本發(fā)明屬于半導(dǎo)體，具體地說，本發(fā)明涉及一種pvd設(shè)備的石英鐘罩上機(jī)壽命延長方法。

背景技術(shù)：

1、半導(dǎo)體集成電路制造技術(shù)持續(xù)快速發(fā)展，其制程正加速朝著細(xì)微化、高密度化和高集成化方向發(fā)展。半導(dǎo)體制造設(shè)備中的pvd(物理濺射)制程是芯片制造過程中必不可少的一環(huán)，pvd機(jī)臺在生產(chǎn)過程中，其中dome(石英鐘罩)表面逐漸沉積一層含si的副產(chǎn)物等，這些污染物會在運行過程中脫落；或者是因dome(石英鐘罩)表面粗糙度較低造成后續(xù)粘附力不足，上機(jī)時間較短；另外就是本身石英也會受到一些特殊工藝的腐蝕，在腔體內(nèi)形成particle，造成晶圓加工中的不良，使得晶圓的良率下降，制約著晶圓的加工成本。因此，半導(dǎo)體零件的表面狀態(tài)以及潔凈程度變得非常重要。

2、石英材質(zhì)加工的dome(鐘罩)具有極低的熱膨脹系數(shù)，高的耐溫性，極好的化學(xué)穩(wěn)定性，優(yōu)良的電絕緣性，低而穩(wěn)定的超聲延遲性能，最佳的透紫外光譜性能以及透可見光及近紅外光譜性能，并有著高于普通玻璃的機(jī)械性能。具有很高的介電強(qiáng)度和極低的導(dǎo)電率，即是在高溫、高壓和高頻下，仍能保持很高的介電強(qiáng)度和電阻，在所應(yīng)用的頻帶內(nèi)幾乎沒有介電損耗，因此石英是優(yōu)良的高溫介電絕緣材料。

3、現(xiàn)階段采用硝氟酸浸泡去除金屬離子及表面異物，白剛玉噴砂的方式來給dome(石英鐘罩)增粗，再輔以高壓水和超聲波、烘烤處理。一方面，清洗過程中會用到噴砂工藝去膜增粗，噴砂會使石英有些鑲嵌的碎屑，清洗無法徹底去除，另一方面，噴砂還會使石英產(chǎn)生尖端，尖端在機(jī)臺工藝氣體或環(huán)境中也會脫落。此工藝能滿足8寸制程或低端制程的基本需求，但12寸晶圓生產(chǎn)過程中，有一個最關(guān)鍵的particle(顆粒)問題經(jīng)常出現(xiàn)，噴砂處理導(dǎo)致dome(石英鐘罩)表面粗糙度區(qū)間比較大，均勻性不好，粗糙度低的地方吸附效果就不好，也會有particle(顆粒)產(chǎn)生，直接影響機(jī)臺的穩(wěn)定性，大幅縮短了機(jī)臺的使用周期，增加了pm(機(jī)臺保養(yǎng))的成本，從而降低了晶圓加工的良率，增大了晶圓的成本。

4、希望提供一種改進(jìn)的pvd設(shè)備的石英鐘罩上機(jī)壽命延長方法，特別是關(guān)于如何增加pvd機(jī)臺的使用壽命，提高晶圓良率。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明提供一種pvd設(shè)備的石英鐘罩上機(jī)壽命延長方法，目的是增加pvd機(jī)臺的使用壽命。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：pvd設(shè)備的石英鐘罩上機(jī)壽命延長方法，包括步驟：

3、s1、對石英鐘罩進(jìn)行第一次清洗；

4、s2、對石英鐘罩進(jìn)行噴砂處理；

5、s3、對石英鐘罩進(jìn)行第二次清洗；

6、s4、對石英鐘罩進(jìn)行噴涂處理，在石英鐘罩表面形成涂層；

7、其中，步驟s4中，使用y2o3粉料對所述石英鐘罩進(jìn)行噴涂。

8、所述步驟s4中，噴涂厚度為150-200um。

9、所述步驟s4中，噴涂氣體壓力為2.0～3.0mpa。

10、所述步驟s2中，采用白剛玉作為噴砂材料，砂材的目數(shù)為24#。

11、所述步驟s2中，噴砂氣體壓力為0.3～0.4mpa。

12、所述步驟s2中，對所述石英鐘罩進(jìn)行噴砂處理時的噴射方向與石英鐘罩表面形成的入射角為45°～90°。

13、所述步驟s2中，噴砂設(shè)備的噴嘴與石英鐘罩表面的距離為15cm。

14、所述步驟s4中，噴涂設(shè)備的噴嘴與石英鐘罩表面的距離為15cm。

15、所述步驟s4中，使用保護(hù)治具遮蔽石英鐘罩的密封面，保護(hù)治具采用不銹鋼材質(zhì)。

16、所述步驟s2中，使用保護(hù)治具遮蔽石英鐘罩的密封面。

17、本發(fā)明的pvd設(shè)備的石英鐘罩上機(jī)壽命延長方法，在石英鐘罩表面形成涂層，使得石英鐘罩表面的附著物吸附力更好，石英碎屑也無法脫落，可以增加pvd機(jī)臺的使用壽命，提高晶圓良率。

技術(shù)特征：

1.pvd設(shè)備的石英鐘罩上機(jī)壽命延長方法，其特征在于，包括步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的pvd設(shè)備的石英鐘罩上機(jī)壽命延長方法，其特征在于，所述步驟s4中，噴涂厚度為150-200um。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的pvd設(shè)備的石英鐘罩上機(jī)壽命延長方法，其特征在于，所述步驟s4中，噴涂氣體壓力為2.0～3.0mpa。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的pvd設(shè)備的石英鐘罩上機(jī)壽命延長方法，其特征在于，所述步驟s2中，采用白剛玉作為噴砂材料，砂材的目數(shù)為24#。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的pvd設(shè)備的石英鐘罩上機(jī)壽命延長方法，其特征在于，所述步驟s2中，噴砂氣體壓力為0.3～0.4mpa。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的pvd設(shè)備的石英鐘罩上機(jī)壽命延長方法，其特征在于，所述步驟s2中，對所述石英鐘罩進(jìn)行噴砂處理時的噴射方向與石英鐘罩表面形成的入射角為45°～90°。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的pvd設(shè)備的石英鐘罩上機(jī)壽命延長方法，其特征在于，所述步驟s2中，噴砂設(shè)備的噴嘴與石英鐘罩表面的距離為15cm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的pvd設(shè)備的石英鐘罩上機(jī)壽命延長方法，其特征在于，所述步驟s4中，噴涂設(shè)備的噴嘴與石英鐘罩表面的距離為15cm。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一所述的pvd設(shè)備的石英鐘罩上機(jī)壽命延長方法，其特征在于，所述步驟s4中，使用保護(hù)治具遮蔽石英鐘罩的密封面，保護(hù)治具采用不銹鋼材質(zhì)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1至9任一所述的pvd設(shè)備的石英鐘罩上機(jī)壽命延長方法，其特征在于，所述步驟s2中，使用保護(hù)治具遮蔽石英鐘罩的密封面。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種PVD設(shè)備的石英鐘罩上機(jī)壽命延長方法，包括步驟：S1、對石英鐘罩進(jìn)行第一次清洗；S2、對石英鐘罩進(jìn)行噴砂處理；S3、對石英鐘罩進(jìn)行第二次清洗；S4、對石英鐘罩進(jìn)行噴涂處理，在石英鐘罩表面形成涂層；其中，步驟S4中，使用Y<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;粉料對所述石英鐘罩進(jìn)行噴涂。本發(fā)明的PVD設(shè)備的石英鐘罩上機(jī)壽命延長方法，在石英鐘罩表面形成涂層，使得石英鐘罩表面的附著物吸附力更好，石英碎屑也無法脫落，可以增加PVD機(jī)臺的使用壽命，提高晶圓良率。

技術(shù)研發(fā)人員：翟黎明,吳小杰,劉賢
受保護(hù)的技術(shù)使用者：蕪湖芯通半導(dǎo)體材料有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/24