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离子束刻蚀机的原理

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利用辉光放电原理将ya气分解为ya离子，ya离子经过阳极电场的加速对样品表面进行物理轰击，以达到刻蚀的作用。把Ar气充入离子源放电室并使其电离形成等离子体，然后由栅极将离子呈束状引出并加速，具有一定能量的离子束进入工作室，射向固体表面轰击固体表面原子，使材料原子发生溅射，达到刻蚀目的，属纯物理刻蚀。

离子刻蚀简介

离子刻蚀是利用高能量惰性气体离子轰击被刻蚀物体的表面，达到溅射刻蚀的作用。因为采用这种方法，所以可以得到非常小的特征尺寸和垂直的侧壁形貌。这是一种“通用”的刻蚀方式，可以在任何材料上形成图形。它的弱点是刻蚀速度较低，选择性比较差。传导耦合性等离子体刻蚀的优势在于刻蚀速率高、良好的物理形貌和通过对反应气体的选择，达到针对光刻胶和衬底的高选择比。一般用于对特征形貌没有要求的去胶(ashing，灰化)工艺。反应离子刻蚀是上述两种刻蚀方法相结合的产物，它是利用有化学反应性气体产生具有化学活性的基团和离子。经过电场加速的高能离子轰击被刻蚀材料，使表面受损，提高被刻蚀材料表面活性，加速与活性刻蚀反应基团的反应速度，从而获得较高的刻蚀速度。这种化学和物理反应的相互促进，使得反应离子刻蚀具有上述两种干法刻蚀所没有的优越性：良好的形貌控制能力(各向异性)、较高的选择比、可以接受的刻蚀速率。因此在于法刻蚀工艺中反应性离子刻蚀得到广泛应用。

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离子束刻蚀常见的效应

刻蚀的理想结果是将掩模(mask)的图形准确地转移到基片_上，尺寸没有变化。由于物理溅射的存在，掩模本身的不陡直和溅射产额随离子束入射角变化等原因，产生了刻面( Faceting)、槽底开沟(Trenching or Ditching) 和再沉积等现象，这些效应的存在降低了图形转移精度。

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