近年，半导体集成电路的高集成化程度越来越明显，这是由于组合了平版印刷（Lithog-raphy）技术（将集成电路图形用照相技术烧结到硅等半导体上的技术）和蚀刻等微细加工技术而得以发展的。化学的蚀刻技术过去一般用前面所述的化学研磨机等，以等方性蚀刻为主体。1960年末，由于将被加工材料特性和腐蚀液进行特别的组合而实现以异方性为主体，开始在微细零件的加工上利用异方性蚀刻。
现在，称之为异方性蚀刻的加工，被加工材料用单晶硅，腐蚀液用KOH（苛性钾）或者在KOH中添加IPA（异丙乙醇）。单结晶硅呈金刚石那样的结晶构造。佐藤一雄等人在图2.19.7所示单结晶硅的试验片半球面以外的表面全部覆盖以氧化膜，置于40%的KOH水溶液中进行蚀刻时，得到图2.19.8所示立体图形。图2.19.8中，以{111}面作为基准，表示进行了怎样程度的蚀刻。根据这个结果，{110}面蚀刻最多，{111}面是最难蚀刻的面。{111}面的蚀刻性为{110}面的1/180～1/200。
异方性蚀刻利用这个性质将结晶面巧妙地组合，可以进行高度异方性的加工。即以{111}面作为侧面，{110}面作为底面，这样设定的零件可以高精度加工。其他的结晶面，例如{100}面、{221}面、{211}面、{310}面、{331}面、{311}面、{210}面等按顺序蚀刻性提高为前述两面的中间值。因此，零件由这些若干面所构成时，仅此即可导致异方性低下而形状、尺寸精度恶化。
图2.19.7 单结晶硅的试验片形状
图2.19.8 单结晶硅的全方位蚀刻高分布（用立体图表示）
如图2.19.9所示，（110）覆盖表面上沿<112>或<111>方向开设细长的护面罩开口进行蚀刻，以{111}面为侧壁侧蚀少，异方性高的深沟加工得以实现。
又如图2.19.10所示，由佐藤雄一等人用单晶硅片制成的细胞融合用微型格房间，构成一个格子的四个斜面与{111}面对应，底面为{100}面。
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图2.19.9 单晶硅片上的深沟加工
图2.19.10 用单晶硅片制成的细胞融合用微型格子房间
为了使异方性蚀刻成为新加工法，尚未确立的有加工的机械装置和最适合的蚀刻条件。古川等人进行了蚀刻条件和加工程序及加工形状之间关系的体系化试验。这里将所得重要结果介绍一下。
首先，发现在KOH水溶液中若不含有IPA则蚀刻侧面状态恶劣。只有KOH时，异方性太强，表面粗糙化，加入IPA的饱和KOH水溶液时异方性得到缓和，蚀刻侧面变得平滑。
古川等人还得到一个与护面罩图形的凸型角部有关的重要结论。护面罩图形的凸型角部（图2.19.11a）存在许多覆盖的结晶面，为了使各种结晶面的速度（意味着量和方向）相互之间关系配合，根据相对来说较快的结晶面群来进行蚀刻。因此，凸部也未必在一组的结晶面蚀刻中较快，如图2.19.11b所示，在多结晶面且用各结晶面特有的蚀刻速度进行蚀刻则决定了形状。在该异方性蚀刻的最终加工形状、精度预测上是一个重要的发现。
图2.19.11 覆盖隔离膜图案的凸型角部的蚀刻形状
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