用于電子器件制造裝置的指示器、以及該裝置的設(shè)計及/或管理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于電子器件制造裝置的指示器、以及該裝置的設(shè)計及/或管理 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 以往,為了制造電子器件,而對基板(被處理基板)進行各種處理。例如,電子器 件為半導體時,投入半導體晶圓(晶圓)之后,經(jīng)過生成絕緣膜或金屬膜的成膜工序、形成 光致抗蝕劑圖案的光刻工序、使用光致抗蝕劑圖案對膜進行加工的蝕刻工序、在半導體晶 圓形成導電層的雜質(zhì)添加工序(也稱作摻雜、或者擴散工序)、對具有凹凸的膜的表面進行 拋光而使其平坦的CMP工序(化學機械拋光)等,進行用于檢查圖案的完成度或電特性的 半導體晶圓電特性檢查(有時將至此的工序總稱為前工序)。之后,轉(zhuǎn)移至形成半導體晶片 的后工序。
[0003] 在前工序中,除上述工序外,還包括利用等離子體、臭氧、紫外線等的清洗工序;以 及利用等離子體、含自由基氣體等的光致抗蝕劑圖案的去除工序(也稱作灰化或灰化去 除)等工序。另外,在上述成膜工序中,包括在晶圓表面使反應性氣體發(fā)生化學反應而成膜 的CVD、形成金屬膜的濺射等,另外,在上述蝕刻工序中,可列舉通過在等離子體中的化學反 應而進行的干法刻蝕、通過離子束進行的蝕刻等。上述等離子體是指氣體的電離狀態(tài),離 子、自由基、及電子存在于其內(nèi)部。
[0004] 在這樣的前工序中,各種處理的晶圓面內(nèi)均勻性比較重要。這是因為當面內(nèi)均勻 性受損時,則在半導體晶圓會形成多個半導體晶片,從而成為各晶片的性能偏差的原因,影 響成品率。因此,為了確認各種處理的面內(nèi)均勻性,采用單獨地實施上述各種處理、并對晶 圓的面內(nèi)均勻性進行評價的方法,實現(xiàn)工藝條件的最優(yōu)化。關(guān)于等離子體自身的均勻性的 評價,已有在裝置內(nèi)設(shè)置朗繆耳探頭來測量等離子體的物理常數(shù)的方法。通過對探頭位置 進行掃描,來評價空間內(nèi)偏差。或者也有通過對產(chǎn)生的等離子體進行發(fā)光分析,來測定等離 子體內(nèi)產(chǎn)生的激發(fā)種的方法。通過改變測量視場,對各視場的空間內(nèi)分布進行評價。 現(xiàn)有技術(shù)文獻: 專利文獻
[0005] 專利文獻1:日本國特開2001-237097號公報 專利文獻2:日本國特開2000-269191號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
發(fā)明要解決的課題
[0006] 如上所述,在半導體制造裝置內(nèi)需要對半導體晶圓整體均勻地進行上述處 理(選自由等離子體、臭氧、紫外線、及含自由基氣體構(gòu)成的組中的至少一種的處理), 在制造半導體以外的電子器件(發(fā)光二極管(LED)、太陽能電池、液晶顯示器、有機 EL(Electro-Luminescence)顯示器、半導體激光器、功率器件等)方面,也同樣需要對基板 整體均勻地進行上述處理。然而,在是否均勻地對基板整體進行了上述處理方面存在如下 問題,即,上述方法通過實際實施該處理后,另外測量得到的膜的特性或加工精度等來進行 確認,在均勻性的確認(從一系列處理至評價為止)方面需要較多的勞力和時間。 另外,通過朗繆耳探頭進行確認的方法,需要將本來未設(shè)置在裝置內(nèi)的探頭設(shè)置在上 述裝置內(nèi),針對真空保持的裝置伴隨有暫時釋放大氣、設(shè)置探頭的作業(yè)。另外,還存在如下 問題,由于需要在實施工藝的空間內(nèi)插入探頭,因此由物理屏蔽的觀點來看,在實際進行上 述處理時,有時需要再次將其取出,從測定準備至結(jié)束需要諸多勞力和時間。 另外,針對通過使用分光裝置進行等離子體的發(fā)光分析從而對均勻性進行評價的技術(shù) 而言,雖沒有測定裝置物理屏蔽的情況,但由于限定于從設(shè)置在裝置的窗口進行測定,因此 在無法看到裝置內(nèi)的情況下,難以對等離子體整體進行測定,效果是有限的。 此外,在朗繆耳探頭或等離子體發(fā)光分析的方法中,由于并非直接觀察各種處理如何 對基板(例如半導體晶圓等)的面內(nèi)分布產(chǎn)生影響,因此伴隨有從測定結(jié)果進行的解析作 業(yè)。 另一方面,這些確認均勻性的作業(yè),在上述各電子器件制造裝置的設(shè)計、或使用上述裝 置的工序中進行管理時是必不可少的,因此不能省略。
[0007] 因此,期待開發(fā)一種能夠簡便地檢測是否對基板整體均勻地進行了上述處理的技 術(shù)。
[0008] 本發(fā)明的目的在于提供一種指示器、以及使用上述指示器的裝置的設(shè)計及/或管 理方法,所述指示器在電子器件制造裝置內(nèi),能夠簡便地檢測是否均勻地對基板整體進行 了選自由等離子體、臭氧、紫外線、及含自由基氣體構(gòu)成的組中的至少一種的處理。 解決課題的方法
[0009] 本發(fā)明者為達成上述目的不斷深入研究,其結(jié)果,發(fā)現(xiàn)通過采用特定的技術(shù)能夠 達成上述目的,從而完成本發(fā)明。
[0010] S卩,本發(fā)明涉及下述用于電子器件制造裝置的指示器以及該裝置的設(shè)計及/或管 理方法。 1. 一種指示器,其是用于電子器件制造裝置的指示器,其特征在于, (1) 所述指示器用于檢測選自由等離子體、臭氧、紫外線、及含自由基氣體構(gòu)成的組中 的至少一種, (2) 所述指示器的形狀與在所述電子器件制造裝置中使用的基板的形狀相同, (3) 所述指示器包括變色層, (4) 所述變色層由墨液組合物形成,所述墨液組合物通過與選自由等離子體、臭氧、紫 外線、及含自由基氣體構(gòu)成的組中的至少一種發(fā)生反應而變色或脫色。 2. -種上述1所述的指示器,其特征在于,所述指示器使用于對所述基板進行選自由 氧化、氮化、成膜、雜質(zhì)添加、清洗及蝕刻構(gòu)成的組中的至少一種工序的電子器件制造裝置。 3. -種上述1或2所述的指示器,其特征在于,所述指示器包括非變色層,所述非變 色層不因與選自由等離子體、臭氧、紫外線、及含自由基氣體構(gòu)成的組中的至少一種發(fā)生反 應,而變色或脫色。 4. 一種上述1-3中任一項所述的指示器,其特征在于,所述變色層在基材的至少一個 主面上相鄰地形成。 5. -種上述3所述的指示器,其特征在于,所述非變色層及所述變色層在基材上按順 序形成, 所述非變色層在所述基材的主面上相鄰地形成, 所述變色層在所述非變色層的主面上相鄰地形成。 6. -種電子器件制造裝置的設(shè)計及/或管理方法,其特征在于, (1) 所述設(shè)計及/或管理方法具有如下工序:將檢測選自由等離子體、臭氧、紫外線、 及含自由基氣體構(gòu)成的組中的至少一種的指示器,放置于選自由所述等離子體、臭氧、紫外 線、及含自由基氣體構(gòu)成的組中的至少一種的處理之下, (2) 所述指示器的形狀與所述電子器件制造裝置中使用的基板的形狀相同, (3) 所述指示器包含變色層, (4) 所述變色層由墨液組合物形成,所述墨液組合物通過與選自由等離子體、臭氧、紫 外線、及含自由基氣體構(gòu)成的組中的至少一種發(fā)生反應來變色或脫色。 7. -種上述6所述的設(shè)計及/或管理方法,其特征在于,在電子器件制造裝置進行將 所述指示器放置于所述處理之下的工序,所述電子器件制造裝置對所述基板進行選自由氧 化、氮化、成膜、雜質(zhì)添加、清洗及蝕刻構(gòu)成的組中的至少一種工序。
【具體實施方式】
[0011] 以下,對用于本發(fā)明的電子器件制造裝置的指示器以及該裝置的設(shè)計及/或管理 方法進行詳細地說明。在本說明書中,電子器件是指半導體、發(fā)光二極管(LED)、半導體激光 器、功率器件、太陽能電池、液晶顯示器、或有機EL顯示器。
[0012]〈本發(fā)明的指示器〉 本發(fā)明的指示器是用于電子器件制造裝置的指示器,其特征在于,(1)所述指示器用于 檢測選自由等離子體、臭氧、紫外線、及含自由基氣體構(gòu)成的組中的至少一種, (2) 所述指示器的形狀與在所述電子器件制造裝置中使用的基板的形狀相同, (3) 所述指示器包括變色層, (4) 所述變色層由墨液組合物形成,所述墨液組合物通過與選自由等離子體、臭氧、紫 外線、及含自由基氣體構(gòu)成的組中的至少一種發(fā)生反應而變色或脫色。 根據(jù)上述指示器,能夠簡便地檢測,即能夠直接感測是否對半導體晶圓等基板整體均 勻地進行了選自由等離子體、臭氧、紫外線、及含自由基氣體構(gòu)成的組中的至少一種的處理 (以下也簡稱"處理")。例如,近年來,當上述基板為半導體晶圓時,為了降低成本而使半導 體晶圓大口徑化,希望從一片半導體晶圓得到更多的半導體晶片,因而對于半導體晶圓進 行的上述處理的面內(nèi)均勻性變得重要,本發(fā)明的指示器能夠簡便地檢測上述面內(nèi)均勻性。 由此,沒有必要在進行上述處理的裝置增加多余的配線或測量工具,能夠與通常的基板進 行相同的評價,另外,由于能夠獲得電子器件制造裝置的設(shè)計指導方針,還能夠簡便地進行 制造工序中的工序管理,因此能夠提高電子器件的成品率。
[0013] 本發(fā)明的指示器只要包含由墨液組合物形成的變色層即可,所述墨液組合物通過 與選自由等離子體、臭氧、紫外線、及含自由基氣體構(gòu)成的組中的至少一種發(fā)生反應而變色 或脫色,但是也可以同時包含基材、非變色層等各種層。此外,本發(fā)明中的變色層除包含顏 色變?yōu)槠渌伾淖兩珜?,還包含顏色退色或脫色的變色層。以下,對本發(fā)明的指示器進行 詳細地說明。
[0014] 〔基材〕 本發(fā)明的指示器可具有基材。
[0015] 一般而言,在基材上可以通過涂布或印刷上述墨液組合物來形成變色層。作為此 時的基材,只要能夠形成變色層,就沒有特別限制。例如,能夠使用金屬或合金、陶瓷、石英、 混凝土、塑料(聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚丙烯、尼龍、聚苯乙烯、聚砜、聚碳酸酯、聚酰 亞胺等)、纖維類(無紡布、紡布、其他纖維片材)及這些的復合材料等。另外,也能夠適合 使用聚丙烯合成紙、聚乙烯合成紙等合成樹脂纖維紙(合成紙)。另外,在后述基板中例示 的硅、砷化鎵、碳化硅、藍寶石,玻璃,氮化鎵,鍺等也可作為本發(fā)明的指示器的基材使用。
[0016] 〔變色層〕 變色層因作為檢測對象的處理(等離子體、臭氧、紫外線、含自由基氣體)而不同(以 下,將進行了上述處理的狀況下稱作"處理氣氛下或照射范圍下"或者僅稱作"處理下")。 以下,對用于檢測上述各種處理的變色層進行具體地說明。
[0017]〈⑴等離子體檢測用〉 本發(fā)明的指示器包含等離子體檢測用指示器。等離子體檢測用指示器包含由墨液組合 物形成的變色層,所述墨液組合物通過與等離子體反應而變色或脫色。
[0018] 著色劑 用于檢測等離子體的變色層,通過墨液組合物適當?shù)匦纬?,所述墨液組合物含有選 自由蒽醌類色素、偶氮類色素、次甲基類色素及酞菁類色素構(gòu)成的組中的至少一種著色劑 (變色色素)。上述色素(染料)可使用一種或兩種以上。
[0019] 蒽醌類色素以蒽醌為基本骨架即可,并無限定,也可使用公知的蒽醌類分散染料 等。特別優(yōu)選具有氨基的蒽醌類色素。進一步優(yōu)選具有第一氨基及第二氨基中至少一種氨 基的蒽醌類色素。此時,各氨基可具有兩個以上,它們可彼此相同或不同。
[0020] 更具體而言,可列舉例如1,4_二氨基蒽醌(C.I.DisperseVioletl)、l-氨 基-4-羥基-2-甲基氨基蒽醌(C.I.DisperseRed4)、1-氨基-4-甲基氨基蒽醌 (C.I.DisperseViolet4)、1,4_ 二氨基-2-甲氧基蒽醌(C.I.DisperseRed11)、1_ 氨 基-2-甲基蒽醌(C.I.DisperseOrange11)、1_ 氨基-4-羥基蒽醌(C.I.Disperse Red15)、1,4, 5,8-四氨基蒽醌(C.I.DisperseBlue1)、1,4-二氨基-5-硝基蒽醌 (C.I.DisperseViolet8)等(括號內(nèi)為色指數(shù)名)。
[0021] 其他還可使用C.I.SolventBlue14、C.I.SolventBlue35、C.I.SolventBlue 63、C.I.SolventViolet13、C.I.SolventVioletl4、C.I.SolventRed52、C.I.Solvent Red114、C.I.VatBlue21、C.I.VatBlue30、C.I.VatViolet15、C.I.VatViolet17、 C.I.VatRed19、C.I.VatRed28、C.I.AcidBlue23、C.I.AcidBl