FR2465791A1 - Procede permettant de nettoyer un reacteur - Google Patents

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Abstract

PROCEDE PERMETTANT DE NETTOYER UN REACTEUR, APRES QU'AU MOINS UNE COUCHE Y EST APPLIQUEE SUR DES SUBSTRATS A PARTIR D'UNE PHASE GAZEUSE, ET APRES QUE LES SUBSTRATS SONT SORTIS DU REACTEUR, CARACTERISE EN CE QUE LE NETTOYAGE EST EFFECTUE AVEC UNE PHASE GAZEUSE CONTENANT DU FLUORURE D'HYDROGENE SEC. APPLICATION NOTAMMENT A LA FABRICATION DE DISPOSITIFS SEMI-CONDUCTEURS.

Description

-1-
"PROCEDE PERMETTANT DE NETTOYER UN REACTEUR"
L'invention concerne un procédé permettant de net-
toyer un réacteur, après qu'au moins une couche y est appliquée sur des substrats à partir d'une phase gazeuse,
et après que les substrats sont sortis du réacteur.
D'une façon générale, des procédés permettant d'ap- pliquer des couches sont utilisés, par exemple dans la technique des semiconducteurs, pour obtenir des couches de masquage, passivantes ou isolantes par exemple, constituées
par du nitrure de silicium ou du dioxyde de silicium notam-
ment.
De telles couches peuvent être déposées à partir d'une phase gazeuse dans des réacteurs métalliques ou de silice, à partir d'une phase gazeuse, par exemple sous pression réduite et éventuellement à l'aide d'un plasma de
gaz.
En pratique, il est difficile d'éviter que le maté-
riau dont sont composées les couches ne se dépose également
sur la paroi du réacteur et ne tombe ensuite sur les sub-
strats à partir de ladite paroi, soit pendant la sortie des substrats du réacteur soit pendant l'introduction d'une nouvelle charge de substrats dans ledit réacteur, ce qui peut se traduire par des produits non reproductibles et
autres résultats indésirables.
Une méthode pour nettoyer des réacteurs consiste dans
le rinçage du. réacteur avec une solution susceptible d'enle-
ver le dép5t. Un tel traitement prend beaucoup de temps et
requiert assez souvent le démontage du réacteur.
-2- De plus, on s'est efforcé de nettoyer le réacteur dans un plasma à l'aide de tétrafluorométhane. Ce processus prend également beaucoup de temps et ne fournit pas toujours
un réacteur propre.
L'invention vise entre autres à éviter, au moins dans une mesure notable, lesdits résultats indésirables et
les méthodes de nettoyage laborieuses.
L'invention est basée entre autres sur l'idée que, dans certaines conditions, le nettoyage de réacteurs à
partir d'une phase gazeuse peut fournir de très bons résul-
tats. Conformément à l'invention, le procédé mentionné dans le préambule est caractérisé en ce que le nettoyage est effectué avec une phase gazeuse contenant du fluorure
d'hydrogène sec.
On a constaté que le procédé conforme à l'invention
permet de nettoyer rapidement et complètement les réacteurs.
D'autres avantages du fluorure d'hydrogène sec résident dans-
son caractère non corrosif et le fait qu'il fournit des
produits de réaction volatils.
Le fait que le matériau à enlever pendant le nettoya-
ge est préalablement déposé en présence d'un plasma ne sus-
cite pas d'inconvénients pour le procédé conforme à l'inven-
tion. De préférence, la pression régnant dans le réacteur est réduite avant le nettoyage, après quoi du fluorure d'hydrogène sec est introduit dans le réacteur. En pratique, on a constaté que cette forme de réalisation du procédé
conforme à l'invention est particulièrement avantageuse.
La réduction de la pression et l'introduction de fluorure d'hydrogène sec sont répétées selon, par exemple, l'épaisseur de la couche déposée sur la paroi du réacteur
jusqu'à ce que ladite paroi soit propre.
De préférence-, le processus de nettoyage s'accompagne
d'une mesure de la pression régnant dans le réacteur. L'éta-
blissement d'une pression constante au cours du processus de nettoyage permet de déterminer soit si la phase gazeuse est -3- épuisée en ce qui concerne le fluorure d'hydrogène sec,
soit si le processus de nettoyage est terminé.
De très bons résultats s'obtiennent lorsqu'il s'agit d'enlever des couches contenant du nitrure de silicium ou du dioxyde de siliciuxa déposées par exemple dans un plas- ma O. Dans ce cas, la temperature de la paroi du réacteur est d'au moins 160 Co L' in:enLion sera expliquée ci-après à l'aide d'un
exempleo Un reacteur plat de section circulaire d'un diaml-
tre d'environ 0 75 in et d'une hauteur dUenviron 010 m est
ut-ilisi pour appicaton0!Vaide dVun plasma et à par-
ir d une 0phase gazeuse0 d'une couche, par exemple une
couche en nit-rure de silicium, sur une pluralité de sub-
strats destin pes la réalisation de dispositifs semiconduc-
r5 teurs.
La phase gaEleuse en question passe à travers le réac-
teur sur les substrats juxtaposéso0 qLors de 12app!ication usuelle dc une couche en nitrure de silicium Écune épaisseur de 1 pim à partir de silane et àVamoniac0 à 300 C.sur les substrats, il se dépose également une couche de nitrure de siliciumF dvune épaisseur de 1 Pan sur la paroi du réacteuro
Conformment ià l'invention, apres la sortie des sub-
strats du réacteur la couche est enlevée de la paroi de ce dernier à l'aide d'une phase gazeuse contenant du fluorure
d'hydrogène sec.
A cet effet, on abaisse,avant le nettoyagefla pres-
sion dans le réacteur jusqu'à environ 1 500 Pa, apres quoi du fluorure d'hydrogène sec est introduit dans le réacteur
jusqu'à l'obtention d'une pression d'environ 2 500 Pa.
Dans le cas o la paroi du réacteur présente une température de 200 à 300 C, température qui est obtenue à l'aide d'un four à résistance incorporé dans le réacteur,
la paroi du réacteur peut être nettoyée en 3 minutes environ.
Le processus de décapage est suivi d'une mesure de
la pression constante à environ 1 500 Pa.
-4- Dans ce cas, il suffit d'introduire une seule fois
du fluorure d'hydrogène au réacteur.
Avec d'autres couches que celles en nitrure de sili-
cium, par exemple celles contenant du dioxyde de silicium ou plusieurs substances, on obtient des résultats équiva- lents. La présente invention n'est pas limitée à l'exemple donné ci-dessus; le spécialiste n'aura aucune difficulté
à atteindre de nombreuses variantes.
C'est ainsi qu'au lieu d'un réacteur métallique, le
réacteur peut être en silice.
Outre des dispositifs semiconducteurs, il est possi-
ble de réaliser d'autres dispositifs comme des têtes magné-
tiques intégrées servant à l'enregistrement et à la lecture
d'information.
-5-

Claims (7)

- REVENDICATIONS -
1. Procédé permettant de nettoyer un réacteur, après qu'au moins une couche y est appliquée sur des substrats à partir d'une phase gazeuse et après que les substrats sont sortis du réacteur, caractérisé en ce que le nettoyage est effectué avec une phase gazeuse contenant du fluorure d'hy-
drogène sec.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pression régnant dans le réacteur est réduite avant le nettoyage, après quoi du fluorure d'hydrogène sec
est introduit dans le réacteur.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la réduction de la pression et l'introduction de fluorure d'hydrogène sec sont répétées selon, par exemple, l'épaisseur de la couche déposée sur la paroi du réacteur
jusqu'à ce que ladite paroi soit propre.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications
l à 3, caractérisé en ce que le processus de nettoyage s'ac-
compagne d'une mesure de la pression se produisant dans le réacteur.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications
l à 4, caractérisé en ce qu'une couche contenant du nitrure
de silicium est enlevée pendant le nettoyage.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications
l à 5, caractérisé en ce qu'une couche contenant du dioxyde
de silicium est enlevée pendant le nettoyage.
7. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que, lors du nettoyage, la température de la paroi du
réacteur est de 1600 C au moins.
FR8019848A 1979-09-20 1980-09-15 Procede permettant de nettoyer un reacteur Granted FR2465791A1 (fr)

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NL (1) NL7906996A (fr)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0171241A2 (fr) * 1984-07-30 1986-02-12 Unisys Corporation Procédé de dépôt de films de silicium avec peu de défauts de structure
EP0272140A2 (fr) * 1986-12-19 1988-06-22 Applied Materials, Inc. Procèdè de dèpÔt chimique en phase vapeur à l'aide d'un plasma de dioxyde de silicium à partir de TEOS.
EP0638923A2 (fr) * 1993-07-30 1995-02-15 Applied Materials, Inc. Nettoyage à basse température d'appareils CVD à parois froides
US5755886A (en) * 1986-12-19 1998-05-26 Applied Materials, Inc. Apparatus for preventing deposition gases from contacting a selected region of a substrate during deposition processing

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4512812A (en) * 1983-09-22 1985-04-23 Varian Associates, Inc. Method for reducing phosphorous contamination in a vacuum processing chamber
US4657616A (en) * 1985-05-17 1987-04-14 Benzing Technologies, Inc. In-situ CVD chamber cleaner
GB2183204A (en) * 1985-11-22 1987-06-03 Advanced Semiconductor Mat Nitrogen trifluoride as an in-situ cleaning agent
US4786352A (en) * 1986-09-12 1988-11-22 Benzing Technologies, Inc. Apparatus for in-situ chamber cleaning
JP2708533B2 (ja) * 1989-03-14 1998-02-04 富士通株式会社 Ｃｖｄ装置の残留ガス除去方法
EP1083593A1 (fr) * 1999-09-10 2001-03-14 Interuniversitair Micro-Elektronica Centrum Vzw Attaque chimique du nitrure de silicium par un gaz halogène anhydre
EP1083592A1 (fr) * 1999-09-10 2001-03-14 Interuniversitair Microelektronica Centrum Vzw Attaque chimique du nitrure de silicium par un gaz halogène anhydre

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3271209A (en) * 1962-02-23 1966-09-06 Siemens Ag Method of eliminating semiconductor material precipitated upon a heater in epitaxial production of semiconductor members
GB1064316A (en) * 1963-03-23 1967-04-05 Siemens Ag Improvements in or relating to the production of semiconductor material
CH433206A (de) * 1963-12-14 1967-04-15 Siemens Ag Verfahren zum Reinigen von Halterungen aus Kohlenstoff, welche zur Befestigung von aus Halbleitermaterial bestehenden Trägerstäben dienen
FR1558170A (fr) * 1967-03-29 1969-02-21
US4138306A (en) * 1976-08-31 1979-02-06 Tokyo Shibaura Electric Co., Ltd. Apparatus for the treatment of semiconductors

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3669774A (en) * 1969-11-20 1972-06-13 Rca Corp Low temperature silicon etch
GB1539700A (en) * 1976-05-14 1979-01-31 Int Plasma Corp Process for etching sio2

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3271209A (en) * 1962-02-23 1966-09-06 Siemens Ag Method of eliminating semiconductor material precipitated upon a heater in epitaxial production of semiconductor members
GB1064316A (en) * 1963-03-23 1967-04-05 Siemens Ag Improvements in or relating to the production of semiconductor material
CH433206A (de) * 1963-12-14 1967-04-15 Siemens Ag Verfahren zum Reinigen von Halterungen aus Kohlenstoff, welche zur Befestigung von aus Halbleitermaterial bestehenden Trägerstäben dienen
FR1558170A (fr) * 1967-03-29 1969-02-21
US4138306A (en) * 1976-08-31 1979-02-06 Tokyo Shibaura Electric Co., Ltd. Apparatus for the treatment of semiconductors

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0171241A2 (fr) * 1984-07-30 1986-02-12 Unisys Corporation Procédé de dépôt de films de silicium avec peu de défauts de structure
EP0171241A3 (en) * 1984-07-30 1987-08-12 Unisys Corporation Method of depositing silicon films with reduced structural defects
EP0272140A2 (fr) * 1986-12-19 1988-06-22 Applied Materials, Inc. Procèdè de dèpÔt chimique en phase vapeur à l'aide d'un plasma de dioxyde de silicium à partir de TEOS.
EP0272140A3 (en) * 1986-12-19 1990-11-14 Applied Materials, Inc. Thermal cvd/pecvd reactor and use for thermal chemical vapor deposition of silicon dioxide and in-situ multi-step planarized process
US5362526A (en) * 1986-12-19 1994-11-08 Applied Materials, Inc. Plasma-enhanced CVD process using TEOS for depositing silicon oxide
US5755886A (en) * 1986-12-19 1998-05-26 Applied Materials, Inc. Apparatus for preventing deposition gases from contacting a selected region of a substrate during deposition processing
US5871811A (en) * 1986-12-19 1999-02-16 Applied Materials, Inc. Method for protecting against deposition on a selected region of a substrate
US6167834B1 (en) 1986-12-19 2001-01-02 Applied Materials, Inc. Thermal CVD/PECVD reactor and use for thermal chemical vapor deposition of silicon dioxide and in-situ multi-step planarized process
EP0638923A2 (fr) * 1993-07-30 1995-02-15 Applied Materials, Inc. Nettoyage à basse température d'appareils CVD à parois froides
EP0638923A3 (fr) * 1993-07-30 1995-11-08 Applied Materials Inc Nettoyage à basse température d'appareils CVD à parois froides.

Also Published As

Publication number Publication date
FR2465791B1 (fr) 1984-07-13
DE3035379A1 (de) 1981-04-09
JPS5653740A (en) 1981-05-13
GB2062689B (en) 1984-02-22
NL7906996A (nl) 1981-03-24
CA1143259A (fr) 1983-03-22
AU6247480A (en) 1981-04-09
GB2062689A (en) 1981-05-28

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