TW202200827A - 確定mocvd反應器之處理室的清潔過程結束的方法 - Google Patents

確定mocvd反應器之處理室的清潔過程結束的方法 Download PDF

Info

Publication number
TW202200827A
TW202200827A TW110109661A TW110109661A TW202200827A TW 202200827 A TW202200827 A TW 202200827A TW 110109661 A TW110109661 A TW 110109661A TW 110109661 A TW110109661 A TW 110109661A TW 202200827 A TW202200827 A TW 202200827A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
temperature
processing chamber
value
measured
thermal response
Prior art date
Application number
TW110109661A
Other languages
English (en)
Inventor
烏茲 赫爾維格 哈恩
馬丁 艾克爾坎普
德克 費列
Original Assignee
德商愛思強歐洲公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 德商愛思強歐洲公司 filed Critical 德商愛思強歐洲公司
Publication of TW202200827A publication Critical patent/TW202200827A/zh

Links

Images

Classifications

    • 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
    • C23C16/22—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 deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
    • C23C16/301—AIII BV compounds, where A is Al, Ga, In or Tl and B is N, P, As, Sb or Bi
    • 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
    • C23C16/4405—Cleaning of reactor or parts inside the reactor by using reactive gases
    • 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
    • C23C16/4408—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber by purging residual gases from the reaction chamber or gas lines

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

本發明係有關於一種將寄生沉積物自CVD反應器、特別是MOCVD反應器之處理室(6)之表面移除的方法。藉由加熱裝置(5)對CVD反應器之基板座(2)進行加熱，其中，將基板座(2)調節至預定溫度(T)或以恆定加熱功率對其進行加熱。在此期間將蝕刻氣體饋入經加熱之處理室(6)。觀測至少一個對象(2，3，7，8，11)之熱回應，其中，熱回應特別是為處理室頂部(7)之背離處理室(6)的寬側的溫度(T)。寄生沉積物影響處理室頂部(7)之表面的發射率，發射率影響處理室(6)之區域內的溫度分佈。當因表面在清潔中變化之發射率而變化的溫度(T)達到比較值(Tv)時，結束蝕刻氣體之饋入。

Description

確定MOCVD反應器之處理室的清潔過程結束的方法
本發明係有關於一種將寄生沉積物自具有可藉由加熱裝置加熱之基板座的CVD反應器的處理室的表面移除的方法，在此期間將蝕刻氣體饋入被加熱至升高之溫度的處理室，其中，透過觀測處理室中或其附近區域內之至少一個對象的熱回應來獲得量測值，並且在該等量測值達到比較值的情況下結束蝕刻氣體之饋入，其中，在饋入蝕刻氣體期間，將調溫體調節至預定之溫度，或以恆定的加熱功率對該調溫體進行加熱。
本發明還涉及一種用於實施該方法的裝置，具有CVD反應器，其包含設於CVD反應器之殼體中之處理室，該處理室具有基板座，該基板座包含用於分別支承至少一個基板的數個載位；具有用於對基板座進行加熱的加熱裝置；具有氣體入口構件，包含一或數個表面，在實施將至少一個第II或第Ⅲ主族元素之有機金屬化合物以及至少一個第Ⅴ或第Ⅵ主族元素之氫化物與載氣一起透過該氣體入口構件饋入處理室的塗佈法中，在該等表面上產生寄生沉積物；具有量測裝置，用於測定處理室中或其附近區域內之至少一個對象的熱回應；以及具有控制裝置，其控制用於產生穿過處理室的蝕刻氣體流的閥門及質量流量調節器，並且在自該熱回應獲得之量測值達到比較值的情況下切斷進入處理室的蝕刻氣體流。
藉由CVD反應器、尤其MOCVD反應器，以時間上相繼之沉積步驟，將數個特別是由Ⅲ-Ⅴ族或Ⅱ-Ⅵ族材料構成之層沉積至數個同時位於反應器之處理室中之基板座上的基板上，為此，將有機金屬反應氣體以及氫化物與諸如氫氣的載氣一起饋入處理室。將處理室加熱至製程溫度。在此情形下，基板以及處理室之壁部皆具有一溫度，在此溫度下在表面上形成塗層。在基板上形成期望的層。在表面上形成寄生沉積物。必須定期地，特別是每當將經處理之基板自處理室取出後，將此等寄生沉積物移除。為此，例如藉由氣體入口構件或另一氣體輸送管線將蝕刻氣體饋入處理室，此蝕刻氣體可含氯或為氯氣。在先前技術中特別是提出：在數個相繼之階段或步驟中，以預定之第一時間將第一蝕刻氣體(例如氯氣或HCl)饋入處理室，且隨後將第二蝕刻氣體(例如氨氣)饋入處理室，以將殘碳移除。以預定之時間實施此等蝕刻步驟或階段，或實施預定數目的此等蝕刻循環。
US 8,083,960 B2描述過一種裝置以及一種方法，用以在半導體晶圓之乾式蝕刻過程中在特定之波長下量測輝度，其中，自在乾式蝕刻期間獲得之量測值計算出回歸曲線。
US 6,919,279 B1描述過一種對表面進行電漿蝕刻的方法。在蝕刻過程期間，記錄兩個或兩個以上發光反應組分的光譜發射率。
WO 2007/041454描述過一種清潔過程，其中對至少一個對象之熱回應進行觀測並由此獲得量測值，此等量測值被與比較值比對。在量測值達到此比較值的情況下，結束清潔過程。使用特殊的感測器，其所包含之感測器主體被保持在恆定溫度。
WO 2018/035 418 A1描述過一種具有蓮蓬頭及基板座的電漿塗佈裝置。透過導入清潔氣體，便可藉由電漿對處理室進行清潔。其中，藉由溫度感測器量測處理室中之溫度，並且在達到閾值時終止清潔過程。
US 10,544,519 B2或DE 10 2012 101 438 A1亦揭示過清潔方法。在DE 100 43 601 A1中例如描述過一種CVD反應器。
本發明之目的在於：對將寄生沉積物自CVD反應器之處理室之表面移除的方法進行最佳化。本發明之目的亦在於：提供用以確保蝕刻步驟或蝕刻循環之足夠長度的途徑，以便充分地移除寄生沉積物，並且避免過長地實施蝕刻循環，因為後者不僅使成本增加，亦使得曝露於蝕刻氣體下之構件的壽命減短。
該目的透過申請專利範圍所給出之發明而達成，其中，附屬項不僅為並列請求項之有益改良方案，亦為該目的之獨創解決方案。
根據本發明的第一態樣提出：在清潔過程期間，對處於該處理室中或其附近區域內之對象的熱回應進行觀測。在觀測過程中獲取至少一個量測值，該量測值因處理室表面之寄生塗層之厚度減小而變化。將此量測值與一比較值進行比對。若該量測值達到該比較值，則結束清潔過程。該比較值可為一參考值，其被施加以一公差，例如一處於公差範圍內的窗口或者一極限溫度。特別是採用以下方案：在蝕刻體之饋送期間，將調溫體調節至預定之溫度。根據本發明，該調溫體可為在沉積過程中承載基板的基板座。藉由加熱裝置對此調溫體進行加熱。設有溫度感測器，其例如量測該基板座之面向加熱裝置的一側的溫度，其中，藉由調節裝置將此溫度保持在恆定值。在饋入蝕刻氣體期間，可測定處理室之此構件或另一構件的表面的熱回應，並由此獲得量測值。例如可量測具有待移除之寄生塗層的該另一構件的溫度。根據本發明之一變體方案，此另一構件為處理室頂部。該處理室頂部例如可平行於基板座延伸，使得處理室位於基板座與處理室頂部之間。可採用以下方案：量測該處理室頂部之背離處理室的背側上的溫度。可藉由高溫計或熱電偶或其他組件實現此操作。發生溫度量測的表面可不具有寄生沉積物。但被測溫的實體亦可具有另一帶有寄生沉積物的表面。較佳地，在處理室頂部上量測無塗層之表面的溫度，該表面與經寄生塗佈之表面相對。被觀測熱回應的該處理室頂部或該另一構件較佳處於介於熱源(由基板座之加熱裝置或基板座表面構成)與熱匯(由殼體壁或處理室壁形成)之間的熱輸運路徑中，藉由冷卻裝置以不變之冷卻功率對其進行冷卻，或藉由調節系統以及冷卻裝置將其調節至不變的溫度。寄生塗層影響被觀測熱回應的構件的發射率。若構件之發射率改變，則熱源與熱匯之間的熱流改變，且構件之溫度進而隨之改變。因此，透過持續量測處於熱輸運路徑中之構件的溫度，能夠測定塗層何時被充分移除。為此，將該量測值(在此情形下可為溫度)與一比較值進行比對。可在預試驗中測定該比較值，具體方式例如為：以與清潔過程期間相同的製程參數、以無寄生覆層的構件運行處理室，並在此運行中量測溫度。該比較溫度例如可為在此種預試驗中測定之溫度，其被施加以公差值。例如可一直實施清潔過程，直至在此情形下測得之溫度接近在預試驗中測定之溫度，差異例如為5K或3K。若達到此狀態，則結束清潔步驟。在本發明之一變體方案中，可在清潔步驟期間，將處理室之具有待移除之覆層的構件的溫度、例如處理室頂部之溫度保持在恆定的溫度。此舉例如如下實現：將調溫氣體饋入位於處理室頂部之背離處理室之背側與經冷卻之殼體壁之間的間隙。藉由質量流量調節器能夠改變該調溫氣體之氣體組成。其中，該調溫氣體較佳由一導熱性較強之氣體(例如氫氣)與一導熱性較弱之氣體(例如氮氣)之可調節的混合物構成。但亦可使用兩個導熱性不同的鈍氣。在此變體方案中，觀測調溫氣體之混合比或質量流量。在此變體方案中，該比較值為：在除去使用純淨之構件以外之其他製程參數皆相同的情況下，被饋入該間隙之調溫氣體的混合比或質量流量。其中，該等製程參數特別是為被保持恆定的至少一個基板座溫度、或者用於對基板座進行調溫並且被保持恆定的加熱功率、穿過處理室的被保持恆定的載氣流、以及處理室內之被保持恆定的總壓力。在本發明之一變體方案中，該被觀測熱回應的待清潔實體、基板座或位於基板座上之保持裝置為經基板座承載之基板架或諸如此類(特別是基本模組或環組合)。藉此，特別是將所有經基板座形成之區域或經基板座承載之實體納入考量。例如藉由諸如高溫計、熱電偶或光導(Lichtleitung)的測溫設備量測溫度，從而保持基板座之面向加熱裝置的一側溫度恆定，而基板座之面向處理室的寬側面的溫度則因表面在蝕刻過程中變化之發射率而變化。可以光學方式，例如藉由高溫計量測此溫度。在一變體方案中，在蝕刻步驟期間測定該比較值。在將寄生覆層移除前，透過將至少一個第Ⅱ、Ⅲ或Ⅳ主族元素之有機金屬化合物以及至少一個第Ⅳ、Ⅴ或Ⅵ主族元素之氫化物與載氣一起饋入，同時地在設於基板座之數個載位上的基板上沉積一或數個Ⅳ-Ⅳ族層、Ⅲ-Ⅴ族層或Ⅱ-Ⅵ族層。透過氣體入口構件將由反應氣體構成之製程氣體饋入處理室。該氣體入口構件可為設於處理室中心的中央氣體入口構件。但該氣體入口構件亦可為蓮蓬頭，其一定程度上構成處理室頂部，並且形成一排氣面，該排氣面具有數個面向處理室的排氣口。該氣體入口構件可具有第一出口以及第二出口，透過該等第一出口將第一反應氣體饋入處理室，透過該等第二出口將第二反應氣體饋入處理室，使得該二種反應氣體在處理室中才相互接觸。在此沉積過程期間，載位被基板遮住，故在載位上不發生寄生沉積。但在位於基板座之面向處理室的寬側面上的載位之間的中間面上會發生寄生沉積。在清潔步驟期間可量測該處的溫度，並將量測值作為比較值。當在經塗佈之中間面上測得之溫度足夠接近比較值時，結束蝕刻步驟。不僅可將測得之溫度用作熱回應。亦可採用加熱裝置之加熱功率，藉由該加熱功率將基板座加熱至預定之溫度。但在以恆定的加熱功率加熱基板座的情況下，亦可將在基板座之面向加熱裝置的寬側上測得之溫度用作熱回應。表面之在移除寄生塗層過程中變化的光學特性影響自熱源(例如用於加熱基板座的加熱裝置)至熱匯(例如經冷卻之處理室壁)的熱流。熱流之變化引起熱輸運路徑中之溫度變化。該清潔步驟可為唯一的清潔步驟，當透過觀測熱回應獲得之量測值達到比較值時，結束該清潔步驟。可採用以下方案：在量測值達到比較值之後，出於安全原因，以預定的時間繼續該清潔步驟。若比較值為溫度，則其可為以下溫度：在純淨條件下在其餘製程參數皆相同的情況下測得，並且增加或減小了例如3K或5K的安全裕度的溫度。在本發明之一變體方案中提出：該清潔步驟由數個循環構成，其中，每個循環皆具有一蝕刻階段，該蝕刻階段可具有預定之長度。在兩個蝕刻階段之間可用沖洗氣體沖洗處理室，使得每個循環皆至少具有蝕刻階段以及沖洗階段。但亦可採用以下方案：在第一蝕刻階段中，藉由包含第Ⅶ主族元素之蝕刻氣體將金屬或含金屬化合物自表面移除，以及，視情況而定在將沖洗氣體饋入處理室的中間階段後，實施第二蝕刻階段，其中例如將氨氣饋入處理室，從而將碳化合物自待清潔構件之表面移除。一直相繼實施此等包含兩個或兩個以上階段的循環，直至在此期間測定之代表熱回應的量測值達到預定的值。在本發明之進一步方案中可如下設計：該系統持續地學習，並在機器學習過程中持續地根據因漂移(Drift)或類似原因而變化的環境條件調整比較值。其中，例如可對相繼之沉積過程的過程結果進行評價，並且使用此等過程結果(例如沉積至基板上之層的特性)之評價來判斷是否已充分地實施清潔過程。但作為測溫之替代方案，亦可不斷地量測其他光學特性，例如待清潔表面之發射率，並將此等量測值與比較值進行比對，從而在低於或超出閾值的情況下結束蝕刻氣體之饋入。在採用測溫方案時，該比較值可為包含安全裕度的參考溫度，而在量測發射率的情況下，該比較值可為包含安全裕度的參考發射率量測值。較佳地，為了測定用於結束蝕刻氣體之饋入或者用於結束蝕刻步驟或蝕刻循環的時間點，在實體之表面上量測出量測值，該等量測值故而變化，因為實體設置在位於具有較實體更高之溫度的熱源與具有較實體更低之溫度的熱匯之間熱輸運路徑中，以及，熱輻射為熱源與實體之間以及實體與熱匯之間的熱輸運的主要機制，其中，實體之至少一個表面具有在蝕刻步驟期間不斷變化之光學特性，其中，實體為處理室之功能性組成部分。
藉由前述裝置，亦可實施根據本發明之另一態樣的方法的變體方案，其中該比較值在蝕刻氣體之饋入期間改變。因此，該比較值可為預定的比較值，或為可變的比較值。在本發明之一變體方案中，該比較值可與熱回應(例如處理室附近區域內或處理室中之另一對象的溫度)之時間特性曲線相關。可採用以下方案：該比較值為在CVD反應器中測得之第二溫度。還可採用以下方案：該第二比較值為疊加有常量的、在CVD反應器中測得之第二溫度。為了測定該比較值，可在蝕刻步驟期間持續地觀測第二對象之熱回應。此舉可藉由前述途徑實現。特別是可設有觀測第一熱回應的第一途徑以及觀測第二熱回應的第二途徑。根據本發明之方法或控制裝置之程式之一較佳技術方案，量測基板座上之第一熱回應以及處理室之頂部上之第二熱回應。藉由特別是以光學方式起作用之測溫設備，能夠量測基板座之在實施塗佈過程時保持未經塗佈狀態的區域的熱回應。藉由另一特別是以光學方式起作用之第二測溫設備，能夠量測處理室頂部之一位置的熱回應。其中，此位置可為在塗佈過程中保持未經塗佈狀態的位置。但其亦可為在實施塗佈過程時形成寄生塗層的位置。在蝕刻過程期間連續地、準連續地或間歇式地觀測該二個熱回應，其較佳為溫度量測值或發射率量測值。
在本發明之一變體方案中，該二個熱回應中之每一個皆由量測值代表，並且求出該二個量測值之關係，例如差。一般而言，在該等量測值之間存在一數學關係。在一實施例中，可求出在基板座上之一位置上測得之溫度與在處理室頂部之一位置上測得之溫度的關係，例如差。可將此例如為差的關係與一比較值進行比對。當該二個量測值之例如為差的關係落在圍繞該比較值之窗口中時，即當低於與該比較值之預定間距值時，可結束蝕刻過程，即結束蝕刻氣體之饋入。但亦可採用以下方案：在蝕刻過程期間對自量測值獲得之量測曲線的斜率進行觀測。此種量測曲線可漸進地逼近終值。還可採用以下方案：對該等量測值、或兩個量測值之例如為差的關係、或僅一個量測值的時間導數的絕對值進行觀測。可預設一個值，其為該時間導數之閾值。若一個量測值、兩個量測值或兩個量測值之例如為差的關係的時間導數絕對值低於該閾值，則結束蝕刻氣體之饋入。
圖1粗略地示意性示出MOCVD反應器，其具有殼體1，該殼體將殼體1之內部與殼體周圍環境氣密地隔絕。在殼體1之內部設有由石墨、例如包覆石墨構成之基板座2，其由一圓盤狀的盤片形成。基板座2具有朝下之寬側面4，在該寬側面上可藉由溫度感測器18在用元件符號18表示的位點上量測溫度。寬側面4面向加熱裝置5，其用於對基板座2進行加熱。加熱裝置5可為紅外線(IR)加熱裝置或射頻(RF)加熱裝置。基板座2之寬側面4與面向處理室6的寬側面3相對。在寬側面3上有一或數個基板16，其可由Ⅲ-Ⅴ族材料、Ⅳ族材料或者由藍寶石或諸如此類構成。在處理室6之中心設有氣體入口構件13，其具有兩個進氣通道，用於將兩個不同的反應氣體相互分隔地饋入處理室6。一反應氣體可為第Ⅲ主族元素之有機金屬化合物。第二反應氣體可為第Ⅴ主族元素之化合物之氫化物。藉由加熱裝置5將基板16之表面加熱至一溫度，在該溫度下，反應氣體分解，且反應產物相互反應而使得在基板16之表面上沉積層。該層可為晶體層。亦可為非晶體層。該層可為Ⅲ-Ⅴ族層。以透過沖洗步驟(在此期間亦可改變基板座之溫度)隔開的方式先後實施不同的沉積步驟，其中將具有不同的層組成以及層厚的層沉積至基板16上。可藉由未繪示的泵，透過將處理室6環狀包圍的氣體出口構件15將氣態反應產物吸出。基板座2由桿部17承載，該桿部能夠旋轉，從而使基板座2相對處理室頂部7旋轉。
在下方透過基板座2之寬側面3，以及在上方透過平行於基板座2延伸之處理室頂部7之寬側面9界定處理室6。在本實施例中，處理室頂部7為由包覆石墨、陶瓷、石英或另一適當材料構成之較薄的溫度穩定的盤片。其具有面向間隙10的寬側面8。寬側面8係背離寬側面7以及處理室6，並且朝向冷卻裝置11，故間隙10在冷卻裝置與處理室頂部7之間延伸。冷卻裝置11具有冷卻通道12，冷卻劑能夠穿過該等冷卻通道流動。
在冷卻裝置11中之開口21上方，或在由冷卻裝置11構成的壁部上方，設有測溫裝置19，其可為高溫計。藉由量測裝置19在測點20上量測處理室頂部7之溫度。一調溫氣體輸送管線22與間隙10連通，藉此可將調溫氣體源24所提供之調溫氣體饋入間隙10。該調溫氣體由導熱特性不同的兩種氣體構成，例如氮氣及氫氣，或者氦氣及氬氣。透過改變該二種氣體的混合比，能夠調節自處理室頂部7至處理室壁(其在本實施例中由冷卻裝置11構成)的熱傳遞。
在上述將層沉積至基板16之表面上的操作中，藉由控制裝置23之未繪示的調節裝置將藉由溫度感測器18測得之基板座溫度保持在恆定值。為此，改變藉由加熱裝置5產生之通向基板座2的熱流。亦將流經冷卻通道12的冷卻劑的溫度保持在預定之冷卻劑溫度。藉由調溫氣體源24提供調溫氣體，其被饋入間隙10。改變該調溫氣體之組成而使得處理室頂部7之背側之在測點20上測得的溫度保持在恆定值。
在基板16之塗佈期間，在處理室頂部之面向處理室6的寬側面9上，以及在基板座2之面向處理室6的寬側面3的未被基板16遮蓋的區域上，發生寄生覆層的沉積。應在塗佈過程後將此等寄生塗層移除。為此，本發明提出數個變體方案，下文對其中的幾個進行詳細說明。
透過氣體入口構件13或其他未在附圖中示出的輸送管線，將具有氯氣或含氯化合物的蝕刻氣體饋入處理室。將諸如氮氣的惰性氣體一同饋入。將處理室加熱至高於500、600或700℃的溫度，其中透過化學反應(其中可能形成氯化物)將特別是含金屬的寄生覆層自處理室頂部7之面向處理室6的寬側面9移除。
寬側面9、3之寄生覆層導致寬側面9、3之光學特性的變化。基於寬側面3與寬側面9之間的溫度梯度，在蝕刻過程期間(但亦在生長過程期間)發生自基板座2至處理室頂部7的熱流。熱輸運機制一方面為透過在低於大氣壓力之壓力下饋入處理室6之氣體進行的導熱，一定程度上亦為對流，但主要為自基板座2至處理室頂部7的熱輻射。藉由熱輻射傳遞之熱係與寬側面9、3之光學特性相關，在寬側面9、3無塗層(即純淨)的情況下與在寬側面9、3具有寄生塗層的情況下，光學特性不同。因此，在基板座2之寬側面3上在處於基板16之間之區域內測得之溫度，或在面向間隙10之寬側面8上測得之溫度，係取決於寬側面3上或與處理室頂部7之寬側面8相對之寬側面9上的塗層的類型以及材料厚度。在本實施例中，在將塗層自寬側3或9移除的過程中，測得之溫度降低，並且在塗層被完全移除時達到最小值。若在與實施清潔過程時相同的製程參數條件下測定此等寬側面3或8之參考溫度，並在清潔過程期間觀測到此等溫度之不斷變化，則當在清潔中測得之溫度足夠接近該等參考溫度時可斷定：可結束清潔。
本發明利用此效應定義一事件，其觸發蝕刻步驟之結束。在預試驗中，針對寬側面3或8之溫度，基於寬側面3、9之未經塗佈的純淨表面，設置特定製程參數，如藉由溫度感測器18測得之溫度，穿過處理室6的氣流，饋入間隙10之調溫氣體的特定組成，以及處理室6中之總壓力。藉由如此設置的製程參數，在選出之位點20上量測參考溫度。自此等參考溫度求出比較值。該等比較值特別是為與該等參考溫度相差預定之約3K、5K、6K或10K的比較溫度。可採用以下方案：該比較溫度為一溫度範圍，其形式為圍繞該參考溫度的溫度窗口。
在蝕刻步驟期間設置相同的製程參數，此外還將蝕刻氣體饋入處理室。不斷地量測處理室頂部7之寬側面8之測點20上的變化。將測得之溫度與自參考值獲得之比較溫度，或者與圍繞參考溫度的溫度窗口進行比對。若測得之溫度低於或超出參考溫度，或者落在溫度窗口中，則將此作為用於結束蝕刻步驟的事件。可藉由終止蝕刻氣體饋送立即結束蝕刻步驟。但亦可採用以下方案：在該事件發生後，蝕刻氣體仍以預定的時間繼續流動。
根據本發明之一變體方案，作為處理室頂部7之背側溫度之替代，亦可在面向處理室6之寬側面3上量測溫度。此溫度亦因自加熱裝置5穿過基板座2直至處理室6之相對壁部的持續的熱流而變化。
但根據另一變體方案，亦可透過改變藉由調溫氣體輸送管線22饋入間隙10之調溫氣體的組成來將在測點20上測得之溫度保持恆定，並且對用於將流經冷卻劑通道12之冷卻劑冷卻至標稱溫度的冷卻功率進行觀測。若此冷卻功率落在比較值之預定範圍中，則可終止蝕刻步驟。
但根據本發明之一變體方案，亦可將饋入加熱裝置5之加熱功率保持恆定，並且藉由溫度感測器18量測基板座之在蝕刻步驟期間變化的溫度，並且在此溫度落在比較值之範圍內的情況下終止蝕刻步驟。
但根據一變體方案，亦可量測位於基板座2之面向處理室6的寬側面3上的載位25的表面溫度，在先前之塗佈步驟中在該載位上鋪設了基板25，且表面被遮蔽，故不形成寄生塗層。可將此表面溫度與在載位25旁之區域內測得之表面溫度進行比對。若該二個溫度彼此接近，差異處於預定之範圍內，則可終止蝕刻步驟。
圖2示出一實施例，其中在清潔操作開始時，在第一清潔步驟E1中增大基板座溫度，直至其在時間t1達到一預定值並穩定在此值。在第一時間點t1上，將蝕刻氣體(例如一含氯化合物)饋入處理室。隨著該蝕刻氣體在該用A表示之第一清潔階段中發揮作用，帶有寄生覆層之寬側面3、9的發射率發生變化，使得在測點20上測得之溫度T不斷降低。以預定之時間實施該第一清潔階段A。在時間點t2上，切斷蝕刻氣體，並將沖洗氣體饋入處理室。在此沖洗階段B期間提昇基板座溫度。在起始於時間點t3之第二清潔階段C中，將另一清潔氣體(例如氨氣)饋入處理室。在時間點t4上，切斷該第二清潔氣體，並將沖洗氣體饋入處理室。在此沖洗階段D期間，基板座溫度重新降低並穩定化，直至時間點t5為止。隨後為第二清潔步驟E2，其大體與第一清潔步驟E1相同。第二清潔步驟E2包含另一第一清潔階段A、跟隨的沖洗階段B、第二清潔步驟C以及另一沖洗階段D。在本實施例中，相繼實施數個相同的蝕刻步驟E1及E2，其由不同的階段構成。在本實施例中示出僅兩個蝕刻步驟E1及E2。可相繼實施任意數目的蝕刻步驟。一直相繼實施蝕刻步驟，直至在測點20上測得之溫度降至比較溫度Tv以下。隨後，或是終止整個清潔操作，或是增加最後的蝕刻步驟E +。
如圖3所示之實施例示出一經簡化之清潔操作，其中在時間點t1上開始第一蝕刻步驟E1，在該步驟中將蝕刻氣體饋入處理室。在該蝕刻過程中持續地觀測測點20上之溫度T。在本實施例中，溫度T在第二時間點t2上達到比較溫度Tv，進而觸發用於結束清潔操作的事件。在至t3為止的一定時間內實施補充蝕刻步驟E +。
在一變體方案中，比較值Tv可隨時間變化。據此可採用以下方案：該比較值係與另一在CVD反應器內測得之溫度相關。第一溫度T1例如可為在基板座上、尤其是在寄生沉積物之塗佈中無沉積的區域上測得之溫度。第二溫度T2例如可為在處理室頂部上測得之溫度。該第二溫度可為在處理室頂部7之面向處理室6的一側上測得之溫度。在此情形下，在一位置上量測該第二溫度，在塗佈過程期間在該位置上形成寄生塗層。可採用以下方案：在處理室頂部7之背離處理室6的一側上量測該第二溫度。在此情形下，在塗佈法中未產生寄生沉積物的位置上量測該第二溫度。自該第二溫度能夠推導出一比較值，其例如為測得之第二溫度減去一恆定值後得到的值。圖4示出與時間相關的比較值Tv。透過圖4中之下部實線示出此比較值。在該實線旁延伸的兩條虛線標示出一窗口。一旦透過上部實線示出之溫度量測曲線進入該窗口，便立即終止蝕刻氣體饋送。在如圖4所示之實施例中，蝕刻過程E1在時間點t1開始，並且在時間點t2結束。
圖5示出一變體方案，其中觀測的溫度漸進地逼近一恆定值，該恆定值在圖5中透過一水平線示出。平行於該水平線延伸的兩條虛線標示出一窗口。一旦測得之溫度在時間點t2上落入該窗口，便立即結束蝕刻過程。該用Tv表示的水平線可為預定之溫度。該溫度曲線可為例如在基板座之一位置上測得之單個溫度的曲線。但該溫度量測曲線亦可為測得的兩個溫度之間的關係，例如兩個溫度之差，據此，第一溫度例如可為在基板座2上測得之溫度，且第二溫度可為在處理室頂部7上測得之溫度。
圖6示出另一變體方案，其中該實線曲線為單個溫度(例如在基板座2上測得之觀測的溫度)之溫度量測值。但該量測曲線亦可為測得的兩個溫度的關係，例如在基板座2上測得之第一溫度t1與在處理室頂部7上測得之第二溫度的差。關於測溫位置，參考前文之敍述。
藉由計算裝置自溫度量測值或測得之數個溫度的關係計算出一差商，其為時間導數。將此時間導數與預定值Z進行比較。若計算出之時間導數之絕對值小於預定值Z，則以此為依據結束蝕刻過程。在圖6中示出之曲線亦可漸進地逼近終值。
前文結合單獨一個溫度量測曲線或展示兩個溫度之關係的曲線對該方法進行了描述。但本發明之方法或本發明之裝置亦涵蓋以下實施例：對測得的兩個以上的熱回應進行觀測，從而判斷結束蝕刻氣體之饋入的時間點。該等熱回應可為溫度量測值、發射率量測值、加熱功率或冷卻功率。
前述實施方案係用於說明本申請整體所包含之發明，該等發明至少透過以下特徵組合分別獨立構成相對於先前技術之改良方案，其中，此等特徵組合中的兩項、數項或其全部亦可相互組合，即：
一種方法，其特徵在於：該熱回應為對象2、3、7、8、11之不具有塗層的表面的溫度或發射率。
一種方法，其特徵在於：該熱回應為用於調節溫度T的加熱功率或冷卻功率。
一種方法，其特徵在於：在移除該等寄生沉積物前，同時在數個在自一側界定處理室6的基板座2上設於載位25上之基板16上，透過將至少一個第Ⅱ、Ⅲ或Ⅳ主族元素之有機金屬化合物以及至少一個第Ⅳ、Ⅴ或Ⅵ主族元素之氫化物與載氣一起饋入，沉積一或數個晶體層，在此期間形成待移除的寄生沉積物，以及，在該等層之沉積後將基板16自處理室6取出，以及，該蝕刻氣體為第Ⅶ主族之元素或包含此元素。
一種方法，其特徵在於：該觀測對象為實體2、7之表面3、8之一區域，該區域具有帶有待移除之寄生沉積物的表面3、9，以及/或者，該觀測對象為該處理室之功能性組成部分。
一種方法，其特徵在於：藉由光學量測裝置19量測該熱回應。
一種方法，其特徵在於：該熱回應為在製程參數保持恆定的情況下，在將處理室6界定之處理室頂部7之背離處理室6的寬側8上測得之溫度T。
一種方法，其特徵在於：該比較值Tv為在預試驗中在相同參數條件下在無寄生沉積物之實體7上測得之溫度T，以及/或者，該窗口為一圍繞參考溫度的溫度範圍，該參考溫度係在預試驗中在相同製程參數條件下在無寄生沉積物之實體7上測得。
一種方法，其特徵在於：該觀測對象2、3、7、8、11歸屬於自經主動加熱之基板座2接收熱並且向熱匯11釋放熱的實體7。
一種方法，其特徵在於：該觀測對象為加熱裝置5，以及，該熱回應為加熱裝置5之用於實現處理室6之功能性組成部分2之預定溫度T的加熱功率。
一種方法，其特徵在於：該觀測對象為冷卻裝置11，以及，該熱回應為冷卻裝置11之用於實現處理室6之功能性組成部分7之預定溫度的冷卻功率。
一種方法，其特徵在於：比較值Tv為一預定的值，以及/或者，比較值Tv係與量測值T同時獲得，以及/或者，透過機器學習不斷調整比較值Tv。
一種方法，其特徵在於：比較值Tv為基板16之載位25之表面的溫度值，以及，量測值T為在基板座2之處於載位25外部的表面3上獲得的溫度值。
一種方法，其特徵在於：量測值T為調溫氣體24之組成或質量流量，在位於冷卻體11與被調節至預定溫度T之實體及/或處理室頂部7之間的中間腔10中。
一種方法，其特徵在於：多次先後實施持續時間相同或不同的蝕刻步驟E1、E2，以及/或者，一直實施該等蝕刻步驟，直至量測值T達到比較值Tv或處於一圍繞參考溫度的溫度窗口內，以及/或者，在量測值T達到比較值Tv或處於該窗口中之後，以預定的時間實施最後的蝕刻步驟E +，以及/或者，蝕刻步驟E1、E2、E +中之每一個或此等蝕刻步驟E1、E2、E +中之至少一部分具有第一清潔階段A，在該第一清潔階段中將蝕刻氣體饋入處理室6，其後跟隨有第一沖洗階段B，其後跟隨有第二清潔階段C，在該第二清潔階段中將清潔氣體饋入處理室6，其後跟隨有第二沖洗階段D。
一種方法，其特徵在於：在將蝕刻氣體饋入期間，透過觀測至少一個第二對象2、3、7、8、11之第二熱回應，測定比較值Tv。
一種方法，其特徵在於：比較值Tv為一預定之恆定值與在第二對象2、3、7、8、11上測定之熱回應之間的差。
一種方法，其特徵在於：透過觀測處理室(6)中或其附近區域內之至少一個對象(2、3、7、8、11)的熱回應獲得量測值(t)，以及，在該等量測值(t)之特性曲線之時間導數之絕對值低於預定值(Z)的情況下，結束蝕刻氣體之饋入。
一種方法，其特徵在於：透過觀測處理室6中或其附近區域內之至少一個第一對象2、3、7、8、11的第一熱回應獲得第一量測值t1，透過觀測處理室6中或其附近區域內之至少一個第二對象2、3、7、8、11的第二熱回應獲得第二量測值t2，以及，在該二個量測值t1、t2之關係落在圍繞比較值Tv的窗口中的情況下，或在該二個量測值t1、t2之關係之時間導數之絕對值低於預定值Z的情況下，結束蝕刻氣體之饋入。
一種方法，其特徵在於：該二個量測值t1、t2之關係為該二個量測值t1、t2之差。
一種裝置，其特徵在於：控制裝置23係程式化而使得在為基板座2饋入蝕刻氣體期間，根據請求項1、2、3至6或14至18，對第一對象2、3、7、8、11之第一溫度T的時間特性曲線及/或第二對象2、3、7、8、11之第二溫度T的時間特性曲線進行觀測，或者根據請求項11、13或14中之任一項，對加熱裝置5或冷卻裝置11之功率、調溫氣體24之組成或質量流量的量測值t的時間特性曲線進行觀測。
所有已揭露特徵(作為單項特徵或特徵組合)皆為發明本質所在。故本申請之揭露內容亦包含相關/所附優先權檔案(在先申請副本)所揭露之全部內容，該等檔案所述特徵亦一併納入本申請之申請專利範圍。附屬項以其特徵對本發明針對先前技術之改良方案的特徵予以說明(即使不含相關請求項之特徵)，其目的主要在於在該等請求項基礎上進行分案申請。每個請求項中所給出的發明可進一步具有前述說明中給出的、特別是以符號標示且/或在符號說明中給出的特徵中之一或數項。本發明亦有關於如下設計形式：前述說明中所述及之個別特徵不實現，特別是對於具體用途而言為非必需的或者可被技術上具有相同功效的其他構件所替代之特徵。
1:反應器殼體 2:基板座 3:寬側面 4:寬側面 5:加熱裝置 6:處理室 7:處理室頂部 8:寬側面 9:寬側面 10:間隙 11:冷卻裝置 12:冷卻通道 13:氣體入口構件 14:排氣口 15:氣體出口構件 16:基板 17:桿部 18:溫度感測器 19:測溫裝置 20:測點 21:開口 22:調溫氣體輸送管線 23:控制裝置 24:調溫氣體源 25:載位 A:第一清潔階段 B:第一沖洗階段 C:第二清潔階段 D:第二沖洗階段 E1:蝕刻步驟 E2:蝕刻步驟 E+:蝕刻步驟 T:溫度 t1:時間 t2:時間 t3:時間 t4:時間 t5:時間 t6:時間 t7:時間 t8:時間 Tv:比較溫度 Z:時間特性
下面結合附圖對本發明之實施例進行說明。其中： 圖1為MOCVD反應器之示意性橫截面圖， 圖2為根據第一實施例，在如圖1所示之裝置中之處理室頂部7之測點20上測得之溫度隨時間變化的時間特性曲線， 圖3為第二實施例之對應於圖2的視圖， 圖4為溫度量測值之變化之時間特性曲線的類似於圖3的視圖， 圖5為另一實施例之對應於圖3的視圖，其中溫度量測值在蝕刻步驟期間漸進地逼近終值，以及 圖6為溫度量測曲線之類似於圖5的視圖，該溫度漸進地逼近終值。
E1:蝕刻步驟
E+:蝕刻步驟
T:溫度
t1:時間
t2:時間
t3:時間
Tv:比較溫度

Claims (20)

  1. 一種將寄生沉積物自具有可藉由加熱裝置(5)加熱之基板座(2)的CVD反應器的處理室(6)的表面移除的方法，在此期間將蝕刻氣體饋入該被加熱至升高之溫度的處理室(6)，其中，透過觀測處理室(6)中或其附近區域內之至少一個對象(2，3，7，8，11)的熱回應來獲得量測值(T)，並且在該等量測值(T)達到比較值(Tv)或落入圍繞比較值(Tv)之窗口的情況下結束蝕刻氣體之饋入，其中，在饋入蝕刻氣體期間，將調溫體調節至預定之溫度(T)，或以恆定的加熱功率對該調溫體進行加熱，其特徵在於：該熱回應為該對象(2，3，7，8，11)之不具有塗層的表面的溫度或發射率。
  2. 一種將寄生沉積物自具有可藉由加熱裝置(5)加熱之基板座(2)的CVD反應器的處理室(6)的表面移除的方法，在此期間將蝕刻氣體饋入該被加熱至升高之溫度的處理室(6)，其中，透過觀測處理室(6)中或其附近區域內之至少一個對象(2，3，7，8，11)的熱回應來獲得量測值(T)，並且在該等量測值(T)達到比較值(Tv)或落入圍繞比較值(Tv)之窗口的情況下結束蝕刻氣體之饋入，其中，在饋入蝕刻氣體期間，將調溫體調節至預定之溫度(T)，其特徵在於：該熱回應為用於調節該溫度(T)的加熱功率或冷卻功率。
  3. 如請求項1或2之方法，其中，在移除該等寄生沉積物前，同時在數個在自一側界定該處理室(6)的基板座(2)上設於載位(25)上之基板(16)上，透過將至少一個第Ⅱ、Ⅲ或Ⅳ主族元素之有機金屬化合物以及至少一個第Ⅳ、Ⅴ或Ⅵ主族元素之氫化物與載氣一起饋入，沉積一或數個晶體層，在此期間形成待移除的寄生沉積物，以及，在該等層之沉積後將基板(16)自處理室(6)取出，以及，該蝕刻氣體為第Ⅶ主族之元素或包含此元素。
  4. 如請求項1之方法，其中，該觀測對象為實體(2，7)之表面(3，8)之一區域，該區域具有帶有該等待移除之寄生沉積物的表面(3，9)，以及/或者，該觀測對象為該處理室之功能性組成部分。
  5. 3及4中任一項之方法，其中，藉由光學量測裝置(19)量測該熱回應。
  6. 如請求項1之方法，其中，該熱回應為在製程參數保持恆定的情況下，在將該處理室(6)界定之處理室頂部(7)之背離處理室(6)的寬側(8)上測得之溫度(T)。
  7. 如請求項1之方法，其中，該比較值(Tv)為在預試驗中在相同參數條件下在無寄生沉積物之實體(7)上測得之溫度(T)，以及/或者，該窗口為一圍繞參考溫度的溫度範圍，該參考溫度係在預試驗中在相同製程參數條件下在無寄生沉積物之實體(7)上測得。
  8. 如請求項2之方法，其中，該觀測對象(2，3，7，8，11) 歸屬於自經主動加熱之基板座(2)接收熱並且向熱匯(11)釋放熱的實體(7)。
  9. 如請求項2之方法，其中，該觀測對象為加熱裝置(5)，以及，該熱回應為該加熱裝置(5)之用於實現該處理室(6)之功能性組成部分(2)之預定溫度(T)的加熱功率。
  10. 如請求項2之方法，其中，該觀測對象為冷卻裝置(11)，以及，該熱回應為該冷卻裝置(11)之用於實現該處理室(6)之功能性組成部分(7)之預定溫度的冷卻功率。
  11. 如請求項1或2之方法，其中，該比較值(Tv)為一預定的值，以及/或者，該比較值(Tv)係與該等量測值(T)同時獲得，以及/或者，透過機器學習不斷調整該比較值(Tv)。
  12. 如請求項1之方法，其中，該等比較值(Tv)為該等基板(16)之載位(25)之表面的溫度值，以及，該等量測值(T)為在該基板座(2)之處於載位(25)外部的表面(3)上獲得的溫度值。
  13. 如請求項2之方法，其中，該等量測值(T)為調溫氣體(24)之組成或質量流量，在位於冷卻體(11)與被調節至預定溫度(T)之實體及/或處理室頂部(7)之間的中間腔(10)中。
  14. 如請求項1或2之方法，其中，多次先後實施持續時間相同或不同的蝕刻步驟(E1，E2)，以及/或者，一直實施該等蝕刻步驟，直至該等量測值(T)達到該比較值(Tv)或處於一圍繞參考溫度的溫度窗口內，以及/或者，在量測值(T)達到比較值(Tv)或處於該窗口中之後，以預定的時間實施最後的蝕刻步驟(E +)，以及/或者，該等蝕刻步驟(E1，E2，E +)中之每一個或該等蝕刻步驟(E1，E2，E +)中之至少一部分具有第一清潔階段(A)，在該第一清潔階段中將該蝕刻氣體饋入處理室(6)，其後跟隨有第一沖洗階段(B)，其後跟隨有第二清潔階段(C)，在該第二清潔階段中將清潔氣體饋入處理室(6)，其後跟隨有第二沖洗階段(D)。
  15. 如請求項1或2之方法，其中，在將該蝕刻氣體饋入期間，透過觀測至少一個第二對象(2，3，7，8，11)之第二熱回應，測定該比較值(Tv)。
  16. 如請求項15之方法，其中，該比較值(Tv)為一預定之恆定值與在該第二對象(2，3，7，8，11)上測定之熱回應之間的差。
  17. 一種將寄生沉積物自具有可藉由加熱裝置(5)加熱之基板座(2)的CVD反應器的處理室(6)的表面移除的方法，在此期間將蝕刻氣體饋入該被加熱至升高之溫度的處理室(6)，其中，透過觀測處理室(6)中或其附近區域內之至少一個對象(2，3，7，8，11)的熱回應來獲得量測值(t)，並且在該等量測值(t)之特性曲線之時間導數之絕對值低於預定值(Z)的情況下，結束蝕刻氣體之饋入。
  18. 一種將寄生沉積物自具有可藉由加熱裝置(5)加熱之基板座(2)的CVD反應器的處理室(6)的表面移除的方法，在此期間將蝕刻氣體饋入該被加熱至升高之溫度的處理室(6)，其中，透過觀測該處理室(6)中或其附近區域內之至少一個第一對象(2，3，7，8，11)的第一熱回應獲得第一量測值(t1)，其中，透過觀測該處理室(6)中或其附近區域內之至少一個第二對象(2，3，7，8，11)的第二熱回應獲得第二量測值(t2)，且其中，在該二個量測值(t1，t2)之關係落在圍繞比較值(Tv)的窗口中的情況下，或在該二個量測值(t1，t2)之關係之時間導數之絕對值低於預定值(Z)的情況下，結束蝕刻氣體之饋入。
  19. 如請求項18之方法，其中，該二個量測值(t1，t2)之關係為該二個量測值(t1，t2)之差。
  20. 一種用於實施請求項1、2、17或18之方法的裝置，具有包含設於CVD反應器之殼體(1)中之處理室(6)的CVD反應器，該處理室具有包含數個用於分別支承至少一個基板(16)的載位(25)的基板座(2)，並且具有用於將該基板座(2)加熱的加熱裝置(5)，並且具有氣體入口構件(13)，其包含一或數個表面(3，9)，在實施將至少一個第Ⅱ、Ⅲ或Ⅳ主族元素之有機金屬化合物以及至少一個第Ⅳ、Ⅴ或Ⅵ主族元素之氫化物與載氣一起透過該氣體入口構件(13)饋入處理室(6)的塗佈法中，在該等表面上產生寄生沉積物，並且具有用於測定處理室(6)中或其附近區域內之至少一個對象(2，3，7，8，11)之熱回應的量測裝置(19)，並且具有控制裝置(23)，其控制用於產生穿過處理室(6)的蝕刻氣體流的閥門及質量流量調節器，並且在自該熱回應獲得之量測值(T)達到比較值(Tv)的情況下切斷進入處理室(6)的蝕刻氣體流，其特徵在於：該控制裝置(23)係程式化而使得在為基板座(2)饋入蝕刻氣體期間，對第一對象(2，3，7，8，11)之第一溫度(T)的時間特性曲線及/或第二對象(2，3，7，8，11)之第二溫度(T)的時間特性曲線進行觀測，或者對加熱裝置(5)或冷卻裝置(11)之功率、調溫氣體(24)之組成或質量流量的量測值(t)的時間特性曲線進行觀測。
TW110109661A 2020-03-18 2021-03-18 確定mocvd反應器之處理室的清潔過程結束的方法 TW202200827A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020107518.9 2020-03-18
DE102020107518.9A DE102020107518A1 (de) 2020-03-18 2020-03-18 Verfahren zum Ermitteln des Endes eines Reinigungsprozesses der Prozesskammer eines MOCVD-Reaktors

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202200827A true TW202200827A (zh) 2022-01-01

Family

ID=74947437

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW110109661A TW202200827A (zh) 2020-03-18 2021-03-18 確定mocvd反應器之處理室的清潔過程結束的方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20230160062A1 (zh)
EP (1) EP4121577A1 (zh)
JP (1) JP2023518945A (zh)
CN (1) CN115298349A (zh)
DE (1) DE102020107518A1 (zh)
TW (1) TW202200827A (zh)
WO (1) WO2021185915A1 (zh)

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998001894A1 (fr) * 1996-07-03 1998-01-15 Hitachi, Ltd. Procede de fabrication d'un composant de circuit integre a semi-conducteur
DE10043601A1 (de) 2000-09-01 2002-03-14 Aixtron Ag Vorrichtung und Verfahren zum Abscheiden insbesondere kristalliner Schichten auf insbesondere kristallinen Substraten
US6919279B1 (en) 2002-10-08 2005-07-19 Novellus Systems, Inc. Endpoint detection for high density plasma (HDP) processes
US20050279384A1 (en) * 2004-06-17 2005-12-22 Guidotti Emmanuel P Method and processing system for controlling a chamber cleaning process
JP2009510269A (ja) 2005-10-03 2009-03-12 アドバンスト テクノロジー マテリアルズ，インコーポレイテッド チャンバのクリーニングプロセスのエンドポイントを決定するためのシステム及び方法
DE102007009145A1 (de) * 2007-02-24 2008-08-28 Aixtron Ag Vorrichtung zum Abscheiden kristalliner Schichten wahlweise mittels MOCVD oder HVPE
JP5192850B2 (ja) 2008-02-27 2013-05-08 株式会社日立ハイテクノロジーズ エッチング終点判定方法
WO2011159690A2 (en) * 2010-06-15 2011-12-22 Applied Materials, Inc. Multiple precursor showerhead with by-pass ports
DE102012101438B4 (de) 2012-02-23 2023-07-13 Aixtron Se Verfahren zum Reinigen einer Prozesskammer eines CVD-Reaktors
US20210292894A1 (en) 2016-08-19 2021-09-23 Applied Materials, Inc. Temperature sensor for end point detection during plasma enhanced chemical vapor deposition chamber clean
US10544519B2 (en) 2017-08-25 2020-01-28 Aixtron Se Method and apparatus for surface preparation prior to epitaxial deposition

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021185915A1 (de) 2021-09-23
JP2023518945A (ja) 2023-05-09
CN115298349A (zh) 2022-11-04
EP4121577A1 (de) 2023-01-25
DE102020107518A1 (de) 2021-09-23
US20230160062A1 (en) 2023-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI806966B (zh) 半導體處理設備以及用於監視及控制半導體處理設備之方法
US11390950B2 (en) Reactor system and method to reduce residue buildup during a film deposition process
US20080092812A1 (en) Methods and Apparatuses for Depositing Uniform Layers
US20120227665A1 (en) Apparatus for monitoring and controlling substrate temperature
US8991332B2 (en) Apparatus to control semiconductor film deposition characteristics
US20050284575A1 (en) Processing system and operating method of processing system
KR20030019256A (ko) 반도체 장치의 제조 방법
TW201724394A (zh) 預清理副產物昇華之反應器系統及其方法
US20190333793A1 (en) Pre-clean chamber and process with substrate tray for changing substrate temperature
US20020185067A1 (en) Apparatus and method for in-situ cleaning of a throttle valve in a CVD system
JP2004533722A (ja) 抵抗加熱された単一ウエハチャンバ内のドープ処理済みシリコン堆積処理
JP6279396B2 (ja) 気相成長方法及び気相成長装置
US6047713A (en) Method for cleaning a throttle valve
TWI757447B (zh) 用於熱處理基板之方法及裝置
TW201501180A (zh) 用於半導體製程腔室的表面塗層的襯套組件
JP2013070058A (ja) 処理チャンバにおいて気相成長法によって半導体ウエハの上に層を堆積させるための方法および装置
JP7394055B2 (ja) Ｃｖｄ法で堆積された層についての情報を得るための装置及び方法
TW202043717A (zh) 用於調節ｃｖｄ反應器中之溫度的裝置及方法
WO2004076715A1 (ja) 真空処理装置
TW202200827A (zh) 確定mocvd反應器之處理室的清潔過程結束的方法
JP2000012463A (ja) 成膜装置
US6218320B1 (en) Method for improving the uniformity of wafer-to-wafer film thickness
CN110246780B (zh) 发光二极管外延片的生长方法
JP2006019583A (ja) 加熱処理装置及び加熱処理方法
KR100763681B1 (ko) 고밀도 플라즈마 화학기상증착 장치의 제어 장치 및 그방법