一種改善低壓化學氣相沉積設備中粒子汙染的方法

2023-06-10 01:51:26

專利名稱：一種改善低壓化學氣相沉積設備中粒子汙染的方法
技術領域：
本發明涉及半導體製造工藝技術領域，且特別涉及一種改低壓化學氣 相沉積設備中粒子汙染的方法。
背景技術：
在半導體技術大發展的今天，低壓化學氣相沉積設備(LPCVD)廣泛 的應用於多晶矽、二氧化矽以及氮化矽等薄膜的沉積。在LPCVD設備使 用過程中，工藝過程中溫度和壓力時常變化。隨著反應管表面薄膜的累積 以及長時間溫度、壓力等參數的改變，導致薄膜變的越來越脆弱而容易剝 落。在設備內部的溫度壓力變化時，反應管表面比較脆弱的薄膜會因為溫 度的衝擊而剝落如該剝落髮生在沉積過程中，剝落的薄膜及粒子會粘染到 晶舟上的晶片上，便會使產品受到汙染和/或損害，從而影響產品的性能和 合格率。

發明內容
鑑於上述問題，本發明的目的便是提供一種改善LPCVD設備中粒子 汙染的方法，以減少對產品的汙染和/或損害，提高產品合格率。
本發明的技術方案為
一種改善低壓化學氣相沉積設備中粒子汙染的方法，
在沉積工藝完成後，將晶舟從反應管中取出，改變反應管內的溫度， 使反應管表面比較脆弱的薄膜因溫度衝擊而剝落；
然後，通入氣體清洗反應管，去除剝落的薄膜。
上述改變反應管內的溫度可以包括溫度升高和溫度降低。
3上述溫度升高或降低的幅度大於100'C 。
上述氣體可以為惰性氣體。
上述氣體可以為氮氣或氬氣。
通過在沉積完成後，較大幅度的改變反應管的溫度，可以使即將剝落 的薄膜因溫度的衝擊而剝落，然後用惰性氣體將剝落的薄膜清洗出，便會 大大減少在沉積過程中可能發生的的薄膜剝落和粒子汙染，減少對產品的 損害，提高產品的合格率。


圖1表示在沉積過程中LPCVD設備中反應管薄膜剝落的發生。 圖2、圖3表示本發明的一個實施例的實現過程。
具體實施例方式
下面結合附圖，對本發明的具體實施方式
作進一步的詳細說明。對於 所屬技術領域的技術人員而言，從對本發明的詳細說明中，本發明的上述 和其他目的、特徵和優點將顯而易見。
圖1表示在沉積過程中LPCVD設備中反應管薄膜剝落的發生。參見 圖l，其中l為反應管的外管，2為反應管的內管，4為擋板，3為晶舟， 用於承載晶片等待處理的產品。在長時間使用後內、外管2表面會生成一 層薄膜，而在長時間溫度和壓力等參數的變化將導致該薄膜變得越來越脆 弱而容易剝落，在沉積工藝中溫度和壓力會因沉積工藝的需求而變化，該 變化很容易會引起脆弱的薄膜的剝落，如圖1中反應管內的小箭頭8所示， 該剝落的薄膜或粒子會使產品受到汙染和/或損害。
圖2、圖3表示本發明的一個實施例的實現過程。
參見圖2，在沉積完成，晶舟3從反應管中移出。改變反應管內的溫 度，使較為脆弱的薄膜因溫度的改變而剝落。由於此時反應管中沒有待處 理的產品，因此不會對產品造成影響和/或損害。該溫度的變化可以是升高 或降低，也可以是交替的升高和降低，升高或降低的幅度一般大於IO(TC，當然，不應超過設備可以承受的最高溫度。
參照圖3，用例如氮氣、氬氣等的惰性氣體9清洗反應管，使剝落的
薄膜和粒子被衝洗出來。該清洗可以與溫度的變化同時進行，也可以晚於 溫度變化的進程，但至少應當在溫度變化後，期望剝落的薄膜剝落後，將
剝落的薄膜清洗出去；其中，清洗氣體可以從排氣口 5排出。這樣，在下 次的沉積中便不會有(或基本上不會有)薄膜的剝落，可以大大減少可能 發生的薄膜剝落和粒子對產品的汙染和/或損害。
雖然，本發明己通過以上實施例及其附圖而清楚說明，然而在不背離 本發明精神及其實質的情況下，所屬技術領域的技術人員當可根據本發明 作出各種相應的變化和修正，但這些相應的變化和修正都應屬於本發明的 權利要求的保護範圍。
權利要求
1. 一種改善低壓化學氣相沉積設備中粒子汙染的方法，其特徵在於在沉積工藝完成後，將晶舟從反應管中取出，改變反應管內的溫度，使反應管表面比較脆弱的薄膜因溫度衝擊而剝落；然後，通入氣體清洗反應管，去除剝落的薄膜。
2. 根據權利要求l所述的方法，其特徵在於上述改變反應管內的溫度 包括溫度升高和溫度降低。
3. 根據權利要求2所述的方法，其特徵在於上述溫度升高或降低的幅 度大於10(TC。
4. 根據權利要求l-3中任一項所述的方法，其特徵在於上述氣體為惰 性氣體。
5. 根據權利要求4所述的方法，其特徵在於上述氣體為氮氣或氬氣。
全文摘要
本發明涉及半導體製造工藝技術領域，且特別涉及一種改低壓化學氣相沉積設備中粒子汙染的方法。本發明的改善低壓化學氣相沉積設備中粒子汙染的方法，在沉積工藝完成後，將晶舟從反應管中取出，改變反應管內的溫度，使反應管表面比較脆弱的薄膜因溫度衝擊而剝落；然後，通入氣體清洗反應管，去除剝落的薄膜。通過在沉積完成後，較大幅度的改變反應管的溫度，可以使即將剝落的薄膜因溫度的衝擊而剝落，然後用惰性氣體將剝落的薄膜清洗出，便會大大減少在沉積過程中可能發生的薄膜剝落和粒子汙染，減少對產品的損害，提高產品的合格率。
文檔編號C23C16/44GK101451235SQ20071018779
公開日2009年6月10日 申請日期2007年11月30日 優先權日2007年11月30日
發明者柴利林 申請人:和艦科技(蘇州)有限公司