Wax soo saarka semiconductor, waxaa jira farsamo loo yaqaan "etching" inta lagu jiro farsamaynta substrate ama filim khafiif ah oo lagu sameeyay substrate-ka. Horumarinta tignoolajiyada etching waxay door ka ciyaartay xaqiijinta saadaasha uu sameeyay aasaasihii Intel Gordon Moore 1965 ee ahaa "cufnaanta is dhexgalka ee transistors waxay labanlaabmi doontaa 1.5 ilaa 2 sano" (oo loo yaqaan "Sharciga Moore").
Etching ma aha habka "wax-ku-darka" sida dhigista ama isku-xidhka, laakiin waa habka "kala-goynta". Intaa waxaa dheer, marka loo eego hababka kala duwan ee xoqidda, waxaa loo qaybiyaa laba qaybood, kuwaas oo ah "qoyan qoyan" iyo "etching qallalan". Si fudud loo dhigo, kan hore waa hab dhalaali ah, kan dambena waa habka qodista.
Maqaalkani, waxaanu si kooban u sharxi doonaa sifooyinka iyo kala duwanaanshaha tiknoolajiyada etching kasta, qoyan qoyan iyo qallajinta qallalan, iyo sidoo kale meelaha codsiga ee mid kastaa ku habboon yahay.
Dulmarka habka etching
Tignoolajiyada Etching ayaa la sheegay in ay ka bilaabatay Yurub bartamihii qarnigii 15-aad. Waqtigaas, aashitada ayaa lagu shubay saxan naxaas ah oo xardhan si ay u daxaliyaan naxaasta qaawan, oo samaysa intaglio. Farsamooyinka daaweynta dusha sare ee ka faa'iidaysta saamaynta daxalka ayaa si weyn loogu yaqaannaa "etching."
Ujeedada habka etching ee wax soo saarka semiconductor waa in la gooyo substrate-ka ama filimka on substrate sida sawirka. Ku celcelinta tillaabooyinka diyaarinta ee samaynta filimada, sawir-qaadista, iyo etching, qaab-dhismeedka qorshaha waxa loo habeeyey qaab-dhismeedka saddex-geesoodka ah.
Farqiga u dhexeeya xoqidda qoyan iyo xoqidda qallalan
Ka dib habka sawir-qaadista, substrate-ka daboolan waa qoyan ama engegan yahay habka xoqidda.
Etching qoyan waxay isticmaashaa xal si ay u xoqdo oo uga xoqdo dusha sare. Inkasta oo habkan si degdeg ah iyo raqiis ah loo baari karo, faa'iido darrada ayaa ah in saxnaanta ka-hortagga wax-yar ka hooseeya. Sidaa darteed, etching qalalan wuxuu dhashay qiyaastii 1970. Etching qalalan ma isticmaalo xal, laakiin waxay isticmaashaa gaas si ay ugu dhufato dusha sare ee substrate si ay u xoqdo, taas oo lagu garto saxnaanta habka sare.
"Isotropy" iyo "Anisotropy"
Marka la soo bandhigayo farqiga u dhexeeya xoqidda qoyan iyo etching qalalan, ereyada muhiimka ah waa "isotropic" iyo "anisotropic". Isotropy macnaheedu waa in sifooyinka jidheed ee maaddada iyo boosku aanay isbeddelin jihada, iyo anisotropy macnaheedu waa in sifooyinka jireed ee maaddada iyo meel bannaan ay ku kala duwan yihiin jihada.
Isotropic etching macneheedu waxa weeye in xoqiddu ku socoto qadar isku mid ah agagaarka bar gaar ah, iyo anisotropic etching macnaheedu waa in xoqintu u socoto jihooyin kala duwan oo ku wareegsan meel gaar ah. Tusaale ahaan, marka la xoqayo inta lagu jiro wax soo saarka semiconductor, anisotropic etching inta badan waa la doortaa si jihada bartilmaameedka kaliya la xoqo, taasoo ka tagaysa jihooyinka kale.
Sawirada "Isotropic Etch" iyo "Anisotropic Etch"
Ku xoqida qoyan iyadoo la isticmaalayo kiimikooyin.
Etching qoyan waxa ay isticmaasha fal-celin kiimiko ah oo u dhexeeya kiimiko iyo substrate. Habkan, anisotropic etching ma aha mid aan macquul ahayn, laakiin aad ayey uga adag tahay etching isotropic. Waxaa jira xaddidaadyo badan oo ku saabsan isku dhafka xalalka iyo alaabta, iyo xaaladaha sida heerkulka substrate, xoojinta xalka, iyo qadarka dheeriga ah waa in si adag loo xakameeyo.
Si kasta oo shuruudaha loo hagaajiyo, qoyan qoyan way adag tahay in la gaaro habayn wanaagsan oo ka hooseeya 1 μm. Mid ka mid ah sababaha tani waa baahida loo qabo in la xakameeyo xoqidda dhinaca.
Hoos-u-dhigiddu waa dhacdo sidoo kale loo yaqaan hoos-u-dhigga. Xitaa haddii la rajeynayo in maaddadu ay ku milmi doonto kaliya jihada toosan (jihada qoto dheer) iyada oo qoyan qoyan, waa wax aan suurtagal ahayn in si buuxda looga hortago in xalku ku dhufto dhinacyada, sidaas darteed kala dirida walxaha jihada barbar-dhigga ayaa si lama filaan ah u socon doona. . Dhacdadan awgeed, qoyan qoyan ayaa si aan kala sooc lahayn u soo saara qaybo ka cidhiidhsan ballaca bartilmaameedka. Sidan oo kale, marka la farsameynayo alaabada u baahan kontorool sax ah oo hadda jira, dib-u-soo-saarku waa hooseeyaa saxnadu waa mid aan la isku halayn karin.
Tusaalooyinka Guul-darrooyinka suurtagalka ah ee Etching qoyan
Waa maxay sababta etching qalalan ay ugu habboon tahay micromachining
Sharaxaada Farshaxan La Xidhiidha Etching Qalalan oo ku habboon etching anisotropic waxaa loo isticmaalaa hababka wax soo saarka semiconductor ee u baahan habayn sax ah oo sarreeya. Etching qalalan waxaa badanaa loo tixraacaa sida reactive ion etching (RIE), kaas oo sidoo kale laga yaabo inay ku jiraan plasma etching iyo sputter etching dareen ballaaran, laakiin maqaalkani wuxuu diiradda saari doonaa RIE.
Si loo sharaxo sababta etching anisotropic ay ugu fududahay xoqitaanka qalalan, aan si dhow u eegno habka RIE. Way fududahay in la fahmo iyada oo loo qaybinayo habka xoqidda qalalan iyo xoqidda substrate-ka laba nooc: "Etching kiimikaad" iyo "Etching Jirka".
Etching kiimikaad waxay ku dhacdaa saddex tallaabo. Marka hore, gaasaska falceliska ah ayaa lagu dhejiyaa dusha sare. Alaabooyinka falcelinta ayaa markaa ka sameysma gaaska falcelinta iyo walxaha substrate-ka, iyo ugu dambeyntii alaabooyinka falcelinta waa la nadiifiyaa. Etching jirka ee ku xiga, substrate-ka ayaa si toos ah hoos ugu dhejinaya iyada oo gaaska argon si toos ah loogu dabaqayo substrate-ka.
Etching kiimikadu waxay ku dhacdaa isotropically, halka engeggu jirku uu ku dhici karo anisotropically iyada oo la xakameynayo jihada codsiga gaaska. Jeexitaankan jireed awgeed, xoqidda qalalan waxay u oggolaanaysaa in la xakameeyo jihada etching ka badan kan qoyan.
Qalalan iyo xoqidda qoyan waxay sidoo kale u baahan tahay shuruudo adag oo la mid ah kan xoqidda qoyan, laakiin waxay leedahay soo saarid sare marka loo eego etching qoyan waxayna leedahay waxyaabo badan oo sahlan oo la xakameyn karo. Sidaa darteed, waxaan shaki ku jirin in xoqidda qallalan ay aad ugu habboon tahay wax soo saarka warshadaha.
Waa maxay sababta Etching qoyan weli loogu baahan yahay
Marka aad fahanto etching qalalan ee u muuqda in uu awood badan yahay, waxa laga yaabaa in aad la yaabto sababta etching qoyan weli u jiro. Si kastaba ha ahaatee, sababtu waa sahlan tahay: qoyan qoyan ayaa ka dhigaya badeecada mid jaban.
Farqiga ugu weyn ee u dhexeeya etching qalalan iyo xoqidda qoyan waa kharash. Kiimikooyinka loo isticmaalo xoqidda qoyan ma aha kuwa qaali ah, waxaana la sheegay in qiimaha qalabka laftiisa lagu sheegay ilaa 1/10 ka mid ah qalabka qallalan ee qallalan. Intaa waxaa dheer, wakhtiga habayntu waa gaaban yahay oo substrates badan ayaa laga baaraandegi karaa isku mar, hoos u dhigista kharashka wax soo saarka. Natiijo ahaan, waxaan hoos u dhigi karnaa qiimaha badeecada, taas oo naga siinaysa faa'iido aan ka sarrayno tartamayaashayada. Haddii shuruudaha habayntu aanay sarreyn, shirkado badan ayaa dooran doona etching qoyan wax soo saarka guud ee qallafsan.
Habka etching waxaa loo soo bandhigay hannaan ka ciyaara doorka tignoolajiyada yar yar. Habka xoqitaanka ayaa qiyaas ahaan loo qaybiyaa xoqin qoyan iyo xoqin qallalan. Haddii kharashku muhiim yahay, kii hore ayaa wanaagsan, iyo haddii microprocessing ka hooseeya 1 μm loo baahan yahay, kan dambe ayaa fiican. Fikrad ahaan, habka ayaa la dooran karaa iyadoo lagu salaynayo badeecada la soo saarayo iyo kharashka, halkii mid ka wanaagsan yahay.
Waqtiga boostada: Abriil-16-2024