Ⅰ号液在MEMS晶圆级封装中的应用研究

摘要

Ⅰ号液是H2 O2,NH3·H2 O和H2 O的混合物.通过研究微机电系统(MEMS)晶圆级封装钛(Ti)粘附层在Ⅰ号液中的腐蚀特性,为新工艺开发和在线工艺维护提供数据支持.研究表明:1)Ti的腐蚀速率与H2 O2含量成正比关系,其原因在于腐蚀Ti的有效基团OOH-离子浓度随H2 O2含量的增加而增大;2)Ti的腐蚀速率随NH3·H2 O含量的增加而减小,这是由于NH3·H2 O促进了H2 O2的分解与电离,降低了H2 O2浓度,促使亚稳态、溶解性较强的Ti(OH)2 O2向难溶的Ti(OH)4或氧化物沉淀转变,这些难溶物附着在Ti表面阻碍了反应的进行;3)由于H2 O2的不断电离并逐步衰减,Ti的腐蚀速率随着Ⅰ号液放置时间的延长而减小;4)由于自然氧化层的存在,刚开始时,Ti腐蚀速率较慢,自然氧化层被清洗掉以后,Ti的腐蚀速率明显增加.