利用化学刻蚀法完成大面积均一硅纳米线的刻蚀ppt

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光伏电池硅片的刻蚀ppt课件

光伏电池硅片的刻蚀ppt课件

死层的存在大大增加了发射区电子的复合,会导致少子寿命的降
低,进而降低了Voc和Isc。
磷硅玻璃的存在使得PECVD后产生色差,在PECVD工序将使
镀的SIxNy容易发生脱落,降低电池的转换效率
5
二、湿法刻蚀及去PSG原理
2.1 湿法刻蚀原理:利用HNO3和HF的混合液体对扩散后硅片下表面和边缘进行腐 蚀,去除边缘的N型硅,使得硅片的上下表面相互绝缘。
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自动补液 调整自动补液的周期以及自动补液量(HF
HNO3),补液周期越短,补液量越大,腐蚀深度越大, 反之。 手动补液 可以手动添加化学品(HF HNO3 DI水),一 般在腐蚀深度偏差较大时进行手动补液,一般在换液初
期和槽体寿命快到时。
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4.2、刻蚀线:可能出现过刻或刻蚀不足的情况,一般不超
3
1.2 去PSG目的
由于在扩散过程中氧的通入,在硅片表面形成一层SiO2,在高 温下POCl3与O2形成的P2O5,部分P原子进入Si取代部分晶格上的Si
原子形成n型半导体,部分则留在了SiO2中形成PSG。
4

磷硅玻璃的存在使得硅片在空气中表面容易受潮,导致电流的降
低和功率的衰减。

过2mm,通过肉眼观察,也可通过冷热探针测量边缘电压 来判断是否刻通。 刻蚀不足:一般首先通过调节参数保证腐蚀深度在工 艺控制范围内即可。
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检验方法
冷热探针法
冷热探针法测导电型号
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检验原理
热探针和N型半导体接触时,传导电子将流向温度较低
的区域,使得热探针处电子缺少,因而其电势相对于 同一材料上的室温触点而言将是正的。
沿的导电类型是否为P型。
4.

刻蚀培训ppt课件

刻蚀培训ppt课件

SiO2+6HFH2SiF6+2H2O
HF/HNO3体系腐蚀机理
大致的腐蚀机制是HNO3 (一种氧化剂)腐蚀, 在硅片表面形成了一层SiO2,然后这层SiO2在HF 酸的作用下去除。
• 在低HNO3及高HF浓度区,生成SiO2的能力弱而去除SiO2的能力强, 反应过程受HNO3氧化反应控制,所以腐蚀曲线平行于等HNO3浓度 线。 在低HF高HNO3浓度区,生成SiO2的能力强而去除SiO2的能力弱, 反应过程受HF反应控制,所以腐蚀线平行于HF浓度线。
简单设备结构与工艺说明图示
HF/HNO3体系腐蚀机理
硅在HON3+HF溶液中的腐蚀速率大,而在纯 HNO3或纯HF溶液中的腐蚀速率很小。
1. 在低HNO3及高HF浓度区(图右角区) 等腐蚀曲线平行于等HNO3浓度线 。
2. 在低HF高HNO3浓度区(图左下角区) 等腐蚀线平行于HF浓度线。
图:硅在70%(重量)HNO3+49%(重量)HF混合液中 的腐蚀速率与成分的关系
4
等离子体的应用
5
等离子体的产生
6
等离子体刻蚀原理
• 等离子体刻蚀是采用高频辉光放电反应,使反应气体激活成活性粒子, 如原子或游离基,这些活性粒子扩散到需刻蚀的部位,在那里与被刻 蚀材料进行反应,形成挥发性反应物而被去除。 • 这种腐蚀方法也叫做干法腐蚀。
7
等离子体刻蚀反应
8
• 首先,母体分子CF4在高能量的电子的碰撞作用下分解成多种中性基团 或离子。
e
CF CF , CF , CF, F, C 以及 它们的离
4 3 2
• 其次,这些活性粒子由于扩散或者在电场作用下到达SiO2表面,并在表 面上发生化学反应。

光伏电池硅片的刻蚀ppt课件

光伏电池硅片的刻蚀ppt课件

控制刻蚀参数
如刻蚀时间、温度、气体流量等,以保证刻蚀效果和硅片的完整性。
去胶
选择合适的去胶方法
根据胶水的性质选择适合的去胶方法, 如酸碱溶液、有机溶剂等。
VS
控制去胶时间和温度
保证胶层被完全去除,同时避免对硅片造 成损伤。
04
光伏电池硅片刻蚀设备与材料
刻蚀设备
01
02
03
反应离子刻蚀机
用于制造深槽和孔洞,具 有高精度和高效率的特点。
化学刻蚀技术
利用化学反应去除硅片表面的材料, 加工精度和效率有所提高。
半导体行业应用的刻蚀技术
随着半导体技术的发展,刻蚀技术逐 渐应用于光伏电池制造领域,并不断 改进和完善。
激光刻蚀技术
利用激光的高能量和高精度特性,实 现快速、高效、高精度的刻蚀加工。
02
光伏电池硅片刻蚀原理
物理刻蚀原理
等离子体轰击

等离子刻蚀机
适用于大面积处理,可实 现硅片的批量刻蚀。
激光刻蚀机
利用激光的高能量密度, 实现快速、高精度的刻蚀。
刻蚀气体
氯气
01
用于产生氯离子,主要与氢气配合使用。
氟化物
02
如SF6,用于产生氟离子,常与氧气配合使用。
氢气
03
作为稀释气体,可调节刻蚀速率和均匀性。
涂胶材料与去胶材料
要点一
涂胶材料
和减反射层等结构。
刻蚀技术可以提高电池的光电转 换效率和生产效率,降低生产成
本。
刻蚀技术与其他微纳加工技术的结合应用
刻蚀技术可以与其他微纳加工技术如光刻、镀膜、干法刻蚀等相结合,实现更精细 和复杂的结构制作。
通过与其他技术的结合,刻蚀技术可以应用于制作高效能的光伏电池,如PERC、 TOPCon、HJT等新型电池结构。

第七讲 硅的深刻蚀技术

第七讲  硅的深刻蚀技术

硅的深刻蚀技术硅RIE刻蚀的基本原理含有F, Cl, Br,I单质或者化合物气体均可以作为硅的刻蚀剂,添加一些辅助气体有助于提高它的选择性,常用刻蚀剂组合如:CF4/O2, CF2CL2, CF3CL, SF6/O2/CL2,CCL4, NF3, CCL4, CHF3等不管上述哪一种化合物作为刻蚀剂,在等离子体中都会存在大量的卤素原子,它们以化学吸附方式与硅表面结合,在没有外力作用的情况下,反应生成的产物分离的速率很慢,特别是Cl,Br,I原子更是如此,构成了Si与其它活性成份进一步接触的障碍,但是,当它们得到电子之后,就会与Si 一起离开表面,所以,重掺杂的N型硅会显著增加自发反应的速度。

这种反应是热力学上自发进行的反应,只要使它们相遇便能够促成反应,因此它是各向同性的,从热力学观点出发,按照F, Cl, Br, I顺序,它们与Si自发反应的能力逐渐减弱,I并不常用,可能是它的蒸汽压比较低,与硅的化合物不那么稳定。

各向同性刻蚀的典型剖面高深宽比刻蚀的机理RIE刻蚀效应被分为两种机制:溅射刻蚀化学反应刻蚀研究表明,具有20-40eV以上能量的粒子均有可能通过轰击而使固体表面的原子脱离原来位置,形成溅射刻蚀,它主要是借助离子轰击实现的。

前面曾经讲到离子束刻蚀,方向性是它的重要特征。

化学刻蚀则是借助接触吸附,各向同性地进行,它主要是中性粒子完成的,它的存在需要满足两个方面的条件:1.体系中存在能够形成挥发性化合物的基础物质,并且能够扩散到达硅表面2.最终要挥发的化合物必须有足够的稳定性,以便它一旦形成,便有足够稳定性以减少再次分解的几率。

同时,要创造条件促成其尽快脱离反应界面,如低气压等其实简单地将它们二者相加并不能很好地解释各种实验现象,研究人员发现,中性粒子化学作用与离子轰击相结合所能够产生的刻蚀速率,会十倍于它们单独作用的速率和。

这种倍增的效应被认为是通过提供反应活化能的原理实现的:对于一个普通的化学反应,按照动力学观点,其刻蚀速率:其中Ea是该反应所需要的活化能,也许离子轰击提供了这一克服势垒所必须的能量。

光伏电池---硅片的刻蚀PPT课件

光伏电池---硅片的刻蚀PPT课件

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检验原理
热探针和N型半导体接触时,传导电子将流向温度较低 的区域,使得热探针处电子缺少,因而其电势相对于 同一材料上的室温触点而言将是正的。 同样道理,P型半导体热探针触点相对于室温触点而言 将是负的。 此电势差可以用简单的微伏表测量。 热探针的结构可以是将小的热线圈绕在一个探针的周 围,也可以用小型的电烙铁。
2019/11/20
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4.2、刻蚀线:可能出现过刻或刻蚀不足的情况,一般不超 过2mm,通过肉眼观察,也可通过冷热探针测量边缘电 压来判断是否刻通。
刻蚀不足:一般首先通过调节参数保证腐蚀深度在工艺 控制范围内即可。
2019/11/20
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检验方法
冷热探针法
冷热探针法测导电型号
2019/11/20
注意:扩散面须向上放置, H2SO4硫酸不参与反应,
仅仅是增加氢离子浓度,加快反应,增加溶液黏度
(增大溶液与PSG薄层间的界面张力)和溶液密度,使
硅片很好的浮于反应液上(仅上边缘2mm左右和下表
面与液体接触)。
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3.2 碱洗槽
KOH喷淋中和前道刻蚀后残留在硅片表面的酸液, 去除硅片表面的多孔硅及其杂质,去除扩散形成的染 色,KOH溶液依靠冷却水降温保持在20℃左右,主要 发生下列化学反应:
滚轴速度 原则上带速控制在1.0-1.5m/min,调整梯度式0.1-0.2 m/min, 速度越快,腐蚀深度越小,反之。
2019/11/20
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自动补液 调整自动补液的周期以及自动补液量(HF HNO3),补液周期越短,补液量越大,腐蚀深度越大, 反之。
手动补液 可以手动添加化学品(HF HNO3 DI水),一 般在腐蚀深度偏差较大时进行手动补液,一般在换液初 期和槽体寿命快到时。

刻蚀工艺介绍ppt

刻蚀工艺介绍ppt

2023
刻蚀工艺介绍ppt
contents
目录
刻蚀工艺简介刻蚀工艺分类刻蚀工艺流程刻蚀工艺参数优化刻蚀设备及厂商刻蚀工艺发展方向
刻蚀工艺简介
01
刻蚀工艺是指利用化学或物理方法有选择性地去除材料表面上的部分物质,以达到制备特定形状和尺寸的目的。
刻蚀工艺包括干法刻蚀和湿法刻蚀两种,其中干法刻蚀主要利用等离子体或激光等高能粒子进行表面处理,而湿法刻蚀则主要利用化学试剂对材料表面进行腐蚀。
设备名称
溅射刻蚀机(Sputtering Etcher)
设备名称
等离子刻蚀机(Plasma Etcher)
功能描述
溅射刻蚀机利用高能粒子撞击靶材表面,使靶材表面的粒子撞击待刻蚀材料表面,从而实现刻蚀。
主要设备及功能描述
各厂商设备特点比较
厂商A
设备稳定性好,售后服务有保障,但价格较高。
厂商B
设备性价比高,但技术支持能力较弱。
03
利用氢氧化钠对硅、二氧化硅等材料进行刻蚀。氢氧化钠具有强碱性,能够与硅、二氧化硅等材料发生化学反应,将目标材料去除。
利用化学溶液对材料进行刻蚀。在湿法刻蚀过程中,目标材料与化学溶液发生化学反应,将目标材料去除。
湿法刻蚀
利用等离子体、激光或其他光源对材料进行刻蚀。在干法刻蚀过程中,中性粒子或离子与目标材料发生碰撞,通过物理作用将目标材料去除。
控制曝光能量
曝光
选择合适的显影液
选择合适的显影液,以将曝光后的光刻胶溶解去除,从而形成所需的图案。
控制显影时间和温度
控制显影液的使用时间和温度,以避免显影过度或不足,影响刻蚀的质量和精度。
显影
去除未曝光的光刻胶
通过化学试剂或物理方法将未曝光的光刻胶去除,以暴露出硅片表面需要刻蚀的区域。

金属辅助化学刻蚀法制备硅纳米线及应用

金属辅助化学刻蚀法制备硅纳米线及应用

基本内容
结论: 本次演示综述了硅基AAO模板法制备纳米阵列的研究进展,详细介绍了该方法 的基本原理、实验设计、样本选择、数据收集和分析方法,总结了研究结果和不 足之处,并提出了未来的研究方向。虽然硅基AAO模板法制备纳米阵列在材料科 学、生物医学、能源等领域具有广泛的应用前景,
基本内容
但仍存在一些不足之处,需要进一步研究和改进。未来的研究方向可以包括 探索更加高效的模板制作方法、深入研究纳米阵列的制备机理、拓展纳米阵列的 应用领域等。
基本内容
2、制备硅纳米线:将金属膜置于硅片上,放入腐蚀液中,在一定温度下进行 腐蚀。通过控制腐蚀时间和腐蚀液的浓度,可以制备出不同形貌和尺寸的硅纳米 线。
基本内容
3、去除金属膜:在制备完硅纳米线后,需要将金属膜去除。可以使用稀盐酸 在加热条件下进行去除,然后用去离子水冲洗干净。
基本内容
通过优化实验条件,可以制备出结构完整、性能优良的硅纳米线。本实验中, 我们选择了最优的实验条件如下:腐蚀液浓度为2mol/L,腐蚀温度为80℃,腐蚀 时间为2小时,制备出了形貌良好的硅纳米线。
2、不同刻蚀方法的选择和分析
2、不同刻蚀方法的选择和分析
根据刻蚀剂的不同,刻蚀法制备超疏水金属表面主要分为化学刻蚀法和物理 刻蚀法两大类。化学刻蚀法主要包括电化学刻蚀和化学刻蚀。物理刻蚀法主要包 括激光刻蚀和等离子体刻蚀等。不同刻蚀方法的特点和适用范围也会有所不同, 需要根据实际需求进行选择。
3、刻蚀工艺参数的优化和质量 控制
基本内容
引言: 随着纳米科技的快速发展,纳米阵列的制备已成为一个热门领域。硅基AAO模 板法是一种常用的制备纳米阵列的方法,具有操作简单、可控性好等优点,在材 料科学、生物医学、能源等领域具有广泛的应用前景。本次演示旨在对硅基AAO 模板法制备纳米阵列的研究进展进行综述,以期为相关领域的研究人员提供参考。

纳米刻蚀工艺中的大面积均匀刻蚀技术

纳米刻蚀工艺中的大面积均匀刻蚀技术

纳米刻蚀工艺是一种广泛应用于微电子、纳米材料、生物医学等领域的技术,它通过物理或化学的方法将目标材料从基底上剥离或蚀刻下来。

在大面积均匀刻蚀技术中,刻蚀的均匀性是一个重要的挑战,因为它涉及到如何在保证均匀性的同时,保持刻蚀深度的一致性。

以下是一种可能的解决方案:首先,我们需要理解纳米刻蚀的基本原理。

大多数刻蚀方法都是基于物理或化学反应,如离子注入、等离子体刻蚀和化学腐蚀等。

在这些方法中,能量和化学物质作用于目标材料,使其分解或移除。

在大面积均匀刻蚀中,我们需要考虑的关键因素包括均匀的能量分布、适当的反应条件以及合理的工艺流程。

一种可能的解决方案是使用激光刻蚀技术。

激光刻蚀的优点在于其高能量密度和精确的控制能力。

通过调整激光功率、光束模式和扫描速度,我们可以实现大面积范围内的高精度刻蚀。

此外,激光刻蚀还可以通过控制光束的焦点位置,实现深度和宽度的精确控制,从而在大面积范围内实现均匀刻蚀。

另一个关键因素是选择合适的反应气体和工艺条件。

不同的反应气体和工艺条件会影响刻蚀速度和均匀性。

通过调整这些参数,我们可以实现最佳的刻蚀效果。

例如,可以通过控制等离子体电场、气体流量和气压等参数,来实现均匀刻蚀。

在纳米刻蚀过程中,保护非目标区域的材料也是非常重要的。

一种可能的策略是使用掩膜技术。

通过在基底上放置一层掩膜材料,我们可以控制激光或离子束的路径,从而只对目标区域进行刻蚀。

这种方法可以有效地保护非目标区域的材料,同时实现大面积均匀刻蚀。

综上所述,纳米刻蚀中的大面积均匀刻蚀技术可以通过使用激光刻蚀、调整反应气体和工艺条件以及使用掩膜技术来实现。

这些技术可以提高刻蚀的均匀性和深度一致性,从而在微电子、纳米材料和生物医学等领域中得到广泛应用。

这些技术的应用不仅有助于提高生产效率和质量,还有望推动相关领域的发展和创新。

第六章:刻蚀课件

第六章:刻蚀课件
n 物理和化学混合刻蚀,物理刻蚀:CF3+,化学刻 蚀:F
n
蚀速率
ppt课件
43
n 硅的干法刻蚀
1. 多晶硅的刻蚀 n 工艺目的:在CMOS 工艺中,形成MOS 栅电极,
是 特征尺寸刻蚀。
n 工艺方法:
n
n
n 刻蚀气体:Cl2 +Ar
ppt课件
44
n 刻蚀机理:
n 气体分解电离: Cl2 +Ar +2e→ Cl+ + Cl+Ar+ n Cl活性基与Si化学反应: 4Cl + Si→ SiCl4 ↑ n 物理和化学混合刻蚀
ppt课件
19
8. 等离子体诱导损伤
等离子体诱导损伤有两种情况: 1)等离子体在MOS晶体管栅电极产生陷阱电荷 引起薄栅氧化硅的击穿。 2)带能量的离子对暴露的栅氧化层或双极结表
面上的氧化层进行轰击,使器件性能退化。
9. 颗粒沾污和缺陷 ppt课件
20
6.3 干法刻蚀原理
1. 刻蚀过程
1)刻蚀气体进入反应腔(以CF4为例) 2)RF电场使反应气体分解电离,产生等离子体 3)
②反应室被设计成射频电场垂直于被刻蚀样片表面且射 频电源电极(称为阴极)的面积小于接地电极(称为 阳极)的面积时,在系统的电源电极上产生一个较大 的自偏置电场。
ppt课件
29
③等离子体中的反应正离子在自偏置电场中加速得 到能量轰击样片表面,这种离子轰击不仅对样片 表面有一定的溅射作用形成物理刻蚀,而且提高 了表面层自由基和反应原子或原子团的化学活性, 加速与样片的化学反应。
ppt课件
40
n 刻蚀机理(续): n 物理和化学混合刻蚀,物理刻蚀:Ar+、CF 3+,化
学刻蚀:CF3 n H的作用:以HF的形式除去一些腐蚀Si的活性基

刻蚀基础演示课件

刻蚀基础演示课件
8
其中

x
是 N个点的平均值
9
●选择性是不同的材料刻蚀率之比 ●在图形刻蚀中是非常重要的 ●需要刻蚀的层与光刻胶的选择性希望越大 越好
E ? E1 E2
10
各项异性刻蚀
各项同性刻蚀
11
问题 ●小孔的刻蚀率比大孔的刻蚀率低 ●因为刻蚀剂很难通过小孔 ●刻蚀的副产物很难通过小孔扩散出去 解决出去
光刻胶 薄膜
19
●不想要的残留物 ●原因
不充足的刻蚀 非挥发性的刻蚀副产物
20
21
22
●充足的刻蚀 ●移除非挥发性的残留物
⊙离子轰击 ⊙化学 ●含氧的等离子体:有机残留物 ●湿法刻蚀清洗:无机的残留物
23
12
光刻胶 薄膜
13
需要刻蚀的层没有刻蚀完
●太短的刻蚀时间
光刻胶
●膜厚不均匀厚的部分产 薄膜
生不完全刻蚀
●过低的温度、弱的刻蚀

14
●薄膜的厚度和刻蚀率不一致 ●过刻蚀:移除了残留薄膜 ●刻蚀薄膜和衬底的选择性
15
16
17
18
●光刻胶边缘下被刻蚀(undercutting) ●原因 刻蚀时间过长;温度过高;刻蚀剂混合物太强;光刻 胶和晶圆表面的黏结力较弱;
●刻蚀工艺定义 ●刻蚀的工艺流程 ●刻蚀相关术语 ●刻蚀中的存在的问题和解决办法
1
●一种从表面移除材料的过程 ●化学、物理或者物理化学相集合方法 ●选择性刻蚀把光刻胶上IC设计的图形 转移到晶圆的表层 ●在制作掩膜板是也会用到刻蚀工艺
2
光 刻胶 多晶硅 Si衬底
3
4
5
●刻蚀率 ●刻蚀均匀性 ●选择性 ●刻蚀轮廓
●装载效应 ●不完全刻蚀 ●过刻蚀钻蚀 ●残留物

半导体工艺原理刻蚀工艺(课堂PPT)

半导体工艺原理刻蚀工艺(课堂PPT)
需要刻蚀的物质:SiO2 、Si3N4、Polysilicon和铝合金及
Si
要求:图形的保真度高、选择比好、均匀性好、清洁。
.
3
刻蚀工艺流程
刻蚀的基本概念 选择性的去除硅片上薄膜的工艺。 选择性:分为整片全部去除和部分去除; 去除:分为干法刻蚀和湿法刻蚀; 薄膜:介电质层、金属层、多晶层、光刻胶等薄膜。
对二氧化硅有选择性,需要氧化物掩膜。
H3PO4:H2O:HNO3:CH3COOH(16:2:1: 对硅,氧化硅和光刻胶有选择性 1)
HNO3:H2O:HF(CH3COOH)(50:20:1) 腐蚀速率依赖于腐蚀剂的组成
HNO3:H2O:HF(CH3COOH)(50:20:1) 腐蚀速率依赖于腐蚀剂的组成
简要介绍 各向同性或接近各向同性(有严重钻蚀);对SiO2很少或没有选择性
非常各向异性,对SiO2没有选择性 各向同性或接近各向同性,对SiO2有选择性 非常各向异性,对SiO2选择性很高
接近各向同性(有严重钻蚀);增大离子能量或降低气压能够改进各向 同性程度;对硅很少或没有选择性
非常各向同性;对硅有选择性 各向同性;对Si3N4有选择性 各向同性,对SiO2有选择性, 但对硅没有选择性 非常各向异性,对硅有选择性,但对SiO2没有选择性 非常各向异性,对硅和SiO2都有选择性, 接近各向同性(有严重钻蚀) 非常各向异性,经常加入BCl3以置换O2 高刻蚀速率,对SiO2没有选择性 对SiO2有选择性
.
34
其刻蚀分为两步,首先是要除去未被光刻胶保护 的硅化金属,可以采用CF4、SF6、Cl2、HCl2等 都可以用来作为硅化金属的RIE的反应气体。
对多晶硅的刻蚀采用氟化物将导致等方向性的刻 蚀,而Polycide 的刻蚀必须采用各向异性,因 此采用氯化物较好,有 Si, HCL2, SiCl4等。

第七讲 硅的深刻蚀技术

第七讲  硅的深刻蚀技术

硅的深刻蚀技术硅RIE刻蚀的基本原理含有F, Cl, Br,I单质或者化合物气体均可以作为硅的刻蚀剂,添加一些辅助气体有助于提高它的选择性,常用刻蚀剂组合如:CF4/O2, CF2CL2, CF3CL, SF6/O2/CL2,CCL4, NF3, CCL4, CHF3等不管上述哪一种化合物作为刻蚀剂,在等离子体中都会存在大量的卤素原子,它们以化学吸附方式与硅表面结合,在没有外力作用的情况下,反应生成的产物分离的速率很慢,特别是Cl,Br,I原子更是如此,构成了Si与其它活性成份进一步接触的障碍,但是,当它们得到电子之后,就会与Si 一起离开表面,所以,重掺杂的N型硅会显著增加自发反应的速度。

这种反应是热力学上自发进行的反应,只要使它们相遇便能够促成反应,因此它是各向同性的,从热力学观点出发,按照F, Cl, Br, I顺序,它们与Si自发反应的能力逐渐减弱,I并不常用,可能是它的蒸汽压比较低,与硅的化合物不那么稳定。

各向同性刻蚀的典型剖面高深宽比刻蚀的机理RIE刻蚀效应被分为两种机制:溅射刻蚀化学反应刻蚀研究表明,具有20-40eV以上能量的粒子均有可能通过轰击而使固体表面的原子脱离原来位置,形成溅射刻蚀,它主要是借助离子轰击实现的。

前面曾经讲到离子束刻蚀,方向性是它的重要特征。

化学刻蚀则是借助接触吸附,各向同性地进行,它主要是中性粒子完成的,它的存在需要满足两个方面的条件:1.体系中存在能够形成挥发性化合物的基础物质,并且能够扩散到达硅表面2.最终要挥发的化合物必须有足够的稳定性,以便它一旦形成,便有足够稳定性以减少再次分解的几率。

同时,要创造条件促成其尽快脱离反应界面,如低气压等其实简单地将它们二者相加并不能很好地解释各种实验现象,研究人员发现,中性粒子化学作用与离子轰击相结合所能够产生的刻蚀速率,会十倍于它们单独作用的速率和。

这种倍增的效应被认为是通过提供反应活化能的原理实现的:对于一个普通的化学反应,按照动力学观点,其刻蚀速率:其中Ea是该反应所需要的活化能,也许离子轰击提供了这一克服势垒所必须的能量。

光刻与刻蚀工艺流程 PPT

光刻与刻蚀工艺流程 PPT
高压汞灯 受激准分子激光器
驻波效应
入射光与反射光干涉 周期性过曝光和欠曝光 影响光刻分辨率
光刻胶中的驻波效应
光刻7-曝光后烘焙(后烘,PEB)
机理:光刻胶分子发生热运动,过曝光 和欠曝光的光刻胶分子发生重分布;
作用:平衡驻波效应,提高分辨率。
PEB减小驻波效应
光刻8-显影(Development)
光刻胶热流动填充针孔
坚膜(Hard Bake)
热板最为常用 检测后可在烘箱中坚膜 坚膜温度: 100 到130 °C 坚膜时间:1 到2 分钟 坚膜温度通常高于前烘温度
坚膜的控制
坚膜不足
-光刻胶不能充分聚合 -造成较高的光刻胶刻蚀速率 -黏附性变差
过坚膜
-光刻胶流动造成分辨率变差
光刻基本步骤
• 涂胶 Photoresist coating • 对准和曝光 Alignment and exposure • 显影 Development
光刻工序
1、清洗硅片 Wafer Clean
2、预烘和底膜涂覆 Pre-bake and Primer Vapor
3、光刻胶涂覆 Photoresist Coating
基本步骤 – 化学清洗 – 漂洗 – 烘干
光刻2-预烘
脱水烘焙--去除圆片表面的潮气 增强光刻胶与表面的黏附性 通常大约100 °C 与底胶涂覆合并进行 底胶广泛使用: Hexamethyldisilazane (HMDS,六甲基
乙硅氮烷) HMDS的作用:去除SiO2表面的-OH基。
离子注入Ion Implantation
快速热退火Rapid Thermal Annealing
刻蚀术语
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首先,在n/N+外延硅衬底上利用化学刻蚀法完成大面积 均一硅纳米线的刻蚀,再利用热丝化学气相淀积法( HWCVD)沉积p型非晶硅薄膜,从而得到硅纳米线径向 a-Si:H(P型)/c-Si(N型)异质结结构。变体飞行器技术已成 为当今航空领域的研究热点,变形蒙皮技术无疑是其中最 为关键的技术之一,同时也是技术难点。本文详细地回顾 了变形蒙皮材料不结构的发展历秳,从早期的"鱼鳞叠片" 式传统硬蒙皮到如今的复合式蒙皮结构,体现了复合结构 是变形蒙皮的发展趋势。

利用加热还原的斱法可以的到可用于场发射的柔性石墨烯 自支撑膜。这种石墨烯膜的开启场为2.34/μm,可以作一 种柔性的电子发射阴极。 浮环轴承内层油膜承载能力大 于外层油膜承载能力,在分析浮环轴承内外层油膜压力时 ,只分析外层油膜压力即可表现出浮环轴承最大承载能力 。本文基于DyRoBes软件和有限差分法分别对外层油膜压 力迚行了分析,幵将结果迚行了比较。由于浮环轴承自身 结构的特点,使得浮环轴承内外层油膜刚度和阻尼的相互 关系等效于弹簧和阻尼的串联,由此可以算出丌同转速下 的浮环轴承油膜总刚度和总阻尼,利用Routh-Hurwitz判 别法分析了对应转速下的油膜稳定性。
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对硅纳米线径向pn结迚行IV测试,测试的曲线不理想情况 接近,具有很好的整流特性。 针对采场上覆岩层中的拱 结构的失稳问题,对层状岩体铰接拱的形成、受力和稳定 情况迚行详细讨论,得到影响拱结构稳定的相关因素。分 析得知:当岩体破断块度为0.2,在岩块回转 时,水平推 力就可以达到竖向载荷的8~9倍;当岩体破断块度为0.5 ,在岩块回转 时,水平推力就只有竖向载荷的2倍左右。 当块度小于 ,回转角度较小时,影响滑落失稳的关键是 该结构上覆岩层的厚度 ,而随着回转角的增加岩块回转 失稳可能性增大。该结果对采场工作面长度布置有一定参 考价值。

利用ANSYS软件建立储罐有限元分析模型,幵对储罐迚 行隔震设计,迚行地震动力响应分析,分析结果表明:隔 震措斲能有效减小储罐在地震激励下的动力响应,显著提 高储罐防震减灾能力,从而确保储罐安全运行。焊接温度 场的准确计算是焊接冶金分析、焊接应力和变形分析以及 焊接质量控制的前提。本文运用有限元计算软件ANSYS ,对25钢平板多道焊的温度场和残余应力场迚行了模拟。 利用ANSYS中的APDL诧言编写秳序,模拟焊接过秳中呈 高斯分布的秱动热源的加载,实现了对焊接温度场的三维 动态模拟,得到了焊接温度场和应力应变场的计算结果, 幵发现合适的焊接层间温度能够降低残余应力,提高焊接 质量。这为迚一步研究消除焊接残余应力的斱法提供依据 。
利用化学刻蚀法完成大面积均一硅纳 米线的刻蚀

文中采用改迚的Hummer氧化法制备了氧化石墨烯。 采 用硝酸-柠檬酸盐自燃法制备秲土和碱土金属元素三掺杂 的Ce0.90-2xGd0.10YxCaxO2-δ(x=0.015,0.025, 0.050,0.075)固体氧化物电解质材料。用冷压法压制成 电解质基片。在电解质两侧涂覆Ag作电极制成Ag电极对 称电池。利用XRD对电解质材料迚行表征,利用电化学工 作仪对Ag电极对称电池迚行电化学表征,由电化学阻抗 谱数据推导出电解质的电导率。研究结果表明,当x=0.05 时,三掺杂电解质的总离子电导率最大;Ca2+的引入能 显著降低CeO2基电解质的晶界电导率和提升电解质的总 电导率。
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分离提纯后迚一步采用微孔滤膜过滤可以得柔性的石墨烯 膜。在材料强度科学和断裂力学看来,裂纹是灾难,它使 许多工秳构件突然断裂,造成恶性事故。本文是将实际的 SEM图片迚行图像的数字化处理,利用ANSYS的生死单 元功能模拟裂纹的扩展路径,对比丌同混杂比的情况下的 裂纹的扩展路径以及裂纹尖端的应力强度因子,对以后裂 纹的研究具有指导意义。

测试结果表明,这种结构具有很强的抗反射性能,在宽的 光谱范围内反射率始终低于2.5%。随着我国经济的飞速 发展,CFD技术已经成为了人们生活中和工业生产中丌可 缺少的一种新型技术,为工业的发展起着重要的指导作用 。近年来,人们对混合机的质量要求有所提高,幵且在节 约能源、资源和保护环境斱面有较严格的标准,因此新型 高效的混合设备的市场潜力巨大。本文意在研究通过使用 FLUENT软件的标准 湍流模型对混合机内部流场迚行三维 数值模拟,分析其内部流场的变化情况。通过模拟,可以 真实反映混合机内部流场的复杂流动,为混合设备的设计 和改迚提供理论依据。
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