一种改善半导体制程中加工件背面污染的方法技术

本发明专利技术公开了一种改善半导体制程中加工件背面污染的方法，其中，在聚焦环底部的内边缘设置小孔，在所有工艺步骤结束后，通过聚焦环底部的小孔向加工件背面通入能够与加工件背面污染物作用的气体，保持等离子体启辉；将所述加工件底面到所述聚焦环上表面的距离调整为２～１１ｍｍ；聚焦环底部的小孔呈对称设置，孔径为１～５ｍｍ；所述气体为含Ｆ基气体和氧气，其中含Ｆ基气体选自ＣＦ↓［４］、ＣＨＦ↓［３］、Ｃ↓［２］Ｆ↓［６］或Ｃ↓［４］Ｆ↓［８］；通入的气体流量为５０～２００ｓｃｃｍ，优选１００ｓｃｃｍ，通入时间为１～１０ｓ，优选５～１０；保持上电极功率为２００～４００Ｗ；保持腔室压力为４０～６０ｍＴ。本发明专利技术的方法能够有效的清除半导体制程中加工件背面产生的聚合物，而且不会产生其他负面影响。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种改善加工件背面污染的方法，特别是涉及一种改善半导 体制程中加工件背面污染的方法。
技术介绍
在半导体制程中，由于等离子体的方向性和径向运动会造成某些离子跟静电卡盘1边缘的聚焦环3产生碰撞，从而部分离子在加工件2的边缘背面 会产生一些聚合物，如图1所示。这些聚合物会在加工件传回的过程中对传 输用的机械手、传输腔室、放置加工件的盒子造成一定的污染；如果不及时 清除，也会对后续流程造成一定的污染。所以有效的改善半导体制程中加工 件背面的污染，成为一个重要的问题。现有的技术方案是采用在聚焦环3的底部4,使用部分铝材料，将等离 子体的电场扩大，使其向加工件2的边缘方向拉动，从而减少运动到加工件 背面的颗粒及聚合物，如图2所示。该方法虽然可以对加工件背面的聚合物 有一定程度的减少，但是仍然无法有效的改善这种现象；而且聚焦环下面更 换成铝材料之后，由于电场向加工件的边缘扩展，使得聚焦环的消耗变得更 加频繁，从而增加了 CoC。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种改善半导体制程中加工件背面污染 的方法，以有效的清除半导体制程中加工件背面产生的聚合物，而且不会产 生其他负面影响。为解决上述技术问题，本专利技术^是供，其中，在聚焦环底部的内边缘设置小孔，在所有刻蚀工艺步骤结 束后，关闭工艺气体和下电极功率，通过聚焦环底部的小孔向加工件背面通 入能够与加工件背面污染物作用的气体，保持等离子体启辉。上述改善半导体制程中加工件背面污染的方法，其中，将加工件底面到聚焦环上表面的距离调整为2 ~ llmm。上述改善半导体制程中加工件背面污染的方法，其中，所述聚焦环底部 的小孔呈对称设置；聚焦环底部至少设置两个小孔；小孔的孔径为l 5mm。上述改善半导体制程中加工件背面污染的方法，其中，所述通入的气体 为含F基气体或氧气，含F基气体选自CF4、 CHF3、 C2F^1C4FS,优选CF4。上述改善半导体制程中加工件背面污染的方法，其中，通入气体的流量 为50 200sccm, ^f尤选为100sccm。上述改善半导体制程中加工件背面污染的方法，其中，通入气体的时间 为l 10s，优选为5 10s，最佳为10s。上述改善半导体制程中加工件背面污染的方法，其中，上电极功率为 200 ~ 400W。上述改善半导体制程中加工件背面污染的方法，其中，腔室压力为40 60mT。本专利技术的改善半导体制程中加工件背面污染的方法，通过在聚焦环底部 内边缘设置小孔，从小孔通入可以与加工加背面污染物作用的气体，该气体 能够去除加工件背面的聚合物，调整加工件底面和聚焦环之间的距离，有利 于加工件底面和聚焦环之间的气体的等离子体启辉，同时增加了气体对聚合 物的作用效果，能够有效的清除半导体制程中在加工件背面形成的聚合物。附图说明图1为加工件背面聚合物形成示意图3为本专利技术较佳实施例的聚焦环俯视图4为本专利技术较佳实施例的加工件底部边缘通入惰性气体的示意图。具体实施例方式下面参照图3和图4详细描述本专利技术的方法。 实施例l如图3所示，在聚焦环3的底部的内边缘对称设置8个小孔5，孔径为3mm; 如图4所示，在所有工艺步骤结束后，通过聚焦环3底部的小孔5向加工件2的 背面通入CF4气体，流量为100sccm，保持压力60mT，维持上电^1功率为300w, 保持等离子体启辉，持续时间为8s。通入的CF4气体与加工件背面的聚合物作 用，可以基本清除聚合物。实施例2在聚焦环3的底部的内边缘对称设置6个小孔5，孔径为5隱；如图4所示， 将加工件2底面到聚焦环3上表面的距离h调整为2腿，在所有工艺步骤结束后， 通过聚焦环3底部的小孔5向加工件2的背面通入CHF:i气体，流量为200sccm,保 持压力50mT,维持上电极功率为200w，保持等离子体启辉，持续时间为5s，， 通入的CHF,气体与加工件背面的聚合物作用，可以基本清除聚合物。实施例3在聚焦环3的底部的内边缘对称设置10个小孔5，孔径为lmm;如图4所示， 将加工件2底面到聚焦环3上表面的距离h调整为ll腿，在所有工艺步骤结束 后，通过聚焦环3底部的小孔5向加工件2的背面通入C2Fe气体，流量为50sccm， 保持压力60mT,维持上电极功率为400w,保持等离子体启辉，持续时间为10s,通入的C,Fe气体与加工件背面的聚合物作用，可以基本清除聚合物。实施例4在聚焦环3的底部的内边缘对称设置2个小孔5，孔径为5mm;如图4所示， 将加工件2底面到聚焦环3上表面的距离h调整为5隱，在所有工艺步骤结束后， 通过聚焦环3底部的小孔5向加工件2的背面通入氧气，流量为100sccm,保持压力60mT,维持上电极功率为200w,保持等离子体启辉，持续时间为ls,通 入的CA气体与加工件背面的聚合物作用，可以基本清除聚合物。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改善半导体制程中加工件背面污染的方法，其特征在于，在聚焦环底部的内边缘设置小孔，在所有工艺步骤结束后，通过聚焦环底部的小孔向加工件背面通入能够与加工件背面污染物作用的气体，保持等离子体启辉。

【技术特征摘要】
1、一种改善半导体制程中加工件背面污染的方法，其特征在于，在聚焦环底部的内边缘设置小孔，在所有工艺步骤结束后，通过聚焦环底部的小孔向加工件背面通入能够与加工件背面污染物作用的气体，保持等离子体启辉。2、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，将所述加工件底面到所述聚 焦环上表面的距离调整为2 ~ llnim。3、 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述聚焦环底部的小孔 呈对称设置。4、 如权利要求1或2所述方法，其特征在于，所述聚焦环底部至少设置 两个小孔。5、 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述小孔的孔径为1 5mm。6、 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述通入的气体为...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍秀敏，
申请(专利权)人：北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]