1.通过电场加速离子,使其具有足够的能量,在进入真空室后与待刻蚀材料表面发生碰撞。离子的能量和轰击角度决定了刻蚀的效果。
2.在离子轰击的同时,常常通过引入反应气体,使其与材料表面发生化学反应。反应气体中的活性物种能够与材料表面发生化学键的形成和断裂,加速刻蚀过程。
3.不同材料对离子和反应气体的响应不同,导致刻蚀速率的差异。利用这种差异性,可以实现对多层膜、复合材料等的选择性刻蚀。
RIE反应离子刻蚀机的工作过程通常包括以下几个步骤:
1.通过真空系统将其工作室抽取到较低的压力,以保证刻蚀过程的稳定性和准确性。
2.根据需要选择合适的反应气体,并通过控制系统控制其流量和压力。不同的气体组合可以实现不同的刻蚀效果和选择性。
3.通过射频功率或直流电源产生离子,并通过电场加速和聚焦,使离子束能够准确地击中待刻蚀样品表面。
4.离子束轰击样品表面,产生化学反应和物理碰撞,使材料表面发生刻蚀。同时,通过样品架的旋转或倾斜,实现均匀的刻蚀。
5.通过实时监测刻蚀速率、表面形貌等参数,调整离子束的能量和刻蚀条件,以控制刻蚀过程的准确性和一致性。
6.刻蚀完成后,停止离子束和反应气体的供应,进行样品卸载和清洗,准备下一轮刻蚀或后续工艺步骤。
随着微纳加工技术的不断发展,RIE反应离子刻蚀机也在不断演进和改进,具有以下几个发展趋势:
1.随着器件尺寸的不断减小,对刻蚀分辨率的要求也越来越高。未来将不断提高分辨率,实现更精细的微纳加工。
RIE反应离子刻蚀机
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