JP2000345346A - Method for cleaning vaporization and supply device, and semiconductor manufacturing device - Google Patents
Method for cleaning vaporization and supply device, and semiconductor manufacturing deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、気化供給装置及び
半導体製造装置の洗浄方法に関する。さらに詳細には、
ＣＶＤプロセスの終了時において、配管、液体流量制御
部、及び気化器等の気化供給装置に残留したヘキサフル
オロアセチルアセトン銅錯体と、半導体製造装置に残留
したヘキサフルオロアセチルアセトン銅錯体及び反応残
留物を、高価な洗浄液を使用することなく、短時間で容
易に除去することが可能な気化供給装置及び半導体製造
装置の洗浄方法に関する。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a vaporization supply apparatus and a method for cleaning a semiconductor manufacturing apparatus. More specifically,
At the end of the CVD process, the hexafluoroacetylacetone copper complex remaining in the vaporization supply device such as a pipe, a liquid flow control unit, and a vaporizer, and the hexafluoroacetylacetone copper complex and the reaction residue remaining in the semiconductor manufacturing device are expensive. The present invention relates to a vaporization supply apparatus and a method for cleaning a semiconductor manufacturing apparatus which can be easily removed in a short time without using any cleaning liquid.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、アルミ膜あるいはアルミ合金膜の
配線材料に代わる新たな配線材料として、低抵抗で高い
ＥＭ（electro migration）耐性を有する銅膜の配線材
料が開発されている。銅の成膜方法としては、メッキ、
スパッタリング、ＣＶＤ等による方法が実用化されてい
るが、デバイスの三次元化や配線の多層化が進むにつれ
て、薄膜の平坦化に対する要求が高まってきており、ス
テップカバレッジ性が良好で、かつデザインルールが
０．１３μｍ以下の要求に対して製造が可能なＣＶＤ法
による成膜技術の進展が期待されている。2. Description of the Related Art In recent years, as a new wiring material replacing a wiring material of an aluminum film or an aluminum alloy film, a wiring material of a copper film having low resistance and high EM (electromigration) resistance has been developed. Copper deposition methods include plating,
Methods such as sputtering and CVD have been put into practical use. However, with the progress of three-dimensional devices and multi-layered wiring, the demand for flattening of thin films has increased, and good step coverage and good design rules However, it is expected that a film forming technique by a CVD method which can be manufactured for a requirement of 0.13 μm or less will be developed.
【０００３】ＣＶＤ法による銅の成膜としては、各種の
固体ＣＶＤ原料を用い、これを高温に保持し昇華して半
導体製造装置へ気化供給する方法が研究されていたが、
気化供給量が小さく成膜速度が遅い等の不都合のため実
用化されなかった。しかし、近年に至りヘキサフルオロ
アセチルアセトン銅ビニルトリメチルシラン（（ＣＦ 3
ＣＯ）2ＣＨＣｕ・ＣＨ2ＣＨＳｉ（ＣＨ3）3）あるいは
ヘキサフルオロアセチルアセトン銅アリルトリメチルシ
ラン（（ＣＦ3ＣＯ）2ＣＨＣｕ・ＣＨ2ＣＨＣＨ2Ｓｉ
（ＣＨ3）3）等の液体のＣＶＤ原料が開発され、成膜速
度が実用化可能までに改善されたため、これらのヘキサ
フルオロアセチルアセトン銅錯体を用いた銅の成膜が実
施され始めている。Various methods for forming a copper film by the CVD method include:
Using a solid CVD raw material, it is kept at high temperature and sublimated to
The method of vaporizing and supplying to the conductor manufacturing equipment was studied,
Due to inconveniences such as small vaporization supply rate and low deposition rate, actual
Not used. However, in recent years hexafluoro
Acetylacetone copper vinyltrimethylsilane ((CF Three
CO)TwoCHCu ・ CHTwoCHSi (CHThree)Three) Or
Hexafluoroacetylacetone copper allyl trimethyl ester
Run ((CFThreeCO)TwoCHCu ・ CHTwoCHCHTwoSi
(CHThree)Three) And other liquid CVD materials were developed,
These hexes have been
Copper deposition using fluoroacetylacetone copper complex
It is beginning to be applied.
【０００４】このような銅を成膜するためのＣＶＤは、
他のＣＶＤと同様に、常温常圧で液体のヘキサフルオロ
アセチルアセトン銅錯体を、半導体製造装置にガス状で
供給すればよく、そのための装置、方法としては、例え
ば以下のようなものを挙げることができる。すなわち、
液体原料を噴霧する機構と噴霧された原料を加熱気化
する機構を併せた気化供給装置であり、気化器の原料供
給口において噴霧した原料を気化器内に拡散し加熱する
ことにより気化させる方法（特開平３−１２６８７２号
公報）、液体原料を入れる容器、液体原料の温度調整
手段及び液体原料に気体を吹き込むための管を備えた気
化器により、加熱した液体原料にキャリヤーガスをバブ
リングさせて蒸発気化させる方法（特開平４−２１８６
７５号公報）、気化器内に超音波振動子が設けられて
おり、液体原料を超音波振動により霧状にするとともに
加熱して気化させる気化供給装置（特開平５−１３２７
７９号公報）、霧化器により霧化した原料を加熱され
た気化通路に通して気化する装置（特開平９−４７６９
７号公報）等がある。[0004] CVD for forming such a copper film is as follows.
Similar to other CVD, a hexafluoroacetylacetone copper complex which is liquid at normal temperature and normal pressure may be supplied to the semiconductor manufacturing apparatus in a gaseous state. Examples of the apparatus and method therefor include the following. it can. That is,
This is a vaporization and supply device that combines a mechanism for spraying a liquid raw material and a mechanism for heating and vaporizing the sprayed raw material. A method of diffusing the sprayed raw material into the vaporizer at a raw material supply port of the vaporizer and heating the vaporized material ( JP-A-3-126872), a carrier gas is bubbled through a heated liquid raw material and evaporated by a vaporizer provided with a container for a liquid raw material, a temperature control means for the liquid raw material, and a tube for blowing gas into the liquid raw material. Evaporation method (Japanese Patent Laid-Open No. 4-2186)
No. 75), a vaporizer is provided in an evaporator, and a vaporizer is provided by which a liquid material is atomized by ultrasonic vibration and heated to vaporize (Japanese Patent Laid-Open No. 5-1327).
No. 79), an apparatus for vaporizing a raw material atomized by an atomizer through a heated vaporization passage (JP-A-9-4768).
No. 7 publication).
【０００５】ヘキサフルオロアセチルアセトン銅錯体を
用いて、これらの気化供給装置及び半導体製造装置によ
り銅の成膜を行なった後は、次の半導体製造に備えて、
これらの装置を洗浄しておく必要がある。ヘキサフルオ
ロアセチルアセトン銅錯体あるいは反応残留物のほとん
どは、毒性が高いか安全性が確認されていないものであ
り、また少量の反応残留物でも次の半導体製造に悪影響
を及ぼすので、ほぼ完全にこれらを除去する必要があ
る。しかし、半導体製造装置内に堆積したＣｕを含む反
応残留物を除去することは、現在までに除去効果の高い
洗浄手段が開発されていないため容易にできなかった。After a copper film is formed by using the hexafluoroacetylacetone copper complex by these vaporization supply apparatus and semiconductor manufacturing apparatus, the following preparation is made for the next semiconductor manufacturing.
These devices need to be cleaned. Most hexafluoroacetylacetone copper complexes or reaction residues are highly toxic or have not been confirmed to be safe.Also, even small amounts of reaction residues have an adverse effect on the next semiconductor production. Need to be removed. However, it has not been easy to remove a reaction residue containing Cu deposited in a semiconductor manufacturing apparatus because a cleaning means having a high removing effect has not been developed so far.
【０００６】従来より、半導体製造装置内に残留する反
応残留物の洗浄方法としては、酸素でＣｕを酸化してＣ
ｕＯとした後、（ＣＦ3ＣＯ）2ＣＨ2を導入し、揮発性
の高い銅錯体を生成させて洗浄し、さらに減圧あるいは
加熱することにより半導体製造装置からこれらの洗浄残
留物を除去する方法が実施されていた。また、気化供給
装置から、液体ＣＶＤ原料であるヘキサフルオロアセチ
ルアセトン銅錯体を除去する方法としては、気化供給終
了後、気化供給装置に乾燥ガスを導入し、ヘキサフルオ
ロアセチルアセトン銅錯体を液体ＣＶＤ原料容器へ押し
戻した後、ヘキサフルオロアセチルアセトン銅錯体の前
駆体である（ＣＦ3ＣＯ）2ＣＨ2またはＣＨ2ＣＨＳｉ
（ＣＨ3）3等の有機溶媒で洗浄し、さらに減圧すること
によりこれらの洗浄残留物を除去する方法が実施されて
いた。[0006] Conventionally, as a method for cleaning reaction residues remaining in a semiconductor manufacturing apparatus, Cu is oxidized with oxygen to remove C.
After converting to uO, (CF 3 CO) 2 CH 2 is introduced, a highly volatile copper complex is formed and washed, and further, these washing residues are removed from the semiconductor manufacturing apparatus by reducing or heating. Had been implemented. Further, as a method for removing the hexafluoroacetylacetone copper complex as a liquid CVD raw material from the vaporization supply device, a dry gas is introduced into the vaporization supply device after the vaporization supply is completed, and the hexafluoroacetylacetone copper complex is transferred to the liquid CVD raw material container. After being pushed back, (CF 3 CO) 2 CH 2 or CH 2 CHSi which is a precursor of a hexafluoroacetylacetone copper complex
A method of washing with an organic solvent such as (CH 3 ) 3 and further reducing the pressure to remove these washing residues has been carried out.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
半導体製造装置の洗浄においては、Ｃｕを含む反応残留
物を除去するために、高価な（ＣＦ3ＣＯ）2ＣＨ2を大
量に使用する必要があった。また、気化供給装置の洗浄
においても、高価な（ＣＦ3ＣＯ）2ＣＨ2、ＣＨ2ＣＨＳ
ｉ（ＣＨ3）3を大量に使用するか、またはこれらの使用
量を減らした場合は、減圧による洗浄残留物の除去に長
時間を要した。However, in the above-described cleaning of the semiconductor manufacturing apparatus, it is necessary to use a large amount of expensive (CF 3 CO) 2 CH 2 in order to remove a reaction residue containing Cu. there were. Moreover, expensive (CF 3 CO) 2 CH 2 , CH 2 CHS
When i (CH 3 ) 3 was used in a large amount or when these amounts were reduced, it took a long time to remove the washing residue by reducing the pressure.
【０００８】従って、本発明が解決しようとする課題
は、ＣＶＤによる銅の成膜プロセスの終了時において、
配管、液体流量制御部、及び気化器等の気化供給装置に
残留したヘキサフルオロアセチルアセトン銅錯体と、半
導体製造装置に残留したヘキサフルオロアセチルアセト
ン銅錯体及び反応残留物を、高価な洗浄液を使用するこ
となく、短時間で容易に除去することが可能な気化供給
装置及び半導体製造装置の洗浄方法を提供することであ
る。Accordingly, the problem to be solved by the present invention is that at the end of the copper deposition process by CVD,
The hexafluoroacetylacetone copper complex remaining in the piping, the liquid flow control unit, and the vaporization supply device such as the vaporizer, and the hexafluoroacetylacetone copper complex and the reaction residue remaining in the semiconductor manufacturing device can be removed without using an expensive cleaning liquid. Another object of the present invention is to provide a vaporization supply device and a method for cleaning a semiconductor manufacturing device, which can be easily removed in a short time.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、これらの
課題を解決すべく鋭意検討した結果、各種の有機溶媒の
中でケトン類が、ヘキサフルオロアセチルアセトン銅錯
体あるいは反応残留物を容易に溶解すること、ケトン類
を用いることにより気化供給装置あるいは半導体製造装
置からヘキサフルオロアセチルアセトン銅錯体あるいは
反応残留物を、短時間で容易に除去できることを見い出
本発明に到達した。Means for Solving the Problems The present inventors have conducted intensive studies to solve these problems, and as a result, in various organic solvents, ketones easily convert hexafluoroacetylacetone copper complex or reaction residue. The present inventors have found that dissolution and the use of ketones can easily remove a hexafluoroacetylacetone copper complex or a reaction residue from a vaporization supply device or a semiconductor manufacturing device in a short time, and have reached the present invention.
【００１０】すなわち本発明は、ヘキサフルオロアセチ
ルアセトン銅錯体を、気化供給装置から半導体製造装置
に気化供給した後、ケトン類を該気化供給装置に導入
し、該気化供給装置に残留するヘキサフルオロアセチル
アセトン銅錯体を、該ケトン類で洗浄して該気化供給装
置から排出し、さらに気化供給装置を減圧することによ
り洗浄残留物を除去することを特徴とする気化供給装置
の洗浄方法である。That is, according to the present invention, after a hexafluoroacetylacetone copper complex is vaporized and supplied from a vaporization supply device to a semiconductor manufacturing device, ketones are introduced into the vaporization supply device, and hexafluoroacetylacetone copper remaining in the vaporization supply device is introduced. A cleaning method for a vaporization supply device, comprising washing a complex with the ketones, discharging the complex from the vaporization supply device, and further reducing the pressure of the vaporization supply device to remove cleaning residues.
【００１１】また本発明は、ヘキサフルオロアセチルア
セトン銅錯体を、気化供給装置から半導体製造装置に気
化供給し、対象とする基盤上に銅膜を形成して、ＣＶＤ
プロセスを終了した後、ケトン類を霧化または気化して
該半導体製造装置に導入し、該半導体製造装置に残留す
るヘキサフルオロアセチルアセトン銅錯体及び反応残留
物を、該ケトン類で洗浄して該半導体製造装置から排出
し、さらに該半導体製造装置を、乾燥ガスの導入、減
圧、及び加熱から選ばれる少なくとも一手段により洗浄
残留物を除去することを特徴とする半導体製造装置の洗
浄方法でもある。The present invention also provides a method for producing a copper film on a target substrate by vaporizing and supplying a hexafluoroacetylacetone copper complex from a vaporizing supply device to a semiconductor manufacturing device.
After the process is completed, the ketones are atomized or vaporized and introduced into the semiconductor manufacturing apparatus, and the hexafluoroacetylacetone copper complex and the reaction residue remaining in the semiconductor manufacturing apparatus are washed with the ketones to remove the semiconductor. A method for cleaning a semiconductor manufacturing apparatus, comprising: discharging the semiconductor manufacturing apparatus from the manufacturing apparatus; and removing the cleaning residue from the semiconductor manufacturing apparatus by at least one means selected from introduction of a dry gas, reduced pressure, and heating.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】本発明は、ヘキサフルオロアセチ
ルアセトン銅錯体を、半導体製造装置にガス状で供給す
るための気化供給装置、あるいはヘキサフルオロアセチ
ルアセトン銅錯体の気化ガスを用いて基盤上に銅膜を形
成する半導体製造装置の洗浄に適用される。本発明の気
化供給装置及び半導体製造装置の洗浄方法によれば、Ｃ
ＶＤプロセス終了時において、配管、液体流量制御部、
及び気化器等の気化供給装置に残留したヘキサフルオロ
アセチルアセトン銅錯体、あるいは半導体製造装置に残
留したヘキサフルオロアセチルアセトン銅錯体及び反応
残留物を、高価な洗浄液を使用することなく、短時間で
容易に除去することが可能である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention relates to a vaporizing / supplying apparatus for supplying a hexafluoroacetylacetone copper complex to a semiconductor manufacturing apparatus in gaseous form, or a copper film on a substrate using a vaporized gas of a hexafluoroacetylacetone copper complex. This is applied to cleaning of a semiconductor manufacturing apparatus for forming a semiconductor device. According to the vaporization supply apparatus and the method for cleaning a semiconductor manufacturing apparatus of the present invention, C
At the end of the VD process, the piping, liquid flow controller,
Hexafluoroacetylacetone copper complex remaining in a vaporization supply device such as a vaporizer and the like, or hexafluoroacetylacetone copper complex and a reaction residue remaining in a semiconductor manufacturing apparatus can be easily removed in a short time without using an expensive cleaning solution. It is possible to
【００１３】本発明の気化供給装置の洗浄方法は、ヘキ
サフルオロアセチルアセトン銅錯体を、気化供給装置か
ら半導体製造装置に気化供給した後、ケトン類を気化供
給装置に導入し、気化供給装置に残留するヘキサフルオ
ロアセチルアセトン銅錯体を、ケトン類で洗浄して気化
供給装置から排出し、さらに気化供給装置を減圧するこ
とにより洗浄残留物を除去する方法である。[0013] In the method for cleaning a vaporization supply device of the present invention, after a hexafluoroacetylacetone copper complex is vaporized and supplied from a vaporization supply device to a semiconductor manufacturing device, ketones are introduced into the vaporization supply device and remain in the vaporization supply device. This is a method in which the hexafluoroacetylacetone copper complex is washed with ketones, discharged from the vaporization supply device, and further, the cleaning residue is removed by depressurizing the vaporization supply device.
【００１４】また、本発明の半導体製造装置の洗浄方法
は、ヘキサフルオロアセチルアセトン銅錯体を、気化供
給装置から半導体製造装置に気化供給し、対象とする基
盤上に銅膜を形成して、ＣＶＤプロセスを終了した後、
ケトン類を霧化または気化して半導体製造装置に導入
し、半導体製造装置内に残留するヘキサフルオロアセチ
ルアセトン銅錯体及び反応残留物を、ケトン類で洗浄し
て半導体製造装置から排出し、さらに半導体製造装置
を、乾燥ガスの導入、減圧、加熱の手段により洗浄残留
物を除去する方法である。Further, in the method of cleaning a semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention, a hexafluoroacetylacetone copper complex is vaporized and supplied from a vaporizing supply apparatus to a semiconductor manufacturing apparatus, a copper film is formed on a target substrate, and a CVD process is performed. After finishing,
The ketones are atomized or vaporized and introduced into the semiconductor manufacturing equipment, and the hexafluoroacetylacetone copper complex and the reaction residue remaining in the semiconductor manufacturing equipment are washed with ketones, discharged from the semiconductor manufacturing equipment, and further manufactured in the semiconductor manufacturing equipment. This is a method of removing a cleaning residue by introducing dry gas, reducing the pressure, and heating the apparatus.
【００１５】本発明の気化供給装置あるいは半導体製造
装置の洗浄で対象とされるヘキサフルオロアセチルアセ
トン銅錯体は、例えばヘキサフルオロアセチルアセトン
銅ビニルトリメチルシラン、ヘキサフルオロアセチルア
セトン銅アリルトリメチルシランを挙げることができ
る。また、ヘキサフルオロアセチルアセトン銅錯体の洗
浄液として用いられるケトン類は、アセトン、メチルエ
チルケトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン
等であるが、この中では沸点が低く安価で容易に入手が
可能なアセトンが好ましい。さらに、アセトンは水分含
有率が１０ｐｐｍ以下のものが特に好ましい。アセトン
の水分含有率が１０ｐｐｍ以上の場合は、ヘキサフルオ
ロアセチルアセトン銅錯体あるいは反応残留物が、アセ
トン中の水分と反応し固化する虞がある。尚、アルコー
ル類、エーテル類、アミン類、カルボン酸類等は、銅等
の反応残留物の溶解性が低いために、洗浄液として使用
することは難しい。The hexafluoroacetylacetone copper complex to be cleaned in the vaporization supply apparatus or the semiconductor manufacturing apparatus of the present invention includes, for example, hexafluoroacetylacetone copper vinyltrimethylsilane and hexafluoroacetylacetone copper allyltrimethylsilane. Ketones used as a washing solution for the hexafluoroacetylacetone copper complex include acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, and methyl isobutyl ketone. Among them, acetone which has a low boiling point and is inexpensive and easily available is preferred. Further, acetone having a water content of 10 ppm or less is particularly preferable. If the water content of acetone is 10 ppm or more, the hexafluoroacetylacetone copper complex or the reaction residue may react with the water in acetone and solidify. In addition, alcohols, ethers, amines, carboxylic acids, and the like are difficult to use as a cleaning solution because of low solubility of reaction residues such as copper.
【００１６】水分含有率が１０ｐｐｍ以下のアセトン
は、例えば市販のアセトンを、必要に応じ蒸留精製した
後、細孔径が３〜４Å（オングストローム）相当の合成
ゼオライト系の吸着剤と気相または液相で接触させて高
純度に精製することにより得ることができる。３Å相当
の合成ゼオライト系の吸着剤は、化学的には合成結晶ア
ルミノシリケート含水ナトリウム塩のナトリウムの一部
をカリウムで置換した合成ゼオライトである。この合成
ゼオライト結晶は内部に多数の細孔を有し、その細孔径
が３Åにほぼ揃っていることが特徴である。また４Å相
当の合成ゼオライト系の吸着剤は、合成結晶アルミノシ
リケート含水ナトリウム塩であり、その細孔径が４Åに
ほぼ揃った多数の細孔を有するものである。Acetone having a water content of 10 ppm or less is obtained, for example, by purifying commercially available acetone by distillation, if necessary, and then adsorbing a synthetic zeolite-based adsorbent having a pore diameter of 3 to 4 ° (angstrom) with a gas phase or a liquid phase. And refined to a high degree of purity by contact. The synthetic zeolite-based adsorbent equivalent to 3% is a synthetic zeolite obtained by chemically replacing a part of sodium of synthetic crystalline aluminosilicate hydrous sodium salt with potassium. This synthetic zeolite crystal is characterized by having a large number of pores inside, and the pore diameters are almost uniform at 3 mm. The synthetic zeolite-based adsorbent equivalent to 4% is a synthetic crystalline aluminosilicate hydrous sodium salt, and has a large number of fine pores whose pore diameters are almost uniform at 4 °.
【００１７】これらの吸着剤は効率よく使用できるよう
に通常は４〜２０ｍｅｓｈの球状物、１．５〜４ｍｍΦ
長さ５〜２０ｍｍの柱状物などに成形されて用いられ
る。この条件に適合する市販の合成ゼオライトとして
は、モレキュラーシーブス３Ａ、および４Ａ（米、ユニ
オンカーバイト社またはユニオン昭和（株））、ゼオラ
ム３Ａおよび４Ａ（東ソー（株））などが挙げられる。
これらの吸着剤を用いると、アセトンをほとんど吸着す
ることがなく、水分を１０ｐｐｍ以下の低濃度まで吸着
除去することができる。These adsorbents are usually 4 to 20 mesh spheres, 1.5 to 4 mmΦ for efficient use.
It is used after being formed into a columnar material having a length of 5 to 20 mm. Commercially available synthetic zeolites which meet this condition include Molecular Sieves 3A and 4A (U.S.A., Union Carbide Co. or Union Showa), Zeolam 3A and 4A (Tosoh Corporation) and the like.
When these adsorbents are used, almost no acetone is adsorbed, and water can be adsorbed and removed to a low concentration of 10 ppm or less.
【００１８】本発明の気化供給装置及び半導体製造装置
の洗浄方法は、ヘキサフルオロアセチルアセトン銅錯体
を、半導体製造装置にガス状で供給できる気化供給装
置、あるいはヘキサフルオロアセチルアセトン銅錯体の
気化ガスを用いて基盤上に銅膜を形成できる半導体製造
装置であれば、特に限定されることなく適用することが
できる。図１及び図２は、本発明の洗浄方法が適用可能
な気化供給装置及び半導体製造装置の一例を示す構成図
であるが、本発明の洗浄方法の適用範囲は、これらの装
置に限定されるものではない。The vaporization supply apparatus and the method for cleaning a semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention use a vaporization supply apparatus capable of supplying a hexafluoroacetylacetone copper complex in a gaseous state to a semiconductor production apparatus, or a vaporization gas of a hexafluoroacetylacetone copper complex. The present invention can be applied to any semiconductor manufacturing apparatus capable of forming a copper film on a base without any particular limitation. 1 and 2 are configuration diagrams showing an example of a vaporization supply device and a semiconductor manufacturing device to which the cleaning method of the present invention can be applied. However, the applicable range of the cleaning method of the present invention is limited to these devices. Not something.
【００１９】図１は、液体ＣＶＤ原料容器と、液体流量
制御部、霧化器、気化器、及び配管からなる気化供給装
置と、半導体製造装置を示す構成図であり、図２は、液
体ＣＶＤ原料容器と、液体流量制御部、気化器、及び配
管からなる気化供給装置と、半導体製造装置を示す構成
図である。尚、図１の霧化器は、例えば超音波振動子を
内蔵したものである。また、気化器には、ヘキサフルオ
ロアセチルアセトン銅錯体を効率よく気化させるための
キャリヤガス供給ライン１１が設けられている。以下、
本発明の気化供給装置の洗浄方法を、図１及び図２の例
に基づいて詳細に説明する。FIG. 1 is a block diagram showing a liquid CVD raw material container, a vaporization supply device comprising a liquid flow control unit, an atomizer, a vaporizer, and piping, and a semiconductor manufacturing apparatus. FIG. FIG. 2 is a configuration diagram illustrating a raw material container, a vaporization supply device including a liquid flow control unit, a vaporizer, and piping, and a semiconductor manufacturing apparatus. The atomizer in FIG. 1 has, for example, a built-in ultrasonic vibrator. Further, the vaporizer is provided with a carrier gas supply line 11 for efficiently vaporizing the hexafluoroacetylacetone copper complex. Less than,
The cleaning method of the vaporization supply device of the present invention will be described in detail based on the examples of FIGS.
【００２０】本発明においては、気化供給装置の洗浄方
法を実施するために、図１、図２のように、ケトン類供
給ライン４、排出ライン１２及び減圧ライン１４が設け
られ、さらに必要に応じ乾燥ガス供給ライン５が設けら
れる。これらは本発明を実施するための一つの手段とし
て設けられたものであり、設置位置等が特に限定される
ことがない。尚、乾燥ガス供給ラインから導入される乾
燥ガスは、通常はヘリウム、アルゴン、窒素等の不活性
ガスである。ケトン類供給ライン、乾燥ガス供給ライ
ン、排出ライン及び減圧ラインは気化供給終了まで閉鎖
されている。In the present invention, a ketone supply line 4, a discharge line 12, and a decompression line 14 are provided as shown in FIG. 1 and FIG. A drying gas supply line 5 is provided. These are provided as one means for carrying out the present invention, and the installation positions and the like are not particularly limited. Incidentally, the dry gas introduced from the dry gas supply line is usually an inert gas such as helium, argon, or nitrogen. The ketone supply line, the dry gas supply line, the discharge line, and the pressure reduction line are closed until the end of the vaporization supply.
【００２１】半導体製造装置内の基盤１６に銅膜を形成
させる際には、液体ＣＶＤ原料容器１内のヘキサフルオ
ロアセチルアセトン銅錯体２が、液体流量制御部６へ供
給され、図１のように霧化器８を経由して、または図２
のように直接、気化器１０に供給されて、さらに半導体
製造装置１８にガス状で供給される。従って、ＣＶＤプ
ロセス終了時には、ヘキサフルオロアセチルアセトン銅
錯体が気化供給装置の液体流量制御部、霧化器、気化
器、配管に残留している。When a copper film is formed on the substrate 16 in the semiconductor manufacturing apparatus, the hexafluoroacetylacetone copper complex 2 in the liquid CVD source container 1 is supplied to the liquid flow rate control unit 6 and is sprayed as shown in FIG. Via the gasifier 8 or FIG.
Is supplied directly to the vaporizer 10 and further supplied to the semiconductor manufacturing apparatus 18 in gaseous form. Therefore, at the end of the CVD process, the hexafluoroacetylacetone copper complex remains in the liquid flow controller, the atomizer, the vaporizer, and the piping of the vaporization supply device.
【００２２】ＣＶＤプロセス終了後、気化供給装置と液
体ＣＶＤ原料容器間、気化供給装置と半導体製造装置間
が閉鎖される。また、キャリヤガス供給ラインも閉じら
れる。その後、気化供給装置をケトン類で洗浄するが、
その前に、液体ＣＶＤ原料容器を減圧にするとともに乾
燥ガス供給ライン５を開き、ヘキサフルオロアセチルア
セトン銅錯体を液体ＣＶＤ原料容器に押し戻すことが好
ましい。また、排出ライン１２を開き、液体流量制御
部、霧化器、及び気化器にも乾燥ガスを導入することに
より、ヘキサフルオロアセチルアセトン銅錯体を可能な
限り除去し、ケトン類による気化供給装置の洗浄の負担
を軽減することが好ましい。After the completion of the CVD process, the space between the vaporization supply device and the liquid CVD source container and the space between the vaporization supply device and the semiconductor manufacturing device are closed. Also, the carrier gas supply line is closed. After that, the vaporizer is cleaned with ketones,
Before that, it is preferable that the pressure of the liquid CVD material container is reduced and the dry gas supply line 5 is opened to push the hexafluoroacetylacetone copper complex back to the liquid CVD material container. In addition, by opening the discharge line 12 and introducing a dry gas into the liquid flow controller, the atomizer, and the vaporizer, hexafluoroacetylacetone copper complex is removed as much as possible, and the vaporization supply device is washed with ketones. Is preferably reduced.
【００２３】ケトン類による気化供給装置の洗浄は、気
化供給装置と液体ＣＶＤ原料容器間、気化供給装置と半
導体製造装置間を閉鎖し、乾燥ガス供給ライン５及び減
圧ライン１４を閉じた状態で、ケトン類供給ライン４及
び排出ライン１２を開くことにより行なわれる。ケトン
類は、液体流量制御部に供給された後、直接または霧化
器経由で気化器に供給され、さらに排出ラインより排出
される。この間、気化供給装置に残留するヘキサフルオ
ロアセチルアセトン銅錯体は、ケトン類に溶解されると
ともに洗い流される。ケトン類は、気化供給装置から排
出されるまで液体であっても、霧化器あるいは気化器に
より霧化、気化された状態であってもよいが、ヘキサフ
ルオロアセチルアセトン銅錯体の洗浄効果が高い点で、
霧化、気化された状態であるよりも液体であることが好
ましい。Cleaning of the vaporization supply device with ketones is performed by closing the vaporization supply device and the liquid CVD material container, closing the vaporization supply device and the semiconductor manufacturing device, and closing the dry gas supply line 5 and the decompression line 14. This is performed by opening the ketone supply line 4 and the discharge line 12. The ketones are supplied to the vaporizer directly or via the atomizer after being supplied to the liquid flow controller, and are further discharged from the discharge line. During this time, the hexafluoroacetylacetone copper complex remaining in the vaporizer is dissolved in the ketones and washed away. The ketones may be liquid until discharged from the vaporization supply device, or may be in a state of being atomized or vaporized by an atomizer or a vaporizer, but the cleaning effect of the hexafluoroacetylacetone copper complex is high. so,
It is preferable that the liquid is a liquid rather than an atomized or vaporized state.
【００２４】ケトン類による気化供給装置の洗浄終了
後、気化供給装置を減圧する前に、乾燥ガス供給ライン
５を開いて気化供給装置に乾燥ガスを導入し、洗浄残留
物を可能な限り除去しておくことが好ましい。気化供給
装置の減圧は、ケトン類供給ライン４、乾燥ガス供給ラ
イン５及び排出ライン１２を閉じ、減圧ライン１４を開
くことにより行なわれる。減圧は、気化供給装置が通常
１０００Ｐａ（パスカル）以下、好ましくは１００Ｐａ
以下となるように行なわれる。このように気化供給装置
を減圧することにより、気化供給装置に残留する洗浄残
留物が短時間で除去できる。減圧時間は、気化供給装置
の大きさや減圧の程度によっても異なるが、通常は１分
〜１時間程度である。尚、気化器等ヒーターが設置され
ている装置については、これを加熱することにより、さ
らに洗浄残留物の除去に要する時間を短縮させることが
できる。After the cleaning of the vaporizing and supplying apparatus with ketones is completed, before the pressure of the vaporizing and supplying apparatus is reduced, the drying gas supply line 5 is opened to introduce a dry gas into the vaporizing and supplying apparatus to remove cleaning residues as much as possible. It is preferable to keep it. The decompression of the vaporization supply device is performed by closing the ketone supply line 4, the dry gas supply line 5, and the discharge line 12, and opening the decompression line 14. The decompression is carried out by the vaporization supply device usually at 1000 Pa (Pascal) or less, preferably 100 Pa (Pascal).
It is performed as follows. By reducing the pressure of the vaporization supply device in this manner, the cleaning residue remaining in the vaporization supply device can be removed in a short time. The decompression time varies depending on the size of the vaporization supply device and the degree of decompression, but is usually about 1 minute to 1 hour. It should be noted that, for an apparatus provided with a heater such as a vaporizer, the time required for removing the cleaning residue can be further reduced by heating the heater.
【００２５】次に、本発明の半導体製造装置の洗浄方法
を、図１及び図２の例に基づいて詳細に説明する。本発
明においては、半導体製造装置の洗浄方法を実施するた
めに、図１、図２のように、ケトン類を霧化または気化
させるための霧化器または気化器１９とともに、これに
接続するケトン類供給ライン２１及び排出ライン２３が
設けられ、さらに必要に応じ乾燥ガス供給ライン２０、
減圧ライン２２が設けられる。これらは本発明を実施す
るための一つの手段として設けられたものであり、設置
位置等が特に限定されることがない。尚、乾燥ガス供給
ラインから供給される乾燥ガスは、通常はヘリウム、ア
ルゴン、窒素等の不活性ガスである。ケトン類供給ライ
ン、排出ライン、乾燥ガス供給ライン及び減圧ラインは
ＣＶＤプロセス終了まで閉鎖されている。Next, a method for cleaning a semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. In the present invention, in order to carry out a method for cleaning a semiconductor manufacturing apparatus, as shown in FIGS. 1 and 2, an atomizer or vaporizer 19 for atomizing or vaporizing ketones and a ketone connected thereto. Supply line 21 and a discharge line 23, and further, if necessary, a dry gas supply line 20,
A decompression line 22 is provided. These are provided as one means for carrying out the present invention, and the installation positions and the like are not particularly limited. The dry gas supplied from the dry gas supply line is usually an inert gas such as helium, argon, or nitrogen. The ketone supply line, discharge line, dry gas supply line and decompression line are closed until the end of the CVD process.
【００２６】半導体製造装置内の基盤１６に銅膜を形成
させる際には、気化供給装置から供給されたヘキサフル
オロアセチルアセトン銅錯体の気化ガスが、シャワーヘ
ッド１５より基盤に向かって供給され、未反応のヘキサ
フルオロアセチルアセトン銅錯体や反応物の一部が排気
ラインより排気される。これらは、さらに有毒ガスの除
害装置を通過して外部に放出される。従って、ＣＶＤプ
ロセス終了時、半導体製造装置には、ヘキサフルオロア
セチルアセトン銅錯体及び反応残留物が残留している。
反応残留物は、半導体製造装置の内壁上部に付着するＣ
ｕ、Ｃｕ（（ＣＦ3ＣＯ）2ＣＨ）2等である。When a copper film is formed on the base 16 in the semiconductor manufacturing apparatus, the vaporized gas of the hexafluoroacetylacetone copper complex supplied from the vaporization supply apparatus is supplied from the shower head 15 toward the base, and the unreacted gas is supplied. Of the hexafluoroacetylacetone copper complex and a part of the reactant are exhausted from the exhaust line. These are further discharged outside through a toxic gas abatement device. Therefore, at the end of the CVD process, the hexafluoroacetylacetone copper complex and the reaction residue remain in the semiconductor manufacturing apparatus.
The reaction residue deposits C on the inner wall of the semiconductor manufacturing equipment.
u, Cu ((CF 3 CO) 2 CH) 2 and the like.
【００２７】ＣＶＤプロセス終了後、気化供給装置と半
導体製造装置間が閉鎖される。サセプタ１７はケトン類
により悪影響が及ぼされることがあるので、ケトン類に
よる洗浄の前に、半導体製造装置から取り外すか、また
はシールドしておくことが好ましい。ケトン類による半
導体製造装置の洗浄は、気化供給装置と半導体製造装置
間を閉鎖した状態で、ケトン類供給ライン２１及び排出
ライン２３を開き、ケトン類供給ラインから導入される
ケトン類を霧化器または気化器１９により霧化または気
化して半導体製造装置に導入することにより行なわれ
る。洗浄中の半導体製造装置内は、通常はケトン類の沸
点付近の温度でかつ常圧に保持される。半導体製造装置
内をこのように設定することにより、ヘキサフルオロア
セチルアセトン銅錯体の他、内壁上部に付着した銅膜等
の反応残留物をケトン類に溶解させて洗浄することがで
きる。尚、ケトン類の半導体製造装置への供給口は、シ
ャワーヘッド及び／またはその周辺部である。After the completion of the CVD process, the space between the vaporization supply device and the semiconductor manufacturing device is closed. Since the susceptor 17 may be adversely affected by ketones, it is preferable to remove or shield the susceptor 17 from the semiconductor manufacturing apparatus before cleaning with ketones. Cleaning of the semiconductor manufacturing equipment with ketones is performed by opening the ketone supply line 21 and the discharge line 23 with the vaporization supply device and the semiconductor manufacturing equipment closed, and atomizing the ketone introduced from the ketone supply line with the atomizer. Alternatively, it is performed by atomizing or vaporizing by the vaporizer 19 and introducing it into the semiconductor manufacturing apparatus. The inside of the semiconductor manufacturing apparatus during cleaning is usually kept at a temperature near the boiling point of ketones and at normal pressure. By setting the inside of the semiconductor manufacturing apparatus in this way, it is possible to dissolve and wash a reaction residue such as a copper film attached to the upper portion of the inner wall in ketones in addition to the hexafluoroacetylacetone copper complex. In addition, the supply port of ketones to the semiconductor manufacturing apparatus is a shower head and / or its peripheral portion.
【００２８】ケトン類による洗浄が終了した後、半導体
製造装置内の洗浄残留物が、乾燥ガスの導入、減圧、及
び加熱から選ばれる少なくとも一手段により除去され
る。すなわち、洗浄残留物の除去は、例えば、乾燥ガス
の導入、減圧、加熱のうち一手段のみを行なっても、こ
れらのうちの複数の手段を順番に行なってもよい。ま
た、例えば、乾燥ガスの導入と加熱、あるいは減圧と加
熱を同時に行なうこともできる。乾燥ガスの導入による
洗浄残留物の除去は、ケトン類供給ライン２１及び減圧
ライン２２を閉じた状態で、乾燥ガス供給ライン２０及
び排出ライン２３を開き、乾燥ガスを半導体製造装置に
導入することにより行なわれる。After the cleaning with ketones is completed, the cleaning residue in the semiconductor manufacturing apparatus is removed by at least one means selected from introduction of a dry gas, reduced pressure, and heating. That is, the removal of the cleaning residue may be performed by, for example, only one of introduction of a dry gas, decompression, and heating, or a plurality of these means in order. Further, for example, the introduction and heating of the dry gas, or the reduced pressure and the heating can be performed simultaneously. The removal of the cleaning residue by the introduction of the dry gas is performed by opening the dry gas supply line 20 and the discharge line 23 with the ketone supply line 21 and the pressure reduction line 22 closed, and introducing the dry gas into the semiconductor manufacturing apparatus. Done.
【００２９】減圧による洗浄残留物の除去は、ケトン類
供給ライン２１、乾燥ガス供給ライン２０及び排出ライ
ン２３を閉じ、減圧ライン２２を開くことにより行なわ
れるが、半導体製造装置は通常１０００Ｐａ（パスカ
ル）以下、好ましくは１００Ｐａ以下となるようにされ
る。また、加熱による洗浄残留物の除去は、通常はケト
ン類の沸点温度以上の温度で行なわれる。このように乾
燥ガスの導入、減圧、加熱を行なうことにより、半導体
製造装置に残留する洗浄残留物が短時間で除去できる。
洗浄残留物の除去に要する時間は、半導体製造装置の大
きさや除去する手段によっても異なるが、通常は１分〜
１時間程度である。The cleaning residue is removed by decompression by closing the ketone supply line 21, the drying gas supply line 20, and the discharge line 23 and opening the decompression line 22, and the semiconductor manufacturing apparatus is usually 1000 Pa (Pascal). Hereinafter, the pressure is preferably set to 100 Pa or less. Removal of the cleaning residue by heating is usually performed at a temperature equal to or higher than the boiling point of ketones. By introducing the dry gas, reducing the pressure, and heating, the cleaning residue remaining in the semiconductor manufacturing apparatus can be removed in a short time.
The time required for removing the cleaning residue varies depending on the size of the semiconductor manufacturing apparatus and the means for removing the cleaning residue, but is usually from 1 minute to 1 minute.
It is about one hour.
【００３０】本発明の半導体製造装置の洗浄方法は、上
述のように気化供給装置とは別の系統によりケトン類を
導入して行なうことができるが、ケトン類の導入を気化
供給装置を経由させて行なうこともできる。しかし、こ
の場合は、気化供給装置のヘキサフルオロアセチルアセ
トン銅錯体を半導体製造装置経由で排出することにな
り、不必要に半導体製造装置の汚れを増すこと、及びケ
トン類の導入が流量等の点で気化供給装置の制約を受け
ることから、上述のように気化供給装置とは別の系統に
よりケトン類を導入して洗浄する方法が好ましい。The method of cleaning a semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention can be carried out by introducing ketones by a system different from the vaporization supply apparatus as described above, but the introduction of ketones is performed via the vaporization supply apparatus. You can also do it. However, in this case, the hexafluoroacetylacetone copper complex of the vaporization supply device is discharged through the semiconductor manufacturing device, and the contamination of the semiconductor manufacturing device is unnecessarily increased, and the introduction of ketones is not sufficient in terms of flow rate and the like. Because of the restrictions of the vaporization supply device, the method of washing by introducing ketones by a system different from the vaporization supply device as described above is preferable.
【００３１】[0031]
【実施例】次に、本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明がこれらにより限定されるものではない。Next, the present invention will be described in detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
【００３２】（実施例１）図１のような気化供給装置及
び半導体製造装置装置を用いて、ヘキサフルオロアセチ
ルアセトン銅ビニルトリメチルシランを気化供給し、窒
化チタン膜で被覆された基盤上に銅膜を形成して、ＣＶ
Ｄプロセスを終了した後、以下のようにして気化供給装
置のヘキサフルオロアセチルアセトン銅ビニルトリメチ
ルシランを除去した。Example 1 Hexafluoroacetylacetone copper vinyltrimethylsilane was vaporized and supplied using a vaporizing supply apparatus and a semiconductor manufacturing apparatus as shown in FIG. 1, and a copper film was formed on a substrate coated with a titanium nitride film. Form, CV
After the completion of the process D, hexafluoroacetylacetone copper vinyltrimethylsilane in the vaporization supply device was removed as follows.
【００３３】(1) ＣＶＤプロセス終了後、気化供給装置
と半導体製造装置間を閉鎖した。また、キャリヤガス供
給ラインを閉じて排出ラインを開いた。次に、液体ＣＶ
Ｄ原料容器を減圧にするとともに乾燥ガス供給ラインを
開きヘリウムガスを供給して、ヘキサフルオロアセチル
アセトン銅ビニルトリメチルシランを液体ＣＶＤ原料容
器に押し戻した。また、液体流量制御部、霧化器、及び
気化器を経由してヘリウムガスを供給することにより、
ヘキサフルオロアセチルアセトン銅ビニルトリメチルシ
ランを排出ラインより除去した。その後、気化供給装置
と液体ＣＶＤ原料容器間を閉鎖するとともに乾燥ガス供
給ラインを閉じた。(1) After the completion of the CVD process, the space between the vaporization supply device and the semiconductor manufacturing device was closed. Further, the carrier gas supply line was closed and the discharge line was opened. Next, the liquid CV
The pressure of the raw material container D was reduced, and a dry gas supply line was opened to supply helium gas to push back hexafluoroacetylacetone copper vinyltrimethylsilane to the liquid CVD raw material container. Also, by supplying helium gas via the liquid flow controller, atomizer, and vaporizer,
Hexafluoroacetylacetone copper vinyltrimethylsilane was removed from the discharge line. Thereafter, the space between the vaporization supply device and the liquid CVD source container was closed, and the dry gas supply line was closed.
【００３４】(2) ケトン類供給ラインを開き、アセトン
を気化供給装置に導入した。液体流量制御部を通過した
アセトンを、超音波振動子内蔵の霧化器により霧化した
が、気化器は常温常圧に設定し、アセトンの滴が気化器
の内壁に沿って流れ、ヘキサフルオロアセチルアセトン
銅ビニルトリメチルシランを洗浄するようにした。アセ
トンによる洗浄は１０分間行なった。洗浄終了の直前に
排出ラインを流れる液体を採取して分析した結果、ヘキ
サフルオロアセチルアセトン銅ビニルトリメチルシラン
は検出されなかった。その後、ケトン類供給ラインを閉
じた。(2) The ketone supply line was opened, and acetone was introduced into the vaporization supply device. Acetone that passed through the liquid flow control unit was atomized by an atomizer with a built-in ultrasonic vibrator.The vaporizer was set to normal temperature and normal pressure, and acetone droplets flowed along the inner wall of the vaporizer, and hexafluoro The acetylacetone copper vinyltrimethylsilane was washed. Washing with acetone was performed for 10 minutes. As a result of collecting and analyzing the liquid flowing through the discharge line immediately before the end of the washing, hexafluoroacetylacetone copper vinyltrimethylsilane was not detected. Thereafter, the ketone supply line was closed.
【００３５】(3) 乾燥ガス供給ラインを開き、ヘリウム
ガスを気化供給装置に導入することにより洗浄残留物を
排出ラインより除去した。その後、乾燥ガス供給ライン
及び排出ラインを閉じた。次に減圧ラインを開き、気化
供給装置を減圧した。気化供給装置を１００Ｐａ以下で
５分間減圧した後、減圧ラインを閉じ、乾燥ガス供給ラ
インを開いてヘリウムガスを気化供給装置に供給し、気
化供給装置の洗浄を終了した。その後、気化供給装置を
解体したところ、気化供給装置が完全に洗浄されている
ことが確認された。(3) The dry gas supply line was opened, and helium gas was introduced into the vaporization supply device to remove cleaning residues from the discharge line. Thereafter, the drying gas supply line and the discharge line were closed. Next, the pressure reduction line was opened, and the pressure of the vaporization supply device was reduced. After reducing the pressure of the vaporization supply device to 100 Pa or less for 5 minutes, the pressure reduction line was closed, the drying gas supply line was opened, and helium gas was supplied to the vaporization supply device, thereby completing the cleaning of the vaporization supply device. Then, when the vaporization supply device was disassembled, it was confirmed that the vaporization supply device was completely cleaned.
【００３６】（実施例２）実施例１で使用した半導体製
造装置について、以下のようにしてヘキサフルオロアセ
チルアセトン銅ビニルトリメチルシラン及び反応残留物
を除去した。(Example 2) With respect to the semiconductor manufacturing apparatus used in Example 1, hexafluoroacetylacetone copper vinyltrimethylsilane and a reaction residue were removed as follows.
【００３７】(1) ＣＶＤプロセス終了後、気化供給装置
と半導体製造装置間を閉鎖した。基盤及びサセプタを半
導体製造装置から取り出した後、半導体製造装置を５０
℃、常圧に設定した。次にケトン類供給ライン及び排出
ラインを開き、ケトン類供給ラインから供給されるアセ
トンを超音波振動により霧化して半導体製造装置に導入
した。また、霧化器と半導体製造装置の間で１０００ｃ
ｃ／ｍｉｎの流量のヘリウムガスを同伴させた。アセト
ンによる洗浄は１０分間行なった。洗浄終了の直前に排
出ラインを流れるガスを採取して分析した結果、ヘキサ
フルオロアセチルアセトン銅ビニルトリメチルシランは
検出されなかった。その後、ケトン類供給ラインを閉じ
た。(1) After the completion of the CVD process, the space between the vaporization supply device and the semiconductor manufacturing device was closed. After removing the base and the susceptor from the semiconductor manufacturing equipment, the semiconductor manufacturing equipment is
° C and normal pressure. Next, the ketone supply line and the discharge line were opened, and acetone supplied from the ketone supply line was atomized by ultrasonic vibration and introduced into the semiconductor manufacturing apparatus. 1000c between the atomizer and the semiconductor manufacturing equipment
Helium gas at a flow rate of c / min was entrained. Washing with acetone was performed for 10 minutes. As a result of collecting and analyzing the gas flowing through the discharge line immediately before the end of the cleaning, hexafluoroacetylacetone copper vinyltrimethylsilane was not detected. Thereafter, the ketone supply line was closed.
【００３８】(2) 半導体製造装置を７５℃にするととも
に、減圧ラインを開き、半導体製造装置を減圧した。気
化供給装置を１００Ｐａ以下で５分間減圧した後、減圧
ラインを閉じ、ヘリウムガスを半導体製造装置に供給
し、半導体製造装置の洗浄を終了した。その後、半導体
製造装置内の観察により、シャワーヘッド及び近傍のチ
ャンバー内がほぼ完全に洗浄されていることが確認され
た。(2) The temperature of the semiconductor manufacturing apparatus was set to 75 ° C., and the pressure reducing line was opened to reduce the pressure of the semiconductor manufacturing apparatus. After reducing the pressure of the vaporization supply device to 100 Pa or less for 5 minutes, the pressure reduction line was closed, helium gas was supplied to the semiconductor manufacturing device, and the cleaning of the semiconductor manufacturing device was completed. Thereafter, observation in the semiconductor manufacturing apparatus confirmed that the shower head and the vicinity of the chamber were almost completely cleaned.
【００３９】（比較例１）実施例１において、洗浄用液
としてアセトンに替えてメタノールを用いたこと以外は
実施例１と同様にして気化供給装置の洗浄を試みた。し
かし、メタノールを気化供給装置に導入したところ、ヘ
キサフルオロアセチルアセトン銅ビニルトリメチルシラ
ンが溶けずに白濁したので実験を中止した。(Comparative Example 1) An attempt was made to clean the vaporizing / supplying device in the same manner as in Example 1 except that methanol was used instead of acetone as the cleaning liquid. However, when methanol was introduced into the vaporizer, the experiment was stopped because hexafluoroacetylacetone copper vinyltrimethylsilane was not dissolved and became cloudy.
【００４０】（比較例２）実施例２において、洗浄用液
としてアセトンに替えてメタノールを用いたこと以外は
実施例２と同様にして半導体製造装置の洗浄を行なっ
た。しかし、洗浄終了後、シャワーヘッド及び近傍のチ
ャンバー内には、ヘキサフルオロアセチルアセトン銅ビ
ニルトリメチルシラン、銅等が付着していることが確認
された。Comparative Example 2 A semiconductor manufacturing apparatus was cleaned in the same manner as in Example 2 except that methanol was used instead of acetone as the cleaning liquid. However, after the completion of the cleaning, it was confirmed that hexafluoroacetylacetone copper vinyltrimethylsilane, copper, and the like had adhered to the shower head and the vicinity of the chamber.
【００４１】[0041]
【発明の効果】本発明の気化供給装置及び半導体製造装
置の洗浄方法により、ヘキサフルオロアセチルアセトン
銅錯体を用いたＣＶＤによる銅の成膜プロセスにおい
て、プロセス終了時に、液体流量制御部、気化器、及び
配管等の気化供給装置に残留したヘキサフルオロアセチ
ルアセトン銅錯体と、半導体製造装置に残留したヘキサ
フルオロアセチルアセトン銅錯体及び反応残留物を、高
価な洗浄液を使用することなく、短時間で容易に除去す
ることが可能となった。According to the vaporization supply apparatus and the method for cleaning a semiconductor manufacturing apparatus of the present invention, in a copper film formation process by CVD using a hexafluoroacetylacetone copper complex, a liquid flow control unit, a vaporizer, and Easily remove hexafluoroacetylacetone copper complex remaining in vaporization supply equipment such as pipes, hexafluoroacetylacetone copper complex and reaction residues remaining in semiconductor manufacturing equipment in a short time without using an expensive cleaning solution. Became possible.
【図１】本発明の洗浄方法が適用可能な気化供給装置及
び半導体製造装置の一例を示す構成図FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of a vaporization supply apparatus and a semiconductor manufacturing apparatus to which a cleaning method of the present invention can be applied.
【図２】本発明の洗浄方法が適用可能な図１以外の気化
供給装置及び半導体製造装置の一例を示す構成図FIG. 2 is a configuration diagram showing an example of a vaporization supply apparatus and a semiconductor manufacturing apparatus other than FIG. 1 to which the cleaning method of the present invention can be applied.
１ 液体ＣＶＤ原料容器 ２ 液体ＣＶＤ原料 ３ 配管 ４ ケトン類供給ライン ５ 乾燥ガス供給ライン ６ 液体流量制御部 ７ ピエゾバルブ ８ 霧化器 ９ ブロックヒーター １０ 気化器 １１ キャリヤガス供給ライン １２ 排出ライン １３ ヒーター内蔵バルブユニット １４ 減圧ライン １５ シャワーヘッド １６ 基盤 １７ サセプタ １８ 半導体製造装置 １９ 霧化器または気化器 ２０ 乾燥ガス供給ライン ２１ ケトン類供給ライン ２２ 減圧ライン ２３ 排出ライン ２４ 排気ライン ２５ バルブ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Liquid CVD raw material container 2 Liquid CVD raw material 3 Piping 4 Ketone supply line 5 Dry gas supply line 6 Liquid flow control part 7 Piezo valve 8 Atomizer 9 Block heater 10 Vaporizer 11 Carrier gas supply line 12 Discharge line 13 Heater built-in valve Unit 14 Decompression line 15 Shower head 16 Base 17 Susceptor 18 Semiconductor manufacturing equipment 19 Atomizer or vaporizer 20 Dry gas supply line 21 Ketones supply line 22 Decompression line 23 Discharge line 24 Exhaust line 25 Valve
─────────────────────────────────────────────────────
────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成１２年２月８日（２０００．２．８）[Submission Date] February 8, 2000 (200.2.8)
【手続補正１】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００２５[Correction target item name] 0025
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【００２５】次に、本発明の半導体製造装置の洗浄方法
を、図１及び図２の例に基づいて詳細に説明する。本発
明においては、半導体製造装置の洗浄方法を実施するた
めに、図１、図２のように、ケトン類を霧化または気化
させるための霧化器または気化器１９とともに、これに
接続するケトン類供給ライン２０及び排出ライン２３が
設けられ、さらに必要に応じ乾燥ガス供給ライン２１、
減圧ライン２２が設けられる。これらは本発明を実施す
るための一つの手段として設けられたものであり、設置
位置等が特に限定されることがない。尚、乾燥ガス供給
ラインから供給される乾燥ガスは、通常はヘリウム、ア
ルゴン、窒素等の不活性ガスである。ケトン類供給ライ
ン、排出ライン、乾燥ガス供給ライン及び減圧ラインは
ＣＶＤプロセス終了まで閉鎖されている。Next, a method for cleaning a semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. In the present invention, in order to carry out a method for cleaning a semiconductor manufacturing apparatus, as shown in FIGS. 1 and 2, an atomizer or vaporizer 19 for atomizing or vaporizing ketones and a ketone connected thereto. A supply line 20 and a discharge line 23, and a dry gas supply line 21 if necessary.
A decompression line 22 is provided. These are provided as one means for carrying out the present invention, and the installation position and the like are not particularly limited. The dry gas supplied from the dry gas supply line is usually an inert gas such as helium, argon, or nitrogen. The ketone supply line, discharge line, dry gas supply line and decompression line are closed until the end of the CVD process.
【手続補正２】[Procedure amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００２７[Correction target item name] 0027
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【００２７】ＣＶＤプロセス終了後、気化供給装置と半
導体製造装置間が閉鎖される。サセプタ１７はケトン類
により悪影響が及ぼされることがあるので、ケトン類に
よる洗浄の前に、半導体製造装置から取り外すか、また
はシールドしておくことが好ましい。ケトン類による半
導体製造装置の洗浄は、気化供給装置と半導体製造装置
間を閉鎖した状態で、ケトン類供給ライン２０及び排出
ライン２３を開き、ケトン類供給ラインから導入される
ケトン類を霧化器または気化器１９により霧化または気
化して半導体製造装置に導入することにより行なわれ
る。洗浄中の半導体製造装置内は、通常はケトン類の沸
点付近の温度でかつ常圧に保持される。半導体製造装置
内をこのように設定することにより、ヘキサフルオロア
セチルアセトン銅錯体の他、内壁上部に付着した銅膜等
の反応残留物をケトン類に溶解させて洗浄することがで
きる。尚、ケトン類の半導体製造装置への供給口は、シ
ャワーヘッド及び／またはその周辺部である。After the completion of the CVD process, the space between the vaporization supply device and the semiconductor manufacturing device is closed. Since the susceptor 17 may be adversely affected by ketones, it is preferable to remove or shield the susceptor 17 from the semiconductor manufacturing apparatus before cleaning with ketones. Cleaning of the semiconductor manufacturing apparatus with ketones is performed by opening the ketone supply line 20 and the discharge line 23 in a state where the vaporization supply apparatus and the semiconductor manufacturing apparatus are closed, and atomizing the ketone introduced from the ketone supply line into an atomizer. Alternatively, it is performed by atomizing or vaporizing by the vaporizer 19 and introducing it into the semiconductor manufacturing apparatus. The inside of the semiconductor manufacturing apparatus during cleaning is usually kept at a temperature near the boiling point of ketones and at normal pressure. By setting the inside of the semiconductor manufacturing apparatus in this way, it is possible to dissolve and wash a reaction residue such as a copper film attached to the upper portion of the inner wall in ketones in addition to the hexafluoroacetylacetone copper complex. In addition, the supply port of ketones to the semiconductor manufacturing apparatus is a shower head and / or its peripheral portion.
【手続補正３】[Procedure amendment 3]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００２８[Correction target item name] 0028
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【００２８】ケトン類による洗浄が終了した後、半導体
製造装置内の洗浄残留物が、乾燥ガスの導入、減圧、及
び加熱から選ばれる少なくとも一手段により除去され
る。すなわち、洗浄残留物の除去は、例えば、乾燥ガス
の導入、減圧、加熱のうち一手段のみを行なっても、こ
れらのうちの複数の手段を順番に行なってもよい。ま
た、例えば、乾燥ガスの導入と加熱、あるいは減圧と加
熱を同時に行なうこともできる。乾燥ガスの導入による
洗浄残留物の除去は、ケトン類供給ライン２０及び減圧
ライン２２を閉じた状態で、乾燥ガス供給ライン２１及
び排出ライン２３を開き、乾燥ガスを半導体製造装置に
導入することにより行なわれる。After the cleaning with ketones is completed, the cleaning residue in the semiconductor manufacturing apparatus is removed by at least one means selected from introduction of a dry gas, reduced pressure, and heating. That is, the removal of the cleaning residue may be performed by, for example, only one of introduction of a dry gas, decompression, and heating, or a plurality of these means in order. Further, for example, the introduction and heating of the dry gas, or the reduced pressure and the heating can be performed simultaneously. The removal of the cleaning residue by the introduction of the dry gas is performed by opening the dry gas supply line 21 and the discharge line 23 with the ketone supply line 20 and the pressure reducing line 22 closed, and introducing the dry gas into the semiconductor manufacturing apparatus. Done.
【手続補正４】[Procedure amendment 4]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００２９[Correction target item name] 0029
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【００２９】減圧による洗浄残留物の除去は、ケトン類
供給ライン２０、乾燥ガス供給ライン２１及び排出ライ
ン２３を閉じ、減圧ライン２２を開くことにより行なわ
れるが、半導体製造装置は通常１０００Ｐａ（パスカ
ル）以下、好ましくは１００Ｐａ以下となるようにされ
る。また、加熱による洗浄残留物の除去は、通常はケト
ン類の沸点温度以上の温度で行なわれる。このように乾
燥ガスの導入、減圧、加熱を行なうことにより、半導体
製造装置に残留する洗浄残留物が短時間で除去できる。
洗浄残留物の除去に要する時間は、半導体製造装置の大
きさや除去する手段によっても異なるが、通常は１分〜
１時間程度である。The cleaning residue is removed by decompression by closing the ketone supply line 20 , the dry gas supply line 21 and the discharge line 23, and opening the decompression line 22, and the semiconductor manufacturing equipment is usually 1000 Pa (Pascal). Hereinafter, the pressure is preferably set to 100 Pa or less. Removal of the cleaning residue by heating is usually performed at a temperature equal to or higher than the boiling point of ketones. By introducing the dry gas, reducing the pressure, and heating, the cleaning residue remaining in the semiconductor manufacturing apparatus can be removed in a short time.
The time required for removing the cleaning residue varies depending on the size of the semiconductor manufacturing apparatus and the means for removing the cleaning residue, but is usually from 1 minute to 1 minute.
It is about one hour.
【手続補正５】[Procedure amendment 5]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】符号の説明[Correction target item name] Explanation of sign
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【符号の説明】 １ 液体ＣＶＤ原料容器 ２ 液体ＣＶＤ原料 ３ 配管 ４ ケトン類供給ライン ５ 乾燥ガス供給ライン ６ 液体流量制御部 ７ ピエゾバルブ ８ 霧化器 ９ ブロックヒーター １０ 気化器 １１ キャリヤガス供給ライン １２ 排出ライン １３ ヒーター内蔵バルブユニット １４ 減圧ライン １５ シャワーヘッド １６ 基盤 １７ サセプタ １８ 半導体製造装置 １９ 霧化器または気化器 ２０ ケトン類供給ライン ２１ 乾燥ガス供給ライン ２２ 減圧ライン ２３ 排出ライン ２４ 排気ライン ２５ バルブ[Description of Signs] 1 Liquid CVD raw material container 2 Liquid CVD raw material 3 Piping 4 Ketone supply line 5 Dry gas supply line 6 Liquid flow control unit 7 Piezo valve 8 Atomizer 9 Block heater 10 Vaporizer 11 Carrier gas supply line 12 Discharge Line 13 Valve unit with built-in heater 14 Pressure reducing line 15 Shower head 16 Base 17 Susceptor 18 Semiconductor manufacturing equipment 19 Atomizer or vaporizer 20Ketones supply line 21Dry gas supply line 22 Pressure reducing line 23 Discharge line 24 Exhaust line 25 Valve
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 淺野 彰良 神奈川県平塚市田村5181番地 日本パイオ ニクス株式会社平塚研究所内 Ｆターム(参考） 4K030 AA11 BA01 DA03 DA06 EA12 JA06 4M104 BB04 DD44 DD45 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing from the front page (72) Inventor Akira Asano 5181 Tamura, Hiratsuka-shi, Kanagawa F-Terminus, Hiratsuka Research Laboratories, Japan Pionix Co., Ltd. 4K030 AA11 BA01 DA03 DA06 EA12 JA06 4M104 BB04 DD44 DD45
Claims (10)
を、気化供給装置から半導体製造装置に気化供給した
後、ケトン類を該気化供給装置に導入し、該気化供給装
置に残留するヘキサフルオロアセチルアセトン銅錯体
を、該ケトン類で洗浄して該気化供給装置から排出し、
さらに気化供給装置を減圧することにより洗浄残留物を
除去することを特徴とする気化供給装置の洗浄方法。After the hexafluoroacetylacetone copper complex is vaporized and supplied from the vaporization supply device to the semiconductor manufacturing device, ketones are introduced into the vaporization supply device, and the hexafluoroacetylacetone copper complex remaining in the vaporization supply device is converted into: Washed with the ketones and discharged from the vaporization supply device,
A cleaning method for a vaporization supply device, further comprising removing cleaning residues by reducing the pressure of the vaporization supply device.
御部、霧化器、気化器、これらを接続する配管、及び気
化器と半導体製造装置を接続する配管からなる請求項１
に記載の気化供給装置の洗浄方法。2. The vaporization supply device comprises at least a liquid flow control unit, an atomizer, a vaporizer, a pipe connecting these, and a pipe connecting the vaporizer to the semiconductor manufacturing apparatus.
3. The method for cleaning a vaporization supply device according to 1.
御部、気化器、これらを接続する配管、及び気化器と半
導体製造装置を接続する配管からなる請求項１に記載の
気化供給装置の洗浄方法。3. The method for cleaning a vaporization supply device according to claim 1, wherein the vaporization supply device includes at least a liquid flow rate control unit, a vaporizer, a pipe connecting these, and a pipe connecting the vaporizer and the semiconductor manufacturing apparatus. .
が、ヘキサフルオロアセチルアセトン銅ビニルトリメチ
ルシランまたはヘキサフルオロアセチルアセトン銅アリ
ルトリメチルシランである請求項１に記載の気化供給装
置の洗浄方法。4. The method according to claim 1, wherein the hexafluoroacetylacetone copper complex is hexafluoroacetylacetone copper vinyltrimethylsilane or hexafluoroacetylacetone copper allyltrimethylsilane.
記載の気化供給装置の洗浄方法。5. The method according to claim 1, wherein the ketone is acetone.
のアセトンである請求項１に記載の気化供給装置の洗浄
方法。6. The method according to claim 1, wherein the ketone is acetone having a water content of 10 ppm or less.
を、気化供給装置から半導体製造装置に気化供給し、対
象とする基盤上に銅膜を形成して、ＣＶＤプロセスを終
了した後、ケトン類を霧化または気化して該半導体製造
装置に導入し、該半導体製造装置に残留するヘキサフル
オロアセチルアセトン銅錯体及び反応残留物を、該ケト
ン類で洗浄して該半導体製造装置から排出し、さらに該
半導体製造装置を、乾燥ガスの導入、減圧、及び加熱か
ら選ばれる少なくとも一手段により洗浄残留物を除去す
ることを特徴とする半導体製造装置の洗浄方法。7. A copper hexafluoroacetylacetone complex is vaporized and supplied from a vaporization supply apparatus to a semiconductor manufacturing apparatus, a copper film is formed on a target substrate, and after a CVD process is completed, ketones are atomized or sprayed. The mixture is vaporized and introduced into the semiconductor manufacturing apparatus. The hexafluoroacetylacetone copper complex and the reaction residue remaining in the semiconductor manufacturing apparatus are washed with the ketones and discharged from the semiconductor manufacturing apparatus. A cleaning method for a semiconductor manufacturing apparatus, comprising: removing a cleaning residue by at least one means selected from the group consisting of introduction of a dry gas, reduced pressure, and heating.
が、ヘキサフルオロアセチルアセトン銅ビニルトリメチ
ルシランまたはヘキサフルオロアセチルアセトン銅アリ
ルトリメチルシランである請求項７に記載の半導体製造
装置の洗浄方法。8. The method for cleaning a semiconductor manufacturing apparatus according to claim 7, wherein the hexafluoroacetylacetone copper complex is hexafluoroacetylacetone copper vinyltrimethylsilane or hexafluoroacetylacetone copper allyltrimethylsilane.
記載の半導体製造装置の洗浄方法。9. The method for cleaning a semiconductor manufacturing apparatus according to claim 7, wherein the ketone is acetone.
下のアセトンである請求項７に記載の半導体製造装置の
洗浄方法。10. The cleaning method for a semiconductor manufacturing apparatus according to claim 7, wherein the ketone is acetone having a water content of 10 ppm or less.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11152364A JP2000345346A (en) | 1999-05-31 | 1999-05-31 | Method for cleaning vaporization and supply device, and semiconductor manufacturing device |
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|---|---|---|---|
| JP11152364A JP2000345346A (en) | 1999-05-31 | 1999-05-31 | Method for cleaning vaporization and supply device, and semiconductor manufacturing device |
Publications (1)
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|---|---|
| JP2000345346A true JP2000345346A (en) | 2000-12-12 |
Family
ID=15538928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11152364A Pending JP2000345346A (en) | 1999-05-31 | 1999-05-31 | Method for cleaning vaporization and supply device, and semiconductor manufacturing device |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000345346A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011516724A (en) * | 2008-03-17 | 2011-05-26 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | Heated valve manifold for ampoules |
| US8128755B2 (en) | 2010-03-03 | 2012-03-06 | L'air Liquide Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Cleaning solvent and cleaning method for metallic compound |
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| JPH05255855A (en) * | 1992-03-13 | 1993-10-05 | Nippon Sanso Kk | High-purity beta-diketonate complex of alkaline earth metal and its production |
| JPH0817749A (en) * | 1994-06-29 | 1996-01-19 | Tokyo Electron Ltd | Device for supplying liquid material to film formation processing chamber and method for using it and its pipe line structure |
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-
1999
- 1999-05-31 JP JP11152364A patent/JP2000345346A/en active Pending
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| US8158569B2 (en) | 2010-03-03 | 2012-04-17 | L'air Liquide Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Cleaning solvent and cleaning method for metallic compound |
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