Kuivaetsaus vs märkäetsaus

Puolijohteiden valmistuksessa etsaus on yksi tärkeimmistä vaiheista fotolitografian ja ohutkalvopinnoituksen ohella. Se sisältää ei-toivottujen materiaalien poistamisen kiekon pinnalta kemiallisin tai fysikaalisin menetelmin. Tämä vaihe suoritetaan pinnoituksen, fotolitografian ja kehitystyön jälkeen. Sitä käytetään poistamaan valotettu ohutkalvomateriaali, jättäen vain halutun osan kiekosta ja poistamaan sitten ylimääräinen fotoresist. Nämä vaiheet toistetaan useita kertoja monimutkaisten integroitujen piirien luomiseksi.

Etsaus luokitellaan kahteen luokkaan: kuivaetsaus ja märkäetsaus. Kuivaetsaus sisältää reaktiivisten kaasujen ja plasmaetsauksen käytön, kun taas märkäetsaus sisältää materiaalin upotamisen korroosioliuokseen sen syöpymiseksi. Kuivaetsaus mahdollistaa anisotrooppisen syövytyksen, mikä tarkoittaa, että vain materiaalin pystysuuntainen etsaus ei vaikuta poikittaiseen materiaaliin. Tämä varmistaa pienen grafiikan siirron luotettavasti. Sitä vastoin märkäetsaus ei ole hallittavissa, mikä voi vähentää viivan leveyttä tai jopa tuhota itse siiman. Tämä johtaa huonolaatuisiin tuotantohakkeihin.

Kuivaetsaus luokitellaan fysikaaliseen syövytykseen, kemialliseen etsaukseen ja fysikaalis-kemialliseen etsaukseen käytetyn ionietsausmekanismin perusteella. Fyysinen etsaus on erittäin suuntautuvaa ja voi olla anisotrooppista etsausta, mutta ei valikoivaa etsausta. Kemiallinen syövytys käyttää plasmaa atomiryhmän ja syövytettävän materiaalin kemiallisessa aktiivisuudessa syövytyksen tarkoituksen saavuttamiseksi. Sillä on hyvä selektiivisyys, mutta anisotropia on huono syövytyksen tai kemiallisen reaktion ytimen vuoksi.