[發(fā)明專利]一種電場輔助的硅通孔刻蝕工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210445356.7
• 申請日: 2012-11-09
• 公開（公告）號: CN102956548A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 廖廣蘭;史鐵林;孫博;盛文軍;張康;湯自榮;夏奇;高陽;譚先華
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專利中心 42201
• 代理人: 李智

1.一種電場輔助的硅通孔刻蝕工藝，其特征在于，包括以下步驟：

（1）在單晶硅片上旋涂光刻膠，并通過光學(xué)光刻或電子束光刻得到目標(biāo)通孔結(jié)構(gòu)對應(yīng)的光刻膠圖形；

（2）在刻有光刻膠圖形的單晶硅片上鍍金膜或銀膜；

（3）將鍍金膜或銀膜的單晶硅片置于電場環(huán)境中，采用HF、H₂O₂和去離子水的混合溶液作為刻蝕劑對其作金屬催化刻蝕；

（4）去除光刻膠；

（5）去除單晶硅片上殘留的金屬膜并清洗干凈。

2.如權(quán)利要求1所述的一種電場輔助的硅通孔刻蝕工藝，其特征在于，所述電場強(qiáng)度為10～500v/m。

3.如權(quán)利要求1或2所述的一種電場輔助的硅通孔刻蝕工藝，其特征在于，所述電場方向垂直于硅片表面。

4.如權(quán)利要求1或2所述的電場輔助的硅通孔刻蝕工藝，其特征在于，所述目標(biāo)通孔孔徑尺度大于20μm時(shí)，所述光刻膠圖形對應(yīng)該孔的邊緣形狀；所述目標(biāo)通孔孔徑尺度小于20μm時(shí)，光刻圖形對應(yīng)該孔的形狀。

5.如權(quán)利要求1或2所述的電場輔助的硅通孔刻蝕工藝，其特征在于，所述鍍膜采用磁控濺射、電子束蒸發(fā)或者電鍍工藝。

6.如權(quán)利要求1或2所述的一種電場輔助的硅通孔刻蝕工藝，其特征在于，所述金膜或銀膜厚度為20～50nm。

7.如權(quán)利要求1或2所述的電場輔助的硅通孔刻蝕工藝，其特征在于，所述HF、H₂O₂和去離子水的混合溶液中，HF的質(zhì)量百分比為5%~15%，H₂O₂的質(zhì)量百分比為0.5%~3%。

8.一種硅微納尺度的硅通孔結(jié)構(gòu)，由按照權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)所述的方法而制得。