本发明涉及刻蚀机技术领域，具体涉及一种物理化学效应复合的多功能等离子刻蚀机，包括刻蚀机本体，刻蚀机本体内设置有反应腔，反应腔内设置有供气模块、电离模块、抽真空模块和承载模块，所反应腔内还设置有翻转机械臂，翻转机械臂的端部通过第一伺服电机转动连接有晶圆夹持器，承载模块包括承台，承台的上侧设置有用于放置晶圆的卡盘，卡盘的中部设置有升降孔，承台内设置有用于将卡盘上侧的晶圆顶起的升降装置。解决现有技术中，通过等离子刻蚀机对晶圆进行双面刻蚀的时候，需要打开反应室翻转，降低加工效率的问题。
1.一种物理化学效应复合的多功能等离子刻蚀机，包括刻蚀机本体（1），所述刻蚀机本体（1）内设置有反应腔（2），所述反应腔（2）内设置有供气模块（3）、电离模块（4）、抽真空模块（5）和承载模块，其特征在于，所反应腔（2）内还设置有翻转机械臂（6），所述翻转机械臂（6）的端部通过第一伺服电机（7）转动连接有晶圆夹持器（8），所述承载模块包括承台（9），所述承台（9）的上侧设置有用于放置晶圆的卡盘（10），所述承台（9）内设置有用于将卡盘（10）内的晶圆顶起的升降装置，所述卡盘（10）的中部设置有升降孔（11）；
所述翻转机械臂（6）通过导轨（12）安装于所述反应腔（2）内，所述导轨（12）竖向安装于所述反应腔（2）的腔壁上，所述翻转机械臂（6）包括第一折叠臂（13）和第二折叠臂（14），所述第一折叠臂（13）的一端通过移动底座（15）和所述导轨（12）上下滑动相连，另一端的侧面通过第二伺服电机（16）和所述第二折叠臂（14）的侧面转动相连，所述第二折叠臂（14）的另一端的侧面通过所述第一伺服电机（7）和所述晶圆夹持器（8）转动相连；
所述导轨（12）包括呈“T”字型相连的滑动板（17）和支撑条（18），所述支撑条（18）的一侧和所述反应腔（2）的腔壁相连，另一侧和所述滑动板（17）一侧的中部相连，所述移动底座（15）的一侧设置有滑动槽（19），另一侧通过第三伺服电机（20）和所述第一折叠臂（13）相连；所述移动底座（15）安装于所述导轨（12）上时，所述滑动槽（19）和所述滑动板（17）上下滑动相连；所述移动底座（15）远离滑动槽（19）的一侧设置有和滑动槽（19）槽底相连通的驱动孔（21），所述移动底座（15）在驱动孔（21）的位置安装有驱动电机（22），所述驱动电机（22）的输出轴上套设安装有第一齿轮（23），所述滑动板（17）朝向滑动槽（19）槽底的一侧竖向设置有和所述第一齿轮（23）相匹配的齿条（24），所述第一齿轮（23）的一侧通过驱动孔（21）穿进所述滑动槽（19）内和所述齿条（24）相啮合；所述滑动槽（19）的槽壁在滑动板（17）和支撑条（18）相连的一侧通过转动杆（25）连接有转动轮（26），所述转动轮（26）的外壁和所述滑动板（17）滚动贴合；
所述反应腔（2）内通过隔板分隔形成主腔（27）和防护腔（28），所述供气模块（3），抽真空模块（5），承载模块均设置于所述主腔（27）内，所述翻转机械臂（6）设置于所述防护腔（28）内，所述隔板上设置有贯通主腔（27）和防护腔（28）的操作口（29），所述隔板内设置有用于控制操作口（29）通断的闸门（30），所述晶圆需要翻转时，所述翻转机械臂（6）驱动所述晶圆夹持器（8）从操作口（29）伸入主腔（27）内。
2.根据权利要求1所述的一种物理化学效应复合的多功能等离子刻蚀机，其特征在于：
所述升降装置包括升降电机（31）和支撑盘（32），所述升降电机（31）安装于所述承台（9）内，所述升降电机（31）的升降轴（33）朝上设置，所述支撑盘（32）的下侧和所述升降电机（31）的输出轴相连，所述支撑盘（32）通过升降电机（31）向上穿过所述升降孔（11）顶起晶圆。
3.根据权利要求1所述的一种物理化学效应复合的多功能等离子刻蚀机，其特征在于：
所述晶圆夹持器（8）包括连接部（35）、第四伺服电机（36）、夹持板（37）、第五伺服电机（38）和两个夹臂（39），所述连接部（35）的侧面通过所述第一伺服电机（7）和所述第二折叠臂（14）的侧面转动相连，所述第四伺服电机（36）设置于所述连接部（35）的下侧，所述第四伺服电机（36）的输出轴和所述夹持板（37）的侧面相连，所述夹持板（37）上设置有贯通上下两侧的转动孔（40），所述第五伺服电机（38）安装于所述夹持板（37）的下侧，所述第五伺服电机（38）的输出轴从转动孔（40）的下侧穿过转动孔（40），并且在转动孔（40）的上方套设有第二齿轮（41），所述夹持板（37）的上侧在转动孔（40）的位置通过两个转动轴套设有第三齿轮（42）和第四齿轮（43），所述第二齿轮（41）和第三齿轮（42）相啮合，所述第三齿轮（42）和第四齿轮（43）相啮合，两个所述夹臂（39）分别与第三齿轮（42）和第四齿轮（43）相连。
4.根据权利要求3所述的一种物理化学效应复合的多功能等离子刻蚀机，其特征在于：
两个所述夹臂（39）的相对一侧均设置有夹持块（52），两个所述夹持块（52）相对一侧均设置有夹持凹槽（53），所述夹持块（52）和夹臂（39）之间设置有第一薄膜压力传感器；所述防护腔（28）的腔壁上设置有安装柱（54），所述安装柱（54）的相对两侧均设置有固定柱（55），两个所述固定柱（55）远离所述安装柱（54）的一端均设置有压力槽（56），两个所述压力槽（56）内均滑动设置有滑动柱（57），所述滑动柱（57）和压力槽（56）的槽底之间设置有第二薄膜压力传感器（58），所述滑动柱（57）远离压力槽（56）槽底的一端伸出所述压力槽（56）外侧，并且连接有弧形杆（59）。
5.根据权利要求1所述的一种物理化学效应复合的多功能等离子刻蚀机，其特征在于：
所述承台（9）通过升降套筒（44）安装所述卡盘（10），所述承台（9）的中部凹陷设置有和所述升降孔（11）对齐的升降槽（45），所述升降装置安装于所述升降槽（45）内，所述升降套筒（44）套上下滑动设于所述承台（9）的外壁，所述卡盘（10）安装于所述升降套筒（44）的上端。
6.根据权利要求5所述的一种物理化学效应复合的多功能等离子刻蚀机，其特征在于：
所述升降套筒（44）通过丝杆电机（46）或推杆电机上下滑动设置于所述承台（9）的外壁；所述升降套筒（44）的外壁上安装有红外信号发射器（47），所述反应腔（2）的内壁上设置有和红外信号发射器（47）对应的红外信号接收器（48）；所述红外信号发射器（47）和红外信号接收器（48）均设置于若干个。
7.根据权利要求5所述的一种物理化学效应复合的多功能等离子刻蚀机，其特征在于：
所述升降槽（45）内环绕升降装置设置有清理环管（49），所述清理环管（49）的外壁上设置有若干个气孔，所述清理环管（49）连接有外部供气装置；所述清理环管（49）通过升降杆（50）升降设置于所述升降槽（45）内；所述卡盘（10）的边缘顶部设置有清理喷气嘴（51），所述清理喷气嘴（51）和所述外部供气装置相连。
一种物理化学效应复合的多功能等离子刻蚀机
技术领域
[0001] 本发明涉及刻蚀机技术领域，具体涉及一种物理化学效应复合的多功能等离子刻蚀机。
背景技术
[0002] 等离子刻蚀机，又叫等离子蚀刻机、等离子平面刻蚀机、等离子体刻蚀机、等离子表面处理仪、等离子清洗系统等。等离子刻蚀，是干法刻蚀中最常见的一种形式，其原理是暴露在电子区域的气体形成等离子体，由此产生的电离气体和释放高能电子组成的气体，从而形成了等离子或离子，电离气体原子通过电场加速时，会释放足够的力量与表面驱逐力紧紧粘合材料或蚀刻表面。等离子刻蚀包括物理刻蚀和化学刻蚀。物理刻蚀一般使用氩气等惰性气体，生成带电等离子体以后，在强电场的作用下，氩气会对晶圆表面加速轰击，通过溅射等物理作用，去除未被保护的表面材料。而化学刻蚀，采用与晶圆表面物质能够发生反应的工艺气体，当可反应气体生成等离子体以后，里面包含着大量的离子、电子和游离基，具有很强的化学活性，当反应等离子体到达晶圆表面，并被吸附，就可以针对特定的刻蚀材料，快速的发生化学反应，形成挥发性产物，被真空系统抽走，从而起到选择性去除表面材料的作用。进行蚀刻工艺的设备包括反应室、电源、真空部分。工件送入被真空泵抽空的反应室。气体被导入并与等离子体进行交换。等离子体在工件表面发生反应，反应的挥发性副产物被真空泵抽走。
[0003] 现有技术中，通过等离子刻蚀机对晶圆进行刻蚀的时候，大多只能进行单面的刻蚀，当需要对晶圆进行双面刻蚀的时候，需要打开反应室，然后通过人工或者机械对晶圆进行翻转，从而对晶圆的另一面进行刻蚀。因为打开反应室需要泄压，然后重新抽真空，需要耗费较长的时间，从而导致整体加工效率降低。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于提供一种物理化学效应复合的多功能等离子刻蚀机，解决现有技术中，通过等离子刻蚀机对晶圆进行双面刻蚀的时候，需要打开反应室翻转，降低加工效率的问题。
[0005] 为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：
[0006] 一种物理化学效应复合的多功能等离子刻蚀机，包括刻蚀机本体，刻蚀机本体内设置有反应腔，反应腔内设置有供气模块、电离模块、抽真空模块和承载模块，所反应腔内还设置有翻转机械臂，翻转机械臂的端部通过第一伺服电机转动连接有晶圆夹持器，承载模块包括承台，承台的上侧设置有用于放置晶圆的卡盘，卡盘的中部设置有升降孔，承台内设置有用于将卡盘上侧的晶圆顶起的升降装置。
[0007] 进一步的技术方案是，翻转机械臂通过导轨安装于反应腔内，导轨竖向安装于反应腔的腔壁上，翻转机械臂包括第一折叠臂和第二折叠臂，第一折叠臂的一端通过移动底座和导轨上下滑动相连，另一端的侧面通过第二伺服电机和第二折叠臂一端的侧面转动相连，第二折叠臂的另一端的侧面通过第一伺服电机和晶圆夹持器转动相连。
[0008] 更进一步的技术方案是，导轨包括呈“T”字型相连的滑动板和支撑条，支撑条的一侧和反应腔的腔壁相连，另一侧和滑动板一侧的中部相连，移动底座的一侧设置有滑动槽，另一侧通过第三伺服电机和第一折叠臂相连；移动底座安装于导轨上时，滑动槽和滑动板上下滑动相连；移动底座远离滑动槽的一侧设置有和滑动槽槽底相连通的驱动孔，移动底座在驱动孔的位置安装有驱动电机，驱动电机的输出轴上套设安装有第一齿轮，滑动板朝向滑动槽槽底的一侧竖向设置有和第一齿轮相匹配的齿条，第一齿轮的一侧通过驱动孔穿进滑动槽内和齿条相啮合；滑动槽的槽壁在滑动板和支撑条相连的一侧通过转动杆连接有转动轮，转动轮的外壁和滑动板滚动贴合。
[0009] 更进一步的技术方案是，反应腔内通过隔板分隔形成主腔和防护腔，供气模块，抽真空模块，承载模块均设置于主腔内，翻转机械臂设置于防护腔内，隔板上设置有贯通主腔和防护腔的操作口，隔板内设置有用于控制操作口通断的闸门，晶圆需要翻转时，翻转机械臂驱动晶圆夹持器从操作口伸入主腔内。
[0010] 更进一步的技术方案是，升降装置包括升降电机和支撑盘，升降电机安装于承台内，升降电机的升降轴朝上设置，支撑盘的下侧和升降电机的输出轴相连，支撑盘通过升降电机向上穿过升降孔顶起晶圆。
[0011] 更进一步的技术方案是，晶圆夹持器包括连接部、第四伺服电机、夹持板、第五伺服电机和两个夹臂，连接部的侧面通过第一伺服电机和第二折叠臂的侧面转动相连，第四伺服电机设置于连接部的下侧，第四伺服电机的输出轴和夹持板的侧面相连，夹持板上设置有贯通上下两侧的转动孔，第五伺服电机安装于夹持板的下侧，第五伺服电机的输出轴从转动孔的下侧穿过转动孔，并且在转动孔的上方套设有第二齿轮，夹持板的上侧在转动孔边缘的位置通过两个转动轴套设有第三齿轮和第四齿轮，第二齿轮和第三齿轮相啮合，第三齿轮和第四齿轮相啮合，两个夹臂分别与第三齿轮和第四齿轮相连。
[0012] 更进一步的技术方案是，两个夹臂的相对一侧均设置有夹持块，两个夹持块相对一侧均设置有夹持凹槽，夹持块和夹臂之间设置有第一薄膜压力传感器；防护腔的腔壁上设置有安装柱，安装柱的相对两侧均设置有固定柱，两个固定柱远离安装柱的一端均设置有压力槽，两个压力槽内均滑动设置有滑动柱，滑动柱和压力槽的槽底之间设置有第二薄膜压力传感器，滑动柱远离压力槽槽底的一端伸出压力槽外侧，并且连接有弧形杆。
[0013] 更进一步的技术方案是，两个夹臂的相对一侧均设置有夹持块，承台通过升降套筒安装卡盘，承台的中部凹陷设置有和升降孔对齐的升降槽，升降装置安装于升降槽内，升降套筒上下滑动套设于承台的外壁上，卡盘安装于升降套筒的上端。
[0014] 更进一步的技术方案是，升降套筒通过丝杆电机或推杆电机上下滑动套设于承台的外壁；升降套筒的外壁上安装有红外信号发射器，反应腔的内壁上设置有和红外信号发射器对应的红外信号接收器；红外信号发射器和红外信号接收器均设置于若干个。
[0015] 更进一步的技术方案是，升降槽内环绕升降装置设置有清理环管，清理环管的外壁上设置有若干个气孔，清理环管连接有外部供气装置；清理环管通过升降杆升降设置于升降槽内；卡盘的边缘顶部设置有清理喷气嘴，清理喷气嘴和外部供气装置相连。
[0016] 与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果之一：1、通过设置翻转机械臂，能够在需要翻转晶圆的时候通过晶圆夹持器将晶圆夹持住，然后进行翻转，从而对晶圆的另一面进行刻蚀；2、通过设置升降装置，能够卡盘内的晶圆顶起，从而使晶圆夹持器能够在翻转晶圆的时候，更好的夹持住晶圆的边缘，避免夹持过程对晶圆的中部造成损伤；3、整个翻转过程在不需要打开反应腔的情况下完成，这样就不需要重新泄压抽真空，提升了加工效率。
附图说明
[0017] 图1为本发明一种物理化学效应复合的多功能等离子刻蚀机的正面示意图。
[0018] 图2为本发明一种物理化学效应复合的多功能等离子刻蚀机的一种剖面示意图。
[0019] 图3为本发明一种物理化学效应复合的多功能等离子刻蚀机的另一种剖面示意图。
[0020] 图4为本发明一种物理化学效应复合的多功能等离子刻蚀机的承台剖面示意图。
[0021] 图5为本发明一种物理化学效应复合的多功能等离子刻蚀机的导轨和移动底座连接处剖面示意图。
[0022] 图6为本发明一种物理化学效应复合的多功能等离子刻蚀机的晶圆夹持器示意图。
[0023] 图7为图6中标记A处局部放大示意图。
[0024] 图8为本发明一种物理化学效应复合的多功能等离子刻蚀机的压力测试机构的剖面示意图。
[0025] 图标：1‑刻蚀机本体，2‑反应腔，3‑供气模块，4‑电离模块，5‑抽真空模块，6‑翻转机械臂，7‑第一伺服电机，8‑晶圆夹持器，9‑承台，10‑卡盘，11‑升降孔，12‑导轨，13‑第一折叠臂，14‑第二折叠臂，15‑移动底座，16‑第二伺服电机，17‑滑动板，18‑支撑条，19‑滑动槽，20‑第三伺服电机，21‑驱动孔，22‑驱动电机，23‑第一齿轮，24‑齿条，25‑转动杆，26‑转动轮，27‑主腔，28‑防护腔，29‑操作口，30‑闸门，31‑升降电机，32‑支撑盘，33‑升降轴， 35‑连接部，36‑第四伺服电机，37‑夹持板，38‑第五伺服电机，39‑夹臂，40‑转动孔，41‑第二齿轮，
42‑第三齿轮，43‑第四齿轮，44‑升降套筒，45‑升降槽，46‑丝杆电机，47‑红外信号发射器，
48‑红外信号接收器，49‑清理环管，50‑升降杆，51‑清理喷气嘴，52‑夹持块，53‑夹持凹槽，
54‑安装柱，55‑固定柱，56‑压力槽，57‑滑动柱，58‑第二薄膜压力传感器，59‑弧形杆。
具体实施方式
[0026] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0027] 图1至图8所示为本发明实施例。
[0028] 实施例：
[0029] 一种物理化学效应复合的多功能等离子刻蚀机，包括刻蚀机本体1，刻蚀机本体1内设置有反应腔2，反应腔2内设置有供气模块3、电离模块4、抽真空模块5和承载模块，所反应腔2内还设置有翻转机械臂6，翻转机械臂6的端部通过第一伺服电机7转动连接有晶圆夹持器8，承载模块包括承台9，承台9的上侧设置有用于放置晶圆的卡盘10，卡盘10的中部设置有升降孔11，承台9内设置有用于将卡盘10上侧的晶圆顶起的升降装置。通过设置翻转机械臂6，能够在需要翻转晶圆的时候通过晶圆夹持器8将晶圆夹持住，然后进行翻转，从而对晶圆的另一面进行刻蚀。通过设置升降装置，能够卡盘10内的晶圆顶起，从而使晶圆夹持器8能够在翻转晶圆的时候，更好的夹持住晶圆的边缘，避免夹持过程对晶圆的表面造成损伤。通过设置供气模块3和电离模块4，能够通过供气模块3提供不同的气体，供气模块3在反应腔2内设置有若干个喷气嘴，通过喷气嘴来喷出气体，然后经过电离模块4电离，形成等离子体，对晶圆进行物理气相的刻蚀或者化学气相的刻蚀。通过抽真空模块5，能够抽走刻蚀完成的等离子气体或者挥发产物等。
[0030] 一种物理化学效应复合的多功能等离子刻蚀机采用RIBE等离子刻蚀，既有IBE物理刻蚀功能和又有RIE化学反应刻蚀功能。通过供气模块3供应氩气等惰性气体能够进行物理刻蚀，通过供气模块3供应工艺气体能够进行化学刻蚀，或者通过供气模块3同事供应氩气等惰性气体以及工艺气体进行物理化学效应复合刻蚀。翻转机械臂6通过导轨12安装于反应腔2内，导轨12竖向安装于反应腔2的腔壁上，翻转机械臂6包括第一折叠臂13和第二折叠臂14，第一折叠臂13的一端通过移动底座15和导轨12上下滑动相连，另一端的侧面通过第二伺服电机16和第二折叠臂14的侧面转动相连，第二折叠臂14的另一端的侧面通过第一伺服电机7和晶圆夹持器8转动相连。这样的设置，当不需要使用翻转机械臂6的时候，可以通过第一折叠臂13和第二折叠臂14之间的第二伺服电机16使第一折叠臂13和第二折叠臂14折叠收纳起来，避免影响晶圆的正常刻蚀。通过设置导轨12，能够在第一折叠臂13和第二折叠臂14折叠的时候，上下移动，来避触碰到承载模块或者反应腔2的腔壁，使折叠的时候更加顺畅，操作更加灵活。
[0031] 导轨12包括呈“T”字型相连的滑动板17和支撑条18，支撑条18的一侧和反应腔2的腔壁相连，另一侧和滑动板17一侧的中部相连，移动底座15的一侧设置有滑动槽19，另一侧通过第三伺服电机20和第一折叠臂13相连；移动底座15安装于导轨12上时，滑动槽19和滑动板17上下滑动相连；移动底座15远离滑动槽19的一侧设置有和滑动槽19槽底相连通的驱动孔21，移动底座15在驱动孔21的位置安装有驱动电机22，驱动电机22的输出轴上套设安装有第一齿轮23，滑动板17朝向滑动槽19槽底的一侧竖向设置有和第一齿轮23相匹配的齿条24，第一齿轮23的一侧通过驱动孔21穿进滑动槽19内和齿条24相啮合；滑动槽19的槽壁在滑动板17和支撑条18相连的一侧通过转动杆25连接有转动轮26，转动轮26的外壁和滑动板17滚动贴合。当移动底座15需要上下移动的时候，通过启动驱动电机22能够带动，驱动电机22通过第一齿轮23和齿条24之间的啮合关系会带动移动底座15沿着导轨12上下移动。通过转动轮26和滑动板17的配合，能够使移动底座15稳定安装在导轨12上。同时也能够提升移动底座15沿着导轨12上下移动的顺畅度。
[0032] 反应腔2内通过隔板分隔形成主腔27和防护腔28，供气模块3，抽真空模块5，承载模块均设置于主腔27内，翻转机械臂6设置于防护腔28内，隔板上设置有贯通主腔27和防护腔28的操作口29，隔板内设置有用于控制操作口29通断的闸门30，晶圆需要翻转时，翻转机械臂6驱动晶圆夹持器8从操作口29伸入主腔27内。通过设置隔板和闸门30，能够在需要翻转晶圆的时候，通过打开闸门30以及启动翻转机械臂6，使翻转机械臂6带动晶圆夹持器8从防护腔28伸入主腔27内，夹持住晶圆进行翻转。在翻转完成后，通过翻转机械臂6带动晶圆夹持器8收回到防护腔28内。关闭闸门30，使防护腔28和主腔27隔断开来。这样的作用是为了避免在进行刻蚀的时候，等离子体对翻转机械臂6或者晶圆夹持器8造成损伤。
[0033] 升降装置包括升降电机31和支撑盘32，升降电机31安装于承台9内，升降电机31的升降轴33朝上设置，支撑盘32的下侧和升降电机31的输出轴相连，支撑盘32通过升降电机31向上穿过升降孔11顶起晶圆。这样的设置，能够借助升降电机31带动支撑盘32来顶起晶圆，使晶圆从卡盘10内顶出来，这样晶圆夹持器8能够很方便的夹持固定住晶圆的边缘位置。
[0034] 晶圆夹持器8包括连接部35、第四伺服电机36、夹持板37、第五伺服电机38和两个夹臂39，连接部35的侧面通过第一伺服电机7和第二折叠臂14的侧面转动相连，第四伺服电机36设置于连接部35的下侧，第四伺服电机36的输出轴和夹持板37的侧面相连，夹持板37上设置有贯通上下两侧的转动孔40，第五伺服电机38安装于夹持板37的下侧，第五伺服电机38的输出轴从转动孔40的下侧穿过转动孔40，并且在转动孔40的上方套设有第二齿轮41，夹持板37的上侧在转动孔40边缘的位置通过两个转动轴套设有第三齿轮42和第四齿轮
43，第二齿轮41和第三齿轮42相啮合，第三齿轮42和第四齿轮43相啮合，两个夹臂39分别与第三齿轮42和第四齿轮43相连。这样的设置，当需要夹持晶圆的时候，通过翻转机械臂6带动晶圆夹持器8伸入到主腔27内，然后通过启动升降电机31顶起晶圆，然后通过第一伺服电机7调整夹臂39水平，然后将两个夹臂39伸入到晶圆的相对两侧，然后通过第五伺服电机38使两个夹臂39相互靠拢来夹持住晶圆，在夹持住晶圆以后通过第四伺服电机36或者翻转机械臂6将晶圆抬起，使晶圆的上下空间足够翻转。然后启动第四私服电机来使整个夹持板37翻转一面，然后在通过第一伺服电机7或者翻转机械臂6将晶圆放回到支撑盘32上，然后通过支撑盘32将晶圆放回到卡盘10上继续刻蚀。
[0035] 两个夹臂39的相对一侧均设置有夹持块52，两个夹持块52相对一侧均设置有夹持凹槽53，夹持块52和夹臂39之间设置有第一薄膜压力传感器；防护腔28的腔壁上设置有安装柱54，安装柱54的相对两侧均设置有固定柱55，两个固定柱55远离安装柱54的一端均设置有压力槽56，两个压力槽56内均滑动设置有滑动柱57，滑动柱57和压力槽56的槽底之间设置有第二薄膜压力传感器58，滑动柱57远离压力槽56槽底的一端伸出压力槽56外侧，并且连接有弧形杆59。这样的设置，能够通过两个夹持块52上的夹持凹槽53来夹持住晶圆，通过第一薄膜压力传感器能够很好的检测两个夹臂39对晶圆产生的压力，从而通过系统预设的压力来控制第五伺服电机38启停，从而控制两个夹臂39继续靠拢。通过在防护腔28内设置带有第二薄膜压力传感器58的压力测试结构，能够在夹臂39收回到防护腔28内的时候，定期或者不定期对夹臂39进行检测，如果夹臂39在夹持两个弧形杆59时，第一薄膜压力传感器和第二薄膜压力传感器58产生的压力数值存在偏差，就需要对刻蚀机的晶圆夹持器8进行检修，避免因为两个夹臂39工作时产生的夹持力过大，对晶圆造成损坏。
[0036] 承台9通过升降套筒44安装卡盘10，承台9的中部凹陷设置有和升降孔11对齐的升降槽45，升降装置安装于升降槽45内，升降套筒44上下滑动套设于承台9的外壁上，卡盘10安装于升降套筒44的上端。通过设置升降套筒44带动卡盘10，可以带动卡盘10向下移动，从而使卡盘10和反应腔2的腔顶之间有足够的空间来满足晶圆翻转。并且在翻转完成后，能够升起卡盘10，使晶圆与顶部的供气模块3之间又有合适的距离进行刻蚀。
[0037] 升降套筒44通过丝杆电机46或推杆电机上下滑动套设于承台9的外壁；升降套筒44的外壁上安装有红外信号发射器47，反应腔2的内壁上设置有和红外信号发射器47对应的红外信号接收器48；红外信号发射器47和红外信号接收器48均设置于若干个。通过设置红外信号发射器47和红外信号接收器48，能够对升降套筒44的位置进行定位，避免卡盘10反复升降过程中倾斜。通过对红外信号发射器47的发射光束进行限制，使其只能够发出一道纤细的光束，从而提升精准度。可以将每个红外信号发射器47的位置和丝杆电机46的位置对应，这样能够通过对应的红外信号发射器47来调整对应的丝杆电机46。
[0038] 升降槽45内环绕升降装置设置有清理环管49，清理环管49的外壁上设置有若干个气孔，清理环管49连接有外部供气装置；清理环管49通过升降杆50升降设置于升降槽45内；卡盘10的边缘顶部设置有清理喷气嘴51，清理喷气嘴51和外部供气装置相连。
[0039] 在需要翻转晶圆的时候，第一步，通过升降轴33顶起支撑盘32，通过支撑盘32带着晶圆向上移动一段距离，同时通过丝杆电机46或者推杆电机将升降套筒44向下移动；第二步，打开闸门30，使翻转机械臂6从防护腔28伸到主腔27内，如图2所示；第三步，通过翻转机械臂6上的晶圆夹持器8夹持住晶圆；第四步，升降轴33带动支撑盘32下降，使晶圆有足够的空间进行翻转，如图3所示；第五步，在翻转晶圆的过程中，支撑盘32下降到和已经完成下降的卡盘10齐平，然后通过卡盘10边缘的清理喷气嘴51喷出惰性气体，吹拂支撑盘32的表面，避免晶圆翻转过程中，一些处残留物掉落到支撑盘32的表面，同时通过抽真空模块5抽取气体；第六步，在晶圆翻转完成以后，通过升降轴33升起支撑盘32来接住晶圆，在支撑盘32升起以后，通过启动升降杆50带动清理环管49升起来对准卡盘10内壁喷出惰性气体来进行清理；第七步，在对卡盘10清理完成以后，升降杆50带动清理环管49下降，同时，通过丝杆电机46带动升降套筒44向上移动，并且翻转机械臂6缩回到防护腔28，并且关闭闸门30；第八步，当升降套筒44上的红外信号发射器47发射的信号被红外信号接收器48接收到以后，升降套筒44停止移动，最后支撑盘32置于升降孔11内，进行刻蚀。
[0040] 尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。
