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uv-nanoimprint和高效率硅金属的深反应性离子蚀刻：低成本的高吞吐量，具有出色的分辨率和重复性
摘要：随着元信息开始发现工业应用，有必要开发可扩展且具有成本效益的制造技术，这些技术可提供低于100 nm的分辨率，同时提供高吞吐量和较大的面积图案。在这里，我们证明了使用UV纳米印刷光刻和深层反应离子蚀刻（Bosch和低温）的使用。可靠的过程，用于制造高模式有限的硅矩形支柱。证明了结构的质量，跨表镜的质量，这些镜头表明了衍射有限的聚焦，并接近NIR波长λ∈（1.3 µm，1.6 µm）的理论效率。我们演示了一个过程，该过程消除了博世过程的特征性侧壁表面粗糙度，从而使90度垂直侧壁光滑。我们还证明，在Bosch侧面表面粗糙度（或45 nm的压痕（或扇贝））的情况下，元表面镜头的光学性能不会受到不利影响。为实现全晶片覆盖而定义了下一步的开发步骤。
用单步过程在Si中制造多项式3-D纳米结构
1引言有许多电子设备利用各种形状的3-D结构，例如颗粒，圆锥体，光子带隙晶体，磁倍率随机访问记忆（MRAM）和纳米电机械系统（NEMS）（NEMS）。这些结构的特性对它们的尺寸特征（例如形状，大小等）表现出很高的灵敏度，这通常会导致功能增强。由于这些3D结构中的特征大小降低了纳米级，因此在制造中实现高维准确性和可靠性变得越来越具有挑战性。因此，越来越需要改善这些3-D结构的精确和可靠性。已经提出并采用了各种方法，以试图制造具有纳米级特征的3-D结构。They include plasma etching, 1 electrodeposi- tion with a special patterning and biasing of the seed layer, 2 direct and laser-assisted chemical etching, 3 ultrasonic machining, 4 electro-discharge machining, 5 layer-by-layer laser-induced polymerization, 6 nanoimprint lithography, 7 , 8 hole-area modulation, 9 local nanolithography by atomic force显微镜（AFM），10平行纳米氧化，11等。
蒸气相分解（VPD） +电感耦合...
Technical Parameters WSPS2 - VPD automation system: • Open cassette stations • Robotic system: Fully automatic wafer handling and processing • PAD-Fume: Etching of surface and bulk Si • PAD-Scan: scanning of liquefied wafer surface • Scan options: Bevel scan (for wafer edges) and Hydrophilic surface scan
讲座 3-1 微加工回顾 I：CMOS 工艺，......
蚀刻工艺。等离子系统用于电离反应气体，离子被加速轰击表面。蚀刻是通过化学反应和蚀刻物质的动量传递的组合而发生的。湿蚀刻的典型蚀刻曲线：
细间距高纵横比FPC电镀工艺
方法图1示出了传统上用于制造FPC的减成法。在铜箔层上形成抗蚀层，在蚀刻过程中，铜箔层的未覆盖部分被溶解并去除。之后，去除抗蚀层，铜箔层的剩余部分成为线路。在蚀刻过程中，蚀刻不仅在铜箔层的厚度方向上进行，而且在横向（侧蚀）方向上进行，这使得在高密度布线中难以缩小线路间距。此外，由于使用厚铜箔，需要蚀刻大量的铜材料，这导致侧蚀的进展变化很大，因此线路宽度变化很大。此外，蚀刻开始的铜箔层的上部比下部蚀刻得更多，结果，线路横截面的顶部比底部更窄
讲座#13 表面和石英微加工
现在，表面微加工是半导体制造技术的直接延伸。直接延伸意味着，它来自 VLSI 加工中使用的常规蚀刻。体微加工不是直接延伸，因为常规 VLSI 工艺不需要蚀刻到 300 微米、400 或 500 微米。但这里的表面微加工蚀刻范围是几微米、1 微米或 2 微米；在某些情况下也可能是 500 埃。这就是为什么他们提到这些表面微加工现象是半导体制造工艺的直接延伸，因为蚀刻深度与 VLSI 工艺大致相同。下一点是，它可以制造比体微加工小一个数量级的器件，数量级为 50 到 100 微米。这意味着，制造设备可以制造得更小，尺寸小一个数量级。原因是如果你追求更高的蚀刻，更高的蚀刻深度，那么自然就会有一些倾斜部分没有被蚀刻，就像金字塔结构一样。因此，你必须留出一定的空间，但如果你追求的是范围内非常小的蚀刻量
M. Garín、R. Khoury、I. Martín、Erik Johnson。通过纳米颗粒定向毛细管凝聚进行纳米级直接蚀刻。纳米尺度，2020 年，
* 通讯作者：moises.garin@uvic.cat 我们报告了一种通过在纳米颗粒/基底界面的弯月面中毛细管冷凝在纳米尺度上局部输送气相化学蚀刻剂的方法。该过程简单、可扩展且不需要对纳米颗粒进行功能化。此外，它不依赖于材料的任何特定化学性质，除了溶液是水性的和所涉及表面的润湿性之外，这应该使其能够应用于其他材料和化学品组合。具体而言，在这项工作中，我们通过使用暴露于 HF 蒸汽的自组装单层聚苯乙烯颗粒定期对 SiO 2 层进行图案化来演示所提出的工艺。然后使用图案化的 SiO 2 层作为掩模来蚀刻 Si 中的倒置纳米金字塔图案。已经证明了硅纳米图案化适用于从 800 nm 到 100 nm 的颗粒尺寸，对于 100 nm 纳米颗粒，实现了尺寸小至 50 nm 的金字塔。
第2章 - 硅微加工
2.1硬制造考虑。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。20 2.1.1传统MEMS材料。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。20 2.1.2硅。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。21 2.2光刻。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。26 26 2.2.1掩码创建。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。27 27 2.2.2晶圆清洁。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。28 28 2.2.3二氧化硅热硅。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。28 2.2.4抵抗应用。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。31 2.2.5紫外线曝光。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。33 2.62.6开发。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>35 2.2.7技术考虑。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>36 2.3蚀刻方法。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。38 2.3.1可用技术。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。38 2.3.2等离子体蚀刻（PE）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。38 2.3.3反应离子蚀刻（RIE）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。39 2.3.4物理溅射（PS）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。42 2.3.5离子束铣削（IBM）。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 43 2.3.6反应性离子梁蚀刻（RIB）和化学辅助离子束蚀刻（Caibe）。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 43 2.4薄膜沉积过程。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 45 2.4.1物理蒸气沉积（PVD）。 。 。42 2.3.5离子束铣削（IBM）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。43 2.3.6反应性离子梁蚀刻（RIB）和化学辅助离子束蚀刻（Caibe）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。43 2.4薄膜沉积过程。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。45 2.4.1物理蒸气沉积（PVD）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。45 2.4.2化学蒸气沉积。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。51 2.5离子植入。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。53 2.6湿泡表面微加工。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。54 2.6.1硅晶片。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 55 2.6.2各向同性和各向异性蚀刻。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 57 2.6.3选择硅晶片方向。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 58 2.6.4具有牺牲层的3D结构。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。54 2.6.1硅晶片。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。55 2.6.2各向同性和各向异性蚀刻。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。57 2.6.3选择硅晶片方向。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 58 2.6.4具有牺牲层的3D结构。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。57 2.6.3选择硅晶片方向。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。58 2.6.4具有牺牲层的3D结构。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。58 2.6.4具有牺牲层的3D结构。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。60 2.7干式表面微加工。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。63 2.7.1深反应离子蚀刻（DRIE）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。63 2.7.2单晶反应性etking和金属化（尖叫）64 2.7.3 Liga和UV-Liga。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。65 2.8己二。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。65 2.9电镀。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。65 2.10底物键合。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。68
对(𝟐̅𝟎𝟏)中蚀刻坑参数的分析......
摘要。将选择性湿法蚀刻技术应用于商用（2 ̅ 01）β-Ga 2 O 3 单晶衬底。一些蚀刻配方使我们能够在衬底表面上显示出尖锐的蚀刻坑。在交付的样品中研究了蚀刻坑的几何形状、方向和密度。对蚀刻坑相互位置的观察表明，加热后可能形成小角度晶界。将选择性湿法蚀刻技术应用于商用（2 ̅ 01）β-Ga 2 O 3 单晶衬底。一些蚀刻配方使我们能够在衬底表面上显示出尖锐的蚀刻坑。在交付的样品中研究了蚀刻坑的几何形状、方向和密度。对蚀刻坑相互位置的观察表明，加热后可能形成小角度晶界。关键词：选择性湿法蚀刻，β-Ga 2 O 3，氧化镓，半导体，晶体衬底，小角度晶界
利用电化学技术对纳米微电子应用的半导体化合物进行工程设计
通常，半导体纳米线是通过众所周知的技术来制备的，例如多孔模板中的电化学沉积、化学传输、使用金催化种子的化学气相沉积等[3-5]，这些技术代表了自下而上的技术。在过去的二十年中，已经证明，电化学蚀刻大块半导体晶体可作为纳米结构的一种经济有效的方法[6-8]。此外，通过优化电化学参数可以制备大量垂直于晶体表面的半导体纳米线。通过阳极氧化制备纳米线具有一些优点：蚀刻时间短；阳极氧化在室温下进行；不需要昂贵的设备；电解质用量少等。此外，已经证明了通过“快速电化学蚀刻”InP半导体化合物来经济高效地制备InP纳米线的可能性[9]。使用这种方法，作者在3秒的电化学蚀刻期间制备了长度为2μm的半导体纳米线，蚀刻速率达到约40μm/min。