深硅刻蚀设备在半导体领域有着重要的应用，主要用于制作通孔硅（TSV）。TSV是一种垂直穿过芯片或晶圆的结构，可以实现芯片或晶圆之间的电气连接，是一种先进的封装技术，可以提高芯片或晶圆的集成度、性能和可靠性。TSV的制作需要使用深硅刻蚀设备，在芯片或晶圆上开出深度和高方面比的孔，并在孔壁上沉积绝缘层和导电层，形成TSV结构。TSV结构对深硅刻蚀设备提出了较高的要求。低温过程采用较低的温度（约-100摄氏度）和较长的循环时间（约几十秒），形成较小的刻蚀速率和较平滑的壁纹理，适用于制作小尺寸和低深宽比的结构离子束刻蚀为光学系统提供亚纳米级精度的非接触式制造方案。绍兴激光刻蚀
深硅刻蚀设备的主要组成部分有以下几个：反应室：反应室是深硅刻蚀设备中进行刻蚀反应的空间，它由一个密封的金属或石英容器和一个加热系统组成。反应室内部有一个放置硅片的载台，载台上有一个电极，可以通过射频电源产生偏置电压，加速等离子体中的离子对硅片进行刻蚀。反应室外部有一个感应线圈，可以通过射频电源产生高密度等离子体，提供刻蚀所需的活性物种。反应室内部还有一个气路系统，可以向反应室内送入不同的气体，如SF6、C4F8、O2、N2等，控制刻蚀反应的化学性质。绍兴激光刻蚀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。
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。
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。深硅刻蚀设备的关键硬件包括等离子体源、反应室、电极、温控系统、和控制系统等。
深硅刻蚀通是MEMS器件中重要的一环，其中使用较广的是Bosch工艺，Bosch工艺的基本原理是在刻蚀腔体内循环通入SF6和C4F8气体，SF6在工艺中作为刻蚀气体，C4F8作为保护气体，C4F8在腔体内被激发会生成CF2-CF2高分子薄膜沉积在刻蚀区域，在SF6和RFPower的共同作用下，底部的刻蚀速率高于侧壁，从而对侧壁形成保护，这样便能实现高深宽比的硅刻蚀，通常深宽比能达到40：1。离子束蚀刻 (Ion beam etch) 是一种物理干法蚀刻工艺。由此，氩离子以约1至3keV的离子束辐射到表面上。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 。河北IBE材料刻蚀工艺
深硅刻蚀设备的发展前景十分广阔，深硅刻蚀设备也需要不断地进行创新和改进，以满足不同应用的需求。绍兴激光刻蚀
磁存储芯片制造中，离子束刻蚀的变革性价值在于解决磁隧道结侧壁氧化的世界难题。通过开发动态倾角刻蚀工艺，在磁性多层膜加工中建立自保护界面机制，使关键的垂直磁各向异性保持完整。该技术创新性地利用离子束与材料表面的物理交互特性，在原子尺度维持铁磁层电子自旋特性，为1Tb/in²超高密度存储器扫清技术障碍，推动存算一体架构进入商业化阶段。离子束刻蚀重新定义红外光学器件的性能极限，其多材料协同加工能力成功实现复杂膜系的微结构控制。在导弹红外导引头制造中，该技术同步加工锗硅交替层的光学结构，通过能带工程原理优化红外波段的透射与反射特性。其突破性在于建立真空环境下的原子迁移模型，在直径125mm的光学窗口上实现99%宽带透射率，使导引头在沙漠与极地的极端温差环境中保持锁定精度。绍兴激光刻蚀
