CN202205723U

CN202205723U - 蚀刻装置

Info

Publication number: CN202205723U
Application number: CN2011203351463U
Authority: CN
Inventors: 杨勇; 杜亮; 李强
Original assignee: Semiconductor Manufacturing International Shanghai Corp
Current assignee: Semiconductor Manufacturing International Beijing Corp
Priority date: 2011-09-07
Filing date: 2011-09-07
Publication date: 2012-04-25
Anticipated expiration: 2021-09-07

Abstract

本实用新型公开了一种蚀刻装置，包括一蚀刻槽和一对槽盖，所述一对槽盖设置于所述蚀刻槽的上方，所述一对槽盖分别和蚀刻槽的顶部两侧活动连接，还包括一对内盖，所述一对内盖设置于所述蚀刻槽的上方并位于所述一对槽盖的下方，且所述一对内盖分别和所述蚀刻槽的顶部两侧活动连接，所述一对内盖的相对端分别开设有一对相对的槽口。该蚀刻装置在使用时，当两只机械手臂夹持着带有晶圆的晶舟伸入蚀刻槽后，可以在不撤离机械手臂的前提下关闭内盖，所述相对的槽口在内盖关闭时组成两个供所述机械手臂穿越的通孔，关闭状态的内盖可以在晶圆蚀刻反应过程中防止蚀刻槽内的蚀刻液因蒸发而流失，确保蚀刻速率的稳定性，从而，有效提高产品良率。

Description

蚀刻装置

技术领域

本实用新型涉及半导体领域，尤其涉及一种蚀刻装置。

背景技术

在半导体领域内，蚀刻(etching)技术是指将材料使用化学反应或物理撞击作用而移除的技术。蚀刻技术可以分为湿蚀刻(wet etching)和干蚀刻(dry etching)两类。通常所指蚀刻也称光化学蚀刻(photochemical etching)，是指通过曝光制版、显影后，将要蚀刻区域的保护膜去除，在蚀刻时接触化学溶液，达到溶解腐蚀的作用，形成凹凸或者镂空成型的效果。

请参阅图1和图2，图1和图2所示分别是现有的蚀刻装置的关闭和打开状态时的结构示意图，由图1和图2可见，现有的蚀刻装置包括一蚀刻槽110和一对槽盖120，所述一对槽盖120设置于所述蚀刻槽110的上方，所述一对槽盖120分别和所述蚀刻槽110的顶部两侧活动连接。在对晶圆进行蚀刻时，将若干晶圆放置于一晶舟130内，通过两只机械手臂140夹持所述晶舟130，将所述晶舟130放入蚀刻槽110中。

如果晶圆的蚀刻工艺的反应时间较长，则机械手臂140会放下晶舟130，并且机械手臂140会撤离所述蚀刻槽110，然后，关闭槽盖120，所述晶舟130中的晶圆在蚀刻槽110中进行蚀刻反应。

但是，如果晶圆的蚀刻工艺的反应时间较短，例如小于120S时，一般要求机械手臂140始终夹持所述晶舟130，以便及时将带有晶圆的晶舟130从所述蚀刻槽110中撤离。在这种情况下，由于机械手臂140始终夹持着所述晶舟130，因此，无法将槽盖120盖住，导致蚀刻槽110内的蚀刻液因蒸发而大量流失，致使晶圆的蚀刻速率显著降低，使得产品因蚀刻速率的不稳定性而导致良率下降

因此，如何提供一种可以晶圆蚀刻速率稳定性的蚀刻装置是本领域技术人员亟待解决的一个技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可以提高蚀刻速率稳定性的蚀刻装置。

为了达到上述的目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种蚀刻装置，包括一蚀刻槽和一对槽盖，所述一对槽盖设置于所述蚀刻槽的上方，所述一对槽盖分别和所述蚀刻槽的顶部两侧活动连接，还包括一对内盖，所述一对内盖设置于所述蚀刻槽的上方并位于所述一对槽盖的下方，且所述一对内盖分别和所述蚀刻槽的顶部两侧活动连接，所述一对内盖的相对端分别开设有一对相对的槽口。

优选地，在上述的蚀刻装置中，还包括一对内盖翻转机构，所述一对内盖分别通过对应的内盖翻转机构和所述蚀刻槽的顶部两侧活动连接，所述内盖翻转机构包括第一气缸、第一连接杆、第一转轴和一对第一轴承，所述第一转轴通过所述一对第一轴承设置于所述蚀刻槽的顶部两侧，所述第一气缸的输出轴和所述第一连接杆的一端连接，所述第一连接杆的另一端和所述第一转轴固定连接，所述第一转轴还分别和对应的内盖固定连接。

优选地，在上述的蚀刻装置中，还包括一第一固定架，所述第一气缸安装在所述第一固定架上。

优选地，在上述的蚀刻装置中，还包括一对槽盖翻转机构，所述一对槽盖分别通过对应的槽盖翻转机构和所述蚀刻槽的顶部两侧活动连接，所述槽盖翻转机构包括第二气缸、第二连接杆、第二转轴和一对第二轴承，所述第二转轴通过所述一对第二轴承设置于所述蚀刻槽的顶部两侧，所述第二气缸的输出轴和所述第二连接杆的一端连接，所述第二连接杆的另一端和所述第二转轴固定连接，所述第二转轴还分别和对应的槽盖固定连接。

优选地，在上述的蚀刻装置中，还包括一第二固定架，所述第二气缸安装在所述第二固定架上。

优选地，在上述的蚀刻装置中，所述一对内盖的相对端的两侧开设有所述相对的槽口。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型提供的蚀刻装置，通过增设一对内盖，所述一对内盖设置于所述蚀刻槽的上方并位于所述一对槽盖的下方，且所述一对内盖分别和所述蚀刻槽的顶部两侧活动连接，所述一对内盖的相对端分别开设有一对相对的槽口，当两只机械手臂夹持着带有晶圆的晶舟伸入蚀刻槽后，可以在不撤离机械手臂的前提下关闭内盖，所述相对的槽口在内盖关闭时组成两个供所述机械手臂穿越的通孔，关闭状态的内盖可以在晶圆蚀刻反应过程中防止蚀刻槽内的蚀刻液因蒸发而流失，确保蚀刻速率的稳定性，从而，有效提高产品良率。

附图说明

本实用新型的蚀刻装置由以下的实施例及附图给出。

图1是现有的蚀刻装置的关闭状态时的结构示意图；

图2是现有的蚀刻装置的打开状态时的结构示意图；

图3是本实用新型一实施例的蚀刻装置的关闭状态时的结构示意图；

图4是本实用新型一实施例的蚀刻装置的打开状态时的结构示意图；

图5是本实用新型一实施例的蚀刻装置的内盖和内盖翻转机构的装配俯视示意图；

图6是本实用新型一实施例的蚀刻装置的内盖和内盖翻转机构的装配侧视示意图；

图7是本实用新型一实施例的蚀刻装置的槽盖和槽盖翻转机构的装配俯视示意图；

图8是本实用新型一实施例的蚀刻装置的槽盖和槽盖翻转机构的装配侧视示意图

具体实施方式

以下将对本实用新型的蚀刻装置作进一步的详细描述。

下面将参照附图对本实用新型进行更详细的描述，其中表示了本实用新型的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本实用新型而仍然实现本实用新型的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本实用新型的限制。

为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本实用新型由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须作出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。

为使本实用新型的目的、特征更明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

请参阅图3～图6，其中，图3所示是本实用新型一实施例的蚀刻装置的关闭状态时的结构示意图；图4所示是本实用新型一实施例的蚀刻装置的打开状态时的结构示意图；图5所示是本实用新型一实施例的蚀刻装置的内盖和内盖翻转机构的装配俯视示意图；图6所示是本实用新型一实施例的蚀刻装置的内盖和内盖翻转机构的装配侧视示意图。

这种蚀刻装置，包括一蚀刻槽210和一对槽盖220，所述一对槽盖220设置于所述蚀刻槽210的上方，所述一对槽盖220分别和所述蚀刻槽210的顶部两侧活动连接，盖蚀刻装置还包括一对内盖250，所述一对内盖250设置于所述蚀刻槽210的上方并位于所述一对槽盖220的下方，且所述一对内盖250分别和所述蚀刻槽210的顶部两侧活动连接，所述一对内盖250的相对端分别开设有一对相对的槽口251，即两块内盖250的相对端分别开设两个槽口251，其中一块内盖250的两个槽口251和另一块内盖250的两个槽口251的位置大小相对应。本实施例中，所述一对内盖250的相对端的两侧开设有所述相对的槽口251。当内盖250关闭的时候，所述相对的槽口251可以组成供两只机械手臂230穿越的通孔。

本实施例的蚀刻装置，通过增设一对和蚀刻槽210的顶部活动连接的内盖250，且所述一对内盖250的相对端分别开设有一对相对的槽口251，当两只机械手臂240夹持着带有晶圆的晶舟230伸入蚀刻槽210后，可以实现在不撤离机械手臂240的情况下关闭内盖250，通过内盖250可以防止蚀刻槽210内的蚀刻液因蒸发而流失，确保晶圆蚀刻速率的稳定性，有效提高产品良率。

较佳地，请重点参阅图5和图6，本实施例的蚀刻装置中，还包括一对内盖翻转机构，所述一对内盖250分别通过对应的内盖翻转机构和所述蚀刻槽210的顶部两侧活动连接。所述内盖翻转机构包括第一气缸261、第一连接杆262、第一转轴263和一对第一轴承264，所述第一转轴263通过所述一对第一轴承264设置于所述蚀刻槽210的顶部两侧，所述第一气缸261的输出轴和所述第一连接杆262的一端连接，所述第一连接杆262的另一端和所述第一转轴263固定连接，所述第一转轴263还分别和对应的内盖250固定连接。通过内盖翻转机构可以实现对应内盖250的打开和关闭动作。可以理解的是，以上仅为内盖250和蚀刻槽210的一种连接结构，当然两者之间还可以采用其他连接结构。

请重点参阅图6，本实施例的蚀刻装置中，还包括一第一固定架270，所述第一气缸261安装在所述第一固定架270上。所述第一固定架270起到支撑所述第一气缸261的作用。

请参阅图7和图8，其中，图7所示是本实用新型一实施例的蚀刻装置的槽盖和槽盖翻转机构的装配俯视示意图；图8所示是本实用新型一实施例的蚀刻装置的槽盖和槽盖翻转机构的装配侧视示意图。在本实施的蚀刻装置中，还包括一对槽盖翻转机构，所述一对槽盖220分别通过对应的槽盖翻转机构和所述蚀刻槽210的顶部两侧活动连接。所述槽盖翻转机构包括第二气缸281、第二连接杆282、第二转轴283和一对第二轴承284，所述第二转轴283通过所述一对第二轴承284设置于所述蚀刻槽210的顶部两侧，所述第二气缸281的输出轴和所述第二连接杆282的一端连接，所述第二连接杆282的另一端和所述第二转轴283固定连接，所述第二转轴284还分别和对应的槽盖220固定连接。通过槽盖翻转机构可以实现对应槽盖220的打开和关闭动作。可以理解的是，以上仅为槽盖220和蚀刻槽210的一种连接结构，当然两者之间还可以采用其他连接结构。

较佳地，请重点参阅图8，在本实施的蚀刻装置中，所述第二气缸281安装在第二固定架290上。所述第二固定架290起到支撑所述第二气缸281的作用。

请继续参阅图3～图8，本实施例的蚀刻装置的使用方法如下：

首先，通过槽盖翻转机构打开槽盖220；

然后，通过内盖翻转机构打开内盖250；

接着，将夹持有晶舟230的机械手臂240伸入所述蚀刻槽210内；

然后，通过内盖翻转机构关闭内盖250，内盖250通过相对的槽口251夹住所述机械手臂240，内盖可以防止蚀刻槽210内的蚀刻液因蒸发而流失(请参阅图4)；

接着，对晶舟230中的晶圆进行蚀刻工艺；

然后，蚀刻工艺完成后，通过所述内盖翻转机构打开内盖250，通过机械手臂240取出晶舟230即可。

综上所述，本实用新型提供的蚀刻装置，通过增设一对内盖，所述一对内盖设置于所述蚀刻槽的上方并位于所述一对槽盖的下方，且所述一对内盖分别和所述蚀刻槽的顶部两侧活动连接，所述一对内盖的相对端分别开设有一对相对的槽口，当两只机械手臂夹持着带有晶圆的晶舟伸入蚀刻槽后，可以在不撤离机械手臂的前提下关闭内盖，所述相对的槽口在内盖关闭时组成两个供所述机械手臂穿越的通孔，关闭状态的内盖可以在晶圆蚀刻反应过程中防止蚀刻槽内的蚀刻液因蒸发而流失，确保蚀刻速率的稳定性，从而，有效提高产品良率。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种蚀刻装置，包括一蚀刻槽和一对槽盖，所述一对槽盖设置于所述蚀刻槽的上方，所述一对槽盖分别和所述蚀刻槽的顶部两侧活动连接，其特征在于，还包括一对内盖，所述一对内盖设置于所述蚀刻槽的上方并位于所述一对槽盖的下方，且所述一对内盖分别和所述蚀刻槽的顶部两侧活动连接，所述一对内盖的相对端分别开设有一对相对的槽口。

2.根据权利要求1所述的蚀刻装置，其特征在于，还包括一对内盖翻转机构，所述一对内盖分别通过对应的内盖翻转机构和所述蚀刻槽的顶部两侧活动连接，所述内盖翻转机构包括第一气缸、第一连接杆、第一转轴和一对第一轴承，所述第一转轴通过所述一对第一轴承设置于所述蚀刻槽的顶部两侧，所述第一气缸的输出轴和所述第一连接杆的一端连接，所述第一连接杆的另一端和所述第一转轴固定连接，所述第一转轴还分别和对应的内盖固定连接。

3.根据权利要求2所述的蚀刻装置，其特征在于，还包括一第一固定架，所述第一气缸安装在所述第一固定架上。

4.根据权利要求1所述的蚀刻装置，其特征在于，还包括一对槽盖翻转机构，所述一对槽盖分别通过对应的槽盖翻转机构和所述蚀刻槽的顶部两侧活动连接，所述槽盖翻转机构包括第二气缸、第二连接杆、第二转轴和一对第二轴承，所述第二转轴通过所述一对第二轴承设置于所述蚀刻槽的顶部两侧，所述第二气缸的输出轴和所述第二连接杆的一端连接，所述第二连接杆的另一端和所述第二转轴固定连接，所述第二转轴还分别和对应的槽盖固定连接。

5.根据权利要求4所述的蚀刻装置，其特征在于，还包括一第二固定架，所述第二气缸安装在所述第二固定架上。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的蚀刻装置，其特征在于，所述一对内盖的相对端的两侧开设有所述相对的槽口。