[发明专利]湿法腐蚀装置、湿法腐蚀方法和晶圆芯片

说明书

技术领域

本发明涉及湿法腐蚀技术领域，具体而言，涉及一种湿法腐蚀装置、一种湿法腐蚀方法和一种晶圆芯片。

背景技术

随着数据信息技术的发展，半导体芯片和III-V化合物光芯片的需求亦在不断增长，尤其是对光芯片的制作工艺要求，其复杂度和一致性不断提高，其中，湿法腐蚀技术是芯片制造技术中很重要的一个步骤，湿法腐蚀工艺具备以下特点：

(1)湿法腐蚀的结果会受很多因素影响，如腐蚀液体的浓度、晶圆片表面质量、腐蚀液体的温度和流动性等。

(2)为得到均匀的腐蚀表面，必须减少腐蚀液在晶圆片上的时间，也有利于避免过刻蚀损坏图形层。

现有的湿法腐蚀技术至少存在以下技术缺陷：

(1)使用的手夹晶圆片在腐蚀液中晃动并且要切换手夹晶圆片的方向来制作，上述方法对小尺寸晶圆片有一定的效果，但对于尺寸大的晶圆片，由于面积较大，且在腐蚀液中难以手夹晃动。

(2)湿法腐蚀的腐蚀液体一般对人体有害，因此，需在很好的通风环境下进行，难以得到控制且效率低，人工投入比较大且难以实现批量化生产。

(3)水平放置的晶圆片在湿法腐蚀过程中，腐蚀废液只能依赖离心力甩出，容易造成晶圆片的表面沾污。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提供一种湿法腐蚀装置。

本发明的另一个目的在于提供一种湿法腐蚀方法。

本发明的另一个目的在于提供一种晶圆芯片。

为了实现上述目的，本发明第一方面的实施例提供了一种湿法腐蚀装置，包括：壳体支架；旋转组件，设于壳体支架上，旋转组件包括：可旋转的安装盘，安装盘的放置面与铅垂线平行，放置面用于放置待进行湿法腐蚀的晶圆片。

在该技术方案中，通过在壳体支架上设置可旋转的安装盘，安装盘的放置面与铅垂线平行，放置面用于放置待进行湿法腐蚀的晶圆片，增加了腐蚀液体的流动性，同时提高了腐蚀液对晶圆片的冲击动能，能够有效提高腐蚀液体的腐蚀速率，从而改善腐蚀的均匀性，减少了腐蚀废液的残留。

其中，晶圆片的贴合面与放置面紧密贴合，将贴合面与腐蚀环境隔离，实现对晶圆片贴合面的保护。

值得特别指出的是，相对于现有技术中晶圆片水平放置进行湿法腐蚀而言，根据本申请的湿法腐蚀装置，可以竖直放置晶圆片，因此，腐蚀废液同时受到离心力和重力作用，能够以更快的速度脱离于晶圆片，降低晶圆片的表面沾污。

另外，本发明提供的上述实施例中的湿法腐蚀装置还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，优选地，还包括：喷洒组件，设于壳体支架上，喷洒组件与放置面相对设置，用于对待进行湿法腐蚀的晶圆片进行腐蚀液体的喷覆操作。

在该技术方案中，通过在壳体支架上与放置面相对设置喷洒组件，用于对待进行湿法腐蚀的晶圆片进行腐蚀液体的喷覆操作，喷洒组件中的腐蚀液经过节流膨胀，以花洒状状或雾状射流喷淋在放置于安装盘上的晶圆片上，有效提高了湿法腐蚀工艺的均一性和可靠性。

在上述任一技术方案中，优选地，旋转组件还包括：电机，安装盘的旋转轴与电机的驱动轴相配适地连接；调速器，与电机的驱动轴电连接，用于控制电机的驱动轴的转速，以调节安装盘的转速。

在该技术方案中，通过将安装盘的旋转轴与电机的驱动轴相配适地连接，增加了安装盘的自动控制，实现了安装盘以及放置在安装盘上的晶圆片的自动旋转，节省了人力的同时提高了腐蚀液在晶圆片上流动的均匀性，进而提高了湿法腐蚀的整体质量，同时降低了腐蚀液对人体健康的危害，通过在电机的驱动轴电连接调速器，用于控制电机的驱动轴的转速，以调节安装盘的转速，可以根据喷洒组件的喷洒速度来控制安装盘以及放置在安装盘上的晶圆片达到合适的转速，以进一步优化腐蚀效果。

在上述任一技术方案中，优选地，还包括：液源组件，连通于喷洒组件的喷头，液源组件用于盛放腐蚀液体。

在该技术方案中，通过将用于盛放腐蚀液体的液源组件连通于喷洒组件的喷头，提供了湿法腐蚀过程中所需的腐蚀液，同时液源组件还可以控制喷洒速率，以配合安装盘以及放置在安装盘上的晶圆片的转速，来腐蚀的均匀性，同时减少了腐蚀废液的残留，其中，液源组件用来控制腐蚀液体的喷洒压力，通过调节气压的大小，减少腐蚀液滴漏现象，同时控制系统可编程，既可以手动控制，也可以自动控制。

在上述任一技术方案中，优选地，还包括：抽真空组件，安装盘上设有吸附孔，抽真空组件连通至吸附孔，吸附孔用于吸附晶圆片。