[發明專利]去除鹵素的方法和裝置

有效

• 申請號: 201080044529.3
• 申請日: 2010-10-22
• 公開（公告）號: CN102549721A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 哈米特·辛格;桑凱特·桑特;尚-I·周;瓦希德·瓦赫迪;拉斐爾·卡塞斯;施薩拉曼·拉馬錢德蘭
• 申請（專利權）人: 朗姆研究公司
• 主分類號: H01L21/302
• 分類號: H01L21/302;H01L21/677
• 代理公司: 上海勝康律師事務所 31263
• 代理人: 李獻忠

技術領域

本發明涉及半導體器件。更具體地，本發明涉及在加工期間需要使用鹵素加工晶片的半導體器件的生產。

背景技術

在半導體器件的生產中，在加工工具中加工晶片，加工晶片可導致殘留的加工氣體，斷片(segment)和副產物留在晶片表面上。這些殘留物可包括，但不局限于含鹵素的物質。

去除殘留物的一個方法是通過用微波或電感耦合等離子體源在后續剝離器處理已加工的晶片。后續剝離器模塊可作為加工工具中的一個模塊。然后，將已加工的晶片放到后續剝離器模塊中，去除/減少已加工晶片表面上的鹵化物。然而，這個剝離過程發生在在真空加工工具內部加工之后。因此，后續剝離器模塊占據加工工具中的一個有用點。后續剝離器模塊使用加工工具中的這個點是指該點不能用于另一加工室中，從而導致晶片加工產量降低。

發明內容

為了獲得上述并根據本發明的目的，提供了加工晶片的方法。將晶片提供到入口真空交換室(entrance?load?lock?chamber)中。在入口真空交換室中生成真空。將晶片從入口真空交換室傳送到加工工具。在加工工具的加工室中加工該晶片以提供已加工晶片，其中該加工在晶片表面形成鹵素殘留物。在加工該晶片之后在加工室中對晶片進行脫氣步驟。將該已加工的晶片轉移到脫氣室，其中在該脫氣室中保持真空。在脫氣室中用UV照射(light)和包含臭氧，氧氣或H₂O中至少一種的氣流處理已加工晶片。停止氣流。停止UV照射。將已加工的晶片從該脫氣室中移出。

提供了加工晶片的方法。將晶片提供到入口真空交換室中。在入口真空交換室中生成真空。將晶片從入口真空交換室傳送到加工工具。在加工工具的加工室中加工該晶片以提供已加工晶片，其中該加工在晶片上形成鹵素殘留物。將該已加工的晶片轉移到脫氣室。在脫氣室中用UV照射和包含臭氧，氧氣或H₂O中至少一個的氣流處理已加工晶片。停止氣流。停止UV照射。將已加工的晶片從該脫氣室中移出。

在本發明的另一實施方式中，提供了加工硅晶片的方法。將硅晶片提供到入口真空交換室中。在入口真空交換室中生成真空。將晶片從入口真空交換室傳送到加工工具。實施晶片的蝕刻。實施含氟晶片加工，其將鹵素殘留物留在晶片上。在加工室中對晶片進行脫氣步驟，其中該脫氣步驟去除至少部分鹵素殘留物，其中該在加工室中對晶片進行脫氣步驟，包括提供含至少5％氧氣的無鹵氣體并從該含至少5％氧氣的氣體中形成等離子體。將該晶片轉移到脫氣室，其中在脫氣室中保持真空。在脫氣室中用UV照射和包含臭氧，氧氣或H₂O中至少一個的氣流處理已加工晶片。停止氣流。停止UV照射。將已加工的晶片從該脫氣室中移出。

將在下述的本發明的具體實施方式中并結合下述附圖詳細描述本發明的這些和其他特征。

附圖說明

本發明在隨附附圖中是以示例方式而不是以限制方式進行說明，其中相同的參考數字表示類似的元素，其中：

圖1是本發明實施方式的流程圖。

圖2是包括本發明實施方式的系統的示意圖。

圖3是帶有隔離站和暗盒(cassette)的大氣傳送模塊的示意圖。

圖4是脫氣室和相關部件的實施方式的示意圖。

圖5A-B是可用于實行本發明的計算機系統的示意圖。

圖6是脫氣室和相關部件的另一實施方式的示意圖。

圖7是本發明另一實施方式的高級流程圖。

圖8A-C是根據本發明實施方式所示加工的晶片的橫截面圖。

圖9是在加工室步驟和原位脫氣步驟中加工晶片的更詳細的流程圖。

具體實施方式

現將參照隨附附圖說明的一些優選的實施方式詳細描述本發明。在下述描述中，陳述了許多具體細節以便完全理解本發明。然而，對本領域技術人員顯而易見的是，本發明在沒有某些或全部的具體細節的前提下也可實施。在其他情況下，沒有詳細描述公知的加工步驟和/或結構以防止不必要地模糊本發明。

在半導體器件生產期間加工晶片時，作為加工結果，通常在晶片上留有鹵素殘留物。當含有該殘留物的晶片返回大氣中時，該殘留物可與大氣中的水分發生反應進而造成污染。該殘留物引起的污染主要有三種類型：1)自我污染，2)交叉污染以及3)設備污染。

當晶片上的殘留物與大氣反應并且引起晶片本身的損壞時可導致自我污染。例如，晶片上的冷凝能導致晶體缺陷，掩膜侵蝕或形態塌陷。