Die Rolle von BOE in MEMS -Prozessen?

BOE (gepufferter Oxidätz) ist eine wichtige Nassserie -Chemie in MEMS -Prozessen (mikroelektromechanische Systeme), die hauptsächlich zum selektiven Entfernen von Siliciumdioxid (Sio₂) -Opferschichten oder dielektrischen Schichten verwendet werden kann und kann auch unter bestimmten Bedingungen zur Ätzen von Siliziumnitrid (si₃n₄) verwendet werden.

Abbildung Boe Flaschenkorrosion Flüssigkeit

BOE besteht aus einer wässrigen Lösung von Hydrofluorsäure (HF) und Ammoniumfluorid (NH₄F), gemischt in spezifischen Anteilen. In typischen Formulierungen reichen die HF-Konzentrationen zwischen 0,2%~ 20%und NH₄F-Konzentrationen zwischen 1,5%~ 40%, und einige modifizierte Formulierungen fügen auch Tenside hinzu (z. Die Zugabe von Ammoniumfluorid bildet ein Puffersystem (NH₄F-HF), das die Ätzrate stabilisieren und die Verflüchtigung von HF hemmen kann, während das Ätz-Selektionsverhältnis von SiO₂/Si (bis zu 100: 1 oder mehr) erhöht wird, um die zufällige Korrosion bei Silicon-Substraten zu verringern.

0040-09094 Kammer 200 mm

 

Abbildung BOE Korrosionstank

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) Reduzierung der Über eingerichtete Siliziumsubstrate, wodurch es für die Entfernung von flachen Oxidfilmen oder für hochpräzise Strukturen geeignet ist.

0040-02544 Oberkörper, DPS-Metall

 

Abbildung schematischer Diagramm des BOE -Korrosionsprozesses von SiO2

Im MEMS -Prozess kann BOE als Opferschicht verwendet werden, um die mit dem Hohlraum gebildete chemische Flüssigkeit zu entfernen, z. B. Beschleunigungsmesser, Schüttler akustische Filter müssen häufig einen Hohlraum zwischen dem Zwerchfell und der Rückplatte der Rückplatte bilden, und die SIO₂ wird bei der Selicon -Substrat als Opfers. die bewegliche Struktur. BOE kann auch verwendet werden, um Isolierschichten (z. B. thermisch oxidierte SiO₂- oder CVD -abgelagerte Oxide) zu ätzen, um Kontaktlöcher oder Isolationsbereiche zu erzeugen. Zusätzlich wird BOE verwendet, um die Primäroxidschicht auf der Oberfläche zu entfernen und die Grenzflächenadhäsion vor der Waferbindung oder der Metallabscheidung zu verbessern. In der 6- und 8 -Zoll -MEMS -Produktionslinie ist der BOE -Wettabelle Standard und dem Korrosionsprozess von Siliciumdioxid/Siliziumnitrid gewidmet.