亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Cryogenic DRIE Processes for High-Precision Silicon Etching in MEMS Applications

深反应离子刻蚀 微电子机械系统 材料科学 蚀刻(微加工) 逐渐变细 光电子学 体积流量 沟槽 反应离子刻蚀 制作 纳米技术 计算机科学 机械 病理 计算机图形学(图像) 物理 医学 替代医学 图层(电子)
作者
Benjamin Horstmann,D. Pate,Bennett E. Smith,Md Ataul Mamun,Gary M. Atkinson,Ü. Özgür,V. Avrutin
出处
期刊:Journal of Micromechanics and Microengineering [IOP Publishing]
卷期号:34 (7): 075008-075008 被引量:1
标识
DOI:10.1088/1361-6439/ad5563
摘要

Abstract Cryogenic deep reactive ion etching (Cryo DRIE) of silicon has become an enticing but challenging process utilized in front-end fabrication for the semiconductor industry. This method, compared to the Bosch process, yields vertical etch profiles with smoother sidewalls not subjected to scalloping, which are desired for many microelectromechanical systems (MEMS) applications. Smoother sidewalls enhance electrical contact by ensuring more conformal and uniform sidewall coverage, thereby increasing the effective contact area without altering contact dimensions. The versatility of the Cryo DRIE process allows for customization of the etch profiles by adjusting key process parameters such as table temperature, O 2 percentage of the total gas flow rate (O 2 + SF 6 ), RF bias power and process pressure. In this work, we undertake a comprehensive study of the effects of Cryo DRIE process parameters on the trench profiles in the structures used to define cantilevers in MEMS devices. Experiments were performed with an Oxford PlasmaPro 100 Estrelas ICP-RIE system using positive photoresist SPR-955 as a mask material. Our findings demonstrate significant influences on the sidewall angle, etch rate and trench shape due to these parameter modifications. Varying the table temperature between −80 °C and −120 °C under a constant process pressure of 10 mTorr changes the etch rate from 3 to 4 μ m min −1 , while sidewall angle changes by ∼2°, from positive (<90° relative to the Si surface) to negative (>90° relative to the Si surface) tapering. Altering the O 2 flow rate with constant SF 6 flow results in a notable 10° shift in sidewall tapering. Furthermore, SPR-955 photoresist masks provide selectivity of 46:1 with respect to Si and facilitates the fabrication of MEMS devices with precise dimension control ranging from 1 to 100 μ m for etching depths up to 42 μ m using Cryo DRIE. Understanding the influence of each parameter is crucial for optimizing MEMS device fabrication.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小蚂蚁完成签到,获得积分10
刚刚
脱锦涛完成签到 ,获得积分10
9秒前
YZChen完成签到,获得积分10
9秒前
爱听歌半山完成签到,获得积分10
14秒前
20秒前
ANG完成签到 ,获得积分10
22秒前
混子玉发布了新的文献求助10
25秒前
葛子文完成签到 ,获得积分10
29秒前
季风气候完成签到 ,获得积分10
32秒前
医疗废物专用车乘客完成签到,获得积分0
32秒前
JouyzHovelly发布了新的文献求助20
32秒前
35秒前
36秒前
41秒前
dongyi发布了新的文献求助10
43秒前
辣椒完成签到 ,获得积分10
45秒前
47秒前
汉堡包应助老李采纳,获得10
47秒前
共享精神应助混子玉采纳,获得10
49秒前
慕青应助今天开心吗采纳,获得10
50秒前
51秒前
51秒前
江湖夜雨发布了新的文献求助10
53秒前
53秒前
今天开心吗完成签到,获得积分10
55秒前
55秒前
59秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
九月应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Ka发布了新的文献求助10
1分钟前
星辰大海应助JouyzHovelly采纳,获得10
1分钟前
菜菜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
热情冰兰发布了新的文献求助10
1分钟前
秦苏箐完成签到 ,获得积分10
1分钟前
abc完成签到 ,获得积分0
1分钟前
Wraiz发布了新的文献求助10
1分钟前
烟花应助文刀采纳,获得10
1分钟前
空岛与影完成签到,获得积分20
1分钟前
燕小丙完成签到,获得积分10
1分钟前
康康完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 3000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 1100
3O - Innate resistance in EGFR mutant non-small cell lung cancer (NSCLC) patients by coactivation of receptor tyrosine kinases (RTKs) 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
Proceedings of the Fourth International Congress of Nematology, 8-13 June 2002, Tenerife, Spain 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5935342
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7014055
关于积分的说明 15860990
捐赠科研通 5064171
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2723928
邀请新用户注册赠送积分活动 1681483
关于科研通互助平台的介绍 1611217