一种湿式蚀刻装置的制作方法

本技术涉及半导体生产设备，具体为一种湿式蚀刻装置。

背景技术：

1、在晶圆上完成电路图的光刻后，就要用刻蚀工艺来去除任何多余的氧化膜且只留下半导体电路图，要做到这一点需要利用液体、气体或等离子体来去除选定的多余部分，刻蚀的方法主要分为两种，取决于所使用的物质，使用特定的化学溶液进行化学反应来去除氧化膜的湿法刻蚀，以及使用气体或等离子体的干法刻蚀。

2、使用化学溶液去除氧化膜的湿法刻蚀具有成本低、刻蚀速度快和生产率高的优势，而在实际生产中，一般为批量蚀刻，多个晶片同时蚀刻，会明显消耗化学溶液中的有效刻蚀成分，化学溶液浓度降低，刻蚀时间内刻蚀效果下降，而现有的湿式蚀刻装置并没有设置及时提高化学溶液浓度的机构，导致晶圆刻蚀不充分。所以需要针对上述问题设计一种湿式蚀刻装置。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种湿式蚀刻装置，以解决上述背景技术中提出现有的湿式蚀刻装置并没有设置及时提高化学溶液浓度的机构，导致晶圆刻蚀不充分的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种湿式蚀刻装置，包括蚀刻池，所述蚀刻池一侧底部固定有电机，所述电机上安装有水平轴，所述水平轴通过密封轴承座安装在蚀刻池底部，所述水平轴上固定有底搅拌桨叶，所述水平轴一端固定有主动齿轮，所述主动齿轮顶端与从动齿轮啮合连接，所述从动齿轮固定在垂直轴底端，所述垂直轴通过轴承座安装在蚀刻池内壁一侧，所述垂直轴中部下侧固定安装有侧搅拌桨叶，所述垂直轴中部上侧固定安装有绞龙叶片，所述绞龙叶片设置在加料管内，所述加料管固定在预混斗底端，所述预混斗固定在蚀刻池顶端一侧，所述垂直轴顶端安装有预混扇叶。

3、优选的，所述蚀刻池内侧顶部固定有防护网，所述防护网的正视剖面形状为“l”字型，所述蚀刻池另一侧底部安装有排出管。

4、优选的，所述底搅拌桨叶为等间距设置，所述底搅拌桨叶与侧搅拌桨叶为垂直分布，所述底搅拌桨叶、侧搅拌桨叶和蚀刻池的中心均处于同一垂面上。

5、优选的，所述主动齿轮和从动齿轮均为锥齿轮，所述主动齿轮的直径大于从动齿轮的直径。

6、优选的，所述绞龙叶片边缘与加料管内壁紧密贴合，所述绞龙叶片的长度大于加料管的长度。

7、优选的，所述预混斗外壁安装有电热丝，所述电热丝为水平等间距设置。

8、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该湿式蚀刻装置，采用新型的结构设计，能够在进行湿式蚀刻的同时，对化学溶液中的有效成分进行及时补充，并促进学溶液充分流动混合，令化学溶液浓度稳定保持要求浓度，令不同批次晶圆在连续刻蚀时，刻蚀程度相同；

9、1.通过电机驱动水平轴带动底搅拌桨叶和主动齿轮稳定旋转，并通过主动齿轮驱动从动齿轮、垂直轴和侧搅拌桨叶快速旋转，令侧搅拌桨叶和底搅拌桨叶配合，将蚀刻池内的化学溶液充分搅动，令蚀刻池内各部位化学溶液的浓度相同；

10、2.通过垂直轴带动绞龙叶片和预混扇叶稳定旋转，可以对预混斗内加入的化学溶液进行预混，并配合电热丝加热，对令化学溶液可以快速预混均匀，再通过绞龙叶片将预混溶液稳定向下输送进入蚀刻池。

技术特征：

1.一种湿式蚀刻装置，包括蚀刻池(1)，其特征在于：所述蚀刻池(1)一侧底部固定有电机(4)，所述电机(4)上安装有水平轴(5)，所述水平轴(5)通过密封轴承座安装在蚀刻池(1)底部，所述水平轴(5)上固定有底搅拌桨叶(6)，所述水平轴(5)一端固定有主动齿轮(7)，所述主动齿轮(7)顶端与从动齿轮(8)啮合连接，所述从动齿轮(8)固定在垂直轴(9)底端，所述垂直轴(9)通过轴承座安装在蚀刻池(1)内壁一侧，所述垂直轴(9)中部下侧固定安装有侧搅拌桨叶(10)，所述垂直轴(9)中部上侧固定安装有绞龙叶片(11)，所述绞龙叶片(11)设置在加料管(12)内，所述加料管(12)固定在预混斗(13)底端，所述预混斗(13)固定在蚀刻池(1)顶端一侧，所述垂直轴(9)顶端安装有预混扇叶(14)。

2.根据权利要求1所述的一种湿式蚀刻装置，其特征在于：所述蚀刻池(1)内侧顶部固定有防护网(2)，所述防护网(2)的正视剖面形状为“l”字型，所述蚀刻池(1)另一侧底部安装有排出管(3)。

3.根据权利要求1所述的一种湿式蚀刻装置，其特征在于：所述底搅拌桨叶(6)为等间距设置，所述底搅拌桨叶(6)与侧搅拌桨叶(10)为垂直分布，所述底搅拌桨叶(6)、侧搅拌桨叶(10)和蚀刻池(1)的中心均处于同一垂面上。

4.根据权利要求1所述的一种湿式蚀刻装置，其特征在于：所述主动齿轮(7)和从动齿轮(8)均为锥齿轮，所述主动齿轮(7)的直径大于从动齿轮(8)的直径。

5.根据权利要求1所述的一种湿式蚀刻装置，其特征在于：所述绞龙叶片(11)边缘与加料管(12)内壁紧密贴合，所述绞龙叶片(11)的长度大于加料管(12)的长度。

6.根据权利要求1所述的一种湿式蚀刻装置，其特征在于：所述预混斗(13)外壁安装有电热丝(15)，所述电热丝(15)为水平等间距设置。

技术总结
本技术公开了一种湿式蚀刻装置，包括蚀刻池，所述蚀刻池一侧底部固定有电机，所述电机上安装有水平轴，所述水平轴一端固定有主动齿轮，所述从动齿轮固定在垂直轴底端，所述垂直轴通过轴承座安装在蚀刻池内壁一侧，所述垂直轴中部下侧固定安装有侧搅拌桨叶，所述垂直轴中部上侧固定安装有绞龙叶片，所述绞龙叶片设置在加料管内，所述加料管固定在预混斗底端，所述预混斗固定在蚀刻池顶端一侧，所述垂直轴顶端安装有预混扇叶。该湿式蚀刻装置，采用新型的结构设计，能够在进行湿式蚀刻的同时，对化学溶液中的有效成分进行及时补充，并促进学溶液充分流动混合，令化学溶液浓度稳定保持要求浓度，令不同批次晶圆在连续刻蚀时，刻蚀程度相同。

技术研发人员：周知星
受保护的技术使用者：苏州惠力达半导体材料有限公司
技术研发日：20230704
技术公布日：2024/1/15