Ion Beam Sputter көздерінің торы

Иондық сәуле көзі - тормен жабдықталған және иондарды алуға қабілетті плазмалық көз. OIPT (Oxford Instruments Plasma Technology) ион сәулесінің көзі үш негізгі компоненттен тұрады: разряд камерасы, тор және бейтараптандырғыш.

Иондық сәуле шашыратқыш көздері торының жұмыс істеу схемасы

● Шығару камерасырадиожиілік антеннасымен қоршалған кварц немесе алюминий камерасы. Оның әсері радиожиілік өрісі арқылы плазма түзетін газды (әдетте аргон) ионизациялау болып табылады. Радиожиілік өрісі бос электрондарды қоздырады, бұл газ атомдарының иондар мен электрондарға ыдырауын тудырады, бұл өз кезегінде плазманы түзеді. Разрядтық камерадағы РЖ антеннасының ұшына дейінгі кернеуі өте жоғары, бұл иондарға электростатикалық әсер етіп, оларды жоғары энергия иондарына айналдырады.

● Тордың рөліион көзінде иондарды бөлшектеу және оларды қажетті энергияға дейін жеделдету болып табылады. OIPT иондық сәуле көзінің торы кең иондық сәулені құра алатын белгілі бір орналасу үлгісі бар 2 ~ 3 тордан тұрады. Тордың конструкциялық ерекшеліктеріне иондардың энергиясын басқару үшін қолдану талаптарына сәйкес реттеуге болатын аралықты және қисықтылықты қамтиды.

● БейтараптандырғышИон сәулесінде иондық зарядты бейтараптандыру үшін қолданылатын электрон көзі, ион сәулесінің алшақтықты азайтыңыз және чиптің немесе шашыратқыштың бетіне зарядтауды болдырмаңыз. Бейтараптандырғыш пен басқа параметрлердің өзара әрекеттесуін қажетті нәтиже үшін әртүрлі параметрлерді теңестіру үшін оңтайландырыңыз. Ион сәулесінің алшақтықтығы бірнеше параметрлер, соның ішінде газ шашырауы және әр түрлі кернеу мен ағымдағы параметрлер әсер етеді.

OIPT ион сәулесінің көзінің процесі электростатикалық экранды кварц камерасына орналастыру және үш торлы құрылымды қабылдау арқылы жақсарады. Электростатикалық экран электростатикалық өрістің ион көзіне енуіне жол бермейді және ішкі өткізгіш қабаттың тұндыруын тиімді болдырмайды. Үш торлы құрылым энергияны дәл анықтай алатын және иондардың коллимациясы мен тиімділігін жақсарту үшін иондарды қозғай алатын қорғаныс торын, жеделдеткіш торды және баяулататын торды қамтиды..

1-сурет. Арқалық кернеудегі көздің ішіндегі плазма

2-сурет. Сәулелік кернеудегі плазманың ішкі көзі

Сурет 3. Иондық сәулені офортизациялау және тұндыру жүйесінің схемалық диаграммасы

Оңалту әдістері негізінен екі санатқа бөлінеді:

● Ион сәулесі инертті газдармен (IBE): Бұл әдіс аргон, Ксентон, неон немесе Криптон сияқты инертті газдарды қолдануды қамтиды. IBE физикалық игеруді қамтамасыз етеді және металды өңдеуге мүмкіндік береді және алтын, платина және палладий сияқты металдарды өңдеуге мүмкіндік береді, бұл әдетте реактивті ионы бар. Көп қабатты материалдар үшін IBE - бұл Magreting Rand Access жады (MRAM) сияқты құрылғылар шығарылғандай, оның қарапайымдылығы мен тиімділігіне байланысты таңдаулы әдіс.

● Реактивті иондық сәулені сызу (RIBE): Рибе SF6, CHF3, CF4, O2, O2, O2 немесе CL2 сияқты химиялық реактивті газдардың қосылуына байланысты аргон сияқты инертті газдар. Бұл әдіс химиялық реактивтілікті енгізу арқылы тарифтер мен материалдарды таңдауды жақсартады. Релье, сонымен қатар көзді алу арқылы немесе субстрат платформасындағы чипті қоршаған орта арқылы енгізуге болады. Химиялық көмекші иондық сәуле деп аталатын соңғы әдіс (КАСПИТ), тиімділігі жоғары және бақыланатын белгілерге мүмкіндік береді.

Иондық сәулелік ою материалды өңдеу саласында бірқатар артықшылықтарды ұсынады. Ол әртүрлі материалдарды сызу қабілетімен ерекшеленеді, тіпті плазмалық оюлау әдістері үшін дәстүрлі түрде қиынға соғатын материалдарға дейін жетеді. Сонымен қатар, әдіс үлгіні еңкейту арқылы бүйірлік профильдерді пішіндеуге мүмкіндік береді, бұл өңдеу процесінің дәлдігін арттырады. Химиялық реактивті газдарды енгізу арқылы иондық сәулені өңдеу материалды кетіруді жеделдету құралын қамтамасыз ете отырып, өңдеу жылдамдығын айтарлықтай арттырады. 

Технология сонымен қатар иондық сәулелік, мысалы, иондық сәулелік ағымдармен және энергиямен, бейімделген және дәл эстрадалық процестерді жеңілдетеді. Айта кетейік, ион сәулесін алу дәйекті және сенімді нәтижелерді қамтамасыз ететін ерекше операциялық қайталануларға мақтана алады. Сонымен қатар, бұл керемет материалдардың біркелкілігіне, беттерге дәйекті материалдарды алып тастау үшін өте маңызды. Оның кең процестер икемділігімен ион сәулесін алу материалдық өндірістің және микрофабрикацияның жан-жақты және күшті құралы ретінде тұрады.

Неліктен Vetek Semiconductor графит материалы иондық сәулелік торларды жасауға жарамды?

● Өткізгіштік: Графит тамаша өткізгіштігін көрсетеді, бұл иондық сәулелерді жеделдету немесе баяулату үшін тиімді бағыттау үшін иондық сәулелік торлар үшін өте маңызды.

● Химиялық тұрақтылық: Графит химиялық тұрғыдан тұрақты, химиялық эрозияға және коррозияға қарсы тұруға қабілетті, осылайша құрылымдық тұтастық пен өнімділік тұрақтылығын сақтайды.

● механикалық беріктік: Графит иондық сәулелік үдеу кезінде пайда болуы мүмкін күштер мен қысымдарға төтеп беру үшін жеткілікті механикалық беріктік пен тұрақтылыққа ие.

● температура тұрақтылығы: Графит жоғары температурада жақсы тұрақтылықты көрсетеді, оны иондық сәулелік жабдық ішіндегі жоғары температуралы орталарға сәйкес келмейді немесе деформациясыз қарсы алады.

Ветек жартылай өткізгіш ион сәулесі түтікшелер көздері Торлар: