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刻蝕分為干法刻蝕和濕法刻蝕。干法刻蝕是一種在不使用化學(xué)溶劑的情況下,在金屬或半導(dǎo)體上進行腐蝕的刻蝕方法。干法刻蝕利用氣體(例如,氨、氯氣、氫氣或氬氣)電離產(chǎn)生的等離子體在極短時間內(nèi)腐蝕材料表面，去除光刻后暴露的表面材料。腐蝕氣體的選擇根據(jù)具體的材料來進行選擇。干法刻蝕目前主要用于制備微芯片、半導(dǎo)體材料和傳感器等。通過選擇合適的氣體流量和反應(yīng)氣體,可以控制所制備的微芯片和半導(dǎo)體器件的幾何形狀。

干法等離子體刻蝕

等離子體是物質(zhì)的第四種狀態(tài)。等離子體是由部份解離的氣體及正離子、負(fù)離子、自由電子等帶電粒子，以及不帶電的中性粒子如激發(fā)態(tài)分子、自由基等組成的，其中所含的氣體具高度的活性。干法刻蝕可分為三類，包括化學(xué)刻蝕,物理刻蝕和反應(yīng)離子刻蝕。

物理刻蝕

純物理性蝕刻是利用輝光放電，將氣體如Ar，解離成帶正電的離子，再利用偏壓將離子加速，撞擊在被刻蝕物的表面，而將被刻蝕物質(zhì)原子撞出。這個過程中利用物理上能量的轉(zhuǎn)移，所以稱為物理性刻蝕。由于離子撞擊擁有很好的方向性，可獲得接近垂直的刻蝕輪廓。但缺點是由于離子是以撞擊的方式達到刻蝕的目的，因此光刻膠與待刻蝕材料兩者將同時遭受刻蝕，造成對屏蔽物質(zhì)的刻蝕選擇比變差，同樣以離子撞擊方式蝕刻對于底層物質(zhì)的選擇比也很低。被撞擊出的物質(zhì)往往是非揮發(fā)性物質(zhì),這些物質(zhì)容易再度沉積至被刻蝕物薄膜的表面或側(cè)壁。加上蝕刻效率偏低，因此，以純物理性蝕刻方式在集成電路制造過程中很少單獨使用。

化學(xué)刻蝕

純化學(xué)反應(yīng)性蝕刻，則是利用等離子體產(chǎn)生化學(xué)活性極強的原子團及分子團，原子團及分子團擴散至待蝕刻物質(zhì)的表面，與待刻蝕物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生揮發(fā)性之反應(yīng)生成物，并被真空設(shè)備抽離反應(yīng)腔。這種反應(yīng)完全利用化學(xué)反應(yīng)來達成。這種刻蝕方式和濕法刻蝕類似，只是反應(yīng)物及產(chǎn)物的狀態(tài)由液態(tài)改變?yōu)闅鈶B(tài)。因此純化學(xué)反應(yīng)性蝕刻擁有類似于濕法刻蝕的優(yōu)點及缺點,即高選擇比及各向同性刻蝕。在半導(dǎo)體制造中純化學(xué)反應(yīng)性蝕刻應(yīng)用的情況通常為不需做圖形轉(zhuǎn)換的步驟，如光阻的去除等。

反應(yīng)離子刻蝕

最具廣泛使用的方法便是結(jié)合物理性刻蝕與化學(xué)反應(yīng)性刻蝕,即所謂的反應(yīng)離子刻蝕(RIE,ReactivelonEtch),此種刻蝕方式兼具各向異性及高選擇比等雙重優(yōu)點，刻蝕的進行主要靠化學(xué)反應(yīng)來達成，以獲得高選擇比。加入離子撞擊的原因有兩種:一是將待蝕刻物質(zhì)表面的原子鍵結(jié)構(gòu)破壞，以加速蝕刻速率;二是將再沉積于待蝕刻物質(zhì)表面的產(chǎn)物或聚合物(Polymer)打掉,以便待蝕刻物質(zhì)表面能再與反應(yīng)蝕刻氣體接觸。而各向異性蝕刻是靠再沉積的產(chǎn)物或聚合物，沉積于待蝕刻圖形上，在表面的沉積物被離子打掉，刻蝕可繼續(xù)進行，而在側(cè)壁上的沉積物，因未受離子的撞擊而保留下來，阻隔了表面與反應(yīng)蝕刻氣體的接觸，使得側(cè)壁不受侵蝕，而獲得非等向性蝕刻。

各向同性刻蝕意味著蝕刻在各個方向都是均勻的。各向異性刻蝕就是刻蝕在不同的方向上以不同的速度進行。完全各向異性刻蝕是指刻蝕時只向下,不向兩側(cè)刻蝕。

三種刻蝕方式效果圖