JP2000208498A - 表面処理方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 微細な接続孔内等に発生した酸化膜をドライ
エッチングにより効率良く除去できる表面処理方法及び
その装置を提供する。 【解決手段】 表面に酸化膜が発生している被処理体Ｗ
は、処理容器１０内に搬入され、該処理容器内は真空に
維持され、Ｎ₂ とＨ₂ との混合ガスがプラズマ発生部３
０に導入され、プラズマ化され、それぞれの活性ガス種
が形成される。活性化ガス種は被処理体に向けてフロー
され、これにＮＦ₃ ガスが添加され、活性化されたガス
が形成される。被処理体は所定温度以下に冷却手段２２
により冷却され、活性化されたＮＦ₃ ガスに曝され、該
ガスと反応し、酸化膜は変質して反応膜が被処理体Ｗの
表面に形成される。Ｎ₂ 、Ｈ₂ 及びＮＦ₃ ガスの供給が
停止され、加熱手段１９で被処理体は所定の温度に加熱
され、反応膜が昇華して除去される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被処理体、例えば
半導体ウエハ、の表面に形成された酸化膜、付着した汚
染物等、特に自然酸化膜や付着した酸化物を除去する表
面処理方法及びそれに用いる表面処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、半導体集積回路（以下、半導体
素子という）の製造工程においては、被処理体である半
導体ウエハ等の基板に対して、所定の成膜処理とパター
ンエッチング処理等を繰り返し実施し、該基板上に多数
の半導体素子を形成する。

【０００３】このように被処理体に対して、所定の処理
を実施する際には、被処理体（例、半導体ウエハ（以下
“ウエハ”という））は各処理装置間で搬送されること
が必要である。このことから、ウエハを大気に曝すこと
を避けることは、現実的に困難であった。ウエハが大気
に曝されると、ウエハの表面は大気中の酸素や水分と反
応し、その結果、その表面上にはいわゆる自然酸化膜が
発生し易かった。また、各種処理中に、大気、処理気体
あるいは処理液等に起因して、ウエハの表面上には、い
わゆる化学酸化物（Chemical Oxide）等の汚染物が付着
するおそれがあった。

【０００４】このような自然酸化膜及び汚染物は、半導
体素子の特性、例えば電気的特性、を劣化させる原因と
なる。この原因を避けるために、ウエハに対する成膜処
理等の前処理として、ウエハ表面上の自然酸化膜等を除
去するための表面処理が行なわれる。

【０００５】従来、自然酸化膜等を除去するための前記
表面処理としては、ウエハを薬液中に浸漬し、ウエハの
表面の自然酸化膜等を除去する、いわゆるウェット洗浄
が一般的に採用されてきた。半導体素子の高集積化が進
むにつれて、素子サイズ、例えばその線幅、コンタクト
ホール径あるいはビアホール径、は微細となる。例え
ば、コンタクトホールのアスペクト比が大となるととも
に、その径は０．２〜０．３μｍ程度、あるいはそれ以
下（例えば、０．１２μｍ）になりつつある。この微細
な素子構造のために、上記ウェット洗浄においては、薬
液がこのような微細なコンタクトホール内に十分に浸み
込まない、あるいはコンタクトホール中に入った薬液が
その表面張力のためにそこから排出されない、という事
態が生じていた。このためコンタクトホールの底部に形
成されていた自然酸化膜が十分に除去されることができ
ない、ウォータマークを生じる、などの重大な問題点が
生じていた。

【０００６】さらに、複数層からなる積層構造を有する
被処理体がウェット洗浄される場合、そのコンタクトホ
ール壁面を構成する各層のエッチングレートが異なるこ
とから、ホール壁面に凹凸になる等の問題点も生じてい
た。

【０００７】図１０（ａ）及び図１０（ｂ）には、ウエ
ハＷ上の積層構造に形成された、ドレインやソースに電
気的にコンタクトするためのコンタクトホール３０２が
示されている。図１０（ａ）に示されたホール径Ｄは、
０．２〜０．３μｍ程度である。このホール３０２の壁
面は、図１０（ａ）に示されるように、複数の成膜工程
により形成されたシリコン酸化膜（ＳｉＯ₂ ）よりなる
多層構造、例えば３層構造、である。この３層構造にお
いて、例えば、第１層目のＳｉＯ₂ 膜３０４は熱酸化に
より形成された膜であり、第２層目のＳｉＯ₂ 膜３０６
はスピンコート法により形成されたリンドープドガラス
であり、第３層目のＳｉＯ₂ 膜３０８はシリカガラスに
より形成された膜である。図１０（ａ）に示されるよう
に、自然酸化膜３１０がコンタクトホール３０２の底部
に発生している。

【０００８】このような多層構造の成膜層における、各
層の、ウェット洗浄のための薬液に対するエッチング速
度は、それぞれ異なる。自然酸化膜３１０を除去するた
めに、ウェット洗浄を実施した後、図１０（ｂ）に示さ
れるように、ホール３０２の側壁には、前述したエッチ
ング速度の差に起因した凹凸３０９が発生し、あるいは
薬液が各層間の境界部分に浸入し易いことから、この境
界部分が過度にエッチングされる（切込み部分参照）、
といった問題点を、従来のウェット洗浄は有していた。

【０００９】そこで、従来のウェット洗浄におけるこの
ような問題点を解決するために、エッチングガスを用い
て被処理体上の自然酸化膜を除去する方法、いわゆるド
ライ洗浄（エッチング）法が提案されている（例えば、
特開平５−２７５３９２号公報、特開平６−３３８４７
８号公報、特開平９−１０６９７７号公報参照）。

【００１０】図１１には、上記した特開平５−２７５３
９２号公報に示されたような従来のＳｉＯ₂ 膜をドライ
エッチングする方法が示されている。このドライエッチ
ング方法を使用して、被処理体上の自然酸化膜を除去す
るドライ洗浄方法が説明される。図１１のドライエッチ
ング装置において、開閉弁４５０は閉じられて、Ａｒガ
ス源４５４からのＡｒガスは遮断されたままとされる。
開閉弁４３６，４３８が開けられ、ＮＦ₃ ガス源４４４
とＨ₂ ガス源４４６とから、流量制御器（ＭＦＣ）４４
０，４４２による流量調整を介して、ＮＦ₃ ガスとＨ₂
ガスが配管４３２へ送り込まれる。配管４３２におい
て、両ガスは、例えばＮＦ₃ ／Ｈ₂ 混合比１：２、全圧
２６．６Ｐａ（０．２Ｔｏｒｒ）の混合ガスとなる。マ
グネトロンから周波数２．４５ＧＨｚ、パワー５０Ｗの
マイクロ波が、マイクロ波動波管４４８を介して供給さ
れ、混合ガスは配管４３２内でプラズマ化される。この
プラズマ化において生成されたフッ素活性種Ｆ^* 、水素
活性種Ｈ^* 、窒素活性種Ｎ^*は、この配管４３２内をチ
ャンバ４１０に向けて移動し、チャンバ４１０内のバッ
ファ室４３０に入り、その多孔板４２８を通ってダウン
ストリーム状にサセプタ４１２上に載置されたウエハＷ
上に供給される。このウエハＷは、冷却媒体供給装置４
１８からサセプタ４１２に供給される常温以下に冷却さ
れた冷却媒体により冷却される。プラズマにより活性化
された活性種Ｆ^* 、Ｈ^* 、Ｎ^* は、冷却されたウエハＷ
上に降り、ウエハＷ表面上の自然酸化膜に吸着されてＳ
ｉＯ₂ と反応する。この反応による生成物は、気化して
チャンバ４１０の底部に設けられた排気口４６０から真
空ポンプ４６６に吸引されて系外へ排気される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】このような従来のプラ
ズマによって生成されたフッ素活性種Ｆ^* 、水素活性種
Ｈ^* 、窒素活性種Ｎ^* により、冷却されたウエハ表面の
自然酸化膜を除去する方法（特開平５−２７５３９２号
公報）では、ＮＦ₃ がプラズマ化されることによって、
分解され、その結果、Ｆ^* 、Ｎ^* が形成されるため、Ｎ
Ｆ₃ の活性ガスが効率よく形成されることができない。
また、Ｈ₂ ガスは、単独状態ではプラズマ状態を維持す
ることが難しい特性をもつため、必ずしも自然酸化膜の
除去に十分なエッチングレートを得ることが難しい。

【００１２】また、他のドライ洗浄による自然酸化膜の
除去方法（特開平６−３３８４７８号、特開平９−１０
６９７７号公報）は、いずれもＨ₂ ガスを単独で使用す
るため、十分に自然酸化膜を除去するために必要なエッ
チングレートを確保するのが困難であった。

【００１３】本発明の表面処理方法とその装置は、この
ような従来の自然酸化膜等の酸化膜除去方法の問題点を
解決することを目的とする。本発明においては、１０〜
２０オングストローム程度の膜厚の酸化膜を被処理体の
表面から除去するために、Ｈ₂ ガスとＮ₂ ガスをプラズ
マガスとし、このプラズマ化したこれらの混合ガスの活
性種のフロー中にＮＦ₃ ガス（反応ガス）が添加され
る。被処理体を常温以下に冷却され、被処理体上の酸化
膜は該反応ガスと反応し、反応膜が形成される。その
後、被処理体は所定温度以上に加熱され、被処理体の表
面に形成された反応膜は除去される。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明では、処理容器内
に、その表面上に酸化膜を有する被処理体を搬入する工
程と、該処理容器内を真空排気する工程と、ＮとＨを含
むガスをプラズマ発生部に導入し、及び該ガスをプラズ
マ化して活性化することにより、それぞれの活性ガス種
を形成する工程と、該活性ガス種を被処理体に向けてフ
ローさせ、及びフローしている該活性ガス種にＮＦ₃ ガ
スを添加することにより、ＮＦ₃ ガスの活性化されたガ
スを形成する工程と、該被処理体を所定の温度以下に冷
却する工程と、該ＮＦ₃ ガスの活性化されたガスを該被
処理体の表面上の該酸化物と反応させることにより、該
酸化物を変質させる工程と、からなることを特徴とする
表面処理方法が提供される。

【００１５】この表面処理方法において、該ＮとＨを含
むガスは、Ｎ₂ ガスとＨ₂ ガスとの混合ガスであり、該
酸化物を変質させる工程に続いて、該Ｎ₂ ガス、Ｈ₂ ガ
ス及び該ＮＦ₃ ガスの該処理容器への供給を停止し、及
び該被処理体を所定の温度に加熱することにより、該反
応膜を昇華させる工程と、真空排気を停止し、及び酸化
膜を除去した該被処理体を該処理容器から搬出する工程
と、を、さらに具備する。

【００１６】また、この表面処理方法において、該被処
理体を冷却する所定の温度は、常温以下にする。

【００１７】また、この表面処理方法において、該被処
理体を冷却する所定の温度は、２０゜Ｃ乃至−２０゜Ｃ
の範囲とする。

【００１８】また、この表面処理方法において、該被処
理体を冷却する所定の温度は、１０゜Ｃ乃至−２０゜Ｃ
の範囲とする。

【００１９】また、この表面処理方法において、該反応
膜を昇華させる所定の加熱温度は、１００゜Ｃ以上の温
度とする。

【００２０】また、本発明では、プラズマ形成用ガスを
プラズマ化するプラズマ発生部と、該プラズマ発生部に
接続され、その内部に被処理体を載置する載置台を設け
た処理容器と、該載置台に載置された被処理体を所定の
温度に冷却する手段と、該処理容器内で該被処理体を加
熱位置に上昇させる昇降手段と、該被処理体を該加熱位
置で所定の温度に加熱する加熱手段と、を有する表面処
理装置が提供される。

【００２１】また、この表面処理装置は、被処理体の表
面に形成された自然酸化膜を除去するための装置であ
る。

【００２２】また、この表面処理装置は、該プラズマ発
生部にプラズマ形成用ガスとしてのＮ₂ ガスとＨ₂ ガス
を供給するプラズマ形成用ガス導入部と、該プラズマ発
生部で活性化され、被処理体に向けてフローしているＮ
₂ ガスとＨ₂ ガスの活性ガス種に、ＮＦ₃ ガスを添加す
るＮＦ₃ ガス供給部と、をさらに具備し、ここにおい
て、該ＮＦ₃ ガスの添加により、ＮＦ₃ ガスの活性化さ
れたガスが形成され、該ＮＦ₃ ガスの活性化されたガス
を該被処理体上の表面層と反応させ、該表面層を変質さ
せる。

【００２３】また、この表面処理装置において、該載置
台に載置された被処理体を冷却する所定の温度は、常温
以下である。

【００２４】また、この表面処理装置において、該載置
台に載置された被処理体を冷却する所定の温度は、２０
゜Ｃ乃至−２０゜Ｃの範囲である。

【００２５】また、この表面処理装置において、該載置
台に載置された被処理体を冷却する所定の温度は、１０
゜Ｃ乃至−２０゜Ｃの範囲である。

【００２６】また、この表面処理装置において、該被処
理体を該加熱位置で加熱する所定の温度は、１００゜Ｃ
以上の温度である。

【００２７】また、この表面処理装置において、該ＮＦ
₃ ガス供給部は、該処理容器の内壁に設けられた多数の
ガス噴出口孔を備える。

【００２８】また、この表面処理装置において、該ＮＦ
₃ ガス供給部は、該処理容器内に設けられた多数のガス
噴出孔をもつ、例えばリング状又は格子状のシャワーヘ
ッドを備える。

【００２９】また、この表面処理装置において、該ＮＦ
₃ ガス供給部は、前記プラズマ発生部の端から被処理体
の方向に少なくとも２０ｃｍ離れた位置で前記ＮＦ₃ ガ
スを該活性ガス種に添加する。

【００３０】また、この表面処理装置において、該加熱
手段は、該被処理体の上方に設けられた熱放射手段であ
る。

【００３１】また、この表面処理装置において、該加熱
手段は、該被処理体の上方に設けられた加熱ランプであ
る。

【００３２】さらに、本発明では、該表面処理装置に、
搬送チャンバを介して、１個あるいは複数個の金属配線
形成チャンバ、加熱チャンバ、及びロードロックチャン
バを、被処理体が非反応性雰囲気中で搬送されるよう
に、設けたクラスタ装置が提供される。

【００３３】このクラスタ装置において、搬送チャンバ
を介して、１個あるいは複数個の金属配線形成チャン
バ、加熱チャンバ、冷却チャンバ及びロードロックチャ
ンバを、被処理体が非反応性雰囲気中で搬送されるよう
に設ける。

【００３４】また、このクラスタ装置において、該金属
配線形成チャンバは、Ａｌ、Ｔｉ、ＴｉＮ、Ｓｉ、Ｗ、
ＷＮ、Ｃｕ、Ｔａ、ＴａＮ、ＳｉＮの内の少なくとも一
つの膜を形成するためのチャンバである。

【００３５】また、このクラスタ装置において、該金属
配線形成チャンバは、少なくとも１００℃以上の温度に
該被処理体を加熱する手段を具備している。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の表面処理方法及び
表面処理装置の実施の形態を、添付図面を参照しつつ説
明する。

【００３７】まず、表面処理（酸化物除去）装置の実施
の形態を説明する。

【００３８】図１は、本発明の表面処理装置の概念構成
図である。該表面処理装置は、被処理体（例、半導体ウ
エハ）（以下、「ウエハＷ」という）の表面に発生し
た、膜厚が１０〜２０オングストローム以下の汚染物
（例、自然酸化膜、あるいは意図することなく自然にそ
の表面に付着あるいは形成された化学酸化物、以下、
「自然酸化膜」という）の除去に用いられることができ
る。図１に示される表面処理装置１は、Ｎ₂ ガスとＨ₂
ガスとの混合ガスをプラズマ化し、該ガスを活性化する
プラズマ形成管３０と、ウエハＷの表面に発生した自然
酸化膜を除去するため処理容器１０と、ＮＦ₃ ガス源か
らＮＦ₃ ガス（反応ガス）を処理容器１０内に供給する
反応ガス供給管２６と、を備えている。

【００３９】処理容器１０は、アルミニウム材料から構
成されることができ、その内壁は石英（ＳｉＯ₂ ）製ラ
イニング１３，１４が設けられることにより、金属汚
染、浸蝕等から保護されることができる。この処理容器
１０は、筒状のハウジング体であることができ、その横
断面は、円形、方形、多角形など、種々の形状とするこ
とができる。この処理容器１０の底部には、所定厚の底
板１２が固定される。この底板１２上には、基台２９が
配置されることができる。この基台２９上には円筒状の
ウエハ載置台（サセプター）２０が設けられることがで
きる。ウエハＷはウエハ載置台２０の上面に載置され、
石英製のクランプリング２１により係止されることがで
きる。円筒状の載置台２０の内部には、冷却媒体（チラ
ー）を収納するジャケット（あるいはパイプ）２２と熱
交換体２３が設けられる。ジャケット（あるいはパイ
プ）２２は熱交換体２３と一体的に設けられてもよい。
冷却媒体供給装置４２から冷却媒体が冷却管路４３を介
してジャケット（あるいはパイプ）２２内に供給され、
ウエハＷは所定温度、例えば常温以下、に冷却される。

【００４０】載置台２０には、後述するように、ウエハ
リフト手段が設けられることができる。このウエハリフ
ト手段は、ウエハＷを加熱する際に、ウエハＷを載置台
２０から所定の加熱ポジション（Ｌ₂ ）に上昇させ、所
定の処理の後、ウエハＷを再度下降させ載置台に戻す機
構であり、ピン駆動機構２５、支持ピン２４ａ、及びア
ーム２４を具備することができる。このウエハリフト手
段の一例が、図２（ａ）、２（ｂ）に示されている。処
理容器１０の下部に設けられた基台２９の下面に、液圧
シリンダ２５（ピン駆動機構）を配設し、そのシリンダ
ロッド２５ａの先端部に馬蹄形状の支持片２４ｂが固着
される。この支持片２４ｂから半径方向内方に延出され
たアーム２４の所定個所、（例、３カ所）に支持ピン２
４ａが固定される。支持ピン２４ａは、上方に突出した
先端部に尖頭部を有することができ、この尖頭部でウエ
ハＷを３点で水平に支持する。熱放射手段（例、加熱ラ
ンプ）１９によるウエハ加熱時に、ウエハＷはウエハリ
フト手段により、図１に示される加熱ポジション
（Ｌ₂ ）まで上昇（ＵＰ）させられる。

【００４１】処理容器１０の底部に固定された底板１２
の周縁部には、排気管（例、４個の排気管）４０が設け
られることができる。これらの排気管４０に接続された
排気手段（例、真空ポンプ）４１により処理容器１０内
は真空排気される。

【００４２】処理容器１０の上部には、頂板１１（例、
アルミニウム材製）が固定されることができる。頂板１
１には、シール部材（例、ゴム製Ｏ−リング）１７を介
して、フランジ部１６を備えた石英製の覆い（ドーム）
１５が設けられることができる。覆い１５は、石英製の
プラズマ形成管３０と一体に形成されることができ、そ
の形状は、ドーム形状のみならず、平坦な形状、など種
々の形状とされることができる。シール部材１７が設け
られたシール部には、圧力センサ等の監視機器が配置さ
れることができる。これらの監視機器により、シール部
の締付圧力、シール部からのガス漏洩の有無、などが監
視される。

【００４３】ウエハＷを上から加熱するための熱放射手
段として、覆い１５の上方に、多数の加熱ランプ１９が
設けられることができる。加熱ランプ１９は、急速にウ
エハＷを加熱することが出来るようにするために、ハロ
ゲンランプとされることができる。これらの加熱ランプ
１９から放出される熱線は、透明な石英製のドーム１５
を透過して、加熱位置に上昇されたウエハＷの表面に入
射し、ウエハＷを１００゜Ｃ以上の温度（例、１２０゜
Ｃ）に加熱する。

【００４４】加熱ランプ１９を金属等からなるカバー１
８により覆うことにより、加熱ランプ１９から外部へ放
射される熱線及び光線を遮断することができるととも
に、石英製のドーム１５が仮に破損した場合でも、プラ
ズマガスあるいは反応ガスが外部への拡散、あるいは漏
出を防ぐことができる。

【００４５】処理容器１０の側壁には、搬送室、ロード
ロック室等と連通するゲートバルブ１０ａが設けられ
る。ゲートバルブ１０ａはウエハＷの搬出入時に開閉さ
れる。

【００４６】ここで、ＮＦ₃ ガスは、金属面をほとんど
エッチングしないので、ゲートバルブ１０ａの内面を石
英により保護することは、通常必要ない。一般に、処理
容器の金属内面を石英により被覆するのは、金属表面が
プラズマで活性化された活性化種の寿命が短かくなるこ
とを防ぐために実施される。この意味で、ゲートバルブ
１０ａの内面も石英で被覆されることが好ましい。

【００４７】プラズマガスを形成するための石英製のプ
ラズマ形成管３０が、石英製の覆い１５の上部中央に溶
融接合等により一体化されて設けられることができ、プ
ラズマ形成管３０は覆い１５の中央で処理容器１０に開
口し、プラズマは開口から処理容器１０に導入される。
プラズマガスの形成及び導入のために、均一な表面処理
を可能とする、いずれの構成も採用されることが出来
る。例えば、覆い１５の中央からズレた位置からプラズ
マを導入する構成や、処理容器１０の側部からプラズマ
を導入する構成も採用されることができる。

【００４８】このプラズマ形成管３０の上端部には、プ
ラズマ形成用ガスの導入部３３が接続される。Ｎ₂ ガス
源３５及びＨ₂ ガス源３６から、流量制御器（ＭＦＣ）
３４４を介して、ガス通路３３ａにＮ₂ ガスとＨ₂ ガス
が供給される。これらの混合ガス（Ｎ₂ ＋Ｈ₂ ）は、導
入部３３を通って、プラズマキャビティ３１内部のプラ
ズマ形成管３０のプラズマ発生部へ供給される。

【００４９】プラズマキャビティ３１には、マイクロ波
発生源３２が接続されることができる。このマイクロ波
発生源３２で発生したマイクロ波（例、２．４５ＧＨｚ
のマイクロ波）はプラズマキャビティ３１に印加され、
プラズマ形成管３０内でプラズマ形成用ガスを励起し、
Ｎ₂ とＨ₂ との混合ガスを活性化し、Ｎ^* ラジカルとＨ
^* ラジカルの活性ガス種を形成する。それらの活性ガス
種はプラズマ形成管３０の開口部３０ａから処理容器１
０内に供給される。

【００５０】プラズマ形成管３０の開口部３０ａの下方
の位置Ｌ₁ に、ＮＦ₃ ガスを供給する多数のガス噴出孔
２６ａが設けられている。この位置Ｌ₁ は、プラズマ形
成管３０（プラズマ発生部）のプラズマキャビティ３１
の下端から少くとも２０ｃｍ以上の位置が好ましく、更
に３０ｃｍ以上の位置が好ましい。ＮＦ₃ ガス源２８、
流量制御器（ＭＦＣ）２７、導通管２６、処理容器１０
の外壁の周囲を囲んで設けられた配管２６ｂ、及び処理
容器１０の壁を貫通して設けられた導通管２６ｃを介し
て、所定流量のＮＦ₃ ガスが、ガス噴出孔２６ａに供給
されることができる。

【００５１】図１において、ガス噴出孔２６ａは、処理
容器１０の内壁面から僅かに内方に突出させた構造とし
て示されている。しかし、このガス噴出孔２６ａ、及び
導通管２６からガス噴出孔２６ａに至るガス供給構造
は、図１に示された構造に限定されることはない。

【００５２】図８にガス供給構造の他の実施の態様が説
明されている。図８において、配管２６ｂ及び導通管２
６ｃは、アルミニゥムで製造されることができる処理容
器１０の壁内部に設けられる。この配管２６ｂ及び導通
管２６ｃは、処理容器１０の壁内部において、該壁と一
体的な構造とされることができる。図８において、ガス
噴出孔２６ａは、処理容器１０の内壁面から突出させな
い構造とされている。この構造は、ガスを処理容器内に
均一に拡散されることができるとともに、上流からのプ
ラズマガスの流れを乱さない。

【００５３】図１に示されたガス噴出孔２６ａの代替の
構造として、シャワーヘッド２６１ｂが図３（ａ）に示
されている。このシャワーヘッド２６１ｂはリング状で
あり、石英により作られている。シャワーヘッド２６１
ｂは多数のガス噴出孔２６１ａを有している。これらの
ガス噴出孔２６１ａは、シャワーヘッド２６１ｂの円周
上で、下方（載置台２０の方向）、横方向、あるいは斜
め方向に向って設けられることができる。導通管２６１
がリング状のシャワーヘッド２６１ａに接続される。こ
のシャワーヘッド２６１ａは、処理容器１０内の所定位
置に水平に配設され、ＮＦ₃ ガスが処理容器１０内に供
給される。

【００５４】図３（ｂ）には、多数のガス噴出孔２６２
ａを有する格子状のシャワーヘッド２６２ｂが示されて
いる。この格子状のシャワーヘッド２６２ｂにおいて
も、ガス噴出孔２６２ａは、下方、横方向、あるいは斜
め方向に向って設けられることができる。

【００５５】さらに、プラズマ形成管３０の開口部３０
ａに、プラズマガスの流れを調整する手段（図示されて
いない）を設けることができる。この調整手段は、開口
部３０ａから載置台２０に向って開口した円筒状あるい
は傘状の覆いとされることが出来る。

【００５６】次に、本発明の表面処理（自然酸化膜除
去）方法を説明する。

【００５７】以上のように構成された表面処理（自然酸
化膜除去）装置において、本発明の表面処理（自然酸化
膜除去）方法が、図４のフローチャートに基づいて説明
される。

【００５８】工程（ａ）：図１に示される表面処理装置
１のゲートバルブ１０ａを開放され、一枚のウエハＷ
が、搬送室からゲートバルブ１０ａを通って、非反応性
雰囲気中（例、真空中）で、処理容器１０内に搬入さ
れ、載置台（サセプター）２０上に載置され、クランプ
リング２１により載置台２０に係止される。このウエハ
Ｗ上には、前工程でコンタクトホール３０２（図１０
（ａ）参照）等が形成されており、このホール底部の表
面にウエハＷに図５（ａ）に示されるように酸化物
（例、自然酸化膜）８０が形成されている。

【００５９】工程（ｂ）：処理容器１０内にウエハＷが
搬入された後、ゲートバルブ１０ａが閉じられ、処理容
器１０内は排気管４０を介して真空ポンプ４１より真空
引きされ、処理容器１０内は真空雰囲気（例、０．１３
３Ｐａ以下（１ｍＴｏｒｒ以下））になる。

【００６０】工程（ｃ）：冷却媒体供給装置４２からサ
セプタ２０に供給された冷却媒体による冷却により、ウ
エハＷは常温以下になる。

【００６１】工程（ｄ）：Ｎガス源３５及びＨガス源３
６から、Ｎ₂ （窒素）ガス及びＨ₂（水素）ガスが流量
制御器（ＭＦＣ）３４で流量を制御されて、ガス通路３
３ａに供給され、混合ガス（Ｎ₂＋Ｈ₂）とされ、プラズ
マ形成用ガスとしてプラズマガス導入部３３からプラズ
マ形成管３０内へ供給される。

【００６２】工程（ｅ）：マイクロ波発生源３２からの
マイクロ波（２．５４ＧＨｚ）が、プラズマ形成管３０
のプラズマ発生部の周囲に設けられたキャビテイに導入
される。マイクロ波により、プラズマ発生部に供給され
たＮ₂ ガスとＨ₂ ガスの混合ガスはプラズマ化され、活
性化され、活性ガス種であるＮ^* ラジカルと、Ｈ^* ラジ
カルが形成される。とくに、プラズマ化され難いＨ₂ ガ
スはＮ₂ ガスの助けをかりて効率よくプラズマ化され、
かつ、活性化されることができる。これらの活性ガス種
Ｎ^* とＨ^* は、処理容器１０内の真空雰囲気に引き付け
られ、プラズマ形成管３０内のプラズマ発生部からその
開口（流出口）３０ａに向けてフローする。

【００６３】工程（ｆ）：処理容器１０の外側に設けら
れたＮＦ₃ ガス源２８から、流量制御器（ＭＦＣ）２７
を介して、反応ガスＮＦ₃ が反応ガス供給管２６に供給
され、多数のガス噴出孔２６ａから処理容器１０内にシ
ャワー状に供給される。供給されたＮＦ₃ ガスは、プラ
ズマ形成管３０の開口部３０ａからフローしてくるＮガ
スとＨガスのプラズマ化により形成された活性ガス種Ｎ
^* とＨ^* ラジカルに添加される。この結果、添加された
ＮＦ₃ ガスはフローしてくる活性ガス種Ｎ^* とＨ^* によ
り活性化される。

【００６４】工程（ｇ）：このＮＦ₃ ガスの活性ガス化
と、フローしてくる活性ガス種Ｎ^*とＨ^* との相乗作用
により、図５（ａ）に示されるウエハＷの自然酸化膜８
０は変質され、図５（ｂ）に示されるように、Ｓｉ、
Ｎ、Ｈ、Ｆ、Ｏが混合した反応膜８２が形成される。こ
の自然酸化膜８０に変質させる段階では、図１に示され
る冷却媒体供給装置４２による冷却媒体（例、エチレン
グリコール）が載置台２０内に供給され、載置台２０上
のウエハＷは常温以下に冷却されている。

【００６５】この冷却により、ＮＦ₃ 活性ガスによるエ
ッチングレートは高くなる。また、この時のプロセス条
件は、ガスの流量では、Ｈ₂ 、ＮＦ₃ 、Ｎ₂ がそれぞれ
１０ｓｃｃｍ、３０ｓｃｃｍ、１００ｓｃｃｍ、プロセ
ス圧力が３９９Ｐａ（３Ｔｏｒｒ）、プラズマ電力が５
０Ｗ、プロセス時間は約３分が好ましい。

【００６６】ＮＦ₃ ガスとＨ₂ プラズマガスとの反応に
よって形成されたエッチング種のエッチング速度は遅い
ため、反応表面にこれらガスが吸着され反応速度が決定
される。常温以下の低温にウエハを冷却することによっ
て、上記吸着速度が上昇し、反応速度を上昇させること
ができる。

【００６７】上記したように、ＮＦ₃ ガスの活性ガス
化、活性ガス種Ｎ^* 及びＨ^* との相乗作用により、ウエ
ハＷ上の自然酸化膜８０を変質する工程は、常温以下の
温度で行われることが好ましい。

【００６８】図９は、この工程における、冷却温度と反
応速度との関係を示している。図９において、縦軸はエ
ッチングレート（速度）、横軸は該工程の開始時におけ
るウエハＷの冷却温度を示している。この図９から、冷
却温度が２０゜Ｃを越えるとエッチングの制御特性が不
安定になるため、室温以下であることが好ましく、さら
に２０゜Ｃ乃至−２０゜Ｃの範囲が好ましく、さらに１
０゜Ｃ乃至−２０゜Ｃの範囲が好ましいことが示唆され
る。この図９に示されたデータが求められた実験の条件
は次のとおりである。自然酸化膜８０を変質させる工
程：Ｈ₂ ／ＮＦ₃／Ｎ₂ の割合・・・３００／６０／４
００ｓｃｃｍ、圧力・・・５３２Ｐａ（４Ｔｏｒｒ）、
電力・・・３００Ｗ、処理時間・・・１分間、（昇華工
程）温度・・・１４０゜Ｃ、昇華工程の時間・・・１分
間、昇華工程の雰囲気・・・真空。

【００６９】工程（ｈ）：酸化膜を変質させた後、
Ｈ₂ 、Ｎ₂ 、ＮＦ₃ ガスの供給が停止され、マイクロ波
発生源３２の駆動も停止され、マイクロ波のプラズマ形
成管３０への導入も停止される。処理容器１０内は排気
管４０からさらに真空引きされる。

【００７０】工程（ｉ）：ウエハリフト手段が駆動さ
れ、ウエハＷはウエハ載置台２０から少なくとも５ｍｍ
以上離れた加熱ポジションまで上昇させられる。

【００７１】工程（ｊ）：加熱ランプ１９が点灯され、
ウエハＷは上方から加熱され、その表面は室温から急速
に１００゜Ｃ以上（例、約１２０゜Ｃ）の温度に加熱さ
れる。

【００７２】工程（ｋ）：加熱ランプ１９による加熱に
よって、Ｓｉ、Ｎ、Ｈ、Ｆ、Ｏが混合した反応膜８２
は、図５（ｃ）に示されるように、Ｓｉ、Ｎ、Ｈ、Ｆ、
Ｏの混じったガス８４となって昇華し、除去され、排気
管４０から排気される。この昇華によって、ウエハＷか
ら自然酸化膜８０（反応膜８２）は除去され、ウエハＷ
の表面にＳｉ面が現われる。この時のプロセス条件は、
プロセス圧力が０．１３３Ｐａ（１ｍＴｏｒｒ以下）、
プロセス時間は約２分であることが好ましい。

【００７３】工程（ｌ）：加熱ランプ１９が消される。

【００７４】工程（ｍ）：最後に、真空引きが停止させ
られる。

【００７５】工程（ｎ）：ゲートバルブ１０ａが開放さ
れるとともに、ウエハリフト手段が駆動されてウエハＷ
は下降されウエハ載置台２０上に戻される。自然酸化膜
が除去されたウエハＷが処理容器１０内から搬出され、
隣接する室（例、搬送室）に真空雰囲気中で搬送され
る。

【００７６】なお、本発明の表面処理方法の対象となる
酸化膜は、ＳｉＯ₂ のほかに、Ｗ、Ｔｉ、Ａｌ，Ｎｉ、
Ｃｏ及びそれらのシリサイド上に成長した極薄い（１０
〜２０オングストローム程度）酸化膜も含まれる。

【００７７】本発明の表面処理装置は、他の処理装置
（例、金属配線形成チャンバ、加熱チャンバ、冷却チャ
ンバ、搬送チャンバ、及びロードロックチャンバ）等と
組合わされてマルチチャンバ方式のクラスタ装置を構成
することができる。

【００７８】以下、このクラスタ装置の構成を説明す
る。

【００７９】図６に示される真空クラスタ装置１００、
ウエハを非反応性雰囲気（例、真空雰囲気）中で搬送可
能とした装置１００である。この真空クラスタ装置１０
０において、本発明の表面処理（自然酸化膜除去）装置
は自然酸化膜除去チャンバ１０１であり、これに搬送チ
ャンバ１０５を介して、加熱チャンバ１０２、１台ある
いは複数台の金属配線形成チャンバ１０３、及びロード
ロックチャンバ１０４が配置されている。金属配線形成
チャンバ１０３は、Ａｌ、Ｔｉ、ＴｉＮ、Ｓｉ、Ｗ、Ｗ
Ｎ、Ｃｕ、Ｔａ、ＳｉＮの金属配線を被処理体上にメタ
ルＣＶＤにより形成する。各チャンバ間は、ゲートバル
ブ１０７が設けられるとともに、搬送チャンバ１０５内
には、搬送ロボット１０６が設けられている。

【００８０】ウエハを収容したウエハカセットは、ロー
ドロックチャンバ１０４内に移送され、搬送チャンバ１
０５で該ウエハはオリフラを基準としたアライメント等
が行われる。ゲートバルブ１０７が開放され、搬送ロボ
ット１０６により、ウエハは一枚づつ、自然酸化膜除去
チャンバ１０１に搬入され、ウエハの表面の酸化膜が除
去された後、加熱チャンバ１０２で予め加熱され、１台
あるいは複数台の金属配線形成チャンバ１０３内で、ウ
エハのコンタクトホール内に、メタルＣＶＤ等によりＡ
ｌ、Ｔｉ等の金属配線が形成され、最後に、ウエハＷは
ロードロックチャンバ１０４に搬出される。

【００８１】図７に示される別の真空クラスタ装置２０
０は、同じく非反応性雰囲気中でウエハを搬送可能であ
る。本発明の自然酸化膜除去チャンバ２０１に搬送チャ
ンバ２０６を介して加熱チャンバ２０２、１台あるいは
複数台の金属配線形成チャンバ２０３、冷却チャンバ２
０４及びロードロックチャンバ２０５を備えている。各
チャンバ間にゲートバルブ２０８が設けられ、搬送チャ
ンバ２０６内には搬送ロボット２０７が設けられてい
る。

【００８２】通常約５００゜Ｃの温度に加熱される金属
配線形成チャンバ２０３から、配線形成後のウエハをロ
ードロックチャンバ２０５へ搬送する際には、ウエハの
温度をロードロックチャンバ２０５が受け入れ可能な温
度（約１５０゜Ｃ）に下げることが必要である。このた
め、この真空クラスタ装置２００は、とくに冷却チャン
バ２０４を備えている。

【００８３】なお、図６と図７に示す真空クラスタ装置
において、加熱チャンバ１０２及び２０２が１００゜Ｃ
以上の温度に加熱する手段を具備している場合には、自
然酸化膜除去チャンバ１０１，２０１の加熱手段は省略
されることができる。

【００８４】以上のように真空クラスタ装置を構成する
ことにより、ウエハを大気中で搬送することによる自然
酸化膜の再生成を防ぐことができる。自然酸化膜除去か
ら成膜までの時間管理が不要になり、ウォータ・マーク
が発生も防止できる。ｉｎｓｉｔｕでウエハの自然酸化
膜を除去ができる、スループットが大幅に向上する、等
の効果が奏される。

【００８５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の表面処理
方法及びその装置によれば、ＮとＨを含むガスをプラズ
マ化により活性化し、活性ガス種を形成し、この活性ガ
ス種により反応ガス（ＮＦ₃ ガス）を活性化し、被処理
体を常温以下に冷却しつつ、これら３つのガスと被処理
体表面に発生した酸化膜とを反応させて変質させ、反応
膜を形成し、加熱によりこの反応膜を昇華させることに
より、極めて効率よくかつ高いエッチングレートで被処
理体の表面の酸化膜、例えば自然酸化膜、を除去でき
る。

【００８６】本実施の形態においては、ＮとＨを含むガ
スとしてＮ₂ ガスとＨ₂ ガスが採用されたが、このＮと
Ｈを含むガスとしては、アンモニアなどの他のガスも使
用されることができる。

【００８７】また、本発明の活性化されたガスを噴出さ
せるシャワーヘッドとして、リング状、及び格子状の構
造が説明されたが、このシャワーヘッドとしては、いず
れの他の構造も採用され得る。

【００８８】さらに、本発明の表面処理装置と他の処理
装置とを非反応性雰囲気中、例えば真空中で、被処理体
を真空搬送可能にクラスタ化したので、搬送中に酸化膜
の発生がなく、全体としてスループットが向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の表面処理装置の一実施の形態の模式構
成図である。

【図２】図２（ａ）及び２（ｂ）は、図１に示された表
面処理装置に用いられることができるウエハ−リフト機
構の一例を示し、図２（ａ）はその平面図、図２（ｂ）
はその側面図である。

【図３】図３（ａ）及び３（ｂ）は、図１に示された表
面処理装置に用いられることができるＮＦ₃ ガス供給部
（シャワーヘッド）の代替例を示し、図３（ａ）は、リ
ング状のシャワーヘッドを、図３（ｂ）は、格子状のシ
ャワーヘッドを、ウエハ載置台側から見た平面図であ
る。

【図４】本発明の表面処理方法に係わる実施の形態の各
工程を示すフローチャートである。

【図５】図５（ａ）、５（ｂ）及び５（ｃ）は、本発明
の表面処理方法により、酸化物、例えば自然酸化膜、を
除去する工程を示す図である。図５（ａ）は、ウエハに
付着した自然酸化膜の付着状態の拡大図、図５（ｂ）は
ウエハの表面に形成された反応膜の拡大図、図５（ｃ）
は、ランプからの加熱によって反応膜からＳｉ、Ｎ、
Ｈ、Ｆ、Ｏが混ざったガスが昇華して除去されて行く状
態の拡大模式図。

【図６】図１に示された本発明の表面処理装置を自然酸
化膜除去装置として用いて加熱装置及び配線形成装置と
組合せて構成した真空クラスタ装置の概念図である。

【図７】図１に示された本発明の表面処理装置を自然酸
化膜除去装置として用いて加熱装置、配線形成装置及び
冷却装置と組合せて構成した真空クラスタ装置の概念図
である。

【図８】本発明の表面処理装置に用いることができるＮ
Ｆ₃ ガス供給部の代替例を示した概念図である。

【図９】本発明の表面処理装置における、ウエハを冷却
する温度とエッチング速度との関係を示す図である。

【図１０】図１０（ａ）及び１０（ｂ）は、自然酸化膜
を除去する従来の表面処理方法を説明する図であって、
図１０（ａ）は、ウエハのコンタクトホールの底部に生
成された自然酸化膜の付着状態を示す拡大図、図１０
（ｂ）は、コンタクトホールの側壁にエッチング速度の
差に起因して凹凸等が形成された状態を示す拡大模式図
である。

【図１１】従来のＮＦ₃ ガスと、Ｈ₂ ガスが混合された
中性ガス種によるエッチングで、自然酸化膜を除去する
方法に用いられるエッチング装置の模式図である。

【符号の説明】

１ 表面処理装置（自然酸化膜除去装置） １０ 処理容器 １３ 石英ライニング １５ 石英ドーム １８ 加熱部カバー １９ 加熱ランプ ２０ ウエハ載置台 ２１ クランプリング ２４ ウエハリフト手段 ２５ ピン駆動機構 ２６ 反応ガス（ＮＦ₃ ）供給管 ２８ ＮＦ₃ ガス源 ２９ 基台 ３０ プラズマ形成管（プラズマ発生部） ３１ プラズマキャビティ ３２ マイクロ波発生源 ３３ プラズマガス導入部 ３５ Ｎ₂ ガス源 ３６ Ｈ₂ ガス源 ４０ 排気管 ４１ 真空ポンプ １００ 真空クラスタ装置 １０１ 自然酸化膜除去チャンバ １０２ 加熱チャンバ １０３ 配線形成チャンバ １０４ ロードロックチャンバ １０５ 搬送チャンバ １０６ 搬送ロボット １０７ ゲートバルブ ２００ 真空クラスタ装置 ２０１ 自然酸化膜除去チャンバ ２０２ 加熱チャンバ ２０３ 配線形成チャンバ ２０４ 冷却チャンバ ２０５ ロードロックチャンバ ２０６ 搬送チャンバ ２０７ 搬送ロボット ２０８ ゲートバルブ

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】処理容器内に、その表面上に酸化物を有す
   る被処理体を搬入する工程と、 前記処理容器内を真空排気する工程と、 ＮとＨを含むガスをプラズマ発生部に導入し、及び該ガ
   スをプラズマ化して活性化することにより、それぞれの
   活性ガス種を形成する工程と、 前記活性ガス種を被処理体に向けてフローさせ、及びフ
   ローしている前記活性ガス種にＮＦ₃ ガスを添加するこ
   とにより、ＮＦ₃ ガスの活性化されたガスを形成する工
   程と、前記被処理体を所定の温度以下に冷却する工程
   と、 該ＮＦ₃ ガスの活性化されたガスを該被処理体の表面上
   の前記酸化物と反応させることにより、前記酸化物を変
   質させ反応膜を形成する工程と、 からなることを特徴とする表面処理方法。
2. 【請求項２】前記ＮとＨを含むガスは、Ｎ₂ ガスとＨ₂
   ガスとの混合ガスであり、 前記酸化物を変質させる工程に続いて、前記Ｎ₂ ガス、
   Ｈ₂ ガス及びＮＦ₃ ガスの前記処理容器への供給を停止
   し、及び前記被処理体を所定の温度に加熱することによ
   り、前記反応膜を昇華させる工程と、 酸化膜を除去した前記被処理体を前記処理容器から搬出
   する工程と、 を、さらに具備することを特徴とする請求項１に記載の
   表面処理方法。
3. 【請求項３】前記被処理体を冷却する所定の温度が、常
   温以下であることを特徴とする請求項１に記載の表面処
   理方法。
4. 【請求項４】前記被処理体を冷却する所定の温度が、２
   ０゜Ｃ乃至−２０゜Ｃの範囲であることを特徴とする請
   求項１に記載の表面処理方法。
5. 【請求項５】前記被処理体を冷却する所定の温度が、１
   ０゜Ｃ乃至−２０゜Ｃの範囲であることを特徴とする請
   求項１に記載の表面処理方法。
6. 【請求項６】前記反応膜を昇華させる所定の加熱温度
   が、１００゜Ｃ以上の温度であることを特徴とする請求
   項２に記載の表面処理方法。
7. 【請求項７】プラズマ形成用ガスをプラズマ化するプラ
   ズマ発生部と、 前記プラズマ発生部に接続され、その内部に被処理体を
   載置する載置台を設けた処理容器と、 前記載置台に載置された被処理体を所定の温度に冷却す
   る手段と、 前記処理容器内で前記処理体を加熱位置に上昇させる昇
   降手段と、 前記被処理体を前記加熱位置で所定の温度に加熱する加
   熱手段と、 を有することを特徴とする表面処理装置。
8. 【請求項８】前記表面処理装置が、被処理体の表面に形
   成された自然酸化膜を除去するための装置であることを
   特徴とする請求項７に記載の表面処理装置。
9. 【請求項９】前記プラズマ発生部にプラズマガス形成用
   ガスとしてのＮ₂ ガスとＨ₂ ガスを供給するプラズマ形
   成用ガス導入部と、 前記プラズマ発生部で活性化され、被処理体に向けてフ
   ローしているＮ₂ ガスとＨ₂ ガスの活性ガス種に、ＮＦ
   ₃ ガスを添加するＮＦ₃ ガス供給部と、をさらに具備
   し、 ここにおいて、前記ＮＦ₃ ガスの添加により、ＮＦ₃ ガ
   スの活性化されたガスが形成され、前記ＮＦ₃ ガスの活
   性化されたガスを前記被処理体上の表面層と反応させ、
   該表面層を変質させる、請求項７に記載の表面処理装
   置。
10. 【請求項１０】前記載置台に載置された被処理体を冷却
    する所定の温度が、常温以下であることを特徴とする請
    求項７に記載の表面処理装置。
11. 【請求項１１】前記載置台に載置された被処理体を冷却
    する所定の温度が、２０゜Ｃ乃至−２゜Ｃの範囲である
    ことを特徴とする請求項７に記載の表面処理装置。
12. 【請求項１２】前記載置台に載置された被処理体を冷却
    する所定の温度が、１０゜Ｃ乃至−２゜Ｃの範囲である
    ことを特徴とする請求項７に記載の表面処理装置。
13. 【請求項１３】前記被処理体を前記加熱位置で加熱する
    所定の温度が、１００゜Ｃ以上の温度であることを特徴
    とする請求項７に記載の表面処理装置。
14. 【請求項１４】前記ＮＦ₃ ガス供給部が、前記処理容器
    の内壁に設けられた多数のガス噴出口孔を備えることを
    特徴とする請求項９に記載の表面処理装置。
15. 【請求項１５】前記ＮＦ₃ ガス供給部が、前記処理容器
    内に設けられた多数のガス噴出孔をもつシャワーヘッド
    を備えることを特徴とする請求項９に記載の表面処理装
    置。
16. 【請求項１６】前記ＮＦ₃ ガス供給部が、前記プラズマ
    発生部の端から被処理体の方向に少なくとも２０ｃｍ離
    れた位置で前記ＮＦ₃ ガスを前記活性ガス種に添加する
    ことを特徴とする請求項９に記載の表面処理装置。
17. 【請求項１７】前記加熱手段が、前記被処理体の上方に
    設けられた熱放射手段であることを特徴とする請求項７
    に記載の表面処理装置。
18. 【請求項１８】前記加熱手段が、前記被処理体の上方に
    設けられた加熱ランプであることを特徴とする請求項７
    に記載の表面処理装置。
19. 【請求項１９】請求項７に記載の表面処理装置に、搬送
    チャンバを介して、１個あるいは複数個の金属配線形成
    チャンバ、加熱チャンバ、及びロードロックチャンバ
    を、被処理体が非反応性雰囲気中で搬送されるように、
    設けたクラスタ装置。
20. 【請求項２０】請求項７に記載の表面処理装置に、搬送
    チャンバを介して、１個あるいは複数個の金属配線形成
    チャンバ、加熱チャンバ、冷却チャンバ及びロードロッ
    クチャンバを、被処理体が非反応性雰囲気中で搬送され
    るように、設けたクラスタ装置。
21. 【請求項２１】前記金属配線形成チャンバが、Ａｌ、Ｔ
    ｉ、ＴｉＮ、Ｓｉ、Ｗ、ＷＮ、Ｃｕ、Ｔａ、ＴａＮ、Ｓ
    ｉＮの内の少なくとも一つの膜を形成するためのチャン
    バである、ことを特徴とする請求項１９又は２０に記載
    のクラスタ装置。
22. 【請求項２２】前記金属配線形成チャンバが、少なくと
    も１００゜Ｃ以上の温度に前記被処理体を加熱する手段
    を具備している、ことを特徴とする請求項１９又は２０
    に記載のクラスタ装置。