等離子體改性及刻蝕可分為兩個(gè)過程：首先，在等離子體中產(chǎn)生化學(xué)活性成分；其次，這些活性成分與固體材料發(fā)生反應(yīng)，形成揮發(fā)性化合物，從表面擴(kuò)散開來。例如，CF4離解產(chǎn)生的f與s反應(yīng)生成SiF4氣體，導(dǎo)致在含Si材料表面形成微銑削結(jié)構(gòu)。等離子刻蝕是一個(gè)總稱，包括離子刻蝕、濺射刻蝕和等離子灰化。
基材和工藝參數(shù)決定了表面改性的類型，基材溫度、處理時(shí)間和材料擴(kuò)散特性決定了改性的深度。等離子只能在表面蝕刻幾微米，改性材料的表面性能發(fā)生了變化，但仍能保持材料的大部分性能。該技術(shù)還可用于表面清洗、定線、粗化、改變親水性和附著力等，還可使電鏡下觀察的樣品變薄，用于半導(dǎo)體集成電路的制造過程。在化學(xué)濺射中，會(huì)發(fā)生反應(yīng)并產(chǎn)生揮發(fā)性產(chǎn)物。常見的氣體包括AR、He、O2、H2、H2O、CO2、Cl2、F2和有機(jī)蒸氣。與化學(xué)反應(yīng)的等離子濺射相比，惰性離子濺射更像是一個(gè)物理過程。
等離子體改性及刻蝕工藝中具有很多優(yōu)勢(shì)，比如可以更精確地控制工作尺寸、更高的刻蝕速率和更好的材料選擇性。高密度等離子源可以在低壓下工作，以減少鞘層振蕩。在使用高密度等離子源蝕刻晶圓時(shí)，為了使能量和離子通量相互獨(dú)立，需要使用獨(dú)立的射頻源對(duì)晶圓進(jìn)行偏置。因?yàn)榈湫偷碾x子能量在幾個(gè)電子伏特量級(jí)，離子進(jìn)入負(fù)鞘層后，加速后能量會(huì)達(dá)到幾百個(gè)電子伏特，并且具有很高的指向性，從而賦予離子刻蝕的各向異性。
多功能寬密度等離子體改性及刻蝕產(chǎn)品特點(diǎn)：
1、基板臺(tái)可電動(dòng)旋轉(zhuǎn)、加熱和提升。
2、配備手動(dòng)高真空閘閥、手動(dòng)角閥和電腦復(fù)合真空計(jì)。
3、由于采用超高真空密封技術(shù)，極限真空度高，沉積室可進(jìn)入10-5pa量級(jí)，可保證更高的鍍層純度，提高鍍層質(zhì)量。
4、自動(dòng)監(jiān)控與保護(hù)功能，包括缺水欠壓檢測(cè)與保護(hù)、相序檢測(cè)與保護(hù)、溫度檢測(cè)與保護(hù)、真空系統(tǒng)檢測(cè)與保護(hù)等。
5、配備可切換觀察窗，方便觀察和取樣。
6、設(shè)備真空系統(tǒng)采用分子泵+機(jī)械泵真空機(jī)組。
7、采用磁耦合傳動(dòng)密封技術(shù)密封運(yùn)動(dòng)部件。
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