[发明专利]气体分配系统及等离子体祛光刻胶装置及其气体分配方法

说明书

一种气体分配系统及等离子体祛光刻胶装置及其气体分配方法，利用连接气体源的调气板将气体通入等离子体祛光刻胶装置内，调气板的遮挡部用于阻挡气体电离发出的紫外光，避免紫外光直接照射到晶片表面造成晶片损伤，调气板的通气部用于引导气流进入等离子体祛光刻胶装置内，利用气流中的中性自由基实现对晶片的光刻胶祛除，优化晶片表面的气流量，使晶片表面的气流量均匀分布。本发明既避免了气体电离的紫外光照射到晶片表面，又优化了晶片表面的气体流量，获得均匀的气体分布，从而实现对晶片表面的均匀刻蚀速率。

技术领域

本发明涉及一种气体分配系统及等离子体祛光刻胶装置及其气体分配方法。

背景技术

在半导体晶片制造过程中，光刻胶用于将掩膜版上的图形转移到晶片上，光刻胶用于离子植入、等离子体刻蚀等制程中，在上述制程结束后，需要将光刻胶从晶片表面剥除，以便进行下一制程。

如图1所示，反应腔1上设置有气体进口101和气体出口102，晶片3固定在静电吸盘2上，气体分配装置4设置在气体进口101处，气体分配装置4上具有多个通孔401，气体源中的气体在进入反应腔1前电离生成等离子体，等离子体中的中性自由基可以对晶片表面的光刻胶进行剥除。为了避免等离子体的带电离子发出的紫外光照射到晶片表面对晶片造成损坏，要对气体通道进行遮挡，所以只能将气体分配装置4上的通孔401设置在侧面，以防止紫外光直接照射到晶片，但是由于通孔401全部设置在侧面，气体经过通孔401后会产生涡流现象，导致晶片表面的气体流量不均匀，进一步导致晶片表面的刻蚀速率不均匀，增加了剥除光刻胶的制程时间，增加了晶片暴露在等离子体中的时间，从而增加了晶片中电路受到电性损害的几率。

发明内容

本发明提供一种气体分配系统及等离子体祛光刻胶装置及其气体分配方法，既避免了气体电离发出的紫外光照射到晶片表面，又优化了晶片表面的气体流量，获得均匀的气体分布，从而实现对晶片表面的均匀刻蚀速率。

为了达到上述目的，本发明提供一种气体分配系统，其设置在等离子体祛光刻胶装置内，所述的等离子体祛光刻胶装置包含腔体、设置在腔体外部的气体源、以及与所述气体源连接的进气通道，所述气体源中的气体在进气通道内进行气体电离，所述的气体分配系统包含设置在进气通道出口的的调气板，所述的调气板具有遮挡部和通气部，遮挡部用于阻挡进气通道内气体电离发出的紫外光，避免紫外光直接照射到晶片表面造成晶片损伤，通气部用于引导气体及等离子体进入等离子体祛光刻胶装置内，实现对晶片的祛光刻胶处理；

所述的遮挡部投影到进气通道直径平面上的部分，应该将进气通道完全遮挡住；所述的通气部应该避免紫外光通过通气部直接照射到晶片表面，通气部的设置应该使气体均匀分布。

所述的调气板包含：遮挡部和若干连接遮挡部的叶片，相邻叶片之间具有气流通道，所有的气流通道形成通气部，所述遮挡部在进气通道直径平面上的投影部分能够完全遮挡进气通道。

所述的叶片是相同的规则形状，或者是不同形状。

所述的调气板包含遮挡部和通气部，所述的遮挡部包含若干具有厚度的平板，所述的通气部包含若干贯穿所述平板的气体通孔，所述气体通孔具有倾斜度，以保证所述平板上方的光线不能穿过气体通孔照射到腔体内的晶片上。

所述的调气板包含：主体，主体顶部设置第一挡板，主体内部设置第二挡板；主体内部设置第一气孔，该第一气孔具有联通设置的窄部和扩部，窄部呈圆柱状，窄部的顶端设置在第一挡板表面，窄部的底端与扩部的顶端联通，扩部的底端连接第二挡板；该第二挡板上设置若干第二气孔，该第二气孔为倾斜孔；所述的第二气孔的设置位置应该满足：第一气孔的窄部垂直投影到第二挡板上的平面形状与该第二气孔在第二挡板上表面的平面形状没有任何重叠的部分；所述的第一挡板和第二挡板形成遮挡部，所述的第一气孔和第二气孔形成通气部。

所述的第二气孔的倾斜度应该满足：第二气孔在第二挡板上表面的平面形状垂直投影到第二挡板下表面上的平面形状与第二气孔在第二挡板下表面的平面形状没有任何重叠的部分。