本发明专利技术提供一种晶圆刻蚀保护装置，包括晶圆刻蚀保护环，晶圆刻蚀保护环的内部中设置有空腔，空腔有设置有电热丝；用于检测晶圆保护环表面温度的温度传感器；用以设置晶圆刻蚀保护环的传输机构，传输机构上设置有多个可伸缩的支撑臂以移动晶圆刻蚀保护环；控制器，控制器用于获取温度传感器的电信号以及支撑臂的移动。本发明专利技术能够避免刻蚀副产物沉积在晶圆刻蚀保护环上，进而达到减少环状颗粒缺陷产生的目的。目的。目的。
【技术实现步骤摘要】
晶圆刻蚀保护装置及其使用方法
[0001]本专利技术涉及半导体
，特别是涉及一种晶圆刻蚀保护装置及其使用方法。
技术介绍
[0002]随着人们对手机、电脑、数码相机以及监控摄像等领域画面清晰度品质要求越来越高，图像传感器得到飞速发展。
[0003]CIS(CMOS Image Sensor，接触式传感器件)：是一种光电转换器件，它采用一列内置的LED发光二极管照明，因该部件体积小，重量轻，被广泛用于含摄像功能的各种设备中。图像传感器按技术分类，可以分为前照式(FSI)和背照式(BSI)图像传感器。因BSI计算可以在光波长不变像素不断缩小的情况下，BSI比FSI各有优势，BSI技术前景十分诱人。为了减小图像传感器光电二极管的信号串扰，提交CIS器件的量子效率，在背照式器件进行了深沟槽刻蚀。
[0004]深沟槽刻蚀主流方式是利用厚的光刻胶做为阻挡层，通过Botch(博世)工艺完成的高深宽比图形刻蚀，深度可达2um、4um或者更高，深宽比大约20：1～30：1。利用刻蚀机台进行深沟槽刻蚀前，晶圆刻蚀保护环(BSR，Bottom Shadow Ring)是处于顶起状态，当晶圆进入腔体后。硅片装载后，晶圆刻蚀保护环随上电极一起从硅片上方向下移动，晶圆刻蚀保护环覆盖并压置晶圆边缘，对晶圆边缘约1mm的区域进行保护，使之接触不到等离子体，避免出现树林状形貌情况，避免形成缺陷源，利于后续工艺加工。
[0005]引进晶圆刻蚀保护环后，经过大量量产发现，随着腔体射频源增加，对腔体进行颗粒检测会出现颗粒数量增加，且在晶圆上面呈环状分布状态，为晶圆刻蚀保护环表面刻蚀副产物堆积形成的颗粒缺陷，刻蚀副产物掉落到产品晶圆上，经刻蚀工艺后形成缺陷，造成器件失效。
[0006]为解决上述问题，需要提出一种新型的晶圆刻蚀保护装置及其使用方法。
技术实现思路
[0007]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种晶圆刻蚀保护装置及其使用方法，用于解决现有技术中晶圆刻蚀保护环表面刻蚀副产物堆积掉落到产品晶圆上，经刻蚀工艺后形成缺陷，造成器件失效的问题。
[0008]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种晶圆刻蚀保护装置及其使用方法，包括：
[0009]晶圆刻蚀保护环，所述晶圆刻蚀保护环的内部中设置有空腔，所述空腔有设置有电热丝；
[0010]用于检测所述晶圆保护环表面温度的温度传感器；
[0011]用以设置晶圆刻蚀保护环的传输机构，所述传输机构上设置有多个可伸缩的支撑臂以移动所述晶圆刻蚀保护环；
[0012]控制器，控制器，所述控制器用于获取所述温度传感器的电信号以及控制所述支
撑臂的移动
[0013]优选地，所述晶圆刻蚀保护环的材料为陶瓷。
[0014]优选地，所述晶圆刻蚀保护环由第一、二环形层固定连接而成。
[0015]优选地，所述晶圆刻蚀保护环的内表面还设置有用于设置所述温度传感器的安装槽。
[0016]优选地，所述电热丝的材料为镍铬合金、铁铬铝合金、钨或钼电热合金中的一种。
[0017]优选地，所述支撑臂设置在晶圆固定机构上，所述支撑臂其沿着所述晶圆保护环的轴心呈圆周阵列分布。
[0018]优选地，所述固定机构为静电卡盘。
[0019]优选地，所述支撑臂以及所述转动轴为两组，其沿着所述晶圆保护环的轴心呈对称分布。
[0020]本专利技术还提供一种晶圆刻蚀保护装置的使用方法，包括：
[0021]步骤一、移动所述晶圆刻蚀保护环至所述晶圆的上方；
[0022]步骤二、启动所述电热丝加热所述晶圆刻蚀保护环至预设温度，之后利用刻蚀在所述晶圆上形成沟槽；
[0023]步骤三、关闭所述电热丝，复位所述传输机构，将所述晶圆移动出刻蚀腔，之后利用等离子轰击的方法去除所述晶圆刻蚀保护环上的刻蚀副产物。
[0024]优选地，步骤二中所述控制器根据所述温度传感器的电信号调节所述电热丝的发热量，使得所述预设温度为刻蚀腔的温度以及上电极的温度之间。
[0025]优选地，步骤二中的所述预设温度为60至100摄氏度。
[0026]如上所述，本专利技术的晶圆刻蚀保护装置及其使用方法，具有以下有益效果：
[0027]本专利技术能够避免刻蚀副产物沉积在晶圆刻蚀保护环上，进而达到减少环状颗粒缺陷产生的目的。
附图说明
[0028]图1显示为本专利技术的晶圆刻蚀保护装置的结构俯视示意图；
[0029]图2显示为本专利技术的晶圆刻蚀保护装置的结构的剖面示意图；
[0030]图3显示为本专利技术的晶圆刻蚀保护装置使用方法示意图。
具体实施方式
[0031]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。
[0032]实施例一
[0033]请参阅图1和图2，本专利技术提供一种晶圆刻蚀保护装置，包括：
[0034]晶圆刻蚀保护环101，晶圆刻蚀保护环101为扁平形的环状结构，其大小与晶圆的尺寸相适配，晶圆刻蚀保护环101需对晶圆的边缘部分形成遮挡，避免晶圆表面被等离子体刻蚀，晶圆刻蚀保护环101的内部中设置有空腔，空腔有设置有电热丝104，通过电热丝104
加热能够提高晶圆保护环表面的温度，从而使得刻蚀副产物在高温下挥发，避免了晶圆刻蚀保护环101移动时其上的刻蚀副产物落到晶圆上形成环形颗粒状缺陷的问题；
[0035]在本专利技术的实施例中，晶圆刻蚀保护环101的材料为陶瓷，陶瓷材料具有耐高温、耐腐蚀的特性，能够延长零部件寿命且在刻蚀过程中不会引进金属污染。
[0036]在本专利技术的实施例中，晶圆刻蚀保护环101由第一、二环形层固定连接而成，能够便于电热丝104的安装。
[0037]在本专利技术的实施例中，电热丝104的材料为镍铬合金、铁铬铝合金、钨或钼电热合金中的一种。
[0038]用于检测晶圆保护环表面温度的温度传感器；
[0039]在本专利技术的实施例中，晶圆刻蚀保护环101的内表面还设置有用于设置温度传感器的安装槽(图中未示出)。需要说明的是，温度传感器也可采用设置于晶圆保护环之外的位置，此处不作具体限定。
[0040]用以设置晶圆刻蚀保护环101的传输机构，传输机构上设置有多个可伸缩的支撑臂103以移动晶圆刻蚀保护环101；
[0041]在本专利技术的实施例中，支撑臂103设置在晶圆固定机构(图中未示出)上，支撑臂103其沿着晶圆保护环101的轴心呈圆周阵列分布。
[0042]优选地，固定机构为静电卡盘。静电卡盘所使用的静电吸附技术是一种替代传统机械夹持、真空吸附方式的优势技术，在半导体、面板显示、光学等领域中有着广泛应用。
[0043]通常晶圆边缘保护环是由三个支撑臂103支本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种晶圆刻蚀保护装置，其特征在于，至少包括：晶圆刻蚀保护环，所述晶圆刻蚀保护环的内部中设置有空腔，所述空腔有设置有电热丝；用于检测所述晶圆保护环表面温度的温度传感器；用以设置晶圆刻蚀保护环的传输机构，所述传输机构上设置有多个可伸缩的支撑臂以移动所述晶圆刻蚀保护环；控制器，所述控制器用于获取所述温度传感器的电信号以及控制所述支撑臂的移动。2.根据权利要求1所述的晶圆刻蚀保护装置，其特征在于：所述晶圆刻蚀保护环的材料为陶瓷。3.根据权利要求1所述的晶圆刻蚀保护装置，其特征在于：所述晶圆刻蚀保护环由第一、二环形层固定连接而成。4.根据权利要求3所述的晶圆刻蚀保护装置，其特征在于：所述晶圆刻蚀保护环的内表面还设置有用于设置所述温度传感器的安装槽。5.根据权利要求1所述的晶圆刻蚀保护装置，其特征在于：所述电热丝的材料为镍铬合金、铁铬铝合金、钨或钼电热合金中的一种。6.根据权利要求1所述的晶圆刻蚀保护装置，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯奇艳，蔡文超，许进，
申请(专利权)人：上海华力集成电路制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。