Teicneolaíocht Eitseála Tirim a Thuiscint sa Tionscal Leathsheoltóra

Tagraíonn eitseáil don teicníc a bhaineann le hábhar a bhaint go roghnach trí bhealaí fisiceacha nó ceimiceacha chun na patrúin struchtúracha deartha a bhaint amach.

Faoi láthair, úsáideann go leor feistí leathsheoltóra struchtúir feiste mesa, a chruthaítear go príomha trí dhá chineál eitseála:eitseáil fliuch agus eitseáil tirim. Cé go bhfuil ról suntasach ag an eitseáil fliuch simplí agus tapa i ndéantúsaíocht gléas leathsheoltóra, tá míbhuntáistí dúchasacha aige mar eitseáil isotrópach agus droch-aonfhoirmeacht, rud a fhágann go bhfuil rialú teoranta nuair a bhíonn patrúin beagmhéide á n-aistriú. Tá eitseáil thirim, áfach, lena ard-ainiseatrópacht, dea-aonfhoirmeacht, agus in-atrialltacht, tar éis éirí feiceálach i bpróisis monaraithe feiste leathsheoltóra. Tagraíonn an téarma “eitseáil thirim” go ginearálta d’aon teicneolaíocht eitseála neamhfhliuch a úsáidtear chun ábhair dhromchla a bhaint agus patrúin micrea agus nana a aistriú, lena n-áirítear eitseáil léasair, eitseáil plasma, agus eitseáil gaile ceimiceach. Baineann an t-eitseáil thirim a phléitear sa téacs seo go sonrach le cur i bhfeidhm cúng na bpróiseas a úsáideann scardadh plasma — fisiceach nó ceimiceach — chun dromchlaí ábhar a mhodhnú. Clúdaíonn sé roinnt teicneolaíochtaí coitianta eitseála tionsclaíoch, lena n-áirítearEitseáil Líoma ian (IBE), Eitseáil ian Imoibríoch (RIE), eitseáil plasma Athshondais Leictreon-Chiceatrón (ECR), agus Plasma Cúpláilte ionduchtach (ICP) eitseáil.

1. Eitseáil Bhíoma ian (IBE)

Ar a dtugtar freisin muilleoireacht ian, d'fhorbair IBE sna 1970í mar mhodh eitseála fisiceach amháin. Is éard atá i gceist leis an bpróiseas ná léasacha ian a chruthaítear ó gháis támha (cosúil le Ar, Xe) a luasaítear le voltas chun dromchla an spriocábhair a thuar. Aistríonn na hiain fuinneamh go dtí na hadaimh dromchla, rud a fhágann go mbíonn na daoine sin a bhfuil fuinneamh os cionn a n-fhuinneamh ceangailteach acu ag spréachadh. Fostaíonn an teicníocht seo voltas luathaithe chun treo agus fuinneamh an bhíoma ian a rialú, rud a fhágann go bhfuil anisotrópacht eitse den scoth agus inrialaitheacht rátaí. Cé go bhfuil sé oiriúnach le haghaidh eitseáil ábhair atá cobhsaí go ceimiceach, mar shampla criadóireacht agus miotail áirithe, féadfaidh an gá atá le maisc níos tiús le haghaidh eitse níos doimhne dochar a dhéanamh do chruinneas eitseála, agus d'fhéadfadh an bombardú ian ardfhuinnimh damáiste leictreach dosheachanta a dhéanamh mar gheall ar bhriseadh laitíse.

2. Eitseáil Ion Imoibríoch (RIE)

Arna fhorbairt ó IBE, nascann RIE imoibrithe ceimiceacha le buamáil ian fisiciúil. I gcomparáid le IBE, cuireann RIE rátaí eitseála níos airde agus aniseatrópacht agus aonfhoirmeacht den scoth ar fáil thar limistéir mhóra, rud a fhágann go bhfuil sé ar cheann de na teicnící eitseála is mó a úsáidtear i monarú micrea agus nana. Is éard atá i gceist leis an bpróiseas ná voltas minicíochta raidió (RF) a chur i bhfeidhm ar leictreoidí pláta comhthreomhara, rud a fhágann go ndéanann leictreoin sa seomra na gáis imoibrithe a luathú agus a ianú, rud a fhágann go bhfuil staid plasma cobhsaí ar thaobh amháin de na plátaí. Tá poitéinseal dearfach ag an plasma mar gheall ar leictreoin a mhealladh chuig an gcatóid agus a thaisceadh ag an anóid, rud a chruthaíonn réimse leictreach trasna an tseomra. Luasghéaraíonn an plasma luchtaithe go deimhneach i dtreo an tsubstráit atá nasctha le catóide, ag eitseáil go héifeachtach.

Le linn an phróisis eitseála, coinníonn an seomra timpeallacht ísealbhrú (0.1 ~ 10 Pa), a fheabhsaíonn ráta ianaithe na ngás imoibrithe agus a luathaíonn an próiseas imoibrithe ceimiceach ag dromchla an tsubstráit. Go ginearálta, éilíonn an próiseas RIE go bhfuil na seachtháirgí imoibrithe so-ghalaithe chun an córas bhfolús a bhaint go héifeachtach, ag cinntiú cruinneas eitseála ard. Cinneann an leibhéal cumhachta RF go díreach an dlús plasma agus an voltas claonta luasghéaraithe, rud a rialaíonn an ráta eitseála. Mar sin féin, agus dlús plasma á mhéadú, méadaíonn RIE an voltas claonta freisin, rud a d'fhéadfadh damáiste laitíse a dhéanamh agus roghnaíocht an masc a laghdú, rud a chuireann teorainneacha ar iarratais eitseála. Le forbairt go mear ar chiorcaid chomhtháite ar scála mór agus laghdú ar mhéid na dtrasraitheoirí, tá éileamh níos mó ar chóimheasa cruinneas agus gné i ndéantúsaíocht micrea agus nana, rud a fhágann gur tháinig teicneolaíochtaí eitseála tirim ard-dlúis plasma-bhunaithe, ag soláthar deiseanna nua chun teicneolaíocht faisnéise leictreonaí a chur chun cinn.

3. Eitseáil Plasma Athshondais Leictreon-Chiceatrón (ECR).

Úsáideann teicneolaíocht ECR, modh luath chun plasma ard-dlúis a bhaint amach, fuinneamh micreathonn chun athshondas a dhéanamh le leictreoin laistigh den seomra, feabhsaithe ag réimse maighnéadach minicíochta a fheidhmítear go seachtrach chun athshondas leictreoin-chioglatrón a chothú. Baineann an modh seo amach dlús plasma i bhfad níos airde ná RIE, ag feabhsú an ráta eitseála agus roghnaíocht an masc, rud a éascaíonn eitseáil struchtúir cóimheas gné ultra-ard. Mar sin féin, cuireann castacht an chórais, atá ag brath ar fheidhm chomhordaithe foinsí micreathonn, foinsí RF, agus réimsí maighnéadacha, dúshláin oibriúcháin. Tháinig eitseáil Plasma Cúpláilte ionduchtach (ICP) chun cinn go luath ina dhiaidh sin mar shimpliú ar ECR.

4. Plasma Cúpláilte ionduchtach (ICP) Eitseáil

Déanann teicneolaíocht eitseála ICP an córas atá bunaithe ar theicneolaíocht ECR a shimpliú trí dhá fhoinse RF 13.56MHz a úsáid chun giniúint plasma agus an voltas claonta luasghéaraithe araon a rialú. In ionad an réimse maighnéadach seachtrach a úsáidtear in ECR, ionduchtaíonn corna bíseach réimse leictreamaighnéadach malartach, mar a léirítear sa scéimreach. Aistríonn na foinsí RF fuinneamh trí chúpláil leictreamaighnéadach chuig na leictreoin inmheánacha, a ghluaiseann i tairiscint cyclotron laistigh den réimse ionduchtach, ag bualadh leis na gáis imoibrithe chun ianú a dhéanamh. Baineann an socrú seo amach dlúis plasma atá inchomparáide le ECR. Comhcheanglaíonn eitseáil ICP na buntáistí a bhaineann le córais eitseála éagsúla, ag freastal ar na riachtanais maidir le rátaí arda eitseála, roghnaíocht ard, aonfhoirmeacht limistéar mór, agus struchtúr trealaimh shimplí inrialaithe, rud a thagann chun bheith ina rogha tosaíochta do ghlúin nua de theicneolaíochtaí eitseála plasma ard-dlúis. .

5. Tréithe Eitseáil Thirim

Tá príomhshuíomh glactha ag teicneolaíocht eitseála tirim go tapa i micrea agus nanafabrication mar gheall ar a rátaí aniseatrópachta níos fearr agus arda eitseála, ag cur in ionad eitseála fliuch. I measc na gcritéar chun dea-theicneolaíocht eitseála tirim a mheas tá roghnaíocht masc, anisotrópacht, ráta eitseála, aonfhoirmeacht fhoriomlán, agus réidh an dromchla ó dhamáiste laitíse. Le go leor critéir mheastóireachta, ní mór an cás sonrach a mheas bunaithe ar riachtanais déantúsaíochta. Is iad na táscairí is dírí ar eitseáil thirim ná moirfeolaíocht an dromchla, lena n-áirítear maoile an urláir eitseáilte agus na mballaí taobh agus anisotrópacht na n-ardán eitseáilte, ar féidir an dá cheann a rialú trí chóimheas imoibrithe ceimiceacha le bombardú fisiceach a choigeartú. De ghnáth déantar tréithriú micreascópach tar éis eitseála trí úsáid a bhaint as micreascópacht leictreoin scanadh agus micreascópacht fórsa adamhach. Tá roghnaíocht masc, arb é an cóimheas idir doimhneacht eitseála an masc agus doimhneacht an ábhair faoi na coinníollacha agus an t-am eitseála céanna, ríthábhachtach. Go ginearálta, dá airde an roghnaíocht, is amhlaidh is fearr an cruinneas aistrithe patrún. I measc na maisc choitianta a úsáidtear in eitseáil ICP tá fótaisintéis, miotail agus scannáin thréleictreacha. Tá droch-roghnaíocht ag Photoresist agus féadann sé díghrádú faoi theocht ard nó faoi bhuamáil fuinniúil; cuireann miotail ard-roghnaíocht ar fáil ach cruthaíonn siad dúshláin maidir le maisc a bhaint agus is minic a éilíonn siad teicnící cumhdaigh ilchiseal. Ina theannta sin, féadfaidh maisc miotail cloí leis na ballaí taobh le linn eitseála, ag cruthú cosáin sceite. Dá bhrí sin, tá sé tábhachtach go háirithe an teicneolaíocht masc cuí a roghnú le haghaidh eitseála, agus ba cheart roghnú na n-ábhar masc a chinneadh bunaithe ar riachtanais feidhmíochta sonracha na bhfeistí.**