Die Ätzwirkung einfallender reaktiver Neutralteilchen eines Plasmaätzprozesses ist auf eine chemische Reaktion mit der zu ätzenden Oberfläche zurückzuführen. Im Gegensatz zu Abschnitt 5.2.1 wird hier eine mittlere freie Weglänge der einfallenden Teilchen vorrausgesetzt, die groß gegenüber den charakteristischen Bauteilabmessungen ist. Für die Berechnung der Ätzrate wird folglich ähnlich zum vorhergegangenen Abschnitt die Winkelverteilung der einfallenden Teilchen berücksichtigt. Die Neutralteilchen des Plasmas zeigen im Gegensatz zu den Ionen keine so schmale Verteilungsfunktion, da sie nicht vom elektrischen Feld beeinflußt werden. Ihre Winkelverteilung kann durch eine Cosinusfunktion bestimmter Potenz beschrieben werden. Für die hervorgerufene Ätzrate am betrachteten Oberflächenpunkt erhält man:
Die Verteilungsfunktion der Neutralteilchen wird wieder durch 
normiert, sodaß 
die Ätzrate der flachen unschattierten
Halbleiterscheibe beschreibt.
Die chemische Ätzreaktion kann dadurch verstärkt werden, daß die vom elektrischen Feld beschleunigten Ionen während des Auftreffens auf der Oberfläche Schäden hervorrufen. Der Ätzvorgang wird somit durch eine chemisch-physikalische Oberflächenreaktion verursacht. Dieser Effekt kann im Modell dadurch berücksichtigt werden, indem man die Primärätzrate des zu ätzenden Material entsprechend den anwesenden Ionen erhöht [Sch94]:
beschreibt die Ätzrate, verursacht durch einfallende
Neutralteilchen ohne Anwesenheit von Ionen, und 
kennzeichnet einen
entsprechenden Verstärkungsfaktor, sodaß die Ätzrate der flachen
unschattierten Materialoberfläche durch auftreffende Ionen folglich
beträgt.