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化學蝕刻加工

文章出處:未知  責任編輯:admin  人氣:   發表時間:2019-07-17  【
    化學蝕刻加工根據材料不同及蝕刻加工要求不同,可以選用酸性或者堿性蝕刻液,在蝕刻過程中不管是深的蝕刻或是淺的蝕刻,其蝕刻的切口都基本相同,都有一個可測量的層下橫向蝕刻和圓弧形的截麵形狀。隻有當蝕刻加工繼續進行到遠離切入點時,才會形成工業上成為“直邊”的矩形截麵。要做到這一步就必須在材料切透後還要再蝕刻一段時間,才能將突出部分完全切去。從這也可以看出,使用化學方法進行精密切割隻能適用於厚度很薄的金屬材料。     
 
    化學蝕刻加工使斷麵形成直邊的能力,主要取決於蝕刻加工所使用的設備。而這類設備通常所使用的加工方法,都具有恒定壓力的噴射裝置,其蝕刻的噴射力,將保證使暴露在它作用下的材料迅速溶解,這種溶解作用也包括前麵談到的圓弧形中央突出的部位。
 
    在這裏與被蝕刻金屬相適應的強有力的腐蝕劑也是非常關鍵的。腐蝕劑的強度,噴射壓力機密度,蝕刻溫度,設備的傳送速度(或蝕刻時間)等。這五要素配合得當。就能在較短的時間內,將中央的突出部分切掉而成為近似直邊,這樣就可以做到更高的蝕刻精度。
 
    在照相防蝕技術化學蝕刻加工中,最精密的一種是用來加工集成電路各種薄層的矽j晶片,其切口的幾何形狀在尺寸上也是極微小的,在蝕刻過程中為了保證半導體元件不受到任何的影響,所使用的各種化學品,比如各種清潔劑、各種腐蝕劑等都是非常高純度的化學試劑。 
 
    腐蝕劑的選擇都是根據加工材料的不同來覺定的,如:矽片是用氫氟酸和 HNO3,氧化矽片則是用氫氟酸和 NH4F 。化學蝕刻加工集成電路時,其蝕刻加工切口的幾何形狀和航空航天工業中的化學蝕刻切口幾何形狀沒有什麽不同。但是它們兩者之間在蝕刻深度上差了好幾個數量級,前者蝕刻深度不到1um。而後再可達幾毫米甚至更深。
 
    蝕刻介質的不同也會得到不同的層下蝕刻速率,也就有了不同的蝕刻截麵。不如在鋁合金蝕刻中,添加硝鹽酸的Na''''''''''''''''OH蝕刻液的層下蝕刻速率低,截麵弧形比單獨使用NaOH時小。同樣對集成電路的矽片,用傳統的酸性蝕刻會使截麵呈現弧形,如果用堿性蝕刻得到的截麵是一種近似於55度的斜邊。這兩種例子對於精密化學蝕刻加工來說是非常重要的,因為它可使同等的圖文蝕刻得更深,或者在單位麵積內可做到更精細的圖文。對於後者,在單位麵積的矽片上,可以集成更多的電路單元。

 

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