[实用新型]一种等离子体刻蚀机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种干法刻蚀装置，具体涉及一种等离子体刻蚀机。

背景技术

目前，等离子刻蚀技术作为干法刻蚀中最常见的形式之一，因其具有良好的各向异性以及工艺可控性被广泛用于集成电路、半导体照明、微机电系统、先进封装、光波导等领域。

等离子体刻蚀是采用高频辉光放电反应，使反应气体激活成活性粒子，如原子或游离基，这些活性粒子扩散到需刻蚀的部位，在那里与被刻蚀材料进行反应，形成挥发性反应物而被去除，从而实现刻蚀的目的。

现有技术中，等离子体刻蚀机一般由反应室、送气单元、抽气单元、电气自动控制单元、高频电源、匹配器以及主机柜等组成。反应室是等离子刻蚀机的核心，内部设置电感线圈，电感线圈利用线圈支架支撑，高频辉光放电反应过程采用电感线圈产生辉光放电，并在电感线圈内侧放置石英坩埚作为反应场所。

现有等离子体刻蚀机中，线圈支架内侧壁设置线圈槽，电感线圈沿线圈槽缠绕在线圈支架上，线圈槽起到固定电感线圈的作用。由于电感线圈固定在线圈支架内侧，缺乏定位，在工作时，反应室内外的温度会升高，电感线圈会产生高温变形，触碰坩埚导致其烧穿，极大的降低了坩埚的使用寿命，还会造成工件表面刻蚀不均匀，影响刻蚀效果。

因此，开发一种新的用于等离子体刻蚀机线圈支架，以固定电感线圈，在工作时，提供均匀的电场和气体分布，具有积极的现实意义。

发明内容

本实用新型的发明目的是提供一种等离子体刻蚀机。

为达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案是：一种等离子体刻蚀机，包括线圈支架和电感线圈，所述线圈支架包括上固定环、下固定环、设于上固定环与下固定环之间的至少3根支撑杆；所述支撑杆的外侧壁上设有线圈槽，使电感线圈沿着线圈槽螺旋缠绕于支架之上；所述支撑杆的外侧还设有配合的盖板，使电感线圈夹持于支撑杆和盖板之间。

上文中，上固定环、下固定环与支撑杆构成一固定的柱形线圈架；支撑杆上设置凹槽作为线圈槽，感应线沿着线圈槽缠绕在支架上形成螺旋形电感线圈；支撑杆最接近电感线圈的一面为内侧，相对于内侧的一面为外侧；盖板设置于支撑杆外侧，防止电感线圈变形。

所述线圈槽可以是圆弧槽结构，也可以是长方体槽等常规结构。

上述技术方案中，所述支撑杆的数量为3～8根，且支撑杆均匀分布在上固定环与下固定环之间。优选的，所述支撑杆的数量为6根。

上述技术方案中，每根支撑杆上设有8～10个线圈槽。电感线圈缠绕的圈数为8～9圈。

上述技术方案中，所述线圈槽的宽度为6～6.5 mm，深度为7～9 mm。感应线可以顺利穿过线槽，并且被线槽固定。优选的，所述线圈槽的宽度为6.1 mm，深度为8 mm。

上述技术方案中，所述上固定环与下固定环为圆环形结构。

上述技术方案中，所述盖板为长方体形结构；其通过螺丝固定连接于支撑杆上。在工作时，线圈受热变形，在盖板的保护下，位移极小，保证电场均匀，而且不会触碰坩埚。

上述技术方案中，所述上固定环与下固定环均为环氧树脂环。所述支撑杆的材质为特氟龙。

上述技术方案中，所述线圈支架内设有坩埚，电感线圈与坩埚的间隙为5～7 mm。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1、本实用新型在等离子体刻蚀机的线圈支架外侧壁设置线圈槽，通过该线圈槽来固定电感线圈，从而避免了现有线圈在工作时变形触碰坩埚导致其损坏的缺陷，有利于延长坩埚使用寿命；同时在线圈支架外侧穿线更为方便，有利于设备生产、维护；

2、本实用新型通过设置盖板进一步稳定电感线圈；在工作时，线圈受热变形，在盖板的保护下，位移极小，保证电场均匀，有利于刻蚀效果的稳定；同时使得线圈不易变形，减少电感线圈的更换频次；

3、本实用新型的等离子体刻蚀机用线圈支架结构简单，位于反应室内，保证反应过程中电场、气体的稳定，减少电感线圈的更换频次，延长坩埚使用寿命，提高整体设备的稳定性，保证刻蚀效果，适合工业化应用。

附图说明

图1为本实用新型实施例一中线圈支架的结构示意图。

图2为本实用新型实施例一中带有电感线圈的线圈支架的结构示意图。

其中：1、上固定环；2、下固定环；3、支撑杆；4、盖板；5、线圈槽；6、螺丝；7、电感线圈。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例一