等离子体刻蚀.

等离子体刻蚀中工艺参数对刻蚀速率影响的研究在等离子体刻蚀（plasma etching）过程中，工艺参数的选取对刻蚀速率具有显著的影响。

本文将探讨等离子体刻蚀中几个常用的工艺参数，并分析其对刻蚀速率的影响。

首先，气体种类是刻蚀速率的重要因素之一、不同的气体种类具有不同的刻蚀特性，例如，氧气（O2）对有机材料具有很强的化学反应性，可以实现高速刻蚀，而氟化氢（HF）对硅材料具有较强的刻蚀特性。

因此，在等离子体刻蚀过程中选择适当的气体种类对于达到预期的刻蚀速率非常重要。

其次，气体流量是影响刻蚀速率的另一个重要参数。

增加气体流量会增加刻蚀速率，因为更多的气体分子参与反应过程。

然而，当气体流量超过一定范围时，过多的气体流量会导致过多的稀释效应，从而减缓刻蚀速率。

因此，合理选择气体流量可以提高刻蚀速率。

第三，加热温度对刻蚀速率也有显著影响。

增加加热温度可以提高刻蚀速率，因为提高温度可以增强化学反应速率，增加反应活性。

然而，当温度过高时，可能会导致样品的表面融化，甚至损坏样品。

因此，操作过程中需要控制好加热温度，以保证刻蚀速率的同时不损坏样品。

此外，等离子体功率也是影响刻蚀速率的重要因素。

增加等离子体功率可以增加刻蚀速率，因为提高功率可以增强等离子体中的电子能量，增加反应活性。

然而，当功率过高时，可能会导致样品表面的局部过热和损坏。

因此，在确定合适的功率时，需要综合考虑刻蚀速率和样品的热稳定性。

此外，还有一些其他的工艺参数，如气体压力、RF功率等也会对刻蚀速率产生影响。

因此，在具体的等离子体刻蚀过程中，需要根据实际需求和材料的特性来优化工艺参数，并进行合理的调整。

总之，等离子体刻蚀中的工艺参数对刻蚀速率具有显著的影响。

适当选择气体种类、气体流量、加热温度和等离子体功率等参数可以实现理想的刻蚀速率。

合理调整工艺参数可以提高刻蚀效率，实现高质量的刻蚀结果。

因此，对工艺参数与刻蚀速率之间的关系进行深入研究和分析，对于优化等离子体刻蚀过程具有重要意义。

等离子处理硅胶表面引言：硅胶是一种常用的材料，具有优异的柔韧性、耐高温性和化学稳定性。

然而，硅胶表面的性质往往不适合特定的应用需求，因此需要对硅胶表面进行处理。

等离子处理是一种常用的表面处理方法，可以改变材料表面的化学和物理性质。

本文将介绍等离子处理硅胶表面的原理、方法和应用。

一、等离子处理硅胶表面的原理等离子处理是利用等离子体在气体中的电离和激发过程，对材料表面进行化学和物理处理的方法。

等离子体由电子、正离子和中性物种组成，具有高能量和高反应活性。

当等离子体与硅胶表面接触时，会发生一系列的化学和物理反应，从而改变硅胶表面的性质。

二、等离子处理硅胶表面的方法1. 低温等离子处理：低温等离子处理是一种常用的硅胶表面处理方法。

在低温下，通过气体放电产生等离子体，将硅胶表面暴露在等离子体中，实现表面的化学和物理改性。

低温等离子处理可以改变硅胶表面的亲水性、附着力和耐磨性等性质。

2. 等离子体聚合：等离子体聚合是一种常用的表面修饰方法，可以在硅胶表面形成功能性薄膜。

在等离子体中引入含有功能基团的气体，通过激发和反应，将功能基团聚合在硅胶表面上。

这种方法可以赋予硅胶表面特定的化学反应性、生物相容性和抗菌性等特性。

3. 等离子体刻蚀：等离子体刻蚀是一种常用的表面精细加工方法，可以用于制备纳米结构和微细图案。

通过调节等离子体的参数和处理时间，可以控制硅胶表面的刻蚀速率和形貌。

等离子体刻蚀可以用于制备光学薄膜、微流体芯片和生物传感器等应用。

三、等离子处理硅胶表面的应用1. 生物医学领域：等离子处理可以改善硅胶表面的生物相容性，使其适用于生物医学器械和医疗材料。

例如，通过等离子体聚合可以在硅胶表面引入羧基或氨基等功能基团，增强材料与生物组织的相容性，降低免疫反应和血栓形成的风险。

2. 微电子领域：等离子处理可以用于制备微电子器件和集成电路的表面。

通过等离子体刻蚀可以在硅胶表面形成纳米孔阵列或微细图案，用于制备纳米传感器、微流体芯片和光学器件。

氧等离子体刻蚀（O2 Plasma Etching）是一种干法刻蚀技术，常用于半导体制造、微机电系统（MEMS）等领域。

其主要原理是利用等离子体中的活性物种与被刻蚀材料之间的化学反应，实现对材料的去除。

在 O2 等离子体刻蚀过程中，氧气分子被离解成高活性的氧原子和氧离子，它们与被刻蚀材料的表面发生化学反应，生成挥发性的产物，从而实现刻蚀的目的。

O2 等离子体刻蚀的优点包括刻蚀速率高、选择性好、对衬底损伤小等。

O2 等离子体刻蚀的功率通常是根据具体的刻蚀要求和设备特性来确定的。

一般来说，刻蚀功率越高，刻蚀速率越快，但同时也会增加对衬底的损伤和等离子体不稳定性的风险。

因此，在选择刻蚀功率时需要综合考虑刻蚀速率、选择性、刻蚀均匀性和设备的能力等因素。

在实际应用中，O2 等离子体刻蚀的功率范围通常在几十瓦到几百瓦之间，具体数值取决于被刻蚀材料的种类、刻蚀深度、刻蚀面积以及设备的特性等因素。

此外，刻蚀功率还可以通过调整气体流量、压强和射频功率等参数来进行优化。

需要注意的是，O2 等离子体刻蚀过程中会产生一些副产物，如臭氧和一氧化碳等，这些副产物可能对刻蚀效果和设备造成影响。

因此，在进行 O2 等离子体刻蚀时，需要对副产物进行适当的控制和处理。

总之，O2 等离子体刻蚀的功率是根据具体的刻蚀要求和设备特性来确定的，需要综合考虑刻蚀速率、选择性、刻蚀均匀性和设备的能力等因素。

在实际应用中，需要对刻蚀参数进行优化，以获得最佳的刻蚀效果。

等离子体材料处理引言随着科技的飞速发展，材料科学作为支撑现代工业、医疗、能源等领域的关键技术，越来越受到人们的关注。

其中，等离子体材料处理作为一种先进的材料处理技术，由于其高效、环保、适用范围广等特点，成为了研究的热点。

本文将对等离子体材料处理的原理、技术及应用进行详细的阐述。

一、等离子体材料处理的基本原理等离子体是物质存在的第四态，由大量的离子、电子、光子等组成。

在适当的物理和化学条件下，可以通过等离子体对材料进行刻蚀、沉积、改性等一系列处理。

等离子体材料处理主要依赖于等离子体中的活性粒子与材料表面发生物理或化学作用，从而实现材料表面的改性或制备特定性能的材料。

二、等离子体材料处理的关键技术1. 等离子体刻蚀技术等离子体刻蚀是一种常用的材料表面处理技术，主要利用等离子体中的活性粒子对材料表面进行轰击，使材料发生物理或化学反应，从而实现材料的去除或特定形貌的制备。

刻蚀技术具有较高的精度和灵活性，被广泛应用于微电子、纳米科技等领域。

2. 等离子体沉积技术等离子体沉积技术是指利用等离子体中的活性粒子在材料表面形成一层具有特定性质的功能膜。

该技术具有成膜质量高、附着力强、环保无污染等特点，被广泛应用于光学、防腐蚀、新能源等领域。

3. 等离子体表面改性技术等离子体表面改性是指利用等离子体对材料表面进行物理或化学作用，使其表面性质发生变化，从而达到提高材料性能或赋予新性能的目的。

改性技术具有操作简便、效果好、环保等特点，被广泛应用于橡胶、塑料、纺织等领域。

三、等离子体材料处理的应用1. 微电子与纳米科技领域在微电子与纳米科技领域，等离子体材料处理技术被广泛应用于集成电路制造、纳米材料制备等方面。

通过等离子体刻蚀技术，可以精确地加工和制造微米级甚至纳米级的器件和结构。

同时，等离子体沉积技术在制备高质量薄膜方面具有显著优势，为光电器件、传感器件等领域提供了关键技术支持。

2. 新能源领域在新能源领域，等离子体材料处理技术被广泛应用于太阳能电池、燃料电池、锂电池等新能源器件的制备和改性。

等离子刻蚀设备原理一、引言等离子刻蚀设备是一种常用于微电子制造中的重要工具，它通过利用等离子体与物质表面相互作用来实现微细结构的加工和刻蚀。

本文将详细介绍等离子刻蚀设备的原理和工作过程。

二、等离子体的产生等离子刻蚀设备中的等离子体是通过将气体放电来产生的。

首先，在真空室中建立一定的气压，并通过电极加电，使气体分子发生电离，产生等离子体。

常用的气体有氟化物、氯化物等。

三、等离子体与物质表面的相互作用等离子体与物质表面的相互作用是等离子刻蚀的关键步骤。

等离子体中的带电粒子（如离子、电子等）与物质表面碰撞后，会给表面带电，从而改变表面的化学和物理性质。

这些带电粒子的能量和轰击频率决定了刻蚀的效果和速率。

四、刻蚀过程等离子刻蚀设备的刻蚀过程可以分为物理刻蚀和化学刻蚀两种方式。

1.物理刻蚀物理刻蚀是利用等离子体中的带电粒子对物质表面进行轰击，通过动能转移和沉积来达到刻蚀效果。

这种刻蚀方式适用于硅、金属等材料的刻蚀。

物理刻蚀过程中，带电粒子的能量和轰击角度是影响刻蚀效果的重要因素。

2.化学刻蚀化学刻蚀是通过等离子体中的化学反应来实现刻蚀效果。

等离子体中的化学反应通常需要添加一定的气体，如氧气、氟气等。

化学刻蚀适用于氧化物、氮化物等化合物材料的刻蚀。

五、刻蚀控制为了获得理想的刻蚀效果，等离子刻蚀设备需要进行精确的刻蚀控制。

刻蚀控制可以通过调节以下参数来实现：1.气体压力和流量：调节气体压力和流量可以控制等离子体的产生和浓度，从而影响刻蚀速率和效果。

2.放电功率和频率：调节电极加电的功率和频率可以控制等离子体的能量和轰击频率，进而影响刻蚀效果。

3.工艺时间：控制刻蚀的时间可以调节刻蚀深度，实现所需的微细结构加工。

4.控制温度：温度对等离子刻蚀过程中的化学反应有重要影响，需要合理控制以确保刻蚀效果。

六、应用领域等离子刻蚀设备在微电子制造中有广泛的应用。

它可以用于半导体器件的加工、集成电路的制造、光学薄膜的制备等领域。

等离子体刻蚀机原理咱今儿就来说说这等离子体刻蚀机原理哈。

你知道不，这玩意儿可算是个高科技家伙事儿，那原理啊，听着还挺复杂，但咱今儿就尽量给它说个明白。

我记得头一回见那等离子体刻蚀机啊，好家伙，那模样就跟个精密的大铁疙瘩似的，浑身透着一股高科技的劲儿。

它就那么静静地待在那实验室里，灯光一打上去，那金属外壳都泛着冷冷的光，仿佛在说：“嘿，我这儿可有不少奥秘呢！”要说这等离子体刻蚀机的原理啊，得先从等离子体说起。

啥是等离子体呢？这等离子体啊，就跟咱平常认识的那些物质状态不太一样。

咱都知道有固态、液态、气态，对吧？这等离子体啊，就像是物质的第四种状态。

你想想看，当气体被加热到超级高的温度，或者受到特别强的电磁场作用的时候，气体里的原子啊、分子啊，就开始变得不安分了。

那些电子就像脱缰的野马一样，从原子或者分子里头跑出来，这时候啊，气体就变成了等离子体。

这等离子体里头啊，既有带正电的离子，又有带负电的电子，还有一些没被电离的中性粒子，就跟个热闹的小世界似的。

那这等离子体跟刻蚀机又有啥关系呢？这就有意思啦。

在等离子体刻蚀机里头啊，咱得先把气体变成等离子体。

一般啊，就是通过射频电源或者微波电源，给气体来点“电刺激”，让它变成等离子体。

这等离子体里头的那些离子啊，就跟一群小炮弹似的，能量可大着呢。

当这些离子碰到要刻蚀的材料表面的时候，就开始“干活”啦。

它们会跟材料表面的原子发生反应，把那些原子给“敲”下来，或者跟它们发生化学反应，生成一些容易挥发的物质。

就好比一群小工兵，在材料表面这儿挖啊、刨啊，一点一点地把材料给“刻”掉。

比如说咱要在硅片上刻出一些精细的图案来，那就得让等离子体里的离子按照咱设计好的路线去“攻击”硅片。

这时候啊，就需要用到光刻技术啦。

先在硅片上涂一层光刻胶，然后用紫外线或者电子束啥的，把设计好的图案照到光刻胶上。

光刻胶被照到的地方啊，性质就会发生变化，变得容易被刻蚀或者不容易被刻蚀。

这就好比给硅片画了张地图，告诉那些离子：“嘿，你们就照着这个路线走，该刻的地方使劲刻，不该刻的地方可别乱动啊！”咱实验室里的那些个研究员啊，天天就跟这些等离子体刻蚀机打交道。

等离子体刻蚀工艺及设备
等离子体刻蚀工艺及设备是一种重要的微加工技术，广泛应用于半导体、光电子、MEMS等领域。

该技术利用等离子体对材料进行刻蚀，能够实现高精度、高效率的微米级加工，对于制备微电子器件和微系统具有重要的意义。

等离子体刻蚀工艺的基本原理是利用高频电场在真空中产生等
离子体，将等离子体束聚焦到加工对象表面，利用化学反应或物理撞击的方式将表面材料剥离或刻蚀。

该技术具有非接触、无损伤、高精度等特点，能够加工出各种形状和尺寸的微结构。

等离子体刻蚀设备由真空系统、高频电源、气体供给系统、加工室、聚焦系统等组成。

真空系统用于维持反应室内气体压力低于1 Pa，高频电源产生高频电场，气体供给系统提供刻蚀气体，加工室是等离子体刻蚀的主要区域，聚焦系统用于聚焦等离子体束。

在等离子体刻蚀过程中，刻蚀气体的选择和气体流量对加工效果影响较大。

常用的刻蚀气体有CF4、SF6、Ar等，不同的刻蚀气体能够实现不同的加工效果。

气体流量的调节能够控制刻蚀速率和刻蚀质量，流量过大或过小都会对加工效果产生不良影响。

等离子体刻蚀工艺和设备的发展促进了微电子器件和微系统制
备的进一步发展，未来该技术还将在纳米加工、生物医学等领域展现出更广阔的应用前景。

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等离子刻蚀原理等离子刻蚀（Plasma Etching）是一种常用的微纳加工技术，广泛应用于半导体、光电子、生物医药等领域。

它利用高能等离子体对固体表面进行化学反应和物理蚀刻，从而实现对材料的精确加工和微纳米结构的制备。

等离子刻蚀技术具有高加工精度、高选择性、高速加工等优点，因此备受关注。

等离子刻蚀的原理主要涉及等离子体的产生、等离子体与材料表面的相互作用以及蚀刻过程的调控。

首先，等离子体产生的过程通常是通过将气体置于高频电场中，使气体分子发生电离，产生电子和离子，形成等离子体。

在等离子体产生后，等离子体与材料表面发生化学反应和物理作用，导致材料表面的蚀刻和改性。

最后，通过控制等离子体的参数、反应气体的选择和流量、以及材料表面的特性，可以实现对蚀刻过程的精确控制。

在等离子刻蚀过程中，等离子体的产生是至关重要的一步。

通常采用射频（RF）或微波（MW）等高频电场来产生等离子体。

高频电场使气体分子发生电离，产生自由电子和离子，形成等离子体。

等离子体中的离子和电子具有高能量，能够对材料表面产生强烈的化学反应和物理作用，从而实现蚀刻过程。

另外，等离子体与材料表面的相互作用也是影响蚀刻效果的重要因素。

等离子体中的离子和自由基可以直接与材料表面发生化学反应，使材料发生蚀刻。

同时，等离子体中的能量也可以通过碰撞传递给材料表面，导致材料的物理蚀刻。

这种化学反应和物理作用共同作用下，实现了对材料表面的精确加工。

此外，蚀刻过程的调控也是等离子刻蚀技术的关键之一。

通过控制等离子体的参数，如密度、温度、能量分布等，可以实现对蚀刻速率、表面粗糙度、侧壁形貌等的调控。

同时，选择合适的反应气体、调节气体流量和压力，也可以影响蚀刻过程中的化学反应和物理作用。

此外，材料的表面特性，如成分、结构、形貌等，也会对蚀刻过程产生影响，因此需要进行合理的调控。

综上所述，等离子刻蚀技术是一种重要的微纳加工技术，其原理涉及等离子体的产生、等离子体与材料表面的相互作用以及蚀刻过程的调控。

等离子刻蚀应用场景
等离子刻蚀是一种使用高能离子进行表面蚀刻的技术，适用于下面几个应用场景：
1. 微电子制造：等离子刻蚀广泛应用于集成电路和芯片制造中。

它可以用于制作电路中的细微结构，如晶体管、电容器等，以及用于修复或调整芯片上的电子设备。

2. 光学器件制造：等离子刻蚀技术可用于制造光学器件，如光纤、光波导等。

通过控制等离子体的能量和密度，可以在光学材料上形成所需的结构和形状。

3. MEMS制造：等离子刻蚀可用于制造微机电系统(MEMS)中
的细微结构和器件。

例如，可以使用等离子刻蚀技术制作微型传感器、无线通信设备和微机械运动系统等。

4. 光罩制造：光罩是用于制造集成电路的重要工具。

等离子刻蚀可以用来制造光罩上的图案，以及修复或修改光罩上的细微结构。

5. 生物医学应用：等离子刻蚀可用于生物医学领域，如微流控芯片、生物芯片等的制造。

它可以实现微观结构的制备，用于生物分析和实验。

6. 纳米技术：等离子刻蚀可以用于制造纳米材料和纳米结构，如纳米管、纳米颗粒等。

它可以通过控制等离子体的成分和反应条件，实现对材料的精确修饰和控制。

总之，等离子刻蚀技术在微电子、光学、MEMS、生物医学和纳米技术等领域有广泛的应用，能够对各种材料进行精密加工和修饰。

等离子体刻蚀工艺及设备等离子体刻蚀工艺及设备引言在半导体制造业中，等离子体刻蚀是一种非常重要的技术。

等离子体刻蚀可以用来制造微电子器件中的电路、电极和平面化结构等。

随着半导体制造工艺的发展，等离子体刻蚀技术也不断得到了提升和完善。

本文将对等离子体刻蚀工艺以及设备进行介绍和分析。

等离子体刻蚀工艺等离子体刻蚀是将薄膜表面通过化学性或物理性作用进行加工的过程。

该过程可以通过两种方法进行：湿法蚀刻和干法蚀刻。

湿法蚀刻是通过酸或碱的腐蚀作用来实现的，而干法蚀刻则是通过将薄膜表面置于高频变化的电场中，来控制等离子体反应过程的产生和发展。

等离子体刻蚀的主要优点是：高质量的刻蚀、精准的控制、高效的生产和低成本的生产。

等离子体刻蚀技术非常适合处理微米和亚微米结构，因为在这个范围内，湿法蚀刻不再适用。

与此同时，等离子体刻蚀技术还能够加工复杂的形状和不规则的表面结构。

在等离子体刻蚀工艺中，其主要步骤如下：1）清洗表面，去除杂质和沉积物。

2）制备遮蔽层，避免不必要的刻蚀。

3）使用化学反应喷淋射入反应气体，形成等离子体。

4）刻蚀薄膜，当荷电粒子和表面粒子相互作用时，会转移表面的能量，并产生表面化学反应，从而产生刻蚀和剥离效应。

5）进行清洗和脱层。

等离子体刻蚀设备等离子体刻蚀设备是通过对薄膜表面施加高频电压，而实现表面化学反应的装置。

等离子体刻蚀设备的核心部分是电极板，其作用是控制等离子体的形状、大小和位置。

现在，主要使用的等离子体刻蚀设备有两种类型：平板式和并联板式。

平板式等离子体刻蚀设备由两个并排的电极板组成，这些电极板之间通过等离子体形成的空气间隙进行沟通。

这种在大型集成电路制造中使用的设备，可以进行长时间的蚀刻，产生大量的等离子体反应区。

并联板式等离子体刻蚀设备由多个平行的电极板组成，这些电极板之间的间隔可以通过移动电极板来调整。

并联板式等离子体刻蚀设备的优点在于能够进行精细的调整，从而获得更高的制造精度。

总结等离子体刻蚀是半导体制造业中不可或缺的技术之一。

金属材料表面等离子体处理技术1. 概述等离子体处理技术是指利用等离子体的高能粒子和辐射对材料表面进行物理或化学处理的一种技术。

该技术可用于表面改性、通孔制造、纳米材料制备等方面，其应用领域涵盖了电子、光电、航空航天、生物医学等多个领域。

本文将从材料的表面改性方面探讨金属材料表面等离子体处理技术的应用和发展。

2. 等离子体处理技术的原理等离子体处理技术的原理是在气体中产生等离子体，将等离子体进行引导、束缚和控制，以实现对材料表面进行物理或化学处理的目的。

等离子体可以具有高温、高速、高电荷、强辐射等特性，可通过气体放电等多种方式产生。

在金属材料的表面处理中，工业上主要采用的是等离子体刻蚀、离子注入、等离子体喷涂等技术。

3. 等离子体刻蚀等离子体刻蚀是指利用等离子体的能量对材料表面进行物理切割的一种表面处理技术。

该技术可用于金属和半导体材料的表面刻蚀和蚀刻。

其原理是通过在气体中加入能量，使气体分解为离子、原子和自由基等等离子体，利用等离子体的高能粒子和对材料表面的辐射等作用，在金属材料表面形成凸起或坑洼，从而实现表面改性和光学花纹制作等目的。

4. 等离子体喷涂等离子体喷涂是指利用等离子体的高能粒子和对材料表面的辐射来改变涂层的性能和化学组成的一种表面处理技术。

该技术可用于改变涂层的颜色、硬度、光泽、防腐蚀性等性能，广泛应用于冶金、航空航天、电子等领域。

其原理是将金属或氧化物等材料转化为气态等离子体，然后将其喷射到材料表面上，通过控制气体压力、喷射速度、喷射角度、喷射距离等参数，控制其在不同方向上的喷射，以实现不同的表面改性效果。

5. 等离子体强化等离子体强化是指利用等离子体的高能粒子和对材料表面的辐射来强化材料表面的物理和化学性能的一种表面处理技术。

该技术可用于提高金属材料的硬度、强度、耐腐蚀性和耐磨性等性能，广泛应用于汽车、机械等领域。

其原理是通过在金属材料表面形成等离子体，使材料表面发生物理和化学反应，形成极薄的膜层，从而提高其表面硬度和强度。

第六讲等离子体刻蚀干法体硅加工――深反应离子刻蚀技术干法体硅加工的必要性：高深宽比微结构是MEMS体系必不可少的特征之一，基于硅的优异机械特性和半导体工业的积累，硅被选择作为MEMS的主要结构材料，但是，湿法刻蚀难以实现任意形状的图形转移，复杂微结构的硅材料在高深宽比硅干法刻蚀获得进展之前是非常困难和有很多限制条件的，因此，人们在硅的深刻蚀加工方面倾注了大量的精力，因此也取得了长足进步，发展称为独具特色的专用加工设备，大有取代湿法刻蚀的趋势。

内容：等离子体刻蚀技术硅的刻蚀与高深宽比机制应用等离子体刻蚀技术等离子体的形成：当一定量的化学气体进入一定压力的腔体，在上下电极加上高电压，产生电弧放电，生成大量的离子和自由电子，这种由部分离化的气体组成的气相物质被称为等离子体对于气体分子AB，其等离子体中可能含有： A,B,A,B,AB,A,B,AB，e其中激发态的粒子会自发放电，产生辉光，称为辉光放电现象。

于是：直流激发的辉光放电被称为直流辉光放电射频电流激发的放电就称为射频放电对于直流等离子体反应，其典型气压约在1mTorr，典型装置如下：+++***平板间距决定了激发电源的电压，大约是5厘米对应500V，10厘米对应1000V 的水平处于两极之间的等离子体，正电粒子向负极运动，电子向正极运动，电子更快。

离子最终撞击阴极将产生更多的二次电子，二次电子再向正极运动，并被极间电场加速，当能量足够高时，与腔室内的气体分子碰撞，又可以产生新的离子，如此反复，就可以维持腔室内一定区域的等离子状态。

研究表明：等离子体中绝大多数仍为气体分子，自由基和带电粒子只占很小部分，对于简单的直流放电等离子体，自由基约占1%，而离子更是只有大约0.01% 因此，一般等离子体刻蚀反应主要是由自由基去完成的对于表面不导电的介质薄膜，直流辉光放电产生的等离子体电荷会积聚在绝缘层的表面，最终导致极间电场消失，等离子体也会耗尽。

为此，以交变的电压激发等离子体，使之交替驱动带电粒子轰击两个电极，当高频电压的频率大于10KHz（如13.56MHz），气体中的离子便跟不上电压的变化，而自由电子在电场作用下加速，获得能量。

等离子体刻蚀多晶硅与刻蚀SiO2相同，选择合适的化学物质刻蚀多晶硅也需要考虑到以下几个因素：副产品挥发性、选择比和各向异性。

另一个需要考虑的因素是，Si表面普遍存在一层天然氧化层，这一氧化层需要在刻蚀初期，用额外的“穿透”步骤去除。

刻蚀多晶硅常采用含氟刻蚀剂，Si和F的化合物SiF4具有很好的挥发性。

然而采用SF6、CF4或CF4／O2刻蚀多晶硅时，等离子体中产生的F自由基的浓度很高，而聚合物的生成相对较少，因而刻蚀会倾向于各向同性。

上一节我们介绍SiO2的刻蚀时，曾提到降低相关氟的组分并增加碳的组分可以提高刻蚀的各向异性，降低自发刻蚀作用，增强离子诱发的刻蚀作用。

添加H2或使用CHF3可以实现这一点。

但这样做也会增加SiO2相对于Si的刻蚀速率，因为在Si上会优先生成一层聚合物。

这一点对刻蚀SiO2是适用的，但对刻蚀多晶硅并不适用，因为我们要提高刻蚀对下层SiO2的选择性。

因而采用含氟物质，难以同时保证各向异性和刻蚀多晶硅对SiO2的选择性。

若对各向异性要求并不高，可以在CF4中加入O2，因O2的加入，Si的刻蚀速率比SiO2的刻蚀速率增加的多，因而刻蚀Si对于SiO2的选择性就提高了，但此时刻蚀会更趋于各向同性。

对于氟化物来说，为了兼顾各向异性和选择性，可以在刻蚀过程中改变化学气体。

开始时选择刻蚀为各向异性，例如采用CF4／H2混合气体，当刻蚀快结束时，可以提高刻蚀对SiO2的选择性，如可采用CF4／O2混合气体。

但这一方法会使多晶硅或多或少地存在钻蚀。

刻蚀多晶硅要同时获得各向异性和良好的选择性，可采用氯化物刻蚀剂。

硅同Cl原子生成副产物的挥发性略低于同F原子生成副产物的挥发性，但仍可以接受。

氯化物如Cl2，HC1或SiCl4都可以用来刻蚀多晶硅。

同采用氟化物刻蚀相比较，氯化物中参与刻蚀的化学物质含量较低，因而对Si的侧向刻蚀相对少一些。

同时由于离子轰击的作用，纵向刻蚀速率显著增长。

这或者是由于离子轰击作用导致了表面化学键的断裂，或者是由于它增强产物的去除作用。