离子束刻蚀(IBE),也称为离子束铣削 (IBM),是一种高精度的表面加工方法。带正电离子(通常是氩离子)的束流被加速到样品基板上,离子将其动能转移到表面原子,导致它们被喷射,从而达到去除材料的目的。为了获得均匀且精确的蚀刻结果,在过程中基板会旋转,而离子束的直径通常大于基板。
离子束刻蚀的优点:
高精度: 通过在规定的入射角和可调节的离子能量下进行蚀刻,可以高精度地加工出复杂的结构。
基材温度低,可最大程度地减少热引起的材料变形或损坏。
高通用性:离子束蚀刻适用于多种材料,包括金属、半导体、聚合物和陶瓷。
表面清洁:可以去除表面的氧化层或其他污染物。
离子束刻蚀的特殊形式是反应离子束刻蚀(RIBE)和化学辅助离子束刻蚀(CAIBE),其中除了惰性气体之外还可使用反应气体,例如甲烷或氟,以增加选择性、影响沟槽角度或提高蚀刻速率。