专利名称：一种防止因零件损坏而造成晶片蚀刻异常的方法
技术领域：
本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种防止因零件损坏而造成晶片蚀刻异常
的方法。
背景技术：
目前广泛应用于半导体工艺上的蚀刻技术主要有两种一是湿式蚀刻，另一种是 干式蚀刻。本发明主要针对干式蚀刻，就是以等离子体来进行薄膜蚀刻的一种技术。
等离子体必须借助外界的能量来源才能产生，半导体工艺中最普遍采用的等离子 体源是射频等离子体源。其中射频功率的稳定是决定等离子体稳定的基本条件，射频功率 通过射频发生器输入到蚀刻机台，但是射频功率并没有100%输入到机台中，机台用另外一 个工艺参数——反射功率来衡量损失掉的射频功率。通常情况下，反射功率在3秒之内即 可降到非常低的水准，但是当机台射频发生器发生异常时，反射功率会变大，这时候输入到 机台中的射频功率就会低于蚀刻程序的设定值，严重的时候会造成蚀刻不足而导致晶片报 废。 目前半导体业界防止射频发生器异常导致晶片报废的方法是"机台设定反射功 率在规定的时间内没有稳定到工艺可以接受的水准，机台就会自动终止工艺流程，待工程 师确认后机台才可以继续生产"。举例说明，AMAT DPS金属蚀刻机台反射功率异常时，自动 终止工艺流程所设定的标准为"5S， 20W"，即如果反射功率在5秒内没有稳定到低于20瓦的 水准，机台将自动终止工艺流程。 这种方法有个缺点就是只可以防止反射功率连续5秒都超过20瓦的情况，机台 会在第6秒自动停止工艺流程，但是对于像反射功率连续在低位和高位之间快速跳动的情 形则是无能为力的。
发明内容
本发明的目的在于克服上述问题，提供一种防止因零件损坏而造成晶片蚀刻异常 的方法。 在本发明所述的一种防止因零件损坏而造成晶片蚀刻异常的方法中，首先，将要 进行蚀刻的晶片放置于干式蚀刻机台，该机台中已经设定有预定时间段和预定标准，在对 上述晶片进行干式蚀刻的整个过程中不断将所测参数的值与上述预定标准进行比较，如果 在预定时间段内所测参数的平均值高于预定标准，机台就会自动终止干式蚀刻进程。
上述该预定时间段的具体值根据所测参数而定。 上述预定标准用于衡量所测参数，且该预定标准的值根据所测参数而定。
上述所测参数是射频反射功率。
上述预定时间段是3秒 7秒。
上述预定时间段优选为5秒。
上述预定标准是15W 25W。
上述预定标准优选为20W。 上述所测参数是任何使用等离子体机台的工艺参数。 采用本发明方法可以及时得知机台射频发生器发生异常，如果发现异常，立即使 机台停止工艺流程，从而减小了产生不合格产品的几率。
图1表示本发明的方法的一个实施方式中在正常状态和两种异常状态下反射功 率随着蚀刻时间的增加而变化的示意图。
具体实施例方式
下面结合具体实施例，对本发明所述的一种防止因零件损坏而造成晶片蚀刻异常 的方法作进一步的详细说明。 本发明方法的一个实施例是用于防止射频反射功率异常造成晶片报废的方法，如 图1所示，其中菱形块线条表示在正常情况下反射功率随着蚀刻时间的增加而变化的情 况；上三角线条和方块线条分别表示在异常情况1和异常情况2下反射功率随着蚀刻时间 的增加而变化的情况，关于异常情况1和异常情况2将在下文中述及。 在该实施例中，首先，将要进行干式蚀刻的晶片放置于机台，该机台中已经设定有 预定时间段和预定标准，该预定时间段的具体值根据所测参数而定，在本实施例中是5秒； 上述预定标准用于衡量所测参数，其值根据所测参数而定，在本实施例中是20W。在对上述 晶片进行干式蚀刻的整个过程中不断将上述所测参数的值与上述预定标准进行比较，如果 在预定时间段内所测参数的平均值高于预定标准，机台就会自动终止干式蚀刻进程。
图1中上三角线条所示的异常情况1是指在上述预定时间段内射频反射功率的值 持续高于上述预定标准，这也是现有方法所解决的异常情况，当然本方法毫无疑问可以解 决异常情况1的问题，因为射频反射功率的值持续高于上述预定标准，其平均值也必高于 上述预定标准，符合机台自动终止进程的条件。 此外，本方法还可解决图1中方块线条所示的异常情况2，所谓异常情况2是指在 上述预定时间段内射频反射功率的值连续在高位和低位之间跳动，且既不稳定在高位，也 不稳定在低位的异常情况。对于异常情况2，现有方法不能让机台自动终止工艺流程，因 为例如，如图1中方块线条所示，假设射频发生器发生异常，使得射频反射功率第一秒为 300W，第二秒为50W，第三秒为300W，第四秒为3W，这时候机台就认定射频反射功率降低到 3W已经满足其标准"5S， 20W";但是第五秒又升到300W，机台会从第五秒开始重新计算是否 满足标准"5S， 20W"，第六秒1W，满足标准，第七秒300W，第八秒3W，这样机台重复计算直到 工艺流程结束都不会终止。实际上却是射频发生器已有异常，功率完全没有输入到机台中， 蚀刻严重不足而导致晶片报废。而采用本方法则不然，如果在5秒内射频反射功率的平均 值高于20W，机台将会自动终止工艺流程，因而可以有效防止因异常情况2而导致晶片报废 的发生。 在本发明的另一实施例中，所测参数仍是射频反射功率，预定时间段为3秒，预定 标准为20W，仍可达到上述效果。 在本发明的另一实施例中，所测参数仍是射频反射功率，预定时间段为7秒，预定标准为20W，仍可达到上述效果。 在本发明的另一实施例中，所测参数仍是射频反射功率，预定时间段为5秒，预定 标准为15W，仍可达到上述效果。 在本发明的另一实施例中，所测参数仍是射频反射功率，预定时间段为5秒，预定 标准为25W，仍可达到上述效果。 而且，虽然在本实施例中本方法用于检测射频反射功率，但实际上本发明方法可 用于检测任何使用等离子体机台的工艺参数。 采用本发明方法可以及时得知机台射频发生器发生异常，如果发现异常，立即使 机台停止蚀刻进程，从而减小了产生不合格产品的几率。 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不脱 离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换的，均应涵盖在本发明的权利要 求的保护范围当中。
权利要求
一种防止因零件损坏而造成晶片蚀刻异常的方法，其特征在于首先，将要进行蚀刻的晶片放置于干式蚀刻机台，该机台中已经设定有预定时间段和预定标准，在对上述晶片进行干式蚀刻的整个过程中不断将所测参数的值与上述预定标准进行比较，如果在预定时间段内所测参数的平均值高于预定标准，机台就会自动终止干式蚀刻进程。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于上述该预定时间段的具体值根据所测参数而定。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于上述预定标准用于衡量所测参数，且该预定标准的值根据所测参数而定。
4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于上述所测参数是射频反射功率。
5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于上述预定时间段是3秒 7秒。
6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于上述预定时间段是5秒。
7. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于上述预定标准是15W 25W。
8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于上述预定标准是20W。
9. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于上述所测参数是使用干式蚀刻机台的工艺参数。
全文摘要
本发明涉及一种防止因零件损坏而造成晶片蚀刻异常的方法。在该方法中，首先将要进行蚀刻的晶片放置于干式蚀刻机台，该机台中已经设定有预定时间段和预定标准，在对上述晶片进行干式蚀刻的整个过程中不断将所测参数的值与上述预定标准进行比较，如果在预定时间段内所测参数的平均值高于预定标准，机台就会自动终止干式蚀刻进程。采用本发明方法可以及时得知机台射频发生器发生异常，从而减小了产生不合格产品的几率。
文档编号H01L21/00GK101728225SQ20081017059
公开日2010年6月9日 申请日期2008年10月23日 优先权日2008年10月23日
发明者黄志刚 申请人:和舰科技(苏州)有限公司