A BOE szerepe a MEMS folyamatokban?

A BOE (pufferolt oxid -etch) kulcsfontosságú nedves maratási kémia a MEMS (mikroelektromechanikai rendszerek) folyamatokban, amelyeket elsősorban a szilícium -dioxid (SIO₂) áldozati rétegek vagy dielektromos rétegek szelektív eltávolítására használnak, és felhasználhatók szilícium -nitrid (Si₃n₄) maratására is meghatározott körülmények között.

Ábra Boe palackozott korróziós folyadék

A BOE a hidrofluorinsav (HF) és az ammónium -fluorid (NH₄F) vizes oldatából áll, specifikus arányban keverve. A tipikus készítményekben a HF koncentráció 0,2%~ 20%és az NH₄F koncentrációja 1,5%~ 40%, és néhány módosított készítmény felületaktív anyagokat (például polietilén-glikol-oktil-fenil-éter) vagy amid-adalékanyagot (például n-butil-butil-amid) hozzáad a markoló szelektivitás és az egységesség beállításához. Az ammónium-fluorid hozzáadása pufferrendszert (NH₄F-HF) képez, amely stabilizálhatja a maratási sebességet és gátolhatja a HF illékonyságát, miközben növeli a SIO₂/Si (legfeljebb 100: 1-re) maratási szelekciós arányát a szilícium szubsztrátok véletlenszerű korróziójának csökkentése érdekében.

0040-09094 Kamara 200 mm

 

Ábra Boe korróziós tartály

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) A szilícium-szubsztrátok túltermelésének csökkentése érdekében, így alkalmassá teszi a sekély oxidfilm eltávolítására vagy a nagy pontosságú szerkezetekre.

0040-02544 Felső test, DPS metal

 

A BOE korrózió folyamatának vázlatos diagramja az SIO2 -nél

A MEMS eljárás során a BOE áldozati rétegként használható az üreggel képződött kémiai folyadék eltávolításához, például a gyorsulásmérőknél, az ömlesztett akusztikus szűrőknek gyakran üreget kell képezniük a membrán és a visszapattanás között, és a Sio₂ -t a szilíciumszubsztrátra helyezik, hogy a szubsztrátot a bo -szubsztráton keresztül a gyártás során felszabadítsák, és a gyártás során felszabadítják, és a Sio₂ -t serkenti szubsztrátra helyezik, és a Sio₂ -t selejtezik, hogy a szubsztrátot a szubsztráton keresztül a szubsztráton helyezzük el, és a Sio₂ -t a szubsztrátumra helyezzük, és a Sio₂ -t a szubsztrátra helyezik. mozgatható szerkezet. A BOE felhasználható a szigetelő rétegek (például termikusan oxidált SIO₂ vagy CVD -ben lerakódott oxidok) maratására, hogy érintkezési lyukakat vagy elszigetelő területeket hozzon létre. Ezenkívül a BOE -t használják a felület elsődleges oxidrétegének eltávolítására és a felületek felületének javítására a ostya kötése vagy a fém lerakódás előtt. A 6 és 8 hüvelykes MEMS gyártósorban a BOE nedves asztal standard, és a szilícium -dioxid/szilícium -nitrid korrózió folyamatára szolgál.