专利名称：蚀刻设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种蚀刻设备，特别是指一种可延长构件寿命与提升抵抗蚀刻腐 蚀能力的蚀刻设备。
背景技术：
现有的蚀刻设备，包含一个真空蚀刻腔座、设置于该真空蚀刻腔座内且上下间隔 的一片上电极板与一片下电极板，以及数个比邻排列地围绕于该真空蚀刻腔座内的挡板。 所述挡板分别包括一个铝(Al)基材，以及位于铝基材表面并利用阳极化处理(Anodizing) 产生的一氧化铝膜层。所述挡板可拆卸地安装于真空蚀刻腔座内，并作为一阻隔物避免在 蚀刻过程中电浆粒子直接与真空蚀刻腔座反应。然而，经过数个批次的蚀刻流程后，蚀刻过 程中所产生的残留物，例如待蚀刻物上的光阻或金属碎屑会往四周喷溅而沉积于挡板的 氧化铝膜层上并逐渐累积形成一层残留物膜层，当该残留物膜层的厚度过大时，后续再进 行蚀刻生成的残留物将更难以继续累积，并会开始有剥落的现象发生。如此，当进行下一批 次的蚀刻时，残留物碎屑将掉落在待蚀刻物上，使后续制程完成后产生缺陷(Defect)。因此，在使用一段时间后，挡板会被取出，进行清洗以去除残留物膜层。虽然清洗 后可移除残留物膜层，但反复的清洗流程也让挡板上的氧化铝膜层逐渐变薄，甚至使铝基 材裸露出。当氧化铝膜层变薄而导致粗糙度变小时便会减弱对蚀刻残留物的抓取能力，另 外，若铝基材裸露，便需进行阳极化处理以重新长出氧化铝膜层。再者，阳极化产生的氧化 铝膜层属于非晶相的晶体组织，其耐腐蚀性与抵抗电浆轰击的能力较弱，因此，如何延长曝 露于电浆环境中的构件的使用寿命，减少购买新构件的机率以降低成本，为本实用新型的 目的。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种可延长构件寿命与提升抵抗蚀刻腐蚀能力的蚀 刻设备。本实用新型的蚀刻设备包含一个反应腔座、一个电极单元，以及一个挡板单元。该 反应腔座包括一个底壁面、一个顶壁面，以及一个连接于底壁面与顶壁面间的周壁面，该底 壁面、顶壁面与周壁面共同界定出一个真空腔室。该电极单元，位于真空腔室内，并包括一 个安装于顶壁面的上电极，以及一个安装于底壁面的下电极。该挡板单元，位于真空腔室 内，并包括一个邻近且环绕该周壁面的基板层，以及一个结合于基板层上且由基板层朝远 离周壁面方向延伸的熔射涂层。本实用新型的熔射涂层的厚度为50 1000微米，为凹凸的态样。本实用新型的熔射涂层可利用电浆熔射法并以陶瓷粉末为原料来熔射形成，陶瓷 粉末原料可选自铝(Al)、钇(Y)、铬(Cr)、锆(Zr), It (Ti)的氧化物及钨(W)、铬(Cr)、钛 (Ti)、钒(V)、硅(Si)的碳化物等所组成。本实用新型的有益效果在于通过该熔射涂层的披覆，可提升挡板单元的抵抗蚀刻腐蚀能力，延长挡板单元的使用寿命。
图1是一剖视示意图，显示本实用新型蚀刻设备的一个较佳实施例；图2是一局部剖视图，显示该较佳实施例的一个挡板单元上具有一熔射涂层。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。参阅图1与图2，本实用新型蚀刻设备的第一较佳实施例包含一个反应腔座1、一 个电极单元2，以及一个挡板单元3。该反应腔座1由铝(Al)材质制成，并包括经阳极化(Anodizing)处理后使表层皆 披覆有氧化铝(Al2O3)膜层的一个底壁面11、一个顶壁面12，以及一个连接于底壁面11与 顶壁面12间的周壁面13。该底壁面11、顶壁面12与周壁面13共同界定出一个真空腔室 14。所述真空腔室14内可进行反复抽真空与破真空的动作，并在蚀刻过程中使特定的蚀刻 气体通入真空腔室14内。该电极单元2，位于真空腔室14内，并包括一个安装于顶壁面12的上电极21，以 及一个安装于底壁面11的下电极22。一般可在上电极21与下电极22间施加一高频电源 (HF power)，使真空腔室14内的蚀刻气体产生解离反应而转变为电浆粒子态，并利用在该 下电极22连接一偏压(Bias)电源，令电浆粒子加速朝向位于下电极22上方的待蚀刻物 (图未示)进行蚀刻轰击反应。对于蚀刻设备的其它必要构件，因非本实用新型的技术阐述 重点，因此不再详述。该挡板单元3包括一个邻近且环绕反应腔座1的周壁面13的基板层31，以及一 个由基板层31朝远离周壁面13方向延伸的熔射涂层32。该挡板单元3可拆卸地安装于 反应腔座1内，而一般出于轻量化与蚀刻气体反应性的考虑，该基板层31由铝(Al)材质制 成。进行熔射处理前，可先将基板层31进行油脂或脏污的清洗，然后可利用喷砂的方式，令 该基板层31表面粗糙化，如此可增加待涂布面的表面积而改善与熔射涂层32间的附着性， 当进行熔射喷涂时，可利用电浆熔射法并以陶瓷粉末为原料来熔射形成该熔射涂层32，陶 瓷粉末原料可选自铝(Al)、钇(Y)、铬(Cr)、锆(Zr), It (Ti)的氧化物及钨(W)、铬(Cr)、 钛(Ti)、钒(V)、硅(Si)的碳化物等等。在本实施例中，是以氧化铝陶瓷粉末为原料，使其 在高温状态下成为熔融态的粒子，当涂布开始时由高速气流带动熔融态的氧化铝粒子反复 喷涂并叠覆于基板层31上，随后经室温自然冷却凝固后形成厚度为50 1000 μ m的熔射 涂层32ο由于该熔射涂层32是以陶瓷粉末为原料所制作形成的，因此具备耐高温性，以及 更优异的抗电浆腐蚀性。而因为经熔射过程后的氧化铝熔射涂层32为具有结晶相的晶体 结构，与现有的利用阳极化处理产生的非晶相氧化铝膜层相比较，具有更佳的结构强度、耐 磨耗特性，与抵抗电浆腐蚀的能力。再者，如图2所示，该熔射涂层32为凹凸的态样，因此， 喷涂后便具有一定程度的粗糙度，可以提高蚀刻过程中对于残留污染物的抓取能力，以达 到提升蚀刻洁净度的目的。综上所述，本实用新型通过熔射法在挡板单元3的基板层31上披覆以氧化铝陶瓷
4粉末制成的熔射涂层32，该熔射涂层32更能承受电浆的蚀刻，因此，可延长挡板单元3的使 用寿命，故确实能达成本实用新型的目的。
权利要求1.一种蚀刻设备，包含一个界定出一个真空腔室的反应腔座、一个位于该真空腔室 内的电极单元，以及一个位于该真空腔室内的挡板单元；该反应腔座包括一个底壁面、一个 顶壁面，以及一个连接于底壁面与顶壁面间的周壁面，该底壁面、顶壁面与周壁面共同界定 出该真空腔室；该电极单元包括一个安装于顶壁面的上电极，以及一个安装于底壁面的下 电极；其特征在于该挡板单元包括一个邻近且环绕该周壁面的基板层，以及一个结合于 基板层上并朝远离该周壁面方向延伸的熔射涂层。
2.根据权利要求1所述的蚀刻设备，其特征在于该熔射涂层的厚度为50 1000微米。
3.根据权利要求1或2所述的蚀刻设备，其特征在于该熔射涂层为凹凸的态样。
专利摘要一种蚀刻设备，包含一个反应腔座、一个电极单元，以及一个挡板单元。该反应腔座包括一个底壁面、一个顶壁面，以及一个连接于底壁面与顶壁面间的周壁面，该底壁面、顶壁面与周壁面共同界定出一个真空腔室。该电极单元，位于真空腔室内，并包括一个安装于顶壁面的上电极，以及一个安装于底壁面的下电极。该挡板单元，位于真空腔室内，并包括一个邻近且环绕该周壁面的基板层，以及一个由基板层朝远离周壁面方向延伸的熔射涂层。本实用新型通过熔射涂层的披覆，可提升挡板单元的蚀刻抵抗能力，并延长挡板单元的使用寿命。
文档编号H01L21/3065GK201910407SQ20112002753
公开日2011年7月27日 申请日期2011年1月27日 优先权日2011年1月27日
发明者周峙丞, 魏嘉志 申请人:周业投资股份有限公司