CN112259435B - 一种等离子刻蚀设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及刻蚀相关技术领域，具体是一种等离子刻蚀设备，包括机架和等离子作业架，机架的底部设置有承载基板，定位机构的上设置有夹持块，夹持块的内侧设置有内嵌片，承载基板的上设置有微调轨道，夹持块通过内嵌片安装在微调轨道内，夹持块的内侧设置有内置限位槽，内置限位槽内设置有边沿卡合口，边沿卡合口的内侧设置有绝缘垫片，夹持块的两侧设置内推座，等离子作业架的底端设置有复合压盘，复合压盘的底部设置有盖合槽口，盖合槽口的内腔设置有负电极板，盖合槽口的两端设置有接电桩，接电桩的顶部设置有正电极接头。本申请设计掩模板的表面与被刻蚀金属接触，从而达到刻蚀的技术效果，并且进一步作业的稳定性，保证刻蚀的作业精度。

Description

一种等离子刻蚀设备

技术领域

本发明涉及刻蚀相关技术领域，具体是一种等离子刻蚀设备。

背景技术

随着半导体集成电路、集成光路和其它光电子器件向微形化和高密度化方向发展，对刻蚀的工艺要求亦越来越高。传统的湿法刻蚀由于其刻蚀的各向同性产生严重的钻蚀，使得图形刻蚀后的边缘比较粗糙，要刻蚀3μm以下线宽的图形十分困难。反应离子刻蚀即是干法刻蚀技术中近年来日渐成熟的方法之一，由于其良好的各向异性刻蚀特性和可灵活控制的工艺因素，是一种将抗蚀剂图形精确转移到基体上的有效方法，目前已被国内外同行广泛采用，普遍认为它是今后微细图形刻蚀的主要发展方向。

中国专利（授权公告号：CN104299881B）公布了一种等离子刻蚀设备，该专利设计等离子刻蚀设备可有效降低腔室内聚合物的生成，进而减小了不必要的清洗步骤，提高生产效率；同时也有效降低了因聚合物凋落至晶圆表面从而生成的缺陷，并能够控制气体的流向，提高刻蚀的均匀性；但是该专利设计存在一定的缺陷，设备对于电路板的限制效果并不佳，设备运行是存在刻纹尺寸的偏移。

发明内容

本发明的目的在于提供一种等离子刻蚀设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种等离子刻蚀设备，包括机架和等离子作业架，所述机架的底部设置有承载基板，所述定位机构的上设置有夹持块，所述夹持块的内侧设置有内嵌片，所述承载基板的上设置有微调轨道，所述夹持块通过内嵌片安装在微调轨道内，所述夹持块的内侧设置有内置限位槽，所述内置限位槽内设置有边沿卡合口，所述边沿卡合口的内侧设置有绝缘垫片，所述夹持块的两侧设置内推座，所述内推座分别设置在承载基板的两侧边位置，所述内推座的内侧设置有内推压合块，所述内推压合块的外端通过外沿栓安装有调节座，所述调节座呈活动是安装在承载基板的边缘内腔，所述调节座的侧边数字化有螺纹调节柱，所述内推压合块与夹持块之间垫设有增压皮垫，所述承载基板上设置有内固定槽，所述螺纹调节柱通过内嵌螺套安装在承载基板上，所述等离子作业架的底端设置有复合压盘，所述复合压盘的底部设置有盖合槽口，盖合槽口的内腔设置有负电极板，所述盖合槽口的两端设置有接电桩，所述接电桩的顶部设置有正电极接头。

作为本发明进一步的方案：所述负电极板的板面上设置气孔。

作为本发明进一步的方案：所述承载基板的上平面设置有承载区域，所述承载区域的底部设置有吸附区，所述吸附区的底部设置有负压吸附装置；

作为本发明进一步的方案：所述承载基板的两端安装有定位机构，所述机架的顶端设置有顶架，所述顶架上设置有调节轨道，所述调节轨道上设置有刻蚀机架，所述刻蚀机架上设置有竖向轨道，所述竖向轨道内设置有升降滑块，所述升降滑块的底端安装有等离子作业架。

作为本发明进一步的方案：升降滑块呈活动式安装在竖向轨道内，所述刻蚀机架上设置有电动升降杆，所述电动升降杆驱动升降滑块运动。

作为本发明进一步的方案：所述等离子作业架的两端设置有外固架，所述外固架与复合压盘呈一体化安装，所述外固架的两端设置有固定直杆，所述固定直杆的底端安装有伸缩筒，所述伸缩筒的底端设置有压合片。

作为本发明再进一步的方案：所述固定直杆上设置有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧缠绕在固定直杆上并且其两端分别连接在外固架顶部与伸缩筒之间。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

一．本申请作业时，整体覆盖卡合在电路板的版面上，负电极板与正电极接头形成电路环境，盖合槽口的内腔的外接有气体管道，在射频电源的作用下，由制程气体入口进入的蚀刻气体被电离，成为等离子体，并在掩模板的表面与被刻蚀金属接触，然后发生化学反应；从而达到刻蚀的技术效果。

二．为了保证刻蚀的技术作业的稳定性，本申请在承载基板的两端安装有定位机构，定位机构的上设置有夹持块；夹持块呈调节式安装在微调轨道内，给予电路板边沿卡入的条件，再通过螺纹调节柱作为传动机构，调节内推压合块，从而推动夹持块沿着微调轨道内压，从而对电路板进行夹持固定；本申请设计有双重微调活动槽口，便于电路板与定位机构的对接。

三．本申请还在等离子作业架的两端设置有弹性压合机构，随着复合压盘作业时候盖合在电路板上，其两侧的压合片正好通国弹性伸缩结构压合在电路板的边沿，从而进一步作业的稳定性，保证刻蚀的作业精度。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，以示出符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。同时，这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中等离子作业架的结构示意图。

图3为本发明中定位机构的结构示意图。

图中：1-机架、11-顶架、12-调节轨道、13-刻蚀机架、14-竖向轨道、15-电动升降杆、16-升降滑块、2-承载基板、21-定位机构、22-承载区域、23-吸附区、24-夹持块、25-微调轨道、26-内嵌片、27-内置限位槽、28-绝缘垫片、29-边沿卡合口、31-内推座、32-内推压合块、33-外沿栓、34-调节座、35-螺纹调节柱、36-内嵌螺套、37-增压皮垫、4-等离子作业架、41-复合压盘、42-负电极板、43-盖合槽口、44-接电桩、46-缓冲弹簧、47-伸缩筒、48-压合片、49-固定直杆、40-外固架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或同种要素。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

请参阅图1和图2，一种等离子刻蚀设备，包括机架1，所述机架1的底部设置有承载基板2，所述承载基板2的上平面设置有承载区域22，所述承载区域22的底部设置有吸附区23，所述吸附区23的底部设置有负压吸附装置，所述机架1的顶端设置有顶架11，所述顶架11上设置有调节轨道12，所述调节轨道12上设置有刻蚀机架13，所述刻蚀机架13上设置有竖向轨道14，所述竖向轨道14内设置有升降滑块16，所述升降滑块16呈活动式安装在竖向轨道14内，所述刻蚀机架13上设置有电动升降杆15，所述电动升降杆15驱动升降滑块16运动，所述升降滑块16的底端安装有等离子作业架4。

本申请在机架1上设置有调节机构，用于对等离子作业架4的水平以及竖直方向的位置上进行相关调节，从而控制等离子作业架4在水平或者竖直方向上移动，便于与待刻蚀的电路板进行对接。而承载区域22的底部设置有吸附区23，通过空气压力对待刻蚀的电路板进行初步固定，从而保证后续的调节状况。

所述等离子作业架4的底端设置有复合压盘41，所述复合压盘41的底部设置有盖合槽口43，盖合槽口43的内腔设置有负电极板42，所述负电极板42的板面上设置气孔，所述盖合槽口43的两端设置有接电桩44，所述接电桩44的顶部设置有正电极接头。

本申请作业时，整体覆盖卡合在电路板的版面上，负电极板42与正电极接头形成电路环境，盖合槽口43的内腔的外接有气体管道，在射频电源的作用下，由制程气体入口进入的蚀刻气体被电离，成为等离子体，并在掩模板的表面与被刻蚀金属(例如铬或钼硅合金)接触，然后发生化学反应；从而达到刻蚀的技术效果。

实施例二：

请参阅图3，本实施例作为实施例一进一步的优化，在其基础上，所述承载基板2的两端安装有定位机构21，所述定位机构21的上设置有夹持块24，所述夹持块24的内侧设置有内嵌片26，所述承载基板2的上设置有微调轨道25，所述夹持块24通过内嵌片26安装在微调轨道25内，所述夹持块24的内侧设置有内置限位槽27，所述内置限位槽27内设置有边沿卡合口29，所述边沿卡合口29的内侧设置有绝缘垫片28，所述夹持块24的两侧设置内推座31，所述内推座31分别设置在承载基板2的两侧边位置，所述内推座31的内侧设置有内推压合块32，所述内推压合块32的外端通过外沿栓33安装有调节座34，所述调节座34呈活动是安装在承载基板2的边缘内腔，所述调节座34的侧边数字化有螺纹调节柱35。所述内推压合块32与夹持块24之间垫设有增压皮垫37，所述承载基板2上设置有内固定槽，所述螺纹调节柱35通过内嵌螺套36安装在承载基板2上。

为了保证刻蚀的技术作业的稳定性，本申请在承载基板2的两端安装有定位机构21，定位机构21的上设置有夹持块24；夹持块24呈调节式安装在微调轨道25内，给予电路板边沿卡入的条件，再通过螺纹调节柱35作为传动机构，调节内推压合块32，从而推动夹持块24沿着微调轨道25内压，从而对电路板进行夹持固定；本申请设计有双重微调活动槽口，便于电路板与定位机构21的对接。

实施例三：

请参阅图2，本实施例作为实施例一进一步的优化，在其基础上，所述等离子作业架4的两端设置有外固架40，所述外固架40与复合压盘41呈一体化安装，所述外固架40的两端设置有固定直杆49，所述固定直杆49的底端安装有伸缩筒47，所述伸缩筒47的底端设置有压合片48，所述固定直杆49上设置有缓冲弹簧46，所述缓冲弹簧46缠绕在固定直杆49上并且其两端分别连接在外固架40顶部与伸缩筒47之间。

本申请还在等离子作业架4的两端设置有弹性压合机构，随着复合压盘41作业时候盖合在电路板上，其两侧的压合片48正好通国弹性伸缩结构压合在电路板的边沿，从而进一步作业的稳定性，保证刻蚀的作业精度。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种等离子刻蚀设备，包括机架（1）和等离子作业架（4），所述机架（1）的底部设置有承载基板（2），所述承载基板（2）的两端安装有定位机构（21），所述定位机构（21）的上设置有夹持块（24），所述夹持块（24）的内侧设置有内嵌片（26），所述承载基板（2）的上设置有微调轨道（25），所述夹持块（24）通过内嵌片（26）安装在微调轨道（25）内，其特征在于，所述夹持块（24）的内侧设置有内置限位槽（27），所述内置限位槽（27）内设置有边沿卡合口（29），所述边沿卡合口（29）的内侧设置有绝缘垫片（28），所述夹持块（24）的两侧设置内推座（31），所述内推座（31）分别设置在承载基板（2）的两侧边位置，所述内推座（31）的内侧设置有内推压合块（32），所述内推压合块（32）的外端通过外沿栓（33）安装有调节座（34），所述调节座（34）呈活动是安装在承载基板（2）的边缘内腔，所述调节座（34）的侧边数字化有螺纹调节柱（35），所述内推压合块（32）与夹持块（24）之间垫设有增压皮垫（37），所述承载基板（2）上设置有内固定槽，所述螺纹调节柱（35）通过内嵌螺套（36）安装在承载基板（2）上，所述等离子作业架（4）的底端设置有复合压盘（41），所述复合压盘（41）的底部设置有盖合槽口（43），盖合槽口（43）的内腔设置有负电极板（42），所述盖合槽口（43）的两端设置有接电桩（44），所述接电桩（44）的顶部设置有正电极接头。

2.根据权利要求1所述的等离子刻蚀设备，其特征在于，所述负电极板（42）的板面上设置气孔。

3.根据权利要求1所述的等离子刻蚀设备，其特征在于，所述承载基板（2）的上平面设置有承载区域（22），所述承载区域（22）的底部设置有吸附区（23），所述吸附区（23）的底部设置有负压吸附装置。

4.根据权利要求1所述的等离子刻蚀设备，其特征在于，所述机架（1）的顶端设置有顶架（11），所述顶架（11）上设置有调节轨道（12），所述调节轨道（12）上设置有刻蚀机架（13），所述刻蚀机架（13）上设置有竖向轨道（14），所述竖向轨道（14）内设置有升降滑块（16），所述升降滑块（16）的底端安装有等离子作业架（4）。

5.根据权利要求4所述的等离子刻蚀设备，其特征在于，所述升降滑块（16）呈活动式安装在竖向轨道（14）内，所述刻蚀机架（13）上设置有电动升降杆（15），所述电动升降杆（15）驱动升降滑块（16）运动。

6.根据权利要求1-5任一所述的等离子刻蚀设备，其特征在于，所述等离子作业架（4）的两端设置有外固架（40），所述外固架（40）与复合压盘（41）呈一体化安装，所述外固架（40）的两端设置有固定直杆（49），所述固定直杆（49）的底端安装有伸缩筒（47），所述伸缩筒（47）的底端设置有压合片（48）。

7.根据权利要求6所述的等离子刻蚀设备，其特征在于，所述固定直杆（49）上设置有缓冲弹簧（46），所述缓冲弹簧（46）缠绕在固定直杆（49）上并且其两端分别连接在外固架（40）顶部与伸缩筒（47）之间。

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