TW406320B - In situ wafer cleaning process - Google Patents

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__406320 」77 五、發明説明~~~ ~ ^一·— 發明背景 本發明係關於一種原地晶圓清潔方法，其中係於晶圓製 造方法期間，在低壓加熱壚中，以氣態燃燒產物（例如，鹽 酸）將第I和II族金屬（例如，鈉、鉀、鈣和鎂）自半導體晶圓 表面上除去。本發明亦關於—種清潔半導體晶圓之裝置， 其使用一種將自化烴和氧之混合物燃燒，以產生用於清潔 半導禮晶圓之氣態燃燒產物流的低壓外燃燒反應器。 於半導體工業中爲習知和已被瞭解地，無塵室使用者將 4·生物學金屬”帶入無塵室環境。這些污染物通常爲第I和Η 族金屬，例如，鈉、鉀、鈣和鎂。這些金屬在無塵室墁境 中的存在可在半導體晶圓之表面上導致可測知水平的這些 金屬，並可在晶圓中引起減退的元件性質。 第I和II族金屬在元件性質上之不利影響係此藝中悉知 的，並係由矽晶格和雜質間的交互作用造成。在高温下， 鈉快速移動穿過矽晶格’並可在整體電性質内引起不想要 之改變。卸亦可不利地影響整體電性質，並更可干擾和引 起閘門氧化物之不一致生長速率。鈣和鎂二者在矽晶圓上 有類似不想要之影響。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 I----------裝----^---·訂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 用於自半導體晶圓之表面上除去第I和Π族金屬以及其他 雜質（例如，過渡金屬）之氣態鹽酸的利用爲此藝中已知 的。梅鐸（Meador)等人在美國專利說明書字號4,544,416中揭 示一種清潔丰導體晶.圓上之二氧化碎詹之方法，其中晶圊 係置於具有蒸汽或乾氧氣大氣之加熱爐管中，並維持在約 600aC溫度下3之後，加入氣態鹽酸以產生水和氣，並且氣 -4 - 本紙張尺度適财麵i麟（cns )A4規格（21QX297公瘦） ' 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ---4M320 b7_ 五、發明説明U ) 自晶圓表面獲取離子污·染物。 但是’在加熱缓或加熱缓管内部使用瓶裝純鹽酸氣體有 許多缺舜’例如’在管理和防漏上的成本和固難。另外， 存在於濕氣中之氣態鹽酸會腐蝕設備，並會導致晶圓被過 渡金屬進一步污染和元件性質之降低。 由於瓶裝鹽酸氣體之缺點，所以已想出製造氟離子之另 可選用來源。第巴斯特（DeBusk)等人研究使用反-12_二氣 乙烯（t-DCE)作爲清潔被鐵污染之半導蹀晶圓的產生氣物質 (第巴斯特（DeBusk)、雷金第傑（Lagendijk)和波特（Porter)， 反-一氣乙締洛氣清潔方法之研究’’（“111乂65如3^11层31>3115- dichloroethylene Vapor Cleaning Process”），MICRO，39-43 頁，1995年9月）。於維持在大氣壓下的外吹管系統中，起 泡之t-DCE被氮氣帶入混合室，並在約9〇〇Χ下和氧然燒， 以產生氣態鹽酸。接著，將氣態鹽酸注入在大氣壓下的加 熱爐’並穿越過一系列晶圓。第巴斯特（DeBusk)等人測定t-DCE蒸氣清潔方法有效地除去鐵。 但是，半導體工業中仍存著對原地清潔方法之須要，此 方法可在減壓T晶圓方法期間使用，而不須將單獨步權導 入方法中。目前’商業可供應之系统不能緊密控制未反應 之烴和氧量，當這些系統須要大量載體氣體來將烴導入系 統時，此未反應之烴和氧量可最後接觸和污染晶圓。例 如’當多矽層係接在晶圓清潔方法後，在LPCVD反應器内 澱積於晶圓上時，未反應組份變得重要。未反應氧可在晶 圓上引起不要之氧化物層形成，但是在晶圓表面上，未反 _-5- ^氏張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐） ' (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 __406320 b7 五、發明説明（3 ) 應烴可等致不均勻矽顆粒尺寸的形成。 另外’存在有對能在低壓下製造燃燒產物之燃燒反應器 的須要。目前’供使液態齒化烴與氡燃燒使用之燃燒展應 器係藉由使惰性氣體（例如，氮氣）起泡穿過液態烴，因而 產生含氮和烴之蒸氣，而將烴導入。但是，由於係低壓應 用’所以產生足夠氣態烴所須之惰性氣體量，對處理和維 持低壓之眞空泵而言爲太多。通用的反應器完全不適令低 壓應用。商業可供應之反應器亦已證明，如不係不可能， 就係難以緊密控制汽相中與載體氣體一起之烴量。氣態烴 量之控制的這個缺點可導致不可接受水平之未反應起始物 質，其可接著接觸和污染晶圓表面。 發明彳既述 因此，本發明之主旨之中有能在低壓加熱爐中清潔晶圓 之原地丰導體晶圓清潔方法之提供：使用由鹵化烴和氧之 低壓燃燒產生之氣態燃燒產物作爲清潔劑之方法之提供： 實質上消除不要之未反應起始物質之方法之提供；消除對 將起始物質導入系統之載體氣體之須要之方法之提供：能 產生超純氣態燃燒產物流之方法之提供；可在低壓下操作 之燃燒反應器之提供。 因此，簡而言之，本發明係針對一種原地半每體晶圓清 潔方法，其中先將一組半導體晶圓置於低壓加熱爐中。在 與低壓加熱爐連接之低壓外燃燒反應器中，化學計量比之 氣態鹵化烴和氧之連績流先完全混令、’無後接著在約8 5 0和 I 150°C間溫度下燃燒，以產生氣態燃燒產物流。於低壓加 -6- 本纸張尺度適用中國國家標孪（CNS ) A4規格（2丨OX297公釐） 1-------------办衣----^---ΪΤ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 —~~---40fi320_Βτ_ 五、發明説明U ) 熱渡内維持之塵力係在約1 〇毫托和約3托之間，而於外燃燒 室内維持之壓力係在約50和150托之間。氣態燃燒產物滹係 理由管線，由燃燒反虑器注入低壓加熱爐並與晶圓接觸。 氣態燃燒產物與晶圓接觸一段足以自晶圓表面上除去第I和 II族金屬污染物（例如，鈉、鉀、飼和錢）的時間，然後接 著以惰性氣體清潔燃燒反應器和低壓加熱壚，以除去氣態 燃燒產物。 本發明更針對一種清潔半導體晶圓之裝置，其中能維持 在減壓下之燃燒反應器係與維持在減壓下之加熱爐组合在 —起，此反應器產生接著要導入加熱爐和與晶圓接镯之燃 燒產物流。反應器和加熱爐係經由導管連接，此導管包括 能使反應器和加熱爐間壓力差維持不變的流量眼制工具。 本發明還要進一步針對一種原地晶圓清潔方法，其中使 用質量流量比控制器來維持固定比例之要燃燒的氧和鹵化 烴。質量流量控制器係對想要的氧流率設定，而此設定値 被送至決定鹵化烴質量流量控制器之適當設定値之質量流 量比控制器。一旦得到適當設定値，氧和南化烴管線打 開，而氣態起始物質流入它們要在其内燃燒產生氣態燃燒 產物之燃燒反應器。燃燒反應器内部壓力係在約50至約150 托之間。燃燒產物排放進入含半導體晶圓之加熱爐。加热 爐内壓力係在約10毫托和約3托之間。於半導體晶圓已清潔 過之後，以清潔用氣體清潔系統。 本發明之其他主旨和特徵將在後文中部份明白和部份指 示。 -7- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 A7 --40^320_ 五、發明説明（5 ) . 圖示之簡單説明.. 圖1爲燃燒反應器之示意圖。 圖2爲利用本發明方法之裝置之示意圖° 在全部圖示之中，相同之參考文字表示相同部份。 參考具體實施例之詳細説明 根據本發明，所揭示的係一種新穎的低壓原地晶圓清潔 方法和裝置。外燃燒反應器最好係與低壓加熱爐連結，益 且兩者之内部壓力皆維持減少，同時燃燒反應器係經由鹵 化烴和氧之燃燒作用產生燃燒產物氣態流。本方法亦除去 對用以將烴導入燃燒器之載體氣體之須要，並嚴密控制導 入反應器之烴對氧之比，以限制在清潔方法期間，與晶圓 接觸之未反應起始物質量。 現參考圖1 ’所示係本發明之方法中使用之燃燒反應器 2。燃燒反應器2能產生氣態燃燒產物，例如，氣態鹽酸或 氣態氫氟酸。燃燒反應器2包括混合區域4，其中供核燒產 物之製造使用 < 氣態起始物質係經由氣禮入口 3和5逼入， 並在燃燒之前’合併和完全混合。圖1中，混合區域4爲長 度足以使起始物質藉由擴散作用完全混合的管件之旋營部 份。旋管部份可由石英’或任何其他不會與氣態起始物質 反應之適當物質（例如，不銹鋼），或任何富含鎳物質所形 成。另可選用地，混合區域4可爲一室，其肀氣態起始物 質從相對側進入混合室，並產生於其内藉由對流作用發生 混合作用之氣體旋渦成°擴散和對流;·昆合作用兩者皆可在 燃燒反應器内使用，以在燃燒作用之前，使氣態起始物質 _______-8-_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4^#~(ΐ7〇^ 297/^1 *---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 装. ，1Τ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 --40^320_^_ 五、發明説明（e ) 完全混合α 爲要使未反應起始物質量減至最少，並使燃燒作用近乎 完全，所以起始物質之化'學計量比係較佳。如果一種物質 之過量係必須，則較佳係以氡爲過量起始物質。當想要之 燃燒產物爲氣態鹽酸時，I化烴和氧爲起始物質。氣化烴 較佳爲反-1,2-二氣乙烯或三氣乙烯，以反-1，2-二氣乙烯爲 最佳。爲決定要導入混合區域之烴和氡之化學計量，當量 數必須先決定。例如，如果煙係較佳的反-1，2-二氣乙烯， 則與氧之燃燒反應爲： C2H2C12 + 2〇2-----> 2C〇2 + 2HC1 因此，對每一當量反-1，2-二氣乙烯而言，需要二當量氧來 產生二當量鹽酸和二當量二氧化碳。進入燃燒反應_器2之 在約30和約300 seem間之總流率已認爲係可接受與本發明 一起使用，以200 seem氧和100 seem反-1,2-二氣乙歸產生 200 seem氣態鹽酸和200 seem二氧化炭之流率爲最佳。 再度參考圖1，混合過氣態起始物質離開混合區域4，並 進入氣體加速區域6。氣體加速區域6包含毛細管7或類似 裝置，此裝置係用於增加離開混合區域4之混合過氣態起 始物質之速度，以防止在氣態起始物質燃燒期間，由燃燒 室8進入混合區域4之向後火焰傳播。在毛細管7内，氣態 起始物質之平均速度通常在約900和約1400米/秒之間，當 在100托壓力之反應器内使用之較佳流率爲200 seem氧和100 seem反-1,2-二氣乙烯時，平均速度爲約1200米/秒。 再次參考圖1，氣態起始物質離開混合區域6，並進入燃 -9 - 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） I —I — ---L_I--士___- T (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 406320 五、發明説明（7 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 燒室8。燃燒室8可由英、陶瓷物質、碳化矽或其他不與燃 燒產物（例如，鹽酸或氫氟酸）反應之物質形成。燃燒室8有 錐形入口 10，其容許進入之氣態起始物質在整個核燒室之 中均句分布，和消除在燃燒室8之角落内發生不想要環流 之可能性。此環流可爲未燃燒之起始物質、燃境產物抑或 此二者之合併，並可導致離開燃燒反應器之燃燒產物不一 致流或起始物質之不穩定燃燒。 燃燒室8係維持在足以起始氣態起始物質之自然燃燒作用 的溫度下。例如，當較佳的反-1,2-二氣乙歸與氧一起使用 作爲氣態起始物質時，燃燒室8係維持在約850°C至約1150 °C間的溫度下，以起始自然燃燒作用。爲要達到燃燒作用 所須之溫度，氣體加速區域6和燃燒室8通常包含在加熱爐 之内。另可選用地，氣體加速區域6和燃燒室8可以環繞著 反應器周圍置放之加熱單元加熱，以達到燃燒作用所須之 溫度。燃燒之後，燃燒產物經由出口管線12，離開燃燒 室。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 現參考圖2 ’燃燒反應器2係藉由管線18 ,與低壓加熱爐 14連接。低壓加熱壚14與眞空泵（未示出）連接，以使低壓 加熱爐和燃燒反應器内壓力減少。低壓加熱墙14内維持之 壓力通常在约10毫托和約3托之間。低壓加熱爐14可爲，例 如，低壓化學蒸氣沉積加熱爐。燃燒反應器2内維持之磬 力通常在約50和約150托之間，以約100托爲較佳。爲達到 起始物質成爲燃燒產物之幾近完全轉化作用，所以燃燒反 應器2内維持之壓力較高於低壓加熱爐14内維持之壓力。此 10- 木紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210'X 297公釐） 經濟部中夾標準局負工消费合作社印裝 406320 B7 五、發明説明（8 ) 較向之壓力容許混合過起始物質在燃燒室内的停留時間辦 加，因起始物質在燃燒室内停留較長時間，所以容許發生 更完全燃燒反應。如果燃燒反應器内維持之壓力與低壓加 熱爐之内維持之壓力相同，則在此低壓下，起始物質之膨 脹作用將會大到使移動經過燃燒室之起始物質之速度太 快’而不能確保完全燃燒。因此，燃燒產物將含有高各量 之未反應起始物質’其與半導體晶圓接觸時，將會有不利 影響。 為使燃燒反應器2内之壓力維持著較低壓加熱爐14内所維 持之壓力為高，所以流量限制器16係置於管線18中，此管 線1 8連接燃燒反應器2和低壓加熱爐14。流量限制器丨6之直 佐小於管線18之直控’並且為達成使燃燒反應器2内·壓力較 低壓加熱爐14内壓力高’所以當與低壓加熱爐14比較時， 其能使燃燒反應器2上真空拉，力減少。流量限制器之直役 係依低壓加熱爐14和接燃燒反應器2間想要之壓力差而定。 官線18和流量限制器丨6二者皆係由石英、陶瓷物質或其他 不與燃燒產物反應之適當物質所形成之管件。 再度參考圖2 ’所示為與鹵化烴質量流量控制器22和氧質 量流量控制器24電子式連接之主質量流量控制器比控制器 2〇。質量流量控制器22和24較佳係電拋光不銹鋼，並設計 成供超潔淨使用。此種質量流量控制器和質量流量控制器 比 k 制器係由 M.K.S.儀器公司（M.K.S. Instruments, Inc.)(安 竇福（Andover)，麻赛諸赛斯（Massachusetts))商業供應。質 量流量控制器22控制自鹵化烴安瓿26移出之鹵化烴量，而 _ - 11 - 本纸ίί·尺度適用中il國家標车（cfs ) ( 2l〇xW:yy ---------裝----^----*訂---^----涑 (請先閲讀背面之：vx意事項再填寫本百C ) 406320 A7 B7 五、發明説明（9 ) 質量流量控制器24控制自氧來源28移出之氧量。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 爲控制經由管線40和42，進入燃燒反應器2之混合室的鹵 化烴和氧之相對量，所以質量流量控制器22和24係以主-從 關係設定。從屬質量控制器22之設定點係依以主要流量控 制器24測得之實際質量流量爲基準之質量流量控制器比控 制器20，而持續更新。這種主-從關係使得氣態起始物質比 被緊密控制，以確保氣態起始物質之近乎完全燃燒，和使 未反應物質量減至最少。 一旦適當設定質量流量控制器24，此設定作用將電子式 傳送至質量流量比控制器20，此比控制器20決定設定點並 將其電子式傳送至質量流量控制器22。當鹽酸氣體係想要 之燃燒產物且使用的係較佳鹵化烴反-1,2-二氣乙烯，而且 質量流量控制器24之設定點爲（例如）200 seem氧時，比控 制器20將電子式調整質量流量控制器22之設定點爲100 seem 反-1 , 2 -二氣乙缔。此設定作用將產生200 seem氣態鹽酸和 200 seem二氧化碳，以先前所列之反應方程式爲基準。比 控制器20確認，原料组份之化學計量比被維持，以使未反 應起始物質減至最少。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 在質量流量控制器已電子式設定好之後，閥30和32打 開，以使氣體自安瓿26和氧來源28溢出。閥30和32較佳係電 拋光之不銹鋼，並設計成供ί潔淨使用。閥30和32可爲空 氣引動閥，例如，由史威格洛克公司（Svvagelok Company)(蘇龍（Solon)，俄亥俄（Ohio))商業供應的那些。 安叛26係由先進運送和化學系統公司（Advanced Delivery and -12- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） A7 B7 4-Qfi320 五、發明説明（1〇 )

Chemical System, Itic.)(伯涅特（Buniet)，德克薩斯（Texas)) 商業供應的内襯鐵佛龍（teflon)之不銹鋼安說。當鹵化烴爲 較佳反-1,2-二氣乙烯時，安瓿26含有反-1，2-二氣乙烯，其 在室溫和常壓下爲液態。但是，在閥30打開時，安瓿釋出 壓力降至與燃燒反應器2 —致，此反應器2係和安瓿26合 併。 如前述，燃燒反應器2内維持之壓力通常在約50至約150 托間，而當安瓿26釋出壓力降至該減壓時，反-1,2-二氣乙 烯立刻開始沸騰，並釋出氣態反-1,2-二氣乙烯進入管線 29，經由閥30和質量流量控制器22，進入管線40，最後進 入燃燒反應器2。由於齒化烴爲氣態且未由惰性氣體穩 帶，所爲燃燒作用而由安瓿26釋出之量可藉由質量流量控 制器22緊密控制，以確保維持著與來自氧來源28之氡的化 學計量比。以本發明，不須要載體氣體（例如，氮氣）來搞 帶鹵化烴進入燃燒反應器之混合區域。這個消去載禮之作 用使燃燒反應器可與低壓加熱爐合併，而不會有因大量載 體氣體引起之眞空漏失。 鹵化烴和氧之化學計量比應被維持，以使烴和氧間燃燒 反應爲最大，和使離開燃燒反應器之未反.應起始物質量爲 最少。如前述，進入低壓加熱爐之未反應起始物質可在晶 圓上有不利影響。當流率爲200 seem氧和1〇〇 sccm & _丨2-二 氣乙烯時，於本發明之燃燒反應器内產生之燃燒產物已顯 示包含少於0.1 %(以體積計）未反應氧和少於〇·〇〇 1%未反應 烴。 13- 良紙伕尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） H· - m —1 -.1 ΙΓ - m - i - -I 怯^-------- m 1^1 -- I —1 丁 *τ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -- A7 _406320__B7_. _ 五、發明説明（11 ) 再度參考圖2，於閥3 0和32已打開後，兩股氣渡流進入燃 燒反應器2之混合區域並開.始混合。如前述，氣禮在燃燒 反應器2内混合和燃燒，並產生要經由管線18，離開燃燒反 應器2之燃燒^產物流。當鹵化烴爲較佳的反_ι，2-二氣乙晞 時，燃燒產物爲氣態鹽酸。此鹽酸進入低壓加熱爐14，並 在低壓加熱盛内，與半導證晶圓接觸。燃燒產物與半導體 晶圓接觸一段足以清除第I和II族金屬（例如，鈉、钾、转 和鎂）之時間，在200 seem氣態鹽酸流率下，其通常爲約5 分鐘。清潔之後，半導體晶圓之表面上通常僅有約5 X 109和 約5 X 1010原子/公分2間之鈉、钟、每和錢。 於晶圓已充分清潔之後，閥3 0和3 2關閉，以中止齒化烴 和氧之流進入燃燒反應器，並因此中止燃燒產物流進入低 壓加熱爐。當鹵化烴流達到零時，閥34和36打開，以容許 來自氮來源38之氮穿越質量流量控制器22和24。質量流量 控制器22和24、管線40和42以及燃燒反應器2和低壓加熱爐 14皆以氮清潔和排空’直至眞空系统排氣裝置中沒有燃燒 產物。一旦以氮氣之清潔作用完成，則低壓加熱爐内的半 導體晶圓之後續處理作用可開始。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在較佳具體實施例中’於前述之原地晶圓清潔方法完 成，且低壓加熱爐已以氮氣清潔之後，低壓化學蒸氣沉積 循環開始，其中多矽層（例如，加強過濺射層）沉積在剛清 潔過晶圓之表面上。由於晶圓已充分清潔過，所以多碎層 可在晶圓表面之上，以僅有微量第I和II族金屬被捕捉在矽 晶圓和沉積之多衫·層之間的方式沉積。同樣地，由於冬發 -14 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CMS ) A4規格（210X 297公釐) ------ A7 B7 五、發明説明（12 明之清潔方法使與晶圓接觸之未反應起始物質量減至最 y所以如果有些，也係非常少的氧化物成長在晶圓之 上’或有非常少的烴附屬於晶圓表面。 由則述看來，可知本發明之數個主旨皆已達成。 由於許多蹵化可在前述原地清潔方法和裝置中實行，而 不會偏離本發明之範_ ’所以打算使包含在前述内之所赛 物質皆解釋成例舉說明性而非限制悻。 ---K^----夢---^---^ 订 (請先閱请背面之注意事續鼻^寫本筲) 經濟部中央標準局負工消费合作社印繁 -15- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. A8 B8 C8 D8 406320 夂、申請專利範圍 ι· 一種原地半導體晶圓清潔方法，其包括： 使氧和氣態自化烴流入燃燒反應器中，並使其反應而 產生氣態燃燒產物，燃燒反應器内之壓力係在約50和約 150托之間，且燃燒反應器内之溫度係致使鹵化煙和氧 自然地燃燒； 自燃燒反應器中排出氣態燃燒產物，並將其導入含半 導體晶圓之低壓加熱爐中，加熱爐内壓力係在約10毫托 和約3托之間； / 使半導體晶圓與氣態燃燒產物接觸；及 以氣體沖洗燃燒反應器和低壓加熱爐，以除去氣態燃 燒產物。 2. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中氣態鹵化烴係藉 由使含液態i化烴之容器内之壓力降低而產生。 3. 根據申請專利範圍第I項之方法，其中鹵化烴爲反-1，2-二氣乙烯’而燃燒產物爲氣態鼗酸。 4. 根據申請專利範園第1項之方法，其中鹵化烴爲三氯乙 坑，而燃燒產物爲氣態豊酸。 5. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中鹵化烴爲反-1，2-二氣乙烯’該反-1,2-二氣乙烯進入燃燒反應器之流率爲 約100 sccra，而氧進入燃燒反應器之流率爲約200 seem，燃燒瓦應器内之壓力係維持在約1〇〇托下，且燃 燒反應器内溫度爲約950°C。 6. —種供半導體晶圓之原地清潔之裝置，其包括： 燃燒反應器，用以產生氣態燃燒產物流，此反應器具 16 .----^-------訂------ (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 冬纸沬尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇χ297公黃） 經濟部中央標準局員工消f合作社印製 A8 406320 « D8 夂、申請專利範圍 有氣態起始物質之入口和燃燒產物之出口 ’並能使壓力 維持在約50和約150托之間； 加熱爐，其具有接收燃燒產物之入口，並連接至眞 空，以降低其中之壓力；及 導管，其係連接外燃澆反應器之出口和低壓加熱爐之 入口’此導管具有容許在反應器和加熱爐間保持壓:力差 之流量限制工具。 7.根據申請專利範圍第6項之裝置，其中燃燒反應器包 括： 氣體入口，以容許氣態起始物質進入燃燒反應器中； 混合區域，以混合氣態起始物質； 反應室，其具有使氣態起始物質燃燒之錐形入口並產 生燃燒產物； 氣體加速區域，位於混合區域和反應室之間，以增加 已混合氣態起始物質進入反應室中之流率，以防止來自 反應室之火焰向後捩散； 離開反應室之出口，其容許燃燒產物離開反應室；及 眞空管線，與離開反應室之出口連接，以使燃燒反應 器内之整體壓力降低。 8·根據申請專利範圍第6項之裝置，其I包括與燃燒反鹿 器合併之含液態鹵化烴之容器。 9. 一種半導體晶圓之原地清潔裝置，其邑括： 燃燒反應器，其係使氣態函化烴和氧燃燒，以產生氣 態燃燒產物流： -17- ------------ __ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） ----^---^-----士表----r--ir (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ab,cd 406320 六、申請專利範圍 加熱爐，其含有半導體晶圓； (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 導管，其係連接燃燒反應器和加熱爐，此導管具有容 許在燃燒反應器和加熱爐間保持壓力差之流量限制工 具； 第一質量流量控制器，以控制在燃燒反應器内燃燒之 鹵化煙量； 第二質量流量技制器，α控制在燃燒反應器内燃燒之 氡量； 質量流量比控制器，其係以電方式連接至第一和第二 質量流量控制器，以維持進入燃燒反應器之鹵化烴和氧 之比： 含氧容器；及1 含鹵化烴容器。 10. —種原地丰導體晶圓清潔方法，其包括： 配置質量流量比控制器至想要之氧和鱼化烴之比： 將氧質量流量控制器設定爲想要之氧流率： 將氧質量流量控制器之設定値送至質量流量比控制 器： 調整鹵化烴質量流量控制器至鹵化烴之流率： 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 同時打開氧管線和函化烴管線，以使氧流經氧質量流 量控制器，且自化烴流經卣化烴質量流量控制器： 將氧和画化垣導入燃燒反應器中，並使氧和齒化垣燃 燒，以產生燃燒產物，燃燒反應器内之壓力係在約50和 約150托之間： -18- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） A8 B8 _406320_S 六、申請專利範圍 將燃燒產物排放至含半導體晶圓之加熱爐中，加熱遽 内之壓力係在約10毫托和約3托之間；及 以沖洗氣體沖洗氧質量流量控制器、齒.化烴質量流量 控制器、燃燒反應器和加熱爐。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝 .1T 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 -19- 本纸乐尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐）