Goresan Isotropik dan Goresan Anisotropik Wafer Silikon

Goresan Isotropik dan Goresan Anisotropik Wafer Silikon

PAM-XIAMEN boleh menyediakan wafer silikon etsa dalam jenis P dan jenis N, spesifikasi lanjut sila lihat:https://www.powerwaywafer.com/silicon-wafer/etching-wafer.html. Goresan wafer silikon dibahagikan kepada isotropi dan anisotropi, ditunjukkan seperti Rajah 1. Goresan isotropi bermaksud kadar goresan silikon dalam semua arah adalah sama semasa proses goresan, dan hasil goresan biasanya merupakan struktur berbentuk alur; Anisotropi adalah bertentangan, yang bermaksud bahawa hanya arah menegak silikon yang terukir semasa proses etsa, dan arah sisi tidak terukir. Vias silikon melalui yang sesuai untuk pembungkusan 3-D boleh dibuat dengan etsa anisotropik.

Skema Etsa Isotropik dan Anisotropik

Rajah 1 Skema Goresan Isotropik dan Anisotropik

Silikon boleh terukir terutamanya oleh gas yang mengandungi halogen, seperti Cl2. Walaupun ia boleh memastikan tahap anisotropi yang tinggi dalam etsa, kadar etsanya adalah rendah. Kita boleh menggunakan gas yang mengandungi Br, seperti Br2 dan HBr, tetapi ia mempunyai kadar etsa yang lebih rendah. Jika ia terlalu rendah, sisa akan dimendapkan pada permukaan silikon selepas etsa. Oleh itu, kebanyakan penyelidik menggunakan gas kimia berasaskan fluorin (F) untuk mengetsa silikon, tetapi atom fluorin bertindak balas secara spontan dengan bahan silikon, mengakibatkan etsa isotropik.

1. Apakah Perbezaan antara Isotropik dan Anisotropik Etsa Berbeza?

Wafer silikon mempunyai struktur kekisi kristal tunggal yang berulang dalam semua arah, tetapi dengan ketumpatan yang berbeza dalam setiap arah. Satah menegak mengandungi bilangan atom silikon yang berbeza daripada satah pepenjuru. Ini bermakna etsa dengan etsa tertentu adalah lebih perlahan dalam arah dengan lebih banyak atom dan lebih pantas dalam arah dengan atom yang lebih sedikit.

Etchants yang digunakan untuk etsa isotropik, seperti asid hidrofluorik, goresan pada kadar yang sama dalam semua arah, bebas daripada ketumpatan atom silikon. Untuk etsa yang digunakan untuk goresan anisotropik, seperti kalium hidroksida (KOH), kadar goresan bergantung pada bilangan atom silikon dalam satah kekisi, jadi perbezaan kadar goresan anisotropik mengikut arah bergantung pada satah membolehkan kawalan yang lebih baik Bentuk terukir ke dalam silikon wafer. Dengan orientasi wafer silikon yang sepadan, goresan boleh ditetapkan masa untuk menghasilkan sisi lurus atau bersudut dan sudut tajam. Goresan di bawah topeng boleh dikurangkan.

2. Bagaimana Menggunakan Etsa Isotropik dan Anisotropik dalam Pembuatan Semikonduktor?

Etsa isotropik lebih sukar dikawal daripada etsa anisotropik, tetapi ia lebih cepat. Semasa peringkat awal fabrikasi wafer silikon, ciri-ciri besar terukir ke dalam silikon. Pada peringkat fabrikasi ini, kadar goresan adalah penting untuk kemudahan pemprosesan. Goresan isotropik digunakan untuk mencipta bentuk besar ini dengan cepat dengan sudut bulat. Walaupun jurutera proses dan pengendali kurang mengawal bentuk ciri yang terukir, kawalan suhu dan kepekatan yang tepat masih penting untuk memastikan bentuk bulat yang sama dihasilkan pada wafer yang diproses dalam kelompok yang berbeza.

Selepas menggores bentuk besar dengan proses isotropik, struktur mikro dan laluan logam memerlukan kawalan yang lebih baik ke atas butiran. Goresan anisotropik menyediakan kawalan ini selagi struktur kekisi wafer silikon berorientasikan dengan betul. Goresan KOH anisotropik boleh dipercayai dan mudah dikawal. Ia boleh digunakan untuk mencipta bentuk tepat dan bermata lurus yang diperlukan untuk produk semikonduktor akhir. Kawalan suhu dan kepekatan etchant yang tepat adalah lebih penting untuk etsa anisotropik. Parameter proses ini sangat mempengaruhi kadar goresan dalam semua arah, sekali gus menjejaskan bentuk akhir goresan.

powerwaywafer

Untuk maklumat lebih lanjut, sila hubungi kami melalui e-mel di [email protected] dan [email protected].

Kongsi catatan ini