Ultra Deep Reactive Ion Etching of High Aspect-Ratio and Thick Silicon Using a Ramped-Parameter Process

深反应离子刻蚀 薄脆饼 材料科学 沟槽 蚀刻(微加工) 硅 反应离子刻蚀 微电子机械系统 光电子学 钝化 纵横比(航空) 遮罩(插图) 纳米技术 艺术 视觉艺术 图层(电子)
作者
Yemin Tang,A Sandoughsaz,Kevin J. Owen,Khalil Najafi
出处
期刊:Journal of microelectromechanical systems [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:27 (4): 686-697 被引量:81
标识
DOI:10.1109/jmems.2018.2843722
摘要

This paper reports an advanced deep reactive ion etching (DRIE) process for realizing ultra-deep ( 500-μm) and ultra-high aspect-ratio (UHAR) silicon structures (AR 40 for 1-mm through-trench etch, AR ≈ 80 for 500-μm through-trench etch, and AR 20 for 500-μm through-hole etch), with straight sidewalls across a wide range of feature sizes. The challenges of making such structures are overcome by continuously ramping critical parameters of the Bosch DRIE process throughout the process, including the 380-kHz bias power during etch step, the etch/passivation step duration, and the chamber pressure. The masking material capable of enduring the long DRIE process is also discussed; 10-μm and 25-μm wide trenches are etched to a depth of 750-μm and 1000-μm, respectively, in 1-mm-thick silicon wafers with straight sidewall profiles and flat trench bottoms. Deeper trenches are expected to be etched beyond a 1-mm thick wafer with thicker and/or higher selectivity masking materials. We have also demonstrated etching of circular holes of diameters as small as 25-μm to a depth of 500-μm, and potentially with 10-15 μm diameter holes. This advanced DRIE process offers opportunities for applications ranging from through-silicon via in 3-D CMOS integration to emerging microand meso-scale microelectromechanical system applications that demand ultra-deep and UHAR DRIE.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
整齐从蓉完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
7777135完成签到,获得积分10
刚刚
奔腾小马发布了新的文献求助200
1秒前
1秒前
1秒前
美天仙发布了新的文献求助10
2秒前
Kate发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
直率雪曼发布了新的文献求助20
3秒前
3秒前
秦善学发布了新的文献求助10
3秒前
uuuuuuuuu的应助被入眠采纳,获得10
3秒前
半夏007完成签到,获得积分10
3秒前
lucky完成签到,获得积分20
3秒前
9595发布了新的文献求助10
4秒前
共享精神的应助被眼睛大乐巧采纳,获得10
4秒前
爆米花的应助被眼睛大乐巧采纳,获得10
4秒前
4秒前
王文艺发布了新的文献求助10
5秒前
HAOna完成签到,获得积分10
5秒前
重要的黎昕完成签到,获得积分20
6秒前
6秒前
6秒前
LI发布了新的文献求助10
6秒前
YN完成签到,获得积分10
7秒前
干净的琦的应助被杨建明采纳,获得10
7秒前
jesmina发布了新的文献求助30
7秒前
SciGPT的应助被现代匪采纳,获得10
7秒前
牙牙发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
乐乐的应助被7777135采纳,获得10
8秒前
卿2完成签到,获得积分10
9秒前
忐忑的咖啡豆完成签到,获得积分10
9秒前
科研通AI6.2的应助被7777135采纳,获得10
9秒前
徐诚发布了新的文献求助10
9秒前
WYH完成签到,获得积分10
9秒前
BLKAKA发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
日本語と中国語及びチベット・ビルマ語の語源関連性に関する分析 800
Practical Manual of Forensic Psychophysiology: Methodology, Execution, and Fields of Application 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
The Basics of Practical Optimization, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7968237
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9435336
关于积分的说明 21035163
捐赠科研通 7544662
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3372486
关于科研通互助平台的介绍 2507642
邀请新用户注册赠送积分活动 2405071