Ο ρόλος του BOE στις διαδικασίες MEMS;

Το BOE (χάραξη οξειδίου οξειδίου) είναι μια βασική χημεία υγρής χημείας σε διεργασίες MEMS (μικροηλεκτρομηχανικά συστήματα), που χρησιμοποιούνται κυρίως για την απομάκρυνση επιλεκτικών θυσιαζόμενων στρωμάτων ή διηλεκτρικών στρωμάτων και μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για τη χάραξη νιτριδίου πυριτίου (Sin₄) υπό συγκεκριμένες συνθήκες.

Εικόνα BOE Εμφιαλημένο υγρό διάβρωσης

Το BOE αποτελείται από υδατικό διάλυμα υδροφθορικού οξέος (HF) και φθοριούχου αμμωνίου (NH₄F) αναμειγνύεται σε συγκεκριμένες αναλογίες. Σε τυπικές συνθέσεις, οι συγκεντρώσεις HF κυμαίνονται από 0,2%~ 20%και οι συγκεντρώσεις NH₄F κυμαίνονται από 1,5%~ 40%και ορισμένες τροποποιημένες συνθέσεις προσθέτουν επίσης επιφανειοδραστικές (όπως πολυαιθυλενογλυκόλη Octyl φαινυλαιθέρα) ή πρόσθετα αμιδίου (όπως Ν-βουτυλοβουτυλαμίδιο) για την προσαρμογή και την ομοιόμορφη αθλήτρια. Η προσθήκη φθοριούχου αμμωνίου σχηματίζει ένα σύστημα ρυθμιστικού διαλύματος (NH₄F-HF), το οποίο μπορεί να σταθεροποιήσει τον ρυθμό χάραξης και να αναστέλλει την πτητικοποίηση του HF, αυξάνοντας παράλληλα τον λόγο επιλογής χάραξης του SioR (έως 100: 1 ή περισσότερο) για να μειώσει την τυχαία διάβρωση σε υποστρώματα πυριτίου.

0040-09094 Επιμελητήριο 200mm

 

Σχήμα δεξαμενή διάβρωσης

The concentration ratio of ammonium fluoride (NH₄F) solution commonly used by BOE in MEMS production lines is hydrofluoric acid (HF) solution≈ which is 7:1 (volume ratio), which is characterized by a fast etch rate (SiO₂ etch rate of about 10 nm/s), which is suitable for rapid removal of sacrificial layers, such as silicon oxide release under polysilicon structure. Another commonly used ratio is NH₄F : HF≈ 20:1 (volume ratio), which is characterized by a significantly lower etch rate (about 2-3 nm/s), but better uniformity, better sidewall protection, and a high SiO₂/Si selection ratio (>100: 1) για να μειωθεί η υπερβολική εκσκαφή υποστρωμάτων πυριτίου, καθιστώντας το κατάλληλο για αφαίρεση ρηχών οξειδίων ή δομές υψηλής ακρίβειας.

0040-02544 Άνω Σώμα, DPS Metal

 

Σχήμα σχηματικού σχήματος της διαδικασίας διάβρωσης Boe του SiO2

Στη διαδικασία MEMS, το BOE μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως θυσιαστικό στρώμα για να απομακρυνθεί το χημικό υγρό που σχηματίζεται με την κοιλότητα, όπως τα επιταχυνσιόμετρα, τα χύμα ακουστικά φίλτρα συχνά πρέπει να σχηματίζουν μια κοιλότητα μεταξύ του διαφράγματος και του οπίσθιου πλάτους και το Sio₂ εναποτίθεται στο υπόστρωμα του πυριτίου ως ένα θυσιαστικό στρώμα κατά τη διάρκεια της κατασκευής και μετά την εκτόξευση του δομικού στρώματος για την παρασκευή του στρώματος με το λιθόστρω Η κινητή δομή. Το BOE μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη χαράξτε τα μονωτικά στρώματα (όπως τα θερμικά οξειδωμένα οξείδια Sio₂ ή CVD) για τη δημιουργία οπών επαφής ή περιοχών απομόνωσης. Επιπλέον, η BOE χρησιμοποιείται για την απομάκρυνση του πρωτογενούς στρώματος οξειδίου στην επιφάνεια και τη βελτίωση της διεπιφανειακής προσκόλλησης πριν από τη συγκόλληση ή την εναπόθεση μετάλλων. Στη γραμμή παραγωγής MEMS 6 & 8 ιντσών, το BOE Wet Table είναι στάνταρ και είναι αφιερωμένη στη διαδικασία διάβρωσης του νιτριδίου πυριτίου/πυριτίου.