ICP刻蚀在MEMS工艺中最为常见，如何利用它对器件的侧壁形貌进行控制成为了干扰器件性能的重要一环，本文主要介绍ICP刻蚀参数的常见调节方法。

在介绍之前，首先要了解刻蚀工艺评价的工艺标准：

1）刻蚀速率：即去除待刻蚀材料的速率。

刻蚀速率=△T/t (A/min)

△T=去掉的材料厚度(A或um)

t=刻蚀所用的时间 (分)

2）刻蚀剖面：指被刻蚀图形的侧壁形状。

3）刻蚀偏差：刻蚀以后线宽或关键尺寸间距的变化。

刻蚀偏差=W_b - W_a

W_b=刻蚀前光刻胶的线宽

W_a=光刻胶去掉后被刻蚀材料的线宽

4）选择比：同一刻蚀条件下一种材料与另一种材料的刻蚀速率比。

选择比S_R=E_f/E_r

E_r=被刻蚀材料的刻蚀速率

E_f=掩蔽层材料的刻蚀速率(如光刻胶)

5）均匀性：衡量刻蚀工艺在整个硅片上，或整个一批，或批与批之间刻蚀能力的参数。

  常见刻蚀所用气体以及涉及的物理化学反应方程如表1和图1所示，

图1

ICP刻蚀设备通常有以下几个参数进行调节：

1）射频功率：提供产生等离子体的能量，射频功率越大，等离子体浓度越大，鞘区电压更大，离子轰击作用越强；

2）气体流量：提供刻蚀的源气体，气体流量越大，等离子体浓度越大；

3）Bias功率：功率越大，离子轰击能量以及速率越大，同样会提高刻蚀温度；

4）腔体压力：压力越低，气体分子自由程越长，在相同气体流量条件下，等离子体浓度越低。