专利名称：清洗硅片刻蚀腔室的方法
技术领域：
本发明涉及一种半导体硅片加工设备的维护方法，尤其涉及一种硅片刻蚀腔室的清洗 方法。
背景技术：
半导体硅片的等离子体刻蚀是集成电路制造中的关键工艺之一，其目的是完整地将掩 膜图形复制到半导体硅片表面，等离子刻蚀具有选择性好、对衬底的损伤较小，各项异性 好等特点，硅片的等离子刻蚀的原理是
在低压下，工艺气体在射频功率的激发下，产生电离并形成等离子体，等离子体是W
带电的电子和离子组成，刻蚀腔室中的工艺气体在电子的撞击下，除r转变成离子外，还
能吸收能量并形成大量的活性基团；活性反应基团和被刻蚀硅片表面形成化学反应并形成 反应生成物；反应生成物脱离被刻蚀硅片表面，并被真空系统抽出刻蚀腔室。
在等离子体刻蚀工艺过程中，刻蚀过程会产生非挥发性副产物沉积于刻蚀腔室壁表 面。随着刻蚀工艺进行，刻蚀腔室壁沉积物不断堆积，使得工艺过程中的刻蚀腔室环境不 断变化，这种变化影响到刻蚀速率及其均匀性等工艺参数，造成刻蚀工艺的漂移。另外， 沉积物开裂会在刻蚀腔室内产生大量的颗粒，使得产品良率显著降低。
为了降低刻蚀腔室内的刻蚀副产物，保证同-"产品刻蚀结果的- 致性，目前，普遍采 用的方法是在每片硅片刻蚀工艺结束后对刻蚀腔室进行干法清洗。所谓干法清洗就是在刻 蚀腔室中没有硅片的情况下，通入清洗用的反应气体，去除刻蚀腔室表面的沉积物。
现有的干法清洗方法不能完全消除刻蚀腔室内的颗粒污染。因此，当刻蚀腔室工作一 段时间后，必须对刻蚀腔室进行湿法清洗，用清洗液对刻蚀腔室进行彻底清洗。但是，湿 法清洗需打开刻蚀腔室的上盖进行操作，降低设备生产率。
发明内容
本发明的目的是提供一种清洗硅片刻蚀腔室的方法，该方法能有效清除刻蚀腔室内的 硅片刻蚀副产物及颗粒。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的-
本发明的清洗硅片刻蚀腔室的方法，包括步骤
A、 向刻蚀腔室中通入含氟气体和氧气，对刻蚀腔室进行清洗工艺；
B、 向刻蚀腔室中通入氯气和氧气，对刻蚀腔室进行清洗工艺。
所述的步骤A中，向刻蚀腔室中通入含氟气体和氧气时，含氟气体的流量为！ 50()sccm，氧气的i/f量为l 500sccm。
所述的步骤A中，含氟气体与氧气之间的体积比例为().01 99. 9。 所述的步骤A中的含氟气体包括SF6和/或NF3。
所述的步骤B中，向刻蚀腔室中通入氯气和氧气时，氯气的流量为l 500scc;m，氧气 的流量为l 500sccrn。
所述的步骤B中，氯气与氧气之间的体积比例为O. 01 99. 9。 所述的清洗工艺中，刻蚀腔室内气体的压力5 100mT。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明所述的清洗硅片刻蚀腔室的方法，由 于分别向刻蚀腔室加入含氟气体/氧气和氯气/氧气的混合气体体系，对刻蚀腔室中的含硅 及含碳的副产物及颗粒进行彻底的清洗，能有效清除刻蚀腔室内的硅片刻蚀副产物及颗 粒，主要用于清洗半导体硅片加工设备的刻蚀腔室。
具体实施例方式
本发明清洗硅片刻蚀腔室的方法，主要用于清洗硅片刻蚀腔室中的硅片刻蚀副产物及 颗粒，其较佳的具体实施方式
是，包括
步骤l、向刻蚀腔室中通入含氟气体和氧气，对刻蚀腔室进行清洗:匸艺 步骤2、向刻蚀腔室中通入氯气和氧气，对刻蚀腔室进行清洗工艺，
刻蚀腔室上设有上射频源和下射频源，其中上射频源的作用是将工艺气体电离成等离 子体，下射频源的作用是对等离子体进行控制，实现对硅片的刻蚀或其他工艺操作。
在进行清洗工艺时，不需要对等离子体进行控制，因此只要打开匕射频源将工艺气体
电离成等离子体就可以了，不需要打开下射频源。
在上述的步骤l中，向刻蚀腔室中通入含氟气体和氧气时，含氟气体的流量为l-
500sccm，氧气的流量为l 500scci所述的流量可以是l、 20、 80、 252、 321、楊、 500sccm等优选的流量。
其中，含氟气体与氧气之间的体积比例为0.()1 99.9，可以为O.Ol、 0.5、 1、 5()、 99. 9等优选比例。
上述的含氟气体主要包括SF6或NF3，或二者的混合气体，根据需要也可以用其他的含 氟气体。
步骤l的主要作用是清除含硅的副产物及颗粒。其中氧气的主要作用是加速含氟气体 的分解，并清除一部分含碳的副产物及颗粒。
上述的步骤2中，向刻蚀腔室中通入氯气和氧气时，氯气的流量为l 50()sccm，氧'〖 的流量为l 500sccm。所述的流量可以是l、 20、 80、 252、 321、 456、 500sccm等优选的流
量
其中，氯气与氧气之间的体积比例为O. 01 99. 9，可以为O. 01、 0.5、 1、 50、 99. 9等 优选比例。
歩骤2的主要作用是彻底清除含碳的副产物及颗粒。
上述的清洗工艺中，刻蚀腔室内气体的压力5 100mT，可以为5、 10、 《)、 60、 8()、 100mT等优选压力。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，仟 何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都 应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
1. 一种清洗硅片刻蚀腔室的方法，其特征在于，包括步骤A、向刻蚀腔室中通入含氟气体和氧气，对刻蚀腔室进行清洗工艺；B、向刻蚀腔室中通入氯气和氧气，对刻蚀腔室进行清洗工艺。
2、 根据权利要求l所述的清洗硅片刻蚀腔室的方法，其特征在于.所述的歩骤A中， 向刻蚀腔室中通入含氟气体和氧气时，含氟气体的流量为1 5 () 0 s cx m ，氧气的流量为1 500sccm。
3、 根据权利要求l所述的清洗硅片刻蚀腔室的方法，其特征在于.所述的歩骤A中， 含氟气体与氧气之间的体积比例为O. 01 99. 9。
4、 根据权利要求l、 2或3所述的清洗硅片刻蚀腔室的方法，其特征在于，所述的来 骤A中的含氟气体包括SF6和/或NF3。
5、 根据权利要求l所述的清洗硅片刻蚀腔室的方法，其特征在于.所述的歩骤B中. 向刻蚀腔室中通入氯气和氧气时，氯气的流量为l 500sccm,氧气的流量为l 500sct:m。
6、 根据权利要求l所述的清洗硅片刻蚀腔室的方法，其特征在于.所述的歩骤B屮. 氯气与氧气之间的体积比例为O. 01 99. 9。
7、 根据权利要求l所述的清洗硅片刻蚀腔室的方法，其特征在于，所述的清洗工艺 中，刻蚀腔室内气体的压力5 100mT。
全文摘要
本发明公开了一种清洗硅片刻蚀腔室的方法，首先向刻蚀腔室中通入含氟气体和氧气，对刻蚀腔室中含硅的刻蚀副产物及颗粒进行清洗；然后向刻蚀腔室中通入氯气和氧气，对刻蚀腔室中含碳的刻蚀副产物及颗粒进行清洗。含氟气体主要包括SF6及NF3。能有效清除刻蚀腔室内的硅片刻蚀副产物及颗粒，主要用于清洗半导体硅片加工设备的刻蚀腔室。
文档编号B08B7/00GK101204705SQ20061016556
公开日2008年6月25日 申请日期2006年12月21日 优先权日2006年12月21日
发明者付春江 申请人:北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司