CN1910308A - 先进的多压力工件加工 - Google Patents

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丹尼尔·J·迪瓦恩
勒内·乔治
瑞安·M·帕库尔斯基
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Abstract

工件加工使用和处理室(32)协同的转移室(12)。在预热压力下，将该工件(30)加热到处理温度，之后在处理压力下，暴露于等离子体，该处理压力低于预热压力。处理室压力不超过预热压力，但是在处理室中可诱导快速的压力增长，其由处理压力过渡到预热压力。可将转移室压力维持在处理压力、预热压力下，或者可将其增至所选择的压力，从而可将该处理室再充气到预热压力。再充气装置(54)可在该处理室中选择性诱导快速的压力增加。

Description

先进的多压力工件加工
相关申请
本申请要求美国临时专利申请No.60/534,495的优选权，其在2003年1月6日申请，在此以引用的方式将其全部包括在内。
背景技术
总的来说，本发明涉及加工一个或多个工件的领域，更特别地，涉及通过使用多于一个的压力对工件进行全面操作的系统和方法。
例如在总工艺过程中，通常最好在不同的点使用不同的压力来进行工件如半导体晶片的制造。在美国专利No.6,409,932(以下为’932专利)中公开了这种多压力加工的一个实例。特别地，在’932专利的第2栏，公开了七个步骤的现有技术工艺，其已知为大气-真空-大气(AVA)加工。在这种处理中，在处理室中，将晶片加热到期望的处理温度，然后将该处理室抽吸减少到期望的处理压力，使晶片经受等离子体，使该室通风返回到大气压力，并将该晶片同另一个晶片交换。这样一种工艺例如在从晶片上去除光致抗蚀剂中是很有用的。
‘932专利利用了一公知原则的优点，该原则为传热效率随着气压的增加而增加。为了使晶片的处理量大于在现有技术的AVA系统中可获得的处理量，在该处理室压力自装载/卸载压力降低之后，该’932专利使用中压，在该压力下，在处理室中加热该晶片。不需要该装载/卸载压力为大气压，但是仍然要比该中压要高。在这一点上，考虑到本发明的技术和认识，认为’932专利施加了这样的限制和问题，其使得进一步限制了系统处理量的增强。
人们注意到其它现有技术已经认可结合使用转移室，在中压下进行加热。特别地，在该中压或处理压力下，在该转移室和处理室之间转移该处理对象。如在下面适宜的地方将进一步讨论的一样，在此认识到在这些现有技术系统的处理室中所需要的压力变化对系统的处理量施加了显著的限制。
认为本发明在进一步提供优点的同时，解决了前面的限制和问题。
发明内容
在用于处理至少一个工件的系统中，公开了设备和方法。该系统包括至少一个转移室和至少一个处理室，以至于该转移室中的转移室压力和该处理室中的处理室压力可各自变化，且该工件可在该转移室和该处理室之间移动。该系统还包括工艺气体调节装置(process gas regulationarrangement)，其用于至少在等离子体处理过程期间，以给定的流速，向该处理室提供工艺气体，其能够以最大的流速提供该工艺气体。
在本发明的一个方面，使该转移室压力和该处理室压力均衡到(equalized)处理压力，工件将在该处理压力下经受等离子处理过程。在该处理压力下，将工件从该转移室转移到该处理室。将该工件预热到处理温度，同时以压力增加速率将该处理室压力增加到预热压力，该压力增加速率至少部分是由于以输入流速，使用额外的处理室气体输入流而产生，该输入流速导致输入到该处理室的总输入速度要比最大流速大，而未增加转移室压力。将该处理室压力降低到处理压力。至少近似在处理压力和处理温度下，将该工件暴露于等离子体处理过程。
在本发明的另一个方面中，使该转移室压力和处理室压力均衡至该预热压力，在该预热压力下，将使该工件加热到处理温度。在使该转移室压力和该处理室压力均衡相结合，将该工件从该转移室转移到该处理室。在该处理室中，在预热压力下，将该工件预热到处理温度。在该转移室维持至少近似在该预热压力的同时，将该处理室压力降低到处理压力。至少近似在该处理压力和处理温度下，使该工件暴露于等离子体处理过程。然后以压力增加速率，将该处理室压力增至该预热压力，用于将该工件转移到在该预热压力下的该转移室，该压力增加速率至少部分是由于以输入流速，使用额外的处理室气体输入流而产生，其导致输入到该处理室的总输入速度大于最大流速，而未增加该转移室压力。
在一种实施过程中，为了用于将该处理室压力由该处理压力选择性再充气(backfilling)到该预热压力，配置再充气储存器装置(backfill reservoirarrangement)以用于同该处理室的选择性压力相通(selective pressurecommunication)。
在本发明的另一个方面，在同该处理室压力隔离中，该转移室压力变化到所选压力值，该值大于预热压力，在该预热压力下，将使该工件加热到至少近似该处理温度。当该处理室最初至少近似在处理压力下时，压力在该转移室和该处理室之间均衡，该处理压力低于该预热压力，从而使得该所选压力使该处理室再充气到至少近似该预热压力。与使压力均衡至该预热压力协同地，将该工件从该转移室移动到该处理室。在该处理室中，在预热压力下，将工件预热至至少近似在该预热温度。在同该转移室压力隔离中，将该处理室压力降低到该处理压力。至少近似在该处理压力和处理温度下，将该工件暴露于等离子体处理过程。
在本发明的另一个方面，至少操纵该处理室压力，且同时该工件在该转移室和处理室之间移动，从而使得在该处理室中，该工件暴露于预热压力，以用于将该工件增强加热(enhancing heating)到处理温度，以及从而使得在至少近似达到处理温度之后，在该处理室中，至少近似在处理压力下，以一定方式使该工件经受处理过程，该处理压力低于该预热压力，该方式产生不大于近似该预热压力的最大处理室压力，使用低于大气压但高于处理压力的预热压力值以及使用压力增加速率，该压力增加速率至少部分是由于以输入流速，使用额外的处理室气体输入流而产生，该输入流速导致输入到该处理室的总输入速度大于最大流速，而未增加该转移室的压力。
在本发明的一个延续方面，为了处理多个工件，至少操纵该处理室压力，将工件中的第一个在该转移室和该处理室之间移动，从而使得该第一个工件在该处理室中暴露于预热压力，以用于将该第一个工件加热到处理温度，以及从而使得在至少近似达到处理温度之后，在该处理室中，至少近似在处理压力下，以一定方式使该第一工件经受处理过程，该处理压力低于该预热压力，该方式产生不大于近似该预热压力的最大处理室压力，使用低于大气压但高于处理压力的预热压力值。通过连续地操纵该转移室压力、该处理室压力以及同时在该转移室和该处理室之间移动在后工件中的每一个以及使用压力增加速率来处理工件，该压力增加速率至少部分是由于以输入流速，使用额外的处理室气体输入流而产生，该输入流速导致输入到该处理室的总输入速度大于最大流速，而未增加该转移室压力。一个特征为可同时转移和处理多个工件。
在本发明的一个方面，描述了旁路装置(bapass arrangement)以用于在该转移室和该处理室之间选择性提供压力相通，从而用于在其间产生压力均衡，其同隔离阀(isolation valve)的使用分开，通过该隔离阀，工件在转移室和该处理室之间传递。一个特征为控制装置使得该转移室压力增至所选值，同时该处理室在处理压力下，该处理压力低于该所选值，且该处理压力还低于预热压力，该工件将在该预热压力下加热到处理温度。此后，通过一定方式至少打开该转移室和该处理室之间的旁路装置来使该处理室再充气，该方式使得该转移室压力和该加工室压力至少近似均衡至该预热压力，从而随后用于加热该工件。另一个特征为该旁路装置用于在该转移室和该处理室之间选择性提供压力相通，以用于其间的压力均衡而不需要使用隔离阀。
在另一个实施过程中，根据多步骤总加工工艺，在用于处理至少一个工件的系统中，在处理室中，在预热压力下，其将工件预热到处理温度，此后，在该处理室中，在处理压力以及至少近似在处理温度下，使该工件暴露于等离子体，该处理压力低于该预热压力，从而使得在多步骤总加工工艺期间，在一个或多个点，必须将该处理室压力由该处理压力至少增至该预热压力。该系统还包括工艺气体调节装置，该装置用于至少在使工件暴露于等离子体期间，以给定流速将该工艺气体提供到处理室，且该装置能够以最大流速提供该工艺气体，提供一装置以用于通过以输入流速提供额外的处理室气体输入流，来在多步骤总加工工艺期间，在一个或多个点，将该处理室压力由该处理压力至少增至该预热压力，该输入流速使得输入到该处理室的总输入速度大于最大流速。
附图说明
通过结合下述附图，参考下面的详细说明可理解本发明。
图1A为根据本发明制造的、工件处理系统的正视图解剖视图，其中提供再充气装置以在处理室中诱导快速的压力增加。
图1B为根据本发明制造的、另一工件处理系统实施方案的正视图解剖视图，其中提供旁路装置以用于从该转移室使该处理室再充气。
图2为说明一种可将图1A的系统用于其中的方式的流程图，其中将该转移室维持至少近似在处理压力下，工件将在该处理室中在等离子体处理期间，暴露于该处理压力下。
图3为基于图2的流程图、说明处理室压力、再充气室压力和工件温度相对于时间的曲线。
图4为说明一种可将图1A的系统用于其中的方式的流程图，其中将该转移室维持至少近似在预热压力下，该工件将在该处理室中暴露于处于该预热压力下，从而增强工件的加热。
图5为基于图4的流程图、说明处理室压力、再充气室压力和工件温度相对于时间的曲线。
图6为说明一种可将图1B的系统用于其中的方式的流程图，从而使得该转移室使该处理室从处理压力再充气到预热压力。
图7为根据本发明制造的、另一工件处理系统实施方案的正视图解剖视图，其中沿着旁路装置和再充气装置，提供二元处理站(dual processingstation)，可将它们中的任一或两个都用于使该处理室再充气。
发明详述
提供下面的说明，从而使得本领域技术人员能够制造和使用本发明，且以专利申请及其需要的角度提供该说明。对本领域技术人员而言，显然可对所描述的实施方案进行多种修改，可将在此的通用原则用于其它实施方案。因此，本发明不局限于所示的实施方案，而是使最宽的范围与在此描述的原则和特征相一致。值得注意的是附图不是成比例的，且其实质上是示意性质的。
图1为根据本发明一种实施方案的、半导体工件处理系统的正视示意图，该系统通常显示为参考数字10。虽然系统10代表一种在实践本发明中很有用的系统，应该理解的是可以结合多种系统配置而使用本发明，且目前所说明的实施过程不是限制性的。如将要看到的一样，可使用任意至少在其处理室中，具有至少适宜的选择和分离的、压力变化能力的系统来实践本发明。当然，必须具有使工件在该转移室和该处理室之间转移的措施。可将该系统配置得可提供许多可选择的特征，该特征同实践本发明相一致，该特征通常同高处理量平台相关，包括例如使用一个或多个工件盒、在其处理室中的二元工件(dual workpiece)处理位置以及一个或多个装载锁。将美国专利No.6,315,512用作一个其中描述了这种特征的实施例，在此以引用的方式将其全部包括在内。人们认为由于本申请的全部描述，本领域技术人员可很容易改装具有这种特征的系统以用于实践本发明。应该注意到的是在整个描述内容中，可能的时候，相同的参考数字应用于相同的元件。
继续参考图1A，系统10包括转移室12，仅部分显示了该转移室12且其具有放置在其中的机械手(robot)14。该机械手14包括臂18和末端执行器(end effector)(桨)20，该执行器通过臂18移动。为了当前的实施例，尽管本领域技术人员将意识到这种系统在其它处理应用中也很有用，但是将以从半导体工件30去除光致抗蚀剂层或图案22(厚度很夸张)的角度描述系统10，其它处理包括但不局限为化学汽相沉积、原子层沉积以及等离子蚀刻的多种实施过程，其中工件在不同的处理点处于不同的压力条件下。因此，为了当前的实施例，例如提供具有等离子体源34(如感应耦合等离子体(ICP)源)的等离子体-处理室32。将等离子体源34用来产生适宜用于去除光致抗蚀剂的等离子体36。其它适宜的等离子体源包括但不局限为微波源、表面波等离子体源、ECR等离子体源、电容耦合(平行板)等离子体源。应该注意到的是术语“处理室”或“加工室”例如是指用于容纳工件的装置，该装置结合了处理源如等离子体源。
例如，可将等离子体室34用来以代表性处理窗(process window)供应等离子体，如：
处理压力：0.2-20托(已发现约1托有用)
等离子体RF电源(每工件)：500-5,000W(已发现约3,000W有用)
工艺气体：下面气体中的一些组合或全部：
·O2流：1,000-20,000(已发现5,000-10,000sccm有用)
·Ar、He、N2流：单独或组合50-5000sccm(已发现500sccm有用)
·H2、D2、HD流：单独或组合1,000-20,000sccm(已发现约10,000sccm有用)
合成气体(4-10％H2-余量N2)：1,000-15,000sccm(已发现约10,000sccm有用)
·烃气(低分子量wt)：如CH4、C2H4、C2H6、C3H8、C4H10等)-流1,000-10,000sccm(已发现具有约5,000sccm流的CH4有用)
·含卤烃气体：如CF4、C2F6、C3F8、C4F6、c-C4F8、CHF3、CH2F2、CH3F、C2HF5、C2H2F4、ClCF3、Cl2CF2等-流低于约300sccm
·HF流：低于约300sccm
·N2O流：50-5000sccm
·NH3流：50-5000sccm
在去除光致抗蚀剂的干法中，已知光致抗蚀剂的去除速度随着工件温度在暴露于等离子体期间的增加而增加。例如，为了达到更高的工件处理量，考虑将工件加热到在约150℃-350℃范围的温度。
继续图1A的说明，将工件30支承在衬托器(susceptor)38上。该衬托器在将工件加热到期望温度中很有用。由于对衬托器的温度增加有限制，已发现在整个加工周期过程中，将衬托器维持在固定温度(fixed temperature)很实用。作为选择，在加工周期之前，至少预热该衬托器。可将该衬托器维持或预热到或在90℃-400℃之间的温度。尽管为了提供额外的加热可使用更低的值，但已发现近似300℃有用，其来自等离子体暴露和/或材料/装置的热限制。例如可使用任意适宜形式的衬托器如适宜的台板。为了移动工件30，起模顶杆50同机械手14协同使用，藉此根据需要，将该起模顶杆用来在末端执行器20和衬托器38之上，放置和移动(未显示)工件。该起模顶杆显示位于收起的位置，该末端执行器20显示缩回到转移室12中，从而使得工件30支承在衬托器38上。在该转移室12和处理室32之间限定穿越通道42，从而使得机械手14可通过其转移工件。例如可将隔离阀如真空隔离闸门阀或缝隙阀(slit valve)用来全部或部分地(此时例如，为了两室之间均衡的目的，提供压力相通)选择性关闭通道42。在目前的实施例中，在标有箭头45的方向使用复合运动打开阀44，在其轴上向右转(right turn)。协同适宜的配置，将排气口46用于在该处理室中产生真空。废气48沿着以箭头表示的方向流动。
等离子体室或舱34包括气体扩散器50，其接收来自工艺气体输入52和再充气装置54的输入。后者在再充气输入56提供到扩散器50的输入。应该注意到为了避免对二元输入扩散器50的需要，可将输入52以“T”结构彼此连接，从而共享单一气体输入。作为同最初较高压力相通的结果，将术语“再充气”用来描述将较低压力变为较高压力。应该注意到已将该扩散器设计成均匀分布等离子体源34中的压力，且最小化等离子体回流到气体扩散器50、气体入口管线52和56中的可能性。尽管为了增强工件30的升温，还可通过工艺气体输入52引入气体，但工艺气体58通常包括用来产生等离子体的气体混合物。关于这一点，可通过MFC(质量流量控制器)60调节该工艺气体的输入，为了在将该工件实际暴露于等离子体期间，高精度调节工艺气体的输入，提供该控制器，从而控制该等离子体的特征。在MFC提供这种精确控制的同时，流速(flow rate)相当低。此外，装置如MFC的特征在于通常相当低的最大流动值。因此，关于仅通过依赖MFC的流入，认为施加了显著的限制。再充气输入56通向再充气阀66，该阀反过来连接到再充气压载室68。下面将提供关于再充气装置54的容量和操作的细节。此刻，足以注意到应将再充气输入56、阀66、再充气室68以及所有相关的管配置得有助于使在处理室32中的快速压力增长，例如可单独或协同工艺气体输入52，从低的等离子体处理压力增至较高的工件预热压力。再充气室管线70自再充气供应阀72通向再充气室68。将适宜的供应管线74连接到再充气供应阀72的输入。箭头指示再充气气体76。使用压力传感器78监控再充气室68中的压力。以这种方式，在处理室的再充气开始之前，可达到在该再充气室中的规定起始压力，该再充气协同使用供应阀72。作为选择，为了确保在该再充气室的受控压力条件，可使用质量流量控制器(未显示)在已知的时间周期计量进入到该再充气室的气体。考虑到全部描述的内容，认为本领域技术人员很容易实现这种再充气装置。为了增强处理的均匀性，将气体扩散器79放置在等离子体室34和处理室32之间，但是，该气体扩散器不是必需的。
单独或者协同工艺气体MFC60使用再充气装置54，认为可产生大于15托/秒的处理室增加速度。根据实际需要甚至可考虑150托/秒或更大的增加速度。
直接注意到图1B，其图解说明了改进系统的实施，该系统通常显示为参考数字80。除了不需要再充气装置54以及使用单一的输入气体扩散器(未显示)之外，系统80与图1A的系统10类似。此外，说明了压力旁路装置82用于在转移室12和处理室32之间选择性提供压力相通。旁路装置82包括管84和旁路阀86。为了在处理和转移室之间实现期望的压力分布均衡，可以任何适宜的方式将后者打开。可使旁路装置82所有元件的大小合适，从而使得在该两室之间，以至少15托/秒的速度实施快速的压力均衡。根据实际需要甚至可考虑150托/秒或更大的速度。因此，作为低端的性能限制，可在少于4秒内实行低于1托-60托的过渡。当然，期望更短的过渡时间，小于2秒已证明用于相同的压力变化。本领域技术人员很容易实现系统10和80的控制，例如考虑到全部的描述内容，以一定方式使用计算机90和适宜的压力和/或气体流动控制传感器，提供该方式以用于实施所有在此期望的工序。系统80中的另一个区别在于MFC92的提供，该MFC具有连接到适宜气体供应的输入94和输出96，该输出进料给转移室12。下面将描述MFC92的用途。应该注意到可以可选择的方式控制转移室12中的压力。作为非限制性实施例，同转移室压力相通结合的气流截留阀(gas flow shutoffvalve)或节流阀中的一种，可使用压力传感器。
结合图1A，现在转向图2和3，现在将描述第一模式，可将系统10用于该第一模式中。图2为说明这种模式多个步骤的流程图，其通常显示为参考数字100，而图3为处理室压力和工件温度相对于时间的曲线图。应该注意到关于所有在此描述的曲线，该曲线包括图3的曲线，当说明具体的时间、压力和温度值时，这样的值在性质上决不是限制性的，而是示例性的。图2以及下面描述的其它的图可将处理室称之为“PC”，将转移室称之为“TC”。可将光致抗蚀剂称之为“PR”。在图3中，第一曲线101a说明了相对于时间的处理室32压力、第二曲线101b说明了相对于时间的再充气室68压力以及第三曲线102说明了相对于时间的工件温度。在这种模式中，在接近相同的低压下，操作转移室12，该低压用于工件30和其上的光致抗蚀剂22的等离子体暴露。在此可将这种压力称之为处理压力，并在图3中显示为P0。该处理压力可为约0.01-10托的范围，且可近似于1托。最初，将工件从转移室12移动到处理室32，且放置在衬托器38上。为此，如果未打开，在该两室之间打开隔离/门阀44(如箭头56显示的一样)。和打开隔离/门阀有关，起模顶杆40延伸到衬托器上表面之上(如果未位于提升/延伸位置)。还与打开隔离/门阀有关，将工件插入到处理室中，其通过末端执行器20支承，该末端执行器安装在机械手臂18上。在工件到达起模顶杆之上的期望位置后，末端执行器使工件降低(连接到末端执行器的机械手臂的z轴控制)到该起模顶杆上。在将工件存放在起模顶杆顶部上后，该机械手臂将末端执行器20从该处理室撤出。在与将末端执行器完全从该处理室撤出相关的时间中，关闭该隔离/门阀44。在实现将工件移动到处理位置中，对本领域技术人员而言，前面的步骤是很常见的。
已经在模式100的步骤103中描述了工件的最初定位，如在图1的情况一样，通过缩回起模顶杆40，将工件降低到其在衬托器38上的处理位置。在加热前，在时间t0，该工件温度近似于T0(参见图3)。由于该衬托器已经很热，只要该工件近似于该热衬托器，工件温度就开始由T0上升，衬托器加热到约150℃-约350℃之间。工件温度上升归因于辐射、气体对流以及传导热转移过程。与将要停留在衬托器上的工件有关，将处理室32、因此等离子体室34中的压力由图3中的P0快速增加到预热压力P1，通过加入气体/多种气体，该预热压力在约25托-250托的范围，该气体可优化用于快速的工件加热速度。通过使用再充气装置54，在从t0-t1的时间间隔可产生很快的压力增加如在图3中描述的从P0-P1。预期约60托的预热压力是适合的，且在该压力下，大多数好处得以实现，该好处来自于提高的加热速度，其可得自于更高的压力。也就是说，将压力提高增加得显著高于60托需要额外的时间，以及需要额外的时间随后降低该压力，从而降低处理量。通过打开再充气阀66从而释放加压气体来在该处理室内实现这样快速的压力增长，该加压气体以较高压力储存，其来自于再充气储存器68。应该注意到的是该再充气储存器通常十分近似于该处理室。从这一点而言，使该储存器68的大小合适，从而提供在适宜压力下的适宜的气体容量，以将处理/等离子体室联合为期望的压力。值得注意的是，关于所有在此描述的实施方案，最小化加工室气体容量有助于直接增强可达到的压力增加速率。
有至少两种进行快速压力增加的方式。图3说明了再充气均衡技术，其中事前将再充气压力增加或设定到所选择的压力Psel(参见t0的曲线101b)。选择这种压力值部分是基于该再充气室和处理室的容量，从而使得该两室在t1均衡至预热压力P1，随后在t0打开再充气阀66。也就是说曲线101a和101b在t1合并。在均衡之后关闭再充气阀66，并使得该再充气室压力(曲线101b)从近似于t3-t5增至Psel。虽然为了说明的方便，将Psel显示为65托，应该理解的是如将在下面描述的一样，可以大量的方式确定该值，且不认为使用该值是限制性的。作为可供选择的技术，该技术未在图3中标绘，但考虑到图1A，其很容易理解，可将该再充气室压力增至比Psel显著更高的值，从而使得该再充气室总是保持比P1高。为了终止该再充气，当该处理室达到P1时，关闭再充气阀66。也就是说，一旦将该处理室压力增至预热压力，就关闭该再充气阀66。作为任一技术的一部分，可打开供应阀72，同时关闭再充气阀66，从而将该再充气储存器68补充到期望的压力。取决于包括室容量和流速的多种因素，后者，作为选择的技术可产生更快速的压力增加。但是，使用任一技术，根据在整个处理方案中的需要，可在该处理室中产生快速的压力增加。应该注意到当使用再充气室68，期望在处理室32中诱导压力增加时，在整个处理方案的角度，可在任意时间使用这些技术中的任意一种。在实际实施过程中，实现约30托/秒的流速。认为从约15托-超过150托/秒的压力增加速率是很有用的。
在步骤104中，一旦工件温度达到衬托器的温度(但通常略微低于该衬托器温度)，将该处理室的压力快速降低到处理压力，需要该压力以用于光致抗蚀剂等离子体蚀刻步骤。图3说明从时间t1-时间t2维持该压力P1。但是在时间t2，快速降低该处理室压力，从而开始返回到P0。用于等离子体暴露步骤的处理压力P0可在从约0.01-10托的压力范围内。在t3达到该处理压力。而且，当工件温度达到或同衬托器温度具有一些期望的关系如略微低于该衬托器温度时，在处理室32中激发等离子体气流。然后使等离子体气体58流进扩散器50和等离子体室34中。例如，这可在这样的时间范围内发生，该时间范围包括至少一部分t2和t4之间的时间间隔，且包括t2和t4。应该注意到如在有关达到温度或压力值中描述的一样，处理步骤的引发可以为对测量值响应、可使用基于之前系统性能测定的固定时间周期，或者可表现为这两者的结合。
在步骤106中，与处理室相关，可在t4开启RF电源和与等离子体室34相关的匹配网络(未显示)，且该匹配网络开始调整到一点，在该点将触发稳定的等离子体且开始该等离子体蚀刻工艺，该处理室已经达到用于等离子体蚀刻步骤期望的处理压力，并引入等离子体气体供应。图3说明了在时间t5终止的、十秒钟等离子体蚀刻。可以看出在正在暴露于等离子体时，工件温度从t4-t5稍微上升。通过使用结合到衬托器38中的静电夹具，可最小化该工件由于暴露于等离子体而产生的温度上升。
与在步骤108中，在t5终止的等离子体蚀刻处理相关，断开用于产生等离子体的气体，该气体通过该处理室。如果需要，可使处理室和工件转移室的压力均衡至处理压力，并打开处理室和转移室之间的隔离/门阀44。延伸(extended)起模顶杆，并将工件上升到衬托器上表面之上。
在步骤110中，只要打开阀44和延伸起模顶杆40，就可将末端执行器20延伸到处理室内，工件转移返回到转移室12。
然后步骤112将另一个工件转移到处理室内，如上所述重复工艺。
用于实现快速工件加热速度的气体环境由下面气体(确切组合和比率将取决于所需要的工件加热速度)中的一种或多种组成：Ar、He、H2、D2、HD、HF、O2、N2、NH3、N2O、低分量量烃气(如CH4、C2H4、C2H6、C3H8、C4H10等)、含卤烃气体(如CF4、C2F6、C3F8、C4F6、c-C4H8、CHF3、CH2F2、CH3F、C2HF5、C2H2F4、ClCF3、Cl2CF2等)。可将具体的气体环境优化用于快速的工件加热和/或冷却速度。在此可将这种气体混合物称之为“预热气体”。这种处理方案的一种好处在于降低处理工件所需要的时间，从而增加了每小时可处理的工件的数量。应该意识到的是使用预热气体是为了缩短显示在附图中关于加热工件的时间间隔，并且如将在下面描述的一样，可将将之用来增强冷却时间间隔。
结合图1A，现在转向图4和5，现在将描述可将系统10用于其中的第二模式。图4为说明这种模式多个步骤的流程图，其通常显示为参考数字200，而图3为处理室压力、再充气室压力以及工件温度相对于时间的曲线图。曲线202a说明了相对于时间的处理室32的压力，曲线202b说明了相对于时间的再充气室68的压力以及曲线204说明相对于时间的工件温度。在这种第二模式中，在近似于预热压力P1下，基本上连续操作该转移室12，在压力P0下，暴露给等离子体之前，加热工件期间，可将该压力用于处理室中。应该注意到为了简洁，可不重复第二模式的某些方面，这些方面已在上面描述，如起模顶杆40和执行器臂20和隔离阀44同时使用。此外，应该理解的是可以许多改性但等同的方式以及相对于彼此同等的方式操作这些元件，同时仍然实现在转移室和处理室之间移动工件的期望目标。从本发明的角度，将在下面描述关于起模顶杆40的操作的其它方面。
起初，步骤206将工件30从转移室12移动到处理室32，并使工件位于衬托器38上。由于处理室已在预热压力下，当将之带至接近衬托器38，然后下降到该衬托器上时，该工件将历经增强的热效应。因此，工件温度由在时间t0的T0上升到在时间t2的T2。
在步骤208中，与工件在时间t2达到处理温度T2相关，处理室32中的压力由P1降低到处理压力P0，在目前的实施例中，其在t3达到。应该注意到为了方便以及为了将要描述的原因，如果使用，可将之前描述的预热气体混合物用在转移室和处理室中。此外，为了实现工件的预热，可将这些气体通过扩散器50适宜地引入到处理室中，从而以缩短时间间隔的方式，增强温度由t0-t2上升的速度。
在将等离子体气体引入到处理室并触发等离子体之后，在步骤210中，在t4开始等离子体暴露，该处理室32在P0下。等离子体暴露持续到时间t5。然后终止等离子体气体的引入。
步骤212实现了将处理室压力增加到P1，可使用预热气体混合物来执行该步骤并将工件由衬托器38提升。如描述的一样，如上所述，使用再充气装置54可实现快速的压力增加。应该注意到在处理室压力曲线202a中，从t5-t6诱导从P0-P1的压力增加，同时在这段时间期间，在再充气室压力曲线202b中，作为结果压力下降。再充气室压力的下降后，同时关闭再充气阀66，如通过在t5之前的曲线202b所示，可在再充气室储存Psel或更高的期望压力。再次将再充气室压力增加到比Psel显著更高的值，从而使得该再充气室总是维持得比P1更高。在这种情况下，在再充气室压力曲线202b中的主要区别在于将高压增加到Psel之上，以及提供更陡峭的、从P0-P1的、更线性的压力增加，以及在曲线202b中从Psel-P1的、更陡峭的、更线性的下降。此外，在t6，曲线202a和202b将不再渐进合并(mergeasymptotically)，但将更类似线性倾斜函数。此外，可将再充气装置用来在该处理室中引入预热气体混合物，或者可将之专用于同其它气体混合，从而产生期望的气体混合物。
然后通过步骤214在近似于预热压力下，将该工件由处理室32转移到转移室12。应该注意到作为将其暴露给预热压力、随后暴露给等离子体的结果以及在其返回到转移室期间，将增强该工件的冷却。估计该工件可以在退出转移室12之前，以额外冷却至少30摄氏度这种方式来冷却。甚至在转移和处理室中的一个或两个中都使用预热气体混合物，还可增强这种冷却效果。因此，在冷却工件以及在加热工件中，可将“预热”气体压力和混合物中的每一个都看成是有利的。应该意识到关于工件冷却，提供了很大的灵活度。通过选择预热压力，可设定工件的冷却速度，从而当其行进通过和退出该转移室时，使得工件以期望的方式冷却。此外，选择冷却气体混合物提供了用于设定更大冷却参数的机会。
当转移室12和处理室32都在预热压力下时，可将另一工件转移(步骤216)到处理室中并重复前述工序。
参考图5和6，现在将描述其中使用图1B的系统80的第三模式。在该第三模式中，使转移室12增压，其同处理室32隔离，从而达到所选择的压力值Psel，在整个操作中，该压力值在某些点比预热压力P1高。提供MFC92以用于将转移室的压力增至所选择的压力值。应该注意到相对于处理室，该第三模式的压力分布看起来基本上同第二模式的压力分布相同，因此与图5的曲线202a和202b的外观相同。也就是说，如将进一步描述的一样，处理室压力通过曲线202a表示，而转移室压力通过曲线202b表示。图6说明了组成第三模式的多个步骤，其通常以参考数字300显示。再次注意到为了简洁，不再重复该模式的某些方面，这些方面已在上面描述如起模顶杆40与执行器臂20和隔离阀44同时使用。
再次参考图1B，第三模式的实质在于在转移室中，以使处理室32再充气的方式使用所选择的压力值，从而导致处理室和转移室至少近似均衡至预热压力。也就是说，该处理室压力从处理压力P0增至预热压力P1，同时转移室12压力从所选择压力Psel下降到预热压力P1。因为如上所述，可以这种方式使用图1A的再充气室68，所以当用于之前描述的再充气技术时，相对于该转移室，所选择压力值的确定同样适用于确定再充气室所选择的压力。如果用于预热的压力比用于等离子体处理的压力高很多(即P1＞＞P0)，如基于理想气体的波义耳定律，可将用于所选择压力的适宜值确定为至少为有用的近似值，该定律如下：
           (1)PselVtc＝P1Vtot
其中，Psel为待确定的选择压力值，P1为预热压力，Vtc为转移室的容量，Vtot为转移室和处理室的组合容量。应该注意到为了简化，已忽略处理室中任何来自最初压力(即处理压力)如1托的影响，该最初压力比所选择的压力值低很多。当然，本领域技术人员根据经验可很容易确定和/或很好地调整所选择的压力值。
作为示例值，可将该转移室维持在从约25-250托的压力，同时将约65托作为可能选择的压力。将处理室维持在0.01-10托范围内的处理压力，需要该压力以用于期望的等离子体处理，同时1托作为通常压力。各个压力中的不同例使得在快速加热过程期间，将处理室的压力增至约60托，以及如果气体环境的容量比率使得转移室为处理室的约10倍，可将转移室的压力设定为约65托，从而当打开转移室和处理室之间的隔离/门阀时，两室的压力都在约60托的压力下均衡。当然，在两室各自气体环境的不同比率以及用于在处理室中工件快速加热循环的不同预热压力都使将转移室设定在不同的选择压力成为必要。将更高的选择压力以及转移室气体环境的更大容量用来“快速地”使处理室的压力增至期望的预热压力，该预热压力用于快速地加热该工件。当然，关于图1的再充气室68的使用，这种讨论在上述再充气均衡技术中同样适用。
参考图1B和5，如将要看到的一样，同正在进行的多个工件的处理一致，最初在步骤304中假设转移室12和处理室32均衡至预热压力P1，且在处理室中，工件处于处理位置。因此，可将隔离阀44和旁路阀86都关闭，并将工件30从时间t0的T0加热到时间t2的预热温度T2。
移动到步骤306，一旦关闭了阀，加工室12就返回到所选择的压力Psel。再次注意到转移室压力的曲线与图5的再充气室曲线202b的外观类似。如果再充气室容量、转移室容量以及流速近似相等，尽管考虑到整个描述内容，不需要这些如果且本领域技术人员可进行许多改进，但至少从实践的观点认为这些曲线是等同的。但是为了简洁，假设图5的曲线202b代表了转移室压力随时间的变化。因此，在t0并使用MFC92后不久开始，转移室压力增至Psel。应该意识到只要在随后需要将处理室由处理压力增至预热压力之前，转移室达到所选择的压力值，就可以任何适宜的速度进行并在任意适宜的时间开始这种再增压。
在与达到处理温度的工件相关的时间，图5的曲线202a说明了处理室压力(步骤308)从t2的P1降至t3的P0。对真空泵响应，通过在适宜的口排气来实现这种压力的降低，该口未在当前的图中说明，但可通过图1A的排气口46代表。
在与达到P0的处理室32相关的时间，如上所述，可在步骤310中开始光致抗蚀剂的剥落，同时引入等离子体气体和触发等离子体。该剥落间隔运行直到图5的时间t5。
在步骤312中，在和终止PR剥落间隔相关的时间，伴随着等离子体气流的终止，使处理室32从转移室12再充气，从而在处理室压力曲线202a中产生从处理压力到预热压力的快速增加。这种压力增加在时间t5开始，并在t6达到预热压力。对在转移室压力曲线202b中从Psel-P1的压降响应，产生在处理室压力曲线202a中的压力增加，各自在从t5-t6出现。应该意识到为了达到这种压力增加的速度，在再充气期间，系统80必须提供相对大但短期的气流。为了这个目的，具体配置图1B的旁路装置82。也就是说，使口、管线84以及旁路阀86都大小合适，从而协同提供这种流速。应使用大直径的管，同时确保管的长度，包括在其间的任何阀，不存在任何可阻碍气流的阻塞物。认为本领域技术人员使用手头上的描述内容，能够根据口和管线实施该旁路装置。当然，流速的具体值将取决于转移室和处理室的相对容量。由于可使用高传导(conductance)管线和元件，认为在处理室中可达到这样的压力增加速率，其同使用图1A的再充气室装置获得的速度可相比或者比之大。应该注意到在多个图中显示的、旁路装置口位置以及真空泵口位置本质上是示意性的，且不认为是限制性的。此外，可认为该旁路装置是任选的。也就是说，可配置隔离阀44来提供期望的流速。作为另一个选择，可结合使用该旁路装置和隔离阀，从而提供再充气流的分布。应该注意到应该给予一定的考虑，从而避免颗粒的引入和/或扰动，作为在这种再充气步骤以及在任何其它高流速步骤期间，大流速的结果，其可存在在转移和/或处理室中。因此，怀着这个目的，可配置口位置、尺寸和/或方向。
在步骤314中，将处理过的工件从处理室32移出，并将另一工件从转移室移动到处理室32的处理位置。
参考图1A和1B，现在将描述关于起模顶杆40的操作的另一方面，该图已经描述了大量的模式，其中可操作代表性系统10和80。应该意识到使该起模顶杆上、下或以适宜的组合可实现预热。这样的组合例如包括(i)第一顶杆上之后的顶杆下组合，(ii)顶杆上之后的顶杆下，之后的顶杆上组合，以用于随后的处理步骤，(iii)顶杆上之后的顶杆下组合，以用于随后的处理步骤，或者(iv)顶杆下之后的顶杆上，之后的顶杆下组合，以用于随后的处理步骤。因此，关于使用该起模顶杆，期望很宽范围的灵活性。具体的选择可由期望的、处理结果的需要来确定。不同的选择将允许优化该处理，从而达到不同的、期望的处理结果。应该意识到在压力快速变化期间，是起模顶杆上(支承该工件)可降低工件在工件支承结构上的移动(移动其位置)的机会。当然，可将顶杆上/顶杆下组合应用到一个工件或应用到经设计平行和/或串联组合处理两个或多个工件的处理室，该一个工件位于经设计处理一个工件的处理室。
现在直接注意到图7，图7说明了根据本发明制造的系统，且通常表示为参考数字400。除其使用二元工件处理站之外，系统400与前述系统相似。因此，将“a”添加到与处理站中的第一个有关的参考数字，而将“b”添加到与处理站中的第二个有关的参考数字。处理站a和b位于共享处理室32’内，从而使得两个工件都处于相同的压力环境中。因此，除了可成对处理工件从而增强了系统的处理量之外，认为上面关于系统10和80提供的说明相对于系统400而言同样适用。尽管在此不需要同时提供再充气和旁路装置，但还是说明了旁路阀装置82。
上面已经详细描述了本发明，应该意识到在处理一系列工件期间，在处理室中，永不需要将处理室压力增至超过用于预热的压力。认为这样一种需要降低系统的处理量。因此，完全避免在处理室中使用任何更高的压力(高于预热压力)。此外，可总是很快地实现在预热和处理压力之间改变该处理室压力，而不考虑是否该压力变化是增加或是降低。特别地，使用再充气措施在将处理室压力从处理压力增至预热压力中是非常有利的，所述再充气措施来自再充气储存器装置和/或使用来自该转移室的再充气。同在预热压力下的加热耦合，取决于处理时间，期望系统处理量的增加近似为20-50％。此外，可以任何期望的组合使用从再充气储存器和从该转移室的再充气，串联或平行使用各个再充气源。
虽然前述’932专利描述了AVA系统，认为本申请提供了许多优于使用AVA系统的优点，该AVA系统企图最小化在第一位的成本。例如，通过消除在处理每一个工件后返回到大气压或一些更高装载/卸载压力需要来增强系统的处理量。本专利申请在或低于工件预热压力的压力下，将工件转移到处理室和自处理室转移，从而消除了大量的压力变化，’932专利的方法要求这种变化。此外，如上所述，当将工件返回到转移室时，提供本专利申请以专用于冷却。
认为现有技术缺乏在此描述的认识，藉此，当从处理压力过渡到预热压力时，可总是以很快的方式进行处理室压力的增加。此外，关于在整个处理方案中实施压力变化，本申请提供了第一流和最新型的方法，其包括以现有技术缺乏的方式使用再充气。
应该理解的是认为至少下面的文字能够通过前述说明书实现。
1.在使用处理工艺、用于处理至少一个工件的系统中，所述系统具有至少一个转移室和至少一个处理室，以致于转移室中的转移室压力和处理室中的处理室压力均可改变，且可将工件在转移室和处理室之间移动，所述系统还包括至少在等离子体处理过程期间，以给定流速，用于将工艺气体提供到所述处理室的工艺气体调节装置，且其能够以最大流速提供所述工艺气体，一方法，其包括：
a)使该转移室压力和该处理室压力均衡至处理压力，在该处理压力下，将使该工件经受等离子体处理过程；
b)在该处理压力下，将工件从该转移室转移到该处理室；
c)将工件预热到处理温度，同时以压力增加速率，将处理室压力增至预热压力，该压力增加速率至少部分是由于以输入流速，使用额外的处理室气体输入流而产生，该输入流速导致输入到该处理室的总输入速度大于所述最大流速，而不增加该转移室压力；
d)将该处理室压力降至处理压力；以及
e)至少在接近所述处理压力和所述处理温度下，使该工件暴露给所述等离子体处理过程。
2.权利要求1的方法，其中所述压力增加速率至少为15托/秒。
3.权利要求1的方法，其中所述工件支承光致抗蚀剂层，且其中所述预热和暴露在使用所述等离子体处理过程以去除该光致抗蚀剂层时配合。
4.权利要求3的方法，其中所述等离子体处理过程产生等离子体，在所述处理温度下，该等离子体专门用于从基底去除所述光致抗蚀剂层。
5.权利要求1的方法，其中由衬托器支承所述工件，且包括加热该衬托器以用于预热该工件。
6.权利要求5的方法，其中加热包括将该衬托器加热到至少接近固定温度。
7.权利要求1的方法，其中所述处理压力在从约0.01-10托的范围内。8.权利要求1的方法，其中所述处理压力约为1托。
9.权利要求1的方法，其中所述预热压力在从约25-250托的范围内。
10.权利要求1的方法，其中所述预热压力至少约为60托。
11.权利要求1的方法，其中预热包括将预热气体混合物引入到处理室中，以用于增强该工件温度增加的速度。
12.权利要求11的方法，其包括使用氦气作为预热气体混合物的至少一部分。
13.权利要求1的方法，包括配置再充气储存器装置以用于同所述处理室间的选择性压力相通，从而用于通过导致所述额外的处理室输入流来在所述处理室中选择性产生压力增加，而且预热该工件同时增加该处理室压力包括使用额外的处理室气体输入流，将该处理室再充气到所述预热压力，该输入流来自该再充气储存器装置。
14.权利要求13的方法，其中再充气包括使用气体扩散器以将该额外的处理室气体输入流从所述再充气储存器装置，引入到该处理室中。
15.权利要求14的方法，其包括作为所述等离子体处理过程的一部分，使用工艺气体产生等离子体，还将该气体扩散器用于将该工艺气体引入到该处理室中。
16.权利要求13的方法，其中将所述再充气储存器装置配置得包括再充气储存罐，并在大于目标压力的压力下，在该再充气储存器中储存再充气气体，该处理室将再充气到所述目标压力。
17.权利要求16的方法，其中选择该目标压力作为预热压力，以在加热该工件的期间使用，并将该工件加热到处理温度，从而随后在处理该工件期间使用。
18.权利要求13的方法，包括使得该再充气储存器中的再充气压力增至所选择的值，同时该处理室在低于所所选值的处理压力下，且该处理压力还低于预热压力，在该预热压力下将使该工件加热到处理温度，此后，再充气包括以一定方式将该再充气储存器放置同该处理室压力相通，该方式使得再充气压力和处理室压力至少近似均衡至该预热压力，以用于随后增强该工件的加热速度。
19.权利要求18的方法，其中所述工艺气体调节装置在所述再充气期间，至少几乎不提供工艺气体。
20.权利要求13的方法，其中在处理室中，所述压力增加速率在约15-150托/秒的范围内。
21.权利要求13的方法，其中再充气包括在该处理室中，以约30托/秒诱导所述压力增加速率。
22.权利要求1的方法，其包括按照步骤(a)-(e)，同时处理一对工件。
23.权利要求1的方法，其包括按照步骤(a)-(e)，处理一系列工件。
24.在用于处理至少一个工件的系统中，所述系统具有至少一个转移室和至少一个处理室，从而使得转移室中的转移室压力和处理室中的处理室压力均可变化，且可使该工件在转移室和处理室之间移动，所述系统还包括工艺气体调节装置，该装置至少在等离子体处理过程期间，以给定流速，用于将工艺气体提供到所述处理室，且其能够以最大流速提供所述工艺气体，一设备，其包括：
第一装置，该装置至少用于控制该处理室压力从而将该处理室压力降至处理压力，在该处理压力下，工件将经受等离子体处理过程，并且结合所述工艺气体调节装置用于以压力增加速率，将该处理室压力选择性增至预热压力，该预热压力高于处理压力，该压力增加速率至少部分是由于以输入流速，使用额外的处理室气体输入流而产生，该输入流速使得输入到处理室的总输入速度大于所述最大流速，而不增加该转移室压力；以及
在所述处理室中的第二装置，用于将该工件预热到处理温度，同时使用所述第一装置将该处理室压力由所述处理压力增至所述预热压力，以及同时将所述转移室压力维持至少近似在所述处理压力，从而使得然后可将该处理室压力降至处理压力，并至少近似在所述处理压力和所述处理温度下，将该工件暴露给所述等离子体处理过程。
25、权利要求24的设备，其中所述压力增加速率至少为15托/秒。
26、权利要求24的设备，其中所述处理压力在约0.01-10托的范围内。
27、权利要求24的设备，其中所述处理压力约为1托。
28、权利要求24的设备，其中所述预热压力在约25-250托的范围内。
29、权利要求24的设备，将其配置以用于同时处理成对工件。
30、权利要求24的设备，包括按照步骤(a)-(e)，处理一系列工件。
31、权利要求24的设备，其中所述第一装置包括用于同所述处理室选择性压力相通的、再充气储存器装置，从而由于所述额外的处理室气体输入流动，用于使该处理室压力由处理压力选择性再充气到预热压力。
32、权利要求31的设备，其中该再充气装置包括用于将额外的处理室气体输入流引入到该处理室的气体扩散器。
33、权利要求32的设备，其中所述处理室包括用于产生等离子体的等离子体发生器，作为所述等离子体处理过程的一部分，使用工艺气体，且配置该气体扩散器以用于将该工艺气体引入到处理室中。
34、权利要求31的设备，其中所述再充气储存器装置包括在再充气压力下、用于储存再充气气体的再充气储存器，该再充气压力大于该预热压力，且该处理室将再充气到该预热压力。
35、权利要求34的设备，其包括控制装置，用于使该再充气储存器中的再充气压力增至所选值，同时，该处理室在低于所所选值的处理压力下，且处理压力也低于预热压力，工件将在该预热压力下加热到处理温度，此后，通过以一定方式，将该再充气储存器放置得同该处理室压力相通来使该处理室再充气，该方式使得再充气压力和处理室压力至少近似均衡至该预热压力，以用于随后增强该工件的加热速度。
36、权利要求35的设备，其中所述工艺气体调节装置在所述再充气期间，至少近似不提供工艺气体。
37、在用于处理至少一个工件的系统中，所述系统具有至少一个转移室和至少一个处理室，从而使得转移室中的转移室压力和处理室中的处理室压力均可得以控制，且可使该工件在转移室和处理室之间移动，所述系统还包括工艺气体调节装置，该装置至少在等离子体处理过程期间，以给定流速，用于将工艺气体提供到所述处理室，且其还能够以最大流速提供所述工艺气体，一方法，其包括：
至少操纵该处理室压力，以及同时使该工件在转移室和处理室之间移动，从而使得在处理室中，使该工件暴露于预热压力，以用于将该工件加热到处理温度，以及使得在处理室中，在至少已近似达到处理温度之后，在至少近似处理压力下，以一定方式使该工件经受处理过程，该处理压力低于该预热压力，该方式产生近似不大于预热压力的最大处理室压力，其使用低于大气压的预热压力值和在处理室中使用由处理压力至预热压力的压力增加速率，该压力增加速率至少部分是由于以输入流速，使用额外的处理室气体输入流而产生，该输入流速导致输入到处理室的总输入速度大于所述最大流速，而不增加该转移室压力。
38、权利要求37的方法，其中所述压力增加速率至少为15托/秒。
39、权利要求37的方法，其中操纵包括将该转移室压力维持至少近似在该处理压力下。
40、权利要求37的方法，其中操纵包括将该转移室压力维持至少近似在该预热压力下。
41、在用于按照多步骤总工艺处理至少一个工件的系统中，在处理室中，在预热压力下，其将所述工件预热到处理温度，此后，在处理室中，在处理压力和至少近似在所述处理温度下，将所述工件暴露给等离子体，所述处理压力低于所述预热压力，从而使得在多步骤总工艺期间，在一个或多个点，使该处理室压力必须由该处理压力至少增至该预热压力，所述系统还包括工艺气体调节装置，其用于至少在将该工件暴露给所述等离子体期间，以给定流速，将工艺气体提供到所述处理室，且其能够以最大流速提供所述工艺气体，形成部分所述系统的配置，该配置(configuration)包括：
装置，该装置用于在多步骤总工艺期间，在所述一个或多个点，通过以输入流速提供额外的处理室气体输入流来使处理室压力由处理压力至少增至预热压力，该输入流速使得输入到处理室的总输入速度大于所述最大流速。
42、在用于处理至少一个工件的系统中，所述系统具有至少一个转移室和至少一个处理室，从而使得转移室中的转移室压力和处理室中的处理室压力均可改变，且可使该工件在转移室和处理室之间移动，在预热压力下，将所述工件加热到处理温度，并在处理压力下，暴露于处理过程，该处理压力低于该预热压力，一设备，其包括：
用于同所述处理室选择性压力相通的再充气储存器装置，以用于将该处理室压力由处理压力选择性再充气到至少该预热压力。
43、权利要求42的设备，其中该再充气装置包括用于将再充气气体引入到处理室的气体扩散器。
44、权利要求43的设备，其中所述处理室包括用于产生等离子体的等离子体发生器，作为所述处理过程的一部分，使用等离子体气体，且配置该气体扩散器，以用于将该等离子体气体引入到该处理室中。
45、权利要求42的设备，其中所述再充气储存器装置包括再充气储存器，用于以再充气压力储存再充气气体，该再充气压力大于该预热压力，将使该处理室再充气到该预热压力。
46、权利要求45的设备，其包括控制装置，用于使再充气储存器中的再充气压力增至所选值，同时该处理室在低于该所选值的处理压力下，此后，以一定方式，通过放置再充气储存器放置同处理室压力相通来使该处理室再充气，该方式使得再充气压力和处理室压力至少近似均衡至该预热压力，以用于随后增强该工件的加热速度。
47、在用于处理至少一个工件的系统中，所述系统具有至少一个转移室和至少一个处理室，从而使得转移室中的转移室压力和处理室中的处理室压力均可改变，且可使该工件在转移室和处理室之间移动，所述系统还包括工艺气体调节装置，其用于至少在等离子体处理过程期间，以给定流速，将工艺气体提供到所述处理室，且其能够以最大流速提供所述工艺气体，一方法，其包括：
a)使该转移室压力和处理室压力均衡至预热压力，将在该预热压力下把该工件加热到处理温度；
b)与使该转移室压力和该处理室压力均衡相结合，将工件从该转移室转移到该处理室；
c)在处理室中，在预热压力下，将该工件预热到处理温度；
d)将处理室压力降至处理压力，同时将该转移室维持至少近似在该预热压力下；
e)至少近似在所述处理压力和所述处理温度下，使该工件处于等离子体处理过程下；
f)以压力增加速率使该处理室压力至少增至该预热压力，该增加速度至少部分是由于以输入流速，使用额外的处理室气体输入流而产生，该输入流速使得输入到该处理室的总输入速度大于所述最大流速；以及
g)与增加该处理室压力相结合，将该工件从该处理室移动到该转移室。
48、权利要求47的方法，其中所述压力增加速率至少为15托/秒。
49、权利要求47的方法，其包括配置再充气储存器装置，该装置用于同所述处理室进行选择性压力相通，以用于在所述处理室中选择性提供压力增加，并且以所述压力增加速率使该处理室压力增至处理压力包括使用该再充气储存器装置，使该处理室再充气到所述预热压力。
50、权利要求49的方法，其中配置所述再充气储存器装置，从而包括再充气储存器，且包括以大于目标压力的压力，在该再充气储存器中储存该再充气气体，将使该处理室再充气到目标压力。
51、权利要求50的方法，其中再充气使得再充气储存器中的再充气压力增至选自值，同时该处理室在处理压力下，该处理压力低于所选值，且其还低于预热压力，在该预热压力下，将使工件加热到处理温度，此后，以一定方式，将该再充气储存器放置得同该处理室压力相通，该方式使得该再充气压力和处理室压力至少近似均衡至该预热压力，以用于随后增强该工件的加热速度。
52、权利要求49的方法，其中再充气包括在处理室中，诱导在约10-150托/秒范围内的压力增加速率。
53、权利要求47的方法，其中所述工件支承光致抗蚀剂层，其中设定所述预热和暴露步骤，以在使用所述等离子体处理过程中协同去除该光致抗蚀剂层。
54、权利要求53的方法，其中所述等离子体处理过程产生等离子体，将该等离子体专门用于在所述处理温度下，从该基底去除所述光致抗蚀剂层。
55、权利要求47的方法，其中由衬托器支承所述工件，且包括加热该衬托器以用于预热该工件。
56、权利要求55的方法，其中加热包括将该衬托器加热到至少近似固定温度。
57、权利要求47的方法，其中所述预热压力在从约25-250托的范围内。
58、权利要求47的方法，其中所述预热压力至少约为60托。
59、权利要求47的方法，其中预热包括将预热气体混合物引入到处理室中，以用于增强该工件温度增加的速度。
60、权利要求59的方法，其包括使用氦气作为至少一部分预热气体混合物。
61、权利要求47的方法，其包括按照步骤(a)-(g)，同时处理一对工件。
62、权利要求47的方法，其包括按照步骤(a)-(g)，处理一系列工件。
63、在用于处理至少一个工件的系统中，所述系统具有至少一个转移室和至少一个处理室，从而使得转移室中的转移室压力和处理室中的处理室压力均可改变，且可使该工件在转移室和处理室之间移动，一方法，其包括：
a)同该处理室压力隔离，将该转移室压力改变至大于预热压力的选择压力值，将使该工件在该预热压力下加热到至少近似处理温度；
b)在该处理室最初至少近似在处理压力下，该处理压力低于预热压力，使转移室和处理室之间的压力均衡，从而使选择的压力将处理室再充气至至少近似该预热压力；
c)与使压力均衡至该预热压力相结合，将工件从该转移室移动到该处理室；
d)在处理室中，在预热压力下，使该工件预热到至少近似处理温度；
e)将处理室压力降至处理压力，其同该转移室压力压力分离；以及
f)至少近似在所述处理压力和至少近似在所述处理温度下，将该工件暴露给等离子体处理过程。
64、权利要求63的方法，还包括：
g)在均衡转移室和处理室之间的压力之后，同该处理室压力分离，将该转移室压力从该预热压力增至所选择的压力值；
h)在将工件暴露给等离子体处理过程之后，该处理室至少近似在该处理压力下，且该转移室在所选择的压力值下，再均衡该转移室和该处理室之间的压力，从而使该所选择的压力值将该处理室再充气到至少近似该预热压力；
i)将该工件从该处理室转移到该转移室，同时使该转移室压力和该处理室压力再均衡。
65、权利要求64的方法，其还包括：
j)在再均衡之后，对于至少一个额外的工件而言，重复步骤(c)-(i)。
66、权利要求63的方法，其中隔离阀选择性提供该转移室和该处理室之间的压力相通，其中所述均衡包括打开该隔离阀，且所述工件可移动通过该隔离阀。
67、权利要求63的方法，其中旁路装置选择性提供该转移室和该处理室之间的压力相通，以用于所述均衡，该转移室和该处理室之间的隔离阀至少提供该工件穿过所述隔离阀、在该转移室和该处理室之间的移动。
68、权利要求63的方法，其包括至少部分基于该处理室的处理室容量和该转移室的转移室容量，选择所述所选择的压力。
69、在用于处理至少一个工件的系统中，所述系统具有至少一个转移室和至少一个处理室，从而使得转移室中的转移室压力和处理室中的处理室压力均可改变，且可使该工件在转移室和处理室之间移动，一设备，其包括：
第一装置，该装置同该处理室压力分离地用于将该转移室压力改变至所选择的压力值，该所选择的压力值大于预热压力，将把该工件在该预热压力下加热到至少近似处理温度；以及
第二装置，该装置用于均衡该转移室和该处理室之间的压力，该处理室最初至少近似在处理压力下，该处理压力低于该预热压力，从而使所选择的压力将该处理室再充气到至少近似该预热压力。
70、权利要求69的设备，其包括隔离阀，通过该隔离阀，所述工件在转移室和处理室之间移动，且将其配置得在该转移室和该处理室之间选择性提供压力相通以用于压力均衡。
71、权利要求69的设备，其中旁路装置在该转移室和该处理室之间选择性提供压力相通，以用于所述压力均衡，该转移室和该处理室之间的隔离阀至少提供该工件穿过所述隔离阀、在该转移室和该处理室之间的移动。
72、在用于处理至少一个工件的系统中，所述系统具有至少一个转移室和至少一个处理室，从而使得转移室中的转移室压力和处理室中的处理室压力均可得以控制，且可使该工件在转移室和处理室之间移动，一方法，其包括：
至少操纵该处理室压力，协同地使该工件在该转移室和该处理室之间移动，从而使得在该处理室中，将该工件暴露于该预热压力，以用于将该工件加热到处理温度，且使得在至少近似已达到处理温度之后，在该处理室中，以一定方式，至少近似在处理压力下，使该工件经受处理过程，该处理压力低于该预热压力，该方式产生不大于近似该预热压力的最大处理室压力，使用低于大气压但高于处理压力的预热压力值，操纵包括将转移室压力增至所选值，此后，以一定方式，使得该转移室和该处理室之间压力相通，其导致转移室压力降至所选值-预热压力间的范围内，该方式使处理室再充气，从而使处理室压力由处理压力增至预热压力。
73、权利要求72的方法，其包括在与转移室压力降至所述所选值和预热压力之间范围内相关的时间中，引发工件在转移室和处理室之间移动。
74、权利要求72的方法，其中旁路装置在该转移室和该处理室之间选择性提供压力相通，以用于所述压力均衡，该转移室和该处理室之间的隔离阀至少提供该工件穿过所述隔离阀、在该转移室和该处理室之间的移动。
75、在使用一系统处理多个工件中，该系统具有至少一个转移室和至少一个处理室，从而使得转移室中的转移室压力和处理室中的处理室压力均可改变，且可使多个工件中的每一个在转移室和处理室之间移动，所述系统还包括工艺气体调节装置，其用于至少在等离子体处理过程期间，以给定流速，将工艺气体提供到所述处理室，且其还能够以最大流速提供所述工艺气体，一方法，其包括：
至少操纵该处理室压力，其同时使该工件中的第一个在该转移室和该处理室之间移动，从而使得在该处理室中，使该第一个工件暴露于该预热压力，以用于将该第一个工件加热到处理温度，且使得在至少近似已达到处理温度之后，在该处理室中，以一定方式，至少近似在处理压力下，使该第一个工件经受处理过程，该处理压力低于该预热压力，该方式产生不大于近似该预热压力的最大处理室压力，使用低于大气压的预热压力值，以及在该处理室中，使用由处理压力-预热压力的压力增加速率，该压力增加速率至少部分是由于以输入流速，使用辅助处理室输入流而产生，该输入流速使得输入到该处理室的总输入速度大于所述最大流速，而不增加该转移室压力。
76、权利要求75的方法，其还包括：
通过连续操纵该转移室压力、该处理室压力，处理该多个工件中的随后那些，同时使该多个工件的随后那些中的每一个在该转移室和该处理室之间移动，从而使得在该处理室中，将该工件中的随后那些处于该预热压力条件下，以用于将该工件的随后那些中的每一个加热到处理温度，且使得在至少近似已达到处理温度之后，在该处理室中，以所述方式，至少近似在处理压力下，使该工件的随后那些经受处理过程，该方式产生不大于近似该预热压力的最大处理室压力，使用低于大气压的预热压力值。
77、权利要求75的方法，其中操纵包括将该转移室压力至少维持在近似于处理压力下，同时处理所述多个工件。
78、权利要求75的方法，其中操纵包括将该转移室压力至少维持在近似于预热压力下，同时处理所述多个工件。
79、权利要求75的方法，其包括同时使所述工件中的数个经受该处理过程。
80、在使用一系统处理多个工件中，该系统具有至少一个转移室和至少一个处理室，从而使得转移室中的转移室压力和处理室中的处理室压力均可改变，且可使多个工件中的每一个可在转移室和处理室之间移动，一方法，其包括：
操纵该转移室压力和处理室压力，协同地使该工件中的每一个在该转移室和该处理室之间移动，从而使得在该处理室中，使该工件中的每一个暴露于该预热压力，以用于将每一个工件加热到处理温度，且使得在至少近似已达到处理温度之后，在该处理室中，以一定方式，至少近似在处理压力下，使每一个工件经受处理过程，该处理压力低于该预热压力，该方式产生不大于近似该预热压力的最大处理室压力，且操纵包括在与处理每一个工件相关的时间中，使该转移室在所选择压力和预热压力之间的压力循环，所述压力循环至少部分是由于在该转移室和该处理室之间建立了压力相通而产生，从而使得将所选择的压力用来使该处理室再充气。
81、权利要求80的方法，其包括在与将该转移室压力降至所选值-预热压力之间的所述范围内相关的时间中，引发工件在转移室和处理室之间移动。
82、在用于处理至少一个工件的系统中，所述系统具有至少一个转移室和至少一个处理室，从而使得转移室中的转移室压力和处理室中的处理室压力均可改变，且可使该工件通过隔离阀在该转移室和该处理室之间移动，一配置，其包括：
旁路装置，该装置用于在转移室和处理室之间选择性提供压力相通，从而用于其间的压力均衡，而不需要使用所述隔离阀。
83、权利要求82的配置，其中所述旁路装置包括用于选择性控制转移室和处理室之间压力相通的旁路阀。
84、权利要求83的配置，其中将所述旁路装置配置的可在所述处理室中，以至少15托/秒的速度诱导压力增加。
85、权利要求83的配置，其中将所述旁路装置配置得可在处理室中，诱导由所述处理压力增至所述预热压力的压力增加，其特征在于压力增加速率大于30托/秒。
86、权利要求82的配置，其包括用于使转移室压力增至所选值的控制装置，同时该处理室在处理压力，该处理压力低于该所选值，且其还低于该预热压力，在该预热压力下，将使该工件加热到处理温度，此后，通过以一定方式，至少打开该转移室和该处理室之间的旁路装置来使该处理室再充气，该方式使得该处理室压力和该加工室压力至少近似均衡至该预热压力，从而随后用于加热该工件。
87、在用于处理至少一个工件的系统中，所述系统具有至少一个转移室和至少一个处理室，从而使得转移室中的转移室压力和处理室中的处理室压力均可改变，且可使该工件通过隔离阀在该转移室和该处理室之间移动，一配置，其包括：
配置所述隔离阀以用于在转移室和处理室之间选择性提供压力相通，从而用于其间的压力均衡，以在该处理室中诱导至少15托/秒的压力增加速率。
88、权利要求87的配置，其包括用于使得该转移室压力增至所选值的控制装置，同时该处理室在处理压力下，该处理压力低于该所选值，且其还低于预热压力，在该预热压力下，将使该工件加热到处理温度，此后，通过以一定方式，打开该隔离阀来使该处理室再充气，该方式使得该处理室压力和该加工室压力至少近似均衡至该预热压力，从而随后用于加热该工件。
89、在用于处理至少一个工件的系统中，所述系统具有至少一个转移室和至少一个处理室，从而使得转移室中的转移室压力和处理室中的处理室压力均可改变，且可使该工件通过隔离阀在该转移室和该处理室之间移动，一配置，其包括：
再充气装置，该装置同所述处理室选择性压力相通，以用于在所述处理室中，诱导压力增加。
90、权利要求89的配置，其中所述处理室包括气体扩散器，将该气体扩散器配置得用于从所述再充气装置引入再充气气体。
91、权利要求89的配置，其中所述再充气装置包括用于以大于目标压力的压力，储存再充气气体的再充气储存器，将使该处理室再充气到该目标压力。
92、权利要求91的配置，其中该目标压力为预热压力，在该预热压力下将所述工件加热到至少近似处理温度，以随后用于处理该工件。
93、权利要求91的配置，其中该再充气装置包括用于控制转移室和处理室之间压力相通的再充气阀。
94、权利要求91的配置，其包括用于使得该再充气储存器中的再充气压力增至所选值的控制装置，同时该处理室在处理压力下，该处理压力低于该所选值，且其还低于预热压力，在该预热压力下，将使该工件加热到处理温度，此后，通过以一定方式，将该再充气储存器放置得同该处理室压力相通来使该处理室再充气，该方式使得该再充气压力和该处理室压力至少近似均衡至该预热压力，从而随后用于增强该工件的加热速度。
95、权利要求89的配置，其中配置所述再充气装置，以在该处理室中，以至少15托/秒的速度诱导压力增加。
96、权利要求90的配置，其中配置所述系统，以用于在处理温度下，将所述工件暴露给等离子体，且用于在在该处理室中，将该工件暴露给等离子体之前，将该工件加热到处理温度，在等离子体室中，使用等离子体气体产生所述等离子体，该等离子体室形成该处理室的一部分，其中所述处理室包括气体扩散器，配置该气体扩散器以用于由所述再充气装置引入再充气气体，还将其配置用于引入所述等离子体气体。
尽管已使用多个各自具有特殊定向的元件说明了前述实际实施方案中的每一个，应该理解的是本发明可呈现多种具有多个元件的具体配置，该元件位于很多个位置和相互定向。此外，可以无限数方式修改在此描述的方法，例如，通过再排序、修改和再组合多个步骤。例如，任何对特殊情况响应或在与该情况相关的时间中采取的行为，均可在以该特殊情况为中心的间隔内的任意点发生，可将该间隔限定为术语时间、压力或温度中的任一个。作为另一个实施例，随着现在正在描述的内容，应该意识到同在此的技术相一致，当连接到一个常规转移室时，可操作两个或多个转移室。因此，显然可以多种不同的配置提供在此描述的装置和相关的方法，且可以无限数不同的方式对之修改，不违背本发明实质和范围，可以许多其它具体的形式实施本发明。因此，认为本发明实施例和方法是说明性，而非限制性的，且本发明不局限于在此描述的细节，至少可在所附权利要求的范围内对之进行修改。

Claims (25)

1.在使用处理工艺、用于处理至少一个工件的系统中，所述系统具有至少一个转移室和至少一个处理室，以致于转移室中的转移室压力和处理室中的处理室压力均可改变，且可将工件在转移室和处理室之间移动，所述系统还包括至少在等离子体处理过程期间，以给定流速，用于将工艺气体提供到所述处理室的工艺气体调节装置，且其能够以最大流速提供所述工艺气体，一方法，其包括：
a)使该转移室压力和该处理室压力均衡至处理压力，在该处理压力下，将使该工件经受等离子体处理过程；
b)在该处理压力下，将工件从该转移室转移到该处理室；
c)将工件预热到处理温度，同时以压力增加速度，将处理室压力增至预热压力，该压力增加速率至少部分是由于以输入流速，使用额外的处理室气体输入流而产生，该输入流速导致输入到该处理室的总输入速度大于所述最大流速，而不增加该转移室压力；
d)将该处理室压力降至处理压力；以及
e)至少在接近所述处理压力和所述处理温度下，使该工件暴露给所述等离子体处理过程。
2.权利要求1的方法，其中所述压力增加速率至少为15托/秒。
3.权利要求1的方法，其中所述工件支承光致抗蚀剂层，且其中所述预热和暴露在使用所述等离子体处理过程以去除该光致抗蚀剂层时配合。
4.权利要求3的方法，其中所述等离子体处理过程产生等离子体，在所述处理温度下，该等离子体专门用于从基底去除所述光致抗蚀剂层。
5.权利要求1的方法，其中由衬托器支承所述工件，且包括加热该衬托器以用于预热该工件。
6.权利要求5的方法，其中加热包括将该衬托器加热到至少接近固定温度。
7.权利要求1的方法，其中所述处理压力在从约0.01-10托的范围内。
8.权利要求1的方法，其中所述处理压力约为1托。
9.权利要求1的方法，其中所述预热压力在从约25-250托的范围内。
10.权利要求1的方法，其中所述预热压力至少约为60托。
11.权利要求1的方法，其中预热包括将预热气体混合物引入到处理室中，以用于增强该工件温度增加的速率。
12.权利要求11的方法，其包括使用氦气作为预热气体混合物的至少一部分。
13.权利要求1的方法，包括配置再充气储存器装置以用于同所述处理室选择性压力相通，从而用于通过导致所述额外的处理室输入流来在所述处理室中选择性产生压力增加，而且预热该工件同时增加该处理室压力包括使用额外的处理室气体输入流，将该处理室再充气到所述预热压力，该输入流来自该再充气储存器装置。
14.权利要求13的方法，其中再充气包括使用气体扩散器以将该额外的处理室气体输入流从所述再充气储存器装置，引入到该处理室中。
15.权利要求14的方法，其包括作为所述等离子体处理过程的一部分，使用工艺气体产生等离子体，还将该气体扩散器用于将该工艺气体引入到该处理室中。
16.权利要求13的方法，其中将所述再充气储存器装置配置成包括再充气储存罐，并在大于目标压力的压力下，在该再充气储存器中储存再充气气体，该处理室将再充气到所述目标压力。
17.权利要求16的方法，其中选择该目标压力作为预热压力，以在加热该工件的期间使用，并将该工件加热到处理温度，从而随后在处理该工件期间使用。
18.权利要求13的方法，包括使得该再充气储存器中的再充气压力增至所选择的值，同时该处理室在低于所选值的处理压力下，且该处理压力还低于预热压力，在该预热压力下将使该工件加热到处理温度，此后，再充气包括以一定方式将该再充气储存器放置同该处理室压力相通，该方式使得再充气压力和处理室压力至少近似均衡至该预热压力，以用于随后增强该工件的加热速度。
19.权利要求18的方法，其中所述工艺气体调节装置在所述再充气期间，至少几乎不提供工艺气体。
20.权利要求13的方法，其中在处理室中，所述压力增加速率在约15-150托/秒的范围内。
21.权利要求13的方法，其中再充气包括在该处理室中，以约30托/秒诱导所述压力增加速率。
22.权利要求1的方法，其包括按照步骤(a)-(e)，同时处理一对工件。
23.权利要求1的方法，其包括按照步骤(a)-(e)，处理一系列工件。
24.在用于处理至少一个工件的系统中，所述系统具有至少一个转移室和至少一个处理室，从而使得转移室中的转移室压力和处理室中的处理室压力均可变化，且可使该工件在转移室和处理室之间移动，所述系统还包括工艺气体调节装置，该装置至少在等离子体处理过程期间，以给定流速，用于将工艺气体提供到所述处理室，且其能够以最大流速提供所述工艺气体，一设备，其包括：
第一装置，该装置至少用于控制该处理室压力从而将该处理室压力降至处理压力，在该处理压力下，工件将经受等离子体处理过程，并且结合所述工艺气体调节装置用于以压力增加速率，将该处理室压力选择性增至预热压力，该预热压力高于处理压力，该压力增加速率至少部分是由于以输入流速，使用额外的处理室气体输入流而产生，该输入流速使得输入到处理室的总输入速度大于所述最大流速，而不增加该转移室压力；以及
在所述处理室中的第二装置，用于将该工件预热到处理温度，同时使用所述第一装置将该处理室压力由所述处理压力增至所述预热压力，以及同时将所述转移室压力维持至少近似在所述处理压力，从而使得然后可将该处理室压力降至处理压力，并至少近似在所述处理压力和所述处理温度下，将该工件暴露给所述等离子体处理过程。
25.在用于处理至少一个工件的系统中，所述系统具有至少一个转移室和至少一个处理室，从而使得转移室中的转移室压力和处理室中的处理室压力均可得以控制，且可使该工件在转移室和处理室之间移动，所述系统还包括工艺气体调节装置，该装置至少在等离子体处理过程期间，以给定流速，用于将工艺气体提供到所述处理室，且其还能够以最大流速提供所述工艺气体，一方法，其包括：
至少操纵该处理室压力，以及同时使该工件在转移室和处理室之间移动，从而使得在处理室中，使该工件暴露于预热压力，以用于将该工件加热到处理温度，以及使得在处理室中，在至少已近似达到处理温度之后，在至少近似处理压力下，以一定方式使该工件经受处理过程，该处理压力低于该预热压力，该方式产生近似不大于预热压力的最大处理室压力，其使用低于大气压的预热压力值和在处理室中使用由处理压力至预热压力的压力增加速率，该压力增加速率至少部分是由于以输入流速，使用额外的处理室气体输入流而产生，该输入流速导致输入到处理室的总输入速度大于所述最大流速，而不增加该转移室压力。
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