L'effetto di incisione su metallo per microstrutture

L'effetto di incisione su metallo per microstrutture


Il processo di applicazione film metallici sottili è una parte importante delle industrie dei semiconduttori e magnetismo. I due tipi principali di lavorazione comportano la crescita di film metallici e l'incisione di film metallici. Crescita prevede la deposizione di un materiale metallico mediante un metodo, ad esempio evaporazione o sputtering. Etching è il processo opposto e comporta la rimozione selettiva di materiali da esposizione ad una certa sostanza chimica o bombardando il materiale con molecole di gas ionizzato.

acquaforte

Etching è la rimozione selettiva di materiale. Ci sono due modi principali per incidere materiale. Un attacco chimico è spesso usato per rimuovere selettivamente un certo materiale lasciando intatte le altre aree del campione. Un esempio è l'uso di acido fluoridrico per rimuovere selettivamente biossido di silicio. Un secondo modo per etch è quello di posizionare il campione in una camera a vuoto poi introdurre un gas, come argon. L'argon viene ionizzato da una serie di elettrodi e accelerato contro il campione. Gli ioni bombardano campione e rimuovere il materiale. Poiché tutte le parti del campione sono bombardati, non è un attacco selettivo, e tutte le superfici esposte avrà materiale asportato.

Riduzione dello spessore di metallo

L'esposizione qualsiasi campione metallico ad un attacco riduce lo spessore del campione. Questo è spesso il risultato desiderato della etch. Al fine di eliminare una certa quantità di materiale, il metallo deve essere esposto alla etch per un determinato periodo di tempo, per esempio, un minuto. Lo spessore deve quindi essere misurata in modo da ottenere una velocità di attacco, ad esempio 10 nanometri per secondo.

Film di rugosità

Sebbene lo scopo con una etch è quello di ridurre lo spessore del metallo, questo normalmente ha un prezzo. La rugosità pellicola metallica può essere una quantità molto importante ed è tipicamente misurata con un dispositivo chiamato un microscopio a forza atomica. Generalmente, il più un materiale è inciso, maggiore è la rugosità pellicola metallica diventa.

Grain Size

film metallici costituiti da molti milioni di piccoli granelli che sono tipicamente nella gamma di dimensioni da 5 a 100 nanometri. Come film metallici sono incise, la dimensione media della granulometria può essere ridotta, ma questo è fortemente dipendente dal tipo di attacco, il tempo di attacco e etch potere se è un attacco ionico.