离子束刻蚀

介绍了几种常用的干法刻蚀的机理,重点介绍了离子束刻蚀的基本原理,给出了５５种不同材料在５００ｅＶ能量１ｍＡ／ｃｍ＾２束不充密度条件下的刻蚀速率,并给出了刻胡束流和束流密度增加而增加的试验结果和实际图形刻蚀的扫描电镜分析结果,对有关问题进行了讨论。     

亚微米聚焦离子束溅射刻蚀的实验研究

简要介绍了自制的聚焦离子束（ＦＩＢ）系统中束着靶点的飘移现象，分析引起飘移的原因及所采取降低飘移的措施。用此ＦＩＢ进行了一些基本图形的刻蚀研究，讨论了束流密度分布对溅射刻蚀线条宽度的影响。最后介绍了用ＦＩＢ制作光电集成电路的谐振腔面和耦合腔的一些经验。     

离子束刻蚀深度检测技术的研究

将光学薄片用作敏感元件,利用激光干涉原理,将离子束刻蚀深度的信息转换为可测的激光干涉条纹的移动信息。这对微光学元件的离子束微细加工具有现实意义。对敏感元件与传感元件间的耦合进行了探讨,给出了振动误差的抑制措施。     

聚焦离子束溅射刻蚀与增强刻蚀的性能研究

利用聚集离子束(F IB)对小线度下(≤3μm)的溅射刻蚀与增强刻蚀的性能进行了实验和分析。通过对硅和铝的刻蚀实验,研究在溅射刻蚀与增强刻蚀方法下刻蚀速率、蚀坑形貌与离子束流大小的关系。实验发现,铝和硅的刻蚀速率与刻蚀束流近似成线性关系;束流增大到一定程度后由于束斑变大及瞬时重淀积的作用,刻蚀速率曲线偏离线性。使用卤化物气体的增强刻蚀,硅和铝的刻蚀速率得到不同程度地提高。根据蚀坑形貌与束流大小的关系分析,发现瞬时重淀积是影响小线度刻蚀质量的主要因素。增强刻蚀大大减小了蚀坑的坑璧倾角,而坑底倾斜问题需综合考虑。     

紫外激光刻蚀位相光栅实验初步研究

描述308nm和193nm波长准分子激光对PI、PC和PMMA三种聚合物的微刻蚀实验,并从刻蚀表面光洁度、边缘锐利和垂直度、刻蚀阈值等方面对刻蚀特性进行了讨论和比较.其中308nm激光对PC和PMMA刻蚀性能很差,而193nm激光刻蚀PI和PC,以及308nm激光刻蚀PI都能达到微米级横向分辨率和亚微米级深度精度,通过这种方法成功地刻蚀出了二阶位相光栅.     

聚焦离子束刻蚀性能的研究

对聚焦离子束 (FIB)的基本刻蚀性能进行了实验和研究 .通过扫描电镜对 FIB刻蚀坑的观测 ,给出了在不同材料上 (硅、铝和二氧化硅 ) FIB的刻蚀速率及刻蚀坑的形貌同离子束流大小的关系 .由于不同材料的原子结合能、原子量及晶体结构等因素对离子束溅射产额的影响 ,从而影响着离子束的刻蚀速率 ;随着离子束流的增大 ,刻蚀速率并非线性增加 ,且刻蚀坑的形貌越来越不均匀 ,对此也作了系统的分析和探讨     

聚焦离子束刻蚀性能的研究

对聚焦离子束（FIB）的基本刻蚀性能进行了实验和研究．通过扫描电镜对FIB刻蚀坑的观测,给出了在不同材料上（硅、铝和二氧化硅）FIB的刻蚀速率及刻蚀坑的形貌同离子束流大小的关系．由于不同材料的原子结合能、原子量及晶体结构等因素对离子束溅射产额的影响,从而影响着离子束的刻蚀速率;随着离子束流的增大,刻蚀速率并非线性增加,且刻蚀坑的形貌越来越不均匀,对此也作了系统的分析和探讨．     

离子束刻蚀正交位相型Ronchi光栅研究

本文报道了采用紫外光刻和离子束刻蚀方法制作正交位相互Ｒｏｎｃｈｉ的工艺技术,并讨伐春衍射效率,给出公式及实验结果。     

钽酸锂晶体滤波器的离子束刻蚀技术研究

以钽酸锂晶体作为晶体滤波器压电材料。通过优化离子束刻蚀工艺参数,采用间歇式离子束刻蚀方法,解决了刻蚀区微裂纹工艺问题,使厚度为60μm钽酸锂晶片减薄至30μm。利用反台阶结构晶片制作出了中心频率为70MHz、3dB带宽为1 109kHz的高基频宽带钽酸锂晶体滤波器。     

离子束刻蚀位相型Ronchi光栅研究

本文报道了采用紫外光刻和离子束刻蚀方法制作位相型Ｒｏｎｃｈｉ光栅的工艺技术，并对其衍射特性进行了讨论，同时给出实验结果。     

传统SAW离子束调频技术研究

制作传统声表面波(SAW)器件晶圆芯片表面的材料是Al,Al在空气中被氧化,极易生成致密的氧化铝(Al_2O_3)薄膜,由于Al_2O_3薄膜和Al及基底压电材料的刻蚀速率存在差异,会导致SAW的离子束调频过程复杂。该文介绍了一种用于SAW的离子束调频方法,采用该方法对制作的SAW器件进行离子束调频后,实现了目标频率的调高和调低,并进一步提高了频率集中度,从而解决了低频窄带SAW器件及2 GHz以上SAW高频器件频率精度难以提高的工艺难题。     

Ar/CHF3反应离子束刻蚀SiO2的研究

介绍了Ar/CHF3反应离子束刻蚀和离子束入射角对图形侧壁陡直度及刻蚀选择比的影响.使用紫外曝光技术在SiO2基片上获得光刻胶掩模图形,采用Ar+CHF3来刻蚀石英基片,调节二者的流量配比,混合后通入离子源.在Ar和CHF3的流量比为12,总压强为2×10-2 Pa,离子束流能量为450 eV,束流为80 mA,加速电压220 V～240 V,离子束入射角15°并旋转样品台的情况下,刻蚀20 min后,得到光栅剖面倾角陡直度为80°～90°.同时发现,添加CHF3后,提高了SiO2的刻蚀速率和刻蚀SiO2与光刻胶的选择比,最高可达71.     

Ar/CHF_3反应离子束刻蚀SiO_2的研究

介绍了Ar/CHF3反应离子束刻蚀和离子束入射角对图形侧壁陡直度及刻蚀选择比的影响。使用紫外曝光技术在SiO2基片上获得光刻胶掩模图形,采用Ar CHF3来刻蚀石英基片,调节二者的流量配比,混合后通入离子源。在Ar和CHF3的流量比为1∶2,总压强为2×10-2Pa,离子束流能量为450 eV,束流为80 mA,加速电压220 V~240 V,离子束入射角15°并旋转样品台的情况下,刻蚀20 min后,得到光栅剖面倾角陡直度为80°~90°。同时发现,添加CHF3后,提高了SiO2的刻蚀速率和刻蚀SiO2与光刻胶的选择比,最高可达7∶1。     

微透镜列阵的离子束刻蚀及衍射效率测量

采用Kaufman离子刻蚀微透镜列阵并采用实时检测系统对刻蚀深度进行了控制.提出了测量微透镜列阵衍射效率的一种方法,对测量误差进行了讨论.     

离子束刻蚀法制备大功率高效率650nm AlGaInP可见光激光器

用纯Ar离子束刻蚀方法制备出大功率高效率6 5 0 nm实折射率Al Ga In P压应变量子阱激光器.对偏角衬底,干法刻蚀可得到湿法腐蚀不能得到的高垂直度和对称台面.制备的激光器条宽腔长分别为4 μm和6 0 0 μm,前后端面镀膜条件为10 % / 90 % .室温下阈值电流的典型值为4 6 m A,输出功率为4 0 m W时仍可保持基横模.10 m W,4 0 m W时的斜率效率分别为1.4 W/ A和1.1W/ A.     

离子束刻蚀法制备大功率高效率650nm AlGaInP可见光激光器

用纯Ar离子束刻蚀方法制备出大功率高效率650nm实折射率AlGaInP压应变量子阱激光器.对偏角衬底,干法刻蚀可得到湿法腐蚀不能得到的高垂直度和对称台面.制备的激光器条宽腔长分别为4μm和600μm,前后端面镀膜条件为10%/90%.室温下阈值电流的典型值为46mA,输出功率为40mW时仍可保持基横模.10mW,40mW时的斜率效率分别为1.4W/A和1.1W/A.