Skip to content

Wet etch di AZO su SiO2

Verifica dei risultati sperimentali riportati da Nam et al. su wet etch di AZO con diversi reagenti, in particolare HCl diluito. Si deposita il campione AZO#18 (ZnO RF 120W, Al DC 140 W, 273 V 0.51 A spessore nominale 4000 Å). Si depositano 4 contatti ohmici in Al per evaporazione termica (shadow mask 4 dots, 400 μm diam, 1400 μm pitch). Un test preliminare eseguito su un film di Al 2000 Å/SiO2 mostra che i contatti di Al non vengono apprezzabilmente erosi da HCl 0.05 M: dopo 10 min di etch la sheet resistance del film di Al passa da 204.2 mΩ/□ a 228 mΩ/□, anche se dopo qualche minuto si osserva esfoliazione in piccole aree del film. Sul film di AZO#18 si misura la sheet resistance in funzione del tempo di etching in HCl 0.05 M (4.16 ml di HCl 37% in 1000 ml di soluzione):

Etch time [s] Sheet resistance [Ω/□]
0 31.99
10 82.76
20 1057
30

La rimozione completa del film di AZO#18 avviene per tempi di etching compresi fra i 20 e i 30 s. La velocità di etching (assumendo uno spessore nominale di 372 nm, vedi più sotto) è di circa 900 nm/min.

Spin coating di 200 nm di CSAR 62 (6000 rpm, rampa 2000 rpm/s, tempo 60 s) su campione AZO#17 (ZnO RF 120W, Al DC 160 W 279 V 0.57 A, spessore nominale 4000 Å). Esposizione di 8 aree 30 μm × 100 μm con dose 100 μC/cm². Sviluppo 45 s in developer. Stop in DI. Blow N2. Misura profilometro spessore resist 130 ± 7 nm. Etching di due campioni di AZO#17 in HCl 0.05 M rispettivamente per 30 s e per 60 s. Rimozione resist in NMP per 30 s. Misura profilometro spessore film AZO 372 ± 3 nm. Qui sotto le foto al microscopio ottico dei due campioni in diverse fasi del processo.

Si osserva che l'undercut è di circa 2 μm e 4 μm rispettivamente dopo 30 s e 60 s di etching, ossia la velocità di etching laterale è di 4 μm/min. La differenza fra le velocità di etching potrebbe essere dovuta ad una "saturazione" della soluzione etchante causata dalla bassa concentrazione di HCl.

Leave a Reply