[发明专利]刻蚀设备组件的清洗方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种刻蚀设备组件的清洗方法。

背景技术

随着器件关键尺寸的缩小，对晶片表面玷污的控制变得越来越关键。如果在生产过程中引入了颗粒等污染源，就可能引起电路的开路或断路，因而在半导体工艺制造中，如何避免在工艺制造中的污染是必须要关注的问题。随着生产中设备自动化程度的提高，人员与产品的交互变少，防止生产中带来颗粒的重点已更多地放到了生产设备所产生的颗粒上面。如设备长期工作后，其内部各组件上会积累一些附着物，该附着物的脱落就是一个很常见的污染源。为此，在生产过程中，需要经常对设备的各组件进行清洁，去除其上的附着物，以防止其脱落导致对晶片的颗粒玷污。

以干法刻蚀设备为例，干法刻蚀是用化学或物理的方法有选择地从晶片表面去除不需要的材料的过程，通常是利用低压等离子体放电来实现这一晶体表面的材料去除的。因其刻蚀具有各向异性，可得到较好的侧壁剖面形状，现已成为亚微米尺寸下刻蚀器件的最主要方法。但是，在干法刻蚀过程中，因等离子气体、晶片、刻蚀气体等相互反应而产生的副产物会附着在设备内的各组件上，如果长期不对其进行清洗去除，就会成为工艺过程中的污染源，造成晶片的颗粒玷污，降低生产的成品率。图1为说明现有技术中因颗粒玷污造成刻蚀结果不正常的器件剖面图，如图1所示，对衬底101上的薄膜102进行刻蚀时，若晶片表面平整没有缺陷，刻蚀开孔103的边缘整齐，图形完整；但若晶片表面存在颗粒玷污104，则会导致刻蚀开孔105的边缘变形严重，而这一刻蚀图形的变形，会造成器件性能下降，成品率降低。

目前，对刻蚀设备组件进行清洁的方法主要有两种，一种是利用喷砂处理来去除设备内附着的聚合物，但是该方法需要使用专用的喷砂机，成本较高；另一种是利用HF酸溶液对各组件进行浸泡及清洗，该溶液可实现对组件的较为彻底清洁。但是该HF酸溶液具有较强的酸腐蚀性，易对设备组件造成一定的损伤，减小设备的使用寿命，同时还会影响工艺的稳定性。如，利用该HF酸溶液对铝制组件进行浸泡，会将组件上的氧化铝涂层破坏掉，结果造成组件在清洗后再重新安装回设备时，设备内部的环境不同于清洗前，导致工艺不稳定，需要预先进行大批的预生产操作，直至恢复了组件状态，工艺再次稳定后，才可以恢复正常生产，使得设备的利用率降低。

申请号为01820298.5的中国专利公开了一种刻蚀设备组件的清洗方法，该方法利用一种酸性清洗液对设备组件进行清洗，该清洗液由酸性缓冲剂、有机溶剂和氟化物组成，并要求该清洗液配制的PH值保持在3到6之间。该方法可以减轻对设备金属组件的腐蚀损伤，但因其所用的清洗液仍具有腐蚀性，对组件有一定程度的损伤，一方面仍会造成设备使用寿命下降，另一方面也会因组件表面状态的改变而影响设备内的原有环境，造成工艺不稳定。另外，该清洗液的配制需要进行PH值的测试，操作较为复杂，实现起来不很方便。

发明内容

本发明提供了一种刻蚀设备组件的清洗方法，该方法采用对组件没有损伤的清洗液对设备组件进行清洗，既防止了设备内附着物对晶片的玷污，又不会因清洗造成对设备组件的损伤。

本发明提供的一种刻蚀设备组件的清洗方法，包括步骤：

将待清洗的刻蚀设备组件浸入丙酮溶液中；

用去离子水冲洗所述组件；

将所述组件放入烘箱中进行烘烤。

其中，所述浸入丙酮的时间在10至60分钟之间。

其中，所述烘箱的温度在50到100℃之间，所述烘烤时间在10到60分钟之间；所述烘箱内还可以通入惰性气体。

其中，在冲洗所述组件前，先将所述组件放入去离子水中或入丙酮溶液中进行超声波清洗的处理；且所述超声波清洗时间在1到30分钟之间。

其中，所述刻蚀设备是等离子去胶机。

其中，所述组件是铝制的。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明的刻蚀设备组件的清洗方法，针对刻蚀设备的特点，采用对组件没有损伤，且具有较强去除光刻胶及有机物能力的丙酮溶液，结合超声波清洗方法，对刻蚀设备的组件进行清洗。本发明的清洗方法不仅可以有效防止设备内附着物脱落导致的对晶片的颗粒玷污，还因其对设备的组件不具有腐蚀力，不会损伤组件，而延长了设备的使用寿命。另外，本发明的清洗方法，在清洗前后对组件状态影响不大，只是清除了其上的附着物，不会改变设备内的工作环境，有利于生产的稳定进行，可以省去正式生产前的预生产恢复步骤，提高了设备的利用率。