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離子刻蝕簡介
離子刻蝕是利用高能量惰性氣體離子轟擊被刻蝕物體的表面,達到濺射刻蝕的作用。因為采用這種方法,所以可以得到非常小的特征尺寸和垂直的側(cè)壁形貌。這是一種“通用”的刻蝕方式,可以在任何材料上形成圖形。它的弱點是刻蝕速度較低,選擇性比較差。傳導耦合性等離子體刻蝕的優(yōu)勢在于刻蝕速率高、良好的物理形貌和通過對反應(yīng)氣體的選擇,達到針對光刻膠和襯底的高選擇比。一般用于對特征形貌沒有要求的去膠(ashing,灰化)工藝。反應(yīng)離子刻蝕是上述兩種刻蝕方法相結(jié)合的產(chǎn)物,它是利用有化學反應(yīng)性氣體產(chǎn)生具有化學活性的基團和離子。經(jīng)過電場加速的高能離子轟擊被刻蝕材料,使表面受損,提高被刻蝕材料表面活性,加速與活性刻蝕反應(yīng)基團的反應(yīng)速度,從而獲得較高的刻蝕速度。這種化學和物理反應(yīng)的相互促進,使得反應(yīng)離子刻蝕具有上述兩種干法刻蝕所沒有的優(yōu)越性:良好的形貌控制能力(各向異性)、較高的選擇比、可以接受的刻蝕速率。因此在于法刻蝕工藝中反應(yīng)性離子刻蝕得到廣泛應(yīng)用。
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離子束刻蝕的入射角
在離子束刻蝕過程中,選擇合適的入射角可以提高刻蝕效率,這只是一個方面。另一個方面是靠合適的入射角度控制刻蝕圖形的輪廓。下圖給出了不同角度的刻蝕結(jié)果。
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離子束刻蝕
利用低能量平行Ar 離子束對基片表面進行轟擊,表面上未被掩膜覆蓋部分的材料被濺射出,從而達到選擇刻蝕的目的,它采用純物理的刻蝕原理。離子束刻蝕是目前所有刻蝕方法中分辨率較高,陡真性較好的方法,它可以對所有材料進行刻蝕,例如:金屬、合金、氧化物、化合物、混合材料、半導體、絕緣體、超導體等。
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