Fil-manifattura tas-semikondutturi, hemm teknika msejħa "inċiżjoni" waqt l-ipproċessar ta 'sottostrat jew film irqiq iffurmat fuq is-sottostrat. L-iżvilupp tat-teknoloġija tal-inċiżjoni kellu rwol fit-twettiq tat-tbassir magħmul mill-fundatur tal-Intel Gordon Moore fl-1965 li "id-densità tal-integrazzjoni tat-transistors se tirdoppja f'1.5 sa 2 snin" (magħrufa komunement bħala "Liġi ta 'Moore").
L-inċiżjoni mhix proċess "addittiv" bħad-depożizzjoni jew it-twaħħil, iżda proċess "inaqqas". Barra minn hekk, skont il-metodi ta 'brix differenti, huwa maqsum f'żewġ kategoriji, jiġifieri "inċiżjoni mxarrba" u "inċiżjoni niexfa". Fi kliem sempliċi, l-ewwel huwa metodu ta 'tidwib u l-aħħar huwa metodu ta' tħaffir.
F'dan l-artikolu, se nispjegaw fil-qosor il-karatteristiċi u d-differenzi ta 'kull teknoloġija ta' inċiżjoni, inċiżjoni mxarrba u inċiżjoni niexfa, kif ukoll iż-żoni ta 'applikazzjoni li għalihom kull wieħed huwa adattat.
Ħarsa ġenerali lejn il-proċess tal-inċiżjoni
Jingħad li t-teknoloġija tal-inċiżjoni oriġinat fl-Ewropa f’nofs is-seklu 15. F'dak iż-żmien, l-aċidu ġie mferra 'fuq pjanċa tar-ram imnaqqax biex jissaddad ir-ram vojt, li jiffurmaw intaglio. It-tekniki tat-trattament tal-wiċċ li jisfruttaw l-effetti tal-korrużjoni huma magħrufa ħafna bħala "inċiżjoni."
L-iskop tal-proċess ta 'inċiżjoni fil-manifattura tas-semikondutturi huwa li jaqta' s-sottostrat jew il-film fuq is-sottostrat skont it-tpinġija. Billi tirrepeti l-passi preparatorji tal-formazzjoni tal-film, fotolitografija u inċiżjoni, l-istruttura planari tiġi pproċessata fi struttura tridimensjonali.
Id-differenza bejn inċiżjoni mxarrba u inċiżjoni niexfa
Wara l-proċess tal-fotolitografija, is-sottostrat espost huwa mxarrab jew niexef inċiż fi proċess ta 'inċiżjoni.
L-inċiżjoni mxarrba tuża soluzzjoni biex titnaqqas u tobrox il-wiċċ. Għalkemm dan il-metodu jista 'jiġi pproċessat malajr u bl-irħis, l-iżvantaġġ tiegħu huwa li l-eżattezza tal-ipproċessar hija kemmxejn aktar baxxa. Għalhekk, l-inċiżjoni niexfa twieled madwar l-1970. L-inċiżjoni niexfa ma tużax soluzzjoni, iżda tuża gass biex tolqot il-wiċċ tas-sottostrat biex tobrox, li hija kkaratterizzata minn preċiżjoni għolja tal-ipproċessar.
"Iżotropija" u "Aniżotropija"
Meta tintroduċi d-differenza bejn inċiżjoni mxarrba u inċiżjoni niexfa, il-kliem essenzjali huma "isotropiku" u "anisotropiku". L-isotropija tfisser li l-proprjetajiet fiżiċi tal-materja u l-ispazju ma jinbidlux bid-direzzjoni, u l-aniżotropija tfisser li l-proprjetajiet fiżiċi tal-materja u l-ispazju jvarjaw bid-direzzjoni.
L-inċiżjoni iżotropika tfisser li l-inċiżjoni tipproċedi bl-istess ammont madwar ċertu punt, u l-inċiżjoni anisotropika tfisser li l-inċiżjoni tipproċedi f'direzzjonijiet differenti madwar ċertu punt. Pereżempju, fl-inċiżjoni waqt il-manifattura tas-semikondutturi, l-inċiżjoni anisotropika ħafna drabi tintgħażel sabiex id-direzzjoni fil-mira biss tkun mibruxa, u tħalli direzzjonijiet oħra intatti.
Stampi ta' "Inċiżjoni Isotropika" u "Inċiżjoni Aniżotropika"
Inċiżjoni mxarrba bl-użu ta 'kimiċi.
L-inċiżjoni mxarrba tutilizza reazzjoni kimika bejn kimika u sottostrat. B'dan il-metodu, l-inċiżjoni anisotropika mhix impossibbli, iżda hija ħafna aktar diffiċli minn inċiżjoni iżotropika. Hemm ħafna restrizzjonijiet fuq il-kombinazzjoni ta 'soluzzjonijiet u materjali, u kundizzjonijiet bħat-temperatura tas-sottostrat, il-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni, u l-ammont ta' żieda għandhom jiġu kkontrollati b'mod strett.
Ma jimpurtax kemm huma aġġustati b'mod fin il-kundizzjonijiet, l-inċiżjoni mxarrba hija diffiċli biex jinkiseb ipproċessar fin taħt 1 μm. Raġuni waħda għal dan hija l-ħtieġa li tiġi kkontrollata l-inċiżjoni tal-ġenb.
Undercutting huwa fenomenu magħruf ukoll bħala undercutting. Anki jekk huwa ttamat li l-materjal jinħall biss fid-direzzjoni vertikali (direzzjoni tal-fond) permezz ta 'inċiżjoni mxarrba, huwa impossibbli li tevita kompletament is-soluzzjoni milli tolqot il-ġnub, għalhekk ix-xoljiment tal-materjal fid-direzzjoni parallela inevitabbilment jipproċedi . Minħabba dan il-fenomenu, l-inċiżjoni mxarrba tipproduċi b'mod każwali sezzjonijiet li huma idjaq mill-wisa 'mira. B'dan il-mod, meta tipproċessa prodotti li jeħtieġu kontroll preċiż tal-kurrent, ir-riproduċibbiltà hija baxxa u l-eżattezza mhix affidabbli.
Eżempji ta 'Ħsara Possibbli fl-Inċiżjoni Wet
Għaliex l-inċiżjoni niexfa hija adattata għall-mikromachining
Deskrizzjoni ta 'Arti Relatata L-inċiżjoni niexfa adattata għall-inċiżjoni anisotropika tintuża fi proċessi ta' manifattura ta 'semikondutturi li jeħtieġu proċessar ta' preċiżjoni għolja. L-inċiżjoni niexfa ħafna drabi tissejjaħ inċiżjoni tal-jone reattiv (RIE), li tista 'wkoll tinkludi inċiżjoni fil-plażma u inċiżjoni bil-sputter f'sens wiesa', iżda dan l-artikolu se jiffoka fuq RIE.
Biex tispjega għaliex l-inċiżjoni anisotropika hija aktar faċli bl-inċiżjoni niexfa, ejja nagħtu ħarsa aktar mill-qrib lejn il-proċess RIE. Huwa faċli li jinftiehem billi l-proċess ta 'inċiżjoni niexfa u jinbarax is-sottostrat f'żewġ tipi: "inċiżjoni kimika" u "inċiżjoni fiżika".
L-inċiżjoni kimika ssir fi tliet stadji. L-ewwel, il-gassijiet reattivi huma adsorbiti fuq il-wiċċ. Il-prodotti tar-reazzjoni mbagħad jiġu ffurmati mill-gass tar-reazzjoni u l-materjal tas-sottostrat, u finalment il-prodotti tar-reazzjoni jiġu desorbiti. Fl-inċiżjoni fiżika sussegwenti, is-sottostrat huwa nċiż vertikalment 'l isfel billi jiġi applikat gass argon vertikalment mas-sottostrat.
L-inċiżjoni kimika sseħħ iżotropikament, filwaqt li l-inċiżjoni fiżika tista 'sseħħ b'mod anisotropiku billi tikkontrolla d-direzzjoni tal-applikazzjoni tal-gass. Minħabba din l-inċiżjoni fiżika, l-inċiżjoni niexfa tippermetti aktar kontroll fuq id-direzzjoni tal-inċiżjoni milli l-inċiżjoni mxarrba.
L-inċiżjoni niexfa u mxarrba teħtieġ ukoll l-istess kundizzjonijiet stretti bħall-inċiżjoni mxarrba, iżda għandha riproduċibbiltà ogħla minn inċiżjoni mxarrba u għandha ħafna oġġetti aktar faċli biex jikkontrollaw. Għalhekk, m'hemm l-ebda dubju li l-inċiżjoni niexfa hija aktar li twassal għall-produzzjoni industrijali.
Għaliex Wet Inċiżjoni Għadha Meħtieġa
Ladarba tifhem l-inċiżjoni niexfa li tidher omnipotenti, tista 'tistaqsi għaliex l-inċiżjoni mxarrba għadha teżisti. Madankollu, ir-raġuni hija sempliċi: l-inċiżjoni mxarrba tagħmel il-prodott irħas.
Id-differenza ewlenija bejn l-inċiżjoni niexfa u l-inċiżjoni mxarrba hija l-ispiża. Is-sustanzi kimiċi użati fl-inċiżjoni mxarrba mhumiex daqshekk għaljin, u l-prezz tat-tagħmir innifsu jingħad li huwa madwar 1/10 ta 'dak tat-tagħmir tal-inċiżjoni niexfa. Barra minn hekk, il-ħin tal-ipproċessar huwa qasir u sottostrati multipli jistgħu jiġu pproċessati fl-istess ħin, u jitnaqqsu l-ispejjeż tal-produzzjoni. Bħala riżultat, nistgħu nżommu l-ispejjeż tal-prodott baxxi, u tagħtina vantaġġ fuq il-kompetituri tagħna. Jekk ir-rekwiżiti għall-eżattezza tal-ipproċessar mhumiex għoljin, ħafna kumpaniji jagħżlu inċiżjoni mxarrba għall-produzzjoni tal-massa mhux maħduma.
Il-proċess ta 'inċiżjoni ġie introdott bħala proċess li għandu rwol fit-teknoloġija tal-mikrofabbrikazzjoni. Il-proċess ta 'inċiżjoni huwa bejn wieħed u ieħor maqsum f'inċiżjoni mxarrba u inċiżjoni niexfa. Jekk l-ispiża hija importanti, tal-ewwel hija aħjar, u jekk ikun meħtieġ mikroproċessar taħt 1 μm, tal-aħħar huwa aħjar. Idealment, proċess jista' jintgħażel ibbażat fuq il-prodott li jrid jiġi prodott u l-ispiża, aktar milli liema wieħed huwa aħjar.
Ħin tal-post: Apr-16-2024