一、刻蝕精度高, 各向異性好
上海伯東 IBE 離子束刻蝕機, 離子束具有方向性強的特點, 刻蝕過程中對材料的側向侵蝕 (鉆蝕)少, 能形成陡峭的光柵槽壁, 適合加工高精度, 高分辨率的光柵 (如中高溝槽密度的光柵).
二、刻蝕均勻性好, 重復性高
上海伯東 IBE 離子束刻蝕機, 離子束能量和束流分布穩定, 對大面積基底的刻蝕均勻性優于許多其他工藝, 適合批量生產中保證光柵性能一致性. 刻蝕均勻性 ≤±5%(部分材料 ±3%).
三、材料適應性廣
IBE 刻蝕機屬于物理刻蝕, 不依賴化學反應, 可用于金屬, 半導體, 絕緣體等多種材料的光柵加工, 尤其適用于難以通過化學反應刻蝕的材料（如某些氧化物, 合金）.
上海伯東 IBE 離子束刻蝕機 對于“難去除”的材料比如貴金屬（如金和鉑）, 壓電材料（鋯鈦酸鉛 PZT , 鈮酸鋰 LiNbO3 和 氮化鋁鈧 AlScN, 或用于 MRAM 和 STT-MRAM 的材料（如 Al 2 O 3 , Ni, Fe, Cr, Co, Cu, Mn 和 Pd 等）同樣有著穩定的刻蝕均勻性.
四、刻蝕深度可控性強
上海伯東 IBE 通過調節離子束能量, 刻蝕時間等參數, 可精確控制光柵溝槽深度, 滿足不同光學性能需求（如相位匹配, 衍射效率調節）.
上海伯東日本NS IBE 離子束刻蝕光柵加工應用案例
1. 薄膜鈮酸鋰（LN）光柵耦合器制備: 薄膜鈮酸鋰在光通信等領域應用廣泛, 該工藝可實現側壁傾角 >80°, 刻蝕速率穩定, 僅用光刻膠作掩模降低了工藝復雜度. 通過調節載物臺傾角, 能為刻蝕斜波導光柵提供技術基礎, 還可主動優化波導側壁角度
2. 閃耀羅蘭光柵制作: 某研究所使用上海伯東離子束蝕刻機 10IBE 制作閃耀羅蘭光柵, 制造出的光柵比其他工藝制造的產品整體衍射效率高 25%, 實現了高衍射效率閃耀羅蘭光柵制作, 且工藝可控, 穩定.
3. AR 眼鏡斜光柵制備: 在 AR 眼鏡的斜光柵光波導制備中, 由于均勻性問題, 難以直接采用反應型刻蝕方案, 可采用 IBE 或反應離子束刻蝕 RIBE 技術. 先在基底上鍍硬掩模層, 旋涂抗蝕劑層, 經曝光圖案化后, 將抗蝕劑圖案轉移到硬掩模層, 再通過刻蝕工藝去除剩余抗蝕劑層和硬掩模, 可獲得具有出色均勻性的斜光柵.
4. GaN光柵制造: GaN 光柵在光電子器件領域具有重要應用前景, 某研究采用 IBE 工藝制造硅基 GaN 光柵, 通過研究不同蝕刻傾斜角對 GaN 光柵光學性能的影響, 建立了帶有蝕刻傾斜角的硅基 GaN 光柵結構模型, 分析了光柵厚度, GaN 膜層厚度等參數對其光學性能的影響, 為制造 GaN 反射光子器件如折射率傳感器, 耦合器等提供了理論支持.
上海伯東提供 4-8寸 IBE 離子束刻蝕機, 可以實現 ICP 或 RIE 無法進行的刻蝕, 通過干法, 納米級別材料的表面刻蝕, 幾乎滿足所有材料. 例如磁性材料, 黃金 Au, 鉑 Pt, 合金等金屬及復合半導體材料.IBE 離子束刻蝕機離子束角度可以 ±90°任意調整, 刻蝕可以根據需要做垂直, 斜面等等加工形狀, 刻蝕均勻性 ≤±5%(部分材料 ±3%).
上海伯東 IBE 離子束刻蝕機可根據客戶的要求進行定制. 離子束刻蝕作為干法蝕刻工藝中的微細加工被廣泛應用. 由于是不伴隨化學反應的物理蝕刻工藝, 因此不僅適用于Au, Pt, 磁性材料等難蝕刻材料的加工, 也適用于由多個金屬膜形成的多層膜蝕刻工藝. 伯東公司超過 50年的離子刻蝕市場經驗, 擁有龐大的安裝基礎和經過市場驗證的刻蝕技術!
自 1970年至今, Hakuto 伯東已累計交付約 500套IBE離子束刻蝕機. 刻蝕機可配置德國 Pfeiffer 渦輪分子泵.上海伯東也是美國 KRi 離子源中國總代理, KRi 離子源適用于各類真空設備, 實現離子清洗 PC, 離子蝕刻 IBE, 輔助鍍膜 IBAD, 離子濺射鍍膜 IBSD 和離子束拋光 IBF 等工藝.
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IBE 離子束干法刻蝕機在精密光柵加工中的應用優勢
