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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 微米和纳米 » 微纳加工 » 问一个Cr作模板深刻蚀SiO2和Si的问题
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flywalker

新虫 (初入文坛)

[交流] 问一个Cr作模板深刻蚀SiO2和Si的问题 已有3人参与

想用Cr做模板深刻蚀SiO2和Si，同时Cr作为最终器件的一部分。刻蚀SiO2用的是C4F8+H2, 刻蚀Si用的是SF6+O2。现在的问题是，刻蚀完后，感觉Cr的质地很脆，用一个针尖去碰的话很容易破。问一下有经验的朋友，是不是那一步刻蚀让Cr发生了变性？谢谢！
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yswyx关于腐蚀/刻蚀的回复 实验们

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1楼 2012-12-14 09:28:57
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yswyx

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Cr变薄了嘛，你可以测一下厚度。
SiO和Si的深度分别有多深呢？干嘛不直接用光刻胶做掩膜？
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flywalker
2楼2012-12-14 15:10:15
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3楼: Originally posted by flywalker at 2012-12-15 03:33:58
谢谢你的回复！
我的样品是SiO2/Si基底，上面有一层功能材料，再上面是Cr的图样。用光刻胶做掩模的话就需要套刻。我想简化工艺，所以想到用Cr直接作为模板。
SiO2的厚度是1 um, Si的刻蚀深度是20 um。 我用AFM扫 ...

那你的Cr是怎么图形化的？难道不是光刻？？

你在做ICP的时候，温度还是挺高的，功能材料层和Cr层，相当于做了一次热处理，或者说退火也可以。热失配的情况下，来回退火一翻，可能积累了大量应力。这可能是脆和易破的原因。
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4楼2012-12-15 23:11:24
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2楼: Originally posted by yswyx at 2012-12-14 15:10:15
Cr变薄了嘛，你可以测一下厚度。
SiO和Si的深度分别有多深呢？干嘛不直接用光刻胶做掩膜？

谢谢你的回复！
我的样品是SiO2/Si基底，上面有一层功能材料，再上面是Cr的图样。用光刻胶做掩模的话就需要套刻。我想简化工艺，所以想到用Cr直接作为模板。
SiO2的厚度是1 um, Si的刻蚀深度是20 um。 我用AFM扫过，Cr是变薄了，而且变薄主要发生在刻蚀SiO2的过程中。但减薄后的Cr，与相似厚度的刚刚电子束沉积的Cr相比，仍然显得很脆、易破。
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3楼2012-12-15 03:33:58
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4楼: Originally posted by yswyx at 2012-12-15 23:11:24
那你的Cr是怎么图形化的？难道不是光刻？？

你在做ICP的时候，温度还是挺高的，功能材料层和Cr层，相当于做了一次热处理，或者说退火也可以。热失配的情况下，来回退火一翻，可能积累了大量应力。这可能是脆和易 ...

再次感谢你的回复！

Cr是光刻后再沉积，如果想用光刻胶保护Cr的话，就需要设计一个反板或者用负胶再光刻一次。

是的，ICP的时候，温度是比较高的。之前测试过光刻胶做模板，光刻胶略有碳化。但我的材料在ICP之前，已经在300度下热处理过了，我想ICP的温度不会超过这个温度。

我现在猜测是ICP时气体与Cr可能有某种反应而使其变质变脆，比如使其grain size可能发生变化。不知道在沉积Cr的时候再加上一层Au能否起到保护Cr的作用？
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5楼2012-12-19 10:34:17
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5楼: Originally posted by flywalker at 2012-12-19 10:34:17
再次感谢你的回复！

Cr是光刻后再沉积，如果想用光刻胶保护Cr的话，就需要设计一个反板或者用负胶再光刻一次。

是的，ICP的时候，温度是比较高的。之前测试过光刻胶做模板，光刻胶略有碳化。但我的材料在ICP ...

你的意思是可能发生晶界腐蚀？
我觉得表层的晶界腐蚀是一定的，但是应该不会影响其物理性质那么多。要判断这个最好看一下电镜。

另外，ICP最好不要用金属掩膜吧，我倒是觉得你考虑一下把Cr保护起来，不要用lift off工艺，工艺上还方便一点儿。
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6楼2012-12-19 14:23:07
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6楼: Originally posted by yswyx at 2012-12-19 14:23:07
你的意思是可能发生晶界腐蚀？
我觉得表层的晶界腐蚀是一定的，但是应该不会影响其物理性质那么多。要判断这个最好看一下电镜。

另外，ICP最好不要用金属掩膜吧，我倒是觉得你考虑一下把Cr保护起来，不要用lif ...

你的意思是把Cr用某种东西（比如光刻胶）pattern成需要的样式，将裸漏的Cr刻蚀掉，然后继续刻蚀下面的SiO2和Si?
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7楼2012-12-19 15:39:13
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7楼: Originally posted by flywalker at 2012-12-19 15:39:13
你的意思是把Cr用某种东西（比如光刻胶）pattern成需要的样式，将裸漏的Cr刻蚀掉，然后继续刻蚀下面的SiO2和Si?...

是这个意思
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8楼2012-12-19 15:45:13
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8楼: Originally posted by yswyx at 2012-12-19 15:45:13
是这个意思...

这倒是个好主意。只是刻蚀Cr会用到Cl，担心会把我的功能材料给侧向腐蚀掉，而且需要重新设计一个反板，恐怕老板不让了，呵呵。
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9楼2012-12-19 16:01:28
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asdfghjklt

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5楼: Originally posted by flywalker at 2012-12-19 10:34:17
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Cr是光刻后再沉积，如果想用光刻胶保护Cr的话，就需要设计一个反板或者用负胶再光刻一次。

是的，ICP的时候，温度是比较高的。之前测试过光刻胶做模板，光刻胶略有碳化。但我的材料在ICP ...

请问你的Cr层有多厚，刻蚀的硅有多深啊？为什么要用氧气和六氟化硫啊，直接用六氟化硫是不是更快啊。
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10楼2013-07-04 16:08:24
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