Apa itu Plasma Etcher?

Plasma etcher adalah perangkat yang menggunakan plasma untuk membuat jalur sirkuit yang dibutuhkan oleh sirkuit terpadu semikonduktor. Penggores plasma melakukan ini dengan memancarkan pancaran plasma yang diarahkan secara tepat ke wafer silikon. Ketika plasma dan wafer bersentuhan satu sama lain, reaksi kimia terjadi di permukaan wafer. Reaksi ini menyimpan silikon dioksida pada wafer, menciptakan jalur listrik, atau menghilangkan silikon dioksida yang sudah ada, hanya menyisakan jalur listrik.

Plasma yang digunakan penggores plasma dibuat dengan memanaskan gas yang mengandung oksigen atau fluor, tergantung pada apakah itu akan menghilangkan atau menyimpan silikon dioksida. Hal ini dicapai dengan terlebih dahulu membangun ruang hampa di etsa dan menghasilkan medan elektromagnetik frekuensi tinggi. Ketika gas melewati etsa, medan elektromagnetik menggairahkan atom-atom dalam gas, menyebabkannya menjadi super panas.

Saat gas menjadi sangat panas, ia terurai menjadi atom-atom komponen dasarnya. Panas yang ekstrim juga akan melepaskan elektron terluar dari beberapa atom, mengubahnya menjadi ion. Pada saat gas meninggalkan nozzle etcher plasma dan mencapai wafer, ia tidak lagi ada sebagai gas tetapi telah menjadi pancaran ion super panas yang sangat tipis yang disebut plasma.

Jika gas yang mengandung oksigen digunakan untuk membuat plasma, ia akan bereaksi dengan silikon pada wafer, menciptakan silikon dioksida, bahan konduktif listrik. Saat pancaran plasma melewati permukaan wafer dengan cara yang dikontrol dengan tepat, lapisan silikon dioksida yang menyerupai film yang sangat tipis terbentuk di permukaannya. Ketika proses etsa selesai, wafer silikon akan memiliki serangkaian trek silikon dioksida yang tepat di atasnya. Trek ini akan berfungsi sebagai jalur konduktif antara komponen sirkuit terpadu.

Penggores plasma juga dapat menghilangkan bahan dari wafer. Saat membuat sirkuit terintegrasi, ada beberapa contoh di mana perangkat tertentu mungkin memerlukan lebih banyak area permukaan wafer untuk menjadi silikon dioksida daripada tidak. Dalam hal ini, lebih cepat dan lebih ekonomis untuk menempatkan wafer yang sudah dilapisi dengan bahan ke dalam etsa plasma dan menghilangkan silikon dioksida yang tidak dibutuhkan.

Untuk melakukan ini, etsa menggunakan gas berbasis fluor untuk membuat plasmanya. Ketika plasma fluor bersentuhan dengan silikon dioksida yang melapisi wafer, silikon dioksida dihancurkan dalam reaksi kimia. Setelah etsa menyelesaikan pekerjaannya, hanya jalur silikon dioksida yang dibutuhkan oleh sirkuit terpadu yang tersisa.