JP2023516212A - 搬送デバイス、半導体装置、及び残留電荷検出方法 - Google Patents
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Abstract
Description
S110において、半導体装置の反応チャンバ中にプロセスガスを導入し、プラズマ点火を実行するために上部電極の電源をオンにするステップと、
S120において、プラズマ点火が完了した後に、ウェハ上の残留電荷を除去するために静電搬送プレートに逆電圧を印加するステップと、
S130において、搬送面とウェハとの間にバックブローガスを導入するためにバックブローガス制御デバイスをオンにするステップと、
S140において、搬送面とウェハとの間のバックブロー圧力が所定の圧力であるときにバックブローガスの現在の流量を検出するステップと、
S150において、現在の流量を所定の流量範囲と比較し、比較結果に従って、残留電荷がウェハ上に依然として存在するかどうかを決定するステップと
を含む。
現在の流量が所定の流量範囲の上限以上である場合、残留電荷がウェハ上に存在しないと決定するステップと、
現在の流量が所定の流量範囲の上限未満である場合、残留電荷がウェハ上に存在すると決定するステップと
を含む。
100 環状ベース、110 取り付け穴、120 ベースリング、130 fリング、131 環状突出部、131a 環状突出部の内周壁、
200 静電搬送プレート、210 静電搬送プレートの搬送面、220 シンブル、230 静電チャック、
300 位置決め部材、310 位置制限セグメント、311 傾斜面、
400 ウェハ、
500 駆動機構、510 上昇及び下降駆動源、520 送信機、521 送信機の第1のセグメント、522 送信機の第2のセグメント、530 真空ベローズ、531 封止溝、532 リフトシャフト、533 ベローズ。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1] 半導体装置中のウェハを搬送するように構成された搬送デバイスであって、前記搬送デバイスは、静電搬送プレート及び少なくとも3つの位置決め部材を含み、前記静電搬送プレートは、前記ウェハを搬送するように構成された搬送面を含み、前記少なくとも3つの位置決め部材は、前記搬送面の円周方向に沿って間隔を置いて前記搬送面の周りに配置され、前記位置決め部材の各々は、位置制限セグメントが設けられ、少なくとも3つの位置制限セグメントは、前記搬送面の上方に位置制限空間を形成し、前記位置制限空間の開口部サイズは、前記搬送面から離れる方向に沿って増大する、搬送デバイス。
[2] 前記位置制限セグメントは、ロッド本体を含み、傾斜面が前記ロッド本体の外周壁上に形成されるか、又は前記位置制限セグメントは円錐形セグメントである、[1]に記載の搬送デバイス。
[3] 前記少なくとも3つの位置決め部材は上昇又は下降して、前記少なくとも3つの位置制限セグメントを前記搬送面から突出している第1の位置又は前記搬送面の下方の第2の位置に存在させることが可能である、[1]又は[2]に記載の搬送デバイス。
[4] 前記搬送デバイスは環状ベースを更に含み、前記環状ベースが前記搬送面の周りに配置され、前記環状ベースは少なくとも3つの取り付け穴が設けられ、前記少なくとも3つの位置決め部材は1対1の対応で前記取り付け穴中に取り付けられ、前記環状ベースに対して上昇及び下降することが可能である、[3]に記載の搬送デバイス。
[5] 前記環状ベースはベースリング及びフォーカスリングを含み、前記フォーカスリングは前記ベースリング上に配置され、前記フォーカスリングは、前記搬送面から突出している環状突出部を含み、前記位置制限セグメントが前記第1の位置にあるとき、前記環状突出部の内周壁と前記搬送面の縁部との間の半径方向距離は、前記位置制限セグメントの内側壁と前記搬送面の前記縁部との間の半径方向距離よりも大きい、[4]に記載の搬送デバイス。
[6] 前記静電搬送プレートは少なくとも3つのシンブル及び静電チャックを含み、前記少なくとも3つのシンブルは、前記静電チャック中に格納可能に配置され、前記静電チャックの円周方向に沿って間隔を置いて配置され、前記少なくとも3つのシンブルは、ウェハピックアンドプレース位置に前記ウェハを持ち上げることが可能であり、前記ウェハが前記ウェハピックアンドプレース位置にあるとき、前記搬送面に対して垂直な垂直断面上で、前記位置制限セグメントの内側壁の正投影は、前記ウェハの下方縁部と同じ高さの位置と前記ウェハの前記下方縁部との間に半径方向を有し、前記半径方向は、所定の警告値未満である、[3]に記載の搬送デバイス。
[7] 前記搬送デバイスは駆動機構を更に含み、前記少なくとも3つの位置決め部材は前記駆動機構に全て接続され、前記駆動機構は、前記少なくとも3つの位置制限セグメントを駆動して、同期して上昇及び下降させるように構成される、[4]に記載の搬送デバイス。
[8] 前記駆動機構は、上昇及び下降駆動源と、送信機と、少なくとも3つの真空ベローズとを含み、前記真空ベローズの各々の一端は、1対1の対応で前記少なくとも3つの位置決め部材の各々に接続され、前記真空ベローズは、前記静電搬送プレートの底部で封止され且つそれに接続されて前記取り付け穴を封止し、前記真空ベローズの各々の他端は、前記送信機の第1の端部に接続され、前記送信機の第2の端部は、前記上昇及び下降駆動源に接続される、[7]に記載の搬送デバイス。
[9] 前記上昇及び下降駆動源は、リニアモータ又は液圧伸縮ロッドを含む、[8]に記載の搬送デバイス。
[10] 前記取り付け穴は円形穴であり、前記少なくとも3つの位置決め部材は円筒形ロッドであり、前記円形穴の直径は前記円筒形ロッドの直径よりも大きく、取り付け穴の直径と円筒形ロッドの直径との間の差は、0.5mm~2mmの範囲である、[4]に記載の搬送デバイス。
[11] 前記少なくとも3つの位置決め部材は、樹脂部材である、[1]に記載の搬送デバイス。
[12] 前記少なくとも3つの位置決め部材は、前記搬送面の前記円周方向に沿って均一に分散される、[1]に記載の搬送デバイス。
[13] 反応チャンバを備える半導体装置であって、前記反応チャンバには、[1]~[12]のうちのいずれか一項に記載の前記搬送デバイスが設けられる、半導体装置。
[14] [13]に記載の前記半導体装置に適用可能な残留電荷検出方法であって、前記残留電荷検出方法は、
S110において、前記半導体装置の前記反応チャンバ中にプロセスガスを導入し、プラズマ点火を実行するために上部電極の電源をオンにするステップと、
S120において、前記プラズマ点火が完了した後に、前記ウェハ上の残留電荷を除去するために前記静電搬送プレートに逆電圧を印加するステップと、
S130において、前記搬送面と前記ウェハとの間にバックブローガスを導入するためにバックブローガス制御デバイスをオンにするステップと、
S140において、前記搬送面と前記ウェハとの間のバックブロー圧力が所定の圧力であるときに前記バックブローガスの現在の流量を検出するステップと、
S150において、前記現在の流量を所定の流量範囲と比較し、比較結果に従って、前記残留電荷が前記ウェハ上に依然として存在するかどうかを決定するステップと
を備える、残留電荷検出方法。
[15] ステップS150は、
前記現在の流量が前記所定の流量範囲の上限以上である場合、残留電荷が前記ウェハ上に存在しないと決定するステップと、
前記現在の流量が前記所定の流量範囲の前記上限未満である場合、前記残留電荷が前記ウェハ上に存在すると決定するステップと
を含む、[14]に記載の残留電荷検出方法。
[16] 前記現在の流量が前記所定の流量範囲の前記上限未満であり、前記所定の流量範囲の下限以上である場合、前記残留電荷検出方法は、ステップS130に戻り、前記バックブロー圧力は、前記所定の圧力の1.5~2.5倍に調整され、所定の持続時間後に、前記バックブロー圧力は前記所定の圧力まで回復され、ステップS140が実行される、[15]に記載の残留電荷検出方法。
[17] 前記現在の流量が前記所定の流量範囲の下限未満である場合、前記残留電荷検出方法は、ステップS110に戻る、[15]に記載の残留電荷検出方法。
Claims (17)
- 半導体装置中のウェハを搬送するように構成された搬送デバイスであって、前記搬送デバイスは、静電搬送プレート及び少なくとも3つの位置決め部材を含み、前記静電搬送プレートは、前記ウェハを搬送するように構成された搬送面を含み、前記少なくとも3つの位置決め部材は、前記搬送面の円周方向に沿って間隔を置いて前記搬送面の周りに配置され、前記位置決め部材の各々は、位置制限セグメントが設けられ、少なくとも3つの位置制限セグメントは、前記搬送面の上方に位置制限空間を形成し、前記位置制限空間の開口部サイズは、前記搬送面から離れる方向に沿って増大する、搬送デバイス。
- 前記位置制限セグメントは、ロッド本体を含み、傾斜面が前記ロッド本体の外周壁上に形成されるか、又は前記位置制限セグメントは円錐形セグメントである、請求項1に記載の搬送デバイス。
- 前記少なくとも3つの位置決め部材は上昇又は下降して、前記少なくとも3つの位置制限セグメントを前記搬送面から突出している第1の位置又は前記搬送面の下方の第2の位置に存在させることが可能である、請求項1又は2に記載の搬送デバイス。
- 前記搬送デバイスは環状ベースを更に含み、前記環状ベースが前記搬送面の周りに配置され、前記環状ベースは少なくとも3つの取り付け穴が設けられ、前記少なくとも3つの位置決め部材は1対1の対応で前記取り付け穴中に取り付けられ、前記環状ベースに対して上昇及び下降することが可能である、請求項3に記載の搬送デバイス。
- 前記環状ベースはベースリング及びフォーカスリングを含み、前記フォーカスリングは前記ベースリング上に配置され、前記フォーカスリングは、前記搬送面から突出している環状突出部を含み、前記位置制限セグメントが前記第1の位置にあるとき、前記環状突出部の内周壁と前記搬送面の縁部との間の半径方向距離は、前記位置制限セグメントの内側壁と前記搬送面の前記縁部との間の半径方向距離よりも大きい、請求項4に記載の搬送デバイス。
- 前記静電搬送プレートは少なくとも3つのシンブル及び静電チャックを含み、前記少なくとも3つのシンブルは、前記静電チャック中に格納可能に配置され、前記静電チャックの円周方向に沿って間隔を置いて配置され、前記少なくとも3つのシンブルは、ウェハピックアンドプレース位置に前記ウェハを持ち上げることが可能であり、前記ウェハが前記ウェハピックアンドプレース位置にあるとき、前記搬送面に対して垂直な垂直断面上で、前記位置制限セグメントの内側壁の正投影は、前記ウェハの下方縁部と同じ高さの位置と前記ウェハの前記下方縁部との間に半径方向を有し、前記半径方向は、所定の警告値未満である、請求項3に記載の搬送デバイス。
- 前記搬送デバイスは駆動機構を更に含み、前記少なくとも3つの位置決め部材は前記駆動機構に全て接続され、前記駆動機構は、前記少なくとも3つの位置制限セグメントを駆動して、同期して上昇及び下降させるように構成される、請求項4に記載の搬送デバイス。
- 前記駆動機構は、上昇及び下降駆動源と、送信機と、少なくとも3つの真空ベローズとを含み、前記真空ベローズの各々の一端は、1対1の対応で前記少なくとも3つの位置決め部材の各々に接続され、前記真空ベローズは、前記静電搬送プレートの底部で封止され且つそれに接続されて前記取り付け穴を封止し、前記真空ベローズの各々の他端は、前記送信機の第1の端部に接続され、前記送信機の第2の端部は、前記上昇及び下降駆動源に接続される、請求項7に記載の搬送デバイス。
- 前記上昇及び下降駆動源は、リニアモータ又は液圧伸縮ロッドを含む、請求項8に記載の搬送デバイス。
- 前記取り付け穴は円形穴であり、前記少なくとも3つの位置決め部材は円筒形ロッドであり、前記円形穴の直径は前記円筒形ロッドの直径よりも大きく、取り付け穴の直径と円筒形ロッドの直径との間の差は、0.5mm~2mmの範囲である、請求項4に記載の搬送デバイス。
- 前記少なくとも3つの位置決め部材は、樹脂部材である、請求項1に記載の搬送デバイス。
- 前記少なくとも3つの位置決め部材は、前記搬送面の前記円周方向に沿って均一に分散される、請求項1に記載の搬送デバイス。
- 反応チャンバを備える半導体装置であって、前記反応チャンバには、請求項1~12のうちのいずれか一項に記載の前記搬送デバイスが設けられる、半導体装置。
- 請求項13に記載の前記半導体装置に適用可能な残留電荷検出方法であって、前記残留電荷検出方法は、
S110において、前記半導体装置の前記反応チャンバ中にプロセスガスを導入し、プラズマ点火を実行するために上部電極の電源をオンにするステップと、
S120において、前記プラズマ点火が完了した後に、前記ウェハ上の残留電荷を除去するために前記静電搬送プレートに逆電圧を印加するステップと、
S130において、前記搬送面と前記ウェハとの間にバックブローガスを導入するためにバックブローガス制御デバイスをオンにするステップと、
S140において、前記搬送面と前記ウェハとの間のバックブロー圧力が所定の圧力であるときに前記バックブローガスの現在の流量を検出するステップと、
S150において、前記現在の流量を所定の流量範囲と比較し、比較結果に従って、前記残留電荷が前記ウェハ上に依然として存在するかどうかを決定するステップと
を備える、残留電荷検出方法。 - ステップS150は、
前記現在の流量が前記所定の流量範囲の上限以上である場合、残留電荷が前記ウェハ上に存在しないと決定するステップと、
前記現在の流量が前記所定の流量範囲の前記上限未満である場合、前記残留電荷が前記ウェハ上に存在すると決定するステップと
を含む、請求項14に記載の残留電荷検出方法。 - 前記現在の流量が前記所定の流量範囲の前記上限未満であり、前記所定の流量範囲の下限以上である場合、前記残留電荷検出方法は、ステップS130に戻り、前記バックブロー圧力は、前記所定の圧力の1.5~2.5倍に調整され、所定の持続時間後に、前記バックブロー圧力は前記所定の圧力まで回復され、ステップS140が実行される、請求項15に記載の残留電荷検出方法。
- 前記現在の流量が前記所定の流量範囲の下限未満である場合、前記残留電荷検出方法は、ステップS110に戻る、請求項15に記載の残留電荷検出方法。
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