JPH11307521A

JPH11307521A - プラズマｃｖｄ装置及びその使用方法

Info

Publication number: JPH11307521A
Application number: JP10888598A
Authority: JP
Inventors: Naomi Yagi; 有百実八木; Tsuneo Nakamura; 恒夫中村
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1998-04-20
Filing date: 1998-04-20
Publication date: 1999-11-05

Abstract

(57)【要約】【課題】パーティクルに起因して形成膜に生じる欠陥
を抑制でき、且つ、クリーニングによるダメイージが少
なく、また、生産性も高いプラズマＣＶＤ装置を提供す
る。【解決手段】ウエハ３を保持する下部電極２と、反応
ガスを噴出する吹出口を兼ねる上部電極１と、を有す
る。上部電極１の周囲には、絶縁リング７が設けられて
いる。絶縁リング７に設けられた溝に、ヒータを内蔵す
る金属板からなるヒータ補助電極６が設けられている。
成膜時にはヒータ補助電極６をヒータとして用いること
により絶縁物７を高温に加熱し、不要膜の付着力を強化
し剥がれにくくする。一方、クリーニング時はヒータ補
助電極６をＲＦ放電の電極として用いることで、プラズ
マを拡がらせ、その部分の不要膜を効率的に除去する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生産性が高く、且
つ、形成する膜に生じる欠陥を抑制できるプラズマＣＶ
Ｄ成膜装置、及び、その使用方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＬＳＩ，ＴＦＴ液晶，太陽電池な
どに代表される薄膜応用デバイスの進展は著しいものが
あり、それにつれて、その製造に用いられる薄膜製造装
置に対する要求も厳しいものになってきている。例え
ば、高集積化を実現するために必要なパーティクルの低
減、低価格化を実現するための生産性向上が強く要求さ
れている。

【０００３】これらの要求に応えるには、成膜時にチ
ャンバ内壁に付着する不要膜の剥がれに起因するパーテ
ィクルが、ウエハ上に落下してデバイスに欠陥を生じさ
せることや、不要膜を除去するためのドライクリーニ
ング工程を運転途中で頻繁に入れることによる生産性の
低下などを解決する必要がある。

【０００４】プラズマＣＶＤ装置は、高速成膜，低温成
膜，段差被覆性，密着性などに優れ、有望な薄膜デバイ
ス製造装置であるが、上記要求に応えるには、やはり、
上記の課題を解決する必要がある。

【０００５】の課題を解決する手法、つまり、チャン
バ内壁の不要膜の付着抑制、または、付着力強化による
剥がれ防止のための手法としては、加熱を行う方法が提
案されている。それらはチャンバ全体を丸ごと高温にす
る大がかりなものから、チャンバ上部全体や上部電極を
局所的に加熱するものまで様々であるが、加熱はウエハ
より上方の上部電極やチャンバ上面だけで十分効果があ
る。

【０００６】また、の課題を解決する手法、つまり、
ドライクリーニングの高効率化の方法としては、補助電
極を設けることでプラズマの形を変え除去しにくい場所
の不要膜を除去する方法が提案されている。

【０００７】以下、それらの具体例について説明する。
図５は、上部電極近傍にヒータ加熱される防着板を設け
る特開平２−３９４２２号公報に記載のプラズマＣＶＤ
装置である。図５において、成膜チャンバ２４の上に
は、チャンバ蓋２５がかぶせられており、これにより真
空容器が形成される。チャンバ２４内には、内部にヒー
タを内蔵した下部電極２２が設けられている。ウエハ２
３は、下部電極２２上に載置され上記ヒータにより加熱
される。

【０００８】下部電極２２の上方には上部電極２１がチ
ャンバ蓋２５に絶縁物３３を介して取り付けられてい
る。絶縁物３３によって上部電極２１はチャンバ蓋２５
や防着板３７と電気的に絶縁されている。上部電極２１
の周りにはチャンバ上面への不要膜の防着板３７があ
り、防着板３７はヒータ３４で加熱できるようになって
いる。ヒータ３４はヒータスイッチ（ヒータＳＷ）３６
を介してヒータ用電源３５に接続されている。上部電極
２１はガス導入口２８よりガスを導入し、ウエハ２３に
向かってシャワー状にガスを供給できる。ガス導入口２
８の先には図示されていないが成膜用の材料ガスやドラ
イクリーニング用のエッチングガスの供給装置がつなが
っている。チャンバ２４に供給されたガスは排気口２９
より排気される。排気口２９の先には図示されていない
が真空ポンプなどの排気手段と、チャンバ内の圧力を一
定に保つための圧力制御手段を有する。チャンバ２４，
チャンバ蓋２５，防着板３７，下部電極２２はアースさ
れ、上部電極２１にはＲＦ電極３０がＲＦ−スイッチ
（ＲＦ−ＳＷ）３１を介して接続されている。

【０００９】このような図５のプラズマＣＶＤ装置にお
いては以下のような成膜プロセスにより成膜が行われ
る。

【００１０】まず、ヒータＳＷ３６がオンにされて、ヒ
ータ３４により防着板３７が加熱される。次いで、下部
電極２２上にウエハ２３が搭載されて、下部電極２２の
内蔵ヒーターにより、その加熱が実行される。

【００１１】また、上部電極２１より材料ガスが導入さ
れ、チャンバ内圧力が調整され、ＲＦ−ＳＷ３１がオン
にされ、ＲＦ電力が上下電極間に印加され，プラズマが
発生する。そして、プラズマによりエネルギーを得た材
料ガス原子がウエハ２３上で反応することにより薄膜が
形成される。

【００１２】このような成膜プロセスにおいて、材料ガ
ス原子の反応はウエハ２３上のみではなくチャンバ２４
の側面，底面，防着板３７表面でも起こる。このため、
それらの部位に不要膜が形成される。これらの不要膜の
うち防着板３７の表面に付着したものは、防着板３７が
高温に加熱されているため付着力が増し容易には剥がれ
にくいものとなるが、その他のチャンバ側面、底面につ
いた不要膜は温度が低いため未反応の膜となり剥がれや
すいものとなる。不要膜は、成膜を繰り返すことにより
成長するため、剥がれてパーティクルとなり、ウエハ２
３上に落下して欠陥の原因となる。

【００１３】図５のプラズマＣＶＤ装置では、ウエハ２
３上への落下を起こし易いチャンバ上面における不要膜
を、防着板により落下しにくくしている。しかしなが
ら、成膜を何回も繰り返すと防着板における不要膜の厚
みが増し、ついには剥がれを生じる。これを防ぐため
に、通常、不要膜が適当に付着した時点で、ドライクリ
ーニングを行われる。

【００１４】以下、ドライクリーニングプロセスについ
て説明する。ドライクリーニングのプロセスでは、下部
電極２２上にウエハ２３は載せない状態で、上部電極２
１よりエッチングガスが導入される。そして、チャンバ
内圧力の調整がなされた状態で、ＲＦ−ＳＷ３１がオン
にされてＲＦ電力が印加され、上下電極間にプラズマが
発生する。プラズマによりエネルギーを得たエッチング
ガス原子が、上部電極２１，下部電極２２およびその周
辺にぶつかることにより、そこに付着している不要膜が
分解、気化され除去される。

【００１５】図６は従来のプラズマＣＶＤ装置の他の例
（特開平４−９９２８１号公報参照）を説明する図であ
る。図６のプラズマＣＶＤ装置が図５のプラズマＣＶＤ
装置と相違している点は、チャンバ内に補助電極２６が
設置されている点である。

【００１６】補助電極２６は、ワッカの形状をして上下
電極間を取り巻くように、取付用のロッド３８に支持さ
れている。ロッド３８は、その先端が直進導入器３９に
支持されており、補助電極２６を上下に移動可能とす
る。直進導入器３９は、チャンバ２４の底面の一部に設
けられた絶縁物３４に固定されている。これにより、直
進導入器３９とロッド３８と補助電極２６がチャンバ２
４と絶縁される。直進導入器３９には、ＲＦ−ＳＷ３２
を介してＲＦ電源３０が接続されている。

【００１７】このようなプラズマＣＶＤ装置では、成膜
プロセスは、上記した成膜プロセスと同様のプロセスに
よりなされる。このとき、補助電極２６は、成膜プロセ
スにおいては、異常放電などでプラズマを乱すことがな
いように、下部電極よりも低い位置に配置される。すな
わち、補助電極２６は成膜には何ら関与しない。

【００１８】ドライクリーニングプロセスでは、先に示
した図５のドライクリーニングプロセスと同様のプロセ
スが前段として行われる。すなわち、まず、上下電極間
にＲＦが印加される。その後、ＲＦ−ＳＷ３１がオフと
され、補助電極２６が適当な位置まで移動される。そし
て、ＲＦ−ＳＷ３２がオンとされ、補助電極２６と下部
電極２２側面、補助電極２６とチャンバ２４側壁、補助
電極２６とチャンバ蓋２５等との間での放電が行われ、
前段のドライクリーニングでは取れにくかったチャンバ
側壁や絶縁物３３の周り等の不要膜の除去が容易になさ
れる。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】図５に示したプラズマ
ＣＶＤ装置によれば、不要膜の付着力は強化されるの
で、成膜時に発生するパーティクルの量は少なくなり、
ドライクリーニング工程の必要な周期（連続成膜処理で
きる枚数）は増加する。

【００２０】しかしながら、防着板は成膜時に放電を乱
さないように上下電極間距離よりも離して設置する必要
があるため、ドライクリーニングを行っても、防着板に
はプラズマが届きにくく、上下電極周辺に比べてエッチ
ング量が少ない。その上成膜時に加熱して膜の付着力を
強化してあるため、これを綺麗に取り除くにはクリーニ
ング時間が非常に長くなってしまう。クリーニング時間
を長くすると先に短時間で膜の取れた上下電極の表面を
プラズマでたたき続けることになり、電極表面を痛めて
しまい、部品交換のサイクルを早め、交換部品コストや
メンテナンスコストの増大といった弊害がでてくる。こ
れを避けるため防着板が完全に除去できない状態でドラ
イクリーニングを打ち切ると、却って防着板の不要膜が
剥がれ易くなってしまう（パーティクルが発生しやすく
なる）。要するに、図５のプラズマＣＶＤ装置では、パ
ーティクルの発生を抑制することと、部品の交換サイク
ルの長期化の両方を実現することが困難であった。

【００２１】また、ドライクリーニング時間の短時間化
または省略するために、防着板を取り外して酸処理する
ウエットクリーニングを行うことも提案されているが、
そのためには、チャンバ内のヒータを一旦切って温度を
下げ、チャンバを真空から大気に戻した後、防着板の洗
浄を行い、再びチャンバを真空引きし、ヒータを昇温す
ることが必要であり、その間装置が止まってしまうた
め、生産性向上には適さない。

【００２２】また、図６のプラズマＣＶＤ装置における
補助電極によるクリーニング方式は、クリーニングの効
率を上げてクリーニングに要する時間を短縮するので、
上下電極へのダメージは低減するが、成膜時の不要膜か
らのパーティクルを抑制する効果はなく、クリーニング
工程の時間は短くなるが回数は減らない。また、補助電
極にＲＦを印加するためチャンバの一部に絶縁部を設け
てＲＦ導入部を作ったり、補助電極が成膜時に上下電極
の近くにあるとプラズマを乱し、膜特性の分布が悪くな
るので、補助電極は成膜の邪魔にならないように移動可
能にするなど複雑な構造が必要である。また、移動機構
を省略する場合は成膜時に放電の邪魔にならず、かつ、
クリーニング時に十分効果が発揮できる位置でなくては
ならず、これまでに適当な取り付け位置が決まっていな
かった。そのため、補助電極を取り付けたためチャンバ
が大きくなったり、補助電極で異常放電が生じたり、期
待した場所でクリーニング効果が得られないなど、補助
電極を有効に活用する設計は非常に困難であった。

【００２３】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であって、パーティクルに起因して形成膜に生じる欠陥
を抑制でき、且つ、クリーニングによるダメイージが少
なく、また、生産性も高いプラズマＣＶＤ装置を提供す
ることを目的とする。

【００２４】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載のプラズ
マＣＶＤ装置は、被成膜ウエハをその上面に載せて加熱
する下部電極と、その下部電極の上方にあり、下部電極
との間に高周波電力を印加するとともに反応ガスを噴出
する吹出口を兼ねる上部電極と、を有するプラズマＣＶ
Ｄ装置において、前記上部電極の周囲に、ヒータを兼ね
る高周波電力印加用の補助電極を有してなるものであ
る。

【００２５】請求項２に記載のプラズマＣＶＤ装置は、
請求項１に記載のプラズマＣＶＤ装置において、前記補
助電極は、シースヒータを内蔵した金属板からなるもの
である。

【００２６】請求項３に記載のプラズマＣＶＤ装置は、
請求項１または請求項２に記載のプラズマＣＶＤ装置に
おいて、前記補助電極は、前記上部電極の周囲に配され
た絶縁物に設けられた溝に埋め込まれてなるものであ
る。

【００２７】請求項４に記載のプラズマＣＶＤ装置は、
被成膜ウエハをその上面に載せて加熱する下部電極と、
その下部電極の上方にあり、下部電極との間に高周波電
力を印加するとともに反応ガスを噴出する吹出口を兼ね
る上部電極と、を有するプラズマＣＶＤ装置を用いて、
成膜を行うプラズマＣＶＤ装置の使用方法において、成
膜時に、前記補助電極をヒータとして用い、クリーニン
グ時に、前記補助電極に高周波電力を印加するものであ
る。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて説明する。図１は、本発明のプラズマＣＶＤ成膜装
置の構成を示す模式図である。上部電極１の周りには上
部電極１とチャンバ蓋５の間で異常放電を起こさないよ
うにするための絶縁リング７が付いており、絶縁リング
７には溝を切ってヒータ補助電極６が嵌め込まれてい
る。ヒータ補助電極６はヒータＳＷ１２を介してヒータ
用電源１０より通電して加熱可能であり、かつ、ＲＦ−
ＳＷ１４を介してＲＦ電源１１よりＲＦを印加すること
ができる。

【００２９】ヒータ補助電極６は、成膜時はヒータとし
て絶縁リング７を加熱し、そこに付着する不要膜を強固
にしてウエハ３上に落下しにくくし、パーティクルの発
生を抑制する。さらに、クリーニング時には、ＲＦ−Ｓ
Ｗ１４を介したＲＦの印加によりのＲＦ用の補助電極と
して機能し、絶縁リング７に付いた強固な膜を除去す
る。

【００３０】以下、このような本実施の形態のプラズマ
ＣＶＤ装置による成膜プロセス及びドライクリーニング
プロセスについて説明する。

【００３１】（成膜プロセス）ここでは、Ｓｉウエハ３
（８インチウエハ）に窒化膜（ＳｉＮ膜）を成膜する場
合を例にとって説明する。まず、ヒータＳＷ１２をオン
してヒータ補助電極６にヒータ用電源１０を通電し、絶
縁リング７を１００〜４００℃に加熱する。このとき、
図示していないが熱電対を取り付けるなどしてヒータ補
助電極６の温度制御を必要に応じて行う。ウエハ３は加
熱手段を内蔵した下部電極２上で２５０〜４５０℃に加
熱される。上部電極１と下部電極２の間隔は５〜５０ｍ
ｍに設定する。

【００３２】続いて、上部電極１からは材料ガスとして
ＳｉＨ₄（モノシラン）１０〜５００ｓｃｃｍ、ＮＨ
₃（アンモニア）１０〜５００ｓｃｃｍ、Ｎ₂（窒素）１
００〜７０００ｓｃｃｍをチャンバ４内へ導入する。そ
して、チャンバ４内は排気コンダクタンス等を調整して
０．１〜８Ｔｏｒｒの圧力に設定する。

【００３３】この状態で、ＲＦ−ＳＷ１３をオンとし
て、１３．５６ＭＨｚのＲＦ電力１００〜１０００Ｗを
上部電極１と下部電極２の間に印加しプラズマを発生さ
せる。これにより、プラズマによりエネルギーを得たＳ
ｉ（硅素）、Ｈ（水素）、Ｎ（窒素）のラジカルがウエ
ハ３上で反応して窒化膜を付ける。

【００３４】この際、チャンバ４内の他の部分でも、ラ
ジカルが移動して窒化硅素の反応したもの、即ち、不要
膜が付く。ここで絶縁リング７に付く膜は、ヒータ補助
電極６により絶縁リング７が加熱されているためラジカ
ルが良く反応して、ウエハ３上に付く膜と同様に強固で
剥がれにくい膜である。その他のチャンバ４の側壁など
に付く膜は、温度が低いために反応不十分の脆くて剥が
れやすい膜になる。但し、チャンバ４の側壁はウエハ３
より離れていてガス流の下流になり、パーティクルが発
生してもウエハ３上に落ちにくく問題にならない。

【００３５】ウエハ３に所望の厚さの窒化膜が付いたら
ＲＦ−ＳＷ１３をオフして放電を止め、ウエハ３を取り
出す。

【００３６】本実施の形態のプラズマＣＶＤ装置では、
チャンバ４内の汚れが激しくなりパーティクル量が問題
になるまで、ウエハ３を入れ替えて上記の成膜を繰り返
す。この繰り返し回数は、ヒータ補助電極６がなく、全
くチャンバ壁の加熱を行わない（下部電極ヒータは加熱
する）場合だと、直ぐにパーティクルが発生してウエハ
１〜２枚しか成膜を繰り返せないが、本実施の形態では
５〜６枚、成膜条件によっては１０枚も繰り返すことが
でき、防着板使用の場合と同等の性能が得られた。

【００３７】（ドライクリーニングプロセス）チャンバ
内が十分汚れて成膜が続けられなくなったらドライクリ
ーニングプロセスを実行する。その過程を次に説明す
る。ヒータ用ＳＷ１２をオフしてヒータ補助電源１０を
ヒータ補助電極６から切り離す。これは、ヒータ補助電
極６にＲＦ電力を印加した時、ＲＦがヒータ電源１０に
漏れたり、ヒータ制御用の熱電対にＲＦが乗って温度制
御が狂わないようにするためで、十分に漏れ対策が施し
てあれば特に切り離す必要はなく連続して加熱していて
もよい。また、ヒータをオフすると絶縁リングの温度が
下がるが、クリーニングの時は温度が低くてもエッチン
グ速度は十分あるので問題ない。同様に下部電極２の温
度も何度でもよい。上部電極１と下部電極２の間隔は５
〜５０ｍｍに設定する。上部電極１からはエッチングガ
スとしてＣ₂Ｆ₆（フロン１１６）１０〜５００ｓｃｃ
ｍ、Ｏ₂（酸素）１０〜５００ｓｃｃｍをチャンバ４内
へ導入する。チャンバ４内は０．１〜５Ｔｏｒｒに圧力
調整する。

【００３８】この状態で、先ずＲＦ−ＳＷ１３をオンし
て１３．５６ＭＨｚのＲＦ電力１００〜１０００Ｗを上
下電極間に印加しプラズマを発生させる。プラズマによ
りエネルギーを得たＦ（フッ素）ラジカルがチャンバ４
内の壁などに付着した不要膜に衝突し、これを分解、気
化する。この時、上下電極間の放電であるため、上下電
極周辺の不要膜が良く除去できる。

【００３９】不要膜を十分除去できた時点でＲＦ−ＳＷ
１３をオフして、ＲＦ−ＳＷ１４をオンし１３．５６Ｍ
ＨｚＲＦ電力１００〜１０００Ｗをヒータ補助電極６に
印加しプラズマを発生させる。この時プラズマはヒータ
補助電極６の周りに広がる。そのためチャンバ４の側壁
や絶縁リング７など前段のドライクリーニングでは不要
膜が十分に除去できなかった部分を容易にクリーニング
できる。チャンバ内の不要膜が除去されて綺麗になった
ら、ＲＦ−ＳＷ１４をオフして放電を止めクリーニング
を終了する。

【００４０】なお、上記プロセスではドライクリーニン
グを上部電極の放電と補助電極の放電の二段階で行った
が、ＲＦ−ＳＷ１３とＲＦ−ＳＷ１４を同時にオンし
て、上部電極と補助電極を同時に放電させ、上下電極間
と絶縁リング７の周辺を一度にクリーニングしてしまう
ことも可能である。

【００４１】図２は、上部電極放電、補助電極放電、上
部電極と補助電極同時放電の時のエッチング量のチャン
バ内分布を示す図である。この図に示すように、上部電
極放電ではチャンバ内の上下電極間（０〜１０５ｍｍの
範囲）ではエッチング量が大きいが、その外側では非常
に小さいエッチング分布である。そのため上下電極周辺
は非常によくクリーニングできるが、周辺部はクリーニ
ングが困難である。一方、補助電極放電では、逆に、上
下電極間でエッチング量が小さく、その外側でエッチン
グ量が大きくなる。そのため、上下電極表面を痛めるこ
となく、上部電極周辺部のクリーニングが行える。ま
た、上部電極と補助電極を同時に放電した場合は、上部
電極のみの放電に似たエッチング分布であるが、補助電
極が加わったことにより周辺部でのエッチング量の増加
が見られる。そのため、上部電極のみに比べてより効率
のよいクリーニングが行える。

【００４２】本実施の形態では上部電極へ印加するＲＦ
電源と補助電極に印加するＲＦ電源が同一としたが、そ
れぞれの電極に加えるＲＦ電力を別個のＲＦ電源として
もよい。この場合、上部電極と補助電極に加わるＲＦ電
力の割合を変えることができ、よりクリーニング効率の
よいエッチング分布を得ることができる。

【００４３】次に、図３，４を用いてヒータ補助電極の
構造を詳しく説明する。図３は、ヒータ補助電極６の一
例を示す構成図である。補助電極部４１はワッカ形状を
しており、その内部にシースヒータが埋め込まれてい
る。シースヒータとは筒上の鞘（シース）の中に電熱線
をシースに接触しないように隙間に絶縁物を詰めて入れ
たものである。シースヒータを絶縁リングに埋め込む方
法としては、補助電極部４１に溝を切って嵌め込んでも
よいし、補助電極部４１の材質をＡｌ（アルミニウム）
などにして鋳込んで作ってもよい。シースヒータは補助
電極部４１全体を均一に加熱するために極力、補助電極
部４１のどこでも同じ長さ密度になるように埋め込ま
れ、補助電極部４１の２カ所のヒータシース取出部４４
より引き出される。図３では破線で電極内のシースヒー
タ経路４６を示しているがこれは一例であり、どの様な
経路でも自由である。ヒータシース取出部４４の途中に
は金具４７を介して、ＲＦ印加用銅帯４５が取り付けら
れＲＦが印加できる。ヒータシース取出部４４の先端に
はＲＦの絶縁とヒータ温度の断熱のための絶縁スリーブ
４３があり、ヒータ線４２がむき出される。図３ではヒ
ータシース取出部４３を２本設けて、ヒータ線４２を一
方のヒータシース取出部４４から入れてもう一方から出
すような形になっているが、一本のヒータシース取出部
４４に２本のヒータ線が通るように作ればヒータシース
取出部４４は一本だけでよい。

【００４４】図４は、ヒータ補助電極５３を絶縁リング
５２に取り付けた状態を示した断面図である。ヒータ補
助電極５３は絶縁リング５２に設けた溝に挿入されてお
り、これにより絶縁リング５２を効果的に加熱する。ま
た、チャンバ内面側は、上部電極５１と絶縁リング５２
とヒータ補助電極５３の表面が同一平面に並ぶように配
置されている。これは、チャンバ内に電界が集中する突
出部を作らず異常放電を抑え、プラズマの分布をよくす
るためである。ヒータシース取出部５７はここにＲＦを
印加するため、周りのチャンバ蓋（図示せず）と接触し
ないように絶縁物５８をその周りに取り付ける。

【００４５】以上説明したようにヒータ補助電極を作成
すれば、ヒータと補助電極を別々に作成する場合に比
べ、チャンバへのＲＦ導入部とヒータ電流導入部を共通
させることができ、導入部に必要な真空封止部や絶縁部
の部品が一つで済み、ヒータ補助電極の制作費を除いて
考えると、チャンバの制作費は従来と変わらない。ま
た、絶縁リングに嵌め込むことを考えると、絶縁リング
と別個に防着板を設けたり、補助電極を移動可能にした
りする場合に比べ、はるかに廉価となる。同様に組み立
て、取付作業も従来同等、もしくはそれ以上に簡単にな
る。また、絶縁リングに嵌め込むため、ヒータ補助電極
を取り付けても装置サイズが大きくならないし、従来の
小型の装置に対しても改造して取り付けることが比較的
容易である。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ヒータとＲＦ印加用の電極を兼ねる補助電極を上部電極
の周囲に有するため、成膜時におけるヒータ加熱により
不要膜の剥がれによるパーティクルの発生を抑制でき、
且つ、ドライクリーニング時におけるＲＦ電力の印加に
より不要付着物の除去，上部電極の長寿命化を実現でき
る。このように、本発明では成膜時，ドライクリーニン
グ時における問題点の両方を解決し、これにより生産性
を大きく向上することができる。

【００４７】また、補助電極を絶縁リングに埋め込ませ
てチャンバ内に無用な突出部分を作らないので、異常放
電を抑え、ウエハに成膜する膜の膜厚や屈折率の特性分
布を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプラズマＣＶＤ成膜装置の一例を示す
構成図である。

【図２】チャンバ内のエッチング量の分布を示す図であ
る。

【図３】本発明のヒータ補助電極の一例を示す構成図で
ある。

【図４】本発明のヒータ補助電極を絶縁リングに取り付
けた状態を示す図である。

【図５】従来のプラズマＣＶＤ成膜装置の一例を示す構
成図である。

【図６】従来のプラズマＣＶＤ装置の他の例を示す構成
図である。

【符号の説明】

１上部電極２下部電極３ウエハ４チャンバ６ヒータ補助電極７絶縁リング２６補助電極

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被成膜ウエハをその上面に載せて加熱す
る下部電極と、その下部電極の上方にあり、下部電極と
の間に高周波電力を印加するとともに反応ガスを噴出す
る吹出口を兼ねる上部電極と、を有するプラズマＣＶＤ
装置において、前記上部電極の周囲に、ヒータを兼ねる高周波電力印加
用の補助電極を有してなることを特徴とするプラズマＣ
ＶＤ装置。
【請求項２】請求項１に記載のプラズマＣＶＤ装置に
おいて、前記補助電極は、シースヒータを内蔵した金属板からな
ることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【請求項３】請求項１または請求項２に記載のプラズ
マＣＶＤ装置において、前記補助電極は、前記上部電極の周囲に配された絶縁物
に設けられた溝に埋め込まれてなることを特徴とするプ
ラズマＣＶＤ装置。
【請求項４】被成膜ウエハをその上面に載せて加熱す
る下部電極と、その下部電極の上方にあり、下部電極と
の間に高周波電力を印加するとともに反応ガスを噴出す
る吹出口を兼ねる上部電極と、を有するプラズマＣＶＤ
装置を用いて、成膜を行うプラズマＣＶＤ装置の使用方
法において、成膜時に、前記補助電極をヒータとして用い、クリーニング時に、前記補助電極に高周波電力を印加す
ることを特徴とする使用方法。