Effekten av Etching på Metallic mikrostrukturer

Effekten av Etching på Metallic mikrostrukturer


Søknadsprosessen tynne metalliske filmer er en viktig del av halvledere og magnetisme bransjer. De to hovedtyper av behandlingen involverer vekst av metalliske filmer og etsing av metalliske filmer. Vekst innebærer avsetning av et metallisk materiale ved en fremgangsmåte, slik som fordampning eller sputtering. Etsing er den motsatte prosess, og innebærer å fjerne selektivt materiale ved eksponering til en viss kjemisk eller ved å bombardere den med materiale ioniserte gassmolekyler.

etsning

Etsing er den selektive fjerning av materiale. Det er to hovedmåter å etse materiale. En kjemisk ets blir ofte brukt for selektivt å fjerne en viss materiale og samtidig la andre arealer av prøven intakt. Et eksempel er bruken av fluss-syre for selektivt å fjerne silisiumdioksyd. En annen måte å etse er å plassere prøven i et vakuumkammer og deretter innføre en gass, slik som argon. Den argon blir deretter ionisert av et sett av elektroder og akselerert mot prøven. Ioner bombardere prøven og fjerne materiale. Siden alle deler av prøven bombarderes, er det ikke en selektiv etsing, og alle flater utsatt vil ha fjernet materiale.

Reduksjon i metalltykkelse

Eksponere en hvilken som helst metallisk prøven til et etse vil redusere prøvens tykkelse. Dette er ofte det ønskede resultatet av etse. For å fjerne en viss mengde av materialet, må det metall som skal utsettes for etse for en fast tidsperiode, for eksempel ett minutt. Tykkelsen må så bli målt for å få en etsehastighet, for eksempel 10 nanometer per sekund.

film Ruhet

Selv om målet med en etse er å redusere metalltykkelse, dette normalt kommer til en pris. Den metalliske film ruhet kan være en svært viktig kvantitet og er vanligvis målt med en enhet som kalles en atommikroskop. Generelt, jo lenger et materiale etses, jo større metallfilm ruhet blir.

Korn størrelse

Metalliske filmer består av mange millioner av små korn som er typisk i størrelsesområdet 5 til 100 nanometer. Som metalliske filmer er etset, kan den gjennomsnittlige størrelsen av kornstørrelsen reduseres, men dette er sterkt avhengig av type etse, etse tid og etse stilling dersom det er et ion etse.