专利摘要:
一種釋放方法,用於在一電漿處理系統中由一靜電夾盤(ESC)釋放一基板。該方法包含將第一氣體流進一電漿腔室中。該方法也包含將第二氣體流至該基板的背部,以在該背部下方產生該第二氣體的高壓累積。該方法亦包含降低該第二氣體的流量,使該第二氣體的至少一部分被侷限於該基板背部下方。該方法又包含抽吸該電漿腔室,以增加第一壓力和第二壓力之間的差壓,其中該第一壓力係存在於該基板的該背部下方的壓力,且該第二壓力係存在於該基板上方的一區域中的壓力,其中該差壓使該基板能夠由該ESC被舉起。該方法更包含由該ESC移除該基板。
公开号:TW201308512A
申请号:TW101124946
申请日:2012-07-11
公开日:2013-02-16
发明作者:Henry S Povolny
申请人:Lam Res Corp;
IPC主号:H01L21-00
专利说明:
釋放方法及系統
本發明係關於一種釋放方法,用於在一電漿處理系統中由一靜電夾盤(ESC)釋放一基板。
電漿已經長期被使用於處理基板(例如晶圓或平板)以形成電子產品(例如積體電路或平板顯示器)。在電漿處理時,可將製程氣體注入一腔室且加以激發而形成電漿,以將一塗層沉積於該基板上、或濺鍍或蝕刻該基板。在電漿處理中,通常將基板配置於電漿處理系統的電漿處理腔室內部的夾盤頂部。在電漿處理期間,使製程氣體流進腔室中且加以激發,俾以形成電漿以處理(例如蝕刻或沉積)基板。在完成電漿處理之後,將電漿熄滅,並將晶圓由腔室移除,以進一步加以處理。
在若干腔室中,靜電夾盤(ESC)102係用以在處理期間支承基板。該技術領域所熟知的靜電夾盤,利用靜電力以在處理期間將晶圓固持或夾持於夾盤表面之上。為了有助於探討,圖1顯示典型電漿處理系統的高階示意圖,該電漿處理系統包含一靜電夾盤102。參考圖1,顯示靜電夾盤102係配置於腔室封閉容器104之中。靜電夾盤102通常至少包含金屬板106,其可藉由例如RF電源108的適當能量來源賦予能量。
在金屬板106上方,通常配置有陶瓷板110。晶圓112被顯示位於陶瓷板110的頂部上,以進行處理。為了將晶圓112夾持至靜電夾盤102的陶瓷板110的上表面上,可將一個以上ESC電極120及122嵌入陶瓷板110的內部,且由適當的ESC夾持電壓源賦予能量。
在圖1的範例中,顯示具有兩個ESC電極的雙極ESC。以此方式,存在有嵌入陶瓷板110之內的正電極120和負電極122。當電極120和122由ESC夾持電壓源賦予能量時(未顯示於圖1之中以增進圖示的清晰),可說是形成一電容器,且在陶瓷板110的上表面和晶圓112的下表面之間產生靜電力,以在處理期間將晶圓112夾持至陶瓷板110的上表面。為了增進晶圓112和ESC102之間的傳熱以在處理期間有較佳的熱控制,可採用氦背部冷卻。在圖1的範例中,使用導管130以提供背部氦冷卻,其在處理期間供應傳熱介質(例如氦氣)至晶圓112的背部。
在處理期間,在腔室封閉容器104之內的晶圓112的上方形成電漿以處理晶圓112。當完成處理設定時,將電漿熄滅(例如將用以激發製程氣體以形成電漿的RF能量關閉)。在關掉電漿之後,通常使用升降銷(未顯示)以將晶圓112舉起離開陶瓷板110的表面。
為了協助晶圓移除程序,可暫時地產生低能量或低密度電漿,以使晶圓上的電荷能夠自晶圓112的下表面和陶瓷板110的上表面之間的區域消除。在這個實例中,施加低RF功率以產生具有低離子能量的低密度電漿。電漿係用以提供用於釋放晶圓的放電路徑。使用低功率以將所不希望的對晶圓的額外改變最小化。
將電漿啟動且接著在一等待週期之後關掉,以使晶圓能夠被釋放。接著將腔室排氣,並開動升降銷以舉起晶圓而進行移除(通常藉由適合的機械手臂裝置)。在一替代的程序中,將電漿啟動,並在一等待週期之後開動升降銷且此時電漿仍為啟動狀態。接著將電漿關閉且對腔室排氣以進行晶圓移除。到現在為止所探討之圖1的配置和晶圓移除的程序係習知的,且毋須進一步詳述。
然而,晶圓112有時被卡住在陶瓷板110之上。舉例來說,若無法進行電漿釋放(例如由於製程中斷、電漿中途流失(drop-out)、未侷限(unconfinement)、晶圓彈出、產生器故障、暫停警報狀況、電漿釋放故障等等),需要一個程序,在不損傷腔室構件或晶圓的狀況下,將卡住的晶圓由ESC 102安全地移除。
在習知技術中,一種移除被卡住晶圓之方式需要使用至晶圓112背部的高壓氦流量。一般而言,在夾持電壓仍然提供至電極120和122時提供初始高流量的氦。舉例來說,在將夾持電壓提供至電極120和122以持續將晶圓112固持於ESC 102的頂部表面時,可提供在80托(Torr)之範圍的氦流量至晶圓112的背部。
接著將夾持電壓移除,使在導管130之中所累積的壓力能夠爆發式地或突然地將晶圓112推離陶瓷板110的上表面。雖然這個方式有助於成功地將晶圓112與ESC 102的上表面分離,但該方式有缺點。舉例來說,當晶圓112被爆發式地由陶瓷板110的上表面推出,可造成晶圓112被切削或其他型態的損傷,而可能造成腔室之內的汙染。此外,舉例來說,被爆發式推出的晶圓112可能撞擊一個以上腔室構件,因而可能損傷腔室。再者,若腔室內部有聚合物沉積,被爆發式推出的晶圓112也許會衝撞該聚合物沉積,而可能會使若干該聚合物沉積成片剝落(flake)或變位。部分或全部變位的聚合物沉積薄片接著可能在隨後的製程操作中造成微粒汙染的問題。
另一種移除被卡住晶圓之方式,需要利用暴力法。在這個方式中,使用升降銷以迫使晶圓112離開陶瓷板110的表面。這個方式可能使晶圓112破裂,造成受損的晶圓及潛在的汙染問題。
再者,由於在升降銷進行將被卡住晶圓推離ESC 102的表面之時,在陶瓷板110的上表面仍有殘留電荷,暴力方法(利用高壓氦以爆發式地推出、或利用升降銷以暴力舉起)可能導致ESC 102上表面的損傷。這是因為若晶圓112傾斜或翻倒,且在暴力法舉升操作期間晶圓112的一個角隅或邊緣與ESC 102的上表面接觸,晶圓112和/或陶瓷板110上表面上的殘留電荷可能足以造成電弧作用(arcing)發生,因而損傷陶瓷板110的上表面。
作為最後的手段,可開啟腔室且人類操作員可企圖手動地移除卡住的晶圓。然而,因為必須停止腔室運作,且在手動晶圓移除之後須耗用相當的時間以達成繼續操作之腔室狀態,由於以上原因所造成對生產率的負面衝擊,這是耗時且費力的過程,且可能代價高昂的。
鑒於以上所述,需要增進的方法和技術,以安全地將被卡住晶圓自ESC的上表面移除。
在一個實施例中,本發明係關於一種釋放方法,用於在一電漿處理系統中由一靜電夾盤(ESC)釋放一基板。該方法包含將第一氣體流進一電漿腔室中。該方法也包含將第二氣體流至該基板的背部,以在該背部下方產生該第二氣體的高壓累積(buildup)。該方法亦包含降低該第二氣體的流量,使該第二氣體的至少一部分被侷限(trap)於該基板背部下方。該方法又包含抽吸該電漿腔室,以增加第一壓力和第二壓力之間的差壓,其中該第一壓力係存在於該基板的該背部下方的壓力,且該第二壓力係存在於該基板上方的一區域中的壓力,其中該差壓使該基板能夠由該ESC被舉起。該方法更包含由該ESC移除該基板。
上述發明說明係僅關於此處所揭露的本發明許多實施例的其中之一,且不限定本發明的範圍,該範圍係於此處申請專利範圍中加以闡述。本發明的這些特徵與其他特徵,將在以下圖示及本發明說明書中更詳細地描述。
現在將參照如隨附圖式所述之本發明的若干實施例,詳細地描述本發明。在以下說明中,描述數個特定實施例,以促進對本發明的完整理解。然而,熟習此技術者明白,本發明可在沒有若干或全部這些特定細節的狀況下加以實施。此外,對眾所周知的製程步驟和/或結構不再詳細描述,以免不必要地混淆本發明。
以下描述各種實施例,包含方法和技術。吾人應記住,本發明亦可包含製品(article of manufacture),其包含電腦可讀媒體,其中儲存用於執行發明技術實施例的電腦可讀指令。該電腦可讀媒體可包含例如半導體、磁性、光磁、光學、或其他形式的用於儲存電腦可讀碼的電腦可讀媒體。此外,本發明亦可包含用於實行本發明實施例的裝置。此裝置可包含電路(專用的和/或可程式的),以執行關於本發明實施例之工作。此裝置的範例包含通用型電腦和/或適當編程之專用運算裝置,且可包含適用關於本發明實施例之各種工作的電腦/運算裝置和專用/可程式化電路的組合。
本發明的實施例係關於以非RF方式安全移除被卡住於ESC上之基板的改進技術。在一個以上實施例中,首先將電漿腔室填充以相當高壓之氣體。之後,在基板的背部亦填充以相當高壓之氣體(可為相同或不同的氣體)。接著,抽吸該腔室,以產生存在於基板背部和基板上方區域的壓力之間的差壓(pressure differential)。這個差壓有助於施加力量,將基板推離陶瓷板的上表面。
然而,與驟然關閉靜電夾持力之狀況不同,本發明實施例包含創新的方式,其使差壓(在基板背部之氣體容積與基板上方之氣體容積之間)能夠和緩地增加,以將基板由陶瓷板的上表面撬起。在一個實施例中,至基板背部的氣流被關閉,以將氣體侷限於基板下方。接著將腔室抽氣。於是,由於漸增的差壓(由於低/零背部氣體流量及腔室壓力的緩慢抽氣下降,與習知技術不同,差壓係漸增的,而非驟然的),基板被和緩地由陶瓷板的上表面撬起。
若在利用緩慢增加差壓而和緩地舉起基板時基板碰巧傾斜或翻倒,且在陶瓷板的上表面上或基板上仍存在有電荷,可由被侷限於基板背部之氣體形成定域化電漿。
高度定域化電漿係由存在於陶瓷板和基板的上表面上的殘留電荷形成,且使此電荷能夠由基板和/或陶瓷板的上表面排出。需注意的是,此高度定域化電漿係由基板和/或ESC上的殘留電荷所形成,且不需要額外的外部能量輸入(例如由RF電源的能量輸入)。經由形成定域化電漿之殘留電荷的放電,有助於防止電弧作用損傷ESC。當然,若沒有足夠的電荷以形成定域化電漿,存在於基板和/或ESC上的低電荷不太可能造成電弧損傷,且因此不存在損害之疑慮。一旦排出足夠的電荷,基板可由升降銷舉起,且利用正常的基板移除程序加以移除。
在參照以下圖示和探討後,可較佳地理解本發明實施例的特徵和優點。
圖2顯示根據本發明實施例之用於安全非RF方式被卡住基板移除之程序。參考圖2,一旦判定基板被卡住於ESC,且正常的基板移除程序無法有效地移除該卡住的基板,首先將該腔室填充以在例如80托之相當高壓之適合氣體(步驟202)。在圖2的範例中,使用氬作為腔室填充氣體。
在步驟204中,將基板的背部亦填充以相當高壓之氣體。作為一個選項,亦可同時填充腔室和晶圓的背部。在圖2的範例中,基板的背部亦供給以80托的氬。然而,如以下所探討的,供給至基板背部的氣體,可為但不必須是與腔室填充氣體相同類型之氣體。
在一較佳的實施例中,腔室壓力係高於背部壓力,以防止晶圓提早脫落或部分地提早脫落。若晶圓在填充背部時脫離(如同在未首先填充腔室的狀況),該晶圓可彈出、跳起、或四處飄浮。由於會損傷晶圓、損傷腔室部件、或造成隨後製程之微粒,這是不希望發生的。若晶圓部分地脫落且一半(或一部分)的晶圓仍然被卡住,由於氣體可在建立足夠的差壓以將該晶圓舉升離開被卡住側之前從未卡住側漏出,這造成更難以在晶圓背後建立適當的差壓。
然而,在其他實施例中,只要可妥適地處理上述的風險,可使腔室壓力與背部壓力相同,或使腔室壓力小於背部壓力。
在步驟206中,將至基板背部的氣流關閉(藉由例如現有的閥之適當的閥調裝置),藉以將氣體侷限於基板的背部與通到基板背部的導管/歧管之中。在一個實施例中,可在於步驟206中沒有完全關閉背部氣流的情況下,將背部氣流調低。然而,在一個以上實施例中,背部氣流較佳不要太高以致在抽氣期間使基板能夠無拘束地四處「飄浮」在由滲漏的背部氣流所產生的流體層上。若使基板能夠無拘束地在這個流體層上四處「飄浮」和平移,則有可能損傷基板和/或夾盤的風險、或可能升高微粒/汙染的風險,這是不希望的。
在步驟208中,抽吸先前在步驟202中已填充以高壓氣體的腔室,使被侷限於基板背部上的氣體與腔室中緩慢形成的低壓區域之間的差壓能夠和緩地將基板舉升離開ESC的表面。如前所提及,若在ESC上或基板上存在殘留電荷,且若基板開始傾斜或翻倒離開ESC表面,侷限於基板背後之相對高壓氣體的存在將促進定域化電漿的形成。
所形成的定域化電漿將使殘留電荷在對ESC的陶瓷板之電弧放電可發生前,能夠經由該定域化電漿先行放電。如此,由基板上或ESC上的殘留電荷所形成(且未提供額外的RF)的定域化電漿,可用以保護ESC的陶瓷板,且提供殘留電荷的放電路徑以促進基板移除。
在一個以上實施例中,可使用具有相當低的崩潰電壓(breakdown voltage)且在大部分製程和大部分電漿處理系統中易於取得的任何氣體(例如氬)。一旦殘留電荷經由該定域化電漿加以放電(或者,若基板/夾盤上的殘留電荷不足以形成上述電漿且因此具有對基板相對弱的固持力,而沒有放電),並且差壓成功地將基板舉升離開ESC的上表面,可接著使用正常的基板移除程序(例如使用升降銷和機械手臂)以將基板由ESC移除。
圖3更詳細地顯示根據本發明一個實施例之安全非RF方式被卡住基板移除程序。在一個實施例中,該安全非RF方式被卡住基板移除程序包含在步驟302中之首先進行正常電漿釋放程序。步驟302係促使基板移除之正常電漿釋放程序。
若正常的電漿釋放不成功(如步驟304中所判定),接著程序進行至步驟306,以進行以安全非RF方式被卡住基板移除。作為步驟304的部分,該方法首先判定正常電漿釋放是否成功(步驟304A)。若成功,該方法接著進行至步驟16以移除基板。然而,若步驟304A判定為不成功,接著在下一個步驟304B,冷卻氣體可流動至基板的背部。在下一個步驟304C,可監控背部冷卻氣體。若背部冷卻氣體的流量係自由流量(即,在基板不在夾盤頂部上的狀況下所取得的背部冷卻氣體流量)的至少百分之八十五,接著可將基板視為未被卡住。
步驟306實施安全非RF方式被卡住基板移除程序,其一個實施例參照圖2加以探討。在步驟306中,首先將腔室以氬充填至約75托。隨後,將氬流動通過背部冷卻氣管,以使高壓氬累積在基板的背部。接著將氣閥關閉,以將高壓氬侷限於基板的背部。隨後,將腔室粗抽閥(rough valve)開啟,以如先前參照圖2所探討的將腔室容積加以抽氣,以使和緩建立之差壓能夠移除基板(在由基板/夾盤上的殘留電荷形成或不形成定域化電漿的狀況下)。
程序接著進行至下一個步驟308,以確定安全非RF方式被卡住基板的移除步驟306是否已經成功。步驟308中的檢驗可與步驟304中所執行的檢驗類似。舉例來說,可將氦或其他適合氣體再度流動至基板的背部(步驟308A),且檢驗該流量以判定該流量是否為自由流量的至少百分之八十五(步驟308B)。若至基板背部的氦流量係自由流量的至少百分之八十五,該程序進行至步驟310,以有益地執行額外的步驟以確保將基板和緩地舉升離開ESC。
在這個範例中,再度以氣體(雖然在例如10托之較低壓力)充填腔室。背部氦冷卻閥亦被開啟,以使氬氣能夠填充基板的背部。在一個以上實施例中,藉由開啟背部冷卻閥(但不供給氦冷卻氣體),使在腔室中的氬能夠填充晶圓背後的區域。接著啟動一中間舉升程序,藉以使用升降銷將基板和緩地舉升向上至某個中點位置。中間舉升程序與正常之銷舉升程序的不同之處,在於需要較少的力和/或較少的舉升距離,以降低進行中間舉升程序時基板或ESC損傷的機會。在中間舉升程序期間,若在ESC上或基板上仍存在任何殘留電荷,在腔室中及在基板的背部上這些氣體的存在能夠形成定域化電漿。該定域化電漿可排出剩餘的殘留電荷,而能夠在不會冒損傷ESC之風險的狀況下,安全地在之後將基板完全地舉升離開。
一般而言,腔室氣體和背部氣體可為相同氣體或可為不同氣體。在一個以上實施例中,可使用氦和/或氬。在一實施例中,氬具有對特定腔室構造的最低崩潰電壓,且因此係對腔室填充和背部填充二者之較佳氣體。
除了執行於步驟306的殘留電荷排出之外,這個步驟310之利用氣流/中間舉升程序的任何殘留電荷之排出係一個額外的安全性步驟。縱使在步驟308中的氦流量檢驗通過,仍進行這個步驟310的氣流/中間舉升程序,藉此確保可將基板自ESC移除且將對基板/夾盤的可能損傷最小化。如圖3所述,縱使在步驟304中判定背部氦流量超過閾值(例如百分之八十五),亦沿著相同的邏輯線進行這個中間舉升程序,以確保可將基板自ESC移除且將對基板/夾盤的可能損傷最小化。
若該中間舉升程序係成功的(如步驟312中所判定),接著基板可視為由ESC鬆開,且接著可將腔室抽氣(步驟314),以排空在步驟310或306中充填入腔室的氣體。步驟316係正常基板移除程序(例如,利用習知的升降銷和機械手臂)。
回到步驟308,若在非RF方式被卡住基板移除步驟306之後氦流量檢驗不符要求,程序進行至步驟330,其中將腔室運作終止,且可進行人工基板移除。若步驟312的氣流/中間舉升操作失敗,亦終止腔室運作。
如所提及,使用氬以作為在安全非RF方式被卡住基板移除程序的實施例期間將腔室充填至高壓與充填基板背部的氣體。然而,可使用任何稀有氣體,例如Ar、He、Ne、Xe、或Kr。此外,亦可使用H2、O2、N2、CO2、或CO。在一個以上實施例中,亦可使用能夠在電漿處理腔室中崩潰(break down)而形成電漿的任何製程氣體,例如CF4、C4F8、C4F6、HBr、CH4、CH3F、CHF2、或CHF3
雖然本說明書的範例使用80托作為在安全非RF方式被卡住基板的移除程序期間充填腔室和基板背部的壓力,亦可使用其他壓力值。一般而言,該壓力必須足夠,俾使一旦腔室容積開始被抽氣後產生足以將基板和緩地自夾盤撬起的前述差壓。
若該壓力太低,且在腔室容積被抽氣時未產生足夠的差壓,則無法將基板撬起,且無法形成定域化電漿以將殘留電荷放電。在這個狀況下,基板無法由ESC鬆開。另一方面,若所使用的壓力過高,特別是對基板的背部,則一旦將腔室加以抽氣,可能會產生過高的差壓。這個過高的差壓可能造成基板被吹離ESC的上表面,導致汙染的風險與對基板和/或腔室構件的損傷。在一個以上實施例中,已發現以例如氬之適合的氣體,在約50托到約200托之範圍的壓力可提供足夠的力量,能夠在沒有吹離基板之風險的狀態下執行安全非RF方式被卡住基板的移除程序。
如由上述所理解的,本發明的實施例有助於消除對基板或腔室構件可能的損傷,或消除導入或產生微粒汙染的風險。這是因為該安全非RF方式被卡住基板的移除程序,不需要將基板爆發式吹離ESC的表面或利用升降銷將基板暴力移除ESC的表面。此外,當由於前述差壓將基板和ESC之間的間隙放大時,由於不需要額外RF能量輸入,使得殘留電荷能夠經由形成定域化電漿迅速地消除,其中前述差壓係藉由首先充填腔室,接著充填基板背部,接著將腔室加以抽氣而侷限該背部壓力而產生。
再者,所發明的安全非RF方式被卡住基板的移除程序在大部分現代的電漿處理腔室中不需要對腔室修整改進以新的設備。在許多現有的腔室中,涉及安全非RF方式被卡住基板移除程序的操作,係使用至腔室和基板背部之現存的壓力導管和閥。這大幅地簡化在現有的腔室中安全非RF方式被卡住基板移除之實行。更進一步來說,所發明的安全非RF方式被卡住基板的移除程序使用在大部分處理系統中易於取得的氣體。這再度簡化修整改進,且降低實施成本。
雖然已經以數個較佳實施例描述本發明,仍存在有落入本發明範圍之變化、置換、和均等物。雖然此處提供各種的範例,對於本發明這些範例係例示性而非限制性。此外,此處之「發明名稱」和「發明內容」,係僅為便利而提供,且不應用以解釋此處申請專利範圍之範疇。再者,摘要係以高度簡略型式撰寫且為便利而提供於此處,且因此不應用以解讀或限制整個發明,本發明係在申請專利範圍之中加以表達。若在此處使用術語「組(set)」,此術語係具有其通常被理解的數學意義,其包含零、一、或大於一成員。也應該注意的是,存在許多替代方式實行本發明的方法和裝置。因此,以下隨附申請專利範圍應解釋為包含落入本發明的真正精神和範圍之內的所有此等變化、置換、和均等物。
102‧‧‧靜電夾盤(ESC)
104‧‧‧封閉容器
106‧‧‧金屬板
108‧‧‧RF電源
110‧‧‧陶瓷板
112‧‧‧晶圓
120、122‧‧‧電極
130‧‧‧導管
202‧‧‧步驟
204‧‧‧步驟
206‧‧‧步驟
208‧‧‧步驟
210‧‧‧步驟
302‧‧‧步驟
304‧‧‧步驟
306‧‧‧步驟
308‧‧‧步驟
310‧‧‧步驟
312‧‧‧步驟
314‧‧‧步驟
316‧‧‧步驟
330‧‧‧步驟
為了作為範例而非加以限制,在隨附圖式中的圖形中描述本發明,其中相同的參考符號表示相同的元件,且其中:圖1顯示典型電漿處理系統的高階示意圖;圖2顯示根據本發明一個實施例的一個安全非RF方式被卡住基板移除程序;及圖3更詳細地顯示根據本發明一個實施例的該安全非RF方式被卡住基板移除程序。
202‧‧‧步驟
204‧‧‧步驟
206‧‧‧步驟
208‧‧‧步驟
210‧‧‧步驟
权利要求:
Claims (20)
[1] 一種釋放方法,用於在一電漿處理系統中由一靜電夾盤(ESC)釋放一基板,該方法包含:將第一氣體流進該電漿處理系統的一電漿腔室中;將第二氣體流至該基板的背部,以在該背部下方產生該第二氣體的高壓累積;降低該第二氣體的流量,使該第二氣體的至少一部分被侷限於該基板的該背部下方;抽吸該電漿腔室,以增加第一壓力和第二壓力之間的差壓,其中該第一壓力係存在於該基板的該背部下方的壓力,且該第二壓力係存在於該基板上方之一區域中的壓力,其中該差壓使該基板能夠由該ESC被舉起;及由該ESC移除該基板。
[2] 如申請專利範圍第1項的釋放方法,其中該第一氣體和該第二氣體係相同類型之氣體。
[3] 如申請專利範圍第1項的釋放方法,其中該第一氣體和該第二氣體係不同類型之氣體。
[4] 如申請專利範圍第1項的釋放方法,其中該第一氣體和該第二氣體至少其中之一係具有低崩潰電壓之氣體。
[5] 如申請專利範圍第1項的釋放方法,其中該第一氣體和該第二氣體係流動於50托和200托之間的壓力。
[6] 如申請專利範圍第1項的釋放方法,其中該第一氣體和該第二氣體至少其中之一為氬。
[7] 如申請專利範圍第1項的釋放方法,其中該降低該第二氣體的該流量之步驟包含在該由該ESC移除該基板的步驟之前將該第二氣體的該流量關閉。
[8] 如申請專利範圍第1項的釋放方法,其中該降低該第二氣體的該流量之步驟包含將該第二氣體的該流量最小化,以防止該基板飄浮於由該第二氣體之滲漏的背部流量所產生的流體層上。
[9] 如申請專利範圍第1項的釋放方法,更包含在不使用RF功率的狀況下形成一定域化電漿,以將該基板和該ESC至少其中之一上的殘留電荷放電,其中該定域化電漿係由該殘留電荷與至少在該基板的該背部下方所侷限之該第二氣體所形成,其中該放電使電弧作用最小化。
[10] 一種釋放方法,用於在一電漿處理系統中由一靜電夾盤(ESC)釋放一基板,該方法包含:執行一正常電漿釋放程序;若該正常電漿釋放程序不成功,執行一安全非RF方式被卡住基板移除程序,其中該安全非RF方式被卡住基板移除程序包含:將第一氣體流進該電漿處理系統的一電漿腔室中;將第二氣體流至該基板的背部,以在該背部下方產生該第二氣體的高壓累積;開啟該電漿腔室的一粗抽閥,以增加第一壓力和第二壓力之間的差壓,其中該第一壓力係存在於該基板的該背部下方的壓力,且該第二壓力係存在於該基板上方的一區域中的壓力,其中該差壓使該基板能夠由該ESC被舉起;及由該ESC移除該基板。
[11] 如申請專利範圍第10項的釋放方法,其中該執行該安全非RF方式被卡住基板移除程序之步驟更包含關閉該第二氣體的一背部閥,以將該第二氣體的至少一部分侷限於該基板的該背部下方。
[12] 如申請專利範圍第10項的釋放方法,其中該執行該安全非RF方式被卡住基板移除程序之步驟更包含確定該安全非RF方式被卡住基板移除程序的成功,其中該確定步驟包含:將一冷卻氣體流至該基板的該背部,及監控該冷卻氣體的流量,其中若該冷卻氣體的該流量係自由流量的至少百分之八十五,則該基板係鬆開的,其中該自由流量係在該基板不在該ESC之上時該冷卻氣體的該流量。
[13] 如申請專利範圍第10項的釋放方法,更包含判定該正常電漿釋放程序是否不成功,該判定步驟係至少藉由以下步驟:將一冷卻氣體流至該基板的該背部,及監控該冷卻氣體的流量,其中若該冷卻氣體的該流量係自由流量的至少百分之八十五,則該基板係鬆開的,其中該自由流量係在該基板不在該ESC之上時該冷卻氣體的該流量。
[14] 如申請專利範圍第10項的釋放方法,其中該第一氣體和該第二氣體至少其中之一係具有低崩潰電壓的氣體。
[15] 如申請專利範圍第10項的釋放方法,其中該第一氣體和該第二氣體係於50托和200托之間的壓力流動。
[16] 如申請專利範圍第10項的釋放方法,更包含在不使用RF功率的狀況下形成一定域化電漿,以將該基板和該ESC至少其中之一上的殘留電荷放電,其中該定域化電漿係由該殘留電荷與該基板的該背部下方所侷限之該第二氣體所形成,其中該放電使電弧作用最小化。
[17] 如申請專利範圍第10項的釋放方法,其中由該ESC移除該基板的步驟包含:將第三氣體於低於該第二壓力的壓力流進該電漿腔室中;將第四氣體流進該基板的該背部,及執行一中間舉升程序,藉此使用在該ESC中的一組升降銷將該基板向上舉起離開該ESC至一中點位置。
[18] 如申請專利範圍第17項的釋放方法,更包含在不使用RF功率的狀況下形成一定域化電漿,以將該基板和該ESC至少其中之一上的殘留電荷放電,其中由該殘留電荷、與該第三氣體及該第四氣體至少其中一者,形成該定域化電漿,其中該放電使電弧作用最小化。
[19] 如申請專利範圍第10項的釋放方法,其中該第一氣體和該第二氣體至少其中之一為稀有氣體,其中該稀有氣體包含Ar、He、Ne、Xe、及Kr至少其中之一。
[20] 如申請專利範圍第10項的釋放方法,其中該第一氣體和該第二氣體至少其中之一係製程氣體,該製程氣體包含CF4、C4F8、C4F6、HBr、CH4、CH3F、CHF2、及CHF3至少其中之一。
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