[发明专利]半导体设备工艺腔室的清洁装置以及清洁方法

说明书

本发明提供一种半导体设备工艺腔室的清洁装置以及清洁方法，该清洁装置包括：固定盘和套设在所述固定盘上的膨胀件，其中，所述固定盘上开设有通气孔，当所述固定盘放置在所述工艺腔室中的卡盘组件上时，所述通气孔与所述卡盘组件的气道连通；所述膨胀件的表面设置有粘合层，当通过所述气道及所述通气孔向所述膨胀件中充气时，所述膨胀件可膨胀至与所述工艺腔室内部表面的至少一部分接触，以通过所述粘合层粘除所述工艺腔室内部表面上的附着物，当通过所述气道及所述通气孔从所述膨胀件中抽气时，所述膨胀件可收缩至原状。通过本发明，缩短了维护半导体设备工艺腔室所耗时间。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，具体地，涉及一种半导体设备工艺腔室的清洁装置以及清洁方法。

背景技术

目前在半导体设备制造工艺中已经使用各种类型的等离子体设备。其中ICP(Inductively Coupled Plasma，反应耦合等离子体)刻蚀机台已广泛应用于各种半导体芯片的加工过程中，但是ICP刻蚀设备有10％～13％的时间均是处于维护状态，如果能够减少设备的维护时间，提高设备产能，降低设备的维护成本，将有助于增强产品的竞争力。

目前业界普遍采用的清洁方法是设备维护人员定期对设备的腔室进行湿法清洁，首先对腔室干燥清洁30分钟，循环吹扫500次，充大气，然后打开腔室，将腔室内衬、压环、石英窗或陶瓷窗等零部件使用无尘布蘸去离子水进行擦拭，擦拭干净后，再使用无尘布蘸酒精或异丙醇进行重新擦拭，起到除水作用，然后合腔、抽真空、氧燃30分钟、测试腔室漏率及氦气漏率合格后对机台进行暖机工艺操作，完成暖机工艺操作后恢复生产。

采用上述清洁方法，耗时较长，一般做依次湿法清洁要耗时8-10小时，降低设备产能；开腔过程中存在有毒有害气体泄露的风险，可能对维护人员有一定伤害；由于清洁至少需要两名维护人员3小时的工作量，设备运营成本较高；零部件拆装的过程中引入不确定因素，如果安装不正确或者是不标准就会导致零件损毁或者工艺结果异常。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种半导体设备工艺腔室的清洁装置以及清洁方法。

为实现本发明的目的而提供一种半导体设备工艺腔室的清洁装置，包括：固定盘和套设在所述固定盘上的膨胀件；其中，所述固定盘上开设有通气孔，当所述固定盘放置在所述工艺腔室中的卡盘组件上时，所述通气孔与所述卡盘组件的气道连通；

所述膨胀件的表面设置有粘合层，当通过所述气道及所述通气孔向所述膨胀件中充气时，所述膨胀件可膨胀至与所述工艺腔室内部表面的至少一部分接触，以通过所述粘合层粘除所述工艺腔室内部表面上的附着物，当通过所述气道及所述通气孔从所述膨胀件中抽气时，所述膨胀件可收缩至原状。

优选地，所述固定盘的外周壁上开设有沿其周向设置的环形沟槽，所述膨胀件的边缘套设在所述环形沟槽中。

优选地，所述膨胀件的边缘设置有紧固圈，所述紧固圈套设在所述环形沟槽中。

优选地，所述粘合层包括固态粘合剂。

优选地，所述膨胀件包括弹力膜。

优选地，所述弹力膜包括硅胶膜。

优选地，所述工艺腔室内部表面包括所述工艺腔室的内侧壁、设置在所述工艺腔室顶部的介质窗的底面。

根据本发明另一个方面，还提供了一种半导体设备工艺腔室的清洁方法，采用本申请中所述的清洁装置，所述方法包括：

将所述清洁装置传送至所述工艺腔室中的卡盘组件上；

通过所述卡盘组件中的气道向膨胀件中充气，使所述膨胀件膨胀至与所述工艺腔室内部表面的至少一部分接触，以通过粘合层粘除所述工艺腔室内部表面上的附着物；

通过所述卡盘组件中的气道从所述膨胀件中抽气，使所述膨胀件收缩至原状；