Ofortas ir išgraviruota morfologija

2025-11-25

Puslaidininkinių lustų gamybos procese mes tarsi statome dangoraižį ant ryžio grūdo. Litografijos mašina yra tarsi miesto planuotojas, naudojant „šviesą“, kad ant plokštelės nubrėžtų pastato brėžinį; o ofortas yra tarsi skulptorius su tiksliais įrankiais, atsakingas už tikslų kanalų, skylių ir linijų iškirpimą pagal projektą. Jei atidžiai stebėsite šių „kanalų“ skerspjūvį, pamatysite, kad jų formos nėra vienodos; kai kurie yra trapecijos formos (platesni viršuje ir siauresni apačioje), o kiti yra tobuli stačiakampiai (vertikalios šoninės sienelės). Šios formos nėra savavališkos; už jų slypi sudėtinga fizinių ir cheminių principų sąveika, tiesiogiai lemianti lusto veikimą.


I. Pagrindiniai oforto principai: fizinių ir cheminių poveikių derinys


Paprasčiau tariant, ėsdinimas yra selektyvus fotorezistu neapsaugotos medžiagos pašalinimas. Jis daugiausia suskirstytas į dvi kategorijas:


1. Šlapias ėsdinimas: ėsdinimui naudojami cheminiai tirpikliai (pvz., rūgštys ir šarmai). Iš esmės tai yra grynai cheminė reakcija, o ėsdinimo kryptis yra izotropinė, tai yra, ji vyksta tuo pačiu greičiu visomis kryptimis (priekyje, gale, kairėn, dešinėn, aukštyn, žemyn).


2. Sausasis ėsdinimas (Plazminis ėsdinimas): tai šiandien pagrindinė technologija. Vakuuminėje kameroje įvedamos proceso dujos (pvz., dujos, kuriose yra fluoro arba chloro), o plazma generuojama radijo dažnio maitinimo šaltiniu. Plazmoje yra didelės energijos jonų ir aktyvių laisvųjų radikalų, kurie kartu veikia ant išgraviruoto paviršiaus.


Sausas ėsdinimas gali sukurti įvairias formas būtent todėl, kad jis gali lanksčiai derinti „fizinę ataką“ ir „cheminę ataką“:


Cheminė sudėtis: atsakinga už aktyvius laisvuosius radikalus. Jie chemiškai reaguoja su plokštelės paviršiaus medžiaga, sudarydami lakius produktus, kurie vėliau pašalinami. Ši ataka yra izotropinė, leidžianti „išspausti“ ir išgraviruoti iš šono, lengvai formuojant trapecijos formas.


Fizinė sudėtis: teigiamai įkrauti didelės energijos jonai, pagreitinti elektrinio lauko, statmenai bombarduoja plokštelės paviršių. Panašiai kaip paviršių smėliavimas, šis „jonų bombardavimas“ yra anizotropinis, pirmiausia vertikaliai žemyn, ir gali „tiesia linija“ iškirpti šonines sieneles.


II. Dviejų klasikinių profilių iššifravimas: trapecijos ir stačiakampių profilių gimimas


1. Trapecija (smailėjantis profilis) – pirmiausia cheminė ataka


Formavimo principas: Kai procese dominuoja cheminis ėsdinimas, o fizinis bombardavimas yra silpnesnis, įvyksta: ėsdinimas vyksta ne tik žemyn, bet ir iš šono korozuoja sritį po fotorezisto kauke ir atviromis šoninėmis sienelėmis. Dėl to medžiaga, esanti po apsaugota kauke, palaipsniui „ištuštėja“, suformuojant nuožulnią šoninę sienelę, kuri yra platesnė viršuje ir siauresnė apačioje, t. y. trapecija.


Geras padengimas: vėlesniuose plonos plėvelės nusodinimo procesuose dėl nuožulnios trapecijos struktūros lengviau tolygiai padengti medžiagas (pvz., metalus), išvengiant lūžių stačiuose kampuose.


Sumažintas įtempis: nuožulni konstrukcija geriau išsklaido įtampą, todėl padidėja įrenginio patikimumas.


Didelė proceso tolerancija: gana lengva įdiegti.


2. Stačiakampis (vertikalus profilis) – pirmiausia fizinis puolimas


Formavimo principas: Kai procese dominuoja fizinis jonų bombardavimas ir kruopščiai kontroliuojama cheminė sudėtis, susidaro stačiakampis profilis. Didelės energijos jonai, kaip daugybė mažų sviedinių, bombarduoja plokštelės paviršių beveik vertikaliai ir pasiekia itin aukštą vertikalaus ėsdinimo greitį. Tuo pačiu metu jonų bombardavimas suformuoja "pasyvavimo sluoksnį" (pvz., susidaro ėsdinant šalutinius produktus) ant šoninių sienelių; ši apsauginė plėvelė veiksmingai atspari šoninei korozijai nuo cheminių laisvųjų radikalų. Galų gale ėsdinimas gali vykti tik vertikaliai žemyn, išpjaustant stačiakampę struktūrą su beveik 90 laipsnių šoninėmis sienelėmis.


Pažangiuose gamybos procesuose tranzistorių tankis yra itin didelis, o erdvė – itin brangi.


Didžiausias tikslumas: išlaiko maksimalų nuoseklumą su fotolitografiniu planu, užtikrinant tikslius kritinius įrenginio matmenis (CD).


Taupo plotą: Vertikalios struktūros leidžia įrenginius pagaminti naudojant minimalų plotą, tai yra lusto miniatiūravimo raktas.




Semicorex siūlo tikslumąCVD SiC komponentaiofortuose. Jei turite klausimų ar reikia papildomos informacijos, nedvejodami susisiekite su mumis.


Telefonas pasiteirauti # +86-13567891907

paštas: sales@semicorex.com


X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept