103]接下來,從工藝氣體源10向腔室3內(nèi)導入等離子切割用的工藝氣體,并通過減壓機構(gòu)12排氣,將腔室3內(nèi)維持在給定壓力。之后,從第I高頻電源9A對天線8提供高頻電力來使腔室3內(nèi)產(chǎn)生等離子,使等離子照射從蓋19的窗部19b露出的晶片2。這時,從第2高頻電源2B對偏置電極27施加偏置電壓。另外,用冷卻裝置16冷卻包括電極部13在內(nèi)的機臺11。在晶片2的從掩模露出的部分(切割道),通過等離子中的自由基和離子的物理化學的作用來從表面2a除去到背面2b,將晶片2分割為個別的芯片(單片化)。
[0104]在等離子切割中,蓋19暴露于等離子下而被加熱。但是,蓋19由熱傳導性良好的材料構(gòu)成,環(huán)狀突部19c通過基于第2靜電吸附電極25的靜電吸附而被按壓在靜電卡盤17的上表面。為此,能將在蓋19產(chǎn)生的熱釋放到被冷卻裝置16冷卻的機臺11。換言之,在等離子切割中,蓋19通過向機臺11的熱傳導而被冷卻。
[0105]在等離子切割中,晶片2通過第I靜電吸附電極24隔著保持片5靜電吸附在靜電卡盤17的上表面,框架6和保持片5通過第2靜電吸附電極25靜電吸附在靜電卡盤17的上表面。為此,在等離子切割中,能將在晶片2、框架6、以及保持片5產(chǎn)生的熱釋放到被冷卻裝置16冷卻的機臺11。換言之,等離子切割中、晶片2、框架6、以及保持片5通過向機臺11的熱傳導而被冷卻。
[0106]如以上那樣,通過向機臺11的熱傳導對暴露在等離子下而被加熱的蓋19自身進行冷卻,此外通過向機臺11的熱傳導也對晶片2、框架6、以及保持片5進行冷卻,由此能有效果地防止來自蓋19的輻射熱給搬運載體5(薄片、框架、晶片)帶來的熱損傷。
[0107]在等離子切割后,用第2驅(qū)動機構(gòu)23B驅(qū)動第2驅(qū)動桿22B來使蓋19從降下位置向上升位置移動。之后,用第I驅(qū)動機構(gòu)23A驅(qū)動第I驅(qū)動桿22A來使搬運載體4從降下位置向上升位置移動,用未圖示的搬運機構(gòu)將搬運載體4從腔室3搬出。
[0108]在本實施方式中,如上述那樣,在晶片2的靜電吸附使用單極型的第I靜電吸附電極24,另一方面對搬運載體4(框架6、保持片5)以及蓋19使用雙極型的第2靜電吸附電極25,由此能提升等離子處理性能和靜電吸附性能兩者。以下對這一點進行詳述。
[0109]晶片2通過單極型的第I靜電吸附電極24而靜電吸附在靜電卡盤17。主要通過庫倫力靜電吸附的單極型的靜電吸附電極,在靜電吸附力上弱于雙極型。但是,由于單極型的靜電吸附電極能均勻吸附晶片整面,因此在等離子處理性能的點上優(yōu)于主要通過流過保持片5以及晶片2的背面的電流所引起的約翰遜-拉貝克力靜電吸附的雙極型。例如,在進行等離子切割的情況下,將晶片2單片化的前后的吸附力變動、和局部的吸附力的差都是單極型少于雙極型。另外,特別在高等離子密度且低偏置功率的自由基反應(yīng)處于支配性地位的工藝(例如Si蝕刻工藝)的情況下,伴隨將晶片2單片化的前后的偏置功率的變化,會出現(xiàn)雙極型的靜電吸附電極的圖案的向基板側(cè)的轉(zhuǎn)印。另一方面,框架6和蓋19通過雙極型的第2靜電吸附電極25靜電吸附在靜電卡盤17。雙極型的靜電吸附電極雖然在等離子處理性能的點上遜于單極型,但靜電吸附力強過單極型。即,在本發(fā)明中,在給等離子處理性能直接帶來影響的晶片2的靜電吸附中使用單極型的第I靜電吸附電極24,另一方面,對與晶片2相比帶給等離子處理性能的影響更少的搬運框架6和蓋19,使用靜電吸附力強的雙極型的第2靜電吸附電極25。其結(jié)果,能提升等離子處理性能和靜電吸附性能兩者。通過靜電吸附性能的提升,能通過向機臺的傳熱有效果地冷卻搬運載體4和蓋19,能減少來自蓋19的輻射熱所引起的損傷。
[0110]以下說明本發(fā)明的其它實施方式。在這些實施方式的說明中,未特別提到的構(gòu)成和動作與第I實施方式相同。
[0111](第2實施方式)
[0112]在圖6所示的第2實施方式中,去除了偏置電極27和第2高頻電源9B,從電源29對第I靜電吸附電極24施加在直流電壓疊加了作為偏置電壓的高頻電壓而得到的電壓。通過去除第2高頻電源9B,能簡化靜電卡盤17的構(gòu)成。
[0113](第3實施方式)
[0114]在圖7所示的第3實施方式中,第2靜電吸附電極25僅配置在包含靜電卡盤17中的隔著保持片5載置框架6的區(qū)域、和晶片2與框架6間的載置保持片5的區(qū)域的區(qū)域(圖7中以標號A3表示)。S卩,在靜電卡盤17中的降下位置的蓋19所抵接的區(qū)域(圖7中以標號A4表不)不設(shè)第2靜電吸附電極25,蓋19相對于靜電卡盤17沒有被靜電吸附。在等離子處理中,通過第2驅(qū)動機構(gòu)23B讓蓋19被向機臺11側(cè)推擠,由此將環(huán)狀突部19c的接觸面19d按壓在靜電卡盤17的上表面。
[0115]本發(fā)明并不限定于所述實施方式的構(gòu)成,能進行各種變更。
[0116]例如,能采用通過使機臺11相對于固定在腔室3內(nèi)的蓋19升降,來使蓋19相對于機臺11接觸分離的構(gòu)成。
[0117]另外,以ICP型的干式蝕刻裝置為例說明了本發(fā)明,但本發(fā)明還能運用在平行平板型的干式蝕刻裝置中。另外,本發(fā)明還能運用在限定為干式蝕刻裝置的CVD裝置這樣的其它等離子處理裝置中。
【主權(quán)項】
1.一種等離子處理裝置,對保持在具備框架和保持片的搬運載體的基板進行等離子處理, 所述等離子處理裝置具備: 腔室,其有能減壓的內(nèi)部空間; 工藝氣體提供單元,其對所述內(nèi)部空間提供工藝氣體; 減壓單元,其對所述內(nèi)部空間進行減壓; 等離子產(chǎn)生單元,其使所述內(nèi)部空間產(chǎn)生等離子; 機臺,其設(shè)置在所述腔室內(nèi),具有載置所述搬運載體的電極部; 單極型的第I靜電吸附電極,其內(nèi)置在所述電極部中的第I區(qū)域,該第I區(qū)域是隔著所述保持片載置所述基板的區(qū)域; 雙極型的第2靜電吸附電極,其內(nèi)置在所述電極部中的第2區(qū)域,該第2區(qū)域至少包含隔著所述保持片載置所述框架的區(qū)域、和所述基板與所述框架間的載置所述保持片的區(qū)域,所述雙極型的第2靜電吸附電極被施加直流電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子處理裝置,其中, 所述等離子處理裝置還具備: 冷卻板,其冷卻所述電極部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的等離子處理裝置,其中, 所述等離子處理裝置還具備蓋,該蓋具有: 主體,其覆蓋載置于所述電極部的所述搬運載體的所述保持片和所述框架;和窗部,其在厚度方向上貫通所述主體而形成,使保持在載置于所述電極部的所述搬運載體的所述基板露出于所述內(nèi)部空間, 所述蓋能與所述機臺接觸分離。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的等離子處理裝置,其中, 所述第2區(qū)域包含所述蓋與所述電極部相接的區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的等離子處理裝置,其中, 所述第2區(qū)域不含所述蓋與所述電極部相接的區(qū)域, 所述等離子處理裝置還具備: 夾緊機構(gòu),其將所述蓋相對于所述機臺按壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項所述的等離子處理裝置,其中, 對所述第I靜電吸附電極施加直流電壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項所述的等離子處理裝置,其中, 對所述第I靜電吸附電極施加在直流電壓上疊加高頻電壓而得到的電壓。
8.一種等離子處理方法,是保持在具備框架和保持片的搬運載體的基板的等離子處理方法, 將保持所述基板的所述搬運載體搬入到等離子處理裝置的腔室內(nèi)并載置在機臺的電極部, 以內(nèi)置在所述電極部的單極型的第I靜電吸附電極靜電吸附所述基板, 以內(nèi)置在所述電極部的雙極型的第2靜電吸附電極至少靜電吸附所述框架和所述保持片,使所述腔室內(nèi)產(chǎn)生等離子來對所述基板施予等離子處理。
【專利摘要】本發(fā)明涉及等離子處理裝置以及等離子處理方法。提升等離子處理裝置中的等離子處理性能和靜電吸附性能兩者。干式蝕刻裝置(1)將保持在具備框架(6)和保持片(5)的搬運載體(4)的晶片(2)作為處理對象。機臺(11)的電極部(13)具備靜電卡盤(17)。在靜電卡盤(17)的上表面近旁內(nèi)置第1靜電吸附電極(24)和第2靜電吸附電極(25)。第1靜電吸附電極(24)是單極型,隔著保持片(5)靜電吸附晶片(2)。第2靜電吸附電極(25)是雙極型,隔著保持片(5)靜電吸附框架(6),并靜電吸附晶片(2)與框架(6)間的保持片(5)。
【IPC分類】H01L21-311, H01J37-32
【公開號】CN104616958
【申請?zhí)枴緾N201410594299
【發(fā)明人】置田尚吾
【申請人】松下知識產(chǎn)權(quán)經(jīng)營株式會社
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年10月29日
【公告號】US20150122776