原位室清洁方法技术

在具有包括多个孔的气体分配部件的室中实施原位室清洁方法。清洁气流通过一些孔提供到室中，同时没有清洁气流通过剩余的孔提供。清洁气流被离子化，以使离子化的清洁气体基团被用来对室进行清洁。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的实施例一般涉及到清洁方法。更特别地，实施例涉及到用于半导 体制造室的原位清洁方法。
技术介绍
当前半导体器件制造中的主要工艺是通过气体的化学反应形成和蚀刻半 导体基板上的薄膜。不管进行形成和蚀刻薄膜中的哪一制造工艺，几乎都不能 避免室内的颗粒污染。室内的颗粒污染通常受到使用清洁气体周期性清洁室的控制，其中激励该 清洁气体成诱导或电容性耦合的等离子体。基于其结合前体气体和形成在室部 件上的所沉积材料的能力选择清洁气体以形成能从室中排出的稳定的挥发性 产物，从而清洁工艺环境。虽然在减少等离子体反应器中大部分污染物方面已经开发出了原位室清 洁，但是测量一些环境下的污染物仍超出所希望的水平。因此，对于用于进一 步降低等离子体反应器中污染物的改进的常规存在需求。
技术实现思路
根据本专利技术的一个实施例，在具有包括多个孔的气体分配部件的室中实施 。通过这些孔中的一些孔提供清洁气流到室中，同时较少清洁 气流通过剩余孔被提供。离子化清洁气流，以使被离子化的清洁气体基团被用 来对室进行清洁。在另一实施例中，在具有包括多个孔的气体分配部件的室中实施原位室清 洁方法。通过第一组孔提供清洁气流到室中，同时没有清洁气流通过剩余的第 二组孔被提供，以便至少部分地清洁第一组孔。在第一组孔已经至少部分地被 清洁之后，通过第二组孔提供清洁气流到室中，同时没有清洁气流通过第一组 孔被提供，以便至少部分地清洁第二组孔。离子化清洁气流被，以使被离子化的清洁气体基团被用来对室进行清洁。在再一实施例中，提供了半导体工艺。在室中顺序地处理半导体晶片和使 用在室的内部的气体分配部件以引入处理气流，其中气体分配部件包括多个 孔。在处理预定数量半导体晶片之后，通过使用气体分配部件引入清洁气体实 施原位室清洁。引入清洁气体，从而当清洁气体通过第一组孔流入到室中时， 没有清洁气体通过剩余的第二组孔流动。并且，当清洁气体通过第二组孔流入 到室中时，没有清洁气体通过第一组孔流动。离子化清洁气流，以使被离子化 的清洁气体基团被用来对室进行清洁。附图说明因此能更详细理解本专利技术上述特征的方式、本专利技术更加特定的描述、以上 的
技术实现思路
可通过参考实施例获得，于附图中示出了一些实施例。但是，将注 意附图仅示出了本专利技术的典型实施例，且由于本专利技术可允许其他等效实施例， 因此不应认为其限制了本专利技术的范围。图1示出了如在此的实施例中描述的气体分配部件的底视图2示出了使用常规清洁工艺如何不能适当地清洁气孔周围的污染物；图3和图4分别示出了如在此的实施例中所描述的清洁气孔的机械装置；图5示出了如在此的实施例中所描述的的流程；图6示出了如在此的实施例中所描述的的另一流程。具体实施例方式如在此描述的实施例一般针对改进的。本专利技术的实施例可 用于清洁诸如等离子体处理室。图1示出了如在此的实施例中所描述的气体分配部件的底视图。该实施例 中的处理室装配有等离子体产生RF功率(图中未示出)和具有圆形底部区域 的气体分配部件100。中心圆形区域102a和包围中心圆形区域102a的外部区 域102b在气体分配部件100的该圆形底部区域上。中心圆形区域102a和外部 区域102b都布满气流孔103 (诸如圆的C形狭槽或其它适当形状)。处理气体 或清洁气体通过气体分配部件100 (通过气孔103)引入到处理室(图3和图 4中示出)中。气体分配部件100可以是喷嘴或是喷头。等离子体产生RF功率离子化处理气体或清洁气体以使这些离子化气体(也称作等离子体)能够实 施其所需的功能，例如蚀刻薄膜或清洁污染物或颗粒。在所提到的蚀刻处理中，在室和气体分配部件中顺序处理(例如蚀刻)半 导体晶片。在一个实施例中，在室内部的气体分配部件100用于引入处理气流。在目前的实践中，在处理预定数目半导体晶片之后，使用气体分配部件100 进行常规室清洁处理，室清洁气体通过全部气流孔103引入到处理室(图2) 中。这种常规清洁处理留下在气孔附近的污染物。由于通过孔103的清洁气流 在孔103周围附近产生高压区域130，这种高压区域130防止了清洁等离子体 有效地到达、侵蚀和去除这种颗粒或污染物114，所以在孔103周围附近的颗 粒或污染物不能被适当清洁。图3和图4分别示出了如此处的实施例中所描述的被顺序地用来清洁气流 孔103的机械装置。此处描述的实施例采用如图3和图4中示出的顺序机械装 置来清洁附近区域。在一个实施例中，如图3中所示，在流速控制器108的控制下，，清洁气 流通过中心圆形区域102a的孔103引入，同时没有清洁气流通过外部区域 102b的孔103提供。任选地， 一些气流通过外部区域102b的孔103提供，这 些气流少于通过中心圆形区域102a的孔103提供的气流。通常选择较少气流 的速度，以使在孔103下游侧出现的高压区域面积被充分降低，由此在孔1(B 周围的区域被更加有效地清洁。已经通过中心圆形区域102a的孔103被引入 到室104中的清洁气体此时通过射频功率被离子化。由于没有气体通过外部区 域102b的孔103引入，所以在外部区域102b的孔103周围附近不会产生高 压。 一个实施例中，离子化气体基团会侵蚀和去除在外部区域102b孔103周 围附近的颗粒和污染物。相似地，如图4中所示，在一个实施例中，在流速控制器108的控制下， 清洁气流通过外部区域102b的孔103被引入，同时没有气流通过中心圆形区 域102a的孔103提供。已经被引入到室104中的清洁气流此时通过射频功率 被离子化。由于气流不通过中心圆形区域102a的孔103引入，所以在中心圆 形区域102a的孔103周围不会产生高压。在一个实施例中，被离子化的气体 集团侵蚀和去除在中心圆形区域102a的孔103附近周围的颗粒或污染物。提供如图3和图4中所示的清洁机械装置来有效清洁在孔103周围附近的颗粒或污染物。在一个实施例中，在室中顺序地蚀刻半导体晶片，并且气体分 配部件100被用来引入处理气体和清洁气体。在处理预定的半导体晶片之后(诸如在被顺序处理的每个晶片之间)通过使用图3和图4中所示的清洁机械 装置来实施根据本专利技术实施例的。通过本专利技术的实施例，已经 测量在被处理半导体晶片、诸如在室104内的台106上蚀刻的晶片上发现的聚 集颗粒或污染物处于所希望水平之下。根据本专利技术实施例消除在孔周围附近的 高压还允许清洁等离子体从气体分配部件去除污染物。在一个实施例中，氧气用于清洁沉积在气体分配部件100底部区域上的碳 基聚合物的残余物。其它气体诸如NF3、 CF4、 SF6、 Cl2、或HBr也可用于清 洁无机残余物，诸如Si、 Ti、 Al、 Cu等。其它气体、诸如N2、 H2、 H20、 CH3OH 也可用于清洁碳基聚合物的残余物。图5示出了如此处的实施例所描述的400的流程。如图3 和图4中所示的，清洁气流通过外部区域102b的气孔引入，同时没有气流通 过中心圆形区域102a的气孔提供。应理解，清洁机械装置不限于圆形区域102a 或外部区域102b的用于清洁气孔周围的沉积残余物的形状。如框402中所描 述的，清洁气流通过气体分配部件的第一组孔提供到室中，同时没有清洁气流 通过气体分配部件剩余的第二组孔提供。如框404中所描述的，清洁气流通过 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种原位室清洁方法，包括　在具有包括多个孔的气体分配部件的室中，通过这些孔中的一些孔提供清洁气流到所述室中，同时没有清洁气体通过剩余的孔被提供；和　离子化所述清洁气流，以便采用离子化的清洁气体基团对所述室进行清洁。

【技术特征摘要】
US 2007-11-2 11/934,3281. 一种原位室清洁方法，包括在具有包括多个孔的气体分配部件的室中，通过这些孔中的一些孔提供清洁气流到所述室中，同时没有清洁气体通过剩余的孔被提供；和离子化所述清洁气流，以便采用离子化的清洁气体基团对所述室进行清洁。2. 如权利要求1的原位室清洁方法，其中清洁气体包括氧。3. 如权利要求1的原位室清洁方法，其中清洁气体包括氧、氮、氢、CF4、 NF3、 SF6、 Cl2、 HBr、 1120或0^011中的至少一种。4. 如权利要求1的原位室清洁方法，其中所述这些孔是C形狭槽。5. 如权利要求1的原位室清洁方法，其中所述气体分配部件是喷嘴或喷头。6. —种原位室清洁方法，包括在具有包括多个孔的气体分配部件的室中，通过第一组孔提供清洗气流 到所述室中，同时没有清洁气体通过剩余的第二组孔被提供；通过所述第二组孔提供清洁气流，同时没有清洁气流通过所述第一组孔 被提供；和离子化所述清洁气流，以便采用离子化的清洁气体基团对所述室进行清洁。7. 如权利要求6的原位室清洁方法，其中所述这些孔是C形狭槽。8. 如权利要求6的原位室清洁方法，其中清洁气体包括氧。9. 如权利要求6的原位室清洁方法，其中清洁气体包括氧、氮、氢、CF4、 NF3、 SF6、 Cl2、 HBr、 H20或CH3OH中的至少一种。10. 如权利要求6的原位室清洁方法，其中所述气体分配部件是喷嘴或喷头。11. 如权利要求10的原位室清洁方法，其中所述气体分配部件包括圆形区 域，所述第一组孔位于中心圆形区域中，而所述第二组孔位...

【专利技术属性】
技术研发人员：小尻英博，
申请(专利权)人：应用材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]