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離子切割技術(shù)的幾大應(yīng)用范圍

來源：上海進(jìn)與科學(xué)儀器有限公司   2025年08月28日 08:43   21
 　　離子切割是利用惰性氣體元素或其他元素的離子在電場(chǎng)中加速成高速離子束流，以其動(dòng)能進(jìn)行各種微細(xì)加工的方法，離子束加工在真空中進(jìn)行，污染少，特別適合加工高純度的半導(dǎo)體材料及易氧化的金屬材料。離子束加工的宏觀壓力小，因此加工應(yīng)力小，熱變形小，加工表面質(zhì)量高，適合于各種材料和低剛度零件的加工。
　　離子切割的應(yīng)用范圍如下：
　　1.去除加工
　　首先把氬、氪或氙等惰性氣體充入低真空度的電離室中，用髙頻放電或直流放電使之等離子化(即正離子數(shù)與負(fù)離子數(shù)相等的混合體），在加速電極的作用下，離子從等離子體中呈束狀被拉出來，從工件表面打出原子或分子來，這樣可以直接完成工件加工面或圖形的刻蝕。離子銑、離子拋光、離子減薄及離子濺射都采用這種原理。
　　2.鍍膜加工
　　把低能量的入射離子附著在工件表面上的微細(xì)加工稱為離子附著加工。較典型的離子附著加工是離子鍍膜加工。離子鍍膜時(shí)利用離子束沖擊出來的原子或分子以極大的能量粘附在工件表面，因此鍍覆強(qiáng)度髙，鍍層質(zhì)量好。利用離子鍍膜技術(shù)可以制成耐磨、耐蝕、耐熱的表面強(qiáng)化膜，以及電子、半導(dǎo)體和集成電路用薄膜。
　　3.注入加工
　　離子注入是將離子加速到數(shù)十至數(shù)百千電子伏特(keV)能量后，轟擊工件表面，到達(dá)工件表面層的高速離子進(jìn)入原子間隙或以置換原子的形式嵌入工件表層并保留在表層的過程。
　　4.離子束寫圖
　　電子束曝光時(shí)，影響分辨率的主要因素是感光膠的靈敏度、二次電子的產(chǎn)生和襯底的反射電子。離子的質(zhì)量遠(yuǎn)大于電子，在固體中散射小，在基片上產(chǎn)生的背射作用弱，引起的鄰近效應(yīng)小，因此能制作線寬小于0.1μm的精密微細(xì)圖形，由于離子質(zhì)量大，顆粒大，加入抗蝕劑后受到的阻力也大，故射程要短，因此離子能量被抗蝕劑充分吸收，使抗?fàn)T劑的靈敏度增大。
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