RIE-PE刻蝕機是基于真空中的高頻激勵而產生的輝光放電將四氟化碳中的氟離子電離出來從而獲得化學活性微粒與被刻蝕材料起化學反應產生輝發性物質進行刻蝕的。同時為了保證氟離子的濃度和刻蝕速度必須加入一定比例的氧氣生成二氧化碳。
RIE-PE刻蝕機主要對太陽能電池片周邊的P—N結進行刻蝕，使太陽能電池片周邊呈開路狀態。也可用于半導體工藝中多晶硅，氮化硅的刻蝕和去膠。
刻蝕精度主要是用保真度、選擇比、均勻性等參數來衡量。所謂保真度度，就是要求把光刻膠的圖形轉移到其下的薄膜上,即希望只刻蝕所要刻蝕的薄膜，而對其上的掩膜和其下的襯底沒有刻蝕。事實上，以上三個部分都會被刻蝕，只是刻蝕速率不同。選擇比就是用來衡量這一指標的參數。S=V/U（V為對薄膜的刻蝕速率，U為對掩膜或襯底的刻蝕速率），S越大則選擇比越好。由于跨越整個硅片的薄膜厚度和刻蝕速率不盡相同，從而也導致圖形轉移的不均勻，尤其是中心和邊緣相差較大。因而均勻性成為衡量這一指標的重要參數。除以上參數外，刻蝕速率也是一個重要指標，它用來衡量硅片的產出速度，刻蝕速率越快，則產出率越高。
反應離子刻蝕是以物理濺射為主并兼有化學反應的過程。通過物理濺射實現縱向刻蝕，同時應用化學反應來達到所要求的選擇比，從而很好地控制了保真度。
在眾多半導體工藝中，刻蝕是決定特征尺寸的核心工藝技術之一。刻蝕分為濕法刻蝕和干法刻蝕。濕法刻蝕采用化學腐蝕進行，是傳統的刻蝕工藝。它具有各向同性的缺點，即在刻蝕過程中不但有所需要的縱向刻蝕，也有不需要的橫向刻蝕，因而精度差，線寬一般在3um以上。RIE-PE刻蝕機是因大規模集成電路生產的需要而開發的精細加工技術，它具有各向異性特點，在zui大限度上保證了縱向刻蝕，還可以控制橫向刻蝕。本節介紹的硅刻蝕機就是屬于干法ICP刻蝕系統。它被廣泛應用在微處理器（CPU）、存儲（DRAM）和各種邏輯電路的制造中。
在眾多半導體工藝中，刻蝕是決定特征尺寸的核心工藝技術之一。刻蝕分為濕法刻蝕和干法刻蝕。濕法刻蝕采用化學腐蝕進行，是傳統的刻蝕工藝。它具有各向同性的缺點，即在刻蝕過程中不但有所需要的縱向刻蝕，也有不需要的橫向刻蝕，因而精度差，線寬一般在3um以上。RIE-PE刻蝕機是因大規模集成電路生產的需要而開發的精細加工技術，它具有各向異性特點，在zui大限度上保證了縱向刻蝕，還可以控制橫向刻蝕。介紹的RIE-PE刻蝕機就是屬于干法ICP刻蝕系統。
RIE-PE刻蝕機為了適應工藝發展需求，各家設備廠商都推出了一系列的關鍵技術來滿足工藝需求。主要有以下幾類；
2、等離子體技術：等離子體密度和能量單獨控制。
3、等離子體約束：減少Particle，提高結果重復性。
4、工藝組件：適應不同工藝需求，對應不同的工藝組件，比如不同的工藝使用不同。
5、雙區進氣的目的是通過調節內外區敏感氣體的量提高整個刻蝕均一性，結果比較明顯。
6、反應室結構設計；由200mm時的側抽，改為下抽或者側下抽。有利于提高氣流均一性。
5、窄的Gap設計可以使得電子穿過殼層，中和晶圓上多余的離子，有利于提高刻蝕剖面陡直度。
RIE-PE刻蝕機其原理是暴露在電子區域的氣體形成等離子體，由此產生的電離氣體和釋放高能電子組成的氣體，從而形成了等離子或離子，電離氣體原子通過電場加速時，會釋放足夠的力量與表面驅逐力緊緊粘合材料或蝕刻表面。
RIE-PE刻蝕機是在濕法腐蝕技術基礎上發展起來的，屬于純化學性腐蝕。這種方法腐蝕均勻性好、損傷小，缺點是各向刻蝕同性，對于1μm以下的細線條線寬損失明顯。所以，在等離子刻蝕的基礎上改進反應結構和接電方式，出現了反應離子刻蝕。該方法加快了縱向的腐蝕速度，具有各向異性的腐蝕特點。
RIE-PE刻蝕機的主要優勢：
1、超凡的印刷體字符打印效果
2、高可靠性：無需消耗品以及經久考驗的二氧化碳激光管技術
3、無論對靜止物品還是高速生產線上，噴碼效果一樣出色
4、信息打印方向無限制
5、可打印出各種類型的圖形
6、zui少量的維護工作以及對環境無礙
RIE-PE刻蝕機的工作原理：
RIE-PE刻蝕機是用離子轟擊工件并把能量轉換到工件表面，從表面移出一個或多個原子的一種加工方式。即從離子源把離子引入到真空室中，離子平行且被加速地照射到工件上，從工件表面移出原子。在理想情況下，一個離子從表面移出一個原子，而不干擾任何鄰近的原子。
離子刻蝕機由真空加工室、離子束發生器、離子引出和加速系統、離子中和器、束流檢測檔板、真空系統、供氣及其控制系統、電源裝置、計算機控制系統等主要部件組成。
RIE-PE刻蝕機特點：
1、高選擇性各向異性腐蝕，符合苛刻的制程要求。
2、全自動"一鍵"操作*代替手動操作。
3、易于使用的電腦觸摸屏的參數控制和配方輸入和存儲。
4、晶圓尺寸達8"英寸直徑，圓滑、緊湊的設計使用zui少的潔凈室空間。
5、RIE-PE刻蝕機設計用于蝕刻氮化物、氧化物和任意需要氟基化學的薄膜或基片。其安裝在節省空間的平臺上的模塊化設計，使其成為*許多用戶的選系統。
6、選項：ICP(電感耦合等離子)、渦淪泵、帶背側氦冷卻系統和端點檢測系統的靜電吸盤等。
7、產品已全面開發出各種工藝，RIE-PE刻蝕機用于對使用氟基化學的材料進行各向同性和各向異性蝕刻，其中包括：碳、環氧樹脂、石墨、銦、鉬、氮氧化物、光阻劑、聚酰亞胺、石英、硅、氧化物、氮化物、鉭、氮化鉭、氮化鈦、鎢鈦以及鎢。
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更新時間：2018-10-29 
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