Τι είναι η ξηρή χάραξη;

Η ξηρή χάραξη είναι μία από τις δύο μεγάλες διαδικασίες χάραξης που χρησιμοποιούνται στη μικροηλεκτρονική και κάποια επεξεργασία ημιαγωγών.Σε αντίθεση με την υγρή χάραξη, η ξηρή χάραξη δεν βυθίζει το υλικό που πρέπει να χαράξει σε υγρές χημικές ουσίες.Αντ 'αυτού, χρησιμοποιεί αέριο ή φυσικές διαδικασίες για να χαράξει ή να δημιουργήσει μικρά κανάλια κοπής, στο υλικό.Η ξηρή χάραξη είναι ακριβότερη από την υγρή χάραξη, αλλά επιτρέπει μεγαλύτερη ακρίβεια στον τύπο των καναλιών που δημιουργούνται. Οι κατασκευαστές συχνά αποφασίζουν μεταξύ της χρήσης τεχνικών ξηρού ή υγρού χάραξης που βασίζονται πρώτα στην ακρίβεια που απαιτείται στα κανάλια χαραγμένα.Εάν τα κανάλια πρέπει να είναι ιδιαίτερα βαθιά, ή ένα συγκεκριμένο σχήμα mdash;όπως η ύπαρξη κάθετων πλευρών mdash;είναι επιθυμητή η ξηρή χάραξη.Το κόστος, ωστόσο, είναι επίσης μια σκέψη, δεδομένου ότι το ξηρό κόστος χάραξης είναι σημαντικά περισσότερο από την υγρή χάραξη.συνήθως ονομάζεται δίσκο στη μικροηλεκτρονική επεξεργασία mdash;καλύπτεται με μη αντιδραστική ουσία ή καλύπτεται.Μόλις καλυφθεί, το υλικό είτε υποβάλλεται σε έναν τύπο χάραξης πλάσματος, ο οποίος το εκθέτει σε ένα αέριο χημικό όπως το υδρογόνο φθόριο ή υπόκειται σε φυσικές διεργασίες, όπως η άλεση της δέσμης ιόντων, η οποία δημιουργεί το χάραξη χωρίς τη χρήση αερίου.

Υπάρχουν τρεις τύποι χάραξης πλάσματος.Το πρώτο, η χάραξη ιόντων αντίδρασης (RIE), δημιουργεί κανάλια μέσω μιας χημικής αντίδρασης που εμφανίζεται μεταξύ των ιόντων στο πλάσμα και της επιφάνειας του δισκίου, η οποία αφαιρεί μικρές ποσότητες του δίσκου.Το RIE επιτρέπει μια διακύμανση στη δομή του καναλιού, από σχεδόν ευθεία έως εντελώς στρογγυλεμένη.Η δεύτερη διαδικασία της χάραξης πλάσματος, της φάσης ατμών, διαφέρει από το RIE μόνο στο απλό του set up.Η φάση ατμών επιτρέπει ωστόσο μικρότερη διακύμανση στον τύπο των καναλιών που παράγονται.

Η τρίτη τεχνική, χάραξη ψεκασμού, χρησιμοποιεί επίσης ιόντα για να χαράξει τις γκοφρέτες.Τα ιόντα σε φάση RIE και ατμού κάθονται στην επιφάνεια του δισκίου και αντιδρούν με το υλικό.Η χάραξη ψεκασμού, αντίθετα, βομβαρδίζει το υλικό με ιόντα για να χαράξει τα καθορισμένα κανάλια. Οι κατασκευαστές πρέπει πάντα να αφαιρέσουν γρήγορα τα υποπροϊόντα που παράγονται κατά τη διάρκεια της διαδικασίας χάραξης.Αυτά τα υποπροϊόντα μπορούν να αποτρέψουν την πλήρη χάραξη να λάβει χώρα εάν συμπυκνώσουν την επιφάνεια του δισκίου.Συχνά απομακρύνονται με την επιστροφή τους σε μια αέρια κατάσταση πριν ολοκληρωθεί η διαδικασία χάραξης.

Ένα χαρακτηριστικό της ξηράς χάραξης είναι η ικανότητα της χημικής αντίδρασης να εμφανίζεται μόνο σε μία κατεύθυνση.Ονομάζεται ανισοτροπία, αυτό το φαινόμενο επιτρέπει την χαρά των καναλιών χωρίς την αντίδραση να αγγίζει τις μάσκες των περιοχών του δίσκου.Συνήθως αυτό σημαίνει ότι η αντίδραση λαμβάνει χώρα σε κατακόρυφη κατεύθυνση.