Uloga Boe u MEMS procesima?

Boe (puferirani oksid ETch) je ključno mokro etch hemija u MEMS (mikroelektromehaničkim sistemima), uglavnom se koristi za selektivno ukloniti silika (SIO₂) žrtvene slojeve ili dielektrične slojeve, a mogu se koristiti i za etching silicijum nitrid (si₃n₄) pod određenim uvjetima.

FIX BOE Flaširana korozija tečnost

Boe sastoji se od vodene otopine hidrofluorske kiseline (HF) i amonijum fluorida (NH₄F) pomiješane u određenim proporcijama. U tipičnim formulacijama, koncentracije HF-a kreću se od 0,2% ~ 20%, a NH₄F koncentracije kreću se od 1,5% ~ 40%, a neke modificirane formulacije također dodaju surfaktare (poput polietilenskih glikolnih octyl fenil etera) ili amidni aditivi (poput n-butylbutylamida) za podešavanje etch selektivnosti i ujednačenosti. Dodatak amonijum-fluorida formira tampon sistem (NH₄F-HF), koji može stabilizirati etru i inhibirati volatilizaciju HF-a, dok povećavajući omjer ETCH selekcije SiO₂ / SI (do 100: 1 ili više) za smanjenje slučajne korozije na silikonskim podlozima.

0040-09094 Komora 200mm

 

Slika BOE rezervoar za koroziju

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) Da bi se smanjio prekoprezanje silicijumskih podloga, čineći ga pogodnim za plitko oksidno snimanje filmova ili visoko preciznih struktura.

0040-02544 Gornji dio tijela, DPS metal

 

Shematski shematski dijagram procesa korozije Boe SiO2

U procesu MEMS-a može se koristiti kao žrtveni sloj za uklanjanje hemijske tečnosti koja se formira sa šupljinom, kao što su akcelerometri, a SIO₂ se nalaze na silikonskoj podlozi kao žrtveni sloj, a nakon završetka strukturne obrade sloja, Sio₂ selektivno ukloni u mokro drhtanjem za puštanje pokretna struktura. Boe se može koristiti i za isključivanje izolacijskih slojeva (poput termički oksidiranog lisionog ili digrafa koji su deponovani oksidi) za stvaranje kontaktnih rupa ili područja izolacije. Pored toga, Boe se koristi za uklanjanje primarnog oksidnog sloja na površini i poboljšati interfacijsko prijanjanje prije reznog lijepljenja ili odlaganja metala. U proizvodnoj liniji MEMS-a od 6 i 8 inča, mokri tablica Boe je standardna i posvećena je procesu korozije Silica / Silicon nitrid.