[发明专利]清洁腔室的装置和方法

说明书

本发明是关于用于清洁腔室的一种装置和方法，尤其是关于用于清洁腔室的装置和方法，其中此装置和方法能够在薄膜沉积于基板时清洁被污染的腔室。根据示例性实施例的腔室清洁方法为一种用于清洁沉积氧化锌的腔室的方法，此方法包含：供应含氯气体和含氢气体到腔室中；使独立供应的气体于腔室中活化并互相反应以产生反应气体；以及使用反应气体第一次清洁腔室。

技术领域

本发明是关于用于清洁腔室的一种装置和方法，尤其是关于用于清洁腔室的装置和方法，其中此装置和方法能够在薄膜沉积于基板时清洁被污染的腔室。

背景技术

一般来说，半导体元件由在基板上沉积多种材料并图案化所得的基板来制造而成。为此，需要进行多种制程阶段，例如沉积制程(deposition process)、蚀刻制程(etching process)、清洁制程(cleaning process)以及干燥制程(drying process)。这里，进行沉积制程是用来在基板上形成具有作为半导体元件所需性质的薄膜。然而，在形成薄膜的沉积制程中，副产物不只沉积在基板上所欲的区域，也沉积在进行沉积制程的腔室中。

当沉积于腔室中的副产物的厚度增加时，副产物会剥离，而导致粒子的产生。以如此方式产生的粒子会进入形成于基板上的薄膜中或附着在薄膜的表面上。因此，粒子会造成半导体的缺陷并增加产品的不良率。因此，在副产物剥离之前，必须移除沉积在腔室内的这些副产物。

特别是在进行金属有机气相沉积法(metal-organic chemical vapordeposition，MOCVD)的情况下，进行MOCVD的沉积装置在沉积制程中会产生大量粒子，因而需要时常清洁此沉积装置。但在此情况下，腔室内的副产物主要由湿式蚀刻法(wetetching)来清洁，并且大多由操作员在打开腔室的情况下手动进行。因此，存在着清洁成本增加以及难以确保再现性(repeatability)和设备利用率(utilization rate)的问题。

(先前技术文献)

(专利文献1)KR10-2011-7011433 A

发明内容

技术问题

本发明提供一种能够有效地即时清洁在形成薄膜的沉积制程中所产生的副产物的装置和方法。

技术手段

根据一示例性实施例，腔室清洁方法是一种用于清洁沉积氧化锌的腔室的方法，此方法包含：供应含氯气体(chlorine(Cl)-containing gas)和含氢气体(hydrogen(H)-containing gas)到腔室中；使独立供应的含氯气体和含氢气体在腔室中活化并彼此反应，以产生反应气体；以及使用反应气体第一次清洁腔室。

在供应含氯气体和含氢气体的步骤中，含氯气体和含氢气体可以是独立地被供应。

反应气体可以包含氯化氢(hydrogen chloride，HCl)气体。

在产生反应气体的步骤中，含氯气体可以在气体注入部的外部被活化，而含氢气体可以从气体注入部内部被活化。

在产生反应气体的步骤中，含氯气体和含氢气体可以于相互具有不同尺寸的多个活化区域被活化。

在产生反应气体的步骤中，在腔室内活化的含氯气体和含氢气体可以反应于气体注入部的外部。

腔室清洁方法可以进一步包含：用活化的含氢清洁气体第二次清洁腔室；以及用活化的含氧清洁气体第三次清洁腔室。

第二次清洁的步骤可以包含移除残留在腔室中的氯成分(chlorine(Cl)component)，以及第三次清洁的步骤可以包含移除残留在腔室中的氢成分(hydrogen(H)component)。