[发明专利]一种基于电泳技术的自动化刻蚀机构及其使用方法

权利要求书

1.一种基于电泳技术的自动化刻蚀机构，包括操作面，所述操作面上方设置的若干刻蚀液操纵组件，其特征在于，所述操作面上阵列设置有用于安装硅片的若干安装槽；每个所述硅片根据光刻胶图案黏附有刻蚀腔体，每个刻蚀腔体的上方均对应有所述刻蚀操纵组件；

所述刻蚀腔体至少为三层，相邻层所述刻蚀腔体的截面大小一致；每层所述刻蚀腔体均由增强纤维构筑而成，每层所述增强纤维通过若干支撑纤维固定；每个刻蚀腔体从顶层向下以三个所述增强纤维为涂布周期布置有亲疏水性不同的所述增强纤维，所述涂布周期包括两个超亲水介质层、一个涂布有超疏水介质层；

所述刻蚀操纵组件包括若干等角度布置的喷头，至少三个导电纤维；每个所述喷头能够自动切换到所述刻蚀操纵组件的中心实现下料，每个所述喷头对应不同溶液或不同浓度的溶液；所述导电纤维沿同心圆轨迹运动。

2.根据权利要求1所述的一种基于电泳技术的自动化刻蚀机构，其特征在于：所述刻蚀操纵组件分别对每个所述导电纤维连接的相应电极上施加直流或低频交流电压。

3.根据权利要求1所述的一种基于电泳技术的自动化刻蚀机构，其特征在于：外缘的所述导电纤维的电压的频率大于同心圆内侧的所述导电纤维。

4.根据权利要求1所述的一种基于电泳技术的自动化刻蚀机构，其特征在于：所述刻蚀液至少包括氢氟酸、硝酸或氢氟酸和硝酸混合溶液，刻蚀时间在200s-400s之间。

5.根据权利要求1所述的一种基于电泳技术的自动化刻蚀机构，其特征在于：顶层的所述增强纤维表面涂布有超疏水介质层，液滴能够与所述增强纤维的表面形成亲和力，导致液体与增强纤维的接触面总比中间液面要高，形成中间低、周围高的内凹液面。

6.根据权利要求1所述的一种基于电泳技术的自动化刻蚀机构，其特征在于：所述刻蚀腔体每层高度依据每种溶液的预定量决定。

7.根据权利要求1所述的一种基于电泳技术的自动化刻蚀机构，其特征在于：所述刻蚀操纵组件的表面还搭载光学检测单元，以检测所述刻蚀腔体内液面的平整度。

8.根据权利要求1所述的一种基于电泳技术的自动化刻蚀机构，其特征在于：所述导电纤维的截面为米字形、类三角形或C字形。

9.基于权利要求1-8中所述的任一一种基于电泳技术的自动化刻蚀机构的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、每个硅片对应的刻蚀操纵组件同时向下运动，对准后其中一个喷头自动切换到中心按照预定量滴加一定量的刻蚀液至刻蚀腔体，液体表面由于表面张力形成中间低、周围高的内凹；

S2、光学检测单元检测液面的平整度，控制同心圆轨迹上的导电纤维运动，并给导电纤维连接的相应电极上施加电压；

S3、在电场作用下，液滴表面的电荷发生迁移，液体表面张力随之变化，外围液滴朝中心扩散，实现平整液面；

S4、喷头复原后，其他喷头自动切换到中心按照预定量滴加一定量的刻蚀液至刻蚀腔体，重复S2和S3操作。

10.根据权利要求9所述的一种基于电泳技术的自动化刻蚀机构的使用方法，其特征在于：根据所述刻蚀腔体中滴加溶液表面的内凹程度，至少控制外缘的所述导电纤维运动，外缘的所述导电纤维的电压的频率大，液滴表面的电荷发生迁移速率快。