清洗刻蝕源及其應(yīng)用.pdf

1、隨著微細加工技術(shù)的不斷深入，新型離子源的不斷興起，刻蝕技術(shù)經(jīng)歷了由濕法刻蝕到一系列干法刻蝕的發(fā)展過程，其中，離子束刻蝕技術(shù)是利用帶能離子轟擊固體表面從而產(chǎn)生濺射現(xiàn)象的一種刻蝕方法，由于其刻蝕方向性好、分辨率高、工藝參數(shù)可控、費用低廉、可刻蝕的材料種類繁多、環(huán)境污染小等的優(yōu)點而備受關(guān)注。良好的均勻性和高刻蝕速率一直是微細加工技術(shù)發(fā)展的主要內(nèi)容，隨著基片尺寸不斷增大，器件結(jié)構(gòu)尺寸不斷縮小，這些要求就更為突出。離子束刻蝕技術(shù)就是具有廣闊前景的

2、一種精密的微細加工技術(shù)。 本文面向離子束刻蝕（IBE）技術(shù)對清洗刻蝕離子源進行了研究，通過對清洗刻蝕離子源的工作特性、均勻性和離子能量的測試，以及對該離子源工作區(qū)域的電磁場進行了計算和模擬，系統(tǒng)的掌握了該清洗刻蝕離子源的各項性能，為下一步研究離子束刻蝕工藝實驗打下了堅實的基礎(chǔ)。之后研究了不同工藝參數(shù)對刻蝕Cu材料刻蝕速率的影響，獲得了各因素與刻蝕速率的關(guān)系曲線，初步揭示了它們之間的變化規(guī)律。 實驗研究結(jié)果表明：通過理論計

3、算和軟件模擬，該清洗刻蝕離子源的電磁場滿足工作要求，實驗發(fā)現(xiàn)采用雙圈發(fā)射型結(jié)構(gòu)比采用單圈結(jié)構(gòu)所得到的離子束密分布曲線均勻性要好，在其余參數(shù)保持不變的條件下，一般的，在一定范圍內(nèi)減小陽極放電電壓、減小出口束流、增大距源出口中心距離均可導(dǎo)致出口束密均勻性的提高，在離子柬密分布相對均勻的前提下，Cu材料的刻蝕速率對各工藝參數(shù)的依賴關(guān)系是諸多因素的綜合效果，并根據(jù)實驗得到了該離子源束密分布和刻蝕速率最好的一組工藝參數(shù)。本文的研究工作進一步為離子