[實用新型]一種濕法蝕刻裝置

有效

• 申請號: 201920525067.5
• 申請日: 2019-04-17
• 公開（公告）號: CN209822599U
• 公開（公告）日: 2019-12-20
• 發明（設計）人: 馬文龍;馬偉凱;楊榮;徐文彥
• 申請（專利權）人: 天水華洋電子科技股份有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;H01L21/687;B01D29/11
• 代理公司: 51230 成都弘毅天承知識產權代理有限公司
• 代理人: 鄒敏菲

本實用新型公開了一種濕法蝕刻裝置，包括晶圓旋轉夾盤，固定在晶圓旋轉夾盤上的晶圓和回收槽，所述晶圓旋轉夾盤靠近邊緣的盤面上設有加熱層，所述加熱層為圓形且與晶圓旋轉夾盤同圓心，所述晶圓旋轉夾盤下方設有回收槽，所述晶圓上方設有供液管，所述供液管底部設有噴嘴，所述噴嘴呈圓周分布設有多層且與晶圓旋轉夾盤同圓心，所述外層噴嘴數量大于內層噴嘴數量，所述供液管通過水泵與供液倉連通，所述供液倉內設有加熱管。本實用新型能夠補償蝕刻液在晶圓中心和邊緣的溫度差，增加蝕刻液在晶圓邊緣的流量，提高晶圓的蝕刻均勻度。

技術領域

本實用新型涉及蝕刻技術領域，尤其涉及一種濕法蝕刻裝置。

背景技術

濕法蝕刻是指利用化學溶液作為蝕刻液對工件進行化學腐蝕，濕法蝕刻裝置在刻蝕的過程中，晶圓處于高速旋轉狀態，使得用于刻蝕的蝕刻液在晶圓邊緣的旋轉離心力最大，造成化學溶液在晶圓邊緣的沿停留時間短，蝕刻率偏低，同時，由于化學溶液由晶圓中心流向邊緣過程中有熱量的流失，造成了晶圓表面的溫度中心高、邊緣低，進而會使中心的刻蝕速率高于邊緣，造成整片晶圓的均勻度較差，在晶圓邊緣部分偏厚，使得最終的晶圓產品蝕刻不均勻，從而無法提升整個晶圓的均勻度。

發明內容

本實用新型的目的在于：提供一種濕法蝕刻裝置，能夠補償蝕刻液在晶圓中心和邊緣的溫度差，增加蝕刻液在晶圓邊緣的流量，提高晶圓的蝕刻均勻度。

本實用新型采用的技術方案如下：

一種濕法蝕刻裝置，包括晶圓旋轉夾盤，固定在晶圓旋轉夾盤上的晶圓和回收槽，所述晶圓旋轉夾盤靠近邊緣的盤面上設有加熱層，所述加熱層為圓形且與晶圓旋轉夾盤同圓心，所述晶圓旋轉夾盤下方設有回收槽，所述晶圓上方設有供液管，所述供液管底部設有噴嘴，所述噴嘴呈圓周分布設有多層且與晶圓旋轉夾盤同圓心，所述外層噴嘴數量大于內層噴嘴數量，所述供液管通過水泵與供液倉連通，所述供液倉內設有加熱管。

本實用新型的工作原理為：

工作時，蝕刻液從噴嘴噴到晶圓上，由于越靠近晶圓旋轉夾盤邊緣的噴嘴數量越多，相應地晶圓邊緣的噴嘴數量也就越多，使晶圓邊緣的蝕刻液流量大于晶圓中心，克服了因離心力造成的晶圓邊緣蝕刻液快速流失導致刻蝕不均勻的現象，從而提高了晶圓的蝕刻均勻度，提高了晶圓的蝕刻率，此外，加熱層對晶圓進行加熱，補償蝕刻液由晶圓中心流向邊緣過程中的熱量流失，避免了晶圓的溫度中心高，邊緣低而導致中心的刻蝕速率高于邊緣，造成整片晶圓的蝕刻均勻度低。

進一步地，所述回收槽內設有過濾框，所述過濾框通過卡接件卡在回收槽邊緣，所述卡接件設為倒“凹”字形。通過設置過濾框可以將反應過后蝕刻液進行過濾，過濾掉反應生產的顆粒雜質和沉淀物質等，避免在回收蝕刻液時造成堵塞，而且倒“凹”字形的卡接件使得過濾框方便安裝和取下。

進一步地，所述晶圓旋轉夾盤中心嵌入設有溫度傳感器。通過溫度傳感器來監控晶圓的中心溫度，從而更好地保證加熱層的加熱溫度，減少晶圓中心和邊緣的溫度差。

進一步地，所述外層噴嘴數量比內層噴嘴數量多4～7個，可以保證晶圓靠近邊緣的蝕刻液流量比內部多，降低因離心力造成的晶圓邊緣蝕刻液快速流失導致刻蝕不均勻的現象發生，從而提高了晶圓的蝕刻均勻度，提高了晶圓的蝕刻率。

進一步地，所述噴嘴共設有三圈。通過設置三圈噴嘴可以保證在沿著晶圓圓心向外延伸的方向的蝕刻液流量逐漸增大，從而保證晶圓的蝕刻均勻度。

進一步地，所述水泵的進水管與過濾器相連，所述過濾器設在供液倉內。通過設置過濾器，可以防止供液倉內的雜質進入供液管，避免堵塞噴嘴。

綜上所述，由于采用了上述技術方案，本實用新型的有益效果是：