可分离式侦测视窗以及侦测系统技术方案

一种可分离式侦测视窗，适于装设在等离子体反应室的侧壁上。可分离式侦测视窗包括底座以及中空管件。其中，底座具有第一结合部，而中空管件的一端具有第二结合部。底座与中空管件通过第一结合部与第二结合部的连接而组合成可分离式侦测视窗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种等离子体工艺的侦测装置，且特别涉及一种可分离式侦 测视窗以及侦测系统。
技术介绍
目前，在集成电路制造方面已广泛地运用等离子体(plasma)于薄膜的沉 积、蚀刻或去光刻胶等工艺。例如，利用等离子体进行薄膜的沉积工艺，可 降低工艺的热预算，以节省工艺成本。另外，利用等离子体进行薄膜的蚀刻 工艺，则可提供各向异性的蚀刻。通常，使用设置有等离子体反应室的半导体设备进行晶片的制作时会产 生的问题之一，是难以辨认等离子体是否已被启动，或者是难以确定等离子 体反应室内部的晶片的制作情形。因此，等离子体反应室上会配置侦测系统， 并通过侦测系统中的侦测视窗(detection window)得知等离子体反应室的内 部情况。请参照图1,其绘示为已知的等离子体机台所使用的侦测视窗。图l的侦测视窗ioo为使用一段时间后的情况。侦测视窗ioo的材质是石英，其外观为筒形的容器且底部有底座。由于侦测视窗IOO是利用烧结方式而形成一 体成型的结构，因此在其底部(箭头102所示的处)会存在有凹凸不平的表面， 而造成光穿透度不佳的问题。另外，侦测视窗100亦会存在有不易清洗，且 清洗不干净的问题。为了解决此问题，往往需要额外使用化学溶液来进行清 洗，如此不仅会增加工艺的成本，且会造成侦测视窗被腐蚀以及化学品残留 的问题。在每一次定期进行机台预防保养(preventive maintenance, PM)时, 都会发现侦测视窗会被等离子体气体腐蚀，而产生损伤或雾化等问题。因此， 在经一段操作时间后，即需更换新的侦测视窗，而导致工艺成本的大幅增加。 此外，上述的传统侦测视窗的底部表面不平坦、化学品残留、被腐蚀以 及雾化等问题，除了会增加工艺成本之外，亦会造成晶片的蚀刻工艺的终点 侦测(end point detection)产生误判，进而严重影响工艺的可靠度。
技术实现思路
本专利技术提供一种可分离式侦测视窗，能够解决已知的侦测视窗的底部表 面不平坦、不易清洗以及更换成本较高等问题。本专利技术另提供一种侦测系统，能够避免影响半导体工艺的终点侦测的判 断以及可提高工艺的可靠度。本专利技术提出一种可分离式侦测视窗，适于装设在等离子体反应室的侧壁 上。可分离式侦测视窗包括底座以及中空管件。其中，底座具有第一结合部， 而中空管件的一端具有第二结合部。底座与中空管件通过第一结合部与第二 结合部的连接而组合成可分离式侦测视窗。在本专利技术的一实施例中，上述的第一结合部为凹陷部，而第二结合部为 对应的凸起部。其中，第一结合部与第二结合部的形状例如是圆形、椭圆形、 矩形、锯齿形、齿轮状或多边形。在本专利技术的一实施例中，上述的第一结合部与第二结合部分别设有螺紋 槽。 .在本专利技术的一实施例中，上述的第一结合部是由部分底座向内弯折所形 成的凹陷部，而第二结合部置入第一结合部且旋转一角度，会使第一结合部 与第二结合部卡合。在本专利技术的一实施例中，上述的中空管件与底座的材质可相同或不同。 承上述，底座的材质为透明材料，中空管件的材质为透明材料。在本专利技术的一实施例中，可分离式侦测视窗还包括垫圈，其设置于中空 管件与底座之间。本专利技术另提出 一种侦测系统，适于应用在设置有等离子体反应室的机台 中。侦测系统至少包括可分离式侦测视窗、侦测元件以及光纤管。可分离式 侦测视窗设置在等离子体反应室的侧壁上。可分离式侦测视窗包括可分离式 侦测视窗包括底座以及中空管件。其中，底座具有第一结合部，而中空管件 的 一端具有第二结合部。底座与中空管件通过第 一结合部与第二结合部的连 接而组合成可分离式侦测视窗。另外，侦测元件配置于等离子体反应室外部。光纤管的一端连接可分离式侦测;枧窗，其另一端耦接侦测元件。在本专利技术的一实施例中，上述的第一结合部为凹陷部，而第二结合部为 对应的凸起部。其中，第一结合部与第二结合部的形状例如是圓形、椭圓形、矩形、锯齿形、齿轮状或多边形。在本专利技术的一实施例中，上述的第一结合部与第二结合部分别设有螺紋槽。在本专利技术的一实施例中，上述的第一结合部是由部分底座向内弯折所形 成的凹陷部，而第二结合部置入第一结合部且旋转一角度，会使第一结合部 与第二结合部卡合。在本专利技术的一实施例中，上述的中空管件与底座的材质可相同或不同。 承上述，底座的材质为透明材料，中空管件的材质为透明材料。在本专利技术的一实施例中，侦测系统还包括垫圈，其设置于中空管件与底 座之间。在另一实施例中，侦测系统还包括护板，其设置于等离子体反应室 侧壁，且覆盖可分离式侦测视窗。由于本专利技术的侦测视窗为可分离式侦测视窗，因此侦测视窗的底部表面 平整而不会存在有光穿透度不佳的问题，如此可避免造成半导体工艺的终点 侦测产生误判，而影响工艺的可靠度。而且，本专利技术的可分离式侦测视窗可 解决清洗不易及清洗不干净的问题。当可分离式侦测视窗被等离子体气体腐 蚀而产生损伤或雾化等问题时，仅需更换受损的构件即可，因此可大幅降低 工艺成本。另一方面，本专利技术的可分离式侦测视窗可适用于使用等离子体系 统的沉积机台、蚀刻机台或去光刻胶机台等设备中。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举优选实施例，并 配合附图，作详细i兌明如下。附图说明图1绘示为已知的等离子体机台所使用的侦测视窗。图2、图4与图5为依照本专利技术的第一实施例所绘示的可分离式侦测视窗的分解立体示意图。图3A与图3B绘示为第一实施例的可分离式侦测视窗的装配示意图。 图6为依照本专利技术的第二实施例所绘示的可分离式侦测视窗的分解立体示意图。图7A与图7B绘示为第二实施例的可分离式侦测视窗的装配示意图。 图8为依照本专利技术的第三实施例所绘示的可分离式侦测视窗的分解立体 示意图。图9A至图9C绘示为第三实施例的可分离式侦测视窗的装配示意图。 图10为依照本专利技术的实施例所绘示的侦测系统设置于等离子体反应室 的配置示意图。 附图标记说明212、 612、 812:第一结合部 222、 622、 822:第二结合部具体实施方式已知的侦测视窗是一体成型的结构，且其接合处是以烧结方式而形成。 已知的侦测视窗会存在有底部表面不平坦、不易清洗以及更换成本较高等问 题，或甚至会使得晶片的蚀刻工艺的终点侦测(endpointdetection)产生误判， 而影响工艺的可靠度。因此，本专利技术提出一种可分离式侦测视窗，以解决上 述的问题。本专利技术的可分离式侦测视窗适于装设在使用等离子体系统的沉积 机台、蚀刻机台或去光刻胶机台等设备的等离子体反应室的侧壁上。以下，列举多个实施例以详细说明本专利技术的可分离式侦测视窗。第一实施例图2为依照本专利技术的第 一实施例所绘示的可分离式侦测视窗的分解立体 示意图。请参照图2,本实施例的可分离式侦测视窗主要包括底座210与中空管 件220。其中，底座210具有第一结合部212,此第一结合部212例如是凹 陷部。底座210的材质为透明材料，其例如是玻璃、石英、压克力或其他适 合的透明材料。另外，中空管件220的一端具有第二结合部222,此第二结 合部222例如是对应第一结合部212的凸起部。中空管件220的材质可与底 座210的材质相同或不同。中空管件220的材质为透明材津+,其例如是玻璃、 石英、压克力或其他适合的透明材料。本专利技术并不对第一结合部212与第二结合部222的形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可分离式侦测视窗，适于装设在等离子体反应室的侧壁上，该可分离式侦测视窗包括：底座，该底座具有第一结合部；以及中空管件，该中空管件的一端具有第二结合部，其中该底座与该中空管件通过该第一结合部与该第二结合部的连接而组合成该可分离式侦测视窗。

【技术特征摘要】
1.一种可分离式侦测视窗，适于装设在等离子体反应室的侧壁上，该可分离式侦测视窗包括底座，该底座具有第一结合部；以及中空管件，该中空管件的一端具有第二结合部，其中该底座与该中空管件通过该第一结合部与该第二结合部的连接而组合成该可分离式侦测视窗。2. 如权利要求1所述的可分离式侦测视窗，其中该第一结合部为凹陷 部，而该第二结合部为对应的凸起部。3. 如权利要求2所述的可分离式侦测视窗，其中该第一结合部与该第 二结合部的形状包括圓形、椭圓形、矩形、锯齿形、齿轮状或多边形。4. 如权利要求1所述的可分离式侦测视窗，其中该第一结合部与该第 二结合部分别设有螺紋槽。5. 如权利要求1所述的可分离式侦测^L窗，其中该第一结合部是由部 分该底座向内弯折所形成的凹陷部，而该第二结合部置入该第一结合部且旋 转一角度，会使该第一结合部与该第二结合部卡合。6. 如权利要求1所述的可分离式侦测视窗，其中该底座的材质为透明 材料。7. 如权利要求1所述的可分离式侦测视窗，其中该中空管件的材质为 透明材料。8. 如权利要求1所述的可分离式侦测视窗，其中该中空管件与该底座 的材质相同或不同。9. 如权利要求1所述的可分离式侦测视窗，还包括垫圈，设置于该中 空管件与该底座之间。10. —种侦测系统，适于应用在设置有等离子体反应室的机台中，该侦 测系统至少包括可分离式侦测视窗，设置在该等离子体反应室的侧壁上，...

【专利技术属性】
技术研发人员：林南莹，
申请(专利权)人：联华电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]