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各向同性刻蚀各向异性蚀刻和半导体制造业

关键的外卖

  • 了解湿蚀刻过程中涉及的材料

  • 区分各向同性和各向异性蚀刻

  • 了解当前半导体硅制造工作流

半导体层凌驾彼此的照片

老骑士当然软泥的浪漫主义。毕竟,骑士damsels-in-distress获救。

但是…这个词“泥”需要一个稍微不同的意思当我们想到一些人出汗的现实主义风暴而加权大约40磅的盔甲。因为所有这一切发生在任何人使用除臭剂,任何忧郁少女知道勇敢的骑士。

因此,复杂的骑士盔甲,他们穿着战斗和轻,更华丽的版本,他们穿着农民远景的同时,其他骑士,和……当然……美人。华丽的盔甲了铜版画的从鲜花和野兽和错综复杂的花问设计的人。

历史的腐蚀过程

工匠用化学腐蚀那些装饰模式切成的盔甲轻微的酸。蚀刻盔甲的过程开始与耐酸蜡或漆进行表面覆盖。然后,骑士最喜欢的艺术家会仔细地使用工具来抄写员模式。酸永久金属蚀刻的花纹。

尽管16世纪盔甲不满足严格的规范或rigid-flex多氯联苯,蚀刻过程遵循类似的路径。蚀刻在PCB世界删除非铜领域从董事会。成像发生通过应用抗腐蚀材料,保护或铜面具预定的区域用作导电路径的电路。半导体制造商同样适用蚀刻过程在半导体器件的生产。

湿蚀刻和半导体制造

回到过去一点(而不是16世纪),PCB和半导体制造商仅仅依赖湿蚀刻过程基于使用化学反应引起的液体酸的应用——称为试剂去除材料。下面的表显示了湿蚀刻过程中常用的化学物质。

常用化学试剂腐蚀

化学试剂

公式

浓度

(百分比)

蚀刻应用程序

氢氟酸

高频

49

玻璃/硅

硝酸

HNO

69.5

磷酸

H3阿宝4

85年

氟化铵

NH4F

40

玻璃

表中所示的浓度百分比表明,化学试剂混合生产蚀刻剂与其它解决方案。实现最好的结果用湿蚀刻需要良好的选择性,或者一个重要的传播速度差异腐蚀剂和屏蔽材料。

这些过程浸泡一个空白,蒙面PCB或半导体晶圆化学腐蚀剂。虽然腐蚀剂垂直和水平地扩散到表面,PCB或半导体表面吸收,反应,或扩散腐蚀剂。随着这个过程的继续,腐蚀剂删除任何材料不需要进行路径。根据任务,湿蚀刻可能涉及使用湿蚀刻站,包括气体去除的通风橱,供水,酸排水、通风和移动护盾,保护工人免受腐蚀剂飞溅。

其他湿蚀刻站使用再循环湿蚀刻浴缸用泵把蚀刻液从坦克到材料,然后通过一个过滤器以便重用。一个加热器和热传感器保持温度蚀刻剂的最佳使用。在大多数情况下,正常的房间为蚀刻温度提供了最好的条件。然而,一些腐蚀解决方案要求的温度范围内的40 - 50摄氏度和150 - 180 o C。

另一种方法称为干蚀刻依赖于这一过程使用能源将天然气转化为等离子体。干蚀刻过程暴露出不需要的铜材料等离子体离子去除材料。与湿蚀刻方法,干蚀刻依靠一个面具来保护所需的地区的所需的铜离子轰击。

各向同性刻蚀各向异性蚀刻

在干态和湿蚀刻的大类,生产设施使用两种类型的腐蚀方法。等向性蚀刻均匀的蚀刻适用于四面八方,以同样的速度。“各向同性”一词来源于希腊语“iso”“平等”和“对流层””。“虽然四面八方,等向性蚀刻去除更多的物质在顶部比底部边缘的边缘。

与各向同性腐蚀相比,各向异性蚀刻不平等适用于大量的腐蚀和响应特定的方向。添加前缀“一个”各向同性表明各向异性腐蚀方法不同于各向同性的方法。

硅片在半导体制造的模具粘合机

了解半导体制造过程更加有助于优化设计。

半导体制造技术

在现代生产过程可以使用湿蚀刻大表面,湿蚀刻不能提供所需的详细级别现代设备中使用的多氯联苯。缺乏精度与湿等向性蚀刻是因为腐蚀剂可以削弱——或删除材料下的面具,因为蚀刻剂去除材料顶部边缘比底部边缘。去除的材料不一致的结果在一个蚀刻轮廓,平底与弯曲的边缘。

半导体制造商补充等向性蚀刻过程,弥补削弱。推动流程走向完美的蚀刻停止提供更一致的蚀刻。

远离不精确的湿蚀刻但保持各向同性腐蚀需要创新的优势。生产设施介绍干等向性蚀刻,使用等离子体表面同样腐蚀剂向四面八方传播。

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