கிரையோஜெனிக் எட்சிங் மிகவும் துல்லியமான மற்றும் கட்டுப்படுத்தக்கூடிய பொருள் செயலாக்கத்தை செயல்படுத்துகிறது.

மேம்பட்ட உற்பத்தி தொடர்ந்து அதிக துல்லியம், இறுக்கமான செயல்முறை கட்டுப்பாடு மற்றும் பரந்த பொருள் இணக்கத்தன்மையை நோக்கி நகர்வதால், செதுக்குதல் தொழில்நுட்பங்கள் அதற்கேற்ப உருவாகி வருகின்றன. அறை மற்றும் அடி மூலக்கூறு வெப்பநிலைகளின் துல்லியமான கட்டுப்பாட்டின் மூலம் கிரையோஜெனிக் எட்சிங், நானோமீட்டர் அளவில் கூட நிலையான மற்றும் மீண்டும் மீண்டும் செய்யக்கூடிய செயலாக்கத்தை செயல்படுத்துகிறது. குறைக்கடத்தி உற்பத்தி, ஃபோட்டானிக் சாதன உற்பத்தி, MEMS உற்பத்தி மற்றும் அறிவியல் ஆராய்ச்சி தளங்களில் இது ஒரு முக்கியமான செயல்முறையாக மாறியுள்ளது.

கிரையோஜெனிக் எட்சிங் என்றால் என்ன?
கிரையோஜெனிக் செதுக்குதல் என்பது மிகக் குறைந்த வெப்பநிலையில் செய்யப்படும் பிளாஸ்மா அடிப்படையிலான செதுக்குதல் செயல்முறையாகும், இது பொதுவாக –80 °C முதல் –150 °C அல்லது அதற்கும் குறைவான வெப்பநிலையில் இருக்கும். இந்த செயல்பாட்டின் போது, ​​அடி மூலக்கூறு ஒரு நிலையான ஆழமான கிரையோஜெனிக் வெப்பநிலையில் பராமரிக்கப்படுகிறது, இதனால் எதிர்வினை துணை தயாரிப்புகள் பொருள் மேற்பரப்பில் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட செயலற்ற அடுக்கை உருவாக்க அனுமதிக்கிறது. இந்த வழிமுறை செதுக்குதல் துல்லியத்தையும் செயல்முறை கட்டுப்பாட்டையும் கணிசமாக மேம்படுத்துகிறது.

முக்கிய வழிமுறைகள் பின்வருமாறு:
* அடக்கப்பட்ட பக்கவாட்டு பொறித்தல்: மேம்படுத்தப்பட்ட பக்கச்சுவர் செயலற்ற தன்மை நேரான, அதிக செங்குத்து சுயவிவரங்களை உருவாக்குகிறது.
* மேம்படுத்தப்பட்ட வினை சீரான தன்மை: குறைந்த வெப்பநிலை வினை விகித ஏற்ற இறக்கங்களைக் குறைத்து, கட்டமைப்பு நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது.
* உயர்ந்த மேற்பரப்பு தரம்: குறைக்கப்பட்ட மேற்பரப்பு கடினத்தன்மை உயர் செயல்திறன் கொண்ட ஒளியியல் மற்றும் உணர்திறன் மின்னணு சாதனங்களை ஆதரிக்கிறது.

கிரையோஜெனிக் எட்ச்சிங்கின் முக்கிய நன்மைகள்
1. உயர் விகித திறன்
கிரையோஜெனிக் எட்சிங் செங்குத்து பக்கச்சுவர்களுடன் மிக உயர்ந்த விகிதங்களை செயல்படுத்துகிறது, இது ஆழமான சிலிக்கான் எட்சிங், மைக்ரோசேனல்கள் மற்றும் சிக்கலான MEMS கட்டமைப்புகளுக்கு ஏற்றதாக அமைகிறது.

2. சிறந்த செயல்முறை நிலைத்தன்மை மற்றும் மீண்டும் மீண்டும் செய்யக்கூடிய தன்மை
ஆழமான கிரையோஜெனிக் வெப்பநிலை கட்டுப்பாடு எட்ச் விகிதங்களை உறுதிப்படுத்துகிறது, கடுமையான தொகுதி-க்கு-தொகுதி நிலைத்தன்மையைக் கோரும் உற்பத்தி சூழல்களை ஆதரிக்கிறது.

3. பரந்த பொருள் இணக்கத்தன்மை
கிரையோஜெனிக் செதுக்கல் பல்வேறு வகையான பொருட்களுக்கு ஏற்றது, அவற்றுள்:
* சிலிக்கான்
* ஆக்சைடுகள்
* நைட்ரைடுகள்
* தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட பாலிமர்கள்
* லித்தியம் நியோபேட் (LiNbO₃) போன்ற ஃபோட்டானிக் பொருட்கள்

4. குறைக்கப்பட்ட மேற்பரப்பு சேதம்
குறைந்த அயனி குண்டுவீச்சு குறைபாடு உருவாவதைக் குறைக்கிறது, இதனால் இந்த செயல்முறை ஒளியியல் கூறுகள், அகச்சிவப்பு கண்டுபிடிப்பான்கள் மற்றும் உயர் உணர்திறன் நுண் கட்டமைப்புகளுக்கு மிகவும் பொருத்தமானதாக அமைகிறது.

கிரையோஜெனிக் எட்சிங் அமைப்பின் முக்கிய கூறுகள்
ஒரு பொதுவான கிரையோஜெனிக் பொறித்தல் அமைப்பு பின்வருவனவற்றைக் கொண்டுள்ளது:
* நிலைத்தன்மை வாய்ந்த மிகக் குறைந்த வெப்பநிலை செயல்பாட்டிற்கான கிரையோஜெனிக் அறை மற்றும் குளிரூட்டப்பட்ட மின்முனை நிலை.
* அதிக அடர்த்தி கொண்ட வினைத்திறன் கொண்ட உயிரினங்களை உருவாக்க பிளாஸ்மா மூலம் (RF / ICP)
* நிலையான செயல்முறை சாளரத்தை பராமரிக்க வெப்பநிலை கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு (குளிரூட்டும் உபகரணங்கள்)
* எரிவாயு விநியோக அமைப்பு, SF₆ மற்றும் O₂ போன்ற வாயுக்களை ஆதரிக்கிறது
* வெப்பநிலை, அழுத்தம், சக்தி மற்றும் வாயு ஓட்டத்தை ஒருங்கிணைக்கும் மூடிய-சுழற்சி கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு
இவற்றில், வெப்பநிலை கட்டுப்பாட்டு செயல்திறன் நீண்டகால செயல்முறை நிலைத்தன்மை மற்றும் மீண்டும் மீண்டும் நிகழக்கூடிய தன்மையை தீர்மானிக்கும் முக்கிய காரணியாகும்.

நுண் மற்றும் நானோ-உருவாக்க செயல்முறைகளில் வெப்ப ஒருங்கிணைப்பு
நடைமுறை நுண் மற்றும் நானோ-உருவாக்கப் பணிப்பாய்வுகளில், கிரையோஜெனிக் பொறித்தல் அமைப்புகள் பெரும்பாலும் லேசர் நுண் இயந்திர அமைப்புகளுடன் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. வழக்கமான பயன்பாடுகளில் கண்ணாடி வழியாக உருவாக்கம், ஃபோட்டானிக் சாதன உற்பத்தி மற்றும் வேஃபர் மார்க்கிங் ஆகியவை அடங்கும்.

அவற்றின் வெப்ப நோக்கங்கள் வேறுபடுகின்றன:
* கிரையோஜெனிக் பொறிப்புக்கு ஆழமான கிரையோஜெனிக் வெப்பநிலையில் வேஃபரை பராமரிப்பது அவசியம்.
* லேசர் அமைப்புகள் லேசர் மூலத்தை ஒரு குறுகிய, அறைக்கு அருகில் வெப்பநிலை இயக்க சாளரத்திற்குள் வைத்திருக்க வேண்டும்.
இரண்டு செயல்முறைகளுக்கும் விதிவிலக்கான வெப்பநிலை நிலைத்தன்மை தேவைப்படுகிறது.
நிலையான லேசர் வெளியீட்டு சக்தி, பீம் தரம் மற்றும் நீண்ட கால செயலாக்க நிலைத்தன்மையை உறுதிப்படுத்த, உயர் துல்லியமான லேசர் நீர் குளிர்விப்பான்கள் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அல்ட்ராஃபாஸ்ட் லேசர் பயன்பாடுகளில், ±0.1 °C அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட வெப்பநிலை கட்டுப்பாட்டு துல்லியம் (±0.08 °C போன்றவை) பெரும்பாலும் தேவைப்படுகிறது.

உண்மையான தொழில்துறை மற்றும் ஆராய்ச்சி சூழல்களில், ±0.08 °C வெப்பநிலை நிலைத்தன்மையுடன் கூடிய TEYU CWUP-20 PRO அல்ட்ராஃபாஸ்ட் லேசர் சில்லர் போன்ற நிலையான-வெப்பநிலை குளிரூட்டிகள், நீண்ட கால செயல்பாட்டின் போது நம்பகமான வெப்பக் கட்டுப்பாட்டை வழங்குகின்றன. கிரையோஜெனிக் பொறித்தல் அமைப்புகளுடன் சேர்ந்து, இந்த துல்லியமான குளிரூட்டிகள் நுண்ணிய மற்றும் நானோ அளவிலான உற்பத்திக்கான முழுமையான மற்றும் ஒருங்கிணைந்த வெப்ப மேலாண்மை கட்டமைப்பை உருவாக்குகின்றன.

வழக்கமான பயன்பாடுகள்
* கிரையோஜெனிக் பொறித்தல் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது:
* ஆழமான எதிர்வினை அயனி பொறித்தல் (DRIE)
* ஃபோட்டானிக் சிப் கட்டமைப்பு உருவாக்கம்
* MEMS சாதன உற்பத்தி
* மைக்ரோஃப்ளூய்டிக் சேனல் செயலாக்கம்
* துல்லியமான ஒளியியல் கட்டமைப்புகள்
* ஆராய்ச்சி தளங்களில் நானோ ஃபேப்ரிகேஷன்
இந்தப் பயன்பாடுகள் அனைத்திற்கும் பக்கவாட்டுச் சுவர் செங்குத்துத்தன்மை, மேற்பரப்பு மென்மை மற்றும் செயல்முறை நிலைத்தன்மை ஆகியவற்றில் கடுமையான கட்டுப்பாடு தேவைப்படுகிறது.

முடிவுரை
கிரையோஜெனிக் செதுக்குதல் என்பது வெறுமனே வெப்பநிலையைக் குறைப்பது மட்டுமல்ல. இது வழக்கமான செதுக்குதல் செயல்முறைகளின் வரம்புகளுக்கு அப்பால் துல்லியம் மற்றும் நிலைத்தன்மையின் அளவை செயல்படுத்தும் நிலையான, ஆழமாகக் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட வெப்ப நிலைமைகளை அடைவது பற்றியது. குறைக்கடத்தி, ஃபோட்டானிக் மற்றும் நானோ உற்பத்தி தொழில்நுட்பங்கள் தொடர்ந்து முன்னேறி வருவதால், கிரையோஜெனிக் செதுக்குதல் ஒரு தவிர்க்க முடியாத மைய செயல்முறையாக மாறி வருகிறது, மேலும் நம்பகமான வெப்பநிலை கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள் அதன் முழு திறனிலும் செயல்பட அனுமதிக்கும் அடித்தளமாக உள்ளன.