今天很碰巧讀到一些與BOE wet etchingSiO2相關的資訊,與本文相關,在這邊與大家分享
1. BOE指的只有 HF: NH4H,有其他成分的話比方說diluted HF那些是誤用
2. 市受(商業化)的BOE中 HF與NH4H之比有5:1, 6:1, 7:1, 10:1, 20:1, 30:1, 50:1
以及100:1, 但最普遍的是10:1
3. BOE對SiO2 的蝕刻速率與SiO2 的製成方式"高度相關"。SiO2膜品質(品質最緻密與
電子缺陷最少)由高而低分別是Thermal>LPCVD>sputter,所以蝕刻速率是反過來,
thermal最慢
4. 由於品質因素半導體業都是使用thermal長氧化層。PECVD鍍出來SiO2是品質最差的
一種,幾乎無工業價值,學術界的paper也很少討論PECVD的SiO2的特性(蝕刻速率等)
接下來是重點
5. BOE對 SiO2確實會嚴重蝕刻光阻與SiO2介面的傾向,如下圖。
http://ppt.cc/S2vK
稍微改善的方法是
1. 加強硬烤
2. 加強光阻與SiO2之間的附著力,比方說使用HMDS
3. 在SiO2轉光阻前先鍍上一層金屬如Cr. 之後旋圖定義光阻之後,先用Cr etchant
定義圖形。如此一來就有Cr(硬mask)+光阻(軟mask)的雙層保護,Cr介面也會抑止BOE
對那一層介面的滲入蝕刻。最後再把不要的Cr整層用etchant蝕刻掉即可
※ 引述《SkyLark2001 ( )》之銘言:
: 你敘述我比較看不明白所以現在大概就是猜測
: 你用BOE 蝕刻SiO2 三分鐘後深度是0.3 microns但卻有近10 microns的側向蝕刻
: 原本認為是蝕刻時間太久,但現在經過實驗驗證3 min開始才確定可以蝕刻出 0.3microns
: 的深度,所以基本上不是因為濕蝕刻時間過久。
: 以讓若我解讀正確,那接下來是做功課時間
: 第一就是BOE是 buffered oxide etch的縮寫,換句話說不同廠商的BOE,成分是不同的。
: 市面上常常誤用造成混淆,所以boe有可能是指 diluted HF (HF跟water)
: 也有可能是Buffered HF (HF 跟 NH4F),也有可能是三者都有 (HF, H2O, NH4F)
: 比例更是琳琅滿目,導致蝕刻速率皆不相同。最簡單的辦法是看你用的BOE瓶子上
: 的蝕刻速率的標示。通常會給你一個值做參考。
: 第二就是前面版友推文所說,同樣是SiO2, 長成方式不同(比方說比較常見的dry/wet
: thermal以及PECVD),被蝕刻速率也不同。
: 接下來就是開始google一些關鍵字,比方說PECVD silicon dioxdie boe etch rate
: 會找到一些不同數字,接下來拿這些數字來驗證你的厚度跟時間
: 我發覺0.3 microns的厚度用BOE蝕刻三分鐘算是合理數字。
: 所以接下來要開始思考為什麼會造成10 microns的over etch
: 功課就做到這邊了,我因為這輩子沒做過SiO2的濕蝕刻,所以不知道側向蝕刻如此
: 是否合理,所以就不再獻醜了
: 我只能提供我的意見,看您的敘述,是在做電子元件。
: 半導體廠根據濕蝕刻跟乾蝕刻特性的不同,比較優劣之後一直是在使用乾蝕刻的方式
: 來做此一步驟(蝕刻oxide間的金屬導線)的。若貴單位或貴校的RIE壞了,其實台灣學界的
: RIE 還算普遍。
: 給您參考一下
: ※ 引述《andylove0612 (漢仔)》之銘言:
: : 大家好 SIO2在Pt之上,SiO2是以PECVD成長300nm,蝕刻時間太短無法蝕刻到Pt層,乾蝕刻機台有問題,所以改用濕蝕刻,謝謝各位回答@@,真想不出是什麼原因~~
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