您的位置 首页 芯片行情

关于硅的湿化学蚀刻机理的研究报告

关于硅的湿化学蚀刻机理的研究报告-摘要 本文从晶体生长科学的角度回顾了单晶的湿化学蚀刻。起点是有光滑和粗糙的晶体表面。光滑面的动力学是由粗糙面上不存在的成核势垒控制的。因此后者蚀刻速度更快数量级。对金刚石晶体结构的分析表明,晶面是该晶格中唯一光滑的面,其他面可能只是因为表面重建而是光滑的。通过这种方式,我们解释了在001方向上KOH:H20中的最小值。实验对HF:HN03溶液中接近001的最小蚀刻率的形状和从各向同异性向各向异性蚀刻的过渡进行了两个关键预测。

摘要

本文从晶体生长科学的角度回顾了单晶的湿化学蚀刻。起点是有光滑和粗糙的晶体表面。光滑面的动力学是由粗糙面上不存在的成核势垒控制的。因此后者蚀刻速度更快数量级。对金刚石晶体结构的分析表明,晶面是该晶格中唯一光滑的面,其他面可能只是因为表面重建而是光滑的。通过这种方式,我们解释了在方向上KOH:H20中的最小值。实验对HF:HN03溶液中接近的最小蚀刻率的形状和从各向同异性向各向异性蚀刻的过渡进行了两个关键预测。结果与理论结果一致。

介绍

本文从晶体生长科学的角度回顾了单晶的湿化学蚀刻。起点是有光滑和粗糙的晶体表面。光滑面的动力学是由粗糙面上不存在的成核势垒控制的。因此后者蚀刻速度更快数量级。对金刚石晶体结构的分析表明,晶面是该晶格中唯一光滑的面,其他面可能只是因为表面重建而是光滑的。通过这种方式,我们解释了在方向上KOH:H20中的最小值。实验对HF:HN03溶液中接近的最小蚀刻率的形状和从各向同异性向各向异性蚀刻的过渡进行了两个关键预测。结果与理论结果一致。

在本文中,我们添加了一些新的实验结果来支持这里给出的观点。特别是,我们更详细地研究了氢氧化钾蚀刻硅蚀刻酸对接近方向的晶体方向的依赖性,并研究了HF:HN03:CH3COOH向各向异性硅蚀刻的转变。

理论

该理论的结果如下:

(i)粗糙晶体面蚀刻速度比光滑晶体面快得多。

(ii)光滑晶体面的活化能包含一个临界核的自由能。

(iii)△u和y都取决于蚀刻剂的类型

(iv)靠近光滑面的错位意味着步骤;不需要成核来蚀刻。

(v)对蚀刻数据的分析可以为真实晶体表面的物理状态提供线索。

(vi)晶体的平衡形式主要是平面,即表面自由能(表面张力)最小的面。

(vii)如果不饱和度大到AG*<

http://news.vvfanli.com/wp-content/uploads/2022/02/20220209060554-620359c27edb1.png

实验

在图中。6我们展示了这种效应,在2英寸的硅晶片上的圆形氧化物+CRAU掩模在HF:HN03:CH3COOH(2:15:5)的搅拌溶液中去除。该溶液的体积为400ml。晶片被水平放置在烧杯中。虽然一开始未干燥的柱是完全圆柱形的,20分钟后,在晚上100点蚀刻到定向晶片中,平坦的区域开始发展,显示出人们期望对(111)硅面晶体效应的六倍对称。在图6中可以看到的顶点指向方向,表明蚀壳盐在这个方向上有最小值。

http://news.vvfanli.com/wp-content/uploads/2022/02/20220209060555-620359c30e778.png

讨论

在方向上的最小腐蚀速率意味着我们认为,当它们与我们在实验中研究的氢氧化钾溶液接触时,{100}面是平坦的。只有在表面被重建或表面上的吸附层以某种方式稳定时,这才有可能实现。据我们所知,这是第一次给出了一些与蚀刻溶液接触的硅表面的表面重建的证据。

我们考虑了当不饱和度降低时,各向同性蚀刻向各向异性蚀刻的转变,作为湿式化学蚀刻上晶体生长视图的临界测试。实验结果与理论预测的一致性似乎相当令人信服。然而,在未来,需要进行更多的实验,以给出更定量的见解。目前,我们对热力学数据的了解很差,无法进行定量讨论。如果这些数据是已知的,就可以从观察从各向同性蚀刻到各向异性蚀刻过渡到各向同性蚀刻剂中硅的{111}面上阶跃的边缘自由能。

从我们的实验中,我们可以估计出向各向异性蚀刻的过渡发生的实际X,但我们不知道Xeq.γ反过来应该与溶解的热有关,这似乎也不清楚。

结论

本文中单晶各向同异性和各向异性湿式化学蚀刻的晶体生长观点为理解蚀刻过程的物理化学机制提供了重要的一步。在介绍中列出的流程的主要特性至少可以定性地理解。为了进行更定量的讨论,必须知道更多的蚀刻溶液的热力学性质。等位奥运和各向异性蚀刻的实验结果支持了本文提出的模型。

免责声明:文章内容不代表本站立场,本站不对其内容的真实性、完整性、准确性给予任何担保、暗示和承诺,仅供读者参考,文章版权归原作者所有。如本文内容影响到您的合法权益(内容、图片等),请及时联系本站,我们会及时删除处理。

为您推荐

如何使用GPU编程优化模型/代码

  使用 Python 和 NumPy 库开发的 HIM 模型在 hackathon 开始时没有并行或 GPU 计算。在活动期间, THINKLAB 团队使用 CuPy 为了使他们的代码在 GPU 上并行运行,然后重点将用户定义的 CUDA 内核应用于参数。结果是 672 倍加速,计算时间从 2 周缩短到大约 30 分钟。\” />

<meta http-equiv=X-UA-Compatible content=\"IE=edge,chrome=1

NVIDIA驱动程序支持OpenCL和Vulkan进行互操作

  OpenCL 和 Vulkan 之间的互操作在移动和桌面平台上都有很强的需求。 NVIDIA 与 Khronos OpenCL 工作组密切合作,发布了一套临时跨供应商的 KHR 扩展。这些扩展使应用程序能够在 OpenCL 和 Vulkan 等 API 之间高效地共享数据,与使用隐式资源的前一代互操作 API 相比,灵活性显著提高。\” />

<meta http-equiv=X-UA-Compatible content=\"IE=edge,chrome=1

准备去元宇宙过第二人生?小心别被骗了

准备去元宇宙过第二人生?小心别被骗了   电子发烧友网报道(文/黄山明)随着元宇宙在近期的大火,相信大家对于这一技术已不陌生。但元宇宙因为其特性,也需要建立合适的网络安全防护措施,来应对这项技术带来的独特挑战。并且在元宇宙想要得以持续,需要用去中心化的平权式共享机制与共治机制来作为保障,既要做大“蛋糕”,也要分好“蛋糕”。但问题在于,去中心化的元宇宙,在安全问题上也将面临更大的挑战。     先简单解释一下元\” />

<meta http-equiv=X-UA-Compatible content=\"IE=edge,chrome=1

代工巨头再次换帅,中芯国际高管频频离职,业绩喜人之下原因为何?

电子发烧友网(文/黄山明)3月17日,中芯国际发出公告,公司代理董事长高永岗博士,获委任为中芯国际董事长,自2022年3月17日生效。而在半年前辞去中芯国际董事长职位的“芯片泰斗”周子学最终以身体原因为由,辞去了执行董事一职。   对于这一次的交接,有业内人士称这是一次完美的交接,对中芯国际乃至中国半导体产业都有着重要的影响。不过另一方面,自周子学辞任中芯国际董事长之后,其股价便一路走低,从半年前的21.1港元降至如今的\” />

<meta http-equiv=X-UA-Compatible content=\"IE=edge,chrome=1

电子测量仪器企业普源精电上市!年营收超3亿,募资7.6亿加速自研芯片项目

电子发烧友网报道(文/莫婷婷)4月8日,普源精电在科创板上市,发行价格60.88元/股,公开发行股份约3032.74万股,占公司发行后总股本的比例为25%。该股上市当日开盘即破发,截至今日收盘,普源精电报39.78元,跌幅34.66%,总市值48.26亿元。   图源:东方财富   在上市之前,普源精电在招股书的风险因素中提到,“公司无法保证未来几年内实现盈利,公司上市后亦可能面临退市的风险”。2020年、2021年上半年,普源精电分别亏损2716.6万元、2036.48万元,连\” />

<meta http-equiv=X-UA-Compatible content=\"IE=edge,chrome=1

发表评论

您的电子邮箱地址不会被公开。 必填项已用*标注

返回顶部