Kuru Aşındırma ve Islak Aşındırmanın Artıları ve Eksileri Nelerdir?

1. Kuru ve Islak Aşındırma Nedir?

Kuru aşındırma, katı malzemeyi levha yüzeyine aşındırmak için plazma veya reaktif gazlar kullanmak yerine herhangi bir sıvı içermeyen bir tekniktir. Bu yöntem, ıslak dağlamanın kullanılamadığı DRAM ve Flash bellek gibi çoğu çip ürününün üretiminde vazgeçilmezdir. Öte yandan ıslak aşındırma, katı malzemenin levha yüzeyine aşındırılması için sıvı kimyasal çözeltilerin kullanılmasını içerir. Tüm çip ürünlerine evrensel olarak uygulanamasa da, ıslak dağlama, levha düzeyinde paketleme, MEMS, optoelektronik cihazlar ve fotovoltaiklerde yaygın olarak kullanılmaktadır.

2. Kuru ve Yaş Aşındırmanın Özellikleri Nelerdir?

Öncelikle izotropik ve anizotropik gravür kavramlarını açıklayalım. İzotropik aşındırma, bir taş sakin suya atıldığında dalgaların eşit şekilde yayılmasına benzer şekilde, aynı düzlem üzerinde tüm yönlerde eşit olan bir aşındırma hızını ifade eder. Anizotropik aşındırma, aşındırma hızının aynı düzlem üzerinde farklı yönlerde değişmesi anlamına gelir.

Islak aşındırma izotropiktir. Plaka, aşındırma çözeltisiyle temas ettiğinde, aşağıya doğru aşındırırken aynı zamanda yanal aşındırmaya da neden olur. Bu yanal gravür, belirlenen çizgi genişliğini etkileyerek önemli gravür sapmalarına yol açabilir. Bu nedenle, ıslak dağlamanın aşındırma şekilleri için hassas bir şekilde kontrol edilmesi zordur, bu da onu 2 mikrometreden küçük özellikler için daha az uygun hale getirir.

Buna karşılık, kuru aşındırma, aşındırma şeklinin daha hassas bir şekilde kontrol edilmesini sağlar ve daha esnek aşındırma yöntemleri sunar. Kuru aşındırma hem izotropik hem de anizotropik aşındırma elde edebilir. Anizotropik aşındırma, konik (açı <90 derece) ve dikey profiller (açı ≈90 derece) üretebilir.

Özetlemek gerekirse:

1.1 Kuru Dağlamanın Avantajları (örneğin, RIE)

Yönlülük: Dikey yan duvarlar ve yüksek en boy oranlarıyla sonuçlanan yüksek yönlülük elde edilebilir.

Seçicilik: Belirli aşındırma gazlarını ve parametrelerini seçerek aşındırma seçiciliğini optimize edebilir.

Yüksek Çözünürlük: İnce özellikler ve derin kanal kazıma için uygundur.

1.2 Islak Dağlamanın Avantajları

Basitlik ve Uygun Maliyet: Aşındırma sıvıları ve ekipmanları genellikle kuru aşındırma için kullanılanlardan daha ekonomiktir.

Tekdüzelik: Tüm plaka boyunca eşit dağlama sağlar.

Karmaşık Ekipman Gerekmez: Tipik olarak yalnızca daldırma banyosu veya döndürerek kaplama ekipmanı gerektirir.

3. Kuru ve Islak Aşındırma Arasında Seçim Yapmak

İlk olarak, talaş ürününün işlem gereksinimlerine bağlı olarak, aşındırma görevini yalnızca kuru aşındırma gerçekleştirebiliyorsa, kuru aşındırmayı seçin. Hem kuru hem de ıslak aşındırma gereksinimleri karşılayabiliyorsa, maliyet etkinliği nedeniyle genellikle ıslak aşındırma tercih edilir. Çizgi genişliği veya dikey/konik açılar üzerinde hassas kontrol gerekiyorsa kuru gravürü tercih edin.

Ancak bazı özel yapıların ıslak aşındırma kullanılarak aşındırılması gerekir. Örneğin MEMS'te kazınmış silikonun ters piramit yapısı yalnızca ıslak aşındırma yoluyla elde edilebilir.**