[發明專利]一種高速率去硅的蝕刻裝置及蝕刻方法

在審

• 申請號: 201810877701.1
• 申請日: 2018-08-03
• 公開（公告）號: CN108962797A
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 吳楚鴻;李緯;陳巧銀;黃澤杭;羅桂容;徐樂山
• 申請（專利權）人: 深圳市翰博士科技有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;H01L21/3065
• 代理公司: 北京匯捷知識產權代理事務所(普通合伙) 11531
• 代理人: 馬金華

本發明公開了一種高速率去硅的蝕刻裝置，包括支撐架、支撐架下端所設的底板、支撐架上端所設的頂板、頂板下端所設的下壓座、下壓座下端所設的蝕刻板、底板上端所設的彈性支撐版與彈性支撐版上端所設的硅晶片托盤，本發明還公開了一種高速率去硅的蝕刻方法，包含以下步驟：步驟一：清理準備工作；步驟二：安裝硅晶片；在此發明中，通過下壓座上端的氣泵對蝕刻槽內所形成的氣相顆粒進行快速回吸，使得硅晶片的表面不會形成氣相沉積膜，使蝕刻槽始終保持良好的接觸反應效率，提高了蝕刻的速率；通過真空泵將硅晶片吸附在定位槽內，這種固定方式避免了硬接觸，使得硅晶片在被牢固固定的同時不會受損，進而提高了蝕刻的成品率。

技術領域

本發明涉及硅蝕刻技術領域，具體為一種高速率去硅的蝕刻裝置及蝕刻方法。

背景技術

微機電系統是一種全新的必須同時考慮多種物理場混合作用的研發領域，采用以硅為主的材料，電氣性能優良，因為硅材料的強度、硬度和楊氏模量與鐵相當，密度與鋁類似，熱傳導率接近鉬和鎢，因此具有極佳的物體特性，它可以被用作在多功能的微型系統中，集成于大尺寸系統中，從而大幅度地提高系統的自動化、智能化和可靠性水平。

因為硅材料的重要性，所以在微機電系統的制作過程中必不可少的硅蝕刻流程，現有技術中的硅蝕刻裝置的種類較多，但是它們在實際使用中存在以下弊端：

1.在氣相蝕刻過程中，氣體與硅晶片的表面反應后會形成滯留的氣相沉積膜，這種氣相沉積膜對蝕刻表面有一定的妨礙作用，降低了氣相蝕刻的接觸反應效率；

2.因為硅晶片的制品形狀較小，整體強度不高，導致裝夾定位過程中容易使硅晶體受損，或者裝夾不到位導致蝕刻效果不理想，降低了蝕刻的成品率；

3.氣相蝕刻過程中產生氣相沉積膜后，需要將這層氣相沉積膜去除后才能繼續進行蝕刻，在去除氣相沉積膜的過程中需要釋放掉蝕刻腔體內的蝕刻氣體，降低了蝕刻氣體的循環利用率，并且造成了大量的浪費。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高速率去硅的蝕刻裝置及蝕刻方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種高速率去硅的蝕刻裝置，包括支撐架、支撐架下端所設的底板、支撐架上端所設的頂板、頂板下端所設的下壓座、下壓座下端所設的蝕刻板、底板上端所設的彈性支撐版與彈性支撐版上端所設的硅晶片托盤，所述支撐架的主體為C形板狀結構，且在支撐架的下端設有方形板狀結構的底板，所述底板的上端設有方形槽體結構的安裝槽I，且在安裝槽I的槽底向底板的下端面引有圓柱形孔狀結構的通氣孔I，所述底板上端面的四角處對稱設有四個圓柱形結構的導向銷I，所述安裝槽I內插配有方形板狀結構的彈性支撐版，所述彈性支撐版的上端設有方形槽體結構的安裝槽III，且在安裝槽III內插配有方形板狀結構的硅晶片托盤；

所述支撐架的上端設有方形板狀結構的頂板，且在頂板的中間設有方形凸臺結構的安裝板，所述安裝板的上端匹配安裝有液壓缸，所述安裝板的兩側對稱設有兩個圓柱形孔狀結構的導向孔，所述液壓缸下端的活塞桿貫穿于頂板的上下兩端面并且與下壓座匹配連接在一起，所述下壓座的主體為方形板狀結構的下壓板，且在下壓板上端面中心位置的兩側對稱設有兩個與導向孔相滑動套配的圓柱形結構的導向柱，所述下壓板上端面的四個對角處對稱設有兩個氣泵與兩個氣瓶，所述氣瓶的上端與氣泵通過氣管相連通，且兩個氣瓶的上端同樣通過氣管相連通，并且在此氣管中間配設有過濾器，所述下壓板的四角位置處對稱設有四個與導向銷I相套配的圓柱形孔狀結構的導向孔II，且在下壓板的下端面上設有十字形槽體結構的安裝槽II，所述安裝槽II槽底的中間向下壓板的上端面引有兩個對稱設置的圓柱形孔狀結構的過孔I，所述安裝槽II槽底的對角位置處對稱設有兩個圓柱形結構的導向銷II，所述安裝槽II內插配有方形板狀結構的蝕刻板。

優選的，所述底板下端面的四角位置處對稱設有四個圓柱形結構的支撐腳，且在底板底面的中間位置處設有與通氣孔I相連通的真空泵。