用于处理基板的支撑单元、设备及用于处理基板的方法与流程

文档序号:30349989发布日期:2022-06-08 11:06阅读:79来源:国知局
用于处理基板的支撑单元、设备及用于处理基板的方法与流程
用于处理基板的支撑单元、设备及用于处理基板的方法
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求2020年12月3日提交给韩国知识产权局的序列号为10-2020-0167767的韩国专利申请的优先权和权益,其全部内容通过引用的方式并入本文。
技术领域
3.本发明涉及一种支撑单元,一种用于处理基板的基板处理设备,以及一种使用所述支撑单元的基板处理方法


背景技术:

4.电浆(plasma)是由离子、自由基、及电子等形成的电离气体状态,并且是由非常高的温度、强电场或射频电磁场产生。半导体装置制造过程包括灰化、蚀刻或剥除过程,是使用电浆移除硬掩模(hard mark),从而移除基板(例如晶圆)上的膜(membrane)。当电浆当中的离子和自由基粒子与基板上的膜发生碰撞或反应时,就是进行了灰化、蚀刻或剥离过程。
5.近期以来,随着半导体整合度提高,可从单一基板(例如晶圆)制造的芯片数量也在增加。因此,为了将可从单一基板制造的芯片数量最大化,能够有效处理基板边缘部分的边缘处理过程正逐渐受到关注。而为增加单一基板可制造的芯片数量,基板的边缘部分需精确处理。
6.然而,在进行如化学气相沉积(chemical vapor deposition;cvd)等的沉积过程时,基板后表面的边缘部分暴露在反应气体中,因此有形成薄膜的问题。所述薄膜在随后的过程中成为问题,同时也导致前述芯片的生产上出现问题。
7.举例来说,图1为在使用电浆处理基板的设备中的一般基座1000。所述在使用电浆处理基板的设备中的一般基座1000包括支撑板1100,支撑轴1200,和多个举升销(lift pin)1300。支撑板1100有座面(seating surface),基板w被放置在所述座面上,所述支撑轴1200支撑所述支撑板1100。此外,所述多个举升销1300以上下移动所述基板w的方式,将所述基板w装载到所述支撑板1100上,或从所述支撑板1100上卸除所述基板w。
8.所述支撑板1100的上表面为阶梯形,而所述上表面的中心区域的高度低于边缘区域的高度。因此,可避免放置在所述支撑板1100上的所述基板w发生横向滑动。
9.由于放置在所述基座1000上的所述基板w后表面硬件不暴露在外,所以电浆几乎不可能流入所述基板w的下表面。也就是说,只有放置在所述基座1000上的所述基板w的上表面暴露在电浆中,因此,附着在所述基板w下表面的薄膜无法被移除。此外,还可考虑一种方法,用所述举升销1300升起所述基板w,引入电浆到所述基板w的下表面,但所述支撑板1100的位置受到物理限制,所以在工艺控制上有限制。另外,为移除附着在所述基板w后表面边缘的薄膜,可以使用将所述基板w转移到另一个基板处理设备的方法,该设备可执行移除附着在所述基板w后表面边缘的薄膜的过程,但在前述的基板w处理方法当中,转移所述基板w会额外消耗时间,而降低处理所述基板w的生产效率。


技术实现要素:

10.本发明的目的是提供一种能够有效处理基板的支撑单元和基板处理设备。
11.本发明的另外一目的是提供一种支撑单元和基板处理设备,用以有效移除附着在基板的边缘区域的膜。
12.本发明的又一目的是提供一种支撑单元和基板处理设备,用以有效移除附着在基板的边缘区域的下表面的膜。
13.本发明的又一目的是提供一种支撑单元和基板处理设备,其能够以单一个基板处理设备来移除所有附着在基板的上表面和基板的边缘区域的下表面的膜。
14.本发明所要解决的问题并不限于上述问题,而本领域的技术人员可从本说明书和随附图式中清楚理解其他未提及的问题。
15.本发明的一个实施例中提供一种处理基板的设备,所述设备包括:腔室,包括处理空间;支撑单元,被配置用来在所述处理空间中支撑基板;以及电源单元,被配置用来在所述处理空间中产生电场,并用供应到所述处理空间的过程气体与处理流体产生电浆;其中,所述支撑单元可包括:卡盘,被配置用来支撑所述基板的下表面;移动板,在俯视时,所述移动板被设置为围绕所述卡盘;以及升降构件,被配置用来通过将所述移动板相对于所述卡盘在向上或向下方向上移动来针对所述处理空间改变被所述卡盘支撑的所述基板的边缘区域的暴露面积。
16.在本发明的一个实施例中,在俯视时,所述卡盘的直径可为小于放置在所述卡盘上的所述基板的直径。
17.在本发明的一个实施例中,所述移动板在俯视时可为环形,且所述移动板为阶梯形,也就是所述移动板的内侧上表面的高度比外侧上表面的高度低。
18.在本发明的一个实施例中,在俯视时,放置在所述支撑单元上的所述基板的所述边缘区域可以与所述移动板的所述内侧上表面重叠。
19.在本发明的一个实施例中,所述卡盘的侧表面上可形成导引部,设置至所述移动板的导引构件插入所述导引部中,且所述导引部导引所述移动板的垂直移动。
20.在本发明的一个实施例中,所述导引构件的形状可以为一对各为形的导引组件的背部彼此相对。
21.在本发明的一个实施例中,所述处理基板的设备还可以包括:控制单元;其中,所述控制单元可控制所述升降构件,以便在向下方向移动所述移动板,以提升处理被所述支撑单元所支撑的所述基板的所述边缘区域的下表面的效率。
22.在本发明的一个实施例中,所述升降构件可包括:第一升降构件,其在垂直方向移动所述卡盘;以及第二升降构件,其使所述移动板在垂直方向移动。
23.在本发明的一个实施例中,在所述基板被放置在所述卡盘上之后,所述控制单元通过在向上方向移动所述卡盘和所述移动板来减少所述基板和设置在所述卡盘的上部的挡板之间的间隙,并控制所述第一升降构件和所述第二升降构件,以便在所述向下方向移动移动板,以移除由于所述电浆流入所述基板的所述边缘区域的所述下表面所引起的附着在所述基板的所述边缘区域的所述下表面和所述基板的侧表面的膜。
24.本发明的一个实施例中提供一种支撑单元,其被包括在一种利用电浆来处理基板的设备中,所述支撑单元可包括:卡盘,被配置用来支撑基板的下表面;移动板,其被设置成
在俯视时围绕所述卡盘;以及升降构件,其被配置成通过将所述移动板相对于所述卡盘在向上或向下方向移动来针对处理空间改变被所述卡盘所支撑的所述基板的边缘区域的暴露面积。
25.在本发明的一个实施例中,在俯视时,所述卡盘的直径可小于放置在所述卡盘上的所述基板的直径。
26.在本发明的一个实施例中,所述移动板在俯视时可为环形,且所述移动板为阶梯形,所述阶梯形指所述移动板的内侧上表面的高度比外侧上表面的高度低,以便避免放置在所述卡盘上的所述基板滑动。
27.在本发明的一个实施例中,在俯视时,所述移动版的所述内侧上表面可重叠于所述基板的所述边缘区域。
28.在本发明的一个实施例中,所述卡盘的侧表面上可形成导引部,设置在所述移动板的导引构件插入所述导引部中,所述导引部导引所述移动板的垂直移动。
29.在本发明的一个实施例中,所述导引构件的形状可以为一对各为形的导引组件的背部彼此相对。
30.本发明的一个实施例中提供一种处理基板的方法,根据本发明实施例,所述方法包括:通过卡盘在处理空间中支撑基板的下表面;在所述处理空间中产生电场,并从引入到所述处理空间的过程气体或处理流体产生电浆,以处理所述基板;以及其中垂直移动设置成围绕所述卡盘的移动板,以调整所述基板的边缘区域的下表面与所述移动板的上表面之间的间隙。
31.在本发明的一个实施例中,用电浆移除被设置在所述基板的上表面的薄膜(film)后,可将所述移动板向下移动,将所述基板的所述下表面与所述移动板的所述上表面间隔分开,从而用电浆移除附着在所述基板的所述边缘区域的所述下表面的薄膜。
32.在本发明的一个实施例中,所述移动板的上表面可有内侧上表面和外侧上表面,所述内侧上表面的高度可被设置为低于所述外侧上表面的高度,而间隔可以为所述基板的所述下表面和所述移动板的所述内侧上表面之间的间隙。
33.在本发明的一个实施例中,在俯视时,所述内侧上表面可重叠于所述基板的所述边缘区域。
34.在本发明的一个实施例中,设置在所述基板的所述上表面的薄膜可以为硬掩模。
35.根据本发明的实施例,可有效率地处理基板。
36.此外,根据本发明的实施例,可有效率地移除附着在基板的边缘区域的膜。
37.此外,根据本发明的实施例,可有效率的移除附着在基板的边缘区域的下表面的膜。
38.此外,根据本发明的实施例,可以用一个基板处理设备移除附着在基板的上表面和所述基板的边缘区域的下表面的所有膜。
39.本发明的效果并不限于上述的效果,而具备本领域通常技术之人员可从本说明书和附图中清楚地理解未提及的效果。
附图说明
40.图1为通过利用电浆来处理基板的设备中提供的一般基座(susceptor)的示意图。
41.图2为本发明的实施例的基板处理装置的示意图。
42.图3为图2的支撑单元的横剖面图。
43.图4为图2的支撑单元的俯视图。
44.图5为基板安置在图2的支撑单元上的状态的示意图。
45.图6为图2的支撑单元支撑的基板的上表面被电浆处理的情形的示意图。
46.图7为图2的支撑单元支撑的基板的边缘区域的下表面被电浆处理的情形的示意图。
47.图8为本发明的另一实施例的支撑单元的示意图。
具体实施方式
48.以下将参照所附图式,更加全面地描述本发明的实施例。图式中显示了本发明的实施例。然而,本发明可有不同的实施方式,且不限于以下的实施方式。本发明以下的描述省略了已纳入本发明的已知功能和配置的详细描述,以避免使本发明的主题不明确。此外,在各图式中都使用相同的组件符号来代表具有类似功能和动作的构件。
49.除非在上下文中明确列出相反的含义,否则「包括」一词以及其变体将被理解为意味着包括所述的构件,但不排除任何其他构件。可理解的是,「包括」和「具有」等术语旨在指定说明书中存在所描述的特征、数量、步骤、操作、组成构件和组件或其组合,且不排除预先存在,或添加一个或多个的其他特征、数量、步骤、操作、组成构件和组件或其组合的可能性。
50.除非在上下文中明确列出相反的含义,否则本文的单数表达也包括复数表达。因此,为更清楚地描述,可能在图式中会夸大各构件的形状与大小。
51.如第一和第二等术语是用于描述各种组成构件,但组成构件不受这些术语的限制。这些术语只是用来区分一个组成构件和另一个组成构件。举例来说,在不偏离本发明范围的情况下,第一构成构件可被命名为第二构成构件,同样的,第二构成构件也可被命名为第一构成构件。
52.应当理解的是,当一个组成构件被「耦合」或「连接」到另一个组成构件时,一个组成构件可直接耦合到或连接到另一个组成构件,但也可有中间构件存在。相反的,当一个组成构件「直接耦合到」或「直接连接到」另一个组成构件时,应理解为没有中间构件存在两者之间。描述组成构件之间的关系的其他表达方式,例如「之间」和「直接在两者之间」或「与~相邻」,以及「与~直接相邻」,应作类似解释。
53.本文使用的所有术语,包括技术或科学术语,除非另有不同的定义,否则其含义与本领域中具备普遍技术之人员普遍理解的含义相同。在普遍使用的字典中定义的术语,其含义应与相关技术的脉络相匹配后再作解释,除非在本说明书中有明确定义,否则不应以理想化或过于正式的含义来做解释。
54.参照图2到图8,以下将详细说明本发明的一实施例。
55.首先,根据本发明示范实施例的基板处理设备10所处理的基板w可为硅晶圆。此外,根据本发明示范实施例,在所述基板处理设备10所处理的所述基板w上可形成硬掩模。例如,所述基板处理设备10可执行移除形成在所述基板w上的硬掩模的硬掩模剥离过程。此外,装入所述基板处理设备10的所述基板w可以为已执行过沉积过程,例如化学气相沉积
(chemical vapor deposition;cvd)的基板w。
56.图2为本发明实施例的所述基板处理装置的示意图。参照图2,本发明实施例的所述基板处理装置10可包括腔室100、支撑单元200、挡板300、流体供应单元400、气体供应单元500、排气单元600、电源单元700和控制单元800。
57.所述腔室100可包括处理空间102。所述腔室100可为接地。所述腔室100中设置的所述处理空间102可为用来执行移除形成在所述基板w上的硬掩模的移除过程的空间。在所述腔室100的一侧可形成入口(图未示),所述基板w可通过所述入口被装入所述处理空间102中,或被从处理空间102中卸下。所述入口可经由门(图未示)选择性地打开/关闭。此外,在所述腔体100的下表面还可形成与将在下文描述的所述排气装置600相连的排气孔104。
58.此外,可在所述腔室100中设置冷却构件110。所述冷却构件110可调节腔室100的温度。所述冷却构件110还可调节所述处理空间102的温度。所述冷却构件110可为与供应冷却流体的冷却流体供应源连接的流道。供应给所述冷却构件110的冷却流体可为冷却水或冷却气体。然而,本发明并不局限于此,而所述冷却构件110可被不同程度地修改为能冷却所述腔室100的公开已知构件。
59.所述支撑单元200可在所述处理空间102中支撑所述基板w。所述支撑单元200可在所述电浆p移除形成在所述基板w上的硬掩模的同时支撑所述基板w。所述支撑单元200可以调整被支撑的所述基板w的温度。例如,所述支撑单元200可通过加热被支撑的所述基板w来进一步提高所述电浆p的处理效率(例如,剥离速率)。此外,所述支撑单元200可沿垂直方向移动所述基板w。例如,所述支撑单元200可沿向上或向下方向移动所述基板w,来调整所述基板w的上表面和所述挡板300之间的间隙,所述挡板300将在下文中详细说明。此外,所述支撑单元200可接地。所述支撑单元200将在下文中详细说明。
60.所述挡板300可向所述处理空间102供应过程气体和/或处理流体。所述挡板300可被设置为具有内部空间302的圆柱形。此外,在所述挡板300的下表面中可形成过程气体和/或处理流体流经的注射孔304。在所述挡板300的上部可形成注入口,所述注入口与流体供应管线440和气体供应管线530(将在下文说明)相连接。由所述流体供应管线440提供的处理流体和由所述气体供应管线530提供的过程气体可通过所述注入口流入所述内部空间302。流入所述内部空间302的过程气体和/或处理流体可通过所述注射孔304流入所述处理空间102。此外,所述挡板300的下表面可为阶梯形,即边缘区域的下表面低于中央区域的下表面。因此,所述挡板300可插入并安装到形成在所述腔室100的上部的开口中。此外,所述挡板300可接地。
61.所述流体供应单元400可向所述处理空间102供应处理流体。由所述流体供应单元400供应的过程流体可包括水(h2o)、醇等。醇可为甲醇(meoh,一种一级醇)或乙醇(etoh,一种二级醇),此外,所述流体供应单元400可包括处理流体供应源410、汽化器420、流速调节构件430和所述流体供应管线440。
62.所述处理流体供应源410可将包括水(h2o)的处理流体输送到所述汽化器420。此外,所述处理流体供应源410可将液态处理流体输送到所述汽化器420。所述汽化器420可通过在高温下加热所接收的处理流体等的方法将处理流体改变为汽化状态。在所述汽化器420中被改变为汽化状态的高温处理流体可通过与所述挡板300相连的所述流体供应管线440被输送到所述挡板300。此外,被输送到所述挡板300的处理流体可通过所述注射孔304
注入到所述处理空间102。此外,所述流速调节构件430可改变被输送到所述挡板300的处理流体的单位时间的供应流速。所述流速调节构件430可为调节器或流速调节阀。然而,本发明并不局限于此,而所述流速调节构件430可被不同程度地修改为公开已知装置,以改变单位时间内处理流体的供应流速。
63.所述气体供应单元500可向所述处理空间102供应过程气体。由所述气体供应单元500供应给所述处理空间102的过程气体可包括n2、ar、h2、o2和o*中的至少一种。
64.所述气体供应单元500可包括气体供应源510、流速控制构件520和气体供应管线530。
65.所述气体供应源510可通过所述气体供应管线530向所述挡板300供应过程气体。供应给所述挡板300的过程气体可通过所述注射孔304以供应到所述处理空间102。所述气体供应源510可包括第一气体供应源511、第二气体供应源512和第三气体供应源513。所述第一供气源511可供应氮气(n2)气体。所述第二气体供应源512可供应氩气(ar)气体。所述第三气体供应源513可供应氢气(h2)气体。此外,由所述气体供应源510供应的过程气体的每单位时间的供应流速可由所述流速控制构件520调整。例如,所述流速控制构件520可包括第一流速控制构件521、第二流速控制构件522和第三流速控制构件523。此外,由所述第一气体供应源511供应的过程气体在每单位时间的供应流速可由安装在所述气体供应管线530中的所述第一流速控制构件521调整。此外,由所述第二气体供应源512供应的过程气体在每单位时间的供应流速可由安装在所述气体供应管线530中的所述第二流速控制构件522调整。此外,由所述第三气体供应源513供应的过程气体在每单位时间的供应流速可由安装在所述气体供应管线530中的所述第三流速控制构件523调整。所述流速控制构件520可为调节器或流量调节阀。然而,本发明并不局限于此,而所述流速控制构件520可被不同程度地修改为公开已知装置,即调整过程气体在每单位时间的供应流速。
66.所述排气单元600可对所述处理空间102进行排气。所述排气单元600可在所述基板w被处理之前、在所述基板w被处理之后、以及在所述基板w被处理时的至少一种或多种情形下对所述处理空间102进行排气。所述排气装置600可对所述处理空间102进行排气,以将提供给所述处理空间102的过程气体和处理流体,以及在处理所述基板w的过程中可能产生的副产品(或杂质)排放到所述处理空间102的外部。所述排气装置600可包括与所述排气孔104连接的所述排气管线602,以及对所述排气管线602减压的所述排气构件604。所述排气构件604可为泵。然而,本发明并不局限于此,而是所述排气构件604可被不同程度地修改为公开已知装置,为所述处理空间102减压并对所述处理空间102进行排气。
67.所述电源单元700可在所述处理空间102中产生电场。所述电源单元700可在所述处理空间102中产生电场,并用供应到所述处理空间102的过程气体与处理流体产生电浆。所述电源单元700可包括高频电源702和匹配单元704。所述高频电源702可为射频(rf)电源。所述匹配单元704可在所述高频电源702上进行匹配。
68.所述控制单元800可控制所述基板处理设备10。所述控制单元800可控制所述基板处理设备10,以使所述基板处理设备10执行移除所述基板w上的薄膜的薄膜移除过程(例如,硬掩模剥离过程)。此外,所述控制单元800可包括过程控制器,其包括对所述基板处理设备10执行控制的微处理器(计算机)、用户接口(其包括键盘,可供操作者为管理所述基板处理设备10而执行命令输入操作等或类似操作)、显示器,其可用于可视化和显示所述基板
处理设备10等的操作情况、以及储存单元,其可储存用于在过程控制器或程序的控制下在基板处理设备10中执行过程的控制程序,即处理链接库(recipe),其可根据各种数据和处理条件,在每个组件中执行过程。此外,所述用户接口和所述储存单元可与所述过程控制器连接。所述处理链接库可被储存在所述储存单元的储存媒体中,所述储存媒体可为硬盘,也可为可携式磁盘片,如cd-rom或dvd,或半导体内存,如闪存。
69.图3为图2的支撑单元的横剖面图,图4为图2的支撑单元的俯视图。参照图3和图4,根据本发明实施例的所述支撑单元200可包括卡盘210、加热构件220、举升销230、移动板240、导引构件250、升降板260和升降构件270。
70.所述基板w可放置在所述卡盘210的上部。例如,所述卡盘210可包含座面,而所述基板w被放置在所述座面上。所述卡盘210可支撑所述基板w的下表面。所述卡盘210可包括支撑板212和升降轴214。所述支撑板212可支撑所述基板w的下表面。所述升降轴214可设置在所述支撑板212下方,以便沿垂直方向移动所述支撑板212。例如,所述升降轴214可通过由第一举升构件271产生的驱动力沿垂直方向移动,所述第一举升构件271将在下文中说明。当所述升降轴214沿垂直方向移动时,所述支撑板212也可沿垂直方向移动。此外,所述支撑板212可接地。例如,可在所述支撑板212内设置电极,而设置在所述支撑板212中的电极可与设置在所述升降轴214中的接地棒连接。
71.此外,在俯视时,所述卡盘210的直径可小于放置在所述卡盘210上的所述基板w的直径。例如,所述支撑板212的直径可小于放置在所述支撑板212上的所述基板w的直径。因此,当所述基板w被放置在所述支撑板212上时,所述基板w的边缘区域可突出到所述支撑板212的外部。
72.此外,卡盘210可由金属或陶瓷等材料制成。举例来说,支撑板212可由金属或陶瓷等材料制成。
73.此外,所述导引构件250(将在下文说明)被插入所述卡盘210的侧表面,并可形成引导所述移动板240(将在下文说明)垂直移动的导引部件213。所述导引部件213可具备与所述导引构件250(将在下文说明)相对应的形状。例如,导引部件213可包括凹槽部分,导引组件(第一导引组件251和第二导引组件252)(将在下文说明)插入该凹槽部分中,以及突出部分,其插入到所述第一导引组件251和第二导引组件252之间的空间中。
74.所述卡盘210可设置有所述加热构件220。例如,所述加热构件220可被设置在所述卡盘210的所述支撑板212中。所述加热构件220可加热由支撑单元200支撑的所述基板w。例如,所述加热构件220可向由所述支撑单元200支撑的所述基板w传递冷热(cold heat)或暖热(warm heat),以调整所述基板w的温度。此外,所述加热构件220可与加热电源(图未示)连接,该加热电源向所述加热构件220供电。此外,所述加热构件220可为加热器。然而,本发明并不局限于此,所述加热构件220可被不同程度地修改为能调整所述基板w的温度的公开已知装置。
75.所述举升销230可沿垂直方向移动所述基板w。可设置至少一个举升销230。例如,可设置多个举升销230。所述举升销230可沿着形成在所述支撑板212中的举升销孔在垂直方向上移动。所述举升销230可沿垂直方向移动,以将所述基板w加载到所述支撑板212上或从所述支撑板212上卸除所述基板w。
76.所述移动板240可被设置为在俯视时为围绕所述卡盘210。所述移动板240可通过
第二升降构件272沿垂直方向移动,所述第二升降构件272将在下文说明。所述移动板240可为环形。所述移动板240的上表面可包括内侧上表面240a和外侧上表面240b。所述内侧上表面240a的高度可为比所述外侧上表面240b的高度低。也就是说,所述移动板240的上表面可为阶梯形。因此,当所述基板w被放置在所述支撑板212上时,所述移动板240可作为滑动屏障,避免所述基板w发生横向滑动。此外,在俯视时,放置在所述支撑单元200上的所述基板w的所述边缘区域可重叠于所述移动板240的所述内侧上表面240a。
77.此外,制成所述移动板240的材料可与制成所述卡盘210(例如所述支撑板212)的材料相同或相似。举例来说,所述移动板240可由包括金属或陶瓷的材料制成。此外,制成所述移动板240的材料可与制成所述卡盘210(例如所述支撑板212)的材料不同。例如,当所述支撑板212是由包括金属的材料制成时,所述移动板240可由包括陶瓷的材料制成。此外,当所述支撑板212是由包括陶瓷的材料制成时,所述移动板240可由包括金属的材料制成。
78.当所述移动板240沿垂直方向移动时,所述导引构件250可引导所述移动板240的垂直移动。例如,所述导引构件250插入所述支撑板212的所述导引部件213中,以引导所述移动板240的垂直移动。在俯视时,所述导引构件250被设置在所述移动板240的内侧表面。例如,所述导引构件250可被设置在对应于所述支撑板212的侧表面的所述移动板240的内侧表面。所述移动板240可设置至少一个导引构件250。举例来说,所述移动板240可设置多个导引构件250。举例来说,所述移动板240可设置两个导引构件250。当设置多个导引构件250时,导引构件250可限制除所述移动板240的垂直移动以外的其余移动的自由度,以适当地引导所述移动板240的垂直移动。
79.所述导引构件250可配置有一对导引组件(第一导引组件251和第二导引组件252)。例如,第一导引组件251和第二导引组件252可各为形。此外,所述第一导引组件251和第二导引组件252的背部可彼此相对。所述第一导引组件251和第二导引组件252可彼此间隔开。所述导引部件213的突出部分可插入所述第一导引组件251和第二导引组件252之间的空间中,且所述第一导引组件251和第二导引组件252可插入所述导引部件213的凹槽部分中。
80.所述升降板260可将所述移动板240沿垂直方向移动。所述升降板260可通过所述第二升降构件272沿垂直方向移动,所述第二升降构件272将在下文说明。所述升降板260可与所述移动板240的下表面耦合。因此,当所述第二升降构件272沿垂直方向移动所述升降板260时,所述移动板240可沿垂直方向移动。所述升降板260可为圆柱形,其上部具有开口。此外,在俯视时,在所述升降板260的中心区域可形成开口,使所述升降轴214可插入其中。即使只在所述升降板260上设置一个所述第二升降构件272来将所述移动板240移动,也可将所述移动板240的松垂或倾斜情形最小化。
81.所述升降构件270可将所述移动板240相对于所述卡盘210沿向上或向下方向移动。所述升降构件270可通过将所述移动板240移动来针对所述处理空间102改变被所述卡盘210支撑的所述基板w的边缘区域的暴露面积。此外,所述升降构件270可将所述移动板240相对于所述卡盘210移动,以改变引入空间的体积,使电浆p可被引入到所述基板w的所述边缘区域的下部。
82.所述升降构件270可包括所述第一升降构件271和第二升降构件272。所述第一升降构件271可与所述卡盘210的所述升降轴214连接,以便将所述卡盘210(例如所述支撑板
212)沿垂直方向移动。此外,所述第二升降构件272可与所述升降板260连接,将所述移动板240沿垂直方向移动。升降构件270可包括马达和与马达耦合的移动轴,并且包括在升降构件270中的马达可设置在处理空间102的外部。
83.以下将详细说明本发明实施例的基板处理方法。为使所述基板处理设备10执行本发明实施例的基板处理方法,所述控制单元800可控制所述基板处理设备10的配置。举例来说,为使所述基板处理设备10执行将在下文说明的所述基板处理方法,所述控制单元800可控制所述基板处理设备10所包括的所述第一升降构件271、所述第二升降构件272、所述气体供应单元500、所述流体供应单元400、所述电源单元700和所述排气单元600中的至少一个。
84.首先,当所述基板w被装载到所述处理空间102中时,所述支撑单元200的所述举升销230可沿向上方向移动,以支撑被装载到所述处理空间102中的所述基板w的下表面。当所述基板w被放置在所述举升销230上时,所述举升销230可沿向下方向移动,以将所述基板w置于所述支撑板212的上表面上。
85.接下来,所述控制单元800可控制所述第一升降构件271和所述第二升降构件272,使所述卡盘210和所述移动板240都沿向上方向移动。放置在所述支撑单元200上的所述基板w的上表面和所述挡板300的下表面之间的间隙g可因此减少(请参照图6)。然后,所述气体供应单元500或所述流体供应单元400可供应过程气体或处理流体到所述处理空间102。过程气体或处理流体可被电源单元700产生的电场激发为电浆p态。因此,设置在所述基板w的上表面上的膜(例如,形成在所述基板w的上部的硬掩模)可被电浆移除。
86.形成在所述基板w的上表面的膜被移除后,所述第二升降构件272可将所述移动板240沿向下方向移动(请参照图7)。当所述移动板240沿向下方向移动时,所述基板w的下表面和所述移动板240的所述内侧上表面240a可彼此间隔开来。因此,电浆p可被引入到介于所述基板w的下表面和所述移动板240之间的空间中。当电浆p被引入到所述基板w的下表面时,附着在所述基板w的所述边缘区域的下表面和所述基板w的侧表面的膜可与电浆p反应并被移除。
87.在此情况下,当所述移动板240而非卡盘210沿向下方向移动时,在所述基板w被所述卡盘210支撑的状态下,所述基板w的所述边缘区域的下表面暴露在所述处理空间102中。也就是说,所述基板w的高度被保持着。换句话说,所述基板w和所述挡板300之间的间隙保持不变。当所述卡盘210沿向上方向移动而使所述基板w的边缘区域的下表面暴露在处理空间102中时,影响所述基板w上的膜的移除效率的另一因素被改变,同时所述基板w和挡板300之间的间隙被改变,且本发明实施例的基板处理方法可通过将所述移动板240沿向下方向移动,而使影响所述基板w上的膜的移除效率的另一因素的变化最小化。然而本发明并不局限于此,而所述卡盘210可沿向上方向移动,且所述基板w的所述边缘区域的下表面可暴露在所述处理空间102中。
88.在一般的基片处理装置中,就硬件而言,电浆p几乎不可能流入放置在所述基座1000上的所述基板w的下表面,因此难以移除附着在所述基板w的所述边缘区域的下表面的膜。为了移除附着在所述基板w的下表面的膜,可考虑用举升销1300将所述基板w与所述支撑板1100间隔开来,以将电浆p引入所述基板w的下表面的方法,但在这种情况下存在的问题是,在电浆p移除所述基板w上的膜时产生的过程副产品可能会再次附着在所述基板w的
下表面,和所述支撑板1100的上表面。此外,所述基板w和所述支撑板1100之间的间隙被限制在所述举升销1300的举升(pin-up)高度内,所以控制移除附着在所述基板w的下表面的膜时有所限制。
89.然而,根据本发明实施例,通过将所述移动板240沿垂直方向移动,只有所述基板w的所述边缘区域的下表面会暴露在所述处理空间102中,因此能有效地移除附着在所述基板w的所述边缘区域的下表面的膜。此外,还可处理在所述基板w被电浆p处理时产生的过程副产品会附着在所述基板w的下表面、或支撑板212的上表面的问题。
90.此外,在本发明中,所述支撑板212和所述移动板240都可沿垂直方向移动。因此,所述基板w的下表面和所述移动板240的上表面之间的间隙可由所述移动板240的移动范围及所述支撑板212的移动范围决定。也就是说,所述基板w的边缘区域的下表面与所述移动板240的上表面之间的间隙可被控制在较宽的范围内,而通过适当调整所述基板w的下表面与所述移动板240的上表面之间的间隙,可以用较高的选择比来移除附着在所述基板w的边缘区域的下表面上的膜。
91.在前述例子中,已举例说明所述第二升降构件272通过所述升降板260将所述移动板240沿垂直方向移动的情况,但本发明并不局限于此。举例来说,所述移动板240可直接连接到第三升降构件273,该第三升降构件273具有与第二升降构件272大致相同或相似的结构,且所述移动板240通过第三升降构件273沿垂直方向移动。除此之外,还可设置多个第三升降构件273。
92.在前述例子中,已举例说明所述升降构件270包括马达的情况,但本发明并不局限于此。举例来说,所述升降构件270可被不同程度地修改为公开已知装置(例如,气动/液压缸),而该装置能将所述卡盘210或所述移动板240沿垂直方向移动。
93.在前述例子中,已举例说明将所述加热构件220设置于所述支撑板212的情况,但本发明并不局限于此。举例来说,所述加热构件220也可设置于所述移动板240。此外,所述加热构件220也可设置于所述移动板240和所述支撑板212。
94.上述的详细描述为本发明的详细说明。进一步说,上述内容展示和说明了本发明的实施例,本发明可应用在其他各种组合、修改和环境中。也就是说,上述内容可在本说明书所揭露的发明概念的范围内、该当于所揭露范围内、和/或本领域的技能或知识范围内进行修改或修正。上述实施例说明实现本发明技术精神的最佳状态,并可在本发明的具体应用领域和使用中视需要进行各种改变。因此,上述对本发明的详细描述并不意味着将本发明限制在所揭露的实施例中。此外,本文随附的申请专利范围应被解释为也包括其他实施例。
95.符号说明
96.10:基板处理设备
97.1000:基座
98.1100:支撑板
99.1200:支撑轴
100.1300:举升销
101.w:基板
102.p:电浆
103.100:腔室
104.102:处理空间
105.104:排气孔
106.110:冷却构件
107.200:支撑单元
108.210:卡盘
109.212:支撑板
110.213:导引部件
111.214:升降轴
112.220:加热构件
113.230:举升销
114.240:移动板
115.240a:内侧上表面
116.240b:外侧上表面
117.250:导引构件
118.251:第一导引组件
119.252:第二导引组件
120.260:升降板
121.270:升降构件
122.271:第一升降构件
123.272:第二升降构件
124.273:第三升降构件
125.300:挡板
126.302:内部空间
127.304:注射孔
128.400:流体供应单元
129.410:处理流体供应源
130.420:汽化器
131.430:流速调节部件
132.440:流体供应管线
133.500:气体供应单元
134.510:气体供应源
135.511:第一气体供应源
136.512:第二气体供应源
137.513:第三气体供应源
138.520:流速控制构件
139.521:第一流速控制构件
140.522:第二流速控制构件
141.523:第三流速控制构件
142.530:气体供应管线
143.600:排气单元
144.602:排气管线
145.604:排气构件
146.700:电源单元
147.702:高频电源
148.704:匹配单元
149.800:控制单元
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