JPH1074732A - プラズマクリーニング方法 - Google Patents
プラズマクリーニング方法Info
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- JPH1074732A JPH1074732A JP23162496A JP23162496A JPH1074732A JP H1074732 A JPH1074732 A JP H1074732A JP 23162496 A JP23162496 A JP 23162496A JP 23162496 A JP23162496 A JP 23162496A JP H1074732 A JPH1074732 A JP H1074732A
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- plasma
- gas
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Abstract
(57)【要約】
【課題】アルミニウム(Al)，アルミニウム合金(Al-Si，
Al-Si-Cu)あるいはそれらと窒化チタン(TiN)との積層膜
のエッチング時に処理室内に堆積した堆積物を減少さ
せ、堆積物の剥がれによる異物の発生を防止する。 【解決手段】エッチング終了後、ウエハ毎に塩化水素(H
Cl)あるいは塩化水素(HCl)と塩素(Cl2)の混合ガス、ま
たは臭化水素あるいは臭化水素(HBr)と臭素(Br2)の混合
ガスをクリーニングガスとして用いてプラズマクリーニ
ングを行なう。
Al-Si-Cu)あるいはそれらと窒化チタン(TiN)との積層膜
のエッチング時に処理室内に堆積した堆積物を減少さ
せ、堆積物の剥がれによる異物の発生を防止する。 【解決手段】エッチング終了後、ウエハ毎に塩化水素(H
Cl)あるいは塩化水素(HCl)と塩素(Cl2)の混合ガス、ま
たは臭化水素あるいは臭化水素(HBr)と臭素(Br2)の混合
ガスをクリーニングガスとして用いてプラズマクリーニ
ングを行なう。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はプラズマクリーニン
グ方法に係り、特に、アルミニウム(Al)，アルミニウム
合金(Al-Si，Al-Si-Cu)あるいはそれらと窒化チタン(Ti
N)との積層膜をエッチングした後のエッチング室に堆積
した堆積物のクリーニングを行うのに好適なプラズマク
リーニング方法に関するものである。
グ方法に係り、特に、アルミニウム(Al)，アルミニウム
合金(Al-Si，Al-Si-Cu)あるいはそれらと窒化チタン(Ti
N)との積層膜をエッチングした後のエッチング室に堆積
した堆積物のクリーニングを行うのに好適なプラズマク
リーニング方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のエッチング装置におけるプラズマ
クリーニング方法としては、例えば、特開平１−１１５
１２３号公報に記載のようにエッチング装置の処理室内
を酸素ガス(O2)プラズマを用いてクリーニングする方
法、あるいは、特開平７−２３０９５４号公報に記載の
ようにクリーニングガスとして塩素ガス(Cl2)と三塩化
ほう素ガス(BCl3)を用いると共に処理室内を加熱してク
リーニングを行なう方法が知られている。
クリーニング方法としては、例えば、特開平１−１１５
１２３号公報に記載のようにエッチング装置の処理室内
を酸素ガス(O2)プラズマを用いてクリーニングする方
法、あるいは、特開平７−２３０９５４号公報に記載の
ようにクリーニングガスとして塩素ガス(Cl2)と三塩化
ほう素ガス(BCl3)を用いると共に処理室内を加熱してク
リーニングを行なう方法が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のクリーニン
グ方法では、エッチング時にアルミニウム(Al)，アルミ
ニウム合金(Al-Si，Al-Si-Cu)及びそれらと窒化チタン
(TiN)との積層膜あるいはレジストとエッチングガスの
プラズマとによって生成される反応生成物に起因する堆
積物については考慮されておらず、酸素ガス(O2)による
クリーニングではアルミニウム(Al)が処理室内に残留
し、塩素ガス(Cl2)と三塩化ほう素ガス(BCl3)によるク
リーニングでは炭素が処理室内に残留するという問題点
があった。
グ方法では、エッチング時にアルミニウム(Al)，アルミ
ニウム合金(Al-Si，Al-Si-Cu)及びそれらと窒化チタン
(TiN)との積層膜あるいはレジストとエッチングガスの
プラズマとによって生成される反応生成物に起因する堆
積物については考慮されておらず、酸素ガス(O2)による
クリーニングではアルミニウム(Al)が処理室内に残留
し、塩素ガス(Cl2)と三塩化ほう素ガス(BCl3)によるク
リーニングでは炭素が処理室内に残留するという問題点
があった。
【０００４】本発明の目的は、アルミニウム(Al)，アル
ミニウム合金(Al-Si，Al-Si-Cu)あるいはそれらと窒化
チタン(TiN)との積層膜のエッチング時に、処理室内に
堆積する堆積物を減少させることにより、堆積物の剥が
れによる異物の発生を防止することのできるプラズマク
リーニング方法を提供することにある。
ミニウム合金(Al-Si，Al-Si-Cu)あるいはそれらと窒化
チタン(TiN)との積層膜のエッチング時に、処理室内に
堆積する堆積物を減少させることにより、堆積物の剥が
れによる異物の発生を防止することのできるプラズマク
リーニング方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を解決するため
に、エッチング終了後、ウエハ毎に塩化水素(HCl)ある
いは塩化水素(HCl)と塩素(Cl2)の混合ガス、または臭化
水素(HBr)あるいは臭化水素(HBr)と臭素(Br2)の混合ガ
スをクリーニングガスとして用いてプラズマクリーニン
グを行い、処理室内部に堆積する堆積物を減少させよう
としたものである。
に、エッチング終了後、ウエハ毎に塩化水素(HCl)ある
いは塩化水素(HCl)と塩素(Cl2)の混合ガス、または臭化
水素(HBr)あるいは臭化水素(HBr)と臭素(Br2)の混合ガ
スをクリーニングガスとして用いてプラズマクリーニン
グを行い、処理室内部に堆積する堆積物を減少させよう
としたものである。
【０００６】エッチング時にアルミニウム(Al)，アルミ
ニウム合金(Al-Si，Al-Si-Cu)あるいはそれらと窒化チ
タン(TiN)との積層膜またはレジストとエッチングガス
のプラズマとによって生成される反応生成物に起因する
堆積物は、昇温脱離ガス分析(TDS)及びオージェ電子エ
ネルギ分析(AES)の分析結果から炭素の塩化物，アルミ
ニウムの塩化物及び炭素とアルミニウムの化合物(炭化
アルミニウム)であることがわかった。酸素ガスによる
クリーニングでは、炭素のみが除去されアルミニウムが
残留し、塩素ガス(Cl2)と三塩化ほう素ガス(BCl3)によ
るクリーニングでは、アルミニウムとわずかな炭素が除
去されるのみで、殆どの炭素が残留することがTDSとAES
の分析からわかった。クリーニングガスとして塩化水素
(HCl)あるいは塩化水素(HCl)と塩素(Cl2)の混合ガスを
用いることにより炭化アルミニウム及び炭素の塩化水素
(HCl)あるいはプラズマ中で解離した水素(H)との反応に
よりメタンの様な炭化水素ガスとアルミニウムの塩化物
となって除去される。また、アルミニウムは塩素との反
応によりアルミニウムの塩化物になって除去される。し
たがって、塩化水素(HCl)あるいは塩化水素(HCl)と塩素
(Cl2)の混合ガスを用いることにより、エッチング時に
生成された反応生成物に起因した堆積物である炭素の塩
化物、アルミニウムの塩化物及び炭素とアルミニウムの
化合物(炭化アルミニウム)を除去できるため処理室内へ
の堆積物の堆積を減少させることができる。また、臭化
水素(HBr)あるいは臭化水素(HBr)と臭素(Br2)の混合ガ
スをクリーニングガスとして用いても同様な効果が得ら
れることを見い出した。
ニウム合金(Al-Si，Al-Si-Cu)あるいはそれらと窒化チ
タン(TiN)との積層膜またはレジストとエッチングガス
のプラズマとによって生成される反応生成物に起因する
堆積物は、昇温脱離ガス分析(TDS)及びオージェ電子エ
ネルギ分析(AES)の分析結果から炭素の塩化物，アルミ
ニウムの塩化物及び炭素とアルミニウムの化合物(炭化
アルミニウム)であることがわかった。酸素ガスによる
クリーニングでは、炭素のみが除去されアルミニウムが
残留し、塩素ガス(Cl2)と三塩化ほう素ガス(BCl3)によ
るクリーニングでは、アルミニウムとわずかな炭素が除
去されるのみで、殆どの炭素が残留することがTDSとAES
の分析からわかった。クリーニングガスとして塩化水素
(HCl)あるいは塩化水素(HCl)と塩素(Cl2)の混合ガスを
用いることにより炭化アルミニウム及び炭素の塩化水素
(HCl)あるいはプラズマ中で解離した水素(H)との反応に
よりメタンの様な炭化水素ガスとアルミニウムの塩化物
となって除去される。また、アルミニウムは塩素との反
応によりアルミニウムの塩化物になって除去される。し
たがって、塩化水素(HCl)あるいは塩化水素(HCl)と塩素
(Cl2)の混合ガスを用いることにより、エッチング時に
生成された反応生成物に起因した堆積物である炭素の塩
化物、アルミニウムの塩化物及び炭素とアルミニウムの
化合物(炭化アルミニウム)を除去できるため処理室内へ
の堆積物の堆積を減少させることができる。また、臭化
水素(HBr)あるいは臭化水素(HBr)と臭素(Br2)の混合ガ
スをクリーニングガスとして用いても同様な効果が得ら
れることを見い出した。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の一実施例を図１により説
明する。図１は、本発明のプラズマクリーニングを実施
するための装置の一例であるマイクロ波プラズマエッチ
ング装置の概略を示した図である。図１において、マグ
ネトロン１から発振したマイクロ波は、導波管２を伝播
しベルジャー３を介して処理室５に導かれる。ベルジャ
ー３は、真空容器４の上部に気密に設けられ、真空容器
４にはガス供給装置１０および真空排気装置１１が接続
されている。処理室５は、真空容器４に設けられた試料
台電極５及びアース電極６とベルジャー３との間に形成
されている。磁界発生用直流電源９からソレノイドコイ
ル８に供給される直流電流によって形成される磁界とマ
イクロ波電界とにより、ガス供給装置10から供給される
エッチングガス(BCl3，Cl2)、またはクリーニングガス
(HCl3，Cl2)はプラズマ化される。BCl3とCl2の混合ガス
プラズマによりウエハ13のエッチングが行われる。エッ
チング終了後ウエハ毎にHClとCl2混合ガスプラズマによ
り処理室５のクリーニングが行われる。クリーニング及
びエッチング時の圧力は真空排気装置11によって制御さ
れる。基板13に入射するイオンエネルギは載置電極に高
周波電源12から供給される高周波電力によって制御され
る。
明する。図１は、本発明のプラズマクリーニングを実施
するための装置の一例であるマイクロ波プラズマエッチ
ング装置の概略を示した図である。図１において、マグ
ネトロン１から発振したマイクロ波は、導波管２を伝播
しベルジャー３を介して処理室５に導かれる。ベルジャ
ー３は、真空容器４の上部に気密に設けられ、真空容器
４にはガス供給装置１０および真空排気装置１１が接続
されている。処理室５は、真空容器４に設けられた試料
台電極５及びアース電極６とベルジャー３との間に形成
されている。磁界発生用直流電源９からソレノイドコイ
ル８に供給される直流電流によって形成される磁界とマ
イクロ波電界とにより、ガス供給装置10から供給される
エッチングガス(BCl3，Cl2)、またはクリーニングガス
(HCl3，Cl2)はプラズマ化される。BCl3とCl2の混合ガス
プラズマによりウエハ13のエッチングが行われる。エッ
チング終了後ウエハ毎にHClとCl2混合ガスプラズマによ
り処理室５のクリーニングが行われる。クリーニング及
びエッチング時の圧力は真空排気装置11によって制御さ
れる。基板13に入射するイオンエネルギは載置電極に高
周波電源12から供給される高周波電力によって制御され
る。
【０００８】以上、本実施例によれば、ウエハ毎のエッ
チング終了後にクリーニングを行うことにより、エッチ
ング時に生成され処理室内に堆積した反応生成物の堆積
量を減少させることができ、堆積物の剥がれによる異物
の発生を防止することができる。
チング終了後にクリーニングを行うことにより、エッチ
ング時に生成され処理室内に堆積した反応生成物の堆積
量を減少させることができ、堆積物の剥がれによる異物
の発生を防止することができる。
【０００９】本実施例では塩化水素(HCl)あるいは塩化
水素(HCl)と塩素(Cl2)の混合ガスをクリーニングガスと
して用いた場合の効果について説明したが、エッチング
ガスとして臭素(Br2)、三臭化ほう素(BBr3)の単独ガス
あるいは混合ガスを用いてエッチングを行うプロセスで
は臭化水素(HBr)あるいは臭化水素(HBr)と臭素(Br2)の
混合ガスをクリーニングガスとして用いることにより同
様な効果が得られる。また、本実施例ではマイクロ波プ
ラズマエッチング装置についてその効果を説明したが、
他の放電方式例えばプラズマエッチング(PE)、ヘリコ
ン、TCPにおいても同様な効果が得られる。本実施例で
は温度の効果については説明していないが、エッチング
時に処理室内の構成部材を加熱することにより処理室内
部へのアルミニウムの反応生成物の堆積は減少し、クリ
ーニング時の堆積物のクリーニング時間も短縮される。
また、クリーニング時に処理室内の構成部材を加熱する
ことにより処理室内部に堆積したアルミニウムの反応生
成物が気化し易くなり、クリーニング時の堆積物のクリ
ーニング速度も増加する。
水素(HCl)と塩素(Cl2)の混合ガスをクリーニングガスと
して用いた場合の効果について説明したが、エッチング
ガスとして臭素(Br2)、三臭化ほう素(BBr3)の単独ガス
あるいは混合ガスを用いてエッチングを行うプロセスで
は臭化水素(HBr)あるいは臭化水素(HBr)と臭素(Br2)の
混合ガスをクリーニングガスとして用いることにより同
様な効果が得られる。また、本実施例ではマイクロ波プ
ラズマエッチング装置についてその効果を説明したが、
他の放電方式例えばプラズマエッチング(PE)、ヘリコ
ン、TCPにおいても同様な効果が得られる。本実施例で
は温度の効果については説明していないが、エッチング
時に処理室内の構成部材を加熱することにより処理室内
部へのアルミニウムの反応生成物の堆積は減少し、クリ
ーニング時の堆積物のクリーニング時間も短縮される。
また、クリーニング時に処理室内の構成部材を加熱する
ことにより処理室内部に堆積したアルミニウムの反応生
成物が気化し易くなり、クリーニング時の堆積物のクリ
ーニング速度も増加する。
【００１０】
【発明の効果】本発明によれば、エッチング時に処理室
内に堆積した堆積物を減少させ堆積物の剥がれによる異
物の発生を防止することができるという効果がある。
内に堆積した堆積物を減少させ堆積物の剥がれによる異
物の発生を防止することができるという効果がある。
【図１】本発明を実施するための装置の一例であるマイ
クロ波プラズマエッチング装置の構成を示す縦断面図で
ある。
クロ波プラズマエッチング装置の構成を示す縦断面図で
ある。
５…処理室、１０…ガス供給装置。
Claims (2)
- 【請求項１】塩素(Cl2)，三塩化ほう素(BCl3)の単独ガ
スあるいは混合ガスをエッチングガスとして用い、アル
ミニウム(Al)，アルミニウム合金(Al-Si，Al-Si-Cu)あ
るいはそれらと窒化チタン(TiN)との積層膜を有するウ
エハのエッチングを行うプラズマエッチング装置におけ
るプラズマクリーニング方法において、前記エッチング
終了後に前記ウエハ毎に塩化水素(HCl)あるいは塩化水
素(HCl)と塩素(Cl2)との混合ガスをクリーニングガスと
して用いて前記プラズマエッチング装置におけるエッチ
ング室内のプラズマクリーニングを行うことを特徴とす
るプラズマクリーニング方法。 - 【請求項２】臭素(Br2)，三臭化ほう素(BBr3)の単独ガ
スあるいは混合ガスをエッチングガスとして用い、アル
ミニウム(Al)，アルミニウム合金(Al-Si，Al-Si-Cu)あ
るいはそれらと窒化チタン(TiN)との積層膜を有するウ
エハのエッチングを行うプラズマエッチング装置におけ
るプラズマクリーニング方法において、前記エッチング
終了後に前記ウエハ毎に臭化水素(HBr)あるいは臭化水
素(HBr)と臭素(Br2)の混合ガスをクリーニングガスとし
て用いて前記プラズマエッチング装置におけるエッチン
グ室内のプラズマクリーニングを行うことを特徴とする
プラズマクリーニング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23162496A JP3307239B2 (ja) | 1996-09-02 | 1996-09-02 | プラズマクリーニング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23162496A JP3307239B2 (ja) | 1996-09-02 | 1996-09-02 | プラズマクリーニング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1074732A true JPH1074732A (ja) | 1998-03-17 |
| JP3307239B2 JP3307239B2 (ja) | 2002-07-24 |
Family
ID=16926431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23162496A Expired - Fee Related JP3307239B2 (ja) | 1996-09-02 | 1996-09-02 | プラズマクリーニング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3307239B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009065125A (ja) * | 2007-07-05 | 2009-03-26 | Interuniv Micro Electronica Centrum Vzw | 反応チャンバの光子誘起洗浄 |
| US7862736B2 (en) | 2005-12-08 | 2011-01-04 | Nec Electronics Corporation | Method of cleaning plasma etching apparatus, and thus-cleanable plasma etching apparatus |
| KR20180030742A (ko) * | 2016-09-16 | 2018-03-26 | 가부시키가이샤 히다치 하이테크놀로지즈 | 플라스마 처리 방법 |
-
1996
- 1996-09-02 JP JP23162496A patent/JP3307239B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7862736B2 (en) | 2005-12-08 | 2011-01-04 | Nec Electronics Corporation | Method of cleaning plasma etching apparatus, and thus-cleanable plasma etching apparatus |
| JP2009065125A (ja) * | 2007-07-05 | 2009-03-26 | Interuniv Micro Electronica Centrum Vzw | 反応チャンバの光子誘起洗浄 |
| KR20180030742A (ko) * | 2016-09-16 | 2018-03-26 | 가부시키가이샤 히다치 하이테크놀로지즈 | 플라스마 처리 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3307239B2 (ja) | 2002-07-24 |
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