刻蚀气体的选择

对于多晶硅栅电极的刻蚀，腐蚀气体可用Cl2或SF6，要求对其下层的栅氧化膜具有高的选择比。刻蚀单晶硅的腐蚀气体可用Cl2/SF6或SiCl4/Cl2；刻蚀SiO2的腐蚀气体可用CHF3或CF4/H2；刻蚀Si3N4的腐蚀气体可用CF4/O2、SF6/O2或CH2F2/CHF3/O2；刻蚀Al（或Al-Si-Cu合金）的腐蚀气体可用Cl2、BCl3或SiCl4；刻蚀W的腐蚀气体可用SF6或CF4；刻蚀光刻胶的腐蚀气体可用氧气。对于石英材料，可选择气体种类较多，比如CF4、CF4 H2、CHF3 等。我们选用CHF3 气体作为石英的腐蚀气体。其反应过程可表示为：CHF3 e——CHF 2 F (游离基) 2e，SiO 2 4F SiF4 (气体) O 2 (气体)。SiO 2 分解出来的氧离子在高压下与CHF 2 基团反应， 生成CO ↑、CO 2↑、H2O ↑、O F↑等多种挥发性气体 [3] 。

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影响离子束刻蚀的因素

影响刻蚀效果的因素很多，还有诸如离子刻蚀的二次效应、光刻胶掩模图形的形状和厚度、源靶距效应、离子刻蚀弓起的材料损伤及温度效应等。

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离子束加工

离子束加工是在真空条件下，先由电子枪产生电子束，再引入已抽成真空且充满惰性气体之电离室中，使低压惰性气体离子化。由负极引出阳离子又经加速、集束等步骤，获得具有一定速度的离子投射到材料表面，产生溅射效应和注入效应。由于离子带正电荷，其质量比电子大数千、数万倍，所以离子束比电子束具有更大的撞击动能，是靠微观的机械撞击能量来加工的。离子束加工主要特点如下：1.加工的精度非常高。2.污染少。3.加工应力、热变形等较小、加工精度高。4.离子束加工设备费用高、成本贵、加工效率低。