專利名稱：處理裝置和在該處理裝置中處理晶片的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包括適用于容納要處理的至少一個晶片的處理室的處 理裝置，該處理裝置還配置有可與處理室流體連接的泵，以在處理期 間維持處理室中的壓強(qiáng)在低壓范圍，其中處理裝置配置有可與處理室 流體連接的第二泵，以從相對較高的壓強(qiáng)(例如，大氣壓)降低壓強(qiáng) 到低壓范圍。
背景技術(shù)：
EP 1，014,427公開了這種處理裝置?，F(xiàn)有的處理裝置包括處理室， 并且適用于在所述處理室中處理襯底。處理裝置還包括集成的泵系統(tǒng)， 所述集成的泵系統(tǒng)具有用于從處理室排空氣體以在處理室中獲得低壓 的預(yù)真空泵以及在處理期間維持處理室中的低壓的高真空泵。集成的 泵系統(tǒng)配置有用于調(diào)節(jié)預(yù)真空泵的泵速度的控制器?？刂破骺梢耘渲?有預(yù)定的壓強(qiáng)分布圖，以調(diào)節(jié)泵速度，使得處理室中的壓強(qiáng)根據(jù)分布 圖降低。
這種現(xiàn)有裝置的缺點(diǎn)在于當(dāng)從所述室排空氣體時，處理室中出 現(xiàn)湍流。由于所述湍流，位于襯底或處理室中其它位置的小粒子將釋 放出來，并且漂浮在處理室中，且具有與襯底相碰撞的風(fēng)險(xiǎn)，因此污 染并且可能損壞襯底。這導(dǎo)致生產(chǎn)損失，并由此導(dǎo)致不必要的成本和 時間。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種用于在處理室中處理至少一個晶 片的處理裝置，其中在減小處理室中的壓強(qiáng)期間，使漂浮粒子導(dǎo)致的 損壞最小化。
為達(dá)到此目的，根據(jù)本發(fā)明的處理裝置的特征在于，在降低壓強(qiáng)
期間，處理室中的氣流具有恒定值。由于恒定的氣流，壓強(qiáng)脈沖的發(fā) 生最小化，導(dǎo)致泵低處理室中的壓強(qiáng)期間較少的湍流。較少的湍流意 味著釋放較少的粒子，因此，較少的粒子污染和損壞晶片。
優(yōu)選地，氣流的恒定值為第二泵的泵速和所述處理室中的壓強(qiáng)的 乘積。
為在處理室中獲得流暢的壓強(qiáng)降低，根據(jù)本發(fā)明的有利實(shí)施例， 處理裝置配置有用于控制第一泵和第二泵的控制器?？刂破髂軌蛟谒?述泵之間切換，并且必要時，能夠布置泵與處理室流體連接。
根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例，第二泵的泵速可由控制器根據(jù)處理室 中的壓強(qiáng)調(diào)節(jié)。根據(jù)處理室中的壓強(qiáng)對第二泵的速度進(jìn)行控制，這提 供了直接的調(diào)節(jié)，使得氣流避免由于壓強(qiáng)改變而表現(xiàn)出波動。
也可以為第二泵的控制提供速度分布圖。這種速度分布圖可以基 于先前確定的所述處理室的排空行為，其中已經(jīng)確定利用該速度分布 圖，氣流保持恒定。在該實(shí)施例中，不需要壓強(qiáng)計(jì)或流量計(jì)來獲得需 要的恒定流動。
本發(fā)明還涉及用于在上述包括處理室的處理裝置中處理晶片的方 法，其中在處理室中設(shè)置有要處理的晶片，其中處理裝置還包括-
第一泵，與處理室流體連接，以處理期間將處理室中的壓強(qiáng)維持 在低壓范圍；
第二泵，在處理之前與處理室流體連接，以將所述室中的壓強(qiáng)從 相對較高壓強(qiáng)(例如，大氣壓)泵低到低壓范圍，
其中在泵低期間，調(diào)節(jié)第二泵的泵速，以在泵低期間使處理室中 的氣流為恒定值。
用于在處理裝置中處理晶片的該方法提供了與針對處理裝置所述 的相同類型的益處。


參考附圖，借助示例實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明，其中-圖l示出了處理裝置的示意圖；和 圖2示出了具有恒定氣流值的粒子減少圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的處理裝置1的示意圖。處理裝置1包括處理
室2。在處理室2中提供要處理的晶片5。用于處理晶片5的處理氣體裝 置7與處理室2連接。處理裝置1還包括可與處理室2流體連接的兩個泵 3、 4。第一泵3適用于在處理期間將處理室2中的壓強(qiáng)維持在低壓范圍。 所述第一泵3可以是能力在每小時5001113至15001113范圍內(nèi)的運(yùn)行泵。
在處理晶片5之前，通過第二泵4將處理室2中的壓強(qiáng)從相對較高壓 強(qiáng)(例如大氣壓)降低到低壓范圍。例如，所述第二泵4可以是能力 在每小時101113至501113范圍內(nèi)的干燥泵。第一泵3和第二泵4由處理裝置 1中配置的控制器10控制。控制器10能夠根據(jù)處理室2中的壓強(qiáng)調(diào)節(jié)第 二泵4的泵速。因此，處理室2配置有用于測量所述室2中的壓強(qiáng)的壓強(qiáng) 計(jì)ll。壓強(qiáng)計(jì)11能產(chǎn)生發(fā)送給控制器10的壓強(qiáng)信號。處理裝置l適用于 降低處理室2中的壓強(qiáng)，使處理室2中具有恒定值的氣流。所述氣流值 由下面的等式表示
C x尸
其中Q為氣流的恒定值，S(p)為第二泵4的泵速，P為處理室2中的壓強(qiáng)。 晶片5放置在處理室2中之后，處理室與第二泵4流體連接，以將壓 強(qiáng)從大氣壓降低到低壓范圍?？刂破?0關(guān)閉管道12中的第一閥門8，并 且開啟管道13中的第二閥門9。泵的速度通過控制器10控制，并且如果 壓強(qiáng)計(jì)11發(fā)送壓強(qiáng)信號到控制器10，能夠調(diào)節(jié)所述泵速度以維持恒定 的氣流值。當(dāng)處理室2中達(dá)到低壓時，控制器10關(guān)閉第二閥門9，并且 開啟第一閥門8，泵3將處理室2中的壓強(qiáng)維持在低壓范圍，至少直至晶 片5的處理完成。優(yōu)選地，第一泵3從第二泵4接替泵操作時，處理室中 的壓強(qiáng)值為一閾值，所述閾值足夠低以最優(yōu)地避免處理室2中的湍流風(fēng) 險(xiǎn)。根據(jù)該閾值和特定處理所需的壓強(qiáng)，第一泵4也能夠用于從處理室 2中排空最后的氣體。
圖2示出了幾個月期間中間粒子減少性能的圖?？v軸表示處理后晶 片上統(tǒng)計(jì)的粒子數(shù)量。這是通過放置在處理室2的頂部(TOP)和中間 (MID)部分的測試晶片完成的。在圖的左部分，示出了沒有以恒定
氣流值進(jìn)行泵操作的中間粒子性能。在圖的右部分，示出了在以恒定
氣流值進(jìn)行泵操作時的中間粒子性能。在2004年6月至10月，進(jìn)行與本 發(fā)明不相關(guān)的其它測量。可看出，從大氣壓排空到低壓范圍期間，處 理室中的氣流為恒定值時，中間粒子性能有顯著的減小。因此，處理 室2中損壞晶片5的粒子沖擊的數(shù)量同樣減少。
雖然己經(jīng)參考附圖更詳細(xì)說明了本發(fā)明的示意性實(shí)施例，但是應(yīng) 理解，本發(fā)明不局限于該實(shí)施例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可做出多種變化 或修改，而不偏離權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍或精神。例如，當(dāng)控 制器具有存儲有用于特定處理室的排空速度分布圖的存儲器時，可省 略壓強(qiáng)計(jì)ll。此外，第二泵4也可以與第一泵3和第一閥門8之間延伸的 管道連接，從而當(dāng)?shù)谝婚y門8開啟時，其上不存在壓強(qiáng)差。
權(quán)利要求
1、一種處理裝置，包括適用于容納至少一個要處理的晶片(5)的處理室(2)，所述處理裝置(1)還配置有可與處理室(2)流體連接以在處理期間將處理室(2)中的壓強(qiáng)維持在低壓范圍的泵(3)，其中，處理裝置(1)配置有可與處理室(2)流體連接以將壓強(qiáng)從諸如大氣壓的相對較高壓強(qiáng)降低到所述低壓范圍的第二泵(4)，其中降低壓強(qiáng)期間處理室(2)中的氣流具有恒定值。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理裝置，其中，氣流的恒定值為第二 泵(4)的泵速和所述處理室(2)中的壓強(qiáng)的乘積。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的處理裝置，其中，處理裝置(1) 配置有用于控制第一泵(3)和第二泵(4)的控制器(10)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的處理裝置，其中，第二泵 (4)的泵速可由控制器(10)根據(jù)處理室(2)中的壓強(qiáng)調(diào)節(jié)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的處理裝置，其中，處理室(2)包括用 于測量所述處理室(2)中壓強(qiáng)的壓強(qiáng)計(jì)(11)，其中壓強(qiáng)計(jì)(11)能 夠產(chǎn)生發(fā)送到控制器(10)的壓強(qiáng)信號。
6、 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的處理裝置，其中，處理裝置(1) 適用于將處理室(2)從與第一泵(3)流體連接改變?yōu)榕c第二泵 (4)流體連接，反之亦然。
7、 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的處理裝置，其中，第二泵(4) 的控制器(10)配置有速度分布圖。
8、 一種用于在根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的處理裝置中處 理晶片的方法，所述處理裝置包括處理室(2)，其中設(shè)置有要處理的 晶片(5)，其中處理裝置(1)還包括與處理室(2)流體連接以在處 理期間將處理室(2)中的壓強(qiáng)維持在低壓范圍的第一泵(3)以及在 處理之前與處理室(2)流體連接以將所述處理室(2)中的壓強(qiáng)從諸 如大氣壓的相對較高壓強(qiáng)泵低為所述低壓范圍的第二泵(4)，其中在 泵低壓強(qiáng)期間，調(diào)節(jié)第二泵(4)的泵速，以在泵低壓強(qiáng)期間使處理室(2) 中的氣流為恒定值。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，氣流的恒定值為處理室(2) 中的壓強(qiáng)和第二泵(4)的泵速的乘積。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法，其中，根據(jù)處理室中的壓 強(qiáng)調(diào)節(jié)第二泵(4)的泵速，所述壓強(qiáng)通過配置在所述處理室(2)中 的壓強(qiáng)計(jì)(11)測量。
全文摘要
一種處理裝置，包括適用于容納至少一個要處理的晶片(5)的處理室(2)，處理裝置(1)還配置有可與處理室(2)流體連接以在處理期間將處理室(2)中的壓強(qiáng)維持在低壓范圍的泵(3)，其中處理裝置(1)配置有可與處理室(2)流體連接以將壓強(qiáng)從相對較高壓強(qiáng)(例如，大氣壓)降低到低壓范圍的第二泵(4)，其中降低壓強(qiáng)期間處理室(2)中的氣流具有恒定值。本發(fā)明還涉及一種用于在這種處理裝置(1)中處理晶片(5)的方法。
文檔編號C23C16/44GK101389786SQ200780006990
公開日2009年3月18日 申請日期2007年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月28日
發(fā)明者安東尼厄·M·C·P·L·范德柯克霍夫 申請人:Nxp股份有限公司