專利名稱：減壓處理室內(nèi)的部件清潔方法和基板處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及清潔減壓處理室內(nèi)的部件的技術(shù)，例如，涉及清潔放置被處理基板的工作臺(tái)等的技術(shù)。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體或者例如液晶顯示裝置等的FPD(平板顯示器Flat PanelDisplay)的制造工序中，防止從制造裝置外混入的、或在制造裝置內(nèi)產(chǎn)生的微顆粒對(duì)被處理基板的污染是一個(gè)問(wèn)題。特別是，當(dāng)安裝在減壓處理室中的工作臺(tái)被微顆粒污染時(shí)，微顆粒附著在放在其上的基板的背面，在下一個(gè)工序中，污染擴(kuò)大，結(jié)果，產(chǎn)生最終的制品不合格。
圖1表示一般的等離子體蝕刻裝置的概略圖。在作為減壓處理室的腔室1內(nèi)配置放置被處理基板用的工作臺(tái)2。作為偏置電源的高頻電源3，通過(guò)電容器4與工作臺(tái)2連接，另外，用于夾持基板的靜電吸附電源5通過(guò)低通濾波器6，與工作臺(tái)2連接。減壓處理室接地，上面有上部電極7。工作臺(tái)2的表面用氧化鋁或聚酰亞胺等覆蓋，利用從靜電吸附電源5加直流電壓，吸著半導(dǎo)體基板。在工作臺(tái)2的周邊上配置聚焦環(huán)8，包圍放置的基板。該聚焦環(huán)為與基板相同材料的環(huán)狀板，可將所產(chǎn)生的等離子體保持在基板上。處理用的氣體從工作臺(tái)上部空間的澆淋頭9的氣體導(dǎo)入孔10導(dǎo)入。另外，圖中沒(méi)有示出，還具有使腔室減壓或成為真空用的泵。微顆粒P附著在工作臺(tái)2上。
在上述減壓處理室中進(jìn)行處理時(shí)，將半導(dǎo)體基板(圖中沒(méi)有示出)放置在工作臺(tái)2上，加上靜電吸附電源5的電壓，通過(guò)靜電吸附保持該半導(dǎo)體基板，再?gòu)臐擦茴^9的氣體導(dǎo)入孔10，將加工用的反應(yīng)性氣體導(dǎo)入腔室1內(nèi)，利用從高頻電源3供給電力產(chǎn)生等離子體，進(jìn)行規(guī)定的處理。這時(shí)，當(dāng)微顆粒P附著在工作臺(tái)2上時(shí)，它附著在被處理基板的背面上，在下一個(gè)工序中，污染擴(kuò)大，同時(shí)，產(chǎn)生使最終制造的半導(dǎo)體器件的成品率降低等問(wèn)題。
這種微顆粒有的是從處理室外帶入的，還有在處理室內(nèi)，由工作臺(tái)與半導(dǎo)體基板的接觸剝離的，還有是因反應(yīng)性氣體而產(chǎn)生的生成物堆積的等。在例如特開2002-100567號(hào)公報(bào)中提出了為了保持工作臺(tái)清潔，用刷子刮板或擦拭板進(jìn)行清掃，或噴射清潔的液體或氣體進(jìn)行清掃的方法。
然而，由于采用這種清潔方法通常要打開腔室的蓋，曝露在大氣中，這樣，清掃本身就成為污染的原因。在減壓下，利用刷子刮板或擦拭板對(duì)微顆粒(例如粒徑為幾個(gè)10nm)沒(méi)有效果，而且物理的摩擦還會(huì)增加微顆粒。另外，用液體清掃工作臺(tái)，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)率降低顯著。另外，用吹氣體的方法，因?yàn)槲㈩w粒和氣體的沖突截面積非常小，很難做到充分的清掃。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是考慮這個(gè)問(wèn)題而提出的，其目的是要提供一種有效地從減壓處理室內(nèi)的部件表面上使微顆粒飛散除去的部件清潔方法、具有實(shí)現(xiàn)該清潔方法的裝置的基板處理裝置，監(jiān)視清潔的飛散微顆粒檢測(cè)裝置，清潔度評(píng)價(jià)方法和清潔完成檢測(cè)方法。
為了解決上述問(wèn)題根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式1，將電壓加在附著有微顆粒的部件上，根據(jù)上述部件的介電常數(shù)和上述微顆粒的介電常數(shù)之差，使附著在上述部件上的微顆粒飛散。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式2使附著在上述部件上的上述微顆粒帶電；和將極性與上述微顆粒的帶電電荷相同的電壓加在上述部件上，使附著在上述部件上的上述微顆粒飛散。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式3，將減壓處理室保持在規(guī)定的壓力，導(dǎo)入氣體，使氣體沖擊波到達(dá)附著有微顆粒的部件，使微顆粒飛散。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式4，控制附著有微顆粒的部件的溫度，利用熱應(yīng)力和熱泳動(dòng)力，使微顆粒飛散。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式5，將機(jī)械振動(dòng)給與附著有微顆粒的部件，使微顆粒飛散。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式6，在將減壓處理室的壓力維持在1.3×103Pa(10Torr)以上的狀態(tài)下，使微顆粒飛散，利用氣體流除去微顆粒。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式7，作為將減壓處理室的壓力維持在1.3×103Pa(10Torr)以上，利用氣體流，除去微顆粒的前階段，使壓力在1.3×102Pa(1Torr)以下，使微顆粒飛散。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式8，在將減壓處理室的壓力維持在1.3×103Pa(10Torr)以上，利用氣體流，使微顆粒飛散的情況下，再將機(jī)械振動(dòng)給與飛散的微顆粒。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式9，加熱上述部件，保持在高溫的狀態(tài)下，同時(shí)或連續(xù)地進(jìn)行將上述減壓處理室保持在規(guī)定壓力，導(dǎo)入氣體，使氣體沖擊波到達(dá)上述部件的步驟；和將高電壓加在上述部件上的步驟。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式10提供的基板處理裝置，通過(guò)從上述靜電吸附電源將電壓給與不放置被處理基板的工作臺(tái)，使附著在上述工作臺(tái)上的微顆粒飛散。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式11提供了一種基板處理裝置，通過(guò)將上述減壓處理室保持在規(guī)定壓力下，從上述氣體導(dǎo)入管將氣體導(dǎo)入不放置上述被處理基板的工作臺(tái)上，使該氣體的沖擊波到達(dá)上述工作臺(tái)，使附著在上述工作臺(tái)上的微顆粒飛散。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式12提供了一種基板處理裝置，它從將氣體導(dǎo)入工作臺(tái)上面的氣體導(dǎo)入管，流入冷卻該頭部用的氣體，將不放置被處理基板的工作臺(tái)利用加熱裝置加熱至規(guī)定溫度，使附著在上述工作臺(tái)上的微顆粒飛散。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式13提供了一個(gè)散亂微顆粒的檢測(cè)裝置，它具有使入射光入射在上述減壓處理室中，以通過(guò)上述部件的上部空間的光源；和與上述入射光成規(guī)定的角度配置的、檢測(cè)上述微顆粒引起的散射光的光檢測(cè)器。
另外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式14、15，提供了清潔度評(píng)價(jià)方法和判斷部件清潔完成的清潔完成檢測(cè)方法，它可以根據(jù)檢測(cè)因微顆粒造成的散射光而評(píng)價(jià)減壓處理室內(nèi)的部件的清潔度。


本發(fā)明的上述目的和特征，從以下參照附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施方式的說(shuō)明中，將會(huì)進(jìn)一步了解。
圖1為表示可適用本發(fā)明的現(xiàn)有的等離子體處理裝置的圖。
圖2為表示在本發(fā)明的實(shí)施方式1中，利用麥克斯韋(Max Well)應(yīng)力，飛散微顆粒的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖。
圖3為表示在本發(fā)明的實(shí)施方式1中，加矩形波電壓，使微顆粒飛散的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖。
圖4為表示在本發(fā)明的實(shí)施方式1中，由飛散的微顆粒產(chǎn)生的激光散射光的圖象的圖。
圖5為表示在本發(fā)明的實(shí)施方式1中，激光和飛散微顆粒的關(guān)系的說(shuō)明圖。
圖6為表示在本發(fā)明的實(shí)施方式1中，相對(duì)于所加電壓的飛散微顆粒數(shù)的圖。
圖7為表示在本發(fā)明的實(shí)施方式6中，一定壓力的氣體沖擊波造成的微顆粒飛散的圖。
圖8為表示在本發(fā)明的實(shí)施方式6中，由另一個(gè)壓力的氣體沖擊波造成的微顆粒飛散的圖。
圖9為表示在本發(fā)明的實(shí)施方式6中，由連續(xù)的氣體沖擊波造成的微顆粒飛散量的圖。
圖10為表示在本發(fā)明的實(shí)施方式7中，由加熱造成的微顆粒飛散量的圖。
圖11為表示本發(fā)明的實(shí)施方式11中飛散微顆粒檢測(cè)裝置的概略圖。
圖12為表示本發(fā)明的實(shí)施方式8的超聲波振動(dòng)的效果的圖。
圖13為表示本發(fā)明的實(shí)施方式12的等離子體處理裝置的概略圖。
圖14為表示本發(fā)明的實(shí)施方式12的清潔方法的流程圖。
圖15為表示本發(fā)明的實(shí)施方式12的清潔方法造成的腔室內(nèi)壓力和微顆粒數(shù)的關(guān)系的圖。
圖16為表示本發(fā)明的實(shí)施方式13的清潔方法的流程圖。
圖17為表示本發(fā)明的實(shí)施方式13的前處理的效果的圖。
圖18為表示進(jìn)行本發(fā)明的實(shí)施方式13的帶前處理的微顆粒除去時(shí)，晶片上的微顆粒數(shù)和除去微顆粒的次數(shù)的關(guān)系的圖。
圖19為表示本發(fā)明的實(shí)施方式14的清潔方法的一步驟的圖。
圖20為表示本發(fā)明的實(shí)施方式14的移動(dòng)速度和飛散微顆粒的關(guān)系的圖。
具體實(shí)施例方式
在說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式之前，說(shuō)明本發(fā)明的原理。本發(fā)明的發(fā)明者分析作用在微顆粒和工作臺(tái)之間的吸附力，研究克服吸附力，使微顆粒從工作臺(tái)剝離飛散的方法發(fā)現(xiàn)使用(1)麥克斯韋應(yīng)力，(2)氣體沖擊波引起的力，(3)熱應(yīng)力和熱泳動(dòng)力或它給的組合有效果。即為將這些力給與工作臺(tái)或微顆粒時(shí)，得到微顆粒可有效地從工作臺(tái)剝離飛散的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。為了確認(rèn)飛散微顆粒，利用激光散射法。
(1)麥克斯韋應(yīng)力的利用本發(fā)明者當(dāng)將電壓加在靜電吸附工作臺(tái)上時(shí)，得到在工作臺(tái)表面上的微顆粒飛散的獨(dú)自的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并發(fā)現(xiàn)，這是由麥克斯韋應(yīng)力引起的。
麥克斯韋應(yīng)力為F=ρE-12E2▿ϵ+12▿[E2τ∂ϵ∂τ]]]>式中ρ-電荷量，E-電場(chǎng)，ε-介電常數(shù)，τ-密度。
上式的第一項(xiàng)表示微顆粒帶電引起的庫(kù)侖力。第二項(xiàng)是，由于ε為基于介電常數(shù)位置的微分，因此它表示當(dāng)在介電常數(shù)變化的地方有電場(chǎng)作用時(shí)，產(chǎn)生負(fù)的力。第三項(xiàng)表示由于變形等，作用在介電常數(shù)相對(duì)于密度τ變化的物質(zhì)上的力，這種物質(zhì)中有橡膠等，在考慮半導(dǎo)體制造裝置內(nèi)的微顆粒的情況下，認(rèn)為第三項(xiàng)可以忽視，因此，可以利用第一項(xiàng)和第二項(xiàng)表示的力。
(2)氣體沖擊波引起的力的利用。
進(jìn)行將氣體吹在工作臺(tái)上的實(shí)驗(yàn)的結(jié)果說(shuō)明，只單純地吹氣體，不能有效地使微顆粒飛散，在一定條件下可以有效地使微顆粒飛散。例如，在1.3×10-2Pa(1×10-4Torr)以下的壓力環(huán)境下，通過(guò)一下子導(dǎo)入大量的氣體，可以有效地使微顆粒飛散。解析的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過(guò)具有大的壓力差而一下子導(dǎo)入大量氣體，這樣可以產(chǎn)生由壓力差造成的沖擊波，當(dāng)沖擊波到達(dá)工作臺(tái)表面時(shí)，可以有效地使微顆粒飛散。因此，可以有效地利用氣體沖擊波產(chǎn)生的力作為飛散除去工作臺(tái)上的微顆粒的工具。
(3)熱應(yīng)力和熱泳動(dòng)力的利用使用控制工作臺(tái)的溫度的裝置，通過(guò)使工作臺(tái)的溫度從通常的使用溫度充分升高或降低，可以誘發(fā)由熱應(yīng)力引起的微顆粒剝離。另外，將工作臺(tái)維持在高溫下，保持規(guī)定的壓力，也可以利用產(chǎn)生的熱泳動(dòng)力，使微顆粒從工作臺(tái)飛散。這樣，為了清潔工作臺(tái)，可以利用熱應(yīng)力或熱泳動(dòng)力。在這些實(shí)驗(yàn)中，進(jìn)行利用激光散射法的就地(in-situ)微顆粒測(cè)量。這種裝置可以在工作臺(tái)的清潔度監(jiān)視器等中使用。
以下，根據(jù)附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。以等離子體蝕刻裝置作為一個(gè)例子進(jìn)行說(shuō)明，但本發(fā)明不是僅限于此，在具有放置成膜裝置等基板的工作臺(tái)的所有裝置中也可使用。另外，工作臺(tái)也不是僅限于放置半導(dǎo)體基板的工作臺(tái)，以液晶顯示裝置的基板等任意基板為對(duì)象也可以。另外，作為清潔對(duì)象的工作臺(tái)只是一個(gè)例子，本發(fā)明可以減壓處理室內(nèi)的任何部件作為清潔對(duì)象。
(實(shí)施方式1)本實(shí)施方式是在工作臺(tái)表面的介電常數(shù)和微顆粒的介電常數(shù)差別大的情況下，利用麥克斯韋應(yīng)力式的第二項(xiàng)，在工作臺(tái)表面上產(chǎn)生規(guī)定的電場(chǎng)，利用產(chǎn)生的斥力，使微顆粒飛散。
即在將被處理基板放置在工作臺(tái)上前，如圖1所示，將正或負(fù)的電壓從靜電吸附電源加在工作臺(tái)上。通過(guò)工作臺(tái)表面的介電質(zhì)，在表面上顯現(xiàn)電場(chǎng)。工作臺(tái)表面的電場(chǎng)強(qiáng)度與工作臺(tái)表面的介電質(zhì)的介電常數(shù)和厚度有關(guān)系，然而，根據(jù)實(shí)驗(yàn)，呈現(xiàn)出與所給電壓大致相同程度的電壓，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)基于介電質(zhì)的電場(chǎng)強(qiáng)度的衰減。根據(jù)麥克斯韋應(yīng)力式，當(dāng)在工作臺(tái)表面的介電常數(shù)和微顆粒的介電常數(shù)有差別的情況下，給與電場(chǎng)時(shí)，微顆粒應(yīng)受到在電力線方向飛散的力。
圖2中表示了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的一覽表。圖2所示的實(shí)驗(yàn)選擇幾種材料作為工作臺(tái)，將顆粒即微顆粒取為SiO2和CF系的聚合物二種，檢測(cè)其飛散量。飛散量顯著多是工作臺(tái)為裸硅(介電常數(shù)ε＝11)，其上的微顆粒(顆粒)為氟化碳(CF)系聚合物的堆積物(介電常數(shù)ε＝2)的情況，和工作臺(tái)為氧化鋁(介電常數(shù)ε＝9)，其上的微顆粒(顆粒)為氟化碳(CF)系聚合物的堆積物的情況。它們的介電常數(shù)之差都為9或7這么大。其他介電常數(shù)相等或差不大的情況下，飛散量幾乎沒(méi)有或很少。
圖3表示以CF系聚合物堆積的裸硅(ベアシリコン)作為工作臺(tái)，由靜電吸附電源加+2500V的矩形波時(shí)的結(jié)果。實(shí)線表示的為靜電吸附電壓的波形，黑圓點(diǎn)表示的為微顆粒數(shù)。在加電壓的瞬間，有許多(60個(gè)以上)微顆粒飛散。
如圖4和圖5所示，飛散的微顆?？衫眉す馍⑸鋪?lái)檢測(cè)。圖4為在堆積CF系聚合物的裸硅上加上+2500V時(shí)，拍攝飛散的微顆粒的圖象。它表示多個(gè)微顆粒從工作臺(tái)表面飛散。如圖5所示，攝影是以激光作為平板上的光束，照射在工作臺(tái)上3～4mm左右的地方，從側(cè)面用CCD照相機(jī)拍攝的圖象。
圖6為使加在工作臺(tái)上的電壓變化，作出飛散的微顆粒的圖形。橫軸為所加的高電壓，縱軸為微顆粒數(shù)。在1000V時(shí)看不到飛散，在2000V時(shí)有10個(gè)左右的微顆粒飛散，在2500V時(shí)有60個(gè)以上的微顆粒飛散。為了使微顆粒飛散所加的電壓大小，與工作臺(tái)表面的介電質(zhì)的介電常數(shù)和厚度、微顆粒的介電常數(shù)和大小有關(guān)，在氟化碳系的微顆粒附著在等離子體蝕刻裝置中使用的氧化鋁陶瓷表面的靜電吸附工作臺(tái)上的情況下，如果加上大約±1500V以上的電壓，則可以使微顆粒飛散除去。
另外，這時(shí)為了有效地除去飛散的微顆粒，可使氮等氣體流入，并利用泵吸入氣體，使飛散的微顆粒，隨著氣體的流動(dòng)排出。在以下說(shuō)明明的實(shí)施中，可以采用使氣體流入排出飛散的微顆粒的方法。
這里，為了加電壓使用靜電吸附電極，也可以具有專用的電源。又如上所述，所加電壓的極性正負(fù)都可以。這樣，在基板處理前，當(dāng)基板不在工作臺(tái)上時(shí)，采用這種方法，可防止微顆粒附著在基板背面。
(實(shí)施方式2)
如實(shí)施方式1所示，在利用工作臺(tái)表面和微顆粒的介電常數(shù)不同的情況下，為了提高效果，可利用具有介電常數(shù)比預(yù)計(jì)附著的微顆粒的介電常數(shù)充分大的材料來(lái)覆蓋工作臺(tái)表面。一般，在附著硅的微顆粒而污染工作臺(tái)表面的情況下，由于硅的介電常數(shù)為11左右，如果用下述的介電常數(shù)比11大很多的材料覆蓋工作臺(tái)表面，可得到更大的效果。
例如Bi2O3(介電常數(shù)為18.2)，CuO(介電常數(shù)為18.1)，F(xiàn)eO(介電常數(shù)為14.2)，KH2PO4(介電常數(shù)為46)，KIO3(介電常數(shù)為16.85)，PbBr2(介電常數(shù)＞30)，PbCl2(介電常數(shù)為33.5)，PbCO3(介電常數(shù)為18.6)，PbI2(介電常數(shù)為20.8)，Pb(NO3)2(介電常數(shù)為16.8)，PbO(介電常數(shù)為25.9)，PbSO4(介電常數(shù)為14.3)，SrSO4(介電常數(shù)為18.5)，TiO2(介電常數(shù)為85.6～170)，TlBr(介電常數(shù)為30.3)，TlCl(介電常數(shù)為31.9)，TlI(介電常數(shù)為21.8)，TlNO3(介電常數(shù)為16.5)，環(huán)己醇(介電常數(shù)為16.0)，丁二睛(介電常數(shù)為65.9)等。
(實(shí)施方式3)在實(shí)施方式1中，作用在微顆粒上的力，在加電壓期間都起作用，而如圖3所示，在電壓變化(特別是加電壓的)的時(shí)間內(nèi)，微顆粒飛散非常多。由于利用這點(diǎn)，可以使所加電壓作為矩形波，連續(xù)的加在工作臺(tái)上。這樣，在加電壓時(shí)和停止時(shí)，可以有效地使微顆粒飛散。為了促進(jìn)微顆粒飛散，電壓的變化不僅限于矩形波，脈沖波、正弦波等波的形狀可以任意。
理由是，在最初加電壓時(shí)，容易飛散的微顆粒飛散了，即使有不飛散的微顆粒，通過(guò)在一端去除所加的電壓，加上新的電壓，可以給予飛散的機(jī)會(huì)。另外，利用交流電源的交流也可得到同樣的效果。交流的頻率越高，效果越大。
(實(shí)施方式4)本實(shí)施方式是利用庫(kù)侖力使微顆粒飛散。在工作臺(tái)和微顆粒的介電常數(shù)大致相等(接近)的情況下，不能利用麥克斯韋應(yīng)力式的第二項(xiàng)的力，而要利用第一項(xiàng)的庫(kù)侖力。即有意地使工作臺(tái)上的微顆粒帶電，將與微顆粒帶電的極性相同的電壓加在工作臺(tái)上，利用靜電的相斥力而飛散。為了使工作臺(tái)上的微顆粒帶電，在基板不放在工作臺(tái)的狀態(tài)下，在上部空間中生成等離子體。生成的等離子體的帶電顆粒到達(dá)工作臺(tái)上，使微顆粒帶電。在這種情況下，生成等離子體所用的氣體可以采用氬、氦、氧、氮等，本質(zhì)上必需為不蝕刻工作臺(tái)材質(zhì)的材料。另外，必需選擇控制參數(shù)(功率、壓力、流量等)，使不會(huì)因物理噴濺而蝕刻工作臺(tái)表面。
因?yàn)楣ぷ髋_(tái)利用自偏壓電壓而帶負(fù)電，因此，工作臺(tái)上的微顆粒帶負(fù)電。因此，通過(guò)將負(fù)的電壓加在工作臺(tái)上，可使微顆粒從基板飛散。
(實(shí)施方式5)在實(shí)施方式4中，利用等離子體，使附著在工作臺(tái)上的微顆粒帶負(fù)電，但使微顆粒帶電的方法不僅是限于此。例如，利用紫外光、真空紫外光照射，放出光電子，而帶正電方法；或利用離子照射帶正或負(fù)電的方法；利用X射線、軟X射線照射放出電子而帶正電的方法等，這些方法可以任意使用。利用某種方法使微顆粒帶電，再通過(guò)將與該帶電同極性的電壓加在工作臺(tái)上，可能有效地使微顆粒飛散。
(實(shí)施方式6)本發(fā)明者進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)在短時(shí)間內(nèi)將大氣壓大小的氣體大量地導(dǎo)入保持在1.3×10-2Pa(1×10-4Torr)左右以下壓力的減壓室中，由壓力差產(chǎn)生最大的音速的沖擊波，使該沖擊波到達(dá)工作臺(tái)上的微顆粒，可以有效地使微顆粒飛散。在氣體導(dǎo)入中通常使用排氣泵排氣。
例如，對(duì)于配置在減壓處理室中的裸硅，微顆粒為SiO2，以大氣壓左右的壓力導(dǎo)入N2氣。利用工作臺(tái)上的澆淋頭導(dǎo)入N2氣。利用腔室的泄露使工作臺(tái)減壓處理室的壓力升壓。圖7和圖8表示導(dǎo)入N2氣的結(jié)果的一個(gè)例子。
圖7表示減壓處理室的壓力為6.7×10-2Pa(5.0×10-4Torr)時(shí)，微顆粒的飛散。圖8表示在1.3×102Pa(1×10-0Torr)下微顆粒的散亂。這里取得的是從N2氣導(dǎo)入3秒內(nèi)的激光散射圖象。
為了使多數(shù)微顆粒飛散，必需壓力在1.3×10-2Pa(1×10-4Torr)以下，在1.3×102Pa(1×10-0Torr)下，使微顆粒飛散的效果幾乎沒(méi)有。另外，還進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)在導(dǎo)入氣體后引起微顆粒飛散，全體微顆粒的60～70％飛散。
圖9為驗(yàn)證N2氣引起的飛散效果的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。與先前的例子同樣，它表示在將SiO2作為微顆粒附著在裸硅上后，在1.3×10-2Pa(1×10-4Torr)下導(dǎo)入N2氣的結(jié)果。這時(shí)，取得微顆粒的散射光，利用輝度值評(píng)價(jià)微顆粒的量?？v軸表示總的灰度等級(jí)值即散射強(qiáng)度。通過(guò)實(shí)驗(yàn)和最初的氣體導(dǎo)入引起的飛散，使微顆粒全體的60～70％飛散，在第二次導(dǎo)入時(shí)，微顆粒少量飛散，第三次導(dǎo)入氣體時(shí)幾乎不飛散。因此，利用導(dǎo)入氣體飛散除去微顆粒，只進(jìn)行二次就可以。
導(dǎo)入的氣體可以使用氮、氧、氬等任意的氣體。另外，必需配置導(dǎo)入孔的形狀和地點(diǎn)，使沖擊波可以到達(dá)微顆粒。在從澆淋頭導(dǎo)入氣體的情況下，細(xì)的孔密集，打開的數(shù)量多，因此從澆淋頭發(fā)出的沖擊波可以影響全部工作臺(tái)，效果最好。即使使用澆淋頭，如上所述，全體微顆粒的60～70％飛散顯示了顯著的效果。
(實(shí)施方式7)本實(shí)施方式利用熱應(yīng)力或熱泳動(dòng)力，采用控制工作臺(tái)溫度的方法，通過(guò)使工作臺(tái)從通常的使用溫度大大升溫或降溫，誘發(fā)由熱應(yīng)力產(chǎn)生的微顆粒剝離。另外，通過(guò)將工作臺(tái)維持在高溫，保持規(guī)定的壓力，可以利用產(chǎn)生的熱泳動(dòng)力，使微顆粒遠(yuǎn)離工作臺(tái)。
所謂熱泳動(dòng)是在具有溫度梯度的氣體中的物體，從高溫側(cè)的分子接受比從低溫側(cè)的分子大的運(yùn)動(dòng)量，受到與溫度梯度反方向的力，向低溫測(cè)方向移動(dòng)的現(xiàn)象。熱泳動(dòng)力決定于腔室內(nèi)壓力，與微顆粒表面附近的溫度梯度有關(guān)。
圖10為表示加熱工作臺(tái)，使微顆粒飛散的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖形。該實(shí)驗(yàn)以附著SiO2顆粒的Si作為工作臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在壓力為1.3×102Pa(1Torr)下，由于工作臺(tái)上部的澆淋頭維持低溫，從上部澆淋頭導(dǎo)入N2氣。橫軸表示溫度差，縱軸表示在1分鐘內(nèi)計(jì)數(shù)的顆粒數(shù)。從圖中可看出，從50℃左右上升的時(shí)刻，微顆粒開始飛散，當(dāng)超過(guò)250℃時(shí)，有相當(dāng)數(shù)量的微顆粒飛散。
根據(jù)使壓力變化，同時(shí)加熱的另一個(gè)實(shí)驗(yàn)，在1.3Pa(0.01Torr)下，幾乎看不見(jiàn)飛散，因此，可看出熱泳動(dòng)力對(duì)微顆粒飛散影響很大。另外，根據(jù)另一個(gè)實(shí)驗(yàn)可看出，飛散的微顆粒具有初速度，由熱應(yīng)力和熱泳動(dòng)力的合力作用而剝離，熱泳動(dòng)力使微顆粒飛散。在本實(shí)施方式中，N2氣導(dǎo)入作為上部電極的澆淋頭中，增加溫度梯度，利用其他方法也可以。
(實(shí)施方式8)通過(guò)將超聲波振動(dòng)給與工作臺(tái)表面，促使微顆粒的飛散。即利用超聲波振動(dòng)可以削弱微顆粒附著在基板上的力。因此，除了實(shí)施方式1～7以外，通過(guò)給與超聲波振動(dòng)，可以有效地使微顆粒飛散。給與超聲波振動(dòng)的方法，可以將壓電元件接續(xù)在與工作臺(tái)以硬質(zhì)個(gè)體連接的部分而施加電壓的方法為首，可采用適當(dāng)?shù)姆椒ā?br> 另外，只給與如超聲波振動(dòng)那樣的機(jī)械振動(dòng)，也可使微顆粒飛散或剝離。圖12為表示利用超聲波振動(dòng)使微顆粒飛散的效果的實(shí)驗(yàn)例子。它是用掃描微顆粒檢測(cè)器(scanning particle detector)檢測(cè)的結(jié)果，圖中橫軸為時(shí)間，縱軸為用檢測(cè)器計(jì)算的信號(hào)。從圖中可看出，檢測(cè)開始時(shí)，檢測(cè)在排線管中的殘留微顆粒，逐漸地檢測(cè)的微顆粒減小。同時(shí)，在圖示的期間(大約30秒～130秒和大約150～180秒)，當(dāng)給與超聲波振動(dòng)時(shí)，有超過(guò)檢測(cè)開始時(shí)得到的微顆粒數(shù)的微顆粒剝離或飛散。給與超聲波的時(shí)間不需特別衰減，可以間歇地產(chǎn)生微顆粒。因?yàn)椴唤o予超聲波的時(shí)間，幾乎沒(méi)有微顆粒產(chǎn)生，因此可看出給與超聲波的效果大。
另外，不給與超聲波，而通過(guò)部件移動(dòng)，給與機(jī)械振動(dòng)，也可使附著的微顆粒飛散或剝離。特別是多數(shù)情況下工作臺(tái)可在處理室內(nèi)上下移動(dòng)，在移動(dòng)工作臺(tái)中或移動(dòng)后停止時(shí)，產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)，使微顆粒飛散或剝離的效果大。這點(diǎn)在以后詳細(xì)說(shuō)明。
(實(shí)施方式9)通過(guò)將迄今說(shuō)明的方法組合，可得到除去微顆粒相乘的效果。將所有可能的方法組合也可以，有選擇地將幾種方法組合也可以。組合的方法是任意的，如果可以同時(shí)實(shí)施，則同時(shí)實(shí)施，順序地實(shí)施也可以。如果不同時(shí)實(shí)施，順序?qū)嵤┮部梢浴Ａ硗?，反?fù)這些實(shí)施方式，反復(fù)進(jìn)行實(shí)施方式的組合，可得到大的效果。
例如，采用首先導(dǎo)入氣體，將沖擊波引起的力給與微顆粒(實(shí)施方式6)，然后加高電壓(實(shí)施方式2和3)，在此期間加熱工作臺(tái)(實(shí)施方式7)的方法，也可以將其反復(fù)而來(lái)使用。同時(shí)實(shí)行這些方法也可以，反復(fù)實(shí)行也可以。特別是如上所述，可以二次利用沖擊波。
(實(shí)施方式10)在實(shí)施方式1～9中，說(shuō)明了工作臺(tái)的清潔方法，對(duì)于聚焦環(huán)等附屬于工作臺(tái)的部件也適用，可得到同樣的效果。對(duì)于減壓處理室內(nèi)的必需清潔的部件也適用。也可得到同樣的效果。
(實(shí)施方式11)實(shí)施本發(fā)明方法時(shí)，利用圖11所示的微顆粒檢測(cè)裝置，檢測(cè)微顆粒的飛散，可以進(jìn)行工作臺(tái)的清潔度評(píng)價(jià)。通過(guò)檢測(cè)出微顆粒在規(guī)定數(shù)目以下，可以檢測(cè)工作臺(tái)清潔的結(jié)束。
圖11表示利用激光散射光的飛散微顆粒檢測(cè)裝置。在減壓處理室100中具有放置基板的工作臺(tái)110。從激光源20發(fā)出的激光R，通過(guò)激光器等光學(xué)系統(tǒng)30，從入射窗120入射在處理腔室。激光R通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)30，在工作臺(tái)110的上部空間中形成平板上的光束。激光R在工作臺(tái)上直線前進(jìn)，被本發(fā)明方法飛散的微顆粒散射后的散射光S，通過(guò)出射窗130，入射在CCD照相機(jī)40上。在工作臺(tái)110上直線前進(jìn)的光，入射到光束阻尼器140而被吸收。入射在CCD照相機(jī)40上的散射光S變換為電氣信號(hào)，輸入個(gè)人計(jì)算機(jī)那樣的信號(hào)處理裝置50中，在顯示部51上顯示飛散顆粒的圖象。在本例子中，取得作為動(dòng)畫而變化的圖象，也可以取得靜止畫象。另外，從處理裝置控制器60發(fā)出的控制信息，通過(guò)A/D變換器70，輸入信息處理裝置50中。信息處理裝置50，根據(jù)該信息，通過(guò)脈沖發(fā)生器80，控制激光光源20和CCD照相機(jī)40。
控制入射在處理室100中的激光R，使它入射在可靠地捕捉飛散微顆粒的位置。為了檢測(cè)工作臺(tái)附近的飛散微顆粒，例如是激光為在工作臺(tái)上3～4mm高度的光，為了檢測(cè)超過(guò)該高度以上的飛散微顆粒，可以入射覆蓋該高處部分的高度的光。
另外，光源不是限于激光光源，可以使用燈，光檢測(cè)器也可以為光電倍增管等任意的裝置。作為檢測(cè)器的CCD照相機(jī)，應(yīng)配置成可捕捉與入射光R垂直方向的散射光S，配置成具有其他角度也可以，將多個(gè)檢測(cè)器配置成適當(dāng)?shù)慕嵌纫部梢浴?br> 圖4、7、和8為攝影例子?？煽闯?，飛散微顆粒被清楚地捕捉。
(實(shí)施方式12)通過(guò)剝離附著在腔室壁面上的微顆粒，來(lái)研究夾在氣體流中除去的清潔處理。為了有效地使微顆粒夾帶在氣體流中，必需將腔室內(nèi)壓力保持在一定壓力(1.3×103Pa(10Torr))以上。在剝離微顆粒階段，可以使用本發(fā)明的任一方法，但在處理腔室等具有靜電吸附晶片的機(jī)構(gòu)的真空腔室中，采用利用加高電壓產(chǎn)生的麥克斯韋應(yīng)力，剝離微顆粒的方法。另外，作為真空腔室，在處理腔室以外，還有負(fù)載鎖定組件、轉(zhuǎn)送腔室、盒腔室等真空輸送腔室。
圖13表示實(shí)施本實(shí)施方式的清潔處理的裝置的一個(gè)例子。圖13為附加圖1中省略的通氣管道和排氣系統(tǒng)與裝填晶片用的閘門的等離子體蝕刻裝置的圖。與圖1相同的符號(hào)表示相同的部分。本實(shí)施方式的通氣管路13為使N2等清潔氣體流動(dòng)用的流路，由管路和閥構(gòu)成，沒(méi)有流量控制裝置那樣的小孔結(jié)構(gòu)。另外，通氣管路13可兼作導(dǎo)入反應(yīng)氣體的流路使用，這時(shí)，從澆淋頭9導(dǎo)入清潔氣體。在這種情況下，在作為通氣管路的流路中，不設(shè)置小孔結(jié)構(gòu)。當(dāng)有小孔結(jié)構(gòu)時(shí)，會(huì)阻礙氣體流動(dòng)，不會(huì)產(chǎn)生沖擊波。排氣系統(tǒng)具有作為主泵的渦輪分子泵(TMP)14，在其背后具有作為粗抽取用泵的干泵(DP)15。另外，設(shè)有晶片搬入搬出用的閘門17。
圖14表示本實(shí)施方式的清潔處理順序。處理開始，首先，在步驟S1中，通過(guò)關(guān)閉自動(dòng)壓力控制閥(APC)(圖中沒(méi)有示出)，關(guān)閉渦輪泵14的主排氣管路，打開干泵(DP)15的粗抽取用管路16。
其次，在步驟S2中，以70000cc/分的大流量，從通氣管路13導(dǎo)入N2氣。從通氣管路13大量導(dǎo)入N2氣，使壓力急劇上升，腔室1內(nèi)的微顆粒剝離。剝離的微顆粒從粗抽取管路16排出。
在步驟S3中，根據(jù)粗抽取用泵15的性能和N2的流量，使腔室內(nèi)壓力穩(wěn)定在一個(gè)值上。在步驟S4中，在這個(gè)狀態(tài)下，由靜電吸附電源15，反復(fù)給工作臺(tái)加正或負(fù)的高電壓。例如，反復(fù)加+3kV和0V。如先前所述，根據(jù)麥斯克韋應(yīng)力，附著在腔室內(nèi)壁的微顆粒剝離。剝離的微顆粒與N2氣一起排出。在步驟S5中，當(dāng)規(guī)定次數(shù)的加直流高電壓結(jié)束時(shí)，停止導(dǎo)入N2氣。由于粗抽取用管路開放，接著進(jìn)行粗抽取。
在步驟S6中，關(guān)閉粗抽取管路的閥，打開APC，在主抽真空管路中，利用渦輪泵15抽至規(guī)定壓力(例如1.3×10-2Pa(0.1mTorr))。根據(jù)需要，可以反復(fù)進(jìn)行該流程整體。
為了確認(rèn)這種清潔方法的效果，使腔室內(nèi)壓力變化，利用實(shí)施方式11中所述的激光散射法，檢測(cè)通過(guò)排氣管路(粗抽取管路)的微顆粒個(gè)數(shù)。結(jié)果表示在圖15中。
圖15中橫軸為腔室內(nèi)的壓力，縱軸上為微顆粒(即顆粒)的計(jì)算數(shù)。從該圖中可看出，當(dāng)腔室內(nèi)壓力小于大約1333.22Pa(10Torr)時(shí)，在排氣管路中完全沒(méi)有數(shù)到微顆粒。從超過(guò)大約1333.2Pa起，可以數(shù)到微顆粒，以下，隨著腔室內(nèi)壓力升高，除去的微顆粒增多。
在小于約1333.22Pa(10Torr)時(shí)，沒(méi)有微顆粒通過(guò)排氣管路，說(shuō)明在壓力低的情況下，給與微顆粒的氣體粘性力小。因此，為了排出微顆粒，腔室內(nèi)壓力越高，效果越大。例如在6.7×103Pa(50Torr)或以上的壓力帶中實(shí)施優(yōu)選。
在步驟S4中實(shí)施的剝離微顆粒的方法為利用麥克斯韋應(yīng)力的高電壓施加，但不用這種方法，使用以上所述的任何一種微顆粒剝離方法也可以。即利用庫(kù)侖力也可以；利用急劇導(dǎo)入氣體引起的沖擊波也可以；控制工作臺(tái)溫度，利用熱應(yīng)力或熱泳動(dòng)力也可以；給與機(jī)械振動(dòng)也可以。
(實(shí)施方式13)在實(shí)施方式12中，為了優(yōu)先使微顆粒夾在氣體流中排出，要在較高壓力的氣氛中施加剝離微顆粒的高電壓。然而，為了有效地利用由加高電壓產(chǎn)生的麥克斯韋應(yīng)力，剝離或飛散微顆粒，在低壓力氣氛下進(jìn)行效率更高。另外，如實(shí)施方式6所述，利用沖擊波使微顆粒飛散，在較低壓力下進(jìn)行效率高。
在本實(shí)施方式中，作為前處理，預(yù)先在低壓下導(dǎo)入清潔氣體或加高電壓后，實(shí)施實(shí)施方式12的清潔工序。即在前處理階段，在低壓氣氛下，使微顆粒從腔室內(nèi)壁剝離，然后，提高壓力，將剝離的微顆粒排出。這樣，微顆粒的剝離效果好，除去剝離的微顆粒效果好。
圖16表示本實(shí)施方式的前處理的流程圖。當(dāng)開始前處理時(shí)，首先在步驟S11中，將腔室內(nèi)壓力控制為實(shí)際處理時(shí)使用的壓力(例如0.2Pa(150mTorr))，導(dǎo)入N2氣。再使用主排氣管路，利用渦輪泵14真空排氣，在規(guī)定壓力下維持該狀態(tài)。在這種情況下，由沖擊力引起的微顆粒剝離較大。
其次，在步驟S12中，為了剝離附著在腔室內(nèi)壁的微顆粒，進(jìn)行利用麥克斯韋應(yīng)力的加高電壓。加高電壓的方法與圖13的步驟S4相同。相對(duì)于圖13的步驟S4腔室內(nèi)壓力為6.7×103Pa(50Torr))，這次前處理中為2.0Pa(0.15Torr)。
在步驟S13中，停止導(dǎo)入N2氣，用渦輪泵抽真空至1.3×10-2Pa(0.1mTorr)左右。根據(jù)需要，再次重復(fù)該處理。當(dāng)反復(fù)規(guī)定次數(shù)后，前處理結(jié)束時(shí)，移至圖14(實(shí)施方式12)的流程。由于進(jìn)行這種前處理，當(dāng)進(jìn)入實(shí)施方式12的本處理時(shí)，與不進(jìn)行前處理的情況比較，可以剝離或飛散更多的微顆粒，可除去更多的微顆粒。
作為在該前處理階段剝離微顆粒的方法說(shuō)明了利用麥克斯韋應(yīng)力的加高電壓，可以不用這個(gè)方法，而利用庫(kù)侖力也可以；利用急劇導(dǎo)入氣體產(chǎn)生的沖擊波也可以；控制工作臺(tái)溫度，利用熱應(yīng)力或熱泳動(dòng)力也可以，給與機(jī)械振動(dòng)也可以。
圖17為不進(jìn)行和進(jìn)行前處理的情況下，看微顆粒數(shù)如何變化的圖形。圖中的橫軸為實(shí)際的蝕刻處理次數(shù)，縱軸表示的晶片殘存的顆粒數(shù)(即微顆粒數(shù))。次數(shù)1表示腔室的初期狀態(tài)，微顆粒附著近3000個(gè)。以后至次數(shù)7，進(jìn)行沒(méi)有前處理的微顆粒除去處理，再進(jìn)行實(shí)際的蝕刻處理，從次數(shù)7至次數(shù)8之間，沒(méi)有除去微顆粒，從次數(shù)8至次數(shù)11進(jìn)行帶前處理的微顆粒除去處理。
根據(jù)圖17，當(dāng)反復(fù)進(jìn)行沒(méi)有前處理的微顆粒除去處理時(shí)，微顆粒數(shù)可減少至1000個(gè)左右，即使增加處理次數(shù)，減少也不超過(guò)這個(gè)數(shù)。以后在同一個(gè)腔室中的相連的實(shí)驗(yàn)在從次數(shù)7至次數(shù)8不進(jìn)行微顆粒除去處理的條件，在回到次數(shù)8所示的初期狀態(tài)后，進(jìn)行帶前處理的微顆粒除去處理。微顆粒數(shù)可減少至500個(gè)以下。圖17的例子是在微顆粒多的狀態(tài)下進(jìn)行的，在進(jìn)行帶前處理的微顆粒除去處理后，殘存的微顆粒數(shù)也多。
圖18為表示利用通常的批量生產(chǎn)裝置進(jìn)行本發(fā)明的帶前處理的微顆粒除去，實(shí)行批量生產(chǎn)的，晶片上的微顆粒數(shù)與微顆粒除去次數(shù)的相關(guān)的圖形。橫軸為帶前處理的微顆粒除去(NPPC非等離子體顆粒清潔)的次數(shù)，縱軸為微顆粒的計(jì)算數(shù)。在裝置備好后，直徑為200nm以上的微顆粒(≥200nmф)小于140個(gè)，當(dāng)實(shí)施處理進(jìn)行三次帶前處理的微顆粒清潔時(shí)，減少至10個(gè)，一般可達(dá)到所謂顆粒規(guī)格的20個(gè)以內(nèi)。這樣，當(dāng)在裝置建立后等發(fā)生微顆粒污染時(shí)，通過(guò)進(jìn)行本實(shí)施方式，代替現(xiàn)有的試運(yùn)行或干燥處理或泵清洗，可以大幅度減少微顆粒污染。
(實(shí)施方式14)如實(shí)施方式8所述，通過(guò)給與機(jī)械振動(dòng)，可引起微顆粒飛散。本發(fā)明者在晶片工作臺(tái)移動(dòng)中或移動(dòng)停止時(shí)，發(fā)現(xiàn)以機(jī)械振動(dòng)作為原因的微顆粒飛散。微顆粒飛散不是僅在晶片工作臺(tái)上，從與晶片工作臺(tái)相對(duì)的上部電極等其它內(nèi)壁上也有剝離。晶片工作臺(tái)移動(dòng)引起的振動(dòng)，可通過(guò)在腔室內(nèi)殘存的氣體傳遞。在本實(shí)施方式中，在實(shí)施方式12所述的微顆粒除去工序中導(dǎo)入晶片工作臺(tái)的驅(qū)動(dòng)順序，可提高剝離效果。本實(shí)施方式的流程，在實(shí)施方式13(圖13)的流程中的步驟S3和步驟S4之間追加步驟S35，其他相同。
圖19表示步驟S35。在步驟S3(圖13)中，導(dǎo)入N2氣，將壓力維持在大約6.7×103Pa(50Torr)后，在步驟S4中加高電壓。作為步驟S35，反復(fù)驅(qū)動(dòng)晶片工作臺(tái)，反復(fù)多次移動(dòng)晶片工作臺(tái)。所引起的振動(dòng)，可剝離或容易剝離附著在腔室內(nèi)壁上的微顆粒，以后，加高電壓容易剝離微顆粒。
當(dāng)用激光散射法(實(shí)施方式11)移動(dòng)觀測(cè)晶片工作臺(tái)時(shí)，觀測(cè)到在晶片工作臺(tái)上升停止的瞬間飛散的微顆粒。這是由于晶片工作臺(tái)停止的瞬間的機(jī)械振動(dòng)，使微顆粒的附著力暫時(shí)降低，附著在晶片工作臺(tái)的微顆粒，由慣性力向上方飛散，附著在上部電極上的微顆粒，靠重力落下。這時(shí)，微顆粒的剝離效果比加高電壓大，剝離的微顆粒，在1.3×103Pa(10Torr))以上的壓力下，由流動(dòng)的N2氣等氣體有效地排出。
圖20表示使晶片工作臺(tái)上升時(shí)的顆粒數(shù)和移動(dòng)速度的關(guān)系。圖20中的橫軸為晶片工作臺(tái)的移動(dòng)速度，左邊的縱軸為微顆粒的觀測(cè)率，右邊的縱軸為加速度傳感器的值。微顆粒觀測(cè)率為微顆粒觀測(cè)次數(shù)相對(duì)于工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)次數(shù)的比，它與剝離的顆粒數(shù)成比例。另外，加速度傳感器的值表示晶片工作臺(tái)停止時(shí)的振動(dòng)。從圖中可看出，為了得到本實(shí)施方式的效果，希望移動(dòng)速度快。這是由于晶片工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)能量為剝離微顆粒的能量，該動(dòng)能與運(yùn)動(dòng)的物體的質(zhì)量成比例。又因?yàn)榕c速度的平方成比例，因此使質(zhì)量大的晶片工作臺(tái)高速移動(dòng)停止時(shí)效果好。如圖20的加速度傳感器的值所示，移動(dòng)停止時(shí)的移動(dòng)速度越高，振動(dòng)越大。
本實(shí)施方式中，利用晶片工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)時(shí)的振動(dòng)，不但是晶片工作臺(tái)，如果有附屬于腔室的移動(dòng)部件，也可以利用其移動(dòng)時(shí)的振動(dòng)。例如，可以利用驅(qū)動(dòng)調(diào)整給予等離子體的磁場(chǎng)所用的磁鐵回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、晶片搬送用的設(shè)在晶片工作臺(tái)上的銷子上下機(jī)構(gòu)、和配置在搬入搬出晶片用的閘門上的擋板開閉機(jī)構(gòu)時(shí)的振動(dòng)。另外，如果沒(méi)有使腔室發(fā)生振動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部件，則設(shè)置產(chǎn)生振動(dòng)的部件例如沖擊驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)，也可以產(chǎn)生振動(dòng)。
另外，驅(qū)動(dòng)部件的機(jī)械振動(dòng)的利用，不是僅限這里所述的實(shí)施方式14，也可以適用實(shí)施方式13的前處理。由于當(dāng)給與機(jī)械振動(dòng)時(shí)，容易使微顆粒飛散或剝離，因此也可以將本發(fā)明這種微顆粒飛散或剝離方法組合使用。
權(quán)利要求
1.一種部件清潔方法，使附著在減壓處理室的部件上的微顆粒飛散，其特征為，將電壓加在所述部件上，根據(jù)所述部件的介電常數(shù)和所述微顆粒的介電常數(shù)之差，使附著在所述部件上的微顆粒飛散。
2.如權(quán)利要求1所述的部件清潔方法，其特征為，所述電壓為反復(fù)接通斷開的電壓。
3.如權(quán)利要求2所述的部件清潔方法，其特征為，所述電壓為交流電壓。
4.如權(quán)利要求1所述的部件清潔方法，其特征為，所述部件為放置所述被處理基板的工作臺(tái)。
5.如權(quán)利要求4所述的部件清潔方法，其特征為，所述電壓利用與所述工作臺(tái)連接的靜電吸附電源來(lái)施加。
6.一種部件清潔方法，使附著在減壓處理室的部件上的微顆粒飛散，其特征為，具有使附著在所述部件上的所述微顆粒帶電的步驟；和將極性與所述微顆粒的帶電電荷相同的電壓加在所述部件上的步驟，使附著在所述部件上的所述微顆粒飛散。
7.如權(quán)利要求6所述的部件清潔方法，其特征為，所述帶電步驟為在部件的上部空間中產(chǎn)生等離子體的步驟。
8.如權(quán)利要求6所述的部件清潔方法，其特征為，所述帶電的步驟為用紫外光或真空紫外光照射部件表面的步驟。
9.如權(quán)利要求6所述的部件清潔方法，其特征為，所述帶電步驟為將電子、正電子或離子照射部件表面的步驟。
10.如權(quán)利要求6所述的部件清潔方法，其特征為，所述帶電步驟為用X射線或軟X射線照射部件表面的步驟。
11.一種部件清潔方法，使附著在減壓處理室的部件上的微顆粒飛散，其特征為，使所述減壓處理室保持規(guī)定的壓力，導(dǎo)入氣體，使氣體沖擊波到達(dá)所述減壓處理室內(nèi)的部件，使附著在所述部件上的微顆粒飛散。
12.如權(quán)利要求11所述的部件清潔方法，其特征為，所述規(guī)定壓力在1.3×10-2Pa左右以下。
13.如權(quán)利要求11所述的部件清潔方法，其特征為，所述部件為放置被處理基板的工作臺(tái)。
14.如權(quán)利要求13所述的部件清潔方法，其特征為，所述氣體從設(shè)在所述減壓處理室中的氣體導(dǎo)入管導(dǎo)入。
15.如權(quán)利要求11所述的部件清潔方法，其特征為，所述氣體的導(dǎo)入連續(xù)多次地進(jìn)行。
16.一種部件清潔方法，使附著在減壓處理室的部件上的微顆粒飛散，其特征為，控制所述部件的溫度，利用熱應(yīng)力和熱泳動(dòng)力，使附著在所述部件上的微顆粒飛散。
17.如權(quán)利要求16所述的部件清潔方法，其特征為，所述部件為放置被處理基板的工作臺(tái)。
18.如權(quán)利要求16所述的部件清潔方法，其特征為，所述溫度比通常的使用溫度充分高。
19.如權(quán)利要求16所述的部件清潔方法，其特征為，控制成加強(qiáng)所述部件的上部空間的溫度梯度。
20.如權(quán)利要求19所述的部件清潔方法，其特征為，為了加強(qiáng)所述部件上部空間的溫度梯度導(dǎo)入冷卻氣體。
21.如權(quán)利要求20所述的部件清潔方法，其特征為，所述冷卻氣體從氣體導(dǎo)入管導(dǎo)入。
22.一種部件清潔方法，使附著在減壓處理室的部件上的微顆粒飛散，其特征為，將機(jī)械振動(dòng)給與所述部件，使微顆粒飛散。
23.如權(quán)利要求22所述的部件清潔方法，其特征為，將超聲波振動(dòng)給與所述部件。
24.如權(quán)利要求22所述的部件清潔方法，其特征為，通過(guò)使設(shè)在所述減壓處理室中的可移動(dòng)部件移動(dòng)，給與所述機(jī)械振動(dòng)。
25.如權(quán)利要求24所述的部件清潔方法，其特征為，設(shè)在所述減壓處理室中的可移動(dòng)部件，為放置被處理基板的工作臺(tái)。
26.一種部件清潔方法，使附著在減壓處理室的部件上的微顆粒飛散，利用氣流除去微顆粒，其特征為，具有使減壓處理室排氣、并導(dǎo)入氣體的步驟；和將所述減壓處理室的壓力維持為1.3×103Pa以上的規(guī)定壓力的步驟。
27.如權(quán)利要求26所述的部件清潔方法，其特征為，將所述減壓處理室的壓力維持為6.7×103Pa以上的壓力。
28.如權(quán)利要求26所述的部件清潔方法，其特征為，還具有，在所述規(guī)定壓力下使所述微顆粒飛散的步驟。
29.如權(quán)利要求28所述的部件清潔方法，其特征為，使所述微顆粒飛散的步驟包含將電壓加在所述部件上，根據(jù)所述部件的介電常數(shù)和所述微顆粒的介電常數(shù)之差，使所述微顆粒飛散的步驟。
30.如權(quán)利要求28所述的部件清潔方法，其特征為，使所述微顆粒飛散的步驟包含使附著在所述部件上的所述微顆粒帶電的步驟，和將極性與所述微顆粒的帶電電荷相同的電壓加在所述部件上的步驟。
31.如權(quán)利要求28所述的部件清潔方法，其特征為，使所述微顆粒飛散的步驟，包含使氣體沖擊波到達(dá)所述部件的步驟。
32.如權(quán)利要求28所述的部件清潔方法，其特征為，使所述微顆粒飛散的步驟包含控制所述部件的溫度，利用熱應(yīng)力和熱泳動(dòng)力使附著在所述部件上的微顆粒飛散的步驟。
33.如權(quán)利要求28所述的部件清潔方法，其特征為，使所述微顆粒飛散的步驟具有將機(jī)械振動(dòng)給與所述部件的步驟。
34.如權(quán)利要求33所述的部件清潔方法，其特征為，將機(jī)械振動(dòng)給與所述部件的步驟具有驅(qū)動(dòng)所述減壓處理室的可能部件的步驟。
35.如權(quán)利要求34所述的部件清潔方法，其特征為，所述可動(dòng)部件為在所述減壓處理室中放置被處理部件的工作臺(tái)。
36.如權(quán)利要求26所述的部件清潔方法，其特征為，所述部件清潔方法具有前階段的步驟，該步驟又具有將所述減壓處理室維持在比1.3×102Pa低的壓力并使微顆粒飛散的步驟。
37.如權(quán)利要求36所述的部件清潔方法，其特征為，所述前階段的步驟包含將電壓加在所述部件上，根據(jù)所述部件的介電常數(shù)和所述微顆粒的介電常數(shù)之差，使所述微顆粒飛散的步驟。
38.如權(quán)利要求36所述的部件清潔方法，其特征為，所述前階段的步驟包含使附著在所述部件上的所述微顆粒帶電的步驟，和將極性與所述微顆粒的帶電電荷相同的電壓加在所述部件上的步驟。
39.如權(quán)利要求36所述的部件清潔方法，其特征為，所述前階段的步驟包含使氣體沖擊波到達(dá)所述部件的步驟。
40.如權(quán)利要求36所述的部件清潔方法，其特征為，所述前階段的步驟包含將機(jī)械振動(dòng)給與所述部件的步驟。
41.一種部件清潔方法，使附著在減壓處理室的部件上的微顆粒飛散，其特征為，加熱所述部件，保持在高溫的狀態(tài)下，同時(shí)或連續(xù)地進(jìn)行將所述減壓處理室保持在規(guī)定壓力而導(dǎo)入氣體，使氣體沖擊波到達(dá)所述部件的步驟；和將高電壓加在所述部件上的步驟，從而使附著在所述部件上的微顆粒飛散。
42.一種清潔度評(píng)價(jià)方法，評(píng)價(jià)減壓處理室內(nèi)的部件的清潔度，其特征為，具有通過(guò)所述部件上部空間地使入射光向所述減壓處理室照射的步驟；和檢測(cè)因所述微顆粒而產(chǎn)生的散射光的步驟。
43.如權(quán)利要求42所述的清潔度評(píng)價(jià)方法，其特征為，所述部件為放置被處理基板的工作臺(tái)，所述入射光與所述工作臺(tái)平行地入射。
44.一種清潔完成檢測(cè)方法，檢測(cè)減壓處理室內(nèi)的部件的清潔的完成，其特征為，具有通過(guò)所述部件上部空間地使入射光向所述減壓處理室照射的步驟；和檢測(cè)因所述微顆粒而產(chǎn)生的散射光的步驟，檢測(cè)出在規(guī)定數(shù)目的微顆粒以下，判斷所述部件的清潔的完成。
45.如權(quán)利要求44所述的清潔完成檢測(cè)方法，其特征為，所述部件為放置被處理基板的工作臺(tái)，所述入射光與所述工作臺(tái)平行地入射。
46.一種基板處理裝置，具有對(duì)被處理基板進(jìn)行處理的減壓處理室；在所述減壓處理室內(nèi)，放置所述被處理基板的工作臺(tái)；和與所述工作臺(tái)連接，給出用于靜電保持所述被處理基板的電壓的靜電吸附電源，其特征為，通過(guò)將電壓從所述靜電吸附電源給與不放置所述被處理基板的所述工作臺(tái)，使微顆粒飛散。
47.一種基板處理裝置，具有對(duì)被處理基板進(jìn)行處理的減壓處理室；在所述減壓處理室內(nèi)，放置所述被處理基板的工作臺(tái)；和將氣體導(dǎo)入到所述工作臺(tái)上面的氣體導(dǎo)入管，其特征為，通過(guò)將所述減壓處理室保持在規(guī)定壓力下，從所述氣體導(dǎo)入管將氣體導(dǎo)入到不放置所述被處理基板的工作臺(tái)上，使該氣體的沖擊波到達(dá)所述工作臺(tái)，使微顆粒飛散。
48.一種基板處理裝置，它具有對(duì)被處理基板進(jìn)行基于等離子體的處理的減壓處理室；在所述減壓處理室內(nèi)，放置所述被處理基板的工作臺(tái)；加熱所述工作臺(tái)的加熱單元；和將氣體導(dǎo)入到所述工作臺(tái)上面的氣體導(dǎo)入管，其特征為，從所述氣體導(dǎo)入管導(dǎo)入氣體，利用所述加熱單元，將未載置所述被處理基板的所述工作臺(tái)加熱至規(guī)定溫度，使微顆粒飛散。
49.一種飛散微顆粒檢測(cè)裝置，檢測(cè)從減壓處理室內(nèi)的部件飛散的微顆粒，其特征為，具有使入射光入射在所述減壓處理室中，以通過(guò)所述部件的上部空間的光源；和與所述入射光成規(guī)定的角度配置的、檢測(cè)所述微顆粒引起的散射光的光檢測(cè)器。
50.如權(quán)利要求49所述的飛散微顆粒檢測(cè)裝置，其特征為，所述部件為放置被處理基板的工作臺(tái)，所述入射光與與所述工作臺(tái)平行地入射。
全文摘要
為了使附著在減壓處理室內(nèi)的部件上的微顆粒飛散，清潔部件，采用將電壓加在部件上，利用麥克斯韋應(yīng)力使微顆粒飛散的方法；使微顆粒帶電，利用庫(kù)侖力飛散的方法，將氣體導(dǎo)入減壓處理室中，使氣體沖擊波到達(dá)附著有微顆粒的部件，使微顆粒飛散的方法；使部件溫度上升，利用熱應(yīng)力和熱泳動(dòng)力，使微顆粒飛散的方法；或?qū)C(jī)械振動(dòng)給與部件，使微顆粒飛散的方法。另外，使飛散的微顆粒在較高壓的氣氛下被氣體流夾帶除去。
文檔編號(hào)B08B5/02GK1591777SQ20041005703
公開日2005年3月9日 申請(qǐng)日期2004年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月25日
發(fā)明者守屋剛, 長(zhǎng)池宏史, 中山博之 申請(qǐng)人:東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社