CN206774497U - 一种新型离子源偏压刻蚀系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型离子源偏压刻蚀系统，包括真空腔室及置于真空腔室内的离子源、刻蚀平台、第一电源、第二电源及第三电源，刻蚀平台与离子源的栅网正对设置，离子源的栅网包括屏栅及加速栅；第一电源的正极与屏栅连接，第一电源的负极与第二电源的正极及第三电源的正极连接，第二电源的负极与加速栅连接，第三电源的负极与刻蚀平台连接；第一电源的负极与第二电源的正极及第三电源的正极连接后接地。通过在刻蚀平台上施加一个负压，从离子源发射出的离子束流，在刻蚀平台负压的吸引下，被持续加速并轰击到刻蚀平台上，与传统的离子源刻蚀系统相比，离子束流被刻蚀平台上的负压约束，这使得离子束流的准直性高、利用率高，离子束流轰击能量的大小为屏栅上的电压与刻蚀平台上电压绝对值的总和，这提高了离子束流刻蚀时的速率。

Description

一种新型离子源偏压刻蚀系统

技术领域

本实用新型涉及离子源刻蚀系统技术领域，更具体地，涉及一种新型离子源偏压刻蚀系统。

背景技术

刻蚀技术，是在半导体工艺，按照掩模图形或设计要求对半导体衬底表面或表面覆盖薄膜进行选择性腐蚀或剥离的技术。刻蚀技术不仅是半导体器件和集成电路的基本制造工艺，而且还应用于薄膜电路、印刷电路和其他微细图形的加工。离子源刻蚀技术是利用辉光放电原理将气体分解为离子，经过电场加速对样品表面进行物理轰击，以达到刻蚀的作用。

传统的离子源刻蚀系统中，刻蚀平台接地处于零电位，从离子源发射的离子束流毫无约束地往脱离离子源的方向运行，部分离子束流轰击到刻蚀平台的外面没有参与到刻蚀工作中，这使得离子束流的准直性低、利用率低，另外，离子束流轰击能量的大小只取决于屏栅与加速栅之间的电压差，刻蚀速率低。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种新型离子源偏压刻蚀系统，该系统发射的离子束流的准直性高、利用率高，而且离子束流刻蚀时的速率高。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

提供一种新型离子源偏压刻蚀系统，包括真空腔室及置于真空腔室内的离子源、刻蚀平台、第一电源、第二电源及第三电源，刻蚀平台与离子源的栅网正对设置，离子源的栅网包括屏栅及加速栅；第一电源的正极与屏栅连接，第一电源的负极与第二电源的正极及第三电源的正极连接，第二电源的负极与加速栅连接，第三电源的负极与刻蚀平台连接；第一电源的负极与第二电源的正极及第三电源的正极连接后接地。

上述方案中，通过设置第三电源，并将第三电源的负极与刻蚀平台连接，使得刻蚀平台上被施加一个负压，从离子源发射出的离子束流，在刻蚀平台负压的吸引下，会有一个持续加速的过程，并且在电场的驱使下向刻蚀平台加速轰击，与传统的离子源刻蚀系统相比，离子束流被刻蚀平台上的负压约束，这使得离子束流的准直性高、利用率高，离子束流轰击能量的大小为屏栅上的电压与刻蚀平台上电压绝对值的总和，这提高了离子束流刻蚀时的速率。

优选地，离子源的外壳接地。这提高了该系统的安全性。

优选地，真空腔室接地。这样设置能防止真空腔室漏电时操作人员误碰真空腔室被电伤的情况出现。

优选地，第三电源上设有电压调节装置。这样设置便于调节施加在刻蚀平台上的电压，操作人员只需通过调节施加在刻蚀平台上的电压，即能间接控制离子束流的刻蚀速率。

优选地，离子源上设有功率调节装置。这样设置便于控制离子束流的沉积速度，进而控制刻蚀速度。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型一种新型离子源偏压刻蚀系统，通过设置第三电源，并将第三电源的负极与刻蚀平台连接，使得刻蚀平台上被施加一个负压，从离子源发射出的离子束流，在刻蚀平台负压的吸引下，会有一个持续加速的过程，并且在电场的驱使下向刻蚀平台加速轰击，与传统的离子源刻蚀系统相比，离子束流被刻蚀平台上的负压约束，这使得离子束流的准直性高、利用率高，离子束流轰击能量的大小为屏栅上的电压与刻蚀平台上电压绝对值的总和，这提高了离子束流刻蚀时的速率；通过在第三电源上设有电压调节装置，便于调节施加在刻蚀平台上的电压，操作人员只需通过调节施加在刻蚀平台上的电压，即能间接控制离子束流的刻蚀速率。

附图说明

图1为本实用新型一种新型离子源偏压刻蚀系统的示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例

本实施例一种新型离子源偏压刻蚀系统的示意图如图1所示，包括真空腔室1及置于真空腔室1内的离子源2、刻蚀平台3、第一电源4、第二电源5及第三电源6，刻蚀平台3与离子源2的栅网正对设置，离子源2的栅网包括屏栅21及加速栅22；第一电源4的正极与屏栅21连接，第一电源4的负极与第二电源5的正极及第三电源6的正极连接，第二电源5的负极与加速栅22连接，第三电源6的负极与刻蚀平台3连接；第一电源4的负极与第二电源5的正极及第三电源6的正极连接后接地。

使用该新型离子源偏压刻蚀系统刻蚀产品时，将产品置于刻蚀平台3上，离子源2工作，从离子源2发射出的离子束流，在刻蚀平台3负压的吸引下，会有一个持续加速的过程，并且在电场的驱使下向刻蚀平台3加速轰击，以刻蚀置于刻蚀平台3上的产品。本实用新型一种新型离子源偏压刻蚀系统，与传统的离子源刻蚀系统相比，离子束流被刻蚀平台3上的负压约束，这使得离子束流的准直性高、利用率高，离子束流轰击能量的大小为屏栅21上的电压与刻蚀平台3上电压绝对值的总和，这提高了离子束流刻蚀时的速率。

其中，离子源2的外壳接地。这提高了该系统的安全性。

另外，真空腔室1接地。这样设置能防止真空腔室1漏电时操作人员误碰真空腔室1被电伤的情况出现。

其中，第三电源6上设有电压调节装置。这样设置便于调节施加在刻蚀平台3上的电压，操作人员只需通过调节施加在刻蚀平台3上的电压，即能间接控制离子束流的刻蚀速率。

另外，离子源2上设有功率调节装置。这样设置便于控制离子束流的沉积速度，进而控制刻蚀速度。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种新型离子源偏压刻蚀系统，其特征在于，包括真空腔室(1)及置于真空腔室(1)内的离子源(2)、刻蚀平台(3)、第一电源(4)、第二电源(5)及第三电源(6)，刻蚀平台(3)与离子源(2)的栅网正对设置，离子源(2)的栅网包括屏栅(21)及加速栅(22)；第一电源(4)的正极与屏栅(21)连接，第一电源(4)的负极与第二电源(5)的正极及第三电源(6)的正极连接，第二电源(5)的负极与加速栅(22)连接，第三电源(6)的负极与刻蚀平台(3)连接；第一电源(4)的负极与第二电源(5)的正极及第三电源(6)的正极连接后接地。

2.根据权利要求1所述的一种新型离子源偏压刻蚀系统，其特征在于，离子源(2)的外壳接地。

3.根据权利要求1所述的一种新型离子源偏压刻蚀系统，其特征在于，真空腔室(1)接地。

4.根据权利要求1所述的一种新型离子源偏压刻蚀系统，其特征在于，第三电源(6)上设有电压调节装置。

5.根据权利要求1至4任一项所述的一种新型离子源偏压刻蚀系统，其特征在于，离子源(2)上设有功率调节装置。