具有可变功率的边缘电极制造技术

技术编号:4507779 阅读:133 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
这些实施例提供了去除该基片斜缘上和附近以及室内部的蚀刻副产物、电介质薄膜和金属薄膜的结构和机制,以避免聚合物副产物和沉积的薄膜的聚集以及提高工艺成品率。在一个示范性的实施例中,提供一种等离子处理室,其配置为清洁基片的斜缘。该等离子处理室包括底部电极,其配置为接收该基片,其中该底部电极耦接至射频(RF)电源。该等离子处理室还包括围绕对着该底部电极的绝缘板的顶部边缘电极。该顶部边缘电极电气接地。该等离子处理室进一步包括围绕该底部电极的底部边缘电极。该底部边缘电极对着该顶部边缘电极。该顶部边缘电极、设在该底部电极上的该基片和该底部边缘电极配置为生成清洁等离子以清洁该基片的斜缘。该底部边缘电极和该底部电极通过RF电路彼此电气耦接,该RF电路可调节以调节通过设在该底部电极上的该基片、该底部边缘电极和该顶部边缘电极之间的RF电流的量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有可变功率的边缘电极
技术介绍
本专利技术涉及基片制造技术,特别涉及从基片的斜缘去除蚀刻 副产物的i殳备和方法。在基片处理中,例如半导体基片(或晶片)或如在平一反显示 器制造中使用的玻璃面才反的处理中,往往采用等离子。在基片处理 期间,将基片(或晶片)分为多个方形或矩形的模片。该多个模片 的每个将成为一个集成电路。然后在一系列步骤中处理该基片,其中有选择地去除(或蚀刻)以及沉积材冲牛。将晶体管门电^各的关4建 尺寸(CD)控制在几个纳米的等级是最优先的,因为对目标门电^各 长度每个纳米的偏离都会直接影响这些器件的运4亍速度和/或可才喿作性。通常,在蚀刻之前,将基片涂覆一层硬化的乳液(如光刻月交 掩才莫)的薄膜。然后有选l奪地去除该硬化的乳液一部分区^或, -使得 下面的层暴露出来。然后将该基片设在等离子处理室中的基片支撑 件上。然后将一组适当的等离子气体引入该室,并且生成等离子以 蚀刻该基片的暴露区域。在蚀刻工艺期间,蚀刻副产物(例如由碳(C)、氧(O)、 氮(N)、氟(F)等组成的聚合物)往往在靠近基片边缘(或斜缘) 的顶部和底部表面上形成。蚀刻等离子密度一般越接近基片边缘越 低,这导致聚合物副产物在基片斜缘的顶部和底部表面上聚集。通 常,在靠近基片的边缘没有模片,例如距基片边缘大约5mm至大约15mm之间。然而,随着多个不同蚀刻工艺导致连续不断的副产物 聚合物层沉积在刮-纟彖的顶部和底部表面上,通常牢固并且粘'性的有 机粘合剂在随后的处理步骤过程中最终变弱。那么,在基片边缘的 该顶部和底部表面附近形成的聚合物层将会脱落或剥落,往往在基 片运输过程中掉落到另一基片上。例如,基片通常经由基本上干净 的容器(通常叫做盒)在多个等离子处理系统之间成组地移动。当 将位置较高的基片重新放置在该容器中时,副产物颗粒(或碎片) 会掉落在存在模片的位置较低的基片上,有可能影响器件的成品 率。电介质薄膜(如SiN和Si02)和金属薄膜(如Al和Cu)也可 沉积在该杀牛纟彖(包4舌该顶部和底部表面)上,并且不会在时刻工艺 期间被去除。这些薄膜也会聚集并且在最后的处理步骤中剥落,由 此影响器件成品率。另外,该处理室内部(如室壁)也会聚集蚀刻 副产物聚合物,其需要定期清除以避免副产物聚集和室颗粒问题。鉴于前面所述,需要这样的设备和方法,提供改进的4几制, 用以去除基片斜缘附近以及室内部的蚀刻副产物、电介质薄膜和金 属薄膜以避免聚合物副产物和沉积的薄膜聚集,从而提高工艺成品率。
技术实现思路
总的来说,所公开的实施例通过提供一种去除基片斜缘附近 和室内部的蚀刻副产物、电介质薄膜和金属薄l奚的结构和方法来满 足上述需求,从而避免聚合物副产物和沉积的薄膜聚集并且4是高工艺成品率。应当i人识到,本专利技术可以许多方式来实玉见,包括:作为工 艺、i殳备或系统。下面描述本专利技术多个创新型实施例。在一个实施例中,提供一种等离子处理室,其配置为清洁基片的斜》彖。该等离子处理室包括底部电^L,配置为"l妄收该基片,其 中该底部电极耦接于射频(RF)电源。该等离子处理室还包4舌顶部 边纟彖电4及,其围绕对着该底部电才及的绝纟彖^反。该顶部边纟彖电才及电气 接地。该等离子处理室进一步包括围绕该底部电极的底部边缘电 才及。该底部边^彖电拟j寸着该顶部边纟彖电才及。该顶部边纟彖电才及、i更在 该底部电才及上的该基片和该底部边乡彖电才及配置为生成清洁等离子 以清洁该基片的斜缘。该底部边缘电极和该底部电才及通过RF电路彼 此电气耦接,该RF电^各可调节以调节通过i殳在该底部电才及上的该基 片、该底部边多彖电极和该顶部边缘电4及的RF电流的量。在另 一实施例中,提供一种在处理室中清洁基片的斜缘的方 法。该方法包括将基片设在该处理室中的底部电极上,其中该底部 电才及耦4妄于射频(RF)电源。该方法还包4舌将清洁气体流进该处理 室,该方法进一步包括通过利用RF电源对该底部电才及通电以及通过 将顶部边缘电极接地而在该基片的斜缘附近生成清洁等离子以清 洁该釗-纟彖。该处理室具有围绕只于着底部电才及的绝錄4反的顶吾卩边纟彖电 极。该顶部边缘电极电气接地。围绕该底部电极的底部边虛彖电极, 并且对着该顶部边纟彖电一及。该顶部边纟彖电才及、i殳在该底部电4及上的 该基片和该底部边^彖电才及配置为生成该清洁等离子。该底部边》彖电 才及和该底部电纟及通过RF电蹈"波此耦4妄,该RF电^各可调节以调节通 过所设置的基片之间的RF电流。在另一实施例中,提供一种等离子处理室,其配置为清洁 基片的斜缘。该等离子处理室包括底部电极,其配置为接收该基片。 该底部电才及配置为通过多个起顶销升起该基片,该底部电4及耦4妄至 射频(RF)电源。该等离子处理室还包4舌围绕该底部电极的底部边 纟彖电才及。该底部边多彖电才及和该底部电才及通过底部介电环-波此电气绝 缘,该底部边纟彖电才及通过RF电^各耦才妄至该底部电4及。该RF电路包 4舌电阻以及该底部电才及与该底部边纟彖电才及之间的可调节电容,该电阻的一端"i殳在该底部边纟彖电核j口该可调节电容之间,该电阻的另一 端接地。该等离子处理室还包括围绕对着该底部电才及的绝^彖^反的顶 部边纟彖电一及。该顶部边纟彖电才及电气接地。该顶部边纟彖电才及和该底部 边纟彖电拟〃波此相对。该顶部边纟彖电极、该底部电4及和该底部边纟彖电 极配置为生成清洁等离子以清洁该基片的斜缘。在又一实施例中,^是供一种等离子处理室,其配置为清洁 基片的杀^彖。该等离子处理室包括底部电才及,配置为4妻收该基片。该底部电才及耦4妻至射频(RF)电源。该等离子处理室还包4舌围绕对着该底部电极的绝續4反的顶部边缘电才及。该顶部边纟彖电才及电气接: 地。该等离子处理室进一步包括围绕该底部电极的底部边《彖电极。该底部边纟彖电才及对着该顶部边纟彖电极。该底部边纟彖电才及具有L形剖面,其中该底部边缘电极的更4妄近该底部电才及的一端比相对的一端 薄。该顶部边》彖电极、设在该底部电极上的该基片以及该底部边缘 电极配置为生成清洁等离子以清洁该基片的斜缘。该底部边缘电极和该底部电才及通过RF电踏4皮ot匕电气耦^妄,i亥RF电3各可调节以调节 通过所i殳置基片之间的RF电流。本专利技术的这些和其他特征将在下面结合附图、作为本专利技术 示例i兌明的具体描述中变得显而易见。附图说明通过下面结合附图的详细描述,将容易理解本专利技术,以及 类似的参考标号指出相似的元件。图1A示出按照本专利技术一个实施例,带有一对底部和顶部边 缘电极的基片蚀刻系统。图1A-1示出按照本专利技术一个实施例,取代电阻152的另一实施例。图1B示出按照本专利技术 一 个实施例,图1A的》文大区域B 。 图1C示出按照本专利技术一个实施例,图lA的i文大区域A。图1D示出按照本专利技术 一个实施例,当将可调节电容调节至低值时底部边缘电极接地。图1E示出按照本专利技术一个实施例,由RF通电的基片以及接 地的顶部边缘电极和接地的底部边缘电极生成的斜缘清洁等离子。图1F示出按照本专利技术 一个实施例,当将可调节电容调节至 高值时,将提供给该底部电极的 一部分RF功率提供到底部边缘电极。图1 G示出按照本专利技术 一个实施例,由RF通电的基片和底部 边缘电极以及接地的顶部边缘电极生成斜缘清本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种等离子处理室,其配置为清洁基片的斜缘,该室包括: 底部电极,其配置为接收该基片,其中该底部电极耦接至射频(RF)电源; 顶部边缘电极,其围绕对着该底部电极的绝缘板,该顶部边缘电极电气接地;和 底部边缘电极,其围绕该底部 电极,该底部边缘电极对着该顶部边缘电极,其中该顶部边缘电极、设在该底部电极上的该基片和该底部边缘电极配置为生成清洁等离子以清洁该基片的斜缘,其中该底部边缘电极和该底部电极通过RF电路彼此电气耦接,该RF电路可调节以调节通过设在该底部电极上的该基片、该底部边缘电极和该顶部边缘电极之间的RF电流的量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:格雷戈里S塞克斯顿安德鲁D贝利安德拉斯库蒂
申请(专利权)人:朗姆研究公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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