{100}硅片上，(111)晶面和(001)晶面之间的夹角 可以通过平面内乘公式得到： 111)(001) 1 arccos =arccos =54.74° Q11)川001) 3x1 {100}硅正方形掩膜窗口腐蚀的SEM图 S480010.0kW83mmx150sE(M) S4800 10.0kV 8.3mm x500 SE(M) 100um
{100}硅正方形掩膜窗口腐蚀的 SEM 图 {100}硅片上，（111）晶面和（001）晶面之间的夹角 可以通过平面内乘公式得到：
{100}硅腐蚀结构变化规律 掩膜窗口为正方形或矩形窗口，并且边长方向沿<110>方 向严格对准。那么腐蚀开始后，衬底上沿窗口边缘形成 {111}侧壁，底面为{100}腐蚀面，这样就形成了一个有四 个{111}侧面和一个{100}底面构成的孔腔，其棱为<211> 方向。随着腐蚀时间的增加，孔腔的形貌越来越明显。 使用硅片的厚度大于腐蚀窗口的尺寸，那么若腐蚀时间足 够长，那么{100}晶面会逐渐变小直至消失，四个111}面 将会相交。对于正方形窗口，腐蚀孔腔的{111}侧壁会理 想地交于底部的一点，这时腐蚀得到的是一个倒金字塔型 的孔腔对于矩形窗口，腐蚀侧壁最终将交于底部的一条线， 这时腐蚀得到的是一个V型槽
• 掩膜窗口为正方形或矩形窗口，并且边长方向沿<110>方 向严格对准。那么腐蚀开始后，衬底上沿窗口边缘形成 {111}侧壁，底面为{100}腐蚀面，这样就形成了一个有四 个{111}侧面和一个{100}底面构成的孔腔，其棱为<211> 方向。随着腐蚀时间的增加，孔腔的形貌越来越明显。 使用硅片的厚度大于腐蚀窗口的尺寸，那么若腐蚀时间足 够长，那么{100}晶面会逐渐变小直至消失，四个{111}面 将会相交。对于正方形窗口，腐蚀孔腔的{111}侧壁会理 想地交于底部的一点，这时腐蚀得到的是一个倒金字塔型 的孔腔对于矩形窗口，腐蚀侧壁最终将交于底部的一条线， 这时腐蚀得到的是一个 V 型槽
<110≥ 俯视图 掩膜 ≤1102 {100}湿法腐蚀的俯视图 掩膜 u ←<100> 硅衬底 54.74° d
{100}湿法腐蚀的俯视图
设掩膜窗口宽度为w,硅片厚度为t,腐蚀时间为T, {100}面的腐蚀速率为【<1>，{111}面的腐蚀速率为 r<111>,横向钻蚀为u,则横向钻蚀 Ial>XT U in(54.74) 理论腐蚀深度为d=T×【<1oo>。 ·腐蚀深度为 d= w+2u)×tan54.74° 2
• 设掩膜窗口宽度为 w，硅片厚度为 t，腐蚀时间为 T， {100}面的腐蚀速率为 r<100> ，{111}面的腐蚀速率为 r<111> ，横向钻蚀为 u，则横向钻蚀 • 理论腐蚀深度为 d =T × r<100> 。 • 腐蚀深度为
若 2t W> -21 tan54.74° 当r≥ t 所得到的三维图形是一个穿透衬底的孔 z1009 2t 若 W -2u tan54.74° 所得的三维图形是底部闭合于一点或一线的孔腔 t 若 w+2u> 2do 当 T< tan54.74° Tz100 所得三维图形是底部为{100}面的闭合孔腔， 若 2d4 w+2u< ta54.74° 则所得三维图形是底部闭合于一点或一线的闭合孔腔
所得三维图形是底部为{100}面的闭合孔腔， 则所得三维图形是底部闭合于一点或一线的闭合孔腔。 当 若 若 当 若 若 所得到的三维图形是一个穿透衬底的孔 所得的三维图形是底部闭合于一点或一线的孔腔