上海伯東代理日本 NS  20IBE-C 離子束刻蝕機憑借純物理氬離子轟擊刻蝕原理, 不受金屬材料化學特性限制, 可實現 4英寸硅襯底 Ti, Cu 雙層金屬層一體化刻蝕去除, 標準工藝下一次性6片, 10分鐘即可完整打掉 Ti/Cu 雙層薄膜, 刻蝕均勻性 2.03%. 襯底潔凈無殘留, 損傷極低, 為 MEMS 芯片精密金屬刻蝕提供新的解決方案.

一、4寸硅片 Ti/Cu 薄膜結構工藝說明
本次 MEMS 芯片加工基材為 4英寸硅襯底,采用經典的金屬薄膜復合結構:底層沉積 Ti鈦金屬層作為粘附過渡層, 有效提升 Cu層與硅基底的結合力, 避免金屬層脫落, 起皮; 表層沉積Cu銅金屬層, 作為導電功能層, 廣泛應用于各類 MEMS 傳感器, 微電極, 射頻線路結構.

在器件工藝迭代, 結構修正, 整層剝離制程中, 需要將表面 Cu層與底層 Ti 層完全刻蝕清除, 裸露出完整硅襯底. 針對該制程需求, 上海伯東推薦 20IBE-C 離子束刻蝕機適配快速刻蝕工藝,無需分步加工,單次制程10分鐘即可完成雙層金屬徹底去除,完美適配MEMS研發打樣與中小批量生產需求.

二、20IBE-C 離子束刻蝕機 Ti/Cu 雙層 10分鐘刻蝕工藝方案
1. 設備與工藝參數適配
設備型號:20IBE-C 離子束刻蝕機
加工基材:4英寸硅襯底(Si)
加工結構:Si 襯底+Ti 粘附層+Cu 功能層
工藝目標:完全去除 Ti, Cu 雙層金屬, 無殘留, 低襯底損傷
標準制程時長:10分鐘整層刻蝕完成, 一次性 6片, 刻蝕均勻性 2.03%
20IBE-C 離子束刻蝕機

2. 完整工藝流程
第一步: 晶圓裝夾定位: 將 6片 4寸硅基 Ti/Cu 晶圓平穩固定于設備水冷旋轉工件臺, 校準水平度, 利用工件臺旋轉可調特性, 保障整片晶圓刻蝕均勻性, 杜絕局部殘留問題
20IBE-C 離子束刻蝕機

第二步: 腔體高真空預處理: 設備啟動真空系統,抽取腔體空氣至標準刻蝕真空環境,規避雜質, 水汽對刻蝕效果的影響, 保障制程潔凈度.

第三步: 離子源起輝穩定: 通入高純氬氣, 離子源生成均勻, 平行的高能Ar?離子束, 束流穩定, 覆蓋面均勻, 適配4寸晶圓全域加工

第四步: 10分鐘一體化刻蝕, 離子束精準轟擊晶圓表面, 依次物理濺射剝離上層 Cu金屬層, 下層 Ti 粘附層, 持續刻蝕 10分鐘即可徹底清除雙層金屬薄膜, 完整露出硅襯底. 全程工件臺勻速旋轉, 有效抵消離子束速率偏差, 全片刻蝕一致性優異, 刻蝕均勻性 2.03%.
20IBE-C 離子束刻蝕機, 刻蝕均勻性 2.03%

第五步: 降溫取樣檢測: 刻蝕完成后關閉離子束, 腔體換氣降溫, 取出晶圓后表面潔凈, 無金屬殘留, 無襯底劃傷與過度損傷

三、上海伯東 20IBE-C 離子束刻蝕機 MEMS刻蝕工藝核心優勢
1. 高效制程, 10分鐘雙層同步去除: 摒棄傳統分步刻蝕模式, 單次制程即可完成 Ti+Cu 雙層金屬整層剝離, 大幅縮短MEMS 芯片加工周期, 提升生產效率.

2. 純物理刻蝕, 零化學殘留: 全程無酸堿腐蝕藥液, 無化學反應, 依靠離子束濺射剝離材料, 晶圓表面潔凈度高, 無化學殘留污染, 適配高精密MEMS器件制造標準.

3. 硅襯底低損傷, 器件良率高: 可精準調節離子束能量, 角度與束流參數, 在保證金屬完全刻除的前提下, 最大限度降低對硅襯底的轟擊損傷, 保障 MEMS 芯片結構完整性與性能穩定性.

4. 4寸晶圓均勻性優異: 適配 4英寸標準硅片全域加工, 全片無局部殘留, 無刻蝕不均問題, 工藝一致性, 重復性強, 適配研發打樣與批量生產

5. 材料普適性廣: 除 Ti, Cu 金屬外, 設備可兼容 Au, Cr, Pt, Ni 等各類金屬, 合金及薄膜材料刻蝕, 可滿足 MEMS 多種多層薄膜結構加工需求.


20IBE-C 離子束刻蝕機的 Ti/Cu 快速刻蝕工藝, 廣泛適配各類 MEMS 微機電產品:MEMS 加速度傳感器, 陀螺儀, 微流控芯片, 射頻MEMS器件, 微電極結構, 光學 MEMS 芯片等. 無論是整片薄膜去除, 結構返工剝離, 還是精密圖形化刻蝕制程, 均可實現穩定, 高效, 高精度加工

針對硅襯底 Ti/Cu 雙層金屬層去除難題, 上海伯東 20IBE-C 離子束刻蝕機 10分鐘快速刻蝕工藝徹底解決了濕法腐蝕,  RIE 刻蝕的工藝短板, 憑借高效, 潔凈, 低損傷, 高均勻性的優勢,成為 MEMS 芯片金屬薄膜加工的優選工藝方案. 在MEMS器件高精度, 微型化的發展趨勢下, 20IBE-C 離子束刻蝕機將持續賦能半導體微納加工領域, 為各類精密薄膜刻蝕, 結構圖形化制程提供穩定可靠的設備與工藝支撐, 滿足高校科研院所, 半導體,光通訊行業需求.

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.

若您需要進一步的了解 NS IBE 離子束刻蝕機詳細信息或討論, 請參考以下聯絡方式:

上海伯東: 葉小姐                                                臺灣伯東: 王小姐
M: +86 1391-883-7267 ( 微信同號 )               M: +886-939-653-958

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更新 : 2026-09-03

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