杨 光，苟 君，李 伟，袁 凯

(电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室，成都610054)

1 引言

刻蚀是半导体微机械加工中关键的工艺之一，在器件生产过程中被广泛应用，是影响制造成品率和可靠性的重要因素。湿法刻蚀和干法刻蚀是半导体制造中两种基本的刻蚀工艺。相比于湿法刻蚀，干法刻蚀具有各向异性、精度高、刻蚀均匀性好和工艺清洁度高等优点，满足器件微细加工的要求，成为目前主要的刻蚀方式。反应离子刻蚀有较高的刻蚀速率、良好的均匀性和方向性，是现今广泛应用和很有发展前景的干法刻蚀技术［1］。

二氧化硅(SiO2)具有硬度高、耐磨性好、绝热性好、光透过率高、抗侵蚀能力强等优点以及良好的介电性质［2］，在电子器件和集成器件、光学薄膜器件、传感器等相关器件中得到广泛应用。在微机械加工工艺中，SiO2常被用作绝缘层、牺牲层材料［2］。目前，对SiO2干法刻蚀工艺的研究较多［3-4］，但采用不同气体体系对SiO2刻蚀进行对比研究的报道较少。采用 CHF3、CF4、CHF3+CF4、CHF3+O2和CF4+O2五种工艺气体体系对SiO2作反应离子刻蚀，并优化射频功率和气体流量比，可得到优化工艺。

2 二氧化硅的反应离子刻蚀原理

反应离子刻蚀(reactive ion etching，RIE)包含物理性刻蚀和化学性刻蚀两种刻蚀作用，是本论文采用的干法刻蚀技术。刻蚀时，反应室中的气体辉光放电，产生含有离子、电子及游离基等活性物质的等离子体，可扩散并吸附到被刻蚀样品表面与表面的原子发生化学反应，形成挥发性物质，达到刻蚀样品表层的目的。……