反应离子刻蚀的工作原理

通常情况下，反应离子刻蚀机的整个真空壁接地， 作为阳极， 阴极是功率电极， 阴极侧面的接地屏蔽罩可防止功率电极受到溅射。要腐蚀的基片放在功率电极上。腐蚀气体按照一定的工作压力和搭配比例充满整个反应室。对反应腔中的腐蚀气体， 加上大于气体击穿临界值的高频电场， 在强电场作用下， 被高频电场加速的杂散电子与气体分子或原子进行随机碰撞，离子束刻蚀机安装， 当电子能量大到一定程度时， 随机碰撞变为非弹性碰撞， 产生二次电子发射， 它们又进一步与气体分子碰撞，离子束刻蚀机， 不断激发或电离气体分子。这种激烈碰撞引起电离和复合。当电子的产生和消失过程达到平衡时， 放电能继续不断地维持下去。由非弹性碰撞产生的离子、电子及及游离基(游离态的原子、分子或原子团) 也称为等离子体， 具有很强的化学活性， 可与被刻蚀样品表面的原子起化学反应， 形成挥发性物质， 达到腐蚀样品表层的目的。同时， 由于阴极附近的电场方向垂直于阴极表面， 高能离子在一定的工作压力下， 垂直地射向样品表面， 进行物理轰击， 使得反应离子刻蚀具有很好的各向异性 。

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离子束刻蚀

离子束刻蚀也称为离子铣，离子束刻蚀机多少钱，是指当定向高能离子向固体靶撞击时，能量从入射离子转移到固体表面原子上，如果固体表面原子间结合能低于入射离子能量时，固体表面原子就会被移开或从表面上被除掉。通常离子束刻蚀所用的离子来自惰性气体。离子束较小直径约10nm，离子束刻蚀的结构较小可能不会小于10nm。目前聚焦离子束刻蚀的束斑可达100nm以下，少的达到10nm，获得较小线宽12nm的加工结果。相比电子与固体相互作用，离子在固体中的散射效应较小，离子束刻蚀机价格，并能以较快的直写速度进行小于50nm的刻蚀，故而聚焦离子束刻蚀是纳米加工的一种理想方法。此外聚焦离子束技术的另一优点是在计算机控制下的无掩膜注入，甚至无显影刻蚀，直接制造各种纳米器件结构。但是，在离子束加工过程中，损伤问题比较突出，且离子束加工精度还不容易控制，控制精度也不够高。

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离子束刻蚀的入射角

在离子束刻蚀过程中，选择合适的入射角可以提高刻蚀效率，这只是一个方面。另一个方面是靠合适的入射角度控制刻蚀图形的轮廓。下图给出了不同角度的刻蚀结果。

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