[发明专利]用于喷淋头清洁的方法和设备

说明书

技术领域

本发明的实施例一般地涉及用于室组件的非原位清洁的方法和设备。更具体地，本发明的实施例一般地涉及用于用在半导体处理室中的室组件的非原位清洁的方法和设备。

背景技术

微电子集成电路的制造中的半导体晶片的等离子体处理被用在电介质蚀刻、金属蚀刻、化学气相沉积和其他处理中。在半导体衬底处理中，特征尺寸和线宽越来越小的趋势使得在半导体衬底上以更高的精确度进行遮掩、蚀刻和沉积材料的能力受到重视。

通常，通过将射频(RF)功率施加到被提供到在衬底上方的低压处理区域的工作气体来进行蚀刻，衬底由支撑构件支撑。所产生的电场在处理区域中产生反应区，反应区将工作气体激发为等离子体。支撑构件被加偏压以将等离子体中的离子朝向支撑于支撑构件上的衬底吸引。离子朝向等离子体的与衬底相邻的边界层迁移并且在离开边界层之后加速。经加速的离子产生从衬底的表面移除或蚀刻材料所需的能量。因为经加速的离子可以蚀刻处理室内的其他组件，所以将等离子体限制在衬底上方的处理区域中是很重要的。蚀刻气体通常被通过位于室顶部附近的喷淋头导入。通常在蚀刻处理期间使用氟基化学物质。

然而，氟的使用虽然有利于蚀刻处理，但是进行反应以在喷淋头的窄通道内以及在由铝(铝是通常用在蚀刻室中的材料)制成的其他表面上形成沉积物。以此方式形成的氟化铝沉积物具有大致粗糙的表面形貌。氟化铝沉积物的粗糙表面经常阻塞喷淋头的通道。此外，气体通道内的氟化铝沉积物变成颗粒污染物的来源。目前的清洁方法不能充分地清洁喷淋头上的沉积物或者要求较长的系统停工期，进一步导致整体制造成本增加。

因此，需要对于室维护和清洁提供显著减小的停工期的改善的设备和处理，以清洁诸如喷淋头的室组件。

发明内容

本发明的实施例一般地涉及用于室组件部分的非原位清洁的方法和设备。在一个实施例中，提供了用于在清洁化学物质中对组件部分进行清洁的系统。该系统包括湿法工作台装置和可拆卸清洁车，湿法工作台装置包括清洁容器组件，清洁容器组件用于在清洁处理期间保持要被清洁的一个或多个组件部分，可拆卸清洁车可拆卸地连接到清洁容器组件，以用于在清洁处理期间向清洁容器组件提供一个或多个清洁化学物质。

在另一个实施例中，提供了用于在清洁化学物质中对组件部分进行清洁的系统。该系统包括湿法工作台装置和可拆卸清洁车。湿法工作台装置包括清洁容器组件，清洁容器组件用于在清洁处理期间保持要被清洁的一个或多个组件部分，清洁容器组件包括外清洁槽、由外清洁槽围绕的第一清洁槽、和由外清洁槽围绕的第二清洁槽。可拆卸清洁车被可拆卸地连接到清洁容器组件，以用于在清洁处理期间向清洁容器组件提供一个或多个清洁化学物质。

在另一个实施例中，提供了用于在清洁化学物质中对组件部分进行清洁的方法。该方法包括：提供清洁容器组件，清洁容器组件用于在清洁处理期间保持要被清洁的一个或多个组件部分；和提供可拆卸清洁车，可拆卸清洁车可拆卸地连接到清洁容器组件，以用于在清洁处理期间向清洁容器组件提供一个或多个清洁化学物质。清洁容器组件包括外清洁槽、由外清洁槽围绕的第一清洁槽、由外清洁槽围绕的第二清洁槽、以及换能器，换能器在外清洁槽内定位在第一清洁槽和第二清洁槽下方。可拆卸清洁车包括：惰性气体模块，其用于在清洁处理期间提供可以被用作为净化气体的惰性气体(例如氮气(N₂))；去离子(DI)水供应模块，其用于在清洁处理器期间提供去离子水；用于向第一清洁槽提供第一清洁流体的第一清洁流体供应槽；以及用于向第二清洁槽提供第二清洁流体的第二清洁流体供应槽。第一组件部分被定位在第一清洁槽中。第二组件部分被定位在第二清洁槽中。使得第一清洁流体从第一清洁流体供应槽流动进入第一清洁槽。使得第二清洁流体从第二清洁流体供应槽流动进入第二清洁槽。使得换能器循环打开和关闭以搅动第一清洁流体和第二清洁流体来清洁组件部分，使得DI水从DI水供应模块流动进入第一清洁槽和第二清洁槽，以从第一清洁槽驱除第一清洁流体和从第二清洁槽驱除第二清洁流体。

附图说明

作为具体理解本发明的上述特征的方式，可以通过参照实施例获得对上面简要概述的本发明的更加具体的描述，一些实施例在附图中示出。然而，注意附图仅示出了本发明的典型实施例并且因此不应被认为是对本发明范围的限制，因为本发明可以允许有其他等效实施例。

图1是根据本文描述的实施例的清洁系统的一个实施例的示意侧视图；

图2是根据本文描述的实施例的湿法工作台装置的一个实施例的示意侧视图；