JP2005005701A - Wafer edge etching device and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はウェーハエッジエッチング装置及び方法に関する。 The present invention relates to a wafer edge etching apparatus and method.
ウェーハエッジエッチングは、ウェーハの周辺領域上の薄膜層を除去するために行われる。ウェーハの周辺領域は、通常エッジビードと呼ばれる。エッジ上の薄膜層は、製造過程中にチップ上に欠陥を誘発し、収率を減少させうるため、ウェーハのエッジビードはエッチングされる。薄膜層は、ウェットまたはドライエッチング方法によってエッジから除去されうる。チップスケールの減少に起因し、エッジをエッチングする必要性がさらに重要になった。 Wafer edge etching is performed to remove the thin film layer on the peripheral area of the wafer. The peripheral area of the wafer is usually called edge bead. Since the thin film layer on the edge can induce defects on the chip during the manufacturing process and reduce the yield, the edge bead of the wafer is etched. The thin film layer can be removed from the edge by wet or dry etching methods. Due to the reduction in chip scale, the need to etch edges became more important.
エッジビードで薄膜層をエッチングするための従来の装置がある。しかし、従来の装置によって発生したプラズマがエッジビードで薄膜層をエッチングするにはあまり弱い。このような問題点に対する一つの解決策が電力を増加させることである。しかし、増加した電力はウェーハをねじることもある。 There are conventional devices for etching thin film layers with edge beads. However, the plasma generated by the conventional apparatus is too weak to etch a thin film layer with an edge bead. One solution to this problem is to increase power. However, the increased power can twist the wafer.
本発明が解決しようとする目的は、前記問題点を解決するためのウェーハエッジエッチング装置及び方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide a wafer edge etching apparatus and method for solving the above problems.
前記目的を達成するために本発明は、半導体ウェーハ下に配列され、半導体ウェーハを支持するようにステージの役割を行うボトム電極を含む半導体ウェーハのエッジをエッチングするための装置を提供する。 To achieve the above object, the present invention provides an apparatus for etching the edge of a semiconductor wafer including a bottom electrode arranged under the semiconductor wafer and acting as a stage to support the semiconductor wafer.
前記目的を達成するために本発明は、チャンバ内に半導体ウェーハを投入する段階、チャンバ内の圧力を増加させる段階、前記圧力をさらに増加させる一方、チャンバ内に少なくとも一つのエッチングガスを供給する段階、チャンバに電力を供給し、半導体ウェーハのエッジビードまたは背面で半導体ウェーハをエッチングする段階、前記電力とエッチングガスとを中断させる段階、排気ガスでチャンバを排気させる段階及びチャンバから排気ガスをパージする段階を含む半導体ウェーハエッチング方法を提供する。 To achieve the above object, the present invention includes a step of introducing a semiconductor wafer into a chamber, a step of increasing a pressure in the chamber, and a step of supplying at least one etching gas into the chamber while further increasing the pressure. Supplying power to the chamber and etching the semiconductor wafer at an edge bead or back surface of the semiconductor wafer; interrupting the power and etching gas; exhausting the chamber with exhaust gas; and purging exhaust gas from the chamber A semiconductor wafer etching method is provided.
前記目的を達成するために本発明は、半導体ウェーハを支持するステージの役割を行うボトム電極を半導体ウェーハ下に配列する段階、半導体ウェーハのエッジビードまたは背面で半導体ウェーハをエッチングする段階及び半導体ウェーハと絶縁板間のギャップを0.2ないし約1.0mmに維持する段階を含む半導体ウェーハエッチング方法を提供する。 In order to achieve the above object, the present invention provides a step of arranging a bottom electrode under the semiconductor wafer, which serves as a stage for supporting the semiconductor wafer, a step of etching the semiconductor wafer at the edge bead or the back surface of the semiconductor wafer, and an insulation from the semiconductor wafer. A method of etching a semiconductor wafer is provided that includes maintaining a gap between the plates between 0.2 and about 1.0 mm.
前記目的を達成するために本発明は、半導体ウェーハ上に突出部を含む絶縁板を配列する段階、半導体ウェーハのエッジビードまたは背面で半導体ウェーハをエッチングする段階及び半導体ウェーハと絶縁板間のギャップを0.2ないし約1.0mmに維持する段階を含む半導体ウェーハエッチング方法を提供する。 To achieve the above object, the present invention provides a step of arranging an insulating plate including protrusions on a semiconductor wafer, a step of etching a semiconductor wafer at an edge bead or a back surface of the semiconductor wafer, and a gap between the semiconductor wafer and the insulating plate is reduced to zero. A method of etching a semiconductor wafer is provided that includes maintaining the thickness between .2 and about 1.0 mm.
前記目的を達成するために本発明は、複数の非閉曲線型溝を含むボトム電極を半導体ウェーハ下に配列する段階及び半導体ウェーハのエッジビードまたは背面で半導体ウェーハをエッチングする段階を含む半導体ウェーハエッチング方法を提供する。 To achieve the above object, the present invention provides a method for etching a semiconductor wafer, comprising: arranging a bottom electrode including a plurality of non-closed curved grooves under the semiconductor wafer; and etching the semiconductor wafer at an edge bead or back surface of the semiconductor wafer. provide.
前記目的を達成するために本発明は、絶縁物質よりなる本体及び傾斜面と垂直面とを含む突出部を含む絶縁板を提供する。 In order to achieve the above object, the present invention provides an insulating plate including a main body made of an insulating material and a protrusion including an inclined surface and a vertical surface.
本発明によれば、ウェーハエッジに累積された不要な被処理物質層を精密に制御されたプラズマで処理して除去するため、工程時間が短縮され、工程設備コストが節減された。また、ウェーハのサイズ、被処理物質層の種類及び厚さによって、プラズマ処理を適切に調節して適用できるため、工程効率が向上した。 According to the present invention, the unnecessary material layer accumulated on the wafer edge is removed by processing with a precisely controlled plasma, so that the process time is shortened and the process equipment cost is reduced. In addition, since the plasma processing can be appropriately adjusted and applied according to the size of the wafer, the type and thickness of the material layer to be processed, the process efficiency is improved.
本発明は、以下の詳細な説明及び添付図面からさらに詳細に理解され、これらは本発明に対して単純に例示的な目的で与えられたものであり、本発明を限定するためのものではない。 The present invention will be understood in more detail from the following detailed description and the accompanying drawings, which are given for the purpose of illustration only and are not intended to limit the invention. .
図1は、本発明の典型的な実施の形態による装置100を表す。この装置100は、上部電極10、ボトム電極及びステージ20、エッジ電極30、絶縁板40、RF電力供給器50、隔離体及び/または絶縁体60、中央ノズル70及び工程ノズル80を含む。図1に示されたように、前記装置100では上部電極10とエッジ電極30とがアノードであり、ボトム電極20がカソードである。しかし、これら各々は本発明の他の典型的な実施の形態では逆転されうる。図1に示されたように、ボトム電極20は、上部電極10及びエッジ電極20がウェーハ1のエッジ及び/または背面でプラズマを十分に発生させる間にウェーハ1を支持する。ウェーハ1のエッジでエッチング部Aは所望のエッチングが起らねばならない領域である。RF電力がRF電力供給器50からウェーハ1を通じて供給されるため、ウェーハ1上の薄膜層をエッチングするためにさらに低い電力でも十分に適切なプラズマを発生させる。低電力は、例えば500Wである。もし、通常的な半導体エッチング器で一般的に使われるRF電力が高ければ、エッジビードでアークが発生することもある。
FIG. 1 represents an
図2は、図1の装置の一部をさらに詳細に示す図面である。特に、図2は、上部電極10、ボトム電極20、エッジ電極30、絶縁板40及びウェーハ1を詳細に表す。図2に示されたように、絶縁板40及びウェーハ1は、可変距離Hだけ離れている。図2に示されたように、絶縁板40は突出部41を含みうる。典型的な実施の形態で、前記突出部41は傾斜部または工程ガスを案内する輪郭部を有することによって、工程ガスがエッチング工程中にウェーハが中央領域上に流れることを防止するか、または根本的に防止する。たとえ図2の突出部41は特定の形状を有しても、この形状は例示的なものであり、エッチング工程中にウェーハ1の中央領域から外れるように工程ガスを適切に案内できる他の形状が使用されることもある。
FIG. 2 shows a part of the apparatus of FIG. 1 in more detail. In particular, FIG. 2 shows the
図3は、図2の例示的な突出部41を詳細に示す。図示されたように、突出部41は、傾斜部43と絶壁部45とを含む。絶壁部45は、上部電極10とギャップ44を形成する。突出部41と上部電極10間のギャップ44は、ウェーハ1のエッチング領域を調節するために制御されうる。例示的な実施の形態で、たとえ前記場合であることを要求しなくても、前記ギャップ44は均一であるか、または本質的に均一である。他の例示的な実施の形態で、絶壁部45の形状は絶壁部45及び/または絶縁板40の耐久性を増進させうるように設計されうる。
FIG. 3 shows the
図4Aは、本発明の例示的な実施の形態で図1のボトム電極及びステージ20を示す図面である。図4Aに示されたように、ボトム電極20は、一つまたはそれ以上のグルーブ31を含む。前記一つ以上のグルーブ31は、ウェーハ1がボトム電極及びステージ20から滑ることを防止するか、またはその可能性を減らす。図4Aに示されたように、前記一つ以上のグルーブ31は、ボトム電極20の中央から放射状に広がる直線のように現れる。他の例示的な実施の形態では、前記グルーブ31は曲線でありうる。本発明の他の例示的な実施の形態では、前記直線及び/または曲線グルーブ31は、ボトム電極20の中央以外から放射状に広がることもある。本発明の他の実施の形態では、前記グルーブ31は、円形、矩形、三角形などの閉曲線型パターンに反対される開放型パターンを形成する。他の例示的な実施の形態では、ボトム電極及びステージ20は、一つ以上のボルトホール33及び/または一つ以上のリフトピンホール35を含みうる。
4A is a diagram illustrating the bottom electrode and the
図4Bは本発明の例示的な実施の形態で上部電極10及び絶縁板40の概略図を示し、図4Cは本発明の例示的な実施の形態でボトム電極及びステージ20とエッジ電極30とを示す。
4B shows a schematic diagram of the
図4Bは、工程ガス及び/または不活性ガスが分散される上部領域を示す図面である。図4Bに示されたように、上部電極10は一つ以上の工程ガスソース75及び一つ以上の不活性ガスソース76を含み、上部電極支持台74aに付着される。また、図4Bに示されたように、絶縁板40は一つ以上の補助ガス排出口79c及び一つ以上の補助絶縁板79dを含みうる。
FIG. 4B is a diagram illustrating an upper region in which process gas and / or inert gas is dispersed. As shown in FIG. 4B, the
本発明の例示的な実施の形態で、上部電極10は絶縁板40を上部電極10に連結するための一つ以上のボルトホール79bを含む。本発明の他の例示的な実施の形態で、前記絶縁板40は前記絶縁板40に前記一つ以上の補助絶縁板79dを連結するための一つ以上のボルトホール79aを含む。
In the exemplary embodiment of the present invention, the
図4Cは、ウェーハ1がローディングされる下部領域を示す図面である。図4Cに示されたように、リング状の第1絶縁体84及び円筒板状の第2絶縁体85がボトム電極20とエッジ電極30間で使用されうる。
FIG. 4C is a diagram illustrating a lower region where the
図5は、本発明の例示的な実施の形態で、ボトム電極及びステージ20、隔離体及び/または絶縁体60、ウェーハ1及びエッジ電極30間の関係を示す図面である。
FIG. 5 is a diagram illustrating the relationship between the bottom electrode and
図6は、本発明の例示的な実施の形態による装置200を示す図面である。図6に示されたように、前記装置200は、上部電極110、ボトム電極及びステージ120、第1エッジ電極130、第2エッジ電極140、絶縁体150、RF電力供給器160及び接地端子170を含む。図6に示されたように、ボトム電極及びステージ120は、上部電極110、第1エッジ電極130及び第2エッジ電極140がウェーハ1のエッジビード及び/または背面でプラズマを反復的に発生させる間にウェーハ1を支持する。前述したように、図1に示された実施の形態と関連して、上部電極110、ボトム電極及びステージ120、第1電極130及び第2電極140はそれぞれアノードまたはカソードでありうる。
FIG. 6 is a diagram illustrating an
例示的な実施の形態で、第1エッジ電極130及び/または第2エッジ電極140は、ドーナツ状の電極であり、ウェーハ1のエッジビード及び/または背面にプラズマを集中させる。
In the exemplary embodiment, the
図6に示される例示的な実施の形態で、RF電力がウェーハ1を通じて供給されるため、ウェーハ1上の薄膜層をエッチングするためのプラズマを十分に発生させるのに低電力が使用されうる。前記低電力は、例えば、500Wである。前述したように、従来の2000WのRF電力はエッジビードでアークを発生させうる。
In the exemplary embodiment shown in FIG. 6, since RF power is supplied through the
図2及び図4に示された絶縁板の色々例示的な実施の形態及び/または図4及び図5に示されたボトム電極20の色々例示的な実施の形態がまた、図6に示された例示的な実施の形態に使用されうる。
Various exemplary embodiments of the insulating plate shown in FIGS. 2 and 4 and / or various exemplary embodiments of the
図7は、本発明の他の例示的な実施の形態による装置300を示す図面である。図示されたように、前記装置300は、ボトム電極及びステージ220、エッジ電極240、絶縁体250及びRF電力供給器280を含む。図7に示されたように、ボトム電極及びステージ220はウェーハ1を支持する。また、図7に示されたように、エッジ電極240は、ウェーハ1のエッジビード及び/または背面でプラズマを反復的に生成するリング状のエッジ電極である。
FIG. 7 is a diagram illustrating an
図2及び図3に示された絶縁板の色々例示的な実施の形態及び/または図4及び図5に示されたボトム電極20の色々例示的な実施の形態がまた、図7に示された例示的な実施の形態と関連して使用されうる。
Various exemplary embodiments of the insulating plate shown in FIGS. 2 and 3 and / or various exemplary embodiments of the
図8は、本発明による例示的な方法を示す図面である。段階S10で、ウェーハ1がチャンバ内にローディングされる。段階S20で、チャンバ内の圧力が減少する。段階S30で、少なくとも一つのエッチングガスがチャンバ内に供給されつつ圧力が増加する。段階S30で、半導体ウェーハのエッジビードまたは背面で半導体ウェーハをエッチングするために電力がまたチャンバに印加される。段階S30以後に少なくともエッチングガス及び終了電力の供給が中断し、段階S40で排気ガスがチャンバ内に供給される。段階S50で排気ガスがチャンバからパージされ、段階S60でウェーハがチャンバからアンローディングされる。
FIG. 8 is a diagram illustrating an exemplary method according to the present invention. In step S10, the
図9は、図8の例示的な工程のような、エッチング工程後のウェーハ1の誇張された例を示す図面である。図10A及び図10Bは、本発明の例示的な実施の形態による、それぞれウェーハ1のセル領域及びエッジ領域を示す図面である。図10Aに示されたように、ウェーハ1は、シリコン基板310、シャーロートレンチ分離(STI:Shallow Trench Isolation)層320、絶縁層330、タングステン(W)層340、第1/第2窒化物層350、及び酸化物層360を含む。図示されたように、図10Aは、活性領域311及び不活性領域312を有するシリコン基板310を含むウェーハ1のセル領域を示す。前記セル領域はまた、STIによって形成されたトレンチ320を含む。また、セル領域はポリシリコン層325をさらに含みうる。
FIG. 9 is an exaggerated example of the
絶縁層330は、3000ないし8000ÅのBPSG(Boron−doped Phospho Silicate Glass)またはTEOS(TetraEthylOrthoSilicate)でありうる。タングステン層340は、WF6ガスを使用して形成され、300ないし1000Åの厚さを有しうる。第1及び第2窒化物層330,350は、それぞれ1500ないし3500Å及び150ないし750Åの厚さを有し、SiH4+NH3ガスを使用して形成されうる。酸化物層360は、SiH4+O2ガスを使用して形成され、1000ないし5000Åの厚さを有しうる。
The insulating
前記厚さ及び材質は例示的なものであり、当業者に知られた他のものも使用されうる。 The thicknesses and materials are exemplary, and others known to those skilled in the art can be used.
図11は、本発明の実施の形態によってウェーハをエッチングするために使用されうる例示的な工程条件を示す。図11に示されたように、エッチングのためのチャンバを準備することは2段階の工程によって達成されうる。第1段階で圧力が増加し、第2準備段階で圧力がさらに増加し、一つ以上のエッチングガスが供給される。エッチング段階中に圧力が維持され、エッチングガスの供給が維持され、RF電力が供給される。第1準備段階で、圧力が1Torrに増加しうる。第2準備段階で、圧力は1.5Torrに増加し、エッチングガスはアルゴンガス及び/またはCF4ガスを含み、例えばアルゴンガスに対して20ないし200sccm、CF4ガスに対して100ないし250sccmの範囲内で供給されうる。例示的な実施の形態で、エッチング段階中にRF電力が500Wに増加し、圧力は1.5Torrに維持され、エッチングガスの流量は第2準備段階のように一定に維持される。 FIG. 11 illustrates exemplary process conditions that may be used to etch a wafer according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 11, preparing the chamber for etching can be accomplished by a two-step process. The pressure increases in the first stage, the pressure further increases in the second preparation stage, and one or more etching gases are supplied. Pressure is maintained during the etching phase, the supply of etching gas is maintained, and RF power is supplied. In the first preparation stage, the pressure can be increased to 1 Torr. In the second preparatory stage, the pressure is increased to 1.5 Torr, and the etching gas includes argon gas and / or CF 4 gas, for example in the range of 20 to 200 sccm for argon gas and 100 to 250 sccm for CF 4 gas. Can be supplied within. In an exemplary embodiment, the RF power is increased to 500 W during the etching phase, the pressure is maintained at 1.5 Torr, and the flow rate of the etching gas is maintained constant as in the second preparation phase.
一旦、ウェーハ1がエッチングされれば、チャンバはまた2段階方式で排気されうる。第1段階で電力が中断され、圧力が正常に復帰され、N2ガスのような排気ガスが供給される。例示的な実施の形態で、パージガスの流量は10ないし200sccmである。第2排気段階で、排気ガスは依然として供給され、パージガスがまた供給される。例示的な実施の形態で、パージガスは不活性ガスであり、例えば1200sccmの流量で供給される。例示的な実施の形態で、不活性ガスのようなガスがエッジエッチング工程中に図1に示される中央ノズル70を通じて流れず、これはこのようなガスがウェーハ1の中央領域にアークを発生しうるためである。
Once the
前記電力、ガス、圧力及び流量は例示的なものであり、また当業者に公知されたように、他のものが使用されうる。前記準備、エッチング及び排気段階は例示的なものであり、当業者に公知されたように、さらに多いまたはさらに少ない段階よりなりうる。 The power, gas, pressure and flow rates are exemplary and others can be used as is known to those skilled in the art. The preparation, etching and evacuation steps are exemplary and may comprise more or fewer steps as is known to those skilled in the art.
本発明の例示的な実施の形態で、不活性ガスのようなガスは基板の中央部分でアークを誘発できるため、エッジエッチング工程中に中央ノズル70を通じて流れないというのに注意しなければならない。
It should be noted that in an exemplary embodiment of the invention, a gas such as an inert gas can induce an arc in the central portion of the substrate and therefore does not flow through the
図12Aないし図12Cは、ウェーハ上の色々酸化物のエッチング速度間の関係を表す実験的の結果を示し、これはウェーハの中央領域はエッチングされず、エッチングされたウェーハのエッジ領域だけを示す。図12Aないし図12Cの結果が得られた条件は、500WのRF電力、1.5Torrの圧力、アルゴンガス及びCF4ガスの工程ガスであって70sccmで供給されるアルゴンガス及び150sccmで供給されるCF4ガス、1.5mmのギャップを含む。図12Aないし図12Cは、相異なる物質層が同じまたは類似した条件下で、同じまたは類似したエッチング速度を有するということを示す。結果的に、相異なる物質層が工程条件を変化させずにまたは根本的に変化させずに一つの工程段階で除去されうる。これは相異なる物質層を除去するために相異なるケミカルが使われる従来の湿式方法に比べて有利なものである。 FIGS. 12A-12C show experimental results representing the relationship between the etch rates of various oxides on the wafer, which shows only the edge region of the etched wafer, not the central region of the wafer. The conditions for obtaining the results of FIGS. 12A to 12C are 500 W RF power, 1.5 Torr pressure, argon gas and CF 4 gas process gas supplied at 70 sccm and argon gas and 150 sccm. CF 4 gas, including a 1.5 mm gap. 12A-12C show that different material layers have the same or similar etch rates under the same or similar conditions. As a result, different material layers can be removed in one process step without changing or fundamentally changing the process conditions. This is an advantage over conventional wet methods where different chemicals are used to remove different material layers.
図13は、本発明の例示的な実施の形態で、絶縁板と上部電極間のギャップ44(X軸)対ウェーハの中央からウェーハのエッジ点までの距離L(Y軸)のグラフである。図13に示されたように、‘L+A’はウェーハ1の半径と同じである。例えば、図13の第1地点は2.4mmのエッチング領域Aが200mm直径のウェーハ(100mm半径のウェーハ)と1.0mmのギャップ44とを使用して得られるということを指示する。図13に示されたように、ギャップ44の拡大につれてLは短縮される(そして、対応するAは拡大する)。
FIG. 13 is a graph of gap 44 (X axis) between the insulating plate and the top electrode versus distance L (Y axis) from the center of the wafer to the edge point of the wafer in an exemplary embodiment of the invention. As shown in FIG. 13, “L + A” is the same as the radius of the
図14は、複数の相異なるH値(図示されたように、0.3と10.0間)に対して半導体基板の距離(X軸)対エッチング速度(Y軸)のグラフである。図示されたように、絶縁板40とウェーハ1間の距離Hと、絶縁板40の絶壁部45と上部電極10間のギャップ44との間に肯定的な相関関係がある。図14の例示的なグラフでは、1.6mmのギャップ44が使われ、エッチングされる層は酸化物である。
FIG. 14 is a graph of semiconductor substrate distance (X axis) versus etching rate (Y axis) versus a plurality of different H values (between 0.3 and 10.0 as shown). As shown in the figure, there is a positive correlation between the distance H between the insulating
図14は、色々相異なるH値に対するデータを示し、たとえ0.3mmから10.0mmの距離Hが本発明の例示的な実施の形態によって実行されても、そのうち一部はさらに良好な性能を示す(例えば、0.3、0.4、0.5、0.7及び1.0mm)。 FIG. 14 shows data for different H values, some of which have even better performance even though a distance H of 0.3 mm to 10.0 mm is implemented by the exemplary embodiment of the present invention. Shown (eg, 0.3, 0.4, 0.5, 0.7 and 1.0 mm).
図15は、本発明の例示的な実施の形態によってウェーハのエッジを処理するためのプラズマ処理装置を示す断面図である。図示されたように、前記プラズマ処理装置は、チャンバ70、チャンバ壁体71、伸縮部71a、ウェーハ入/出口72、パージガス入口、上部電極10、上部電極10用支持台74a、ステム74b、工程ガスソース75、工程ガスライン75a、不活性ガスソース76、不活性ガスライン76b、上下に移動可能な上部電極10の板77、前記上部電極10の板77用支持台77a、上部電極10の板77用ドライバ78、絶縁板40、補助絶縁板40a、補助ガス出口79c、ウェーハ1、ボトム電極及びステージ20、第1絶縁体84、第2絶縁体85、エッジ電極30、ウェーハ1をボトム電極及びステージ20上に収容及びローディングするためのリフトピン88、工程ガスまたは不活性ガスを均一に排気するためのバッフル板90、冷媒ライン92、冷媒ソース94、RF電力ソース96、リフトピン板97、リフトピン板97用ドライバ98及び排気ポンプ99を含みうる。
FIG. 15 is a cross-sectional view illustrating a plasma processing apparatus for processing an edge of a wafer according to an exemplary embodiment of the present invention. As shown in the figure, the plasma processing apparatus includes a
例示的な実施の形態で、前記工程装置は一つのチャンバ以上を含みうる。例示的な実施の形態で、前記装置は一つ以上の準備ステーション、一つ以上の工程チャンバ、一つ以上のパージチャンバ及び少なくとも一つ以上の移送チャンバを含みうる。このような装置では一つのウェーハが移送され、さらに他のウェーハが工程処理される間に他のウェーハはローディングされうる。 In an exemplary embodiment, the process apparatus may include one or more chambers. In an exemplary embodiment, the apparatus may include one or more preparation stations, one or more process chambers, one or more purge chambers, and at least one or more transfer chambers. In such an apparatus, one wafer can be transferred and another wafer can be loaded while another wafer is processed.
前述したように、例示的な実施の形態では、RF電力のような電力がウェーハを通じて供給され、薄膜層をエッチングするためにプラズマを発生させるのに十分な電力を生成する。当業者に公知されたように、前記電力がウェーハの代りにまたはウェーハに付加して他の層を通じて供給されうる。しかも、前記電力は本発明の例示的な実施の形態のうち一つ以上と関連して、500Wのように、従来の2000W以下の電力でありうる。 As described above, in an exemplary embodiment, power, such as RF power, is supplied through the wafer to generate sufficient power to generate a plasma to etch the thin film layer. As known to those skilled in the art, the power may be supplied through other layers instead of or in addition to the wafer. In addition, the power may be conventional power of 2000 W or less, such as 500 W, in connection with one or more of the exemplary embodiments of the present invention.
例示的な実施の形態で、上部電極10は固体板電極である。本発明の例示的な実施の形態で、前記ギャップは半導体ウェーハ上のエッチング領域及びサイズを制御するために使われる。他の例示的な実施の形態で、付加的に交換可能な絶縁板が使われ、それぞれ前記固体板の上部電極に隣接配列され、それぞれ相異なるギャップサイズを有する。例示的な実施の形態で、半導体ウェーハと絶縁板間のギャップは0.2ないし約1.0mmである。
In the exemplary embodiment, the
例示的な実施の形態で、O2及びSF6は単独でまたはアルゴンガス及び/またはCF4ガスと組み合わせてエッチングガスとして使用されうる。例示的な実施の形態で、前記エッチングガスは半導体ウェーハ上の全ての所望の層をエッチングする。 In an exemplary embodiment, O 2 and SF 6 can be used as etching gases alone or in combination with argon gas and / or CF 4 gas. In an exemplary embodiment, the etching gas etches all desired layers on the semiconductor wafer.
例示的な実施の形態で、絶縁板はセラミック及び/または石英のような絶縁物質で作られる。 In an exemplary embodiment, the insulating plate is made of an insulating material such as ceramic and / or quartz.
前述した本発明は、多くの方式で変形されうることは明らかである。このような変形は、本発明の思想から外れたものとして取扱われてはならず、当業者に明らかであるように、このような全ての修正は特許請求の範囲の思想内に含まれる。 It will be clear that the invention described above can be modified in many ways. Such variations should not be treated as departing from the spirit of the present invention, and as will be apparent to those skilled in the art, all such modifications are within the spirit of the claims.
本発明はウェーハのエッジに不要に形成された物質層を、プラズマ処理を通じて除去できるため、半導体素子を製造するためのプラズマ式の各装備に広く使用されうる。 The present invention can remove a material layer that is unnecessarily formed on the edge of a wafer through plasma processing, and thus can be widely used in plasma-type equipment for manufacturing semiconductor devices.
1 ウェーハ
10 上部電極
20 ボトム電極
30 エッジ電極
40 絶縁板
41 突出部
100 装置
H 可変距離
DESCRIPTION OF
Claims (44)
前記チャンバ内の圧力を増加させる段階と、
前記圧力をさらに増加させつつ前記チャンバに少なくとも一つのエッチングガスを供給する段階と、
前記チャンバに電力を供給し、前記半導体ウェーハのエッジビードまたは背面で前記半導体ウェーハをエッチングする段階と、
前記電力及び前記エッチングガスを中断させる段階と、
排気ガスで前記チャンバを排気させる段階と、
前記チャンバから前記排気ガスをパージする段階と、を含む半導体ウェーハエッチング方法。 Placing a semiconductor wafer into the chamber;
Increasing the pressure in the chamber;
Supplying at least one etching gas to the chamber while further increasing the pressure;
Supplying power to the chamber and etching the semiconductor wafer at an edge bead or backside of the semiconductor wafer;
Interrupting the power and the etching gas;
Evacuating the chamber with exhaust gas;
Purging the exhaust gas from the chamber.
前記半導体ウェーハのエッジビードまたは背面で前記半導体ウェーハをエッチングする段階と、
前記半導体ウェーハと絶縁板間のギャップを0.2ないし約1.0mmに維持させる段階と、を含む半導体ウェーハエッチング方法。 Arranging a bottom electrode that serves as a stage for supporting the semiconductor wafer under the semiconductor wafer; and
Etching the semiconductor wafer at an edge bead or back of the semiconductor wafer;
Maintaining the gap between the semiconductor wafer and the insulating plate at 0.2 to about 1.0 mm.
前記半導体ウェーハのエッジビードまたは背面で前記半導体ウェーハをエッチングする段階と、
前記半導体ウェーハと前記絶縁板間のギャップを0.2ないし約1.0mmに維持させる段階と、を含む半導体ウェーハエッチング方法。 Arranging an insulating plate including protrusions on a semiconductor wafer;
Etching the semiconductor wafer at an edge bead or back of the semiconductor wafer;
Maintaining a gap between the semiconductor wafer and the insulating plate at 0.2 to about 1.0 mm.
前記半導体ウェーハのエッジビードまたは背面で前記半導体ウェーハをエッチングする段階と、を含む半導体ウェーハエッチング方法。 Arranging a bottom electrode including a plurality of open grooves under a semiconductor wafer;
Etching the semiconductor wafer with an edge bead or backside of the semiconductor wafer.
傾斜面と絶壁面とを含む突出部と、を含む絶縁板。 A body made of an insulating material;
An insulating plate including a protruding portion including an inclined surface and a wall surface.
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