¿Qué es el grabado seco?
El grabado en seco es uno de los dos principales procesos de grabado utilizados en microelectrónica y algo de procesamiento de semiconductores. A diferencia del grabado húmedo, el grabado seco no sumerge el material que se grabe en productos químicos líquidos. En su lugar, utiliza procesos de gas o físicos para grabar, o crear pequeños canales de corte, en el material. El grabado seco es más costoso que el grabado húmedo, pero permite una mayor precisión en el tipo de canales creados.
Los fabricantes a menudo deciden entre el uso de técnicas de grabado seco o húmedo basadas primero en la precisión requerida en los canales grabados. Si los canales deben ser particularmente profundos, o de una forma específica, como tener lados verticales, se desea un grabado seco. El costo, sin embargo, también es una consideración, ya que el grabado en seco cuesta considerablemente más que el grabado húmedo.
tanto en el grabado húmedo como en seco, el área en el material que el fabricante no desea grabado, generalmente llamada oblea en el procesamiento microelectrónico, está cubierto con un no reactivo.sustancia o enmascarada. Una vez enmascarado, el material se somete a un tipo de grabado de plasma, que lo expone a un químico gaseoso como el fluoruro de hidrógeno, o se somete a procesos físicos, como la molienda de haz de iones, que crea el grabado sin el uso de gas.
Hay tres tipos de grabado en plasma. El primero, el grabado de iones de reacción (RIE), crea canales a través de una reacción química que ocurre entre los iones en el plasma y la superficie de la oblea, que elimina pequeñas cantidades de la oblea. RIE permite una variación en la estructura del canal, de casi recta a completamente redondeada. El segundo proceso de grabado de plasma, fase de vapor, difiere de Rie solo en su configuración simple. Sin embargo, la fase de vapor permite menos variación en el tipo de canales producidos.
La tercera técnica, el grabado de Sputter, también usa iones para grabar las obleas. Los iones en la fase Rie y Vapor se encuentran en la superficiede la oblea y reaccionar con el material. El grabado de la pulverización, por el contrario, bombardea el material con iones para tallar los canales especificados.
Los fabricantes siempre deben eliminar rápidamente los subcontroles que se producen durante el proceso de grabado. Estos subproductos pueden evitar que el grabado completo tenga lugar si se condensan en la superficie de la oblea. A menudo se eliminan devolviéndolos a un estado gaseoso antes de que se complete el proceso de grabado.
Un atributo del grabado seco es la capacidad de que la reacción química ocurra en una sola dirección. Llamado anisotropía, este fenómeno permite que los canales se graben sin que la reacción toque las áreas enmascaradas de la oblea. Por lo general, esto significa que la reacción tiene lugar en una dirección vertical.