干法刻蚀使用气体作为主要刻蚀材料，不需要液体化学品冲洗。干法刻蚀主要分为等离子刻蚀，离子溅射刻蚀，反应离子刻蚀三种，运用在不同的工艺步骤中。等离子体刻蚀是将刻蚀气体电离，产生带电离子，分子，电子以及化学活性很强的原子（分子）团，然后原子（分子）团会与待刻蚀材料反应，生成具有挥发性的物质，并被真空设备抽气排出。根据产生等离子体方法的不同，干法刻蚀主要分为电容性等离子体刻蚀和电感性等离子体刻蚀。电容性等离子体刻蚀主要处理较硬的介质材料，刻蚀高深宽比的通孔，接触孔，沟道等微观结构。电感性等离子体刻蚀，主要处理较软和较薄的材料。这两种刻蚀设备涵盖了主要的刻蚀应用。深硅刻蚀设备在半导体领域有着重要的应用，用于制造先进存储器、逻辑器件等。北京激光刻蚀
电容耦合等离子体刻蚀（CCP）是通过匹配器和隔直电容把射频电压加到两块平行平板电极上进行放电而生成的，两个电极和等离子体构成一个等效电容器。这种放电是靠欧姆加热和鞘层加热机制来维持的。由于射频电压的引入，将在两电极附近形成一个电容性鞘层，而且鞘层的边界是快速振荡的。当电子运动到鞘层边界时，将被这种快速移动的鞘层反射而获得能量。电容耦合等离子体刻蚀常用于刻蚀电介质等化学键能较大的材料，刻蚀速率较慢。电感耦合等离子体刻蚀(ICP)的原理，是交流电流通过线圈产生诱导磁场，诱导磁场产生诱导电场，反应腔中的电子在诱导电场中加速产生等离子体。通过这种方式产生的离子化率高，但是离子团均一性差，常用于刻蚀硅，金属等化学键能较小的材料。电感耦合等离子体刻蚀设备可以做到电场在水平和垂直方向上的控制，可以做到真正意义上的De-couple，控制plasma密度以及轰击能量。莆田反应离子束刻蚀TSV制程是目前半导体制造业中先进的技术之一，已经应用于很多产品生产。
大功率激光系统通过离子束刻蚀实现衍射光学元件的性能变化，其多自由度束流控制技术达成波长级加工精度。在国家点火装置中，该技术成功制造500mm口径的复杂光栅结构，利用创新性的三轴联动算法优化激光波前相位。突破性进展在于建立加工形貌实时反馈系统，使高能激光的聚焦精度达到微米量级，为惯性约束聚变提供关键光学组件。离子束刻蚀在量子计算领域实现里程碑突破，其低温协同工艺完美平衡加工精度与量子相干性保护。在超导量子芯片制造中，该技术创新融合束流调控与超真空技术，在150K环境实现约瑟夫森结的原子级界面加工。突破性在于建立量子比特频率在线监测系统，将量子门保真度提升至99.99%实用水平，为1024位量子处理器工程化扫除关键障碍。
干法刻蚀设备的发展前景是广阔而光明的，随着半导体工业对集成电路微型化和集成化的需求不断增加，干法刻蚀设备作为一种重要的微纳加工技术，将在制造高性能、高功能和高可靠性的电子器件方面发挥越来越重要的作用。干法刻蚀设备的发展方向主要有以下几个方面：一是提高刻蚀速率和均匀性，以满足大面积、高密度和高通量的刻蚀需求；二是提高刻蚀精度和优化，以满足微米、纳米甚至亚纳米级别的刻蚀需求；三是提高刻蚀灵活性和集成度，以满足多种材料、多种结构和多种功能的刻蚀需求；四是提高刻蚀自动化和智能化，以满足实时监测、自适应调节和智能优化的刻蚀需求；五是降低刻蚀成本和环境影响，以满足节能、环保和经济的刻蚀需求。针对不同的应用场景可以选择不同的溶液对Si进行湿法刻蚀。
深硅刻蚀设备在光电子领域也有着重要的应用，主要用于制作光波导、光谐振器、光调制器等。光电子是一种利用光与电之间的相互作用来实现信息的产生、传输、处理和检测的技术，它可以提高信息的速度、容量和质量，是未来通信和计算的发展方向。光电子的制作需要使用深硅刻蚀设备，在硅片上开出深度和高方面比的沟槽或孔，形成光波导或光谐振器等结构，然后通过沉积或键合等工艺，完成光电子器件的封装或集成。光电子结构对深硅刻蚀设备提出了较高的刻蚀质量和性能的要求，同时也需要考虑刻蚀剖面和形状对光学特性的影响。离子束刻蚀是超导量子比特器件实现原子级界面加工的主要技术。广州增城RIE刻蚀
干法刻蚀主要分为电容性等离子体刻蚀和电感性等离子体刻蚀。北京激光刻蚀
。ICP类型具有较高的刻蚀速率和均匀性，但由于离子束和自由基的比例难以控制，导致刻蚀的方向性和选择性较差，以及扇形效应较大等缺点；三是磁控增强反应离子刻蚀（MERIE），该类型是指在RIE类型的基础上，利用磁场增强等离子体的密度和均匀性，从而提高刻蚀速率和均匀性，同时降低离子束的能量和方向性，从而减少物理损伤和加热效应，以及改善刻蚀的方向性和选择性。MERIE类型具有较高的刻蚀速率、均匀性、方向性和选择性，但由于磁场的存在，导致设备的结构和控制较为复杂，以及磁场对样品表面造成的影响难以预测等缺点。北京激光刻蚀
