Abstract
在乾式離子蝕刻機反應真空腔所使用的基材為鋁合金6061，經硫酸陽極處理之後封孔而成。長時間處於蝕刻電漿的氣氛下，對鋁基材與氧化鋁膜產生破壞。本實驗是使用SEM和EPMA分析。結果顯示在乾式離子蝕刻機真空腔所使用鋁陽極處理膜的主要破壞基本原因是含氟、氯元素的電漿氣氛與位於鋁陽極處理膜下方點缺陷基地裡的鋁基材反應而形成AlF3或是AlCl3。這些點缺陷基地是在陽極處理層上的瑕疵是由析出物和空孔造成的，如:Mg、Si。由於每個析出物的不同的膨脹係數造成裂隙。或是不同的陽極處理製程技術在氧化鋁膜生成時會造成體積的收縮形成裂隙，電漿氣氛很容易透過此裂隙造成損壞。此外鋁合金6061中因氟氣份下的電漿轟擊使得上述這些點缺陷成為高能態基地。這些點缺陷，如: Mg、Si會與氟分別形成MgF2和SiF4。在陽極處理膜下形成的MgF2層為一安定的化合物，對氧化鋁有一定的保護作用。MgF2層的形成完全依靠Mg在鋁合金6061中的擴散到氧化鋁界面的速度和分佈量的多寡來決定。但MgF2層一旦形成，會在MgF2層下形成鎂的空乏區，同時氟原子會與基板的Al反應形成AlF3。另外SiF4具揮發性對氧化鋁膜有推擠作用，結果在陽極處理膜中造成應力最後導致在陽極處理膜中細分數層造成破壞。另外若反應真空腔暴露在大氣之下，與氯電漿氣氛反應而形成的AlCl3，會與空氣中的水分子結合形成HCl，產生循環式的腐蝕。