உலர் பொறித்தல் செயல்முறை பொதுவாக நான்கு அடிப்படை நிலைகளைக் கொண்டுள்ளது: பொறிப்பதற்கு முன், பகுதி பொறித்தல், வெறும் பொறித்தல் மற்றும் மேல் பொறித்தல். முக்கிய குணாதிசயங்கள் பொறித்தல் விகிதம், தேர்ந்தெடுக்கும் திறன், முக்கிய பரிமாணம், சீரான தன்மை மற்றும் இறுதிப்புள்ளி கண்டறிதல்.
படம் 2 பகுதி பொறித்தல்
படம் 3 பொறித்தல்
படம் 4 ஓவர் எச்சிங்
(1) பொறித்தல் விகிதம்: ஒரு யூனிட் நேரத்திற்கு அகற்றப்பட்ட பொறிக்கப்பட்ட பொருளின் ஆழம் அல்லது தடிமன்.
படம் 5 பொறித்தல் வீத வரைபடம்
(2) தேர்ந்தெடுப்பு: வெவ்வேறு செதுக்கல் பொருட்களின் செதுக்கல் விகிதங்களின் விகிதம்.
படம் 6 தெரிவுநிலை வரைபடம்
(3) முக்கியமான பரிமாணம்: செதுக்குதல் முடிந்ததும் ஒரு குறிப்பிட்ட பகுதியில் உள்ள வடிவத்தின் அளவு.
படம் 7 முக்கியமான பரிமாண வரைபடம்
(4) சீரான தன்மை: சிடியின் முழு வரைபடத்தால் பொதுவாக வகைப்படுத்தப்படும் கிரிட்டிகல் எச்சிங் பரிமாணத்தின் (சிடி) சீரான தன்மையை அளவிட, சூத்திரம்: U=(அதிகபட்சம்-நிமிடம்)/2*AVG.
படம் 8 சீரான திட்ட வரைபடம்
(5) இறுதிப் புள்ளி கண்டறிதல்: பொறித்தல் செயல்பாட்டின் போது, ஒளியின் தீவிரத்தின் மாற்றம் தொடர்ந்து கண்டறியப்படுகிறது. ஒரு குறிப்பிட்ட ஒளியின் தீவிரம் கணிசமாக உயரும் போது அல்லது குறையும் போது, ஒரு குறிப்பிட்ட அடுக்கு பட செதுக்குதல் முடிந்ததைக் குறிக்க பொறித்தல் நிறுத்தப்படும்.
படம் 9 முடிவுப் புள்ளி திட்ட வரைபடம்
உலர் செதுக்கலில், வாயு அதிக அதிர்வெண் (முக்கியமாக 13.56 மெகா ஹெர்ட்ஸ் அல்லது 2.45 ஜிகாஹெர்ட்ஸ்) மூலம் தூண்டப்படுகிறது. 1 முதல் 100 Pa அழுத்தத்தில், அதன் சராசரி இலவச பாதை பல மில்லிமீட்டர் முதல் பல சென்டிமீட்டர் வரை இருக்கும். உலர் செதுக்கலில் மூன்று முக்கிய வகைகள் உள்ளன:
•உடல் உலர் பொறித்தல்: துரிதப்படுத்தப்பட்ட துகள்கள் செதில் மேற்பரப்பை உடல் ரீதியாக அணிகின்றன
•இரசாயன உலர் பொறித்தல்: வாயு செதில் மேற்பரப்புடன் வேதியியல் ரீதியாக வினைபுரிகிறது
•இரசாயன உடல் உலர் பொறித்தல்: இரசாயன பண்புகளுடன் கூடிய இயற்பியல் பொறித்தல் செயல்முறை
1. அயன் கற்றை பொறித்தல்
அயன் கற்றை பொறித்தல் (Ion Beam Etching) என்பது ஒரு இயற்பியல் உலர் செயலாக்க செயல்முறையாகும், இது பொருள் மேற்பரப்பை கதிர்வீச்சு செய்ய சுமார் 1 முதல் 3 keV ஆற்றல் கொண்ட உயர் ஆற்றல் கொண்ட ஆர்கான் அயன் கற்றையைப் பயன்படுத்துகிறது. அயனி கற்றையின் ஆற்றல் அதன் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது மற்றும் மேற்பரப்புப் பொருளை அகற்றுகிறது. செங்குத்து அல்லது சாய்ந்த சம்பவ அயன் கற்றைகளின் விஷயத்தில் பொறித்தல் செயல்முறை அனிசோட்ரோபிக் ஆகும். இருப்பினும், தேர்ந்தெடுக்கும் திறன் இல்லாததால், வெவ்வேறு நிலைகளில் உள்ள பொருட்களுக்கு இடையே தெளிவான வேறுபாடு இல்லை. உருவாக்கப்பட்ட வாயுக்கள் மற்றும் பொறிக்கப்பட்ட பொருட்கள் வெற்றிட பம்ப் மூலம் தீர்ந்துவிடும், ஆனால் எதிர்வினை பொருட்கள் வாயுக்கள் அல்ல என்பதால், துகள்கள் செதில் அல்லது அறை சுவர்களில் டெபாசிட் செய்யப்படுகின்றன.
துகள்கள் உருவாவதைத் தடுக்க, இரண்டாவது வாயுவை அறைக்குள் அறிமுகப்படுத்தலாம். இந்த வாயு ஆர்கான் அயனிகளுடன் வினைபுரிந்து இயற்பியல் மற்றும் இரசாயன பொறிப்பு செயல்முறையை ஏற்படுத்தும். வாயுவின் ஒரு பகுதி மேற்பரப்புப் பொருட்களுடன் வினைபுரியும், ஆனால் அது மெருகூட்டப்பட்ட துகள்களுடன் வினைபுரிந்து வாயு துணை தயாரிப்புகளை உருவாக்கும். இந்த முறையால் கிட்டத்தட்ட அனைத்து வகையான பொருட்களையும் பொறிக்க முடியும். செங்குத்து கதிர்வீச்சு காரணமாக, செங்குத்து சுவர்களில் உள்ள உடைகள் மிகவும் சிறியது (உயர் அனிசோட்ரோபி). இருப்பினும், அதன் குறைந்த தேர்வுத்திறன் மற்றும் மெதுவான பொறித்தல் வீதம் காரணமாக, தற்போதைய குறைக்கடத்தி உற்பத்தியில் இந்த செயல்முறை அரிதாகவே பயன்படுத்தப்படுகிறது.
2. பிளாஸ்மா பொறித்தல்
பிளாஸ்மா பொறித்தல் என்பது ஒரு முழுமையான இரசாயன பொறித்தல் செயல்முறையாகும், இது இரசாயன உலர் எச்சிங் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. அதன் நன்மை என்னவென்றால், இது செதில் மேற்பரப்பில் அயனி சேதத்தை ஏற்படுத்தாது. பொறிப்பு வாயுவில் செயலில் உள்ள இனங்கள் சுதந்திரமாக நகரும் மற்றும் பொறித்தல் செயல்முறை ஐசோட்ரோபிக் என்பதால், இந்த முறை முழு பட அடுக்கையும் அகற்றுவதற்கு ஏற்றது (உதாரணமாக, வெப்ப ஆக்சிஜனேற்றத்திற்குப் பிறகு பின் பக்கத்தை சுத்தம் செய்தல்).
கீழ்நிலை உலை என்பது பொதுவாக பிளாஸ்மா பொறிக்கப் பயன்படும் ஒரு வகை உலை ஆகும். இந்த உலையில், பிளாஸ்மா 2.45GHz உயர் அதிர்வெண் மின்சார புலத்தில் தாக்க அயனியாக்கம் மூலம் உருவாக்கப்படுகிறது மற்றும் செதில் இருந்து பிரிக்கப்படுகிறது.
வாயு வெளியேற்ற பகுதியில், ஃப்ரீ ரேடிக்கல்கள் உட்பட, தாக்கம் மற்றும் உற்சாகம் காரணமாக பல்வேறு துகள்கள் உருவாக்கப்படுகின்றன. ஃப்ரீ ரேடிக்கல்கள் நடுநிலை அணுக்கள் அல்லது நிறைவுறா எலக்ட்ரான்களைக் கொண்ட மூலக்கூறுகள், எனவே அவை அதிக வினைத்திறன் கொண்டவை. பிளாஸ்மா பொறித்தல் செயல்பாட்டில், டெட்ராஃப்ளூரோமீத்தேன் (CF4) போன்ற சில நடுநிலை வாயுக்கள் பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அவை அயனியாக்கம் அல்லது சிதைவு மூலம் செயலில் உள்ள உயிரினங்களை உருவாக்க வாயு வெளியேற்ற பகுதியில் அறிமுகப்படுத்தப்படுகின்றன.
எடுத்துக்காட்டாக, CF4 வாயுவில், அது வாயு வெளியேற்றப் பகுதியில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டு ஃவுளூரின் தீவிரவாதிகள் (F) மற்றும் கார்பன் டைபுளோரைடு மூலக்கூறுகள் (CF2) ஆகியவற்றில் சிதைகிறது. இதேபோல், ஆக்ஸிஜனை (O2) சேர்ப்பதன் மூலம் ஃப்ளோரின் (F) CF4 இலிருந்து சிதைக்கப்படலாம்.
2 CF4 + O2 —> 2 COF2 + 2 F2
ஃவுளூரின் மூலக்கூறு வாயு வெளியேற்ற பகுதியின் ஆற்றலின் கீழ் இரண்டு சுயாதீன ஃவுளூரின் அணுக்களாகப் பிரிக்கப்படலாம், அவை ஒவ்வொன்றும் ஒரு ஃவுளூரின் ஃப்ரீ ரேடிக்கல் ஆகும். ஒவ்வொரு ஃவுளூரின் அணுவும் ஏழு வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டிருப்பதால், ஒரு மந்த வாயுவின் மின்னணு கட்டமைப்பை அடைய முனைகிறது, அவை அனைத்தும் மிகவும் வினைத்திறன் கொண்டவை. நியூட்ரல் ஃப்ளோரின் ஃப்ரீ ரேடிக்கல்களுடன் கூடுதலாக, வாயு வெளியேற்றப் பகுதியில் CF+4, CF+3, CF+2, போன்ற சார்ஜ் துகள்கள் இருக்கும். பின்னர், இந்த துகள்கள் மற்றும் ஃப்ரீ ரேடிக்கல்கள் அனைத்தும் செராமிக் குழாய் வழியாக செதுக்கும் அறைக்குள் அறிமுகப்படுத்தப்படுகின்றன.
சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களை பிரித்தெடுத்தல் கிராட்டிங் மூலம் தடுக்கலாம் அல்லது நடுநிலை மூலக்கூறுகளை உருவாக்கும் செயல்பாட்டில் மீண்டும் ஒருங்கிணைத்து செதுக்கும் அறையில் அவற்றின் நடத்தையை கட்டுப்படுத்தலாம். ஃவுளூரின் ஃப்ரீ ரேடிக்கல்களும் பகுதியளவு மறுசேர்க்கைக்கு உட்படும், ஆனால் பொறிப்பு அறைக்குள் நுழையும் அளவுக்கு சுறுசுறுப்பாக உள்ளன, செதில் மேற்பரப்பில் வேதியியல் ரீதியாக வினைபுரிந்து பொருள் அகற்றும். மற்ற நடுநிலை துகள்கள் பொறித்தல் செயல்பாட்டில் பங்கேற்காது மற்றும் எதிர்வினை தயாரிப்புகளுடன் சேர்த்து உட்கொள்ளப்படுகின்றன.
பிளாஸ்மா எச்சிங்கில் பொறிக்கக்கூடிய மெல்லிய படங்களின் எடுத்துக்காட்டுகள்:
• சிலிக்கான்: Si + 4F—> SiF4
• சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு: SiO2 + 4F—> SiF4 + O2
• சிலிக்கான் நைட்ரைடு: Si3N4 + 12F—> 3SiF4 + 2N2
3. எதிர்வினை அயனி பொறித்தல் (RIE)
எதிர்வினை அயனி பொறித்தல் என்பது ஒரு இரசாயன-உடல் பொறித்தல் செயல்முறையாகும், இது தேர்ந்தெடுப்பு, பொறித்தல் சுயவிவரம், பொறித்தல் வீதம், சீரான தன்மை மற்றும் மீண்டும் மீண்டும் செய்யக்கூடிய தன்மை ஆகியவற்றை மிகத் துல்லியமாகக் கட்டுப்படுத்த முடியும். இது ஐசோட்ரோபிக் மற்றும் அனிசோட்ரோபிக் செதுக்கல் சுயவிவரங்களை அடைய முடியும், எனவே குறைக்கடத்தி உற்பத்தியில் பல்வேறு மெல்லிய படங்களை உருவாக்குவதற்கான மிக முக்கியமான செயல்முறைகளில் ஒன்றாகும்.
RIE இன் போது, செதில் உயர் அதிர்வெண் மின்முனையில் (HF மின்முனை) வைக்கப்படுகிறது. தாக்க அயனியாக்கம் மூலம், ஒரு பிளாஸ்மா உருவாக்கப்படுகிறது, இதில் இலவச எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட அயனிகள் உள்ளன. HF மின்முனைக்கு நேர்மறை மின்னழுத்தம் பயன்படுத்தப்பட்டால், இலவச எலக்ட்ரான்கள் மின்முனையின் மேற்பரப்பில் குவிந்து, அவற்றின் எலக்ட்ரான் தொடர்பு காரணமாக மீண்டும் மின்முனையை விட்டு வெளியேற முடியாது. எனவே, மின்முனைகள் -1000V (பயாஸ் மின்னழுத்தம்) க்கு சார்ஜ் செய்யப்படுகின்றன, இதனால் மெதுவான அயனிகள் வேகமாக மாறும் மின்சார புலத்தை எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மின்முனைக்கு பின்பற்ற முடியாது.
அயன் செதுக்கலின் போது (RIE), அயனிகளின் சராசரி இலவச பாதை அதிகமாக இருந்தால், அவை செங்குத்துத் திசையில் செதில் மேற்பரப்பைத் தாக்கும். இந்த வழியில், துரிதப்படுத்தப்பட்ட அயனிகள் பொருளை நாக் அவுட் செய்து, இயற்பியல் பொறித்தல் மூலம் ஒரு இரசாயன எதிர்வினையை உருவாக்குகின்றன. பக்கவாட்டு பக்கச்சுவர்கள் பாதிக்கப்படாததால், எட்ச் சுயவிவரம் அனிசோட்ரோபிக் மற்றும் மேற்பரப்பு தேய்மானம் சிறியதாக இருக்கும். இருப்பினும், தேர்வுத்திறன் மிக அதிகமாக இல்லை, ஏனெனில் உடல் பொறித்தல் செயல்முறையும் ஏற்படுகிறது. கூடுதலாக, அயனிகளின் முடுக்கம் செதில் மேற்பரப்பில் சேதத்தை ஏற்படுத்துகிறது, அதை சரிசெய்ய வெப்ப அனீலிங் தேவைப்படுகிறது.
பொறித்தல் செயல்முறையின் வேதியியல் பகுதியானது ஃப்ரீ ரேடிக்கல்கள் மேற்பரப்புடன் வினைபுரிகிறது மற்றும் அயனிகள் பொருளை உடல் ரீதியாக தாக்குவதால் அது செதில் அல்லது அறையின் சுவர்களில் மீண்டும் படியாமல், அயன் கற்றை பொறித்தல் போன்ற மறுவடிவமைப்பு நிகழ்வைத் தவிர்க்கிறது. பொறிப்பு அறையில் வாயு அழுத்தத்தை அதிகரிக்கும் போது, அயனிகளின் சராசரி இலவச பாதை குறைக்கப்படுகிறது, இது அயனிகள் மற்றும் வாயு மூலக்கூறுகளுக்கு இடையிலான மோதல்களின் எண்ணிக்கையை அதிகரிக்கிறது, மேலும் அயனிகள் வெவ்வேறு திசைகளில் சிதறடிக்கப்படுகின்றன. இது குறைவான திசை பொறிப்பை விளைவிக்கிறது, பொறித்தல் செயல்முறையை அதிக இரசாயனமாக்குகிறது.
அனிசோட்ரோபிக் எட்ச் சுயவிவரங்கள் சிலிக்கான் பொறிப்பின் போது பக்கச்சுவர்களை செயலிழக்கச் செய்வதன் மூலம் அடையப்படுகின்றன. பொறிக்கப்பட்ட அறைக்குள் ஆக்ஸிஜன் அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது, அங்கு அது பொறிக்கப்பட்ட சிலிக்கானுடன் வினைபுரிந்து சிலிக்கான் டை ஆக்சைடை உருவாக்குகிறது, இது செங்குத்து பக்கச்சுவர்களில் வைக்கப்படுகிறது. அயனி குண்டுவீச்சு காரணமாக, கிடைமட்ட பகுதிகளில் உள்ள ஆக்சைடு அடுக்கு அகற்றப்பட்டு, பக்கவாட்டு பொறித்தல் செயல்முறை தொடர அனுமதிக்கிறது. இந்த முறை எட்ச் சுயவிவரத்தின் வடிவத்தையும் பக்கச்சுவர்களின் செங்குத்தான தன்மையையும் கட்டுப்படுத்தலாம்.
அழுத்தம், எச்எஃப் ஜெனரேட்டர் சக்தி, செயல்முறை வாயு, உண்மையான வாயு ஓட்ட விகிதம் மற்றும் செதில் வெப்பநிலை போன்ற காரணிகளால் எட்ச் வீதம் பாதிக்கப்படுகிறது, மேலும் அதன் மாறுபாடு வரம்பு 15% க்கும் குறைவாக வைக்கப்படுகிறது. அனிசோட்ரோபி HF சக்தியை அதிகரிப்பதன் மூலம் அதிகரிக்கிறது, அழுத்தம் குறைகிறது மற்றும் வெப்பநிலை குறைகிறது. பொறித்தல் செயல்முறையின் சீரான தன்மை வாயு, மின்முனை இடைவெளி மற்றும் மின்முனை பொருள் ஆகியவற்றால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. மின்முனை தூரம் மிகவும் சிறியதாக இருந்தால், பிளாஸ்மாவை சமமாக சிதறடிக்க முடியாது, இதன் விளைவாக சீரான தன்மை இல்லை. பிளாஸ்மா ஒரு பெரிய அளவில் விநியோகிக்கப்படுவதால், மின்முனை தூரத்தை அதிகரிப்பது செதுக்கல் விகிதத்தைக் குறைக்கிறது. கார்பன் விருப்பமான எலக்ட்ரோடு பொருளாகும், ஏனெனில் அது ஒரு சீரான வடிகட்டப்பட்ட பிளாஸ்மாவை உருவாக்குகிறது, இதனால் செதில்களின் விளிம்பு செதில்களின் மையத்தைப் போலவே பாதிக்கப்படுகிறது.
தேர்வு மற்றும் செதுக்கல் விகிதத்தில் செயல்முறை வாயு முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. சிலிக்கான் மற்றும் சிலிக்கான் சேர்மங்களுக்கு, ஃப்ளோரின் மற்றும் குளோரின் முக்கியமாக செதுக்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. பொருத்தமான வாயுவைத் தேர்ந்தெடுப்பது, வாயு ஓட்டம் மற்றும் அழுத்தத்தை சரிசெய்தல் மற்றும் செயல்பாட்டில் வெப்பநிலை மற்றும் சக்தி போன்ற பிற அளவுருக்களைக் கட்டுப்படுத்துவது விரும்பிய எட்ச் வீதம், தேர்ந்தெடுப்பு மற்றும் சீரான தன்மையை அடையலாம். இந்த அளவுருக்களின் தேர்வுமுறை பொதுவாக வெவ்வேறு பயன்பாடுகள் மற்றும் பொருட்களுக்கு சரிசெய்யப்படுகிறது.
பொறித்தல் செயல்முறை ஒரு வாயு, வாயு கலவை அல்லது நிலையான செயல்முறை அளவுருக்கள் மட்டுமே அல்ல. எடுத்துக்காட்டாக, பாலிசிலிக்கானில் உள்ள நேட்டிவ் ஆக்சைடை முதலில் அதிக எட்ச் வீதம் மற்றும் குறைந்த தேர்வுத்திறன் மூலம் அகற்றலாம், அதே சமயம் பாலிசிலிக்கானை அடிப்படை அடுக்குகளுடன் ஒப்பிடும்போது அதிக தேர்ந்தெடுப்புடன் பின்னர் பொறிக்க முடியும்.
—————————————————————————————————————————— ———————————
செமிசெரா வழங்க முடியும்கிராஃபைட் பாகங்கள், மென்மையான/கடுமையான உணர்வு, சிலிக்கான் கார்பைடு பாகங்கள்,CVD சிலிக்கான் கார்பைடு பாகங்கள்,மற்றும்SiC/TaC பூசப்பட்ட பாகங்கள் 30 நாட்களில்.
மேலே உள்ள குறைக்கடத்தி தயாரிப்புகளில் நீங்கள் ஆர்வமாக இருந்தால்,முதல் முறையாக எங்களை தொடர்பு கொள்ள தயங்க வேண்டாம்.
தொலைபேசி: +86-13373889683
WhatsAPP:+86-15957878134
Email: sales01@semi-cera.com
இடுகை நேரம்: செப்-12-2024