各向异性腐蚀制备纳米硅尖

作     者：石二磊 崔岩 夏劲松 王立鼎 Shi Shi Erlei;Cui Yan;Xia Jinsong;Wang Liding

作者机构：大连理工大学微纳米技术及系统辽宁省重点实验室辽宁大连116023 大连理工大学精密与特种加工教育部重点实验室辽宁大连116023 

出 版 物：《微纳电子技术》 (Micronanoelectronic Technology)

年 卷 期：2008年第45卷第12期

页      面：724-728页

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家自然科学基金(90607002) 

主　　题：硅尖 各向异性 氧化削尖 晶面 掩模 

摘      要：采用KOH溶液各向异性腐蚀单晶硅的方法制备高纵横比的纳米硅尖,研究了腐蚀溶液的浓度、添加剂异丙醇(IPA)对硅尖形状的影响。设计了硅尖制作的工艺流程,制备了形状不同、纵横比值为0.52～2.1的硅尖,并结合晶面相交模型,提出了硅尖晶面的判别方法,讨论了实验中出现的{411}和{331}晶面族两种硅尖晶面类型,实验结果和理论分析相一致。通过分析腐蚀溶液的质量分数和添加剂对{411}、{331}晶面族腐蚀速度的影响,得到了制备高纵横比纳米硅尖的工艺参数。实验结果表明:当正方形掩模边缘沿晶向时,在78℃、质量分数40的KOH溶液中腐蚀硅尖,再经980℃干氧氧化3h进行锐化削尖,可制备出纵横比大于2、曲率半径达纳米量级的硅尖阵列。