सिलिकन र सिलिकन कार्बाइड वेफर्स बीच नक्काशी भिन्नताहरू बुझ्दै

सुक्खा नक्काशी प्रक्रियाहरूमा, विशेष गरी प्रतिक्रियाशील आयन इचिङ (RIE), नक्काशी गरिएको सामग्रीको विशेषताहरूले नक्काशी दर र नक्काशी संरचनाहरूको अन्तिम आकारविज्ञान निर्धारण गर्न महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ। को नक्काशी व्यवहार तुलना गर्दा यो विशेष गरी महत्त्वपूर्ण छसिलिकन वेफर्सरसिलिकन कार्बाइड (SiC) वेफर्स। जबकि दुबै अर्धचालक निर्माणमा साझा सामग्रीहरू हुन्, तिनीहरूको विशाल भिन्न भौतिक र रासायनिक गुणहरूले विपरित नक्काशी परिणामहरू निम्त्याउँछ।

सामाग्री गुण तुलना:सिलिकनबनामसिलिकन कार्बाइड

तालिकाबाट, यो स्पष्ट छ कि SiC सिलिकन भन्दा धेरै कडा छ, 9.5 को Mohs कठोरता संग, हीरा (Mohs कठोरता 10) को नजिक। थप रूपमा, SiC ले धेरै ठूलो रासायनिक जडता प्रदर्शन गर्दछ, यसको अर्थ रासायनिक प्रतिक्रियाहरू गुजर्न अत्यधिक विशिष्ट अवस्थाहरू चाहिन्छ।

नक्काशी प्रक्रिया:सिलिकनबनामसिलिकन कार्बाइड

RIE नक्काशीले भौतिक बमबारी र रासायनिक प्रतिक्रिया दुवै समावेश गर्दछ। सिलिकन जस्ता सामग्रीहरूको लागि, जुन कम कडा र अधिक रासायनिक प्रतिक्रियाशील हुन्छ, प्रक्रियाले कुशलतापूर्वक काम गर्दछ। सिलिकनको रासायनिक प्रतिक्रियाले फ्लोरिन वा क्लोरीन जस्ता प्रतिक्रियाशील ग्यासहरूको सम्पर्कमा आउँदा सजिलो नक्काशीको लागि अनुमति दिन्छ, र आयनहरूद्वारा भौतिक बमबारीले सिलिकन जालीमा कमजोर बन्धनहरूलाई सजिलैसँग बाधा पुर्‍याउन सक्छ।

यसको विपरित, SiC ले नक्कली प्रक्रियाको भौतिक र रासायनिक पक्षहरूमा महत्त्वपूर्ण चुनौतीहरू प्रस्तुत गर्दछ। SiC को भौतिक बमबारीले यसको उच्च कठोरताको कारणले कम प्रभाव पार्छ, र Si-C कोभ्यालेन्ट बन्डहरूमा धेरै उच्च बन्ड ऊर्जाहरू छन्, यसको मतलब तिनीहरू तोड्न धेरै गाह्रो छन्। SiC को उच्च रासायनिक जडताले समस्यालाई थप जटिल बनाउँछ, किनकि यसले सामान्य नक्काशी ग्यासहरूसँग सजिलैसँग प्रतिक्रिया गर्दैन। नतिजाको रूपमा, पातलो हुँदाहुँदै पनि, एक SiC वेफरले सिलिकन वेफरको तुलनामा धेरै बिस्तारै र असमान रूपमा खोक्छ।

सिलिकन किन SiC भन्दा छिटो Etch गर्छ?

सिलिकन वेफर्सहरू नक्काशी गर्दा, सामग्रीको कम कठोरता र अधिक प्रतिक्रियाशील प्रकृतिले 675 µm सिलिकन जस्ता बाक्लो वेफरहरूको लागि पनि चिल्लो, छिटो प्रक्रियामा परिणाम दिन्छ। जे होस्, पातलो SiC वेफर्स (350 µm) नक्काशी गर्दा, सामग्रीको कठोरता र Si-C बन्डहरू तोड्न कठिनाइको कारण नक्काशी प्रक्रिया अझ गाह्रो हुन्छ।

थप रूपमा, SiC को ढिलो नक्काशीलाई यसको उच्च थर्मल चालकतालाई श्रेय दिन सकिन्छ। SiC ले तातो छिट्टै फैलाउँछ, स्थानीयकृत ऊर्जा घटाउँछ जसले अन्यथा नक्काशी प्रतिक्रियाहरू चलाउन मद्दत गर्दछ। यो रासायनिक बन्धन तोड्न मद्दत गर्न थर्मल प्रभावहरूमा निर्भर प्रक्रियाहरूको लागि विशेष गरी समस्याग्रस्त छ।

SiC को नक्काशी दर

SiC को नक्काशी दर सिलिकन को तुलना मा उल्लेखनीय ढिलो छ। इष्टतम अवस्थामा, SiC नक्काशी दर लगभग 700 nm प्रति मिनेटमा पुग्न सक्छ, तर सामग्रीको कठोरता र रासायनिक स्थिरताका कारण यो दर बढाउन चुनौतीपूर्ण छ। नक्काशीको गति बढाउने कुनै पनि प्रयासले नक्काशीको एकरूपता वा सतहको गुणस्तरमा सम्झौता नगरी भौतिक बमबारी तीव्रता र प्रतिक्रियाशील ग्यासको संरचनालाई ध्यानपूर्वक सन्तुलनमा राख्नुपर्छ।

SiC Etching को लागि मास्क तहको रूपमा SiO₂ प्रयोग गर्दै

SiC Eching द्वारा उत्पन्न चुनौतिहरूको लागि एक प्रभावकारी समाधान एक मजबूत मास्क तहको प्रयोग हो, जस्तै SiO₂ को बाक्लो तह। SiO₂ प्रतिक्रियाशील आयन नक्काशी वातावरणको लागि अधिक प्रतिरोधी छ, अन्तर्निहित SiC लाई अनावश्यक नक्काशीबाट बचाउँछ र नक्काशी संरचनाहरूमा राम्रो नियन्त्रण सुनिश्चित गर्दछ।

बाक्लो SiO₂ मास्क तहको छनोटले भौतिक बमबारी र SiC को सीमित रासायनिक प्रतिक्रिया विरुद्ध पर्याप्त सुरक्षा प्रदान गर्दछ, जसले थप सुसंगत र सटीक नक्काशी परिणामहरू निम्त्याउँछ।

निष्कर्षमा, चरम कठोरता, उच्च बन्धन ऊर्जा, र सामग्रीको रासायनिक जडतालाई ध्यानमा राख्दै, SiC वेफर्सलाई सिलिकनको तुलनामा अधिक विशेष दृष्टिकोणहरू चाहिन्छ। SiO₂ जस्ता उपयुक्त मास्क तहहरू प्रयोग गरेर र RIE प्रक्रियालाई अनुकूलन गर्नाले नक्काशी प्रक्रियामा यी केही कठिनाइहरू हटाउन मद्दत गर्न सक्छ।

Semicorex ले उच्च-गुणस्तरका कम्पोनेन्टहरू प्रदान गर्दछ जस्तैनक्काशी रिंग, स्नान हेड, etching वा ion implantation को लागी। यदि तपाइँसँग कुनै सोधपुछ छ वा थप विवरणहरू चाहिन्छ भने, कृपया हामीलाई सम्पर्क गर्न नहिचकिचाउनुहोस्।

सम्पर्क फोन # +86-13567891907

इमेल: sales@semicorex.com