[发明专利]一种工艺件的去夹持装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及包括静电夹盘的处理系统，尤其涉及在等离子体处理系统。

背景技术

在半导体制造领域中，半导体工艺件需要在半导体处理系统中经过一系列的工序处理而形成预定的结构，例如等离子体刻蚀机台或等离子体化学气相沉积机台。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，还会涉及到半导体工艺件的装载和去夹持。半导体工艺件的装载和去夹持是半导体工艺件处理的关键步骤。

图1示出了现有技术的等离子体刻蚀机台，其仅采用升举顶针从静电夹盘去夹持工艺件。具体地，在等离子体刻蚀机台100中，通过等离子体104来加工基片101。如图1所示，在加工完成后，升举顶针103由驱动装置(未示出)推动穿出并超过静电夹盘102，然后将基片101从静电夹盘102中抬起，以完成将基片从静电夹盘中去夹持的过程。

现有技术仅采用升举顶针从静电夹盘中去夹持基片的机制有可能造成基片不可逆转的损坏。众所周知，由于基片是由等离子体来加工完成的，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电荷。现有技术已揭示了对基片上的电荷进行放电的程序，并且在理想状态下，对基片进行放电程序以后就可以对基片进行去夹持。然而，随着机构老化，对基片进行放电程序后基片上仍有可能存在残余电荷。

如图1所示，基片底面101a通常仍存在残余电荷，所述残余电荷导致基片因和静电夹盘102之间的静电产生一个向下的吸力将所述基片吸至静电夹盘上。由于升举顶针的个数有限，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顶针接触的部位，向下的吸力大于升举顶针向上的推力，而在基片的其他部位由于升举顶针的直接接触，升举顶针向上的推力大于向下的吸力，所述硅片会由于在局部扭曲受力而导致破损。并且，由于升举顶针的推力是一个瞬时的力，其突然作用于基片有可能会导致基片突然弹离开静电夹盘，这有可能导致基片受到所述弹力的损坏。进一步地，由于等离子体处理系统的空间受限，上述去夹持机制仅采取有限个升举顶针，在实际应用中所述有限个升举顶针中的一个或多个可能由于机构老化而抬起不完全或延迟甚至不能抬起，其可能进一步地导致基片的倾斜或抬起不完全，从而导致基片和等离子体处理基片接触而造成损坏。

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

针对背景技术中的上述问题，本发明提出了一种工艺件的去夹持方法和装置。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于在包括静电夹盘的处理系统中将工艺件从静电夹盘上去夹持的方法，其中，包括：步骤a.提升升举装置使得所述升举装置接触于所述工艺件的底面，以施加第一升举力至所述工艺件；步骤b.在所述工艺件底面与所述静电夹盘之间提供一气压，以向所述工艺件施加第二升举力，其中，在一时间段T内，所述第一升举力和所述第二升举力同时作用于所述工艺件，所述第一升举力和所述第二升举力共同作用，将所述工艺件分离于所述静电夹盘。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于在包括静电夹盘的处理系统中将工艺件从静电夹盘去夹持的去夹持装置，其中，包括：升举装置，其可移动地设置于所述工艺件下方；供气装置，其设置于所述工艺件的下方；提升装置，其连接于升举装置，并提升所述升举装置使得所述升举装置接触于所述工艺件的底面，以施加第一升举力至所述工艺件；气压控制装置，其连接于供气装置，并在所述工艺件底面与所述静电夹盘之间提供一气压，以向所述工艺件施加第二升举力；以及控制装置，其连接并控制所述提升装置和所述气压控制装置，来控制所述第一升举力和所述第二升举力在时间段T内共同作用于所述工艺件，所述第一升举力和所述第二升举力共同作用将所述工艺件分离于所述静电夹盘。

根据本发明的第三方面，提供了一种包括静电夹盘的处理系统，其特征在于，所述处理系统包括前述的去夹持装置。

本发明将结合升举顶针和气压控制来同时作用于所述工艺件，其中，所述升举顶针产生的推力稳定并且易于控制，所述气压控制产生的推力能够均匀地作用于基片底面，由此使得本发明的去夹持机制更加有效可靠。

附图说明

通过阅读以下结合附图对非限定性实施例的描述，本发明的其它目的、特征和优点将变得更为明显和突出。

图1为现有技术的等离子体刻蚀机台的示意图，其中，所述等离子体处理系统仅采用升举顶针103来从静电夹盘去夹持基片101；

图2为根据本发明的一个具体实施例的等离子体处理系统的示意图；

图3为根据本发明的一个具体实施例的基片去夹持方法的步骤流程图；