湿法刻蚀硅片v型槽

用湿法刻蚀的方法在硅片上做连续 V型槽图 l 硅片 v型槽示意图图中 V 型槽的两个斜面为 111晶面， 底面为 100晶面。 由晶体结构学原理可以知道， 111晶面与 100 晶面的夹角为 54． 74。在（ 100）硅片上，沿着（ 110）方向腐蚀时可以暴露出倾角为54.74的（ 111）面，从而形成 V 型槽结构。由于硅片的腐蚀存在备向异性，硅 111晶面的腐蚀速度远小于 100面的。因此，只要选择适当的腐蚀温度和时间，就能得到如图 1 所示的硅片V 型槽。将硅单晶体按（ 100）方向切成所需大小的硅片。通过氧化、光刻、腐蚀，即可制作出合格的硅片 V 型槽。1 氧化硅片经抛光表面、清洗后，在 1130℃下，先通湿氧氧化 2.5 h，再通干氧氧化 l h，在其表面就氧化出一层厚度大约为 1μ m、均匀致密的氧化层，该氧化层作为腐蚀硅的掩模层。2 光刻采用双层掩模法， 即在氧化硅表面蒸发上一层铬、 金， 厚度分别为 50 nm、 80 nm。 因为铬、金腐蚀时间较短，光刻胶的抗腐蚀性已足够。这样，用光刻胶作掩模先腐蚀铬、金，再用铬、金作掩模腐蚀 SiO2。 SiO2 腐蚀液配为 HF NH 4F H201 2 3，腐蚀时间约 10 min。这种双层掩模光刻法腐蚀出的 SiO 2层图形边缘平整、 无锯齿。 最后去胶， 将 SiO2 层残留的铬、金完全腐蚀掉。整个光刻过程如图 2 所示。图 2 湿法刻蚀流程示意图3 硅腐蚀将已定域腐蚀 SiO2 层的硅片放入已配好的硅腐蚀液中，硅腐蚀液的配方为氢氧化钾异丙醇 水 1 2 2。 在 78℃下腐蚀。 由于硅的腐蚀存在各向异性， 经一定的腐蚀时间， 大约 80 min即可得到要求的 V 型槽。另外，为防止 V 型槽底部出现“小岛” ，在腐蚀过程中，需要一定的搅拌。