称材料

基于CMOS-MEMS工艺的高深宽比体硅刻蚀方法的研究

10

作者 张海华 吕玉菲 鲁中轩 《电子技术应用》 2018年第10期32-36,40,共6页

为了满足提高MEMS传感器阵列的集成度和精度以及降低成本等需求,对高深宽比的体硅深槽刻蚀方法进行研究。在一种小尺寸、高集成度的MEMS传感器阵列的制造中,需要加工一种深宽比为25μm/0.8μm的隔离深槽,并且为了便于MEMS传感器和CMOS... 为了满足提高MEMS传感器阵列的集成度和精度以及降低成本等需求,对高深宽比的体硅深槽刻蚀方法进行研究。在一种小尺寸、高集成度的MEMS传感器阵列的制造中,需要加工一种深宽比为25μm/0.8μm的隔离深槽,并且为了便于MEMS传感器和CMOS集成电路的集成,需要采用COMS工艺兼容的MEMS工艺。为此,采用了RIE、Bosch工艺以及RIE和Bosch工艺结合的3种方法进行深槽刻蚀工艺的探索,并最终采用RIE和Bosch工艺结合的方法获得槽侧壁非常光滑的深槽形貌。 展开更多

关键词 CMOS-MEMS工艺 高深宽比 深槽刻蚀 RIE和bosch工艺

下载PDF 职称材料

硅基超疏水跨尺度微纳结构的制备

11

作者 高阳 邹传平 +1 位作者 张德勤 杨超 《微纳电子技术》 北大核心 2016年第9期616-622,共7页

提出了一种可行的制备超疏水跨尺度微纳结构的方法,该方法基于衍射干涉光刻技术,制备出拥有跨尺度的光刻胶结构阵列。建立衍射干涉光刻模型,采用严格耦合波分析(RCWA)方法对衍射干涉形成的光强分布进行理论分析;通过衍射干涉光刻技术制... 提出了一种可行的制备超疏水跨尺度微纳结构的方法,该方法基于衍射干涉光刻技术,制备出拥有跨尺度的光刻胶结构阵列。建立衍射干涉光刻模型,采用严格耦合波分析(RCWA)方法对衍射干涉形成的光强分布进行理论分析;通过衍射干涉光刻技术制备出跨尺度微纳光刻胶阵列。最后用ICP-Bosch干法刻蚀工艺,将跨尺度光刻胶结构转移到硅基底上,制备出高深宽比硅管状结构,其顶部是跨尺度微纳锥形结构,利用接触角测量仪对制备的样品表面的浸润性能进行了测试,测试结果表明该跨尺度微纳结构达到超疏水性能。 展开更多

关键词 衍射干涉 理论分析 跨尺度结构 ICP-bosch工艺 超疏水性能

下载PDF 职称材料