Etsning är i princip borttagning av ämnen från ytor. Olika etsningsprocesser har uppfunnits beroende på materialet som ska avlägsnas. Våt etsning och torr etsning är sådana processer. Våt etsning kan kallas isotropisk etsning. Torr etsning kan kallas anisotropisk etsning. Dessa våta och torra etsningsprocesser kan delas ytterligare enligt tekniken och andra faktorer som påverkar etsningen. Huvudskillnaden mellan torr och våt etsning är det torr etsning görs i en vätskefas medan våt etsning sker i en plasmafas.
1. Vad är torr etsning
- Definition, teknik, applikationer, Fördelar och nackdelar
2. Vad är våt etsning
- Definition, teknik, applikationer, Fördelar och nackdelar
3. Vad är skillnaden mellan torr och våt etsning
- Jämförelse av viktiga skillnader
Nyckelord: Anisotropisk, torr etsning, etsning, isotropisk, flytande fas, plasma-etsning, plasmafas, våtetsning
Torr etsning är etsningsprocessen som görs vid plasmafasen. Här uppstår materialavlägsnande reaktioner i gasfasen. Dry etching kallas också plasma-etsning. Denna process kan användas för att skapa designade mönster på ytor. Torr etsning kan användas på kretskort. Det finns två typer av torr etsning.
Ej plasmabaserad etsning använder en spontan reaktion av en lämplig reaktiv gasblandning. Den plasmabaserade etsen använder radiofrekvensenergi för att driva kemiska reaktionen. I plasmaformationen evakueras kammaren och fylls med gas eller gaser. Radiofrekvens appliceras. Denna applicerade frekvens kan accelerera elektronerna. Detta resulterar i att öka den kinetiska energin inuti kammaren. Elektroner kommer att kolloidera med neutrala gasmolekyler. Detta resulterar i bildandet av joner och mer elektroner. Denna jonisering resulterar slutligen i bildandet av en plasma. (En plasma är ett system som består av lika många kationer och elektroner tillsammans med neutrala molekyler.)
Figur 1: Väteplasmakningsprocessen
Det finns många fördelar med torra etsningsprocessen. Det eliminerar behovet av att hantera farliga kemikalier. Det använder små mängder kemikalier för etsning. En stor fördel är den höga upplösningen och renheten som kan erhållas från torr etsning. Processen är också lätt att styra och hantera. Bortsett från detta kan torr etsning enkelt automatiseras.
Men det finns också några nackdelar. Exempelvis är vissa gaser som används vid torr etsning giftiga och frätande. Återavsättningen av flyktiga föreningar är ett stort problem som uppstår när flyktiga föreningar används. Denna metod är ganska dyr eftersom specialutrustning behövs.
Våt etsning är etsningsförfarandet gjort vid vätskefas. Kemikalierna som används för etsningsprocessen kallas etsmedel. Våt etsning använder ett etsbad för etsning. Men den här metoden är inte så exakt. Det är emellertid lätt att hantera än torkningsprocessen. Vad som i grunden händer vid våt etsning är att materialet som ska avlägsnas löses genom nedsänkning av det i ett kemiskt bad.
Figur 2: Kopparsulfat-etsningsbad
Detta är den enklaste processen som kan användas för etsning. Eftersom det bara kräver ett bad av kemikalier som en flytande lösning. En nackdel med denna metod är dock att ett kemiskt bad kan lösa upp de nödvändiga materialen på ytan också. Därför bör ett lämpligt maskeringsmedel användas. Annars ska kemikalier som långsamt löser ytmaterialet (långsammare än de material som måste avlägsnas) användas.
Torr etsning Torr etsning är etsningsprocessen som görs vid plasmafasen.
Wet Etching: Våt etsning är etsningsförfarandet gjort vid vätskefas.
Torr etsning Torr etsning använder gasfasskemikalier.
Wet Etching: Våt etsning använder flytande fas kemikalier.
Torr etsning Torr etsning är mycket säkrare än våt etsning.
Wet Etching: Våt etsning är inte säker eftersom bortskaffande av farliga kemikalier kan orsaka vattenförorening.
Torr etsning Torkningsprocessen är mer exakt.
Wet Etching: Den våta etsningsprocessen är mindre exakt.
Torr etsning Torr etsning använder några kemikalier.
Wet Etching: Våt etsning använder många kemikalier.
Torr etsning Torkning är dyr eftersom specialutrustning behövs.
Wet Etching: Våt etsning är inte särskilt dyr eftersom det bara behöver ett kemiskt bad.
Torr och våt etsning är två huvudtyper etsningsprocesser. Dessa processer är användbara för avlägsnande av ytmaterial och skapande av mönster på ytorna. Huvudskillnaden mellan torr etsning och våt etsning är att torr etsning görs i en vätskefas medan våt etsning görs vid en plasmafas.
1. "Plasma Kunskap: Tork Etsning." Tork Etsning & Tork Etsning mot Våt Etsning, 12 Feb 2016, Tillgänglig här. Åtkomst 27 september 2017.
2. "Etsningsprocesser." Memsnet, tillgängligt här. Åtkomst 27 september 2017.
3. "Etsning (Mikrofabrikation)." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 23 juli 2017, Tillgänglig här. Åtkomst 27 september 2017.
1. "Väteplasm etsning" Av Pepinpeterkapichler - Egent arbete (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
2. "Kopparsulfat etsningsbad" Av Ck517 - Egent arbete (Public Domain) via Commons Wikimedia