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什么是等离子蚀刻,等离子蚀刻应用用途介绍

发布时间:2023-07-16 16:50:41编辑:温柔的背包来源:

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什么是等离子蚀刻,等离子蚀刻应用用途介绍

等离子蚀刻等离子蚀刻是指用等离子体工艺去除表面的材料。因为传统的蚀刻工艺是用腐蚀性酸进行湿法蚀刻,所以也称为干法蚀刻。工艺气体的等离子体将待刻蚀材料从固相转变为气相,气相产物由真空泵抽出。借助于掩模,只有部分区域或结构可以被蚀刻。等离子刻蚀只在低压等离子体中进行,因为要达到规定的刻蚀效果需要很长时间。

几乎所有的蚀刻气体都只能在低压等离子体中使用,低压等离子体有很多应用。对于刻蚀工艺的优化,提供了大量可用的工艺气体,有三种基本的刻蚀方法可供选择。根据具体应用,等离子清洗除了“物理清洗”和“溅射”之外,还可以称为“微喷砂”。

工艺气体是氩气或其他惰性气体,但其离子不会形成任何自由基。电子在电场中加速产生的动能会使衬底中的原子和分子分离,这就是刻蚀的原理。应用:表面微结构,例如,提高附着力的蒸发源喷涂(溅射)(微喷砂)。

因为离子刻蚀没有化学作用,所以适用于几乎所有的衬底(几乎没有选择性)。等离子体的刻蚀效果基本上是由离子加速的方向决定的。效果是强各向异性。工艺气体的分子(参见4、O2等。)主要分裂成自由基。蚀刻主要是基于这些自由基与衬底的原子或分子的反应,以及它们转化得到的气相分解产物。重要应用目的:

氧化层的降解去除了光刻胶(剥离)基体的灰化,分析PTFE半导体的结构化和微结构化等离子体刻蚀具有很强的选择性,即工艺气体和衬底必须很好的匹配。蚀刻是各向同性的。也就是说各个方向的功能都是一样的。如果加工产品上有电子元件,请谨慎使用。化学蚀刻会将电子元件从基板上分离。反应离子蚀刻

气体分子在等离子体中形成自由基和带正电荷的离子。如果进行等离子体激发,使得电场中的离子被加速并注入到衬底中,则蚀刻过程可以利用离子的动能和自由基的反应性。

反应离子刻蚀结合了离子刻蚀和等离子刻蚀的作用:具有一定的各向异性,没有和自由基发生化学反应的材料会被刻蚀。首先,蚀刻速率显著增加。通过离子轰击,底物分子会进入激发态,更容易发生反应。用途:主要用于蚀刻半导体和蚀刻聚四氟乙烯。

等离子体技术也适用于制造塑料粘合剂,因为它的表面能壁“非粘性”材料更低。对于聚丙烯(PP)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)或聚甲醛(POM),这一目标是通过在氧等离子体中活化来实现的。对于表面能最低的塑料和PTFE,只有活化处理是不够的。在氧等离子体中,氟碳键不能断裂。

但在氢等离子体中,氢自由基会与PTFE的氟原子结合,打断碳键。氟化氢气体完全抽出,但仍有不饱和的碳化合物,可明显吸收积累的极性液体分子。如果聚四氟乙烯表面出现褐色变色,则表面蚀刻成功完成。POM实例:等离子体处理前的POM实例:等离子体处理后的PTFE实例:等离子体处理前的PTFE实例:等离子体处理后的黄飞

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