本发明专利技术属于刻蚀机技术领域，尤其是一种对晶圆背部进行温度补偿的蚀刻装置，包括机壳，机壳由钣金一体成型，机壳的中心处竖直设置有用于带动晶圆转动的晶圆夹具，夹具的中心处设有用于带动夹具转动的主轴，主轴的中心处呈空心状，以用于负压吸附住晶圆所必要的真空组件，晶圆夹具包括从晶圆中心处向边沿处依次设置的若干等分恒温腔，通过主轴的中心处设置的控温机构向恒温腔内循环泵入热空气或热液体实现对晶圆的恒温动作。该半导体晶圆恒温式刻蚀机，通过设置控温机构，对晶圆的不同区域实现恒温的效果，避免刻蚀液的温度随喷出刻蚀的时间增加而降低，解决了现有的刻蚀机上的刻蚀液容易受温度影响的问题。液容易受温度影响的问题。液容易受温度影响的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种对晶圆背部进行温度补偿的蚀刻装置
[0001]本专利技术涉及刻蚀机
，尤其涉及一种对晶圆背部进行温度补偿的蚀刻装置。
技术介绍
[0002]刻蚀是将材料使用化学反应或物理撞击作用而移除的技术，实际上，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以移除所需除去的部分。通常刻蚀技术可以分为湿法刻蚀(wetetching)和干法刻蚀(dryetching)两类，它是半导体制造工艺、微电子制造工艺以及微纳米级制造工艺中的一种相当重要的步骤，是与光刻相联系的图形化(pattern)处理的主要工艺。
[0003]现有的湿法刻蚀时所采用的单片式刻蚀机的刻蚀方法是晶圆高速转动，刻蚀药液从晶圆的中心部位向边沿部位进行刻蚀，再由刻蚀液喷头做扇形左右摇摆来实现刻蚀液能够针对晶圆表面不同位置来实现均匀刻蚀。但这中刻蚀液刻蚀方式依然存在问题：刻蚀液喷头从中心向外离心刻蚀时，刻蚀液的温度是从中心向外离心方向上逐步降低的，而晶圆表面面积是由中心向外方向逐步增大的，这就使得刻蚀液刻蚀晶圆时的浓度以及温度是随着刻蚀晶圆面积增大而降低的，即会出现晶圆中心部位刻蚀程度与晶圆边沿区域的刻蚀程度会有明显区别。即使刻蚀液喷头左右做扇形摇摆，也会造成局部区域过度刻蚀，摇摆中，中心区域的没有刻蚀液时，边沿区域就会出现二次刻蚀，依然会存在刻蚀不均的问题。尤其刻蚀液的温度会随喷出刻蚀的时间增加而降低，但温度对于刻蚀液刻蚀效果来说，影响很大，温度越低，刻蚀效果越差。
技术实现思路
[0004]基于现有的刻蚀机上的刻蚀液容易受温度影响的技术问题，本专利技术提出了一种对晶圆背部进行温度补偿的蚀刻装置。
[0005]本专利技术提出的一种对晶圆背部进行温度补偿的蚀刻装置，包括机壳，所述机壳由钣金一体成型。
[0006]所述机壳的中心处竖直设置有用于带动晶圆转动的晶圆夹具，所述夹具的中心处设有用于带动所述夹具转动的主轴，所述主轴的中心处呈空心状，以用于负压吸附住所述晶圆所必要的真空组件。
[0007]所述晶圆夹具包括从所述晶圆中心处向边沿处依次设置的若干等分恒温腔，通过所述主轴的中心处设置的控温机构向所述恒温腔内循环泵入热空气或热液体实现对所述晶圆的恒温动作。
[0008]优选地，所述机壳的内底壁截面呈坡度形状以防止刻蚀液积留在所述机壳的内底壁处，所述机壳的内侧顶壁处还设有用于喷洒刻蚀液的喷头以及输送刻蚀液所必要的管道组件，再由设置在所述机壳顶部边沿处的摆臂带动所述喷头进行扇形区域内的摆动喷液动作。
[0009]优选地，所述真空组件包括开设在所述主轴外表面的活动槽，所述活动槽的内侧壁开设有与所述主轴中心处连通的通气孔。
[0010]所述活动槽的外侧内壁转动套接有带有密封圈的套环，所述套环的表面固定连通有带有电磁阀的气管。
[0011]优选地，所述晶圆夹具包括与所述主轴顶部螺纹固定的底盘，且所述主轴螺纹固定的旋向与所述主轴旋转方向相反，所述底盘的轴心处与所述主轴的轴心处连通并位于同一轴心线上。
[0012]优选地，所述底盘的上表面环形开设有通气槽，所述恒温腔的内底壁连接有向所述恒温腔内循环泵入的热空气或热液体实现导流动作的弧形导流板，所述弧形导流板的一端与所述恒温腔的内壁之间留有用于使泵入的热空气或热液体在所述恒温腔内实现流动动作的间隙。
[0013]优选地，所述恒温腔靠近所述弧形导流板上端的内壁连接有用于将所述恒温腔内热量向外侧的所述通气槽内实现散射动作的散热板，所述散热板的表面截面呈网状以方便位于所述恒温腔内的热空气或热液体的热量向所述通气槽内流出，所述恒温腔与所述散热板之间连接有用于对所述恒温腔内热量实现密封动作的密封垫。
[0014]优选地，所述控温机构包括与所述主轴外表面螺纹套接的连接头，所述连接头的外表面开设有与所述恒温腔一一对应的连接槽，所述连接槽的内壁分别设置有注入管和排出管，所述连接头的外表面分别环形开设有第一连通槽和第二连通槽。
[0015]优选地，所述恒温腔的内底壁分别开设有用于对热空气或热液体实现注入或排出动作的注入孔和排出孔，所述注入孔与第一连通槽之间通过注入管连通，所述排出孔与第二连通槽之间通过排出管连通。
[0016]优选地，所述第一连通槽和第二连通槽的外侧内壁均转动套接有带有密封圈的套圈，所述套圈的表面固定连通有连通管。
[0017]优选地，所述晶圆夹具还包括通过螺栓安装在所述底盘上表面的衬板，所述通气槽的内底壁环形连接有对所述衬板实现辅助支撑动作的支撑杆。
[0018]本专利技术中的有益效果为：1、通过设置真空组件，能够实现对晶圆负压吸附的效果，避免了晶圆在刻蚀过程中发生移动的问题。
[0019]2、通过设置控温机构，对晶圆的不同区域实现恒温的效果，避免刻蚀液的温度随喷出刻蚀的时间增加而降低，解决了现有的刻蚀机上的刻蚀液容易受温度影响的问题。
附图说明
[0020]图1为本专利技术提出的一种对晶圆背部进行温度补偿的蚀刻装置的示意图；图2为本专利技术提出的一种对晶圆背部进行温度补偿的蚀刻装置的示意图；图3为本专利技术提出的一种对晶圆背部进行温度补偿的蚀刻装置的图1中A处结构放大图；图4为本专利技术提出的一种对晶圆背部进行温度补偿的蚀刻装置的通气孔结构立体图；图5为本专利技术提出的一种对晶圆背部进行温度补偿的蚀刻装置的底盘与连接头的
连接立体图；图6为本专利技术提出的一种对晶圆背部进行温度补偿的蚀刻装置的恒温腔在底盘上的安装位置图；图7为本专利技术提出的一种对晶圆背部进行温度补偿的蚀刻装置的恒温腔结构立体图；图8为本专利技术提出的一种对晶圆背部进行温度补偿的蚀刻装置的连接头立体剖视图；图9为本专利技术提出的一种对晶圆背部进行温度补偿的蚀刻装置的套圈在热气体或液体走向立体图。
[0021]图中：1、机壳；2、主轴；3、恒温腔；4、喷头；5、管道组件；6、摆臂；7、活动槽；71、通气孔；72、套环；73、气管；8、底盘；81、通气槽；82、弧形导流板；83、散热板；84、密封垫；9、连接头；91、连接槽；92、套圈；93、连通管；94、第一连通槽；95、第二连通槽；96、注入孔；97、排出孔；10、衬板；11、支撑杆；12、机架；13、伺服电机。
具体实施方式
[0022]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0023]参照图1
‑
9，一种对晶圆背部进行温度补偿的蚀刻装置，如图1所示，包括机壳1，机壳1由钣金一体成型，该机壳1安装在刻蚀机设备的机架12上。
[0024]为了实现对晶圆表面进行刻蚀，机壳1的内底壁截面呈坡度形状以防止刻蚀液积留在机壳1的内底壁处，机壳1的内侧顶壁处还设有用于喷洒刻蚀液的喷头4以及输送刻蚀液所必要的管道组件5，再由设置在机壳1顶部边沿处的摆臂6带动喷头4进行扇形区域内的摆动喷液动作，对由真空组件负压吸附住的晶圆表面进行刻蚀。...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种对晶圆背部进行温度补偿的蚀刻装置，包括机壳（1），所述机壳（1）由钣金一体成型，其特征在于；所述机壳（1）的中心处竖直设置有用于带动晶圆转动的晶圆夹具，所述夹具的中心处设有用于带动所述夹具转动的主轴（2），所述主轴（2）的中心处呈空心状，以用于负压吸附住所述晶圆所必要的真空组件；所述晶圆夹具包括从所述晶圆中心处向边沿处依次设置的若干等分恒温腔（3），通过所述主轴（2）的中心处设置的控温机构向所述恒温腔（3）内循环泵入热空气或热液体实现对所述晶圆的恒温动作。2.根据权利要求1所述的一种对晶圆背部进行温度补偿的蚀刻装置，其特征在于：所述机壳（1）的内底壁截面呈坡度形状以防止刻蚀液积留在所述机壳（1）的内底壁处，所述机壳（1）的内侧顶壁处还设有用于喷洒刻蚀液的喷头（4）以及输送刻蚀液所必要的管道组件（5），再由设置在所述机壳（1）顶部边沿处的摆臂（6）带动所述喷头（4）进行扇形区域内的摆动喷液动作。3.根据权利要求1所述的一种对晶圆背部进行温度补偿的蚀刻装置，其特征在于：所述真空组件包括开设在所述主轴（2）外表面的活动槽（7），所述活动槽（7）的内侧壁开设有与所述主轴（2）中心处连通的通气孔（71）；所述活动槽（7）的外侧内壁转动套接有带有密封圈的套环（72），所述套环（72）的表面固定连通有带有电磁阀的气管（73）。4.根据权利要求1所述的一种对晶圆背部进行温度补偿的蚀刻装置，其特征在于：所述晶圆夹具包括与所述主轴（2）顶部螺纹固定的底盘（8），且所述主轴（2）螺纹固定的旋向与所述主轴（2）旋转方向相反，所述底盘（8）的轴心处与所述主轴（2）的轴心处连通并位于同一轴心线上。5.根据权利要求4所述的一种对晶圆背部进行温度补偿的蚀刻装置，其特征在于：所述底盘（8）的上表面环形开设有通气槽（81），所述恒温腔（3）的内底壁连接有向所述恒温腔（3）内循环泵入的热空气或热液体实现导流动作的弧形导流板（82），所述弧形导流板（8...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘瑞，张洋，
申请(专利权)人：智程半导体设备科技昆山有限公司，
类型：发明
国别省市：
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