赵金茹，蒋大伟，陈杰

（中国电子科技集团公司第五十八研究所，江苏无锡214072）

反应离子刻蚀硅槽工艺研究

赵金茹，蒋大伟，陈杰

（中国电子科技集团公司第五十八研究所，江苏无锡214072）

在CMOS多晶硅刻蚀工艺的基础上进行工艺开发，采用氯气和溴化氢气体进行硅槽刻蚀。通过对功率、压力、气体流量等工艺参数拉偏，用扫描电子显微镜观察硅槽侧壁形貌，分析各参数在反应离子刻蚀中所起到的作用，得到对硅槽形貌影响较大的因素，最终得到一种能够与CMOS工艺兼容的硅槽刻蚀方法。该方法能够制作出深度6 μm、深宽比4∶1、侧壁光滑的硅槽，可以用于光电继电器、硅电容等新型器件的研发。

硅槽刻蚀；氯气；溴化氢；反应离子刻蚀；光电继电器；硅电容

1 引言

随着集成电路的不断发展，硅槽刻蚀的应用越来越广泛，如硅槽隔离和电容的制作。传统平面电容工艺占用芯片面积大，电容容量有限。硅槽电容利用了硅槽的侧壁面，与平面电容相比，可大幅度降低硅片表面占有率，电容量亦有较大幅度的提高。集成电路中硅槽隔离具有许多优点，与常规的LOCOS隔离相比，芯片表面积占有率降低，可防止穿通和闭锁现象，有利于器件性能的改善和集成度的提高。与SOI材料应用结合可实现单个硅岛间的有效隔离，多个单元结构串联可形成光电池组，在光通信和光电开关领域应用十分广泛，硅槽的制作要求很高，对每一个硅槽都要进行精确的控制，既要有良好的硅槽形貌，又要保证一定的刻蚀深度，满足一定的深宽比。……