在室温下可控制的循环湿蚀刻

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 纳米技术纳米技术
• 表面化学 表面化学

背景情况:

• 对 (Mo) 薄膜的精确蚀刻对于微电子和纳米设备制造至关重要.
• 现有的蚀刻方法可能无法控制蚀刻速率和表面形态.
• 开发室温,高精度蚀刻技术是一个持续的挑战.

研究的目的:

• 开发Mo薄膜的循环湿蚀刻工艺,使用氨硫酸盐 (APS) 溶液.
• 为了精确控制Mo薄膜的蚀刻深度和表面特性.
• 为了研究可控制的Mo衰退的蚀刻机制.

主要方法:

• 在室温下,在1%重量%的氨硫酸盐 (APS) 溶液中循环湿蚀刻Mo薄膜.
• 确定每周期蚀刻 (EPC) 和表面粗度分析 (例如,AFM).
• 在Mo/SiO2堆结构和Mo纳米线中展示横向深陷.
• 密度函数理论 (DFT) 计算和补充测量以阐明蚀刻机制.

主要成果:

• 成功开发了Mo薄膜的循环湿蚀刻工艺.
• 每个周期的蚀刻 (EPC) 精确控制在0.3nm/周期.
• 与已沉积的Mo薄膜相比,蚀刻导致表面粗度较低,在多个循环中保持良好的一致性.
• 在Mo/SiO2堆和Mo纳米线中实现了可控制的横向陷.
• 一个被动化-溶解机制被确定为可控制的Mo蚀刻的基础.

结论:

• 开发的循环湿蚀刻工艺提供了对Mo薄膜厚度和表面形态的精确控制.
• 基于APS的蚀刻方法适用于在Mo层和纳米线中创建受控的隙.
• 了解被动溶解机制为优化Mo蚀刻工艺提供了基础.