專利名稱：等離子裝置工藝腔預(yù)處理的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種等離子體裝置工藝腔預(yù)處理方法。
背景技術(shù)：
干法刻蝕機(jī)、離子注入機(jī)和化學(xué)氣相沉積(CVD)設(shè)備是集成電路制造工藝中使用的重要設(shè)備。在上述的設(shè)備中，將以鹵族元素為主的工藝氣體通入工藝腔中，通過激勵(lì)源激勵(lì)工藝氣體電離，形成高密度的等離子，利用該等離子體對(duì)工藝腔中的半導(dǎo)體襯底或結(jié)構(gòu)進(jìn)行加工；例如，在干法刻蝕工藝中，用等離子體在半導(dǎo)體襯底或結(jié)構(gòu)上刻蝕出圖形；在化學(xué)氣相沉積工藝中，用等離子體輔助沉積形成介質(zhì)或金屬膜層；在離子注入工藝中，通過將高能等離子體植入半導(dǎo)體襯底中實(shí)現(xiàn)對(duì)襯底的摻雜，形成摻雜區(qū)等；此外，刻蝕或離子注入工藝后，還用氧氣等離子體剝除光刻膠層。 由于等離子體的轟擊性和工藝氣體的腐蝕性，在利用等離子體對(duì)半導(dǎo)體襯底或結(jié)構(gòu)進(jìn)行加工時(shí)，也使暴露于等離子體氛圍的工藝腔內(nèi)壁和內(nèi)部部件被腐蝕或被粘附污染物顆粒；被腐蝕的部件脫落形成的污染物，以及粘附污染物顆粒對(duì)加會(huì)對(duì)正在加工的半導(dǎo)體襯底或結(jié)構(gòu)帶來污染，形成缺陷，而該缺陷有時(shí)會(huì)造成半導(dǎo)體器件失效，給半導(dǎo)體器件帶來致命的影響。特別時(shí)對(duì)于12時(shí)設(shè)備而言，激勵(lì)源(例如射頻源)功率相對(duì)于8時(shí)或6時(shí)時(shí)的設(shè)備呈倍數(shù)遞增，由此導(dǎo)致的等離子腐蝕問題更為嚴(yán)重。如何減小這種不良影響，是集成電路制造中面臨的主要問題之一 。 解決上述問題的辦法一般是在等離子體裝置工藝腔內(nèi)壁或內(nèi)部部件表面形成耐
腐蝕的阻擋層作為保護(hù)層，例如在裸露的鋁材質(zhì)的內(nèi)壁以及噴淋頭上形成阻擋層。 現(xiàn)有的一種方法是利用噴涂的方法在工藝腔鋁合金材質(zhì)內(nèi)壁或內(nèi)部部件上形成
A1F3阻擋層作為保護(hù)層。然而，由于鋁材表面的不均勻性和鋁材質(zhì)表面的氧化物對(duì)A1F3涂
層的結(jié)合強(qiáng)度有很大影響，會(huì)使涂層易于斷裂。導(dǎo)致在利用工藝腔進(jìn)行等離子體處理時(shí)，反
應(yīng)氣體進(jìn)一步腐蝕斷裂處下面的鋁材質(zhì)，甚至導(dǎo)致涂層和基層的材料分離，最終可能形成
顆粒物新的污染源。 現(xiàn)有的另一種方法是利用噴涂的方法在工藝腔內(nèi)壁的鋁合金上形成Y203阻擋層作為保護(hù)層。然而，該方法形成的Y203同樣具有脫落的缺陷，容易引入釔等金屬雜質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種等離子體裝置工藝腔預(yù)處理方法，以解決現(xiàn)有方法形成的保護(hù)層與工藝腔內(nèi)壁結(jié)合力較差的問題。 本發(fā)明提供的一種等離子體裝置工藝腔預(yù)處理的方法，用于在所述工藝腔的含有鋁材質(zhì)的內(nèi)壁或內(nèi)部部件表面形成保護(hù)層，包括 用含氟等離子體對(duì)所述內(nèi)壁及內(nèi)部部件表面執(zhí)行氟化處理，在所述內(nèi)壁及內(nèi)部部件表面形成鋁氟化合物阻擋層。 可選的，形成所述含氟等離子體的步驟包括
3
將含氟氣體通入等離子體發(fā)生器中； 在等離子體發(fā)生器中將含氟氣體電離，形成含氟等離子體；
將所述的含氟等離子體導(dǎo)入所述工藝腔中。
可選的，形成所述含氟等離子體的步驟包括
將含氟氣體通入所述工藝腔中； 激勵(lì)所述工藝腔中的含氟氣體電離，形成含氟等離子體。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述技術(shù)方案其中一個(gè)至少具有以下優(yōu)點(diǎn) 通過用含氟的等離子體對(duì)工藝腔內(nèi)壁或內(nèi)部部件表面執(zhí)行氟化處理，由工藝腔內(nèi) 壁以及內(nèi)部部件提供鋁，由等離子體提供反應(yīng)物氟，在所述內(nèi)壁及內(nèi)部部件表面形成鋁氟 化合物阻擋層；兩者發(fā)生的反應(yīng)為各項(xiàng)同性的化學(xué)反應(yīng)，形成的鋁氟化合物與所述內(nèi)壁以 及內(nèi)部部件結(jié)合力強(qiáng)，且各處結(jié)合力大小基本相同；該結(jié)合力不受所述內(nèi)壁以及內(nèi)部部件 表面形狀的影響；因而，形成的鋁氟化合物阻擋層作為保護(hù)層，可增強(qiáng)抗等離子體腐蝕能 力，避免或減小顆粒污染物產(chǎn)生； 此外，該方法通過含氟等離子體處理在工藝腔內(nèi)壁以及內(nèi)部部件表面形成氟鋁化 合物，相對(duì)于使用噴涂方法，成本降低，且制造難度下降；
此外，上述技術(shù)方案其中一個(gè)至少具有以下優(yōu)點(diǎn) 通過使含氟等離子體在預(yù)處理的工藝腔中產(chǎn)生的方法可以依賴于該工藝腔的激 勵(lì)源，激勵(lì)通入到工藝腔中含氟氣體電離，產(chǎn)生等離子體；接著，用該等離子體對(duì)工藝腔內(nèi) 壁以及內(nèi)部部件進(jìn)行氟化處理；該方法中，產(chǎn)生等離子體之后原位氟化處理，工藝簡單、便 于實(shí)施；而且形成的鋁氟化合物阻擋層厚度以及密度均勻性好，粘附性能高；對(duì)含氟等離 子體的利用率高；此外，形成含氟等離子體的工藝以及氟化處理的工藝在同一工藝腔中原
位執(zhí)行，可避免含氟等離子體輸運(yùn)，成本較低，且可以避免引入其它污染物。
圖1為使用本發(fā)明的第一實(shí)施例的方法對(duì)等離子體裝置工藝腔進(jìn)行預(yù)處理的示 意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做詳細(xì)的說明。 在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以 很多不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況 下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施的限制。 其次，本發(fā)明利用示意圖進(jìn)行詳細(xì)描述，在詳述本發(fā)明實(shí)施例時(shí)，為便于說明，表
示結(jié)構(gòu)的示意圖會(huì)不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是實(shí)例，其在此不應(yīng)限制
本發(fā)明保護(hù)的范圍。此外，在實(shí)際制作中應(yīng)包含長度、寬度及深度的三維空間尺寸。 半導(dǎo)體集成電路的制造工藝中，常常會(huì)用到諸如干法刻蝕機(jī)、等離子體注入機(jī)以
及化學(xué)氣相沉積設(shè)備等等離子體設(shè)備，對(duì)半導(dǎo)體襯底或結(jié)構(gòu)進(jìn)行刻蝕、離子注入以及沉積
等等離子體處理。然而，由于等離子體具有較強(qiáng)的轟擊性及腐蝕性，使得暴露于等離子體氛
圍中的工藝腔內(nèi)壁以及內(nèi)部部件表面常被腐蝕或粘附污染物顆粒。污染物顆粒脫落會(huì)落在理的半導(dǎo)體襯底或結(jié)構(gòu)表面，形成缺陷。基于此，本發(fā)明提出一種等離 子裝置工藝腔預(yù)處理的方法，用于在工藝腔的含有鋁材質(zhì)的內(nèi)壁或內(nèi)部部件表面形成保護(hù) 層，該保護(hù)層與所述內(nèi)壁或內(nèi)部部件結(jié)合力較強(qiáng)，以保護(hù)所述工藝腔內(nèi)壁或內(nèi)部部件在執(zhí) 行等離子體處理時(shí)不會(huì)被腐蝕。 本發(fā)明的等離子體裝置工藝腔預(yù)處理的方法包括用含氟的等離子體對(duì)所述內(nèi)壁 或內(nèi)部部件表面執(zhí)行氟化處理，在所述內(nèi)壁及內(nèi)部部件表面形成鋁氟化合物阻擋層。
其中，工藝腔內(nèi)壁以及內(nèi)部部件含有鋁材質(zhì)，例如，工藝腔中具有鋁內(nèi)襯，反應(yīng)氣 體噴淋頭為鋁材質(zhì)等等。通過含氟的等離子體與所述內(nèi)部以及內(nèi)部部件的鋁反應(yīng)，可生成 鋁氟化合物，例如可以是A1&。 此外，由于工藝腔的內(nèi)壁以及內(nèi)部部件不免會(huì)暴露于空氣中，因而，會(huì)在鋁材質(zhì)的 內(nèi)壁或內(nèi)部部件表面形成八1203，含氟等離子體與所述八1203反應(yīng)也同樣生成鋁氟化合物。其 反應(yīng)方程式如下 A1203 (固體)+CFX (自由基)一A1FX (固體)+C0 (氣體) 上述的反應(yīng)中，由工藝腔內(nèi)壁以及內(nèi)部部件提供鋁，由等離子體提供反應(yīng)物氟，兩 者發(fā)生的反應(yīng)為各項(xiàng)同性的化學(xué)反應(yīng)，形成的鋁氟化合物與所述內(nèi)壁以及內(nèi)部部件結(jié)合力 強(qiáng)，且各處結(jié)合力大小基本相同；該結(jié)合力不受所述內(nèi)壁以及內(nèi)部部件表面形狀的影響。
因而，上述方法形成鋁氟化合物阻擋層作為保護(hù)層，可增強(qiáng)抗等離子體腐蝕能力， 避免或減小顆粒污染物產(chǎn)生。此外，該方法通過含氟等離子體處理在工藝腔內(nèi)壁以及內(nèi)部 部件表面形成氟鋁化合物，相對(duì)于使用噴涂方法，成本降低，且制造難度下降。
其中，反應(yīng)腔室的溫度以及壓力等工藝參數(shù)可通過考量工藝腔及內(nèi)部部件的承受 能力以及利于鋁氟化合物生成等方面進(jìn)行設(shè)定。例如，在執(zhí)行上述氟化處理時(shí)，工藝腔內(nèi)的 溫度可以是50。C至70。C，壓力可以是50mT至150mT。 此外，可以通過如下方式形成上述氟化處理中的含氟等離子體在所述工藝腔外 部形成含氟等離子體，然后將所述含氟等離子體導(dǎo)入工藝腔中。例如，可以將含氟氣體通入 等離子體發(fā)生器中，通過等離子體發(fā)生器的激勵(lì)源電離所述含氟氣體，形成含氟等離子體； 然后再通過導(dǎo)管將所述的等離子體導(dǎo)入所述工藝腔中。接著，調(diào)整工藝腔中的等離子體的 溫度、壓力等工藝參數(shù)，對(duì)該工藝腔內(nèi)壁以及內(nèi)部部件進(jìn)行氟化處理。 其中，將所述含氟等離子體導(dǎo)入所述工藝腔中可以有多種方式，一種是由工藝腔 頂部將等離子體導(dǎo)入工藝腔，導(dǎo)管輸出端與所述工藝腔頂部的注入口連接，含氟等離子體 由所述注入口進(jìn)入所述工藝腔，并由工藝腔的頂部擴(kuò)散至整個(gè)工藝腔。 另一種是由工藝腔的底部將含氟等離子體導(dǎo)入工藝腔，含氟等離子體由工藝腔下 面向上擴(kuò)散并充滿整個(gè)工藝腔。此外，另外一種是由工藝腔側(cè)面通過側(cè)壁上的開口將含氟 等離子體導(dǎo)入工藝腔。 由于在使用工藝腔對(duì)半導(dǎo)體襯底或結(jié)構(gòu)進(jìn)行等離子體處理時(shí)，等離子體對(duì)工藝腔 下方內(nèi)側(cè)壁以及底部腐蝕較為嚴(yán)重。由工藝腔的底部將含氟等離子體導(dǎo)入工藝腔的方式， 工藝腔下方的內(nèi)側(cè)壁以及部件先接觸含氟等離子體，故而形成的鋁氟化合物較厚，可以對(duì) 工藝腔下方的內(nèi)側(cè)壁以及部件進(jìn)行有效保護(hù)。 此外，也可以用上述任意兩種方式或三種方式同時(shí)向工藝腔中導(dǎo)入等離子體，有 目的的改變工藝腔中不同位置的鋁氟化合物阻擋層的厚度，或形成厚度均勻的鋁氟化合物
5阻擋層。 此外，也可以通過如下方式形成上述氟化處理中的含氟等離子體將含氟氣體通入所述工藝腔中，通過激勵(lì)源激勵(lì)所述工藝腔中的含氟氣體，形成含氟等離子體。所述激勵(lì)源可以是射頻源或微波源或其它高能量的能量源。該方法形成的等離子體密度和濃度較為均勻，有利于形成厚度以及致密度較為一致的鋁氟化合物阻擋層；而且，該方法對(duì)含氟等離子體的利用率高；此外，該方式中形成含氟等離子體的工藝以及氟化處理的工藝在在同一
工藝腔中原位執(zhí)行，避免含氟等離子體輸運(yùn)，因而操作簡單，成本較低，且可以避免引入其它污染物。 此夕卜，所述含氟氣體可以是碳氟化合物，例如可以是CF4、(^Fe或(;F8中的一種或組合。 此外，所述氟化處理的終點(diǎn)可以通過發(fā)射光譜法監(jiān)測(cè)是否由氟化處理的副產(chǎn)物來監(jiān)測(cè)。例如，用碳氟化合物等離子體進(jìn)行氟化處理時(shí)，除生成鋁氟化合物之外，還有副產(chǎn)物C0產(chǎn)生，可以監(jiān)測(cè)C0的光譜判斷是否由C0生成，以判斷氟化處理的反應(yīng)是否還在繼續(xù)。當(dāng)然可以監(jiān)測(cè)其它的副產(chǎn)物，這里不再贅述。 此外，氟化處理之后，還包括對(duì)所述工藝腔內(nèi)壁以及內(nèi)部部件進(jìn)行清洗的步驟，以去除氟化處理工藝中可能產(chǎn)生的顆粒物。 其中，所述清洗包括用去離子水清洗或超聲波清洗或用雙氧水和氨水混合溶液清洗或用IPA清洗中的至少一種。 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的等離子體裝置工藝腔預(yù)處理的方法進(jìn)行詳細(xì)描述。需
要說明的是，下面的實(shí)施例中對(duì)一些細(xì)節(jié)的描述僅僅是示意性的，其不應(yīng)當(dāng)不當(dāng)?shù)南拗茩?quán)
利要求的保護(hù)范圍，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和實(shí)質(zhì)的情況下可以做出相應(yīng)
的修改、刪除和替換。 實(shí)施例一 本實(shí)施例以"在所述工藝腔外部形成含氟等離子體，然后將所述含氟等離子體導(dǎo)入工藝腔中"中的方式為例進(jìn)行說明。 請(qǐng)參考圖l，等離子體裝置工藝腔16內(nèi)具有內(nèi)襯18，所述內(nèi)襯18為鋁材質(zhì)或含鋁材質(zhì)。內(nèi)襯18為所述工藝腔16的內(nèi)壁。在所述工藝腔16內(nèi)部還可以具有鋁材質(zhì)或含鋁材質(zhì)的其它部件，例如，鋁基環(huán)，這里不再一一指出。該等離子體裝置工藝腔16還可以包括其它部件，例如，進(jìn)氣裝置，排氣裝置以及加工件卡盤等，這里不再列舉。
在對(duì)該等離子體裝置工藝腔16執(zhí)行等離子體預(yù)處理之前，首先將等離子體導(dǎo)管14的一端與所述工藝腔16的上蓋入口連接，所述等離子體導(dǎo)管14的另一端與等離子體發(fā)生器12連接，以將等離子體發(fā)生器12產(chǎn)生的等離子體導(dǎo)入所述工藝腔16中。此外，所述等離子體發(fā)生器12還與氣體導(dǎo)管10連接，用于向等離子體發(fā)生器12中輸運(yùn)反應(yīng)氣體。當(dāng)然，所述等離子體導(dǎo)管14與工藝腔連接的一端的位置并不限于圖l所示的位置，也可以在所述工藝腔16的其它位置與該工藝腔16連接，可以根據(jù)要形成的膜層的厚度以及致密度的需要在任意可能位置將二者連接，使得所述等離子體導(dǎo)管14可以向所述工藝腔導(dǎo)入等離子體。這里不再一一說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的教導(dǎo)作出相應(yīng)的改變。 其中，所述等離子發(fā)生器12可以是低氣壓等離子體發(fā)生器、射頻感應(yīng)等離子體發(fā)
6生器等，當(dāng)然，可以是其它類型的等離子體發(fā)生器，這里不再一一列舉，任何能夠產(chǎn)生含氟 等離子體的等離子體發(fā)生器均可以應(yīng)用于本發(fā)明的方法中。 工作時(shí)，將含氟氣體由所述氣體導(dǎo)管10導(dǎo)入所述等離子體發(fā)生器12中，所述含氟 氣體可以是含氟碳?xì)怏w，例如可以是CF4、 C2F6或C4F8中的一種或組合。本實(shí)施例以CF4為 例進(jìn)行說明。其中，CF4的流量為500sccm至lOOOsccm。 在所述等離子體發(fā)生器12中，將所述C^電離成等離子體，例如通過等離子體發(fā) 生器12的射頻源電離所述CF4。其中，射頻源功率為300W，頻率為2腿z，氣壓為50mT至 200mT。在射頻源能量激勵(lì)下，CF4氣體發(fā)生電離，形成包括C^自由基和F原子的等離子體， 如 <formula>formula see original document page 7</formula>
將所述等離子體發(fā)生器12產(chǎn)生的等離子體由所述的等離子體導(dǎo)管14導(dǎo)入工藝腔 16中。設(shè)置工藝腔的溫度為5(TC至7(TC，壓力為50mT至150mT，含氟等離子體中的含氟自 由基與內(nèi)襯18發(fā)生氟化反應(yīng)，在所述內(nèi)襯18表面形成氟鋁化合物阻擋層，例如A1^，即實(shí) 現(xiàn)氟化處理。此外，由于內(nèi)襯18表面暴露于外部環(huán)境會(huì)被氧化，故在內(nèi)襯18形成有A1203， 含氟等離子體實(shí)際主要是與A1203發(fā)生氟化反應(yīng)，反應(yīng)如下
<formula>formula see original document page 7</formula>
由于所述氟化反應(yīng)主要為各向同性的化學(xué)反應(yīng)，故能夠得到厚度以及膜層特性相 對(duì)均勻的A1F3膜層。其中，氟化處理的反應(yīng)時(shí)間約為5至20小時(shí)，形成的A1F3膜層厚度約 為2um至5um?？梢酝ㄟ^配置用于檢測(cè)某些反應(yīng)副產(chǎn)物的光學(xué)發(fā)射光譜檢測(cè)器檢測(cè)反應(yīng)是 否完成，也就是檢測(cè)表層所有的A1203是否都已經(jīng)被轉(zhuǎn)化為A1F3。例如，本實(shí)施例中可以檢 測(cè)CO譜線，判斷是否還有CO產(chǎn)生。 待氟化處理反應(yīng)完成之后，還可以對(duì)工藝腔16的內(nèi)襯18進(jìn)行清洗，以除去在上述 氟化處理過程中可能產(chǎn)生的顆粒污染物，避免引起二次污染，然后進(jìn)行烘干處理。
其中，清洗和烘干可以采用如下步驟先用2MQ-cm純水沖洗，再用IPA(異丙醇) 擦拭，接著再用氨水和雙氧水的混合液浸泡，并用3M菜瓜布擦拭，再用18MQ-cm去離子水 沖洗；然后放入25KHz的超聲波加18MQ-cm去離子水中振蕩。最后放在烘箱中，8(TC烘烤 2小時(shí)。 利用上述實(shí)施例一的工藝形成的鋁氟化合物與所述內(nèi)襯18結(jié)合力較強(qiáng)，且各處 結(jié)合力大小基本相同；該結(jié)合力不受內(nèi)襯18表面形狀的影響。因而，上述方法形成的鋁氟 化合物阻擋層作為保護(hù)層，可增強(qiáng)抗等離子體腐蝕能力，避免或減小顆粒污染物產(chǎn)生。此 外，該方法通過含氟等離子體處理在工藝腔內(nèi)襯18表面形成氟鋁化合物，相對(duì)于使用噴涂 方法，成本降低，且制造難度下降。 然而，上述實(shí)施例一的方法是在工藝腔16外部先形成含氟等離子體，不免需要借 助外部設(shè)備，例如等離子發(fā)生器12，較為不便。基于此，還提出一種改進(jìn)的方案，如下面的實(shí)
施例二。 實(shí)施例二 本實(shí)施例中含氟等離子體在需要預(yù)處理的工藝腔中產(chǎn)生，依賴于該工藝腔的激勵(lì) 源，激勵(lì)通入到工藝腔中含氟氣體電離，產(chǎn)生等離子體；接著，用該等離子體對(duì)工藝腔內(nèi)壁 以及內(nèi)部部件進(jìn)行氟化處理。該方法中，產(chǎn)生等離子體之后原位氟化處理，工藝簡單，便于實(shí)施。而且形成的鋁氟化合物阻擋層厚度以及密度均勻性好，粘附性能高。 作為具體的例子，通入到工藝腔中的含氟氣體可以是為CF4，流量為500sccm至
1000sccm，當(dāng)然也可以是其它碳氟化合物；設(shè)置工藝腔的射頻源(本實(shí)施中激勵(lì)源為射頻
源)功率為300W至1200W，頻率為2MHz ;此外，設(shè)置工藝腔中溫度為50°C至70°C ，壓力為
50mT至150mT，形成含氟等離子體并使等離子體與工藝腔內(nèi)壁以及內(nèi)部部件表面反應(yīng)，生
成鋁氟化合物。 其中，本實(shí)施例中的氟化處理的終點(diǎn)檢測(cè)可以與上述實(shí)施例一相同，也可以不同，這里不再詳細(xì)描述。 此外，本實(shí)施例中的氟化處理之后，也可以有清洗工藝，該清洗工藝可以與上述實(shí)施例一相同，也可以不同，這里不再詳細(xì)描述。 本實(shí)施例的方法對(duì)含氟等離子體的利用率高；此外，該方式中形成含氟等離子體的工藝以及氟化處理的工藝在在同一工藝腔中原位執(zhí)行，避免含氟等離子體輸運(yùn)，因而操作簡單，成本較低，且可以避免引入其它污染物。 本發(fā)明雖然以較佳實(shí)施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以做出可能的變動(dòng)和修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本發(fā)明權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種等離子體裝置工藝腔預(yù)處理的方法，用于在所述工藝腔的含有鋁材質(zhì)的內(nèi)壁或內(nèi)部部件表面形成保護(hù)層，其特征在于，包括用含氟等離子體對(duì)所述內(nèi)壁及內(nèi)部部件表面執(zhí)行氟化處理，在所述內(nèi)壁及內(nèi)部部件表面形成鋁氟化合物阻擋層。
2. 如權(quán)利要求1所述的等離子體裝置工藝腔預(yù)處理的方法，其特征在于，形成所述含 氟等離子體的步驟包括將含氟氣體通入等離子體發(fā)生器中；在等離子體發(fā)生器中將含氟氣體電離，形成含氟等離子體； 將所述的含氟等離子體導(dǎo)入所述工藝腔中。
3. 如權(quán)利要求2所述的等離子體裝置工藝腔預(yù)處理的方法，其特征在于將所述等離 子體導(dǎo)入所述工藝腔的方式包括由所述工藝腔頂部導(dǎo)入、由所述工藝腔底部導(dǎo)入或由所述 工藝側(cè)面導(dǎo)入中的一種或任意兩種；或者上述三種方式同時(shí)進(jìn)行。
4. 如權(quán)利要求1所述的等離子體裝置工藝腔預(yù)處理的方法，其特征在于，形成所述含 氟等離子體的步驟包括將含氟氣體通入所述工藝腔中；激勵(lì)所述工藝腔中的含氟氣體電離，形成含氟等離子體。
5. 如權(quán)利要求2至4任一權(quán)利要求所述的等離子體裝置工藝腔預(yù)處理的方法，其特征 在于所述含氟氣體為碳氟化合物。
6. 如權(quán)利要求5所述的等離子體裝置工藝腔預(yù)處理的方法，其特征在于所述碳氟化合物包括CF4、 C2F6或C4F8中的一種或組合。
7. 如權(quán)利要求2至4任一權(quán)利要求所述的等離子體裝置工藝腔預(yù)處理的方法，其特征 在于執(zhí)行所述氟化處理時(shí)工藝腔內(nèi)的溫度為5(TC至7(TC，壓力為50mT至150mT。
8. 如權(quán)利要求1至4任一權(quán)利要求所述的等離子體裝置工藝腔預(yù)處理的方法，其特征 在于通過用發(fā)射光譜法監(jiān)測(cè)是否有氟化處理的副產(chǎn)物產(chǎn)生來監(jiān)測(cè)氟化處理的終點(diǎn)。
9. 如權(quán)利要求1至4任一權(quán)利要求所述的等離子體裝置工藝腔預(yù)處理的方法，其特 征在于，進(jìn)一步包括在執(zhí)行氟化處理之后，對(duì)所述工藝腔內(nèi)壁以及內(nèi)部部件的表面進(jìn)行清 洗。
10. 如權(quán)利要求7所述的等離子體裝置工藝腔預(yù)處理的方法，其特征在于所述清洗包括用去離子水清洗或超聲波清洗或用雙氧水和氨水混合溶液清洗或用IPA清洗中的至少 一種。
全文摘要
一種等離子體裝置工藝腔預(yù)處理的方法，用于在所述工藝腔的含有鋁材質(zhì)的內(nèi)壁或內(nèi)部部件表面形成保護(hù)層，包括用含氟等離子體對(duì)所述內(nèi)壁及內(nèi)部部件表面執(zhí)行氟化處理，在所述內(nèi)壁及內(nèi)部部件表面形成鋁氟化合物阻擋層。本發(fā)明形成的鋁氟化合物與工藝腔內(nèi)壁以及內(nèi)部部件結(jié)合力強(qiáng)，且各處結(jié)合力大小基本相同，可增強(qiáng)抗等離子體腐蝕能力，避免或減小顆粒污染物產(chǎn)生；相對(duì)于使用噴涂方法，成本降低，且制造難度下降。
文檔編號(hào)H01J37/317GK101764044SQ20081024086
公開日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2008年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月24日
發(fā)明者陶林 申請(qǐng)人:北京北方微電子基地設(shè)備工藝研究中心有限責(zé)任公司