使用高蒸汽压气雾剂进行原位清洁的制作方法

本申请要求于2017年5月1日提交的美国临时申请no.62/492,561的权益。以上引用的申请的全部公开内容通过引用并入本文。

本公开涉及清洁衬底处理系统中的部件。

背景技术

这里提供的背景描述是为了一般地呈现本公开的背景的目的。在该背景技术部分以及在提交时不会以其他方式认为是现有技术的描述的方面中描述的程度上，目前署名的发明人的工作既不明确地也不隐含地被承认为针对本公开的现有技术。

衬底处理系统可用于处理衬底，例如半导体晶片。可以在衬底上执行的示例工艺包括但不限于化学气相沉积(cvd)、原子层沉积(ald)、导体蚀刻、快速热处理(rtp)、离子注入、物理气相沉积(pvd)和/或其他蚀刻、沉积或清洁工艺。衬底可以布置在衬底处理系统的处理室中的衬底支撑件(诸如基座、静电卡盘(esc)等)上。在处理期间，可以将包括一种或多种前体的气体混合物引入到处理室中，并且可以使用等离子体来引发化学反应。

处理室包括各种部件，各种部件包括但不限于衬底支撑件、气体分配装置(例如，喷头，其也可以对应于上电极)、等离子体约束罩等。衬底支撑件可以包括被布置成支撑衬底的陶瓷层。例如，在处理过程中，衬底可以被夹持到陶瓷层。衬底支撑件可以包括围绕衬底支撑件的外部部分(例如，在周边外部和/或与周边相邻)布置的边缘环。可以设置边缘环以将等离子体限制在衬底上方的体积中，保护衬底支撑件免受由等离子体引起的侵蚀等。等离子体约束罩可以布置在衬底支撑件和喷头中的每一个周围以进一步约束在衬底之上的体积内的等离子体。

技术实现要素：

用于清洁衬底处理系统的室的方法包括将室保持在第一预定压强并且在室内没有衬底的情况下经由喷嘴组件从流体源提供流体以及经由喷嘴组件将流体注射到室中。流体源保持在大于第一预定压强的第二预定压强。将流体注入保持在第一预定压强的室中导致流体雾化成气体和固体颗粒的混合物。该方法还包括吹扫室。

在其他特征中，注射流体包括以多个脉冲注射流体。注射流体包括交替地注射流体和吹扫室。经由喷嘴组件注射流体包括经由多个喷嘴组件注射流体。经由多个喷嘴组件注射流体包括经由多个喷嘴组件顺序地注射流体。

在其他特征中，该方法还包括调节喷嘴组件的位置。调整喷嘴组件的位置包括旋转喷嘴组件。该方法还包括响应指示室清洁度的信号将流体注入室。

在其他特征中，流体包括以下中的至少一种：二氧化碳(co2)、氩气(ar)、六氟化硫(sf6)、丁烷(c4h8)、丙烷(c3h6)、乙烯(c2h4)、一氧化二氮(n2o)、氨(nh3)、氪(kr)、氙(xe)、氡(rn)、三氟化氮(nf3)、二氧化硫(so2)和氯化氢(hcl)。第一压强小于720托，第二压强大于720托。室对应于装载锁和衬底处理室中的至少一个。

用于衬底处理系统的控制器包括配置成控制衬底处理系统的室内的压强的泵控制模块和清洁工艺控制模块。清洁工艺控制模块被配置为在室中没有衬底的情况下：控制泵控制模块以将室保持在第一预定压强，经由喷嘴组件从流体源提供流体，经由喷嘴组件将流体注入室，以及在将流体注入室之后控制泵控制模块以吹扫室。流体源保持在大于第一预定压强的第二预定压强下，并将流体注入保持在第一预定压强的室中使流体雾化成气体和固体颗粒的混合物。

在其他特征中，为了注入流体，清洁工艺控制模块还被配置成以多个脉冲注入流体。为了注入流体，清洁工艺控制模块进一步构造成交替地注入流体和吹扫室。为了经由喷嘴组件注射流体，清洁工艺控制模块进一步配置为经由多个喷嘴组件注射流体。为了经由多个喷嘴组件注射流体，清洁工艺控制模块还被配置为经由多个喷嘴组件顺序地注射流体。

在其他特征中，清洁工艺控制模块还被配置为调整喷嘴组件的位置。为了调节喷嘴组件的位置，清洁工艺控制模块还被配置为旋转喷嘴组件。为了注入流体，清洁工艺控制模块进一步配置成响应于指示室清洁度的信号而将流体注入到室中。该流体包括以下中的至少一种：二氧化碳(co2)、氩(ar)、六氟化硫(sf6)、丁烷(c4h8)、丙烷(c3h6)、乙烯(c2h4)、一氧化二氮(n2o)、氨(nh3)、氪(kr)、氙(xe)、氡(rn)、三氟化氮(nf3)、二氧化硫(so2)和氯化氢(hcl)。

具体而言，本发明的一些方面可以阐述如下：

1.一种用于清洁衬底处理系统的室的方法，所述方法包括：

将所述室保持在第一预定压强下；

在所述室内没有衬底的情况下，

从流体源经由喷嘴组件提供流体，其中所述流体源保持在大于所述第一预定压强的第二预定压强下，以及

经由所述喷嘴组件将所述流体注射到所述室中，其中将所述流体注射到保持在所述第一预定压强下的所述室中导致所述流体雾化成气体和固体颗粒的混合物；以及

吹扫室。

2.根据条款1所述的方法，其中注射所述流体包括以多个脉冲注射所述流体。

3.根据条款1所述的方法，其中注射所述流体包括交替地注射所述流体和吹扫所述室。

4.根据条款1所述的方法，其中经由所述喷嘴组件注射所述流体包括经由多个所述喷嘴组件注射所述流体。

5.根据条款4所述的方法，其中经由所述多个喷嘴组件注射所述流体包括经由所述多个喷嘴组件顺序地注射所述流体。

6.如条款1所述的方法，其还包括调整所述喷嘴组件的位置。

7.如条款6所述的方法，其中调整所述喷嘴组件的位置包括旋转所述喷嘴组件。

8.根据条款1所述的方法，其还包括响应于指示所述室的清洁度的信号而将所述流体注射到所述室中。

9.根据条款1所述的方法，其中所述流体包括以下中的至少一种：二氧化碳(co2)、氩气(ar)、六氟化硫(sf6)、丁烷(c4h8)、丙烷(c3h6)、乙烯(c2h4)、一氧化二氮(n2o)、氨(nh3)、氪(kr)、氙(xe)、氡(rn)、三氟化氮(nf3)、二氧化硫(so2)和氯化氢(hcl)。

10.根据条款1所述的方法，其中所述第一压强小于720托，并且所述第二压强大于720托。

11.根据条款1所述的方法，其中所述室对应于装载锁和衬底处理室中的至少一个。

12.一种用于衬底处理系统的控制器，所述控制器包括：

泵控制模块，其被配置为控制所述衬底处理系统的室内的压强；和

清洁工艺控制模块，其被配置为在室中没有衬底的情况下，

控制所述泵控制模块以将所述室保持在第一预定压强下，

从流体源经由喷嘴组件提供流体，其中所述流体源保持在大于所述第一预定压强的第二预定压强，

经由所述喷嘴组件将所述流体注射到所述室中，其中将所述流体注射到保持在所述第一预定压强下的所述室中导致所述流体雾化成气体和固体颗粒的混合物，以及

在将所述流体注射到所述室中之后，控制所述泵控制模块以吹扫所述室。

13.根据条款12所述的控制器，其中为了注射所述流体，所述清洁工艺控制模块还被配置成以多个脉冲注射所述流体。

14.根据条款12所述的控制器，其中，为了注射所述流体，所述清洁工艺控制模块还被配置为交替地注射所述流体和吹扫所述室。

15.根据条款12所述的控制器，其中，为了经由所述喷嘴组件注射所述流体，所述清洁工艺控制模块还被配置为经由多个所述喷嘴组件注射所述流体。

16.根据条款15所述的控制器，其中，为了经由所述多个所述喷嘴组件注射所述流体，所述清洁工艺控制模块还被配置为经由所述多个所述喷嘴组件顺序地注射所述流体。

17.根据条款12所述的控制器，其中所述清洁工艺控制模块还被配置为调整所述喷嘴组件的位置。

18.根据条款17所述的控制器，其中，为了调整所述喷嘴组件的位置，所述清洁工艺控制模块还被配置为旋转所述喷嘴组件。

19.根据条款12所述的控制器，其中，为了注入所述流体，所述清洁工艺控制模块还被配置为响应于指示所述室的清洁度的信号而将所述流体注射到所述室中。

20.根据条款12所述的控制器，其中所述流体包括以下中的至少一种：二氧化碳(co2)、氩(ar)、六氟化硫(sf6)、丁烷(c4h8)、丙烷(c3h6)、乙烯(c2h4)、一氧化二氮(n2o)、氨(nh3)、氪(kr)、氙(xe)、氡(rn)、三氟化氮(nf3)、二氧化硫(so2)和氯化氢(hcl)。

根据详细描述、权利要求和附图，本公开的其他应用领域将变得显而易见。详细描述和具体示例仅用于说明的目的，并不意图限制本公开的范围。

附图说明

从详细描述和附图中将更全面地理解本公开，其中：

图1是根据本公开的原理的衬底处理系统。

图2a是根据本公开的原理的示例性气雾剂输送系统。

图2b是根据本公开的原理的第一示例性喷嘴组件。

图2c是根据本公开的原理的第二示例性喷嘴组件。

图3是根据本公开的原理被配置为实施清洁工艺的示例性控制器。

图4示出了根据本公开的原理的用于执行清洁工艺的示例方法。

在附图中，附图标记可以被重复使用以识别相似和/或相同的元件。

具体实施方式

布置在衬底处理系统的处理室内的部件包括但不限于气体分配装置(例如喷头)、等离子体约束护罩和/或包括基板的衬底支撑件、一个或多个更多的边缘环、耦合环等等。使用各种制造工艺，在处理室外部制造这些和其他部件。部件也可以从处理室中移除以进行修理、清洁、表面修整、更换等。

处理室内可能影响衬底处理的部件可被称为关键室部件。因此，与引入到处理室中的部件相关联的缺陷(例如，颗粒、纳米尺寸的缺陷、金属污染物等)可能干扰衬底的处理。例如，缺陷可能粘附到在处理室外部制造、机械加工、清洁等的部件上，并因此可能与部件一起被带入处理室中。在安装部件和组装处理室之前，清洁可能包括使用酸、碱、超声波、清洁剂等的湿法工艺。

在组装处理室之后，精确清洁整个室可能是不可行的。例如，在初始组装之后，可能希望清洁处理室。此外，由于处理过程中积累的缺陷、与衬底一起带入的缺陷等，在正常操作的一段时间之后，处理室可能需要清洁。一些部件可在室外部(即非原位)移除和清洁。但是，非原位清洁可能涉及复杂的程序，这会增加成本和系统停机时间。因此，处理室及其部件可以用洁净室擦拭物(例如浸泡在异丙醇和水溶液中的材料)清洁。在一些示例中，清洁工艺包括排放/吹扫衬底处理系统(例如，排放室、装载锁等)以及随后将衬底处理系统抽排至回到真空。换句话说，真空被破坏了。在其他示例中，通过执行多个泵送/排放循环来避免破坏真空。在泵送/排放循环中，将气体泵入室并随后排出。但是，使用多个泵送/排放循环的清洁效率非常低。例如，可能需要数千个(例如，9000或更多个)泵送/排放循环来清洁处理室、装载锁或衬底处理系统的其他室。

根据本公开的原理的系统和方法实施在一个或多个脉冲/吹扫循环中使用固体颗粒的清洁工艺。与仅使用气体相比，固体颗粒更有效地从室的部件中移除和去除缺陷颗粒。此外，清洁工艺使用由对室内的缺陷颗粒的总量没有贡献的材料组成的固体颗粒。在一个示例中，清洁工艺使用雾化的干冰颗粒(即，co2)。在清洁工艺之后，留在室内的任何co2颗粒升华(即返回到气体形式)并且可以用一个或多个泵送/排放循环移除。其他合适的材料包括但不限于氩气(ar)、六氟化硫(sf6)、丁烷(c4h8)、丙烷(c3h6)、乙烯(c2h4)、一氧化二氮(n2o)、氨气(nh3)、氪气(kr)、氙(xe)、氡(rn)、三氟化氮(nf3)、二氧化硫(so2)和氯化氢(hcl)。

尽管关于处理室(例如，衬底处理室)进行了描述，但是本公开的原理也可以在衬底处理系统的其他室内实施，其他室包括但不限于设备前端模块(efem)、装载锁、真空传输模块(vtm)等。

现在参考图1，示出了示例性衬底处理系统100以说明使用下面描述的超低缺陷部件工艺和嵌入式(in-line)颗粒和金属污染检查工艺来处理各种类型的处理室部件。仅作为示例，衬底处理系统100可用于使用rf等离子体和/或其他合适的衬底处理来执行沉积和/或蚀刻。衬底处理系统100包括处理室102，处理室102围绕衬底处理系统100的其他部件并包含rf等离子体。处理室102包括上电极104和衬底支撑件106，诸如静电卡盘(esc)。在操作期间，将衬底108布置在衬底支撑件106上。虽然示出特定的衬底处理系统100和室102作为示例，但是本公开的原理可以应用于其他类型的衬底处理系统和室，例如原位生成等离子体的衬底处理系统、(例如，使用等离子体管、微波管)实现远程等离子体生成和输送的衬底处理系统等。

仅作为示例，上电极104可以包括引入和分配工艺气体的气体分配装置，例如喷头109。喷头109可以包括杆部，该杆部包括连接到处理室的顶表面的一端。基部大致为圆柱形，并且在与处理室的顶面间隔开的位置处从杆部的相对端径向向外延伸。喷头的基部的面向衬底的表面或面板包括工艺气体或吹扫气体流过的多个孔。替代地，上电极104可以包括导电板，并且工艺气体可以以另一种方式引入。

衬底支撑件106包括充当下电极的导电基板110。基板110支撑陶瓷层112。在一些示例中，陶瓷层112可以包括加热层，诸如陶瓷多区加热板。可以在陶瓷层112和基板110之间布置热阻层114(例如结合层)。基板110可以包括用于使冷却剂流过基板110的一个或多个冷却剂通道116。衬底支撑件106可以包括被布置成围绕衬底108的外周边的边缘环118。

rf生成系统120生成并输出rf电压到上电极104和下电极(例如，衬底支撑件106的基板110)中的一个。上电极104和基板110中的另一个可以是dc接地、ac接地或浮动。仅作为示例，rf生成系统120可以包括生成由匹配和分配网络124馈送到上电极104或基板110的rf电压的rf电压生成器122。在其他示例中，可以感应地或远程地生成等离子体。尽管如出于示例目的所示，rf生成系统120对应于电容耦合等离子体(ccp)系统，但是本公开的原理也可以在其他合适的系统中实现，仅举例而言，其他合适的系统是变压器耦合的等离子体(tcp)系统、ccp阴极系统、远程微波等离子体产生和输送系统等。

气体输送系统130包括一个或多个气体源132-1,132-2,…和132-n(统称气体源132)，其中n是大于零的整数。气体源提供一种或多种气体混合物。气体源也可能提供吹扫气体。也可以使用汽化的前体。气体源132通过阀134-1,134-2,…和134-n(统称为阀134)和质量流量控制器136-1,136-2,…和136-n(统称质量流量控制器136)连接到歧管140。歧管140的输出被馈送到处理室102。仅作为示例，歧管140的输出被馈送到喷头109。

温度控制器142可以连接到多个加热元件，例如布置在陶瓷层112中的热控制元件(tce)144。例如，加热元件144可以包括但不限于对应于多区域加热板中的相应区域的宏加热元件和/或跨越多区域加热板的多个区域布置的微加热元件阵列。温度控制器142可以用于控制多个加热元件144以控制衬底支撑件106和衬底108的温度。

温度控制器142可以与冷却剂组件146通信以控制通过通道116的冷却剂流动。例如，冷却剂组件146可以包括冷却剂泵和贮存器。温度控制器142操作冷却剂组件146以选择性地使冷却剂流过通道116以冷却衬底支撑件106。

阀150和泵152可用于从处理室102排出反应物。系统控制器160可用于控制衬底处理系统100的部件。一个或多个机械手170可用于将衬底递送到衬底支撑件106上以及从衬底支撑件106去除衬底。例如，机械手170可以在efem171和装载锁172之间、在装载锁和vtm173之间、在vtm173和衬底支撑件106之间等传输衬底。尽管显示为单独的控制器，但是温度控制器142可以在系统控制器160内实现。在一些示例中，可以围绕陶瓷层112和基板110之间的结合层114的周边提供保护性密封件176。

在一些示例中，处理室102可以包括等离子体约束护罩180，诸如c形护罩。c形护罩180布置在上电极104和衬底支撑件106周围以将等离子体限制在等离子体区域182内。在一些示例中，c形护罩180包括诸如碳化硅(sic)之类的半导体材料。c形护罩180可以包括一个或多个狭槽184，狭槽184被布置为允许气体流出等离子体区域182以经由阀150和泵152从处理室102排出。

衬底处理系统100实施根据本公开原理的高蒸汽压强气雾剂清洁系统和方法。例如，衬底处理系统100可以包括气雾剂输送系统186，如下面更详细描述的。

现在参照图2a、2b和2c，更详细地示出了用于在清洁工艺期间将雾化固体颗粒提供到室204(例如，衬底处理室、装载锁等)的示例性气雾剂输送系统200。室204可以仅对应于例如处理室102、efem171、装载锁172、vtm173等。在清洁工艺期间，室204可以保持在各种真空压强下。

气雾剂输送系统200包括流体源208和喷嘴组件212。流体源208存储清洁气体(例如co2)、气体混合物等。流体源208可以被加压(即，清洁气体在压强下作为液体储存)。控制器216(例如对应于系统控制器160)选择性地打开和关闭阀220以将加压气体提供给喷嘴组件212。喷嘴组件212被配置为允许加压气体的快速真空膨胀，从而至少导致一部分分子凝结成固体颗粒。喷嘴组件212将气体和固体颗粒的混合物注入室204。例如，当加压气体从源208流过气雾剂输送系统200并进入真空下的室204时，加压气体经历快速(例如超音速)膨胀，导致快速冷却并转变成固体颗粒。在一些示例中，气雾剂输送系统200可以包括热交换器224或其他结构以促进冷却。在一些示例中，气雾剂输送系统200的部件(诸如流体源208、阀220和/或热交换器)可以在诸如图1的气体输送系统130的气体输送系统内实施。

如图所示，喷嘴组件212布置在室204的上壁228中。在其他示例中，喷嘴组件212可布置在其他位置，例如布置在室204的侧壁232中，布置在室204的底壁236中等。气雾剂输送系统200可以仅包括喷嘴组件212中的一个或者多个相应位置中的喷嘴组件212中的两个或更多个。

在一些示例中，喷嘴组件212是固定的(即，喷嘴组件212不旋转、铰接等)。因此，可以提供处于各种取向的多个喷嘴组件212，使得注入的固体颗粒接触室204内的每个表面。在其他示例中，一个或多个喷嘴组件212的位置、取向等是可调整的。例如，如图所示，喷嘴组件212包括布置在可旋转球体244上的两个或更多个喷嘴240。球体244被配置成围绕穿过xy平面的垂直轴线旋转(如图2b中的自底向上视图所示)和/或围绕穿过z平面的一个或多个水平轴旋转(如图2a所示)。在如图2c所示的另一示例中，喷嘴240可以布置在仅围绕竖直轴线可旋转的圆柱形基部248上。喷嘴组件212还可以在侧向和/或竖直方向上(即，沿着进入和离开室204的方向，沿着与室204的相应全部平行的方向)致动。控制器216可以选择性地调整喷嘴组件212的位置。

在其他示例中，气雾剂输送系统200可以被配置为经由室204的现有喷嘴、注射器、喷头或其他气体分配装置(例如，诸如喷头109)提供加压清洁气体。例如，气体输送系统130可以实现气雾剂输送系统200。

在清洁工艺期间，气雾剂输送系统200可以以脉冲模式提供加压气体(例如，经由阀220和/或喷嘴组件212的控制，并且室204的压强可以在两个或更多个真空压强之间振荡)。在一些示例中，可以在室204的压强振荡的同时连续地提供加压气体(例如，阀220被打开)。由于室204的压强低于流体源208的压强和环境压强，所以室204的压强确定注入室204的固体颗粒的流速、速度等。例如，流体源208可保持在环境压强与更大的压强之间(例如，在720托与6200托之间)。室204可以保持在小于10毫托至10托的压强下，或者在一些示例中保持在高达环境压强下。

控制器216可以被配置为周期性地、有条件地在空闲时段(即，当室204不转移和/或不在衬底上执行处理时)执行清洁工艺。例如，控制器216可被配置为响应于在室204内处理和/或传送的预定数量的衬底等在执行先前清洁工艺之后的预定时段触发清洁工艺。在一些示例中，室204可以包括一个或多个传感器252以检测室204的清洁度。例如，传感器252可以被配置为用作检测传感器252上的颗粒累积的颗粒计数器。控制器216响应于颗粒累积超过第一预定阈值而触发清洁工艺。清洁工艺可以持续预定的时间，直到颗粒累积小于第二预定阈值等。

清洁工艺可以包括多个脉冲/吹扫循环。例如，脉冲/吹扫循环可以包括气雾剂输送系统200向喷嘴组件212提供加压气体的第一时段，随后是控制器216启动泵256以吹扫室的第二时段。清洁工艺可以包括预定数量的脉冲/吹扫循环，和/或可以重复脉冲/吹扫循环直到室204中的颗粒数量的测量或估计值低于阈值。在一些示例中，可以在脉冲/吹扫循环的吹扫部分期间提供吹扫气体(例如，惰性气体)。在其他示例中，吹扫气体可以在完成预定数量的脉冲/吹扫循环之后在室204的最终通风中提供。清洁气体的任何剩余固体颗粒返回到气体形式并从室204移除。

在一些示例中，加压气体在脉冲/吹扫循环的不同阶段被提供给单个的喷嘴组件212。换言之，在给定的脉冲/吹扫循环期间，只有一个喷嘴组件212可以将固体颗粒注入室204中。以这种方式，来自每个喷嘴组件212的流动不与来自其他喷嘴组件212的流动竞争。

气雾剂输送系统200的各种参数(例如，气体类型、压强、温度、喷嘴配置等)可以被调整以优化颗粒生成和输送。例如，可以调整参数以实现期望的颗粒尺寸、颗粒数量、颗粒速度分布、压强、流量、脉冲占空比、脉冲频率等。

现在参考图3，示出了示例性控制器300。例如，控制器300对应于图2中描述的控制器216。控制器300包括清洁工艺控制模块304、泵控制模块308和喷嘴调节模块312。清洁工艺控制模块304被配置为根据本公开的原理选择性地启动清洁工艺，如上文在图2a、2b和2c中所述。

例如，清洁工艺控制模块304可以被配置为响应于预定数量的衬底正在处理、基于颗粒累积的测量结果(例如，基于来自传感器(例如图2a的传感器252)的信号)、响应于用户输入等，周期性地(例如，在之前的清洁工艺之后的预定时间段)启动清洁工艺。清洁工艺控制模块304可以控制泵控制模块308、喷嘴调节模块312、气雾剂输送系统200的部件(例如阀220、热交换器224等)。

泵控制模块308被配置为控制室204的吹扫，向上/向下将室204泵至期望的压强等。例如，泵控制模块308被配置为在清洁工艺期间响应来自清洁工艺控制模块304的命令来控制泵(例如，泵256和相关联的阀)。在启动清洁工艺之前，泵控制模块308可以将室204抽排至期望的压强，在清洁工艺期间和/或之后吹扫室204等。喷嘴调节模块312被配置为响应来自清洁工艺控制模块304的命令调节喷嘴组件212的位置。

现在参考图4，用于执行根据本公开的原理的清洁工艺的示例方法400在404处开始。例如，方法400在室204内不存在衬底时开始。在408处，方法400(例如，控制器300)确定是否执行清洁工艺。例如，方法400可以基于是否满足如图2a和图3中所描述的一个或多个条件(例如，周期性地、响应于正在处理的预定数量的衬底、基于颗粒累积的测量结果等)确定是否执行清洁工艺。如果是，则方法400继续到412。如果否，则方法400继续到408。

在412处，方法400(例如，控制器300)准备室204以进行清洁工艺。例如，控制器300将室204抽排至所需压强、调整喷嘴组件212的位置等。在416处，方法400(例如，控制器300)开始清洁工艺。例如，控制器300控制气雾剂输送系统200以将雾化的固体颗粒注入室204中，如上文在图2a、2b和2c中所述。例如，雾化的固体颗粒可以以单脉冲或多脉冲注射，并且可以仅使用喷嘴组件212中的一个或多个注入。在420处，方法400(例如，控制器300)吹扫室204。

在424处，方法400(例如，控制器300)确定清洁工艺是否完成。例如，方法400确定预定数量的注射脉冲是否已经完成、清洁工艺是否已经执行了预定的时间段等。如果是，则方法400在428结束。如果否，则方法400继续到432。在432处，方法400(例如，控制器300)可选地调整气雾剂输送系统200的部件。例如，方法400可以调整喷嘴组件212中的一个或多个的位置、调整室204内的压强等，然后继续至416。在随后的416的迭代中，方法400可以使用喷嘴组件212中的相同或不同的喷嘴组件注射雾化的固体颗粒。

前面的描述本质上仅仅是说明性的，并且绝不旨在限制本公开、其应用或用途。本公开的广泛教导可以以各种形式实现。因此，虽然本公开包括特定示例，但是本公开的真实范围不应当被如此限制，因为在研究附图、说明书和所附权利要求时，其他修改将变得显而易见。应当理解，在不改变本公开的原理的情况下，方法中的一个或多个步骤可以以不同的顺序(或同时地)执行。此外，虽然每个实施方式在上面被描述为具有某些特征，但是相对于本公开的任何实施方式描述的那些特征中的任何一个或多个，可以在任何其它实施方式的特征中实现和/或与任何其它实施方式的特征组合，即使该组合没有明确描述。换句话说，所描述的实施方式不是相互排斥的，并且一个或多个实施方式彼此的置换保持在本公开的范围内。

使用各种术语来描述元件之间(例如，模块之间、电路元件之间、半导体层之间等)的空间和功能关系，各种术语包括“连接”、“接合”、“耦合”、“相邻”、“紧挨”、“在...顶部”、“在...上面”、“在...下面”和“设置”。除非将第一和第二元件之间的关系明确地描述为“直接”，否则在上述公开中描述这种关系时，该关系可以是直接关系，其中在第一和第二元件之间不存在其它中间元件，但是也可以是间接关系，其中在第一和第二元件之间(在空间上或功能上)存在一个或多个中间元件。如本文所使用的，短语“a、b和c中的至少一个”应当被解释为意味着使用非排他性逻辑或(or)的逻辑(a或b或c)，并且不应被解释为表示“a中的至少一个、b中的至少一个和c中的至少一个”。

在一些实现方式中，控制器是系统的一部分，该系统可以是上述示例的一部分。这样的系统可以包括半导体处理设备，半导体处理设备包括一个或多个处理工具、一个或多个室、用于处理的一个或多个平台、和/或特定处理部件(晶片基座、气体流系统等)。这些系统可以与用于在半导体晶片或衬底的处理之前、期间和之后控制它们的操作的电子器件集成。电子器件可以被称为“控制器”，其可以控制一个或多个系统的各种部件或子部件。根据处理要求和/或系统类型，控制器可以被编程以控制本文公开的任何工艺，包括处理气体的输送、温度设置(例如加热和/或冷却)、压强设置、真空设置、功率设置、射频(rf)发生器设置、rf匹配电路设置、频率设置、流率设置、流体输送设置、位置和操作设置、进出工具和其他输送工具和/或连接到特定系统或与特定系统接口的装载锁的晶片输送。

概括地说，控制器可以定义为电子器件，电子器件具有接收指令、发出指令、控制操作、启用清洁操作、启用终点测量等的各种集成电路、逻辑、存储器和/或软件。集成电路可以包括存储程序指令的固件形式的芯片、数字信号处理器(dsp)、定义为专用集成电路(asic)的芯片、和/或一个或多个微处理器、或执行程序指令(例如，软件)的微控制器。程序指令可以是以各种单独设置(或程序文件)的形式输送到控制器的指令，单独设置(或程序文件)定义用于在半导体晶片上或针对半导体晶片或系统执行特定工艺的操作参数。在一些实施方式中，操作参数可以是由工艺工程师定义的配方的一部分，以在一或多个(种)层、材料、金属、氧化物、硅、二氧化硅、表面、电路和/或晶片的管芯的制造期间完成一个或多个处理步骤。

在一些实现方式中，控制器可以是与系统集成、耦合到系统、以其它方式联网到系统或其组合的计算机的一部分或耦合到该计算机。例如，控制器可以在“云”中或在晶片厂(fab)主机系统的全部或一部分中，其可以允许对晶片处理的远程访问。计算机可以实现对系统的远程访问以监视制造操作的当前进展、检查过去制造操作的历史、从多个制造操作研究趋势或性能度量，以改变当前处理的参数、设置要跟随当前处理的处理步骤、或者开始新的处理。在一些示例中，远程计算机(例如服务器)可以通过网络(其可以包括本地网络或因特网)向系统提供工艺配方。远程计算机可以包括使得能够输入或编程参数和/或设置的用户接口，然后将该参数和/或设置从远程计算机输送到系统。在一些示例中，控制器接收数据形式的指令，其指定在一个或多个操作期间要执行的每个处理步骤的参数。应当理解，参数可以特定于要执行的工艺的类型和工具的类型，控制器被配置为与该工具接口或控制该工具。因此，如上所述，控制器可以是例如通过包括联网在一起并朝着共同目的(例如本文所述的工艺和控制)工作的一个或多个离散控制器而呈分布式。用于这种目的的分布式控制器的示例是在与远程(例如在平台级或作为远程计算机的一部分)定位的一个或多个集成电路通信的室上的一个或多个集成电路，其组合以控制在室上的工艺。

示例系统可以包括但不限于等离子体蚀刻室或模块、沉积室或模块、旋转漂洗室或模块、金属电镀室或模块、清洁室或模块、倒角边缘蚀刻室或模块、物理气相沉积(pvd)室或模块、化学气相沉积(cvd)室或模块、原子层沉积(ald)室或模块、原子层蚀刻(ale)室或模块、离子注入室或模块、轨道室或模块、以及可以与半导体晶片的制造和/或制备相关联或用于半导体晶片的制造和/或制备的任何其它半导体处理系统。

如上所述，根据将由工具执行的一个或多个处理步骤，控制器可以与一个或多个其他工具电路或模块、其它工具部件、群集工具、其他工具接口、相邻工具、邻近工具、位于整个工厂中的工具、主计算机、另一控制器、或在将晶片容器往返半导体制造工厂中的工具位置和/或装载口运输的材料运输中使用的工具通信。