一种等离子体刻蚀机及其刻蚀方法技术

本发明专利技术公开了等离子体刻蚀机技术领域的一种等离子体刻蚀机及其刻蚀方法，包括机壳，所述机壳顶部固定连接有电离箱；本发明专利技术通过利用间断齿轮和T型齿板啮合使得其通过翻转轴带动晶圆架翻转180°，此时实现了对晶圆的换面操作，进而实现了对晶圆的双面刻蚀，且整个过程无需打开装置取出晶圆，避免了打开装置取出晶圆时，外部的细小杂物进入到设备内部对内部的真空环境产生影响的问题，过程操作简单快捷，且避免了人手工操作对已经刻蚀好的晶圆面造成损坏的问题，同时在电动推杆向上运动时，将自动解除对晶圆架进行限位，在电动推杆向下运动时，限位板将缓慢的对晶圆架进行限位。

【技术实现步骤摘要】
一种等离子体刻蚀机及其刻蚀方法
本专利技术涉及等离子体刻蚀机
，具体为一种等离子体刻蚀机及其刻蚀方法。
技术介绍
在半导体集成电路制造工艺中，刻蚀是其中最为重要的一道工序，其中等离子体刻蚀是常用的刻蚀方式之一。通常刻蚀发生在真空反应腔室内，晶圆放置在真空反应腔室内的基座上，在基座顶部的电极中施加射频，并引入的反应气体，在真空反应腔室内形成等离子体对晶圆进行加工处理。现有技术中公开的一种等离子体刻蚀机及其刻蚀方法专利技术案件中，专利技术专利申请号为201910800375.9的中国专利，所述等离子体处理系统包括反应腔室、位于反应腔室上的法拉第屏蔽装置和进气喷嘴；所述进气喷嘴穿过法拉第屏蔽装置向反应腔室通入工艺气体；所述进气喷嘴是导电材质，且进气喷嘴与法拉第屏蔽装置导电连接。现有技术中在对晶圆进行刻蚀时，只能进行单面的刻蚀，当需要对晶圆进行双面的刻蚀时，需要人工将一面刻蚀好的晶圆取出，翻转到另一面后再放入刻蚀设备中，该过程操作复杂且容易出现破坏已经刻蚀好的晶圆面同时打开装置取出晶圆时，外部的细小杂物进入到设备内部对内部的真空环境产生影响。基于此，本专利技术设计了一种等离子体刻蚀机及其刻蚀方法，以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种等离子体刻蚀机及其刻蚀方法，以解决上述
技术介绍
中提出的现有技术中在对晶圆进行刻蚀时，只能进行单面的刻蚀，当需要对晶圆进行双面的刻蚀时，需要人工将一面刻蚀好的晶圆取出，翻转到另一面后再放入刻蚀设备中，该过程操作复杂且容易出现破坏已经刻蚀好的晶圆面同时打开装置取出晶圆时，外部的细小杂物进入到设备内部对内部的真空环境产生影响的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种等离子体刻蚀机，包括机壳，所述机壳顶部固定连接有电离箱，所述电离箱侧面固定连通有第一进气管，所述机壳顶部位于电离箱内部固定连通有第二进气管，所述机壳侧面铰接有进料门，所述机壳内壁固定连接有固定台，所述固定台顶部设置有晶圆架，所述晶圆架内壁固定连接有晶圆，所述机壳两侧内壁均连接有带动所述晶圆架翻转的翻转机构，所述固定台两侧均连接有对所述晶圆架限位的限位机构；所述翻转机构包括两个电动推杆，所述电动推杆固定连接在机壳的内壁上，所述机壳两侧内壁均贯穿且滑动连接有拉动板，所述拉动板端部连接有复位机构，所述拉动板另一端开设有圆形槽，所述圆形槽内壁滑动连接有圆盘，所述圆盘侧面固定连接有翻转轴，所述翻转轴表面固定连接有间断齿轮，所述间断齿轮侧面固定连接有第一板，所述翻转轴表面转动连接有第一支撑板，所述第一支撑板侧面固定连接有第二板，所述第一支撑板两侧分别固定连接有第一L型板和第三板，所述翻转轴表面分别固定连接有偏转板和两个第一支板，所述第一L型板顶部和偏转板底部相接触，所述第三板端部固定连接有圆形套，所述圆形套表面固定连接有L型杆，所述机壳两侧内壁均开设有第一槽口，所述L型杆端部滑动连接在第一槽口的内壁上，所述圆形套内壁和电动推杆伸缩端相配合，所述晶圆架两侧均开设有加持槽，所述翻转轴端部插接在加持槽的内壁上，所述机壳内壁两侧均固定连接有两个L型支撑板，相对两个L型支撑板顶部共同固定连接有支撑架，所述支撑架侧面开设有贯通的长槽，所述翻转轴滑动连接在长槽的内壁上，所述支撑架侧面开设有两侧T型槽，所述T型槽内壁滑动连接有矩形壳，所述矩形壳内壁滑动连接有L型压板，所述L型压板和矩形壳内壁共同固定连接有第一弹簧，所述L型压板底部和第一支板的顶部相接触，所述L型压板侧面固定连接有L型顶板，所述L型顶板端部呈斜面，所述L型支撑板侧面固定连接有T型齿板，所述T型齿板和间断齿轮相配合；所述限位机构包括横向压板，所述横向压板固定连接在电动推杆伸缩端的侧面，所述固定台两侧均固定连接有L型延伸板，所述L型延伸板顶部开设有两个第一滑槽，所述第一滑槽内壁滑动连接有挤压块，所述挤压块侧面和L型延伸板共同固定连接有第二弹簧，所述挤压块侧面固定连接有异型杆，所述异型杆端部固定连接有限位板，所述晶圆架两侧均开设有限位槽，所述限位板滑动连接在限位槽的内壁上，所述L型延伸板顶部转动连接有两个滚轮，所述挤压块侧面固定连接有第一绳索，所述第一绳索绕过滚轮表面且贯穿L型延伸板，所述第一绳索端部固定连接有连接板，所述连接板顶部和横向压板底部相接触；工作时，现有技术中在对晶圆进行刻蚀时，只能进行单面的刻蚀，当需要对晶圆进行双面的刻蚀时，需要人工将一面刻蚀好的晶圆取出，翻转到另一面后再放入刻蚀设备中，该过程操作复杂且容易出现破坏已经刻蚀好的晶圆面同时打开装置取出晶圆时，外部的细小杂物进入到设备内部对内部的真空环境产生影响，本技术方案通过设置翻转机构和限位机构等结构，先通过第一进气管将刻蚀的气体通入到电离箱中，刻蚀气体在电离箱形成等离子体后通过第二进气管进入到机壳的内部，开始对晶圆表面进行刻蚀，晶圆一面刻蚀完成后，停止气体的通入，此时启动电动推杆向上进行运动，电动推杆的伸缩端将进入到圆形套的内壁中并带动圆形套和L型杆向上进行运动，圆形套通过第三板带动第一支撑板向上运动，第一支撑板通过翻转轴带动晶圆架向上运动，翻转轴通过第一支板带动L型压板向上运动，L型压板带动L型顶板向上运动，在L型顶板运动到和L型支撑板端部相接触时，L型顶板端部的斜面将被挤压并向后侧移动，同时带动L型压板向后侧移动，使得L型压板不再对第一支板进行限位，由于翻转轴侧面固定连接有一个偏转板，使得翻转轴及其相连接的结构重心在偏转板一侧，并有向该侧转动的趋势，由于存在第一L型板使得翻转轴不能转动，继续向上运动，间断齿轮将和T型齿板相啮合并带动间断齿轮转动，间断齿轮带动翻转轴进行转动180°，翻转轴同步带动晶圆架翻转180°，此时实现了对晶圆的换面操作，间断齿轮通过翻转轴带动偏转板转向一侧，间断齿轮侧面的第一板将转动180°后和第二板底部相接触，此时重心仍在偏转板一侧，进而使得翻转轴有转动的趋势，第二板通过第一板阻挡这种转动的趋势，电动推杆向下运动，此时间断齿轮无齿部分和T型齿板接触，间断齿轮不再转动，当运动到L型支撑板端部不再对L型顶板进行挤压时，在第一弹簧的作用下，L型压板将重新对第一支板进行限位，在晶圆架运动到固定台上时，电动推杆停止运动，此时实现了对晶圆的换面操作进而实现了对晶圆的双面刻蚀，且整个过程无需打开装置取出晶圆，避免了打开装置取出晶圆时，外部的细小杂物进入到设备内部对内部的真空环境产生影响的问题，过程操作简单快捷，且避免了人手工操作对已经刻蚀好的晶圆面造成损坏的问题，在电动推杆向上运动时，将同步带动横向压板向上运动，横向压板将不再对连接板进行挤压，在第二弹簧的作用下，挤压块将通过异形杆带动限位板向后侧移动，使得限位板脱离限位槽，不再对晶圆架进行限位，在电动推杆向下运动复位时，将重新使得限位板进入限位槽对晶圆架进行限位，通过上述过程实现了在晶圆架向上运动时先解除其限位，保证其运动，在复位时，限位板将缓慢的对晶圆架进行限位，实现晶圆在固定台上稳定、安全的限位，保证了晶圆架内壁上的晶圆不会因为挤压受到损坏，当需要取出晶圆时，通过复位机构拉动翻转轴向后侧移动使得不再对晶圆架进行加本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种等离子体刻蚀机，包括机壳（1），其特征在于：所述机壳（1）顶部固定连接有电离箱（2），所述电离箱（2）侧面固定连通有第一进气管（3），所述机壳（1）顶部位于电离箱（2）内部固定连通有第二进气管（4），所述机壳（1）侧面铰接有进料门（5），所述机壳（1）内壁固定连接有固定台（6），所述固定台（6）顶部设置有晶圆架（7），所述晶圆架（7）内壁固定连接有晶圆，所述机壳（1）两侧内壁均连接有带动所述晶圆架（7）翻转的翻转机构，所述固定台（6）两侧均连接有对所述晶圆架（7）限位的限位机构。/n

【技术特征摘要】
1.一种等离子体刻蚀机，包括机壳（1），其特征在于：所述机壳（1）顶部固定连接有电离箱（2），所述电离箱（2）侧面固定连通有第一进气管（3），所述机壳（1）顶部位于电离箱（2）内部固定连通有第二进气管（4），所述机壳（1）侧面铰接有进料门（5），所述机壳（1）内壁固定连接有固定台（6），所述固定台（6）顶部设置有晶圆架（7），所述晶圆架（7）内壁固定连接有晶圆，所述机壳（1）两侧内壁均连接有带动所述晶圆架（7）翻转的翻转机构，所述固定台（6）两侧均连接有对所述晶圆架（7）限位的限位机构。


2.根据权利要求1所述的一种等离子体刻蚀机，其特征在于：所述翻转机构包括两个电动推杆（8），所述电动推杆（8）固定连接在机壳（1）的内壁上，所述机壳（1）两侧内壁均贯穿且滑动连接有拉动板（9），所述拉动板（9）端部连接有复位机构，所述拉动板（9）另一端开设有圆形槽，所述圆形槽内壁滑动连接有圆盘（10），所述圆盘（10）侧面固定连接有翻转轴（11），所述翻转轴（11）表面固定连接有间断齿轮（12），所述间断齿轮（12）侧面固定连接有第一板（13），所述翻转轴（11）表面转动连接有第一支撑板（14），所述第一支撑板（14）侧面固定连接有第二板（15），所述第一支撑板（14）两侧分别固定连接有第一L型板（16）和第三板（17），所述翻转轴（11）表面分别固定连接有偏转板（18）和两个第一支板（19），所述第一L型板（16）顶部和偏转板（18）底部相接触，所述第三板（17）端部固定连接有圆形套（20），所述圆形套（20）表面固定连接有L型杆（21），所述机壳（1）两侧内壁均开设有第一槽口，所述L型杆（21）端部滑动连接在第一槽口的内壁上，所述圆形套（20）内壁和电动推杆（8）伸缩端相配合，所述晶圆架（7）两侧均开设有加持槽（22），所述翻转轴（11）端部插接在加持槽（22）的内壁上，所述机壳（1）内壁两侧均固定连接有两个L型支撑板（23），相对两个L型支撑板（23）顶部共同固定连接有支撑架（24），所述支撑架（24）侧面开设有贯通的长槽，所述翻转轴（11）滑动连接在长槽的内壁上，所述支撑架（24）侧面开设有两侧T型槽，所述T型槽内壁滑动连接有矩形壳（25），所述矩形壳（25）内壁滑动连接有L型压板（26），所述L型压板（26）和矩形壳（25）内壁共同固定连接有第一弹簧（27），所述L型压板（26）底部和第一支板（19）的顶部相接触，所述L型压板（26）侧面固定连接有L型顶板（28），所述L型顶板（28）端部呈斜面，所述L型支撑板（23）侧面固定连接有T型齿板（29），所述T型齿板（29）和间断齿轮（12）相配合。


3.根据权利要求2所述的一种等离子体刻蚀机，其特征在于：所述限位机构包括横向压板（30），所述横向压板（30）固定连接在电动推杆（8）伸缩端的侧面，所述固定台（6）两侧均固定连接有L型延伸板（31），所述L型延伸板（31）顶部开设有两个第一滑槽，所述第一滑槽内壁滑动连接有挤压块（32），所述挤压块（32）侧面和L型延伸板（31）共同固定连接有第二弹簧（33），所述挤压块（32）侧面固定连接有异型杆（34），所述异型杆（34）端部固定连接有限位板（35），所述晶圆架（7）两侧均开设有限位槽，所述限位板（35）滑动连接在限位槽的内壁上，所述L型延伸板（31）顶部转动连接有两个滚轮（36）...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵智星，
申请(专利权)人：北京瓢虫星球信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11