[發明專利]蝕刻治具、蝕刻裝置及蝕刻方法

在審

• 申請號: 202011585283.2
• 申請日: 2020-12-28
• 公開（公告）號: CN112635389A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 張續朋;楊彥偉;劉宏亮
• 申請（專利權）人: 芯思杰技術（深圳）股份有限公司
• 主分類號: H01L21/687
• 分類號: H01L21/687;H01L21/67;H01L21/306
• 代理公司: 深圳智匯遠見知識產權代理有限公司 44481
• 代理人: 艾青;牛悅涵

本發明涉及半導體蝕刻技術領域，具體涉及一種蝕刻治具、蝕刻裝置及蝕刻方法。蝕刻裝置包括蝕刻治具以及蝕刻機，蝕刻機包括蝕刻液缸以及噴嘴，蝕刻治具位于蝕刻液缸內，并能夠在蝕刻液缸內旋轉，噴嘴位于蝕刻治具的上方，且噴嘴用于噴灑蝕刻液，蝕刻治具包括治具本體，治具本體上開設有凹槽，凹槽的內壁形成用于放置待蝕刻晶片的蝕刻區域，且治具本體的邊緣還形成有排液口。蝕刻方法包括將待蝕刻晶片放置在蝕刻裝置內，使蝕刻治具在蝕刻液缸內旋轉，以及將噴嘴打開對待蝕刻晶片噴灑蝕刻液，多余的蝕刻液會從排液口流出。針對如InP/InGaAs非標準晶片碎片時，該蝕刻治具也同樣適用，旋轉時的離心力和凹槽的側壁起到限位作用，滿足非標準晶片的蝕刻工藝需求。

技術領域

本發明涉及半導體蝕刻技術領域，具體涉及一種蝕刻治具、蝕刻裝置及蝕刻方法。

背景技術

現如今，隨著半導體工藝的快速發展，對半導體晶片的需求數量越來越多，同時對半導體晶片的需求品質也提出了更高的要求。在半導體晶片的制備過程中，對半導體晶片進行蝕刻是重要的工序之一，其直接影響到半導體晶片的性能，目前，蝕刻工藝分為兩種，一種是濕法蝕刻，一種是干法蝕刻。濕法蝕刻是最早用于微機械結構制造的加工方法，傳統的濕法蝕刻是將待蝕刻的半導體晶片置于蝕刻液中，蝕刻液可以對半導體晶片表面需要蝕刻的地方進行濕法蝕刻，相比較于干法蝕刻，濕法蝕刻具有腐蝕速率快、各向異性差、成本低、腐蝕厚度可以達到整個半導體晶片的厚度、機械靈敏度高等優點，廣泛應用于半導體晶片的制備。

在半導體晶片濕法蝕刻的過程中，需要用到蝕刻裝置，蝕刻裝置包括蝕刻治具及蝕刻機，蝕刻治具用于在濕法蝕刻過程中放置半導體晶片，蝕刻機用于對半導體晶片表面進行濕法蝕刻。然而，在工藝生產中有許多如InP/InGaAs晶片，由于這些材料的物理性能較差，非常易碎，碎片因為形狀不規則數量多無法用標準的蝕刻治具，在蝕刻工藝中面臨著難題。

發明內容

本發明的主要目的是：提供一種蝕刻治具、蝕刻裝置及蝕刻方法，針對如InP/InGaAs這些材料脆弱的物理性能，實現其蝕刻工藝的順利進行。

為了實現上述技術問題，本發明提供了一種蝕刻治具，所述蝕刻治具用于安裝在蝕刻機上并能夠在蝕刻機上旋轉，所述蝕刻治具包括治具本體，所述治具本體上開設有凹槽，所述凹槽的內壁形成用于放置待蝕刻晶片的蝕刻區域，且所述治具本體的邊緣還形成有排液口。

可選地，所述凹槽的底壁形成的表面為圓弧面。

可選地，所述排液口為自所述凹槽的側壁貫穿至所述治具本體外表面的通孔。

可選地，所述排液口設有多個，且多個所述排液口沿著所述治具本體的邊緣均勻設置。

可選地，所述治具本體的截面形狀呈圓形。

本發明還提供了一種蝕刻裝置，蝕刻裝置包括如上述任意一項所述的蝕刻治具以及蝕刻機，所述蝕刻機包括蝕刻液缸以及噴嘴，所述蝕刻治具位于所述蝕刻液缸內，并能夠在所述蝕刻液缸內旋轉，所述噴嘴位于所述蝕刻治具的上方，且所述噴嘴用于噴灑蝕刻液。

可選地，所述噴嘴在所述蝕刻治具上的投影位于所述蝕刻治具的中心位置。

另外，本發明還提供了一種蝕刻方法，蝕刻方法包括將待蝕刻晶片放置在如上述任意一項所述的蝕刻裝置內，使所述蝕刻治具在所述蝕刻液缸內旋轉，以及將所述噴嘴打開對待蝕刻晶片噴灑蝕刻液，多余的蝕刻液會從所述排液口流出。

可選地，所述將待蝕刻晶片放置在所述蝕刻裝置內包括：將待蝕刻晶片放置在所述凹槽內的邊緣位置。

可選地，所述將所述噴嘴打開對待蝕刻晶片噴灑蝕刻液為將所述噴嘴打開呈扇形狀對待蝕刻晶片噴灑蝕刻液。