用選擇性噴塗刻蝕來清潔沉積室零件的方法和設備的製作方法

2023-06-01 19:03:21 3

專利名稱：用選擇性噴塗刻蝕來清潔沉積室零件的方法和設備的製作方法
技術領域：
本發明大體上涉及電子器件製造，更具體地說，針對處理室元件的清潔。
背景技術：
在半導體、平板和太陽能電池板的製造處理中，各種膜沉積在襯底表 面上。在對襯底進行處理的過程中，用來沉積這些膜的設備(和/或室)也
可能在所沉積的膜中不期望地受到塗敷。通常可以利用原位清潔處理來保 持清潔和恆定的室環境。但是，有時候不能進行原位清潔，或者原位清潔
不再有效。此時，被膜覆蓋的設備元件可能需要拆下清潔。

發明內容
在一個方面，提供了對電子器件製造處理室零件進行清潔的方法，包 括a)用酸噴塗零件；b)用DI水噴塗該零件；和C)用氫氧化鉀處理該零 件。
在另一個方面，提供了用於電子器件製造處理室的元件的噴塗清潔設 備，包括a)支撐部件；b)噴塗噴嘴，其附裝到支撐部件；C)清潔化學品供 應件；以及d)導管，其適於從清潔化學品供應件向噴塗噴嘴輸送清潔化學 品；其中，附裝到支撐部件的噴塗噴嘴適於旋轉和線性移動，並適於將清 潔化學品的噴射從多個方向定向到電子器件製造處理室元件的內部。
在再一個方面，提供了用於電子器件製造處理室的元件的噴塗清潔設 備，包括a)清潔箱子；b)連接到臂的多個噴塗噴嘴；C)安裝裝置，其適於
將處理室元件保持在所述箱子內；以及d)清潔化學品供應件，其連接到所 述噴塗噴嘴；其中，所述臂適於使所述噴塗噴嘴移動，以從多個方向將清 潔化學品的噴塗定向到所述室元件。
根據本發明的這些以及其他的方面提供了若干其他方面。根據下面的 詳細說明。權利要求以及附圖，可以更加了解本發明的其他特徵和方面。


圖1的(A) _ (E)是根據本發明的實施例之一，對塗敷有處理膜的 元件進行清潔或再生的方法的示意圖。
圖2是本發明的一種清潔方法的流程圖。
圖3是一種清潔化學品噴塗過程中控制室元件溫度的方法的流程圖。
圖4是本發明的一種室元件噴塗設備的示意圖。
圖5是本發明的另一種室元件噴塗設備的示意圖。
圖6是本發明的另一種室元件噴塗設備的示意圖。
圖7是本發明的另一種室元件噴塗設備的示意圖。
具體實施例方式
為了恢復(recondition)處理室元件，可以將元件浸入酸浴中以除去 不期望的塗層或膜。但是，浸入酸浴可能造成不希望的劇烈反應。另外， 反應可能產生大量的熱，因而可能需要冷卻器來使處理冷卻到使設備不過 熱的工作溫度。
另外，設備上不期望的塗敷可能不是均勻的。例如，在物理氣相沉積 (PVD)室的情況下，可能在室的頂部處有源材料或靶材、在底部有襯 底，屏蔽圍繞著室的內部從靶材延伸到襯底。與靶材或源接近的屏蔽頂部 與離襯底近的屏蔽底部相比可能積累更厚、更密集的塗層。在使用浸入清 潔處理時，膜積累物的較厚區域常常可能沒有受到完全清潔，而較薄的區 域可能受到過度刻蝕。過度刻蝕可能破壞屏蔽並可能在此後造成不期望的 塗層脫落到正在處理的襯底上。顆粒脫落到襯底上可能在襯底中造成使襯 底不可用的缺陷。因此，汙染控制是半導體器件、平板顯示器和太陽能電 池板製造中的 一個重要問題。
儘管上述示例涉及PVD室的屏蔽，但是可以理解，來自其他沉積處 理(包括化學氣相沉積(CVD)和電鍍)的其他室元件(例如遮蔽環、接
觸環、夾持環、襯底支撐件、噴頭、面板等)也可能積累不期望的塗層，
這些塗層需要周期性的異地(ex-situ)清潔。同樣，刻蝕處理(例如反應 離子刻蝕、濺射刻蝕和電刻蝕)也可能造成室元件上積累刻蝕副產品並需 要異地清潔。
本發明提供了用於對來自處理設備表面的塗層進行清潔的方法和設 備。申請人己經發現，通過將清潔化學品噴塗到零件上而不是通過將零件 浸入清潔化學品中，可以使處理設備零件獲得更強的清潔。可以在對零件 本身進行更少的刻蝕以及對零件的任何正常塗層進行更少的刻蝕的情況下 獲得更強的清潔。在將清潔化學品噴塗到零件上之後，零件可以用例如DI 水進行壓力衝洗，然後可以用氫氧化鉀進行處理。最後，可以用DI水對 零件進行重新清洗。
圖l的(A) _ (E)是根據本發明的實施例之一，對塗敷有處理膜的 元件進行清潔(或再生(reclaim))的方法的示意圖。
圖1的(A)的開始點可以是室元件102。室元件可以由鋁、不鏽鋼 或陶瓷製造。為了這種示例目的，室元件可以由鋁製造。
通常，新的室元件102可能有意地被塗層104覆蓋。在本申請中這種 塗層可以稱為"有意的塗層"。該塗層例如可以是保護層，或者是對元件 賦予適當的電特性以使之與等離子體環境相容的層。立國農完，該塗層可 以使室內的襯底汙染儘可能小。 一種有意的塗層例如是鋁、銅、鎳、鉬或 鋅的雙絲電弧噴塗("TWAS")塗層。也可以使用其他有意地塗層。如 其名稱所示，TWAS塗層處理可以包括兩條導線以形成電弧。成弧的金屬 導線所造成的熔融金屬可以由壓縮空氣霧化並被噴塗在元件上以形成塗 層。所得的經過有意塗敷的元件可以具有使PVD材料到元件的粘附性提 高的粗糙度。這可以有助於防止無意塗敷的PVD材料脫落並汙染襯底表 面。其他元件(例如此前列出的那些)也可以由TWAS處理來塗敷。同 樣，也可以通過TWAS或其他有意的塗層來增強其他處理材料(例如此前 提到過的CVD膜以及刻蝕副產品等)的粘附性。
下一個層可以是積累的處理材料層或無意的塗層106。無意的塗層 106可以取決於設備和/或設備上進行的處理而改變。PVD設備中通常積累的處理膜可能包括銅(Cu)、釕(Ru)、鋁(Al)、鈦(Ti)和/或氮化 鈦(TiN)、鈦鴇(TiW)和鉭(Ta)和/或氮化鉭(TaN)。刻蝕設備上 無意的塗層通常是聚合的(polymeric) 。 CVD室上無意的塗層可以是二氧 化矽、氮化矽、氮氧化矽、矽碳(silicon carbon)、摻雜氧化矽、氧化矽 碳(oxygenated silicon carbon， 常稱為SiCOH)。
在圖1的(B)中，進行第一清潔或再生步驟。這裡，帶有有意的塗 層104或無意的塗層106或膜的室元件102被暴露於清潔化學品噴塗。與 有意的塗層104和域室元件材料自身相比，這種清潔化學品噴塗可以優先 除去或刻蝕去無意的塗層106。與PVD屏蔽樣例連續，無意的塗層106可 以是TaN/Ta，有意的層104可以是鋁的室元件102上的TWAS沉積的鋁 層。在元件上噴塗清潔化學品與將元件浸入清潔化學品中相比可以具有若 幹優點。首先，通過噴塗，可以更加容易地控制化學品的方向。因此具有 較厚的無意塗層的區域(例如PVD屏蔽的頂部)可以被暴露於化學品達 比較薄的無意塗層的區域更長的時間。因此，可以完全的或者基本上清潔 無意塗層的較厚區域而不過度刻蝕無意塗層的較薄區域。例如。可以只用 30分鐘來除去較薄的無意塗層，而可以用約2小時來除去較厚的或密集的 無意塗層。另外，噴塗化學品可以使用比浸入化學品浴所用更少的化學 品。例如，噴塗處理可以使用幾加侖的化學品(這些化學品可以通過自動 噴塗系統來收集和回收)，而浴通常使用20加侖的化學品。噴塗處理還 產生比浸浴處理更少的熱量，因此噴塗處理可以更加安全，噴塗系統中可 以不需要使用冷卻器。
在本發明的某些實施例中，室元件的尚未積累無意塗層的那些部分可 以被遮蔽，使清潔化學品噴塗不會刻蝕室元件或有意的塗層。
噴塗化學品可以根據無意的膜106、有意的膜104以及襯底102的特 徵而不同。對於帶有AlTWAS層和TaN/Ta無意塗層的PVD Al屏蔽，有 效選擇的化學品可以是15: 85比率的氟化氫(HF)和硝酸(HN03)或相 同比率的氯化氫(HC1)和硝酸(HN03)。硝酸可以是可能更具效費比的 商用級產品。該比例可以略微改變，對於從Al塗層或元件選擇性地剝離 TaN/Ta，相同組成物的20: 80的比率也有效。
沉積室清潔領域的技術人員能夠根據無意塗層106和有意塗層104以 及形成襯底102的材料的性質，來選擇室清潔噴塗化學品。
在完成步驟1B的處理之後，大部分(如果不是全部的)無意塗層106 可以從較厚的積累區域(例如與源/靶材靠近的屏蔽頂部)除去，同時較薄 的塗敷區域可以沒有受到過度刻蝕。
在步驟1C，用DI水對元件進行強力清洗(power wash)以除去清潔 化學品並可能除去(如果有的話)剩餘的無意塗層106 (例如TaN/Ta)。 壓力清洗步驟的壓力可以在從500到2000p.s.i.的大範圍內變化。但是可以 想到，對於大多數應用，1000p.s.i.就足夠了。
在圖1的(D)中，用稀釋的氫氧化鉀(KOH)混合物除去有意的塗 層104 (例如TWAS Al)。稀釋程度可以從約6%K0H至25%KOH改 變。KOH可以被噴塗到元件上，也可以將元件浸入KOH浴中。同樣，如 果在室元件102上剩餘了任何無意塗層106,也可以想到KOH步驟會將削 弱片段化的無意塗層106。這種削弱可以有助於除去任何剩餘的片段化無 意塗層106。對於PVD屏蔽大小的元件，可以想到花費60至90分鐘用稀 釋KOH處理來除去有意塗層104。在KOH處理之後，可以用約40p.s.i.的 DI水衝洗元件。
在圖1的(E)中，經過清潔的元件(例如PVD屏蔽)準備噴砂並塗 覆新的有意層106 (在PVD屏蔽的示例中是TWAS Al)，使該元件可以 重新安裝在處理室中。噴砂處理和沉積有意層的詳細情況可以在 Popiolkokwski等人於2003年7月17日提交的美國專利6,812,471中以及 也由Popiolkokwski等人在2002年3月13日提交的美國專利6.933,508中 找到，這些共同擁有的專利為了任何目的而通過引用全部結合於此。
圖1的(A) — (E)圖示了本發明的一種清潔方法及其在元件表面上 的效果。圖2是本發明的清潔方法200 —種實施例的流程圖。方法200開 始於步驟202。在步驟204，提供要清潔的元件，其中，該元件具有無意 的塗層。無意的塗層對應於圖1的(A) — (E)的層106。清潔處理也可 以看作再生處理或剝離處理。該元件也可以在元件上但在無意塗層的下方 具有塗敷於其上的有意塗層。有意塗層對應於參考圖1的(A) — (E)討
論的層104。
在圖2的步驟206，用清潔化學品噴塗具有無意塗層的元件。清潔化 學品可以是選擇的化學品，使得用該清潔化學品對無意塗層106進行的刻 蝕可以比對有意塗層104進行的刻蝕更快。或者，如果沒有有意塗層 104，選擇的化學品對無意塗層進行的刻蝕可以比對元件的刻蝕更快。所 用的化學品可以與結合圖1的(B)所述的相同。在步驟206之後，大多 數(如果不是全部的)積累層將被從元件除去。
在步驟208，用高壓DI水噴塗元件。壓力衝洗除去了來自步驟206的 化學品，並可以使步驟206之後剩餘的任何無意塗層材料鬆弛並將其除 去。
在步驟210，元件被暴露於稀釋KOH混合物。混合物濃度如結合圖1 的(D)所述那樣。混合物可以被噴塗在元件上，或者，元件也可以被浸 入KOH浴中。如果使用噴塗方法，則KOH處理可以在同一設備中進行。 或者，也可以將元件移到單獨的設備中接受KOH處理(不管是噴塗還是 浴)。KOH處理可以從元件剝離有意塗層。如果元件不帶有有意塗層(圖 1的層104)，則步驟4可以省略。
在步驟212，在用KOH處理之後，可以用DI水清洗元件。
最後，在步驟214，新的經過清潔的元件已做好恢復準備。恢復處理 可以包括對元件進行噴砂以及塗覆新的有意塗層。在Popiolkokwski等人 於2003年7月17日提交的美國專利6,812,471中以及也由Popiolkokwski 等人在2002年3月13日提交的美國專利6.933,508中更詳細地討論了恢復 處理，這些共同擁有的專利為了任何目的而通過引用全部結合於此。
圖3是本發明的一種方法300的流程圖，該方法用於在由清潔化學品 對元件進行噴塗的時候控制室元件的溫度。這種噴塗步驟的一種示例可以 是圖2的步驟206。該方法開始於步驟302。在步驟304，用清潔化學品以 初始流率對室元件進行噴塗。初始流率可以基於操作者的判斷，也可以基 於事先用類似清潔化學品對類似元件進行的實驗噴塗。
在步驟306，測量室元件的溫度。或者，也可以在清潔化學品從清潔 箱排出時測量其溫度。在步驟308，將測得的溫度與目標溫度或溫度範圍
進行比較。
目標溫度或範圍可以選擇為使無意塗層106的刻蝕速率增大並使有意 塗層104和/或室元件材料102的刻蝕速率減小。另一種說法是，目標溫度 範圍可以選擇為獲得對無意塗層106的足夠高刻蝕速率和對有意塗層104 和/或室元件材料102的足夠低的刻蝕速率。這樣，對於任何給定的清潔化 學品，可以畫出兩條曲線描繪了無意塗層刻蝕速率對溫度的關係曲線， 以及描繪了有意塗層和/或室元件的刻蝕速率對溫度的關係曲線。然後可以 選擇對無意塗層106、有意塗層104和室元件材料102賦予了可接受的刻 蝕速率的溫度範圍。
如果在步驟308發現測得的溫度大於目標溫度範圍，則本方法可以轉 到步驟310，在該步驟減小清潔化學品的流率並繼續對室元件進行噴塗。 然後，本方法回到步驟306，在該步驟重新測量溫度。
在步驟308，如果發現溫度不大於目標溫度範圍，則本方法可以轉到 步驟312，在該步驟再次將測得的溫度與目標溫度範圍進行比較。如果在 步驟312發現測得的溫度低於目標溫度範圍，則本方法可以轉到步驟 314。在步驟314，增大清潔化學品的流率並繼續對室元件進行噴塗。從步 驟314，本方法回到步驟306,在該步驟重新測量溫度。
如果在步驟312，發現測得的溫度在目標溫度範圍內，則本方法可以 轉到步驟316，在該步驟判定用清潔化學品噴塗室元件的步驟是否完成。 對用清潔化學品噴塗室元件的步驟是否完成進行的判定可以基於噴塗的延 續時間、對室元件的觀測、也可以基於對是否已將全部(或大部分)無意 塗層106從室元件清潔掉進行判定的任何其他適當方法。
如果在步驟316判定為清潔化學品的噴塗步驟尚未完成，則本方法可 以轉到步驟318，在該步驟繼續用清潔化學品噴塗元件。然後，本方法可 以轉到步驟306，本方法一直持續到在步驟316作出清潔化學品噴塗步驟 完成的判定時為止。此時，本方法可以轉到步驟320，在該步驟結束本方 法。
圖3的方法300可以用來完成圖2的方法200中的步驟206。
圖4是本發明的室元件噴塗設備400的示意圖。噴塗設備400可以用於執行本申請所述的噴塗步驟。如圖4所示，噴塗設備400可以是箱子 402等，其將要清潔的元件404完全封閉。或者，該設備也可以看起來是 上方帶有通風櫥的開口箱子。在室元件404是較大的元件時，箱子402可 以用來清潔一個室元件404。或者，如果多個元件各自小到足以配裝到箱 子402內並小到足以允許由清潔化學品對多個元件進行有效噴塗而不使多 個元件彼此幹涉，則箱子402也可以用來同時清潔多個元件。噴塗設備 400還可以包括元件保持裝置406。元件保持裝置406可以是吊鉤、掛 鉤、架子或適於對室元件進行保持的任何裝置。元件保持裝置406可以由 用來清潔室元件的清潔化學品所不能滲透或腐蝕的任何材料製成。
噴塗設備400可以包括噴塗噴嘴408，噴塗噴嘴408在圖4中被圖示 為位置沿著箱子402的左右側。應當明白，噴塗噴嘴408可以位於箱子 402的任何內表面上，或者，噴塗噴嘴408也可以被懸掛在箱子402內。 噴塗噴嘴408可以連接到清潔化學品供應件410，清潔化學品供應件410 可以接著連接到清潔化學品回收導管412。儘管所示導管412隻連接到一 個清潔化學品供應件410，但是應當明白，也可以與所示的另一清潔化學 品供應件410進行類似的連接。可以使用一個或多個清潔化學品供應件 410。
導管412可以連接到泵414，泵414可以接著連接到導管416和排出 管418。噴塗設備400還可以包括傳感器418，傳感器418可以適於測量 室元件404的溫度和/或流入排出管418中的任何清潔化學品的溫度。傳感 器420可以通過信號線422連接到控制器424。控制器424可以通過信號 線426連接到噴嘴408。儘管所示信號線426連接到一個噴嘴408，但是 可以理解，信號線426可以連接到任何噴嘴408或者全部噴嘴408。
在工作時，室元件404可以由元件保持裝置406懸掛或保持在適當位 置。在安裝了室元件404之後，操作者或控制器就可以開始從噴嘴408向 室元件404噴塗清潔化學品。元件保持裝置406可以連接到旋轉裝置(未 示出)，該旋轉裝置使室元件404旋轉，以使室元件404的所有側都受到 清潔化學品噴塗。清潔化學品可以落在箱子402的底部並由排出管418收 集，清潔化學品可以由泵414經導管416從排出管418泵送。清潔化學品可以經過導管412直接泵送到清潔化學品源410，也可以在回到清潔化學 品源410之前先經過過濾和/或恢復。
在噴塗操作過程中，可以由傳感器420測量室元件404的溫度，並通 過信號線422將溫度報告給控制器424。如果室元件404的溫度超過了目 標溫度或目標範圍，則控制器可以命令從噴嘴408減小清潔化學品的流 率。類似地，如果室元件404的溫度降到目標溫度或目標範圍以下，則控 制器可以命令從噴嘴408增大清潔化學品的流率。如前所述，可以直接測 量室元件404的溫度。另外，也可以通過對落在箱子402底部的清潔化學 品的溫度進行測量來間接地測量室元件404的溫度。
如果通過簡單地增大清潔化學品的流率不能使室元件404的溫度升高 到可接受的溫度範圍，則可以在清潔化學品噴塗到清潔室404上之前使其 受到預熱。
噴嘴408可以作為一組受到控制，也可以受到單獨控制，以在室元件 404的具有較大量無意塗層106的部分設置更多的清潔化學品，並在室元 件404的具有較少量無意塗層106的部分設置較少的清潔化學品。
圖5是本發明的另一種噴塗設備500的示意圖。噴塗設備500可以與 圖4的噴塗設備400大體上類似，並有如下差別。在噴塗設備500中，室 元件404不是由元件保持裝置406懸掛和/或升高。相反，室元件404可以 被置於轉臺502上。轉臺502可以用來使室元件404旋轉。
在工作中，可以與圖4的噴塗設備400類似地操作噴塗設備500，並 有如下差別。在圖5的噴塗設備500中，室元件404可以被置於轉臺502 上而不是由元件保持裝置406懸掛。轉臺502可以旋轉，進而使室元件 404旋轉，使得可能從噴嘴408噴塗的清潔化學品可以到達室元件404的 所有外部部分。
圖6是本發明的再一種噴塗設備600的示意圖。噴塗設備600可以與 圖5的噴塗設備500大體上類似，並有如下例外。噴塗設備600可以具有 內部噴塗組件602。內部噴塗組件602可以包括清潔化學品源604，清潔 化學品源604通過導管/支撐部件606連接到噴嘴608。噴嘴608可以類似 於噴嘴408。噴嘴608可以以可移動和/或可轉動的方式安裝在導管/支撐部
件606上。另外，或者作為替代，導管/支撐部件606可以適於使噴嘴608 垂直地和/或旋轉地運動。儘管只示出了一個噴嘴608,但是應當明白，可 以使用多個噴嘴608並可將它們附裝到導管/支撐部件606。
控制器424可以由控制線610連接到清潔化學品源604。
儘管圖6所示噴塗設備600可以基於圖5的噴塗設備500，但是應當 明白，圖4的噴塗設備400也可以進行類似更改。這樣，噴塗設備400可 以更改為包括內部噴塗組件602，該組件適於在元件保持裝置406使室元 件404旋轉的同時，將清潔溶液噴塗在室元件404的內部。
在工作中，噴塗設備600可以類似於圖4的噴塗設備400和圖5的噴 塗設備500那樣工作，並具有這裡所述的附加功能。圖6的噴塗設備600 可以通過噴嘴608將清潔化學品噴塗在室元件404的內部部分。清潔化學 品可以從清潔化學品源604經過導管606流到噴嘴608。內部噴塗組件 602可以獨立於噴嘴408工作，或者，內部噴塗組件602可以與噴嘴408 相結合工作。
在噴塗操作過程中，噴嘴608可以旋轉，使室元件404的全部內部部 分都可以由清潔成分進行噴塗。噴嘴608的旋轉可以通過使導管/支撐部件 606旋轉或通過其他適當方法來實現。另外，可以通過升高或降低導管/支 撐部件606或者其他適當方法來使噴嘴608沿垂直方向移動。
圖7是本發明的再一種噴塗設備700的示意圖。噴塗設備700可以大 體上類似於圖4的噴塗設備400，並有如下例外。圖4的噴塗噴嘴408可 以安裝在箱子402的內壁上，圖7的噴嘴408可以安裝在臂702上。臂 702可以安裝在可圍繞箱子402的底部運行的機械手(未示出)或軌道 (未示出)上。這樣，臂702可以圍繞室元件404移動，以使清潔化學品 能夠從多個方向到達室元件404的所有外部部分。噴塗設備700還可以包 括清潔化學品源704，清潔化學品源704可以通過導管706連接到臂 702。導管706可以是柔性管，以使臂702能夠圍繞箱子402的內部移動。
在圖7中，所示的臂處於設備的左側。臂可以從該位置起線性地從設 備的一側掃到另一側，臂也可以在停留在同一位置的同時自轉。此外，臂 也可以在沿其軸線之一自轉的同時線性地掃過該設備。可動的臂除了位於
側面外，也可以位於設備的頂部或底部。設備中也可以既有靜止的噴嘴也 有可動的噴嘴。不同噴嘴或不同組噴嘴可以獨立地受到控制。獨立的控制 允許噴嘴或噴嘴組對較厚的積累區域進行較長時間的處理或者以較快的化 學品流率進行處理，以更加有效地對元件進行清潔。有效的清潔既包括在 不發生過度刻蝕的情況下除去不希望的材料，也包括以最短的可能時間進 行清潔。另外，該噴塗設備還可以從設備底部收集已噴射的化學品，並由
一個或多個泵414對其進行泵送以便回收。
儘管在這些附圖中，所示箱子402的底部是平坦的，但它也可以是傾 斜的或者以其他方式構造來幫助收集化學品。被回收的化學品可以立刻在 處理中重新使用，可以經過過濾(化學方式和/或機械方式)並立刻重新使 用，也可以被泵送到回收站以便在重新使用之前進行處理。
在工作中，圖7的噴塗設備700可以與圖4的噴塗設備400類似地工 作，並有以下區別。在圖4中，室元件404可以被旋轉，使噴嘴408可以 到達室元件404外部的所有部分。在圖7中，室元件404可以由元件保持 裝置406靜止地保持，而可安裝在臂702上的噴嘴408可以橫向地、垂直 地和/或旋轉地移動以到達室元件404的所有外部部分。
在上述所有實施例中，噴嘴408可以受到獨立控制，從而可以將較多 或較少的清潔化學品噴塗到室元件404中帶有較多或較少無意塗層106的 部分。
前述說明只是公開了本發明的示例性實施方式。本領域技術人員容易 想到本發明範圍內對上文公開的設備和方法進行的改動。
本申請要求2007年6月28日提交的題為"TANTALUM/TANTALUM NITRIDE STRIPPING OF CHAMBER PARTS USING SELETIVE ETCHING"的美國臨時專利申請No.60/946,983 (文檔號No.l2260/L)的 優先權，該申請的全部內容通過引用而為了各種目的結合於此。
2003年7月17日提交的題為"METHOD OF SURFACE TEXTURING"的共有美國專利6,812,471的全部內容通過引用而為了各種 目的結合於此。
2002年3月13日提交的題為"METHOD OF SURFACETEXTURING"的共有美國專利6,933,508的全部內容通過引用而為了各種目的結合於此。
權利要求
1.一種對電子器件製造處理室的零件進行清潔的方法，包括用酸噴塗所述零件；用去離子水噴塗所述零件；以及用氫氧化鉀處理所述零件。
2. 根據權利要求1所述的方法，其中，所述酸包括酸混合物。
3. 根據權利要求1所述的方法，其中，從所述零件清潔金屬膜。
4. 根據權利要求1所述的方法，其中，從所述零件清潔矽化合物。
5. 根據權利要求1所述的方法，其中，用酸噴塗所述零件的步驟包括 用所述零件作為密閉室。
6. 根據權利要求l所述的方法，其中，用酸噴塗所述零件的步驟包括 測量所述零件的溫度並將測得的溫度與期望溫度進行比較。
7. 根據權利要求6所述的方法，還包括提高酸的流率來提高所述零件 的溫度。
8. 根據權利要求6所述的方法，還包括降低酸的流率來降低所述零件 的溫度。
9. 根據權利要求6所述的方法，其中，所述期望溫度被選擇以提供零 件清潔率對零件刻蝕率的有利比率。
10. 根據權利要求1所述的方法，其中，用酸噴塗所述零件的步驟包 括將所述零件置於轉臺上並使所述轉臺旋轉。
11. 根據權利要求1所述的方法，其中，用酸噴塗所述零件的步驟包 括與所述零件的塗敷有待清潔材料的部分相比，將所述噴塗優先地定向 到所述零件的塗敷有更多待清潔材料的部分。
12. 根據權利要求1所述的方法，其中，所述零件包括有意沉積的塗 層，並且其中，用酸噴塗所述零件的步驟包括測量所述零件的溫度並將測 得的溫度與期望溫度進行比較；並且其中，所述期望溫度被選擇以提供零 件清潔率對有意塗層刻蝕率的有利比率和零件清潔率對零件刻蝕率的有利 比率。
13. 根據權利要求1所述的方法，其中，在用酸噴塗所述零件之前，所述酸被加熱。
14. 根據權利要求1所述的方法，其中，在用酸噴塗所述零件之前， 部分所述零件被遮蔽。
15. 根據權利要求1所述的方法，其中，用去離子水噴塗所述零件的 步驟包括以約500至約2000p.s.i.之間的壓力噴塗所述水。
16. 根據權利要求15所述的方法，其中，所述水以約1000p.s.i.的壓力 被噴塗。
17. —種用於電子器件製造處理室的元件的噴塗清潔設備，包括 支撐部件；噴塗噴嘴，其附裝到所述支撐部件； 清潔化學品供應件；以及導管，其適於從所述清潔化學品供應件向所述噴塗噴嘴輸送清潔化學卩叩5其中，附裝到所述支撐部件的所述噴塗噴嘴適於旋轉和線性移動，並 適於將清潔化學品的噴射從多個方向定向到電子器件製造處理室元件的內 部。
18. 根據權利要求17所述的噴塗清潔設備，還包括溫度傳感器，所述 溫度傳感器適於測量所述室元件的溫度。
19. 根據權利要求18所述的噴塗清潔設備，還包括控制器，所述控制 器適於將所述室元件的溫度與預定溫度範圍進行比較，還適於改變由所述 噴塗噴嘴所噴塗的清潔化學品的流率。
20. 根據權利要求19所述的噴塗清潔設備，其中，所述控制器適於提 高清潔化學品的流率以提高所述室元件的溫度。
21. 根據權利要求19所述的噴塗清潔設備，其中，所述控制器適於降 低清潔化學品的流率以降低所述室元件的溫度。
22. —種用於電子器件製造處理室的元件的噴塗清潔設備，包括-清潔箱子；連接到臂的多個噴塗噴嘴； 安裝裝置，其適於將處理室元件保持在所述箱子內；以及 清潔化學品供應件，其連接到所述噴塗噴嘴；其中，所述臂適於使所述噴塗噴嘴移動，以從多個方向將清潔化學品 的噴塗定向到所述室元件。
23.根據權利要求22所述的噴塗清潔設備，還包括控制器，所述控制 器適於對來自各個噴塗噴嘴的清潔化學品噴射進行定向，以使對所述室元 件的更重地塗敷有待清潔的膜的部分進行衝擊的清潔化學品的量增多，並 使對所述室元件的更輕地塗敷有待清潔的膜的部分進行衝擊的清潔化學品 的量減少。
全文摘要
本發明提供用選擇性噴塗刻蝕來清潔沉積室零件的方法和設備。在一個方面，提供了對電子器件製造處理室零件進行清潔的方法，包括a)用酸噴塗零件；b)用DI水噴塗該零件；和c)用氫氧化鉀處理該零件。還提供了其他方面。
文檔編號C23G3/00GK101342534SQ20081012603
公開日2009年1月14日 申請日期2008年6月30日 優先權日2007年6月28日
發明者包立源, 盧建文, 薩曼莎·S·H·潭 申請人:應用材料公司