Cryogenic Etching သည် ပိုမိုတိကျပြီး ထိန်းချုပ်နိုင်သော ပစ္စည်းပြုပြင်ခြင်းကို ဖြစ်စေသည်

အဆင့်မြင့်ထုတ်လုပ်မှုသည် ပိုမိုမြင့်မားသောတိကျမှု၊ ပိုမိုတင်းကျပ်သောလုပ်ငန်းစဉ်ထိန်းချုပ်မှုနှင့် ပိုမိုကျယ်ပြန့်သောပစ္စည်းလိုက်ဖက်ညီမှုဆီသို့ ဆက်လက်တွန်းအားပေးလာသည်နှင့်အမျှ etching နည်းပညာများသည်လည်း လိုက်လျောညီထွေပြောင်းလဲလာပါသည်။ အခန်းနှင့် အောက်ခံအပူချိန်များကို တိကျစွာထိန်းချုပ်ခြင်းဖြင့် Cryogenic Etching သည် နာနိုမီတာစကေးတွင်ပင် တည်ငြိမ်ပြီး ထပ်ခါတလဲလဲလုပ်ဆောင်နိုင်စေပါသည်။ ၎င်းသည် တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းထုတ်လုပ်မှု၊ ဖိုတွန်နစ်ကိရိယာထုတ်လုပ်မှု၊ MEMS ထုတ်လုပ်မှုနှင့် သိပ္ပံနည်းကျသုတေသနပလက်ဖောင်းများတွင် အရေးကြီးသောလုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုဖြစ်လာပါသည်။

Cryogenic Etching ဆိုတာဘာလဲ။
Cryogenic etching သည် အလွန်နိမ့်သော အပူချိန်များတွင် ပုံမှန်အားဖြင့် –80°C မှ –150°C သို့မဟုတ် ထို့ထက်နိမ့်သော အပူချိန်များတွင် လုပ်ဆောင်သော plasma-based etching လုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ လုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း၊ substrate ကို တည်ငြိမ်သော deep-cryogenic အပူချိန်တွင် ထိန်းသိမ်းထားသောကြောင့် ဓာတ်ပြုမှု ဘေးထွက်ပစ္စည်းများသည် ပစ္စည်းမျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ထိန်းချုပ်ထားသော passivation အလွှာတစ်ခု ဖွဲ့စည်းနိုင်စေပါသည်။ ဤယန္တရားသည် etching တိကျမှုနှင့် လုပ်ငန်းစဉ် ထိန်းချုပ်နိုင်စွမ်းကို သိသိသာသာ တိုးတက်ကောင်းမွန်စေသည်။

အဓိက ယန္တရားများတွင် အောက်ပါတို့ ပါဝင်သည်-
* ဘေးတိုက်ထွင်းထုခြင်းကို နှိမ်နင်းခြင်း- ဘေးနံရံ ပိုမိုကောင်းမွန်စွာ ပွတ်တိုက်ခြင်းက ပိုမိုဖြောင့်တန်းပြီး ပိုမိုဒေါင်လိုက်ရှိသော ပရိုဖိုင်များကို ထုတ်လုပ်ပေးသည်။
* တုံ့ပြန်မှု တစ်ပြေးညီဖြစ်မှု တိုးတက်လာခြင်း- အပူချိန်နိမ့်ခြင်းသည် တုံ့ပြန်မှုနှုန်း အတက်အကျကို လျော့ကျစေပြီး၊ ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံ တည်ငြိမ်မှုကို တိုးတက်စေသည်။
* မျက်နှာပြင်အရည်အသွေး အထူးကောင်းမွန်ခြင်း- မျက်နှာပြင်ကြမ်းတမ်းမှု လျော့နည်းခြင်းသည် မြင့်မားသောစွမ်းဆောင်ရည်ရှိသော အလင်းတန်းနှင့် အာရုံခံနိုင်စွမ်းရှိသော အီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများကို ပံ့ပိုးပေးပါသည်။

Cryogenic Etching ရဲ့ အဓိကအားသာချက်များ
၁။ မြင့်မားသော ရှုထောင့်အချိုးအစား စွမ်းရည်
Cryogenic etching သည် ဒေါင်လိုက်ဘေးနံရံများဖြင့် အလွန်မြင့်မားသော aspect ratios များကို ဖန်တီးပေးသောကြောင့် deep silicon etching၊ microchannels နှင့် ရှုပ်ထွေးသော MEMS structures များအတွက် အသင့်တော်ဆုံးဖြစ်သည်။

၂။ လုပ်ငန်းစဉ် တသမတ်တည်းရှိမှုနှင့် ထပ်ခါတလဲလဲလုပ်ဆောင်နိုင်မှု အလွန်ကောင်းမွန်ခြင်း
အေးခဲစေသော အပူချိန်ထိန်းချုပ်မှုသည် ඔප දැමීနှုန်းကို တည်ငြိမ်စေပြီး၊ အသုတ်လိုက် တင်းကျပ်သော တသမတ်တည်းရှိမှု လိုအပ်သည့် ထုတ်လုပ်မှုပတ်ဝန်းကျင်ကို ပံ့ပိုးပေးပါသည်။

၃။ ကျယ်ပြန့်သော ပစ္စည်းလိုက်ဖက်ညီမှု
Cryogenic etching သည် အောက်ပါတို့အပါအဝင် ပစ္စည်းအမျိုးမျိုးအတွက် သင့်လျော်ပါသည်-
* ဆီလီကွန်
* အောက်ဆိုဒ်များ
* နိုက်ထရိုက်များ
* ရွေးချယ်ထားသော ပိုလီမာများ
* လီသီယမ် နိုင်အိုဘိတ် (LiNbO₃) ကဲ့သို့သော ဖိုတွန်နစ် ပစ္စည်းများ

၄။ မျက်နှာပြင်ပျက်စီးမှုကို လျှော့ချခြင်း
အိုင်းယွန်းဗုံးကြဲမှုနည်းပါးခြင်းက ချို့ယွင်းချက်ဖြစ်ပေါ်မှုကို လျော့နည်းစေပြီး၊ လုပ်ငန်းစဉ်ကို optical components များ၊ အနီအောက်ရောင်ခြည် detectors များနှင့် high-sensitivity microstructures များအတွက် သင့်လျော်စေသည်။

Cryogenic Etching စနစ်၏ အဓိက အစိတ်အပိုင်းများ
ပုံမှန် cryogenic etching system တွင် အောက်ပါတို့ ပါဝင်သည်-
* အပူချိန်အလွန်နိမ့်သော တည်ငြိမ်သော လည်ပတ်မှုအတွက် Cryogenic chamber နှင့် အအေးခံထားသော electrode stage
* သိပ်သည်းဆမြင့်မားသော ဓာတ်ပြုမှုရှိသော မျိုးစိတ်များကို ထုတ်လုပ်ရန် ပလာစမာရင်းမြစ် (RF / ICP)
* တည်ငြိမ်သော လုပ်ငန်းစဉ်ဝင်းဒိုးကို ထိန်းသိမ်းရန် အပူချိန်ထိန်းချုပ်စနစ် (အအေးပေးသည့် စက်ပစ္စည်း)
* ဓာတ်ငွေ့ပို့ဆောင်ရေးစနစ်၊ SF₆ နှင့် O₂ ကဲ့သို့သော ဓာတ်ငွေ့များကို ပံ့ပိုးပေးသည်
* အပူချိန်၊ ဖိအား၊ ပါဝါနှင့် ဓာတ်ငွေ့စီးဆင်းမှုကို ညှိနှိုင်းပေးသည့် ပိတ်ထားသော ကွင်းဆက်ထိန်းချုပ်မှုစနစ်
၎င်းတို့ထဲတွင် အပူချိန်ထိန်းချုပ်မှုစွမ်းဆောင်ရည်သည် ရေရှည်လုပ်ငန်းစဉ်တည်ငြိမ်မှုနှင့် ထပ်ခါတလဲလဲလုပ်ဆောင်နိုင်မှုကို ဆုံးဖြတ်ပေးသည့် အဓိကအချက်ဖြစ်သည်။

မိုက်ခရိုနှင့် နာနိုထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်များတွင် အပူညှိနှိုင်းဆောင်ရွက်မှု
လက်တွေ့ကျသော မိုက်ခရိုနှင့် နာနိုထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်များတွင် cryogenic etching စနစ်များကို လေဆာ မိုက်ခရိုစက်ဖြင့်ပြုလုပ်ခြင်းစနစ်များနှင့်အတူ မကြာခဏ အသုံးပြုလေ့ရှိသည်။ ပုံမှန်အသုံးချမှုများတွင် ဖန်ဖြင့်ဖွဲ့စည်းခြင်း၊ ဖိုတိုနစ်ကိရိယာထုတ်လုပ်မှုနှင့် ဝေဖာအမှတ်အသားတို့ ပါဝင်သည်။

၎င်းတို့၏ အပူဆိုင်ရာ ရည်မှန်းချက်များ ကွဲပြားသော်လည်း-
* Cryogenic etching သည် wafer ကို deep-cryogenic အပူချိန်တွင် ထိန်းသိမ်းထားရန် လိုအပ်ပါသည်။
* လေဆာစနစ်များသည် လေဆာရင်းမြစ်ကို ကျဉ်းမြောင်းသော အခန်းအပူချိန်နီးပါး လည်ပတ်မှုပြတင်းပေါက်အတွင်း ထားရှိရန် လိုအပ်ပါသည်။
လုပ်ငန်းစဉ်နှစ်ခုစလုံးသည် ထူးကဲသော အပူချိန်တည်ငြိမ်မှုကို လိုအပ်ပါသည်။
တည်ငြိမ်သော လေဆာအထွက်စွမ်းအား၊ ရောင်ခြည်အရည်အသွေးနှင့် ရေရှည်လုပ်ဆောင်မှု တသမတ်တည်းရှိစေရန်အတွက်၊ မြင့်မားသောတိကျမှုရှိသော လေဆာရေအေးပေးစက်များကို အသုံးများသည်။ အလွန်မြန်ဆန်သော လေဆာအသုံးချမှုများတွင်၊ ±0.1 °C သို့မဟုတ် ပိုမိုကောင်းမွန်သော (ဥပမာ ±0.08 °C ကဲ့သို့) အပူချိန်ထိန်းချုပ်မှုတိကျမှု မကြာခဏ လိုအပ်ပါသည်။

တကယ့်စက်မှုလုပ်ငန်းနှင့် သုတေသနပတ်ဝန်းကျင်များတွင်၊ ±0.08 °C အပူချိန်တည်ငြိမ်မှုရှိသော TEYU CWUP-20 PRO အလွန်မြန်သောလေဆာအေးပေးစက် ကဲ့သို့သော အပူချိန်တည်ငြိမ်အေးပေးစက်များသည် ကြာရှည်စွာလည်ပတ်နေစဉ်အတွင်း ယုံကြည်စိတ်ချရသော အပူချိန်ထိန်းချုပ်မှုကို ပေးစွမ်းသည်။ cryogenic etching စနစ်များနှင့်အတူ၊ ဤ တိကျသောအေးပေးစက်များသည် မိုက်ခရိုနှင့် နာနိုစကေးထုတ်လုပ်မှုအတွက် ပြီးပြည့်စုံပြီး ညှိနှိုင်းထားသော အပူချိန်စီမံခန့်ခွဲမှုမူဘောင်ကို ဖွဲ့စည်းပေးသည်။

ပုံမှန်အသုံးချမှုများ
* Cryogenic etching ကို အောက်ပါတို့တွင် တွင်ကျယ်စွာ အသုံးပြုကြသည်-
* နက်ရှိုင်းသော ဓာတ်ပြုမှုရှိသော အိုင်းယွန်း အက်ဆစ် (DRIE)
* ဖိုတွန်နစ်ချစ်ပ်ဖွဲ့စည်းပုံ ထုတ်လုပ်ခြင်း
* MEMS စက်ပစ္စည်း ထုတ်လုပ်ခြင်း
* မိုက်ခရိုအရည်စီးဆင်းမှု ချန်နယ် စီမံဆောင်ရွက်ခြင်း
* တိကျသော အလင်းတန်းဖွဲ့စည်းပုံများ
* သုတေသနပလက်ဖောင်းများပေါ်တွင် နာနိုထုတ်လုပ်မှု
ဤအသုံးချမှုအားလုံးသည် ဘေးနံရံဒေါင်လိုက်ဖြစ်မှု၊ မျက်နှာပြင်ချောမွေ့မှုနှင့် လုပ်ငန်းစဉ်တသမတ်တည်းဖြစ်မှုတို့ကို တင်းကျပ်စွာထိန်းချုပ်ရန် လိုအပ်ပါသည်။

နိဂုံးချုပ်
Cryogenic etching ဆိုတာ အပူချိန်ကို လျှော့ချရုံတင် မဟုတ်ပါဘူး။ တည်ငြိမ်ပြီး နက်ရှိုင်းစွာ ထိန်းချုပ်ထားတဲ့ အပူအခြေအနေတွေကို ရရှိအောင် လုပ်ဆောင်ခြင်းပဲ ဖြစ်ပါတယ်။ semiconductor၊ photonic နဲ့ nano manufacturing နည်းပညာတွေ ဆက်လက်တိုးတက်နေတာနဲ့အမျှ cryogenic etching ဟာ ​​မရှိမဖြစ် အဓိက လုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခု ဖြစ်လာပြီး ယုံကြည်စိတ်ချရတဲ့ အပူချိန်ထိန်းချုပ်မှုစနစ်တွေက ၎င်းရဲ့ အပြည့်အဝ အလားအလာနဲ့ လုပ်ဆောင်နိုင်စေမယ့် အခြေခံအုတ်မြစ်အဖြစ် ဆက်လက်တည်ရှိနေပါတယ်။