[發明專利]可分離式偵測視窗以及偵測系統

無效

• 申請號: 200710096016.7
• 申請日: 2007-04-10
• 公開（公告）號: CN101286441A
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發明（設計）人: 林南瑩
• 申請（專利權）人: 聯華電子股份有限公司
• 主分類號: H01L21/00
• 分類號: H01L21/00;H01L21/66
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 陶鳳波

技術領域

本發明涉及一種等離子體工藝的偵測裝置，且特別涉及一種可分離式偵測視窗以及偵測系統。

背景技術

目前，在集成電路制造方面已廣泛地運用等離子體(plasma)于薄膜的沉積、蝕刻或去光刻膠等工藝。例如，利用等離子體進行薄膜的沉積工藝，可降低工藝的熱預算，以節省工藝成本。另外，利用等離子體進行薄膜的蝕刻工藝，則可提供各向異性的蝕刻。

通常，使用設置有等離子體反應室的半導體設備進行晶片的制作時會產生的問題之一，是難以辨認等離子體是否已被啟動，或者是難以確定等離子體反應室內部的晶片的制作情形。因此，等離子體反應室上會配置偵測系統，并通過偵測系統中的偵測視窗(detection?window)得知等離子體反應室的內部情況。

請參照圖1，其繪示為已知的等離子體機臺所使用的偵測視窗。圖1的偵測視窗100為使用一段時間后的情況。偵測視窗100的材質是石英，其外觀為筒形的容器且底部有底座。由于偵測視窗100是利用燒結方式而形成一體成型的結構，因此在其底部(箭頭102所示的處)會存在有凹凸不平的表面，而造成光穿透度不佳的問題。另外，偵測視窗100亦會存在有不易清洗，且清洗不干凈的問題。為了解決此問題，往往需要額外使用化學溶液來進行清洗，如此不僅會增加工藝的成本，且會造成偵測視窗被腐蝕以及化學品殘留的問題。在每一次定期進行機臺預防保養(preventive?maintenance，PM)時，都會發現偵測視窗會被等離子體氣體腐蝕，而產生損傷或霧化等問題。因此，在經一段操作時間后，即需更換新的偵測視窗，而導致工藝成本的大幅增加。

此外，上述的傳統偵測視窗的底部表面不平坦、化學品殘留、被腐蝕以及霧化等問題，除了會增加工藝成本之外，亦會造成晶片的蝕刻工藝的終點偵測(end?point?detection)產生誤判，進而嚴重影響工藝的可靠度。

發明內容

本發明提供一種可分離式偵測視窗，能夠解決已知的偵測視窗的底部表面不平坦、不易清洗以及更換成本較高等問題。

本發明另提供一種偵測系統，能夠避免影響半導體工藝的終點偵測的判斷以及可提高工藝的可靠度。

本發明提出一種可分離式偵測視窗，適于裝設在等離子體反應室的側壁上。可分離式偵測視窗包括底座以及中空管件。其中，底座具有第一結合部，而中空管件的一端具有第二結合部。底座與中空管件通過第一結合部與第二結合部的連接而組合成可分離式偵測視窗。

在本發明的一實施例中，上述的第一結合部為凹陷部，而第二結合部為對應的凸起部。其中，第一結合部與第二結合部的形狀例如是圓形、橢圓形、矩形、鋸齒形、齒輪狀或多邊形。

在本發明的一實施例中，上述的第一結合部與第二結合部分別設有螺紋槽。

在本發明的一實施例中，上述的第一結合部是由部分底座向內彎折所形成的凹陷部，而第二結合部置入第一結合部且旋轉一角度，會使第一結合部與第二結合部卡合。

在本發明的一實施例中，上述的中空管件與底座的材質可相同或不同。承上述，底座的材質為透明材料，中空管件的材質為透明材料。

在本發明的一實施例中，可分離式偵測視窗還包括墊圈，其設置于中空管件與底座之間。

本發明另提出一種偵測系統，適于應用在設置有等離子體反應室的機臺中。偵測系統至少包括可分離式偵測視窗、偵測元件以及光纖管。可分離式偵測視窗設置在等離子體反應室的側壁上。可分離式偵測視窗包括可分離式偵測視窗包括底座以及中空管件。其中，底座具有第一結合部，而中空管件的一端具有第二結合部。底座與中空管件通過第一結合部與第二結合部的連接而組合成可分離式偵測視窗。另外，偵測元件配置于等離子體反應室外部。光纖管的一端連接可分離式偵測視窗，其另一端耦接偵測元件。

在本發明的一實施例中，上述的第一結合部為凹陷部，而第二結合部為對應的凸起部。其中，第一結合部與第二結合部的形狀例如是圓形、橢圓形、矩形、鋸齒形、齒輪狀或多邊形。

在本發明的一實施例中，上述的第一結合部與第二結合部分別設有螺紋槽。

在本發明的一實施例中，上述的第一結合部是由部分底座向內彎折所形成的凹陷部，而第二結合部置入第一結合部且旋轉一角度，會使第一結合部與第二結合部卡合。

在本發明的一實施例中，上述的中空管件與底座的材質可相同或不同。承上述，底座的材質為透明材料，中空管件的材質為透明材料。

在本發明的一實施例中，偵測系統還包括墊圈，其設置于中空管件與底座之間。在另一實施例中，偵測系統還包括護板，其設置于等離子體反應室側壁，且覆蓋可分離式偵測視窗。