1.离子束溅射镀膜

    用中等能量的离子束轰击材料表面，离子具有的能量使之进入不了材料的晶格中，而是把能量传递给靶材原子，使其产生溅射作用飞离材料表面，而后在工件上沉积形成薄膜。

    由于是离子束产生的溅射，所以溅射下来的膜层原子的能量很高，而且是在较高真空度下用离子束轰击靶材，膜层的纯度高，可以沉积高质量的薄膜，同时离子束膜层的稳定性提高，可达到改善膜层光学和力学性能的目的。离子束溅射的目的是形成新的薄膜材料。

2.离子束刻蚀

    离子束刻蚀也是用中等能量的离子束轰击材料表面产生溅射，对基材产生刻蚀作用，是半导体器件、光电子器件等领域制作图形的核心技术。半导体集成电路中芯片的制备技术是要在直径为Φ12in (Φ304.8mm) 的单晶硅基圆上制备出上百万个晶体管。每个晶体管是由多层功能不同的薄膜搭建而成的，由有源层、绝缘层、隔离层、导电层等组成。每一个功能层都有自己的图形，因此每镀一层功能薄膜以后，需要用离子束刻蚀掉无用的部分，将有用的薄膜成分保留下来。现在芯片的导线宽度已经达到 7mm，制备如此精细的图形必须采用离子束刻蚀技术。与开始采用的湿法刻蚀相比，离子束刻蚀属于干法刻蚀，刻蚀精度高。

    离子束刻蚀技术有用非活性离子束刻蚀和用活性离子束刻蚀两种。前者用氩离子束进行刻蚀，属于物理反应；后者用氟离子束溅射，氟离子束除了用高能量产生践射作用以外，氟离子束还可以与被刻蚀的 SiO2、Si3N4、GaAs、W 等薄膜发生化学反应，是既有物理反应过程，又有化学反应过程的离子束刻蚀技术，刻蚀速率快。反应刻蚀的腐蚀气体有 CF4、C2F6、CCl4、BCl3, 等，生成的反应物为 SiF4、SiCl4、GCl3;、WF6，都是腐蚀性气体被抽除。离子束刻蚀技术是生产高新技术产品的关键技术。

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