JP2007258636A - Dry-etching method and its device - Google Patents

Dry-etching method and its device Download PDF

Info

Publication number
JP2007258636A
JP2007258636A JP2006084580A JP2006084580A JP2007258636A JP 2007258636 A JP2007258636 A JP 2007258636A JP 2006084580 A JP2006084580 A JP 2006084580A JP 2006084580 A JP2006084580 A JP 2006084580A JP 2007258636 A JP2007258636 A JP 2007258636A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
etched
dry etching
electrostatic chuck
pushing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006084580A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenichiro Hori
健一郎 堀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2006084580A priority Critical patent/JP2007258636A/en
Publication of JP2007258636A publication Critical patent/JP2007258636A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a dry etching method and its device for preventing the damage of a substrate to be etched by extracting a substrate to be etched from an electrostatic chuck, and removing any residual absorption for the substrate to be etched before shfiting to a conveyance process. <P>SOLUTION: The end section of a substrate 1 to be etched is finely projected, and a portion of the substrate 1 to be etched is made to float for carrying out plasma processing. Thus it is possible to remove any residual charge, and to reduce the residual absorption force of the substrate 1 to be etched. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば半導体ウエハーあるいは誘電率の高い基板等の被エッチング基板等をドライエッチングする際に吸着保持するための静電チャックにおいて、被エッチング基板を静電チャックから離脱する場合のドライエッチング方法およびそのドライエッチング装置に関するものである。   The present invention relates to an electrostatic chuck for attracting and holding, for example, a semiconductor wafer or a substrate to be etched such as a substrate having a high dielectric constant, etc., and a dry etching method for removing the substrate to be etched from the electrostatic chuck. And a dry etching apparatus for the same.

従来、この種のドライエッチング方法における薄板離脱方法としては、図4に示される様な構造を有していた。図4は従来の離脱方法の説明図である。図4を用いて従来技術について説明する。   Conventionally, a thin plate removing method in this type of dry etching method has a structure as shown in FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram of a conventional separation method. The prior art will be described with reference to FIG.

載置台5の上面に静電チャック3を設け、静電チャック3内には一対の電極4を設け、電極4は電源15とスイッチ16とから構成されている。一方リフトピン19はリフト台20に接続され、リフト台が上下すると複数のリフトピン(一般に3〜4本)が同時に上下する構成とされている。   An electrostatic chuck 3 is provided on the upper surface of the mounting table 5, a pair of electrodes 4 is provided in the electrostatic chuck 3, and the electrodes 4 are constituted by a power source 15 and a switch 16. On the other hand, the lift pins 19 are connected to the lift table 20, and when the lift table moves up and down, a plurality of lift pins (generally 3 to 4) move up and down at the same time.

例えば、処理室に搬入された被エッチング基板は静電チャック3上に載置され、スイッチ16をONにして電源15により直流電圧を印加することによりクーロン力、あるいは、ジョンソン・ラーベック力により、被エッチング基板1と静電チャック3との間に静電引力が発生し、静電チャック3上に被エッチング基板が吸着保持される。そしてプラズマエッチング処理を行った後に被エッチング基板1を取り出すには、スイッチ16をOFFにして直流電圧の印加を解除する。残留電荷が大きい場合には、例えばプラズマを被エッチング基板に照射して除電し、その後リフト台20を上昇させリフトピン19を静電チャック上面から突出させ被エッチング基板1を浮上させた後、搬送アーム21により被エッチング基板1を搬出する方法が取られていた。   For example, the substrate to be etched carried into the processing chamber is placed on the electrostatic chuck 3, and the switch 16 is turned on and a DC voltage is applied by the power source 15, so that the substrate is subjected to Coulomb force or Johnson-Rahbek force. An electrostatic attractive force is generated between the etching substrate 1 and the electrostatic chuck 3, and the substrate to be etched is attracted and held on the electrostatic chuck 3. In order to take out the substrate 1 to be etched after the plasma etching process is performed, the switch 16 is turned off to cancel the application of the DC voltage. When the residual charge is large, for example, plasma is applied to the substrate to be etched to neutralize the charge, and then the lift table 20 is lifted to lift the lift pin 19 from the upper surface of the electrostatic chuck to float the substrate 1 to be etched, The method of unloading the substrate 1 to be etched by 21 has been taken.

なお、この出願に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1が知られている。
特開平6−252253号公報
As prior art document information relating to this application, for example, Patent Document 1 is known.
JP-A-6-252253

しかしながら、被エッチング基板が熱酸化処理されたウエハーや、被エッチング基板上に形成されている薄膜等が高誘電率材料の場合、残留吸着力がかなり大きくなる。また近年では被エッチング基板の厚さも薄くなり、リフトピン19を突き上げたときに被エッチング基板を破損してしまい、被エッチング基板を取り出せないという課題を有していた。   However, when the wafer to be etched is thermally oxidized, the thin film formed on the substrate to be etched, or the like is a high dielectric constant material, the residual adsorption force becomes considerably large. Further, in recent years, the thickness of the substrate to be etched has been reduced, and when the lift pins 19 are pushed up, the substrate to be etched is damaged, and the substrate to be etched cannot be taken out.

本発明は、前記課題を解決しようとするものであり、被エッチング基板を静電チャックから取り出させて搬送工程に移る前に被エッチング基板に対する残留吸着を除去し、被エッチング基板の破損を防止するウエハーの取り出しを行うドライエッチング方法およびそのドライエッチング装置を提供することを目的とするものである。   The present invention is to solve the above-mentioned problems, and removes the substrate to be etched from the electrostatic chuck and removes the residual adsorption to the substrate to be etched before moving to the transfer process, thereby preventing the substrate to be etched from being damaged. It is an object of the present invention to provide a dry etching method and a dry etching apparatus for taking out a wafer.

前記目的を達成をするために、本発明は以下の構成を有するものである。   In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.

本発明の請求項1に記載の発明は、特に、プラズマ処理中に静電チャックの吸着用電圧の印加を解除する工程と、被エッチング基板に対して静電チャックから離れる方向に被エッチング基板の一部を微小突出量だけ突き上げ部材を被エッチング基板の下面に対して突き上げる工程と、さらに被エッチング基板を突き上げ部材により受け渡し位置まで突き上げ、静電チャックから受け渡し手段へ受け渡すという構成を有しており、これにより、被エッチング基板の一部が浮き上がり、プラズマにより裏面の残留電荷が除去され、受け渡し位置まで突き上げる時には残留吸着力が弱くなって容易に被エッチング基板を離脱することができるという作用効果を有する。   The invention described in claim 1 of the present invention particularly includes the step of releasing the application of the chucking voltage of the electrostatic chuck during plasma processing, and the direction of the substrate to be etched away from the electrostatic chuck with respect to the substrate to be etched. A process of pushing up a part of the pushing member up to the lower surface of the substrate to be etched by a small protrusion amount, and further pushing up the substrate to be etched to the delivery position by the pushing member and delivering it from the electrostatic chuck to the delivery means. As a result, a part of the substrate to be etched is lifted, the residual charge on the back surface is removed by the plasma, and when it is pushed up to the delivery position, the residual adsorption force becomes weak and the substrate to be etched can be easily detached. Have

本発明の請求項2に記載の発明は、特に、静電チャックの吸着用電圧の印加を解除する工程と、被エッチング基板に対して静電チャックから離れる方向に被エッチング基板の一部を微小突出量だけ突き上げ部材を被エッチング基板の下面に対して突き上げる工程と、突き上げ部材で微小突出量まで突き上げた後、プラズマを発生させる工程と、さらに被エッチング基板を突き上げ部材により受け渡し位置まで突き上げ、静電チャックから受け渡し手段に受け渡すという構成を有しており、これにより、被エッチング基板の一部が浮き上がりプラズマにより裏面の残留電荷が除去され、受け渡し位置まで突き上げる時には残留吸着力が弱くなっているという作用効果を有する。   The invention according to the second aspect of the present invention particularly includes the step of releasing the application of the chucking voltage of the electrostatic chuck, and a part of the substrate to be etched in a direction away from the electrostatic chuck with respect to the substrate to be etched. The step of pushing the pushing member up to the bottom surface of the substrate to be etched by the protruding amount, the step of pushing up the minute protruding amount by the pushing member and then generating plasma, and further pushing the substrate to be etched to the delivery position by the pushing member It has a configuration in which it is transferred from the electric chuck to the transfer means, so that a part of the substrate to be etched is lifted, the residual charge on the back surface is removed by the plasma, and the residual adsorption force is weakened when pushing up to the transfer position. It has the effect of.

本発明の請求項3に記載の発明は、特に、被エッチング基板の片側を微小量突き上げて裏面の残留電荷を弱めた後、突き上げ部材を降下させ、静電チャック上に載置した後、反対側の突き上げ部材を微小量まで突き上げて裏面の残留電荷をさらに弱くした後、突き上げ部材により受け渡し位置まで突き上げ、静電チャックから受け渡し手段へ受け渡すという構成を有しており、これにより、裏面の残留電荷の除去部分が拡大されるため、受け渡し位置まで突き上げる時には残留吸着力がより弱くなっているという作用効果を有する。   In the invention according to claim 3 of the present invention, in particular, after pushing up one side of the substrate to be etched by a small amount to weaken the residual charge on the back surface, the pushing member is lowered and placed on the electrostatic chuck, and then the opposite The push-up member on the side is pushed up to a minute amount to further weaken the residual charge on the back surface, and then pushed up to the transfer position by the push-up member and transferred from the electrostatic chuck to the transfer means. Since the portion where the residual charge is removed is enlarged, there is an effect that the residual attracting force is weaker when pushing up to the delivery position.

本発明の請求項4に記載の発明は、特に、微小量の突き上げする工程を、片側ずつ交互に複数回繰り返し、順次突き上げ量を増していくという構成を有しており、これにより、裏面の残留電荷の除去部分がさらに拡大されるため、受け渡し位置まで突き上げる時には残留吸着力がより弱くなっているという作用効果を有する。   The invention described in claim 4 of the present invention has a configuration in which the step of pushing up a minute amount is repeated a plurality of times alternately on each side, and the amount of pushing up is sequentially increased. Since the portion where the residual charge is removed is further enlarged, there is an effect that the residual attracting force becomes weaker when pushing up to the delivery position.

本発明の請求項5に記載の発明は、特に、被エッチング基板を静電吸着可能な静電チャックと、前記静電チャック上の被エッチング基板の一部を微小突出する突き上げ部材と、独立して動作ができる反対側の一部を微小突出する突き上げ部材と、被エッチング基板を受け渡し位置まで突き上げ可能な突き上げ部材と、前記突き出し時にプラズマにより帯電除去する手段とを備えているという構成を有しており、これにより、微小量ずつ突き上げるたびに、基板の残留応力が減少し、薄板基板を破損することなく取り出しができるという作用効果を有する。   The invention according to claim 5 of the present invention is particularly independent of an electrostatic chuck capable of electrostatically attracting the substrate to be etched, and a push-up member that slightly projects a part of the substrate to be etched on the electrostatic chuck. A push-up member that slightly protrudes on the opposite side that can be operated, a push-up member that can push up the substrate to be etched to the delivery position, and means for removing charges by plasma during the push-out As a result, the residual stress of the substrate is reduced each time a minute amount is pushed up, and the thin plate substrate can be taken out without being damaged.

本発明の薄板離脱方法を用いるドライエッチング方法およびその装置は、被エッチング基板の一部をわずかに浮かせてプラズマを照射させ、静電チャックからわずかに浮かせてプラズマを照射させるという構成であり、搬送工程に移る前に被エッチング基板に対する残留吸着力を除去することができるという効果を有する。   The dry etching method and apparatus using the thin plate release method of the present invention are configured to slightly float a part of the substrate to be etched and irradiate the plasma, and slightly float from the electrostatic chuck and irradiate the plasma. There is an effect that the residual adsorptive force to the substrate to be etched can be removed before the process is started.

以下、実施の形態1を用いて、本発明の特に請求項1〜5に記載の発明について図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, the first aspect of the present invention will be described with reference to the drawings.

なお、背景の技術において説明したものと同じ構成部材などについては、同じ符号を付与し詳細な説明は省略する。   Note that the same components and the like as those described in the background art are assigned the same reference numerals and detailed description thereof is omitted.

図1は、本発明の実施の形態1における装置の断面概略図である。   FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.

図1において、載置台5の上面に静電チャック3を設けており、処理室26の内部に設置されており、上下に昇降できるように構成されている。   In FIG. 1, the electrostatic chuck 3 is provided on the upper surface of the mounting table 5, is installed inside the processing chamber 26, and is configured to be moved up and down.

静電チャックの中には一対の電極が埋設して構成され、載置台5に挿通され給電線の一端側に電気的に接続され、この給電線の他端側の間には、処理室26の下方側においてスイッチ16を介して直流電源15が接続されている。   A pair of electrodes are embedded in the electrostatic chuck, and are inserted into the mounting table 5 and electrically connected to one end side of the power supply line. A DC power supply 15 is connected via a switch 16 on the lower side.

前記載置台5には例えば突き上げ部材となる4本のリフトピン7,10が設けられている。これらのリフトピンは2本のリフトピン7と2本のリフトピン10が図3に示すようにそれぞれのリフト台に取り付けられている。リフト台8はモータ9によって、リフト台11はモータ12によって昇降できる構成となっている。さらにモータ9、12はリフトベース13に取り付けられ、エアーシリンダー14によって昇降できる構成となっている。   The mounting table 5 is provided with, for example, four lift pins 7 and 10 serving as push-up members. As for these lift pins, two lift pins 7 and two lift pins 10 are attached to respective lift bases as shown in FIG. The lift table 8 can be moved up and down by a motor 9 and the lift table 11 can be moved up and down by a motor 12. Further, the motors 9 and 12 are attached to a lift base 13 and can be moved up and down by an air cylinder 14.

次に装置全体構成について説明する。処理室26の上部側のプラズマ室25内に高周波電源30により36.56MHzの高周波電力を印加し、マッチング回路29を介し、アンテナ28に印加する。一方プラズマ室25の上部からプラズマガス用としてハロゲンガス供給装置22よりCF4ガスを導入する。また不活性ガス供給装置23よりArガスを、酸素ガス供給装置24よりO2ガス等のプラズマガスを導入し混合ガスとしてもかまわない。これによりプラズマ室25にプラズマを発生させる構成としている。 Next, the overall configuration of the apparatus will be described. A high frequency power of 36.56 MHz is applied from the high frequency power supply 30 into the plasma chamber 25 on the upper side of the processing chamber 26, and is applied to the antenna 28 via the matching circuit 29. On the other hand, CF 4 gas is introduced from the halogen gas supply device 22 for plasma gas from the upper part of the plasma chamber 25. Alternatively, Ar gas may be introduced from the inert gas supply device 23 and plasma gas such as O 2 gas may be introduced from the oxygen gas supply device 24 to form a mixed gas. Thus, the plasma chamber 25 is configured to generate plasma.

また、処理室26を真空に引くための真空ポンプ34,35とプラズマガスを流したときにガス圧をコントロールするためのオリフィスバルブ33を備えた構成としている。さらに被エッチング基板を搬入、搬出するためのゲートバルブ27が設けられており、トランスファー室(図示せず)から被エッチング基板1を受け渡しするための搬送アーム21が出入りできる構成としている。   Further, vacuum pumps 34 and 35 for evacuating the processing chamber 26 and an orifice valve 33 for controlling the gas pressure when plasma gas is flowed are provided. Furthermore, a gate valve 27 for carrying in and out the substrate to be etched is provided, and a transfer arm 21 for transferring the substrate 1 to be etched from a transfer chamber (not shown) can be moved in and out.

次にICPプラズマ装置を例にとって本発明の実施の形態について説明する。トランスファー室から受け渡し手段である搬送アーム21により載置台5上に被エッチング基板1を受け渡す。この受け渡しはエアーシリンダー14によりリフトベース13を上昇させリフト台8,11を介してリフトピン7,10を上昇させ、被エッチング基板1を受け取る。次に搬送アーム21が戻り上昇していたリフトピン7,10がエアーシリンダー14によってリフトベース13を降下させることによって静電チャック3の上面よりも降下する。これにより、被エッチング基板1は静電チャック3上に載置される。この時スイッチ16をONにして静電チャック3の電極4に吸着用電圧が印加され、静電吸着される。そして被エッチング基板1の冷却効果を高めるため10℃の冷媒18を流しており、さらにHeガス17を流す。その後所定のプロセス位置まで載置台5を上昇させ、ハロゲンガス供給装置22よりCF4ガス、不活性ガス供給装置23よりArガスをプラズマ室25に導入し、高周波電源30に電力を印加し、プラズマを発生させ、被エッチング基板1をドライエッチング処理する。エッチング処理が終了すると高周波電源30をOFFにし、CF4ガス、Arガスを停止させ、オリフィスバルブ33を全開にし、処理室26内を高真空にして、エッチングガスを排気する。所定の真空度になれば不活性ガス供給装置23からArガスを導入し、オリフィスバルブ33でガス圧をコントロールした後、高周波電源30で電力を印加させ除電用のプラズマを発生させる。続いてこのプラズマ雰囲気中にて被エッチング基板1を保持する静電チャック3を解除(吸着用電圧の印加を解除)し、モータ9によってリフト台8を上昇させリフトピン7が静電チャック表面より微小突出量、例えば0.5mm、だけ突出させる。図2(a)はこの様子を説明する図である。リフトピン7が微小突出量だけ突出すると被エッチング基板1に残留電荷による静電吸着力が残っていても端部は弱いので被エッチング基板1の端部が浮き上がる。このときまだ大部分は残留吸着力により静電チャックに吸着されたままである。この浮き上がった隙間にプラズマが廻り込み残留電荷が除去される。所定時間過ぎればリフトピン7を一旦下降させ、次にモータ12によりリフト台11を上昇させ他方のリフトピン10によって微小突出量、例えば前記同様に0.5mmだけ突出させる。図2(b)はこの様子を説明する図である。作用としては前記リフトピン7を動作させ除電したのと同じである。 Next, an embodiment of the present invention will be described taking an ICP plasma apparatus as an example. The substrate 1 to be etched is transferred from the transfer chamber onto the mounting table 5 by the transfer arm 21 serving as transfer means. In this delivery, the lift base 13 is lifted by the air cylinder 14 and the lift pins 7 and 10 are lifted via the lift bases 8 and 11 to receive the substrate 1 to be etched. Next, the lift pins 7 and 10, which the transport arm 21 has returned and raised, lowers the lift base 13 by the air cylinder 14, thereby lowering the upper surface of the electrostatic chuck 3. As a result, the substrate 1 to be etched is placed on the electrostatic chuck 3. At this time, the switch 16 is turned on to apply an attracting voltage to the electrode 4 of the electrostatic chuck 3 and electrostatically attracts it. Then, in order to enhance the cooling effect of the substrate 1 to be etched, a coolant 18 at 10 ° C. is supplied, and further, He gas 17 is supplied. Thereafter, the mounting table 5 is raised to a predetermined process position, CF 4 gas is introduced from the halogen gas supply device 22, and Ar gas is introduced from the inert gas supply device 23 to the plasma chamber 25. And the substrate 1 to be etched is dry-etched. When the etching process is completed, the high frequency power supply 30 is turned off, the CF 4 gas and Ar gas are stopped, the orifice valve 33 is fully opened, the inside of the processing chamber 26 is evacuated, and the etching gas is exhausted. When a predetermined degree of vacuum is reached, Ar gas is introduced from the inert gas supply device 23, the gas pressure is controlled by the orifice valve 33, and then power is applied by the high frequency power source 30 to generate plasma for static elimination. Subsequently, the electrostatic chuck 3 that holds the substrate 1 to be etched in this plasma atmosphere is released (the application of the suction voltage is released), and the lift table 8 is raised by the motor 9 so that the lift pins 7 are smaller than the surface of the electrostatic chuck. The protrusion is made to protrude by, for example, 0.5 mm. FIG. 2A is a diagram for explaining this state. When the lift pin 7 protrudes by a minute protrusion amount, the edge of the substrate 1 to be etched is lifted because the edge is weak even if the electrostatic attracting force due to the residual charge remains on the substrate 1 to be etched. At this time, the most part still remains attracted to the electrostatic chuck by the residual attracting force. Plasma flows into this floating gap and residual charges are removed. When the predetermined time has elapsed, the lift pin 7 is once lowered, then the lift base 11 is raised by the motor 12, and the other lift pin 10 is made to project a minute protrusion amount, for example, 0.5 mm as described above. FIG. 2B is a diagram for explaining this situation. The action is the same as that of removing the charge by operating the lift pin 7.

ここで、残留応力が小さい場合は前記動作の片側動作だけでも薄板基板を破損することはない。しかし、残留応力が大きく静電吸着力が大きい場合には除電エリアを徐々に増やす必要があるので、両方の動作を行う。さらにこれらを複数回繰り返すことにより、静電吸着力をより低下させることができる。ここでリフトピンを突き上げる時の微小突出量は0.5mmとしたが、これは被エッチング基板が局所的に突き上げられて湾曲しても破壊しない程度の量であればどれだけでもよく、その量は被エッチング基板1の外形サイズ、厚み、弾性係数等によりきまる。   Here, when the residual stress is small, the thin plate substrate is not damaged only by the one-side operation of the operation. However, when the residual stress is large and the electrostatic adsorption force is large, it is necessary to gradually increase the static elimination area, so both operations are performed. Furthermore, the electrostatic attraction force can be further reduced by repeating these multiple times. Here, the minute protrusion amount when pushing up the lift pin is 0.5 mm, but this may be any amount that does not break even if the substrate to be etched is locally pushed up and curved, It depends on the outer size, thickness, elastic modulus, etc. of the substrate 1 to be etched.

このように除電処理をした後、Arガスの供給を停止すると共に高周波電源30をOFFにしてプラズマを停止させる。次にリフトピン7、10の高さを同じにした後、エアーシリンダー14によりリフトベース13を上昇させて、被エッチング基板1をリフトピン7、10で持ち上げる。次いで受け渡し手段である搬送アーム21がリフトピン7、10の間に挿入し、リフトピン7、10を下降させ静電チャック3上から離脱させた被エッチング基板1を搬送アーム21に受け渡し、トランスファー室に搬出される。図2(c)がこの動作を説明する図である。   After performing the static elimination process in this manner, the supply of Ar gas is stopped and the high frequency power supply 30 is turned off to stop the plasma. Next, after making the heights of the lift pins 7 and 10 the same, the lift base 13 is raised by the air cylinder 14, and the substrate 1 to be etched is lifted by the lift pins 7 and 10. Next, the transfer arm 21 serving as a transfer means is inserted between the lift pins 7, 10, the lift pins 7, 10 are lowered, and the substrate 1 to be etched which has been detached from the electrostatic chuck 3 is transferred to the transfer arm 21 and transferred to the transfer chamber. Is done. FIG. 2C illustrates this operation.

このように本実施の形態では静電チャック3の吸着電力の印加を解除した後、リフトピン7、10を一気に被エッチング基板1の受け渡し位置に応じた突出量だけ突き上げるのではなく、被エッチング基板1を破壊しない程度に一部をリフトピン7、10で浮かし、残留電荷をプラズマにより徐々に除電し、残留吸着力を低下させてから、受け渡し位置まで突出させるため、被エッチング基板1を破損させることはない。なお、リフトピン7、10で浮かす前にプラズマを発生させてもよい。   As described above, in the present embodiment, after the application of the chucking power of the electrostatic chuck 3 is canceled, the lift pins 7 and 10 are not pushed up at a stretch by the protruding position corresponding to the delivery position of the substrate 1 to be etched, but the substrate 1 to be etched 1 In order to prevent the substrate 1 from being broken, the lifted pins 7 and 10 partly float, the residual charge is gradually neutralized by the plasma, the residual adsorption force is reduced, and the protrusion is projected to the delivery position. Absent. Note that plasma may be generated before the lift pins 7 and 10 float.

また、リフトピン7、10を複数回繰り返し、何度も突き上げることにより残留吸着力を弱める場合には、0.5mmずつ段階的に突き上げ量を増やす事により、繰り返し回数を減らしてスムースに被エッチング基板を取り出すことができる。もちろん段階的なリフトピンの突出量は0.5mmに限られたものではない。   In addition, when the residual adsorption force is weakened by repeating the lift pins 7 and 10 a plurality of times and pushing up several times, the number of repetitions is reduced by increasing the push-up amount stepwise by 0.5 mm, and the substrate to be etched can be smoothly done. Can be taken out. Of course, the protruding amount of the lift pins in stages is not limited to 0.5 mm.

また、本実施の形態ではリフトピンを用いた方式で説明したが、リフトピンを用いずに、例えば基板の周辺部をハンドリングする方式でもよい。また、本発明が適用される装置はICPプラズマ装置に限らずCCPプラズマ装置、ECRプラズマ装置、ヘリコン波プラズマ装置等でも適用できる。   In the present embodiment, a method using lift pins has been described. However, for example, a method of handling a peripheral portion of a substrate may be used without using lift pins. The apparatus to which the present invention is applied is not limited to the ICP plasma apparatus, but can be applied to a CCP plasma apparatus, an ECR plasma apparatus, a helicon wave plasma apparatus, and the like.

本発明にかかる薄板基板離脱方法を用いるドライエッチング方法およびそのドライエッチング装置は、被エッチング基板の一部をわずかに浮かせてプラズマを照射させ、静電チャックからわずかに浮かせてプラズマを照射させるという構成であり、搬送工程に移る前に被エッチング基板に対する残留吸着力を除去することができるという効果を有し、半導体ウエハー、あるいは誘電率の高い基板等の被エッチング基板等を吸着保持するための静電チャックにおいて、被エッチング基板を静電チャックから取り出す薄板基板離脱工程を有したドライエッチング方法およびドライエッチング装置などの用途として有用である。   A dry etching method using the thin substrate removal method and the dry etching apparatus according to the present invention are configured such that a part of a substrate to be etched is slightly floated and irradiated with plasma, and is slightly floated from an electrostatic chuck and irradiated with plasma. It has the effect of removing the residual adsorption force to the substrate to be etched before moving to the transfer process, and is used to adsorb and hold a substrate to be etched such as a semiconductor wafer or a substrate having a high dielectric constant. The electric chuck is useful for applications such as a dry etching method and a dry etching apparatus having a thin plate substrate removing step of taking out the substrate to be etched from the electrostatic chuck.

本発明の実施の形態1における装置の断面概略図Schematic cross-sectional view of an apparatus according to Embodiment 1 of the present invention (a)リフトピンにより微小突出した状態を示す断面図、(b)リフトピンにより微小突出した状態を示す断面図、(c)リフトピンにより微小突出した状態を示す断面図(A) A cross-sectional view showing a state of being slightly protruded by a lift pin, (b) a cross-sectional view showing a state of being slightly protruded by a lift pin, (c) a cross-sectional view showing a state of being slightly protruded by a lift pin リフトピンの配置を示す平面図Plan view showing the arrangement of lift pins (a)従来のリフトピン動作を示す断面図、(b)従来のリフトピン動作を示す断面図(A) Cross-sectional view showing conventional lift pin operation, (b) Cross-sectional view showing conventional lift pin operation

符号の説明Explanation of symbols

1 被エッチング基板
2 ガイドリング
3 静電チャック
4 電極
5 載置台
6 絶縁体
7 リフトピン
8 リフト台
9 モータ
10 リフトピン
11 リフト台
12 モータ
13 リフトベース
14 エアーシリンダー
15 直流電源
16 スイッチ
17 Heガス
18 冷媒
19 リフトピン
20 リフト台
21 搬送アーム
22 ハロゲンガス供給装置
23 不活性ガス供給装置
24 酸素ガス供給装置
25 プラズマ室
26 処理室
27 ゲートバルブ
28 アンテナ
29 マッチング回路
30 高周波電源
31 マッチング回路
32 バイアス電源
33 オリフィスバルブ
34 真空ポンプ
35 真空ポンプ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate to be etched 2 Guide ring 3 Electrostatic chuck 4 Electrode 5 Mounting table 6 Insulator 7 Lift pin 8 Lift table 9 Motor 10 Lift pin 11 Lift table 12 Motor 13 Lift base 14 Air cylinder 15 DC power supply 16 Switch 17 He gas 18 Refrigerant 19 Lift pin 20 Lift base 21 Transfer arm 22 Halogen gas supply device 23 Inert gas supply device 24 Oxygen gas supply device 25 Plasma chamber 26 Processing chamber 27 Gate valve 28 Antenna 29 Matching circuit 30 High frequency power supply 31 Matching circuit 32 Bias power supply 33 Orifice valve 34 Vacuum pump 35 Vacuum pump

Claims (5)

静電チャック上に静電吸着した被エッチング基板をドライエッチングするドライエッチング方法において、
ドライエッチング処理後のプラズマ雰囲気中で上記被エッチング基板を保持する静電チャックの電圧印加を解除し、
突き上げ部材により上記被エッチング基板を微小突出量だけ突き上げ、さらに所定時間経過後、突き上げ部材により上記被エッチング基板を受け渡し手段まで突き上げて受け渡し手段に受け渡してドライエッチング処理後の上記被エッチング基板を静電チャック上から離脱させることを特徴とするドライエッチング方法。
In a dry etching method for dry etching a substrate to be etched electrostatically adsorbed on an electrostatic chuck,
Release the voltage application of the electrostatic chuck that holds the substrate to be etched in the plasma atmosphere after the dry etching process,
The substrate to be etched is pushed up by a minute protrusion amount by a push-up member, and after a predetermined time has passed, the substrate to be etched is pushed up to the delivery means by the push-up member and delivered to the delivery means, and the substrate to be etched after dry etching is electrostatically A dry etching method characterized in that it is released from the chuck.
静電チャック上に静電吸着した被エッチング基板をドライエッチングするドライエッチング方法において、
ドライエッチング処理後の上記被エッチング基板を保持する静電チャックの電圧印加を解除し、
突き上げ部材により上記被エッチング基板を微小突出量だけ突き上げ、プラズマを発生させ、
さらに突き上げ部材により上記被エッチング基板を受け渡し手段まで突き上げて受け渡し手段に受け渡してドライエッチング処理後の上記被エッチング基板を静電チャック上から離脱させることを特徴とするドライエッチング方法。
In a dry etching method for dry etching a substrate to be etched electrostatically adsorbed on an electrostatic chuck,
Release the voltage application of the electrostatic chuck holding the substrate to be etched after the dry etching process,
The above-mentioned substrate to be etched is pushed up by a minute protruding amount by a pushing-up member to generate plasma,
Further, a dry etching method characterized in that the substrate to be etched is pushed up to a delivery means by a push-up member, delivered to the delivery means, and the substrate to be etched after dry etching is detached from the electrostatic chuck.
微小量を突き上げる工程は、被エッチング基板の片側を微小量突き上げて裏面の残留電荷を弱めた後、突き上げ部材を降下させ、静電チャック上に載置した後、反対側の突き上げ部材を微小量突き上げて裏面の残留電荷をさらに弱くした後、突き上げ部材により受け渡し位置まで突き上げ、静電チャックから受け渡し手段へ受け渡す工程とを備えたことを特徴とする請求項1または請求項2のいずれかに記載のドライエッチング方法。 The process of pushing up the minute amount pushes up one side of the substrate to be etched to weaken the residual charge on the back surface, then lowers the pushing member, places it on the electrostatic chuck, and then moves the pushing member on the opposite side to the minute amount. 3. The method according to claim 1, further comprising a step of pushing up to further weaken the residual charge on the back surface, pushing up to a transfer position by a push-up member, and transferring from the electrostatic chuck to the transfer means. The dry etching method as described. 微小量を突き上げる工程は、片側ずつ交互に複数回繰り返し、順次突き上げ量を増していくことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載のドライエッチング方法。 The dry etching method according to claim 1, wherein the step of pushing up the minute amount is alternately repeated a plurality of times for each side, and the amount of pushing up is sequentially increased. 被エッチング基板を所定の雰囲気でプラズマドライエッチング処理するドライエッチング装置であって、前記被エッチング基板を静電吸着可能な静電チャックと、前記静電チャック上の被エッチング基板の一部を微小突出する突き上げ部材と、独立して動作ができる反対側の一部を微小突出する突き上げ部材と、被エッチング基板を受け渡し位置まで突き上げ可能な突き上げ部材とを備え、前記突き出し時にプラズマにより帯電除去することを特徴とするドライエッチング装置。 A dry etching apparatus for performing a plasma dry etching process on a substrate to be etched in a predetermined atmosphere, and an electrostatic chuck capable of electrostatically attracting the substrate to be etched, and a part of the substrate to be etched on the electrostatic chuck protruding slightly A push-up member that projects a part of the opposite side that can be operated independently, and a push-up member that can push up the substrate to be etched to the delivery position, and removing the charge by plasma at the time of the push-out A dry etching apparatus.
JP2006084580A 2006-03-27 2006-03-27 Dry-etching method and its device Pending JP2007258636A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006084580A JP2007258636A (en) 2006-03-27 2006-03-27 Dry-etching method and its device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006084580A JP2007258636A (en) 2006-03-27 2006-03-27 Dry-etching method and its device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007258636A true JP2007258636A (en) 2007-10-04

Family

ID=38632541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006084580A Pending JP2007258636A (en) 2006-03-27 2006-03-27 Dry-etching method and its device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007258636A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010206058A (en) * 2009-03-05 2010-09-16 Renesas Electronics Corp Method of manufacturing semiconductor integrated circuit device
KR20110128895A (en) * 2009-03-24 2011-11-30 램 리써치 코포레이션 Method and apparatus for reduction of voltage potential spike during dechucking
JP2014033045A (en) * 2012-08-02 2014-02-20 Samco Inc Electrostatic attraction method and electrostatic attraction device
CN104867858A (en) * 2014-02-21 2015-08-26 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 Wafer lifting method

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010206058A (en) * 2009-03-05 2010-09-16 Renesas Electronics Corp Method of manufacturing semiconductor integrated circuit device
US8236681B2 (en) 2009-03-05 2012-08-07 Renesas Electronics Corporation Manufacturing method of semiconductor integrated circuit device
KR20110128895A (en) * 2009-03-24 2011-11-30 램 리써치 코포레이션 Method and apparatus for reduction of voltage potential spike during dechucking
JP2012521652A (en) * 2009-03-24 2012-09-13 ラム リサーチ コーポレーション Method and apparatus for suppressing potential spike during dechucking
TWI502681B (en) * 2009-03-24 2015-10-01 Lam Res Corp Method and apparatus for reduction of voltage potential spike during dechucking
JP2015216391A (en) * 2009-03-24 2015-12-03 ラム リサーチ コーポレーションLam Research Corporation Method of dechucking substrate
KR101690808B1 (en) * 2009-03-24 2017-01-09 램 리써치 코포레이션 Method and apparatus for reduction of voltage potential spike during dechucking
JP2014033045A (en) * 2012-08-02 2014-02-20 Samco Inc Electrostatic attraction method and electrostatic attraction device
CN104867858A (en) * 2014-02-21 2015-08-26 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 Wafer lifting method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100298910B1 (en) Semiconductor wafer chucking device and method for stripping semiconductor wafer
CN105140094B (en) Plasma processing apparatus and method
CN106024682B (en) Plasma processing apparatus and plasma processing method
US7892445B1 (en) Wafer electrical discharge control using argon free dechucking gas
US20230238268A1 (en) Simultaneous bonding approach for high quality wafer stacking applications
JP2015532782A (en) Wafer etching system and wafer etching process using the same
KR100653707B1 (en) Plasma processing method of plasma processing apparatus
JP2007258636A (en) Dry-etching method and its device
JP7189722B2 (en) Wafer transfer device and transfer method
JP2004304123A (en) Treatment apparatus and method
JPH1116994A (en) Method of releasing specimen attracted by electrostatic attraction
JPH11340208A (en) Plasma treatment method
WO2020026549A1 (en) Substrate lift device and substrate transfer method
CN115985748A (en) Wafer desorption method and device in capacitive coupling plasma radio frequency mode
JP4227865B2 (en) Plasma etching method and plasma etching apparatus
JP2016195155A (en) Plasma processing apparatus and plasma processing method
JP6440120B2 (en) Plasma processing apparatus and plasma processing method
JPH10209258A (en) Electrostatic suction holding method and device
JP2002367967A (en) Method and apparatus for treating plasma
JP6011965B2 (en) Plasma dicing method and plasma dicing apparatus
JPH07130825A (en) Sample releasing method and sample holder used in method thereof
CN111341657A (en) Plasma processing method
JP4274168B2 (en) Plasma processing apparatus and plasma processing method
JP2009141069A (en) Plasma processing apparatus and processing method
TWI440123B (en) Apparatus and method for carrying substrates