刻蚀机

刻蚀精度主要是用保真度、选择比、均匀性等参数来衡量。所谓保真度度，就是要求把光刻胶的图形转移到其下的薄膜上，即希望只刻蚀所要刻蚀的薄膜，而对其上的掩膜和其下的衬底没有刻蚀。事实上，以上三个部分都会被刻蚀，只是刻蚀速率不同。选择比就是用来衡量这一指标的参数。S=V/U（V为对薄膜的刻蚀速率，U为对掩膜或衬底的刻蚀速率），S越大则选择比越好。由于跨越整个硅片的薄膜厚度和刻蚀速率不尽相同，从而也导致图形转移的不均匀，等离子刻蚀机尤其是中心和边缘相差较大。因而均匀性成为衡量这一指标的重要参数。除以上参数外，刻蚀速率也是一个重要指标，它用来衡量硅片的产出速度，刻蚀速率越快，则产出率越高。

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离子束刻蚀机

离子束是指以近似一致的速度沿几乎同一方向运动的一群离子。离子源用以获得离子束的装置。在各类离子源中，用得较多的是等离子体离子源，即用电场将离子从一团等离子体中引出来。这类离子源的主要参数由等离子体的密度、温度和引出系统的质量决定。属于这类离子源的有:潘宁放电型离子源射频离子源、微波离子源、双等离子体源、富立曼离子源等。另一类使用较多的离子源是电子碰撞型离子源，主要用于各种质谱仪器中。

离子束刻蚀机由真空室、工作台、快门、真空抽气系统、供气系统、水冷系统、电源和 电器系统等主要部分组成,图1-1所示为离子束刻蚀机的工作原理图。该机在正常工作 时,首先将真空室的压力抽至2×10-3Pa或更低,再调节Ar气流量,使真空室压力保持 在1×10-2~2×10-2Pa(如需要辅助气体,如O2、CH2等,则可按一定比例与之混合), 然后启动离子源各电源,使离子源正常工作,从离子源引出一定能量和密度的离子束 被中和器发射的电子中和后,轰击工件进行溅射刻蚀。

离子束刻蚀

离子束加工(mM)利用具有较高能量的离子束射到材料表面时所发生的撞击效应、溅射效应和注入效应来进行不同的加工。由于离子束轰击材料是逐层去除原子，所以可以达到纳米级的加工精度。离子束加工按其工艺原理和目的的不同可以分为三种：用于从工件上去除材料的刻蚀加工、用于给工件表面涂覆的镀层加工以及用于表面改性的离子注入加工。由于电子束和离子束易于实现准确的控制，所以可以实现加工过程的全自动化，但是电子束和离子束的聚焦、偏转等方面还有许多技术问题尚待解决