各向异性湿法刻蚀z切石英后结构侧壁形貌的预测

• 作者: 吴学忠 王浩旭 董培涛 谢立强 邢建春
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: z切石英 微结构 各向异性湿法刻蚀 形貌预测
• 年，卷（期）: 2012,（2）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 352-359
• 分类号: TN305.1
• 字数: 2573字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20122002.0352

摘要

基于石英晶体各晶面的湿法刻蚀速率,研究了石英微结构侧壁形貌的预测方法,讨论了各向异性湿法刻蚀石英的规律.首先,总结了石英各主要晶面的相对刻蚀速率,分别绘制了x、y族刻蚀速率矢量图.然后,在掩模层的边缘处,通过绘制相应的晶面刻蚀速率矢量图,得到各速率矢量的晶面线,晶面线所围成的最小轮廓即是石英微结构的刻蚀形貌.最后,利用该方法预测了x向和y向石英梁的侧壁形貌.在70℃的氢氟酸和氟化铵混合溶液内刻蚀5h,制作了厚度均为500μm的x向和y向两种石英微梁.结果显示,y向梁的-x向侧壁有一均匀整齐的晶棱,棱高210 μm,而+z向侧壁平滑.x向梁的侧壁均有晶棱,+y向晶棱较大,棱高为450 μm,-y向晶棱棱高为240 μm.所制作梁的侧壁形貌与预测结论基本吻合,验证了预测方法的正确性.基于该方法可在石英微结构的设计阶段,通过引入工艺因素对微结构进行优化.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	董培涛	国防科技大学机电工程与自动化学院	14	67	5.0	7.0
2	吴学忠	国防科技大学机电工程与自动化学院	70	934	18.0	28.0
3	谢立强	解放军理工大学工程兵工程学院	6	19	2.0	4.0
4	邢建春	解放军理工大学工程兵工程学院	95	797	12.0	24.0
5	王浩旭	国防科技大学机电工程与自动化学院	4	26	3.0	4.0