CN108648995B - 一种半导体集成电路用硅晶片刻蚀方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于半导体工艺技术领域，具体的说是一种半导体集成电路用硅晶片刻蚀方法，该刻蚀方法采用了刻蚀设备，该刻蚀设备包括刻蚀箱、端盖、固定座、激励线圈、偏压提供装置、盛放单元和转动单元，刻蚀箱为无盖圆筒型，端盖放置在刻蚀箱的顶部，固定座安装在刻蚀箱的内壁上；激励线圈用于将刻蚀气体激发成等离子体；偏压提供装置用于向硅晶片施加偏压，盛放单元用于盛放待刻蚀的硅晶片；转动单元用于带动刻蚀箱内部的盛放单元转动，需要对硅晶片进行刻蚀时，将其放入盛放单元中，向刻蚀箱内部通入刻蚀气体，使硅晶片在激励线圈和偏压提供装置的作用下进行刻蚀，该方法可及时避免刻蚀产物对硅晶片造成覆盖而致其刻蚀不充分，提高刻蚀效率。
Description
技术领域
本发明属于半导体工艺技术领域，具体的说是一种半导体集成电路用硅晶片刻蚀方法。
背景技术
硅晶片又称晶圆片，是由硅锭加工而成的，通过专门的工艺可以在硅晶片上刻蚀出数以百万计的晶体管，被广泛应用于半导体集成电路的制造。硅晶片是生产半导体集成电路的主要原材料。半导体硅晶片通常由高纯度的多晶硅锭釆用查克洛斯法CZ Method为主拉成不同电阻率的硅单晶锭，然后经过晶体定向→外圆滚磨→加工主、副参考面→切片→倒角→热处理→研磨→化学腐蚀→抛光→清洗→检测→包装等工序制造而成。其中化学腐蚀工序又被称作刻蚀工序，刻蚀就是利用化学或物理方法有选择地从硅晶片表面去除不需要的材料的过程。在半导体集成电路制造过程中有两种基本的刻蚀工艺，干法刻蚀和湿法刻蚀。其中干法刻蚀是把硅片表面暴露于产生等离子体的气体中，等离子体与硅片发生物理或化学反应，从而去除暴露的表面材料。
集成电路生产厂家多是采用等离子刻蚀机对各种晶片进行刻蚀加工,等离子刻蚀机也是干法刻蚀的一种，其原理是暴露在电子区域的气体形成等离子体，由此产生的电离气体和释放高能电子组成的气体，从而形成了等离子或离子，电离气体原子通过电场加速时，会释放足够的力量与表面驱逐力紧紧粘合材料或蚀刻表面。在硅晶片的刻蚀过程中，会形成气体反应产物，当刻蚀温度达不到气体产物沸点的时候，气体反应产物便会残留在硅晶片的表面，阻碍了硅晶片与刻蚀气体的接触，导致刻蚀不充分，刻蚀效果差。
鉴于此，本发明所述的一种半导体集成电路用硅晶片刻蚀方法，在刻蚀过程中，通过设置刻蚀装置中的空心电机和抽吸泵将气体刻蚀产物从刻蚀箱内部抽出，使硅晶片与刻蚀气体充分接触，被在激励线圈的作用下刻蚀气体电离出的离子充分电离，提高刻蚀效果和刻蚀效率。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提出了一种半导体集成电路用硅晶片刻蚀方法，本发明通过设置刻蚀设备中的盛放单元的放置板盛放待刻蚀的硅晶片，使其在激励线圈的作用下实现刻蚀，同时通过设置转动单元中的抽吸泵将气体刻蚀产物抽出使硅晶片与刻蚀气体充分接触，防止刻蚀气体产物残留在硅晶片表面而造成硅晶片与刻蚀气体接触不充分的情况，提高硅晶片的刻蚀效率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种半导体集成电路用硅晶片刻蚀方法，该刻蚀方法采用如下刻蚀设备，该刻蚀设备包括刻蚀箱、端盖、固定座、激励线圈、偏压提供装置、盛放单元和转动单元，所述刻蚀箱为无盖圆筒型，刻蚀箱中心轴线竖直放置，刻蚀箱内部底层中心开设气体出口和一号圆环形凹槽，一号圆环形凹槽位于气体出口的外侧，气体出口用于刻蚀箱内部刻蚀的气体产物的流出；所述端盖放置在刻蚀箱的顶部，端盖为圆盘型，端盖的中心开设气体注入口，气体注入口用于向刻蚀箱内部通入刻蚀气体；所述固定座为圆环形，固定座水平安装在刻蚀箱的内壁上；所述激励线圈安装在刻蚀箱的外壁上，激励线圈用于将刻蚀箱内部的刻蚀气体激发成等离子体；所述偏压提供装置设置在刻蚀箱的内部，偏压提供装置用于向刻蚀箱内部的硅晶片施加偏压；所述盛放单元设置在刻蚀箱内部中心，盛放单元用于盛放待刻蚀的硅晶片；所述转动单元设置在刻蚀箱的外部底层，转动单元用于带动刻蚀箱内部的盛放单元转动，以加快刻蚀的进程和提高刻蚀的效果。当需要对硅晶片进行刻蚀时，先将端盖从刻蚀箱顶部取走，将待刻蚀的硅晶片放入盛放单元中，盖上端盖，通过端盖的中心的气体注入口向刻蚀箱内部通入刻蚀气体，打开控制开关使激励线圈和偏压提供装置工作，刻蚀箱内部的刻蚀工作开始进行；
该硅晶片刻蚀方法包括如下步骤：
步骤一：配制硅晶片清洗溶液，将待刻蚀的硅晶片放入配制好的清洗溶液中进行清洗，防止硅晶片本身存在的杂质污渍影响硅晶片的刻蚀效果；
步骤二：将端盖从刻蚀箱上方移走，再将防护罩从盛放筒顶部移走，使用镊子将步骤一中清洗干净的硅晶片放入盛放单元中的放置板上，避免人体接触到硅晶片而造成污染，安装好防护罩后盖上端盖；
步骤三：通过气体注入口向步骤二中刻蚀箱内部通入刻蚀气体，刻蚀气体通过防护罩中心的开口到达硅晶片表面；
步骤四：开启偏压提供装置对硅晶片施加偏压，向激励线圈通电，步骤三中的刻蚀气体在刻蚀箱内部被电离成离子；
步骤五：开启控制开关使喷气头向放置板吹惰性气体，开启空心电机和抽吸泵，控制空心电机通过带动步骤四中的刻蚀箱内部的一号空心轴转动从而带动盛放筒和放置板上的硅晶片进行旋转，离子对硅晶片进行刻蚀，惰性气体将刻蚀形成的气体反应产物通过一号气体入口和二号气体入口吹向盛放筒侧壁内壁的空腔中，抽吸泵将气体反应产物从空腔内部抽走；
步骤六：使用镊子将步骤五中的刻蚀好后的硅晶片取出放入盛放纯净水的晶片盒中，使纯净水没过硅晶片，静置两小时以上，如果发现晶片盒中的纯净水变得浑浊或硅晶片碎片堆积较多时，及时对晶片盒和纯净水进行更换，对硅晶片进行干燥收集。
所述盛放单元包括盛放筒、气缸、放置板、防护罩、喷气头、弹簧和一号空心轴，所述盛放筒为圆筒型，盛放筒竖直设置在刻蚀箱内部中心，盛放筒外壁与固定座之间为转动连接，盛放筒侧壁内部设置空腔，盛放筒顶部开设一号气体入口，盛放筒内部侧壁开设二号气体入口，盛放筒底部中心开设气体流出口，一号气体入口、二号气体入口和气体流出口用于刻蚀气体产物的流入和流出盛放筒的空腔；所述气缸安装在盛放筒内部底层，气缸的活塞顶部水平安装放置板，放置板为圆盘形，活塞与放置板的外边缘与盛放筒内壁紧密接触，活塞与放置板可在盛放筒内进行转动，放置板的底部连接偏压提供装置；所述防护罩可拆卸安装在盛放筒顶部，防护罩为中心设有开口的半球形状，防护罩的端部设置喷气头，防护罩用于使刻蚀的气体产物从盛放筒顶部的一号气体入口进入盛放筒侧壁内壁的空腔中，喷气头用于向放置板吹入惰性气体；所述弹簧套在气缸外面，弹簧的一端与活塞底部连接，弹簧的另一端与盛放筒内部底层连接；所述一号空心轴竖直设置在刻蚀箱内部底层中心，一号空心轴为圆筒型，一号空心轴的侧壁底部与刻蚀箱内部底层的一号圆环形凹槽紧密贴合，一号空心轴的顶端与盛放筒底部的气体流出口连接。工作时，从气体注入口注入的刻蚀气体向下冲压放置板，刻蚀气体到达硅晶片表面，激励线圈在刻蚀气体的作用下对硅晶片表面进行刻蚀，刻蚀过程中会形成气体产物残留在硅晶片表面，开启控制开关使喷气头向放置板吹惰性气体，同时，气缸的弹簧在放置板的作用下向下运动，惰性气体将气体产物通过盛放筒顶部的一号气体入口和内部侧壁的二号气体入口吹进盛放筒的内部空腔中，防止刻蚀气体产物残留在硅晶片上，提高硅晶片的刻蚀效率。
所述转动单元包括空心电机、二号空心轴和抽吸泵，所述空心电机安装在刻蚀箱底部，空心电机的输出轴通过一号空心轴与盛放筒底部的气体流出口连接；所述二号空心轴设置在刻蚀箱外部底层，二号空心轴与空心电机连接；所述抽吸泵安装在二号空心轴上，抽吸泵用于将刻蚀箱内部的气体产物抽出刻蚀箱。工作时，开始空心电机和抽吸泵，空心电机通过带动一号空心轴从而带动盛放筒旋转，同时抽吸泵将盛放筒侧壁内部的空腔里的气体产物抽出，气体产物从二号空心轴排出。
所述盛放筒的顶部倾斜设置。倾斜设置有利于气体产物通过盛放筒顶部的一号气体入口进入盛放筒的内部空腔中，提高气体产物的排出效率，减少刻蚀产物对硅晶片的覆盖，提高硅晶片的刻蚀效率。
所述防护罩内表面均匀安装红外线石英辐射灯。红外线石英辐射灯可提高刻蚀箱内部刻蚀环境的温度，提高硅晶片的刻蚀速度和效率。
本发明的有益效果是：
1.本发明所述的一种半导体集成电路用硅晶片刻蚀方法，本发明包括步骤一、步骤二、步骤三、步骤四、步骤五和步骤六，步骤一和步骤二属于硅晶片刻蚀前的准备工作，步骤三和步骤四用于对硅晶片进行刻蚀，步骤五用于将刻蚀过程中所产生刻蚀气体产物进行清除，步骤六用于对刻蚀好后的硅晶片进行收集，该方法易于操作，使用的刻蚀设备结构简单，造价成本低，且可对刻蚀过程中产生的刻蚀气体产物进行清除，防止刻蚀气体产物残留在硅晶片表面而造成硅晶片刻蚀不充分，使更多的硅晶片实现刻蚀，提高硅晶片的刻蚀效率。
2.本发明所述的一种半导体集成电路用硅晶片刻蚀方法，本发明中使用的刻蚀设备通过将盛放筒顶部设置成倾斜的，可使更多的刻蚀气体产物更容易进入盛放筒内部的空腔中，提高刻蚀气体产物的清除效率和硅晶片的刻蚀效率。
3.本发明所述的一种半导体集成电路用硅晶片刻蚀方法，本发明中使用的刻蚀设备通过设置防护罩内表面的红外线石英辐射灯，可通过提高刻蚀箱内部刻蚀环境的温度，以提高硅晶片的刻蚀速度和效率。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的操作流程图；
图2是刻蚀设备的结构示意图；
图中：刻蚀箱1、气体出口11、端盖2、气体注入口21、固定座3、激励线圈4、偏压提供装置5、盛放单元6、盛放筒61、一号气体入口611、二号气体入口612、气体流出口613、气缸62、活塞621、放置板63、防护罩64、喷气头641、弹簧65、一号空心轴66、转动单元7、空心电机71、二号空心轴72、抽吸泵73。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1和图2所示，本发明所述的一种半导体集成电路用硅晶片刻蚀方法，该刻蚀方法采用如下刻蚀设备，该刻蚀设备包括刻蚀箱1、端盖2、固定座3、激励线圈4、偏压提供装置5、盛放单元6和转动单元7，所述刻蚀箱1为无盖圆筒型，刻蚀箱1中心轴线竖直放置，刻蚀箱1内部底层中心开设气体出口11和一号圆环形凹槽，一号圆环形凹槽位于气体出口11的外侧，气体出口11用于刻蚀箱1内部刻蚀的气体产物的流出；所述端盖2放置在刻蚀箱1的顶部，端盖2为圆盘型，端盖2的中心开设气体注入口21，气体注入口21用于向刻蚀箱1内部通入刻蚀气体；所述固定座3为圆环形，固定座3水平安装在刻蚀箱1的内壁上；所述激励线圈4安装在刻蚀箱1的外壁上，激励线圈4用于将刻蚀箱1内部的刻蚀气体激发成等离子体；所述偏压提供装置5设置在刻蚀箱1的内部，偏压提供装置5用于向刻蚀箱1内部的硅晶片施加偏压；所述盛放单元6设置在刻蚀箱1内部中心，盛放单元6用于盛放待刻蚀的硅晶片；所述转动单元7设置在刻蚀箱1的外部底层，转动单元7用于带动刻蚀箱1内部的盛放单元6转动，以加快刻蚀的进程和提高刻蚀的效果。当需要对硅晶片进行刻蚀时，先将端盖2从刻蚀箱1顶部取走，将待刻蚀的硅晶片放入盛放单元6中，盖上端盖2，通过端盖2的中心的气体注入口21向刻蚀箱1内部通入刻蚀气体，打开控制开关使激励线圈4和偏压提供装置5工作，刻蚀箱1内部的刻蚀工作开始进行；
该硅晶片刻蚀方法包括如下步骤：
步骤一：配制硅晶片清洗溶液，将待刻蚀的硅晶片放入配制好的清洗溶液中进行清洗，防止硅晶片本身存在的杂质污渍影响硅晶片的刻蚀效果；
步骤二：将端盖2从刻蚀箱1上方移走，再将防护罩64从盛放筒61顶部移走，使用镊子将步骤一中清洗干净的硅晶片放入盛放单元6中的放置板63上，避免人体接触到硅晶片而造成污染，安装好防护罩64后盖上端盖2；
步骤三：通过气体注入口21向步骤二中刻蚀箱1内部通入刻蚀气体，刻蚀气体通过防护罩64中心的开口到达硅晶片表面；
步骤四：开启偏压提供装置5对硅晶片施加偏压，向激励线圈4通电，步骤三中的刻蚀气体在刻蚀箱1内部被电离成离子；
步骤五：开启控制开关使喷气头641向放置板63吹惰性气体，开启空心电机71和抽吸泵73，控制空心电机71通过带动步骤四中的刻蚀箱1内部的一号空心轴66转动从而带动盛放筒61和放置板63上的硅晶片进行旋转，离子对硅晶片进行刻蚀，惰性气体将刻蚀形成的气体反应产物通过一号气体入口611和二号气体入口612吹向盛放筒61侧壁内壁的空腔中，抽吸泵73将气体反应产物从空腔内部抽走；
步骤六：使用镊子将步骤五中的刻蚀好后的硅晶片取出放入盛放纯净水的晶片盒中，使纯净水没过硅晶片，静置两小时以上，如果发现晶片盒中的纯净水变得浑浊或硅晶片碎片堆积较多时，及时对晶片盒和纯净水进行更换，对硅晶片进行干燥收集。
所述盛放单元6包括盛放筒61、气缸62、放置板63、防护罩64、喷气头641、弹簧65和一号空心轴66，所述盛放筒61为圆筒型，盛放筒61竖直设置在刻蚀箱1内部中心，盛放筒61外壁与固定座3之间为转动连接，盛放筒61侧壁内部设置空腔，盛放筒61顶部开设一号气体入口611，盛放筒61内部侧壁开设二号气体入口612，盛放筒61底部中心开设气体流出口613，一号气体入口611、二号气体入口612和气体流出口613用于刻蚀气体产物的流入和流出盛放筒61的空腔；所述气缸62安装在盛放筒61内部底层，气缸62的活塞621顶部水平安装放置板63，放置板63为圆盘形，活塞621与放置板63的外边缘与盛放筒61内壁紧密接触，活塞621与放置板63可在盛放筒61进行转动，放置板63的底部连接偏压提供装置5；所述防护罩64可拆卸安装在盛放筒61顶部，防护罩64为中心设有开口的半球形状，防护罩64的端部设置喷气头641，防护罩64用于使刻蚀的气体产物从盛放筒61顶部的一号气体入口611进入盛放筒61侧壁内壁的空腔中，喷气头641用于向放置板63吹入惰性气体；所述弹簧65套在气缸62外面，弹簧65的一端与活塞621底部连接，弹簧65的另一端与盛放筒61内部底层连接；所述一号空心轴66竖直设置在刻蚀箱1内部底层中心，一号空心轴66为圆筒型，一号空心轴66的侧壁底部与刻蚀箱1内部底层的一号圆环形凹槽紧密贴合，一号空心轴66的顶端与盛放筒61底部的气体流出口613连接。工作时，从气体注入口21注入的刻蚀气体向下冲压放置板63，刻蚀气体到达硅晶片表面，激励线圈4在刻蚀气体的作用下对硅晶片表面进行刻蚀，刻蚀过程中会形成气体产物残留在硅晶片表面，开启控制开关使喷气头641向放置板63吹惰性气体，同时，气缸62的弹簧65在放置板63的作用下向下运动，惰性气体将气体产物通过盛放筒61顶部的一号气体入口611和内部侧壁的二号气体入口612吹进盛放筒61的内部空腔中，防止刻蚀气体产物残留在硅晶片上，提高硅晶片的刻蚀效率。
所述转动单元7包括空心电机71、二号空心轴72和抽吸泵73，所述空心电机71安装在刻蚀箱1底部，空心电机71的输出轴通过一号空心轴66与盛放筒61底部的气体流出口613连接；所述二号空心轴72设置在刻蚀箱1外部底层，二号空心轴72与空心电机71连接；所述抽吸泵73安装在二号空心轴72上，抽吸泵73用于将刻蚀箱1内部的气体产物抽出刻蚀箱1。工作时，开始空心电机71和抽吸泵73，空心电机71通过带动一号空心轴66从而带动盛放筒61旋转，同时抽吸泵73将盛放筒61侧壁内部的空腔里的气体产物抽出，气体产物从二号空心轴72排出。
所述盛放筒61的顶部倾斜设置。倾斜设置有利于气体产物通过盛放筒61顶部的一号气体入口611进入盛放筒61的内部空腔中，提高气体产物的排出效率，减少刻蚀产物对硅晶片的覆盖，提高硅晶片的刻蚀效率。
所述防护罩64内表面均匀安装红外线石英辐射灯。红外线石英辐射灯可提高刻蚀箱1内部刻蚀环境的温度，提高硅晶片的刻蚀速度和效率。
使用时，先将端盖2从刻蚀箱1顶部取走，再将防护罩64从盛放筒61顶部取走，将待刻蚀的硅晶片放入放置板63上，再安装好防护罩64后盖紧端盖2，通过端盖2上的气体注入口21向刻蚀箱1内部通入刻蚀气体，打开控制开关使激励线圈4和偏压提供装置5工作，以及打开红外线石英辐射灯。
从气体注入口21注入的刻蚀气体向下冲压放置板63，弹簧65被压缩，刻蚀气体到达硅晶片表面，刻蚀气体在激励线圈4电场的作用下辉光发电而生成带电离子、分子、电子以及化学活性很强的原子团，这些原子团扩散到硅晶片的表面，硅晶片表面的原子发生化学反应，形成挥发性的反应产物后完成刻蚀，关闭气缸62，开启控制开关使喷气头641向放置板63吹惰性气体，弹簧65被压缩，放置板63向下运动的同时发生抖动，惰性气体将气体产物通过盛放筒61顶部的一号气体入口611和内部侧壁的二号气体入口612吹进盛放筒61的内部空腔中。
开始空心电机71和抽吸泵73，空心电机71通过带动一号空心轴66从而带动盛放筒61旋转，同时抽吸泵73将盛放筒61侧壁内部的空腔里的气体产物抽出，气体产物经过盛放筒61底部的气体流出口613后，再经过一号空心轴66和气体出口11以及空心电机71从二号空心轴72排出，减少其在硅晶片表面的覆盖，使硅晶片与刻蚀气体被充分接触，提高硅晶片的刻蚀速度和效率。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (1)
1.一种半导体集成电路用硅晶片刻蚀方法，其特征在于：该刻蚀方法采用如下刻蚀设备，该刻蚀设备包括刻蚀箱(1)、端盖(2)、固定座(3)、激励线圈(4)、偏压提供装置(5)、盛放单元(6)和转动单元(7)，所述刻蚀箱(1)为无盖圆筒型，刻蚀箱(1)中心轴线竖直放置，刻蚀箱(1)内部底层中心开设气体出口(11)和一号圆环形凹槽，一号圆环形凹槽位于气体出口(11)的外侧，气体出口(11)用于刻蚀箱(1)内部的气体反应产物的流出；所述端盖(2)放置在刻蚀箱(1)的顶部，端盖(2)为圆盘型，端盖(2)的中心开设气体注入口(21)，气体注入口(21)用于向刻蚀箱(1)内部通入刻蚀气体；所述固定座(3)为圆环形，固定座(3)水平安装在刻蚀箱(1)的内壁上；所述激励线圈(4)安装在刻蚀箱(1)的外壁上，激励线圈(4)用于将刻蚀箱(1)内部的刻蚀气体激发成等离子体；所述偏压提供装置(5)设置在刻蚀箱(1)的内部，偏压提供装置(5)用于向刻蚀箱(1)内部的硅晶片施加偏压；所述盛放单元(6)设置在刻蚀箱(1)内部中心，盛放单元(6)用于盛放待刻蚀的硅晶片；所述转动单元(7)设置在刻蚀箱(1)的外部底层，转动单元(7)用于带动刻蚀箱(1)内部的盛放单元(6)转动，以加快刻蚀的进程和提高刻蚀的效果；
该硅晶片刻蚀方法包括如下步骤：
步骤一：配制硅晶片清洗溶液，将待刻蚀的硅晶片放入配制好的清洗溶液中进行清洗；
步骤二：将端盖(2)从刻蚀箱(1)上方移走，再将防护罩从盛放筒顶部移走，使用镊子将步骤一中清洗干净的硅晶片放入盛放单元(6)中后，安装好防护罩后盖上端盖(2)；
步骤三：通过气体注入口(21)向步骤二中刻蚀箱(1)内部通入刻蚀气体；
步骤四：开启偏压提供装置(5)对硅晶片施加偏压，向激励线圈(4)通电，步骤三中的刻蚀气体在刻蚀箱(1)内部发生电离；
步骤五：开启空心电机和抽吸泵，以及控制喷气头向放置板吹惰性气体，控制步骤四中的刻蚀箱(1)内部的转动单元(7)带动盛放单元(6)进行旋转，将刻蚀气体反应产物从刻蚀箱(1)内部清除；
步骤六：使用镊子将步骤五中盛放单元(6)上的刻蚀好后的硅晶片取出，放入盛放纯净水的晶片盒中静置；
所述盛放单元(6)包括盛放筒(61)、气缸(62)、放置板(63)、防护罩(64)、喷气头(641)、弹簧(65)和一号空心轴(66)，所述盛放筒(61)为圆筒型，盛放筒(61)竖直设置在刻蚀箱(1)内部中心，盛放筒(61)外壁与固定座(3)之间为转动连接，盛放筒(61)侧壁内部设置空腔，盛放筒(61)顶部开设一号气体入口(611)，盛放筒(61)内部侧壁开设二号气体入口(612)，盛放筒(61)底部中心开设气体流出口(613)，所述气缸(62)安装在盛放筒(61)内部底层，气缸(62)的活塞(621)顶部水平安装放置板(63)，放置板(63)为圆盘形，活塞(621)与放置板(63)的外边缘与盛放筒(61)内壁紧密接触，活塞(621)与放置板(63)可在盛放筒(61)进行转动，放置板(63)的底部连接偏压提供装置(5)；所述防护罩(64)可拆卸安装在盛放筒(61)顶部，防护罩(64)为中心设有开口的半球形状，防护罩(64)的端部设置喷气头(641)，防护罩(64)用于使刻蚀的气体产物从盛放筒(61)顶部的一号气体入口(611)进入盛放筒(61)侧壁内壁的空腔中，喷气头(641)用于向放置板(63)吹入惰性气体；所述弹簧(65)套在气缸(62)外面，弹簧(65)的一端与活塞(621)底部连接，弹簧(65)的另一端与盛放筒(61)内部底层连接；所述一号空心轴(66)竖直设置在刻蚀箱(1)内部底层中心，一号空心轴(66)为圆筒型，一号空心轴(66)的侧壁底部与刻蚀箱(1)内部底层的一号圆环形凹槽紧密贴合，一号空心轴(66)的顶端与盛放筒(61)底部的气体流出口(613)连接；
所述转动单元(7)包括空心电机(71)、二号空心轴(72)和抽吸泵(73)，所述空心电机(71)安装在刻蚀箱(1)底部，空心电机(71)的输出轴通过一号空心轴(66)与盛放筒(61)底部的气体出口(11)连接；所述二号空心轴(72)设置在刻蚀箱(1)外部底层，二号空心轴(72)与空心电机(71)连接；所述抽吸泵(73)安装在二号空心轴(72)上，抽吸泵(73)用于将刻蚀箱(1)内部的刻蚀的气体产物抽出刻蚀箱(1)；
所述盛放筒(61)的顶部倾斜设置；
所述防护罩(64)内表面均匀安装红外线石英辐射灯。
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