Fabrication of Sio2-based microcantilevers by anisotropic chemical etching of (100) single crystal Si
Izrada mikrogredica od SiO2 anizotropnim hemijskim nagrizanjem na monokristalnom silicijumu (100) orijentacije
Abstract
The undercutting process of thermal SiO2 microcantilevers with different orientations on (100) Si wafer was studied. The silicon substrate was removed by anisotropic chemical etching with a 25 wt. % aqueous solution of TMAH or a 30 wt. % aqueous KOH solution at 80 °C. It was found that [110] oriented cantilevers were undercutting frontally along the length and [100] oriented cantilevers experience undercutting along the width of the cantilever, which is a less time consuming process. The studies showed that the [100] orientation of SiO2 microbridges enables theirs fabrication on a (100) oriented Si substrate.
Izučavana je realizacija mikrogredica od termički deponovanog SiO2 na monokristalnim podlogama Si (100) orijentacije. Gredice su realizovane anizotropnim hemijskim nagrizanjem u sledećim vodenim rastvorima: 25 tež. % TMAH (tetrametilamonijum hidroksid) i 30 tež. % KOH. Temperatura nagrizanja je bila 80 °C. SiO2 mikrogredice orijentisane u [110] pravcu na Si (100) podlozi se oslobađaju čeonim podgrizanjem Si podloge i brzina realizacije gredice zavisi i od njene širine i od njene dužine. Utvrđene su i brzine nagrizanja SiO2 u ovim rastvorima i pokazalo se da promena debljine gredice, koja za ovako orijentisane gredice postoji po dužini, biva izraženija u rastvorima KOH. Na SiO2 mikrogredicama ove orijentacije je opažena pojava mikroprskotina koje su objašnjene samim mehanizmom podgrizanja Si u cilju "oslobađanja" mikrogredica ove orijentacije. SiO2 mikrogredice orijentisane u [110] pravcu na (100) Si podlozi se "oslobađaju" bočnim podgrizanjem Si podloge i brzina njihove realizacije ne ...zavisi od dužine mikrogredice već samo od njene širine. Mikromostiće od termički deponovanog SiO2 je moguće realizovati anizotropnim hemijskim nagrizanjem u razmatranim rastvorima samo kada su orijentisani u [100] pravcu na (100) Si podlozi. .
Keywords:
anisotropic wet chemical etching / TMAH / KOH / SiO2 microcantilever / SiO2 microbridge / (100) oriented Si substrateSource:
Journal of the Serbian Chemical Society, 2007, 72, 11, 1127-1138Publisher:
- Serbian Chemical Society
Collections
Institution/Community
IHTMTY - JOUR AU - Jović, Vesna AU - Lamovec, Jelena AU - Popović, Mirjana AU - Lazić, Žarko PY - 2007 UR - https://cer.ihtm.bg.ac.rs/handle/123456789/308 AB - The undercutting process of thermal SiO2 microcantilevers with different orientations on (100) Si wafer was studied. The silicon substrate was removed by anisotropic chemical etching with a 25 wt. % aqueous solution of TMAH or a 30 wt. % aqueous KOH solution at 80 °C. It was found that [110] oriented cantilevers were undercutting frontally along the length and [100] oriented cantilevers experience undercutting along the width of the cantilever, which is a less time consuming process. The studies showed that the [100] orientation of SiO2 microbridges enables theirs fabrication on a (100) oriented Si substrate. AB - Izučavana je realizacija mikrogredica od termički deponovanog SiO2 na monokristalnim podlogama Si (100) orijentacije. Gredice su realizovane anizotropnim hemijskim nagrizanjem u sledećim vodenim rastvorima: 25 tež. % TMAH (tetrametilamonijum hidroksid) i 30 tež. % KOH. Temperatura nagrizanja je bila 80 °C. SiO2 mikrogredice orijentisane u [110] pravcu na Si (100) podlozi se oslobađaju čeonim podgrizanjem Si podloge i brzina realizacije gredice zavisi i od njene širine i od njene dužine. Utvrđene su i brzine nagrizanja SiO2 u ovim rastvorima i pokazalo se da promena debljine gredice, koja za ovako orijentisane gredice postoji po dužini, biva izraženija u rastvorima KOH. Na SiO2 mikrogredicama ove orijentacije je opažena pojava mikroprskotina koje su objašnjene samim mehanizmom podgrizanja Si u cilju "oslobađanja" mikrogredica ove orijentacije. SiO2 mikrogredice orijentisane u [110] pravcu na (100) Si podlozi se "oslobađaju" bočnim podgrizanjem Si podloge i brzina njihove realizacije ne zavisi od dužine mikrogredice već samo od njene širine. Mikromostiće od termički deponovanog SiO2 je moguće realizovati anizotropnim hemijskim nagrizanjem u razmatranim rastvorima samo kada su orijentisani u [100] pravcu na (100) Si podlozi. . PB - Serbian Chemical Society T2 - Journal of the Serbian Chemical Society T1 - Fabrication of Sio2-based microcantilevers by anisotropic chemical etching of (100) single crystal Si T1 - Izrada mikrogredica od SiO2 anizotropnim hemijskim nagrizanjem na monokristalnom silicijumu (100) orijentacije VL - 72 IS - 11 SP - 1127 EP - 1138 DO - 10.2298/JSC0711127J ER -
@article{ author = "Jović, Vesna and Lamovec, Jelena and Popović, Mirjana and Lazić, Žarko", year = "2007", abstract = "The undercutting process of thermal SiO2 microcantilevers with different orientations on (100) Si wafer was studied. The silicon substrate was removed by anisotropic chemical etching with a 25 wt. % aqueous solution of TMAH or a 30 wt. % aqueous KOH solution at 80 °C. It was found that [110] oriented cantilevers were undercutting frontally along the length and [100] oriented cantilevers experience undercutting along the width of the cantilever, which is a less time consuming process. The studies showed that the [100] orientation of SiO2 microbridges enables theirs fabrication on a (100) oriented Si substrate., Izučavana je realizacija mikrogredica od termički deponovanog SiO2 na monokristalnim podlogama Si (100) orijentacije. Gredice su realizovane anizotropnim hemijskim nagrizanjem u sledećim vodenim rastvorima: 25 tež. % TMAH (tetrametilamonijum hidroksid) i 30 tež. % KOH. Temperatura nagrizanja je bila 80 °C. SiO2 mikrogredice orijentisane u [110] pravcu na Si (100) podlozi se oslobađaju čeonim podgrizanjem Si podloge i brzina realizacije gredice zavisi i od njene širine i od njene dužine. Utvrđene su i brzine nagrizanja SiO2 u ovim rastvorima i pokazalo se da promena debljine gredice, koja za ovako orijentisane gredice postoji po dužini, biva izraženija u rastvorima KOH. Na SiO2 mikrogredicama ove orijentacije je opažena pojava mikroprskotina koje su objašnjene samim mehanizmom podgrizanja Si u cilju "oslobađanja" mikrogredica ove orijentacije. SiO2 mikrogredice orijentisane u [110] pravcu na (100) Si podlozi se "oslobađaju" bočnim podgrizanjem Si podloge i brzina njihove realizacije ne zavisi od dužine mikrogredice već samo od njene širine. Mikromostiće od termički deponovanog SiO2 je moguće realizovati anizotropnim hemijskim nagrizanjem u razmatranim rastvorima samo kada su orijentisani u [100] pravcu na (100) Si podlozi. .", publisher = "Serbian Chemical Society", journal = "Journal of the Serbian Chemical Society", title = "Fabrication of Sio2-based microcantilevers by anisotropic chemical etching of (100) single crystal Si, Izrada mikrogredica od SiO2 anizotropnim hemijskim nagrizanjem na monokristalnom silicijumu (100) orijentacije", volume = "72", number = "11", pages = "1127-1138", doi = "10.2298/JSC0711127J" }
Jović, V., Lamovec, J., Popović, M.,& Lazić, Ž.. (2007). Fabrication of Sio2-based microcantilevers by anisotropic chemical etching of (100) single crystal Si. in Journal of the Serbian Chemical Society Serbian Chemical Society., 72(11), 1127-1138. https://doi.org/10.2298/JSC0711127J
Jović V, Lamovec J, Popović M, Lazić Ž. Fabrication of Sio2-based microcantilevers by anisotropic chemical etching of (100) single crystal Si. in Journal of the Serbian Chemical Society. 2007;72(11):1127-1138. doi:10.2298/JSC0711127J .
Jović, Vesna, Lamovec, Jelena, Popović, Mirjana, Lazić, Žarko, "Fabrication of Sio2-based microcantilevers by anisotropic chemical etching of (100) single crystal Si" in Journal of the Serbian Chemical Society, 72, no. 11 (2007):1127-1138, https://doi.org/10.2298/JSC0711127J . .