[发明专利]一种石英反应腔的清洗方法

说明书

本发明提供一种石英反应腔的清洗方法，包括以下步骤：以预设数量的保温石英封堵所述石英反应腔的炉口，所述保温石英的数量少于20片；以及以分段式时间管控方式对所述石英反应腔进行清洗。本发明通过减少保温石英的数量来减低清洗时石英反应腔的温度，使得该温度控制在目标温度范围内，避免了蚀刻气体与石英发生反应，从而避免了石英反应腔内的石英破损，提高了石英反应腔的寿命，降低设备成本，也降低了石英反应腔内的石英破损造成的颗粒残留物污染。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，特别涉及一种高温扩散炉的石英反应腔的清洗方法。

背景技术

炉体设备在晶圆制造业中有多种用途，热生长氧化物，包括栅氧形成，是使用炉体的一个主要原因。其他的应用有：离子注入后晶圆表面的热退火；各种淀积膜，如掺杂或不掺杂的多晶硅、氮化硅和二氧化硅等。

在掺杂多晶硅膜层时，在高温扩散炉的石英反应腔内形成多晶硅残留，这种残留在清洗石英反应腔时，由于蚀刻气体的过度蚀刻导致石英破损(例如石英反应腔内表面具有石英部件破损)，造成石英反应腔的寿命降低，增加了设备成本。如图1所示，石英反应腔内的石英破损引起在清洗后的正常作业(掺杂多晶硅膜层工艺)时，破损处向晶圆表面掉落颗粒状的残留物a，该残留物a造成了晶圆表面的颗粒残留物的污染增多。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种石英反应腔的清洗方法，可以避免清洗时出现石英反应腔内的石英破损，提高了石英反应腔的寿命，降低设备成本，也降低了石英反应腔内的石英破损造成的颗粒残留物污染。

为了解决上述问题，本发明提供一种高温扩散炉的石英反应腔的清洗方法，包括以下步骤：

以预设数量的保温石英封堵所述石英反应腔的炉口，所述保温石英的数量少于20片；以及

以分段式时间管控方式对所述石英反应腔进行清洗。

可选的，所述保温石英的数量为9片～15片。

进一步的，以分段式时间管控方式对所述石英反应腔进行清洗包括：

根据第一预设时间对所述石英反应腔的炉口处的气管的管壁进行清洗；

根据第二预设时间对所述石英反应腔的内管的部分长度的内壁进行清洗；

根据第三预设时间对所述石英反应腔的内管的部分外壁以及剩余部分的内壁进行清洗，还对外管正对炉口的部分内壁进行清洗；以及

根据第四预设时间对所述石英反应腔的外管的剩余部分进行清洗，以完成对石英反应腔的清洗。

进一步的，清洗时的蚀刻气体包括ClF₃和N₂的混合气体。

进一步的，在所述第一预设时间、第二预设时间和第四预设时间的清洗时，ClF₃和N₂的体积比为1/1，且ClF₃的通入流量小于1标准升每分钟，所述反应压力小于1torr。

进一步的，在所述第三预设时间的清洗时，ClF₃和N₂的体积比为1/1，且ClF₃的通入流量大于1标准升每分钟，所述反应压力为1torr。

进一步的，所述第一预设时间为15min～29min。

进一步的，所述第二预设时间为35min～45min。

进一步的，所述第三预设时间为大于100min。

进一步的，所述第四预设时间为50min～70min。

与现有技术相比，本发明的有益效果具体如下：