一种等离子腐蚀室，其特征在于，包括： 在等离子腐蚀室中，将晶片装载于平台上，晶片圆周端部定位于环状的上下部电极之间，向上述晶片的中心部经由上侧电极的中心喷入氮气作为非放电区域的同时，一面在上述电极的圆周边缘喷入反应气体，一面进行气体放电，只在上述晶片的圆周边缘进行腐蚀； 阴极，设置于上述平台的内部，向晶片附加射频； 环状的下部阳极，在上述平台的外圆周，低于晶片的圆周边缘位置配置的； 电极，可自由升降地设置在上述平台的上方； 绝缘体，安装于上述电极的底面，与上述平台的上表面相向的底面中央设有凹部； 在上述绝缘体的外圆周，相邻反应气体出口配置环状的上部阳极，在上述晶片的圆周边缘和环状上下部阳极之间产成等离子。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及残留在半导体晶片的圆周端部的膜质和微粒的清洗，更详细地讲，是一种等离子腐蚀室及使用其的等离子腐蚀系统，可以通过等离子腐蚀的方法将残留于晶片圆周端部的膜质及在其周围堆积的微粒彻底除去。
技术介绍
在晶片表面堆积膜质的模型阶段中，晶片的圆周端部生成不需要的膜质，因此，用等离子腐蚀晶片上面的干洗工序中，因腐蚀产生的副产物(By-Product)未被完全排出，在晶片的圆周端部的上面到侧面以及底面堆积，以微粒形式残留。即，等离子腐蚀后的晶片，如图12所示，晶片91的圆周边缘到侧面以及底面连续地堆积微粒93，并向平台95和晶片91之间侵入。通常，在晶片的圆周端部，在没有变成半导体芯片的部分残留的膜质和微粒(以下简称微粒)，在后续的半导体工序中，由于有在半导体芯片处引起深刻损伤的因素，所以必须将其除去。在晶片的圆周端部，上述堆积微粒可以用湿洗法去除，但该方法对清洗后的半导体有新的不良影响因素，清洗后的残存的溶液有很强的反应性，以对环境有害的公害物质残留，对其处理并不容易。日本特开平07-142449号公开的是对在上述晶片的圆周端部残存的微粒用等离子进行腐蚀的装置。示例装置是向相对晶片的圆周边缘配置的上下部电极之间喷入反应气体，一面通过等离子进行腐蚀，一面向上部电极的中央部喷入稳定性气体，如上所述生成的等离子可以侵入晶片的内侧。但是，因上述装置向相对晶片的上部电极一侧附加射频，而不向晶片上附加自给偏压，所以腐蚀速度变慢，工序时间变长。而且，腐蚀只在晶片的圆周边缘的上面进行，在其侧面至底面堆积的微粒不会完全被除去。本专利技术的目的是提供一种等离子腐蚀室，在利用等离子腐蚀室腐蚀把在晶片圆周端部堆积的膜质和微粒去除的情况下，可以在晶片的圆周边缘的上面至侧面、底面连续完全地进行高效率的腐蚀。本专利技术的其他目的是提供一种等离子腐蚀系统，为使上述用新方式的等离子腐蚀室可适用于半导体生产工序，在短时间内可以处理大量的晶片。
技术实现思路
为实现上述目的的本专利技术的等离子腐蚀室，由以下部分构成设置经由室的内部配置的平台向晶片附加射频(Radio-Frequency)的阴极；在上述平台的外圆周边缘，在比晶片的圆周边缘低的位置设置环状的下部阳极的同时，在上述平台的上方设置与上述环状的下部阳极相对应的环状的上部阳极；在上述晶片圆周端部和上述环状的上部阳极以及上述晶片圆周端部和上述环状的下部阳极之间同时放电，利用产生的等离子，在上述晶片圆周边缘的上面至底面区域连续地进行腐蚀。而且，本专利技术的腐蚀室，由以下部分构成在装载于平台上的晶片的圆周端部上侧和下侧，相向配置环状的上部阳极和环状的下部阳极；而且，在上述环状的上部阳极的外圆周设置窗口环，限制等离子空间的扩张，调节在上述环状的上部阳极和上述环状的下部阴极之间流动的反应气体的压力分布，通过放电产生的等离子在上述晶片圆周边缘的上面至底面区域有效地进行腐蚀。且，本专利技术的等离子腐蚀室，在相向配置于上述平台的上方的圆盘形绝缘体的外圆周面，与晶片平行形成伸长的沟，可以使腐蚀的边界面成为直角。而且，本专利技术的腐蚀室的相向配置在晶片的上方的绝缘体的中心为凹面，从而可以抑制在其附近放电。且，本专利技术的等离子腐蚀室为了向上述平台的上面平稳地装载，或者，为了更好地进行晶片腐蚀，而装备用于控制位置的激光传感器等来测定晶片上面和环状的上部阳极之间的放电间隙，使其处在最适宜的距离。而且，本专利技术的等离子腐蚀室配备了对准器，使装载于上述平台的晶片调整到正确的姿势，使其对准中心。且，实现上述目的的本专利技术的等离子腐蚀系统，把容纳晶片的暗盒向多个陈列的容纳盒中的任一个供给之后，机械手取出上述晶片，向晶片排列部运送，在此进行晶片的OF(Orientation Flat)位置的矫正后，机械手再将晶片取出，装入装载搁置室进行腐蚀，当晶片的腐蚀完成后，机械手再从搁置室把晶片取出，装入原先的暗盒，以此重复操作。而且，本专利技术的等离子腐蚀系统是，把容纳晶片的暗盒向负载端口供给后，辅助机械手将上述晶片取出，运送至晶片排列部并按OF位置正确矫正姿势后，临时把经矫正的晶片装入装载搁置室，机械手从装载搁置室将晶片取出，并装入配置有多个室的任一个进行腐蚀，当晶片的腐蚀完成后，上述机械手将晶片取出并再次装入装载搁置室，上述辅助机械手把装入装载搁置室的晶片取出，并返回原先的暗盒，以此重复操作。本专利技术的优点是利用现有的干洗工序将堆积在晶片圆周端部的微粒用等离子进行干式腐蚀，在该工序中，通过单一工序进行腐蚀晶片圆周边缘的上面经侧面至底面部分，而且可以正确地只腐蚀晶片的圆周边缘。因此，可以在很短的操作时间内腐蚀在晶片的圆周边缘的要加工部位，单位时间的当处理率也很高，有助于节减现有的湿洗半导体元件的价格和通过省略现有的湿洗而简化工序的优点。附图说明图1表示本专利技术的等离子腐蚀室构造的截面图；图2表示在图1所示的室内设置的平台的变换实施例的部分截面图；图3表示通过在图1所示的室内设置于平台附近的对准器矫正晶片的中心的实施例的平面图；图4是说明在本专利技术的腐蚀室中晶片圆周边缘腐蚀过程的部分放大截面图； 图5是为说明图4所示的腐蚀结果的晶片圆周边缘的放大侧面图；图6是对应图4，因安装于上部的绝缘体的变形使等离子变化的放大截面图；图7是对应图5，根据图6所示的构成腐蚀的晶片的圆周边缘的侧面图；图8是在本专利技术的腐蚀室的其他实施例中，对应图4的晶片腐蚀过程的扩大截面图；图9是在图8所示的实施例的变换例中，对应图4的晶片腐蚀过程的放大截面图；图10表示关于本专利技术的腐蚀室的一实施例的构成图；图11表示关于本专利技术的腐蚀室的其他实施例的构成图；图12是根据通常方式在等离子腐蚀后的晶片圆周端部，微粒堆积情况的部分放大图。具体实施例方式根据以下优选实施例，可以很好地理解本专利技术的特征和优点。图1表示有关本专利技术的腐蚀室的构造。如图所示，在室2的内部，通过门4封闭出入门6形成与外部隔离的空间8，中央下侧设置用于搭载晶片W的平台10，晶片W处于平台10上。空间8的空气与外部隔离之后，调整到大概10-1～10-3托(Torr)程度的低压。在平台10的上表面中央，设置可通过加载器12升降的阴极14，与等离子振荡器16连接，而且，在平台内部形成强制冷却用的滑水槽18，从这里向外部开口，经由至少有二个的通路20来循环冷却媒质，在平台外端部安装有用绝缘材料23隔开的环状的下部阳极22。阴极14接受从上方供给的晶片W之后，降下至一定位置，在上述平台10的上端承载晶片。这时，环状下部阳极22的位置与承载于平台10的晶片W的圆周边缘之间，为了能留出需要放电而规定的间隙，其配置必须比上述晶片W低。对于本专利技术的腐蚀室，平台10的构造如图2所示。在图2所示的平台10的上表面，有具备阴极14的绝缘板100；在其下方，有具备至少三个针102的板104，上述针102是穿过绝缘板100在上方自由活动配置的；而且，板104是与上述加载器12连结、具有可以升降的构造。在这种构造下，阴极14设置在上述绝缘板100的下表面中央。上述构造作用是用突出于平台10上面的针102来支撑晶片W的底面，然后，如果加载器12下降，可不摇摆地将晶片W装载在绝缘板100上。而且，参照图1，在平台10的上方具有与其大体上面积相同的电极24，通过本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种等离子腐蚀室，其特征在于，包括在等离子腐蚀室中，将晶片装载于平台上，晶片圆周端部定位于环状的上下部电极之间，向上述晶片的中心部经由上侧电极的中心喷入氮气作为非放电区域的同时，一面在上述电极的圆周边缘喷入反应气体，一面进行气体放电，只在上述晶片的圆周边缘进行腐蚀；阴极，设置于上述平台的内部，向晶片附加射频；环状的下部阳极，在上述平台的外圆周，低于晶片的圆周边缘位置配置的；电极，可自由升降地设置在上述平台的上方；绝缘体，安装于上述电极的底面，与上述平台的上表面相向的底面中央设有凹部；在上述绝缘体的外圆周，相邻反应气体出口配置环状的上部阳极，在上述晶片的圆周边缘和环状上下部阳极之间产成等离子。2.一种等离子腐蚀室，其特征在于，还包括在等离子腐蚀室中，将晶片装载于平台上，使晶片圆周端部位于环状的上下部电极之间，在上述晶片的中心部经由上侧电极的中心喷入氮气作为非放电区域的同时，一面在上述电极的圆周边缘喷入反应气体，一面进行气体放电，只在上述晶片的圆周边缘进行腐蚀；环状的阴极，配置在上述室的内部；绝缘体，安装在配置于上述室的内侧上方的上述电极的底面，形成防止中心部放电的凹部；环状的阳极，配置在上述绝缘体的外圆周，与上述环状的阴极位置相向，并在他们之间产生等离子；窗口环，配置于上述环状的阳极的外圆周，为控制通过上述环状的阴极和阳极之间的反应气体的流路，而形成间隔。3.如权利要求1或2所述的等离子腐蚀室，其特征在于，在上述绝缘体的外圆周面上的规定位置刻有沟，随反应气体的流向产生弯曲点。4.如权利要求1或2所述的等离子腐蚀室，其特征在于，上述绝缘体的厚度设定在15mm以上。5.如权利要求1或2所述的等离子腐蚀室，其特征在于，还包括覆盖上述平台上面的绝缘板；从上述绝缘板的下侧向上方活动配...
【专利技术属性】
技术研发人员：林东洙，
申请(专利权)人：索绍株式会社，
类型：发明
国别省市：
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