Deep Reactive Etching of Silica with SF₆/H₂ Plasma

Abstract

Zusammenfassung Reaktives Ätzen von Siliziumdioxid mit SF6/H2‐Plasma – Variation der Prozessparameter und mikrostrukturelle Untersuchungen Aufgrund des wachsenden industriellen Bedarfs, Materialien im Nano‐ und Mikromaßstab einzusetzen, besteht großes Interesse an der Entwicklung neuer umweltschonender Methoden zur Bereitstellung präziser Siliziumstrukturen von hoher Qualität. In der hier präsentierten Studie gelang es uns mit Hilfe eines eigens für diesen Zweck angefertigten Systems zum reaktiven Tiefenätzen (DRIE), einen p‐Typ‐Silizium‐Wafer bis zu einer Tiefe von ca. 30 Mikrometern zu strukturieren. Bei dieser Kombination aus physikalischen und chemischen Abtragungsmethoden wurde anhand von Variationen der H2‐ und SF6‐Gasflüsse festgestellt, dass die die Abtragerate durch die Steuerung des H2‐Gasflusses während des Ätzprozesses und die damit verbundene Schaffung einer Schutzschicht beeinflusst werden kann. Dementsprechend können mit dem vorgestellten Verfahren auch andere Siliziumstrukturen, einschließlich Schwarzem Silizium, hergestellt werden. Die Strukturen können für den Einsatz in vielfältigen Anwendungen erprobt werden