臂3自身重力垂直于清理手臂3方向的分力方 向正好相反，当两个方向的分力相同时，此时的清理装置的旋转速度η即为清理手臂3旋转 张开的最小转速，因此，随着转速η的增加离心力垂直于清理手臂3方向上的分力增大，为清 理手臂3在竖直方向张开提供了动力。另外，当清理手臂3铰接与承载盘2上表面时，清理手 臂3与水平面之间的夹角α通过设置于清理手臂3与承载盘2之间的垫块21的高度及位置调 节，当然清理手臂3与水平面的夹角α也可以通过其它方式调节。
[0022]继续参看附图1，在本发明中，清理装置放置于M0CVD反应腔室1内的旋转机构11 上，因此，承载盘2与反应腔室1底部具有一定高度，为保证清理手臂3能旋转清扫反应腔室1 内壁，清理手臂3的长度小于或等于反应腔室1的竖直高度，承载盘2的直径小于反应腔室1 的内径。
[0023] 在实际生产过程中，本实施例以Veeco K465i M0CVD设备为例，简述清理装置的制 作及其工作方法： 参考附图3,首先，优选石墨盘2'作为承载盘2制作清理装置，尤其是在外延生长过程 中，因表面破损、附着物清除不干净等影响晶片光电性能而报废的圆形石墨盘2'，采用此类 报废石墨盘2'作为承载盘2可大大节省清理装置的制作成本。其制作过成如下，首先将石墨 盘2'从底部边缘处向上表面中心方向切割若干个楔形凹槽24,凹槽表面241与水平面的夹 角为α，清理装置3通过普通合页23交接于凹槽24内；目前常用石墨盘2'直径D为465mm，厚度 为10mm，石墨盘2'上表面至M0CVD反应腔室顶部的距离为150mm，因此清理手臂3的长度L为 150mm，为保证清理装置在传送过程中能自由进入反应腔室1，优选清理手臂3的位于凹槽24 内（参考附图4)，由此计算出清理手臂3与水平面的夹角α为6°，进而得出所述清理装置旋转 工作时的最小转速η为583转/分，选取最小转速启动清理装置，以节省能耗。
[0024]同时，优选石墨盘2'边缘至反应腔室1内壁的距离Η'等于擦拭机构31与支撑机构 32的总厚度Η。擦拭机构31优选洁净度和吸附性较高的无纺布与弹性较大的海绵组合，首先 在支撑机构32上安装一海绵，后在海绵上继续安装一无纺布，在清扫的同时防止反应腔室1 内扬尘现象的产生。为保证对反应腔室1单次清扫的洁净度，清理手臂3的个数大于等于2， 本实施例优选4个清理手臂3均匀铰接于石墨盘2 '表面，当然也可根据实际需要选择6个或8 个等。
[0025] 然后，将上述清理装置转移至M0CVD反应腔室1中的旋转机构11上；同时通过反应 腔室1的顶盖12向反应腔室内部通入氮气，保持反应腔室1内部压强在700~800Torr，氮气流 量为100升/分钟；启动旋转机构11，驱动所述清理装置进行旋转，设定转速为583转/分，所 述清理手臂3在离心力的作用下在竖直方向上张开，贴紧所述反应腔室1的内壁，对MOCVD反 应腔室1侧壁进行清扫;驱动机构11旋转的同时，开启MOCVD设备的尾气处理装置4,通过氮 气的吹扫及尾气处理装置4的抽气，防止MOCVD反应腔室1在清扫过程中产生的扬尘现象。
【主权项】
1. 一种MOCVD反应腔室的清理装置，至少包括:一承载盘、复数个均匀分布并较接于承 载盘上部边缘处的清理手臂，所述清理手臂处于静止状态时均向所述承载盘中屯、方向倾 斜，且清理手臂与水平面的夹角为〇,0°<〇<90°。2. 根据权利要求1所述的一种MOCVD反应腔室的清理装置，其特征在于:所述清理手臂 通过旋转方式清理MOCVD反应腔室，其旋转速度n、承载盘的直径D W及清理手臂长度L之间 的关系符合3. 根据权利要求1所述的一种MOCVD反应腔室的清理装置，其特征在于:所述清理手臂 包括支撑机构及安装于所述支撑机构表面的擦拭机构，所述擦拭机构用于清扫反应腔室内 壁。4. 根据权利要求1所述的一种MOCVD反应腔室的清理装置，其特征在于:所述支撑机构 与所述擦拭机构的总厚度H大于等于所述承载盘边缘至反应腔室内壁的距离H'。5. 根据权利要求1所述的一种MOCVD反应腔室的清理装置，其特征在于:所述清理手臂 的长度小于等于所述MOCVD反应腔室的垂直高度。6. 根据权利要求1所述的一种MOCVD反应腔室的清理装置，其特征在于:所述承载盘下 表面中屯、处有一凹槽。7. 根据权利要求1所述的一种MOCVD反应腔室的清理装置，其特征在于:所述承载盘的 直径小于所述MOCVD反应腔室的内径。8. 根据权利要求2所述的一种MOCVD反应腔室的清理装置，其特征在于:所述擦拭机构 为无纺布、海绵、毛刷中的一种或者任意两者的组合。9. 根据权利要求1所述的一种MOCVD反应腔室的清理装置，其特征在于:所述清理手臂 的个数大于等于2。10. -种MOCVD反应腔室的清理方法，至少包括W下步骤： 51、 提供一清理装置，所述清理装置至少包括一承载盘、复数个均匀分布并较接于承载 盘上部边缘的清理手臂，所述清理手臂处于静止状态时均向所述承载盘中屯、方向倾斜，且 清理手臂与水平面的夹角为a,0° <a<90% 52、 将步骤SI)中的清理装置转移至MOCVD反应腔室中的承载盘旋转机构上； 53、 启动旋转机构，驱动所述清理装置进行旋转，所述清理手臂在离屯、力的作用下张 开，贴紧所述反应腔室的内壁，对MOCVD反应腔室侧壁进行清扫； 其中，所述承载盘的转速n满足如下公式：，D为承载盘的直径;L 为清理手臂的长度;n为承载盘的转速;a为清理手臂与水平面的夹角，且(D- U獨> 0。11. 根据权利要求10所述的一种MOCVD反应腔室的清理方法，其特征在于:所述步骤S2) 还包括向MOCVD反应腔室通入氮气的过程。12. 根据权利要求10所述的一种MOCVD反应腔室的清理方法，其特征在于:所述步骤S3) 还包括开启MOCV的受备的尾气处理装置的步骤。
【专利摘要】本发明提供一种MOCVD反应腔室的清理装置及清理方法，属于半导体制造技术领域，本发明通过在承载盘上铰接清理手臂制作清理装置，并通过设定清理手臂与水平面的夹角α、及清理装置的旋转速度n，使清理手臂在最小转速下即可于竖直方向张开，进而对反应腔室内壁清理，减少能耗；同时实现了在不拆开反应腔室的基础上就可以将堆积于腔室内的沉积物清除干净，避免了反应腔室内部与大气接触吸附水汽、氧气等杂质。保持了反应腔室内部的洁净度，提高了在腔室维护过后机器性能的稳定性。
【IPC分类】C23C16/44
【公开号】CN105648420
【申请号】
【发明人】徐志军, 王亚伟, 周宏敏, 刘勇, 吴洪浩, 寻飞林, 李政鸿, 谢祥彬, 林兓兓, 张家宏
【申请人】安徽三安光电有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年2月5日