[实用新型]大容量圆筒形平板型干法刻蚀机

说明书

本实用新型属于等离子体微细加工专用设备。

现有的等离子和反应离子刻蚀机，如圆筒形刻蚀机、圆筒形加金属隧道刻蚀机、钟罩式平板刻蚀机等，有的不能满足刻蚀精度要求，有的不能偏置刻蚀或刻蚀精度不高，有的不能连续完成打底膜、刻蚀和去胶，有的容量小，有的结构较复杂、成本高，不易推广普及。

本实用新型的目的是：提供一种刻蚀精度较高、能造成偏置刻蚀、刻蚀均匀、可用于连续完成打底膜、刻蚀和去胶、容量较大、结构简单、成本低、易于普及推广的圆筒形平板型干法刻蚀机。

本实用新型的具体实施方案是：大容量圆筒形平板型干法刻蚀机，有圆筒形反应室、内电极板、反应室密封帽、真空泵、进出气管、刻蚀源流量计及电源线路部分组成，真空泵和刻蚀源流量计分别用连接管与反应室连接，反应室密封帽套在反应室开口处，内电极板置于反应室内，电极电源引出端与高频电源线路输出端连接，内电极板为三个以上水平电极板（含三个），或二个以上垂直于水平面电极板（含二个），反应室的径向两侧有进气口和出气口。奇数电极板并联为一组，偶数电极板并联为一组，两组的电源引出端分别与高频电源线路输出端连接。在电源线路的高频放电回路上并联有可调节的直流偏置的直流电路，或并联有正负半周对称波形的可调节的交流低频偏置电路。反应室的进气口和出气口均有多个，并分别与反应室内径向放置垂直于水平面的多个电极板一一对应，其对应方式为：一是进气口和出气口在圆筒形反应室径向两侧上分别对准反应室内径向放置垂直于水平面的电极板。二是进气口和出气口分别对准反应室内径向放置垂直于水平面电极板间距的正中间。反应室进气口和出气口的连接方式有：一是每个进气口与进气管并接，每个出气口与出气管并接，进气口并接的排列顺序与一一对应的出气口并接后的排列顺序互逆，二是首先将2^X个进气口和出气口中的相邻两个分别两两并接为2^（x－1）组，再将并接成的2^（x－1）组中相邻组两两并接，依此并接下去，直至最后并接成2°组时，再与流量计和真空泵分别连接。在垂直放置的每两个电极板放电空间有硅片支架。水平电极板或轴向放置垂直水平面电极板均与反应室密封帽固定连接为一体，电极板也可连接在反应室内的固定插座上，径向放置垂直于水平面的电极板固定在电极板铜棒上，硅片支架与电极板固定连接。电极电源为13MCHZ、800W高频电源。

本实用新型提供的干法刻蚀机，能偏置刻蚀，刻蚀精度高，可连续完成打底膜、刻蚀和去胶，容量大，生产效率高，结构简单，成本低，实践已证明是比较理想的一种专用设备。

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：

图1：大容量圆筒形平板型干法刻蚀机示图，

图2：图1的A－A截面视图1，

图3：图1的A－A截面视图2，

图4：图1的A－A截面视图3，

图5：图1的A－A截面视图4，

图6：图1的A－A截面视图5，

图7：高频电源电路图，

图8：可调节的直流偏置电路图，

图9：正负半周对称波形可调节的低频交流电路图，

图10（a）：进气口和出气口分别对准电极板，进气口与进气管并接，出气口与出气管并接示图。

图10（b）：进气口和出气口分别对准电极板间距的中间，进气口与进气管并接，出气口与出气管并接示图。

图11（a）：进气口和出气口分别对准电极板，将2^X个相邻进气口、出气口两两并接后与进气管、出气管连接示图，

图11（b）：进气口和出气口分别对准电极板间距的中间，将2^X个相邻进气口、出气口两两并接后与进气管、出气管连接示图。

实施例：

大容量圆筒形平板型干法刻蚀机有圆筒形反应室2、内电极板3、反应室密封帽4、真空泵1、出气管10、进气管9、转子气体流量计7、针形真空微调阀8、电极电源引出端6和电源线路部分组成（见图1、图7）。

圆筒形反应室2用石英、玻璃或绝缘的塑料管制成，内电极板3用铝或铝镁合金制做，反应室密封帽4用不锈钢制做，密封帽内配有密封圈5，真空泵1为每秒抽速4－8升的机械泵或每秒抽速为30升的机械泵加增压泵，真空泵1通过出气管10与圆筒形反应室2相连，由针形真空微调阀8和转子流量计构成的进气流量计通过进气管9与圆筒形反应室2相连，水平放置或轴向放置垂直于水平面的电极板3与反应室密封帽4固定连接为一体，也可接插在反应室内的固定插座上。