高精度硅传感器芯片腐蚀装置.pdf

一种高精度硅传感器芯片腐蚀装置，包括工业控制计算机、电器控制柜、反应室、KOH储液罐、清洗液储液罐，其特征是计算机有CRT触摸屏和作业控制程序，通过通讯接口与电控柜控制电路、反应室及管路上的阀、泵相连；反应室内置传动喷淋机构，其喷淋管通过液体管路与KOH储液罐和清洗液储液罐的液下泵相连；测温、测KOH浓度的探头分别设在反应室内。本装置采用计算机控制，操作简单，可实现规模生产(一次投入6片4英寸硅片)。同时由于采用了喷淋工艺进行腐蚀，使腐蚀过程始终处于一个不断冲刷、反应、再冲刷、再反应的良性环境中，使反应过程中的各种生成物、生成气体能及时排除，利于并可加快反应过程，提高反应质量。本装置可腐蚀的硅片为：直径110mm以下的所有硅片。

1、  一种高精度硅传感器芯片腐蚀装置，包括工控计算机、电控柜、反应室、KOH液罐、清洗液罐，其特征是计算机有CRT触摸屏和作业控制程序，通过通讯接口与电控柜、反应室及管路上的阀、泵相连，并配有手动开关；反应室内置传动喷淋机构，其喷淋管通过液体管路与KOH液罐和清洗液罐的液下泵相连；测温、测浓度的探头分别设在反应室内；装置的控制方式：
[1].腐蚀液温度控制：水浴+PID温度控制系统
[2].腐蚀期间腐蚀量的动态控制：高精度碱性浓度控制仪+计算机
[3].腐蚀液循环方式：动态喷淋+循环
[4].腐蚀液循环系统：微型耐强碱提升泵+耐腐蚀管道+容器
[5].最终的清洗系统：H₂O(纯)+循环管路

2、  根据权利要求1所述的芯片腐蚀装置，其特征在于作业控制程序由存入模块内的下列程序构成：(1)初始化程序：对参数进行初始化；(2)登录程序：分操作者登录、工程师登录、管理者登录三种方式，每种登录方式用不同的密码，登录后具有的权限不同；(3)参数设定、腐蚀模型选择程序：设定参数有芯片编号、腐蚀浓度、腐蚀温度、膜片厚度、腐蚀深度。腐蚀模型H_n＝F(t，T，N)，腐蚀模型是腐蚀深度H与腐蚀时间t、腐蚀温度T、腐蚀浓度N之间的函数关系，根据设定腐蚀温度和腐蚀浓度选择腐蚀模型H_n；(4)与PLC通讯的程序：通讯内容有腐蚀液温度值、腐蚀液浓度值、腐蚀深度、设定腐蚀深度、设备开始运行命令、设备停止运行命令、工控机开机状态标志、工控机关机状态标志；(5)报警程序：有腐蚀温度超差报警提示、腐蚀浓度超差报警提示。显示屏上弹出报警窗口，显示“温度超差”或“浓度超差”；(6)专家系统分析程序：a由腐蚀模型和腐蚀时间计算腐蚀深度，根据计算的腐蚀深度和设定的腐蚀深度比较，做出是否结束腐蚀过程的判断；b在线显示腐蚀深度和腐蚀时间；c在线显示腐蚀液浓度和腐蚀液温度；(7)数据存盘程序：将设定的参数存入数据库。

3、  根据权利要求2所述的芯片腐蚀装置，其特征在于PLC的通讯程序由下列8个模块组成：(1)、主程序包括控制腐蚀液提升泵(DZ2)工作程序；控制冲洗液提升泵(DZ1)工作程序；控制旋转电机(DZ3)工作程序；(2)、中断程序：定时中断程序，进行腐蚀液温度、腐蚀液浓度数据采集；(3)、开始、停止程序：接受工控机的命令使设备开始运行，若腐蚀深度到达设定值使设备停止运行；(4)、正反转程序：由(A3)的输出触点控制(K4)继电器，实现电机(DZ3)的正反转控制；(5)、A/D转换程序：将腐蚀液温度测试仪和腐蚀液浓度测试仪的测试数据通过PLC的A/D转换模块进行A/D转换，待发送给工控机；(6)、A/D数字发送模块：将A/D转换的数字进行打包处理，发送给工控机；(7)、对通讯数据进行特征值分析程序：将工控机的发送的数据包进行特征值分析，从中分解出不同命令字。命令字如下：运行命令字、停止命令字、发送类型命令字、温度报警命令字、浓度报警命令字、正在腐蚀标志命令字、正在冲洗标志命令字、开机状态命令字、关机状态命令字、发送A/D数据命令字；(8)、工控机开机后的数据处理程序：在PLC运行过程中，工控机重新开机后，将PLC数据存储区的采集数据上传给工控机，并进行数据处理。

4、  根据权利要求1所述的芯片腐蚀装置，其特征在于电器件的电路连接如下：加热搅拌控制器(A1)一端与相电压(V)相连，另一端与(N)相连；工业控制计算机(A2)、PLC可编程控制器(A3)、浓度测试仪(A4)、温度测试仪(A5)、(24V)电源(A6)并联后一端与按键开关(K2)、(K1)的一端及继电器(J4)触点(J44)的一端相连，另一端与(N)相连；按键开关(K2)的另一端经过空气开关(K)与相电压(U)相连，按键开关(K1)的另一端与继电器(J4)线圈一端相连，继电器(J4)线圈另一端与(N)相连，继电器(J4)触点(J44)的另一端与按键开关(K3)触点(K3a)一端和触点(K3b)一端相连；按键开关(SK1)、(SK2)、(SK3)一端并联后与触点(K3b)另一端相连，PLC的输出触点(K11)、(K21)、(K31)一端并联后与触点(K3a)另一端相连，(SK1)的另一端与(K11)的另一端并联后与继电器(J1)线圈一端相连，(SK2)的另一端与(K21)的另一端并联后与继电器(J2)线圈一端相连，(SK3)的另一端与(K31)的另一端并联后与继电器(J3)线圈一端相连，(J1)线圈另一端与(J2)线圈另一端和(J3)线圈另一端并联后与N相连；气动电磁阀(F5)的一端与交流接触器(ZJ1)、(ZJ2)、(ZJ3)的一端并联后经过空气开关(K)与相电压(V)相连，气动电磁阀(F5)的另一端与继电器(J4)触点(J41)的一端相连，交流接触器(ZJ1)另一端与继电器(J1)触点(J11)的一端相连，交流接触器(ZJ2)另一端与继电器(J2)触点(J21)的一端相连，交流接触器(ZJ3)另一端与继电器(J3)触点(J31)的一端相连；继电器(J1)触点(J11)的另一端与继电器(J2)触点(J21)的另一端、继电器(J3)触点(J31)的另一端、继电器(J4)触点(J41)的另一端并联后与(N)相连；三相电机(DZ1)的接线端子分别经过交流接触器(ZJ1)的触点再经过空气开关(K)与相电压(V)、(U)、(W)相连，三相电机(DZ2)的接线端子分别经过交流接触器(ZJ2)的触点再经过空气开关(K)与相电压(V)、(U)、(W)相连，两相电机(DZ3)的接线端子①经过交流接触器(ZJ3)的触点再经过空气开关(K)与相电压(V)相连，两相电机(DZ3)的接线端子②、③分别经过继电器(K4)的常开触点和常闭触点与(N)相连；继电器(K4)线圈一端与电磁铁(B)线圈一端、电磁阀(F1)、(F2)、(F3)、(F4)线圈一端并联后与(A)相连，继电器(K4)线圈另一端与PLC可编程控制器(A3)的输出触点(K41)一端相连，电磁铁(B)线圈另一端与继电器(J4)触点(J43)的一端相连，电磁阀(F1)、(F2)线圈另一端并联后与继电器(J2)触点(J23)的一端相连，电磁阀(F3)、(F4)线圈另一端并联后与继电器(J1)触点(J13)的一端相连，(K41)另一端与(J43)另一端、(J23)另一端、(J13)另一端并联后与(0V)相连。

5、  根据权利要求1所述的芯片腐蚀装置，其特征在于反应室由作为盖的钟罩(3)和缸体(1)组成，钟罩(3)有密封边缘、磁铁(B)和由气缸推动的联轴节，气缸通过气动管路、电路与气动电磁阀、三联体的气源处理器和气源相通；反应室的缸体(4)底部圆心处有立轴(8)上固定作为承物台的大锥齿轮(9)和传动喷淋机构；缸体(4)立壁上垂直相交地固定有传动轴(13)，轴(13)在缸体(4)壁外端有锥齿轮(14)，与由电机支架(16)固定的齿轮减速电机(15)的传动轴呈90°相交；轴(13)在缸体另一端有小锥齿轮(12)，与大锥齿轮(9)呈90°相交。

6、  根据利要求5所述的芯片腐蚀装置，其特征在于传动喷淋机构的鼠笼架(10)是与立轴(8)同心的立体多边形框，并且鼠笼架立框两侧有槽，槽的宽度与硅片厚度相等、多边形框的边长与硅片的宽度相等，框架之间相互有等距凹槽可同时垂直插入4英寸硅片6片；

7、  根据利要求6所述的芯片腐蚀装置，其特征在于立轴(8)上还固定有喷淋管(12)，管表面均匀分布上百个直径0.5-0.7mm的喷口，喷口与固定在鼠笼架立框中的硅片呈现垂直，喷口压力1.0Kg/cm²，喷淋管(11)上端为盲端，下端与KOH液罐、清洗液罐的两台压力提升泵管路相连。

高精度硅传感器芯片腐蚀装置
所属领域
本发明涉及硅传感器的湿法化学腐蚀工艺中使用的硅芯片的腐蚀装置。
背景技术
硅传感器腐蚀装置是传感器MEMS微机械加工制造技术中批量硅敏感膜片制备工艺中的关键设备之一。其机理是通过湿法化学腐蚀工艺对硅片表面进行定向刻蚀以达到批量生产硅传感器敏感膜片的目的。
对于“高精度硅片腐蚀装置”相关的国内、外都未见报道，但采用湿法化学刻蚀的手段形成所要求的硅膜片的简易装置以及刻蚀的工艺技术，在国内、外都有很多文章进行论述。以往为科研需要也制备了一些简易的相关硅片刻蚀装置，但存在着许多不足之处。主要表现在：装置的工作效率低、刻蚀掩膜(保护背面电路等)的操作复杂；刻蚀的过程都是全程浸泡，因此在工艺操作上要求高。同时由于装置是建立在化学试验装置基础上，其工艺参数和各种条件不易得到严格的控制，硅片刻蚀的一致性和可控性相对较差，尤其是刻蚀过程中硅片全程浸泡在腐蚀液中，经常容易出现钻蚀。膜片厚度控制精度低，成品率不高，硅片最终腐蚀厚度控制不准确，加工时间长等缺陷或问题。因此，研究适合批量生产的湿法化学刻蚀装置和相关工艺，提高刻蚀的均匀性和刻蚀量的可控性，就十分重要。
发明内容
本发明的目的是提供一种高精度、高效率的硅传感器芯片腐蚀装置，适用于硅传感器的科研、生产领域。
这是一种高精度硅传感器芯片腐蚀装置，包括工业控制用计算机2、控制电路、电器控制柜、反应室4、KOH储液罐7、清洗液储液罐6组成，其特征是计算机有CRT触摸屏和作业控制程序，通过通讯接口与电控柜的控制电路、反应室及管路上的阀、泵相连；反应室内置传动喷淋机构，其喷淋管通过液体管路与KOH储液罐和清洗液储液罐的液下泵相连；测温、测浓度的探头分别设在反应室内。
本装置与其它同类腐蚀装置或实验装置相比，由于采用计算机控制，规模生产(一次投入6片4英寸硅片)，因此集中控制程度高，操作简单，生产效率高。特别是采用了喷淋工艺进行腐蚀，完全不同于以往同类型腐蚀装置的浸泡腐蚀工艺，减少了采用浸泡腐蚀工艺带来的如表面钻蚀、生成物沉积及反应过程生成气体排气不畅等缺陷，避免了浸泡刻蚀过程中产生的钻蚀，表面生成物沉积造成腐蚀表面不光滑、不均匀现象发生，使腐蚀过程始终处于一个不断冲刷、反应、再冲刷、再反应的良性环境中。同时由于反应过程没有浸泡环境，使反应过程中的各种生成气体能及时排除，利于并可加快反应过程，提高反应质量。本装置可腐蚀的硅片为：直径110mm以下的所有硅片。该装置完全适用于硅传感器的科研、生产领域。
附图说明
附图1是本发明芯片腐蚀装置结构示意图；
附图2是图1所示结构左视图；
附图3是本发明中各部件联结框图；
附图4是本装置电路示意图；
附图5是本装置中电磁阀、电磁铁电路示意图；
附图6是腐蚀装置控制程序框图；
附图7是图6控制程序中的PLC程序组成示意框图；
附图8是腐蚀装置中的传动喷淋机构示意图；
附图9是喷淋机构中鼠笼结构俯视图；
附图10是腐蚀装置作业控制流程框图；
附图11是CRT触摸屏平台架示意图；
附图12是控制系统操控面板；
具体实施方式
结合附图说明本发明装置的各组成部分的构成：
高精度硅传感器芯片腐蚀装置，见图3：包括工控机、反应室、KOH储液罐、清洗液储液罐，其特征是装置1的计算机2有CRT触摸屏和作业控制程序，通过通讯接口与电控柜的控制电路、反应室4及管路上的阀、泵相连；反应室内置传动喷淋机构，其喷淋管通过液体管路与KOH储液罐7和清洗液储液罐6的液下泵相连；测温、测浓度的探头分别设在反应室4内。
本发明装置的控制方式：
(1).腐蚀液温度控制：水浴+PID温度控制系统
(2).腐蚀期间腐蚀量的动态控制：高精度碱性浓度控制仪+计算机
(3).腐蚀液循环方式：动态喷淋+循环
(4).腐蚀液循环系统：微型耐强碱提升泵+耐腐蚀管道+容器
(5).最终的清洗系统：H₂O(纯)+循环管路
所述腐蚀装置1的电器部分结构：工业控制计算机2在装置的上部，见图1，加热搅拌控制器A1、见图4，浓度测试仪A4、温度测试仪A5放在装置左侧电控柜内。PLC可编程控制器A3、24V电源A6、继电器J1-J4、气动电磁阀F5、交流接触器ZJ1、交流接触器ZJ2、交流接触器ZJ3、三相电源插座KQ、空气开关K、继电器开关K4安装在柜内配电盘上。在控制系统操控面板上的按键开关K1-K3a K3b，见图12，是实现手动、自动的两套控制系统。三相电机DZ1安装在图1的腐蚀液罐7上，三相电机DZ2安装在冲洗液罐6上。两相电机DZ3安装在图8喷淋机构上，即电机15。电磁铁B安装在反应室的钟罩3上，见图2。电磁阀F1安装在冲洗液上水管路上，电磁阀F2安装在冲洗液回水管路上，电磁阀F3安装在腐蚀液上水管路上，电磁阀F4安装在腐蚀液回水管路上。浓度测试仪A4的传感器安装在腐蚀液上水管路上，温度测试仪A5的传感器安装在反应室4的底部。
结合图4说明上述电器的电路连接关系：加热搅拌控制器A1一端与相电压V相连，另一端与N相连。工业控制计算机A2、PLC可编程控制器A3、浓度测试仪A4、温度测试仪A5、24V电源A6并联后一端与按键开关K2、K1的一端和继电器J4触点J44的一端相连，另一端与N相连。按键开关K2的另一端经过空气开关K与相电压U相连。按键开关K1的另一端与继电器J4线圈一端相连。继电器J4线圈另一端与N相连。继电器J4触点J44的另一端与按键开关K3触点K3a一端和触点K3b一端相连。按键开关SK1、SK2、SK3一端并联后与触点K3b另一端相连。PLC的输出触点K11、K21、K31一端并联后与触点K3a另一端相连。SK1的另一端与K11的另一端并联后与继电器J1线圈一端相连。SK2的另一端与K21的另一端并联后与继电器J2线圈一端相连。SK3的另一端与K31的另一端并联后与继电器J3线圈一端相连。J1线圈另一端与J2线圈另一端和J3线圈另一端并联后与N相连。气动电磁阀F5的一端与交流接触器ZJ1、ZJ2、ZJ3的一端并联后经过空气开关K与相电压V相连。气动电磁阀F5的另一端与继电器J4触点J41的一端相连。交流接触器ZJ1另一端与继电器J1触点J11的一端相连。交流接触器ZJ2另一端与继电器J2触点J21的一端相连。交流接触器ZJ3另一端与继电器J3触点J31的一端相连。继电器J1触点J11地另一端与继电器J2触点J21的另一端、继电器J3触点J31的另一端、继电器J4触点J41的另一端并联后与N相连。三相电机DZ1的接线端子分别经过交流接触器ZJ1的触点再经过空气开关K与相电压V、U、W相连。三相电机DZ2的接线端子分别经过交流接触器ZJ2的触点再经过空气开关K与相电压V、U、W相连。两相电机DZ3的接线端子①经过交流接触器ZJ3的触点再经过空气开关K与相电压V相连。两相电机DZ3的接线端子②、③分别经过继电器K4的常开触点和常闭触点与N相连。
继电器K4线圈一端，见图5与电磁铁B线圈一端、电磁阀F1、F2、F3、F4线圈一端并联后与A相连。继电器K4线圈另一端与PLC可编程控制器A3的输出触点K41一端相连。电磁铁B线圈另一端与继电器J4触点J43的一端相连。电磁阀F1、F2线圈另一端并联后与继电器J2触点J23的一端相连。电磁阀F3、F4线圈另一端并联后与继电器J1触点J13的一端相连。K41另一端与J43另一端、J23另一端、J13另一端并联后与0V相连。控制程序安装在工业控制计算机A2上。图4、图5中触点J12、J14、J22、J24、J32、J34空闲。
工控机控制程序由七个程序模块组成，见图6：6.1初始化程序：对参数进行初始化。6.2登录程序：分操作者登录、工程师登录、管理者登录三种方式。每种登录方式用不同的密码，登录后具有的权限不同。操作者只可以用自动选择模型。工程师可以用自动选择模型和人工选择模型。管理员可以修改参数。6.3参数设定、腐蚀模型选择程序：设定参数有芯片编号、腐蚀浓度、腐蚀温度、膜片厚度、腐蚀深度。腐蚀模型H_n＝F(t，T，N)，腐蚀模型是腐蚀深度H与腐蚀时间t、腐蚀温度T、腐蚀浓度N之间的函数关系，根据腐蚀工艺的要求确定腐蚀模型共分五个。根据设定腐蚀温度和腐蚀浓度选择腐蚀模型H_n。6.4与PLC通讯程序：通讯内容有腐蚀液温度值、腐蚀液浓度值；腐蚀深度；设定腐蚀深度；设备开始运行命令；设备停止运行命令；工控机开机状态标志；工控机关机状态标志；6.5报警程序：有腐蚀温度超差报警提示、腐蚀浓度超差报警提示。当腐蚀温度超差或腐蚀浓度超差时，显示屏上弹出报警窗口，显示“温度超差”或“浓度超差”。由操作者决定是否结束腐蚀过程。6.6专家系统分析程序：a.由腐蚀模型和腐蚀时间计算腐蚀深度，根据计算的腐蚀深度和设定的腐蚀深度比较，做出是否结束腐蚀过程的判断。B.在线显示腐蚀深度和腐蚀时间。C.在线显示腐蚀液浓度和腐蚀液温度。6.7数据存盘程序：将设定的参数存入数据库。
PLC控制程序由八个程序模块组成，见图7：7.1主程序：控制腐蚀液提升泵DZ2工作程序；控制冲洗液提升泵DZ1工作程序；控制旋转电机DZ3工作程序；7.2中断程序：定时中断程序，进行腐蚀液温度、腐蚀液浓度数据采集。7.3开始、停止程序：接受工控机的命令使设备开始运行；若腐蚀深度到达设定值使设备停止运行。7.4正反转控制程序：由A3的输出触点控制K4继电器，实现电机DZ3的正反转控制。7.5A/D转换程序：将腐蚀液温度测试仪和腐蚀液浓度测试仪的测试数据通过PLC的A/D转换模块进行A/D转换，待发送给工控机。7.6A/D数字发送程序：将A/D转换的数字进行打包处理，发送给工控机。7.7对通讯数据包进行特征值分析程序：将工控机的发送的数据包进行特征值分析，从中分解出不同命令字。命令字如下：运行命令字、停止命令字、发送类型命令字、温度报警命令字、浓度报警命令字、正在腐蚀标志命令字、正在冲洗标志命令字、开机状态命令字、关机状态命令字、发送A/D数据命令字。7.8工控机开机后的数据处理程序：在PLC运行过程中，工控机重新开机后，将PLC数据存储区的采集数据上传给工控机。并进行数据处理。
电器控制功能说明：工业控制计算机A2负责设备的自动操作控制，A2的串行通讯口与A3相连进行通讯。PLC可编程控制器A3，接受A2的指令，控制K11、K21、K31、K4的状态。浓度测试仪A4负责测试腐蚀液的浓度。温度测试仪A5负责测试反应室内工作时的温度。24V电源A6负责给用电器提供24V直流电源。按键开关K1控制反应室4的钟盖3开启、关闭，当钟盖3开启时切断电机、电磁铁、继电器等电源。当钟盖3关闭时连接电机、电磁铁、继电器等电源。按键开关K2控制电器电源开关。自/手动开关K3的常闭触点K3a控制自动操作。自/手动开关K3的常开触点K3b控制手动操作。按键开关SK1在手动状态下，控制继电器J1的工作。按键开关SK2在手动状态下，控制继电器J2的工作。按键开关SK3在手动状态下，控制继电器J3的工作。A3的输出触点K11在自动状态下，控制继电器J1的工作。A3的输出触点K21在自动状态下，控制继电器J2的工作。A3的输出触点K31在自动状态下，控制继电器J3的工作。A3的输出触点K41在自动状态下，控制继电器K4的工作。继电器J1触点J13控制电磁阀F3、F4，继电器J1触点J11控制交流接触器ZJ1的线圈。交流接触器ZJ1的触点控制腐蚀用的电机DZ1。继电器J2触点J23控制电磁阀F1、F2，继电器J2触点J21控制交流接触器ZJ2的线圈。交流接触器ZJ2的触点控制冲洗用的电机DZ2。继电器J3触点J31控制交流接触器ZJ3的线圈。交流接触器ZJ3的触点控制片架旋转用的电机DZ3。继电器K4控制片架旋转电机DZ3的正反转。电磁铁B吸和反应室的钟盖3。
反应室由作为盖的钟罩3和缸体4组成，见图1，钟罩3有密封边缘、磁铁B和由气缸推动的联轴节5，见图2，气缸通过气动管路、电路与气动电磁阀、三联体的气源处理器和气源相通；防止在工作过程中出现KOH溶液及蒸汽等泄漏，造成环境污染或人员伤害。
传动喷淋机构包括传动和喷淋两部分，采用两组锥齿轮传动啮合，保证齿轮传动效率并尽可能减小传动空间。见图8：反应室的缸体4底部圆心处有立轴8上固定作为承物台的大锥齿轮9和传动喷淋机构；反应室缸体4立壁上垂直相交地固定有传动轴13，轴13在缸体4壁外端有锥齿轮14，与由电机支架16固定的齿轮减速电机15的传动轴呈90°相交；轴13在缸体另一端有小锥齿轮12，与大锥齿轮9呈90°相交。其传动方式如下：电机转轴通过键与固定在转轴上的一锥齿轮一起转动，带动另一只固定在缸体4立壁上的转动轴13上的锥齿轮将电机转动调整90度，并通过固定在反应室上的传动轴将转动引入反应室，同时在反应室内传动轴13的另一端通过一对啮合的锥齿轮将传动方向再调整九十度，该组锥齿轮为减速齿轮，通过齿轮大小完成再次的减速调整，减速比为1∶6，因此最终通过电机带动两套齿轮付实现调速传动动作，满足传动需要。
喷淋机构的鼠笼架10是与立轴8同心的立体多边形框，见图8、图9；并且多条立框的截面为两侧有槽，槽的宽度与硅片厚度相等、多边形框的每条边长与硅片的宽度相等，立框架间的等距凹槽可同时垂直插入4英寸硅片6片，硅片垂直插入后分布形式为六棱柱形。立轴8上还固定有喷淋管11，管表面均匀分布上百个直径0.5-0.7mm的喷口，喷口与插在鼠笼硅片架上的硅片垂直相对，喷口压力1.0Kg/cm²，喷淋管11上端为盲端，下端与KOH液罐、清洗液罐的两台压力提升泵管路相连。
CRT触摸屏和悬臂伸缩调节臂：CRT为触摸式显示屏2，置于一可前后左右任意自由度旋转的平台20上，见图11，固定轴17卡紧在装置上部的边沿处，悬臂18两端分别连接固定轴17和转动轴19，平台板20固定在转动轴19上。该悬臂伸缩调节臂可满足操作人员在不同角度对设备触摸操控。
本装置的工作过程如下：参见图10；
开总电源，接通各组阀及泵的电源。启动气动按钮开关启动气动电磁阀门，将压缩空气引入牵引汽缸，汽缸通过联轴节推动或牵引钟罩移动，打开反应室。将待腐蚀硅片处理清洗后，放入反应室。关闭气动电磁阀，汽缸反向放气，钟罩在自重力的作用下落下并压紧密封圈，关闭反应室，准备开始腐蚀工作。通过控制单元的CRT触摸屏输入工作指令给计算机，腐蚀提升泵打开，腐蚀液上水回路电磁阀打开。清洗液泵及上、下水阀门全部关闭，腐蚀液经上水阀门、管路进入到反应室内通过喷淋口对硅片待腐蚀面喷射出腐蚀液，同时反应室腐蚀液回流阀打开，腐蚀液在完成喷射过程后经回流阀回到到腐蚀液槽灌，再经过提升泵重复完成喷淋过程。待全部完成腐蚀程序设定的工作后，计算机发出指令，腐蚀液提升泵、提升泵泵阀、反应室腐蚀液回流阀全部关闭。打开清洗液提升泵、提升泵泵阀、反应室清洗液回流阀，重复腐蚀液先前的全部动作。在完成清洗程序控制的动作后，设备自行结束工作。