El efecto de Aguafuerte sobre microestructuras metálicas

El proceso de aplicación de películas metálicas delgadas es una parte importante de las industrias de semiconductores y magnetismo . Los dos tipos principales de procesamiento implican el crecimiento de películas metálicas y el grabado de películas metálicas . Crecimiento implica la deposición de un material metálico por un método , tal como evaporación o pulverización catódica . Aguafuerte es el proceso opuesto y consiste en extraer material de modo selectivo por la exposición a un determinado producto químico o bombardeando el material con moléculas de gas ionizadas . Aguafuerte

Grabado es la eliminación selectiva de material. Hay dos formas principales para grabar material. Un grabado químico se utiliza a menudo para eliminar selectivamente un material determinado , dejando otras áreas de la muestra intacta . Un ejemplo es el uso de ácido fluorhídrico para eliminar selectivamente dióxido de silicio. Una segunda manera de grabar es colocar la muestra en una cámara de vacío a continuación, introducir un gas, tal como argón . El argón se ioniza entonces por un conjunto de electrodos y se aceleró en contra de la muestra. Los iones bombardean la muestra y eliminan el material . Puesto que todas las partes de la muestra son bombardeados , no es un grabado selectivo , y todas las superficies expuestas tendrá el material removido .
Reducción de metal Espesor

La exposición de cualquier metálica muestra a un ataque químico será reducir el espesor de la muestra. Esto es a menudo el resultado deseado de la etch. Con el fin de eliminar una cierta cantidad de material , el metal debe de estar expuestos a la de grabado para una cantidad fija de tiempo, por ejemplo , a un minuto . El espesor luego tiene que ser medido con el fin de obtener una velocidad de grabado , como 10 nanómetros por segundo .
Film rugosidad

Aunque el objetivo con un etch es reducir el espesor del metal , esto normalmente tiene un precio . La rugosidad de la película metálica puede ser una cantidad muy importante y se mide normalmente con un dispositivo llamado un microscopio de fuerza atómica . En general , cuanto más tiempo un material está grabado , mayor es la rugosidad de la película metálica se convierte .
Grain Size

películas metálicas están formadas por muchos millones de granos diminutos que suelen ser en el rango de tamaño de 5 a 100 nanómetros . Como se graban películas metálicas , el tamaño promedio del tamaño de grano puede ser reducida , pero esto depende en gran medida del tipo de grabado , el tiempo de grabado y de etch de alimentación si es un grabado iónico.