电化学刻蚀参数对高阻厚壁宏孔硅阵列表面形貌的影响

采用光电化学刻蚀方法,在电阻率为4～5 kΩ·cm的n-型[100]单晶硅片上制备了厚壁有序宏孔硅阵列。通过对比有限元法模拟诱导坑周围的电场分布,研究了刻蚀参数(电解液、光照、电压)对阵列表面形貌的影响。在刻蚀成孔的过程中,诱导坑对孔的限制受电场分布和实验条件的共同影响,出现刻蚀偏离的现象。模拟结果显示,诱导坑上的电场强度沿着单晶硅的[100]和[110]晶向的分布。这种分布的结果是,随着光照强度的提高和刻蚀溶液表面自由能的降低刻蚀由原光刻图形的(110)面向(100)面偏离。提高刻蚀电压可抑制刻蚀偏离,有利于诱导坑快速刻蚀成孔,从而形成规整的厚壁宏孔硅阵列。

硅基片微型通孔加工技术

介绍了硅基片微型通孔的用途及在微机电系统发展中的重要性,从原理、过程、优缺点等方面详细叙述了激光打孔法、湿法刻蚀法、深度反应离子刻蚀法(DRIE)和光辅助电化学刻蚀法(PAECE)等四种硅基片微型通孔的加工方法,并对各种方法进行了比较,提出了各种方法的适用范围。