[发明专利]一种设有反馈去夹持系统的等离子体处理装置和方法

说明书

本发明提供了一种设有反馈去夹持系统的等离子体处理装置，包括一等离子体处理腔室，及放置在所述等离子体处理腔室内的静电夹盘，所述静电夹盘用于支撑基片，所述带反馈去夹持系统升举装置；与所述升举装置的末端相连的气缸；驱动气缸运行的气体输送线路以及反馈控制线路。所述反馈控制线路中的压力检测表可以准确的测量在基片与静电夹盘去夹持的过程中气缸前端的气压值，并将该气压值在控制器内与安全压力值进行比较，当压力检测表测得的气缸前端压力不同于安全压力值时，控制器控制减压阀调制输出到安全压力值，保障基片在与静电夹盘去夹持时的安全。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种等离子处理装置及其去夹持装置和方法。

背景技术

对半导体基片或衬底的微加工是一种众所周知的技术，可以用来制造例如，半导体、平板显示器、发光二极管（LED）、太阳能电池等。微加工制造的不同步骤可以包括等离子体辅助工艺（例如，等离子体增强化学气相沉积、反应离子刻蚀等），这些工艺在反应室内部进行，工艺气体被输入至该反应室内。射频源被电感和/或电容耦合至反应室内部来激励工艺气体，以形成和保持等离子体。在反应室内部，暴露的基片被夹盘支撑，并通过某种夹持力被固定在一固定的位置，以保证工艺制程中基片的安全性及加工的高合格率。

为了满足工艺要求，不仅需要对工序处理过程进行严格地控制，还会涉及到半导体基片的装载和去夹持。半导体基片的装载和去夹持是半导体基片处理的关键步骤。

众所周知，由于基片是由等离子体来处理完成的，在基片加工完成后在所述基片上尤其在基片的底面上还会存在残余电荷。如果升举装置不能提供一个合适的举力，由于升举装置的个数有限，其并不能均匀作用于整个基片背面。因此，在基片的某些没有升举装置接触的部位，不合适的举力会造成基片的扭曲变形，导致基片遭受不可逆转的损坏。造成升举装置举力不合适的原因有多个，通常升举装置是通过与之相连的气缸控制升降的，气缸内的压力大小可以控制升举装置的举力大小，如果负责调节输送气体至气缸过程中，调节器不准确或一些控制阀门发生损坏，极易造成气缸内的气体压力过大，升举装置举力过大，速度过快，造成基片的破损。

因此，业内需要一种能够将基片可靠并稳定地从静电夹盘去夹持的去夹持机制，本发明正是基于此提出的。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明公开一种设有反馈去夹持系统的等离子体处理装置，包括一等离子体处理腔室，及放置在所述等离子体处理腔室内的静电夹盘，所述静电夹盘用于支撑基片，所述反馈去夹持系统包括：升举装置，用于支撑基片；气缸，与所述升举装置的末端相连，用于驱动所述升举装置的上升和下降；气体输送线路，包括气源，与所述气源相连接的减压阀及与所述减压阀并行连接的一控制阀，所述减压阀和所述控制阀的输出端连接所述气缸；反馈控制线路，包括一设置在所述气缸前端的压力检测表，一与所述压力检测表相连的控制器，所述控制器输送反馈信号至所述减压阀。

优选的，所述减压阀后端设置一止逆阀，用于防止所述控制阀中流出的气体与所述减压阀相遇。

优选的，所述压力检测表设置于所述止逆阀与所述气缸之间。

优选的，所述气源与所述减压阀之间设置一开关阀。

优选的，所述开关阀在所述升举装置去夹持过程中始终保持打开状态。

优选的，所述减压阀与所述止逆阀之间设置一安全阀。

优选的，所述控制阀在所述升举装置去夹持的过程中保持断开。

优选的，所述气源内的压力大于所述气缸驱动所述升举装置的压力。

优选的，所述气源内的压力大于等于50PSI。

优选的，所述气源压力为80PSI。

优选的，所述气体输送线路及所述反馈控制线路设置在所述等离子体处理腔室外部。