CN111383897A - 一种刻蚀设备及刻蚀方法 - Google Patents

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CN111383897A CN201811643704.5A CN201811643704A CN111383897A CN 111383897 A CN111383897 A CN 111383897A CN 201811643704 A CN201811643704 A CN 201811643704A CN 111383897 A CN111383897 A CN 111383897A
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Abstract

本发明公开了一种刻蚀设备及刻蚀方法,涉及刻蚀设备技术领域。该刻蚀设备包括刻蚀腔、预抽腔、测量腔及传送机构,预抽腔与刻蚀腔连通;测量腔与预抽腔连通,测量腔内设置有检测组件,检测组件被配置为检索工件上刻蚀的深度;传送机构设置于预抽腔内,传送机构被配置为承载工件,并实现工件在刻蚀腔和测量腔之间传送。该刻蚀设备中,首次刻蚀后通过测量刻蚀深度计算二次刻蚀的深度,通过多次刻蚀和测量来保证工件表面刻蚀深度的要求,避免工件报废。工件在检测过程中始终位于真空环境,一方面可以节省破真空和建立真空等重复作业的时间,提高刻蚀效率;另一方面可以避免工件与空气接触,保证工件的质量,从而提高刻蚀的良品率。

Description

一种刻蚀设备及刻蚀方法
技术领域
本发明涉及刻蚀设备技术领域,尤其涉及一种刻蚀设备及刻蚀方法。
背景技术
刻蚀工艺是一种按照掩膜图形或设计要求,通过溶液、反应离子或其它机械方式对半导体衬底表面或表面覆盖薄膜进行选择性的材料腐蚀或剥离的技术,是对半导体器件进行图形化处理的一种重要方式。其中,干法刻蚀是通过气体放电,使刻蚀气体电离、分解,由产生的离子对基板进行刻蚀的工艺,这种工艺刻蚀精度高,具有各向异性特性。等离子体刻蚀作为干法刻蚀中最常见的一种形式,可以实现各向异性刻蚀,广泛应用于半导体器件制造行业。
随着技术的发展,半导体器件电路的集成程度越来越高,器件图形加工的特征尺寸越来越小,对刻蚀工艺的尺寸控制要求也日益提升。半导体器件制造中对半导体衬底进行的深孔刻蚀工艺可以实现半导体器件的高密度构造连接。深孔刻蚀特征尺寸小,对图形的形貌要求高,一般采用等离子体刻蚀进行工艺加工。某些制造工艺因为成本极高,其深孔刻蚀工艺对于刻蚀精度,尤其是刻蚀深度的尺寸控制要求非常高。一般的刻蚀设备通过刻蚀速率与刻蚀时间的乘法计算来控制刻蚀深度。这种方法的偏差很大,因为刻蚀速率受腔体温度、真空度和气体流量等多种因素影响,每次的刻蚀速率均存在波动。且刻蚀速率也是由刻蚀深度与刻蚀时间的除法计算得来,并不能作为精确的标准值。一般刻蚀设备没有过程深度控制,工艺反应腔室也无法安装测量装置,所以等离子体刻蚀设备无法保证单次刻蚀的深度能够在误差方面完全符合要求。如果刻蚀的深度大于要求深度,则晶圆可能报废。如果刻蚀的深度不足要求深度,则需要重新进行加刻。重新加刻的过程将占用很长的时间,并且两次刻蚀之间晶圆暴露于大气中,会影响产品性能,降低产品良率。
发明内容
本发明的一个目的在于提出一种刻蚀设备,可以保证刻蚀深度的精度要求,且避免工件与空气接触,有利于保证工件性能。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一种刻蚀设备,包括刻蚀腔,所述刻蚀设备还包括:
预抽腔,所述预抽腔与所述刻蚀腔连通;
测量腔,所述测量腔与所述预抽腔连通,所述测量腔内设置有检测组件,所述检测组件被配置为检索工件上刻蚀的深度;及
传送机构,所述传送机构设置于所述预抽腔内,所述传送机构被配置为承载所述工件,并实现所述工件在所述刻蚀腔和所述测量腔之间传送。
其中,所述传送机构包括:
托盘,所述托盘上设置有多个容纳所述工件的载物槽;及
伸缩臂,所述伸缩臂转动设置于所述预抽腔内,所述伸缩臂被配置为将所述托盘送入所述测量腔或所述刻蚀腔。
其中,所述伸缩臂包括:
主动杆,所述主动杆与所述预抽腔的底面转动连接;
连接杆,所述连接杆的一端与所述主动杆转动连接;及
从动杆,所述从动杆与所述连接杆的另一端转动连接,所述从动杆与所述托盘连接。
其中,所述伸缩臂还包括:
托环,所述托环设置与所述从动杆的端部,且所述托环与所述托盘的底面卡接。
其中,所述测量腔内转动设置有测量台,所述测量台上设置有沿竖直方向可伸缩的支撑柱,所述支撑柱被配置为驱动所述托盘升降以与所述托环脱离或卡接。
其中,所述测量腔内还设置有夹具,所述夹具被配置为将所述托盘与所述测量台固定。
其中,所述检测组件为台阶仪。
其中,所述刻蚀设备还包括设置于所述测量腔内的驱动机构,所述驱动机构被配置为驱动所述检测组件升降及平移。
其中,所述驱动机构包括:
升降组件,所述升降组件设置于所述测量腔的侧壁上;
第一平移组件,所述第一平移组件与所述升降组件的输出端连接;及
第二平移组件,所述第二平移组件设置于所述第一平移组件上并与所述检测组件连接,所述第一平移组件的移动方向与所述第二平移组件的移动方向垂直。
其中,所述刻蚀设备还包括:
减震机构,所述减震机构设置于所述测量腔的底部。
本发明的另一个目的在于提出一种刻蚀方法,可以保证刻蚀深度要求,且避免检测过程中工件与空气接触,有利于保证工件性能。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一种应用于上述的刻蚀设备的刻蚀方法,包括以下步骤:
S1:真空状态下对工件进行首次刻蚀,且首次刻蚀的刻蚀深度小于工件表面的标准刻蚀深度;
S2:在真空状态下检测工件表面的实际刻蚀深度,并计算所述标准刻蚀深度与实际刻蚀深度的差值;
S3:根据所述差值,对所述工件进行二次刻蚀,所述二次刻蚀的刻蚀深度不大于所述差值;
S4:重复步骤S2和步骤S3,直至所述工件表面的刻蚀深度满足要求。
有益效果:本发明提供了一种刻蚀设备及刻蚀方法。该刻蚀设备中,首次刻蚀后通过测量刻蚀深度计算二次刻蚀的深度,通过多次刻蚀和测量来保证工件表面刻蚀深度的要求,避免工件报废。工件在检测过程中始终位于真空环境,一方面可以节省破真空和建立真空等重复作业的时间,提高刻蚀效率;另一方面可以避免工件与空气接触,保证工件的质量,从而提高刻蚀的良品率。
附图说明
图1是本发明提供的刻蚀设备去除第三箱盖后的结构示意图;
图2是本发明提供的刻蚀设备去除第三箱盖后的俯视图;
图3是本发明提供的伸缩臂一种状态下的结构示意图;
图4是本发明提供的伸缩臂另一种状态下的结构示意图;
图5是本发明提供的托盘的仰视图;
图6是本发明提供的检测部去除第三箱盖后的结构示意图;
图7是本发明提供的驱动机构的结构示意图;
图8是本发明提供的检测部与减震机构的结构示意图。
其中:
100、刻蚀部;11、刻蚀腔;12、第一箱体;13、第一箱盖;
200、中转部;21、预抽腔;22、第二箱体;23、传动机构;231、托盘;2311、载物槽;2312、卡槽;232、伸缩臂;2321、主动杆;2322、连接杆;2323、从动杆;2324、托环;2325、凸块;
300、检测部;31、测量腔;32、第三箱体;33、台阶仪;34、驱动机构;341、升降组件;3411、安装架;3412、丝杠;3413、螺母;342、第一滑板;343、第二滑板;35、测量台;351、夹具;36、进出口;
400、控制组件;500、减震机构;51、紧固橡胶垫;52、减震气垫;53、粗橡胶圈垫。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
本实施例提供了一种刻蚀设备,可以用与对半导体工件刻蚀。如图1所示,刻蚀设备包括刻蚀部100和中转部200。刻蚀部100内设置有刻蚀腔11,中转部200内设置有预抽腔21,预抽腔21和刻蚀腔11均为密封腔体,且预抽腔21和刻蚀腔11连通。
具体地,刻蚀部100包括第一箱体12以及第一箱盖13,第一箱盖13可以与第一箱体12转动连接,以便打开或关闭刻蚀腔11。刻蚀腔11内设置有刻蚀组件,本实施例中,刻蚀组件可以为等离子刻蚀组件,刻蚀组件通过激发气体产生等离子体,与半导体工件表面的物质反应,从而达到去除部分材料的目的。
中转部200包括第二箱体22以及与第二箱体22连接的第二箱盖,第二箱盖可以通过转动或滑动等方式与第二箱体22连接,以便打开或关闭预抽腔21。预抽腔21内设置有传送机构,传送机构可以承载待刻蚀的工件,并将工件送入刻蚀腔11内,或由刻蚀腔11传送回预抽腔21内。
该刻蚀设备工作时,首先将工件放入预抽腔21内,之后关闭第二箱盖,并对预抽腔21抽真空。由于预抽腔21与刻蚀腔11连通,使得刻蚀腔11也处于真空环境。当刻蚀设备检测到预抽腔21(或刻蚀腔11)内的真空度满足要求后,传送机构工作,将工件送入刻蚀腔11内,并通过刻蚀组件对工件表面刻蚀。
为了方便各部件之间的协调工作,刻蚀设备还包括控制组件400,控制组件400可以与刻蚀部100和中转部200电连接。控制组件400可以为控制电脑,工作人员可以通过控制电脑输入工件上刻蚀图案信息,并实时监控刻蚀流程。
随着刻蚀技术的不断发展,半导体刻蚀工艺的精度要求越来越高,尤其是深孔刻蚀对于刻蚀深度的精度要求不断提升。由于刻蚀工艺过程反应剧烈,无法通过外部条件(即气体流量、腔体真空、温度、加载功率等)进行反应速率的精确控制。一般情况下是通过固定外部条件参数,进行工艺测试,计算刻蚀深度与刻蚀时间的商从而得到刻蚀速率,并以此刻蚀速率作为标准进行流程作业,通过控制作业时间来控制刻蚀深度。因为影响因素太多,刻蚀设备的实际刻蚀速率也会发生变化,所以需要周期性地重新进行校准计算,导致刻蚀速度不准确,从而影响刻蚀深度的精度。
为解决上述问题,本实施例中,刻蚀设备通过多次作业完成对工件的刻蚀,每次作业完成后均检测工件上的刻蚀深度,并将当前深度与标准深度进行比较,以便调整下次作业的刻蚀深度,通过多次刻蚀作业和检测保证工件上刻蚀深度的精度满足要求。
具体地,刻蚀设备还包括检测部300,检测部300内设置有检测组件,传送机构可以将工件在刻蚀部100和检测部300之间传送。将工件放入预抽腔21内并检测到预抽腔21内的真空度满足要求后,传送机构将工件送入刻蚀腔11内,刻蚀组件对工件进行首次刻蚀作业,且首次刻蚀作业中工件表面形成的刻蚀标记的深度小于标准深度。可选地,首次刻蚀作业的深度可以为标准深度的80%-95%,例如80%、82%、84%、85%、86%、88%、90%、92%、94%、95%。首次刻蚀作业完成后,传送机构将工件由刻蚀腔11送入检测部300,通过检测组件检测首次刻蚀作业的实际刻蚀深度,并将实际刻蚀深度传送至控制组件400,控制组件400计算实际刻蚀深度与标准深度的差值,并根据该差值计算二次刻蚀作业的刻蚀深度。
可选地,二次刻蚀作业的刻蚀深度可以等于计算得到的差值,也可以小于计算得到的差值。为进一步提高刻蚀深度的精度,二次刻蚀作业的刻蚀深度可以小于计算得到的差值,例如二次刻蚀作业的深度可以为计算得到的差值的80%-95%。完成二次刻蚀作业后,再次检测工件上的实际刻蚀深度并计算差值,判断该差值是否在允许的误差范围内,若误差较大,则重复刻蚀和检测的步骤,直至误差满足要求。
以工件表面的标准深度为100nm为例,实际工件表面刻蚀深度的允许误差值可以为1nm。采用本实施例提供的刻蚀设备,首次刻蚀作业的刻蚀深度可以设定为标准深度的97%,即97nm,由于存在刻蚀误差,经过首次刻蚀作业后,检测组件检测到的工件表面的实际刻蚀深度可以为93nm,则第一次计算的差值为7nm,即工件表面需要加刻7nm的深度。此时,第二次刻蚀作业的刻蚀深度可以为7nm,加刻7nm的误差值远小于单次作业刻蚀100nm的误差值,从而达到提高刻蚀深度的精度的目的。
当然,第二次刻蚀作业的刻蚀深度也可以小于7nm,例如为6.79nm,即7nm的97%。检测第二次刻蚀作业的实际刻蚀深度,计算第二次刻蚀作业的实际刻蚀深度与标准深度的差值,若该差值小于1nm,则完成刻蚀作业;若该差值大于1nm,则重复刻蚀和检测的过程,直至差值小于1nm,完成刻蚀工艺。刻蚀作业次数大于两次,可以进一步减小误差值,从而提高刻蚀的精度。
本实施例中,通过加刻的方式(即刻蚀作业的次数大于等于两次),采用迫近法将深度误差的初始值大大降低,在误差比例一定的情况下,最终的绝对误差值会相应减小,从而有效地提高刻蚀深度的精度。但在此过程中需要将晶圆从腔体中取出至外界,放入测量设备中进行测量后再次放入腔体,不仅增加了工作量和工作时间,而且使晶圆在作业过程中暴露于大气中,会影响产品性能。
为此,本实施例中检测部300内设置有测量腔31,测量腔31为封闭的腔室,且与预抽腔21连通。当对预抽腔21抽真空时,可以同时使测量腔31真空,从而使工件在真空环境内完成传送和检测工序,避免工件与外界空气接触,一方面可以节省破真空和建立真空等重复作业的时间,提高刻蚀效率;另一方面可以避免工件与空气中的颗粒、粉尘、光线以及其他物质的污染反应,保证刻蚀工艺的质量,从而提高刻蚀的良品率。
具体地,检测部300包括第三箱体32和第三箱盖图中未示出,第三箱盖可以以滑动、转动或卡接的方式与第三箱体32连接,从而打开或关闭测量腔31。检测组件可以设置在测量腔31内,以便检测刻蚀深度。可选地,检测组件可以为台阶仪33,例如电感式台阶仪,检测组件也可以为其他接触式或非接触式的检测机构,只要能够满足测量要求即可。本实施例中,检测组件采用台阶仪33,台阶仪33可以与测量腔31侧壁可拆卸连接,以便维护维修。
如图2所示,传送机构包括托盘231和伸缩臂232,托盘231上设置有多个用于容纳工件的载物槽2311。伸缩臂232一端转动设置在预抽腔21内,另一端与托盘231连接,从而将托盘231送入刻蚀腔11或测量腔31内。
为避免台阶仪33的检测头直接与半导体工件的表面接触而损坏工件,托盘231的多个载物槽2311中的一个内放置有陪片,其他载物槽2311内放置工件。当检测组件检测某次刻蚀作业的刻蚀深度时,台阶仪33通过检测陪片的刻蚀深度获得工件表面的刻蚀深度,从而避免工件损坏。
如图3和图4所示,伸缩臂232可以为连杆结构,包括主动杆2321、连接杆2322和从动杆2323。主动杆2321与预抽腔21的底面转动连接,连接杆2322的一端与主动杆2321转动连接,另一端与从动杆2323转动连接,托盘231设置在从动杆2323上。主动杆2321转动时,动力通过连接杆2322传递至从动杆2323,从而带动托盘231移动,使得托盘231可以伸入到刻蚀腔11(图3所示状态)或测量腔31(图4所示状态)。
在其他实施例中,伸缩臂232也可以为其他结构,只要能够实现工件在刻蚀腔11和测量腔31之间的传送即可。
为提高托盘231与伸缩臂232连接的稳定性,且方便托盘231在刻蚀或检测过程中能够与伸缩臂232脱离,避免伸缩臂232的干扰,托盘231与伸缩臂232可以采用可拆卸的方式连接。
如图3-图5所示,伸缩臂232还包括设置在从动杆2323端部的托环2324。托环2324可以支撑托盘231的底部,且托环2324与托盘231卡接。具体地,托环2324上可以设置有凸起,对应地,托盘231的底部设置有卡槽2312。在工件传送过程中,托盘231放置在托环2324上,凸起卡入卡槽2312内,保证工件传送的稳定性。当工件在刻蚀或检测时,凸起与卡槽2312脱离,伸缩臂232缩回至预抽腔21内,从而避免伸缩臂232干扰刻蚀或检测。
如图6所示,测量腔31内设置有测量台35和台阶仪33。测量台35转动设置在测量腔31的底面,台阶仪33设置在测量腔31的侧壁上。伸缩臂232将托盘231由进出口36送入到测量腔31内,并将托盘231放置在测量台35上,台阶仪33移动至测量台35上方的指定位置,从而对陪片进行深度测量。
为方便托盘231与伸缩臂232上的托环2324分离,测量台35上还设置有沿竖直方向可伸缩的支撑柱。托盘231放入到测量台35上时,伸缩柱缩回至测量台35内,托盘231为与支撑柱的上方,此时托盘231与托环2324处于卡接状态。之后,伸缩柱伸出测量台35外,使得托盘231在伸缩柱的抵接作用下上升,卡槽2312与凸块2325脱离,伸缩臂232缩回至预抽腔21内,检测组件对陪片进行检测。
为方便台阶仪33与待检测的陪片位置对应,检测前,测量台35可以转动指定角度,使得陪片位于台阶仪33的正下方。为避免转动或测试过程中,托盘231相对测量台35转动,测量腔31内还可以设置有夹具351,夹具351用于将托盘231与测量台35固定。可选地,夹具351可以为夹爪,夹爪沿测量台35的周向分布,可以提高托盘231与测量台35的固定效果。
待台阶仪33检测完成后,伸缩臂232伸入到测量腔31内,且测量台35反向转动指定角度,以使托盘231恢复至初始位置。之后,伸缩柱收回至测量台35内,使得托盘231位置下降,从而使凸块2325和卡槽2312在重力作用下配合,进而将托盘231固定在托环2324上,方便升降组件341将托片送出测量腔31外。
在其他实施例中,凸块2325与卡槽2312的位置可以互换,例如凸块2325设置在托盘231的底部,卡槽2312设置在凸环上。
本实施例中,伸缩臂232将工件送入或送出刻蚀腔11的过程和原理与工件送入或送出测量腔31的过程和原理相同,此处不再赘述。
为进一步调整台阶仪33和托盘231的相对位置,刻蚀设备还包括设置在测量腔31内的驱动机构34,驱动机构34与台阶仪33连接,用于驱动台阶仪33升降和平移。
具体地,如图7所示,驱动机构34包括升降组件341、第一平移组件和第二平移组件。升降组件341设置在测量腔31的侧壁上,第一平移组件与升降组件341连接且能够在升降组件341的驱动下升降;第二平移组件与第一平移组件连接且能够在第一平移组件的驱动下沿水平面内的第一方向移动;台阶仪33与第二平移组件连接且能够在第二平移组件的驱动下沿水平面内的第二方向移动,其中,第一方向与第二方向垂直。通过升降组件341、第一平移组件和第二平移组件的配合,可以实现台阶仪33位置的调整,从而保证检测精度。
升降组件341包括升降驱动件、安装架3411、转动设置在安装架3411上的丝杠3412以及与丝杠3412配合的螺母3413。升降驱动件与丝杠3412传动连接,丝杠3412沿竖直方向延伸,螺母3413与丝杠3412螺纹配合,当丝杠3412转动时,螺母3413可以沿丝杠3412上下滑动。为螺母3413滑动更加平稳顺畅,安装架3411和螺母3413二者中的一个可以设置有滑轨,另一个而已设置有滑块,通过滑轨和滑块的配合可以限制螺母3413的滑动方向,避免螺母3413偏移而导致升降组件341卡死。
第一平移组件包括第一驱动件和第一滑板342,第一滑板342与螺母3413滑动连接,第一驱动件与第一滑板342连接,用于驱动第一滑板342滑动。可选地,第一驱动件可以为电机、气缸或液压缸,第一滑板342和螺母3413之间可以通过滑块与滑轨的配合实现滑动。
第二平移组件包括第二驱动件和第二滑板343,第二滑板343与第一滑板342滑动连接,第二驱动件与第二滑板343连接,用于驱动第二滑板343滑动。可选地,第二驱动件可以为电机、气缸或液压缸,第二滑板343和第一滑板342之间可以通过滑块与滑轨的配合实现滑动。
在其他实施例中,升降组件341、第一平移组件和第二平移组件也可以为其他结构,只要能够实现台阶仪33的移动以使台阶仪33与待检测的陪片对应即可。
为避免震动对台阶仪33测试精度的影响,检测部300还可以设置有减震机构500,如图8所示,减震机构500可以设置在第三箱体32的底部,以达到防震的效果。具体地,第三箱体32的底脚的底部可以设置有多层紧固橡胶垫51,橡胶垫支撑在地面上,可以减缓由底面传递至检测部300的振动。底脚和第三箱体32之间还可以设置有减震气垫52,减震气垫52可以进一步减小地面传递的振动对测量腔31内机构的影响。第三箱体32的侧面还可以设置有粗橡胶垫圈,粗橡胶垫圈可以位于中转部200与检测部300之间,隔离中转部200对检测部300的影响。可选地,粗橡胶圈垫53可以设置在进出口36的四周,还可以提高测量腔31的密封性。
本实施例还提供了一种应用于上述刻蚀设备的刻蚀方法,通过多次刻蚀,且每次刻蚀后检测刻蚀深度,来提高刻蚀深度的精度。刻蚀与检测均在真空环境下进行,一方面可以节省破真空和建立真空等重复作业的时间,提高刻蚀效率;另一方面可以避免工件与空气中的颗粒、粉尘、光线以及其他物质的污染反应,保证刻蚀工艺的质量,从而提高刻蚀的良品率。
具体地,S1:真空状态下对工件进行首次刻蚀,且首次刻蚀的刻蚀深度小于工件表面的标准刻蚀深度。
将工件放置在预抽腔21内的托盘231上,关闭预抽腔21并抽真空。当预抽腔21内的真空度满足要求后,伸缩臂232转动并将托盘231送入刻蚀腔11内,伸缩臂232收回。刻蚀腔11内的刻蚀组件按照要求进行首次刻蚀。
S2:在真空状态下检测工件表面的实际刻蚀深度,并计算所述标准刻蚀深度与实际刻蚀深度的差值。
首次刻蚀完成后,伸缩臂232伸入到刻蚀腔11并与托盘231连接,将托盘231由刻蚀腔11取出,转动适当角度后,伸缩臂232展开并将托盘231送入测量腔31。夹具351固定托盘231,伸缩杆将托盘231顶起,从而实现托盘231与伸缩臂232的脱离,之后,伸缩臂232缩回至预抽腔21内。测量台35转动指定角度,例如可以转动90°,台阶仪33在驱动机构34的驱动作用下移动至陪片所在载物槽2311的正上方,台阶仪33下降检测陪片的刻蚀深度。计算检测的实际刻蚀深度与标准刻蚀深度的差值。
S3:根据差值,对工件进行二次刻蚀,二次刻蚀的刻蚀深度不大于差值。根据计算得到的差值确定第二次刻蚀的刻蚀深度,第二次刻蚀的刻蚀深度可以小于或等于该差值。
S4:重复步骤S2和步骤S3,直至所述工件表面的刻蚀深度满足要求。若第二次刻蚀后的实际刻蚀深度与标准刻蚀深度之间的差值小于刻蚀深度允许的误差值,则完成刻蚀工艺;若第二次刻蚀后的实际刻蚀深度与标准刻蚀深度之间的差值大于刻蚀深度允许的误差值,则重复步骤S2和S3,根据最新计算得到的差值确定下一次刻蚀的刻蚀深度,直至计算得到的差值小于刻蚀深度允许的误差值。
在真空状态下对工件进行首次刻蚀,且保证首次刻蚀的的刻蚀深度小于工件表面的标准刻蚀深度。之后在真空状态下检测工件表面的实际刻蚀深度,并计算实际刻蚀深度与标准刻蚀深度之间的差值。根据该差值,确定第二次刻蚀的刻蚀深度。
以上内容仅为本发明的较佳实施例,对于本领域的普通技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (11)

1.一种刻蚀设备,包括刻蚀腔(11),其特征在于,所述刻蚀设备还包括:
预抽腔(21),所述预抽腔(21)与所述刻蚀腔(11)连通;
测量腔(31),所述测量腔(31)与所述预抽腔(21)连通,所述测量腔(31)内设置有检测组件,所述检测组件被配置为检索工件上刻蚀的深度;及
传送机构,所述传送机构设置于所述预抽腔(21)内,所述传送机构被配置为承载所述工件,并实现所述工件在所述刻蚀腔(11)和所述测量腔(31)之间传送。
2.如权利要求1所述的刻蚀设备,其特征在于,所述传送机构包括:
托盘(231),所述托盘(231)上设置有多个容纳所述工件的载物槽(2311);及
伸缩臂(232),所述伸缩臂(232)转动设置于所述预抽腔(21)内,所述伸缩臂(232)被配置为将所述托盘(231)送入所述测量腔(31)或所述刻蚀腔(11)。
3.如权利要求2所述的刻蚀设备,其特征在于,所述伸缩臂(232)包括:
主动杆(2321),所述主动杆(2321)与所述预抽腔(21)的底面转动连接;
连接杆(2322),所述连接杆(2322)的一端与所述主动杆(2321)转动连接;及
从动杆(2323),所述从动杆(2323)与所述连接杆(2322)的另一端转动连接,所述从动杆(2323)与所述托盘(231)连接。
4.如权利要求3所述的刻蚀设备,其特征在于,所述伸缩臂(232)还包括:
托环(2324),所述托环(2324)设置于所述从动杆(2323)的端部,且所述托环(2324)与所述托盘(231)的底面卡接。
5.如权利要求4所述的刻蚀设备,其特征在于,所述测量腔(31)内转动设置有测量台(35),所述测量台(35)上设置有沿竖直方向可伸缩的支撑柱,所述支撑柱被配置为驱动所述托盘(231)升降以与所述托环(2324)脱离或卡接。
6.如权利要求5所述的刻蚀设备,其特征在于,所述测量腔(31)内还设置有夹具(351),所述夹具(351)被配置为将所述托盘(231)与所述测量台(35)固定。
7.如权利要求1-6中任一项所述的刻蚀设备,其特征在于,所述检测组件为台阶仪(33)。
8.如权利要求1-6中任一项所述的刻蚀设备,其特征在于,所述刻蚀设备还包括设置于所述测量腔(31)内的驱动机构(34),所述驱动机构(34)被配置为驱动所述检测组件升降及平移。
9.如权利要求8所述的刻蚀设备,其特征在于,所述驱动机构(34)包括:
升降组件(341),所述升降组件(341)设置于所述测量腔(31)的侧壁上;
第一平移组件,所述第一平移组件与所述升降组件(341)的输出端连接;及
第二平移组件,所述第二平移组件设置于所述第一平移组件上并与所述检测组件连接,所述第一平移组件的移动方向与所述第二平移组件的移动方向垂直。
10.如权利要求1-6中任一项所述的刻蚀设备,其特征在于,所述刻蚀设备还包括:
减震机构(500),所述减震机构(500)设置于所述测量腔(31)的底部。
11.一种应用于权利要求1-10中任一项所述的刻蚀设备的刻蚀方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:真空状态下对工件进行首次刻蚀,且首次刻蚀的刻蚀深度小于工件表面的标准刻蚀深度;
S2:在真空状态下检测工件表面的实际刻蚀深度,并计算所述标准刻蚀深度与实际刻蚀深度的差值;
S3:根据所述差值,对所述工件进行二次刻蚀,所述二次刻蚀的刻蚀深度不大于所述差值;
S4:重复步骤S2和步骤S3,直至所述工件表面的刻蚀深度满足要求。
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