ПОЛУЧЕНИЕ ТОПОЛОГИЧЕСКИХ СТРУКТУР С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МАСОК
А.И. Камардин
1
, Б.Д. Игамов
1
, Ж.Б. Хужаниёзов
2
, С.Т. Абраева
2
1
Институт ионно-плазменных и лазерных технологий АН РУз
2
Ташкентский государственный технический университет
Создание топологического рисунка за счет литографических обработок
[1-5] в ряде случаев оказывается невозможным или нецелесообразным. В
частности при размерах топологического рисунка 10-50 мм с размерами
отдельных зон порядка 200-500 мкм применение фотолитографической
обработки нецелесообразно. Большие размеры обрабатываемых изделий
требуют больших расходов фоточувствительных лаков, имеющих высокую
Fotoenergetikada nanostrukturali yarimo‘tkazgich materiallar
II xalqaro ilmiy anjumani
19-20 noyabr 2021 yil
163
стоимость. Кроме того, при химическом травлении материалов в кислотных
растворах может оказаться, что травитель для второго слоя материала
воздействует на материал первого слоя и происходит разрушение
топологического рисунка. Так, например, если первым слоем является
силицид марганца, а второй слой, образующий контакты, состоит из никеля
или меди, оба эти слоя разрушает азотная кислота при проведении травления.
Для формирования 2-3 слойных структур может быть успешно использована
технология накладных масок, механически совмещаемых друг с другом на
соответствующей оснастке. Накладные маски могут быть изготовлены
методом химического фрезерования или с использованием лазерной абляции.
Целесообразно для масок использовать тонкие (толщина 150-300 мкм)
полосы металлов. Измерения показывают, что при глубоком травлении
образующийся радиус округления прямых углов может составлять до 40% от
толщины обрабатываемого материала (полосы). Минимальный диаметр
образующегося сквозного отверстия составляет примерно 1,0-1,3 от толщины
полосы металла. Радиус округления вертикальной стенки равен примерно
толщине полосы металла. Точность химического фрезерования обычно
составляет 50-100 мкм. Минимальная окончательная толщина полосы
металла после травления может составлять 40-50 мкм, поэтому химическим
фрезерованием можно обрабатывать детали с очень тонкими перемычками
без коробления.
На рисунке 1 представлена топология сквозного встречного травления
металлических полос (прямоугольная заготовка) для получения накладных
масок и фотографии масок, полученных химическим фрезерованием . Размер
масок может составлять до 100х100 мм и более, однако плотный прижим
таких масок к обрабатываемой поверхности довольно трудно осуществим,
поэтому желательно использование отдельных масок с размерами не более
30х30 мм.
Для
совмещения
топологических
рисунков двух и более
масок
необходима
оснастка, позволяющая
жестко
закреплять
обрабатываемый образец
(изделие) и фиксировать
сменные
накладные
маски, например за счет
их посадки на цилиндрические штыри небольшого (до 1,5 мм) диаметра.
Штырей, на которые попадают отверстия в масках, может быть 2 или более.
Рис. 1. Топология для химического фрезерования и
фотографии деталей, полученных сквозным химическим
травлением
.
Do'stlaringiz bilan baham: |