本发明专利技术提供去除工艺过程中产生的薄膜污染物的方法及PECVD系统。一种去除工艺过程中产生的薄膜污染物的方法，应用于等离子体增强化学气相沉积系统中，包括：对附着薄膜污染物的部件进行冷却，以使附着在所述部件上的薄膜污染物与所述部件脱离，其中，所述部件和所述薄膜污染物的冷缩系数不等。本发明专利技术实施例方法通过物理手段去除了附着在部件上的薄膜污染物，无需用化学剂进行腐蚀，实现了对PECVD系统中的部件几乎零损伤地清洗目的，而且无需对部件进行拆卸，清洗过程方便快捷，减少了维护时间，提高了产量及生产效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及仪器设备维护
，尤其涉及去除工艺过程中产生的薄膜污染物 的方法及PECVD系统。
技术介绍
CVD (Chemical Vapor D印osition，化学气相沉积)是通过气体混合的化学反应在 基片表面淀积一层固体膜的工艺。PECVD(Plasma-enhanced ChemicalVapor Deposition, 等离子体增强化学气相沉积)是利用了等离子体的活性在较低的温度下进行的化学反应， 反应气体在辉光放电等离子体中能受激分解，离解和离化，从而大大提高了参与反应物的 活性，这些具有高反应活性的物质很容易被吸附到较低温度的基片表面上，发生非平衡的 化学反应沉积而生成薄膜。PEVCD由于其基片温度低，沉积速率快，针孔少，不易龟裂等优点 而被广泛应用。如图1所示为典型的平板式PECVD系统结构示意图。利用该PECVD系统进行镀膜 的过程为首先在装载台1中将基片放到载板2上，通过传动装置将载板2传入装载加热腔 3中；之后通过腔室顶部和底部的加热灯管4、5对载板2加热到450 500°C，然后将载板 2传输到工艺腔6，在腔室底部的加热器7对载板2进行持续加热的过程中，通过气体分配 板8向腔室内通入一定量的工艺气体，在一定的压力条件下施加射频功率，在气体分配板8 和基片之间会产生等离子体，最终通过化学反应在基片表面形成固体膜；工艺结束后，将载 板2传送到卸载冷却腔9中进行冷却，待载板2和基片冷却到一定的温度时，将载板2传送 到卸载台10上，最后将镀好膜的基片取走。然而，经过一段时间的使用后，在工艺腔6的内 壁及其内部部件如气体分配板8上会沉积有一层薄膜污染物，为了满足工艺结果要求，需 定期进行清洗去除这层薄膜污染物。以去除工艺腔内气体分配板上的薄膜污染物为例，现有技术中常采用湿法清洗， 以晶硅太阳能电池生产线中氮化硅(Si3N4)膜的沉积为例，为了清除或减少气体分配板表 面所沉积的氮化硅薄膜，可以将气体分配板放在一些特定的化学溶液内，如稀释后的氢氟 酸(HF)溶液等，利用化学溶液对硅化合物(如氮化硅)的腐蚀作用，将气体分配板表面所 沉积的氮化硅薄膜污染物去除。然而，如果采用该方法去除工艺腔内壁及其内部部件上附 着的薄膜污染物，化学溶液会对附着薄膜污染物的部件产生一定的腐蚀作用，清洗时间控 制不当的话，会对母材造成一定的损害。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种去除工艺过程中产生的薄膜污染物的方法及PECVD系统， 能够在去除薄膜污染物的过程中减少对附着薄膜污染物的部件的损害。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例的技术方案如下—种去除工艺过程中产生的薄膜污染物的方法，应用于等离子体增强化学气相沉 积系统中，包括对附着薄膜污染物的部件进行冷却，以使附着在所述部件上的薄膜污染物与所述 部件脱离，其中，所述部件和所述薄膜污染物的冷缩系数不等。进一步，使用惰性气体对所述部件进行冷却。进一步，所述惰性气体经过预处理。进一步，所述使用惰性气体对所述部件进行冷却，包括通过与所述等离子体增强化学气相沉积系统中的工艺腔连通的工艺气体进气气 路向所述工艺腔内通入惰性气体，对所述工艺腔进行冷却。进一步，还包括将所述工艺腔内的惰性气体导入循环气路，所述循环气路的两端分别与所述工艺 腔连通；在所述循环气路中对所述惰性气体进行预处理后，将预处理后的惰性气体循环导 入所述工艺腔，所述预处理包括冷却。进一步，所述预处理为通过热交换器进行冷却处理。进一步，所述惰性气体为氮气或氩气。一种等离子体增强化学气相沉积系统，所述系统包括冷却装置，所述冷却装置，用于对所述系统中附着薄膜污染物的部件进行冷却，以使附着在 所述部件上的薄膜污染物与所述部件脱离，其中，所述部件和所述薄膜污染物的冷缩系数不等。进一步，所述冷却装置使用惰性气体对所述部件进行冷却。进一步，所述惰性气体为经过预处理后的惰性气体。进一步，所述冷却装置包括热交换器，通过所述热交换器对所述惰性气体进行预 处理，所述预处理包括冷却。进一步，所述冷却装置包括一循环气路，其两端分别与所述系统中的工艺腔连接， 所述循环气路包括依次串接的第一连接气阀、气体控制处理模块和第二连接气阀，其中，所述第一连接气阀，其另一端与所述工艺腔的上电极连接，用于控制所述循环气 路与所述工艺腔的连通状态；所述第二连接气阀，其另一端与所述工艺腔的下电极连接，用于控制所述循环气 路与所述工艺腔的连通状态；所述气体控制处理模块包括热交换器和风机；所述热交换器，用于将通入所述循环气路的惰性气体进行预处理，所述预处理包 括对所述惰性气体进行冷却；所述风机，用于通过所述第二连接气阀将所述工艺腔内的惰性气体吸入所述循环 气路，并将经过所述热交换器预处理后的惰性气体通过所述第一连接气阀导入所述工艺 腔，以对所述工艺腔内的部件进行冷却，使附着在所述部件上的薄膜污染物脱离，其中，所 述部件和所述薄膜污染物的冷缩系数不等。进一步，所述风机为罗茨风机。进一步，所述部件为气体分配板。本专利技术实施例根据附着薄膜污染物的部件和附着的薄膜污染物之间冷缩系数的 不同，通过对部件进行冷却，使薄膜的冷缩状态与部件的冷缩状态不同，从而使薄膜污染物脱离部件，实现了对部件的清洗。该方法通过物理手段去除附着的薄膜污染物，无需用化学 剂进行腐蚀，实现了对附着薄膜污染物的部件几乎零损伤地清洗目的，而且清洗时无需对 部件进行拆卸，清洗过程方便快捷，减少了维护的时间，提高了产量及生产效率。附图说明图1是现有技术中平板式PECVD系统的结构示意图2是本专利技术实施例去除工艺过程中产生的薄膜污染物的方法流程图图3是本专利技术实施例一的方法流程图4是本专利技术实施例二的方法流程图5是本专利技术实施例三.的方法流程图6是本专利技术实施例一中PECVD系统的结构示意图7是本专利技术实施例一种PECVD系统的局部结构示意图8是本专利技术实施例一种PECVD系统的工艺腔的结构示意图9是本专利技术实施例另一种PECVD系统的局部结构示意图。具体实施例方式为了使本领域技术人员能进一步了解本专利技术的特征及
技术实现思路
，请参阅以下有关 本专利技术的详细说明与附图，附图仅提供参考与说明，并非用来限制本专利技术。现有技术中采用一些特定化学溶液去除工艺腔内壁及其内部器件如气体分配板 上附着的薄膜污染物的方法，去除过程中化学溶液会对工艺腔有一定的腐蚀作用，清洗时 间控制不当的话，会对母材造成一定的损害，而且，还需要先将气体分配板等器件从工艺腔 内拆卸下来再分别进行清洗，效率低且清洗时间长，在一定程度上降低了产量，增加了生产 成本。基于现有技术中的上述缺点，本专利技术实施例提供了去除工艺过程中产生的薄膜污染 物的方法及PECVD系统，能够大大减小去除薄膜污染物的过程中对部件的损伤，且能提高 去除薄膜污染物的效率。专利技术人经过反复研究发现，PECVD中使用的器件材料与PECVD工 艺过程中沉积的薄膜的材料冷缩系数不同，例如工艺腔内的气体分配板一般由不锈钢(如 SUS304)制成，而PECVD工艺过程中沉积在气体分配板上的薄膜材料如氮化硅薄膜的冷缩 系数通常与SUS304的冷缩系数存在一定的差异，SUS304的冷缩系数为19. OX 10_6/°C左右 (温度为20 800°C )，氮化硅薄膜的冷缩系数约为2· 75 X 10-6/o本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种去除工艺过程中产生的薄膜污染物的方法，应用于等离子体增强化学气相沉积系统中，其特征在于，包括：对附着薄膜污染物的部件进行冷却，以使附着在所述部件上的薄膜污染物与所述部件脱离，其中，所述部件和所述薄膜污染物的冷缩系数不等。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：魏民，
申请(专利权)人：北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司，
类型：发明
国别省市：11
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