SiO2层的刻蚀优化方法

由于HF可以在室温下与SiO2快速的反应而不会刻蚀Si基材或多晶硅，所以是湿法刻蚀SiO2的最佳选择。使用含有HF的溶液来进行SiO2的湿法刻蚀时，发生的主要反应方程式为

一般而言，HF对SiO2具有相当高的刻蚀速率，在工艺上将很难控制。因此，在实际的应用中，使用稀释过的HF溶液或者是添加NH4F作为缓冲剂的混合液对SiO2进行刻蚀。加入氟化铵的目的是作为HF的缓冲剂，以补充F离子在溶液中因刻蚀反应造成的消耗，以保持稳定的刻蚀速率。通常是以氢氟酸与氟化铵（HF/NH4F）混合配成缓冲溶液（buffered oxide etchant，BOE）对SiO2层进行刻蚀，利用HF去除SiO2层，而缓冲溶液中NH4F是用来补充所消耗的F离子，使得刻蚀速率能保持稳定。

影响刻蚀速率的因素有以下几点。

（1）SiO2层的形态与结构越松散（含水分越高），刻蚀速率越快。(www.xing528.com)

（2）反应温度越高，刻蚀速率越快。

（3）缓冲液的混合比例。HF比例越高，刻蚀速率越快。

在半导体工艺中，生长SiO2的技术有热氧化法和CVD等方法，所使用的SiO2除了纯SiO2以外，还有经过掺杂的BPSG。因为这些以不同方法生长或不同成分的SiO2层的组成或结构并不完全相同，所以HF溶液对这些SiO2的刻蚀速率也就不会完全一样，需要根据具体情况先进行摸底实验。一般通过干氧氧化法生长的SiO2层的刻蚀速率最慢。