Plazma Aşındırma Süreci
Kuru aşındırma ve plazma aşındırma işlemi
işlemi Aşındırma, bir malzemenin başka bir malzemenin yüzeyinden çıkarılması işlemidir. Plazma işleminin çeşitli yöntemleri vardır, ancak iki ana aşındırma türü vardır.
Birincisi ıslak aşındırma, ikincisi ise plazma aşındırma veya sadece plazma aşındırma olarak bilinen kuru aşındırmadır. Aşındırma işleminde bir alt tabaka malzemesini çıkarmak için bir kimyasal veya aşındırıcı kullanıldığında, buna ıslak aşındırma denir.
Öte yandan, plazma aşındırma, alt tabaka malzemelerinin çıkarılması için plazmalar veya aşındırıcı gazlar kullanır. Ayrıca entegre bir devre veya monolitik bir entegre devre üretmek için de kullanılır. Plazma aşındırma, 1985’ten beri yapısal aşındırma için evrensel olarak kullanılan bir araçtır.
Çip üretimine giren diğer aşındırma teknikleriyle karşılaştırıldığında, plazma aşındırma 1980’den önce mikroelektronik topluluğu dışında duyulmamıştı. Bu süre zarfında yeni aşındırma süreçleri araştırılıyor ve tanıtılıyordu.
Plazma aşındırmanın nispeten yüksek başarı oranı, onu çok çeşitli üreticiler için tercih edilen aşındırma türü haline getirmiştir.
Plazma Aşındırma veya Kuru Aşındırma Nedir?
Basitçe ifade etmek gerekirse, plazma veya kuru aşındırma, sıvı aşındırıcı yerine plazma ile gerçekleştirilen aşındırma işlemidir. Bunun için kurulum püskürtmeye çok benzer. İşlemde, gerçekten bir katman biriktirmeniz gerekmez, bunun yerine malzemenin yüzeyini aynı anda aşındırmanız gerekir.
Plazma aşındırma – veya kuru aşındırma – ile ilgili temel zorluk, elektrot ile aşındırılması gereken malzeme arasında bir yerde bulunan doğru plazma türünü üretmektir. Doğru yapıldığında, malzeme doğru şekilde dağlanacaktır. Plazma aşındırmanın gerçekleşmesi için basınç odasının 100 pa’dan daha düşük bir basınçta olması gerekir.
İyonizasyon sadece bir ateşleme yükü ile gerçekleşir. Ortaya çıkan uyarma, 50 Hz (DC) ile 5 – 10 HZ (Darbeli DC) arasında değişen frekanslar ve bir radyo ve mikrodalga frekansı (MHz-GHz) ile birlikte 30 kW’a kadar sağlayabilen harici bir kaynak tarafından gerçekleştirilir.
Yapışma sorunlarınızı çözme
Her türlü endüstri için kaliteli, üst düzey yüzey işleme ürünleri sunma ve üretme konusunda 50 yılı aşkın deneyime sahibiz.
Tantec hem standart makinelere hem de özel tasarım makinelere sahiptir.
Bugün bize ulaşın ve fiyat teklifi alın. Size hizmet vermek için hazırız.
Kuru Aşındırma
Türleri Kuru aşındırma işlemi ayrıca iki türe ayrılabilir: birincisi, MHz ve GHz arasında yer alan mikrodalga frekansında bir uyarma ile meydana gelen mikrodalga plazma aşındırmasıdır. İkincisi ise plazma olarak gaz kullanan plazma aşındırma işleminin bir varyasyonu olan hidrojen plazma aşındırmadır. Her iki süreç de şu anda elektronik üretiminde kullanılan yarı iletken malzemeleri işlemek için kullanılmaktadır.
Oksijen Plazma Aşındırma Nedir
Basitçe ifade etmek gerekirse, plazma veya kuru aşındırma, sıvı aşındırıcı yerine plazma ile gerçekleştirilen aşındırma işlemidir. Bunun için kurulum püskürtmeye çok benzer. İşlemde, gerçekten bir katman biriktirmeniz gerekmez, bunun yerine malzemenin yüzeyini aynı anda aşındırmanız gerekir.
Plazma aşındırma – veya kuru aşındırma – ile ilgili temel zorluk, elektrot ile aşındırılması gereken malzeme arasında bir yerde bulunan doğru plazma türünü üretmektir. Doğru yapıldığında, malzeme doğru şekilde dağlanacaktır. Plazma aşındırmanın gerçekleşmesi için basınç odasının 100 pa’dan daha düşük bir basınçta olması gerekir. İyonizasyon sadece bir ateşleme yükü ile gerçekleşir.
Ortaya çıkan uyarma, 50 Hz (DC) ile 5 – 10 HZ (Darbeli DC) arasında değişen frekanslar ve bir radyo ve mikrodalga frekansı (MHz-GHz) ile birlikte 30 kW’a kadar sağlayabilen harici bir kaynak tarafından gerçekleştirilir.
Plazma Aşındırmanın Avantajları
Plazma aşındırmanın entegre devrelerin imalat kalitesinde önemli iyileşmelere yol açabileceği bulunmuştur. Aşağıda plazma aşındırma kullanmanın bazı faydaları yer almaktadır:
- Asit aşındırıcıların aksine, plazma aşındırıcı mükemmel bir temizleyicidir ve istenmeyen organik kalıntıları metal yüzeylerden çıkarabilir.
- Plazma aşındırma, diğer aşındırıcılara kıyasla iki yüzeye çok daha iyi yapışabilir.
- Plazma aşındırmanın geleneksel asit aşındırmaya göre daha az riskli olduğu düşünülmektedir.
- Plazma temizliğinin kullanılması, dağlanmış malzemenin fiziksel özelliklerini iyileştirir.
- Plazma aşındırma metallerin kimyasal ve fiziksel özelliklerini iyileştirir.
Plazma işlemi nasıl çalışır?
Plazma elektronlar, moleküller veya nötr gaz atomları, pozitif iyonlar, UV ışığı ile birlikte uyarılmış gaz molekülleri ve atomlarından oluşur ve yüksek miktarda iç enerji taşır.
Tüm bu moleküller, iyonlar ve atomlar bir araya gelip belirli bir yüzeyle etkileşime girdiğinde plazma işlemi başlatılır. Bir plazma işlemi genellikle boşaltılmış bir oda veya muhafaza içinde gerçekleştirilir, ancak atmosferik olarak da yapılabilir. Gazın içeri girmesine izin verilmeden önce oda veya muhafaza içindeki hava dışarı pompalanır. Gaz daha sonra muhafaza içinde düşük bir basınçta akar.
Bu işlem herhangi bir elektrik enerjisi uygulanmadan önce yapılır. Plazma işleminin herhangi bir yüzey üzerindeki etkileri, özel bir gaz karışımı, basınç veya güç seçilerek hassas bir şekilde ayarlanabilir.
Plazma işleminin ana etkileri nelerdir?
Plazma işleminin başlıca etkileri şunlardır:
- Plazma temizliği: : Plazma ile işlem, bir malzemenin yüzeyinde bulunan yabancı kirleticileri ortadan kaldırır ve ultra temiz bir yüzey bırakarak daha sonraki işlemler için daha uygun hale getirir.
- Yüzey aktivasyonu: Plazma işlemi, düşük enerjili yüzeylerin yüzey enerjisini artırarak ıslanabilirliklerini ve yapışkanlık özelliklerini iyileştirir.
- Yüzey özellikleri: Gerekirse sıvı iticilik veya düşük sürtünme gibi diğer yüzey özellikleri de eklenebilir.
Plazma temizliği ne için kullanılır?
Plazma işlemi, bir nesnenin yüzeyini değiştirmek veya nesneyi plazma ile temizlemek için kullanılır.
Birçok katı malzeme düşük yüzey enerjisine sahiptir, bu da zayıf ıslanabilirlik ve zayıf yapışma özellikleri ile sonuçlanır. Plazma işlemi, bu malzemeleri yüzey enerjilerini artırarak ve aynı zamanda üretim sürecindeki kontaminasyonları gidererek daha ileri işlemlere hazırlamak için kullanılabilir.
Bu, yüzeye uygulanan herhangi bir kaplama veya baskının kalitesini ve ömrünü artırır ve yapışkan özelliklerini iyileştirir. Plazma modifikasyonu yalnızca bir nesnenin yüzeyini değiştirir ve nesneyi başka herhangi bir şekilde değiştirmez.
Yapışma sorunlarınızı çözme
Her türlü endüstri için kaliteli, üst düzey yüzey işleme ürünleri sunma ve üretme konusunda 50 yılı aşkın deneyime sahibiz.
Tantec hem standart makinelere hem de özel tasarım makinelere sahiptir.
Bugün bize ulaşın ve fiyat teklifi alın. Size hizmet vermek için hazırız.
Sonuç
Birçok avantajı nedeniyle, kuru aşındırma ve plazma aşındırmanın mikroişlemci ve entegre devreleri aşındırmak için uzun yıllar boyunca nasıl önemli bir teknik olmaya devam edeceğini görmek kolaydır.
Ayrıca, birçok uygulama için kapasitif olarak bağlanmış RF plazma kullanmak en iyi seçenek olacaktır. Diğer daha spesifik uygulamalar için, özellikle yüksek en-boy oranının gerekli olduğu yerlerde, düşük basınçlı plazma kullanmak daha iyi ve daha verimli bir çözüm sağlayabilir.
ECR plazmaları, büyük alt tabakalar için kullanım söz konusu olduğunda bazı sınırlamalara sahiptir, ancak küçük numuneler için ideal seçim olabilirler.
Öte yandan, düzlemsel bir bobin ve alt tabaka tutucusunda ekstra öngerilim kullanan endüktif olarak eşleşmiş plazma sistemlerinin son derece çok yönlü olduğu kanıtlanmıştır. Üretim veya entegre devreler ve mikrosistemler söz konusu olduğunda mükemmel sonuçlar verebilmişlerdir.
Plazma aşındırma işlemi için SSS
Bir nesnenin yüzey enerjisi neden artar?
Bir yüzeyi yapıştırdığınızda, baskı yaptığınızda, boyadığınızda veya yapıştırdığınızda, bu yüzey bir sıvıyla karşılaşır. Bu sıvının molekülleri yüzeyden çok birbirini çekiyorsa, sıvı tüm yüzeyi eşit şekilde ıslatmaz, bunun yerine damlacıklar oluşturur. Bu da zayıf bir yapışmaya yol açar.
Bir sıvı ile bir alt tabaka yüzeyi arasında düzgün bir bağ oluşması için, alt tabakanın yüzey enerjisi sıvının gerilimini yaklaşık 2-10 mN/m aşmalıdır. Plazma işlemiyle, yüzeyin özelliklerini tam olarak taleplerinize göre ayarlayabilirsiniz ve malzemeler arasındaki bağ daha güçlü ve daha dayanıklı olacaktır.
Plazma işlemi yüzey enerjisini nasıl artırır?
Plazma farklı malzemelerle çeşitli şekillerde etkileşime girebilir. Örneğin, bir plazma bir polimer yüzeyiyle temas ettirildiğinde, mevcut moleküler bağları kırar ve yüzeyde polar fonksiyonel gruplar oluşturur, bu da yüzey enerjisini artırır, malzemenin ıslanabilirliğini ve yapışkan özelliklerini geliştirir.
Video: VacuTEC | Vakumlu Plazma İşlemcisi