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感應(yīng)耦合等離子體刻蝕法(Inductively Coupled Plasma Etch，簡稱ICPE)是化學(xué)過程和物理過程共同作用的結(jié)果。它的基本原理是在真空低氣壓下，ICP 射頻電源產(chǎn)生的射頻輸出到環(huán)形耦合線圈，以一定比例的混合刻蝕氣體經(jīng)耦合輝光放電，產(chǎn)生高密度的等離子體，在下電極的RF 射頻作用下，這些等離子體對基片表面進(jìn)行轟擊，基片圖形區(qū)域的半導(dǎo)體材料的化學(xué)鍵被打斷，與刻蝕氣體生成揮發(fā)性物質(zhì)，以氣體形式脫離基片，從真空管路被抽走。
等離子刻蝕機(jī)主要包括預(yù)真空室、刻蝕腔、供氣系統(tǒng)和真空系統(tǒng)四部分。
1、預(yù)真空室
預(yù)真空室的作用是確?？涛g腔內(nèi)維持在設(shè)定的真空度，不受外界環(huán)境(如：粉塵、水汽)的影響，將危險(xiǎn)性氣體與潔凈廠房隔離開來。它由蓋板、機(jī)械手、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、隔離門等組成。
2、刻蝕腔體
刻蝕腔體是ICP 刻蝕設(shè)備的核心結(jié)構(gòu)，它對刻蝕速率、刻蝕的垂直度以及粗糙度都有直接的影響?？涛g腔的主要組成有：上電極、ICP 射頻單元、RF 射頻單元、下電極系統(tǒng)、控溫系統(tǒng)等組成。
3、供氣系統(tǒng)
供氣系統(tǒng)是向刻蝕腔體輸送各種刻蝕氣體，通過壓力控制器(PC)和質(zhì)量流量控制器(MFC)精準(zhǔn)的控制氣體的流速和流量。氣體供應(yīng)系統(tǒng)由氣源瓶、氣體輸送管道、控制系統(tǒng)、混合單元等組成。
4、真空系統(tǒng)
真空系統(tǒng)有兩套，分別用于預(yù)真空室和刻蝕腔體。預(yù)真空室由機(jī)械泵單獨(dú)抽真空，只有在預(yù)真空室真空度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，才能打開隔離門，進(jìn)行傳送片?？涛g腔體的真空由機(jī)械泵和分子泵共同提供，刻蝕腔體反應(yīng)生成的氣體也由真空系統(tǒng)排空。
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