化學(xué)氣相沉積清洗終點(diǎn)監(jiān)測(cè)方法及其系統(tǒng)技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)公開(kāi)了一種化學(xué)氣相沉積清洗終點(diǎn)監(jiān)測(cè)方法，包括：將三氟化氮?dú)怏w通入CVD腔室進(jìn)行清洗；將三氟化氮?dú)怏w在對(duì)CVD腔室清洗過(guò)程中產(chǎn)生的光束進(jìn)行頻譜分析；檢測(cè)所述光束中是否存在四氟化硅光譜；若是，則繼續(xù)監(jiān)測(cè)所述光束的頻譜；若否，則發(fā)出清洗終點(diǎn)指令，停止對(duì)CVD腔室的清洗。本發(fā)明專利技術(shù)還提供了一種化學(xué)氣相沉積清洗終點(diǎn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括：清洗裝置，用于將三氟化氮?dú)怏w通入CVD腔室進(jìn)行清洗；光譜分析裝置，用于將三氟化氮?dú)怏w在對(duì)CVD腔室清洗過(guò)程中產(chǎn)生的光束進(jìn)行頻譜分析；監(jiān)測(cè)控制裝置，用于檢測(cè)所述光束中是否存在四氟化硅光譜。本發(fā)明專利技術(shù)提供的技術(shù)方案具有節(jié)省清洗時(shí)間，減少資源浪費(fèi)和提高沉積效率的優(yōu)點(diǎn)。

Method and system for monitoring terminal cleaning of chemical vapor deposition

The invention discloses a chemical vapor deposition cleaning end point monitoring method, including: three nitrogen trifluoride gas into the CVD chamber cleaning; three nitrogen fluoride gas in the beam of CVD chamber cleaning in the process of spectrum analysis; the existence of silicon tetrafluoride spectral detection of the light beam; if so, continue spectrum monitoring of the beam; if not, a cleaning end point instructions, stop cleaning of the CVD chamber. The invention also provides a chemical vapor deposition cleaning end point monitoring system, including: cleaning device for three nitrogen trifluoride gas into the chamber CVD cleaning; spectral analysis device for three nitrogen trifluoride gas in the frequency spectrum analysis of the beam generated CVD chamber cleaning process; monitoring and controlling device for whether the four spectral detection of the fluorinated silicon beam. The technical proposal provided by the invention has the advantages of saving cleaning time, reducing waste of resources and improving deposition efficiency.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及光伏器件制造
，尤其涉及一種化學(xué)氣相沉積清洗終點(diǎn)監(jiān)測(cè)方法及其系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
在制造光伏器件時(shí)，通常使用化學(xué)氣相沉積(ChemicalVaporDeposition，簡(jiǎn)稱CVD)方法來(lái)對(duì)無(wú)定形薄膜和微晶薄膜進(jìn)行沉積。CVD由于采用氣體介質(zhì)，更易于沉積復(fù)雜形狀的工件，只要工件浸沒(méi)在工作氣體中即可在表面沉積所需薄膜。具體而言，通過(guò)將前體反應(yīng)氣體注入PECVD(PlasmaEnhancedChemicalVaporDeposition，等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積)腔室，然后利用由射頻(RF)或直流放電形成的等離子體將所述氣體裂解成活性離子或自由基。PECVD工藝在半導(dǎo)體、太陽(yáng)能電池、TFT面板制造領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。由于CVD腔室是封閉的真空系統(tǒng)，在成膜時(shí)，基板和腔室內(nèi)壁都會(huì)有膜層沉積，當(dāng)腔室內(nèi)壁的膜沉積到一定厚度時(shí)，很容易脫落而掉在基板上，導(dǎo)致基板產(chǎn)生缺陷，嚴(yán)重影響良率。因此，每進(jìn)行一定張數(shù)基板時(shí)，就需要進(jìn)行RPSC(RemotePlasmaSourceClean，遠(yuǎn)程等離子源清洗)清洗，將腔室側(cè)壁上的薄膜洗掉。這一過(guò)程與干法刻蝕原理相同。傳統(tǒng)的清潔PECVD腔室的化學(xué)氣相沉積方法是將清潔氣體注入腔室中并且激發(fā)等離子體，為確保腔室內(nèi)部的膜被完全清洗干凈，需要根據(jù)技術(shù)員經(jīng)驗(yàn)設(shè)置一定的清洗時(shí)間，在RPSC清洗干凈后，再進(jìn)行一段時(shí)間清洗，然后停止。但這種技術(shù)方案受限于操作人員所掌握的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，并且無(wú)法精確地實(shí)時(shí)確定對(duì)不同器件沉積進(jìn)行清洗所需要的時(shí)間，容易消耗大量不必要的清洗氣體，造成資源浪費(fèi)，并且通常需要多次觀察、調(diào)整清洗時(shí)間才能完成對(duì)腔室的完全清洗，清洗效率低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種化學(xué)氣相沉積清洗終點(diǎn)監(jiān)測(cè)技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)對(duì)CVD腔室沉積清洗的自動(dòng)監(jiān)測(cè)，在沉積清洗結(jié)束時(shí)自動(dòng)終結(jié)對(duì)CVD腔室的清洗，節(jié)省清洗時(shí)間，減少資源浪費(fèi)和提高沉積效率。為解決以上技術(shù)問(wèn)題，一方面，本專利技術(shù)實(shí)施例提供一種化學(xué)氣相沉積清洗終點(diǎn)監(jiān)測(cè)方法，包括：將三氟化氮?dú)怏w通入CVD腔室進(jìn)行清洗；將三氟化氮?dú)怏w在對(duì)CVD腔室清洗過(guò)程中產(chǎn)生的光束進(jìn)行頻譜分析；檢測(cè)所述光束中是否存在四氟化硅光譜；若是，則繼續(xù)監(jiān)測(cè)所述光束的頻譜；若否，則發(fā)出清洗終點(diǎn)指令，停止對(duì)CVD腔室的清洗。在一種可實(shí)現(xiàn)的方式中，所述將三氟化氮?dú)怏w在對(duì)CVD腔室清洗過(guò)程中產(chǎn)生的光束進(jìn)行頻譜分析，包括：通過(guò)光纖將在對(duì)CVD腔室清洗過(guò)程中產(chǎn)生的光束傳輸至分光儀；所述分光儀對(duì)接收到的光束進(jìn)行分光后傳輸至光譜儀；所述光譜儀對(duì)所述分光儀所傳輸?shù)墓馐M(jìn)行頻譜分析。在一種可實(shí)現(xiàn)的方式中，所述檢測(cè)所述光束中是否存在四氟化硅光譜，包括：通過(guò)清洗終點(diǎn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述光譜儀的頻譜分析結(jié)果；根據(jù)所述光譜儀的頻譜分析結(jié)果，判斷在CVD腔室清洗過(guò)程產(chǎn)生的光束中是否存在四氟化硅光譜；若是，則繼續(xù)監(jiān)測(cè)所述光譜儀的頻譜分析結(jié)果；若否，則產(chǎn)生RPSC清洗終點(diǎn)信息。進(jìn)一步地，所述的化學(xué)氣相沉積清洗終點(diǎn)監(jiān)測(cè)方法，還包括：CVD控制終端在檢測(cè)到所述RPSC清洗終點(diǎn)信息時(shí)，發(fā)出結(jié)束RPSC清洗指令，停止對(duì)所述CVD腔室的清洗。另一方面，本專利技術(shù)實(shí)施例還提供了一種化學(xué)氣相沉積清洗終點(diǎn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括：清洗裝置，用于將三氟化氮?dú)怏w通入CVD腔室進(jìn)行清洗；光譜分析裝置，用于將三氟化氮?dú)怏w在對(duì)CVD腔室清洗過(guò)程中產(chǎn)生的光束進(jìn)行頻譜分析；監(jiān)測(cè)控制裝置，用于檢測(cè)所述光束中是否存在四氟化硅光譜；若是，則繼續(xù)監(jiān)測(cè)所述光束的頻譜；若否，則發(fā)出清洗終點(diǎn)指令，停止對(duì)CVD腔室的清洗。在一種可實(shí)現(xiàn)的方式中，所述光譜分析裝置，包括：光纖、分光儀和光譜儀；通過(guò)光纖將在對(duì)CVD腔室清洗過(guò)程中產(chǎn)生的光束傳輸至所述分光儀；所述分光儀，用于對(duì)接收到的光束進(jìn)行分光后傳輸至光譜儀；所述光譜儀，用于對(duì)所述分光儀所傳輸?shù)墓馐M(jìn)行頻譜分析。優(yōu)選地，所述監(jiān)測(cè)控制裝置，包括：清洗終點(diǎn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述光譜儀的頻譜分析結(jié)果；根據(jù)所述光譜儀的頻譜分析結(jié)果，判斷在CVD腔室清洗過(guò)程產(chǎn)生的光束中是否存在四氟化硅光譜；若是，則繼續(xù)監(jiān)測(cè)所述光譜儀的頻譜分析結(jié)果；若否，則產(chǎn)生RPSC清洗終點(diǎn)信息。進(jìn)一步地，所述監(jiān)測(cè)控制裝置還包括：CVD控制終端，用于在檢測(cè)到所述RPSC清洗終點(diǎn)信息時(shí)，發(fā)出結(jié)束RPSC清洗指令，停止對(duì)所述CVD腔室的清洗。實(shí)施本專利技術(shù)提供的化學(xué)氣相沉積清洗終點(diǎn)監(jiān)測(cè)技術(shù)方案，可以獲得以下有益效果：本專利技術(shù)實(shí)施例提供的化學(xué)氣相沉積清洗終點(diǎn)監(jiān)測(cè)技術(shù)方案，通過(guò)三氟化氮?dú)怏w在對(duì)CVD腔室清洗過(guò)程中產(chǎn)生的光束進(jìn)行頻譜分析，利用四氟化硅的光譜特點(diǎn)，從CVD腔室導(dǎo)出的光束中檢測(cè)是否存在四氟化硅光譜，以作為是否終結(jié)對(duì)CVD腔室進(jìn)行清洗的控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)CVD腔室沉積清洗的自動(dòng)監(jiān)測(cè)，在沉積清洗結(jié)束時(shí)自動(dòng)終結(jié)對(duì)CVD腔室的清洗，節(jié)省清洗時(shí)間，減少資源浪費(fèi)和提高沉積效率。附圖說(shuō)明圖1是本專利技術(shù)提供的化學(xué)氣相沉積清洗終點(diǎn)監(jiān)測(cè)方法的一個(gè)實(shí)施例的步驟流程圖。圖2是本專利技術(shù)提供的對(duì)CVD腔室清洗過(guò)程中產(chǎn)生的光束進(jìn)行頻譜分析的一種可實(shí)現(xiàn)方式的步驟流程圖。圖3是本專利技術(shù)提供的化學(xué)氣相沉積清洗過(guò)程中四氟化硅光譜強(qiáng)度變化圖。圖4是本專利技術(shù)提供的化學(xué)氣相沉積清洗終點(diǎn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本專利技術(shù)提供的化學(xué)氣相沉積清洗終點(diǎn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的又一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本專利技術(shù)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本專利技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。參見(jiàn)圖1，是本專利技術(shù)提供的化學(xué)氣相沉積清洗終點(diǎn)監(jiān)測(cè)方法的一個(gè)實(shí)施例的步驟流程圖。在本實(shí)施例中，所述的化學(xué)氣相沉積(CVD)清洗終點(diǎn)監(jiān)測(cè)方法，主要包括以下步驟S1～S4：步驟S1：將三氟化氮?dú)怏w(NF3)通入CVD腔室進(jìn)行清洗；步驟S2：將三氟化氮?dú)怏w在對(duì)CVD腔室清洗過(guò)程中產(chǎn)生的光束進(jìn)行頻譜分析；步驟S3：檢測(cè)所述光束中是否存在四氟化硅(SiF4)光譜；若是，則繼續(xù)監(jiān)測(cè)所述光束的頻譜(停留在步驟S3)；若否，則執(zhí)行步驟S4；步驟S4：發(fā)出清洗終點(diǎn)指令，停止對(duì)CVD腔室的清洗。參看圖2，是本專利技術(shù)提供的對(duì)CVD腔室清洗過(guò)程中產(chǎn)生的光束進(jìn)行頻譜分析的一種可實(shí)現(xiàn)方式的步驟流程圖。在一種可實(shí)現(xiàn)的方式中，所述步驟S2，將三氟化氮?dú)怏w在對(duì)CVD腔室清洗過(guò)程中產(chǎn)生的光束進(jìn)行頻譜分析時(shí)，具體包括：步驟S21：通過(guò)光纖將在對(duì)CVD腔室清本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種化學(xué)氣相沉積清洗終點(diǎn)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，包括：將三氟化氮?dú)怏w通入CVD腔室進(jìn)行清洗；將三氟化氮?dú)怏w在對(duì)CVD腔室清洗過(guò)程中產(chǎn)生的光束進(jìn)行頻譜分析；檢測(cè)所述光束中是否存在四氟化硅光譜；若是，則繼續(xù)監(jiān)測(cè)所述光束的頻譜；若否，則發(fā)出清洗終點(diǎn)指令，停止對(duì)CVD腔室的清洗。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種化學(xué)氣相沉積清洗終點(diǎn)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，包括：
將三氟化氮?dú)怏w通入CVD腔室進(jìn)行清洗；
將三氟化氮?dú)怏w在對(duì)CVD腔室清洗過(guò)程中產(chǎn)生的光束進(jìn)行頻譜分析；
檢測(cè)所述光束中是否存在四氟化硅光譜；若是，則繼續(xù)監(jiān)測(cè)所述光束的頻
譜；若否，則發(fā)出清洗終點(diǎn)指令，停止對(duì)CVD腔室的清洗。
2.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)氣相沉積清洗終點(diǎn)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所
述將三氟化氮?dú)怏w在對(duì)CVD腔室清洗過(guò)程中產(chǎn)生的光束進(jìn)行頻譜分析，包括：
通過(guò)光纖將在對(duì)CVD腔室清洗過(guò)程中產(chǎn)生的光束傳輸至分光儀；
所述分光儀對(duì)接收到的光束進(jìn)行分光后傳輸至光譜儀；所述光譜儀對(duì)所述
分光儀所傳輸?shù)墓馐M(jìn)行頻譜分析。
3.如權(quán)利要求2所述的化學(xué)氣相沉積清洗終點(diǎn)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所
述檢測(cè)所述光束中是否存在四氟化硅光譜，包括：
通過(guò)清洗終點(diǎn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述光譜儀的頻譜分析結(jié)果；根據(jù)所述光
譜儀的頻譜分析結(jié)果，判斷在CVD腔室清洗過(guò)程產(chǎn)生的光束中是否存在四氟化
硅光譜；若是，則繼續(xù)監(jiān)測(cè)所述光譜儀的頻譜分析結(jié)果；若否，則產(chǎn)生RPSC
清洗終點(diǎn)信息。
4.如權(quán)利要求3所述的化學(xué)氣相沉積清洗終點(diǎn)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所
述方法還包括：
CVD控制終端在檢測(cè)到所述RPSC清洗終點(diǎn)信息時(shí)，發(fā)出結(jié)束RPSC清洗
指令，停止對(duì)所述CVD腔室的清洗。
5.一種化學(xué)氣相沉積...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李端明，李成，蔡盛潔，祝漢泉，蘇君海，李建華，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：信利惠州智能顯示有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：廣東;44