A maratott szil\u00edcium-karbid min\u0151s\u00e9g\u00e9nek \u00e9rt\u00e9kel\u00e9s\u00e9hez meg kell m\u00e9rni annak n\u00e9gyzetes k\u00f6z\u00e9p\u00e9rt\u00e9k\u0171 \u00e9rdess\u00e9g\u00e9t (RMS). Egy alapos vizsg\u00e1lat eredm\u00e9nyei kimutatt\u00e1k, hogy k\u00f6zvetlen \u00f6sszef\u00fcgg\u00e9s van a plazma teljes\u00edtm\u00e9nye, a marat\u00e1si folyamat UDC-param\u00e9terei \u00e9s a fel\u00fcleti morfol\u00f3gia k\u00f6z\u00f6tt.<\/p>\n
A marat\u00e1si folyamat sor\u00e1n a plazma \u00e1ltal el\u0151\u00e1ll\u00edtott k\u00e9miai vegy\u00fcletek k\u00f6lcs\u00f6nhat\u00e1sba l\u00e9pnek a szil\u00edcium-karbid hordoz\u00f3val, \u00e9s molekul\u00e1ik lerak\u00f3dnak annak fel\u00fclet\u00e9n, ami a k\u00e9miai \u00f6sszet\u00e9tel helyi elt\u00e9r\u00e9seihez vezet, \u00e9s helyi heterogenit\u00e1sokat hoz l\u00e9tre a k\u00e9miai \u00f6sszet\u00e9tel\u00e9ben.<\/p>\n
A marat\u00f3anyagok kiv\u00e1laszt\u00e1sa a maratott mint\u00e1ra vonatkoz\u00f3 k\u00f6vetelm\u00e9nyekt\u0151l f\u00fcgg. P\u00e9ld\u00e1ul egyes marat\u00f3anyagok jobban alkalmasak a polikrist\u00e1lyos 3C-SiC marat\u00e1s\u00e1ra, mint az egykrist\u00e1lyos SiC-re; marat\u00e1si sebess\u00e9g\u00fck pedig a h\u0151m\u00e9rs\u00e9klet-ingadoz\u00e1sokt\u00f3l is f\u00fcgg. El\u0151fordulhat, hogy t\u00f6bb marat\u00f3szert is kombin\u00e1lni kell egym\u00e1ssal, hogy az ICP-RIE seg\u00edts\u00e9g\u00e9vel szab\u00e1lyozott sz\u00f6gben ferde oldalfalakkal rendelkez\u0151, nem s\u00edk mikroszerkezeteket, p\u00e9ld\u00e1ul \u00e1rkokat vagy mesa-szerkezeteket lehessen kialak\u00edtani. Mindezeket a v\u00e1ltoz\u00f3kat az ICP-RIE seg\u00edts\u00e9g\u00e9vel lehet szab\u00e1lyozni \u00e9s kezelni.<\/p>\n
Az ICP-RIE a fizikai \u00e9s k\u00e9miai marat\u00e1si mechanizmusok hat\u00e9kony kombin\u00e1ci\u00f3ja, amely lehet\u0151v\u00e9 teszi komplex mint\u00e1k l\u00e9trehoz\u00e1s\u00e1t a reakt\u00edv ionok \u00e1raml\u00e1s\u00e1nak \u00e9s a folyamatba bevitt energia \u00fcgyes szab\u00e1lyoz\u00e1s\u00e1val. Az egyenetlen oldalfalak \u00e9s a maszkfel\u00fcleteken kialakul\u00f3 al\u00e1metsz\u00e9sek elker\u00fcl\u00e9se \u00e9rdek\u00e9ben az \u00e1raml\u00e1st \u00fcgyesen kell szab\u00e1lyozni az RF-teljes\u00edtm\u00e9ny megfelel\u0151 be\u00e1ll\u00edt\u00e1s\u00e1val, hogy felgyors\u00edts\u00e1k a plazmaionokat, \u00f6npolariz\u00e1ci\u00f3s fesz\u00fclts\u00e9get gener\u00e1ljanak a szubsztr\u00e1tum sz\u00e1m\u00e1ra, \u00e9s el\u0151\u00e1ll\u00edts\u00e1k a szubsztr\u00e1tum fel\u00fclet\u00e9nek \u00f6npolariz\u00e1ci\u00f3s fesz\u00fclts\u00e9g\u00e9t. Ez az egyens\u00faly az ICP-RIE azon k\u00e9pess\u00e9g\u00e9n kereszt\u00fcl \u00e9rhet\u0151 el, hogy egyens\u00falyt teremt komplex fel\u00fcleteken bonyolult r\u00e9szleteket tartalmaz\u00f3 mint\u00e1k tervez\u00e9sekor \u2013 \u00edgy nagy r\u00e9szletess\u00e9g\u0171, komplex mint\u00e1k hozhat\u00f3k l\u00e9tre a fel\u00fcleteken an\u00e9lk\u00fcl, hogy az oldalfalak al\u00e1metsz\u00e9se vagy a maszkfel\u00fcleteken al\u00e1metsz\u00e9s l\u00e9pne fel. Azonban a maszkfel\u00fcleteken t\u00f6rt\u00e9n\u0151 mint\u00e1z\u00e1shoz biztos\u00edtani kell az egyenletes oldalfalak kialakul\u00e1s\u00e1t \u00e9s az al\u00e1metsz\u00e9s elker\u00fcl\u00e9s\u00e9t is, mivel ezt az egyens\u00falyt fenn kell tartani a fizikai \u00e9s k\u00e9miai marat\u00e1si mechanizmusok k\u00f6z\u00f6tt, a reakt\u00edv ionfluxus energi\u00e1j\u00e1nak kiegyens\u00falyozott \u00e1raml\u00e1s\u00e1val, hogy elker\u00fclhet\u0151 legyen az egyenetlen oldalfalak kialakul\u00e1sa vagy a maszkfel\u00fcleteken t\u00f6rt\u00e9n\u0151 al\u00e1metsz\u00e9s. Ennek hat\u00e9kony megval\u00f3s\u00edt\u00e1s\u00e1hoz gondosan kell kezelni a reakt\u00edv ion- \u00e9s energiafluxust\/energiafluxusokat\/energi\u00e1t a reakt\u00edv ionfluxus\/energiafluxus\/energia szab\u00e1lyoz\u00e1s\u00e1val; az ICP-RIE-elj\u00e1r\u00e1s ezt a fluxus\/energiafluxus\/energiafluxus\/energiafluxus\/az energia \u00e1raml\u00e1s\u00e1nak gondos manipul\u00e1l\u00e1s\u00e1val, m\u00edg az energia szab\u00e1lyozhat\u00f3\/el\u0151\u00e1ll\u00edthat\u00f3 az RF-teljes\u00edtm\u00e9ny szab\u00e1lyoz\u00e1s\u00e1val\/be\u00e1ll\u00edt\u00e1s\u00e1val a keletkez\u0151 plazmaionok felgyors\u00edt\u00e1sa \u00e9rdek\u00e9ben, ami \u00f6npolariz\u00e1ci\u00f3s fesz\u00fclts\u00e9get hoz l\u00e9tre a hordoz\u00f3n.<\/p>\n
A hordoz\u00f3tart\u00f3k sz\u00e1m\u00e1ra az optim\u00e1lis h\u0151m\u00e9rs\u00e9kleti \u00fczemm\u00f3d kiv\u00e1laszt\u00e1s\u00e1val a marat\u00e1si sebess\u00e9g m\u00e9g tov\u00e1bb n\u00f6velhet\u0151. Ez az\u00e9rt k\u00f6vetkezik be, mert a h\u0151m\u00e9rs\u00e9klet emelked\u00e9s\u00e9vel a lez\u00e1rt fel\u00fcleten jelen l\u00e9v\u0151 \u00f6sszes sz\u00e9nsavas anyag bekapcsol\u00f3dik a k\u00e9miai reakci\u00f3ba, ami azt eredm\u00e9nyezi, hogy a szil\u00edcium-karbid hordoz\u00f3 hibamentes \u00e9s hib\u00e1s ter\u00fcletein egyar\u00e1nt kiegyenl\u00edt\u0151dnek a marat\u00e1si sebess\u00e9gek.<\/p>\n
A marat\u00e1si sebess\u00e9get \u00e9s min\u0151s\u00e9get befoly\u00e1sol\u00f3 m\u00e1sik t\u00e9nyez\u0151 a plazm\u00e1ban haszn\u00e1lt g\u00e1z \u00f6sszet\u00e9tele. Ebben az esetben a jelen l\u00e9v\u0151 oxig\u00e9n mennyis\u00e9ge hat\u00e1ssal lehet a gy\u00f6k\u00f6k tart\u00f3zkod\u00e1si idej\u00e9re a maratott fel\u00fcleteken; ez a hat\u00e1s a nagyobb g\u00e1z\u00e1raml\u00e1si sebess\u00e9gek mellett fokoz\u00f3dik. Ez\u00e9rt a maxim\u00e1lis marat\u00e1si sebess\u00e9g el\u00e9r\u00e9se \u00e9rdek\u00e9ben er\u0151sen aj\u00e1nlott olyan marat\u00f3g\u00e1z-\u00f6sszet\u00e9tel haszn\u00e1lata, amely 20\u201325% oxig\u00e9nt tartalmaz.<\/p>\n
Az ICP-RIE egy sz\u00e1raz marat\u00e1si elj\u00e1r\u00e1s, amelyet sz\u00e9les k\u00f6rben alkalmaznak k\u00fcl\u00f6nf\u00e9le f\u00e9lvezet\u0151 eszk\u00f6z\u00f6k gy\u00e1rt\u00e1s\u00e1hoz. A marat\u00e1si technol\u00f3gia k\u00fcl\u00f6n\u00f6sen hasznosnak bizonyult olyan kem\u00e9ny anyagok megmunk\u00e1l\u00e1s\u00e1ban, mint a szil\u00edcium-karbid, amely sz\u00e1mos teljes\u00edtm\u00e9nyelektronikai eszk\u00f6zben\u2075 \u00e9s mikroelektromechanikus rendszerekben (MEMS) alkalmazhat\u00f3. Az ICP-RIE nem s\u00edk szerkezeteket is k\u00e9pes el\u0151\u00e1ll\u00edtani, p\u00e9ld\u00e1ul ferde oldalfalakkal rendelkez\u0151 MESA-szerkezeteket vagy k\u00fapos oldalakkal rendelkez\u0151 \u00e1rok-szerkezeteket, mik\u00f6zben tov\u00e1bbra is magas szint\u0171 fel\u00fcleti simas\u00e1got biztos\u00edt. Az ICP-RIE sikeress\u00e9ge a SiC-marat\u00e1sban nagym\u00e9rt\u00e9kben f\u00fcgg a megfelel\u0151 folyamatparam\u00e9terek kiv\u00e1laszt\u00e1s\u00e1t\u00f3l; az optim\u00e1lis marat\u00e1si eredm\u00e9nyek el\u00e9r\u00e9se \u00e9rdek\u00e9ben a folyamatnak teljesen megism\u00e9telhet\u0151nek \u00e9s stabilnak kell lennie, a maszkanyag er\u00f3zi\u00f3ja \u00e9s a \u201cmikromaszkol\u00e1s\u201d n\u00e9lk\u00fcl.\u201d<\/p>\n
Az ICP-RIE rendk\u00edv\u00fcl hat\u00e9konynak bizonyult a SiC marat\u00e1s\u00e1ban olyan alkalmaz\u00e1sokhoz, mint a teljes\u00edtm\u00e9nyelektronika \u00e9s a MEMS, azonban a folyamatnak megvannak a maga kih\u00edv\u00e1sai; ez\u00e9rt a megfelel\u0151 marat\u00e1si felt\u00e9teleket gondosan ki kell v\u00e1lasztani, hogy ne s\u00e9r\u00fclj\u00f6n a hordoz\u00f3, \u00e9s azokat a marat\u00e1si folyamat sor\u00e1n folyamatosan m\u00f3dos\u00edtani kell a k\u00edv\u00e1nt eredm\u00e9nyek el\u00e9r\u00e9se \u00e9rdek\u00e9ben.<\/p>\n
A plazma-marat\u00e1si felt\u00e9telek egyik fontos meghat\u00e1roz\u00f3 t\u00e9nyez\u0151je az oxig\u00e9nkoncentr\u00e1ci\u00f3. Kutat\u00e1sok kimutatt\u00e1k, hogy a SiC marat\u00e1si sebess\u00e9ge er\u0151sen f\u00fcgg a plazm\u00e1ban l\u00e9v\u0151 oxig\u00e9n sz\u00e1zal\u00e9kos ar\u00e1ny\u00e1t\u00f3l; a plazm\u00e1ban l\u00e9v\u0151 oxig\u00e9ntartalom n\u00f6veked\u00e9s\u00e9vel a SiC marat\u00e1si sebess\u00e9ge cs\u00f6kken, mivel az oxig\u00e9n felh\u00edg\u00edtja a fluor-koncentr\u00e1ci\u00f3t, \u00e9s ill\u00e9kony SiFx (1\u00d74) vegy\u00fcletek k\u00e9pz\u0151dnek a plazm\u00e1val maratott fel\u00fcleteken.<\/p>\n
Ezen fel\u00fcl a plazmah\u0151m\u00e9rs\u00e9kletet is pontosan be kell \u00e1ll\u00edtani a marat\u00e1si folyamat szab\u00e1lyoz\u00e1sa \u00e9rdek\u00e9ben. A marat\u00e1snak a SiC olvad\u00e1spontja alatt kell t\u00f6rt\u00e9nnie a legjobb eredm\u00e9nyek el\u00e9r\u00e9se \u00e9rdek\u00e9ben, azaz annak elker\u00fcl\u00e9se \u00e9rdek\u00e9ben, hogy a marat\u00e1s sor\u00e1n a hordoz\u00f3 oxid\u00e1l\u00f3djon vagy reped\u00e9sek keletkezzenek rajta; az ide\u00e1lis h\u0151m\u00e9rs\u00e9klet 300\u2013400 \u00b0C k\u00f6z\u00f6tti tartom\u00e1nyba esik, hogy minimaliz\u00e1lhat\u00f3ak legyenek az id\u0151ig\u00e9nyes folyamatok, mik\u00f6zben kik\u00fcsz\u00f6b\u00f6lhet\u0151 a MESA- vagy \u00e1rok-szerkezetekben fell\u00e9p\u0151 h\u0151terhel\u00e9s kock\u00e1zata.<\/p>\n
A szil\u00edcium-karbid marat\u00e1s\u00e1t k\u00fcl\u00f6nb\u00f6z\u0151 m\u00f3dszerekkel lehet v\u00e9grehajtani, a nedves marat\u00e1st\u00f3l \u00e9s a g\u00e1zmarat\u00e1st\u00f3l kezdve a folyad\u00e9kkal (p\u00e9ld\u00e1ul v\u00edzzel) t\u00f6rt\u00e9n\u0151 marat\u00e1son \u00e9s a plazmamarat\u00e1son \u00e1t, hogy pontosan meg lehessen hat\u00e1rozni a marat\u00e1si folyamat param\u00e9tereit, mint p\u00e9ld\u00e1ul a marat\u00e1si sebess\u00e9get, a MESA-szerkezetek oldalfalainak d\u0151l\u00e9ssz\u00f6g\u00e9t, a fel\u00fcleti morfol\u00f3gi\u00e1t \u00e9s a fel\u00fcleti \u00e9rdess\u00e9get. Az eredm\u00e9nyek optimaliz\u00e1l\u00e1sa \u00e9rdek\u00e9ben elengedhetetlen, hogy mindezeket a param\u00e9tereket pontosan meghat\u00e1rozzuk.<\/p>\n
Az SF6 + O2 indukt\u00edv csatol\u00e1s\u00fa plazma (ICP) eset\u00e9ben a megfelel\u0151 folyamatfelt\u00e9telek kiv\u00e1laszt\u00e1sa k\u00fcl\u00f6n\u00f6sen fontos, mivel ez a g\u00e1zkever\u00e9k lehet\u0151v\u00e9 teszi a felhaszn\u00e1l\u00f3k sz\u00e1m\u00e1ra, hogy szinte f\u00fcgg\u0151leges fal\u00fa strukt\u00far\u00e1kat hozzanak l\u00e9tre, mik\u00f6zben egy\u00fattal magas marat\u00e1si sebess\u00e9get is biztos\u00edt.<\/p>\n
A hordoz\u00f3tart\u00f3 h\u0151m\u00e9rs\u00e9klet\u00e9nek a marat\u00e1si folyamatokra gyakorolt hat\u00e1s\u00e1t alaposan vizsg\u00e1lt\u00e1k, \u00e9s az eredm\u00e9nyek azt mutatt\u00e1k, hogy a SiC-fel\u00fcletek n\u00e9gyzetes k\u00f6z\u00e9p\u00e9rt\u00e9k\u0171 \u00e9rdess\u00e9ge a hordoz\u00f3tart\u00f3 h\u0151m\u00e9rs\u00e9klet\u00e9nek emelked\u00e9s\u00e9vel cs\u00f6kkent; ez a k\u00e9miai komponensek n\u00f6vekv\u0151 hozz\u00e1j\u00e1rul\u00e1s\u00e1nak, a SiC szubsztr\u00e1t krist\u00e1lyr\u00e1cs\u00e1ban a hibamentes \u00e9s hib\u00e1s r\u00e9gi\u00f3k k\u00f6z\u00f6tti kiegyenl\u00edt\u0151d\u00e9si sebess\u00e9gnek, illetve az ionbomb\u00e1z\u00e1s miatti cs\u00f6kkent \u00fajrak\u00e9pz\u0151d\u00e9snek tulajdon\u00edthat\u00f3.<\/p>\n
Amint az a 6. \u00e1br\u00e1n l\u00e1that\u00f3 SEM-mikrofot\u00f3kb\u00f3l is kit\u0171nik, amikor a marat\u00e1st 25 W-os plazmateljes\u00edtm\u00e9nnyel v\u00e9gezt\u00e9k, az \u00edgy kapott szerkezet kiv\u00e1l\u00f3 min\u0151s\u00e9g\u0171 jellemz\u0151ket mutatott. Ezzel szemben alacsonyabb RIE-teljes\u00edtm\u00e9ny mellett a min\u0151s\u00e9g romlott, \u00e9s a fel\u00fclet\u00e9n oszlopok l\u00e1tszottak.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Evaluating the quality of etched silicon carbide requires measuring its root mean square roughness (RMS). Results from an in-depth study demonstrate a direct relationship between plasma power and UDC parameters for the etching process and surface morphology. When performing the etching process, plasma-generated chemical compounds interact with silicon carbide substrate and deposit their molecules on… Tov\u00e1bb \u00bbSzil\u00edcium-karbid ICP-RIE-marat\u00e1sa<\/span><\/a><\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"neve_meta_sidebar":"","neve_meta_container":"","neve_meta_enable_content_width":"","neve_meta_content_width":0,"neve_meta_title_alignment":"","neve_meta_author_avatar":"","neve_post_elements_order":"","neve_meta_disable_header":"","neve_meta_disable_footer":"","neve_meta_disable_title":"","footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-262","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-uncategorized"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/hu\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/262","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/hu\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/hu\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/hu\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/hu\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=262"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/hu\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/262\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":263,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/hu\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/262\/revisions\/263"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/hu\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=262"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/hu\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=262"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/hu\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=262"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}