加工質(zhì)量和加工效率是離了束刻蝕工藝的主要問題。加工效率以刻蝕速率為標(biāo)志,加工質(zhì)量則涉及到圖形輪廓、刻蝕精度、均勻性、重復(fù)性和表面損傷等問題。它們既取決于刻蝕設(shè)備(特別是離子源)的研制水平和掩膜技術(shù),又取決于工作參數(shù)的選擇和樣品材料的性質(zhì)。
刻蝕速率
刻蝕速率是以單位時間內(nèi)刻蝕的深度表示的,它與濺射率、到達(dá)表面的離子通量密度及材料的原子密度有關(guān)。
刻蝕速率與濺射率成正比。濺射率與入射離子的種類、能量、入射角度、靶材的種類、晶格結(jié)構(gòu)、表面狀態(tài)、升華熱、溫度以及殘余氣體的組分有關(guān)。離子束刻蝕通常用的入射離子能量為300eV~2000eV。入射離子的能量增大則刻蝕速度增大,但表面損傷也增大。
刻蝕速率與束流密度成線性關(guān)系,是指束流密度和離子能量較低、濺射率不隨束流密度變化而言的。束流密度過高,可能破壞表面的某些物理化學(xué)狀態(tài),使濺射過程復(fù)雜化,從而使刻蝕速率偏離線性關(guān)系。
刻蝕速率與靶材的原子的密集程度成反比,即在相同的濺射率下,靶材密度越高,原子量越小,刻蝕速率就越低。表10-38給出了換算成束流密度為1mA/C㎡的氬離子束垂直入射時,各種材料的刻蝕速率實(shí)驗(yàn)值。表10-39給出了離子垂直入射材料的刻蝕速率。
離子束刻蝕工藝:刻蝕速率
2014-06-09 06:17:00 閱讀()
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