本研究主要探討石英玻璃之蝕刻特性，使用感應耦合電漿離子蝕刻 (inductively coupled plasma-reactive ion etching, ICP-RIE) 系統，以八氟環丁烷 (C4F8) 與氦氣 (He) 混和氣體作為反應氣體，對石英玻璃進行表面圖形結構的蝕刻，並比較不同蝕刻遮罩材料 (正光阻 (AZ 4620)、負光阻 (KMPR 1050) 及金屬 (aluminum))對石英玻璃蝕刻之表面輪廓形貌，尋找最佳蝕刻條件及微光學元件應用。實驗結果可分為三部分。第一發現以負光阻作為蝕刻遮罩時之表面形貌，可得到約 89 度之側壁垂直度，證明使用負光阻定義結構具有最佳側壁垂直度；以金屬鋁作為蝕刻遮罩，可得到較佳之底部粗糙度約 4.9 nm。第二為石英玻璃深蝕刻製程探討，以 KMPR 負光阻作為蝕刻遮罩，最佳的蝕刻參數是上電極功率為 1500 W、下電極功率為 120 W、腔體壓力為 10 mTorr、C4F8 流量為 12 sccm 及 He 流量為 84 sccm 的條件，所以我們可得到蝕刻後之深度為 44.6 m、側壁垂直度為 89°、蝕刻速率約為 0.249  m/min、蝕刻選擇比 > 1：2 及蝕刻底部粗糙度約為 12.9 nm。第三係為了達成石英玻璃高蝕刻速率 (323 nm/min)、低表面粗糙度 (4.9 nm) 及垂直側壁形貌(90°) 等條件，然而低腔體壓力、高氣體流量、高 ICP 功率與高 RF 功率是參數調整之關鍵，期望此研究能提供石英玻璃蝕刻製程技術所需之參考依據。

A deep reactive ion etching (DRIE) process of quartz glass with an anisotropic trench structure is presented in this work, using common lithography processes. In this paper, three types of masking systems, positive photoresist (AZ 4620), negative photoresist (KMPR 1050), metal (aluminum) have been studied and the suitability of particular mask type for deep etching of glass with nearly vertical wall profi les. Additionally, the process uses inductively coupled plasma generated by mixed C4F8/He gases. Optimization of etch rate (~ 0.249  m/min), etched depth (~45  m), side wall angle (~ 89°), and mirror surface (roughness, ~ 4.9 nm) were achieved at the conditions of ICP power (1500 W), RF power (120 W), process pressure (10 mTorr), C4F8 (12 sccm), He (84 sccm). Consequently, our etching method using a KMPR hard-mask and C4F8/He plasma enables the fabrication of very deep trench and vertical profi le in quartz glass.