[发明专利]预清室的硅化物清除方法

说明书

本发明涉及一种预清室的硅化物清除方法，特别是涉及一种用以清除一物理气相沉积(PVD)装置的预清室(pre-clean chamber)中的硅化物的硅化物清除方法。

在半导体制造过程中，物理气相沉积(以下简称PVD)装置是大多被用来进行金属镀膜工艺。现有的一种PVD装置如图1所示，其主要是由一缓冲室(buffer chamber)1、一预清室2、一搬迁室(transfer chamber)3、一工艺室(process chamber)4、及一机械手臂5等构成。其中，该预清室2用以进行一晶片的预清步骤，如图2所示，该预清室2是主要由一无线电波频率产生器(RF generator)21、一钟型缸(belljar)22、一防护体(shield)23、及一预清室本体24所构成，当其欲进行晶片6预清时，晶片6会由该机械手臂5而被搬送到该预清室2中，然后，再将如氩气的气体导入于上述预清室2中，同时藉由该预清室2的无线电波频率产生器21将氩气解离成等离子，进而利用等离子溅射(sputtering)晶片6方式将附着于该晶片6上的微粒清除。

承上所述，由于晶片6的预清是以等离子溅射(sputtering)晶片方式来达成，因此，在溅射的过程中，除会将晶片6上的微粒清除外，亦会同时将该晶片6的表面成分击出，进而使其表面成分附着于上述预清室2的钟型缸22及防护体23上。此时，若PVD装置所进行的金属沉积工艺是为中间金属沉积工艺时，则通常于该预清室2进行预清的晶片6的表面成分是主要为硅，换言之，在进行多次预清步骤后，该钟型缸22及防护体23上将会附着大量的硅化物。由于该钟型缸22通常是由石英所形成，而石英与硅化物之间的附着效果并不佳，因此，当该钟型缸22上累积一定厚度的硅化物时，则其将会产生剥离现象，进而对该预清室2中的晶片6产生微粒污染，如此，将会对后续的金属薄膜工艺产生不良影响。

为解决此上述问题，一般技术人员会在一定使用时间后，将钟型缸22加以清洗，以避免钟型缸22上的硅化物剥离所造成的微粒问题。然而，由于每次清洗时是须暂停生产，如此将会影响产能，故，如何能以一简便方式即可有效、快速清除钟型缸22内的硅化物，进而缩短保养时间、提高产能，实为一重要课题。

有鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种以一简单方式即可有效、快速清除钟型缸内的硅化物，进而缩短保养时间、提高产能的预清室的硅化物清除方法。

本发明的预清室的硅化物清除方法的特征是藉由一氟化物来产生等离子，并使其与已形成于钟型缸上的硅化物层反应，再将反应物加以抽离，以有效、快速清除钟型缸内的硅化物。

为达到上述目的，本发明的预清室的硅化物清除方法包含一氟化物导入步骤、一等离子形成步骤、及一抽离步骤，其中于该氟化物导入步骤中，将一氟化物导入于该预清室中；于该等离子形成步骤中，于该预清室中将该氟化物解离为等离子，以使其与该预清室的钟型缸内的硅化物反应；而于该抽离步骤中，将该氟化物的等离子与硅化物反应后的反应物自该预清室中抽离，据以清除该预清室的钟型缸内的硅化物。

以下结合附图来描述本发明的优选实施例。附图中：

图1是现有物理气相沉积装置的主要部分的示意图；

图2是现有预清室的部分分解图及真空泵的示意图；以及

图3是利用本发明的预清室的硅化物清除方法的一实施例的示意图，图中所示的为一PVD装置的主要部分的简单示意图。

附图标号说明如下：

1缓冲室                   2预清室

21无线电波频率产生器      22钟型缸

23防护体                  24预清室本体

3搬迁室                   4工艺室

5机械手臂                 6晶片

7真空泵

在具体说明之前，欲事先说明的是，为说明上的便利，以及避免说明上的冗述，于本实施例中，有关PVD装置的预清室等相关构造说明是沿用前文的附图标号。

本发明的预清室的硅化物清除方法于一PVD装置的预清室的钟型缸上形成有一一定厚度硅化物层时使用。

本发明的预清室的硅化物清除方法包含一氟化物导入步骤、一等离子形成步骤、及一抽离步骤。

如图3所示，于该氟化物导入步骤中，将一氟化物导入于该预清室2中，于本实施例中，该氟化物是为NF₃。