CN112226742A - 一种cvd设备中气体分配铝部件孔内的洗净方法 - Google Patents

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王圣福
王永东
张正伟
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/4401—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber
    • C23C16/4407—Cleaning of reactor or reactor parts by using wet or mechanical methods

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Abstract

本发明的目的是提供一种CVD设备中气体分配铝部件孔内的洗净方法，具体是将气体扩散器放入密封治具中，密封安装后，通过压缩空气带动水，充分冲洗气体扩散器的每个孔，增加产品清洗再生的质量，清洁效果明显。本发明适用于所有CVD气体扩散器清洗再生处理，为高制成芯片使用设备的环境提升其清洁度。

Description

一种CVD设备中气体分配铝部件孔内的洗净方法
技术领域
本发明涉及一种CVD设备中气体分配铝部件孔内的洗净方法。
背景技术
半导体集成电路制造工艺技术持续快速发展，“轻、薄、短、小”已经在影响着技术的不断刷新，新技术的不断涌现带动芯片集成度迅速提高，国内市场中28nm、14nm、7nm芯片制造技术愈加成熟，5nm芯片技术也在不断测试中。化学气相沉积简称CVD，是半导体制程工艺关键工序之一。一般地，在化学气相沉积过程中，为了提高沉积薄膜的均匀度，在化学气相沉积设备中采用了一种气体扩散器来使气体均匀的扩散，使膜均匀地沉积在基板上。为了使基板成膜均匀，需要对气体扩散器扩散孔径的大小及均匀性进行管控。
随着进入到高制程，设备particle的管控要求越来越高，particle的粒径大小、粒径数量已经成为洗净行业清洗的重中之重。
在常规清洗工艺中，使用化学药液浸泡处理气体扩散器孔内残留，该工艺虽然最终也能达到去除膜质，清洁表面污染物的目的，但会带来离子残留的风险，且化学药液使得孔径不断扩大，大大缩短了部件的使用寿命和再生次数，因此需要一种简单有效的清洗方式去克服这些缺点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种CVD设备中气体分配铝部件孔内的洗净方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种CVD设备中气体分配铝部件孔内的洗净方法，具体步骤如下：
步骤一、高压水洗，使用高压枪冲洗气体扩散器外表面，去除部品外表面的污染物
步骤二、孔内清洗，将步骤一处理后的部件，安装到专用内孔清洗设备上，冲洗2-4小时；
步骤三、超声波清洗，将步骤二处理后部件，放入超声波槽中清洗15分钟；
步骤四、干燥处理，将步骤三处理后部件吹干后再加热烘干。
优选的，所述步骤二中专用内孔清洗设备包括装置底座、装置上盖板、水气管路和密封圈，所述装置底座包含带有4个水气孔的密封底座和底座支撑件，装置底座同时设置有密封O型圈安装槽，所述水气管路一端包含水管接口和气管接口，另一端通过三通接头分成4个接头连接在密封底座上。
优选的，步骤一中，高压水洗压力控制约200Psi。
优选的，步骤二中，水压控制在0.2MPa，气压控制在0.65～0.8MPa。
优选的，步骤三中，超声波震荡功率密度控制在6～8W/in2，水阻值需要大于2MΩ。
优选的，步骤四中，烘干温度150±5℃，时间2小时。
优选的，步骤三、四在100级以上净空房中对工件进行清洗干燥。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发设计提供一种CVD设备中气体分配铝部件孔内扩散器的洗净方法，利用专用设备清洗，有效的解决化学清洗过程中环保问题，减少了传统化学药液清洗腐蚀孔径变化导致气体分散不均匀，从而提高了清洗成功率和质量，适用于精密设备维护领域大规模推广应用。
2、超声波震荡是去除表面微颗粒Particle的必要操作，严格控制超声波功率密度和超声波水阻值，减少部件表面花纹产生，提高最终清洗的环境，最大化提升清洗效果，最后达到高质量高效率气体分配铝部件清洗再生的效果。
附图说明
图1为本发明气体扩散器内孔清洗装置的结构示意图。
图2为本发明中装置上盖板结构示意图。
图中：1装置底座，2装置上盖板，3水气管路，4密封圈，11密封底座，12底座支撑件，31水管接口，32气管接口，111O型圈安装槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图2，本发明提供一种技术方案：该装置包括：装置底座1、装置上盖板2、水气管路3和密封圈4，所述装置底座1包含带有4个水气孔的密封底座11和底座支撑件12，装置底座11同时设置有密封O型圈安装槽111，所述水气管路3一端包含水管接口31和气管接口32，另一端通过三通接头分成4个接头连接在密封底座11上。
本发明具体实施步骤如下：
1、将机台下机的气体扩散器放入垫有缓冲硅胶垫的高压水洗槽，设置高压水洗枪压力200psi，调节高压水洗水柱成扇形，缓慢均匀的冲洗扩散器正反外表面，去除表面污染物。
2、将高压水洗后气体扩散器密封面向下，扣于内孔清洗装置底座1上，并安装上O型圈密封圈4，再盖上装置上盖板，并使用螺紧固，最后接通水和压缩空气。设置水压为0.2MPa，压缩空气压力为0.65MPa，保证装置内水气以均衡的压力通过扩散器微孔射出，以达到清洁内控污染物的效果。使用该装置清洗2小时。
3、将内孔清洗后部品放入装有纯水的超声波清洗槽，调节超声波震荡功率密度控制在6～8W/in2，水阻值需要大于2MΩ，进行超声清洗15分钟。
4、将超声清洗后部品使用压缩空气吹干表面水分，载放入循环干燥烘箱，在150±5℃下干燥2小时
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种CVD设备中气体分配铝部件孔内的洗净方法，其特征是：具体步骤如下：
步骤一、高压水洗，使用高压枪冲洗气体扩散器外表面，去除部品外表面的污染物
步骤二、孔内清洗，将步骤一处理后的部件，安装到专用内孔清洗设备上，冲洗2-4小时；
步骤三、超声波清洗，将步骤二处理后部件，放入超声波槽中清洗15分钟；
步骤四、干燥处理，将步骤三处理后部件吹干后再加热烘干。
2.根据权利要求1所述的一种CVD设备中气体分配铝部件孔内的洗净方法，其特征是：所述步骤二中专用内孔清洗设备包括装置底座(1)、装置上盖板(2)、水气管路(3)和密封圈(4)，所述装置底座(1)包含带有4个水气孔的密封底座(11)和底座支撑件(12)，装置底座(11)同时设置有密封O型圈安装槽(111)，所述水气管路(3)一端包含水管接口(31)和气管接口(32)，另一端通过三通接头分成4个接头连接在密封底座(11)上。
3.根据权利要求1所述的一种CVD设备中气体分配铝部件孔内的洗净方法，其特征是：步骤一中，高压水洗压力控制约200Psi。
4.根据权利要求1所述的一种CVD设备中气体分配铝部件孔内的洗净方法，其特征是：步骤二中，水压控制在0.2MPa，气压控制在0.65～0.8MPa。
5.根据权利要求1所述的一种CVD设备中气体分配铝部件孔内的洗净方法，其特征是：步骤三中，超声波震荡功率密度控制在6～8W/in2，水阻值需要大于2MΩ。
6.根据权利要求1所述的一种CVD设备中气体分配铝部件孔内的洗净方法，其特征是：步骤四中，烘干温度150±5℃，时间2小时。
7.根据权利要求1所述的一种CVD设备中气体分配铝部件孔内的洗净方法，其特征是：步骤三、四在100级以上净空房中对工件进行清洗干燥。
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