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離子束刻蝕速率

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刻蝕速率是指單位時間內(nèi)離子從材料表面刻蝕去除的材料厚度，單位通常為A/minnm/min.刻蝕速率與諸多因素有關(guān)，大樣片離子束刻蝕機(jī)哪家好，包括離子能量、束流密度、離子入射方向、材料溫度及成分、氣體與材料化學(xué)反應(yīng)狀態(tài)及速率、刻蝕生成物、物理與化學(xué)功能強度配比、材料種類、電子中和程度等。

刻蝕氣體的選擇

對于多晶硅柵電極的刻蝕，腐蝕氣體可用Cl2或SF6，要求對其下層的柵氧化膜具有高的選擇比。刻蝕單晶硅的腐蝕氣體可用Cl2/SF6或SiCl4/Cl2；刻蝕SiO2的腐蝕氣體可用CHF3或CF4/H2；刻蝕Si3N4的腐蝕氣體可用CF4/O2、SF6/O2或CH2F2/CHF3/O2；刻蝕Al（或Al-Si-Cu合金）的腐蝕氣體可用Cl2、BCl3或SiCl4；刻蝕W的腐蝕氣體可用SF6或CF4；刻蝕光刻膠的腐蝕氣體可用氧氣。對于石英材料，可選擇氣體種類較多，比如CF4、CF4 H2、CHF3 等。我們選用CHF3 氣體作為石英的腐蝕氣體。其反應(yīng)過程可表示為：CHF3 e——CHF 2 F (游離基) 2e，SiO 2 4F SiF4 (氣體) O 2 (氣體)。SiO 2 分解出來的氧離子在高壓下與CHF 2 基團(tuán)反應(yīng)， 生成CO ↑、CO 2↑、H2O ↑、O F↑等多種揮發(fā)性氣體 [3]  。

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離子束刻蝕機(jī)

離子束刻蝕機(jī)由真空室、工作臺、快門、真空抽氣系統(tǒng)、供氣系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)、電源和  電器系統(tǒng)等主要部分組成，圖1-1所示為離子束刻蝕機(jī)的工作原理圖。該機(jī)在正常工作  時，首先將真空室的壓力抽至2×10-3Pa或更低，大樣片離子束刻蝕機(jī)多少錢，再調(diào)節(jié)Ar氣流量，使真空室壓力保持  在1×10-2~2×10-2Pa(如需要輔助氣體，如O2、CH2等，大樣片離子束刻蝕機(jī)，則可按一定比例與之混合)，大樣片離子束刻蝕機(jī)原理，  然后啟動離子源各電源，使離子源正常工作，從離子源引出一定能量和密度的離子束  被中和器發(fā)射的電子中和后，轟擊工件進(jìn)行濺射刻蝕。

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