JPH0452612B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0452612B2 JPH0452612B2 JP58168592A JP16859283A JPH0452612B2 JP H0452612 B2 JPH0452612 B2 JP H0452612B2 JP 58168592 A JP58168592 A JP 58168592A JP 16859283 A JP16859283 A JP 16859283A JP H0452612 B2 JPH0452612 B2 JP H0452612B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- plasma
- cleaning
- film
- film forming
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P50/00—Etching of wafers, substrates or parts of devices
Landscapes
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(a) 発明の技術分野
本発明は皮膜形成装置のドライクリーニング方
法の改善に関する。
法の改善に関する。
(b) 技術の背景
半導体装置等の製造工程において、基板上に例
えば多結晶シリコン（Si）、二酸化シリコン
（SiO2）、窒化シリコン（Si3N4）或いは燐珪酸ガ
ラス（PSG）などの薄膜を形成することが多く
行なわれている。これらの薄膜は化学気相成長方
法（以下CVD法と略称する）によつて形成され
ることが多いが、スパツタリング法なども行なわ
れている。
えば多結晶シリコン（Si）、二酸化シリコン
（SiO2）、窒化シリコン（Si3N4）或いは燐珪酸ガ
ラス（PSG）などの薄膜を形成することが多く
行なわれている。これらの薄膜は化学気相成長方
法（以下CVD法と略称する）によつて形成され
ることが多いが、スパツタリング法なども行なわ
れている。
半導体集積回路装置の集積規模の増大に伴なつ
てその信頼性の向上がますます必要となり、前記
の薄膜形成工程についても薄膜特性の向上、欠陥
の低減などがいよいよ重要となつている。
てその信頼性の向上がますます必要となり、前記
の薄膜形成工程についても薄膜特性の向上、欠陥
の低減などがいよいよ重要となつている。
(c) 従来技術と問題点
CVD法及びスパツタリング法等による薄膜形
成は周知の如く封止された装置内で行なわれて、
薄膜形成物質は目的とする基板上のみならず基板
を支持する電極及び装置内壁など製造装置内の各
部分に広く被着する。この装置内の各部分に被着
した膜は、例えば剥離して落下するなどの汚染源
となるために、これを頻繁に除去しなければなら
ない。
成は周知の如く封止された装置内で行なわれて、
薄膜形成物質は目的とする基板上のみならず基板
を支持する電極及び装置内壁など製造装置内の各
部分に広く被着する。この装置内の各部分に被着
した膜は、例えば剥離して落下するなどの汚染源
となるために、これを頻繁に除去しなければなら
ない。
この様な装置内部に被着した膜を除去するため
にその装置を分解して清掃することは煩雑であつ
て、その装置内に内壁等に達するプラズマを形成
してドライエツチングを行なうドライクリーニン
グ法が好んで行なわれている。
にその装置を分解して清掃することは煩雑であつ
て、その装置内に内壁等に達するプラズマを形成
してドライエツチングを行なうドライクリーニン
グ法が好んで行なわれている。
第１図はプラズマCVD装置のドライクリーニ
ングの例を示す模式図である。図において、１は
基板装置、２は上部電極、３はクリーニング用電
極、４はチヤンバー壁、５はガス導入管、６は排
気管を示す。本装置による薄膜形成は基板電極１
を通常は接地して上部電極２との間に高周波電力
を印加し、原料ガスをプラズマ化することによつ
て行なわれている。この際に先に述べた如く、基
板電極１をはじめチヤンバー壁４の内面まで薄膜
形成物質が被着する。
ングの例を示す模式図である。図において、１は
基板装置、２は上部電極、３はクリーニング用電
極、４はチヤンバー壁、５はガス導入管、６は排
気管を示す。本装置による薄膜形成は基板電極１
を通常は接地して上部電極２との間に高周波電力
を印加し、原料ガスをプラズマ化することによつ
て行なわれている。この際に先に述べた如く、基
板電極１をはじめチヤンバー壁４の内面まで薄膜
形成物質が被着する。
この被着物質が先に述べたシリコン系である場
合に、従来のドライクリーニングにおいては、エ
ツチヤントとして例えば四弗化炭素（CF4）：酸
素（O2）＝80：20程度の混合ガス或いは六弗化硫
黄（SF6）：酸素（O2）＝80：20程度の混合ガスが
用いられている。すなわちこれらのエツチヤント
ガスをガス導入管５よりチヤンパー内に導入した
圧力を例えば１〔torr〕程度とし、基板電極１と
上部電極２との間、又は基板電極１とクリーニン
グ用電極３との間に例えば0.3〔Ｗ／cm2〕程度の高
周波電力を印加することによつてプラズマを形成
して、装置内に被着している膜をエツチング除去
する。このエツチングにおいてクリーニング用電
極３は、プラズマを広く装置内に拡げてチヤンバ
ー内壁面等をエツチングする効果を有する。
合に、従来のドライクリーニングにおいては、エ
ツチヤントとして例えば四弗化炭素（CF4）：酸
素（O2）＝80：20程度の混合ガス或いは六弗化硫
黄（SF6）：酸素（O2）＝80：20程度の混合ガスが
用いられている。すなわちこれらのエツチヤント
ガスをガス導入管５よりチヤンパー内に導入した
圧力を例えば１〔torr〕程度とし、基板電極１と
上部電極２との間、又は基板電極１とクリーニン
グ用電極３との間に例えば0.3〔Ｗ／cm2〕程度の高
周波電力を印加することによつてプラズマを形成
して、装置内に被着している膜をエツチング除去
する。このエツチングにおいてクリーニング用電
極３は、プラズマを広く装置内に拡げてチヤンバ
ー内壁面等をエツチングする効果を有する。
しかしながら前記従来例のエツチヤントガスを
用いる場合において、エツチング速度が低くこの
ドライエツチング工程に長時間を要するという問
題がある。
用いる場合において、エツチング速度が低くこの
ドライエツチング工程に長時間を要するという問
題がある。
すなわち例えば被着膜がSi3N4であるとき、前
記のCF4＋O2の例においては電極部及びチヤンバ
ー内壁部は何れも100〔nm／min〕程度のエツチ
ング速度であり、またSF6＋O2の例においては解
離率が低くプラズマの広がりがCF4＋O2より少な
いために、電極部においては600〔nm／min〕程
度の速度であるがチヤンバー内壁部は100〔nm／
min〕程度の速度に止まつている。
記のCF4＋O2の例においては電極部及びチヤンバ
ー内壁部は何れも100〔nm／min〕程度のエツチ
ング速度であり、またSF6＋O2の例においては解
離率が低くプラズマの広がりがCF4＋O2より少な
いために、電極部においては600〔nm／min〕程
度の速度であるがチヤンバー内壁部は100〔nm／
min〕程度の速度に止まつている。
プラズマCVD装置、低圧CVD装置及びスパツ
タリング装置等のドライクリーニングは先に述べ
た如く半導体装置の信頼性の確保向上のためにま
すますその必要性が高まつており、これを従来よ
り短時間で効果的に実施する方法が要求されてい
る。
タリング装置等のドライクリーニングは先に述べ
た如く半導体装置の信頼性の確保向上のためにま
すますその必要性が高まつており、これを従来よ
り短時間で効果的に実施する方法が要求されてい
る。
(d) 発明の目的
本発明は、プラズマCVD、低圧CVD及びスパ
ツタリング等の方法による皮膜形成装置内部に被
着したシリコンを含む皮膜を、高いエツチング速
度で除去するドライクリーニング方法を提供する
ことを目的とする。
ツタリング等の方法による皮膜形成装置内部に被
着したシリコンを含む皮膜を、高いエツチング速
度で除去するドライクリーニング方法を提供する
ことを目的とする。
(e) 発明の構成
本発明の前記目的は、プラズマ発生用電極を有
する皮膜形成装置内において四弗化炭素と六弗化
硫黄と酸素とを含む混合ガスを用いてプラズマを
生成して、該装置内部に被着したシリコンを含む
皮膜をエツチング除去するドライクリーニング方
法により達成される。
する皮膜形成装置内において四弗化炭素と六弗化
硫黄と酸素とを含む混合ガスを用いてプラズマを
生成して、該装置内部に被着したシリコンを含む
皮膜をエツチング除去するドライクリーニング方
法により達成される。
(f) 発明の実施例
以下本発明を実施例により具体的に説明する。
本発明を適用する皮膜形成装置は、例えば先に
第１図に示した如きプラズマCVD装置、或いは
第２図に模式図を示すスパツタリング装置などそ
の皮膜形成方式に特に制約はないが、クリーニン
グに際してプラズマを形成する手段を備えている
ことは当然に必要である。
第１図に示した如きプラズマCVD装置、或いは
第２図に模式図を示すスパツタリング装置などそ
の皮膜形成方式に特に制約はないが、クリーニン
グに際してプラズマを形成する手段を備えている
ことは当然に必要である。
第２図に示すスパツタリング装置において、１
１は基板電極、１２はターゲツト、１３はクリー
ニング用電極、１４はチヤンバー壁、１５はガス
導入管、１６は排気管、１７はカソード、１８は
アノード、１９は遮蔽板であつて、遮蔽板１９は
クリーニングの際にターゲツトを保護するために
その前面に置かれる。
１は基板電極、１２はターゲツト、１３はクリー
ニング用電極、１４はチヤンバー壁、１５はガス
導入管、１６は排気管、１７はカソード、１８は
アノード、１９は遮蔽板であつて、遮蔽板１９は
クリーニングの際にターゲツトを保護するために
その前面に置かれる。
本発明においてはクリーニングのためのエツチ
ヤントガスとしてCF4とSF6とO2との混合ガスを
用い、その流量比はCF4及びSF6はそれぞれ20乃
至60〔％〕程度、O2を20〔％〕程度とする。一般
にCF4の流量比を増加するときはプラズマがよく
広がり、SF6の流量比を増加するときは電極間に
プラズマが集まる傾向があり、電極の配置と被着
している膜の厚さの分布等の要因によつてCF4と
SF6との流量比の最適値を選択する。なおO2は既
に知られている如く、不揮発性のポリマーの形成
を阻止する効果を有する。
ヤントガスとしてCF4とSF6とO2との混合ガスを
用い、その流量比はCF4及びSF6はそれぞれ20乃
至60〔％〕程度、O2を20〔％〕程度とする。一般
にCF4の流量比を増加するときはプラズマがよく
広がり、SF6の流量比を増加するときは電極間に
プラズマが集まる傾向があり、電極の配置と被着
している膜の厚さの分布等の要因によつてCF4と
SF6との流量比の最適値を選択する。なおO2は既
に知られている如く、不揮発性のポリマーの形成
を阻止する効果を有する。
本発明による前記混合ガスの流量比を例えば
CF4：SF6：O2＝40：40：20として装置内の圧力
を例えば１〔torr〕程度とし、基板電極１又は１
１とクリーニング電極３又は１３との間に例えば
0.3〔Ｗ／cm2〕程度の高周波電力を印加してプラズ
マを生成すれば、例えば被着している皮膜がSi3
N4であるときに電極部とチヤンバー内壁部の何
れにおいても、500〔nm／min〕程度のエツチン
グ速度を得ることができる。すなわち先に述べた
SF6＋O2を用いる従来例において電極部において
のみ得られたエツチング速度に近い高速度のエツ
チングを装置内部の全面について実現することが
できる。
CF4：SF6：O2＝40：40：20として装置内の圧力
を例えば１〔torr〕程度とし、基板電極１又は１
１とクリーニング電極３又は１３との間に例えば
0.3〔Ｗ／cm2〕程度の高周波電力を印加してプラズ
マを生成すれば、例えば被着している皮膜がSi3
N4であるときに電極部とチヤンバー内壁部の何
れにおいても、500〔nm／min〕程度のエツチン
グ速度を得ることができる。すなわち先に述べた
SF6＋O2を用いる従来例において電極部において
のみ得られたエツチング速度に近い高速度のエツ
チングを装置内部の全面について実現することが
できる。
本発明による前記混合ガスは、窒化シリコン
（Si3N4）の他に多結晶シリコン（Si）、二酸化シ
リコン（SiO2）、一酸化炭素シリコン（SiO）、酸
化窒化シリコン（SixOyNz）及び珪酸ガラス等
のシリコン系被着膜についても同様の効果が得ら
れる。
（Si3N4）の他に多結晶シリコン（Si）、二酸化シ
リコン（SiO2）、一酸化炭素シリコン（SiO）、酸
化窒化シリコン（SixOyNz）及び珪酸ガラス等
のシリコン系被着膜についても同様の効果が得ら
れる。
また皮膜形成装置の構成及び電極配置等につい
ても先に例示した構造に限らず、同様の構造の装
置に対して本発明を適用することができる。
ても先に例示した構造に限らず、同様の構造の装
置に対して本発明を適用することができる。
(g) 発明の効果
以上説明した如く本発明によれば、半導体装置
等の製造工程に多く使用される皮膜形成装置の内
部に被着したシリコンを含む皮膜を除去するドラ
イクリーニングを効率良く実施することが可能と
なり、半導体装置等の信頼性及び特性等の向上を
推進する効果が得られる。
等の製造工程に多く使用される皮膜形成装置の内
部に被着したシリコンを含む皮膜を除去するドラ
イクリーニングを効率良く実施することが可能と
なり、半導体装置等の信頼性及び特性等の向上を
推進する効果が得られる。
第１図及び第２図は本発明を適用することがで
きる皮膜形成装置の例を示す模式図である。 図において、１及び１１は基板電極、２は上部
電極、３及び１３はクリーニング用電極、４及び
１４はチヤンバー壁、５及び１５はガス導入管、
６及び１６は排気管、１２はターゲツト、１７は
カソード、１８はアノード、１９は遮蔽板を示
す。
きる皮膜形成装置の例を示す模式図である。 図において、１及び１１は基板電極、２は上部
電極、３及び１３はクリーニング用電極、４及び
１４はチヤンバー壁、５及び１５はガス導入管、
６及び１６は排気管、１２はターゲツト、１７は
カソード、１８はアノード、１９は遮蔽板を示
す。
Claims (1)
- １ プラズマ発生用電極を有する皮膜形成装置内
において四弗化炭素と六弗化硫黄と酸素とを含む
混合ガスを用いてプラズマを生成して、該装置内
部に被着したシリコンを含む皮膜をエツチング除
去することを特徴とするドライクリーニング方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58168592A JPS6059739A (ja) | 1983-09-13 | 1983-09-13 | ドライクリ−ニング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58168592A JPS6059739A (ja) | 1983-09-13 | 1983-09-13 | ドライクリ−ニング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6059739A JPS6059739A (ja) | 1985-04-06 |
| JPH0452612B2 true JPH0452612B2 (ja) | 1992-08-24 |
Family
ID=15870908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58168592A Granted JPS6059739A (ja) | 1983-09-13 | 1983-09-13 | ドライクリ−ニング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6059739A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6341014A (ja) * | 1986-08-06 | 1988-02-22 | Sanyo Electric Co Ltd | エピタキシヤル成長方法 |
| JPS63253628A (ja) * | 1987-04-10 | 1988-10-20 | Hitachi Ltd | プラズマ処理装置 |
| JP2594967B2 (ja) * | 1987-09-04 | 1997-03-26 | 株式会社日立製作所 | プラズマ洗浄方法 |
| JPH01136970A (ja) * | 1987-11-20 | 1989-05-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | プラズマｃｖｄ装置のクリーニング方法 |
| JPH01180969A (ja) * | 1988-01-13 | 1989-07-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | スパッタリング方法 |
| US6852242B2 (en) | 2001-02-23 | 2005-02-08 | Zhi-Wen Sun | Cleaning of multicompositional etchant residues |
| JP5284679B2 (ja) * | 2008-04-28 | 2013-09-11 | 株式会社アルバック | プラズマエッチング方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5559723A (en) * | 1978-10-27 | 1980-05-06 | Hitachi Ltd | Plasma etching method |
| JPS5719569A (en) * | 1980-07-09 | 1982-02-01 | Mitsubishi Electric Corp | Cooler for refrigerator |
| JPS5944770B2 (ja) * | 1980-07-25 | 1984-11-01 | 三菱電機株式会社 | プラズマｃｖｄ用反応器の洗浄方法 |
-
1983
- 1983-09-13 JP JP58168592A patent/JPS6059739A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6059739A (ja) | 1985-04-06 |
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