Kaj je plazma jedkalnik?

Plazemski jedkalnik je naprava, ki uporablja plazmo za ustvarjanje poti vezij, ki jih potrebujejo polprevodniška integrirana vezja. Plazemski jedkalnik to naredi tako, da oddaja natančno usmerjen curek plazme na silikonsko rezino. Ko prideta plazma in rezina v stik drug z drugim, na površini rezine pride do kemične reakcije. Ta reakcija bodisi odloži silicijev dioksid na rezino, kar ustvarja električne poti, ali odstrani že prisoten silicijev dioksid, pri čemer ostanejo samo električne poti.

Plazma, ki jo uporablja plazemski jedkalnik, nastane s pregrevanjem plina, ki vsebuje kisik ali fluor, odvisno od tega, ali naj odstrani ali odloži silicijev dioksid. To dosežemo tako, da najprej vzpostavimo vakuum v jedkalniku in ustvarimo visokofrekvenčno elektromagnetno polje. Ko plin prehaja skozi jedkalnik, elektromagnetno polje vzbudi atome v plinu, kar povzroči, da se pregreje.

Ko se plin pregreje, se razgradi na atome osnovne komponente. Ekstremna toplota bo odstranila tudi zunanje elektrone z nekaterih atomov in jih spremenila v ione. Ko plin zapusti šobo za jedkanje plazme in doseže rezino, ne obstaja več kot plin, ampak je postal zelo tanek, pregret curek ionov, imenovan plazma.

Če se za ustvarjanje plazme uporabi plin, ki vsebuje kisik, bo ta reagiral s silicijem na rezini in ustvaril silicijev dioksid, električno prevoden material. Ko curek plazme natančno nadzorovano prehaja po površini rezine, se na njeni površini nabere plast silicijevega dioksida, ki spominja na zelo tanek film. Ko je postopek jedkanja končan, bo imela silicijeva rezina natančno vrsto sledi silicijevega dioksida. Te sledi bodo služile kot prevodne poti med komponentami integriranega vezja.

Plazemski jedkalci lahko odstranijo tudi material iz rezin. Pri ustvarjanju integriranih vezij obstajajo primeri, ko lahko določena naprava zahteva večjo površino rezine, da je silicijev dioksid kot ne. V tem primeru je hitrejše in bolj ekonomično vstaviti rezino, ki je že prevlečena z materialom, v plazemski jedkalnik in odstraniti nepotreben silicijev dioksid.

Za to jedkalnik uporablja plin na osnovi fluora, da ustvari svojo plazmo. Ko fluorova plazma pride v stik s silicijevim dioksidom, ki prevleče rezino, se silicijev dioksid v kemični reakciji uniči. Ko jedkalnik dokonča svoje delo, ostanejo samo poti silicijevega dioksida, ki jih potrebuje integrirano vezje.