專(zhuān)利名稱(chēng):等離子體反應(yīng)腔清洗裝置及其等離子體反應(yīng)腔清洗方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種等離子體刻蝕設(shè)備,尤其涉及一種等離子體刻蝕設(shè)備反應(yīng)腔清洗裝置和方法。
背景技術(shù):
如附圖I所示,現(xiàn)有技術(shù)的一種等離子體刻蝕設(shè)備,其反應(yīng)腔9設(shè)置有包覆內(nèi)部工作空間的腔壁2,腔壁2內(nèi)設(shè)置有上電極組件3、下電極組件4,上電極組件3包含設(shè)置在反應(yīng)腔9頂部?jī)?nèi)壁上的加熱器31、氣體噴頭32,以及依次設(shè)置在氣體噴頭32周?chē)捻敳拷拥丨h(huán)33和可動(dòng)限制環(huán)34 ;下電極組件4設(shè)置在上電極組件3下方,包含靜電夾盤(pán)41、依次設(shè)置在靜電夾盤(pán)41周?chē)木劢弓h(huán)42、覆蓋環(huán)43 ;在覆蓋環(huán)43下方靜電夾盤(pán)41周?chē)€套置有限制環(huán)5,反應(yīng)腔9外設(shè)置有排氣泵6。下電極組件4與等離子體刻蝕設(shè)備的射頻電源相連接,由氣體噴頭32輸入反應(yīng)腔9內(nèi)的氣體在上電極3與下電極4之間被電離為等離子體71,反應(yīng)之后等離子體71通過(guò)限制環(huán)5后中和為氣體72被排氣泵6排出反應(yīng)腔9外。等離子體刻蝕設(shè)備在進(jìn)行刻蝕的過(guò)程中,等離子體與晶片發(fā)生反應(yīng),刻蝕反應(yīng)生成的聚合物易沉積在等離子體刻蝕設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)壁上,影響刻蝕,污染晶片,因此需要對(duì)等離子體刻蝕設(shè)備反應(yīng)腔進(jìn)行清洗?,F(xiàn)有技術(shù)的反應(yīng)腔清洗方法通常使用干法清洗,從氣體噴頭32輸入具有清潔能力的氣體,氣體被電離為等離子體7后與沉積在反應(yīng)腔內(nèi)壁上的聚合物8發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而清除掉沉積的聚合物8并使反應(yīng)產(chǎn)物隨氣體排出反應(yīng)腔9?,F(xiàn)有的刻蝕設(shè)備和清洗方法存在以下問(wèn)題由于覆蓋環(huán)43、可動(dòng)限制環(huán)34為非導(dǎo)電結(jié)構(gòu)且位于上電極、下電極的邊緣角落部位,這些位置電場(chǎng)比較弱,刻蝕時(shí)沉積在這些位置的聚合物8比較多,并且清洗時(shí)這些部位的等離子體密度比較低,化學(xué)反應(yīng)比較弱,沉積的聚合物8比較難以清洗掉。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種等離子體反應(yīng)腔清洗裝置及其等離子反應(yīng)腔清洗方法,能夠使等離子體刻蝕設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)的等離子體形成渦流,提高等離子體與難清潔部位沉積的聚合物的反應(yīng)幾率,從而提高對(duì)難清潔部位沉積的聚合物的清洗能力。本發(fā)明采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種等離子體反應(yīng)腔清洗裝置,該裝置的部分結(jié)構(gòu)從外向內(nèi)貫通等離子體刻蝕設(shè)備的反應(yīng)腔壁,所述等離子體刻蝕設(shè)備反應(yīng)腔壁包覆等離子體設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)部工作空間,該腔壁內(nèi)設(shè)置有上電極組件、下電極組件,上電極組件包含氣體噴頭和依次設(shè)置在氣體噴頭周?chē)捻敳拷拥丨h(huán)、可動(dòng)限制環(huán),所述下電極組件與等離子體刻蝕設(shè)備的射頻電源相連接;其特點(diǎn)是,所述的等離子體反應(yīng)腔清洗裝置包含多個(gè)輸氣管,多個(gè)所述的輸氣管間隔地從外向內(nèi)貫通等離子體刻蝕設(shè)備反應(yīng)腔的腔壁,多個(gè)所述的輸氣管的延伸部分與腔壁的側(cè)壁形成夾角;通過(guò)多個(gè)所述的輸氣管將具有清潔能力的氣體傾斜輸入反應(yīng)腔,所述氣體被下電極組件電離為等離子體,通過(guò)多個(gè)所述的輸氣管持續(xù)輸入的氣體攪動(dòng)等離子體形成渦流,清洗反應(yīng)腔。
上述的等離子體反應(yīng)腔清洗裝置,其特點(diǎn)是,多個(gè)所述的輸氣管水平放置。上述的等離子體反應(yīng)腔清洗裝置,其特點(diǎn)是,多個(gè)所述的輸氣管設(shè)置在頂部接地環(huán)上。上述的等離子體反應(yīng)腔清洗裝置,其特點(diǎn)是,多個(gè)所述的輸氣管設(shè)置在可動(dòng)限制環(huán)上。上述的等離子體反應(yīng)腔清洗裝置,其特點(diǎn)是,多個(gè)所述的輸氣管設(shè)置在腔壁的側(cè)壁上。上述的等離子體反應(yīng)腔清洗裝置,其特點(diǎn)是,所述的等離子體反應(yīng)腔清洗裝置還包含多個(gè)調(diào)節(jié)閥,各所述的調(diào)節(jié)閥分別設(shè)置在各輸氣管上。
上述的等離子體反應(yīng)腔清洗裝置,其特點(diǎn)是,所述的等離子體反應(yīng)腔清洗裝置至少還包含ー個(gè)快速調(diào)節(jié)閥和總輸氣管道,所述的快速調(diào)節(jié)閥設(shè)置在總輸氣管道上,各所述的輸氣管并接到總輸氣管道。一種等離子體反應(yīng)腔清洗方法,用于上述的等離子體反應(yīng)腔清洗裝置,其特點(diǎn)是,所述清洗方法包含以下步驟
步驟1,通過(guò)氣體噴頭向等離子體反應(yīng)腔內(nèi)輸入具有清潔能力的氣體;
步驟2,通過(guò)所述等離子體反應(yīng)腔清洗裝置向反應(yīng)腔內(nèi)輸入具有清潔能力的氣體;
步驟3,通過(guò)步驟I和步驟2輸入到反應(yīng)腔內(nèi)的氣體被通過(guò)下電極組件的高頻射頻電源電離為等離子體;氣體電離的同時(shí)繼續(xù)不斷通過(guò)所述等離子體反應(yīng)腔清洗裝置向反應(yīng)腔內(nèi)輸入氣體,由于所述的多個(gè)輸氣管的延伸部分與腔壁的側(cè)壁形成夾角,通過(guò)多個(gè)輸氣管輸入的氣體使反應(yīng)腔內(nèi)的等離子體形成渦流;反應(yīng)腔內(nèi)混亂的等離子體渦流劇烈運(yùn)動(dòng),等離子體接觸到反應(yīng)腔內(nèi)的各個(gè)部位,與沉積的聚合物發(fā)生反應(yīng)進(jìn)行清洗,由于形成渦流的等離子體運(yùn)動(dòng)非常劇烈,反應(yīng)腔內(nèi)難清洗的部位也被清洗到;
步驟4,所述的多個(gè)輸氣管上設(shè)置有快速調(diào)節(jié)閥,調(diào)節(jié)快速調(diào)節(jié)閥控制氣流輸入,產(chǎn)生氣體脈沖,使反應(yīng)腔內(nèi)的等離子體渦流更劇烈;反應(yīng)腔內(nèi)混亂的等離子體渦流更劇烈地運(yùn)動(dòng),等離子體更好地接觸到反應(yīng)腔內(nèi)的各個(gè)部位,與沉積的聚合物發(fā)生反應(yīng)進(jìn)行清洗,由于形成渦流的等離子體運(yùn)動(dòng)非常劇烈,反應(yīng)腔內(nèi)難清洗的部位被更好地清洗;
步驟5,清洗過(guò)程結(jié)束后,反應(yīng)腔內(nèi)的等離子體中和為氣體,通過(guò)反應(yīng)腔外部的排氣泵排出。上述的等離子體反應(yīng)腔清洗方法,其特點(diǎn)是,所述步驟3氣體電離、持續(xù)輸入氣體和步驟4調(diào)節(jié)快速調(diào)節(jié)閥控制氣流輸入為同時(shí)進(jìn)行。上述的等離子體反應(yīng)腔清潔方法,其特點(diǎn)是,所述等離子體反應(yīng)腔清洗時(shí)間常規(guī)設(shè)為20-120秒。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果
I)本發(fā)明由于設(shè)置了多個(gè)輸氣管,且多個(gè)輸氣管傾斜延伸入等離子體刻蝕設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi),傾斜輸入的氣體攪動(dòng)反應(yīng)腔內(nèi)的具有清潔能力的等離子體形成渦流劇烈運(yùn)動(dòng),增加了等離子體與反應(yīng)腔內(nèi)難清潔部位沉積的聚合物接觸并發(fā)生反應(yīng)的幾率,從而提高了對(duì)反應(yīng)腔的清洗能力。2)本發(fā)明由于設(shè)置了快速調(diào)節(jié)閥,可以調(diào)節(jié)通過(guò)多個(gè)輸氣管輸入到反應(yīng)腔內(nèi)的氣體的流量大小,可以向反應(yīng)腔內(nèi)輸入氣體脈沖,從而使反應(yīng)腔內(nèi)形成的等離子體渦流更劇烈,進(jìn)一步提高了對(duì)反應(yīng)腔的清洗能力。
圖I為現(xiàn)有技術(shù)等離子體刻蝕設(shè)備的反應(yīng)腔結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明等離子體反應(yīng)腔清洗裝置實(shí)施例之一的結(jié)構(gòu)示意 圖3為本發(fā)明等離子體反應(yīng)腔清洗裝置實(shí)施例之二的結(jié)構(gòu)示意 圖4為本發(fā)明等離子體反應(yīng)腔清洗裝置延伸入等離子體 刻蝕設(shè)備的反應(yīng)腔里的俯視
圖5為本發(fā)明等離子體反應(yīng)腔清洗裝置輸氣管上設(shè)置了快速調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)示意 圖6為本發(fā)明等離子體反應(yīng)腔清洗裝置輸入周期性變化的氣體曲線(xiàn) 圖7為本發(fā)明等離子體反應(yīng)腔清洗方法的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步闡述。如附圖2和附圖3所示,一種等離子體刻蝕設(shè)備,其反應(yīng)腔9設(shè)置有包覆內(nèi)部工作空間的腔壁2,腔壁2內(nèi)設(shè)置有上電極組件3、下電極組件4,上電極組件3包含設(shè)置在反應(yīng)腔9頂部?jī)?nèi)壁上的加熱器31、氣體噴頭32,以及依次設(shè)置在氣體噴頭32周?chē)捻敳拷拥丨h(huán)33和可動(dòng)限制環(huán)34 ;下電極組件4設(shè)置在上電極組件3下方,包含靜電夾盤(pán)41、依次設(shè)置在靜電夾盤(pán)41周?chē)木劢弓h(huán)42、覆蓋環(huán)43 ;在覆蓋環(huán)43下方靜電夾盤(pán)41周?chē)€套置有限制環(huán)5,反應(yīng)腔9外設(shè)置有排氣泵6。下電極組件4與等離子體刻蝕設(shè)備的射頻電源相連接,由氣體噴頭32輸入反應(yīng)腔9內(nèi)的氣體在上電極3與下電極4之間被電離為等離子體71,反應(yīng)之后等離子體71通過(guò)限制環(huán)5后中和為氣體72被排氣泵6排出反應(yīng)腔9外。圖中箭頭表示氣體的流動(dòng)方向。參閱附圖4所示,本發(fā)明一種等離子體反應(yīng)腔清洗裝置1,包含多個(gè)輸氣管11,多個(gè)輸氣管11間隔地從外向內(nèi)貫通等離子體刻蝕設(shè)備反應(yīng)腔9的腔壁2,輸氣管11的延伸部分水平放置,并與腔壁2的側(cè)壁形成夾角,從而使得多個(gè)輸氣管11的延伸部分與反應(yīng)腔9的徑向形成夾角。圖4中箭頭表示氣體的流動(dòng)方向。輸氣管11的數(shù)量可以根據(jù)反應(yīng)腔容積、反應(yīng)腔內(nèi)氣壓等各種因素進(jìn)行設(shè)置。氣體通過(guò)多個(gè)輸氣管11的延伸部分傾斜送入反應(yīng)腔9內(nèi),多股在同一水平面上傾斜輸入的氣體攪動(dòng)反應(yīng)腔內(nèi)的等離子體71,使等離子體71形成渦流。配合參閱附圖2和附圖3,混亂的等離子體渦流劇烈運(yùn)動(dòng),接觸到反應(yīng)腔9內(nèi)難清洗到的部位的幾率增加,增加了難清洗部位表面沉積的聚合物與等離子體反應(yīng)的幾率。各輸氣管11的延伸方向以及與腔壁2的側(cè)壁之間的角度可以隨機(jī)設(shè)置,并且相互之間可以不一致,以使輸入到反應(yīng)腔9內(nèi)的氣體更混亂,對(duì)反應(yīng)腔9內(nèi)的等離子體71的攪動(dòng)更劇烈,產(chǎn)生的等離子體渦流更激烈。本發(fā)明有多種實(shí)施例,多個(gè)輸氣管11從等離子體設(shè)備反應(yīng)腔9外部貫通反應(yīng)腔壁2,輸氣管11可以設(shè)置在位于限制環(huán)5以上的除氣體噴頭31外的任意位置。參閱附圖2所示,其中第一種實(shí)施例,多個(gè)輸氣管11設(shè)置在頂部接地環(huán)33上。參閱附圖3所示,其中第二種實(shí)施例,多個(gè)輸氣管設(shè)置11在可動(dòng)限制環(huán)34上。其中第三種實(shí)施例,多個(gè)輸氣管11設(shè)置在位于限制環(huán)2以上的腔壁2的側(cè)壁上。參閱附圖2和附圖3所示,可動(dòng)限制環(huán)8可以上下移動(dòng),當(dāng)可動(dòng)限制環(huán)8上移,多個(gè)輸氣管11可以設(shè)置在腔壁2的側(cè)壁上,輸入氣體對(duì)上電極組件3和下電極組件4之間的等離子體71發(fā)生作用。參閱附圖5所示,輸氣管11上還可以設(shè)置快速調(diào)節(jié)閥12。對(duì)于調(diào)節(jié)閥12的設(shè)置,本發(fā)明有兩種實(shí)施例。其中第一種實(shí)施例,等離子體反應(yīng)腔清洗裝置I還包含多個(gè)調(diào)節(jié)閥12,各調(diào)節(jié)閥12分別設(shè)置在各輸氣管11上,獨(dú)立控制各個(gè)輸氣管11的氣體輸入。其中第ニ種實(shí)施例,等離子體反應(yīng)腔清洗裝置I至少還包含ー個(gè)快速調(diào)節(jié)閥12和總輸氣管道,快速調(diào)節(jié)閥12設(shè)置在總輸氣管道上,各輸氣管11并接到總輸氣管道,通過(guò)條件總輸氣管道上的快速調(diào)節(jié)閥12統(tǒng)ー控制多個(gè)輸氣管11的氣體輸入。通過(guò)有規(guī)律的或者隨機(jī)的調(diào)節(jié)快速調(diào)節(jié)閥12的開(kāi)啟和關(guān)閉或開(kāi)度大小,產(chǎn)生大小隨機(jī)變化的或者有規(guī)律變化的氣體脈沖,使通過(guò)輸氣管11輸入反應(yīng)腔9的氣體對(duì)反應(yīng)腔9內(nèi)的等離子體的攪動(dòng)更加劇烈,從而使反應(yīng)腔9內(nèi)形成的更加激烈的等離子體渦流和小旋風(fēng)。參閱附圖6由快速調(diào)節(jié)閥控制氣體流量隨時(shí)間變化的曲線(xiàn)所示,在本實(shí)施例中,以2秒為ー個(gè)周期周期性的輸入氣流量變化的0-100sccm/0-200sccm的氣體,使反應(yīng)腔9內(nèi)的 等離子體產(chǎn)生了劇烈的渦流。參閱附圖7所示,一種等離子體反應(yīng)腔清洗方法,用于上述的等離子體反應(yīng)腔清洗裝置I,該清洗方法包含以下步驟
步驟1,通過(guò)氣體噴頭32向等離子體反應(yīng)腔9內(nèi)輸入具有清潔能力的氣體,使反應(yīng)腔9內(nèi)氣壓大于200mT。該氣體通常使用氧氣或氮?dú)獾葘?duì)聚合物具有清潔能力的氣體;
步驟2,通過(guò)本發(fā)明等離子體反應(yīng)腔清洗裝置I向反應(yīng)腔9內(nèi)輸入與步驟I相同的具有清潔能力的氣體,氣體流量常規(guī)設(shè)為100-200sCCm ;
步驟3,通過(guò)步驟I和步驟2輸入到反應(yīng)腔9內(nèi)的氣體被通過(guò)下電極組件4的高頻射頻電源電離為等離子體71 ;氣體電離的同時(shí)繼續(xù)不斷通過(guò)所述等離子體反應(yīng)腔清洗裝置I向反應(yīng)腔9內(nèi)輸入氣體,由于所述的多個(gè)輸氣管11的延伸部分與腔壁2的側(cè)壁形成夾角,通過(guò)多個(gè)輸氣管11輸入的氣體使反應(yīng)腔9內(nèi)的等離子體71形成渦流;反應(yīng)腔9內(nèi)混亂的等離子體渦流劇烈運(yùn)動(dòng),等離子體71接觸到反應(yīng)腔9內(nèi)的各個(gè)部位,與沉積的聚合物發(fā)生反應(yīng)進(jìn)行清洗,由于形成渦流的等離子體71運(yùn)動(dòng)非常劇烈,反應(yīng)腔9內(nèi)難清洗的部位也被清洗到;
步驟4,所述的多個(gè)輸氣管11上設(shè)置有快速調(diào)節(jié)閥12,調(diào)節(jié)快速調(diào)節(jié)閥12的開(kāi)啟和關(guān)閉以及開(kāi)度大小,控制氣流輸入,產(chǎn)生大小隨機(jī)變化的或者有規(guī)律變化的氣體脈沖,使反應(yīng)腔9內(nèi)的等離子體渦流更劇烈;反應(yīng)腔9內(nèi)混亂的等離子體渦流更劇烈地運(yùn)動(dòng),等離子體71更好地接觸到反應(yīng)腔9內(nèi)的各個(gè)部位,與沉積的聚合物發(fā)生反應(yīng)進(jìn)行清洗,由于形成渦流的等離子體71運(yùn)動(dòng)非常劇烈,反應(yīng)腔9內(nèi)難清洗的部位被更好地清洗;
步驟5,清洗過(guò)程結(jié)束后,反應(yīng)腔9內(nèi)的等離子體71通過(guò)限制環(huán)5后中和為氣體72,被排氣泵6排出反應(yīng)腔9外。步驟3氣體電離、持續(xù)輸入氣體與步驟4調(diào)節(jié)快速調(diào)節(jié)閥控制氣流輸入為同時(shí)進(jìn)行。等離子體反應(yīng)腔清洗時(shí)間根據(jù)反應(yīng)腔內(nèi)聚合物沉積的狀況進(jìn)行設(shè)置,常規(guī)設(shè)為20-120 秒。綜上所述,本發(fā)明由于設(shè)置了多個(gè)輸氣管,且多個(gè)輸氣管傾斜延伸入等離子體刻蝕設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi),傾斜輸入的氣體攪動(dòng)反應(yīng)腔內(nèi)的具有清潔能力的等離子體形成渦流劇烈運(yùn)動(dòng),增加了等離子體與反應(yīng)腔內(nèi)難清潔部位沉積的聚合物接觸并發(fā)生反應(yīng)的幾率,從而提高了對(duì)反應(yīng)腔的清洗能力。由于設(shè)置了快速調(diào)節(jié)閥,可以調(diào)節(jié)通過(guò)多個(gè)輸氣管輸入到反應(yīng)腔內(nèi)的氣體的流量大小,可以向反應(yīng)腔內(nèi)輸入氣體脈沖,從而使反應(yīng)腔內(nèi)形成的等離子體渦流更劇烈,進(jìn)一步提高了對(duì)反應(yīng)腔的清洗能力。
盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹,但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后,對(duì)于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見(jiàn)的。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來(lái)限定。
權(quán)利要求
1.一種等離子體反應(yīng)腔清洗裝置(1),該裝置的部分結(jié)構(gòu)從外向內(nèi)貫通等離子體刻蝕設(shè)備的反應(yīng)腔壁(2),所述等離子體刻蝕設(shè)備反應(yīng)腔壁(2)包覆等離子體設(shè)備反應(yīng)腔(9)內(nèi)部工作空間,該腔壁(2 )內(nèi)設(shè)置有上電極組件(3 )、下電極組件(4 ),上電極組件(3 )包含氣體噴頭(32 )和依次設(shè)置在氣體噴頭(32 )周?chē)捻敳拷拥丨h(huán)(33 )、可動(dòng)限制環(huán)(34 ),所述下電極組件(4)與等離子體刻蝕設(shè)備的射頻電源相連接;其特征在于,所述的等離子體反應(yīng)腔清洗裝置(I)包含多個(gè)輸氣管(11),多個(gè)所述的輸氣管(11)間隔地從外向內(nèi)貫通等離子體刻蝕設(shè)備反應(yīng)腔(9)的腔壁(2),多個(gè)所述的輸氣管(11)的延伸部分與腔壁(2)的側(cè)壁形成夾角;通過(guò)多個(gè)所述的輸氣管(11)將具有清潔能力的氣體傾斜輸入反應(yīng)腔(9),所述氣體被下電極組件(4)電離為等離子體(71),通過(guò)多個(gè)所述的輸氣管(11)持續(xù)輸入的氣體攪動(dòng)等離子體(71)形成渦流,清洗反應(yīng)腔(9)。
2.如權(quán)利要求I所述的等離子體反應(yīng)腔清洗裝置(I),其特征在于,多個(gè)所述的輸氣管 (11)水平放置。
3.如權(quán)利要求I所述的等離子體反應(yīng)腔清洗裝置(I),其特征在于,多個(gè)所述的輸氣管(11)設(shè)置在頂部接地環(huán)(33)上。
4.如權(quán)利要求I所述的等離子體反應(yīng)腔清洗裝置(I),其特征在于,多個(gè)所述的輸氣管(11)設(shè)置在可動(dòng)限制環(huán)(34 )上。
5.如權(quán)利要求I所述的等離子體反應(yīng)腔清洗裝置(I),其特征在于,多個(gè)所述的輸氣管(11)設(shè)置在腔壁(2)的側(cè)壁上。
6.如權(quán)利要求I所述的等離子體反應(yīng)腔清洗裝置(I),其特征在于,所述的等離子體反應(yīng)腔清洗裝置(I)還包含多個(gè)調(diào)節(jié)閥(12),各個(gè)所述的調(diào)節(jié)閥(12)分別設(shè)置在各輸氣管(11)上。
7.如權(quán)利要求I所述的等離子體反應(yīng)腔清洗裝置(I),其特征在于,所述的等離子體反應(yīng)腔清洗裝置(I)至少還包含一個(gè)快速調(diào)節(jié)閥(12)和總輸氣管道,所述的快速調(diào)節(jié)閥(12)設(shè)置在總輸氣管道上,各所述的輸氣管(11)并接到總輸氣管道。
8.一種等離子體反應(yīng)腔清洗方法,用于權(quán)利要求I所述的等離子體反應(yīng)腔清洗裝置(1),其特征在于,所述清洗方法包含以下步驟 步驟1,通過(guò)氣體噴頭(32)向等離子體反應(yīng)腔(9)內(nèi)輸入具有清潔能力的氣體; 步驟2,通過(guò)所述等離子體反應(yīng)腔清洗裝置(I)向反應(yīng)腔(9 )內(nèi)輸入具有清潔能力的氣體; 步驟3,通過(guò)步驟I和步驟2輸入到反應(yīng)腔(9)內(nèi)的氣體被通過(guò)下電極組件(4)的高頻射頻電源電離為等離子體(71);氣體電離的同時(shí)繼續(xù)不斷通過(guò)所述等離子體反應(yīng)腔清洗裝置(I)向反應(yīng)腔(9)內(nèi)輸入氣體,由于所述的多個(gè)輸氣管(11)的延伸部分與腔壁(2)的側(cè)壁形成夾角,通過(guò)多個(gè)輸氣管(11)輸入的氣體使反應(yīng)腔(9)內(nèi)的等離子體(71)形成渦流;反應(yīng)腔(9)內(nèi)混亂的等離子體渦流劇烈運(yùn)動(dòng),等離子體(71)接觸到反應(yīng)腔(9)內(nèi)的各個(gè)部位,與沉積的聚合物發(fā)生反應(yīng)進(jìn)行清洗,由于形成渦流的等離子體(71)運(yùn)動(dòng)非常劇烈,反應(yīng)腔(9)內(nèi)難清洗的部位也被清洗到; 步驟4,所述的多個(gè)輸氣管(11)上設(shè)置有快速調(diào)節(jié)閥(12),調(diào)節(jié)快速調(diào)節(jié)閥(12)控制氣流輸入,產(chǎn)生氣體脈沖,使反應(yīng)腔(9)內(nèi)的等離子體渦流更劇烈;反應(yīng)腔(9)內(nèi)混亂的等離子體渦流更劇烈地運(yùn)動(dòng),等離子體(71)更好地接觸到反應(yīng)腔(9)內(nèi)的各個(gè)部位,與沉積的聚合物發(fā)生反應(yīng)進(jìn)行清洗,由于形成渦流的等離子體(71)運(yùn)動(dòng)非常劇烈,反應(yīng)腔(9)內(nèi)難清洗的部位被更好地清洗; 步驟5,清洗過(guò)程結(jié)束后,反應(yīng)腔(9)內(nèi)的等離子體(71)中和為氣體(72),通過(guò)反應(yīng)腔(9)外部的排氣泵排出。
9.如權(quán)利要求8所述的等離子體反應(yīng)腔清洗方法,其特征在于,所述步驟3氣體電離、持續(xù)輸入氣體和步驟4調(diào)節(jié)快速調(diào)節(jié)閥控制氣流輸入為同時(shí)進(jìn)行。
10.如權(quán)利要求8所述的等離子體反應(yīng)腔清洗方法,其特征在于,所述等離子體反應(yīng)腔清洗時(shí)間常規(guī)設(shè)為20-120秒。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種等離子體反應(yīng)腔清洗裝置,包含多個(gè)輸氣管,間隔的貫通等離子體反應(yīng)腔壁,其延伸部分與腔壁的側(cè)壁形成夾角;輸氣管上還可以設(shè)置快速調(diào)節(jié)閥,控制輸入反應(yīng)腔內(nèi)的氣體流量。一種用于上述裝置的等離子體反應(yīng)腔清洗方法,先通過(guò)氣體噴頭向反應(yīng)腔內(nèi)輸入具有清潔能力的氣體,然后通過(guò)本發(fā)明裝置向反應(yīng)腔內(nèi)輸入氣體,氣體電離為等離子體,繼續(xù)通過(guò)本發(fā)明裝置向反應(yīng)腔內(nèi)輸入氣體攪動(dòng)等離子體形成渦流,等離子體渦流劇烈運(yùn)動(dòng)與反應(yīng)腔內(nèi)沉積的聚合物發(fā)生反應(yīng),清洗結(jié)束后將氣體排出。本發(fā)明能夠使等離子形成渦流劇烈運(yùn)動(dòng),提高了等離子體與難清潔部位沉積的聚合物的反應(yīng)幾率,從而提高對(duì)難清潔部位沉積的聚合物的清洗能力。
文檔編號(hào)C23F4/00GK102856150SQ20121037196
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月29日
發(fā)明者吳紫陽(yáng), 蘇興才, 文秉述 申請(qǐng)人:中微半導(dǎo)體設(shè)備(上海)有限公司