JPH0242724A - 処理装置および処理装置のクリーニング方法 - Google Patents
処理装置および処理装置のクリーニング方法Info
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- JPH0242724A JPH0242724A JP1106567A JP10656789A JPH0242724A JP H0242724 A JPH0242724 A JP H0242724A JP 1106567 A JP1106567 A JP 1106567A JP 10656789 A JP10656789 A JP 10656789A JP H0242724 A JPH0242724 A JP H0242724A
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- cleaning
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は、処理方法に関する。
（従来の技術）
半導体ウェハ等の基板に薄膜を形成する方法としては、
従来、ＣＶ Ｄ （ｃｈｅｍｉｃａｌ ｖａｐｏｒ ｄ
ｅｐｏｓｉｔ４ｏｎ）が多く用いられている。このＣＶ
Ｄは、例えば、コールドウオール型ＣＶＤ装置を用いて
行なわれる。コールドウオール型ＣＶＤ装置は、気相中
における反応を抑えるために、サセプタを介して基板を
加熱するものである。第４図にコールドウオール型ＣＶ
Ｄ装置の一例を示す。この装置は。
従来、ＣＶ Ｄ （ｃｈｅｍｉｃａｌ ｖａｐｏｒ ｄ
ｅｐｏｓｉｔ４ｏｎ）が多く用いられている。このＣＶ
Ｄは、例えば、コールドウオール型ＣＶＤ装置を用いて
行なわれる。コールドウオール型ＣＶＤ装置は、気相中
における反応を抑えるために、サセプタを介して基板を
加熱するものである。第４図にコールドウオール型ＣＶ
Ｄ装置の一例を示す。この装置は。
段付き円筒状の処理容器１およびこの処理容器１の底面
に設けられた開口部から処理容器１の内部に挿入され、
高周波電源６に接続されている円筒状の高周波電極５を
具備している。円筒状の高周波電極５の下部円周にはフ
ランジが設けられており、このフランジがリング状の絶
縁部材８を介して処理容器１の底面に固着されている。
に設けられた開口部から処理容器１の内部に挿入され、
高周波電源６に接続されている円筒状の高周波電極５を
具備している。円筒状の高周波電極５の下部円周にはフ
ランジが設けられており、このフランジがリング状の絶
縁部材８を介して処理容器１の底面に固着されている。
段付き円筒状処理容器１の上部小円筒部はガス導入室１
ａであり、下部大円筒部は処理室１ｂである。ガス導入
室１ａの上面には、原料ガスを導入するためのガス導入
管４が設けられている。また、処理室１ｂの側面には、
原料ガスを排出するためのガス排出管９が設けられてい
る。さらに、処理室１ｂの内部には、被処理体である基
板２を載置して加熱するためのサセプタ３が配設されて
いる。
ａであり、下部大円筒部は処理室１ｂである。ガス導入
室１ａの上面には、原料ガスを導入するためのガス導入
管４が設けられている。また、処理室１ｂの側面には、
原料ガスを排出するためのガス排出管９が設けられてい
る。さらに、処理室１ｂの内部には、被処理体である基
板２を載置して加熱するためのサセプタ３が配設されて
いる。
この第４図に示すコールドウオール型ＣＶＤ装置を用い
た薄膜の形成は、次のようにして行なわれる。まず、処
理容器ｌ内を予め所定の圧力まで減圧する。次に、薄膜
形成用の原料ガスをガス導入管４からガス導入室１ａを
通して処理室Ｉｂ内に導入する。処理室Ｉｂ内に原料ガ
スを導入した後、通常の熱ＣＶＤにより薄膜を形成する
。薄膜を形成した後、ガスをガス排出管９から排出する
。
た薄膜の形成は、次のようにして行なわれる。まず、処
理容器ｌ内を予め所定の圧力まで減圧する。次に、薄膜
形成用の原料ガスをガス導入管４からガス導入室１ａを
通して処理室Ｉｂ内に導入する。処理室Ｉｂ内に原料ガ
スを導入した後、通常の熱ＣＶＤにより薄膜を形成する
。薄膜を形成した後、ガスをガス排出管９から排出する
。
上記コールドウオール型ＣＶＤ装置においては、前処理
として被処理体例えば半導体ウェハの表面についてプラ
ズマを用いた０クリーニング処理が通常行なわれている
。これは、基板の表面に形成された自然酸化膜等を除去
するためである。ウェハの表面に形成された自然酸化膜
は、電気的に絶縁膜として作用するため、４Ｍ、１６Ｍ
と高集積化されるに従って除去することが望ましい。同
様に、反応容器内壁やサセプタ表面に堆積した不所望な
不純物も除去することが望ましい。これは、ウェハ表面
への薄膜形成の際に、これらの不純物が剥離してウェハ
上に付着する恐れがあるためである。
として被処理体例えば半導体ウェハの表面についてプラ
ズマを用いた０クリーニング処理が通常行なわれている
。これは、基板の表面に形成された自然酸化膜等を除去
するためである。ウェハの表面に形成された自然酸化膜
は、電気的に絶縁膜として作用するため、４Ｍ、１６Ｍ
と高集積化されるに従って除去することが望ましい。同
様に、反応容器内壁やサセプタ表面に堆積した不所望な
不純物も除去することが望ましい。これは、ウェハ表面
への薄膜形成の際に、これらの不純物が剥離してウェハ
上に付着する恐れがあるためである。
上記クリーニング処理は、ウェハ表面だけではなく、こ
れらのウェハ以外の部位に堆積した不純物を除去するた
めに用いることもできる。このクリーング処理は、一般
に、以下のようにして行なう。・まず、処理容器１内に
、原料ガスの代わりに化学的に安定なりリーニング用ガ
スを導入する。
れらのウェハ以外の部位に堆積した不純物を除去するた
めに用いることもできる。このクリーング処理は、一般
に、以下のようにして行なう。・まず、処理容器１内に
、原料ガスの代わりに化学的に安定なりリーニング用ガ
スを導入する。
その後、高周波電流を高周波電極５に供給して、処理容
器１内に導入したガスをプラズマ状態にする。次いで、
クリーニングをしようとする対象をこのプラズマでエツ
チングすることによりクリーニングする。このようなり
リーニング技術は、例えば特開昭５９−１４２８３９号
公報等に開示されている。
器１内に導入したガスをプラズマ状態にする。次いで、
クリーニングをしようとする対象をこのプラズマでエツ
チングすることによりクリーニングする。このようなり
リーニング技術は、例えば特開昭５９−１４２８３９号
公報等に開示されている。
（発明が解決しようとする課題）
ところで、上述したようなＣＶＤ装置は、一般に、ウェ
ハ上の空間を大きくとっている。これは、ウェハ上の空
間を大きく取ることにより、原料ガスの流れを良くし、
かつ処理容器内に供給される原料ガスの量と処理容器内
において消費される原料ガスの量との比を大きくするた
めである。これにより、均一な膜厚および膜質を確保す
ることができる。したがって、ＣＶＤ装置は、通常、高
周波電極とグランド電極に相当する処理容器の内壁との
間に高周波電界を印加することにより行なわれる。この
ため、電極間距離が長くなり高周波電極と処理容器との
間に発生する電界の強さが弱くなり、エツチングを行な
うために必要な高エネルギーのプラズマを得ることが困
難になる。その結果、ウェハ表面、サセプタ表面等のク
リーニングを完全に行なうことができない。また１発生
したプラズマのエネルギーが低いために、クリーニング
に要する時間が長くなり１作業全体に要する時間が長く
なるという問題があった。
ハ上の空間を大きくとっている。これは、ウェハ上の空
間を大きく取ることにより、原料ガスの流れを良くし、
かつ処理容器内に供給される原料ガスの量と処理容器内
において消費される原料ガスの量との比を大きくするた
めである。これにより、均一な膜厚および膜質を確保す
ることができる。したがって、ＣＶＤ装置は、通常、高
周波電極とグランド電極に相当する処理容器の内壁との
間に高周波電界を印加することにより行なわれる。この
ため、電極間距離が長くなり高周波電極と処理容器との
間に発生する電界の強さが弱くなり、エツチングを行な
うために必要な高エネルギーのプラズマを得ることが困
難になる。その結果、ウェハ表面、サセプタ表面等のク
リーニングを完全に行なうことができない。また１発生
したプラズマのエネルギーが低いために、クリーニング
に要する時間が長くなり１作業全体に要する時間が長く
なるという問題があった。
本発明は上記点に対処してなされたもので、処理を行な
う前に、処理容器内部や被処理体の完全なりリーニング
を行ない、それにより良好な処理を行なうことができる
処理方法を得るものである。
う前に、処理容器内部や被処理体の完全なりリーニング
を行ない、それにより良好な処理を行なうことができる
処理方法を得るものである。
（課題を解決するための手段）
本発明は、処理容器内にクリーニング用ガスを導入する
工程と、上記処理容器内の電界および磁界雰囲気中で上
記クリーニング用ガスをプラズマ化して処理容器内のク
リーニングを行なう工程を具備したことを特徴とする処
理方法を得るものである。
工程と、上記処理容器内の電界および磁界雰囲気中で上
記クリーニング用ガスをプラズマ化して処理容器内のク
リーニングを行なう工程を具備したことを特徴とする処
理方法を得るものである。
更に本発明は、処理容器内に被処理体を搬入する毎、事
前に処理容器内のクリーニングを行なうことを特徴とす
る処理方法を得るものである。
前に処理容器内のクリーニングを行なうことを特徴とす
る処理方法を得るものである。
（作用効果）
即ち、本発明は、処理容器内にクリーニング用ガスを導
入する工程と、上記処理容器内の電界および磁界雰囲気
中で上記クリーニング用ガスをプラズマ化して処理容器
内のクリーニングを行なう工程とを具備したことにより
、高エネルギーのプラズマが生成され、処理容器内部等
を完全に且つ短時間でクリーニング処理することが可能
となる。
入する工程と、上記処理容器内の電界および磁界雰囲気
中で上記クリーニング用ガスをプラズマ化して処理容器
内のクリーニングを行なう工程とを具備したことにより
、高エネルギーのプラズマが生成され、処理容器内部等
を完全に且つ短時間でクリーニング処理することが可能
となる。
更に、処理容器内に被処理体を搬入する毎、事前に処理
容器内のクリーニングを行なうことにより、処理の妨げ
となる不純物を処理容器内から完全に除去した後に、被
処理体の処理を行なうことができる。
容器内のクリーニングを行なうことにより、処理の妨げ
となる不純物を処理容器内から完全に除去した後に、被
処理体の処理を行なうことができる。
（実施例）
次に、この発明の実施例を図面を参照して説明する。
第１図は、この発明の方法に使用することができる装置
の断面を模式的に示した図である。第１図に示すように
、段付き円筒状の処理容器である真空容器１１は、上部
の小円筒部と下部の大円筒部とを有している。この上部
小円筒部はガス導入室１１ａであり、下部大円筒部は処
理室１１ｂである。
の断面を模式的に示した図である。第１図に示すように
、段付き円筒状の処理容器である真空容器１１は、上部
の小円筒部と下部の大円筒部とを有している。この上部
小円筒部はガス導入室１１ａであり、下部大円筒部は処
理室１１ｂである。
ガス導入室１１ａの上面には、ガスを導入するためのガ
ス導入管１４が設けられている。このガス導入管１４か
ら、クリーニング処理を行なう場合にはクリーニング用
ガスを導入し、薄膜の形成を行なうのであれば原料ガス
を導入する。また、下部大円筒部１１ｂの側面には、ガ
スを排出するためのガス排出管２０が、同一円周上に複
数設けられている。
ス導入管１４が設けられている。このガス導入管１４か
ら、クリーニング処理を行なう場合にはクリーニング用
ガスを導入し、薄膜の形成を行なうのであれば原料ガス
を導入する。また、下部大円筒部１１ｂの側面には、ガ
スを排出するためのガス排出管２０が、同一円周上に複
数設けられている。
各処理を終えた後のガスは、このガス排出管２０を通し
て排出される。さらに、処理室１１ｂの内部には、被処
理体例えば半導体ウェハ１２を載置して加熱するための
サセプタ１３が配設されている。
て排出される。さらに、処理室１１ｂの内部には、被処
理体例えば半導体ウェハ１２を載置して加熱するための
サセプタ１３が配設されている。
前記ガス導入室１１ａの外側面には、真空容器１１の内
部に配設されているサセプタ１３に対してほぼ平行に、
環状磁気コイル１５が設けられている。この環状磁気コ
イル１５は、上記真空容器１１内に磁界を形成する。
部に配設されているサセプタ１３に対してほぼ平行に、
環状磁気コイル１５が設けられている。この環状磁気コ
イル１５は、上記真空容器１１内に磁界を形成する。
真空容器１１の下面には、開口部１１ｃが形成されてい
る。この開口部１１ｃには、円筒状の高周波電極１７が
真空容器１１の内部に挿入されている。円筒状の高周波
電極１７の下部円周にはフランジが設けられており、こ
のフランジがリング状の絶縁部材１８を介して真空容器
１１の底面に固着されている。
る。この開口部１１ｃには、円筒状の高周波電極１７が
真空容器１１の内部に挿入されている。円筒状の高周波
電極１７の下部円周にはフランジが設けられており、こ
のフランジがリング状の絶縁部材１８を介して真空容器
１１の底面に固着されている。
この高周波電極１７には、高周波電源１６が接続されて
いる。高周波電極１７の上面にはサセプタ１３が載置さ
れている。また、高周波電極１７の内部には。
いる。高周波電極１７の上面にはサセプタ１３が載置さ
れている。また、高周波電極１７の内部には。
サセプタ１３を加熱するための加熱機構、例えば加熱ヒ
ーター１９が収納されている。
ーター１９が収納されている。
このような装置を用いたことの発明の薄膜形成方法につ
いて、以下に説明する。
いて、以下に説明する。
まず、図示を省略した排気装置により、真空容器１１の
内部を所定の圧力、例えば１０”−’ Ｔｏｒｒに減圧
する。その後、クリーニング用ガス、例えばＮＦ。
内部を所定の圧力、例えば１０”−’ Ｔｏｒｒに減圧
する。その後、クリーニング用ガス、例えばＮＦ。
を、ガス導入管１４からガス導入室１１ａに導入する。
次に、環状磁気コイル１５に電流を流して真空容器ｌｌ
内に磁界Ａを形成する。さらに、高周波電極１７に高周
波電力を供給して、真空容器１１内に電界Ｂを形成する
。高周波電極１７に供給する高周波電力の周波数は、例
えば１３．５６ＭＨｚである。上記磁界Ａの磁力線およ
び電界Ｂの電気力線は、ある領域において直交する。磁
界Ａの磁力線と電界Ｂの電気力線とが直交する領域では
、その相互作用により、その領域に存在するガスの電子
がサイクロイド運動を起こす。このサイクロイド運動に
よって生じた電子の運動エネルギーは、クリーニング用
ガス（ＮＦ３）をプラズマに変換するためのエネルギー
となる。このようにして、高エネルギーのプラズマ領域
が形成される。生成した高エネルギーのプラズマは、磁
界Ａの磁力線に沿って加速し、真空容器１１内壁、サセ
プタ１３等に衝突する。このプラズマの衝突と化学反応
によって、真空容器１１内部のクリーニングが行なわれ
る。
内に磁界Ａを形成する。さらに、高周波電極１７に高周
波電力を供給して、真空容器１１内に電界Ｂを形成する
。高周波電極１７に供給する高周波電力の周波数は、例
えば１３．５６ＭＨｚである。上記磁界Ａの磁力線およ
び電界Ｂの電気力線は、ある領域において直交する。磁
界Ａの磁力線と電界Ｂの電気力線とが直交する領域では
、その相互作用により、その領域に存在するガスの電子
がサイクロイド運動を起こす。このサイクロイド運動に
よって生じた電子の運動エネルギーは、クリーニング用
ガス（ＮＦ３）をプラズマに変換するためのエネルギー
となる。このようにして、高エネルギーのプラズマ領域
が形成される。生成した高エネルギーのプラズマは、磁
界Ａの磁力線に沿って加速し、真空容器１１内壁、サセ
プタ１３等に衝突する。このプラズマの衝突と化学反応
によって、真空容器１１内部のクリーニングが行なわれ
る。
ウェハの表面をクリーニングする場合には、上記手順に
より真空容器１１の内部のクリーニングを終えた後に、
まず、クリーニングに使用したガスをガス排出管２０を
通して排出する。次いで、真空容器１１内のサセプタ１
３上に基板１２を載置する。その後、再び、クリーニン
グ用ガスをガス導入管１４から真空容器１１に導入する
。ガスを導入した後、上記と同様の手順でクリーニング
を行なう。
より真空容器１１の内部のクリーニングを終えた後に、
まず、クリーニングに使用したガスをガス排出管２０を
通して排出する。次いで、真空容器１１内のサセプタ１
３上に基板１２を載置する。その後、再び、クリーニン
グ用ガスをガス導入管１４から真空容器１１に導入する
。ガスを導入した後、上記と同様の手順でクリーニング
を行なう。
クリーニングを終えた後、クリーニングに使用したガス
をガス排出管２０から排出する。
をガス排出管２０から排出する。
次に、形成しようとする薄膜に応じた原料ガスを、ガス
導入管１４から真空容器１１内に導入する。
導入管１４から真空容器１１内に導入する。
その後、通常行なわれる成膜処理を行なう。例えば、高
周波電極１７の内部に収納された加熱ヒーター１９を用
いて、サセプタ１３上に載置された基板１２を加熱して
熱ＣＶＤを行なう。また、プラズマＣＶＤによって成膜
することもできる。
周波電極１７の内部に収納された加熱ヒーター１９を用
いて、サセプタ１３上に載置された基板１２を加熱して
熱ＣＶＤを行なう。また、プラズマＣＶＤによって成膜
することもできる。
このような方法によると、真空容器１１の内部のクリー
ニングが短時間で、かつ完全に行なわれるため、基板表
面に良好な薄膜を効率良く形成することができる。真空
容器１１の内部のクリーニングが短時間で完全に行なわ
れるのは、上記方法において形成されるプラズマのエネ
ルギーが高いためである。この高エネルギーのプラズマ
は、真空容器１１内に形成された磁界Ａと電界Ｂとの相
互作用によって形成される。このため、従来のプラズマ
を使用したクリーニングでは重要な要素であった高周波
電極１７とグランド電極である真空容器１１との距雛は
、この発明の方法においてはそれほど大きな問題とはな
らない。
ニングが短時間で、かつ完全に行なわれるため、基板表
面に良好な薄膜を効率良く形成することができる。真空
容器１１の内部のクリーニングが短時間で完全に行なわ
れるのは、上記方法において形成されるプラズマのエネ
ルギーが高いためである。この高エネルギーのプラズマ
は、真空容器１１内に形成された磁界Ａと電界Ｂとの相
互作用によって形成される。このため、従来のプラズマ
を使用したクリーニングでは重要な要素であった高周波
電極１７とグランド電極である真空容器１１との距雛は
、この発明の方法においてはそれほど大きな問題とはな
らない。
この発明の薄膜形成方法においては、他の装置もまた使
用することができる。第２図にそのような装置の一つの
断面図を示す。第１図に示す装置が真空容器１１の底部
に円筒状の高周波電極１７を具備しているのに対して、
第２図に示す装置には環状磁気コイル１５の中央部に平
板状の高周波電極２１が設けられている。この高周波電
極２１には高周波電源１６が接続されている。平板状の
電極をこのように配置することにより、より強い電界を
形成することが可能である。したがって、第２図に示す
装置は、より高エネルギーのプラズマを生成することが
できる。また、第２図に示すようにサセプタ１３の上方
に可動グランド電極４１を配置することにより、高周波
電極２１が形成する電界をさらに強める゛ことができる
。この可動グランド電極４１は、ＣＶＤ等により成膜す
る際には不要となる。したがって、成膜の際には、サセ
プタ１３の上方から除かれるようにする必要がある。
用することができる。第２図にそのような装置の一つの
断面図を示す。第１図に示す装置が真空容器１１の底部
に円筒状の高周波電極１７を具備しているのに対して、
第２図に示す装置には環状磁気コイル１５の中央部に平
板状の高周波電極２１が設けられている。この高周波電
極２１には高周波電源１６が接続されている。平板状の
電極をこのように配置することにより、より強い電界を
形成することが可能である。したがって、第２図に示す
装置は、より高エネルギーのプラズマを生成することが
できる。また、第２図に示すようにサセプタ１３の上方
に可動グランド電極４１を配置することにより、高周波
電極２１が形成する電界をさらに強める゛ことができる
。この可動グランド電極４１は、ＣＶＤ等により成膜す
る際には不要となる。したがって、成膜の際には、サセ
プタ１３の上方から除かれるようにする必要がある。
第３図は、この発明の薄膜形成方法に使用することがで
きるさらに別の装置の断面を示す図である。第１図に示
す装置が電界を形成するための高周波電極１７と磁界を
形成するための環状磁気コイル１５とを具備しているの
に対して、この装置には、電子サイクロトロン共鳴（Ｅ
ＣＲ）プラズマ発生機構が設けられている。具体的に説
明すると以下の通りである。第３図において、ガス導入
室１１ａの上面にはマイクロ波導波管３１の一端が接続
されている。このマイクロ波導波管３１の他の一端はマ
イクロ波発生機構３２に接続されている。マイクロ波発
生機構３２で出力されたマイクロ波は、マイクロ波導波
管３１を伝わり、真空容器１１の内部に導かれる。
きるさらに別の装置の断面を示す図である。第１図に示
す装置が電界を形成するための高周波電極１７と磁界を
形成するための環状磁気コイル１５とを具備しているの
に対して、この装置には、電子サイクロトロン共鳴（Ｅ
ＣＲ）プラズマ発生機構が設けられている。具体的に説
明すると以下の通りである。第３図において、ガス導入
室１１ａの上面にはマイクロ波導波管３１の一端が接続
されている。このマイクロ波導波管３１の他の一端はマ
イクロ波発生機構３２に接続されている。マイクロ波発
生機構３２で出力されたマイクロ波は、マイクロ波導波
管３１を伝わり、真空容器１１の内部に導かれる。
次に、この第３図に示す装置を用いたこの発明の方法の
実施例を説明する。
実施例を説明する。
まず、図示を省略した排気装置により、真空容器１１の
内部を所定の圧力、例えば１０−’ Ｔｏｒｒに減圧す
る。その後、クリーニング用ガス、例えばＮＦ３を、ガ
ス導入管１４からガス導入室１１ａに導入する。
内部を所定の圧力、例えば１０−’ Ｔｏｒｒに減圧す
る。その後、クリーニング用ガス、例えばＮＦ３を、ガ
ス導入管１４からガス導入室１１ａに導入する。
次に、マイクロ波発生機構３２から、例えば２．４５Ｇ
Ｈｚのマイクロ波を出力する。出力されたマイクロ波は
導波管３１を通して真空容器１１に導入する。
Ｈｚのマイクロ波を出力する。出力されたマイクロ波は
導波管３１を通して真空容器１１に導入する。
次に、マイクロ波を真空容器１１の内部に導入しながら
、環状磁気コイル１５に電流を流して真空容器１１内に
磁界を形成する。このとき、マイクロ波の周波数と磁場
の強さがある一定の条件を満たすと、真空容器１１内に
存在するガスの電子がサイクロトロン共鳴を起こす。例
えば、マイクロ波の周波数が２．４５ＧＨｚであり、磁
場の強さが８７５ガウスである場合にこの条件を満たし
、ガスの電子はサイクロトロン共鳴を起こす。サイクロ
トロン共鳴を起こした電子は大きな運動エネルギーを得
て高エネルギーのプラズマを生成する。この高エネルギ
ーのプラズマを用いて真空容器１１内部のクリーニング
を行なう。
、環状磁気コイル１５に電流を流して真空容器１１内に
磁界を形成する。このとき、マイクロ波の周波数と磁場
の強さがある一定の条件を満たすと、真空容器１１内に
存在するガスの電子がサイクロトロン共鳴を起こす。例
えば、マイクロ波の周波数が２．４５ＧＨｚであり、磁
場の強さが８７５ガウスである場合にこの条件を満たし
、ガスの電子はサイクロトロン共鳴を起こす。サイクロ
トロン共鳴を起こした電子は大きな運動エネルギーを得
て高エネルギーのプラズマを生成する。この高エネルギ
ーのプラズマを用いて真空容器１１内部のクリーニング
を行なう。
基・板の表面をクリーニングする場合には、上記手順に
より真空容器１１の内部のクリーニングを終えた後に、
まず、クリーニングに使用したガスをガス排出管２０を
通して排出する。次いで、真空容器１１内のサセプタ１
３上にウェハ１２を載置する。その後、再び、クリーニ
ング用ガスをガス導入管１４から真空容器１１に導入す
る。ガスを導入した後、上記と同様の手順でクリーニン
グを行なう。
より真空容器１１の内部のクリーニングを終えた後に、
まず、クリーニングに使用したガスをガス排出管２０を
通して排出する。次いで、真空容器１１内のサセプタ１
３上にウェハ１２を載置する。その後、再び、クリーニ
ング用ガスをガス導入管１４から真空容器１１に導入す
る。ガスを導入した後、上記と同様の手順でクリーニン
グを行なう。
クリーニングを終えた後、クリーニングに使用したガス
をガス排出管２０から排出する。
をガス排出管２０から排出する。
次に、形成しようとする薄膜に応じた原料ガスを、ガス
導入管１４から真空容器ｌｌ内に導入する。
導入管１４から真空容器ｌｌ内に導入する。
その後、通常行なわれる成膜処理を行なう。
このようにＥＣＲプラズマ発生手段を設けることにより
、第１図に示す装置における高周波電極１７が不要とな
る。したがって、サセプタ１３近傍の設計上の自由度が
増加する。例えば、第３図に示すように、サセプタ１３
の裏面に石英ガラス３３などで閉塞された真空室３４を
設け、真空容器１１の外部にハロゲンランプ、赤外線ラ
ンプ等の光熱源３５を設けることもできる。この場合に
は、光熱源３５がら発せられた熱が、上記石英ガラス３
３を通してサセプタ１３を加熱する。
、第１図に示す装置における高周波電極１７が不要とな
る。したがって、サセプタ１３近傍の設計上の自由度が
増加する。例えば、第３図に示すように、サセプタ１３
の裏面に石英ガラス３３などで閉塞された真空室３４を
設け、真空容器１１の外部にハロゲンランプ、赤外線ラ
ンプ等の光熱源３５を設けることもできる。この場合に
は、光熱源３５がら発せられた熱が、上記石英ガラス３
３を通してサセプタ１３を加熱する。
この発明の薄膜形成方法においては、クリーニング用ガ
スとして化学的に安定な不活性ガスまたはエツチングガ
スを用いることができる。不活性ガスとしては、通常、
Ａｒ （アルゴンガス）が使用される。また、エツチ
ングガスとしては、通常エツチングに使用するＳＦ６．
ＮＦｌ、ＣＦ４等を用いることができ、特にＮＦ、が
好ましい。
スとして化学的に安定な不活性ガスまたはエツチングガ
スを用いることができる。不活性ガスとしては、通常、
Ａｒ （アルゴンガス）が使用される。また、エツチ
ングガスとしては、通常エツチングに使用するＳＦ６．
ＮＦｌ、ＣＦ４等を用いることができ、特にＮＦ、が
好ましい。
この発明の薄膜形成方法のクリーニング工程においては
、反応容器内に電界を形成すると共に磁界を発生させ、
その相互作用により高エネルギーのプラズマを生成させ
る。
、反応容器内に電界を形成すると共に磁界を発生させ、
その相互作用により高エネルギーのプラズマを生成させ
る。
上記処理容器内における電界の形成は、例えば、処理容
器内に２つの電極を設けることにより行なうことができ
る。これらの電極は２枚の板状電極であってもよいし、
処理容器そのものを電極として用いることもできる。電
界を形成する際に電極に供給する電力は、５０〜ＩＫｗ
であることが好ましい。・また、電極を用いて電界を形
成する代わりに。
器内に２つの電極を設けることにより行なうことができ
る。これらの電極は２枚の板状電極であってもよいし、
処理容器そのものを電極として用いることもできる。電
界を形成する際に電極に供給する電力は、５０〜ＩＫｗ
であることが好ましい。・また、電極を用いて電界を形
成する代わりに。
マイクロ波を使用することもできる。この場合には、処
理容器の外部でマイクロ波を発生させ、処理容器内部に
導入する。
理容器の外部でマイクロ波を発生させ、処理容器内部に
導入する。
上記処理容器内において、磁界は、その磁界の力線（磁
力線）の少なくとも一部が前記電界の力線（電気力線）
と直交するように形成される。この磁界は、例えば、永
久磁石、電磁石等によって形成することができる。形成
される磁場の強さは、通常、３０〜３００ガウスである
。電界として周波数２．４５ＧＨｚのマイクロ波を用い
た場合には、磁界の強さは８７５ガウスであることが最
も望ましい。
力線）の少なくとも一部が前記電界の力線（電気力線）
と直交するように形成される。この磁界は、例えば、永
久磁石、電磁石等によって形成することができる。形成
される磁場の強さは、通常、３０〜３００ガウスである
。電界として周波数２．４５ＧＨｚのマイクロ波を用い
た場合には、磁界の強さは８７５ガウスであることが最
も望ましい。
このように電界と共に磁界が形成されている系において
は、磁力線と電気力線が直交する領域において、その領
域に存在するガス分子の電子のサイクロイド運動が起こ
る。この電子運動エネルギーは、ガスをプラズマに変換
するためのエネルギーに転換される。これにより、高エ
ネルギーのプラズマが生成する。
は、磁力線と電気力線が直交する領域において、その領
域に存在するガス分子の電子のサイクロイド運動が起こ
る。この電子運動エネルギーは、ガスをプラズマに変換
するためのエネルギーに転換される。これにより、高エ
ネルギーのプラズマが生成する。
このクリーニング工程は、処理容器内壁、サセプタ等の
処理容器内部をクリーニングすることができる。特に、
被処理体を支持するサセプタを完全にクリーニングする
ことは、より良好な薄膜を形成するために重要である。
処理容器内部をクリーニングすることができる。特に、
被処理体を支持するサセプタを完全にクリーニングする
ことは、より良好な薄膜を形成するために重要である。
このクリーニング工程においては、クリーニングをしよ
うとする物を、予め加熱して高温状態にしておくことが
望ましい。その温度は、高ければ高い程良いが、５００
℃以上、出来れば８００℃以上が好ましい。
うとする物を、予め加熱して高温状態にしておくことが
望ましい。その温度は、高ければ高い程良いが、５００
℃以上、出来れば８００℃以上が好ましい。
クリーニングを終えた後、処理容器からクリーニングに
使用したガスを排出し、次いで、処理容器内に薄膜形成
用の原料ガスを導入する。原料ガスは、形成しようとす
る薄膜の種類に応じて種々のガスを使用することができ
る。例えば、被処理体上にＳＬ膜を形成する場合には、
ＳｉＨ４，５ｉ（ＱＣＨ）４等を使用することができる
。
使用したガスを排出し、次いで、処理容器内に薄膜形成
用の原料ガスを導入する。原料ガスは、形成しようとす
る薄膜の種類に応じて種々のガスを使用することができ
る。例えば、被処理体上にＳＬ膜を形成する場合には、
ＳｉＨ４，５ｉ（ＱＣＨ）４等を使用することができる
。
被処理体表面上への薄膜の形成は、通常行なわれる成膜
方法と同様の方法で行なうことができる。
方法と同様の方法で行なうことができる。
この発明の薄膜形成方法においては、処理容器内壁やサ
セプタなどの処理容器内部のクリーニングだ・けではな
く、被処理体表面をクリーニングすることもできる。こ
の場合には、上記クリーニング工程において、処理容器
内部のクリーニングを終えた後、処理容器内に被処理体
例えば半導体ウェハを搬入し、処理容器内部のクリーニ
ングと同様に被処理体表面のソフトエツチングを行なう
。
セプタなどの処理容器内部のクリーニングだ・けではな
く、被処理体表面をクリーニングすることもできる。こ
の場合には、上記クリーニング工程において、処理容器
内部のクリーニングを終えた後、処理容器内に被処理体
例えば半導体ウェハを搬入し、処理容器内部のクリーニ
ングと同様に被処理体表面のソフトエツチングを行なう
。
上記実施例では、クリーニングした後の処理をＣＶＤと
して説明したが、これに限定するものではなく、例えば
エツチング、アッシング、スパッタ等の処理でも同様な
効果が得られる。
して説明したが、これに限定するものではなく、例えば
エツチング、アッシング、スパッタ等の処理でも同様な
効果が得られる。
以上述べたようにこの実施例によれば、処理容器内にク
リーニング用ガスを導入する工程と、上記処理容器内の
電界および磁界雰囲気中で上記クリーニング用ガスをプ
ラズマ化して処理容器内のクリーニングを行なう工程と
を具備したことにより、処理容器内部や被処理体表面等
を完全に且つ短時間でクリーニング処理することができ
る。
リーニング用ガスを導入する工程と、上記処理容器内の
電界および磁界雰囲気中で上記クリーニング用ガスをプ
ラズマ化して処理容器内のクリーニングを行なう工程と
を具備したことにより、処理容器内部や被処理体表面等
を完全に且つ短時間でクリーニング処理することができ
る。
また、処理容器内に被処理体を搬入する毎、事前に処理
容器内のクリーニングを行なうことにより、処理の妨げ
となる不純物を処理容器内から完全に除去した後に、被
処理体の処理を行なうことができ、歩留まりの向上が可
能となる。
容器内のクリーニングを行なうことにより、処理の妨げ
となる不純物を処理容器内から完全に除去した後に、被
処理体の処理を行なうことができ、歩留まりの向上が可
能となる。
第１図は本発明方法の一実施例を説明するためのＣＶＤ
装置の構成図、第２図及び第３図は本発明方法の他の実
施例説明図、第４図は従来のコールドウオール型ＣＶＤ
装置の構成図である。 １１・・・真空容器 １２・・・ウェハ１３・
・・サセプタ １４・・・ガス導入管１５・・
・磁気コイル １６・・・高周波電源１７・・・
高周波電極 １９・・・コイル２１・・・高周波
電極 ３１・・・マイクロ波導波管３２・・・マ
イクロ波発生機構
装置の構成図、第２図及び第３図は本発明方法の他の実
施例説明図、第４図は従来のコールドウオール型ＣＶＤ
装置の構成図である。 １１・・・真空容器 １２・・・ウェハ１３・
・・サセプタ １４・・・ガス導入管１５・・
・磁気コイル １６・・・高周波電源１７・・・
高周波電極 １９・・・コイル２１・・・高周波
電極 ３１・・・マイクロ波導波管３２・・・マ
イクロ波発生機構
Claims (2)
- （１）処理容器内にクリーニング用ガスを導入する工程
と、上記処理容器内の電界および磁界雰囲気中で上記ク
リーニング用ガスをプラズマ化して処理容器内のクリー
ニングを行なう工程とを具備したことを特徴とする処理
方法。 - （２）処理容器内に被処理体を搬入する毎、事前に処理
容器内のクリーニングを行なうことを特徴とする処理方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1106567A JP2807674B2 (ja) | 1988-04-28 | 1989-04-26 | 処理装置および処理装置のクリーニング方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10592488 | 1988-04-28 | ||
| JP63-105924 | 1988-04-28 | ||
| JP1106567A JP2807674B2 (ja) | 1988-04-28 | 1989-04-26 | 処理装置および処理装置のクリーニング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0242724A true JPH0242724A (ja) | 1990-02-13 |
| JP2807674B2 JP2807674B2 (ja) | 1998-10-08 |
Family
ID=26446143
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1106567A Expired - Lifetime JP2807674B2 (ja) | 1988-04-28 | 1989-04-26 | 処理装置および処理装置のクリーニング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2807674B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04173513A (ja) * | 1990-11-02 | 1992-06-22 | Toyo Seiki Kk | 包装装置 |
| US5301788A (en) * | 1991-10-21 | 1994-04-12 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Method of and apparatus for transferring and positioning pallet |
| EP0562035B2 (en) † | 1990-12-11 | 2001-09-05 | Lam Research Corporation | Minimization of particle generation in cvd reactors and methods |
| JPWO2024004998A1 (ja) * | 2022-06-29 | 2024-01-04 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5358490A (en) * | 1976-11-05 | 1978-05-26 | Mitsubishi Electric Corp | Forming method for film |
| JPS6286861A (ja) * | 1985-10-14 | 1987-04-21 | Fuji Photo Film Co Ltd | 電荷転送素子の出力装置 |
-
1989
- 1989-04-26 JP JP1106567A patent/JP2807674B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5358490A (en) * | 1976-11-05 | 1978-05-26 | Mitsubishi Electric Corp | Forming method for film |
| JPS6286861A (ja) * | 1985-10-14 | 1987-04-21 | Fuji Photo Film Co Ltd | 電荷転送素子の出力装置 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04173513A (ja) * | 1990-11-02 | 1992-06-22 | Toyo Seiki Kk | 包装装置 |
| EP0562035B2 (en) † | 1990-12-11 | 2001-09-05 | Lam Research Corporation | Minimization of particle generation in cvd reactors and methods |
| US5301788A (en) * | 1991-10-21 | 1994-04-12 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Method of and apparatus for transferring and positioning pallet |
| JPWO2024004998A1 (ja) * | 2022-06-29 | 2024-01-04 | ||
| WO2024004998A1 (ja) * | 2022-06-29 | 2024-01-04 | 株式会社日本触媒 | シリコン膜の製造方法及びシリコン膜 |
| TWI880251B (zh) * | 2022-06-29 | 2025-04-11 | 日商日本觸媒股份有限公司 | 矽膜的製造方法及矽膜 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2807674B2 (ja) | 1998-10-08 |
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