專利名稱：基片背部加工殘?jiān)娜コ闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明實(shí)施例涉及抗蝕劑的灰化和在基片上形成的加工殘?jiān)娜コ?br> 技術(shù)背景在基片制備工藝中，為了形成柵極、通路孔、觸點(diǎn)孔和互聯(lián)特征的圖形， 在基片上形成半導(dǎo)體、介電質(zhì)和導(dǎo)電材料并對(duì)它們進(jìn)行蝕刻。通常通過化學(xué)氣相沉積(CVD)、物理氣相沉積(PVD)、氧化及氮化工藝形成這些材料。例如， 在CVD工藝中，為了在基片上沉積材料層使用反應(yīng)氣體，而在PVD工藝中， 為了在基片上沉積材料濺射靶材。在氧化及氮化工藝中，通過將基片暴露于適 當(dāng)氣體環(huán)境，形成通常分別為二氧化硅或氮化硅的氧化物或氮化物層。在蝕刻 工藝中，通過照相平版印刷法在基片上形成光致抗蝕劑的定形抗蝕掩?；蛴惭?模，并且使用激發(fā)氣體蝕刻基片的暴露部分。由于將要在基片上形成的電路特征尺寸持續(xù)減小并且特征幾何變得更加 先進(jìn)，用于覆蓋互聯(lián)特征的低k介電材料的使用正在日益增加。低k介電材料 具有通常小于大約3的低介電常數(shù)"k"。低k介電材料的示例包括硅、氧、碳、 甚至氫的化合物，諸如例如，BLACK DIAMOND , —種由CVD形成的介電 材料。低k介電層降低集成電路中的RC延遲時(shí)間，允許互聯(lián)特征密度的相應(yīng) 增加。然而，當(dāng)蝕刻低k介電材料時(shí)，由于將加工氣體設(shè)計(jì)成用于在將要蝕刻到 低k介電層中的特征的側(cè)壁上沉積側(cè)壁聚合物，常常在基片上形成過度數(shù)量的 加工殘?jiān)?。例如，在雙鑲嵌定形中，將要蝕刻的低k介電材料依賴于用于獲得 對(duì)于光致抗蝕劑和阻擋層的預(yù)期選擇性的側(cè)壁聚合物沉積。聚合物沉積用于保 護(hù)光致抗蝕劑及最小化基片上的針孔形成和條紋。然而，例如，當(dāng)基片被擱在 基片支架上且略微延伸到基片支架之外時(shí)，該相同聚合物還作為加工殘?jiān)谥T 如基片背部的非預(yù)期位置中沉積。這些殘?jiān)练e常常剝落并且污染基片和加工 室環(huán)境。常規(guī)加工殘?jiān)ヰN方法包括在用于去除基片的暴露前表面上的殘?jiān)募?發(fā)氣體中加工基片。然而，常規(guī)加工殘?jiān)コ椒ǔ３２荒苓m當(dāng)?shù)貜幕巢?表面去餘加工殘?jiān)Ａ硐Σ?，成功的殘?jiān)コ椒ǔ３Ｒ該p害基片上的低k介電 材料結(jié)束。用于清洗基片背部表面的其它技術(shù)，諸如研磨，過度刮擦或損害基 片表面。在清洗工藝期間，常規(guī)清洗方法還常常侵蝕掉過度數(shù)量的底層基片， 這限制了基片可以回收再利用的次數(shù)。因此，常規(guī)清洗技術(shù)始終不能提供良好 的加工殘?jiān)コＲ虼?，期望從基片的背部表面去除加工殘?jiān)练e。還期望去除這種加工殘 渣而不過度損害基片上的低k介電材料。發(fā)明內(nèi)容一種在包含具有接收表面的基片支架的加工室中加工基片的方法，包括 (a)將基片放置在加工室中的基片支架的接收表面上；(b)將基片的前表面 暴露于用于加工基片前表面的激發(fā)氣體；以及(c)通過將基片支架的接收表 面之上的基片升高到升起位置，并且在將基片保持在升起位置的同時(shí)將基片的 背部表面暴露于用于清洗背部表面的激發(fā)清洗氣體，清洗基片背部表面的外圍 邊緣。一種基片加工裝置包括包括包含用于基片的接收表面的基片支架的加工 室，能夠穿過基片支架的多個(gè)提升銷釘，用于在加工室中分布加工氣體的氣體 分布器，用于激發(fā)氣體的氣體激發(fā)器，以及用于排出加工氣體的氣體排氣裝置。 控制器操作提升銷釘、氣體分布器、氣體激發(fā)器和氣體排氣裝置，并且包括包 含用于下列用途的指令的程序代碼(l)操作提升銷釘，以將基片支架的接收 表面之上的基片升高到升起位置；以及(2)在將基片保持在升起位置的同時(shí)， 操作氣體分布器、氣體激發(fā)器和氣體排氣裝置，以便將基片暴露于用于清洗基 片背部表面的外圍邊緣的激發(fā)清洗氣體。一種在包括第一加工室和第二加工室的裝置中加工基片的方法，其中第一 加工室包括具有用于接收基片背部表面的第一接收表面的第一基片支架，以便 在第一加工室中暴露基片前表面，第二加工室包括具有用于接收基片背部表面 的第二接收表面的第二基片支架，第二基片支架的第二接收表面的直徑小于第 一基片支架的第一接收表面的直徑，該方法包括(a) 將基片放置在第一加工室中的第一基片支架的第一接收表面上；(b) 通過將基片暴露于第一加工室中的第一激發(fā)加工氣體，加工基片前表面；(c) 將基片從第一加工室中的第一基片支架的第一接收表面?zhèn)魉偷降?二加工室中的第二基片支架的第二接收表面，以使基片背部表面的外圍邊緣延 伸到第二基片支架的第二接收表面之外；以及(d) 通過將第二加工室中的基片的背部表面暴露于第二激發(fā)氣體，清 洗基片背部表面的外圍邊緣。一種基片加工裝置，包括.-(a) 第一加工室，包括(1)包括用于基片的第一接收表面的第一基 片支架；(2)用于在該室中分布第一加工氣體的第一氣體分布器；(3)用于激 發(fā)第一加工氣體的第一氣體激發(fā)器；以及(4)用于排出第一加工氣體的第一 氣體排氣裝置；(b) 第二加工室，包括(1)包括用于基片的第二接收表面的第二基 片支架，第二接收表面的直徑小于第一加工室中的第一基片支架的第一接收表 面的直徑；(2)用于在該室中分布第二加工氣體的第二氣體分布器；(3)用于 激發(fā)第二加工氣體的第二氣體激發(fā)器；以及(4)用于排出第二加工氣體的第 二氣體排氣裝置；(c) 用于將第一加工室中的基片傳送到第二加工室的基片傳送機(jī)構(gòu)；以及(d) 用于操作第一氣體分布器、第一氣體激發(fā)器、第一氣體排氣裝置、 第二氣體分布器、第二氣體激發(fā)器、第二氣體排氣裝置和基片傳送機(jī)構(gòu)的控制 器，該控制器包括包含用于下列用途的指令的程序代碼(l)操作第一氣體分 布器、第一氣體激發(fā)器、第一氣體排氣裝置，以便將基片暴露于用于加工基片 的第一激發(fā)氣體；(2)操作用于將基片從第一加工室中的第一基片支架的第一 接收表面?zhèn)魉偷降诙庸な抑械牡诙Ъ艿牡诙邮毡砻娴幕瑐魉蜋C(jī) 構(gòu)，以便基片背部表面的外圍邊緣延伸到第二基片支架的第二接收表面之外； 以及(3)操作第二氣體分布器、第二氣體激發(fā)器、第二氣體排氣裝置，以便 將基片暴露于用于清洗基片背部表面外圍邊緣的第二激發(fā)氣體。


參考下面描述、附屬權(quán)利要求和描述本發(fā)明示例的附圖將更好地理解本發(fā) 明的這些特征、發(fā)明和優(yōu)點(diǎn)。然而，應(yīng)該理解，大體上每個(gè)特征均可以用于本 發(fā)明而不是僅用于特定附圖的正文中，而且本發(fā)明包括這些特征的任何組合，圖1A和1B是已經(jīng)暴露于包含H2和H20的清洗氣體的具有沉積聚合物和 蝕刻溝槽的基片的SEM圖像；圖2是基片加工裝置的實(shí)施例的部分截面?zhèn)纫晥D；圖3A和3B是基片支架中提升銷釘組件的部分截面?zhèn)纫晥D，示出在靜止 位置(3A)和在升起位置(3B)的提升銷釘；圖4是適于操作加工室的計(jì)算機(jī)程序的實(shí)施例的分級(jí)控制結(jié)構(gòu)的示意塊圖；圖5A和5B是沉積之后的以及在使用氧化(5A)和還原化學(xué)(5B)清洗 六十秒之后的基片背部表面上的聚合物厚度與從基片邊緣的聚合物距離的關(guān) 系的圖示；圖6A是具有多個(gè)加工室的基片加工裝置的簡(jiǎn)化圖； 圖6B是圖6A所示裝置的基片加工室的實(shí)施例的部分截面?zhèn)纫晥D； 圖6C是具有放置在其上的基片的基片支架的部分截面?zhèn)纫晥D；以及 圖6D是具有放置在其上且延伸到基片支架的基片接收表面之外的基片的 基片支架的實(shí)施例的部分截面?zhèn)纫晥D。
具體實(shí)施方式
為了通過基片15的前表面12上的抗蝕劑層IO蝕刻并且從基片15的背部 表面20的外圍邊緣18清洗蝕刻殘?jiān)瑘?zhí)行蝕刻方法。基片15的外圍邊緣18 確定在基片15的邊緣徑向向內(nèi)的第一個(gè)3微米內(nèi)的區(qū)域。該加工方法清洗基 片15的背部表面20的外圍邊緣18，以便基本清除基片15的背部表面20的 外圍邊緣18上的全部加工殘?jiān)统练e物，而不產(chǎn)生可能限制基片15的其它使 用的過度亞表面損傷，以及不過度蝕刻或研磨掉基片15的前表面12上的材料。 在一種形式中，基片15包括在低k介電層26上的光致抗蝕劑層24。為了加工基片15，由基片傳送機(jī)構(gòu)通過加工室中的縫隙式閥門將基片15 放置在加工室的加工區(qū)域中的基片支架的基片接收表面上。可能通過將來自靜電卡盤的靜電荷施加到基片15，使基片15固定到基片支架的接收表面?？蛇x 地，可以通過使用支架中的氣體燈或電阻加熱器控制基片15的溫度。另外， 為了控制基片15的溫度，可能在基片15下面的基片支架管道中提供熱量傳送 氣體。將加工室中的加工條件設(shè)定為在最小化或避免對(duì)基片15的底層材料(例 如低k介電材料)的損傷的同時(shí)加工基片15的前表面12上的抗蝕劑層10。 加工條件包括一種或多種加工氣體成分和容積流速、氣體激發(fā)器的功率水平、 氣體壓力，以及基片溫度。在蝕刻工藝中，為了形成等離子體，激發(fā)能夠蝕刻基片15的加工氣體。 將等離子體保持在適于蝕刻包括抗蝕劑的基片15的前表面12的加工條件。用 于蝕刻基片15上的層的適當(dāng)加工氣體包括，例如，HC1、 BC13、 HBr、 Br2、 Cl2、 CC14、 SiCl4、 SF6、 F2、 NF3、 HF、 CF3、 CF4、 CH3 F、 CHF3、 C2H2F2、 C2H4F6、 C2F6、 C3F8、 C4F8、 C2HF5、 C4F10、 CF2 Cl2、 CFC13、 02、 N2、 He、 CO、 C4F6、 C5F8、 Ar、 Xe、 CH4、 H2、 (302及它們的混合物。例如，可以使用 C4F6、 N2、 Ar、 CH2F2、 CF4、 CHF3、 C4F8、 CH3F、 02、 CO和H2以及它們的 混合物蝕刻基片15上的低k介電層。在一種形式中，通過將基片15的前表面 12暴露于用于蝕刻光致抗蝕劑層24的包含02、 CO、 CF4、 C02、 NH3、 N2、 H2和H20的激發(fā)加工氣體，蝕刻包含在低k介電層26之上的光致抗蝕劑層 24的基片15的前表面12。在蝕刻基片15的前表面12 (即抗蝕劑層10)之后，為了基本去除沉積在 所加工的基片15的背部表面20的外圍邊緣18上的殘?jiān)途酆衔锏某练e物， 執(zhí)行清洗工藝。期望清洗工藝基本去除沉積在基片15的背部表面20上的全部 蝕刻殘?jiān)贿^度侵蝕或損害底層基片15 (包括基片15的前表面12)。在清洗工藝中，通過激活支架中的提升銷釘組件，將基片15從支架的接 收表面提升移開。為了將基片15從支架提升移開，移動(dòng)提升銷釘以使提升銷 釘通過支架中的管道延伸而接觸基片15的背部表面，從而將基片從支架的接 收表面提升到基片支架之上的高度或距離么參考加工室中存在的加工清洗氣 體的壓力選擇將基片15提升到基片支架的基片接收表面之上的距離丄在-一種形式中，以至少大約lmm的距離"將基片15提升到基片支架的基片接收表 面之上。如果沒有將提升銷釘升高到足夠高度，隨后由于聚集電場(chǎng)，等離子體 可能在基片背部和支架表面之間形成引弧和輝光放電。因此，在一種形式中， 升高提升銷釘，以便以從大約1到大約5微米的距離將基片15提升到基片支 架之上。在將基片15保持在基片支架的接收表面之上的升起位置的同時(shí)，將清洗 氣體引入到加工室中。清洗氣體的成分取決于諸如蝕刻副產(chǎn)品聚合物類型的因 素并相應(yīng)地調(diào)整。清洗氣體包括當(dāng)由RF或微波能量激發(fā)時(shí)適于去除基片背部 上的聚合物沉積的氣體成分。在一種形式中，清洗氣體包括H2和H20。由于 氫可以保護(hù)前側(cè)壁上的薄膜，該氣體成分去除背部聚合物沉積，而水蒸氣用于清洗后側(cè)壁聚合物。然而還可以使用其它氣體，包括通常使用N2和H2氣體源形成的NH3、 N2、 CO、 C02。引入到加工室中的氣體流速通常包括從大約50 到500 sccm的氫氣，以及從大約50到4000sccm的水蒸氣。通過由氣體激發(fā)器施加到氣體的RF能量，激發(fā)清洗氣體。可以通過施加 到清洗氣體的電容性或感應(yīng)性耦合能量運(yùn)行氣體激發(fā)器。在一種形式中，通過 將功率水平從大約5000到大約6000瓦的RF能量施加到用于產(chǎn)生等離子體的 氣體，運(yùn)行氣體激發(fā)器。在清洗室中，由電極激發(fā)清洗氣體。在將基片15保持在基片支架的接收表面之上距離J的升起位置且將室中 清洗氣體壓力保持在大約1 Torr的同時(shí)，將激發(fā)清洗氣體暴露于基片的背部表 面，以清洗基片15的背部表面20的外圍邊緣18?；?5暴露于激發(fā)清洗氣 體的時(shí)間長(zhǎng)度一般取決于沉積物的厚度。在一種形式中，以從大約30到大約 180秒的時(shí)間將基片15的背部表面20暴露于清洗氣體。由于如果將基片15 暴露于激發(fā)清洗氣體的時(shí)間小于30秒，對(duì)于基片，沒有足夠的用于激發(fā)清洗 氣體從基片15的背部外圍邊緣18有效去除沉積聚合物和殘?jiān)谋┞稌r(shí)間，該 暴露時(shí)間適于清洗基片15背部上的殘?jiān)粨p害基片15的加工前表面。然而， 過度暴露于該氣體可以導(dǎo)致基片15的前部和/或背部的潛在損傷。在一種形式 中，以從大約30到60秒的時(shí)間將基片15的背部表面20暴露于清洗氣體。在 用于將基片背部表面暴露于激發(fā)清洗氣體的必需時(shí)間之后，通過氣體排氣系統(tǒng) 將廢加工氣體排出。在圖1A和1B中示出了上述清洗方法中所用還原化學(xué)的效率。在每種情況中，使用包含C4F6、 N2和Ar的加工氣體將高分子聚合物沉積到基片15上。 在從基片15的外圍邊緣18的大約O.lmm處將大約400埃的碳氟化合物聚合 物沉積到基片15的背部表面20上。如圖1A和1B中可以看出的，已經(jīng)使用 包含&和H20的清洗氣體以對(duì)低k材料溝槽30的側(cè)壁的最小損傷清洗了每 個(gè)基片15。在一種形式中，將包含在低k材料層26之上的光致抗蝕劑層24的基片 15放置在加工室中的基片支架的接收表面上，并且將基片15提升到支架接收 表面之上的升起位置，以便將其暴露于用于蝕刻基片15的激發(fā)加工氣體，同 時(shí)同步地使其灰化，以便從基片15的背部表面20的外圍邊緣18清洗蝕刻殘 渣。在蝕刻和清洗工藝完成之后，為了將基片15提升離開提升銷釘，將包括 例如機(jī)器人傳送器的基片傳送機(jī)構(gòu)插入到基片15和基片支架的接收表面之 間。此后，將提升銷釘縮回到基片支架中，并且由機(jī)器人臂將基片15傳送出 該室并將其傳送到保持在真空環(huán)境中的傳送室中?，F(xiàn)在將描述適于根據(jù)上述方法加工基片15的裝置。例如，在圖2中示出 了能夠蝕刻基片15上低k介電材料之上的抗蝕劑層10的蝕刻室的實(shí)施例。圖 2提供了己知的如加利福尼亞州圣克拉拉的應(yīng)用材料公司提供的EnablerTM蝕 刻系統(tǒng)和如授權(quán)給Daniel Hoffman等人的美國(guó)專利No. 6,528,751中公開的基 片加工裝置100的橫截面視圖，上述專利公開在這里作為參考文獻(xiàn)。將裝置 100的基片加工室102安裝在提供電、垂準(zhǔn)及其它支撐功能的平臺(tái)(未示出) 上。該平臺(tái)通常支撐裝載鎖定室和基片傳送室。該基片傳送室包括基片傳送機(jī) 構(gòu)104，諸如包括基片托板的機(jī)器人，其用于為了加工而將基片15傳送進(jìn)出 平臺(tái)上的不同室。基片加工裝置100包括加工室102 (其包括包含側(cè)壁106的圍護(hù)墻)、底 部108和布置在其上的頂蓋111;圍護(hù)墻形成隔離加工環(huán)境?？赡芡ㄟ^使用磁 性隔離，將室102的側(cè)壁106與室102中的加工環(huán)境隔離。替代地，側(cè)壁102 可能具有在其上的介電涂層，或可能臨近側(cè)壁102布置環(huán)形介電襯墊或可動(dòng)式 襯墊。頂蓋lll包括平坦表面。室102還包括用于在室102中支撐基片15的基片支架105?；Ъ?05 一般由諸如不銹鋼、鋁或其它的導(dǎo)電且適于抵抗基片加工的材料制成。基片支架105通常包括包含介電體的靜電卡盤，該介電體至少部分覆蓋電極114且包括基片接收表面116。電極114還可能作為加工電極。電極H4可能能夠產(chǎn)生 用于將基片15靜電夾持到靜電卡盤的靜電荷。例如，電極114可能由諸如鎢、 鉭或鉬的金屬制成?？ňo電壓源將DC卡緊電壓施加到電極114。為了朝向和 離開基片支架105電偏壓等離子體，可能將第一電偏壓源118和第二電偏壓源 122耦合到電極114。基片支架105還包括提升銷釘組件123a。參考圖3A和3B，提升銷釘組 件123a包括適于將在基片支架105的接收表面116之上的基片15升高到升起 位置(圖3B)的多個(gè)提升銷釘123b。 一般地，提升銷釘123b包括具有頂端 的可動(dòng)伸長(zhǎng)構(gòu)件，其適于通過接觸基片15的背部表面20提升和降低基片15， 以使其脫離基片支架105的接收表面116或靜電卡盤。提升銷釘123b的導(dǎo)電 上部和下部由金屬或?qū)﹄娏骶哂械妥杩沟钠渌鼊傂詫?dǎo)電材料制成。該上部還可 以包括當(dāng)相對(duì)基片15向上推動(dòng)提升銷釘123b時(shí)防止損傷基片15的柔性材料 層。提升銷釘123b通過在基片支架105中延伸的管道123c。提升銷釘105可 以穿過在基片支架105的接收表面116處的管道123c頂部的提升銷釘孔123d 延伸和縮回。由控制器121控制提升銷釘123b的運(yùn)動(dòng)，所述運(yùn)動(dòng)用于在基片 支架105的基片接收表面116之上的向上方向升起基片15和朝向基片支架105 的接收表面116降低基片15。環(huán)組件124可能圍繞基片支架105的外部邊緣。環(huán)組件124包括由諸如石 英的介電材料制成的沉積環(huán)126和蓋環(huán)128。將沉積環(huán)126支撐在接地室體127 上而由沉積環(huán)126支撐蓋環(huán)128。在運(yùn)行中，通過氣體傳送系統(tǒng)130將加工氣體引入到室102中，該氣體傳 送系統(tǒng)130包括氣體分布器132、加工氣體源135，其中加工氣體源135包括 具有各自管道的氣體源，而且每個(gè)管道具有用于以各自氣體的設(shè)定流速傳送氣 體的氣體控制閥門，諸如質(zhì)量流量控制器。管道將氣體饋送到混合歧管，在混 合歧管中混合氣體以形成預(yù)期加工氣體成分?；旌掀绻芡ㄟ^金屬氣體線路將混 合的加工氣體傳送到室102中的具有氣體出口 142的氣體分布器132。通過氣體排氣裝置144將廢加工氣體和副產(chǎn)品從室102排出。排氣裝置 M4包括接收廢加工氣體并將廢氣傳送到排氣管道148的一個(gè)或多個(gè)排氣艙門 146，在排氣管道148中具有用于控制室102中氣體壓力的節(jié)流閥149。排氣管道148供應(yīng)一個(gè)或多個(gè)排氣泵152。排氣泵152通過泵送閥門(未示出)與 真空源154進(jìn)行流體傳送。預(yù)計(jì)排氣泵152可以是耦合到室102 (如圖所示) 的分離體。在氣體清除或真空過程中，泵送閥門以半導(dǎo)體加工所需壓力將真空 源連接到艙門146，同時(shí)允許使用單一真空源154快速去除廢氣。將同軸短管155連接到室102的頂蓋111并與其流體連接。短管155包括 內(nèi)部圓柱狀導(dǎo)體160和外部同心圓柱狀導(dǎo)體165。優(yōu)選相對(duì)介電常數(shù)為1的絕 緣體167填充內(nèi)部和外部導(dǎo)體160、 165之間的空間。內(nèi)部和外部導(dǎo)體160、 165由鍍鎳鋁制成。短管155特征阻抗由內(nèi)部和外部導(dǎo)體160、 165的半徑以 及絕緣體167的介電常數(shù)決定。 一般地，短管155特征阻抗超過源功率輸出阻 抗的大約20%-40%，優(yōu)選超過大約30% 。雖然略微偏離210MHz的優(yōu)選VHF 源功率頻率，為了具有用于一般匹配的大約200MHz的共振，短管155具有大 約29英寸的軸長(zhǎng)和大約220MHz的四分之一波長(zhǎng)。在沿短管155軸長(zhǎng)的特定點(diǎn)配置了用于將來自RF產(chǎn)生器122的RF功率 提供給短管155的接頭170。在短管155上的接頭170處分別將產(chǎn)生器122的 ，功率接線端172和RF返回端174連接到內(nèi)部和外部同軸短管導(dǎo)體160、165。 通過具有匹配產(chǎn)生器122輸出阻抗的特征阻抗的產(chǎn)生器到短管的同軸電纜176 實(shí)現(xiàn)這些連接，產(chǎn)生器122的輸出阻抗通常為大約50 Q。在短管155遠(yuǎn)端處 的終端導(dǎo)體178將內(nèi)部和外部導(dǎo)體160、 165短接在一起，以便在其遠(yuǎn)端將短 管155短接。為了加工基片15，由將能量耦合到室102中的加工氣體的氣體激發(fā)器188 激發(fā)加工氣體。氣體激發(fā)器188包括臨近頂蓋111的天線190?？赡芙o天線190 配備通過匹配網(wǎng)絡(luò)(未示出)耦合到源RF功率產(chǎn)生器194的RF線圈192， 以便將RF能量感應(yīng)耦合到室102中。該裝置可能還包括適于監(jiān)控在室中執(zhí)行的加工的加工監(jiān)視器。加工監(jiān)視器 可能是千涉儀或等離子體發(fā)射分析器。由包括通過硬件界面?zhèn)魉陀糜诓僮魇医M件的指令的計(jì)算機(jī)的控制器121 操作室102，室組件包括用于升高和降低基片15的基片支架105、用于通過提 升銷釘123b從基片支架105的基片接收表面116升高和降低基片15的提升銷 釘組件123a、氣體分布器132的氣體流動(dòng)控制閥門、氣體激發(fā)器188、以及氣 體排氣系統(tǒng)144的節(jié)流閥。通過室102中的不同檢測(cè)器測(cè)量的加工條件和參數(shù)，由諸如氣體流動(dòng)控制閥門、壓力監(jiān)視器、節(jié)流閥和其它類似設(shè)備作為反饋信號(hào) 傳送，并作為電信號(hào)傳輸?shù)娇刂破?21。雖然為了簡(jiǎn)化本發(fā)明的描述，以示范性單一控制器設(shè)備示出了控制器121，應(yīng)該理解的是，控制器121可能是彼此 連接的多個(gè)控制器設(shè)備或與室102的不同組件連接的多個(gè)控制器設(shè)備，因此， 不能將本發(fā)明限制到這里描述的說明性和示范性實(shí)施例?？刂破?21包括包含電路的電子硬件，其中電路包含適于操作室及其外圍 組件的集成電路。 一般地，控制器121適于接收數(shù)據(jù)輸入、運(yùn)行算法、產(chǎn)生有 用輸出信號(hào)，以及監(jiān)視或控制室內(nèi)加工條件。例如，控制器121可能包括包含 下列部件的計(jì)算機(jī)(i)連接到存儲(chǔ)器的中央處理部件(CPU)，諸如例如 INTEL公司提供的常規(guī)微處理器，存儲(chǔ)器包括諸如例如CD或軟盤驅(qū)動(dòng)器的可 移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)、諸如例如硬盤驅(qū)動(dòng)器或ROM的非可移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)、以及RAM;(ii)針對(duì)諸如從室中獲取數(shù)據(jù)和其它信息或操作特定室組件的特定任務(wù)設(shè)計(jì) 并預(yù)編程序的應(yīng)用專用集成電路(ASICs);以及(iii)特定信號(hào)處理任務(wù)中使 用的接口板，包括，例如，模擬和數(shù)字輸入及輸出板、通訊接口板、及電動(dòng)機(jī) 控制器板。例如，控制器接口板可能處理來自加工監(jiān)視器的信號(hào)，并將數(shù)字信 號(hào)提供給CPU。計(jì)算機(jī)還具有包括例如協(xié)處理器、時(shí)鐘電路、高速緩沖存儲(chǔ) 器、電源及其它與CPU通訊的己知組件的輔助電路。在加工實(shí)現(xiàn)期間，RAM 可以用于存儲(chǔ)本發(fā)明的軟件實(shí)現(xiàn)。通常將包含本發(fā)明的多種指令的一條或多條 代碼存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中，并且當(dāng)由CPU執(zhí)行時(shí)將它們?nèi)〕?，以便臨時(shí)存儲(chǔ)在 RAM中。操作員和控制器121之間的用戶界面可以是，例如，通過顯示器和 諸如鍵盤或光筆的數(shù)據(jù)輸入設(shè)備204。為了選擇特定屏幕或功能，操作員使用 數(shù)據(jù)輸入設(shè)備輸入選擇并且可以在顯示器上檢查選擇?？刂破?12包含可由計(jì)算機(jī)讀取且可能存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中(例如存儲(chǔ)在非可 移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)上或可移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)上)的計(jì)算機(jī)程序206。計(jì)算機(jī)程序206 — 般包含加工控制軟件、加工監(jiān)視軟件、安全系統(tǒng)軟件和其它控制軟件，其中加 工控制軟件包括包含用于操作室102及其組件的指令的程序代碼，加工監(jiān)視軟 件用于監(jiān)視在室102中執(zhí)行的加工過程。可能以任何常規(guī)編程語(yǔ)言編寫計(jì)算機(jī) 程序206，諸如例如，匯編語(yǔ)言、C++、 Pascal、或Fortran。使用常規(guī)文本編 輯器將適當(dāng)程序代碼輸入到單一文件或多個(gè)文件中，并將其存儲(chǔ)或包含到存儲(chǔ) 器的計(jì)算機(jī)可用介質(zhì)中。如果輸入的代碼文本是高級(jí)語(yǔ)言形式的，編譯代碼并隨后將合成編譯器代碼與預(yù)編譯庫(kù)程序的目標(biāo)代碼聯(lián)結(jié)。為了執(zhí)行聯(lián)結(jié)的編譯 目標(biāo)代碼，用戶調(diào)用目標(biāo)代碼，使CPU讀取并執(zhí)行代碼，以便執(zhí)行程序中指 定的任務(wù)。在圖4中示出了根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序206的特定實(shí)施例的分級(jí)控制結(jié) 構(gòu)的示意塊圖。例如，使用數(shù)據(jù)輸入設(shè)備204，用戶將響應(yīng)顯示器上的由加工 選擇器210產(chǎn)生的菜單或屏幕的加工參數(shù)集輸入到計(jì)算機(jī)程序206中。計(jì)算機(jī) 程序206包括用于控制基片位置、氣體流動(dòng)、氣體壓力、溫度、RF功率水平 及特定加工的其它參數(shù)的指令集，以及用于監(jiān)視室加工的指令集。加工程序控制器212包含用于從計(jì)算機(jī)程序206或加工選擇器210接收一 系列加工參數(shù)并且控制其運(yùn)行的指令集。加工程序控制器212通過將特定加工 參數(shù)傳送到控制室102中的多個(gè)任務(wù)的室管理器218，啟動(dòng)加工集的執(zhí)行。室 管理器218可能包括指令集，諸如例如，基片定位指令集222、氣體流動(dòng)控制 指令集226、氣體壓力控制指令集228、溫度控制指令集230、氣體激發(fā)器控 制指令集234、及加工監(jiān)視指令集240?；ㄎ恢噶罴?22包括用于控制從支架105加載和卸載基片15所用的 室組件的程序代碼。指令集222還包括用于操作基片支架的代碼，以便在室 102中將基片提升和降低到預(yù)期高度。指令集222包括用于操作提升銷釘組件 123a的代碼，以便將基片15從基片支架105的接收表面116提升和降低到基 片支架105的接收表面116之上距離或高度為J的升高位置，以及將基片15 降低到接觸或停止在支架105的基片接收表面116上。在一個(gè)實(shí)施例中，控制 器121包括包含用于操作提升銷釘123b的指令的程序代碼，以便將在基片支 架105的接收表面116之上的基片15升高到升起位置，并在將基片15保持在 升起位置的同時(shí)操作氣體分布器132、氣體激發(fā)器188、及氣體排氣裝置238， 以便將基片15暴露于用于清洗基片15的背部表面20的外圍邊緣18的激發(fā)清 洗氣體。在一個(gè)實(shí)施例中，控制器121包括包含用于操作提升銷釘123b的指 令的程序代碼，以便以距離"提升在基片支架105的接收表面116之上的基片 15，其中參考加工室102中的激發(fā)清洗氣體壓力選擇距離d。在一種形式中， 程序代碼包含用于操作提升銷釘123b的指令，以便以從1到5mm的距離提升 在基片支架105的接收表面116之上的基片15。氣體流動(dòng)控制指令集226包含用于通過調(diào)節(jié)氣體流動(dòng)控制閥門來控制加工氣體不同組分流速的代碼，以便獲得從氣體出口 142進(jìn)入室102的預(yù)期氣體流速。氣體激發(fā)器控制指令集188包含用于設(shè)定，例如，施加到電極114的 RF功率水平的代碼。在一個(gè)實(shí)施例中，控制器121包括包含用于操作氣體分 布器132和氣體激發(fā)器188的指令的程序代碼，以便將基片15暴露于包含H2 和H20的激發(fā)清洗氣體。在一種形式中，程序代碼包含用于操作氣體分布器 132的氣體流動(dòng)和壓力的指令集226、 228，以便在由提升銷釘123b在支架105 的基片接收表面116之上提升基片15的同時(shí)將蒸氣線路溫度為100°C的包含 7000 sccm的H2和90sccmofH2O的氣體傳送到基片15背部。沒有將能量施 加到該氣體。在一種形式中，程序代碼包含用于操作氣體分布器132和氣體激 發(fā)器188的指令，以便以從大約30到大約180秒的時(shí)間將基片15暴露于激發(fā) 清洗氣體。在一種形式中，程序代碼包含用于操作氣體分布器132和氣體激發(fā) 器188的指令，以便在清洗基片15背部表面20之前，將基片15暴露于用于 蝕刻基片15的激發(fā)加工氣體。氣體壓力控制指令集228包含用于通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥149的位置來控制室 102中壓力的程序代碼。例如，通過開啟或關(guān)閉節(jié)流閥149的程度調(diào)節(jié)節(jié)流閥 149的位置。溫度控制指令集230可能包含用于在蝕刻期間控制基片支架105溫度的代 碼，例如通過基片支架105中的氣體填充燈或電阻加熱器。溫度控制指令集 230可能還包含用于控制室壁溫度(諸如側(cè)壁106或頂蓋111的溫度)的代碼。 在一種形式中，溫度控制指令集230將靜電卡盤保持在從大約10到大約100°C 的溫度而將室壁溫度保持在從大約20到大約200°C的溫度。加工監(jiān)視指令集240可能包含用于監(jiān)視室102中加工的程序代碼。例如， 加工監(jiān)視指令集240可能包含用于分析參考從基片15反射的輻射或激發(fā)氣體 輻射發(fā)射的檢測(cè)波長(zhǎng)強(qiáng)度而產(chǎn)生的信號(hào)的程序代碼。在一種形式中，加工監(jiān)視 指令集240包含用于監(jiān)視由擊穿和過蝕刻階段的激發(fā)氣體產(chǎn)生的輻射發(fā)射及 用于確定這些蝕刻階段終點(diǎn)的程序代碼。雖然作為執(zhí)行一系列任務(wù)的單獨(dú)指令集進(jìn)行了描述，應(yīng)該理解的是，可以 將這些指令集中的每一個(gè)彼此集成，或者將一個(gè)代碼集的任務(wù)與另一個(gè)的任務(wù) 相集成以執(zhí)行預(yù)期任務(wù)集。因此，不能將這里描述的控制器121和計(jì)算機(jī)程序 206限制到這里描述的功能性程序的特定形式；而且執(zhí)行相等功能集的任何其它程序集或合并程序代碼也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。同樣，雖然參考一種形式的室 描述了控制器121，其可能也可兼容于與其它室一起使用。另外，應(yīng)該理解的 是，由于可能使用多種類型的基片加工室，不能將上述裝置100限制到ENABLER室或用于該用途的蝕刻室?？赡茉谥T如(例如但不限制在)圖6A所示裝置300的裝置中執(zhí)行清洗基 片15的背部外圍邊緣18的另一種方法，裝置300包括了圖6B中詳細(xì)示出的 第一和第二加工室302a、 b，其中的每一個(gè)具有基片支架304a、 b。然而，第 二加工室302b中的基片支架304b的接收表面306b的直徑小于第一加工室 302a中的基片支架304a的接收表面306a的直徑。第一和第二加工室302a、 b 可能是同樣由加利福尼亞州圣克拉拉的應(yīng)用材料公司提供的商用AXIOM室。通過(例如)諸如晶片托板的基片傳送機(jī)構(gòu)104，將包含在低k介電層26 之上的抗蝕劑層IO的基片15放置到第一加工室302a中的基片支架304a的接 收表面306a上。在一種形式中，基片15包括光致抗蝕劑層24，該光致抗蝕 劑層24在低k介電層26之上。通過將基片15暴露于第一加工室302a中的用 于從基片15蝕刻抗蝕劑層10的激發(fā)加工氣體，加工基片15的前表面2。在 一種形式中，用于蝕刻基片15的前表面12的激發(fā)加工氣體包含02、CO、C02、 H2、 N2、 NH3、 H20和CF4。在蝕刻工藝之后，將基片15從第一加工室302a中的基片支架304a的接 收表面306a傳送到第二加工室302b中的基片支架304b的接收表面306b，基 片15的背部表面20的外圍邊緣18延伸到第二加工室302b中的基片支架304b 的接收表面306b之外。在一種形式中，將基片15從第一加工室302a中的基 片支架304a的接收表面306a傳送到第二加工室302b中的基片支架304b的接 收表面306b，其中第二基片支架304b的接收表面306b具有從大約200mm到 大約300mm的直徑。隨后將放置在第二加工室302b中的支架304b上的基片 15的背部表面20暴露于用于通過灰化蝕刻殘?jiān)逑椿?5的背部表面20的 外圍邊緣18的第二激發(fā)氣體。在一種形式中，將基片15放置在第一加工室 302a中的基片支架304a的接收表面306a上，以便暴露基片15的背部表面20 的外圍邊緣18的第一部分308，隨后將基片15傳送到第二加工室302b中的 基片支架304b的接收表面306b，以便暴露基片15的背部表面20的外圍邊緣 18的第二部分310，其中第二部分310大于基片15的背部表面20的外圍邊緣18的第一部分308。在一種形式中，暴露的基片15的背部表面20的外圍邊緣 18的第二部分310至少比第一部分308大大約lmm。在一種形式中，以從人 約30到大約60秒的時(shí)間將基片15的背部表面20暴露于第二激發(fā)加工氣體。圖5A和5B示出了在沉積309、 311之后和在使用氧化(圖5A)和還原 化學(xué)(圖5B)清洗60秒315、 317之后的基片15的背部表面20上的聚合物 10的厚度與聚合物10從基片15的外圍邊緣18的距離的關(guān)系，圖5A和5B 的對(duì)比示出了所述的使用包含H2和H20的清洗氣體的清洗工藝的效率，其中 所述清洗氣體用于在導(dǎo)致對(duì)低k材料最小損傷的同時(shí)有效去除基片15的背部 表面20上的聚合物。在圖5A中，在壓力保持在2 Torr的室中，使用氣體激 發(fā)器將2500瓦的功率施加到7500 sccm的02和750 sccm的N2。該氧化化學(xué) 導(dǎo)致從基片15的背部表面20的外圍邊緣去除大約20X的聚合物。在圖5B中， 在壓力保持在3 Torr的室中，使用氣體激發(fā)器將2500瓦的功率施加到7500 sccm的H2和350 sccm的H20。該還原化學(xué)導(dǎo)致從基片15的背部表面20的外 圍邊緣去除大約100%的聚合物。參考圖6A-6D，裝置300的每個(gè)加工室302a、 b包括包含用于基片306的 接收表面的基片支架304、用于在室302中分布加工氣體的氣體分布器314、 用于激發(fā)加工氣體的氣體激發(fā)器316和用于排出加工氣體的氣體排氣裝置 318。每個(gè)加工室302 —般是包含第一部分320和第二部分322的真空管。第-部分320包含基片支架304、側(cè)壁324和氣體排氣裝置318。第二部分322包 含確定氣體混合空間330和反應(yīng)空間333的頂蓋328和氣體分布器314。頂蓋 328和側(cè)壁324 —般由金屬(例如，鋁、不銹鋼及相似物質(zhì))制成，并且電連 接到接地參考335?；Ъ?04包含用于接收基片15的背部表面20的接收表面306。第二 室302b包含具有接收表面306b的基片支架304b，其中接收表面306b的直徑 小于第一加工室302a中的基片支架304a的接收表面306a的直徑。第一加工 室302a中的基片支架304a的接收表面306a的直徑一般從大約280到大約300 mm。在一種形式中，第二加工室302b中的基片支架304b的接收表面306b 的直徑一般從大約200到大約300 mm。假定基片具有從大約295到300mm的 直徑，當(dāng)將基片放置在第二加工室302b中的支架304b的接收表面306b上時(shí)，基片具有相當(dāng)程度的突出。換句話說，基片的背部外圍邊緣18暴露于室302b 內(nèi)的加工區(qū)域333且沒有與基片直徑304b的接收表面306b接觸。將基片15 放置在基片支架304b的接收表面306b h，以便基片15以至少大約'l-2微米 而不超過大約5mm的程度突出到支架304b的接收表面306b之外。在 一個(gè)實(shí) 施例中，基片支架304可能包括諸如氣體填充燈338的輻射熱源，以及嵌入式 電阻加熱器340和管道342。管道342通過支架304的接收表面306中的溝槽 (未示出)從源344給基片15背部提供諸如氦氣的氣體。該氣體便于支架304 和基片15之間的熱交換?？赡軐⒒?5的溫度控制在大約20到400攝氏度 之間。氣體分布器314包含使用用于將加工氣體傳送到遠(yuǎn)程等離子體室350的管 道348的氣體面板345。氣體面板345 (或管道348)包含用于控制提供給室 350的每種獨(dú)立氣體的氣體壓力和流速的機(jī)構(gòu)，諸如質(zhì)量流動(dòng)控制器和切斷閥 門。在室350中，將加工氣體電離并離解，以便形成反應(yīng)物種。氣體激發(fā)器316包括包含功率源356的遠(yuǎn)程等離子體源354、氣體面板 345、及遠(yuǎn)程等離子體室350。在一個(gè)實(shí)施例中，功率源356包括射頻(RF) 產(chǎn)生器358、調(diào)諧組件360、及施加器362。 RF產(chǎn)生器358能夠產(chǎn)生頻率為大 約200到600 kHz的大約200到3000W的功率。將施加器362感應(yīng)耦合到遠(yuǎn) 程等離子體室350并在室350中將加工氣體激發(fā)成等離子體。在該實(shí)施例中， 遠(yuǎn)程等離子體室350具有環(huán)形幾何形狀，該環(huán)形幾何形狀限定等離子體且利于 輻射物種的有效產(chǎn)生以及降低等離子體的電子溫度。在其它實(shí)施例中，遠(yuǎn)程等 離子體源354可能是微波等離子體源，然而，使用感應(yīng)耦合等離子體時(shí)，剝離速率一般較高。氣體排氣裝置318包含在加工室302的側(cè)壁324中形成的排氣艙門366、 節(jié)流閥368和泵370。氣體排氣裝置318用于保持加工室302中的預(yù)期氣體壓 力，以及從室302中排出加工后氣體和其它揮發(fā)性組分。如前所述的基片傳送機(jī)構(gòu)104用于將基片15放置在第一加工室302a中的 支架304a的接收表面306a上、將基片15從第一加工室302a中的支架304a 的接收表面306a傳送到第二加工室302b中的支架304b的接收表面306b、以 及將基片15從第二加工室302b移出。該裝置還包含如上所述的控制器121。控制器121操作每個(gè)室302a、 b中的氣體分布器314、氣體激發(fā)器316、和氣體排氣裝置318，以及基片傳送機(jī) 構(gòu)104。控制器121包括包含用于操作第一加工室302a中的氣體分布器、氣 體激發(fā)器、和氣體排氣裝置的指令的程序代碼，以便將基片15暴露于用于蝕 刻基片15的激發(fā)氣體。控制器121還包含用于操作基片傳送機(jī)構(gòu)104的程序 代碼，以便將基片15從第一加工室302a中的基片支架304a的接收表面306a 傳送到第二加工室302 b中的基片支架304b的接收表面306b，以使基片15 的背部表面20的外圍邊緣18延伸到第二基片支架304b的接收表面306b之外； 以及操作第二氣體分布器、第二氣體激發(fā)器、及第二氣體排氣裝置的程序代碼， 以便將基片15暴露于用于清洗基片15的背部表面20的外圍邊緣18的第二激 發(fā)氣體。在一種形式中，該程序代碼包含用于操作第 -加工室中的氣體分布器 和氣體激發(fā)器的指令，以便在清洗基片15的背部表面20之前將基片15暴露 于用于蝕刻基片15的激發(fā)加工氣體。在一種形式中，該程序代碼包含用于將 第二加工室中的基片15暴露于包含&和H20的激發(fā)氣體的指令。在一種形 式中，該程序代碼包含用于以從大約30到大約60秒的時(shí)間將第二加工室中的 基片15暴露于激發(fā)氣體的指令。已經(jīng)參考某些優(yōu)選形式描述了本發(fā)明；然而，其它形式是可能的。例如， 如對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的，可以修改多種類型的基片加工室以便用于 這里描述的每種基片加工裝置。還可以使用其它類型的清洗步驟。另夕卜，如對(duì) 于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的，還可以根據(jù)所述實(shí)現(xiàn)的參數(shù)，使用與用于清洗 工藝的所述步驟等效的替代步驟。因此，不能將權(quán)利要求的精神和范圍限制在 這里包含的優(yōu)選形式的描述。
權(quán)利要求
1.一種在包含具有接收表面的基片支架的加工室中加工基片的方法，該方法包括(a)將基片放置在加工室中的基片支架的接收表面上；(b)將基片的前表面暴露于用于加工基片前表面的激發(fā)加工氣體；以及(c)通過下列步驟清洗基片背部表面的外圍邊緣(1)將基片支架的接收表面之上的基片升高到升起位置；以及(2)在將基片保持在該升起位置的同時(shí)，將基片背部表面暴露于用于清洗背部表面的激發(fā)清洗氣體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中步驟(C)包括以距離J提升基片 支架的接收表面之上的基片，根據(jù)加工室中的激發(fā)清洗氣體壓力選擇距離"。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中加工室包括能夠通過基片支架中的 管道延伸的多個(gè)提升銷釘，并且其中步驟(c)包括通過移動(dòng)提升銷釘，以使提升銷釘穿過基片支架延伸而接觸基片背部表面以提升基片，從而升高基片。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中步驟(c)至少包括下列歩驟中的一個(gè).(1 )以從大約lmm到大約5mm的距離升高基片支架之上的基片；(2) 將基片的背部表面暴露于包含H2和H20的激發(fā)清洗氣體；以及(3) 以從大約30到大約180秒的時(shí)間將基片的背部表面暴露于激發(fā)清洗氣體。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中步驟(b)包括將基片的前表面暴露 于下列物質(zhì)的激發(fā)加工氣體HC1、 BC13、 HBr、 Br2、 Cl2、 CC14、 SiCl4、 SF6、 F2、 NF3、 HF、 CF3、 CF4、 CH3F、 CHF3、 C2H2F2、 C2H4F6、 C2F6、 C3F8、 C4F8、 C2HF5，、 C4F10、 CF2C12、 CFC13、 02、 N2、 He、 CO、 C4F6、 C5F8、 Ar、 Xe、 CH 、 &或C02或它們的混合物。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中基片包括在低k介電層之上的光致 抗蝕劑層，并且其中步驟(b)包括將光致抗蝕劑層暴露于用于蝕刻光致抗蝕劑層的激發(fā)加工氣體；以及步驟(c)包括通過將基片保持在升起位置且將基片的背部表面暴露于用 于清洗背部表面的激發(fā)清洗氣體，在同步灰化蝕刻殘?jiān)耐瑫r(shí)執(zhí)行歩驟(b)， 以清洗基片背部表面的外圍邊緣。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中步驟(c)包括將基片的背部表面暴 露于包含&和H20的激發(fā)清洗氣體。
8. —種基片加工裝置，包括(a) 加工室，包括(1) 包含用于基片的接收表面的基片支架；(2) 穿過基片支架的多個(gè)提升銷釘；(3) 用于在室中分布?xì)怏w的氣體分布器；(4) 用于激發(fā)加工氣體的氣體激發(fā)器；以及(5) 用于排出加工氣體的氣體排氣裝置；以及(b) 用于操作提升銷釘、氣體分布器、氣體激發(fā)器和氣體排氣裝置的控 制器，該控制器包括包含用于下述用途的指令的程序代碼(1) 操作提升銷釘，以將基片支架的接收表面之上的基片升高到升起 位置；以及(2) 在將基片保持在升起位置的同時(shí)，操作氣體分布器、氣體激發(fā)器和氣體排氣裝置，以將基片暴露于用于清洗基片背部表面的外圍邊緣的激發(fā)清 洗氣體。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其中程序代碼包含用于操作提升銷釘?shù)闹噶?，以便以根?jù)加工室中激發(fā)清洗氣體壓力所選擇的距離"升高基片支架接 收表面之上的基片。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其中程序代碼包含至少用于執(zhí)行下列步驟中的一個(gè)的指令(1) 操作提升銷釘，以便以從大約lmm到大約5mm的距離升高基片支架；(2) 操作氣體分布器和氣體激發(fā)器，以便將基片暴露于包含H2和H20 的激發(fā)清洗氣體；(3) 操作氣體分布器和氣體激發(fā)器，以便以從大約30到大約180秒的時(shí)間將基片暴露于激發(fā)清洗氣體。 -
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其中程序代碼包含用于操作氣體分布器 和氣體激發(fā)器的指令，以便在清洗基片背部表面之前將基片暴露于用于蝕刻基 片的激發(fā)加工氣體。
12. —種在包括第一加工室和第二加工室的裝置中加工基片的方法，其中 第一加工室包括具有用于接收基片背部表面以便在第一加工室中暴露基片前 表面的第一接收表面的第一基片支架，而第二加工室包括具有用于接收基片背 部表面的第二接收表面的第二基片支架，第二基片支架的第二接收表面的直徑 小于第一基片支架的第一接收表面的直徑，該方法包括(a) 將基片放置在第一加工室中的第一基片支架的第一接收表面上；(b) 通過將基片暴露于第一加工室中的第一激發(fā)加工氣體加工基片的前表面；(c) 將基片從第一加工室中的第一基片支架的第一接收表面?zhèn)魉偷降诙?加工室中的第二基片支架的第二接收表面，以便基片背部表面的外圍邊緣延伸 到第二基片支架的第二接收表面之外；以及(d) 通過將第二加工室中的基片的背部表面暴露于第二激發(fā)氣體清洗基 片背部表面的外圍邊緣。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中步驟(d)至少包括下列步驟中的一個(gè).(1) 將基片的背部表面暴露于包含H2和H20的第二激發(fā)加工氣體；(2) 以從大約30到大約60秒的時(shí)間將將基片的背部表面暴露于第二激 發(fā)加工氣體。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中步驟(b)包括將基片的前表面暴 露于用于蝕刻基片前表面的包含下列物質(zhì)的第一激發(fā)加工氣體HC1、 BC13、 HBr、 Br2、 Cl2、 CC14、 SiCl4、 SF6、 F2、 NF3、 HF、 CF3、 CF4、 CH3F、 CHF3、 C2H2F2、 C2H4F6、 C2F6、 C3F8、 C4F8、 C2HF5,、 C4F10、 CF2C12、 CFC13、 02、 N2、 He、 CO、 C4F6、 C5F8、 Ar、 Xe、 CH4、 H2或C02或它們的混合物。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中步驟(c)包括將基片從第一加工 室中的第一基片支架的第一接收表面?zhèn)魉偷降诙庸な抑械牡诙Ъ艿?第二接收表面，其中第二基片支架的第二接收表面具有從大約200mm到300mm的直徑。
16. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中步驟(a)包括將基片放置第一加 工室中的第一基片支架的第一接收表面上，以暴露基片背部表面的外圍邊緣的 第一部分，以及步驟(c)包括將基片傳送到第二加工室中的第二基片支架的 第二接收表面，以便暴露基片背部表面的外圍邊緣的第二部分，第二部分大于 第一部分。
17. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，包括將基片傳送到第二加工室中的第 二基片支架的第二接收表面，以便暴露的基片背部表面的外圍邊緣的第二部分 比第一部分至少大大約lmm。
18. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中基片包括在低k介電層之上的光 致抗蝕劑層。
19. 一種基片加工裝置，包括(a) 第一加工室，包括(1)包括用于基片的第一接收表面的第一基片 支架；(2)用于在室中分布第一加工氣體的第一氣體分布器；(3)用于激發(fā)第 一加工氣體的第一氣體激發(fā)器；以及(4)用于排出第一加工氣體的第一氣體 排氣裝置；(b) 第二加工室，包括(1)包括用于基片的第二接收表面的第二基片 支架，第二接收表面的直徑小于第一加工室中的第一基片支架的第一接收表面 的直徑；(2)用于在室中分布第二加工氣體的第二氣體分布器；(3)用于激發(fā) 第二加工氣體的第二氣體激發(fā)器；以及(4)用于排出第二加工氣體的第二氣 體排氣裝置；(c) 用于將第一加工室中的基片傳送到第二加工室的基片傳送機(jī)構(gòu)；以及(d) 用于操作第一氣體分布器、第一氣體激發(fā)器、第一氣體排氣裝置、 第二氣體分布器、第二氣體激發(fā)器、第二氣體排氣裝置以及基片傳送機(jī)構(gòu)的控 制器，該控制器包含包括用于下述用途的指令的程序代碼(l)操作第一氣體 分布器、第一氣體激發(fā)器及第一氣體排氣裝置，以將基片暴露于用于加工基片 的第一激發(fā)氣體；(2)操作基片傳送機(jī)構(gòu)，以將基片從第一加工室中的第一基 片支架的第一接收表面?zhèn)魉偷降诙庸な抑械牡诙Ъ艿牡诙邮毡砻妫?以使基片背部表面的外圍邊緣延伸到第二基片支架的第二接收表面之外；以及(3)操作第二氣體分布器、第二氣體激發(fā)器及第二氣體排氣裝置，以將基片 暴露于用于清洗基片背部表面的外圍邊緣的第二激發(fā)氣體。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置，其中第二加工室中的第二基片支架的 第二接收表面的直徑為從大約200mm到大約300mm。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置，其中程序代碼包括至少執(zhí)行下列步驟 中的一個(gè)的指令(1) 將基片暴露于包含H2和H20的第二激發(fā)氣體；(2) 以大約30到60秒的時(shí)間將基片暴露于第二激發(fā)氣體；以及(3) 操作第一氣體分布器和第一氣體激發(fā)器，以便在清洗基片背部表面 之前將基片暴露于用于蝕刻基片的第一激發(fā)加工氣體。
全文摘要
在包括具有用于接收基片的接收表面的基片支架的加工室中加工基片，以便在室內(nèi)暴露基片前表面。將激發(fā)加工氣體用于加工基片前表面。通過將基片支架的接收表面之上的基片升高到升起物質(zhì)并且將基片背部表面暴露于激發(fā)清洗氣體清洗基片背部表面的外圍邊緣。
文檔編號(hào)G03F7/42GK101241841SQ20081000821
公開日2008年8月13日 申請(qǐng)日期2008年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月8日
發(fā)明者因德雷杰特·拉海里, 杰勒多·A·德爾加蒂諾, 蒂哈-廷·蘇, 賽-尤安·布賴恩·希爾, 阿肖克·辛哈 申請(qǐng)人:應(yīng)用材料股份有限公司