各向同性湿式蚀刻

各向同性湿式蚀刻_1分词条

 使用经醋酸稀释过的氟硝酸蚀刻液,可做硅的各向同性蚀刻。   以湿式工艺进行硅的各向同性蚀刻时,将氟酸(HF)与硝酸(HNO3)混合成为氟硝酸,再用醋酸加以稀释的蚀刻液。如果使用的蚀刻液氟酸配比较高,则蚀刻出的棱角较为尖锐。反之,如果硝酸的比率高,则棱角会较圆滑扁平(图1)。
(图)各向同性湿式蚀刻各向同性湿式蚀刻

 









图1 硅的各向同性蚀刻及化学反应式

   硝酸与水及亚硝酸(HNO2)反应产生亚硝酸及空穴(h+),该空穴可使硅氧化。氧化了的二氧化硅(SiO2)可由氟酸溶解。如果氟酸多硝酸少,则最初由硝酸生成空穴的反应将决定整个反应的速度。   凹陷部分由于反应中生成的亚硝酸滞留并继续反应,所以蚀刻后的凹凸明显、棱角尖锐。反之如果硝酸多,则氟酸所及的棱角部分迅速溶解,而凹陷部分则因亚硝酸滞留而不溶解。因此,成为棱角圆滑的平坦形状。   这种湿式蚀刻的反应很难控制。需要足够多的蚀刻液,并要在反应过程中保持其浓度,使之不发生大的变化。(特约撰稿人:江刺 正喜)

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