最後更新:2026年10月8日蝕刻蝕刻中國大陸:反应离子刻蚀

RIE(反應性離子蝕刻)是什麼

Reactive Ion Etching

RIE(反應性離子蝕刻)是乾式蝕刻的代表性方式,結合電漿中反應性自由基(化學蝕刻)與離子(物理濺射)的雙重作用,沿垂直方向精密去除晶圓表面材料。

目錄4 項
  1. 定義與原理
  2. 相關企業
  3. 相關用語
  4. 比較文章

定義與原理

RIE(Reactive Ion Etching,反應性離子蝕刻)是乾式蝕刻的代表性方式,結合電漿中反應性自由基(化學蝕刻)與離子(物理濺射)的雙重作用,沿垂直方向精密去除晶圓表面材料。藉由化學與物理的加乘效果,實現濕式蝕刻無法達成的非等向性(縱向選擇性蝕刻),成為現代微細圖形形成的核心技術。

RIE 的原理是將導入腔體的反應性氣體(SF₆、Cl₂、C₄F₈、CHF₃ 等)以 RF(射頻)電源電漿化,並使產生的離子朝晶圓(陰極側)加速。由於離子沿垂直方向入射,不會打到圖形側壁,而是優先蝕刻底面(非等向性)。自由基則藉由化學反應,將矽、氧化膜等轉換為揮發性化合物加以去除。

RIE 的主要變化形式有 ICP-RIE(感應耦合電漿)。ICP 對線圈天線施加射頻以產生環形電漿,能以低壓維持比 CCP(電容耦合型)更高密度的電漿。藉此可獨立控制蝕刻速率與選擇比,適合形成深溝槽(DRIE:Deep RIE)與高深寬比結構。

脈衝調變 RIE(Pulsed RIE)以脈衝方式施加 RF 功率,可獨立控制離子能量與電漿密度,在微細圖形中兼顧局部蝕刻的均勻性(降低微負載效應)與高選擇比。已被採用於先進邏輯(3nm 以下)的閘極蝕刻與3D NAND 的通道孔形成。

主要設備廠商中,科林研發(Kiyo、Flex 系列)擁有全球最大市占,其次為東京威力科創(Tactras、Certas)與應用材料(Producer Etch、Centris)。蝕刻設備與成膜設備並列為半導體製造設備中最大的區塊,隨著先進節點的推進,技術革新持續進行。

相關設備・材料

相關企業

比較文章

所屬主題