用于维护具有机器人的等离子体处理系统的装置制造方法及图纸

技术编号:908392 阅读:140 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
公开了一种用于对包括对接端口的等离子体处理系统执行一组服务程序的机器人装置。该装置包括平台和连接到平台的对接探针,其中,对接探针被配置为与对接端口对接。该装置还包括连接到平台的机械手臂,和连接到机械手臂的工具,并且该机械手臂还被配置为充分执行一组服务程序。该装置还包括连接到平台的计算机,其中,该计算机还被配置为执行一组服务程序,以及其中,当对接探针对接到对接端口时,由该工具执行一组服务程序。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
总的来说,本专利技术涉及衬底制造技术,具体地,涉及用于服务 具有机器人的等离子体处理系统的装置。5
技术介绍
在衬底(例如,诸如在平板显示器制造中使用的半导体晶片或 3皮璃^反)的处理中,经常4吏用等离子体。例如,作为4十底处理的一 部分(化学汽相沉积、等离子体增强型化学汽相沉积、物理汽相沉 积、蚀刻等),将衬底分成多个管芯(die)或矩形区域,每个管芯 10 或矩形区域都将成为集成电路。接着,通过一系列步骤对衬底进行 处理,其中,选4奪性i也去除(蚀刻)并沉淀(沉积)材冲+,以在其 上形成电子元件。在示例性等离子体处理中,在蚀刻之前,用石更化的感光乳剂薄 膜(例如,光刻胶掩模)涂覆衬底。然后,选择性地去除硬化的感15 光乳剂区域,使得露出底层部件。然后,将衬底放置在等离子体处 理室中的衬底支撑结构上,被称为卡盘的该衬底支撑结构包括单极 或7又才及4tM立电才及(clamping electrode )。随后,适当的々虫刻源气体(例 如,C4F8、 C4F6、 CHF3、 CH2F3、 CF4、 CH3F、 C2F4、 N2、 02、 Ar、 Xe、 He、 H2、 NH3、 SF6、 S02、 BC13、 Cl2、 SiCl4等);危入室中并20被轰击以形成等离子体,来蚀刻衬底的露出区域。然而,在正常l喿作过程中,可能需要通过一组预定的月l务程序 对等离子体处理系统提供服务。例如,等离子体室可能需要被清洁, 或者等离子体室部分可能需要被去除、设置、或对准。此外,对等 离子体处理系统提供服务也可以使操作者暴露在危险的责任中5 (即,暴露在毒气或高温、升起重的部件等)。例如,可能需要清洁等离子体室表面对衬底有害的污染物或副 产品。通常,可通过真空系统从等离子体室中容易地去除易挥发的 副产品,因此很少出现问题。然而,不易挥发的副产品将很容易沉 淀在等离子体室或真空系统中的露出表面上。通常,由蚀刻剂气体 10 中的材料(例如,碳、氟、氢、氮、氧、氩、氙、硅、硼、氯等) 和衬底中的材料(例如,光刻胶、硅、氧、氮、铝、钛、铜、铀、 铱、铁、镍、钽等)生成由有机或无机副产品组成的这些不易挥发 的副产品。此外,因为室内的物理结构(例如,卡盘、室壁等)暴露在等 15离子体中,所以它们容易从其结构中的其主要成分或杂质(例如, 铅、镍、铁、钽、钇、硅、碳、钛、镁、锰等)中产生附加的不易 挥发的副产品。例如,诸如卡盘的一些部件可以通过被称为无晶片 自动清洁或WAC的工艺中不设置衬底而轰击等离子体,在从等离 子体处理系统中局部并快速清除污染物的工艺中,皮充分蚀刻。反复 20的等离子体曝光容易物理上改变结构,例如,表面化学成分、形态、 外形尺寸等。在每种情况下,这些侵蚀原子通常是易挥发且可抽走 的,或者再沉积到室内或衬底上的其它位置。室内表面上的沉积粘附程度以及因此随后产生的潜在污染程 度通常取决于特定的等离子体处理配方(recipe)(例如,化学性质、 25功率、和温度)、非处理步骤的特定操作程序(例如,衬底转移方 法、真空系统变换、周期性原地清洁等)、系统和#于底部件的几4可 结构、以及室处理工具箱(kit)的初始表面条件。通常,由于生成交4建的相对稳定结构,所以有才几粘合剂(即,C-H、 C-C、 C=C、 C-O、 C-N等)具有非常强的粘合性。上述源中的任一个的金属化 原子附加物通常将由于金属化结构、有才几金属化合物、或金属氧化 物或者其组合而加剧清洁问题。此外,当这些不易挥发的副产品最 5 终剥落时,它们将连续地增大衬底缺陷的敏感性,减小平均清洁间 隔时间(MTBC),降低产量、导致衬底上不可4妄受的原子表面污染 物等。例如,根据等离子体工艺,导电膜的副产品可形成在等离子 体室的内表面上,这会影响等离子体源与偏压的FW耦合。在操作中,由于充分去除副产品将耗费大量时间,所以在微粒 10 污染物等级达到不可接受的等级时或优选仅在其以前,当等离子体 处理系统必须打开以更换可消一毛结构(例如,边》彖环(edge ring )、 光存取窗口等)或作为预定的预防性检修(PM)的一部分时,才 会充分清洁等离子体室。通常,经验表明了以预定为基础对等离子 体处理设备提供服务,最小化了不定期的停机时间,平滑了生产调 15度,提高了产量,以及延长了服务之间的间隔。在包括一组预定的服务程序的典型预防性检修中,由操作者打 开等离子体室,其中,诸如室壁、遮蔽+反、气体分配环、莲蓬头、 衬底支撑组件、机械手臂、以及其它可装卸硬件的结构可以由操作 者适当地人工清洁或者通过一组清洁部件去除和更换。20 可去除的等离子体室部件(即,卡盘、石英环等)通常被传送到制造工厂中的其它i也方的清洁站。 一皮定义为不可去除部件(即, 室壁等)不能被去除,因此必须在等离子体处理设备位置处进行物理清洁。在典型的清洁工艺中,室部件暴露于各种清洁溶液以及由清洁 25物(即,密封边缘编织的聚酯擦拭器、摩擦剂垫板等)进行物理摩 4察以去除沉积粘合物。在一4殳技术中,可去除部件暴露于包括氧化剂(例如,H202 )的溶液中,并且摩4察层以4吏副产品沉积+>散。然 后,用DI (消去离子)的水沖洗可去除部件,并通过过滤的惰性气 体(例如,氮气)进行干燥。然后,用keytone (增强剂)试剂(例 如,丙酮)清洗该结构,并对其再次进行周期性摩^^。5 由于大部分清洗工艺是人工的,所以清洗的效果与清洗纟支术人员的技能直接相关,并且技术人员清洗的程度取决于卖方提供的清 洁工艺。设计了的等离子体处理系统以及了解严格部件标准的卖方 通常处于确定给定制造工艺的最佳清洁技术的最佳位置。例如,部 件标准可以包括与另 一个部件或工艺参数相关的部件的材料属性、 10 部件的形状、 一组部件之间对于给定时间周期的功率沉积图、等离 子体室内部件的位置、部件的预期损耗、温度和温度瞬变现象等。然而,用户可能自满,或者相反地,可能〗又着重于最大化i殳备 生产时间,而并不关心彻底清洁的性能上,这可能等于失去几千美 元每小时的生产时间。例如,没有适当监测的操作者可能由于更改 15 清洁方法(例如,通过耳又消步骤),在清洁沉积粘合剂方面完成少 于全部的工作,或者在没有确认推荐工艺的兼容性或有效性的情况 下尝试改进工艺,而产生问题。随后,不完全或不相容的清洁可能 导致等离子体处理系统在衬底处理再鉴定期间或在处理已经恢复 之后微粒检查失败,从而要求附加的计划外的检修和停机时间。20 鉴于上述问题,期望一种用于服务具有才几器人的等离子体处理系统的装置。
技术实现思路
在一个实施例中,本专利技术涉及一种用于对包括对接端口的等离 子体处理系统才丸4亍一组月良务程序的才几器人装置。该装置包括平台和 25连接到平台的对接探针,其中,对接探针被配置为与对接端口对接。该装置还包括连接到平台的机械手臂,以及连接到机械手臂的工 具,并且该机械手臂还被配置为充分才丸行一组月良务程序。该装置还 包括连接到平台的计算机,其中,该计算机还被配置为执行一组服 务程序,以及其中,当将对接探针对接到对接端口时,由该工具执 5 行一组服务程序。在另一实施例中,本专利技术涉及一种用于包括一组等离子体室表 面和一个对接端口的等离子体处理系统的机器人本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于对包括对接端口的等离子体处理系统执行一组服务程序的机器人设备,包括:    平台;    对接探针,连接到所述平台,其中,所述对接探针被配置为与所述对接端口对接;    机械手臂,连接到所述平台,并且还被配置为充分执行所述一组服务程序;    工具,连接到所述机械手臂;以及    计算机,连接到所述平台,其中,所述计算机还被配置为执行所述一组服务程序;    其中,当所述对接探针对接到所述对接端口时,通过所述工具执行所述一组服务程序。

【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:安德鲁三世D贝利
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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