सूखी नक़्क़ाशी और गीली नक़्क़ाशी के फायदे और नुकसान क्या हैं?

1. सूखी और गीली नक़्क़ाशी क्या हैं?

सूखी नक़्क़ाशी एक ऐसी तकनीक है जिसमें वेफर सतह पर ठोस सामग्री को खोदने के लिए प्लाज्मा या प्रतिक्रियाशील गैसों का उपयोग करके किसी भी तरल को शामिल नहीं किया जाता है। यह विधि अधिकांश चिप उत्पादों, जैसे डीआरएएम और फ्लैश मेमोरी, के उत्पादन में अपरिहार्य है, जहां गीली नक़्क़ाशी का उपयोग नहीं किया जा सकता है। दूसरी ओर, गीली नक़्क़ाशी में वेफ़र सतह पर ठोस सामग्री को खोदने के लिए तरल रासायनिक समाधानों का उपयोग शामिल होता है। जबकि सभी चिप उत्पादों पर सार्वभौमिक रूप से लागू नहीं होता है, गीली नक़्क़ाशी का व्यापक रूप से वेफर-स्तरीय पैकेजिंग, एमईएमएस, ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणों और फोटोवोल्टिक्स में उपयोग किया जाता है।

2. सूखी और गीली नक़्क़ाशी की विशेषताएं क्या हैं?

सबसे पहले, आइए आइसोट्रोपिक और अनिसोट्रोपिक नक़्क़ाशी की अवधारणाओं को स्पष्ट करें। आइसोट्रोपिक नक़्क़ाशी एक नक़्क़ाशी दर को संदर्भित करती है जो एक ही तल पर सभी दिशाओं में एक समान होती है, ठीक उसी तरह जैसे जब एक पत्थर को शांत पानी में फेंका जाता है तो तरंगें समान रूप से फैलती हैं। अनिसोट्रोपिक नक़्क़ाशी का मतलब है कि नक़्क़ाशी दर एक ही तल पर अलग-अलग दिशाओं में भिन्न होती है।

गीली नक़्क़ाशी आइसोट्रोपिक है। जब वेफर नक़्क़ाशी समाधान के संपर्क में आता है, तो यह नीचे की ओर नक़्क़ाशी करता है और साथ ही पार्श्व नक़्क़ाशी का कारण बनता है। यह पार्श्व नक़्क़ाशी परिभाषित रेखा की चौड़ाई को प्रभावित कर सकती है, जिससे महत्वपूर्ण नक़्क़ाशी विचलन हो सकता है। इस प्रकार, गीली नक़्क़ाशी को नक़्क़ाशी आकृतियों के लिए सटीक रूप से नियंत्रित करना चुनौतीपूर्ण है, जिससे यह 2 माइक्रोमीटर से छोटी सुविधाओं के लिए कम उपयुक्त है।

इसके विपरीत, सूखी नक़्क़ाशी नक़्क़ाशी के आकार के अधिक सटीक नियंत्रण की अनुमति देती है और अधिक लचीली नक़्क़ाशी विधियां प्रदान करती है। सूखी नक़्क़ाशी आइसोट्रोपिक और अनिसोट्रोपिक नक़्क़ाशी दोनों प्राप्त कर सकती है। अनिसोट्रोपिक नक़्क़ाशी पतला (कोण <90 डिग्री) और ऊर्ध्वाधर प्रोफ़ाइल (कोण ≈90 डिग्री) उत्पन्न कर सकती है।

संक्षेप में:

1.1 सूखी नक़्क़ाशी के लाभ (उदाहरण के लिए, आरआईई)

दिशात्मकता: उच्च दिशात्मकता प्राप्त कर सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप ऊर्ध्वाधर साइडवॉल और उच्च पहलू अनुपात होते हैं।

चयनात्मकता: विशिष्ट नक़्क़ाशी गैसों और मापदंडों का चयन करके नक़्क़ाशी चयनात्मकता को अनुकूलित कर सकते हैं।

उच्च रिज़ॉल्यूशन: बारीक विशेषताओं और गहरी खाई नक़्क़ाशी के लिए उपयुक्त।

1.2 गीली नक़्क़ाशी के लाभ

सरलता और लागत-प्रभावशीलता: नक़्क़ाशी के तरल पदार्थ और उपकरण आमतौर पर सूखी नक़्क़ाशी के लिए उपयोग किए जाने वाले उपकरणों की तुलना में अधिक किफायती होते हैं।

एकरूपता: पूरे वेफर पर एक समान नक़्क़ाशी प्रदान करता है।

किसी जटिल उपकरण की आवश्यकता नहीं: आमतौर पर केवल डिपिंग बाथ या स्पिन-कोटिंग उपकरण की आवश्यकता होती है।

3. सूखी और गीली नक़्क़ाशी के बीच चयन करना

सबसे पहले, चिप उत्पाद की प्रक्रिया आवश्यकताओं के आधार पर, यदि केवल सूखी नक़्क़ाशी ही नक़्क़ाशी कार्य को पूरा कर सकती है, तो सूखी नक़्क़ाशी चुनें। यदि सूखी और गीली नक़्क़ाशी दोनों आवश्यकताओं को पूरा कर सकती हैं, तो इसकी लागत-प्रभावशीलता के कारण गीली नक़्क़ाशी को आम तौर पर प्राथमिकता दी जाती है। यदि लाइन की चौड़ाई या ऊर्ध्वाधर/पतले कोणों पर सटीक नियंत्रण की आवश्यकता है, तो सूखी नक़्क़ाशी का विकल्प चुनें।

हालाँकि, कुछ विशेष संरचनाओं को गीली नक़्क़ाशी का उपयोग करके उकेरा जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, एमईएमएस में, नक़्क़ाशीदार सिलिकॉन की उलटी पिरामिड संरचना केवल गीली नक़्क़ाशी के माध्यम से प्राप्त की जा सकती है।**