[发明专利]表面涂层处理

说明书

技术领域

本发明涉及半导体器件的制造。更具体地，本发明涉及表面涂层处理。

背景技术

在半导体晶片处理期间，等离子体处理室用于处理半导体器件。涂层被用于保护室表面。

发明内容

为了实现上述并根据本发明的目的，提供了一种用于修整在衬底上的厚度小于150μm的陶瓷层的方法。清洁所述陶瓷层。用脉冲准分子激光束以3-300Hz的重复频率扫描所述陶瓷层的区域。

在另一实现方式中，提供了一种用于修整在衬底上的厚度小于150μm的陶瓷层的方法，所述陶瓷层包括氟化物、氟氧化物或包含镧系III族或IV族元素的氧化物中的至少一种。清洁所述陶瓷层。所述清洁所述陶瓷层包括：冲洗所述陶瓷层；向所述陶瓷层施加超声能量；以及干燥所述陶瓷层。用具有200至8000mJ/cm²的激光能量密度的脉冲准分子激光束以3-300Hz的重复频率且以在157nm和351nm之间的波长扫描所述陶瓷层的区域，其中所述陶瓷层的区域中的每个点用10至500次激光照射处理，其中所述脉冲准分子激光束将所述陶瓷层局部加热至使所述陶瓷层熔融而不破坏衬底也不从衬底剥离的温度，其中所述熔融所述陶瓷层减少所述陶瓷层的松散颗粒以及降低其孔隙率。

具体而言，本发明的一些方面可以阐述如下：

1.一种用于修整在衬底上的厚度小于150μm的陶瓷层的方法，其包括：

清洁所述陶瓷层；

用脉冲准分子激光束以3-300Hz的重复频率扫描所述陶瓷层的区域。

2.根据条款1所述的方法，其中所述脉冲准分子激光束具有在所述陶瓷层的所述厚度上提供小于60％的透射率的波长。

3.根据条款2所述的方法，其中所述脉冲准分子激光器具有200至8000mJ/cm²的激光能量密度。

4.根据条款3所述的方法，其中所述脉冲准分子激光器提供波长在157nm和351nm之间的激光束。

5.根据条款4所述的方法，其中所述陶瓷层的所述区域中的每个点用10至500次激光照射处理，其中所述脉冲准分子激光束将所述陶瓷层局部加热至使所述陶瓷层熔融而不破坏所述衬底也不从所述衬底剥离的温度，其中所述熔融所述陶瓷层降低所述陶瓷层的孔隙率。

6.根据条款5所述的方法，其中所述清洁所述陶瓷层包括：

冲洗所述陶瓷层；

向所述陶瓷层施加超声能量；以及

干燥所述陶瓷层。

7.根据条款6所述的方法，其中所述陶瓷层包括氟化物、氟氧化物或含有镧系III族或IV族元素的氧化物中的至少一种。

8.根据条款7所述的方法，其还包括将所述衬底放置在等离子体处理室中。

9.根据条款8所述的方法，其还包括在所述衬底上沉积所述陶瓷层。

10.根据条款9所述的方法，其中所述沉积所述陶瓷层包括提供热喷涂层。

11.根据条款10所述的方法，其中重熔深度小于50μm。

12.根据条款1所述的方法，其中所述陶瓷层包括氧化钇、氟化钇、氟氧化钇或氧化钇稳定的氧化锆中的至少一种。

13.根据条款1所述的方法，其中所述脉冲准分子激光器具有200至8000mJ/cm²的激光能量密度。

14.根据条款1所述的方法，其中所述脉冲准分子激光器提供波长在157nm和351nm之间的激光束。

15.根据条款1所述的方法，其中所述陶瓷层的所述区域中的每个点用10至500次激光照射处理，其中所述脉冲准分子激光束将所述陶瓷层局部加热至使所述陶瓷层熔融而不破坏所述衬底也不从所述衬底剥离的温度，其中所述熔融所述陶瓷层降低所述陶瓷层的孔隙率。

16.根据条款1所述的方法，其中所述清洁所述陶瓷层包括：

冲洗所述陶瓷层；

向所述陶瓷层施加超声能量；以及

干燥所述陶瓷层。

17.根据条款1所述的方法，其中所述陶瓷层包括氟化物、氟氧化物或包含镧系III族或IV族元素的氧化物中的至少一种。

18.一种用于修整在衬底上的厚度小于150μm的包含氟化物、氟氧化物或包括镧系III族或IV族元素的氧化物中的至少一种的陶瓷层的方法，所述方法包括：

清洁所述陶瓷层，其中所述清洁所述陶瓷层包括：

冲洗所述陶瓷层；

向所述陶瓷层施加超声能量；以及

干燥所述陶瓷层；