用于化学干式蚀刻系统的系统和方法

专利名称：用于化学干式蚀刻系统的系统和方法
技术领域：
本发明涉及集成电路及其用于半导体器件制造的处理。更具体地，本发 明提供了一种用于集成电路制造的蚀刻工艺的方法和设备。作为实例，本发 明已应用到用于集成电路制造的化学干式蚀刻工艺。但应认识到本发明具有更宽的可应用范围。例如，本发明可应用于化学干式蚀刻系统，如由Shibaura Mechatronics Corporation所制造的化学干式蚀刻系统。
背景技术：
集成电路或"IC"已从在单个硅芯片上制作的少数互连器件发展到数百 万的器件。现在的IC提供了远远超过最初想象的性能和复杂度。为了实现 复杂度和电路密度(即，能封装到给定芯片面积上的器件数目)的提高，也 称作器件"几何形状"的最小器件特征尺寸已随着IC的每一代而变小。现在正以小于四分之一微米宽的特征尺寸来制造半导体器件。提高电路密度不仅改善了 IC的复杂度和性能，还对消费者提供了更低 成本的部件。IC制造设施通常价值数亿甚至数十亿美元。每个制造设施会具 有一定的晶片产量，并且每个晶片在其上具有一定数目的IC。因此，通过使 ic的单个器件更小，可在每个晶片上制造更多的器件，由此增加了制造设施 的产量。因为在IC制造中所使用的每一工艺都具有局限，所以使器件更小很有挑战性这种局限的一个实例是化学干式蚀刻工艺，其用于以成本有效和 高效的方式来制造集成电路。集成电路的制造涉及各种工艺。例如，在这些工艺中包括晶片生长、光 刻、掺杂、氧化、沉积、蚀刻去除以及外延生长等。蚀刻在半导体制造中是一种重要的工艺。蚀刻涉及使用物理工艺、化学 工艺或它们的组合来从晶片表面去除所选区域。通常蚀刻的目的是如实地再 现掩模图案。为了实现此目的，通常理想的是蚀刻工艺在图案和深度上都具有高选择性，化学干式蚀刻是一种很好的实现方式。化学干式蚀刻通常涉及生成等离子体形式的反应物质，将这些物质扩散 到所蚀刻材料的表面，物质被吸收，这些物质在表面上发生反应从而形成挥 发性副产品，通过排气系统从工艺室中处理出去。有许多不同的干式蚀刻系 统来完成这些步骤。例如，干式蚀刻系统包括桶式蚀刻机、下游蚀刻机、 平行电极(平面状)反应器蚀刻机、堆叠平行电极蚀刻机、磁控管离子蚀刻 机等。本发明涉及一种下游蚀刻机。下游蚀刻机产生用于反应物质的等离子 体，然后将等离子体传输到等离子体的蚀刻室。通常，微波源用于产生化学 物质。通常，下游蚀刻机在低压范围中操作。例如，干式蚀刻系统能够执行 角圆化、斜角蚀刻、抗蚀剂凹陷、掩模去除等。对下游化学干式蚀刻机而言，系统排气装置的工作很重要。目前的排气 系统再控制上存在一定的局限性。因此需要一种用于化学干式蚀刻的改进的排气系统。发明内容本发明涉及集成电路及其用于半导体器件制造的处理。更具体地，本发 明提供了一种用于集成电路制造的蚀刻工艺的方法和设备。仅作为实例，本 发明己应用到用于集成电路制造的化学干式蚀刻工艺。但应认识到本发明具 有更宽的可应用范围。根据一个实施例，本发明提供了一种化学干式蚀刻系统，其中一种或多 种气体被引入第一室中，经过微波功率源处理以形成一种或多种等离子体物 质，所述一种或多种等离子体物质从第一室传递到第二室。在所述第二室， 至少一个衬底经受一种或更多种等离子体物质。通常，所述一种或多种等离 子体物质致使在所述至少一个衬底上进行蚀刻。在所述至少一个衬底经受所 述一种或多种等离子体物质后，所述一种或多种等离子体物质，通过一种排 气系统来处理，所述排气系统包括系统控制器。该系统控制器配置成接收多个反馈信号并提供多个控制信号。例如，多个反馈信号使得系统控制器可以 监视在化学干式蚀刻系统中的各种部件的状态。系统控制器还包括抽运设 备，所述抽运设备配置成响应于来自系统控制器的多个控制信号中的启动信 号而接通，并将多个反馈信号中的验证信号提供到系统控制器，例如，验证 信号指示抽运设备是否正常工作。另外，排气系统包括第一阀，所述第一阀 配置成响应于从所述系统控制器所接收的所述多个控制信号中的第一信号 而打开，并响应于从所述系统控制器所接收的所述多个控制信号中的第二信 号而关闭。另外，排气系统包括传输装置，该传输装置包括第一连接和第二 连接，第一连接连接到第一阀，而第二连接连接到抽运设备。而且，排气系 统包括压力量具，该压力量具配置成测量传输装置的压力，并将多个反馈信 号的压力信号提供到系统控制器。该多个反馈信号的压力信号与所测量的传 输装置的压力相关联。根据另一个实施例，本发明提供了一种化学干式蚀刻系统。在该化学千 式蚀刻系统中， 一种或更多种气体被引入到第一室中，并经过微波功率源处 理以形成一种或多种等离子体物质。然后该一种或多种等离子体物质从第一 室传递到第二室。在第二室，至少一个衬底经受所述一种或多种等离子体物 质。然后在至少一个衬底经受一种或多种等离子体物质后，^f述一种或多种 等离子体物质通过排气系统来处理。 一种用于操作排气系统的方法，包括将 第一启动信号从系统控制器发送到抽运设备。抽运设备排放来自传输装置的 多种气体。该方法还包括一步骤，即在发送第一启动信号后的第一预定时段 后，通过压力量具来测量传输装置中的压力。该方法还包括通过系统控制器 获得与压力相关的多个数据的步骤。而且，该方法还包括确定压力是否在预 定阈值压力以下。根据另一个实施例，本发明提供一种制造集成电路器件的方法。该方法 包括提供半导体晶片。该半导体晶片包括表面区域。该方法还包括使用多种 等离子体来形成表面区域的一个或更多部分的步骤。该方法还包括一步骤， 即在第一预定时段后通过排气系统来处理多种等离子体。排气系统包括系统控制器。对多种等离子体的处理包括将第一启动信号从系统控制器发送到抽 运设备的步骤。抽运设备排放来自传输装置的多种气体。对多种等离子体的 处理还包括一步骤，即在发送第一启动信号后的第一预定时段后，通过压力 量具来测量传输装置中的压力。另外，对多种等离子体的处理包括通过系统 控制器来获得与压力相关的多个数据。另外，对多种等离子体的处理包括确 定压力是否在预定范围的压力值以下。根据另一个实施例，本发明提供一种用于执行用于集成电路制造的蚀刻 工艺的方法。该方法包括提供半导体晶片。该半导体晶片包括待在等离子体 室中蚀刻的层。该方法还包括将半导体晶片保持在预定环境中的步骤。例如， 该预定环境是真空环境。另外，该方法包括使所述层的一部分经受等离子体 环境。等离子体环境包括一种或更多种等离子体物质。例如，等离子体物质 用于执行蚀刻。该方法还包括使用感测设备监视第一传输装置中的压力条 件。传感设备在空间上配置在阀和抽运设备之间。阀耦合到等离子体室所耦 合的第二排气装置。该方法还包括确定在第一排气装置内的压力条件是否在 预定条件内。而且，该方法包括如果在第一排气装置内的压力条件在预定条 件内，则通过第一排气装置、通过阀以及通过第二排气装置来将一种或更多 种等离子体物质去除。通过本发明的方法可实现超过传统技术的许多益处。本技术兼容于传统 工艺技术且没有对传统设备和工艺的实质修改。依赖于实施例，可实现一个 或多个所述益处。这些和其他益处将更完全地在本说明书中描述并将在下面 更为具体地描述。根据某些实施例，本发明提供一种干式蚀刻系统，其能够在干式蚀刻工 艺期间有效地防止粘污，根据一实施例，本发明兼容于现有的化学干式蚀刻 工艺。参考以下的详细说明和附图可更完全地理解本发明的多个附加目的、特 征和优点。


图1是图示干式蚀刻系统的简化图。图2是图示用于传统干式蚀刻系统的排气部分的系统控制流程的简化 功能框图。图3是图示用于传统干式蚀刻系统的排气部分的信号控制流程的简化 框图。图4是图示用于传统干式蚀刻系统的备用排气序列的简化框图。 图5是根据图示本发明实施例的改进的化学干式刻蚀机的简化图。 图6是图示用于化学干式蚀刻机的排气部分的系统控制器流程的简化 功能框图。图7是图示用于化学干式蚀刻机的排气部分的信号控制流程的简化框图。
具体实施方式
本发明涉及集成电路及其用于半导体器件制造的处理。更具体地，本发 明提供了一种用于集成电路制造的蚀刻工艺的方法和设备。仅作为实例，本 发明已应用到用于集成电路制造的化学干式蚀刻工艺。但应认识到本发明具 有更宽的可应用范围。图1是图示干式蚀刻系统的简化图。此图仅为实例，其不应不适当地限 制权利要求的范围。本领域技术人员应认识到许多变化、替代和修改。干式 蚀刻系统100包括气体入口 10、石英管1、微波源11、聚四氟乙烯(Teflon) 传输装置2、喷嘴12、工艺室3、 Baratron量具控制器5、 Pirani量具13、主 阀6、泵管线传输装置7、干泵9以及系统排气装置8。例如，干式蚀刻系统 100是CDE300系统。当干式蚀刻系统100工作时，气体进入气体入口 10。例如，气体可以 是不同种类的气体，包括02、 CF4等。接着，气体进入石英管l。当气体在 石英管1中时，微波源11对气体发射微波。在一个实例中，微波具有2.45GHz的频率。在经受微波后，气体变为等离子体。然后，等离子体通过聚四氟乙烯传输装置2传递到喷嘴12。通过喷嘴，等离子体被施加到工艺室3中的一个或多个晶片上，和晶片进行反应。可以在工艺室中完成的工艺主要包括， 例如，蚀刻、角圆化、斜角蚀刻、抗蚀剂凹陷、掩模去除等。通常，在工艺室为低压。Baratron量具控制器5用于实时监视和控制工艺室压力。 一旦等 离子体已经用于反应，就将被处理。主阀6控制是否、何时以及如何处理等 离子体。Pirani量具13用于监视在主阀的等离子体的压力和流量。Pirani量 具使用热导率来测量压力，且主要用于真空系统。 一般而言，主阀6在干泵 9启动后打开，使得在泵管线传输装置7中如果有气体，所述气体不进入工 艺室3和造成粘污。 一旦主阀6打开，等离子体流过泵管线传输装置7和干 泵9，且然后在系统排气装置8进行处理。为了排出经反应的等离子体，系统控制器用于控制主阀6和干泵9。图 2是图示用于干式蚀刻系统的排气部分的系统控制流程的简化功能框图。排 气系统200包括气体管线210、工艺室220、主阀230、泵管线240、干泵250 以及系统控制器260。系统控制器260用于控制干泵250和主阀230。由系 统控制器260发送到干泵250和主阀230的控制信号基于系统控制器260从 干泵250所接收的信号。图3是图示用于干式蚀刻系统的排气部分的信号控制流程的简化框图。 首先，系统控制器310将启动信号发送到干泵320来启动干泵320。接着， 干泵320响应于启动信号而启动。两秒钟后，千泵320确定干泵是否在正常 工作，这在步骤330确定。如果泵看起来没有正常工作，干泵320将信号发 送到系统控制器310，以指示可能出现了问题。另一方面，如果干泵320正 常工作，干泵320将信号发送到排气装置340，来减慢排气30秒。在减慢排 气的30秒期间，在主阀和排气装置之间的泵管线中的大部分(如果不是全 部)气体被清除出泵管线。接着，在步骤350将信号发送到主阀和工艺室， 以打开主阀并开始工艺室抽真空。图4是图示用于干式蚀刻系统的备用排气序列的简化框图。具体来讲，DI和DO信号是在干式蚀刻系统的不同元件中所使用的数字控制信号。如上所述，图1中的干式蚀刻系统100执行化学干式蚀刻，并从它的排 气管道处理在工艺室中已使用的等离子体。等离子体的处理是一个关键的步 骤。如果处理不当，"废"等离子体或其它粘污可能流回到工艺室。结果， 会粘污工艺室并且会毁掉晶片。例如，在干式蚀刻系统的干泵可能将错误信 号发送到系统控制器。作为响应，即使干泵没有实际启动，系统控制器也打 开主阀。结果，泵管线中的废气会经过主阀流到工艺室中并造成粘污。本发明提供一种系统和方法，其改进了化学干式蚀刻机的排气系统。具 体来讲，本发明了提出了一种有效的系统和方法，用于有效地防止不需要的 气体流回到工艺室中。图5是根据本发明的一个实施例的改进的化学干式刻蚀机的简化图。此 图仅为实例，其不应不适当地限制权利要求的范围。本领域技术人员应认识 到许多变化、替代和修改。如图5所示，化学干式蚀刻机500包括气体入口 510、石英管530、微 波源520、聚四氟乙烯传输装置540、喷嘴550、工艺室560、 Baratron量具 控制器570、 Pirani量具580、主阀590、泵管线传输装置535、干泵515、 压力量具595、以及系统排气装置525。根据一实施例，当化学干式蚀刻机100工作时，气体进入气体入口 510。 作为一个实例，气体可以是不同类型的气体，包括02、 CF4等。接着，气体 进入石英管530。当气体在石英管530中时，微波源520对气体发射微波。 作为一个实例，微波具有约2.45GHz的频率。在经受微波后，气体变为等离 子体。然后，等离子体通过聚四氟乙烯传输装置540而传递到喷嘴550。通 过喷嘴550，等离子体被施加到工艺室560中的一个或多个晶片上，和晶片 进行反应。可以在工艺室中完成的工艺主要包括，例如，蚀亥U、角圆化、斜 角蚀刻、抗蚀剂凹陷、掩模去除等。通常，在工艺室为低压。根据一实施例， Baratnm量具控制器570用于监视和控制压力。 一旦等离子体已用于反应， 就将被处理。主阀590控制是否、何时以及如何处理等离子体。根据一实施例，主阀590由系统控制器来操作。Pirani量具580用于监视在主阔前端的 等离子体的压力和流量。Pirani量具使用热导率来测量压力，并主要用于真 空系统。 一般而言，主阀590在干泵515启动后打开，使得在泵管线传输装 置535中的气体不进入工艺室560和造成粘污。根据一实施例，压力量具595 用于通过测量在泵管线传输装置535内的气体压力来确保干泵515已正常启 动。压力量具595连接到系统控制器。根据一实施例，压力量具595能够实 时测量lOToir范围内的压力，并能将与泵管线传输装置压力相关的信号发送 到系统控制器。当系统控制器收到来自压力量具595的信号时，系统基于所 测量的压力来确定干泵515是否已接通并正常工作。如果泵管线传输装置 535内的压力指示正常，干泵515正常工作，则系统控制器发送信号以打开 主阀590。一旦主阀590打开，等离子体流经泵管线传输装置535和干泵515, 然后在系统排气装置525进行处理。图5仅提供实例，其不应不适当地限制权利要求的范围。本领域技术人 员应认识到许多变化、替代和修改。例如，聚四氟乙烯传输装置540可由其 它类型的传输装置代替。作为另一个实例，Bamtron量具控制器570可由具 有类似应用的其它类型的量具来代替。图6是化学干式蚀刻机500的排气部分的系统控制器流程的简化功能框 图。此图仅为实例，其不应不适当地限制权利要求的范围。本领域技术人员 应认识到许多变化、替代和修改。排气系统600包括气体管线610、工艺室 620、主阀630、压力量具640、干泵650以及系统控制器660。系统控制器 660用于控制主阀630和干泵650。根据一实施例，系统控制器660采用了 反馈系统，其中系统控制器660基于从主阀630、压力量具640和干泵650 所接收的信号而将控制信号发送到主阀630和干泵650。图6仅提供实例，其不应不适当地限制权利要求的范围。本领域技术人 员应认识到许多变化、替代和修改。例如，系统控制器660还可连接到在工 艺室处的Baratron量具，并使用来自Baratron量具的信号。图7是化学干式蚀刻机500的排气部分的信号控制流程的简化框图。此图仅为实例，其不应不适当地限制权利要求的范围。本令贞域技术人员应认识 到许多变化、替代和修改。控制流程700在步骤710开始，系统控制器将启动信号发送到干泵。在步骤720，干泵响应于从系统 空制器所接收的启动信 号而启动。在干泵启动后，在预定时间后干泵确定其是否正常工作。根据一 实施例，干泵等待两秒以确定干泵是否正常工作。如果干泵没有正常工作， 干泵将信号传送到系统控制器。作为响应，系统可发送另一个启动信号或停 止排气过程。另一方面，如果干泵正常工作，干泵继续工作一预定时间。例 如，干泵继续工作三十秒预定时段。然后，在步骤740，压力量具监视在预 定时段的时间后泵管线的压力。例如，压力量具监视在泵管线传输装置处的 压力三十秒。然后，压力量具将信号发送到系统控制器，以指示在泵管线传 输装置中是否已经达到正常压力。根据一实施例，认为在7.5Torr以下的压 力是正常的。例如，如果压力量具将信号发送到系统J空制器，指示在泵管线 传输装置的压力为正常，则系统控制器发送信号以打开主阀，并开始对工艺 室进行排气。另一方面，如果压力量具将信号发送到系统控制器，指示在泵 管线传输装置的压力不正常，则系统可停止或重新启动排气序列。图7仅提供实例，其不应不适当地限制权利要求的范围。本领域技术人 员应认识到许多变化、替代和修改。例如，在步骤730，系统控制器可简单 地在预定时间检查干泵是否正常工作，而不是干泵将信号发送到系统控制 器。作为实例，如果系统控制器在两秒内未接收到来自干泵的信号，则系统 控制器将信号发送到压力量具。根据另一个实施例，在排气序列的持续时间 内压力量具继续工作，并保持将信号发送到系统控制器。作为实例，如果从 压力量具读取的压力不在正常范围内，则系统控制器停止或重置排气序列。根据另一个实施例，本发明提供了一种化学干式蚀刻系统方法，其中一 种或多种气体被引入到第一室(例如，石英管)中，并经过微波功率源处理 以形成一种或多种等离子体物质。然后该一种或多种等离子体物质从第一室 传递到第二室。在第二室，至少一个衬底经受所述一种或多种等离子体物质。 通常，所述一种或多种等离子体物质致使在至少一个衬底进行蚀刻。然后在至少一个衬底经受一种或多种等离子体物质后，所述一种或多种等离子体物 质通过排气系统来处理。排气系统包括系统控制器。该系统控制器配置成接 收多个反馈信号并提供多个控制信号。例如，多个反t贵信号允许系统控制器 监视在化学干式蚀刻系统中的各种部件的状态。系统控制器还包括抽运设 备，其配置成响应于来自系统控制器的多个控制信号中的启动信号来启动， 并将多个反馈信号中的验证信号提供到系统控制器。例如，验证信号指示抽 运设备是否正常地发挥作用。另外，排气系统包括第一阀，所述第一阀配置 成响应于从系统控制器所接收的多个控制信号中的第一信号而打开，并响应 于从系统控制器所接收的多个控制信号中的第二信号而闭合。另外，排气系 统包括传输装置。该传输装置包括第一连接和第二连接。第一连接连接到第 一阀，而第二连接连接到抽运设备。而且，排气系统包括压力量具，该压力 量具配置成测量传输装置的压力，并将多个反馈信号中的压力信号提供到系 统控制器。该多个反馈信号中的压力信号与所测量的传输装置的压力相关 联。例如，本发明根据图5至7来说明。根据另一个实施例，本发明提供了一种化学干式蚀刻系统。在该化学干 式蚀刻系统中， 一种或多种气体被引入到第一室中，并经过微波功率源处理 以形成一种或多种等离子体物质。然后该一种或多种等离子体物质从第一室 传递到第二室。在第二室中，至少一个衬底经受一种或多种等离子体物质。 在至少一个衬底经受一种或多种等离子体物质后，所述一种或多种等离子体 物质通过排气系统来处理。 一种用于操作排气系统的方法包括将第一启动信 号从系统控制器发送到抽运设备。抽运设备从传输装置排放多种气体。该方 法还包括一步骤，即在发送第一启动信号后的第一预定时段后，通过压力量 具来测量传输装置中的压力。该方法还包括通过系统控制器获得与压力相关 的多个数据的歩骤。而且，该方法还包括确定压力是否在预定阈值压力以下的步骤。例如，本发明根据图5至7来说明。根据另一个实施例，本发明提供了一种制造集成电路器件的方法。该方 法包括提供半导体晶片。该半导体晶片包括表面区域。该方法还包括使用多种等离子体来形成表面区域的一个或多个部分的步骤。该方法还包括在第一 预定时段后通过排气系统来处理多种等离子体的步骤。排气系统包括系统控 制器。对多种等离子体的处理包括将第一启动信号从系统控制器发送到抽运 设备的步骤。抽运设备排放来自传输装置的多种气体。对多种等离子体的处 理还包括，在发送第一启动信号后的第一预定时段后，通过压力量具来测量 传输装置中的压力。另外，对多种等离子体的处理包括通过系统控制器获得 与压力相关的多个数据。另外，对多种等离子体的处理包括确定压力是否在 预定范围的压力值以下。例如，本发明根据图5至7来说明。根据另一个实施例，本发明提供一种用于执行用于集成电路制造的蚀刻 工艺的方法。该方法包括提供半导体晶片。该半导体晶片包括待在等离子体 室中蚀刻的层。该方法还包括将半导体晶片保持在预定环境中的歩骤。例如， 该预定环境是真空环境。另外，该方法包括使所述层的一部分经受等离子体 环境。等离子体环境包括一种或多种等离子体物质。例如，等离子体物质用 于执行蚀刻。该方法还包括使用感测设备在第一传输装置中监视压力条件。 传感设备在空间上被配置在阀和抽运设备之间。阀耦合到等离子体室所耦合 的第二排气装置。该方法还包括确定在第一排气装置内的压力条件是否在预 定条件内。而且，该方法包括，如果在第一排气装置内的压力条件在预定条 件内，则通过第一排气装置、通过阀以及通过第二排气装置来将一种或更多种等离子体物质去除。例如，本发明根据图5至7来说明。根据某些实施例，本发明提供了一种干式蚀刻系统，其能够在干式蚀刻 工艺期间有效地防止粘污。根据一实施例，本发明兼容于现有的化学干式蚀 刻工艺。应理解，这里描述的实例和实施例只是用于说明的目的，本领域技术人 员将认识到根据其的不同的修改或变化，所述修改或变化将包括在本申请的 精神和范围以及所附权利要求的范围内。
权利要求
1.在化学干式蚀刻系统中，一种或多种气体被引入第一室中，经过微波功率源处理以形成一种或多种等离子体物质，所述一种或多种等离子体物质从第一室传递到第二室，其中在所述第二室，至少一个衬底经受一种或更多种等离子体物质，在所述至少一个衬底经受所述一种或更多种等离子体物质后，通过一种排气系统来处理所述一种或更多种等离子体物质，所述排气系统包括系统控制器，配置成接收多个反馈信号并提供多个控制信号；抽运设备，配置成响应于来自所述由系统控制器的多个控制信号中的启动信号而启动，并将所述多个反馈信号中的验证信号提供到所述系统控制器；第一阀，配置成响应于从所述系统控制器所接收的所述多个控制信号中的第一信号而打开，并响应于从所述系统控制器所接收的所述多个控制信号中的第二信号而关闭；传输装置，包括第一连接和第二连接，其中所述第一连接连接到所述第一阀，且所述第二连接连接到所述抽运设备；压力量具，配置成测量所述传输装置的压力，并将所述多个反馈信号中的压力信号提供到所述系统控制器，其中所述多个反馈信号中的压力信号与所述传输装置的测量压力相关联。
2. 权利要求1的排气系统，其中所述第一室是石英管。
3. 权利要求1的排气系统，其中所述第一阀包括Pimni量具。
4. 权利要求1的排气系统，其中所述抽运设备是干泵。
5. 权利要求l的排气系统，其中所述压力量具配置成实时连续地测量所 述传输装置的压力。
6. 权利要求1的排气系统，其中所述压力量具能够测量10Torr范围内的 压力。
7. 权利要求1的排气系统，其中所述系统控制器响应于所述多个反馈信 号中指示所述抽运设备未接通的验证信号，将重启信号提供到所述抽运设备。
8. 权利要求l的排气系统，其中所述系统控制器响应于所述多个反馈信 号中指示所述抽运设备未接通所述验证信号，提供所述多个控制信号中的 第三信号来停止所述排气系统。
9. 权利要求1的排气系统，其中所述第二室包括工艺室。
10. 权利要求9的排气系统，其中所述工艺室包括工艺室排气装置。
11. 权利要求10的排气系统，其中所述工艺室排气装置配置成响应于所述多个控制信号中的启动信号而启动。
12. 在化学干式蚀刻系统中， 一种或更多种气体被引入到第一室中,并经过微波功率源处理以形成一种或多种形成等离子体物质，所述一种或多种等 离子体物质从所述第一室传递到所述第二室，其中在所述第二室，至少一 个衬底经受一种或更多种等离子体物质，在所述至少一个衬底经受所述一 种或更多种等离子体物质后，所述一种或更多种等离子体物质，通过一种排气系统来处理，所述排气系统的操作方法包括将第一启动信号从系统控制器发送到抽运设备，其中所述抽运设备排 放来自传输装置的多种气体；在发送所述第一启动信号后的第一预定时段后通过压力量具测量所述传输装置中的压力；通过所述系统控制器来获得与所述压力相关的多个数据；确定所述压 力是否在预定阈值压力以下。
13. 权利要求12的方法，进一步包括如果所述压力不在所述预定阈值压 力以下则将第二启动信号发送到所述抽运设备。
14. 权利要求12的方法，进一步包括如果所述压力不在所述预定阈值压 力以下则停止所述排气系统。
15. 权利要求12的方法，进一步包括如果所述压力在所述预定阈值压力 以下则打开第一阀。
16. 权利要求12的方法，进一步包括如果所述压力在所述预定阈值压力以下则将第二启动信号从所述系统控制器发送到所述第二室。
17. 权利要求12的方法，其中所述阈值压力为7.5Torr。
18. 权利要求12的方法进一步包括将验证信号从所述抽运设备发送到所 述系统控制器，所述验证信号指示在第二预定时段后所述抽运设备是否接 通。
19. 权利要求18的方法，进一步包括如果所述验证信号指示所述抽运设 备未接通则将第二启动信号发送到所述抽运设备。
20. 权利要求18的方法，进一步包括如果所述验证信号指示所述抽运设 备未接通则停止所述排气系统。
21. —种制造集成电路器件的方法，所述方法包括 提供半导体晶片，所述半导体晶片包括表面区域； 使用多种等离子体物质来形成所述表面区域的一个或多个部分； 在第一预定时段后通过排气系统来去除所述多种等离子体物质，所述排气系统包括系统控制器，其中处理所述多种等离子体包括将第一启动信号从系统控制器发送到抽运设备，其中所述抽运设 备排放来自传输装置的多种气体 ，在发送所述第一启动信号后的第一预定时段后，通过压力量具测 量所述传输装置中的压力；通过所述系统控制器获得与所述压力相关的多个数据； 确定所述压力是否在预定范围的压力值以下。
22. 通过权利要求21的方法所制造的集成电路器件，其中所述集成电路 器件与小于120nm的沟道长度相关联。
23. —种执行用于集成电路制造的蚀刻工艺的方法，所述方法包括 提供半导体晶片，所述半导体晶片包括待在等离子体室中进行蚀刻的层；将所述半导体晶片保持在预定环境中；使所述层的一部分经受等离子体环境，所述等离子体环境包括一种或更多种等离子体物质；使用感测设备在第一传输装置中监视压力条件，所述感测设备在空间 上配置在阀和抽运设备之间，所述阀耦合到所述等离子体室所耦合的第二排气装置；确定在第一排气装置内的压力条件是否在预定条件内；如果在所述第 一排气装置内的压力条件在所述预定条件内，则通过所述第一排气装置、 通过所述阀以及通过所述第二排气装置来将所述一种或更多种等离子体物 质去除。
24. 权利要求23的方法，其中所述去除包括，将通常关闭的所述阀打开 到一打开位置，以使所述一种或多种等离子体物质从所述等离子体室中被 去除。
25. 权利要求23的方法，其中所述压力条件是第一真空条件，所述第一 真空条件在量值上低于在所述等离子体室中的真空条件。
26. 权利要求23的方法，其中所述压力条件由所述抽运设备提供。
全文摘要
一种用于化学干蚀刻系统的系统和方法。本发明提供了一种执行用于集成电路制造的蚀刻工艺的方法。该方法包括提供半导体晶片，所述半导体晶片包括待在等离子体室中进行蚀刻的层。该方法还包括将半导体晶片保持在预定环境中的步骤。该方法包括使层的一部分经受等离子体环境。等离子体环境包括一种或更多种等离子体物质。例如，等离子体物质用于执行蚀刻。该方法还包括使用感测设备监视第一传输装置中的压力条件。传感设备在空间上配置在阀和抽运设备之间。阀耦合到等离子体室所耦合的第二排气装置。该方法还包括确定在第一排气装置内的压力条件是否在预定条件内。该方法包括，如果在第一排气装置内的压力条件在预定条件内，则通过第一排气装置、通过阀以及通过第二排气装置将一种或多种等离子体物质去除。
文档编号H01L21/00GK101329985SQ20071004216
公开日2008年12月24日 申请日期2007年6月18日 优先权日2007年6月18日
发明者周润锋, 李卫东, 沈祥江 申请人:中芯国际集成电路制造(上海)有限公司