離子束刻蝕系統(tǒng)是一種用于物理學(xué)、工程與技術(shù)科學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科、電子與通信技術(shù)領(lǐng)域的工藝試驗(yàn)儀器，于2005年10月1日啟用。

離子束刻蝕系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)

離子束刻蝕包括定向性和普適性這兩個(gè)較為重要的優(yōu)點(diǎn)。

離子束刻蝕系統(tǒng)的普適性

離子束刻蝕系統(tǒng)能夠用來對(duì)包括很多化合物和合金材料等各種不同類型的材料進(jìn)行刻蝕，就算適當(dāng)?shù)膿]發(fā)性刻蝕生成物它們沒有。靶的刻蝕速率因?yàn)椴牧喜町愃斐傻淖兓ㄟ^不會(huì)超過三倍。所以離子束刻蝕系統(tǒng)在制作YBaCuO、InAlGaAs以及其他三元化合物和四元化合物的材料體系中得到了非常廣泛的應(yīng)用。

離子束刻蝕系統(tǒng)的定向性

刻蝕的定向性是因?yàn)殡x子束中的離子是利用一個(gè)強(qiáng)垂直電場來加速的，反應(yīng)室中有非常低的壓力，所以原子間的碰撞幾乎完全不可能，結(jié)果，當(dāng)原子往晶圓片表面撞擊時(shí)，其速度和完全垂直相近。由于其不關(guān)聯(lián)化學(xué)特性，所以對(duì)任何材料均能夠做各向異性刻蝕。

離子束刻蝕系統(tǒng)設(shè)備參數(shù)：

1、系統(tǒng)極限真空度不超過1e-4帕，腔體真空度為5e-4帕，離子束工作真空度大約為5e-4帕，到達(dá)本底真空時(shí)間不超過半小時(shí)。

2、由陰極、陽極、屏柵、加速柵、中和及耦合各個(gè)模塊共同組成全自動(dòng)組合離子源電源。

3、離子源離子束直徑為11厘米，zui大束流為350毫安，束流能量為50-1500電子伏特。Ar工作氣體，熱解石墨雙柵極配置，等離子橋中和器進(jìn)行束流中和。

4、樣品臺(tái)水冷并且能夠使得旋轉(zhuǎn)和傾斜實(shí)現(xiàn)，樣品zui大尺寸為φ100毫米，工藝過程中表面溫度要比100攝氏度低，旋轉(zhuǎn)0-9rpm，傾斜角0-90攝氏度，刻蝕距離：150-160納米。