TW201428821A - 使用低壓f進行腔室清潔之方法 - Google Patents
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Abstract
元素氟經常是由KF在氟化氫中的一種溶液以電化學方式製造的並且含有變化量的HF作為雜質。本發明提供了一種使用F2來進行腔室清潔的方法,將該F2在低壓力下、較佳的是在從等於或大於0.2巴(絕對值)至等於或低於0.85巴(絕對值)的範圍內的壓力下作為腔室清潔劑供應到使用點。省去某些清潔和加壓步驟允許一個簡單的方法更簡單、經濟並且安全,來提供F2並且將其用作腔室清潔劑。
Description
本發明涉及一種使用在低壓下供應的F2來進行腔室清潔之方法。
F2(元素氟)除其他之外還用作蝕刻劑以及用作清潔劑用於清潔在半導體、微機電器件、太陽能電池、TFT(薄膜電晶體)的製造中所使用的腔室,例如CVD或PVD腔室。HF被認為是在旨在用於蝕刻或腔室清潔的F2中所不希望的組分。例如WO 2012/016997提供了一種純化方法,用於製造作為蝕刻劑和腔體清潔劑有用的、具有等於或少於10ppm的HF含量的高純F2。
F2經常是藉由氟化氫(HF)在熔融/溶解的氟化物鹽的存在下的電解而製造的;尤其是電解具有化學式為大約KF.(1.8-2.3)HF的HF與KF的加合物。經常,用於腔室清潔的F2的製造係在原位(即,在使用點的處所上)進行的。
本發明的目的係提供一種技術上和經濟上有利的腔室清潔方法,其中F2被用作腔室清潔劑。
這個目的以及其他目的從以下說明書和申請專利範圍中是顯然的,並且該等申請專利範圍藉由本發明來實現。
因此,本發明涉及一種使用元素氟來清潔至少一個腔室之方法,其中在至少一個電解單元中生產氟,並且其中在該電解單元中的F2的壓力係等於或低於1.1巴(絕對值),並且被遞送到該至少一個腔室的該F2的壓力係等於或低於0.85巴(絕對值)。較佳的是,在該電解單元中的F2的壓力係等於或大於1巴(絕對值)。
1‧‧‧電解單元
2‧‧‧洗滌器
3‧‧‧管線
4‧‧‧管線
5‧‧‧洗滌器
6‧‧‧管線
7‧‧‧過濾器
8‧‧‧管線
9‧‧‧緩衝槽
10‧‧‧管線
11‧‧‧腔室
圖1示出了對進行本發明有用的一元件之示圖。
較佳的是,在該至少一個電解單元中的F2的壓力係等於或低於於1.05±0.02巴(絕對值)。從1巴(絕對值)至1.05±0.02巴(絕對值)的壓力範圍係非常合適的。
可以被清潔的該等腔室較佳的是在半導體、微機電器件、太陽能電池(光伏物件)、以及TFT(薄膜電晶體)的製造中所使用的那些。在這類腔室中,根據已知方法來處理物件。例如,如根據電漿增強(PECVD)過程,在該
等物件的表面或部分表面上形成Si、SiO2、氮化矽、氮氧化矽、金屬、金屬氧化物、或碳氟聚合物的層並且在其他處理步驟中將其部分蝕刻掉。在該等過程中,層不僅在該等物件上而且還不希望地在該腔室內的零件(例如,構造零件、管線、淋浴頭、或壁)上形成。本發明的方法用以清潔該等腔室免於這類不希望的沈積物。
腔室清潔的該等技術參數係本領域中的專家已知的。
本發明的腔室清潔方法可以熱地或在原位電漿和/或在遠程電漿的支持下進行。
在熱腔室清潔過程中的溫度較佳的是等於或大於400℃。在一電漿支持的腔室清潔中,在該腔室內部的溫度經常可以是大於100℃。
用於F2製造的設備可以較佳的是位於具有待淨化腔室的設備的原位上。然而,若希望的話,可以遠離使用點來生產F2並且將其從其製造地點輸送到其使用點。
專家知道F2和H2當進入接觸時可能以強烈爆炸的形式進行反應。因此,藉由一所謂的“襯”(shirts)的將在電解單元中的F2隔室與H2隔室分開。
為了避免在F2和H2之間的任何接觸風險,較佳的是在電解單元中在F2和H2側上的壓力不會在一過高的範圍震盪;經常較佳的是將該單元壓力保持在預設值的±0.01巴至±0.05巴之內。
該F2特別佳的是在該電解單元中在近似1.05±0.02巴(絕對值)的壓力下生成並且作為腔室清潔劑經由幾個
步驟轉遞到使用點。在使用點,該F2具有低於1巴(絕對值)的壓力,較佳的是具有在從等於或大於0.2巴(絕對值)至等於或低於0.85巴(絕對值)的範圍內的壓力。經常,它係在從0.2巴(絕對值)至0.55巴(絕對值)的壓力中。
在本發明的方法中,從該電解單元到在該腔室中的使用點不對F2進行加壓。因此,由於在各個步驟中的壓降,在每個處理步驟後F2的壓力降低。
本發明的方法的較佳的實施方式包括A)在KF的存在下由HF電解式生產粗F2的一步驟B)除去在步驟A)中獲得的該粗F2中所夾帶的顆粒的一步驟(C)將任何剩餘顆粒從離開步驟B)的F2中過濾出的一步驟D)可隨意地經由一緩衝槽或儲存槽將該F2遞送到該腔室的一步驟,以及E)清潔該腔室。
既不在該等步驟中的任何一個之中、也不在其任意兩者之間對F2進行加壓。這意味著將F2從步驟A)傳送到在步驟E)中的最終使用的驅動力係在該電解單元隔室(F2在其中生成)中近似1巴(絕對值)至1.1巴(絕對值)的壓力。
較佳的是,本發明的方法由該等步驟組成。
可以例如用一流量指示器(例如,根據非常精確的科
氏型來操作的一流量指示器)來測量F2的流量。
步驟A)通常是在具有近似化學式KF˙(1.8-2.3)HF的一電解質鹽的存在下、藉由電解HF來進行。
步驟B)可以藉由使來自步驟B)的粗F2與液體HF接觸,例如藉由使該粗F2穿過液體HF在一靜態洗滌器中或在一噴射洗滌器中進行。
該洗滌器可以在一大的溫度範圍內操作;它可以由多個階段組成;兩個或更多個洗滌器可以按並聯和/或串聯來安排;並且該等洗滌器中的每一個可以在不同的壓力和/或不同的溫度下操作。該洗滌器或該等洗滌器(如果存在比一個更多的洗滌器)中的每一個的溫度可以在-200℃和+20℃之間變化。較佳的是,該洗滌器或該等洗滌器中的每一個的溫度係等於或高於-150℃,並且更佳的是,它係等於或高於-82℃。較佳的是,該洗滌器或該等洗滌器(如果存在比一個更多的洗滌器)中的每一個的溫度係等於或低於-50℃。該洗滌器或該等洗滌器(如果處於使用中的洗滌器多於一個)中的每一個的較佳的溫度範圍係從-150℃至-20℃;一特別佳的範圍係從-80℃至-50℃。取決於特別是該洗滌器或該等洗滌器的數目、溫度、以及壓力,從F2中除去的HF的量將變化。例如,在這個洗滌器或該等洗滌器中在較高的壓力、較低的溫度下,並且如果幾個洗滌器係串聯組裝的,則所除去的HF的量可以是幾乎完全地,使得在處理過的F2中僅留下很少的ppm。如果該溫度係處於以上所給出範圍中較高的區域內、在較低
的壓力下並且僅穿過一洗滌器,則除去的HF的量係低的,並且處理後的F2可能包括幾乎全部所夾帶的HF。然而,仍然會實現洗滌器的這個優點,也就是除去固體。
步驟C)可以藉由將從步驟B)抽出的F2穿過由合適耐受性的材料製成的一過濾器(例如由蒙乃爾合金金屬製成的)來進行。孔徑可以是等於或小於100μm,較佳的是等於或小於20μm。一合適的孔徑範圍係1μm至20μm。較佳的是,該孔徑係等於或大於0.001μm。一較佳的範圍係0.001μm至20μm。
根據步驟D),從步驟C)抽出的F2在將其遞送到在腔室清潔步驟E)中的使用點之前、可以被傳送到一儲存槽中或一緩衝槽中。較佳的是,在將該F2遞送到腔室清潔步驟的使用點之前將其存儲在一足夠大的緩衝槽中。
在本發明的一較佳的實施方式中,在步驟A)至D)中生產含有多於按重量計0.1%並且少於按重量計2.5%的HF的F2。在這個較佳的實施方式中,在F2中HF的含量較佳的是等於或大於按重量計0.5%。較佳的是,它係等於或低於按重量計2%,並且在到有待清潔的這個腔室或該等腔室(即在使用點)的管線中的F2的壓力較佳的是0.2巴(絕對值)至0.55巴(絕對值)。
為了給出在不同步驟(從電解式生成F2到用於腔室清潔的使用點的傳遞)中壓力趨勢的一種印象,在以下表1中給出了在每個步驟中所估計的最小和最大壓降。必須指出的是在以下描述中進一步闡明了一種方法,其中在該
電解單元中的壓力係1.05巴(絕對值),因為這係較佳的實施方式。如果在更高的F2隔室壓力下操作該單元,那麼該絕對壓力(但是本質上不是壓降)還可以是更高。
較佳的是,不將該F2穿過一吸收塔(例如,一NaF塔)或穿過一冷阱(例如,被冷卻到等於或低於-90℃的溫度的一阱)。這係因為本發明的目的係使該方法盡可能的保持簡單,因為簡單意味著廉價、可靠、和安全。然而,在沒有精加工步驟像NaF吸收或非常冷的阱(溫度等於或低於-90℃)的情況下,將最終F2產品之中的剩餘HF含量降低到非常低的值(等於或少於按重量計約1%)可能是困難的。儘管已經發現這樣低HF含量的F2用於腔室清潔是不必要的,然而如果希望將HF值降低到上述水平之下,那麼上述精加工步驟中的一者或兩者都可以作為選項被添加到本發明中。
若希望的話,可以經由一流量指示器(例如根據科氏型操作的一流量指示器)將F2傳送到使用點。
在F2係在該具有1.05巴(絕對值)壓力的電解單元
隔室中生成的假設下,以及在所希望的是在將該F2用從等於或大於0.2巴(絕對值)至等於或低於0.55巴(絕對值)的壓力處理後將其遞送的假設下,以及在(不存在NaF塔)最小壓降係90毫巴,並且最大壓降係330毫巴的假設下,那麼必須使用控制閥門來降低該F2壓力˙從0.95巴(絕對值)到0.2巴至0.55巴,如果觀察到最小壓降的話,或˙從0.72巴(絕對值)到0.2巴至0.55巴,如果觀察到最大壓降的話。
當然,該實際壓降取決於所使用的設備、取決於溫度、氣體流量、以及其他參數。因此,以上給出的值僅是為了幫助專家更好的理解本發明。
步驟A)的較佳的實施方式:
在步驟A)中,電解式生產F2。經常應用近似化學式KF.(1.8-2.3)HF的鹽組合物。這樣的組分取決於組成具有大約80℃或以上的熔點。一般,一電解槽含有幾個電解單元。每個單元經常含有多個陽極。經常,這種含熔融鹽的單元容器充當陰極、或幾個分開的電極作為陰極使用。新鮮的HF被持續或分批地供應到該單元以補充被電解的HF。
HF被電解以形成F2和H2,它們被收集到分開的單元隔室中。H2可以被倒掉。所形成的粗F2含有高達按重量計10%的HF,並且可能甚至更高;該粗F2進一步含有被夾帶的顆粒,該等顆粒基本由固化的電解質鹽組成。
在步驟A)中,從具有等於或大於1巴(絕對值)的壓力的對應單元隔室抽出粗F2。一般,在該F2隔室中的粗F2的壓力係近似1.05±0.05巴(絕對值)。
步驟B)的較佳的實施方式:
在步驟B)中,該粗F2經受純化處理以從該粗F2中分離全部或主要部分的固體雜質。較佳的是,該除去固體的處理包括至少一個在靜態洗滌器中使該粗F2與冷卻的液體HF相接觸的步驟。
該粗F2所接觸的液體HF具有低的溫度並且因此具有低的蒸汽壓力。該液體HF在其與氟的純化接觸過程中的溫度係等於或高於該HF在靜態洗滌器中的對應壓力下的熔點。較佳的是,它係等於或高於-83℃,更佳的是它是等於或高於-82℃。它較佳的是等於或小於-60℃。該液體HF的溫度較佳的是在-60℃與-82℃之間的範圍內。可以藉由將一適當冷卻的液體提供至熱交換器的冷卻機來冷卻該HF以將該HF保持在所希望的低溫下。在一較佳的實施方式中,將該洗滌器中的液體HF借助於液體N2間接地冷卻,該液體N2在從液體變為氣態時提供了所希望的冷卻效果。
可以使F2與工業級液體HF接觸。若希望的話,可以應用純化過的液體HF。
用來純化氟化氫的方法,主要是除去磷化合物、硫化合物、砷化合物、金屬、烴類以及水,是所熟知的。參見例如US專利5,362,469以及US專利5,585,085。根據US
專利5,362,469,藉由使液化的氟化氫與氟化鋰和元素氟相接觸來從HF中去除水、砷化合物、硼化合物、磷化合物和硫化合物以及碳化合物和金屬化合物。然後蒸餾該HF以提供純HF。根據US專利5,585,085,藉由使HF與元素氟接觸並隨後蒸餾來從其中去除水和烴類。
來自步驟A)的粗F2可以較佳的是與一經純化的液體HF接觸,該液體HF基本上至少不含磷化合物、硫化合物以及砷化合物。HF可以根據US專利5,362,469的方法來純化並且之後具有小於1ppm的水含量。
經常,只進行一次步驟B)足以實現所希望程度的固體去除。但是若希望的話,在F2和液體HF之間的接觸可以被重複一次或甚至更多次。
在電解單元隔室中該F2所具有的壓力下,將該粗F2供應到該靜態洗滌器中以與液體HF相接觸。沒有使用泵或壓縮機來提高從該電解單元隔室中抽出的粗F2的壓力。由於在從該電解單元隔室到該洗滌器的管線中的邊際壓力損失,該粗F2以與在該電解單元中的壓力相應的壓力(即1.05±0.02巴(絕對值))進入該洗滌器。
由於該液體HF在其與氟接觸過程中的低溫,HF的蒸氣壓力係非常低的。因此,不僅減低了所夾帶的固體含量,而且除去了所夾帶的HF。與液體HF接觸後的F2包含多於按重量計0.1%且少於按重量計2.5%。
在純化步驟中所使用的液體HF較佳的是被循環或再使用,可隨意地在再生之後,該再生係例如藉由一蒸餾步
驟以去除如上所述的從粗氟中洗出的任何固體。優點係任何初始地存在于HF中的水與F2反應而形成HF和OF2;一段時間後,水被消耗,並且待純化的氟將不在副反應中被水消耗,並且氟將不再吸收任何OF2,因為其不再形成。
離開靜態洗滌器的F2具有一般說來比在進入該靜態洗滌器時低出近似40毫巴至80毫巴的壓力。HF的含量取決於幾個條件,例如取決於初始HF濃度、取決於該液體HF的溫度、以及取決於接觸時間。在該液體HF和該F2之間的接觸條件係經選擇的,使得HF含量係在以上給出的範圍內,並且值得注意地在較佳的是範圍內。
步驟C)的較佳的實施方式:
然後在步驟C)中處理從重步驟B)抽出的該F2。再一次,沒有使用泵或壓縮機以提高被從重步驟B)抽出的並被轉遞到步驟C)的該F2的壓力。為了除去固體,在步驟C)中使F2傳送穿過一或多個具有小孔的固體過濾器以除去任何剩餘的固體含量。這個過濾器或該等過濾器可以包括在0.01μm至20μm範圍內的孔。孔徑表示孔直徑。可以應用具有的孔徑大於20μm的顆粒過濾器,但是可能不足夠有效。該等顆粒過濾器起作用以在去除與液體HF的接觸之前的任何固體顆粒、或者去除在本發明的純化處理之後仍然夾帶的固體;該等顆粒過濾器可以由耐F2的材料構造,尤其是由鋼或蒙乃爾合金金屬。
在該過濾器中的溫度應當有利的是低於該固體的熔融
溫度(通常是稍微超過80℃)。較佳的是,在該過濾器中的溫度係等於或低於50℃。特別佳的是,在環境壓力下進行步驟C)。
在步驟C)中離開該過濾器的F2具有比進入該過濾器時低近似10毫巴至150毫巴的壓力。
已經穿過步驟B)和C)的F2係合適地純淨的以用作清潔劑用於腔室,該等腔室被用於在物件上進行CVD強化的物質沈積。它特別適合用於清潔在半導體、微機電器件、太陽能電池、TFT(薄膜電晶體)的製造中所使用的用來沈積和/或蝕刻層的腔室,如CVD腔室。
步驟D)的較佳的實施方式:
使離開步驟C)的F2經受步驟D)。在步驟D)中,可隨意地經由一緩衝槽或儲存槽將其遞送到使用點,即待清潔的一個腔室或多個腔室。沒有進行加壓,因此沒有將其穿過一泵或壓縮機。
較佳的是,在步驟D)中離開步驟C)的F2被儲存到一儲存槽中。在該儲存槽中,較佳的是以將其從步驟C)抽出的壓力將其儲存。若希望的話,可以應用一控制閥門來降低在緩衝槽中的F2的壓力。在該緩衝槽中,F2的壓力較佳的是在從等於或大於0.2巴(絕對值)至0.8巴(絕對值)的範圍內。鑒於這個相對低的壓力,這個緩衝槽或該等緩衝槽可能要求大的內體積。例如,一或多個具有從10m3至50m3的內體積的緩衝槽係較佳的。使用兩個或更多個具有25m3的內體積的緩衝槽(例如4個緩衝
槽)提供了足夠能力來提供可靠的F2遞送。要指出的是,該F2緩衝槽一般代表全部方法和全部設備的F2的主要滯留量(hold-up),並且因此是在該方法中最危險的物件。在此,儘管該F2緩衝槽的體積大,然而與標準加壓方法相比該方法的安全性係顯著增加的,因為向外部大氣的任何F2洩露係本質上不可能的。為了進一步加大安全性,針對空氣或水分入口,緩衝槽還可以被做成雙層壁的,而將封套空間(the jacked)的保持在真空或乾燥氮氣層下。這種內在安全性實際上不僅被應用到該等緩衝槽上,而且還應用到全部方法物件上,從該電解單元向下直到最終使用者CVD腔室。
較佳的是,本發明的腔室清潔方法的進行係使得步驟A)在一電解槽中進行,步驟B)在一靜態洗滌器中進行,步驟C)使用一金屬過濾器來進行,步驟D)在一緩衝槽或儲存槽中進行,並且離開步驟D)的F2被遞送到至少一個腔室中並且在該腔室中、在一腔室清潔步驟E)中使用,其中該電解槽、該靜態洗滌器、該金屬過濾器、該緩衝槽或儲存槽、以及該至少一個腔室被可操作的連接。
步驟E)的較佳的實施方式:
較佳的是,藉由應用遠程等離子、原位等離子、或二者來進行該腔室清潔步驟E)。
如所提及的,在步驟B)至D)的每一步中以及在步驟E)中該F2的壓力低於在先前步驟中F2的壓力。較佳
的是,在步驟A)中該F2的壓力係等於或低於1.1巴(絕對值),較佳的是等於或低於1.05±0.02巴(絕對值),並且較佳的是,在步驟(II)中、在從等於或大於0.2巴(絕對值)至等於或低於0.55巴(絕對值)的壓力下將F2遞送到該腔室。
由本發明提供的F2經常含有按重量計從0.1%至2.5%的HF,並且它做為腔室清潔劑係非常合適的。含有按重量計1%至2%的HF的一種F2可以被在技術上簡單地製造(例如,所必須的是在靜態洗滌器中僅一段短的接觸時間),而不使用NaF塔,沒有冷阱來進一步除去HF,並且然而該含有HF的F2作為腔室清潔劑非常合適。
在一較佳的實施方式中,步驟A)至E)係在原位進行。在這個實施方式中,該電解槽設備、洗滌器、過濾器、儲存槽、以及一或多個腔室係藉由管線連接的。
該腔室清潔方法具有超過先前技術的許多優點。該方法不使用需要提供不含HF的F2的步驟,並且沒有應用壓縮機或其他裝置以升高F2的壓力;與普遍觀念(高純F2,尤其是基本上不含HF的F2係腔室清潔所需要的)相反,所發現的是以高達按重量計2.5%的HF含量含有HF的F2是非常合適的。因此,不必使F2經受徹底並仔細的純化操作以除去甚至是小量的HF。一附加的優點係以下發現:即,可以進行根據本發明的過程的純化步驟使得不需要泵或壓縮機以使經純化的F2經受加壓。兩種觀察結果的組合--具有低壓降的簡單的純化,以及作為結果的
不需要加壓-提供了經濟上的優勢(因為更少的能量消耗和更少的設備);後者還具有技術上的優勢,因為更少的設備和更少的處理步驟意味著更少的由於設備失敗的事故、更少的維護成本以及更少的停機時間。更少的設備,更少的處理步驟和更低的F2壓力還提供了更高的安全程度。
現在將參照圖1進一步解釋本發明。
在一電解槽中電解式生產F2,該電解槽包括在圖1中以參考符號1指示的多個電解單元。所形成的H2被傳送到洗滌器2,其中例如藉由苛性水溶液來除去F2和HF。穿過洗滌器2的氣體在管線3中釋放到大氣中。將粗F2穿過管線4(其中F2的壓力係近似1.05巴(絕對值))到在-80℃下操作的洗滌器5,在其中除去固體和一些HF。離開洗滌器5的F2在近似0.95巴(絕對值)的壓力下通過管線6。將其傳送到在20℃下操作的過濾器7以除去仍被夾帶的任何固體。在0.8巴(絕對值)的壓力下通過管線8將F2傳送到緩衝槽9。例如,可以預見4個槽(每個具有25m3的容量)作為緩衝槽元件。在緩衝槽9中的壓力與在管線8中的壓力近似一致。通過管線10抽出F2並將其供應到腔室11。從緩衝槽9抽出的F2的壓力可以由閥門降低到在從0.55巴(絕對值)至0.2巴(絕對值)範圍內的壓力下。
若任何引用結合在此的專利、專利申請以及公開物中的揭露內容與本申請的描述相衝突的程度到了可能導致術
語不清楚,則本描述應該優先。
以下實例旨在進一步說明本發明而不對其進行限制。它係根據該實施方式進行的,其中在該電解單元中的壓力係1.05巴(絕對值)。
步驟A):製造F2
將組成為約KF.2HF的一電解質鹽填充到一電解單元中、加熱到約80℃-120℃並且在其中熔融。施加在8V至10V之間的電壓,並且將電流傳送穿過在氟化氫中溶解的該電解質鹽的組合物。以與所消耗的HF一致的量將HF引入到該電解單元中。在約1.05巴(絕對值)的壓力下在對應的電極隔室中形成了粗F2和H2。使H2穿過一水洗滌器以除去所夾帶的HF並且之後將其釋放到大氣中。
步驟B):除去HF和固體
在電解單元的陽極隔室中的粗F2含有HF以及夾帶的固體(主要是電解質鹽)。在約1.05巴(絕對值)的壓力下將其從該電解單元抽出,並且在一靜態洗滌器中使其與具有約-80℃的溫度的液體HF接觸。在該靜態洗滌器中除去在F2中夾帶的大部分固體和主要部分的HF。離開該靜態洗滌器的F2具有按重量計約1%的HF含量,並且其壓力係約0.95巴(絕對值)。
步驟C):在過濾器中除去額外固體
將離開步驟B)的F2傳送穿過一帶有孔的蒙乃爾合金金屬玻璃料(該等孔具有近似1μm的直徑)以進一步降低固體含量。離開該金屬玻璃料的F2具有近似0.8巴(絕對值)的壓力以及非常低的夾帶固體含量。隨時間的過去,該等玻璃料被濾過的固體堵塞。它們可以藉由使用液體來溶解該等固體的一處理來清除。
步驟D):遞送到該緩衝槽
在步驟C)中離開該蒙乃爾合金過濾器玻璃料的F2仍具有按重量計約1%的HF含量,但是具有非常低的固體含量。將其傳送到一具有25m3內體積的緩衝槽之中;組裝了4個這樣的緩衝槽。在該緩衝槽中,在近似0.8巴(絕對值)的壓力下存儲該F2。若希望的話,在步驟C)的該蒙乃爾合金過濾器和該緩衝器之間可以預見一控制閥門;借助於該控制閥門,在該緩衝槽中的F2的壓力可以被降低低到更加低的水平(例如,它可以在範圍從0.2巴到0.55巴的壓力下存儲)。
步驟E):一旦需要F2作為腔室清潔劑,從該緩衝槽藉由一遞送管線將其供應。如果在該緩衝槽中的F2的壓力係大於0.5巴(絕對值),則將其穿過一控制閥門,該控制閥門進一步降低壓力,例如到0.5巴(絕對值)。最終作為清潔劑被遞送到一腔室(用於製造光伏電池)的F2具有按重量計1%的HF含量以及近似0.5巴(絕對值)的壓力。
在該腔室中,引進作為清潔劑的含有HF的F2,點燃
一原位電漿,並且該具有約0.5巴(絕對值)的壓力的清潔劑從在該腔室之內的該等壁和部件上除去沈積物,例如Si和SiO2的沈積物。
1‧‧‧電解單元
2‧‧‧洗滌器
3‧‧‧管線
4‧‧‧管線
5‧‧‧洗滌器
6‧‧‧管線
7‧‧‧過濾器
8‧‧‧管線
9‧‧‧緩衝槽
10‧‧‧管線
11‧‧‧腔室
Claims (15)
- 一種用於使用元素氟來清潔至少一個腔室之方法,其中在至少一個電解單元中生產該氟,並且其中在該電解單元中的F2的壓力係等於或低於1.1巴(絕對值),並且被遞送到該至少一個腔室的該F2的壓力係等於或低於0.85巴(絕對值)。
- 如申請專利範圍第1項之方法,其中在該電解單元中F2的壓力係等於或大於1巴(絕對值)並且等於或低於1.05±0.02巴(絕對值)。
- 如申請專利範圍第1項之方法,其中該F2含有等於或多於按重量計1%的HF,以及等於或少於按重量計2%的HF含量。
- 如申請專利範圍第1或2項之方法,其中該腔室係一CVD腔室。
- 如申請專利範圍第1至3項中任一項之方法,其中在一半導體、微機電系統、TFT(平板顯示器)、或太陽能電池的製造過程中使用該腔室以用於沈積至少一個層。
- 如申請專利範圍第1至5項中任一項之方法,其中應用在一種方法中獲得的F2,該方法包括以下步驟A)至E)A)至少一個在KF的存在下從HF電解式生產粗F2的步驟B)至少一個除去在步驟A)中獲得的該粗F2中所夾 帶的顆粒的步驟C)至少一個將任何剩餘顆粒從離開步驟B)的F2中過濾出的步驟D)將F2供應到一緩衝槽或儲存槽的一可隨意的步驟;以及E)其中將F2從步驟C)或步驟D)抽出並且遞送到一腔室中以進行至少一個腔室清潔步驟的一步驟。
- 如申請專利範圍第5項之方法,其中應用在一種方法中獲得的F2,該方法包括以下步驟A)至E)A)至少一個在KF的存在下從HF電解式生產粗F2的步驟B)至少一個除去在步驟A)中獲得的該粗F2中所夾帶的顆粒的步驟C)至少一個將任何剩餘顆粒從離開步驟B)的F2中過濾出的步驟D)將F2供應到一緩衝槽或儲存槽的一步驟;以及E)其中將F2從步驟D)抽出並且遞送到一腔室中以進行至少一個腔室清潔步驟的一步驟。
- 如申請專利範圍第6項之方法,該方法由步驟A)、B)、C)、和E)組成。
- 如申請專利範圍第7項之方法,該方法由步驟A)、B)、C)、D)、和E)組成。
- 如申請專利範圍第6或9項中任一項之方法,其中步驟C)的顆粒過濾器包括具有的直徑在0.01μm和20μm之間的孔。
- 如申請專利範圍第6至10項中任一項之方法,其中在腔室清潔的場所進行步驟A)至E)。
- 如申請專利範圍第6至11項中任一項之方法,其中步驟A)係在一電解槽中進行,步驟B)係在一靜態洗滌器中進行,步驟C)係使用一金屬過濾器進行,步驟D)係在一緩衝槽或儲存槽中進行,並且將離開步驟D)的F2遞送到至少一個腔室中並且在該腔室中、在一腔室清潔步驟E)中使用,其中該電解槽、該靜態洗滌器、該金屬過濾器、該緩衝槽或儲存槽、以及該至少一個腔室被可操作的連接。
- 如申請專利範圍第6至12項中任一項之方法,其中在步驟B)至E)的每一個中該F2的壓力低於在先前步驟中的F2的壓力。
- 如申請專利範圍第1至13項中任一項之方法,其中在步驟(II)中、在從等於或大於0.2巴(絕對值)的壓力至等於或低於0.85巴(絕對值)的壓力下將F2遞送到該腔室。
- 如申請專利範圍第1至14項中任一項之方法,其中F2不經受任何加壓處理。
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