[發明專利]用于氣體傳輸系統的優化的防激活組件及其方法

無效

• 申請號: 201210134347.6
• 申請日: 2006-06-06
• 公開（公告）號: CN102654212A
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發明（設計）人: 馬克·塔斯卡爾
• 申請（專利權）人: 朗姆研究公司
• 主分類號: F16K35/06
• 分類號: F16K35/06
• 代理公司: 上海勝康律師事務所 31263
• 代理人: 李獻忠

本發明是申請號為200680020364.X、發明名稱為“用于氣體傳輸系統的優化的防激活組件及其方法”、發明人為朗姆研究公司的國際申請的分案申請。

技術領域

本發明一般而言涉及基片(substrate)制造技術，具體地，涉及用于氣體傳輸系統的優化的防激活組件及其方法。

背景技術

在基片(例如，半導體晶片、MEMS器件、或諸如在平板顯示器制造中使用的玻璃面板)的處理工藝中經常使用等離子體。作為基片處理工藝(化學氣相沉積、等離子體增強化學氣相沉積、物理氣相沉積、蝕刻，等)的一部分，例如，基片被分成多個芯片(die)10或矩形區域，每個芯片或矩形區域會形成一個集成電路。然后在一系列步驟中處理該基片，在這些步驟中，選擇性地去除(蝕刻)和沉積(deposition，沉積)材料，以便在基片上形成電子元件。

在第一個示例性等離子體處理工藝中，在進行蝕刻前將基片涂以硬化感光乳劑(例如感光性樹脂掩模)形成的薄膜。之后，選擇性地去除硬化感光乳劑的區域，從而使部分下覆層露出。然后將基片放置于等離子體處理室中的包括單極性或雙極性電極的基片支撐結構(稱為卡盤)上。接著，將適當的蝕刻劑源氣體(例如，C₄F₈、C₄F₆、CHF₃、CH₂F₃、CF₄、CH₃F、C₂F₄、N₂、O₂、Ar、Xe、He、H₂、NH₃、SF₆、BCl₃、Cl₂，等)流入該處理室中，并激發該氣體以形成獨刻基片的露出區域的等離子體。

一般地，具有三種類型的蝕刻工藝：純化學蝕刻、純物理蝕刻、以及反應性離子蝕刻。純化學蝕刻一般不涉及物理轟擊，而是涉及與基片上的材料的化學反應。取決于處理工藝，化學反應速率可以非常高或者非常低。例如，氟基分子趨向于與基片上的介電材料發生化學反應，其中氧基分子趨向于與基片上的諸如感光性樹脂的有機材料發生化學反應。

純離子蝕刻通常被稱為濺射(sputtering)。通常，將諸如氮的惰性氣體電離成等離子體并用于從基片移走(dislodge)材料。即，帶正電荷的離子朝向帶負電荷的基片加速。純離子蝕刻是各向同性(即，主要沿一個方向)且非選擇性的。即，對于特定材料的選擇性會非常差，這是因為在等離子體蝕刻工藝中，離子轟擊的方向幾乎正交(perpendicular)于基片表面。另外，取決于離子轟擊的流量(flux)和能量，純離子獨刻的蝕刻速率通常偏低。

結合化學工藝和離子工藝兩者的蝕刻通常被稱作反應性離子蝕刻(RIE)或離子輔助獨刻。通常，等離子體中的離子通過撞擊(，strike)基片表面并且隨后打破表面上的原子的化學健以便使它們更加易于與化學工藝中的分子發生反應來加強化學工藝。因為離子蝕刻主要是正交的，而化學獨刻既有正交的又有垂直的，因此，正交蝕刻速率會比水平方向上的蝕刻速率快得多。另外，RIE趨向于具有各向異性的特點(profile)。

然而，因為等離子體處理系統操作也可能有危險(即，毒性氣體、高壓，等)，所以工人安全條例通常要求等離子體處理制造設備具有防激活能力，諸如上鎖/掛簽(lockout/tagout)機構。通常，上鎖裝置為使用強制裝置(例如，鑰匙型或組合型的鎖)將能量隔離裝置保持在安全位置中從而防止激勵機器或設備的一種裝置。例如，當盲法蘭或螺檢插銷(bolted?slip)被適當地安裝時，其被認為等同于上鎖裝置。

掛簽裝置一般為任何顯眼的警告裝置(諸如標簽和貼附裝置)其能夠根據設定的工序而被牢固地固定于能量隔離裝置。該標簽表示不能對其所貼附的機器或設備進行操作，直到根據能量控制工序將該掛簽裝置移除為止。能量隔離裝置為物理地防止能量傳輸或釋放的任何機械裝置。這些裝置包括，但不限于，手動操作的斷路開關、截斷開關、管路閥門和阻檔件。例如，裝置在符合以下要求之一時一般能夠被鎖定：a)其被設計為具有插銷，鎖可連接在該插銷上；b)其被設計為具有任何其它整體式部分，通過該整體式部分可將鎖固定；c)其具有構造于其中的鎖定機構；或者d)其可被鎖住，而不用拆除、重構或替換該能量隔離裝置或永久地改變其能量控制能力。