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イオンビームエッチング&ミリング (IBE)

イオンビームエッチング(またはミリング)は、高真空チェンバー内で適切なパターン加工されたマスクを用い、電荷粒子(イオン)のビームを基板に照射することにより実現されます。方向性の高い中性イオンビームにより、側壁形状とともに半径方向均質性の最適化、ナノ加工における形状制御ができます。傾斜形状は、サンプルを傾斜させイオンビームの入射方向を変える、特別な機構により作製できます。イオンビームエッチングでは、不活性ガスを使う物理的エッチングまたはミリングプロセスと、反応性イオン種を使って化学反応的に材料エッチングを増大させるRIBEの2つの方法が適用されます。

Ion beam etching

ハイライト

  • ビームのエネルギーとイオン流量を独立に制御可能
  • 低圧作動環境でプロセス進行
  • 異方的なエッチングが可能
  • 全ての既知材料のエッチングが可能
  • サンプルやマスク表面に対して、エッチング・ビームの入射角を変化させることができるので、傾斜した形状制御が可能
  • RIBEにより、反応性イオン種を用いることにより、例えば、塩素を用いたIndium Phosphide (InP) エッチングのように、多様な材料について高エッチング速度で高選択性のエッチングが可能
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主なメリット

  • 先端的な研究に利用できるように柔軟な配置構成が可能
  • 製造用として、他に類をみない均質性とプロセス再現性を実現
  • 柔軟なウェハー取り扱い能力-単一ウェハー用予備真空室またはカセット交換式ロボット操作が可能
  • 正確なエンドポイント検知オプション-SIMSまたはOES
  • 2つの素材ホルダーオプション:
    • 0〜20 RPM、0〜300°C水冷
    • 0〜500RPM、白色光光学モニター(WLOM)付き石英ランプ加熱

エッチング・イオン源の特長

  • 15cmまたは30cmのRF誘導結合プラズマ(ICP)イオン源であり、反応性ガスの活用が可能で、メンテナンスが容易
  • 3つのグリッドアセンブリーにより、イオンビーム形状のコリメーションと制御性に優れ、メンテナンスが容易
  • グリッドの設計と材料を、特定のエッチング条件に合わせることが可能
  • フィラメントを使わない、DCプラズマブリッジ中和器を用い、メンテナンスが容易であるとともに、反応性ガス雰囲気での使用が可能
Ionfab 300 
Ion etch source  150mm or 300mm
Etch area Up to 200mm
Platen speed Up to 500rpm
Platen tilt angle  -90ºC to +75 ºC1
Platen heat Embedded heaters up to 300ºC
Platen cooling Helium
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Ion beam etch systems