[發(fā)明專利]通過電子附著除去表面氧化物的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010520293.8
• 申請日: 2010-09-02
• 公開（公告）號: CN102044418A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發(fā)明（設計）人: 董春;R·高希;G·K·阿斯拉尼安
• 申請（專利權(quán)）人: 氣體產(chǎn)品與化學公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;H01L21/60
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 段曉玲;李炳愛

1.從基片的處理表面去除金屬氧化物的方法，該方法包括：

提供鄰近具有接地電位的基電極的基片，該基片包括含有金屬氧化物的處理表面；

提供鄰近基電極和基片的激發(fā)電極，其中至少部分處理表面暴露于激發(fā)電極且其中基電極和激發(fā)電極及基片位于目標區(qū)域內(nèi)，其中激發(fā)電極由包含突出的導電端陣列的絕緣板限定，其中導電尖端通過導線電連接，其中部分所述陣列分成第一電連接組和第二電連接組，其中第一或第二電連接組中的一個與正偏壓的DC電壓電源連接，和第一或第二電連接組中的另一個與負偏壓的DC電壓電源連接，且其中正偏壓的DC電壓電源和負偏壓的DC電壓電源與能交替負偏壓的DC電壓電源和正偏壓的DC電壓電源間的能量供給的功能控制器電連接；

使包含還原氣體的氣體混合物通過目標區(qū)域；

通過啟動負偏壓的DC電壓電源激發(fā)導電尖端行以在所述目標區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生電子，其中至少部分電子附著于至少部分還原氣體從而形成帶負電的還原氣體；

使處理表面與帶負電的還原氣體接觸以還原基片處理表面上的金屬氧化物；

以及通過啟動正偏壓的DC電壓電源激發(fā)成排的導電尖端以從處理表面回收過量的電子，其中與負偏壓的DC電壓電源電連接的成排的導電尖端和與正偏壓的DC電壓電源電連接的成排的導電尖端不同時激發(fā)；

其中激發(fā)電極進一步包括內(nèi)部空間和與內(nèi)部空間流體連通的氣體入口，其中至少部分導電端具有與內(nèi)部空間流體連通的內(nèi)部通路，其中至少部分還原氣體通過氣體入口進入內(nèi)部空間和通過內(nèi)部通路進入目標區(qū)域。

2.權(quán)利要求1的方法，其中在將還原氣體引入目標區(qū)域之前，對至少部分還原氣體預加熱到溫度200到800℃。

3.權(quán)利要求1的方法，進一步包括補償電極接近基片、基電極和/或激發(fā)電極。

4.權(quán)利要求1的方法，其中還原氣體為選自以下的氣體：H₂，CO，SiH₄，Si₂H₆，CF₄，SF₆，CF₂Cl₂，HCl，BF₃，WF₆，UF₆，SiF₃，NF₃，CClF₃，HF，NH₃，H₂S，直鏈、支化或環(huán)狀C₁-C₁₀烴，甲酸，醇，具有下式(III)的酸性蒸氣：

具有下式(IV)的有機蒸氣：

以及它們的混合物，其中式(III)和式(IV)中的取代基R為烷基、取代烷基、芳基或取代芳基。

5.權(quán)利要求4的方法，其中還原氣體包含H₂。

6.權(quán)利要求5的方法，其中還原氣體中的H₂濃度為0.1-100％體積。

7.權(quán)利要求1的方法，其中氣體混合物進一步包含選自氮、氦、氖、氬、氪、氙、氡以及它們的混合物的載氣。

8.權(quán)利要求1的方法，其中基電極與激發(fā)電極彼此間隔1.0cm的距離。

9.權(quán)利要求1的方法，其中所述電壓在0.1kV到30kV范圍內(nèi)。

10.權(quán)利要求1的方法，其中所述頻率介于0kHz和30kHz之間。

11.權(quán)利要求1的方法，其中基片處于100℃到400℃的溫度范圍內(nèi)。

12.權(quán)利要求1的方法，其中電壓以0kHz到50kHz間的頻率脈沖以防止起弧。

13.權(quán)利要求1的方法，其中絕緣板包含選自石英、陶瓷材料、聚合物及它們的混合物的材料。

14.權(quán)利要求13的方法，其中所述絕緣板為石英板。

15.權(quán)利要求13的方法，其中所述絕緣板包含聚合物。

16.權(quán)利要求15的方法，其中所述聚合物為環(huán)氧聚合物。

17.權(quán)利要求1的方法，其中所述處理表面進一步包含焊料凸起。