半导体设备清洗方法及其半导体工艺方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109473330A(43)申请公布日2019.03.15(21)申请号201710799686.9(22)申请日2017.09.07(71)申请人长鑫存储技术有限公司地址230601安徽省合肥市经济技术开发区翠微路6号海恒大厦630室(72)发明人不公告发明人(74)专利代理机构上海光华专利事务所(普通合伙)31219代理人余明伟(51)Int.Cl.H01J37/32(2006.01)B08B9/08(2006.01)B08B7/00(2006.01)B08B5/04(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图2页(54)发明名称半导体设备清洗方法及其半导体工艺方法(57)摘要本发明提供一种半导体设备清洗方法及其半导体工艺方法，清洗方法包括以下步骤：1）将反应腔室内的温度自第一预设温度以预设的第一降温速率快速降温至第二预设温度；2）将反应腔室内的温度自第二预设温度以预设的第二降温速率快速降温至第三预设温度；在两个快速降温过程中，反应腔室内壁上沉积的薄膜在热应力的作用下裂解剥落；快速降温的同时，向反应腔室内部通入清洗气体进行清洗，以将剥落的薄膜排出反应腔室。本发明不仅能有效去除残留于半导体设备反应腔室内部的残留气体和颗粒，还能有效去除反应腔室内壁上的不稳定薄膜，从而提高产品良率。本方法操作简单，成本低廉，并且不额外占用生产时间而不会对设备的产出率造成任何不良影响。CN109473330ACN109473330A权利要求书1/2页1.一种半导体设备清洗方法，半导体设备包括反应腔室，所述反应腔室内壁上沉积有薄膜，其特征在于，所述清洗方法至少包括以下步骤：1)将所述反应腔室内的温度自第一预设温度以预设的第一降温速率快速降温至第二预设温度；及，2)将所述反应腔室内的温度自第二预设温度以预设的第二降温速率快速降温至第三预设温度；在上述两个快速降温过程中，所述反应腔室内壁上沉积的所述薄膜在热应力的作用下裂解剥落；其中，在快速降温的同时，向所述反应腔室内部通入清洗气体进行清洗，以将剥落的薄膜排出所述反应腔室；将所述反应腔室内的温度自第一预设温度以预设的第一降温速率快速降温至第二预设温度的过程中通入的所述清洗气体的流量小于将所述反应腔室内的温度自第二预设温度以预设的第二降温速率快速降温至第三预设温度的过程中通入的所述清洗气体的流量。2.根据权利要求1所述的半导体设备清洗方法，其特征在于：所述第一降温速率与所述第二降温速率相同。3.根据权利要求1所述的半导体设备清洗方法，其特征在于：所述第一降温速率与所述第二降温速率不同。4.根据权利要求1所述的半导体设备清洗方法，其特征在于：所述第一降温速率大于10℃/分钟；所述第二降温速率大于10℃/分钟。5.根据权利要求1所述的半导体设备清洗方法，其特征在于：所述反应腔室内的第一预设温度为500℃～1000℃；所述第二预设温度与所述第一预设温度相差100℃～150℃；所述第三预设温度与所述第一预设温度相差200℃～250℃。6.根据权利要求1所述的半导体设备清洗方法，其特征在于：快速降温的同时，将所述反应腔室内的压强调整至预设压强以下周期性震荡变化，并于上述压强条件下向所述反应腔室内部通入清洗气体进行清洗；所述预设压强小于等于10毫托；所述反应腔室内的压强震荡变化的周期数为2～32个周期；每个变化周期所需的时间为40秒～110秒。7.根据权利要求1至6中任一项所述的半导体设备清洗方法，其特征在于：所述反应腔室内壁上沉积的薄膜为多晶硅薄膜或氮化物薄膜；所述清洗气体为氮气。8.一种半导体工艺方法，其特征在于，所述半导体工艺方法包括如下步骤：1)进行一批次产品制程工艺，并于完成所述批次产品制程工艺后将所述批次产品移出反应腔室；2)使用如权利要求1所述的清洗方法对所述反应腔室内部进行清洗；3)清洗完毕后，将所述反应腔室内的温度升至待机温度，并将所述反应腔室内的压强恢复至标准大气压；以及，4)将所述反应腔室内的温度升至反应温度，并将所述反应腔室内抽至真空后，进行再一批次产品制程工艺。9.根据权利要求8所述的半导体工艺方法，其特征在于，步骤4)之后还包括重复步骤1)～步骤4)至少一次的步骤。10.根据权利要求8或9所述的半导体工艺方法，其特征在于：在所述步骤2)中对所述反应腔室内部进行清洗的过程中，同时对于移出所述反应腔室的所述批次产品进行晶圆冷却2CN109473330A权利要求书2/2页与晶圆放电。3CN109473330A说明书1/7页半导体设备清洗方法及其半导体工艺方法技术领域[0001]本发明涉及半导体制造领域，特别是涉及一种半导体设备清洗方法及其半导体工艺方法。背景技术[0002]随着电子技术的飞速发展，半导体技术领域中晶圆