CN103077878B - 用于处理载体的设备和用于处理载体的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了用于处理载体的设备和用于处理载体的方法。各种实施例提供用于处理载体的设备,所述设备包括:被配置成接收载体的载体接收部分,所述载体包括一个或多个平坦区域和一个或多个边缘区域;处理部分,其包括:第一电极;第二电极,其中第二电极与第一电极分开;以及形成在第一电极和第二电极之间的介电材料;以及其中第一电极被配置成接收第一电位并且第二电极被配置成接收第二电位以激活第一电极和第二电极之间的供应的气体;其中第一电极和第二电极被布置成与导向载体的一个或多个平坦区域相比,将更多的供应的激活气体导向一个或多个边缘区域。
Description
技术领域
各种实施例总体上涉及用于处理载体的设备和用于处理载体的方法。
背景技术
晶片边缘(例如半导体晶片边缘)的清洗是用于去除在晶片边缘处的杂质的重要工艺。特别是,在半导体制造工艺之后,应当减少或消除在晶片边缘(例如晶片斜面(bevel)边缘)处的缺陷密度。当前,晶片擦洗、抛光和化学机械抛光是可以被用来抛光晶片斜面边缘的技术。遗憾的是,使用这些方法不能消除在晶片斜面边缘处的缺陷密度。可以执行等离子体清洗,例如通过把晶片斜面边缘暴露于保持在真空室中的等离子体而进行的反应离子蚀刻。然而,所述工艺需要在斜面处理工艺之前将工艺腔抽空至基础压力并在所述工艺之后使其通风,因此限制晶片生产量。
发明内容
各种实施例提供用于处理载体的设备,所述设备包括:被配置成接收载体的载体接收部分,所述载体包括一个或多个平坦区域和一个或多个边缘区域;处理部分,其包括:第一电极;第二电极,其中第二电极与第一电极分开;以及形成在第一电极和第二电极之间的介电材料;以及其中第一电极被配置成接收第一电位并且第二电极被配置成接收第二电位以激活在第一电极和第二电极之间的供应的气体;其中第一电极和第二电极被布置成与导向所述载体的所述一个或多个平坦区域相比,将更多的供应的激活气体导向所述一个或多个边缘区域。
附图说明
在附图中,相同的附图标记通常指代贯穿不同视图的相同部分。附图不一定是按比例的,而是通常将重点放在说明本发明的原理上。在下列描述中,参考下列附图来描述本发明的各种实施例,其中:
图1A示出根据一个实施例的用于处理载体的设备;
图1B示出根据一个实施例的可以由设备处理的载体;
图2示出根据一个实施例的用于处理载体的设备;
图3A示出根据一个实施例的用于处理载体的设备;
图3B示出根据一个实施例的用于处理载体的设备;
图3C示出根据一个实施例的用于处理载体的设备;
图4示出根据一个实施例的用于处理载体的设备;
图5示出根据一个实施例的用于处理载体的方法。
具体实施方式
下列的详细描述参考了附图,所述附图通过说明的方式示出其中可以实践本发明的特定细节和实施例。
在这里使用词“示例性”是指“用作例子、实例、或说明”。在这里被描述为“示例性”的任何实施例或设计不必被解释为相对于其他实施例或设计是优选的或有利的。
在这里用来描述“在”侧或表面“上方”形成特征(例如层)的词“在…上方”可以被用来是指,所述特征(例如所述层)可以被“直接地”形成“在”(例如直接接触)所暗指的侧或表面“上”。在这里用来描述“在”侧或表面“上方”形成特征(例如层)的词“在…上方”可以被用来是指,所述特征(例如所述层)可以被“间接地”形成“在”所暗指的侧或表面“上”,其中一个或多个附加层被布置在所暗指的侧或表面与所形成的层之间。
各种实施例涉及使用介质阻挡放电DBD以用于处理晶片斜面边缘。可以通过使用生成介质阻挡放电的原理来处理晶片斜面边缘。
图1A示出根据一个实施例的用于处理载体116(如图1B中所示)的设备102。设备102可以包括被配置成接收载体116的载体接收部分104,所述载体116包括一个或多个平坦区域118和一个或多个边缘区域122。设备102可以包括处理部分106,所述处理部分106包括:第一电极108;第二电极112,其中第二电极112可以与第一电极108分开;以及形成在第一电极108和第二电极112之间的介电材料114。
第一电极108可以被配置成接收第一电位,以及第二电极112可以被配置成接收第二电位以激活在第一电极108和第二电极112之间的供应的气体;其中第一电极108和第二电极112可以被布置成与导向所述载体的一个或多个平坦区域相比,将更多的供应的激活气体导向一个或多个边缘区域。
载体接收部分104可以被配置成接收载体116,载体116包括半导体晶片,所述半导体晶片包括一个或多个平坦区域118和一个或多个边缘区域122。第一电极108和第二电极112可以被布置成与导向载体116的一个或多个平坦区域118相比,将更多的供应的激活气体导向一个或多个边缘区域122。
载体接收部分104可以被配置成接收载体116,其中一个或多个边缘区域122包括半导体晶片的一个或多个斜面边缘。
载体接收部分104可以被配置成接收载体116,其中一个或多个平坦区域118包括载体116的表面,以及其中一个或多个边缘区域122包括载体116的表面的一个或多个边缘。
载体接收部分104可以被配置成接收载体116,其中一个或多个边缘区域122可以被直接定位在第一电极和第二电极之间的间隔的下方或者直接定位在其上方。
介电材料114可以被形成在第一电极的至少一侧上方。介电材料114可以被形成在第二电极的至少一侧上方。介电材料114可以包括来自下列组材料中的至少一种,所述组由石英、陶瓷、SiO2、SiN、SiON、Al2O3、AlN组成。
介电材料114可以被配置为介质阻挡放电层,所述介质阻挡放电层被配置成激活第一电极108和第二电极112之间的气体。
介电材料114可以具有从约1μm到约1000μm的范围的厚度。
载体接收部分104可以被配置成接收载体116,其中载体的一个或多个边缘区域122限定载体116的外周界,以及其中一个或多个平坦区域118包括离载体116的外周界大于约10mm的载体116的表面的一个或多个部分。
载体接收部分104可以被配置成接收载体116,其中一个或多个平坦区域118包括载体116的表面的一个或多个部分,其中载体的一个或多个边缘区域122包括从载体116的外周界到载体116中(从载体116的外周界到载体116中例如不大于约10mm,例如不大于约6mm,例如不大于约3mm)的从约0mm到约10mm(例如约0mm到约6mm,例如约0mm到约3mm)的载体116的一个或多个部分。
载体接收部分104可以被配置成接收载体116,其中载体116的一个或多个平坦区域118不被布置在第一电极108和第二电极112之间。
供应的气体可以包括惰性气体。
供应的气体可以包括来自下列元素组的至少一种,所述元素组由氩、氦、氖、氪、Cl2、HCl、NF3、SF6组成。
第一电极108可以被配置成接收第一电位并且第二电极112可以被配置成接收第二电位,其中第一电位和第二电位之间的差的范围从约100V到约10000V。第一电位和第二电位可以包括固定电位(例如DC电位)或者交变电位(例如AC电位)。
图2A示出根据一个实施例的用于处理载体的设备202。相对于设备102描述的所有特征的基本功能适用于在下面更详细地描述的设备202。相对于设备102已经使用的相同的附图标记通常指代设备202中的相同部分。
除了上面相对于设备102已经描述的特征之外,设备202还可以包括被配置成提供用于处理载体的气体的气体源224。设备202还可以包括被配置成将第一电位供应到第一电极208和将第二电位供应到第二电极212的电压源226。气体源224可以被配置成在第一电极208和第二电极212之间供应气体。气体源224可以被配置成将气体供应给载体116的一个或多个边缘区域122。
图3A示出根据一个实施例的用于处理载体的设备302。相对于设备102描述的所有特征的基本功能适用于在下面更详细地描述的设备302。相对于设备102已经使用的相同的附图标记通常指代设备302中的相同部分。
第一电极308可以包括相对于设备102已经描述的第一电极108的所有基本功能。第二电极312可以包括相对于设备102已经描述的第二电极112的所有基本功能。
第一电极308还可以包括第一电极周界328;以及其中第二电极312可以被同轴地形成在第一电极周界328周围。换句话说,第一电极308可以以同轴的方式被第二电极312包围。第一电极308可以包括圆形形状。第二电极312可以具有环形的几何形状,即第二电极312可以包括环形电极。
第一电极308和第二电极312中的一个可以利用介电材料114来涂覆。介电材料114可以被配置成形成介质阻挡放电,即激活气体,其中当电位差(例如电压差)可能被施加在第一电极308和第二电极312之间时,即当第一电位334被施加到第一电极308并且第二电位336被施加到第二电极312时,所述放电(即激活气体)将被主要保持在第一电极308和第二电极312之间的间隙中,其中第一电位334和第二电位336可以是不同的。
第一电极308可以被配置成接收第一电位并且第二电极312可以被配置成接收第二电位,其中第一电位和第二电位之间的差的范围从约100V到约10000V。第一电位和第二电位可以包括固定电位(例如DC电位)或者交变电位(例如AC电位)。
第一电极308可以被配置成具有与由载体接收部分104接收的载体116类似的几何结构,例如在形状方面,例如在尺寸方面。因此,载体接收部分104可以被配置成接收载体116,其中第一电极周界328可以基本上与载体116的一个或多个边缘区域122对准。
因此,第一电极308可以被布置在载体116上方,例如在一个或多个平坦区域118上方,使得第一电极周界328可以基本上与载体116的一个或多个边缘区域122对准。第二电极312可以被同轴地形成在第一电极周界328周围,使得第一电极308和第二电极312之间的电极间隙可以基本上与载体116的一个或多个边缘区域122对准。载体接收部分104可以被配置成接收载体116,其中第一电极308和第二电极312可以被配置在载体116的相同侧332上。例如,第一电极308和第二电极312这二者可以被布置在载体116上方。通过将第一电极308和第二电极312布置在载体116的相同侧332上,例如在载体116的一个或多个平坦区域118上方,一个或多个平坦区域118可以不位于第一电极308和第二电极312之间。换句话说,一个或多个平坦区域118可以不位于激活气体的区域内,其中当在第一电极308和第二电极312之间形成电位差时,由于供应的气体在第一电极308和第二电极312之间形成放电,因此激活气体的区域位于第一电极308和第二电极312之间。
设备302还可以包括相对于设备202描述的气体源224。设备302还可以包括相对于设备202描述的电压源226。工艺气体可以通过电极间隙并且因此将主要在斜面区域(例如载体116的斜面边缘区域,即晶片的斜面边缘,其又可以被直接定位在电极间隙下方)中是激活的。
第一电极308和载体116之间的距离的范围可以是从约0.3mm到约20mm,例如约4mm到约15mm,例如约5mm到约10mm。
第一电极308和第二电极312可以由从约0.1mm到约3mm(例如约0.15mm到约2.5mm,例如约0.5mm到约1.5mm)的范围的距离分开。
图3B示出根据一个实施例的如相对于图3A描述的设备302,其中介电材料114可以被形成在第一电极308的至少一侧上方。介电材料114可以被形成在第一电极308和第二电极312之间。介电材料114还可以被形成在第一电极308的一个或多个侧上方,例如介电材料114可以被形成在第一电极308的两侧上方,例如介电材料114可以被形成在第一电极308的三侧上方,例如介电材料114可以在所有侧上完全地包围第一电极308。
图3C示出根据一个实施例的如相对于图3A描述的设备302,其中介电材料114可以被形成在第二电极312的至少一侧上方,而不是在第一电极308的至少一侧上方。介电材料114还可以被形成在第二电极312的多于一侧上方,例如介电材料114可以被形成在第二电极312的两侧上方,例如介电材料114可以被形成在第二电极312的三侧上方,例如介电材料114可以在所有侧上完全地包围第二电极312。
如图3B和3C中所示,介电材料114可以被形成在第一电极308或第二电极312上方,只要介电材料被形成在第一电极308和第二电极312之间即可。当在第一电极308和第二电极312这二者上方形成介电材料时,可以形成AC放电或者DC放电。
图4示出根据一个实施例的用于处理载体的设备402。相对于设备102描述的所有特征的基本功能适用于在下面更详细地描述的设备402。相对于设备102已经使用的相同的附图标记通常指代表示设备402中的相同部分。
第一电极408可以包括相对于设备102已经描述的第一电极108的所有基本功能。第二电极412可以包括相对于设备102已经描述的第二电极112的所有基本功能。
第一电极408可以包括第一环形电极。第二电极412可以包括第二环形电极。载体接收部分104可以被配置成接收载体116,其中载体116可以被布置在第一环形电极408和第二环形电极412之间。
载体接收部分104可以被配置成接收载体116,其中载体116的一个或多个边缘区域122可以被布置在第一环形电极408和第二电极412之间。
载体接收部分104可以被配置成接收载体116,其中载体116的一个或多个边缘区域122可以被直接定位在第一电极408和第二电极412之间。
载体接收部分104可以被配置成接收载体116,其中载体116的一个或多个边缘区域122可以被直接定位在激活气体的区域内,激活气体在第一电极408和第二电极412之间。
通过将第一电极308和第二电极312布置在载体116的相同侧332上,例如在载体116的一个或多个平坦区域118上方,一个或多个平坦区域118可以不位于第一电极308和第二电极312之间。换句话说,一个或多个平坦区域118可以不位于激活气体的区域内,其中当在第一电极308和第二电极312之间形成电位差时,由于供应的气体在第一电极308和第二电极312之间形成放电,因此激活气体的区域位于第一电极308和第二电极312之间。
由于第一电极408和第二电极412可以被配置为环形电极,所以激活气体可以被主要形成为与第一电极408和第二电极412之间的空间对应的环形形状。换句话说,载体的一个或多个边缘区域122可以被布置成位于形成为与第一电极408和第二电极412之间的空间对应的环形形状的激活气体区域内。一个或多个平坦区域118可以不位于形成为与第一电极408和第二电极412之间的空间对应的环形形状的激活气体的区域内。因此,与供应给载体的一个或多个平坦区域118相比,可以将更多的激活气体供应给一个或多个边缘区域122。
介电材料114可以被形成在第一电极308或第二电极312中的一个的至少一侧上方。介电材料114还可以被形成在第一电极308或第二电极312中的一个的多于一侧上方,例如介电材料114可以被形成在第一电极308或第二电极312中的一个的两侧上方,例如介电材料114可以被形成在第一电极308或第二电极312中的一个的三侧上方,例如介电材料114可以在所有侧上完全地包围第一电极308或第二电极312中的一个。
设备402还可以包括相对于设备202描述的气体源224。设备402还可以包括相对于设备202描述的电压源226。
图5示出根据一个实施例的用于处理载体的方法500。所述方法包括:通过载体接收部分接收载体,所述载体包括一个或多个平坦区域和一个或多个边缘区域(在510中);将第一电位供应给第一电极和将第二电位供应给第二电极以激活第一电极和第二电极之间的气体,其中第二电极与第一电极分开,并且介电材料被形成在第一电极和第二电极之间(在520中);以及将第一电极和第二电极布置成与导向载体的一个或多个平坦区域相比,将在第一电极和第二电极之间更多的供应的激活气体导向一个或多个边缘区域(在530中)。
各种实施例提供用于处理载体的设备,所述设备包括:被配置成接收载体的载体接收部分,所述载体包括一个或多个平坦区域和一个或多个边缘区域;处理部分,其包括:第一电极;第二电极,其中第二电极与第一电极分开;以及形成在第一电极和第二电极之间的介电材料;以及其中第一电极被配置成接收第一电位并且第二电极被配置成接收第二电位以激活在第一电极和第二电极之间的供应的气体;其中第一电极和第二电极被布置成与导向载体的一个或多个平坦区域相比,将更多的供应的激活气体导向一个或多个边缘区域。
根据各种实施例,所述设备还包括被配置成提供用于处理载体的气体的气体源。
根据各种实施例,所述设备还包括被配置成将第一电位供应给第一电极和将第二电位供应给第二电极的电压源。
根据各种实施例,所述载体接收部分被配置成接收载体,所述载体包括半导体晶片,所述半导体晶片包括一个或多个平坦区域和一个或多个边缘区域。
根据各种实施例,载体接收部分被配置成接收载体,其中一个或多个边缘区域包括半导体晶片的一个或多个斜面边缘。
根据各种实施例,载体接收部分被配置成接收载体,其中一个或多个平坦区域包括载体的表面,以及其中一个或多个边缘区域包括载体的表面的一个或多个边缘。
根据各种实施例,载体接收部分被配置成接收载体,其中载体的一个或多个边缘区域限定载体的外周界,以及其中一个或多个平坦区域包括离载体的外周界大于约10mm的载体的表面的一个或多个部分。
根据各种实施例,载体接收部分被配置成接收载体,其中一个或多个边缘区域被直接定位在第一电极和第二电极之间的间隔下方或者直接定位在其上方。
根据各种实施例,载体接收部分被配置成接收载体,其中第一电极和第二电极被配置在载体的相同侧上。
根据各种实施例,载体接收部分被配置成接收载体,其中载体的一个或多个边缘区域被直接定位在第一电极和第二电极之间。
根据各种实施例,载体接收部分被配置成接收载体,其中载体的一个或多个平坦区域不在第一电极和第二电极之间。
根据各种实施例,介电材料被形成在第一电极的至少一侧上方。
根据各种实施例,介电材料被形成在第二电极的至少一侧上方。
根据各种实施例,介电材料包括来自下列组材料中的至少一种,所述组由石英、陶瓷、SiO2、SiN、SiON、Al2O3、AlN组成。
根据各种实施例,介电材料被配置为介质阻挡放电层,所述介质阻挡放电层被配置成激活第一电极和第二电极之间的气体。
根据各种实施例,第一电极包括第一电极周界;以及其中第二电极被同轴地形成在第一电极周界周围。
根据各种实施例,载体接收部分被配置成接收载体,其中第一电极周界基本上与载体的一个或多个边缘区域对准。
根据各种实施例,第一电极包括第一环形电极;其中第二电极包括第二环形电极;以及其中载体接收部分被配置成接收载体,其中载体被布置在第一环形电极和第二环形电极之间。
根据各种实施例,载体接收部分被配置成接收载体,其中载体的一个或多个边缘区域被布置在第一环形电极和第二电极之间。
根据各种实施例,气体源可以被配置成在第一电极和第二电极之间供应气体。
根据各种实施例,气体源可以被配置成将气体供应给载体的一个或多个边缘区域。
根据各种实施例,供应的气体包括来自下列元素组中的至少一种,所述元素组由氩、氦、氖、氪、Cl2、HCl、NF3、SF6组成。
各种实施例提供用于处理载体的方法,所述方法包括:通过载体接收部分接收载体,所述载体包括一个或多个平坦区域和一个或多个边缘区域;将第一电位供应给第一电极和将第二电位供应给第二电极以激活第一电极和第二电极之间的气体,其中第二电极与第一电极分开,并且介电材料被形成在第一电极和第二电极之间;以及将第一电极和第二电极布置成与导向载体的一个或多个平坦区域,将在第一电极和第二电极之间更多的供应的激活气体导向一个或多个边缘区域。
虽然已经参考特定实施例特别地示出和描述了本发明,但是本领域技术人员应当理解,可以在其中作出在形式和细节上的各种变化而不背离如由所附权利要求书限定的本发明的精神和范围。本发明的范围因此由所附权利要求书指示,并且因此意图包括处在权利要求书的等同物的含义和范围内的所有变化。
Claims (21)
1.一种用于处理载体的设备,所述设备包括:
载体接收部分,其被配置成接收载体,所述载体包括一个或多个平坦区域和一个或多个边缘区域;
处理部分,其包括:
第一电极;
第二电极,其中所述第二电极与所述第一电极分开;以及
介电材料,其被形成在所述第一电极和所述第二电极之间;以及
其中所述第一电极被配置成接收第一电位并且所述第二电极被配置成接收第二电位以激活所述第一电极和所述第二电极之间的供应的气体;
其中所述第一电极和所述第二电极被布置成与导向所述载体的所述一个或多个平坦区域相比,将更多的供应的激活气体导向所述一个或多个边缘区域;
其中,
所述第一电极包括第一电极周界;以及
其中所述第二电极被同轴地形成在所述第一电极周界周围;
所述载体接收部分被配置成接收载体,
其中所述一个或多个边缘区域被直接定位在所述第一电极和所述第二电极之间的间隔下方或直接定位在其上方。
2.根据权利要求1所述的设备,还包括:
气体源,其被配置成提供用于处理载体的气体。
3.根据权利要求1所述的设备,还包括:
电压源,其被配置成将第一电位供应给所述第一电极和将第二电位供应给所述第二电极。
4.根据权利要求1所述的设备,其中,
所述载体接收部分被配置成接收载体,
所述载体包括半导体晶片,所述半导体晶片包括所述一个或多个平坦区域和所述一个或多个边缘区域。
5.根据权利要求1所述的设备,其中,
所述载体接收部分被配置成接收载体,
其中所述一个或多个边缘区域包括半导体晶片的一个或多个斜面边缘。
6.根据权利要求1所述的设备,其中,
所述载体接收部分被配置成接收载体,
其中所述一个或多个平坦区域包括所述载体的表面,以及
其中所述一个或多个边缘区域包括所述载体的所述表面的一个或多个边缘。
7.根据权利要求1所述的设备,其中,
所述载体接收部分被配置成接收载体,
其中所述载体的所述一个或多个边缘区域限定所述载体的外周界,以及
其中所述一个或多个平坦区域包括离所述载体的外周界大于10mm的所述载体的表面的一个或多个部分。
8.根据权利要求1所述的设备,其中,
所述载体接收部分被配置成接收载体,
其中所述第一电极和所述第二电极被配置在所述载体的相同侧上。
9.根据权利要求1所述的设备,其中,
所述载体接收部分被配置成接收载体,
其中所述载体的所述一个或多个边缘区域被直接定位在所述第一电极和所述第二电极之间。
10.根据权利要求1所述的设备,其中,
所述载体接收部分被配置成接收载体,其中所述载体的所述一个或多个平坦区域不在所述第一电极和所述第二电极之间。
11.根据权利要求1所述的设备,其中,
所述介电材料被形成在所述第一电极的至少一侧上方。
12.根据权利要求1所述的设备,其中,
所述介电材料被形成在所述第二电极的至少一侧上方。
13.根据权利要求1所述的设备,其中,
所述介电材料包括来自下列组材料中的至少一种,所述组由石英、陶瓷、SiO2、SiN、SiON、Al2O3、AlN组成。
14.根据权利要求1所述的设备,其中,
所述介电材料被配置为介质阻挡放电层,所述介质阻挡放电层被配置成激活在所述第一电极和所述第二电极之间的气体。
15.根据权利要求1所述的设备,其中,
所述载体接收部分被配置成接收载体,其中
所述第一电极周界与所述载体的所述一个或多个边缘区域对准。
16.根据权利要求1所述的设备,其中,
所述第一电极包括第一环形电极;
其中所述第二电极包括第二环形电极;
以及其中所述载体接收部分被配置成接收所述载体,其中所述载体被布置在所述第一环形电极和所述第二环形电极之间。
17.根据权利要求16所述的设备,其中,
所述载体接收部分被配置成接收所述载体,
其中所述载体的所述一个或多个边缘区域被布置在所述第一环形电极和所述第二电极之间。
18.根据权利要求1所述的设备,其中,
气体源可以被配置成在所述第一电极和所述第二电极之间供应气体。
19.根据权利要求2所述的设备,其中,
所述气体源可以被配置成将气体供应给所述载体的所述一个或多个边缘区域。
20.根据权利要求1所述的设备,其中,
其中供应的气体包括来自下列组中的至少一种,所述组由氩、氦、氖、氪、Cl2、HCl、NF3、SF6组成。
21.一种用于处理载体的方法,所述方法包括:
通过载体接收部分接收载体,所述载体包括一个或多个平坦区域和一个或多个边缘区域;
将第一电位供应给第一电极和将第二电位供应给第二电极以激活所述第一电极和所述第二电极之间的气体,其中所述第二电极与所述第一电极分开,并且介电材料被形成在所述第一电极和所述第二电极之间;以及
将所述第一电极和所述第二电极布置成与导向所述载体的一个或多个平坦区域相比,将在所述第一电极和所述第二电极之间更多的供应的激活气体导向所述一个或多个边缘区域;
所述第一电极包括第一电极周界;以及
其中所述第二电极被同轴地形成在所述第一电极周界周围;
所述载体接收部分被配置成接收载体,
其中所述一个或多个边缘区域被直接定位在所述第一电极和所述第二电极之间的间隔下方或直接定位在其上方。
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