CN113289959A - 一种半导体etch设备静电吸盘部品陶瓷表面洗净方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种半导体ETCH设备静电吸盘部品陶瓷表面洗净方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，双氧水溶液浸泡，纯水冲洗去除残留药液；步骤二，热水浸泡，疏松陶瓷表面的沉积膜层；步骤三，氨水双氧水溶液浸泡，纯水冲洗去除残留药液；步骤四，硝氟酸溶液擦洗，汽水枪冲洗去除残留药液；步骤五，超声清洗，利用超声波去除陶瓷表面附着的颗粒物；步骤六，无尘烘箱烘干。本发明可以去除干净静电吸盘部品陶瓷表面的沉积膜，以及氦气孔洞内的沉积物，满足静电吸盘部品陶瓷表面的洗净再生要求的清洗方法。

Description

一种半导体ETCH设备静电吸盘部品陶瓷表面洗净方法
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，具体涉及一种半导体ETCH设备静电吸盘部品陶瓷表面洗净方法。
背景技术
半导体ETCH设备(也就是蚀刻设备)静电吸盘部品，经过特殊设计，有良好的传热能力，在等离子体腔室环境中不仅可以夹持晶圆，也能起到冷却晶圆的作用。静电吸盘部品呈圆形，最外层是粘合在粘结层表面的陶瓷层，陶瓷边缘是环状密封面，往中心点呈多个环形均匀分布小凸点，在静电作用下能吸附晶圆。此外，靠近陶瓷边缘，呈环形均匀分布多个通氦气小孔，平稳的氦气流量能使晶圆表面实现均匀的冷却效果。
在等离子体刻蚀过程中，刻蚀反应物在静电吸盘部品表面会产生吸附和沉积。沉积物采用干法刻蚀可以在一定程度上进行自清洁，但是难以去除干净，累积的沉积物可能堵塞氦气小孔或发生部分脱落后在腔体内掉落颗粒物，直接导致发生不良刻蚀。因此半导体制造过程中，为了保证刻蚀效果的稳定性，必须保证腔室内静电吸盘部品和其它部品表面洁净状态。
直接更换腔室内部品是一种成本昂贵的设备维护方法，并且可能遇到部品采购周期长等问题。目前急需一种可以去除干净静电吸盘部品陶瓷表面的沉积膜，以及氦气孔洞内的沉积物，满足静电吸盘部品陶瓷表面的洗净再生要求的清洗方法。
发明内容
本发明是为解决上述技术问题而进行的，提供了一种半导体ETCH设备静电吸盘部品陶瓷表面洗净方法。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
本发明提供了一种半导体ETCH设备静电吸盘部品陶瓷表面洗净方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一，双氧水溶液浸泡，纯水冲洗去除残留药液；
步骤二，热水浸泡，疏松陶瓷表面的沉积膜层；
步骤三，氨水双氧水溶液浸泡，纯水冲洗去除残留药液；
步骤四，硝氟酸溶液擦洗，汽水枪冲洗去除残留药液；
步骤五，超声清洗，利用超声波去除陶瓷表面附着的颗粒物；
步骤六，无尘烘箱烘干。
本发明可以去除干净静电吸盘部品陶瓷表面的沉积膜，以及氦气孔洞内的沉积物，满足静电吸盘部品陶瓷表面的洗净再生要求的清洗方法。
进一步优选的，步骤一中，将静电吸盘部品放入双氧水溶液槽，溶液温度24℃-26℃，浸泡时间30分钟，纯水冲洗去除残留药液；
所述双氧水溶液品级为微电子级，质量浓度为30％。
进一步优选的，步骤二中，将静电吸盘部品放入热水槽，热水温度为79℃-81℃，陶瓷面向下，0.1微米滤芯过滤后的压缩空气鼓泡进行搅拌。
进一步优选的，步骤三中，将静电吸盘部品放入氨水双氧水溶液槽，溶液温度为24℃-26℃，浸泡时间为30分钟，纯水冲洗去除残留药液。
进一步优选的，所述步骤三中，氨水双氧水溶液的每种原料的体积百分比分别为：氨水15％、双氧水15％、纯水70％；所述氨水浓度为29％，所述双氧水浓度为30％，所述纯水为电阻率大于6MΩ的去离子水。
进一步优选的，步骤四中，将静电吸盘部品放入硝氟酸槽，无尘布用硝氟酸溶液润湿后擦拭陶瓷表面，汽水枪冲洗去除残留药液；
所述步骤四中，硝氟酸溶液的每种原料的体积百分比分别为：硝酸5％、氟酸5％、纯水90％；所述氟酸浓度为49％，双氧水浓度为30％，所述纯水为电阻率大于6MΩ的去离子水。
进一步优选的，步骤五中，将静电吸盘部品放入超声波槽，超声波槽中超纯水温度39℃-41℃，超声波频率为40KHz，超声波清洗时间为30分钟，而后超纯水冲洗并用0.1微米的过滤氮气吹干。
所述步骤五中，超纯水为电阻率大于18MΩ的去离子水。
进一步优选的，步骤六中，将静电吸盘部品放入无尘烘箱，120℃恒温烘烤2小时，冷却至室温，然后取出部品。
有益效果：1)能去除干净静电吸盘部品陶瓷表面的沉积膜，以及氦气孔洞内的沉积物，满足静电吸盘部品陶瓷表面的洗净再生要求。
2)能去除静电吸盘部品陶瓷表面沉积物质，并且不会损伤陶瓷表面，满足静电吸盘部品陶瓷表面洗净要求。
3)经过双氧水浸泡后，浸润和氧化陶瓷表面的沉积物；热水浸泡进一步疏松陶瓷表面沉积膜层；氨水双氧水溶液和硝氟酸溶液对静电吸盘部品表面残余的微量污染物有较好的刻蚀效果，并且药水对陶瓷表面不会造成损伤。
附图说明
图1为本发明的一种流程示意图；
图2为未再生处理前的静电吸盘部品陶瓷表面的外观图；
图3为图2的静电吸盘部品陶瓷表面采用本发明处理后的外观图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的说明。
参见图1至图3，具体实施例1：一种半导体ETCH设备静电吸盘部品陶瓷表面洗净方法，包括如下步骤：
步骤一，双氧水溶液浸泡，纯水冲洗去除残留药液；
将静电吸盘部品放入双氧水溶液槽，溶液温度25℃，浸泡时间30分钟，纯水冲洗去除残留药液；
双氧水溶液品级为微电子级，质量浓度为30％。
步骤二，热水浸泡，疏松陶瓷表面的沉积膜层；
将静电吸盘部品放入热水槽，热水温度为80℃，陶瓷面向下，0.1微米滤芯过滤后的压缩空气鼓泡进行搅拌。
步骤三，氨水双氧水溶液浸泡，纯水冲洗去除残留药液；
将静电吸盘部品放入氨水双氧水溶液槽，溶液温度为25℃，浸泡时间为30分钟，纯水冲洗去除残留药液；
氨水双氧水溶液的每种原料的体积百分比分别为：氨水15％、双氧水15％、纯水70％；氨水浓度为29％，双氧水浓度为30％，纯水为电阻率大于6MΩ的去离子水。
步骤四，硝氟酸溶液擦洗，汽水枪冲洗去除残留药液；
将静电吸盘部品放入硝氟酸槽，无尘布用硝氟酸溶液润湿后擦拭陶瓷表面，汽水枪冲洗去除残留药液；
硝氟酸溶液的每种原料的体积百分比分别为：硝酸5％、氟酸5％、纯水90％；氟酸浓度为49％，双氧水浓度为30％，纯水为电阻率大于6MΩ的去离子水。
步骤五，超声清洗，利用超声波去除陶瓷表面附着的颗粒物；
将静电吸盘部品放入超声波槽，超声波槽中超纯水温度40℃，超声波频率为40KHz，超声波清洗时间为30分钟，而后超纯水冲洗并用0.1微米的过滤氮气吹干。
超纯水为电阻率大于18MΩ的去离子水。
步骤六，无尘烘箱烘干。
将静电吸盘部品放入无尘烘箱，120℃恒温烘烤2小时，冷却至室温，然后取出部品。
洗净前和洗净后的静电吸盘部品陶瓷表面1000倍对比效果，如图2以及图3所示，经过上述实施例，图2中的沉积膜层完全去除，呈现出图3中的陶瓷表面光亮状态。
除非特别说明，本发明浓度均指代质量分数。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种半导体ETCH设备静电吸盘部品陶瓷表面洗净方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一，双氧水溶液浸泡，纯水冲洗去除残留药液；
步骤二，热水浸泡，疏松陶瓷表面的沉积膜层；
步骤三，氨水双氧水溶液浸泡，纯水冲洗去除残留药液；
步骤四，硝氟酸溶液擦洗，汽水枪冲洗去除残留药液；
步骤五，超声清洗，利用超声波去除陶瓷表面附着的颗粒物；
步骤六，无尘烘箱烘干。
2.根据权利要求1所述的一种半导体ETCH设备静电吸盘部品陶瓷表面洗净方法，其特征在于：步骤一中，将静电吸盘部品放入双氧水溶液槽，溶液温度为24℃-26℃，浸泡时间30分钟，纯水冲洗去除残留药液；
所述双氧水溶液品级为微电子级，质量浓度为30％。
3.根据权利要求1所述的一种半导体ETCH设备静电吸盘部品陶瓷表面洗净方法，其特征在于：步骤二中，将静电吸盘部品放入热水槽，热水温度为79℃-81℃，陶瓷面向下，0.1微米滤芯过滤后的压缩空气鼓泡进行搅拌。
4.根据权利要求1所述的一种半导体ETCH设备静电吸盘部品陶瓷表面洗净方法，其特征在于：步骤三中，将静电吸盘部品放入氨水双氧水溶液槽，溶液温度为24℃-26℃，浸泡时间为30分钟，纯水冲洗去除残留药液。
5.根据权利要求1所述的一种半导体ETCH设备静电吸盘部品陶瓷表面洗净方法，其特征在于：所述步骤三中，氨水双氧水溶液的每种原料的体积百分比分别为：氨水15％、双氧水15％、纯水70％；所述氨水浓度为29％，所述双氧水浓度为30％，所述纯水为电阻率大于6MΩ的去离子水。
6.根据权利要求1所述的一种半导体ETCH设备静电吸盘部品陶瓷表面洗净方法，其特征在于：步骤四中，将静电吸盘部品放入硝氟酸槽，无尘布用硝氟酸溶液润湿后擦拭陶瓷表面，汽水枪冲洗去除残留药液。
7.根据权利要求1所述的一种半导体ETCH设备静电吸盘部品陶瓷表面洗净方法，其特征在于：所述步骤四中，硝氟酸溶液的每种原料的体积百分比分别为：硝酸5％、氟酸5％、纯水90％；所述氟酸浓度为49％，双氧水浓度为30％，所述纯水为电阻率大于6MΩ的去离子水。
8.根据权利要求1所述的一种半导体ETCH设备静电吸盘部品陶瓷表面洗净方法，其特征在于：步骤五中，将静电吸盘部品放入超声波槽，超声波槽中超纯水温度39℃-41℃，超声波频率为40KHz，超声波清洗时间为30分钟，而后超纯水冲洗并用0.1微米的过滤氮气吹干。
9.根据权利要求1所述的一种半导体ETCH设备静电吸盘部品陶瓷表面洗净方法，其特征在于：超纯水为电阻率大于18MΩ的去离子水。
10.根据权利要求1所述的一种半导体ETCH设备静电吸盘部品陶瓷表面洗净方法，其特征在于：步骤六中，将静电吸盘部品放入无尘烘箱，120℃恒温烘烤2小时，冷却至室温，然后取出部品。
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