Gravkirina Krîyojenîk Pêvajoya Materyalê ya Rasttir û Kontrolkirîtir Dike

Her ku çêkirina pêşketî ber bi rastbûna bilindtir, kontrola pêvajoyê ya hişktir û lihevhatina materyalan a berfirehtir ve diçe, teknolojiyên gravurkirinê li gorî vê yekê pêşve diçin. Gravurkirina krîyojenîk, bi rêya kontrola rast a germahiyên ode û substratê, pêvajoyek stabîl û dubarekirî dihêle, hetta di pîvana nanometre de jî. Ew bûye pêvajoyek krîtîk di çêkirina nîvconductor, çêkirina cîhazên fotonîk, hilberîna MEMS û platformên lêkolîna zanistî de.

Gravkirina Krîyojenîk çi ye?
Gravkirina krîyojenîk pêvajoyeke gravkirinê ya li ser bingeha plazmayê ye ku di germahiyên pir nizm de, bi gelemperî di navbera -80 °C û -150 °C an jî kêmtir de, tê kirin. Di dema pêvajoyê de, substrat di germahiyek kûr-krîyojenîk a sabît de tê parastin, ku dihêle ku berhemên reaksiyonê li ser rûyê materyalê qatek pasîvasyonê ya kontrolkirî çêbikin. Ev mekanîzma rastbûna gravkirinê û kontrolkirina pêvajoyê bi girîngî baştir dike.

Mekanîzmayên sereke ev in:
* Gravkirina aliyî ya tepeserkirî: Pasîvasyona dîwarê alî ya pêşkeftî profîlên rasterasttir û vertîkaltir çêdike.
* Yekrengiya reaksiyonê ya çêtirkirî: Germahiya nizm guherînên rêjeya reaksiyonê kêm dike, û aramiya avahîsaziyê baştir dike.
* Qalîteya rûyê bilind: Kêmkirina xavbûna rûyê piştgirî dide cîhazên elektronîkî yên optîkî û hesas ên performansa bilind.

Avantajên sereke yên gravkirina krîyojenîk
1. Kapasîteya Rêjeya Alî ya Bilind
Gravkirina krîyojenîk rêjeyên aliyên pir bilind bi dîwarên alî yên vertîkal gengaz dike, ku ew ji bo gravkirina silîkonê ya kûr, mîkrokanal û avahiyên MEMS ên tevlihev îdeal dike.

2. Lihevhatin û Dubarekirina Pêvajoya Hêja
Kontrola germahiya krîyojenîk a kûr rêjeyên gravurkirinê stabîl dike, û piştgirî dide jîngehên hilberînê yên ku hewceyê yekrengiya hişk a beş-bi-beşî ne.

3. Lihevhatina Berfireh a Materyalan
Gravkirina krîyojenîk ji bo rêzek fireh ji materyalan minasib e, di nav de:
* Sîlîkon
* Oksît
* Nîtrîd
* Polîmerên bijartî
* Materyalên fotonîk ên wekî lîtyûm nîobat (LiNbO₃)

4. Kêmkirina Zirara Rûyê
Bombebarana îyonê ya kêmtir çêbûna kêmasiyan kêm dike, û pêvajoyê ji bo pêkhateyên optîkî, detektorên înfrared, û mîkrostrukturên hesasiyeta bilind pir guncan dike.

Pêkhateyên bingehîn ên sîstema gravkirina krîyojenîk
Sîstemeke gravkirina krîyojenîk a tîpîk ji van pêk tê:
* Odeya krîyojenîk û qonaxa elektrodê ya sarbûyî ji bo xebitandina germahiya ultra nizm a domdar
* Çavkaniya plazmayê (RF / ICP) ji bo çêkirina cureyên reaktîf ên bi dendika bilind
* Pergala kontrola germahiyê (amûrên sarkirinê) ji bo domandina pencereyek pêvajoyek domdar
* Sîstema radestkirina gazê, piştgirîkirina gazên wekî SF₆ û O₂
* Sîstema kontrola çerxa girtî ya ku germahî, zext, hêz û herikîna gazê hevrêz dike
Di nav van de, performansa kontrola germahiyê faktora sereke ye ku aramiya pêvajoya demdirêj û dubarekirinê diyar dike.

Koordînasyona Germahî di Pêvajoyên Mîkro- û Nano-Çêkirinê de
Di herikînên kar ên mîkro- û nano-çêkirinê yên pratîkî de, pergalên gravkirina krîyojenîk bi gelemperî li kêleka pergalên mîkromachinkirina lazer têne bikar anîn. Bikaranînên tîpîk ev in: cam bi rêya avakirinê, çêkirina cîhaza fotonîk, û nîşankirina waferê.

Her çend armancên wan ên germî ji hev cûda bin jî:
* Gravkirina krîyojenîk hewce dike ku wafer di germahiyên kûr ên krîyojenîk de were parastin
* Sîstemên lazer hewce dikin ku çavkaniya lazerê di pencereyek xebitandinê ya teng, nêzîkî germahiya odeyê de bihêlin
Her du pêvajo jî hewceyê aramiya germahiyê ya bêhempa ne.
Ji bo misogerkirina hêza derana lazerê ya sabît, kalîteya tîrêjê, û domdariya pêvajoya demdirêj, bi gelemperî sarincokên avê yên lazerê yên rastbûna bilind têne bikar anîn. Di sepanên lazerê yên ultrafast de, rastbûna kontrola germahiyê ya ±0.1 °C an çêtir (wek ±0.08 °C) pir caran hewce ye.

Di jîngehên rastîn ên pîşesazî û lêkolînê de, sarincokên germahiya sabît ên wekî sarincoka lazer a ultrafast a TEYU CWUP-20 PRO, bi aramiya germahiya ±0.08 °C, di dema xebitandina demdirêj de kontrola germî ya pêbawer peyda dikin. Li gel pergalên gravurkirina krîyojenîk, ev sarincokên rastîn çarçoveyek rêveberiya germî ya bêkêmasî û hevrêzkirî ji bo hilberîna mîkro- û nano-pîvan pêk tînin.

Serlêdanên Tîpîk
* Gravkirina krîyojenîk bi berfirehî di van de tê sepandin:
* Gravkirina îyonên reaktîf ên kûr (DRIE)
* Çêkirina avahiya çîpa fotonîk
* Çêkirina cîhazên MEMS
* Pêvajoya kanala mîkrofluîdîk
* Strukturên optîkî yên rast
* Nanofabrîkasyon li ser platformên lêkolînê
Ev sepan hemî hewceyê kontroleke hişk li ser vertîkalîteya dîwarên kêlekê, nermbûna rûyê, û yekrengiya pêvajoyê ne.

Xelasî
Gravkirina krîyojenîk ne tenê li ser daxistina germahiyê ye. Ew li ser bidestxistina şert û mercên germî yên bi awayekî kûr û aram e ku rê dide astek rastbûn û domdariyê ku ji sînorên pêvajoyên gravkirina kevneşopî wêdetir be. Her ku teknolojiyên nîvconductor, fotonîk û nanoçêkirinê pêşve diçin, gravkirina krîyojenîk dibe pêvajoyek bingehîn a neçar, û pergalên kontrola germahiyê yên pêbawer bingeha ku dihêle ew bi tevahî potansiyela xwe bixebite dimînin.