專利名稱：基板處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及基板處理系統(tǒng)，特別是涉及具備蝕刻裝置的基板處理系統(tǒng)，其中，該蝕刻裝置具有靜電吸附基板用的靜電卡盤。
背景技術(shù)：
對于在作為基板的晶片的表面上，利用等離子體形成所希望的圖案的配線槽或通孔(via hole)的基板處理系統(tǒng)，包括在晶片的表面上形成所希望的圖案的抗蝕劑膜的光致抗蝕劑裝置；對晶片的表面實施蝕刻處理、例如RIE(Reactive Ion Etching)處理的蝕刻裝置；以及除去抗蝕劑膜的洗凈裝置。這里，光致抗蝕劑裝置包括將感光性樹脂涂敷在晶片的表面上的涂料器、使感光性樹脂感光的步進曝光機、以及從晶片表面除去沒有硬化的感光性樹脂的顯影器。并且，蝕刻裝置包括收容晶片并生成等離子體的收容室、和配置在該收容室內(nèi)、在對晶片進行蝕刻處理時靜電吸附晶片的靜電卡盤(例如，參照專利文獻1)。
在步進曝光機中，雖然將所希望的圖案的紫外光等照射在晶片的表面上的感光性樹脂上，但是，近年來，隨著所希望的圖案的微細化的發(fā)展，而在使用短波長、例如波長為193nm的紫外光。如果波長變短，則焦點深度也變小，容許的晶片的平面度、傾斜也變小。另外，在步進曝光機中，由于是多個的銷狀突起支承晶片的背面，所以晶片的背面的損傷以及異物等會給晶片的平面度、傾斜帶來很大的影響。
然而，為了在晶片上實現(xiàn)復(fù)雜的半導(dǎo)體器件用的配線結(jié)構(gòu)、電極結(jié)構(gòu)，利用基板處理系統(tǒng)反復(fù)對晶片進行蝕刻處理，但是，在每次進行蝕刻處理時，由靜電卡盤對晶片進行靜電吸附。由于靜電卡盤的表面被氧化釔(Y2O3)所覆蓋，因此會對所吸附著的、由硅(Si)構(gòu)成的晶片的背面造成傷害。另外，有時靜電卡盤表面上存在的異物會復(fù)寫到晶片的背面，并進行附著。
專利文獻1日本特開2005-347620號公報但是，雖然附著在晶片的背面的異物能夠通過使用有清洗液等的濕式清洗將其除去，但是現(xiàn)在還不知道能夠有效地除去晶片背面的傷痕的方法。于是，如上所述，有可能由于晶片背面的傷痕而不能夠維持所容許的晶片的平面度。因此，有必要防止在將晶片吸附在靜電卡盤上時在晶片的背面上造成傷痕。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠防止給基板的背面帶來傷痕的基板處理系統(tǒng)。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面提供一種基板處理系統(tǒng)，包括對基板實施等離子體蝕刻處理的蝕刻裝置、和連接在該蝕刻裝置上的真空系基板搬送裝置，上述蝕刻裝置具有靜電吸附上述基板的靜電卡盤，該靜電卡盤與基板的背面接觸，其特征在于，上述基板處理系統(tǒng)還包括保護膜形成裝置，在實施上述等離子體蝕刻處理前的上述基板的背面上形成保護膜；和保護膜除去裝置，從實施上述等離子體蝕刻處理后的上述基板的背面除去上述保護膜。
本發(fā)明第二方面的基板處理系統(tǒng)，其特征在于在第一方面的基板處理系統(tǒng)中，上述保護膜形成裝置利用蒸鍍處理形成上述保護膜。
本發(fā)明第三方面的基板處理系統(tǒng)，其特征在于在第二方面的基板處理系統(tǒng)中，上述蒸鍍處理是CVD處理。
本發(fā)明第四方面的基板處理系統(tǒng)，其特征在于在第一方面的基板處理系統(tǒng)中，包括連接在上述真空系基板搬送裝置上的大氣系基板搬送裝置，上述保護膜形成裝置連接在上述大氣系基板搬送裝置上，并且利用涂敷處理形成上述保護膜。
本發(fā)明第五方面的基板處理系統(tǒng)，其特征在于在第一方面的基板處理系統(tǒng)中，上述保護膜除去裝置利用灰化處理除去上述保護膜。
本發(fā)明第六方面的基板處理系統(tǒng)，其特征在于在第一方面的基板處理系統(tǒng)中，包括連接在上述真空系基板搬送裝置上的大氣系基板搬送裝置，上述保護膜除去裝置連接在上述大氣系基板搬送裝置上，并且利用濕式清洗處理除去上述保護膜。
根據(jù)第一方面所述的基板處理系統(tǒng)，在實施等離子體蝕刻處理前的基板的背面形成保護膜，從實施等離子體蝕刻處理后的基板的背面除去保護膜，所以，靜電卡盤與形成在基板的背面上的保護膜接觸。因此，能夠防止在將基板吸附在靜電卡盤上時，會對基板的背面造成傷害。
根據(jù)第二方面所述的基板處理系統(tǒng)，由于保護膜形成裝置利用蒸鍍處理形成保護膜，所以能夠可靠地形成該保護膜。
根據(jù)第三方面所述的基板處理系統(tǒng)，由于保護膜形成裝置是利用CVD處理形成保護膜，所以保護膜形成裝置是真空系處理裝置。這里，由于蝕刻裝置也是真空系處理裝置，因此，能夠經(jīng)由真空系基板搬送裝置連接保護膜形成裝置和蝕刻裝置。結(jié)果，能夠連續(xù)且順利地進行保護膜的形成以及基板的等離子體蝕刻處理。
根據(jù)第四方面所述的基板處理系統(tǒng)，由于保護膜形成裝置通過涂敷處理形成保護膜，所以能夠簡單地形成保護膜。另外，雖然保護膜形成裝置在進行涂敷處理時會產(chǎn)生異物，但是，由于保護膜形成裝置被連接在大氣系基板搬送裝置上，沒有直接連接在真空系基板搬送裝置上，所以能夠防止保護膜形成裝置產(chǎn)生的異物經(jīng)由真空系基板搬送裝置進入蝕刻裝置中。
根據(jù)第五方面所述的基板處理系統(tǒng)，由于保護膜除去裝置通過灰化處理除去保護膜，所以保護膜除去裝置是真空系處理裝置。這里，由于蝕刻裝置也是真空系處理裝置，因此，能夠經(jīng)由真空系基板搬送裝置連接蝕刻裝置以及保護膜除去裝置。結(jié)果，能夠連續(xù)且順利地進行基板的等離子體蝕刻處理以及保護膜的除去。
根據(jù)第六方面所述的基板處理系統(tǒng)，由于保護膜除去裝置利用濕式清洗處理除去保護膜，因此，能夠簡單地除去保護膜。另外，在進行濕式洗凈處理時，雖然清洗液會從保護膜除去裝置進行飛散，但是，由于保護膜除去裝置連接在大氣系基板搬送裝置上，沒有直接連接在真空系基板搬送裝置上，所以能夠防止洗凈液等經(jīng)由真空系基板搬送裝置進入蝕刻裝置。


圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式涉及的基板處理系統(tǒng)的簡要結(jié)構(gòu)的截面圖。
圖2是表示在晶片的背面形成CF類保護膜的加工模塊的簡要結(jié)構(gòu)的截面圖。
圖3是表示對晶片實施RIE處理的加工模塊的簡要結(jié)構(gòu)的截面圖。
圖4是表示本發(fā)明的第二實施方式涉及的基板處理系統(tǒng)的簡要結(jié)構(gòu)的截面圖。
圖5是表示在晶片的背面形成由感光性樹脂構(gòu)成的保護膜的涂敷單元的簡要結(jié)構(gòu)的截面圖。
圖6是表示從晶片的背面除去由感光性樹脂構(gòu)成的保護膜的清除單元的簡要結(jié)構(gòu)的截面圖。
符號說明W 晶片S、S` 處理空間10 基板處理系統(tǒng)11 傳送模塊(transfer module)12、13、14、15 加工模塊16 加載模塊(loader module)81 涂敷單元82 清洗單元83 晶片翻轉(zhuǎn)單元具體實施方式
下面，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。
首先，對本發(fā)明的第一實施方式涉及的基板處理系統(tǒng)進行說明。
圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式涉及的基板處理系統(tǒng)的簡要結(jié)構(gòu)的截面圖。
在圖1中，基板處理系統(tǒng)10包括平面視圖為六角形的傳送模塊11(真空系基板搬送裝置)；在該傳送模塊11的周圍呈放射狀配置的、對半導(dǎo)體器件用的晶片(以下，簡單稱為“晶片”)(基板)W實施規(guī)定處理的四個加工模塊12～15；矩形的、作為共通搬送室的加載模塊16；以及配置在傳送模塊11和加載模塊16之間的、連接傳送模塊11和加載模塊16的兩個負載鎖定模塊17、18。
傳送模塊11以及各加工模塊12～15將內(nèi)部壓力維持在真空，傳送模塊11與各加工模塊12～15分別經(jīng)由真空閘閥19～22進行連接。
在基板處理系統(tǒng)10中，將加載模塊16的內(nèi)部壓力維持在大氣壓，并且將傳送模塊11的內(nèi)部壓力維持在真空。因此，各負載鎖定模塊17、18分別在與傳送模塊11的連結(jié)部上具有真空閘閥23、24，并且在與加載模塊16的連結(jié)部上具有大氣門閥25、26，由此，構(gòu)成為能夠調(diào)節(jié)其內(nèi)部壓力的真空預(yù)備搬送室。另外，各負載鎖定模塊17、18具有晶片載置臺27、28，該晶片載置臺用于暫時載置在加載模塊16以及傳送模塊11之間進行交接的晶片W。
傳送模塊11具有蛙腿式的搬送臂29，該搬送臂29被配置在傳送模塊的內(nèi)部，并且可以自由彎曲及旋轉(zhuǎn)，該搬送臂29在各加工模塊12～15與負載鎖定模塊17、18之間進行晶片W的搬送。
在加載模塊16上除了連接有上述負載鎖定模塊17、18之外，還連接有分別載置晶片傳送盒(Front Opening Unified Pod前端開口統(tǒng)一規(guī)格硅片盒)30的三個晶片傳送盒載置臺31，該晶片傳送盒作為收容25片晶片W的容器。
配置負載鎖定模塊17、18，在將其連接在加載模塊16的長度方向的側(cè)壁上的同時，夾著加載模塊16與三個晶片傳送盒載置臺31而相對。
加載模塊16具有配置在內(nèi)部的、搬送晶片W的SCARA型(平面關(guān)節(jié)式)雙臂式的搬送臂機構(gòu)32和以與各晶片傳送盒載置臺31相對應(yīng)的方式配置在側(cè)壁上的、作為晶片W的投入口的三個裝入口33。搬送臂機構(gòu)32從載置在晶片傳送盒載置臺31上的晶片傳送盒30經(jīng)由裝入口33取出晶片W，將該所取出的晶片W搬入負載鎖定模塊17、18中。
在基板處理系統(tǒng)10內(nèi)，在加工模塊12～15中，加工模塊12(保護膜形成裝置)在晶片W的背面形成后述的CF類保護膜，加工模塊13(蝕刻裝置)對晶片W實施RIE處理，加工模塊14(保護膜除去裝置)除去形成在晶片W的背面的保護膜。在基板處理系統(tǒng)10中，依次將晶片W搬入加工模塊12、加工模塊13、和加工模塊14中。
圖2是表示在晶片的背面形成CF類保護膜的加工模塊的簡要結(jié)構(gòu)的截面圖。
在圖2中，加工模塊12包括作為收容晶片W的筐體狀的收容室的腔室34、配置在該腔室34的頂棚部35上的晶片吸附部36、與晶片吸附部36相對地配置在腔室34的底面部37上、并且與該晶片吸附部36只隔開規(guī)定間隔進行配置的電極38、以及將腔室34內(nèi)的氣體等排向外部的排氣管39。
晶片吸附部36是圓柱狀的突出物，在底面上具有多個開口的真空吸附孔(未圖示)。搬入腔室34內(nèi)的晶片W由晶片吸附部36的多個真空吸附孔進行真空吸附，保持在晶片吸附部36的底面上。另外，晶片吸附部36在下面具有耐熱樹脂、例如聚(酰)亞胺構(gòu)成的緩沖膜40。因此，由于晶片W的表面經(jīng)由緩沖膜40與晶片吸附部36的底面接觸，形成在晶片W的表面上的配線槽或者通孔的形狀不會變形。另外，晶片吸附部36將加熱器(未圖示)內(nèi)置，并在晶片W的背面形成保護膜，將該晶片W的溫度維持在規(guī)定的溫度。
電極38由臺狀的導(dǎo)電性部件構(gòu)成，在與晶片吸附部36相對的面(上面)上具有多個氣體噴出孔(未圖示)。另外，高頻電源41經(jīng)由匹配器(Matcher)42而連接在電極38上，該高頻電源41向電極38供給規(guī)定的高頻電力。由此，電極38向由晶片吸附部36以及電極38夾著的處理空間S施加高頻電力。另外，匹配器42降低來自電極38的高頻電力的反射，使高頻電力向電極38的供給功率最大。
另外，在腔室34的側(cè)壁上，在與由晶片吸附部36吸附著的晶片相對應(yīng)的位置上設(shè)置有晶片W的搬入搬出口43，在搬入搬出口43上安裝有開閉該搬入搬出口43的真空閘閥19。
在加工模塊12中，利用CVD(Chemical Vapor Deposition化學(xué)氣相沉積)處理在晶片W的背面形成保護膜。具體地說就是，在從電極38的多個氣體噴出孔向處理空間S內(nèi)供給蒸鍍性的處理氣體、例如CF類氣體，并將高壓電力施加在處理空間S上時，從CF類氣體產(chǎn)生自由基和離子，該自由基等附著、堆積在被吸附于吸附部36上晶片W的背面上，形成CF類的保護膜。這時，由排氣管39將剩余的自由基等排出至外部。
只要在加工模塊12中形成的保護膜的厚度在10μm以下即可，優(yōu)選為大約1μm。此外，所形成的保護膜的種類并不限于CF類保護膜，也可以是非結(jié)晶碳構(gòu)成的保護膜。
圖3是表示對晶片實施RIE處理的加工模塊的簡要結(jié)構(gòu)的截面圖。
在圖3中，加工模塊13具有收容晶片W的腔室44，在該腔室44內(nèi)配置有作為載置晶片的載置臺的圓柱狀的基座45。
在加工模塊13中，由腔室44的內(nèi)側(cè)壁和基座45的側(cè)面形成側(cè)部排氣流路46，該側(cè)部排氣流路作為將基座45上方的氣體排出至腔室44的外部的流路而發(fā)揮功能。在該側(cè)部排氣流路46的中部配置有隔板(baffle)47。
隔板47是具有多個孔的板狀部件，作為將腔室44分隔為上部和下部的分隔板而發(fā)揮作用。在利用隔板47進行分隔的腔室44的上部48內(nèi)，配置有載置晶片W的基座45等，產(chǎn)生等離子體。下面，將腔室44的上部稱為“反應(yīng)室”。另外，在腔室44的下部(下面，稱為“排氣室(歧管manifold)”)51內(nèi)，將腔室44內(nèi)的氣體排出的基本排氣管49以及主排氣管50開口。在基本排氣管49上連接有DP(Dry Pump干泵)(未圖示)，在主排氣管50上連接有TMP(turbo molecular pump渦輪分子泵)(未圖示)。另外，隔板47對在反應(yīng)室48的后述處理空間S`內(nèi)產(chǎn)生的離子或者自由基進行捕捉或者反射，從而防止其向岐管51內(nèi)的泄漏。
基本排氣管49、主排氣管50、DP以及TMP等構(gòu)成排氣裝置，基本排氣管49以及主排氣管50經(jīng)由歧管51將反應(yīng)室48的氣體排出至腔室44的外部。具體地說，基本排氣管49將腔室44內(nèi)從大氣壓減壓至低真空狀態(tài)，主排氣管50與基本排氣管49協(xié)調(diào)動作，將腔室44內(nèi)從大氣壓減壓至具有比低真空狀態(tài)更低的壓力的高真空狀態(tài)(例如、133Pa(1Torr)以下)。
在基座45上經(jīng)由匹配器53連接有下部高頻電源52，該下部高頻電源52向基座45供給規(guī)定的高頻電力。由此，基座45作為下部電極而發(fā)揮作用。另外，匹配器53降低來自基座45的高頻電力的反射，使得高頻電力向基座45的供給效率最大。
在基座45的上部配置有在內(nèi)部具有電極板54的絕緣性部件、例如由釔、氧化鋁(Al2O3)和二氧化硅(SiO2)構(gòu)成的圓板狀的靜電卡盤55。在基座45載置晶片W時，該晶片W被配置在靜電卡盤55上。電極板54與直流電源56進行電連接。如果向電極板54施加負的直流電壓，則在晶片W的背面產(chǎn)生正電位，并且，在晶片的表面產(chǎn)生負電位。于是，在電極板54和晶片W的背面之間產(chǎn)生電位差，利用由該電位差產(chǎn)生的庫侖力或者約翰遜-拉別克力，而將晶片W吸附保持在靜電卡盤55的上面。
另外，在基座45的上方，配設(shè)有圓環(huán)狀的聚焦環(huán)57，以包圍吸附保持在靜電卡盤55上的晶片W的周圍。該聚焦環(huán)57露出于處理空間S`，在該處理空間S`內(nèi)向晶片W的表面收束等離子體，提高RIE處理的效率。
另外，在基座45的內(nèi)部，設(shè)置有例如沿圓周方向延伸的圓環(huán)狀的制冷劑室72。從急冷單元(未圖示)經(jīng)由制冷劑用配管58向該制冷劑室72內(nèi)，循環(huán)供給規(guī)定溫度的制冷劑、例如冷卻水或者熱傳導(dǎo)液(Galden)，利用該制冷劑的溫度對吸附保持在靜電卡盤55上的晶片W的處理溫度進行控制。
在靜電卡盤55的吸附保持晶片W的部分(下面，稱為“吸附面”)上，多個傳熱氣體供給孔59開口。這些多個傳熱氣體供給孔59經(jīng)由傳熱氣體供給管線60而連接在傳熱氣體供給部(未圖示)上，該傳熱氣體供給部經(jīng)由傳熱氣體供給孔59將作為傳熱氣體的氦氣供給至吸附面與晶片W的背面之間的間隙。供給至吸附面與晶片W的背面的間隙的氦氣體經(jīng)由靜電卡盤55將晶片W的熱量傳至基座45上。
另外，在基座45的吸附面上，配置有多個從靜電卡盤55上自由突出的作為升降銷的推進銷61。這些推進銷61經(jīng)由滾珠螺桿(未圖示)和發(fā)動機(未圖示)進行連接，以被滾珠螺桿變換為直線運動的發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)運動為基礎(chǔ)，從吸附面自由突出。為了對晶片W實施RIE處理，在將晶片W吸附保持在吸附面上時，推進銷61被收容在基座45內(nèi)，在將實施過RIE處理的晶片W從腔室44內(nèi)搬出時，推進銷61從靜電卡盤55上突出，使晶片W離開基座45，將晶片向上方抬起。
在腔室44(反應(yīng)室48)的頂棚部上，以與基座45相對的方式配置有氣體導(dǎo)入噴頭62。在氣體導(dǎo)入噴頭62上經(jīng)由匹配器63而連接著上部高頻電源64，上部高頻電源64向氣體導(dǎo)入噴頭62供給規(guī)定的高頻電力，因此，氣體導(dǎo)入噴頭62作為上部電極而發(fā)揮作用。此外，匹配器63的功能和上述的匹配器53的功能相同。
氣體導(dǎo)入噴頭62包括具有多個氣體孔65的頂棚電極板66和可裝拆地支承該頂棚電極板66的電極支承體67。另外，在該電極支承體67的內(nèi)部設(shè)置有緩沖室68，在該緩沖室68上連接著處理氣體導(dǎo)入管69。氣體導(dǎo)入噴頭62經(jīng)由氣體孔65將從處理氣體導(dǎo)入管69向緩沖室68內(nèi)供給的處理氣體供給至腔室44(反應(yīng)室48內(nèi))。
另外，在腔室44的側(cè)壁上，在與由推進銷61從基座45向上方舉起的晶片W的高度相對應(yīng)的位置上，設(shè)置有晶片W的搬入搬出口70，在搬入搬出口70上安裝有開閉該搬入搬出口70的真空閘閥20。
在該加工模塊13的腔室44內(nèi)，如上所述，通過向基座45以及氣體導(dǎo)入噴頭62供給高頻電力，而向基座45與氣體導(dǎo)入噴頭62之間的處理空間S`施加高頻電力，能夠在該處理空間S`內(nèi)使從氣體導(dǎo)入噴頭62供給的處理氣體成為高密度的等離子體，產(chǎn)生離子或者自由基，利用該離子等對晶片W實施RIE處理。
加工模塊14具有與加工模塊13相同的結(jié)構(gòu)。因此，省略該結(jié)構(gòu)的說明。
在加工模塊14中，如果將通過加工模塊13實施過RIE處理的晶片W搬入腔室44內(nèi)、并支承在推進銷61上，則從氣體導(dǎo)入噴頭62向處理空間S`內(nèi)導(dǎo)入氧氣(O2)。這時，推進銷61在保持從基座45向上方舉起晶片W的狀態(tài)下，支承該晶片W。因此，在晶片W的背面的下方存在空間。
再者，如果向基座45和氣體導(dǎo)入噴頭62供給高頻電力，向基座45和氣體導(dǎo)入噴頭62之間的處理空間S`施加高頻電力，則從處理空間S`內(nèi)的氧氣產(chǎn)生等離子體，產(chǎn)生氧自由基。這時，氧自由基也在晶片W的背面的下方空間內(nèi)蔓延，該氧自由基分解、除去晶片W的背面的CF類保護膜(灰化處理)。
此外，在加工模塊14中，雖然利用氧自由基除去了CF類保護膜，但是在處理空間S`內(nèi)，產(chǎn)生氟素自由基，也可以利用該氟素自由基分解、除去晶片W的背面的CF類保護膜，或者，也可以通過向處理空間S`內(nèi)供給臭氧氣體，利用該臭氧氣體分解、除去CF類保護膜。
返回圖1，該基板處理系統(tǒng)10包括系統(tǒng)控制器(未圖示)和配置在加載模塊16的長度方向的一端上的操作板71，其中，系統(tǒng)控制器用于控制各結(jié)構(gòu)要素、例如傳送模塊11、加工模塊12～15或者加在模塊16的動作。
操作板71具有例如由LCD(Liquid Crystal Display)構(gòu)成的顯示部，該顯示部顯示基板處理系統(tǒng)10的各結(jié)構(gòu)要素的動作狀況。
根據(jù)上述的基板處理系統(tǒng)10，通過CVD處理在實施RIE處理前的晶片W的背面形成CF類的保護膜，通過灰化處理從實施RIE處理后的晶片W的背面除去CF類保護膜，所以，在能夠可靠地形成CF類保護膜的同時，也能夠可靠地除去該CF類的保護膜。另外，在加工模塊13中，靜電卡盤55與形成在晶片W的背面的CF類保護膜接觸。因此，能夠防止在將晶片W吸附在靜電卡盤55上的時候，對晶片W的背面造成傷害，并且，由于能夠提高晶片W與靜電卡盤的粘合性，能夠提高晶片W的溫度控制性。
在基板處理系統(tǒng)10中，由于加工模塊12通過CVD處理形成CF類保護膜，所以該加工模塊12是真空系處理裝置。這里，向晶片W實施RIE處理的加工模塊13也是真空系處理裝置，傳送模塊11是真空系基板搬送裝置，所以，能夠經(jīng)由傳送模塊11連接加工模塊12和加工模塊13。結(jié)果，能夠連續(xù)順利地進行晶片W的背面上的CF類保護膜的形成以及晶片W的RIE處理。
另外，在基板處理系統(tǒng)10中，由于加工模塊14通過灰化處理除去保護膜，因此，加工模塊14是真空系處理裝置。這里，由于加工模塊13也是真空系處理裝置，傳送模塊11是真空系基板搬送裝置，所以，能夠經(jīng)由傳送模塊11連接加工模塊13和加工模塊14。結(jié)果，能夠連續(xù)順利地進行晶片W的RIE處理以及CF類保護膜的除去。
此外，在上述基板處理系統(tǒng)10中，雖然加工模塊12通過CVD處理形成CF類保護膜，但是保護膜并不限定于CF類保護膜。另外，保護膜的形成的方法也不限定于CVD處理，也可以是使用蒸鍍等的方法，例如，也可以是PVD(Physical Vapor Deposition)處理。
下面，對本發(fā)明的第二實施方式的基板處理系統(tǒng)進行說明。
對于本實施方式而言，其結(jié)構(gòu)和作用與上述的第一實施方式基本相同，只有保護膜形成裝置和保護膜除去裝置與上述第一實施方式不同。因此，省略對相同結(jié)構(gòu)的說明，下面，只對與第一實施方式不同的作用進行說明。
圖4是表示本實施方式涉及的基板處理系統(tǒng)的簡要結(jié)構(gòu)的截面圖。
在圖4中，在基板處理系統(tǒng)80中，在加載模塊16(大氣系基板搬送裝置)上連接有上述負載鎖定室17、18以及晶片傳送盒載置臺31，除此之外，經(jīng)由使晶片W表里翻轉(zhuǎn)的晶片翻轉(zhuǎn)單元83還連接有在晶片W的背面形成由感光性樹脂構(gòu)成的保護膜的涂敷單元81(保護膜形成裝置)，而且，還連接有從晶片背面除去上述保護膜的清除單元82(保護膜除去裝置)。具體地說就是，涂敷單元81配置在加載模塊16的長度方向的一端，清除單元82與三個晶片傳送盒載置臺15并列配置。在基板處理系統(tǒng)80中，依次將晶片W搬送至涂敷單元81、加工模塊13以及清除單元82中。
圖5是表示在晶片的背面形成由感光性樹脂構(gòu)成的保護膜的涂敷單元的簡要結(jié)構(gòu)的截面圖。
在圖5中，涂敷單元81包括作為收容晶片W的筐狀體的收容室的腔室84、配置在該腔室84的中央部內(nèi)的旋轉(zhuǎn)卡盤86、以包圍該旋轉(zhuǎn)卡盤86的方式配置的環(huán)狀的杯(cup)85以及涂敷液吐出裝置87。
旋轉(zhuǎn)卡盤86包括載置晶片W的載置臺88和從該載置臺88的下部向下方延伸的軸89。軸89支承載置臺88的上面，使得載置臺88的上面成水平狀態(tài)。載置臺88具有在上面開口的多個真空吸附孔(未圖示)。載置在載置臺88上的晶片W被多個真空吸附孔真空吸附在載置臺88的上面。另外，載置臺88在上面具有樹脂構(gòu)成的緩沖模(未圖示)這里，在將晶片W搬入腔室84內(nèi)之前，由晶片翻轉(zhuǎn)單元83進行表里翻轉(zhuǎn)。因此，由于晶片W的表面經(jīng)由緩沖膜被真空吸附在載置臺88的上面，所以形成在晶片W的表面上的配線槽或者通孔的形狀不會變形。
此外，晶片W的背面暴露于腔室84內(nèi)的空間。軸89通過發(fā)動機(圖未示出)而以該軸89的中心軸為中心回轉(zhuǎn)。因此，真空吸附于載置臺88上面的晶片W在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。此外，軸89通過氣缸(圖未示出)等而自由升降地移動。
杯(cup)85是環(huán)狀的容器，具有上部整個圓周開口的開口部90。在被真空吸附在載置臺88上的晶片W下降時，開口部90收容晶片W的周邊部。另外，杯85在底部具有剩余液排出管91。
涂敷液吐出裝置87包括與被真空吸附在載置臺88的上面的晶片W相對配置的噴嘴92、相互連接該噴嘴92以及供給涂敷液的涂敷液供給裝置(未圖示)的涂敷液供給管93、以裝拆自由的方式安裝有噴嘴92的噴嘴保持體94、以及在前端具有該噴嘴保持體94的噴嘴掃描臂95。噴嘴掃描臂95被安裝在垂直支承部件97的上端，該垂直支承部件97通過敷設(shè)在腔室84的底部的導(dǎo)軌96而可以水平移動，噴嘴掃描臂95與垂直支承部件97一起沿圖中的進深方向自由移動。
另外，在腔室84的側(cè)壁上，在與由旋轉(zhuǎn)卡盤86向上方舉起的晶片W的高度相對應(yīng)的位置上設(shè)置著晶片W的搬入搬出口98。
在涂敷單元81中，噴嘴92朝向在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的晶片W的背面噴出涂敷液、例如感光性樹脂液。所吐出的涂敷液如果到達晶片W的背面，則利用離心力在晶片W的背面均勻分布。由此，剩余的感光性樹脂液被杯85捕捉，由剩余液排出管91將其排出至外部。
另外，涂敷單元81具有向晶片W的背面照射紫外線的UV燈(未圖示)等，對涂敷在晶片W的背面上的感光性樹脂進行感光，使之硬化。由此，在晶片W的背面形成保護膜。
作為在涂敷單元81中使用的感光性樹脂，相當(dāng)于具有例如羧基、含有酸值為30～220KOHmg/g的纖維素衍生體的樹脂。
另外，在涂敷單元81中，涂敷在晶片W的背面上的涂敷液也可以是熱硬化性樹脂、例如含有聚(酰)亞胺的樹脂液，這時，涂敷單元81具有加熱晶片W的背面的加熱器，以代替UV燈。
在涂敷單元81中，在背面形成有保護膜的晶片W如果被搬出腔室84，則被晶片翻轉(zhuǎn)單元83進行表里翻轉(zhuǎn)，再由加載模塊16進行搬送。
圖6是表示從晶片的背面除去由感光性樹脂構(gòu)成的保護膜的清除單元的簡要結(jié)構(gòu)的截面圖。
在圖6中，清除單元82包括作為收容晶片W的筐體狀的收容室的腔室99、配置在該腔室99的底面部100上的載置臺101、只與載置臺101隔開規(guī)定的間隔并與載置臺101相對配置的噴頭102、以及將腔室99內(nèi)的后述的清洗液等排出至外部的排出管103。
載置臺101是圓柱狀的突出物，在上面具有多個清洗液噴射部104。在載置臺101的上面配置有多個升降銷105。升降銷105與搬入腔室99內(nèi)的晶片W的背面接觸，支承該晶片W。另外，由于各升降銷105從載置臺101的上面自由突出，所以升降銷105能夠在圖中的上下方向上移動晶片W。在除去晶片W的背面的保護膜時，升降銷105移動晶片W，以使得晶片W位于噴頭102與載置臺101的中間點上，在搬入搬出晶片W時，升降銷105移動晶片W，以使得晶片W位于與設(shè)置在腔室99的側(cè)壁上的晶片W的搬入搬出口106相對應(yīng)的高度上。另外，噴頭102由圓板狀的部件構(gòu)成，在下面具有多個清洗液噴射部107。
在清除單元82中，在從清洗液噴射部104向由升降銷105支撐著的晶片W的背面噴射清洗液的同時，也從清洗液噴射部107向晶片W的表面噴射清洗液。作為清洗液，例如，相當(dāng)于堿溶液、雙氧水或硫酸水。清洗液在溶解、除去形成在晶片W的表面上的抗蝕劑膜的同時，溶解、除去形成在晶片W的背面上的感光性樹脂構(gòu)成的保護模(濕式清洗處理)。
根據(jù)上述的基板處理系統(tǒng)80，在實施RIE處理前的晶片W的背面通過旋轉(zhuǎn)鍍膜處理(涂敷處理)形成感光性樹脂構(gòu)成的保護膜，從實施RIE處理后的晶片W的背面通過利用清洗液的溶解除去該保護膜，所以，在能夠簡單且可靠地形成感光性樹脂構(gòu)成的保護膜的同時，能夠簡單且可靠地除去該保護膜。另外，在加工模塊13內(nèi)，靜電卡盤55與形成的晶片W的背面的感光性樹脂構(gòu)成保護膜接觸。因此，能夠在將晶片W吸附在靜電卡盤55上時，防止對晶片W的背面造成傷害，再者，由于晶片W與靜電卡盤的結(jié)合性提高，能夠提高晶片W的溫度控制性。
在基板處理系統(tǒng)80中，在涂敷單元81進行旋轉(zhuǎn)鍍膜處理時，雖然具有產(chǎn)生異物、例如以從晶片W上飛散的感光性樹脂為起因的微細粒子的情況，但是，由于涂敷單元81連接在加載模塊16上，沒有直接連接在傳送模塊11上，所以能夠防止涂敷單元81產(chǎn)生的異物經(jīng)由傳送模塊11而進入作為蝕刻裝置的加工模塊13中。
另外，在基板處理系統(tǒng)80中，在清除單元82利用清洗液溶解、除去保護膜時，雖然具有清洗液從清除單元82進行飛散的情況，但是，由于清除單元82連接在加載模塊16上，沒有直接連接在傳送模塊11上，所以能夠防止清洗液等經(jīng)由傳送模塊11進入加工模塊13中。
此外，在上述基板處理系統(tǒng)80中，也可以利用灰化處理除去形成在晶片W的背面上的感光性樹脂構(gòu)成的保護膜。這時，由加工模塊14進行該保護膜的除去。
另外，基板處理系統(tǒng)80也可以不具備晶片翻轉(zhuǎn)單元83，這種情況下，優(yōu)選涂敷單元具有噴嘴，該噴嘴從在水平面內(nèi)進行翻轉(zhuǎn)的晶片W的下方向該晶片W的背面吹出感光性樹脂液。由于感光性樹脂液具有粘合性，附著在晶片W的背面，并且利用離心力使之在晶片W的背面均勻展開。
再者，也可以通過在晶片W的背面貼附樹脂片形成上述保護膜，以取代利用上述旋轉(zhuǎn)鍍膜處理形成晶片W的背面的保護膜的方法。
另外，在上述各實施方式的基板處理裝置中，實施蝕刻處理的基板并不限定于半導(dǎo)體晶片，可以是LCD(Liquid Crystal Display)或FPD(Flat Panel Display)等中使用的各種的基板、光掩模、CD基板以及印刷基板等。
權(quán)利要求
1.一種基板處理系統(tǒng)，其特征在于，包括對基板實施等離子體蝕刻處理的蝕刻裝置、和連接在該蝕刻裝置上的真空系基板搬送裝置，所述蝕刻裝置具有靜電吸附所述基板的靜電卡盤，該靜電卡盤與基板的背面接觸，其中，所述基板處理系統(tǒng)還包括保護膜形成裝置，在實施所述等離子體蝕刻處理前的所述基板的背面上形成保護膜；和保護膜除去裝置，從實施所述等離子體蝕刻處理后的所述基板的背面除去所述保護膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板處理系統(tǒng)，其特征在于所述保護膜形成裝置利用蒸鍍處理形成所述保護膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基板處理系統(tǒng)，其特征在于所述蒸鍍處理是CVD處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板處理系統(tǒng)，其特征在于包括連接在所述真空系基板搬送裝置上的大氣系基板搬送裝置，所述保護膜形成裝置連接在所述大氣系基板搬送裝置上，并且利用涂敷處理形成所述保護膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板處理系統(tǒng)，其特征在于所述保護膜除去裝置利用灰化處理除去所述保護膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板處理系統(tǒng)，其特征在于包括連接在所述真空系基板搬送裝置上的大氣系基板搬送裝置，所述保護膜除去裝置連接在所述大氣系基板搬送裝置上，并且利用濕式清洗處理除去所述保護膜。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠防止對基板的背面造成傷害的基板處理系統(tǒng)?；逄幚硐到y(tǒng)(10)包括作為真空系基板搬送裝置的傳送模塊(11)和在該傳送模塊(11)的周圍呈放射狀配置的四個加工模塊(12～15)，加工模塊(12)利用CVD處理在晶片W的背面形成CF類保護膜，加工模塊(13)對晶片W實施RIE處理，加工模塊(14)利用灰化處理除去形成的晶片W的背面上的保護膜。
文檔編號H01L21/02GK101034662SQ20071008618
公開日2007年9月12日 申請日期2007年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月8日
發(fā)明者西村榮一 申請人:東京毅力科創(chuàng)株式會社