專(zhuān)利名稱(chēng)：用于處理玻璃基片或晶片的電子回旋共振除灰裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)半導(dǎo)體器件的裝置，特別地，涉及一種用于處理玻璃基片或晶片的電子回旋共振(下文稱(chēng)作ECR)除灰裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)離子源使用電子回旋共振作為產(chǎn)生氣體等離子體的方法，因?yàn)樗梢栽诖竺娣e上形成大電流的等離子體，離子源已經(jīng)于二十世紀(jì)六十年代晚期在西方國(guó)家發(fā)展出來(lái)，最近，離子源基本上應(yīng)用于半導(dǎo)體加工中。
特別地，如果在半導(dǎo)體加工的除灰處理中使用ECR等離子體，那么有這樣的優(yōu)點(diǎn)由于較低溫度下的離子能量分布，半導(dǎo)體基片上的除灰破壞性小；由于高密度等離子體的產(chǎn)生，除灰速度高；并且根據(jù)高真空下等離子體的產(chǎn)生，由于長(zhǎng)的平均自由路徑離子，具有除灰分解高等等的優(yōu)點(diǎn)。
另一方面，為了形成功能性薄膜的圖樣，在半導(dǎo)體的生產(chǎn)過(guò)程中，光阻材料(photo resist)施加到晶片的表面上，或者在液晶顯示器的生產(chǎn)過(guò)程中，光阻材料施加到玻璃基片的表面上，并且在形成薄膜的圖樣后，留在晶片表面或玻璃基片表面上的光阻材料被去除。最近，對(duì)于通過(guò)使用ECR等離子體來(lái)去除晶片或液晶顯示器表面上的光阻材料的方法和裝置，已經(jīng)進(jìn)行了積極的研究。
圖1示出了傳統(tǒng)的液晶顯示器玻璃基片的ECR除灰裝置。
傳統(tǒng)的液晶顯示器玻璃基片的ECR除灰裝置包括除灰室10，具有玻璃基片的插入開(kāi)口設(shè)置在其一側(cè)；排氣口19和供氣部件15；下電極17，在除灰室10中，玻璃基片13安裝在下電極上；ECR源23，用于形成等離子體；和電源21，用于對(duì)ECR源23提供電源。
現(xiàn)在，將說(shuō)明除灰過(guò)程，通過(guò)使用傳統(tǒng)的ECR除灰裝置，去除施加到玻璃基片13表面上的光阻材料11。
首先，玻璃基片13通過(guò)傳輸機(jī)構(gòu)如傳輸臂插入到除灰室10中，并且安裝在下電極17上，其中光阻材料11施加到玻璃基片表面上。
接著，當(dāng)玻璃基片13的安裝完成時(shí)，傳輸機(jī)構(gòu)從除灰室中拉出。然后，除灰氣體通過(guò)供氣部件19提供，并且均勻分布到除灰室10的整個(gè)表面上，其中供氣部件19設(shè)置在除灰室10外。
然后，當(dāng)電源21合閘時(shí)，通過(guò)預(yù)定頻率和輸出功率的磁控管，在微波產(chǎn)生部件23a中產(chǎn)生微波，并且微波通過(guò)波導(dǎo)管23b傳輸?shù)降入x子體放電室23c中。
等離子體放電室23c通過(guò)電子回旋共振，將引入放電室中的除灰氣體放電，來(lái)產(chǎn)生等離子體。結(jié)果，施加到玻璃基片13表面上的光阻材料11被蒸發(fā)，并且通過(guò)排氣口19排到室10外。
在附圖中，附圖標(biāo)記25表示等離子體放電室23c中產(chǎn)生的等離子體流線(xiàn)。
最近，隨著液晶顯示器的擴(kuò)大，更需要玻璃基片面積的擴(kuò)大。然而，有這樣的問(wèn)題，即在上述傳統(tǒng)的ECR除灰裝置中，被照射等離子體的面積小，所以難于應(yīng)用于具有大基片的情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是為了解決上面的問(wèn)題，這樣，本發(fā)明的目的是提供一種能夠干蝕刻的除灰裝置，通過(guò)固定大面積的玻璃基片或晶片、并驅(qū)動(dòng)小ECR源前后或左右移動(dòng)；或通過(guò)線(xiàn)性排列多個(gè)小ECR源、并驅(qū)動(dòng)大面積的玻璃基片或晶片前后或左右移動(dòng)，來(lái)進(jìn)行干蝕刻。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的除灰裝置包括除灰室，在其一側(cè)設(shè)置有玻璃基片(晶片)的插入口、除灰氣體的排氣口和供氣部件；下電極，在所述除灰室中下電極上安裝有玻璃基片或晶片，其中光阻材料施加到玻璃基片或晶片上；RF電源，用于對(duì)所述下電極提供電源；ECR源，包括微波產(chǎn)生部件、波導(dǎo)管、等離子體放電室和磁線(xiàn)圈，用于在所述除灰室中形成等離子體；電源，用于對(duì)所述ECR源提供電源；和掃描單元，用于驅(qū)動(dòng)所述ECR源或所述大面積玻璃/晶片前后或左右移動(dòng)。


本發(fā)明的實(shí)施例將參照附圖進(jìn)行說(shuō)明，其中圖1示出了用于液晶顯示器玻璃基片的傳統(tǒng)的ECR除灰裝置；圖2示出了用于液晶顯示器玻璃基片的根據(jù)本發(fā)明的ECR除灰裝置；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明ECR源的波導(dǎo)管的配置。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參照附圖具體說(shuō)明本發(fā)明。
在下文說(shuō)明中，生產(chǎn)半導(dǎo)體器件中的晶片被認(rèn)為是與生產(chǎn)液晶顯示器中的玻璃基片相同的東西，這樣不再說(shuō)明用于處理晶片的ECR除灰裝置。
圖2大致示出了根據(jù)本發(fā)明的用于液晶顯示器玻璃基片的ECR除灰裝置。如圖2所示，本發(fā)明的ECR除灰裝置包括除灰室100，在其一側(cè)設(shè)置有玻璃基片的插入口(未示出)、除灰氣體的排氣口119和供氣部件115；下電極117，在除灰室100中，下電極117上安裝有玻璃基片113，其中光阻材料111施加到玻璃基片上；RF電源(未示出)，用于對(duì)下電極117提供電源；ECR源123，用于在除灰室100中形成等離子體；電源121，用于對(duì)ECR源123提供電源；和掃描單元125，用于驅(qū)動(dòng)ECR源123前后或左右移動(dòng)。
ECR源123包括微波產(chǎn)生部件123a、波導(dǎo)管123b、等離子體放電室123c和磁線(xiàn)圈(未示出)等等，并且室100外設(shè)置有未示出的供氣系統(tǒng)、真空排氣系統(tǒng)、測(cè)量控制系統(tǒng)等等。
在微波產(chǎn)生部件123a中，具有預(yù)定頻率和輸出功率的磁控管連接到所用的電源上，并且產(chǎn)生的微波通過(guò)波導(dǎo)管123b傳輸?shù)降入x子體放電室123c中。
等離子體放電室123c被多個(gè)獨(dú)立的磁線(xiàn)圈包圍，并且與微波產(chǎn)生部件123a中產(chǎn)生的微波相互作用，使它通過(guò)電子回旋共振將引入放電室的除灰氣體放電來(lái)產(chǎn)生等離子體。結(jié)果，施加到玻璃基片13表面上的光阻材料11被蒸發(fā)，并且通過(guò)排氣口19排放到除塵室10外。
同樣，用于將電源提供到下電極117的RF電源，補(bǔ)償?shù)入x子體流線(xiàn)從玻璃基片113垂直方向上的偏離。
下面將說(shuō)明除灰過(guò)程，其中施加到玻璃基片113表面上的光阻材料113通過(guò)使用本發(fā)明的除灰裝置去除。
首先，玻璃基片113通過(guò)傳輸機(jī)構(gòu)如傳輸臂插入到除灰室100中，并且安裝在下電極117上，其中光阻材料111施加到玻璃基片113表面上。
然后，當(dāng)玻璃基片113的安裝完成時(shí)，傳輸機(jī)構(gòu)從除灰室100中拉出。然后，除灰氣體從供氣系統(tǒng)的供氣部件提供，并且均勻分布到除灰室100的整個(gè)表面上，其中供氣系統(tǒng)設(shè)置在除灰室100外。
接著，當(dāng)電源121合閘時(shí)，通過(guò)具有預(yù)定頻率和輸出功率的磁控管，微波產(chǎn)生部件123a產(chǎn)生微波，并且微波通過(guò)波導(dǎo)管123b傳輸?shù)降入x子放電室123c中。
在等離子體放電室123c中，進(jìn)入放電室中的除灰氣體通過(guò)電子回旋共振放電，來(lái)產(chǎn)生等離子體。結(jié)果，施加到玻璃基片113表面上的光阻材料被蒸發(fā)并且排到除灰室100外。
附圖標(biāo)記127表示等離子體放電室123c中產(chǎn)生的等離子體流線(xiàn)。
同樣，供氣部件115由除灰室100的一側(cè)外壁提供，并且具有縫的形狀。
在上述實(shí)施例中，大面積的玻璃基片被固定，并且小的ECR源被驅(qū)動(dòng)前后或左右移動(dòng)。然而，盡管未在圖中示出，根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，多個(gè)小ECR源線(xiàn)性排列，并且大面積的玻璃基片被驅(qū)動(dòng)前后或左右移動(dòng)。由此，這個(gè)實(shí)施例具有與本發(fā)明上述實(shí)施例相同的效果。
圖3大致示出了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的ECR源的波導(dǎo)管的配置。在本發(fā)明的該實(shí)施例中，設(shè)置了多個(gè)ECR源，這樣，波導(dǎo)管123b如圖3所示線(xiàn)性排列。波導(dǎo)管123b排列成一行、二行或更多行，來(lái)提高其均勻性。在圖3中，箭頭指示基片移動(dòng)的方向。
同樣，根據(jù)本發(fā)明的波導(dǎo)管結(jié)構(gòu)可以具有各種結(jié)構(gòu)，如矩形、圓形等等，同樣也可以具有如圖3a所示的平行四邊形或如圖3b所示的橢圓形。
如上所述，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例涉及用于處理液晶顯示器玻璃基片的ECR除灰裝置，但本發(fā)明可以用作處理半導(dǎo)體晶片的ECR除灰裝置。由此，除了除灰處理對(duì)象不同，結(jié)構(gòu)、功能和導(dǎo)致的優(yōu)點(diǎn)彼此相等同，所以將不再說(shuō)明用于處理晶片的除灰裝置。
根據(jù)本發(fā)明的ECR除灰裝置，大面積的玻璃基片或晶片被固定，而小的ECR源被驅(qū)動(dòng)前后或左右移動(dòng)，或者多個(gè)小ECR源線(xiàn)性排列，并且大面積的玻璃基片或晶片被驅(qū)動(dòng)前后或左右移動(dòng)。由此可以提供以高效率進(jìn)行干蝕刻的除灰裝置。
權(quán)利要求
1.一種除灰裝置，包括除灰室，在其一側(cè)設(shè)置有處理對(duì)象用的插入口、除灰氣體的排氣口和供氣部件；下電極，在所述除灰室中，下電極上安裝有處理對(duì)象，其中光阻材料施加到處理對(duì)象上；RF電源，用于對(duì)所述下電極提供電源；ECR源，包括微波產(chǎn)生部件、波導(dǎo)管、等離子體放電室和磁線(xiàn)圈，用于在所述除灰室中形成等離子體；電源，用于對(duì)所述ECR源提供電源；和掃描單元，用于驅(qū)動(dòng)所述ECR源前后或左右移動(dòng)。
2.一種除灰裝置，包括除灰室，在其一側(cè)設(shè)置有處理對(duì)象用的插入口、除灰氣體的排氣口和供氣部件；下電極，在所述除灰室中下電極上安裝有處理對(duì)象，其中光阻材料施加到處理對(duì)象上；RF電源，用于對(duì)所述下電極提供電源；多個(gè)線(xiàn)性排列的ECR源，每個(gè)ECR源包括微波產(chǎn)生部件、波導(dǎo)管、等離子體放電室和磁線(xiàn)圈，用于在所述除灰室中形成等離子體；電源，用于對(duì)所述ECR源的每一個(gè)提供電源；和掃描單元，用于驅(qū)動(dòng)處理對(duì)象前后或左右移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的除灰裝置，其特征在于，所述ECR源的所述波導(dǎo)管的形狀是矩形、平行四邊形、圓形和橢圓形之一，并且這些波導(dǎo)管排列成一行、二行或多行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除灰裝置，其特征在于，所述處理對(duì)象是玻璃基片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除灰裝置，其特征在于，所述處理對(duì)象是晶片。
全文摘要
一種ECR除灰裝置,包括:除灰室,在其一側(cè)設(shè)置有玻璃基片或晶片的插入口、除灰氣體的排氣口和供氣部件;下電極,在所述除灰室中,下電極上安裝有玻璃基片或晶片,其中光阻材料施加到玻璃基片或晶片上;RF電源,用于對(duì)所述下電極提供電源;ECR源,包括微波產(chǎn)生部件、波導(dǎo)管、等離子體放電室和磁線(xiàn)圈,用于在所述除灰室中形成等離子體;電源,用于對(duì)所述ECR源提供電源;和掃描單元,用于驅(qū)動(dòng)所述ECR源前后或左右移動(dòng)。
文檔編號(hào)H01L21/00GK1343000SQ01124820
公開(kāi)日2002年4月3日 申請(qǐng)日期2001年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月29日
發(fā)明者樸庸碩, 裵禹慶 申請(qǐng)人:株式會(huì)社D.M.S