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引言

其具有永久處于壓板向下位置或者可從壓板向上位置轉(zhuǎn)移到壓板向下位置的壓板。晶片定位在臺(tái)板上，以便不接觸臺(tái)板，并在臺(tái)板和晶片之間提供間隙。該間隙可以通過(guò)將壓板定位在壓板向下的位置來(lái)產(chǎn)生。等離子體流入該間隙，從而能夠同時(shí)從晶片正面、背面和邊緣去除材料。該設(shè)備可以包括其中具有間隙的單個(gè)處理站，或者該設(shè)備可以包括多個(gè)處理站，每個(gè)處理站能夠在其中形成間隙，用于同時(shí)從晶片前側(cè)、后側(cè)和邊緣去除額外的材料。

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圖5

在電子元件制造過(guò)程中，通常在半導(dǎo)體處理室內(nèi)將材料層或特征沉積到半導(dǎo)體晶片上。雖然大多數(shù)化學(xué)副產(chǎn)物和未使用的試劑通過(guò)排氣泵從腔室中排出，但是一些殘留物不可避免地沉積在腔室壁和腔室內(nèi)的其他表面上，包括被處理晶片本身的正面和背面。

然后，必須去除半導(dǎo)體處理室上的任何不期望的殘留物，以防止殘留物剝落并污染正在制造的電子器件。還必須去除半導(dǎo)體晶片正面和背面上的不期望的殘留物，以防止在隨后的半導(dǎo)體處理步驟中從晶片上剝離這種材料，這將最終污染半導(dǎo)體處理室和設(shè)備，并進(jìn)而污染晶片。

半導(dǎo)體晶片背面污染是在許多不同的半導(dǎo)體集成電路制造步驟中產(chǎn)生的，例如與晶片處理/加工設(shè)備接觸。例如，諸如末端執(zhí)行器、晶片卡盤(pán)和晶片存儲(chǔ)設(shè)備的機(jī)器人部件導(dǎo)致不同種類的顆粒附著到晶片背面。此外，用于晶片正面處理的各種化學(xué)工藝會(huì)影響晶片的背面。例如，在光刻過(guò)程中，光致抗蝕劑聚合物的殘留物可能會(huì)粘附到晶片背面，或者甚至在各種類型的干法或濕法工藝中可能會(huì)發(fā)生背面的金屬污染。去除這種晶片背面污染是必要的，因?yàn)樗赡茏罱K到達(dá)晶片的正面，從而損害敏感器件，導(dǎo)致整體產(chǎn)量下降。背面污染還會(huì)影響正面的平面度，從而導(dǎo)致聚焦問(wèn)題以及隨后光刻工藝中的產(chǎn)量損失。

清潔晶片背面的建議方案通常包括清潔或去除晶片正面上的殘留物，然后在單獨(dú)的背面蝕刻或清潔系統(tǒng)中清潔晶片背面。這樣，一旦晶片前側(cè)被清洗，晶片可以在清洗晶片背側(cè)之前經(jīng)受晶片處理步驟。例如，如上所述，在清洗其背面之前，晶片可以經(jīng)歷濕法處理技術(shù)。在這種情況下，晶片背面的殘留物將在濕法處理過(guò)程中被帶走，導(dǎo)致顆粒污染腔室、設(shè)備和晶片正面。

因此，在正面被清洗和/或處理后將晶片轉(zhuǎn)移到另一個(gè)處理室或系統(tǒng)以清洗晶片背面的已知技術(shù)是不理想的，因?yàn)樗鼈兪呛臅r(shí)的，并且需要晶片的物理接觸，這又會(huì)導(dǎo)致正面污染以及損壞晶片本身，導(dǎo)致產(chǎn)量進(jìn)一步降低。迄今為止，沒(méi)有一種已知的晶片清洗技術(shù)將等離子體處理室中晶片正面和背面的同時(shí)清洗結(jié)合起來(lái)，從而消除了對(duì)單獨(dú)背面的需要側(cè)面蝕刻或剝離系統(tǒng)，防止晶片正面污染，并提高產(chǎn)量。

因此，需要一種用于晶片背面清洗的新方法和設(shè)備。

通過(guò)向等離子體源施加RF功率來(lái)產(chǎn)生等離子體。當(dāng)產(chǎn)生等離子體時(shí)，襯底可以電接地，或者可以不保持偏壓。在本處理步驟期間，襯底被加熱到從室溫到大約400攝氏度的溫度范圍，而反應(yīng)室可以具有從大約1毫托到大約5托的壓力范圍。

在另一方面，本發(fā)明涉及一種通過(guò)提供具有多個(gè)處理站的反應(yīng)室來(lái)從工件去除材料的方法，在這些處理站的每一個(gè)中具有壓板。在這些多個(gè)站中的第一站中產(chǎn)生等離子體并將襯底預(yù)熱到一定溫度。然后，襯底被轉(zhuǎn)移到第二站，其中襯底被放置在第二站臺(tái)板上，以形成防止襯底接觸臺(tái)板的間隙。然后，等離子體流入間隙，在第二站內(nèi)接觸襯底的正面和背面，以同時(shí)從襯底的正面和背面去除至少一部分材料。

本方法的一個(gè)基本特征是，一旦晶片200在處理站102中，并且壓板處于壓板向下位置，晶片的正面、背面和邊緣(包括任何斜邊)可以同時(shí)被處理，即，清洗和/或去除任何不希望的碎片或材料。在壓板向下位置，位于晶片和壓板之間的間隙225的高度足以允許等離子體流入間隙225并與晶片的背面接觸。該間隙的高度可以從大約1密耳到大約3.0英寸，更優(yōu)選地從大約0.5英寸到大約1.0英寸，甚至更優(yōu)選地從大約0.7英寸到大約0.8英寸。