【技术实现步骤摘要】
一种干法刻蚀半导体通气腔体及其制备方法
本专利技术涉及半导体设备领域,尤其涉及一种干法刻蚀半导体通气腔体及其制备方法。
技术介绍
刻蚀是半导体制造工艺、微电子IC制造工艺以及微纳制造工艺中的一种相当重要的工艺步骤,是与光刻相联系的图形化(pattern)处理的一种主要工艺。所谓刻蚀,狭义理解就是光刻腐蚀,先通过光刻将光刻胶进行光刻曝光处理,然后通过其它方式实现腐蚀处理掉所需除去的部分。随着微制造工艺的发展;广义上来讲,刻蚀成了通过溶液、反应离子或其它机械方式来剥离、去除材料的一种统称,成为微加工制造的一种普适叫法。目前,刻蚀最简单最常用的分类是干法刻蚀和湿法刻蚀。干法刻蚀种类很多,包括光挥发、气相腐蚀、等离子体腐蚀等。其优点是:各向异性好,选择比高,可控性、灵活性、重复性好,易实现自动化,无化学废液,处理过程未引入污染,洁净度高。缺点是:成本高,设备复杂。干法刻蚀主要形式有纯化学过程(如屏蔽式,下游式,桶式),纯物理过程(如离子铣),物理化学过程,常用的有反应离子刻蚀RIE,离子束辅助自由基刻蚀ICP等。在实际过程中,往往采用一种半导体通气腔体进行干法刻蚀,即通过通气腔体将用于刻蚀的含氯腐蚀性气体输送到指定位置。然而,长期刻蚀会对通气腔体的密封性产生很大影响,极易造成泄漏问题,严重危害操作人员身体健康,还会对精密的半导体设备造成不可逆的损伤。例如CN102368465A公开了一种干法刻蚀坚硬无机材料基板ICP刻蚀机的刻蚀腔,包括腔体,并在所述腔体的上端安装有顶盖和石英盖,所述腔体内安装有匀气盘 ...
【技术保护点】
1.一种干法刻蚀半导体通气腔体的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:先将带有阶梯凹槽的底板和内部盖板采用激光焊接连接起来,再采用氩弧焊接将外部盖板进行连接,得到干法刻蚀半导体通气腔体。/n
【技术特征摘要】
1.一种干法刻蚀半导体通气腔体的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:先将带有阶梯凹槽的底板和内部盖板采用激光焊接连接起来,再采用氩弧焊接将外部盖板进行连接,得到干法刻蚀半导体通气腔体。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:
(1)将底板加工出带有三层阶梯的凹槽,根据由下到上所述三层阶梯的跨度加工得到宽度依次增加的第一层盖板、第二层盖板和第三层盖板,所述第一层盖板和第二层盖板为所述内部盖板,所述第三层盖板为外部盖板;
(2)将步骤(1)得到的所述带有阶梯凹槽的底板和所述第一层盖板进行装配,然后通过激光焊接得到一层通气腔体;
(3)将步骤(2)得到的所述一层通气腔体和所述第二层盖板进行装配,然后通过激光焊接得到二层通气腔体;
(4)将步骤(3)得到的所述二层通气腔体和所述第三层盖板进行装配,然后通过氩弧焊接得到所述干法刻蚀半导体通气腔体。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,在所述制备方法中,焊接操作后需要进行机加,确保焊缝平整光滑。
4.根据权利要求2或3所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述第一层盖板对应的第一层台阶的宽度为1±0.05mm;
优选地,步骤(1)所述第二层盖板对应的第二层台阶的宽度为0.8±0.05mm;
优选地,步骤(1)所述第三层盖板对应的第三层台阶的宽度为0.6±0.05mm;
优选地,步骤(1)所述第一层盖板的厚度为0.9-1.1mm;
优选地,步骤(1)所述第二层盖板的厚度为0.9-1.1mm;
优选地,步骤(1)所述第三层盖板的厚度为2.9-3.1mm。
5.根据权利要求2-4任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述带有阶梯凹槽的底板、第一层盖板、第二层盖板和第三层盖板的表面粗糙度Ra均为0.6-1μm;
优选地,对步骤(1)所述带有阶梯凹槽的底板、第一层盖板、第二层盖板和第三层盖板均进行电解抛光;
优选地,所述电解抛光的阳极电流密度为6-15A/dm2,电压为5-8V,抛光时间为3-5min;
优选地,步骤(1)所述第一层盖板、第二层盖板和第三层盖板开设有均匀分布的匀气孔;
优选地,所述匀气孔的直径为1.8-2.2mm;
优选地,步骤(1)所述带有阶梯凹槽的底板、第一层盖板、第二层盖板和第三层盖板的材质均为不锈钢;
优选地,所述不锈钢为321型不锈钢和/或304型不锈钢,优选为321型不锈钢。
6.根据权利要求2-5任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述带有阶梯凹槽的底板和所述第一层盖板的装配间隙<0.05mm;
优选地,步骤(3)所述一层通气腔体和所述第二层盖板的装配间隙<0.05mm;
优选地,步骤(2)或步骤(3)所述激光焊接的焊速为0.11-0.13mm/s;
优选地,步骤(2)或步骤(3)所述激光...
【专利技术属性】
技术研发人员:姚力军,潘杰,边逸军,王学泽,占卫君,
申请(专利权)人:宁波江丰电子材料股份有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江;33
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