專利名稱：等離子體處理裝置及等離子體處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種等離子體處理裝置以及一種等離子體處理方法，其中等離子體處理是在諸如硅晶片的半導(dǎo)體襯底上加以實(shí)施的。
背景技術(shù)：
以制造將用于半導(dǎo)體器件中的硅晶片的過程中，實(shí)施減小襯底厚度的薄化作業(yè)，并減小半導(dǎo)體器件的厚度。該薄化作業(yè)是通過在硅襯底表面上形成電路圖案，且接著機(jī)械拋光電路形成面的背面來(lái)予以實(shí)施的。在拋光作業(yè)之后，為了藉由蝕刻去除在硅襯底的拋光表面上由機(jī)械拋光產(chǎn)生的受損層，則實(shí)施等離子體處理。
該等離子體處理中，該硅晶片是以欲被處理的表面(背面)朝上的姿態(tài)被固定的。基此，該硅晶片以電路形成面轉(zhuǎn)向襯底安裝部的安裝表面的姿態(tài)固定。此時(shí)，將一保護(hù)帶粘附于該電路形成面上，以防止電路因與該安裝表面直接接觸而受損。
作為固定該硅晶片的方法，已知一種利用靜電吸附的方法。該方法中，該硅晶片安裝于襯底安裝部上，其中一導(dǎo)體的表面涂覆有薄絕緣層，直流(DC)電壓施加于該導(dǎo)體，以使該襯底安裝部的表面成為靜電吸附表面，且?guī)靵?coulomb)力施加于該硅晶片和(設(shè)置于絕緣層之下的導(dǎo)體之間，故將該硅晶片固定于該襯底安裝部中。
然而，在通過靜電吸附固定具有粘附于其上的保護(hù)帶的硅晶片情況下，除該絕緣層外，該庫(kù)侖力也與另設(shè)置的絕緣保護(hù)帶相作用。與硅晶片直接密封式地結(jié)合于該靜電吸附表面而無(wú)保護(hù)帶的情況相比，該靜電吸附力較小且在某些情況無(wú)法獲得足夠的保持力。同時(shí)，為了在硅晶片表面上密封或布線而形成樹脂層且該樹脂層側(cè)面密封地結(jié)合于該靜電吸附表面以實(shí)施靜電吸附的情況下，會(huì)產(chǎn)生相同的問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一目的在于提供一種等離子體處理裝置及一種等離子體處理方法，其可藉由足夠的靜電保持力，固定半導(dǎo)體襯底，以消除缺陷。
在用于對(duì)硅晶片實(shí)施等離子體處理的等離子體處理裝置中，該硅晶片具有粘附于電路形成面上的保護(hù)帶，且該硅晶片安裝于一安裝表面上且保護(hù)帶轉(zhuǎn)向安裝表面，該安裝表面設(shè)置于由導(dǎo)電金屬形成的下電極的上表面上。當(dāng)一DC電壓藉由用于靜電吸附的DC電源部施加到下電極上，以在等離子體處理過程中吸附且固定該硅晶片于下電極上時(shí)，該保護(hù)帶作為供靜電吸附用的介電材料(dielectric)。因而，該介電材料可盡量地薄，且該硅晶片可被足夠的靜電保持力固定。


圖1為顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的等離子體處理裝置的剖面圖；圖2為顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的等離子體處理裝置的襯底安裝部的剖面圖；圖3(a)及3(b)為顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的等離子體處理裝置的剖視圖；圖4為顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例例的等離子體處理裝置中的靜電吸附力的曲線；圖5為顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的等離子體處理方法的流程圖；圖6(a)至6(c)是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的等離子體處理方法的處理過程的視圖；圖7(a)至7(c)為說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的等離子體處理方法的視圖；及圖8(a)至8(c)是顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的等離子體處理方法的襯底安裝部的視圖。
具體實(shí)施例方式
下文，參考附圖，將詳述本發(fā)明的實(shí)施例。圖1為顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的等離子體處理裝置的剖視圖；圖2為顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的等離子體處理裝置的襯底安裝部的剖面圖；圖3為顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的等離子體處理裝置的剖視圖；圖4為顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的等離子體處理裝置中的靜電吸附力的曲線；圖5為顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的等離子體處理方法的流程圖；圖6和圖7是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的等離子體處理方法的處理過程的視圖；以及圖8是顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的等離子體處理方法的襯底安裝部的視圖。
首先，參考圖1和2，將詳述該等離子體處理裝置。圖1中，真空室1的內(nèi)部作為實(shí)施等離子體處理的處理室2，且下電極3和上電極4在處理室2中彼此垂直相對(duì)。該下電極3經(jīng)由一向下延伸的支撐部3a以電絕緣狀態(tài)連結(jié)至該真空室1，此外，該上電極4經(jīng)由一向上延伸的支撐部4a以導(dǎo)電狀態(tài)連結(jié)至該真空室1。
該下電極3以一種導(dǎo)電金屬制得，且該下電極3的上表面具有與硅晶片6的平面形狀幾乎相同的形狀(圖2)，該硅晶片為一待處理的半導(dǎo)體襯底，且下電極的上表面作為用于在其上安裝半導(dǎo)體襯底的安裝表面3d。因此，該下電極3作為一襯底安裝部，該襯底安裝部設(shè)置有一安裝表面，一導(dǎo)體暴露于該安裝表面，并用以在其上安裝半導(dǎo)體襯底。該硅晶片6在一電路形成表面的背側(cè)經(jīng)機(jī)械拋光之后隨即加以設(shè)置，且保護(hù)帶6a粘附于該硅晶片6的電路形成表面，以防止該電路形成表面遭受在如圖2所示的機(jī)械拋光過程中所產(chǎn)生的沖擊。該硅晶片6以保護(hù)帶6a一側(cè)轉(zhuǎn)向該下電極3的安裝表面3d且該機(jī)械拋光過的表面轉(zhuǎn)向上的狀態(tài)設(shè)置于該安裝部的安裝表面上。在該安裝狀態(tài)中，提供一絕緣層，該絕緣層接觸將作為導(dǎo)體的安裝表面。該機(jī)械拋光過的表面經(jīng)受該等離子體處理，以便去除由拋光作業(yè)所產(chǎn)生的受損層。
該保護(hù)帶6a為一種樹脂帶，其通過將利用聚烯烴、聚酰亞胺或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯為材料的絕緣樹脂形成一具有大約100μm厚度的膜來(lái)形成，且用膠粘劑粘附于硅晶片6的電路形成表面。粘附于該硅晶片6的保護(hù)帶6a為形成于該電路形成面(表面)上的絕緣層，且該絕緣層如在下文將詳述的在將硅晶片6靜電吸附于該安裝表面上中作為介電材料。
用于供襯底輸送進(jìn)/出的閘閥(gate valve)1a設(shè)置于該真空室1的側(cè)表面。該閘閥1a由閘開關(guān)機(jī)構(gòu)(圖中未示)開啟或關(guān)閉。排氣泵8經(jīng)由一閥開啟機(jī)構(gòu)7而連接至該真空室1。當(dāng)閥開啟機(jī)構(gòu)7進(jìn)入開啟狀態(tài)以驅(qū)動(dòng)該排氣泵8時(shí)，該真空室1中的處理室2的內(nèi)部被抽真空。當(dāng)空氣開啟機(jī)構(gòu)9進(jìn)入一開啟狀態(tài)時(shí)，空氣被導(dǎo)入該處理室2，故該真空便不復(fù)存在。
如圖2所示，開口到上表面的多個(gè)吸附孔3e設(shè)置于下電極3上，且與下電極3中設(shè)置的吸入孔3b相連通。如圖1所示，該吸入孔3b經(jīng)由氣體管路轉(zhuǎn)換開關(guān)機(jī)構(gòu)11連接至真空吸附泵12，且該氣體管路轉(zhuǎn)換開關(guān)機(jī)構(gòu)11連接至氮?dú)膺M(jìn)給部13和氦氣進(jìn)給部14。藉由切換該氣體管路轉(zhuǎn)換開關(guān)機(jī)構(gòu)11，該吸入孔3b可被選擇性地連接至該真空吸附泵12、該氮?dú)膺M(jìn)給部13以及該氦氣進(jìn)給部14。
當(dāng)該真空吸附泵12以該吸入孔3b連通該真空吸附泵12的狀態(tài)被驅(qū)動(dòng)時(shí)，真空吸入經(jīng)由該吸附孔3e而實(shí)施，且安裝于該安裝表面3d上的該硅晶片6經(jīng)歷真空吸附，故被固定住?；?，該吸附孔3e、吸入孔3b和真空吸附泵12用作真空固持裝置，用來(lái)經(jīng)由開口向安裝表面3d的吸附孔3e實(shí)施真空吸入，由此真空吸附該板狀襯底，將襯底固定于該安裝表面3d上。
此外，該吸入孔3b連接至該氮?dú)膺M(jìn)給部13或該氦氣進(jìn)給部14，故氮?dú)饣蚝饪勺栽撐娇?e噴向該硅晶片6的下表面。如下文將詳述的，該氮?dú)鉃橛脕?lái)吹氣的氣體，以迫使該硅晶片6從安裝表面3d上卸下；而氦氣為一種供熱交換的氣體，用以在等離子體處理過程中促進(jìn)硅晶片的冷卻。
供產(chǎn)生等離子體用的氣體進(jìn)給部30(作用為供給產(chǎn)生等離子體的氣體)經(jīng)由一氣體進(jìn)給控制部31連接至該真空室1的處理室2。該氣體進(jìn)給控制部31是由控制用于產(chǎn)生等離子體的氣體供給至該真空室1的轉(zhuǎn)換閥以及控制流動(dòng)速量的流量調(diào)節(jié)閥構(gòu)成的。一種主要包含氟系氣體的氣體通常作為用于產(chǎn)生等離子體的氣體，且為了去除由拋光作業(yè)所形成的受損層，以主要包含SF6(六氟化硫)的氣體用于等離子體處理是優(yōu)選的。
此外，供冷卻用的制冷劑通道3c是設(shè)置于該下電極3中。該制冷劑通道3c連接至一冷卻機(jī)構(gòu)10。藉由驅(qū)動(dòng)該冷卻機(jī)構(gòu)10，諸如冷卻水的制冷劑于該制冷劑通道3c中循環(huán)，由此冷卻下電極3和粘附于該下電極3上的保護(hù)帶6a，它們的溫度由等離子體處理過程中所產(chǎn)生的熱而升高。制冷劑通道3c和冷卻機(jī)構(gòu)10作為供冷卻將為襯底安裝部的下電極3的冷卻裝置。
該下電極3經(jīng)由匹配電路16電連接至一高頻電源部17。藉由驅(qū)動(dòng)該高頻電源部17，一高頻電壓施予該上電極4和該下電極3之間，上電極和下電極導(dǎo)通至該真空室1，該真空室1接地于一接地部19上。故而，于處理室2中產(chǎn)生等離子體放電。該匹配電路16匹配用于在處理室2內(nèi)產(chǎn)生等離子體的等離子體放電電路和該高頻電源部17的阻抗。該下電極3、上電極4以及該高頻電源部17作為等離子體發(fā)生裝置，用于產(chǎn)生等離子體，以對(duì)該安裝表面上所設(shè)置的該硅晶片6實(shí)施等離子體處理。
雖然已經(jīng)將高頻電壓施于相對(duì)平行的平板電極(該下電極3和上電極4)之間的方法的示例描述為等離子體發(fā)生裝置，也可以利用其他方法，例如，將等離子體發(fā)生裝置設(shè)置于處理室2的上部以經(jīng)由下降流使等離子體進(jìn)給入該處理室2的方法。
此外，供靜電吸附的DC電源部18經(jīng)由RF濾波器15連接至該下電極3。如圖3(a)所示，藉由驅(qū)動(dòng)用于靜電吸附的直流電源部1，DC電壓施加于該下電極3，由此負(fù)電荷儲(chǔ)存于該下電極3的表面上。在該狀態(tài)中，隨后，該高頻電源部17被驅(qū)動(dòng)，以于該處理室2中產(chǎn)生等離子體，如圖3(b)所示者(參見圖中的虛線部20)。因此，經(jīng)由該處理室2中的等離子體，形成直流施加電路21，將該安裝表面3d上所安裝的硅晶片6連接至該接地部19。故形成隨后連接下電極3、RF濾波器15、用于靜電吸附的直流電源部18、接地部19、等離子體以及硅晶片6的閉合電路，且，正電荷儲(chǔ)存于該硅晶片6中。
一庫(kù)侖力在下電極3中所儲(chǔ)存的負(fù)電荷和硅晶片6中所儲(chǔ)存的正電荷間作用。藉由該庫(kù)侖力，該硅晶片6經(jīng)由將為介電材料的保護(hù)帶6a而固定于該下電極3中。此時(shí)，該RF濾波器15防止該高頻電源部17的高頻電壓直接施予用于靜電吸附的直流電源部18。該下電極3和用于靜電吸附的直流電源部18作為靜電吸附裝置，用于通過靜電吸附將作為板狀襯底的硅晶片6固定于安裝表面3d上。用于靜電吸附的直流電源部18的極性可以顛倒而為陽(yáng)性或陰性。
參考圖4，將詳述一靜電吸附力。由庫(kù)侖力獲得的吸附力F由F＝1/2ε(V/d)2表示，其中ε表示介電材料的介電常數(shù)，V表示欲施加的DC電壓，而d表示該介電材料的厚度。圖4顯示靜電吸附力和欲施加的直流電壓間的關(guān)系，該關(guān)系是在樹脂制得的保護(hù)帶6a粘附于該硅晶片6上且作為該靜電吸附中的介電材料的情況下獲得的。
三種樹脂材料、例如，聚烯烴、聚酰亞胺以及聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯用于保護(hù)帶6a，它們制造成100μm厚度的計(jì)算示例分別以曲線a、b和c示出。為了比較，曲線d顯示了厚度200μm的鋁土絕緣層形成于襯底安裝表面上并用作供靜電吸附的介電材料以靜電吸附不具有保護(hù)帶的硅晶片時(shí)所得到的靜電吸附力。
如圖4所示，在聚烯烴的示例中，該吸附力幾乎等于已知的鋁土絕緣層情況中的。在使用兩種材料，例如，聚亞酰胺以及聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的情況中，得到的吸附力比利用鋁土絕緣層所得到的大。
更具體言之，不需于下電極上形成一絕緣層，該絕緣層為已知等離子體處理裝置中實(shí)施靜電吸附所必需的；再者，可以實(shí)施絕佳的吸附力。此外，該保護(hù)帶是直接與該下電極3的表面接觸，而沒有例如具有低導(dǎo)熱性的鋁土的絕緣層。因此，可獲得絕佳的冷卻效果，且可舒緩保護(hù)帶6a和硅晶片6的熱損害。
該等離子體處理裝置如上所述構(gòu)成。下文將參考圖6和7，根據(jù)圖5中的流程，詳述等離子體處理方法。圖5中，首先，作為待處理目標(biāo)的硅晶片6輸送入該處理室2中(ST1)，且安裝于該下電極3的安裝表面3d上(安裝步驟)。此時(shí)，因?yàn)樵摴杈?為薄且柔軟的，在某些情況下，便如圖6(a)中所示，產(chǎn)生一翹曲，由此安裝以在該硅晶片6和該安裝表面3d間產(chǎn)生一空隙的方式進(jìn)行。接著，該閘閥1a關(guān)閉(ST2)且該真空吸附泵12被驅(qū)動(dòng)。如圖6(b)中所示，因而，經(jīng)由該吸附孔3e和吸入孔3b進(jìn)行真空吸入，從而該硅晶片6的真空吸附狀態(tài)便啟動(dòng)(ST3)。如圖6(c)中所示，由此該硅晶片6以與該安裝表面3d密封接觸狀態(tài)，被該真空吸附固定住(固定步驟)。
接著，該排氣泵18被驅(qū)動(dòng)，以使該處理室2成為真空，且該氣體進(jìn)給控制部31運(yùn)作，以將用于產(chǎn)生等離子體的氣體進(jìn)給入該處理室2中(ST4)。然后，該供靜電吸附用的DC電源部18被驅(qū)動(dòng)，以啟動(dòng)直流電壓的施加(ST5)，且該高頻電源部17被驅(qū)動(dòng)，以開始等離子體放電(ST6)。如圖7(a)中所示，因此，在下電極3上安裝的該硅晶片6和上電極4的下表面之間的空間產(chǎn)生等離子體，從而進(jìn)行對(duì)該硅晶片6的等離子體處理(等離子體處理步驟)。在該等離子體處理中，于該下電極3和該硅晶片6之間產(chǎn)生靜電吸附力(參見圖3(b))，且藉由該靜電吸附力，硅晶片6固定于下電極3中。
其后，該氣體管路轉(zhuǎn)換開關(guān)機(jī)構(gòu)11被驅(qū)動(dòng)，以關(guān)閉該真空吸附(ST7)，并進(jìn)行背面(back)氦氣的導(dǎo)入(ST8)。具體地說，如圖7(a)所示，借助真空吸入而固定于該下電極3中的硅晶片6被釋放，然后用于熱傳導(dǎo)的氦氣接者自該氦氣進(jìn)給部14經(jīng)由該吸入孔3b而進(jìn)給，并從該吸附孔3e噴向該硅晶片6的下電極。在該等離子體處理中，下電極3乃藉由冷卻機(jī)構(gòu)10冷卻，且硅晶片6的熱量經(jīng)由作為具有良好熱傳導(dǎo)特性氣體的氦氣傳導(dǎo)至該下電極3，其中硅晶片6的溫度由于等離子體處理而升高。因此，該硅晶片6可被有效地冷卻。
如果經(jīng)過預(yù)定的等離子體處理時(shí)間且該放電已完成(ST9)，停止供給該背面氦氣以及用于產(chǎn)生等離子體的氣體(ST10)，且如圖7(b)中所示，該真空吸附再次地被啟動(dòng)(ST11)。
因此，該硅晶片6藉由該真空吸附力而固定于該安裝表面3d上，該真空吸附力取代完成等離子體放電后所消除的靜電吸附力。
接著，用于靜電吸附的DC電源部18被停止，以關(guān)閉該直流電壓(ST12)，且該空氣開啟機(jī)構(gòu)9被驅(qū)動(dòng)，以于該處理室2中進(jìn)行大氣開啟(ST13)。
之后，該氣體管路轉(zhuǎn)換開關(guān)機(jī)構(gòu)11被再次驅(qū)動(dòng)，以關(guān)閉該真空吸附(ST14)。隨之，完成晶片吹氣(ST15)。更具體而言，如圖7(c)中所示，氮?dú)饨?jīng)由該吸入孔3b進(jìn)給，且由此從該吸附孔3e噴出。因此，該硅晶片6自該下電極3的安裝表面3d移去。接著，當(dāng)該閘閥1a進(jìn)入開啟狀態(tài)(ST16)且該硅晶片6被轉(zhuǎn)送至該處理室2外(ST17)時(shí)，該晶片吹氣被關(guān)閉(ST18)，且完成一個(gè)等離子體處理周期。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施例的等離子體處理中，于該處理室2中產(chǎn)生等離子體，故在產(chǎn)生靜電吸附力前，硅晶片6藉由真空吸附力固定于該下電極3中。而且，在欲用例如硅晶片6的薄且柔軟板狀襯底的情況中，該硅晶片6可持續(xù)密封地結(jié)合該下電極3的安裝表面3d，且可因此適當(dāng)?shù)乇还坛肿?。于是，可以防止在密封結(jié)合失敗的情況下在下電極3的上表面和硅晶片6的下表面之間的空隙產(chǎn)生不正常放電，并防止該硅晶片6因冷卻失敗而過熱。
取代其中整個(gè)安裝表面3d由導(dǎo)體形成的下電極3，可以將如圖8中所示的下電極3′用作下電極。本示例中，如圖8(a)中所示，具有預(yù)定寬度的絕緣部3′f形成于外緣部中，其中安裝表面3′d大于將作為半導(dǎo)體襯底的硅晶片6且從該硅晶片6的大小突出。該絕緣部3′f由諸如鋁土的陶瓷制成，且其平面形狀取決于將安裝于該安裝表面3′d上的硅晶片的形狀而定。圖8(b)和8(c)顯示了在如下的每種情況中的絕緣部3′f形狀的示例，即，在無(wú)指示硅晶片方向的定向平面的情況和有定向平面的情況。
藉由利用這種下電極3′，可以獲得設(shè)置于下電極3′的上表面上的導(dǎo)體不以所安裝的硅晶片直接暴露于等離子體且可在該下電極3′的安裝表面上產(chǎn)生更均勻的等離子體放電的優(yōu)點(diǎn)。
雖然已經(jīng)在實(shí)施例中描述了粘附于硅晶片6的樹脂保護(hù)帶6a為供靜電吸附用的作為絕緣層的介電材料的示例，可以將絕緣樹脂層密封地結(jié)合到該安裝表面上，該絕緣樹脂層形成為密封硅晶片的電路形成面或者絕緣數(shù)值層設(shè)置成在電路形成面上形成另外的布線層，并將該絕緣樹脂層用作供該靜電吸附的介電材料。
工業(yè)應(yīng)用性根據(jù)本發(fā)明，使得襯底安裝部的安裝表面成為導(dǎo)體，且該半導(dǎo)體襯底以絕緣層側(cè)轉(zhuǎn)向該安裝表面來(lái)安裝；而且，該半導(dǎo)體襯底的絕緣層用作靜電吸附用的介電材料，以靜電方式將半導(dǎo)體襯底吸附于該安裝表面上。故而，該半導(dǎo)體襯底可藉由足夠的靜電保持力予以固定。
權(quán)利要求
1.一種等離子體處理裝置，用于對(duì)半導(dǎo)體襯底實(shí)施等離子體處理，該半導(dǎo)體襯底在表面上具有一絕緣層，該裝置包含襯底安裝部，其設(shè)置有安裝表面，該安裝表面具有暴露于其至少一部分的導(dǎo)體，并作用為將半導(dǎo)體襯底以絕緣層側(cè)轉(zhuǎn)向該安裝表面的方式安裝；用來(lái)通過靜電吸附將半導(dǎo)體襯底固定于安裝表面上的靜電吸附裝置；以及等離子體發(fā)生裝置，用于產(chǎn)生等離子體，以處理安裝在安裝表面上的半導(dǎo)體襯底；其中，半導(dǎo)體襯底的所述絕緣層用作供靜電吸附用的介電材料。
2.如權(quán)利要求1所述的等離子體處理裝置，其中，該絕緣層為粘附于該半導(dǎo)體襯底的表面上的樹脂帶。
3.如權(quán)利要求2所述的等離子體處理裝置，其中，該樹脂帶的材料為聚烯烴、聚酰亞胺以及聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯中的一種。
4.如權(quán)利要求1所述的等離子體處理裝置，其中，半導(dǎo)體襯底為具有電路形成面的硅晶片，且該絕緣層為用于保護(hù)該電路形成面的保護(hù)帶。
5.如權(quán)利要求4所述的等離子體處理裝置，其中，該保護(hù)帶的材料為聚烯烴、聚酰亞胺以及聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯中的一種。
6.如權(quán)利要求1所述的等離子體處理裝置，其中，該半導(dǎo)體襯底為具有電路形成面的硅晶片，且該絕緣層為絕緣樹脂層，其形成為密封該電路形成面。
7.如權(quán)利要求1所述的等離子體處理裝置，其中，該半導(dǎo)體襯底為具有電路形成面的硅晶片，且該絕緣層為絕緣樹脂層，其設(shè)置成在該電路形成面上形成一布線層。
8.如權(quán)利要求1所述的等離子體處理裝置，還包括真空固持裝置，用于經(jīng)由開向該安裝表面的吸附孔的真空吸入來(lái)真空吸附該半導(dǎo)體襯底，且固定該安裝表面上的該半導(dǎo)體襯底，并且在等離子體由至少等離子體發(fā)生裝置產(chǎn)生之前，半導(dǎo)體襯底藉由該真空固持裝置固定于該安裝表面上。
9.如權(quán)利要求1所述的等離子體處理裝置，還包括冷卻裝置，用來(lái)冷卻襯底安裝部。
10.如權(quán)利要求8所述的等離子體處理裝置，還包括熱傳導(dǎo)氣體進(jìn)給裝置，用于進(jìn)給將熱傳遞至吸附孔的氣體。
11.如權(quán)利要求1所述的等離子體處理裝置，其中，安裝部包括比半導(dǎo)體襯底大的安裝表面，導(dǎo)體暴露于它的安裝表面的一部分設(shè)置于該安裝表面的中央部，且在其外側(cè)從半導(dǎo)體襯底突出的外緣部由絕緣體形成。
12.一種等離子體處理方法，用于在表面上具有絕緣層的半導(dǎo)體襯底藉由靜電吸附固定于襯底安裝部的安裝表面上的狀態(tài)下實(shí)施等離子體處理，該方法包括下列步驟將安裝表面的至少一部分設(shè)為導(dǎo)體，且使該導(dǎo)體接觸該絕緣層，同時(shí)該半導(dǎo)體襯底的絕緣層側(cè)轉(zhuǎn)向該襯底安裝部的安裝表面，由此進(jìn)行安裝；通過施加到襯底安裝部的DC電壓產(chǎn)生等離子體，由此對(duì)該半導(dǎo)體襯底實(shí)施等離子體處理；其中，在實(shí)施該等離子體處理步驟中，半導(dǎo)體襯底藉由庫(kù)侖力而被靜電吸附于該安裝表面內(nèi)，該庫(kù)侖力是利用絕緣層為用于靜電吸附的介電材料，在儲(chǔ)存在該半導(dǎo)體襯底中的電荷和儲(chǔ)存在該安裝表面中的電荷之間產(chǎn)生的。
13.如權(quán)利要求12所述的等離子體處理方法，其中，絕緣層為粘附于該半導(dǎo)體襯底的表面的樹脂帶。
14.如權(quán)利要求13所述的等離子體處理方法，其中，樹脂帶的材料為聚烯烴、聚酰亞胺以及聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯中的一種。
15.如權(quán)利要求12所述的等離子體處理方法，其中，該半導(dǎo)體襯底為具有電路形成面的硅晶片，且該絕緣層為用于保護(hù)該電路形成面的保護(hù)帶。
16.如權(quán)利要求15所述的等離子體處理方法，其中，保護(hù)帶的材料為聚烯烴、聚酰亞胺以及聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯中的一種。
17.如權(quán)利要求12所述的等離子體處理方法，其中，該半導(dǎo)體襯底為具有電路形成面的硅晶片，且該絕緣層為絕緣樹脂層，其形成為密封該電路形成面。
18.如權(quán)利要求12所述的等離子體處理方法，其中，該半導(dǎo)體襯底為具有電路形成面的硅晶片，且該絕緣層為絕緣樹脂層，其設(shè)置成在該電路形成面上形成一布線層。
19.如權(quán)利要求12所述的等離子體處理方法，還包括真空固持裝置，用于經(jīng)由開向該安裝表面的吸附孔的真空吸入，真空吸附該半導(dǎo)體襯底，且將半導(dǎo)體襯底固定于安裝表面上，并且至少在產(chǎn)生等離子體之前，該半導(dǎo)體襯底藉由該真空固持裝置固定于該安裝表面上。
20.如權(quán)利要求12所述的等離子體處理方法，還包括冷卻裝置，用于冷卻襯底安裝部，在由冷卻裝置冷卻該絕緣層的同時(shí)實(shí)施等離子體處理。
21.如權(quán)利要求19所述的等離子體處理方法，其中，用于供給熱傳導(dǎo)用的氣體的熱傳導(dǎo)氣體進(jìn)給裝置設(shè)置于該吸附孔中，并停止真空固持裝置的真空固持，且用于熱傳導(dǎo)的氣體被供給至該吸附孔，同時(shí)至少半導(dǎo)體襯底被靜電吸附于該安裝表面上。
全文摘要
在一種用于對(duì)硅晶片(6)實(shí)施等離子體處理的等離子體處理裝置中，該硅晶片(6)具有粘附于電路形成面上的保護(hù)帶(6a)，且該硅晶片(6)安裝于一安裝表面(3d)上，該安裝表面設(shè)置于由導(dǎo)電金屬形成的下電極(3)的上表面上，且保護(hù)帶(6a)轉(zhuǎn)向該安裝表面(3d)。當(dāng)一直流電壓藉由供靜電吸附用的直流電源部(18)施加于下電極(3)上以在等離子體處理中吸附且固定該硅晶片(6)于該下電極(3)上時(shí)，該保護(hù)帶(6a)被用作供靜電吸附用的介電材料。因而，該介電材料可盡量地薄，且該硅晶片(6)可被足夠的靜電保持力固定。
文檔編號(hào)H01L21/3065GK1516890SQ02811860
公開日2004年7月28日 申請(qǐng)日期2002年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月27日
發(fā)明者有田潔, 巖井哲博, 寺山純一, 一, 博 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社