CN101789361B - 成膜装置及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种成膜装置及其使用方法。成膜装置的使用方法在反应室内以主清洁处理和后清洁处理这样的顺序进行主清洁处理和后清洁处理。主清洁处理一边对反应室内进行排气、一边将含氟的清洁气体供给到反应室内从而对含硅的成膜副生成物进行蚀刻。后清洁处理为了去除由主清洁处理产生且残留在反应室内的含硅氟化物，交替地反复多次进行以下2个工序：①将氧化气体供给到反应室内而来氧化含硅氟化物从而将其转换成中间生成物的工序，以及②一边对反应室内进行排气、一边将氟化氢气体供给到反应室内来使该氟化氢气体与中间生成物发生反应而去除该中间生成物的工序。

Description

成膜装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及一种用于在半导体晶圆等被处理基板上形成含硅的薄膜的半导体处理用的成膜装置及其使用方法。在此，所谓半导体处理是指为了以下目的而实施的各种处理，即、在晶圆、LCD(Liquid Crystal Display液晶显示器)那样的FPD(Flat Panel Display平板显示器)用玻璃基板等被处理基板上以规定图案形成半导体层、绝缘层、导电层等，从而在该被处理基板上制造含有半导体器件、与半导体器件相连接的配线、电极等的构造物。
背景技术
在半导体器件的制造工序中，进行这样的处理，即、利用CVD(Chemical Vapor Deposition化学气相沉淀)等处理在被处理基板、例如半导体晶圆上形成氮化硅膜、氧化硅膜等薄膜。在上述成膜处理中，将成膜气体供给到成膜装置的反应管(反应室)内，利用成膜气体的反应而生成反应生成物。反应生成物堆积在半导体晶圆的表面上，从而在半导体晶圆的表面上形成薄膜。
由成膜处理生成的反应生成物作为副生成物膜不仅堆积(附着)在半导体晶圆的表面上、而且还堆积(附着)在例如反应管的内表面、各种夹具等上。若在副生成物膜附着在反应管内等的状态下继续进行成膜处理，则因构成反应管等的石英与副生成物膜的热膨胀率不同而产生的应力使石英、副生成物膜局部剥离。由此产生微粒，导致所制造的半导体器件的成品率下降。
因此，在每次进行成膜处理后、或进行了多次成膜处理之后，对反应管内进行清洁。在清洁含硅的副生成物膜时，将卤素酸性气体、例如氟化氢气体作为清洁气体供给到反应管内。利用清洁气体对附着在反应管内表面等上的副生成物膜进行干蚀刻，从而去除它们(例如参照日本特开平3-293726号公报)。
在将含氟气体、例如氟化氢气体用作清洁气体来去除含硅的副生成物膜时，作为副生成物产生氟硅化物(fluorosilicate)那样的各种含硅氟化物。在含硅氟化物中，特别是具有6个以上氟原子的分子、例如氟硅酸(H2SiF6)、氟硅酸氨((NH4)2SiF6)容易附着在反应管的内壁等上。具体而言，为了使上述氟化物气化而去除它们，需要在133Pa(1Torr)以下且在100℃以上的减压加热气氛中进行处理。因此，在用含氟气体去除含硅的副生成物膜时，需要在清洁过程中使反应管内形成为上述减压加热气氛来防止该种氟化物的堆积、或在清洁后使反应管内形成为上述减压加热气氛来去除所堆积的氟化物。
但是，如后所述，本发明人发现在该种以往的成膜装置的含有清洁处理的使用方法中，在与提高生产率、防止微粒产生相关的装置特性等方面，有改善的余地。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够提高与生产率、减少微粒产生相关的装置特性的半导体处理用的成膜装置及其使用方法。
本发明的第1技术方案提供一种成膜装置的使用方法，其用于在反应室内进行在被处理基板上形成含硅的薄膜的成膜处理，其中，为了去除由上述成膜处理产生且附着在上述反应室内的含硅的成膜副生成物，上述方法被设定成在未收纳上述被处理基板的上述反应室内以以下顺序进行主清洁处理和后清洁处理，上述主清洁处理一边对上述反应室内进行排气、一边将含氟的清洁气体供给到上述反应室内从而对上述成膜副生成物进行蚀刻，为了去除由上述主清洁处理产生且残留在上述反应室内的含硅氟化物，上述后清洁处理被设定成交替地反复多次进行以下工序，即将氧化气体供给到上述反应室内来氧化上述含硅氟化物从而将其转换成中间生成物的工序、以及一边对上述反应室内进行排气、一边将氟化氢气体供给到上述反应室内而使该氟化氢气体与上述中间生成物发生反应来去除该中间生成物的工序。
本发明的第2技术方案提供一种成膜装置的使用方法，其进行用于形成含硅的薄膜的成膜处理，其中，上述成膜装置包括：反应室，其以上下设有间隔地层叠多个被处理基板的状态收纳这些被处理基板；支承构件，其在上述反应室内支承上述被处理基板；排气系统，其对上述反应室内进行排气；第1气体供给系统，其将硅源气体供给到上述反应室内；第2气体供给系统，其将成膜用反应气体供给到上述反应室内；第3气体供给系统，其将用于清洁上述反应室内的气体供给到上述反应室内；控制部，其用于控制上述装置的动作，上述方法在上述控制部的控制下进行，分为以下2个部分：①将上述硅源气体和上述成膜用反应气体供给到上述反应室内而进行利用CVD在收纳于上述反应室内的上述被处理基板上形成上述薄膜的成膜处理；②为了去除由上述成膜处理产生且附着在上述反应室内的含硅的成膜副生成物而在未收纳上述被处理基板的上述反应室内按照主清洁处理和后清洁处理这样的顺序进行主清洁处理和后清洁处理，上述主清洁处理被设定成一边对上述反应室内进行排气、一边将含氟的清洁气体供给到上述反应室内从而对上述成膜副生成物进行蚀刻，上述后清洁处理被设定成为了去除由上述主清洁处理产生且残留在上述反应室内的含硅氟化物、交替地反复多次进行以下2个工序：①将氧化气体供给到上述反应室内来氧化上述含硅氟化物从而将其转换成中间生成物的工序、以及②一边对上述反应室内进行排气、一边将氟化氢气体供给到上述反应室内从而使该氟化氢气体与上述中间生成物进行反应来去除该中间生成物的工序。
本发明的第3技术方案提供一种成膜装置，其进行用于形成含硅的薄膜的成膜处理，其中，该成膜装置包括：反应室，其以上下设有间隔地层叠多个被处理基板的状态收纳这些被处理基板；支承构件，其在上述反应室内支承上述被处理基板；排气系统，其对上述反应室内进行排气；第1气体供给系统，其将硅源气体供给到上述反应室内；第2气体供给系统，其将成膜用反应气体供给到上述反应室内；第3气体供给系统，其将用于清洁上述反应室内的气体供给到上述反应室内；控制部，其用于控制上述装置的动作，上述控制部执行包括以下2个部分的方法：①将上述硅源气体和上述成膜用反应气体供给到上述反应室内来进行利用CVD在收纳于上述反应室内的上述被处理基板上形成上述薄膜的成膜处理；②为了去除由上述成膜处理产生且附着在上述反应室内的含硅的成膜副生成物而在未收纳上述被处理基板的上述反应室内按照主清洁处理和后清洁处理这样的顺序进行主清洁处理和后清洁处理，上述主清洁处理被设定成一边对上述反应室内进行排气、一边将含氟的清洁气体供给到上述反应室内从而对上述成膜副生成物进行蚀刻，上述后清洁处理被设定成为了去除由上述主清洁处理产生且残留在上述反应室内的含硅氟化物、交替地反复多次进行以下2个工序：①将氧化气体供给到上述反应室内来氧化上述含硅氟化物从而将其转换成中间生成物的工序、以及②一边对上述反应室内进行排气、一边将氟化氢气体供给到上述反应室内而使该氟化氢气体与上述中间生成物进行反应来去除该中间生成物的工序。
本发明的第4技术方案提供一种介质，能够利用含有用于在处理器中执行的程序指令的计算机读取该介质，其中，在利用上述处理器执行上述程序指令时，控制成膜装置而执行第1技术方案所述的方法。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的成膜装置(纵式等离子CVD装置)的剖视图。
图2是表示图1所示的装置的局部的横剖俯视图。
图3是表示图1所示的装置的控制部的构成的图。
图4是表示本发明的实施方式的成膜处理以及清洁处理的制程程序的时序图。
图5是针对去除含硅氟化物所需要的时间、比较本发明的实施例PE和比较例CE的图。
具体实施方式
本发明人在开发本发明的过程中研究了在半导体处理用成膜装置中含有反应管内的清洁处理的以往装置的使用方法所存在的问题。结果，本发明人得到以下见解。
近年来，要求半导体集成电路进一步高集成化以及高微细化，随之希望缩短半导体器件的制造工序中的热过程，提高装置的特性。在成膜装置中，也希望改进半导体处理方法来满足上述要求。例如，作为CVD的成膜处理，提出了一边交替供给源气体和反应气体、一边一层一层、或几层几层地反复成膜原子级或分子级的厚度的层的方法。通常将该种成膜处理称为ALD(Atomic Layer Deposition，原子层沉积)或MLD(Molecular Layer Deposition，分子层沉积)。另外，也能使用对成膜用的反应气体进行等离子激励从而促进成膜反应的方法。通过使用上述方法，即使不将晶圆暴露在高温环境中，也能进行目标处理。
在能够如上所述那样在低温例如室温条件下进行成膜处理的成膜装置中，在去除附着在反应管内的含硅的副生成物膜时，将含氟气体用作清洁气体。但是，在使用含氟气体进行该种清洁处理时，如上所述，为了去除含硅氟化物，需要将反应管内的温度加热到100℃以上。因此，在该种清洁处理的前后进行室温条件下的成膜处理时，将反应管内的温度自室温加热到100℃以上之后再降回到室温。上述温度的调节操作、特别是将反应管内的温度自100℃以上冷却到室温的调节操作耗费时间，从而导致装置的生产率下降。另外，有时在能够在室温条件下进行成膜处理的成膜装置中没有用于对反应管内加热的加热器。此时，为了进行清洁处理，需要在反应管中安装加热器，由此在劳力、时间以及成本方面存在问题。
下面，参照附图说明基于上述见解构成的本发明的实施方式。另外，在以下说明中，对于具有大致相同的功能以及结构的构成要素标注相同的附图标记，只在必要时重复说明。
图1是表示本发明的实施方式的成膜装置(纵式等离子CVD装置)的剖视图。图2是表示图1所示的装置的局部的横剖俯视图。该成膜装置是采用MLD(Molecular LayerDeposition，分子层沉淀)法在多个半导体晶圆W上形成氧化硅膜的分批(batch)型纵式处理装置。
如图1所示，成膜装置1具有长度方向朝向垂直方向的有顶且大致圆筒状的反应管(反应室)2。反应管2由耐腐蚀性优异的材料、例如石英形成。在反应管2的内部规定有处理区域2a，该处理区域2a用于收纳通过隔开间隔地层叠的多个半导体晶圆(被处理基板)并对它们进行处理。
为了对反应管2的内部气氛进行真空排气，在反应管2的一侧方配置有细长的排气口3b，该排气口3b是通过例如沿上下方向削掉反应管2的侧壁而形成的。利用焊接在排气口3b上覆盖该排气口3b地安装有排气口盖构件3a，该排气口盖构件3a由石英构成且成形为截面呈コ字状。排气口盖构件3a沿反应管2的侧壁向上延伸、在反应管2的上方形成有气体出口4。排气部GE借助气密的排气管与气体出口4相连接。在排气部GE上配置有阀、真空排气泵(在图1中未图示、在图3中用附图标记127表示)等压力调整机构。利用排气部GE能够排出反应管2内的气氛，且能将反应管2内设定成规定压力(真空度)。
在反应管2的下方配置有盖体5。盖体5由耐腐蚀性优异的材料、例如石英形成。利用后述的船式升降机(boat elevator)(在图1中未图示、在图3中用附图标记128表示)能使盖体5上下移动。在利用船式升降机使盖体5上升时，反应管2的下方侧(炉口部分)被封闭。在利用船式升降机使盖体5下降时，反应管2的下方侧(炉口部分)被打开。
在盖体5上载置有例如由石英形成的晶圆舟皿6。晶圆舟皿6能沿垂直方向隔开规定间隔地收容多张半导体晶圆W。另外，能够在盖体5的上部配置用于防止反应管2内的温度自反应管2的炉口部分开始下降的保温筒。另外，还可以在盖体5上设置能旋转地载置用于收容晶圆W的晶圆舟皿6的旋转台，且将晶圆舟皿6载置在该旋转台上。
在反应管2的下端附近的侧面上贯穿有用于将处理气体(例如、硅源气体、氧化气体、清洁气体、惰性气体(稀释用、吹扫用或压力控制用))导入反应管2内的气体分散喷嘴8、9以及气体喷嘴16。气体分散喷嘴8、9以及气体喷嘴16借助质量流量控制器(MFC)等(未图示)与处理气体供给部GS相连接。处理气体供给部GS包括反应性气体的各气体源以及用作惰性气体的氮气(N2)的气体源；上述反应性气体的各气体源用于对具有以下那样的硅源气体的第1处理气体、具有氧化气体的第2处理气体、以及具有清洁气体的第3处理气体进行调制。
即、在本实施方式中，为了利用MLD法在晶圆W上形成氧化硅膜(成品膜)，在第1处理气体中将二异丙基氨基硅烷(DIPAS)气体用作硅源气体，在第2处理气体中将氧气(O2)用作氧化气体。另外，为了对附着在反应管2内的主要成分(指含有50％以上)是氧化硅的副生成物膜进行蚀刻并去除，在第3处理气体中将氟化氢(HF)气体用作清洁气体。依据需要有时在第1～第3处理气体中混合有适量的载气(N2气体等稀释气体)，但在以下说明中，为了方便说明，只在必要时提及载气。
气体分散喷嘴8与O2气体以及N2气体的气体源相连接，气体分散喷嘴9与DIPAS气体、HF气体以及N2气体的气体源相连接，气体喷嘴16与N2气体的气体源相连接。上述气体源配置在处理气体供给部GS内。
各气体分散喷嘴8、9由向内侧贯穿反应管2的侧壁而向上弯曲地延伸的石英管构成(参照图1)。在各气体分散喷嘴8、9中沿其长度方向(上下方向)且遍布晶圆舟皿6上的整个晶圆W地隔开规定间隔地形成有多个气体喷射孔。气体喷射孔以形成与晶圆舟皿6上的多个晶圆W平行的气流的方式沿水平方向大致均匀地分别供给对应的处理气体。另一方面，惰性气体专用的气体喷嘴16由贯穿反应管2侧壁地设置的较短的气体喷嘴构成。
在反应管2的部分侧壁上沿其高度方向配置有等离子体产生部10。等离子体产生部10具有上下细长的开口10b，开口10b是通过沿上下方向以规定宽度削掉反应管2的侧壁而形成的。利用气密地焊接接合在反应管2的外壁上的石英制的盖10a覆盖开口10b。盖10a向反应管2的外侧突出地截面呈凹部，且具有上下细长的形状。
利用该结构，形成自反应管2的侧壁突出且一侧向反应管2内开口的等离子体产生部10。即、等离子体产生部10的内部空间与反应管2内的处理空间相连通。开口10b是以能在高度方向上覆盖晶圆舟皿6所保持的所有晶圆W的方式沿上下方向形成为足够长的长度。
在盖10a的两个侧壁的外侧表面上沿其长度方向(上下方向)彼此相对地配置有一对细长的电极11。等离子体产生用的高频电源11a借助供电线路与电极11相连接。通过对电极11施加例如13.56MHz的高频电压而形成用于在一对电极11之间激励等离子体的高频电场。另外，高频电压的频率并不限定于13.56MHz，也可以使用其他频率例如400kHz。
第2处理气体的气体分散喷嘴8在比晶圆舟皿6上的最下级晶圆W更靠下的位置向反应管2的径向外侧弯曲。之后，气体分散喷嘴8在等离子体产生部10内的最里侧(距反应管2的中心最远的部分)的位置上垂直立起。如图2所示，气体分散喷嘴8设在比被相对的一对电极11夹持的区域(高频电场最强的位置)、即实际上主要产生等离子体的等离子体产生区域更向外离开的位置上。自气体分散喷嘴8的气体喷射孔喷出的具有O2气体的第2处理气体被喷向等离子体产生区域且在此被激励(分解或活化)，从而该第2处理气体在含有自由基(O*、O2 *)的状态下被供给到晶圆舟皿6上的晶圆W上，该自由基含有氧原子(符号“*”表示自由基)。
在等离子体产生部10的开口10b的外侧附近、即在开口10b外侧(反应管2内)的一方侧垂直立起地配置有第1处理气体的气体分散喷嘴9。自形成在气体分散喷嘴9上的气体喷射孔朝向反应管2的中心方向喷射具有DIPAS气体的第1处理气体或具有HF气体的第3处理气体。因而，自气体分散喷嘴9供给的第1处理气体或第3处理气体不会被等离子体产生部10进行等离子体激励(活化)。
另外，在反应管2内配置有多根用于测量反应管2内的温度的例如由热电偶构成的温度传感器(在图1中未图示、在图3中用附图标记122表示)以及用于测量反应管2内的压力的压力计(在图1中未图示、在图3中用附图标记123表示)。
另外，成膜装置1具有用于控制装置各部分的控制部100。图3是表示控制部100的构成的图。如图3所示，操作面板121、温度传感器(组)122、压力计(组)123、MFC控制部125、阀控制部126、真空泵127、船式升降机128、等离子体控制部129等与控制部100相连接。
操作面板121具有显示画面和操作按钮，用于将升降机的操作指示传递给控制部100，并且在显示画面上显示来自控制部100的各种信息。温度传感器(组)122测量反应管2、排气管内等各部分的温度，将其该测量值通知控制部100。压力计(组)123测量反应管2、排气管内等各部分的压力，将测量值通知控制部100。
MFC控制部125对配置在气体分散喷嘴8、9、气体喷嘴16等各配管上的MFC(未图示)进行控制。MFC控制部125将在各MFC中流动的气体流量控制为控制部100所指示的量。并且MFC控制部125测量实际在MFC中流过的气体流量而将测量值通知控制100。
阀控制部126配置在各配管上，将配置在各配管上的阀的开度控制为控制部100所指示的值。真空泵127与排气管相连接，排出反应管2内的气体。
船式升降机128通过使盖体5上升而将晶圆舟皿6(晶圆W)装载到反应管2内。另外，船式升降机128通过使盖体5下降而从反应管2内卸下晶圆舟皿6(晶圆W)。
等离子体控制部129响应来自控制部100的指示而控制等离子体产生部10，使被供给到等离子体产生部10内的氧气活化而产生氧自由基。
控制部100包括制程程序存储部111、ROM112、RAM113、I/O接口114、CPU115。这些构件利用总线116彼此连接，借助总线116在各部分之间传递信息。
在制程程序存储部111中存储有安装用制程程序和多个工艺用制程程序。在成膜装置1的制造初期，在制程存储部111中只存储有安装用制程程序。在要生成与各成膜装置相对应的热模式等时，执行安装用制程程序。工艺用制程程序是为了用户实际进行的每个热处理(工艺)而准备的制程程序。工艺用制程程序用于规定从将晶圆W装载到反应管2内开始到卸下处理完毕的晶圆W为止的各部分的温度变化、反应管2内的压力变化、开始以及停止供给处理气体的时刻和供给量等。
ROM112是由EEPROM、闪存器(flash memory)、硬盘等构成、用于存储CPU115的动作程序等的存储介质。RAM113作为CPU115的工作区域等而发挥作用。
I/O接口114与操作面板121、温度传感器122、压力计123、MFC控制部125、阀控制部126、真空泵127、船式升降机128、等离子体控制部129等相连接，用于控制数据、信号的输入输出。
CPU(Central Processing Unit)115构成控制部100的中枢。CPU115执行被存储在ROM112中的控制程序，根据来自操作面板121的指示按照被存储在制程程序存储部111中的制程程序(工艺用制程程序)控制成膜装置1的动作。即、CPU115使温度传感器(组)122、压力计(组)123、MFC控制部125等测量反应管2、排气管内的各部分的温度、压力、流量等。另外，CPU115根据该测量数据向MFC控制部125、阀控制部126、真空泵127等输出控制信号，从而控制上述各部分按照工艺用制程程序进行动作。
接下来，参照图4说明上述那样构成的成膜装置1的使用方法。在此，首先在反应管2内进行在半导体晶圆W上形成氧化硅膜的成膜处理(所谓的MLD成膜)。然后，进行用于去除附着在反应管2内的主要成分(指含有50％以上)是氧化硅的副生成物膜的清洁处理。图4是表示本发明的实施方式的成膜处理以及清洁处理的制程程序的时序图。
另外，从提高生产率的观点来看，优选在成膜处理以及清洁处理过程中改变处理区域2a的温度。因此，在本实施方式中，在整个成膜处理以及清洁处理过程中将反应管2内的温度设定为-32℃～100℃范围内的同一温度、例如室温(例如30℃)。在反应管2内的温度低于-32℃时，可能无法供给作为源气体的DIPAS气体。这是因为，考虑到与DIPAS气体供给源相连接的处理气体供给管、MFC、喷嘴9等的压力损失，所以能够获得DIPAS气体的具有实用性的蒸汽压的下限温度是-32℃。另一方面，在反应管2内的温度高于100℃时，无法发挥高效率地进行成膜处理以及清洁处理这样的效果。优选反应管2内的温度是室温(例如25℃～35℃)～80℃，更优选为室温～60℃，进一步优选为室温。
在以下说明中，利用控制部100(CPU115)控制用于构成成膜装置1的各部分的动作。如上所述，通过使控制部100(CPU115)控制MFC控制部125(气体分散喷嘴8、9、气体喷嘴16)、阀控制部126、真空泵127、等离子体控制部129(等离子体产生部10)等，从而各处理中的反应管2内的温度、压力、气体流量等成为与图4所示的制程程序相符的条件。
成膜处理
首先，将保持有多张例如50～100张的尺寸为300mm的晶圆W的室温的晶圆舟皿6载置在盖体5上。然后，利用船式升降机128使盖体5上升，将晶圆舟皿6装载在反应管2内的处理区域2a中，封闭反应管2。此时，处理区域2a被设定为规定温度、在本实施方式中为了不加热反应管2而被设定为室温(例如30℃)。然后，对反应管2内进行抽真空而维持规定的处理压力。接着，一边使晶圆舟皿6旋转一边分别控制流量地自气体分散喷嘴9、8间歇地供给第1和第2处理气体。
概略而言，首先，自气体分散喷嘴9的气体喷射孔以形成与晶圆舟皿6上的多个晶圆W平行的气流的方式供给具有DIPAS气体的第1处理气体。在该期间内，DIPAS气体的分子、或该分子分解而成的分解生成物的分子或原子吸附在晶圆的表面上而形成吸附层(吸附阶段)。
然后，自气体分散喷嘴8的气体喷射孔以形成与晶圆舟皿6上的多个晶圆W平行的气流的方式供给具有O2气体的第2处理气体。第2处理气体在通过一对电极11之间的等离子体产生区域时被选择性地激励从而一部分被等离子化。此时，产生O*、O2 *等氧自由基(活性种)。上述自由基自等离子体产生部10的开口10b朝向反应管2的中心流出，以层流状态被供给到晶圆W彼此之间。在将氧自由基供给到晶圆W上时，氧自由基与晶圆W上的吸附层中的Si发生反应，由此在晶圆W上形成氧化硅的薄膜(氧化阶段)。
如图4所示，在本实施方式的成膜处理中，通过交替地反复进行第1～第4工序T1～T4，能够交替地反复上述吸附阶段和氧化阶段。即、通过反复多次例如100次的由第1～第4工序构成的循环、并层叠在每个循环中所形成的氧化硅的薄膜，能够获得最终的厚度的氧化硅膜。
在第1工序T1中，向处理区域2a中供给DIPAS气体，而维持不向处理区域2a中供给O2气体的状态。在第2工序T2中，维持不向处理区域2a中供给DIPAS气体以及O2气体的状态。在第3工序T3中，向处理区域2a中供给O2气体，而维持不向处理区域2a中供给DIPAS气体的状态。另外，在第3工序T3中，连通RF电源11a而利用等离子体产生部10将O2气体等离子化，从而以已经实施了激励的状态将O2气体供给到处理区域2a中。在第4工序T4中，维持不向处理区域2a中供给DIPAS气体以及O2气体的状态。另外，贯穿第1～第4工序始末地持续供给用于对反应管2进行排气、以及稀释反应管2内的气氛、或用作吹扫气体的N2气体。
更具体而言，在吸附阶段中，如图4中(c)所示，首先，一边自气体分散喷嘴9向处理区域2a供给规定量的氮气、一边将处理区域2a设定为规定温度、例如图4中(a)所示那样设定为室温(例如30℃)。此时，由于将处理区域2a设定为室温，因此不加热反应管2。然后，对反应管2内进行排气，且将处理区域2a设定为规定压力、例如图4中(b)所示那样设定为66.5Pa(0.5Torr)。然后，自气体分散喷嘴9将规定量、例如图4中(d)所示那样将0.3slm的DIPAS气体、和图4中(c)所示那样的规定量的氮气供给到处理区域2a中(T1：供气工序)。
在实施了1～3秒、例如图4中(h)所示那样的2秒钟的吸附阶段的供气工序之后，停止供给DIPAS气体。另一方面，如图4中(c)所示，持续自气体分散喷嘴8、9、16向处理区域2a供给规定量的氮气。然后，对反应管2内进行排气，由此排出处理区域2a中的气体(T2：吹扫工序)。
然后，在氧化阶段中，首先，如图4中(c)所示，一边自气体分散喷嘴9向处理区域2a供给规定量的氮气，一边将处理区域2a设定为规定温度、例如图4中(a)所示那样设定为室温(例如30℃)。然后，对反应管2内进行排气，从而将处理区域2a设定为规定压力、例如图4中(b)所示那样设定为66.5Pa(0.5Torr)。然后，如图4中(f)所示，在电极11之间施加500W的高频电力(RF：ON)。与此同时，自气体分散喷嘴8将规定量、例如图4中(e)所示那样的1slm的氧气供给到一对电极11之间(等离子体产生部10内)。被供给到一对电极11之间的氧气被等离子激励(活化)，从而产生含有氧原子的自由基(O*、O2 *)。自等离子体产生部10将上述那样产生的含有氧原子的自由基供给到处理区域2a内。然后，如图4中(c)所示，自气体分散喷嘴9将规定量的氮气供给到处理区域2a内(T3：供气工序)。
在实施了5～30秒、例如图4中(h)所示的8秒钟的氧化阶段的供气工序之后，停止供给氧气，并且停止施加高频电力。另一方面，如图4中(c)所示，持续自气体分散喷嘴8、9、16向处理区域2a供给规定量的氮气。然后，对反应管2内进行排气，由此排出处理区域2a中的气体(T4：吹扫工序)
这样，反复进行规定次数的以吸附阶段和氧化阶段这样的顺序交替地包括吸附阶段以及氧化阶段的循环。在各循环中，将DIPAS气体供给到晶圆W上而形成吸附层，然后供给含有氧原子的自由基而氧化吸附层，从而形成氧化硅膜。由此，能以更高效且高品质的状态形成氧化硅膜。
在晶圆W上形成了期望厚度的氧化硅膜时，卸下晶圆W。具体而言，在将规定量的氮气供给到反应管2内而将反应管2的压力恢复到常压。然后，利用船式升降机128使盖体5下降，从而自反应管2内连同晶圆W一起将晶圆舟皿6卸下。
采用上述的成膜处理，由于在硅源气体中使用DIPAS这样1价的氨基硅烷，因此与在硅源气体中使用2～4价的氨基硅烷的情况相比，在所形成的氧化硅膜中不易含有氮，从而能够形成优质的氧化硅膜。另外，在形成吸附层时不易产生构造上的障碍，从而难以妨碍分子吸附，因此不使吸附速度下降就能够获得高成膜率。另外，由于DIPAS具有优异的热稳定性，且容易控制流量，因此能够将以往的方式用于源供给，从而获得高通用性。
优选DIPAS气体的供给量为10sccm～10slm。在DIPAS气体的供给量小于10sccm时，可能无法将充分的DIPAS气体供给到晶圆W的表面上。在DIPAS气体的供给量大于10slm时，有助于向晶圆W表面吸附的DIPAS的比例有可能过低。更优选DIPAS气体的供给量为0.05slm～3slm。通过使DIPAS气体的供给量处在该范围内，能够促进晶圆W表面上的DIPAS的反应。
优选供给DIPAS时的处理区域2a内的压力(处理压力)为0.133Pa(1mTorr)～13.3kPa(100Torr)。通过使压力处于该范围内，能够促进晶圆W表面上的DIPAS的反应。
优选氧气的供给量为0.1sccm～10slm。通过使氧气的供给量处于该范围内，能够没有问题地产生等离子体，并且能够供给充分的用于形成氧化硅膜的氧自由基。更优选氧气的供给量为0.5slm～5slm。通过使氧气的供给量处于该范围内，能够稳定地产生等离子体。
优选RF功率为10W～1500W。在RF功率小于10W时，难以产生氧自由基，在RF功率大于1500W时，构成等离子体产生部10的石英壁有可能受到损伤。更优选RF功率为50W～500W。通过RF功率处于该范围内，能够高效地产生氧自由基。
优选供给氧气时的处理区域2a内的压力(处理压力)为0.133Pa(1mTorr)～13.3kPa(100Torr)。通过使压力处于该范围内，容易产生氧自由基，且处理区域2a中的氧自由基的平均自由行程变大。更优选该压力为25Pa(0.2Torr)～400Pa(3Torr)。通过使压力处于该范围内，容易控制处理区域2a的压力。
另外，优选等离子体产生部10内的压力(气体喷射孔的压力)为0.133Pa(1mTorr)～13.3kPa(100Torr)，更优选该压力为70Pa(0.53Torr)～400Pa(3Torr)。通过使压力处于该范围内，能够没有问题地产生等离子体，并且能够供给充分的用于形成氧化硅膜的氧自由基。
清洁处理
在进行多次上述那样的成膜处理时，成膜处理所生成的氧化硅作为副生成物膜不只堆积(附着)在半导体晶圆W的表面上、而且还堆积(附着)在反应管2的内表面等上。因此，在进行了规定次数的成膜处理之后，为了去除堆积在反应管2内的主要成分是氧化硅的副生成物膜(成膜副生成物)，在反应管2内进行清洁处理。
如图4所示，在该实施方式的清洁处理中，在还未将成膜用的半导体晶圆收纳在反应管2内的状态下，一边持续对反应管2内进行排气、一边将反应管2内的温度设定为例如室温(例如30℃)，然后按照主清洁处理和后清洁处理这样的顺序进行主清洁处理和后清洁处理。在主清洁处理中，通过将含氟的清洁气体、例如氟化氢(HF)气体供给到反应管2内，能够对由成膜处理所产生且附着在反应管2内的成膜副生成物进行蚀刻并去除。在后清洁处理中，为了去除由主清洁处理所产生且残留在反应管2内的硅氟化物(fluorosilicate)那样的含硅氟化物，反复多次例如10次的由氧化阶段和去除阶段构成的循环。在各循环的氧化阶段中，通过将氧化气体、例如氧(O2)气供给到反应管2内，能够对含硅氟化物进行氧化而将其转换为中间生成物。在去除阶段中，通过将氟化氢气体供给到反应管2内，能够使该氟化氢气体与中间生成物发生反应而利用蚀刻等去除该中间生成物。
具体而言，首先，将反应管2内的温度设定为规定温度、例如图4中(a)所示的室温(30℃)。然后，如图4中(c)所示，自气体分散喷嘴9将规定量的氮气供给到反应管2内。然后，将未收容有半导体晶圆W的室温的晶圆舟皿6载置在盖体5上。接着，利用船式升降机128使盖体5上升，将晶圆舟皿6装载在反应管2内，并且封闭反应管2。
然后为了进行主清洁处理，如图4中(c)所示，自气体分散喷嘴9将规定量的氮气供给到反应管2内，并且排出反应管2内的气体，将反应管2内的压力设定为规定压力、例如设定为图4中(b)所示的5320Pa(40Torr)。接着，自气体分散喷嘴9将规定量的清洁气体供给到反应管2内。在本例中，例如如图4中(g)所示，供给1slm的氟化氢气体，并且如图4中(c)所示，供给规定量的氮气(T11：供气工序)。被供给到反应管2内的氟化氢气体与附着在反应管2内的成膜副生成物发生反应，从而蚀刻并去除该成膜副生成物。
优选氟化氢气体的供给量为10sccm～10slm。在该供给量小于10sccm时，有可能无法将充分的氟化氢气体供给到附着在反应管2内的成膜副生成物上。在该供给量大于10slm时，有助于反应的氟化氢气体的比例有可能过低。更优选氟化氢气体的供给量为0.05slm～3slm。通过氟化氢气体的供给量处于该范围内，能够促进成膜副生成物与氟化氢气体进行反应。
优选供给氟化氢气体时的反应管2内的压力为0.133Pa(1mTorr)～101.3kPa(760Torr)，更优选为2.666kPa(20Torr)～46.65kPa(350Torr)。通过使压力处于该范围内，能够促进成膜副生成物与氟化氢气体进行反应。
在实施了规定时间的主清洁处理中的供气工序之后，停止自气体分散喷嘴9供给氟化氢气体。另一方面，如图4中(c)所示，持续自喷嘴8、9、16向反应管2内供给规定量的氮气。然后，对反应管2内进行排气，由此排出反应管2内的气体(T12：吹扫工序)。
通过上述主清洁处理，能够利用氟化氢气体蚀刻并去除主要成分是氧化硅的成膜副生成物。但此时，作为该反应的副生成物，产生了含硅氟化氢，且含硅氟化氢的一部分附着在反应管2的内表面等上而残留。因此，紧接着主清洁处理，为了去除残留在反应管2内的含硅氟化物而进行后清洁处理，该后清洁处理反复进行多次由氧化阶段和去除阶段构成的循环。
在后清洁处理的氧化阶段中，首先如图4中(c)所示，自气体分散喷嘴9将规定量的氮气供给到反应管2内，并且对反应管2内进行排气，从而将反应管2内设定为规定压力、例如设定为图4中(b)所示的66.5Pa(0.5Torr)。然后，如图4中(f)所示，在电极11之间施加500W的高频电力(RF：ON)。与此同时，自气体分散喷嘴8将规定量、例如图4中(e)所示那样将1slm的氧气供给到一对电极11之间(等离子体产生部10内)。被供给到一对电极11之间的氧气被等离子激励(活化)，从而生成含有氧原子的自由基(O*、O2 *)。自等离子体产生部10将上述那样生成的含有氧原子的自由基供给到反应管2内。然后，如图4中(c)所示，自气体分散喷嘴9将规定量的氮气供给到反应管2内(T13：供气工序)。在将氧自由基供给到反应管2内时，残留在反应管2内的含硅氟化物被氧化而生成中间生成物。
例如，图4中(h)所示，在实施了300秒(5分钟)的氧化阶段的供气工序之后，停止供给氧化气体，并且停止施加高频电力。另一方面，持续自喷嘴8、9、16向反应管2内供给规定量的氮气。
接着，在后清洁处理中的去除阶段中，如图4中(c)所示，自气体分散喷嘴9将规定量的氮气供给到反应管2内，并且排出反应管2内的气体，将反应管2内的压力设定为规定压力、例如图4中(b)所示那样设定为5320Pa(40Torr)。接着，自气体分散喷嘴9将规定量的清洁气体供给到反应管2内。在本例中，例如如图4中(g)所示，供给1slm的氟化氢气体，并且如图4中(c)所示，供给规定量的氮气(T14：供气工序)。
被供给到反应管2内的氟化氢气体与由氧化阶段生成的中间生成物发生反应，利用蚀刻等去除该中间生成物。在该去除阶段中，生成含硅氟化物，但是该含硅氟化物的量少于在主清洁处理中生成的含硅氟化物的量。
例如，图4中(h)所示，在实施了300秒(5分钟)的去除阶段的供气工序之后，停止自气体分散喷嘴9供给氟化氢气体。另一方面，持续自喷嘴8、9、16向反应管2内供给规定量的氮气。
在后清洁处理中，优选氧气的供给量为0.1sccm～10slm。通过使氧气的供给量处于该范围内，能够没有问题地产生等离子体，并且能够供给充分的用于氧化含硅氟化物而形成中间生成物的氧自由基。更优选氧气的供给量为0.5slm～5slm。通过使氧气的供给量处于该范围内，能够稳定地产生等离子体。
优选RF功率为10W～1500W。在RF功率小于10W时，难以生成氧自由基，在RF功率大于1500W时，构成等离子体产生部10的石英壁有可能受到损伤。更优选RF功率为50W～500W。通过使RF功率处于该范围内，能够高效地产生氧自由基。
优选供给氧气时的处理区域2a内的压力(处理压力)为0.133Pa(1mTorr)～13.3kPa(100Torr)。通过使该压力处于该范围内，容易产生氧自由基，且处理区域2a中的氧自由基的平均自由行程变大。更优选该压力为25Pa(0.2Torr)～400Pa(3Torr)。通过使压力处于该范围内，容易控制处理区域2a的压力。
另外，优选等离子体产生部10内的压力(气体喷射孔的压力)为0.133Pa(1mTorr)～13.3kPa(100Torr)，更优选该压力为70Pa(0.53Torr)～400Pa(3Torr)。通过使压力处于该范围内，能够没有问题地产生等离子体，并且能够供给充分的用于氧化含硅氟化物而形成中间生成物的氧自由基。
优选氟化氢气体的供给量为10sccm～10slm。该供给量小于10sccm时，有可能不能对中间生成物供给充分的氟化氢。该供给量大于10slm时，无助于反应的氟化氢有可能增多。更优选氟化氢气体的供给量为0.05slm～3slm。通过使氟化氢气体的供给量处于该范围内，能够促进中间生成物与氟化氢气体发生反应。
优选供给氟化氢气体时的反应管2内的压力为0.133Pa(1mTorr)～101.3kPa(760Torr)，更优选为2.666kPa(20Torr)～46.65kPa(350Torr)。通过使压力处于该范围内，能够促进中间生成物与氟化氢气体发生反应。
这样，反复进行规定次数例如10次的以氧化阶段以及去除阶段这样的顺序交替地包括氧化阶段和去除阶段的后清洁处理的循环。在各循环中，使含硅氟化物氧化而形成中间生成物，然后使氟化氢气体与中间生成物发生反应而利用蚀刻等去除该中间生成物。由此，与以往的技术相比，能够高效率且可靠地去除残留在反应管2内的含硅氟化物。
在结束主清洁处理时，卸下晶圆舟皿6。具体而言，在将规定量的氮气供给到反应管2内而使反应管2的压力恢复到常压。然后，利用船式升降机128使盖体5下降，从而自反应管2内卸下空的晶圆舟皿6。之后，将收容有新一批半导体晶圆W的晶圆舟皿6载置在盖体5上，以上述那样的方式再次进行成膜处理。
实验1
使用上述成膜装置1来执行成膜处理以及清洁处理，从而确认是否能够去除附着在反应管2内的成膜副生成物和含硅氟化物。具体而言，利用图4所示的成膜处理在半导体晶圆W上形成氧化硅膜，在反应管2的内表面上堆积1μm的主要成分是氧化硅的成膜副生成物。然后，为了去除成膜副生成物，利用图4所示的清洁处理对反应管2内进行处理。然后，根据由扫描电子显微镜(SEM)拍摄到的照片确认清洁处理后的反应管2内表面的表面状态。结果，能够确认到成膜副生成物以及含硅氟化物并未残留在反应管2的内表面上。
实验2
另外，作为本实施方式的实施例PE，如上所述那样利用后清洁处理去除含硅氟化物，测量进行该处理所需的时间。然后，作为按照以往技术进行的比较例CE，将反应管内的温度从室温加热到100℃去除了含硅氟化物，之后将反应管内的温度降低到室温，测量进行该操作所需的时间。比较上述实施例和比较例的测量时间，研究本实施方式的清洁处理效率。
图5是对于去除含硅氟化物所需要的时间、比较本发明的实施例PE和比较例CE的图。如图5所示，比较例CE的测量时间是150分钟，而实施例PE(后清洁处理)的测量时间是100分钟，时间比前者缩短达50分钟。因此，确认到采用本实施方式能够高效地清洁成膜装置。
结论以及变更例
如上所述，采用本实施方式，通过主清洁处理、反复进行多次氧化阶段以及去除阶段的后清洁处理来执行反应管2内的清洁处理。由此，与以往的技术相比，能够高效率且可靠地对反应管2内进行清洁处理。
另外，采用本实施方式，由于在室温条件下进行成膜处理以及清洁处理，因此无需在成膜装置1中设置用于加热反应管2内的加热器。另外，即使使用没有加热器的成膜装置1，也不用为了去除含硅氟化物而在反应管2内安装加热器，从而能够高效率地对反应管2内进行清洁处理。
另外，采用本实施方式，由于DIPAS用作硅源气体，因此吸附速度不会变慢，生产率不会下降。另外，由于DIPAS具有优异的热稳定性、且容易控制流量，因此能够使用以往的源供给方式的装置，具有通用性。
在上述实施方式中，举例说明了将氧气用作氧化气体的情况。对此，也能够使用其他气体、例如臭氧(O3)、水蒸气(H2O)等作为氧化气体。例如，在将臭氧用作氧化气体时，优选使用以下处理条件，即、处理区域2a的温度为-32℃～100℃、压力为665Pa(5Torr)、氧(O2)为10slm、臭氧为250g/Nm3左右。
在上述实施方式中，举例说明了使用未设置加热器的成膜装置1。对此，也可以使用设有加热器的成膜装置、设有冷却器的成膜装置。
在上述实施方式中，举例说明了利用等离子体产生氧自由基的情况。对此，也可以使用其他介质、例如催化剂、UV(紫外线)、磁力等使氧化气体活化。
在上述实施方式中，举例说明了在半导体晶圆W上形成氧化硅膜的情况。除此之外，本发明能够应用在形成其他含硅膜、例如氮化硅膜的情况。此时，例如反复进行多次由使用DIPAS来吸附Si的吸附阶段和使用氮气而使所吸附的该Si氮化的氮化阶段构成的循环，从而能够在半导体晶圆W上形成氮化硅膜。作为氮化气体，能够使用从由例如氨(NH3)、一氧化二氮(N2O)、一氧化氮(NO)、氮(N2)构成的组中选出的1种或多种气体。
在上述实施方式中，举例说明了在吹扫工序中供给N2气体的情况。对此，所谓吹扫，不只是为了去除反应管2内的残留气体而一边流通N2气体等惰性气体一边对反应管2内进行真空排气的情况，还包括维持不供给所有气体的状态而对反应管2内进行真空排气的情况。
在上述实施方式中，举例说明了反复进行10次由氧化阶段和去除阶段构成的循环的情况。对此，也可以减少循环的反复次数，例如为5次、7次。另外，也可以增加循环的反复次数，例如为12次、14次。此时，依据循环的反复次数，例如通过调整氟化氢气体的流量等，能够高效率地对反应管2内进行清洁处理。
在上述实施方式中，举例说明了在供给处理气体时供给氮气作为稀释气体的情况。对此，也可以在供给处理气体时不供给氮气。但是，由于含有氮气作为稀释气体时容易设定处理时间等，因此优选含有稀释气体。作为稀释气体，优选惰性气体，但除氮气之外，也能应用例如氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)。
在上述实施方式中，举例说明了设有供给用于进行等离子体激励的处理气体的气体分散喷嘴8、和供给不用于进行等离子体激励的处理气体的气体分散喷嘴9的情况。除此之外，也可以依据每种气体配置气体供给喷嘴。另外，也可以在反应管2的下端附近的侧面上贯穿多个气体供给喷嘴以自多个喷嘴导入同一气体。这种情况下，由于自多个气体供给喷嘴将处理气体供给到反应管2内，因此能够更均匀地将处理气体导入到反应管2内。
在上述实施方式中，使用单管构造的分批式处理装置作为成膜装置。除此之外，本发明能够应用在例如处理容器是由内管和外管构成的双重管构造的分批型纵式处理装置中。另外，本发明也能应用在分批型横式处理装置、单片式处理装置中。被处理基板并不限于半导体晶圆W，例如也可以是LCD用玻璃基板。

Claims (19)

1.一种成膜装置的使用方法，其用于在反应室内进行在被处理基板上形成含硅的薄膜的成膜处理，其中，
为了去除由上述成膜处理产生且附着在上述反应室内的含硅的成膜副生成物，上述使用方法在未收纳上述被处理基板的上述反应室内以主清洁处理和后清洁处理这样的顺序进行主清洁处理和后清洁处理；
上述主清洁处理被设定成一边对上述反应室内进行排气、一边将含氟的清洁气体供给到上述反应室内来对上述成膜副生成物进行蚀刻；
上述后清洁处理被设定成为了去除由上述主清洁处理产生且残留在上述反应室内的含硅氟化物，交替地反复多次进行以下2个工序：
将氧化气体供给到上述反应室内来氧化上述含硅氟化物从而将其转换成中间生成物的工序；
一边对上述反应室内进行排气、一边将氟化氢气体供给到上述反应室内来使该氟化氢气体与上述中间生成物进行反应而去除该中间生成物的工序。
2.根据权利要求1所述的成膜装置的使用方法，其中，
从由氧气、臭氧以及水蒸气构成的组中选择上述氧化气体。
3.根据权利要求1所述的成膜装置的使用方法，其中，
在用于供给上述氧化气体的工序中，一边在安装于上述反应室的等离子体产生部激励上述氧化气体一边供给上述氧化气体。
4.根据权利要求1所述的成膜装置的使用方法，其中，
在上述主清洁处理以及上述后清洁处理中，将上述反应室的温度设定为室温～100℃。
5.根据权利要求3所述的成膜装置的使用方法，其中，
上述后清洁处理在整个用于供给上述氧化气体的工序以及用于供给上述氟化氢气体的工序的过程中持续对上述反应室内进行排气、且用于供给上述氧化气体的工序时的上述反应室内的压力低于用于供给上述氟化氢气体的工序时的上述反应室内的压力。
6.根据权利要求5所述的成膜装置的使用方法，其中，
在用于供给上述氧化气体的工序中，将上述反应室内的压力设定为0.133Pa～13.3kPa，在用于供给上述氟化氢气体的工序中，将上述反应室内的压力设定为0.133Pa～101.3kPa。
7.根据权利要求1所述的成膜装置的使用方法，其中，
上述使用方法在上述主清洁处理与上述后清洁处理之间还具有吹扫工序，该吹扫工序一边对上述反应室内进行排气、一边只将惰性气体供给到上述反应室内来对上述反应室内进行吹扫。
8.根据权利要求1所述的成膜装置的使用方法，其中，
上述使用方法在上述主清洁处理之前还进行上述成膜处理，在此将硅源气体和成膜用反应气体供给到上述反应室内从而利用CVD在收纳于上述反应室内的上述被处理基板上形成上述薄膜。
9.根据权利要求8所述的成膜装置的使用方法，其中，
上述成膜处理通过供给上述硅源气体和上述成膜用反应气体从而利用MLD法形成上述薄膜。
10.根据权利要求8所述的成膜装置的使用方法，其中，
在上述成膜处理中，一边在安装于上述反应室的等离子体产生部激励上述成膜用反应气体一边供给上述成膜用反应气体。
11.根据权利要求8所述的成膜装置的使用方法，其中，
上述成膜处理通过供给氧化气体作为上述成膜用反应气体而形成氧化硅膜作为上述薄膜。
12.根据权利要求11所述的成膜装置的使用方法，其中，
上述硅源气体是二异丙基氨基硅烷气体，从由氧气、臭氧以及水蒸气构成的组中选择上述成膜用反应气体。
13.根据权利要求1所述的成膜装置的使用方法，其中，
在上述反应室内以上下设有间隔地层叠多个被处理基板的状态收纳这些被处理基板。
14.一种成膜装置的使用方法，其进行用于形成含硅的薄膜的成膜处理，其中，
上述成膜装置包括：
反应室，其以上下设有间隔地层叠多个被处理基板的状态收纳这些被处理基板；
支承构件，其在上述反应室内支承上述被处理基板；
排气系统，其对上述反应室内进行排气；
气体供给系统，其将硅源气体、成膜用反应气体、用于清洁上述反应室内的气体供给到上述反应室内；
控制部，其用于控制上述装置的动作；
上述使用方法在上述控制部的控制下进行；具有以下2个部分：
①将上述硅源气体和上述成膜用反应气体供给到上述反应室内来进行利用CVD在收纳于上述反应室内的上述被处理基板上形成上述薄膜的成膜处理；和，
②为了去除由上述成膜处理产生且附着在上述反应室内的含硅的成膜副生成物，在未收纳上述被处理基板的上述反应室内按照主清洁处理和后清洁处理这样的顺序进行主清洁处理和后清洁处理；
上述主清洁处理被设定成一边对上述反应室内进行排气、一边将含氟的清洁气体供给到上述反应室内来对上述成膜副生成物进行蚀刻；
上述后清洁处理被设定成为了去除由上述主清洁处理产生且残留在上述反应室内的含硅氟化物，交替地反复多次进行以下2个工序：
①将氧化气体供给到上述反应室内来氧化上述含硅氟化物从而将其转换成中间生成物的工序；和，
②一边对上述反应室内进行排气、一边将氟化氢气体供给到上述反应室内来使该氟化氢气体与上述中间生成物发生反应而去除该中间生成物的工序。
15.根据权利要求14所述的成膜装置的使用方法，其中，
上述成膜装置还具有安装于上述反应室的用于激励气体的等离子体产生部，在上述成膜处理中，一边在上述等离子体产生部中激励上述成膜用反应气体一边供给上述成膜用反应气体，在用于供给上述氧化气体的工序中，一边在上述等离子体产生部中激励上述氧化气体一边供给上述氧化气体。
16.根据权利要求14所述的成膜装置的使用方法，其中，
上述成膜处理通过供给氧化气体作为上述成膜用反应气体而形成氧化硅膜作为上述薄膜。
17.根据权利要求15所述的成膜装置的使用方法，其中，
在上述成膜处理、上述主清洁处理以及上述后清洁处理中，将上述反应室的温度设定为室温～100℃。
18.根据权利要求14所述的成膜装置的使用方法，其中，
上述硅源气体是二异丙基氨基硅烷气体，从由氧气、臭氧以及水蒸气构成的组中选择上述氧化气体以及上述成膜用反应气体。
19.一种成膜装置，其用于进行形成含硅的薄膜的成膜处理，其中，
该成膜装置包括：
反应室，其以上下设有间隔地层叠多个被处理基板的状态收纳这些被处理基板；
支承构件，其在上述反应室内支承上述被处理基板；
排气系统，其对上述反应室内进行排气；
气体供给系统，其将硅源气体、成膜用反应气体、用于清洁上述反应室内的气体供给到上述反应室内；
控制部，其用于控制上述装置的动作；
上述控制部执行包括以下2个部分的方法：
①将上述硅源气体和上述成膜用反应气体供给到上述反应室内而进行利用CVD在收纳于上述反应室内的上述被处理基板上形成上述薄膜的成膜处理；
②为了去除由上述成膜处理产生且附着在上述反应室内的含硅的成膜副生成物，在未收纳上述被处理基板的上述反应室内按照主清洁处理和后清洁处理这样的顺序进行主清洁处理和后清洁处理；
上述主清洁处理被设定成一边对上述反应室内进行排气、一边将含氟的清洁气体供给到上述反应室内来对上述成膜副生成物进行蚀刻；
上述后清洁处理被设定成为了去除由上述主清洁处理产生且残留在上述反应室内的含硅氟化物，交替地反复多次进行以下2个工序：
①将氧化气体供给到上述反应室内来氧化上述含硅氟化物从而将其转换成中间生成物的工序；和，
②一边对上述反应室内进行排气、一边将氟化氢气体供给到上述反应室内来使该氟化氢气体与上述中间生成物发生反应而去除该中间生成物的工序。
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