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離子束刻蝕

離子束刻蝕也稱為離子銑，是指當(dāng)定向高能離子向固體靶撞擊時(shí),能量從入射離子轉(zhuǎn)移到固體表面原子上，如果固體表面原子間結(jié)合能低于入射離子能量時(shí)，固體表面原子就會(huì)被移開(kāi)或從表面上被除掉。通常離子束刻蝕所用的離子來(lái)自惰性氣體。離子束較小直徑約10nm，離子束刻蝕的結(jié)構(gòu)較小可能不會(huì)小于10nm。目前聚焦離子束刻蝕的束斑可達(dá)100nm以下，少的達(dá)到10nm，獲得較小線寬12nm的加工結(jié)果。相比電子與固體相互作用，離子在固體中的散射效應(yīng)較小，并能以較快的直寫(xiě)速度進(jìn)行小于50nm的刻蝕，故而聚焦離子束刻蝕是納米加工的一種理想方法。此外聚焦離子束技術(shù)的另一優(yōu)點(diǎn)是在計(jì)算機(jī)控制下的無(wú)掩膜注入，甚至無(wú)顯影刻蝕，直接制造各種納米器件結(jié)構(gòu)。但是，在離子束加工過(guò)程中，損傷問(wèn)題比較突出，且離子束加工精度還不容易控制，控制精度也不夠高。

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離子束刻蝕機(jī)的特點(diǎn)

刻蝕過(guò)程是純物理濺射，可以刻蝕任何固體材料;平行離子束刻蝕，高各向異性;無(wú)鉆蝕;精度高，分辨率<0.01um.

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離子束刻蝕機(jī)

離子束刻蝕是通過(guò)物理濺射功能進(jìn)行加工的離子銑。國(guó)內(nèi)應(yīng)用廣泛的雙柵考夫曼刻蝕機(jī)通常由屏柵和加速柵組成離子光學(xué)系統(tǒng)，其工作臺(tái)可以方便地調(diào)整傾角，使碲鎘gong基片法線與離子束的入射方向成θ角，并繞自身的法線旋轉(zhuǎn)，如圖1所示。評(píng)價(jià)溝槽輪廓主要的參數(shù)有溝槽的開(kāi)口寬度We、溝槽的刻蝕深度H、臺(tái)面的坡度角φ和溝槽底部的寬度Wb。我們常用的深寬比（Aspectratio）是指槽深H和槽開(kāi)口寬度We的比值，本文中用R表示。深寬比是常用來(lái)作為衡量刻蝕工藝水平和刻蝕圖形好壞的評(píng)價(jià)參數(shù)。