[發(fā)明專利]去除鋁工藝中熱交換器表面沉積的鋁薄膜的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810042592.8
• 申請日: 2008-09-05
• 公開（公告）號: CN101664745A
• 公開（公告）日: 2010-03-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃平;陸一峰;葉青;周琦
• 申請（專利權(quán)）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: B08B7/04
• 分類號: B08B7/04;B08B3/08;C23F1/36;H01L21/00;H01L21/683
• 代理公司: 上海思微知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所（普通合伙）
• 代理人: 屈 蘅;李時(shí)云

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體工藝領(lǐng)域，且特別涉及鋁工藝中熱交換器的處理方法。

背景技術(shù)

在半導(dǎo)體制造工藝和LCD制造工藝中，為固定和支撐晶片，避免處理過程中出現(xiàn)移動或者錯(cuò)位現(xiàn)象，常常使用靜電吸盤(簡稱ESC：Electrostatic?Chuck)。靜電吸盤采用靜電引力來固定晶片，將晶圓吸附到晶圓座上，比起以前采用的機(jī)械卡盤和真空吸盤，具有很多優(yōu)勢。靜電吸盤減少了在使用機(jī)械卡盤時(shí)由于壓力、碰撞等原因造成的晶片破損，增大了晶片可被有效加工的面積，提高了刻蝕均勻性，減少了晶片表面腐蝕物微粒的沉積，使得晶片與吸盤可以更好的進(jìn)行熱傳導(dǎo)，同時(shí)，熱交換器(位于靜電吸盤內(nèi)部)和硅片背面氣體冷卻技術(shù)進(jìn)行溫度控制的運(yùn)用確保了整個(gè)硅片在刻蝕過程中的溫度均勻，從而減少了對刻蝕速率均勻性的影響。并且靜電吸盤可以在真空環(huán)境下工作，而真空吸盤并不能在真空腔內(nèi)連續(xù)更換晶圓進(jìn)行工作。

靜電吸盤按照原理分為庫侖力靜電場吸附和Johnsen-Rahbeck效應(yīng)兩種，主要是利用吸盤上所加高電壓(HV)與硅片上因等離子效應(yīng)而產(chǎn)生的負(fù)電壓(DCBias)之間的電壓差將硅片吸附到吸盤上。它們采用了不同的介電材料，前一種采用高分子聚合物(Polymer)，后一種則采用氮化鋁(AlN)的陶瓷靜電吸盤(ALNCeramic?ESC)。它們與高電壓(HV?Module)發(fā)生器相配合，產(chǎn)生可通過軟件設(shè)定的電壓值。總的來說，高分子聚合物靜電吸盤所需電壓較高，漏電流也大，使用壽命較短。而陶瓷靜電吸盤價(jià)格相對昂貴，但使用壽命長，能提供更穩(wěn)定的吸附力(Chucking?Force)和背氦控制，因此現(xiàn)有技術(shù)多使用陶瓷靜電吸盤。

在熱鋁工藝爐腔室內(nèi)進(jìn)行控片或者進(jìn)行產(chǎn)品晶圓的熱鋁工藝處理時(shí)，會遇到晶圓在熱鋁工藝爐腔室內(nèi)損壞或者翹曲，造成上述現(xiàn)象發(fā)生的原因有很多種，包括：晶圓本身的問題(例如回收使用次數(shù)過多)、靜電吸盤故障、腔室內(nèi)硅片背面氣體流量過大而吹壞晶圓、又或者腔室內(nèi)部的位移錯(cuò)位、靜電吸盤的供電故障等等。

無論熱鋁工藝爐腔室內(nèi)故障的原因?yàn)楹危紩斐伸o電吸盤內(nèi)部的熱交換器表面上沉積一層鋁薄膜，這種鋁薄膜的產(chǎn)生會造成靜電吸盤表面的不均勻，同時(shí)造成靜電吸盤的吸附力的不平衡，從而造成晶片的再次損壞。通常在遇到這種情況時(shí)，我們需要更換整個(gè)靜電吸盤，然而由于靜電吸盤的價(jià)格非常昂貴，同時(shí)對新更換的靜電吸盤所進(jìn)行的檢查費(fèi)用也很高，這就大大增加了生產(chǎn)成本，而且更換檢查靜電吸盤也浪費(fèi)了大量時(shí)間，降低了生產(chǎn)效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出一種去除鋁工藝中熱交換器表面沉積的鋁薄膜的方法，其能夠有效地去除熱交換器上的鋁薄膜，避免因?yàn)楦鼡Q熱交換器所帶來的高昂費(fèi)用，降低了生產(chǎn)成本。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出一種去除鋁工藝中熱交換器表面沉積的鋁薄膜的方法，其包括下列步驟：

(a)在所述熱交換器表面沉積有鋁薄膜的區(qū)域涂覆堿性溶液；

(b)等待第一設(shè)定時(shí)間之后，使用去離子水浸濕的無塵布擦拭所述區(qū)域，擦拭的同時(shí)使用干燥空氣或惰性氣體吹干所述區(qū)域；

(c)對所述熱交換器進(jìn)行第二設(shè)定時(shí)間的烘干處理。

可選的，所述堿性溶液為KOH或NaOH溶液。

可選的，所述堿性溶液的濃度為0.5mol/L～1mol/L。

可選的，所述堿性溶液的溫度為0℃～50℃。

可選的，所述第一設(shè)定時(shí)間為10分鐘～30分鐘。

可選的，在所述步驟(a)之后一次以上步驟(b)。

可選的，在步驟(b)之后使用異丙醇溶液浸濕的無塵布擦拭所述區(qū)域，同時(shí)使用干燥空氣或惰性氣體吹干所述區(qū)域。

可選的，所述第二設(shè)定時(shí)間為大于等于6小時(shí)。

可選的，在步驟(c)之后使用殘余氣體分析裝置檢測所述熱交換器表面的金屬離子濃度，以決定是否需要再次進(jìn)行步驟(b)。

本發(fā)明提出的去除鋁工藝中熱交換器表面沉積的鋁薄膜的方法，使用堿性溶液，例如KOH或NaOH溶液涂覆在積有鋁薄膜的熱交換器表面區(qū)域，等待一定反應(yīng)時(shí)間之后，分別使用去離子水和異丙醇溶液浸濕的無塵布擦拭所述區(qū)域，并使用干燥空氣或惰性氣體吹干所述區(qū)域，接著烘干所述區(qū)域，能夠有效地去除熱交換器上的鋁薄膜，避免因?yàn)楦鼡Q以及檢查熱交換器所帶來的高昂費(fèi)用，操作簡單而且節(jié)約了大量時(shí)間，降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1所述為本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的方法流程圖。

圖2所述為本發(fā)明第二較佳實(shí)施例的方法流程圖。

具體實(shí)施方式