[發(fā)明專(zhuān)利]半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備及其清洗方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710795658.X
• 申請(qǐng)日: 2017-09-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107574422B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 長(zhǎng)鑫存儲(chǔ)技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C23C16/44
• 分類(lèi)號(hào): C23C16/44;H01J37/32
• 代理公司: 上海光華專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 余明偉

1.一種半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備的清洗方法，所述半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備包括反應(yīng)腔室，其

特征在于，所述半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備的清洗方法包括如下步驟：

將所述反應(yīng)腔室內(nèi)的溫度自第一預(yù)設(shè)溫度以預(yù)設(shè)的降溫速率快速降溫至第二預(yù)設(shè)溫度，以使得沉積于所述反應(yīng)腔室側(cè)壁的薄膜在熱應(yīng)力的作用下裂解剝落；以及，

快速降溫的同時(shí)，將所述反應(yīng)腔室內(nèi)的壓強(qiáng)調(diào)整至于預(yù)設(shè)壓強(qiáng)以下周期性震蕩變化，并于上述壓強(qiáng)條件下使用清洗氣體對(duì)所述反應(yīng)腔室進(jìn)行清洗，以將剝落的薄膜顆粒自所述反應(yīng)腔室內(nèi)排出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備的清洗方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的降溫速率大于10℃/分鐘。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備的清洗方法，其特征在于，所述第二預(yù)設(shè)溫度為320℃～480℃，所述第一預(yù)設(shè)溫度為720℃～880℃。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備的清洗方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)壓強(qiáng)為小于等于10毫托，所述反應(yīng)腔室于預(yù)設(shè)壓強(qiáng)以下周期性震蕩變化的過(guò)程中，所述反應(yīng)腔室內(nèi)的壓強(qiáng)震蕩變化的周期數(shù)為2～32個(gè)周期；每個(gè)變化周期所需的時(shí)間為40秒～110秒。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備的清洗方法，其特征在于，所述清洗氣體為氮?dú)狻?/p>

6.一種半導(dǎo)體工藝方法，特征在于，所述半導(dǎo)體工藝方法包括如下步驟：

1)進(jìn)行一批次產(chǎn)品制程工藝，并于完成所述批次產(chǎn)品制程工藝之后，將反應(yīng)腔室內(nèi)的溫度由反應(yīng)溫度降至待機(jī)溫度，并將所述反應(yīng)腔室內(nèi)的壓強(qiáng)恢復(fù)至標(biāo)準(zhǔn)大氣壓；

2)使用如權(quán)利要求1所述的清洗方法對(duì)所述反應(yīng)腔室內(nèi)部進(jìn)行清洗；

3)清洗完畢后，將所述反應(yīng)腔室內(nèi)的溫度升至待機(jī)溫度，并將所述反應(yīng)腔室內(nèi)的壓強(qiáng)恢復(fù)至標(biāo)準(zhǔn)大氣壓；以及，

4)將所述反應(yīng)腔室內(nèi)的溫度升至反應(yīng)溫度，并將所述反應(yīng)腔室內(nèi)抽至真空后，進(jìn)行再一批次產(chǎn)品制程工藝。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體工藝方法，其特征在于，步驟4)之后還包括重復(fù)步驟1)～步驟4)至少一次的步驟。

8.一種半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于，所述半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備包括：

反應(yīng)腔室；

加熱器，位于所述反應(yīng)腔室的側(cè)壁外圍，用于對(duì)所述反應(yīng)腔室內(nèi)部進(jìn)行加熱；

清洗系統(tǒng)，與所述反應(yīng)腔室內(nèi)部相連通，用于對(duì)所述反應(yīng)腔室內(nèi)部進(jìn)行清洗；

冷卻系統(tǒng)，結(jié)合于所述反應(yīng)腔室，用于在對(duì)所述反應(yīng)腔室進(jìn)行清洗的過(guò)程中對(duì)所述反應(yīng)腔室內(nèi)部冷卻，使得所述反應(yīng)腔室以預(yù)設(shè)的降溫速率進(jìn)行降溫；

排氣系統(tǒng)，與所述反應(yīng)腔室內(nèi)部相連通，用于將所述反應(yīng)腔室內(nèi)的氣體排出；以及，

控制系統(tǒng)，與所述清洗系統(tǒng)及所述排氣系統(tǒng)相連通，用于在清洗過(guò)程中控制所述反應(yīng)腔室內(nèi)的壓強(qiáng)維持在預(yù)設(shè)壓強(qiáng)以下的周期性震蕩變化。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于，所述清洗系統(tǒng)包括：清洗氣體源；以及，

清洗氣體管路，一端與所述清洗氣體源相連通，另一端與所述反應(yīng)腔室的內(nèi)部相連通；并且，所述排氣系統(tǒng)包括：

第一排氣管路，所述第一排氣管路的一端與所述反應(yīng)腔室內(nèi)部相連通；以及，

第一真空泵，與所述第一排氣管路遠(yuǎn)離所述反應(yīng)腔室的一端相連通。

10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于，

所述半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備還包括爐體，所述爐體位于所述加熱器及所述反應(yīng)腔室的外圍，且與所述加熱器及所述反應(yīng)腔室具有間距；所述爐體的側(cè)壁設(shè)有與其內(nèi)部相連通的進(jìn)氣口，所述爐體的頂部設(shè)有與其內(nèi)部相連通的排氣口；

所述冷卻系統(tǒng)包括冷卻氣體源；冷卻氣體管路，所述冷卻氣體管路一端與所述冷卻氣體源相連通個(gè)，另一端經(jīng)由所述進(jìn)氣口與所述爐體內(nèi)部相連通；第二排氣管路，所述第二排氣管路一端經(jīng)由所述排氣孔口與所述爐體內(nèi)部相連通；第二真空泵，與所述第二排氣管路遠(yuǎn)離所述爐體的一端相連通；

所述半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備還包括風(fēng)門(mén)，所述風(fēng)門(mén)包括：

門(mén)扇，位于所述爐體的頂部，且位于所述排氣口的外圍；以及，

驅(qū)動(dòng)裝置，與所述門(mén)扇相連接，用于在所述加熱器工作時(shí)驅(qū)動(dòng)所述門(mén)扇將所述排氣口封蓋住，并在所述加熱器停止工作且所述冷卻系統(tǒng)工作時(shí)驅(qū)動(dòng)所述門(mén)扇移動(dòng)至所述排氣口外圍的所述爐體頂部，以確保所述排氣口處于打開(kāi)狀態(tài)。