[發(fā)明專利]感測和移除被加工半導(dǎo)體工藝件的殘余電荷的系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910049960.6
• 申請日: 2009-04-24
• 公開（公告）號: CN101872733A
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 倪圖強;陳金元;王曄;杜若昕;歐陽亮
• 申請（專利權(quán)）人: 中微半導(dǎo)體設(shè)備(上海)有限公司
• 主分類號: H01L21/683
• 分類號: H01L21/683;H01L21/66;H05F3/00
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 王潔

1.一種對反應(yīng)室內(nèi)靜電夾盤上被夾持的半導(dǎo)體工藝件去夾持的系統(tǒng)，其中一射頻源產(chǎn)生和維持等離子體來處理該反應(yīng)室內(nèi)的半導(dǎo)體工藝件，至少一導(dǎo)電的升降頂針被用來在半導(dǎo)體工藝件處理后與半導(dǎo)體工藝件接觸而使半導(dǎo)體工藝件放電，該系統(tǒng)包括：

一殘余電荷感測器，其被設(shè)置于沿著一第一放電路徑，通過該第一放電路徑來感測半導(dǎo)體工藝件的殘余電荷放電；

一第一電感，連接于殘余電荷感測器和升降頂針之間；和

一控制器，從殘余電荷感測器接收輸出信號，并決定殘余電荷的數(shù)量。

2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，所述控制器還包括：

一前饋控制系統(tǒng)，其根據(jù)殘余電荷的數(shù)量產(chǎn)生一控制信號來為下一片半導(dǎo)體工藝件的后續(xù)去夾持操作調(diào)整放電直流電壓參數(shù)。

3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括：

一支持靜電夾盤的導(dǎo)電基座，其中射頻源通過該導(dǎo)電基座被耦合至反應(yīng)室。

4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，所述升降頂針與導(dǎo)電基座電連接，使二者電勢相同。

5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，所述殘余電荷感測器包括一電阻和橫跨該電阻的電壓積分器。

6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，所述殘余電荷感測器還包括一與所述電阻串聯(lián)的一第二電感。

7.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，所述殘余電荷感測器包括一電容和橫跨該電容器的電壓監(jiān)視器。

8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，所述殘余電荷感測器還包括該電容的一放電路徑。

9.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中一第一開關(guān)位于所述殘余電荷感測器和所述第一電感之間，用于當(dāng)所述第一開關(guān)被閉合時建立一第一放電路徑。

10.一種方法，包括：

在一反應(yīng)室內(nèi)通過施加一夾持電壓使半導(dǎo)體工藝件被夾持在一靜電夾盤上；

將一射頻源耦合至反應(yīng)室內(nèi)產(chǎn)生和維持等離子體對半導(dǎo)體工藝件進(jìn)行處理；

在一第一開關(guān)和反應(yīng)室之間放置一射頻阻斷電感，來阻斷射頻電流沿一第一放電路徑到達(dá)該第一開關(guān)至接地；

終止夾持電壓；

抬高至少一個導(dǎo)電的升降頂針使其接觸半導(dǎo)體工藝件的下表面，將半導(dǎo)體工藝件的殘余電荷沿該第一放電路徑放電；

感測在半導(dǎo)體工藝件上的殘余電荷；和

確定殘余電荷的數(shù)量，來產(chǎn)生一與殘余電荷的數(shù)量相關(guān)的控制信號。

11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中確定殘余電荷的數(shù)量的步驟包括：

在升降頂針抬高運動時，通過估算跨越一放電電阻上的電壓-時間圖的總面積來計算半導(dǎo)體工藝件上殘余電荷的數(shù)量。

12.如權(quán)利要求10所述的方法，其中確定殘余電荷的數(shù)量的步驟包括：

在升降頂針抬高運動時，通過估算代表電荷向沿該第一放電沿路徑設(shè)置的一電容轉(zhuǎn)移的電壓-時間圖的總面積來計算半導(dǎo)體工藝件上總的殘余電荷的數(shù)量。

13.如權(quán)利要求10所述的方法，進(jìn)一步包括：

使用該控制信號來為下一片半導(dǎo)體工藝件的后續(xù)去夾持操作調(diào)整一放電直流電壓參數(shù)。

14.如權(quán)利要求10所述的方法，所述殘余電荷的放電步驟更進(jìn)一步包括：

在升降頂針接觸到半導(dǎo)體工藝件的底表面之前，閉合一位于該升降頂針和一殘余電荷感測器之間的一第一開關(guān)。

15.一種半導(dǎo)體工藝件去夾持系統(tǒng)，包括：

靜電夾盤，通過靜電力來夾持半導(dǎo)體工藝件；

承載靜電夾盤的導(dǎo)電基座；

一個射頻源耦合至導(dǎo)電基座，以產(chǎn)生和維持等離子體來處理半導(dǎo)體工藝件；

至少一導(dǎo)電的升降頂針，其沿著靜電夾盤上的一開孔從一收回位置向上移動以使其接觸半導(dǎo)體工藝件的底表面；和

一電連接器，將導(dǎo)電的升降頂針與導(dǎo)電基座相連接。

16.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括：

一第一開關(guān)，當(dāng)其被關(guān)閉及當(dāng)升降頂針接觸半導(dǎo)體工藝件時給半導(dǎo)體工藝件建立一第一放電路徑。

17.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括：

一殘余電荷感測器，其沿著該第一放電路徑而被設(shè)置，通過該第一放電路徑來感測半導(dǎo)體工藝件的殘余電荷放電。