JP2002043224A - アダプター、チャンバ及びプラズマ処理装置 - Google Patents
アダプター、チャンバ及びプラズマ処理装置Info
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- JP2002043224A JP2002043224A JP2000217627A JP2000217627A JP2002043224A JP 2002043224 A JP2002043224 A JP 2002043224A JP 2000217627 A JP2000217627 A JP 2000217627A JP 2000217627 A JP2000217627 A JP 2000217627A JP 2002043224 A JP2002043224 A JP 2002043224A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/50—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
- C23C16/505—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using radio frequency discharges
- C23C16/507—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using radio frequency discharges using external electrodes, e.g. in tunnel type reactors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/4401—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber
Abstract
(57)【要約】
【課題】 チャンバ内をドライクリーニングする際に、
チャンバ内に存在する副生成物の除去効率を向上できる
アダプター、チャンバ及びプラズマ処理装置を提供す
る。 【解決手段】 本発明のよるＣＶＤ装置１は、円筒状の
胴部２の上端部にドーム５が結合されたチャンバ５０を
備えている。この胴部２にはＳｉＨ4等の成膜用ガスが
導入されるガス導入口８ａが設けられており、ドーム５
には同ガス導入口８ｂが設けられている。また、ドーム
５の内面におけるガス導入口８ａの周囲には、円板状の
アダプター９がドーム５内面に対向配置されている。こ
れにより、アダプター９とドーム５との間に空間が形成
され、この空間が断熱層となって、一旦暖められたアダ
プター９の温度低下が抑えられる。よって、アダプター
９に付着した副生成物とフッ素ラジカルとの反応性の低
下が防止され、副生成物の除去効率が高められる。
チャンバ内に存在する副生成物の除去効率を向上できる
アダプター、チャンバ及びプラズマ処理装置を提供す
る。 【解決手段】 本発明のよるＣＶＤ装置１は、円筒状の
胴部２の上端部にドーム５が結合されたチャンバ５０を
備えている。この胴部２にはＳｉＨ4等の成膜用ガスが
導入されるガス導入口８ａが設けられており、ドーム５
には同ガス導入口８ｂが設けられている。また、ドーム
５の内面におけるガス導入口８ａの周囲には、円板状の
アダプター９がドーム５内面に対向配置されている。こ
れにより、アダプター９とドーム５との間に空間が形成
され、この空間が断熱層となって、一旦暖められたアダ
プター９の温度低下が抑えられる。よって、アダプター
９に付着した副生成物とフッ素ラジカルとの反応性の低
下が防止され、副生成物の除去効率が高められる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アダプター、チャ
ンバ及びプラズマ処理装置に関し、詳しくは、収容され
た基体がプラズマによって処理されるチャンバに用いら
れるアダプター、そのチャンバ、及び、基体をプラズマ
によって処理するプラズマ処理装置に関する。
ンバ及びプラズマ処理装置に関し、詳しくは、収容され
た基体がプラズマによって処理されるチャンバに用いら
れるアダプター、そのチャンバ、及び、基体をプラズマ
によって処理するプラズマ処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体デバイス等の製造装置に備わるチ
ャンバとしては、例えば、基体としてのウェハが収容さ
れ、そのウェハ上にプラズマによって成膜処理が施され
るプラズマＣＶＤチャンバ等が挙げられる。このような
チャンバ内には、成膜処理によって生じた排ガス中に含
まれる副生成物が存在する。この副生成物が多量に存在
すると、ウェハに付着するいわゆるパーティクルが多く
なる。こうなると、製品である半導体デバイスの歩留ま
りが低下するといった問題が生じ得る。
ャンバとしては、例えば、基体としてのウェハが収容さ
れ、そのウェハ上にプラズマによって成膜処理が施され
るプラズマＣＶＤチャンバ等が挙げられる。このような
チャンバ内には、成膜処理によって生じた排ガス中に含
まれる副生成物が存在する。この副生成物が多量に存在
すると、ウェハに付着するいわゆるパーティクルが多く
なる。こうなると、製品である半導体デバイスの歩留ま
りが低下するといった問題が生じ得る。
【０００３】そこで、従来より、チャンバ内に存在する
副生成物を有効に分解除去するために、チャンバ内をフ
ッ素系ラジカルでドライクリーニングするといった方法
が用いられている。このドライクリーニングは、例え
ば、ウェハへの成膜を行った後に、ウェハをチャンバか
ら搬出し、チャンバ内にフッ素系ガスを流通させながら
プラズマによってフッ素ラジカルを生成させるといった
手順で行われる。
副生成物を有効に分解除去するために、チャンバ内をフ
ッ素系ラジカルでドライクリーニングするといった方法
が用いられている。このドライクリーニングは、例え
ば、ウェハへの成膜を行った後に、ウェハをチャンバか
ら搬出し、チャンバ内にフッ素系ガスを流通させながら
プラズマによってフッ素ラジカルを生成させるといった
手順で行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年ますま
す微細化が進む半導体デバイスの生産性をより向上させ
るために、チャンバ内で発生するパーティクルの更なる
低減が切望されている。これに対し、上述したドライク
リーニングを用いるとチャンバ内に存在する副生成物を
有効に除去でき、そのクリーニング性能はある程度満足
いくものであるが、パーティクルの更なる低減の観点か
らは、副生成物の除去効率を一層向上させることが求め
られている。
す微細化が進む半導体デバイスの生産性をより向上させ
るために、チャンバ内で発生するパーティクルの更なる
低減が切望されている。これに対し、上述したドライク
リーニングを用いるとチャンバ内に存在する副生成物を
有効に除去でき、そのクリーニング性能はある程度満足
いくものであるが、パーティクルの更なる低減の観点か
らは、副生成物の除去効率を一層向上させることが求め
られている。
【０００５】そこで、本発明はこのような事情に鑑みて
なされたものであり、チャンバ内をドライクリーニング
する際に、チャンバ内に存在する副生成物の除去効率を
向上できるアダプター、チャンバ及びプラズマ処理装置
を提供することを目的とする。
なされたものであり、チャンバ内をドライクリーニング
する際に、チャンバ内に存在する副生成物の除去効率を
向上できるアダプター、チャンバ及びプラズマ処理装置
を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によるアダプターは、略筒状を成す胴部と、
この胴部の上端部に結合され且つ所定ガスの導入部を有
する蓋部とを有し、基体が収容され、その基体がプラズ
マによって処理されるチャンバに用いられるものであっ
て、チャンバの内面の少なくとも一部を覆うことが可能
な形状を有しており、このチャンバの内面に対向し且つ
チャンバの内面の少なくとも一部を覆うように配置され
ることを特徴とする。
に、本発明によるアダプターは、略筒状を成す胴部と、
この胴部の上端部に結合され且つ所定ガスの導入部を有
する蓋部とを有し、基体が収容され、その基体がプラズ
マによって処理されるチャンバに用いられるものであっ
て、チャンバの内面の少なくとも一部を覆うことが可能
な形状を有しており、このチャンバの内面に対向し且つ
チャンバの内面の少なくとも一部を覆うように配置され
ることを特徴とする。
【０００７】このようなアダプターが内部に配置された
チャンバに基体が収容されて成膜等のプラズマ処理が行
われると、成膜処理によって生じた排ガス中に含まれる
福生成物が、チャンバ及びチャンバ内面に対向して配置
されたアダプター等の部材に付着し得る。また、チャン
バ、アダプター等は、プラズマ処理時にプラズマによっ
て加熱されて暖められる。
チャンバに基体が収容されて成膜等のプラズマ処理が行
われると、成膜処理によって生じた排ガス中に含まれる
福生成物が、チャンバ及びチャンバ内面に対向して配置
されたアダプター等の部材に付着し得る。また、チャン
バ、アダプター等は、プラズマ処理時にプラズマによっ
て加熱されて暖められる。
【０００８】この後にドライクリーニングを行うと、チ
ャンバは外気に接しているのでチャンバ内面は外気によ
り冷却される。これに対し、アダプターとチャンバとの
間には空間が形成され、この空間が断熱層として機能す
る。これにより、アダプターはチャンバほどに冷却され
ることはない。ここで、ドライクリーニングにおけるフ
ッ素系ラジカルの反応性は、一般に、高温であるほど高
められる。よって、チャンバ内面上に付着した副生成物
よりもアダプター上に付着した副生成物の方がフッ素系
ラジカルとの反応性が高められる。その結果、アダプタ
ーを有しない従来のチャンバに比して、本発明によるア
ダプターが配置されたチャンバでは、内部に存在する副
生成物の除去効率が向上される。
ャンバは外気に接しているのでチャンバ内面は外気によ
り冷却される。これに対し、アダプターとチャンバとの
間には空間が形成され、この空間が断熱層として機能す
る。これにより、アダプターはチャンバほどに冷却され
ることはない。ここで、ドライクリーニングにおけるフ
ッ素系ラジカルの反応性は、一般に、高温であるほど高
められる。よって、チャンバ内面上に付着した副生成物
よりもアダプター上に付着した副生成物の方がフッ素系
ラジカルとの反応性が高められる。その結果、アダプタ
ーを有しない従来のチャンバに比して、本発明によるア
ダプターが配置されたチャンバでは、内部に存在する副
生成物の除去効率が向上される。
【０００９】ところで、本発明者らは、従来のプラズマ
ＣＶＤチャンバについて詳細に検討したところ、以下の
問題点があることを見出した。すなわち； （１）通常、チャンバ内へ所定の反応ガスを供給するた
めの導入部に付着した副生成物がドライクリーニングで
比較的除去され難いこと。なお、一般に、所定ガスの導
入部は、所定ガスが導入されるガス導入口と、このガス
導入口に接続されてチャンバ内に延在するノズル等の噴
出手段を備えている。 （２）特に反応ガスの導入部がセラミック製であり、そ
のセラミック製部材が何らかの劣化を生じた場合、ドラ
イクリーニングで除去されなかった副生成物（いわゆる
「クリーニング残り」）が膜状に剥落して巨大パーティ
クルとなり得ること。
ＣＶＤチャンバについて詳細に検討したところ、以下の
問題点があることを見出した。すなわち； （１）通常、チャンバ内へ所定の反応ガスを供給するた
めの導入部に付着した副生成物がドライクリーニングで
比較的除去され難いこと。なお、一般に、所定ガスの導
入部は、所定ガスが導入されるガス導入口と、このガス
導入口に接続されてチャンバ内に延在するノズル等の噴
出手段を備えている。 （２）特に反応ガスの導入部がセラミック製であり、そ
のセラミック製部材が何らかの劣化を生じた場合、ドラ
イクリーニングで除去されなかった副生成物（いわゆる
「クリーニング残り」）が膜状に剥落して巨大パーティ
クルとなり得ること。
【００１０】これらに対し、本発明によるアダプター
を、所定ガスの導入部といった副生成物が除去され難い
部分に設けることにより、パーティクルの原因となる
「クリーニング残り」を低減できる。また、万一、「ク
リーニング残り」が蓄積されてしまった場合にも、チャ
ンバ全体を取り替える必要はなく、アダプターのみを交
換するだけでよい。よって、交換作業に係る手間とコス
トとを軽減できる。
を、所定ガスの導入部といった副生成物が除去され難い
部分に設けることにより、パーティクルの原因となる
「クリーニング残り」を低減できる。また、万一、「ク
リーニング残り」が蓄積されてしまった場合にも、チャ
ンバ全体を取り替える必要はなく、アダプターのみを交
換するだけでよい。よって、交換作業に係る手間とコス
トとを軽減できる。
【００１１】すなわち、本発明によるアダプターは、上
記蓋部の内面の少なくとも一部を覆うことが可能な形状
を有しており、この蓋部の内面に対向し且つ蓋部の内面
の少なくとも一部を覆うように配置されると好ましい。
具体的には、蓋部の内面における導入部の周囲を覆うこ
とが可能な形状を有しており、蓋部の内面に対向し且つ
蓋部の内面における導入部の周囲を覆うように配置され
るものであると好適である。
記蓋部の内面の少なくとも一部を覆うことが可能な形状
を有しており、この蓋部の内面に対向し且つ蓋部の内面
の少なくとも一部を覆うように配置されると好ましい。
具体的には、蓋部の内面における導入部の周囲を覆うこ
とが可能な形状を有しており、蓋部の内面に対向し且つ
蓋部の内面における導入部の周囲を覆うように配置され
るものであると好適である。
【００１２】より具体的には、所定ガスの導入部が、チ
ャンバ内に供給される所定ガスが導入されるガス導入口
と、このガス導入口に接続され且つチャンバ内に延在す
るノズルとを有するものであるときに、アダプターは、
そのノズルが挿通可能な挿通孔を有すると更に好まし
い。このようなアダプターをチャンバ内に配置するとき
に、挿通孔にノズルを挿入又は挿嵌させれば、導入部の
周囲を確実且つ簡易に覆うことが可能となる。
ャンバ内に供給される所定ガスが導入されるガス導入口
と、このガス導入口に接続され且つチャンバ内に延在す
るノズルとを有するものであるときに、アダプターは、
そのノズルが挿通可能な挿通孔を有すると更に好まし
い。このようなアダプターをチャンバ内に配置するとき
に、挿通孔にノズルを挿入又は挿嵌させれば、導入部の
周囲を確実且つ簡易に覆うことが可能となる。
【００１３】さらに、基体のプラズマ処理における特
性、例えば成膜特性の変化又は変動を防止しする観点か
らは、アダプターは、そのアダプターが対向する部材と
同種の材料であること、及び、大きな空間領域を占有し
ないもの（例えば板状を成すもの）が望ましい。例え
ば、アダプターがセラミック製の蓋部に対向して配置さ
れる場合には、そのアダプターは、蓋部の内面形状に応
じた形状を有する板状を成し、少なくとも一方の板面を
含む部分がセラミックから成るものであると一層好まし
い。
性、例えば成膜特性の変化又は変動を防止しする観点か
らは、アダプターは、そのアダプターが対向する部材と
同種の材料であること、及び、大きな空間領域を占有し
ないもの（例えば板状を成すもの）が望ましい。例え
ば、アダプターがセラミック製の蓋部に対向して配置さ
れる場合には、そのアダプターは、蓋部の内面形状に応
じた形状を有する板状を成し、少なくとも一方の板面を
含む部分がセラミックから成るものであると一層好まし
い。
【００１４】またさらに、チャンバが、蓋部の外部上方
に配置され且つ高周波が印加されるコイルを有するもの
であるときに、アダプターの最大外径がコイルの最小内
径以下であると更に好適である。これにより、基体のプ
ラズマ処理における特性（成膜特性等）の変化又は変動
を一層防止できる利点がある。
に配置され且つ高周波が印加されるコイルを有するもの
であるときに、アダプターの最大外径がコイルの最小内
径以下であると更に好適である。これにより、基体のプ
ラズマ処理における特性（成膜特性等）の変化又は変動
を一層防止できる利点がある。
【００１５】また、本発明によるチャンバは、基体が収
容され、その基体がプラズマによって処理されるもので
あって、略筒状を成す胴部と、胴部の上端部に結合され
た蓋部と、本発明によるアダプターとを備えることを特
徴とする。
容され、その基体がプラズマによって処理されるもので
あって、略筒状を成す胴部と、胴部の上端部に結合され
た蓋部と、本発明によるアダプターとを備えることを特
徴とする。
【００１６】特に好ましくは、基体が収容され、その基
体がプラズマによって処理されるものであって、略筒状
を成す胴部と、胴部の上端部に結合された蓋部と、所定
ガスが導入されるガス導入口及びこのガス導入口に接続
され且つチャンバ内に延在するノズルを有する導入部
と、蓋部の外部上方に配置され且つ高周波が印加される
コイルと、略板状を成しており、最大外径がコイルの最
小内径以下であり、ノズルが挿通可能な挿通孔を有し、
蓋部においてコイルで囲まれた領域に対応する裏側の領
域面に対向してノズルの周囲に配置されたアダプターと
を備えるものである。
体がプラズマによって処理されるものであって、略筒状
を成す胴部と、胴部の上端部に結合された蓋部と、所定
ガスが導入されるガス導入口及びこのガス導入口に接続
され且つチャンバ内に延在するノズルを有する導入部
と、蓋部の外部上方に配置され且つ高周波が印加される
コイルと、略板状を成しており、最大外径がコイルの最
小内径以下であり、ノズルが挿通可能な挿通孔を有し、
蓋部においてコイルで囲まれた領域に対応する裏側の領
域面に対向してノズルの周囲に配置されたアダプターと
を備えるものである。
【００１７】また、本発明によるプラズマ処理装置は、
基体をプラズマによって処理するものであって、本発明
のチャンバと、このチャンバ内に所定ガスを供給するガ
ス供給部と、チャンバ内に高周波電力を印加してチャン
バ内にプラズマを生成させるプラズマ形成部とを備える
ことを特徴とする。
基体をプラズマによって処理するものであって、本発明
のチャンバと、このチャンバ内に所定ガスを供給するガ
ス供給部と、チャンバ内に高周波電力を印加してチャン
バ内にプラズマを生成させるプラズマ形成部とを備える
ことを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
詳細に説明する。なお、同一の要素には同一の符号を付
し、重複する説明を省略する。また、上下左右等の位置
関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づ
くものとする。
詳細に説明する。なお、同一の要素には同一の符号を付
し、重複する説明を省略する。また、上下左右等の位置
関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づ
くものとする。
【００１９】図１は、本発明によるプラズマ処理装置の
好適な一実施形態を示す概略断面図である。ＣＶＤ装置
１（プラズマ処理装置）は、高密度プラズマ（High Den
sityPlasma；ＨＤＰ）式ＣＶＤ装置であって、略円筒状
を成し且つ基体としてのウェハＷを内部に導入するため
の導入口２ａを有する胴部２の上端部に、蓋部としての
ドーム５が胴部２を覆うように結合されたチャンバ５０
を備えている。この胴部２はガス導入口８ａを有してお
り、ドーム５にはガス導入口８ｂが設けられている。ま
た、ドーム５の内面におけるガス導入口８ａの周囲に
は、ドーム５と同種の材料（例えば、セラミックス）か
ら成る略円板状のアダプター９が、その部分を覆うよう
にドーム５内面に対向して配置されている。
好適な一実施形態を示す概略断面図である。ＣＶＤ装置
１（プラズマ処理装置）は、高密度プラズマ（High Den
sityPlasma；ＨＤＰ）式ＣＶＤ装置であって、略円筒状
を成し且つ基体としてのウェハＷを内部に導入するため
の導入口２ａを有する胴部２の上端部に、蓋部としての
ドーム５が胴部２を覆うように結合されたチャンバ５０
を備えている。この胴部２はガス導入口８ａを有してお
り、ドーム５にはガス導入口８ｂが設けられている。ま
た、ドーム５の内面におけるガス導入口８ａの周囲に
は、ドーム５と同種の材料（例えば、セラミックス）か
ら成る略円板状のアダプター９が、その部分を覆うよう
にドーム５内面に対向して配置されている。
【００２０】さらに、胴部２内には、ウェハＷを支持す
る支持部材３が設けられ、この支持部材３の上部には、
ウェハＷを固定するための静電チャック４が設けられて
いる。この静電チャック４には、図示しない直流電源が
接続されている。また、支持部材３におけるウェハＷの
載置位置の下方には、リフトピン等を有するリフト機構
（図示せず）が設けられている。このリフト機構は、ウ
ェハＷを持ち上げる（リフトアップする）ものであり、
帯電したウェハＷをプラズマに接触させてウェハＷから
電荷を除去する際に使用される。さらに、ドーム５上に
は、ドーム温度を設定するヒータープレート６及びコー
ルドプレート７が置かれている。
る支持部材３が設けられ、この支持部材３の上部には、
ウェハＷを固定するための静電チャック４が設けられて
いる。この静電チャック４には、図示しない直流電源が
接続されている。また、支持部材３におけるウェハＷの
載置位置の下方には、リフトピン等を有するリフト機構
（図示せず）が設けられている。このリフト機構は、ウ
ェハＷを持ち上げる（リフトアップする）ものであり、
帯電したウェハＷをプラズマに接触させてウェハＷから
電荷を除去する際に使用される。さらに、ドーム５上に
は、ドーム温度を設定するヒータープレート６及びコー
ルドプレート７が置かれている。
【００２１】また、ガス導入口８ａ，８ｂは、それぞれ
ガス供給ライン１０ａ，１０ｂを介してガス供給源１１
ａ〜１１ｃに接続されており、これらのガス供給源１１
ａ〜１１ｃから所定のガスがガス導入口８ａ，８ｂを介
してチャンバ５０内に供給される。ここで、ガス供給源
１１ａ〜１１ｃは、それぞれ所定ガスとしてのＳｉＨ 4
ガス、Ｏ2ガス、及び、Ａｒガスの供給源である。この
ように、ガス供給源１１ａ〜１１ｃと各々に接続された
ガス供給ライン１０ａ，１０ｂとから、それぞれガス供
給部が構成されている。また、ガス供給ライン１０ａ，
１０ｂには、ガス導入口８ａ，８ｂに供給される各ガス
の量を制御する質量流量コントローラ１２が設けられて
いる。
ガス供給ライン１０ａ，１０ｂを介してガス供給源１１
ａ〜１１ｃに接続されており、これらのガス供給源１１
ａ〜１１ｃから所定のガスがガス導入口８ａ，８ｂを介
してチャンバ５０内に供給される。ここで、ガス供給源
１１ａ〜１１ｃは、それぞれ所定ガスとしてのＳｉＨ 4
ガス、Ｏ2ガス、及び、Ａｒガスの供給源である。この
ように、ガス供給源１１ａ〜１１ｃと各々に接続された
ガス供給ライン１０ａ，１０ｂとから、それぞれガス供
給部が構成されている。また、ガス供給ライン１０ａ，
１０ｂには、ガス導入口８ａ，８ｂに供給される各ガス
の量を制御する質量流量コントローラ１２が設けられて
いる。
【００２２】さらに、チャンバ５０の下方には、二枚ブ
レード式のターボスロットルバルブ２３が格納されたス
ロットル弁チャンバ２２が、チャンバ５０と連通するよ
うに設けられている。このスロットル弁チャンバ２２の
下方には、ゲートバルブ２４を介してチャンバ５０内を
真空引きするターボ分子ポンプ２５が設置されている。
このゲートバルブ２４を開閉することによって、スロッ
トル弁チャンバ２２とターボ分子ポンプ２５の吸気口と
を連通・隔離できるようになっている。このようなター
ボスロットルバルブ２３、ゲートバルブ２４及びターボ
分子ポンプ２５を設けることにより、ウェハＷの処理時
にチャンバ５０内の圧力が安定に制御される。
レード式のターボスロットルバルブ２３が格納されたス
ロットル弁チャンバ２２が、チャンバ５０と連通するよ
うに設けられている。このスロットル弁チャンバ２２の
下方には、ゲートバルブ２４を介してチャンバ５０内を
真空引きするターボ分子ポンプ２５が設置されている。
このゲートバルブ２４を開閉することによって、スロッ
トル弁チャンバ２２とターボ分子ポンプ２５の吸気口と
を連通・隔離できるようになっている。このようなター
ボスロットルバルブ２３、ゲートバルブ２４及びターボ
分子ポンプ２５を設けることにより、ウェハＷの処理時
にチャンバ５０内の圧力が安定に制御される。
【００２３】また、ターボ分子ポンプ２５の排気口２６
は、排気配管２７を介してチャンバ５０内を真空引きす
るドライポンプ２８に接続されている。また、この排気
配管２７と、スロットル弁チャンバ２２に設けられた排
気口２９とは、ラフスロットルバルブ３１を有する排気
配管３０で接続されている。これらの排気配管２７，３
０には、それぞれアイソレーションバルブ３２，３３が
設けられている。
は、排気配管２７を介してチャンバ５０内を真空引きす
るドライポンプ２８に接続されている。また、この排気
配管２７と、スロットル弁チャンバ２２に設けられた排
気口２９とは、ラフスロットルバルブ３１を有する排気
配管３０で接続されている。これらの排気配管２７，３
０には、それぞれアイソレーションバルブ３２，３３が
設けられている。
【００２４】さらに、チャンバ５０には、クリーニング
ガスの供給ライン１７を介してリアクターキャビティ１
８に接続されたガス導入口１６が設けられている。この
リアクターキャビティ１８は、プラズマを生成するため
のマイクロ波ジェネレータ１９を有すると共に、ガス供
給ライン２０を介してガス供給源１１ｃ，１１ｄと接続
されている。ここで、ガス供給源１１ｄはＮＦ3ガスの
供給源であり、このＮＦ3ガスはクリーニングガスとし
て使用される。また、ガス供給ライン２０には、リアク
ターキャビティ１８に供給される各ガスの量を制御する
質量流量コントローラ２１が設けられている。
ガスの供給ライン１７を介してリアクターキャビティ１
８に接続されたガス導入口１６が設けられている。この
リアクターキャビティ１８は、プラズマを生成するため
のマイクロ波ジェネレータ１９を有すると共に、ガス供
給ライン２０を介してガス供給源１１ｃ，１１ｄと接続
されている。ここで、ガス供給源１１ｄはＮＦ3ガスの
供給源であり、このＮＦ3ガスはクリーニングガスとし
て使用される。また、ガス供給ライン２０には、リアク
ターキャビティ１８に供給される各ガスの量を制御する
質量流量コントローラ２１が設けられている。
【００２５】またさらに、ドーム５には、コイル１３
ａ，１３ｂ（それぞれサイドコイル及びトップコイル）
が取り付けられている。各コイル１３ａ，１３ｂは、そ
れぞれＲＦジェネレータ１４ａ，１４ｂに接続されてお
り、これらのＲＦジェネレータ１４ａ，１４ｂからの高
周波電力の印加により、チャンバ５０内にプラズマが生
成される。このように、コイル１３ａ，１３ｂ及びＲＦ
ジェネレータ１４ａ，１４ｂからプラズマ形成部が構成
されている。
ａ，１３ｂ（それぞれサイドコイル及びトップコイル）
が取り付けられている。各コイル１３ａ，１３ｂは、そ
れぞれＲＦジェネレータ１４ａ，１４ｂに接続されてお
り、これらのＲＦジェネレータ１４ａ，１４ｂからの高
周波電力の印加により、チャンバ５０内にプラズマが生
成される。このように、コイル１３ａ，１３ｂ及びＲＦ
ジェネレータ１４ａ，１４ｂからプラズマ形成部が構成
されている。
【００２６】また、コイル１３ａ，１３ｂとＲＦジェネ
レータ１４ａ，１４ｂとの間には、ＲＦジェネレータ１
４ａ，１４ｂの出力インピーダンスをコイル１３ａ，１
３ｂに整合させるマッチングネットワーク１５ａ，１５
ｂが設けられている。さらに、静電チャック４は、マッ
チングネットワーク１５ｃを介してバイアス用のＲＦジ
ェネレータ１４ｃに接続されている。
レータ１４ａ，１４ｂとの間には、ＲＦジェネレータ１
４ａ，１４ｂの出力インピーダンスをコイル１３ａ，１
３ｂに整合させるマッチングネットワーク１５ａ，１５
ｂが設けられている。さらに、静電チャック４は、マッ
チングネットワーク１５ｃを介してバイアス用のＲＦジ
ェネレータ１４ｃに接続されている。
【００２７】図２は、図１に示すＣＶＤ装置１の要部の
構成を模式的に示す断面図であり、図３は、図２におけ
るIII−III線断面図である。また、図４は、図３に示す
ＣＶＤ装置１の要部の一部を示す断面図であり、図５
は、図４におけるＶ−Ｖ線断面図である。
構成を模式的に示す断面図であり、図３は、図２におけ
るIII−III線断面図である。また、図４は、図３に示す
ＣＶＤ装置１の要部の一部を示す断面図であり、図５
は、図４におけるＶ−Ｖ線断面図である。
【００２８】チャンバ５０を構成するドーム５のガス導
入口８ｂには、ガス供給ライン１０ｂに結合されたノズ
ル８０ｂが接続されている。また、ノズル８０ｂは、ア
ダプター９を貫通し、チャンバ５０内に延在しており、
先端がウェハＷの上方に位置するように配置されている
（図２及び３参照）。
入口８ｂには、ガス供給ライン１０ｂに結合されたノズ
ル８０ｂが接続されている。また、ノズル８０ｂは、ア
ダプター９を貫通し、チャンバ５０内に延在しており、
先端がウェハＷの上方に位置するように配置されている
（図２及び３参照）。
【００２９】また、図４及び５に示す如く、アダプター
９の中心部には、ノズル８０ｂが挿通可能な挿通孔９２
が設けられている。さらに、ドーム５の内面５ａに対向
するアダプター９の板面９ａには、環状溝９１が形成さ
れている。この環状溝９１には、例えば可撓性を有する
Ｏリング等の環状部材４０が配置され、この環状部材４
０がアダプター９の環状溝９１内面及びドーム５内面に
当接した状態で、アダプター９が固定されている。この
ようにして、ドーム５とアダプター９との間に僅かな空
間が形成される。なお、図５においては、環状部材４０
の図示を省略した。
９の中心部には、ノズル８０ｂが挿通可能な挿通孔９２
が設けられている。さらに、ドーム５の内面５ａに対向
するアダプター９の板面９ａには、環状溝９１が形成さ
れている。この環状溝９１には、例えば可撓性を有する
Ｏリング等の環状部材４０が配置され、この環状部材４
０がアダプター９の環状溝９１内面及びドーム５内面に
当接した状態で、アダプター９が固定されている。この
ようにして、ドーム５とアダプター９との間に僅かな空
間が形成される。なお、図５においては、環状部材４０
の図示を省略した。
【００３０】また、図２及び３に戻り、アダプター９
は、下記式（１）； Ｄｐ≦Ｄｃ …（１）、 で表される関係を満たすように設けられている。ここ
で、Ｄｐはアダプター９の最大外径を示し、Ｄｃは、ド
ーム５の上部に設けられたコイル１３ｂの最小内径を示
す。換言すれば、アダプター９は、ドーム５においてコ
イル１３ｂで囲まれた領域に対応する裏側の領域面（内
面５ａの所定領域）に対向してノズル８０ｂの周囲に配
置されている。
は、下記式（１）； Ｄｐ≦Ｄｃ …（１）、 で表される関係を満たすように設けられている。ここ
で、Ｄｐはアダプター９の最大外径を示し、Ｄｃは、ド
ーム５の上部に設けられたコイル１３ｂの最小内径を示
す。換言すれば、アダプター９は、ドーム５においてコ
イル１３ｂで囲まれた領域に対応する裏側の領域面（内
面５ａの所定領域）に対向してノズル８０ｂの周囲に配
置されている。
【００３１】このアダプター９の外径Ｄｐとしては、特
に限定されるものではなく、また、ウェハＷの直径、チ
ャンバ５０の内径等によって好適範囲が異なるものの、
例えば、Ｄｐが好ましくは１０〜３００ｍｍφ、より好
ましくは２０〜２００ｍｍφ、特に好ましくは３０〜１
００ｍｍφであると好適である。Ｄｐが上記下限値未満
であると、ドーム５の内面５ａにおけるアダプター９の
周外部に「クリーニング残り」が生じ易くなる傾向にあ
る。一方、Ｄｐが上記上限値を超えると、巨大パーティ
クルの発生防止効果が飽和する傾向にあると共に、アダ
プター９の交換作業が煩雑化する傾向にある。
に限定されるものではなく、また、ウェハＷの直径、チ
ャンバ５０の内径等によって好適範囲が異なるものの、
例えば、Ｄｐが好ましくは１０〜３００ｍｍφ、より好
ましくは２０〜２００ｍｍφ、特に好ましくは３０〜１
００ｍｍφであると好適である。Ｄｐが上記下限値未満
であると、ドーム５の内面５ａにおけるアダプター９の
周外部に「クリーニング残り」が生じ易くなる傾向にあ
る。一方、Ｄｐが上記上限値を超えると、巨大パーティ
クルの発生防止効果が飽和する傾向にあると共に、アダ
プター９の交換作業が煩雑化する傾向にある。
【００３２】また、ドーム５の周縁端部に設けられたガ
ス導入口８ａには、ガス供給ライン１０ａに結合された
複数のノズル８０ａが接続されている。これらのノズル
８０ａは、ガス導入口８ａからチャンバ５０の内部中心
に向かって延びており、先端がウェハＷの側方近傍に位
置するように配置されている。このように、ガス導入口
８ａ及びノズル８０ａ、並びに、ガス導入口８ｂ及びノ
ズル８０ｂによって、それぞれ導入部が形成されてい
る。なお、図１においては、ノズル８０ａ，８０ｂの図
示を省略した。
ス導入口８ａには、ガス供給ライン１０ａに結合された
複数のノズル８０ａが接続されている。これらのノズル
８０ａは、ガス導入口８ａからチャンバ５０の内部中心
に向かって延びており、先端がウェハＷの側方近傍に位
置するように配置されている。このように、ガス導入口
８ａ及びノズル８０ａ、並びに、ガス導入口８ｂ及びノ
ズル８０ｂによって、それぞれ導入部が形成されてい
る。なお、図１においては、ノズル８０ａ，８０ｂの図
示を省略した。
【００３３】このように構成されたＣＶＤ装置１を用い
たウェハＷに対するプラズマ処理として、ウェハＷ上へ
ＳｉＯ2膜を成膜する手順（方法）と、それに引き続い
て実施するドライクリーニングについて以下に説明す
る。
たウェハＷに対するプラズマ処理として、ウェハＷ上へ
ＳｉＯ2膜を成膜する手順（方法）と、それに引き続い
て実施するドライクリーニングについて以下に説明す
る。
【００３４】まず、ウェハＷを導入口２ａからチャンバ
５０内に導入し支持部材３上に載置する。次に、ターボ
スロットルバルブ２３を所定の角度で開いた状態で、ド
ライポンプ２８及びターボ分子ポンプ２５によりチャン
バ５０内を減圧する。チャンバ５０内が所定の圧力とな
った後、ガス供給源１１ｃのＡｒガスをガス導入口８
ａ，８ｂに接続されたノズル８０ａ，８０ｂから出射し
てチャンバ５０内に供給する。チャンバ５０内の圧力が
所定値になった後、ＲＦジェネレータ１４ｂからコイル
１３ｂに高周波電力を印加し、チャンバ５０内にプラズ
マを発生させる。
５０内に導入し支持部材３上に載置する。次に、ターボ
スロットルバルブ２３を所定の角度で開いた状態で、ド
ライポンプ２８及びターボ分子ポンプ２５によりチャン
バ５０内を減圧する。チャンバ５０内が所定の圧力とな
った後、ガス供給源１１ｃのＡｒガスをガス導入口８
ａ，８ｂに接続されたノズル８０ａ，８０ｂから出射し
てチャンバ５０内に供給する。チャンバ５０内の圧力が
所定値になった後、ＲＦジェネレータ１４ｂからコイル
１３ｂに高周波電力を印加し、チャンバ５０内にプラズ
マを発生させる。
【００３５】次いで、ガス供給源１１ｂのＯ2ガスをガ
ス導入口８ａ，８ｂからチャンバ５０内に供給する。さ
らに、ＲＦジェネレータ１４ａからコイル１３ａに高周
波電力を印加する。このとき、ウェハＷ、チャンバ５０
の胴部２及びドーム５等は、プラズマによって加熱され
て暖められる。続いて、静電チャック４を介してウェハ
Ｗに直流電圧を印加して静電チャックをＯＮにする。こ
れにより、ウェハＷがプラズマシースに対して所定の電
位となるように帯電する。次に、ガス供給源１１ａのＳ
ｉＨ4ガスをガス導入口８ａ，８ｂに接続されたノズル
８０ａ，８０ｂから出射してチャンバ５０内に供給す
る。
ス導入口８ａ，８ｂからチャンバ５０内に供給する。さ
らに、ＲＦジェネレータ１４ａからコイル１３ａに高周
波電力を印加する。このとき、ウェハＷ、チャンバ５０
の胴部２及びドーム５等は、プラズマによって加熱され
て暖められる。続いて、静電チャック４を介してウェハ
Ｗに直流電圧を印加して静電チャックをＯＮにする。こ
れにより、ウェハＷがプラズマシースに対して所定の電
位となるように帯電する。次に、ガス供給源１１ａのＳ
ｉＨ4ガスをガス導入口８ａ，８ｂに接続されたノズル
８０ａ，８０ｂから出射してチャンバ５０内に供給す
る。
【００３６】チャンバ５０内に供給されたこれらのガス
は、プラズマによって活性種を生じる。さらに、やや遅
れてウェハＷの冷却を開始する。それから、ＲＦジェネ
レータ１４ｃから静電チャック４を介してウェハＷにバ
イアス用の高周波電力を印加する。これにより、ＳｉＨ
4及びＯ2から生じる活性種が支持部材３上のウェハＷ側
に引き込まれ、ウェハＷ上に達し、化学反応によってウ
ェハＷ上にＳｉＯ2が成膜される。このとき、チャンバ
５０内に供給されて成膜に使用された後の排ガス中に
は、ＳｉＯ2等の副生成物が含まれており、このような
副生成物が、チャンバ５０の内部に付着する。
は、プラズマによって活性種を生じる。さらに、やや遅
れてウェハＷの冷却を開始する。それから、ＲＦジェネ
レータ１４ｃから静電チャック４を介してウェハＷにバ
イアス用の高周波電力を印加する。これにより、ＳｉＨ
4及びＯ2から生じる活性種が支持部材３上のウェハＷ側
に引き込まれ、ウェハＷ上に達し、化学反応によってウ
ェハＷ上にＳｉＯ2が成膜される。このとき、チャンバ
５０内に供給されて成膜に使用された後の排ガス中に
は、ＳｉＯ2等の副生成物が含まれており、このような
副生成物が、チャンバ５０の内部に付着する。
【００３７】次いで、所定時間、ＳｉＯ2膜の成膜を行
った後、ガス供給源１１ａからのＳｉＨ4ガスの供給を
停止し、それと同時又は略同時に、ＲＦジェネレータ１
４ｃからの高周波電力の印加を停止してバイアス用ＲＦ
を休止する。この時点でウェハＷ上へのＳｉＯ2膜の成
膜を実質的に終了する。その後、ウェハＷの冷却を停止
し、ウェハＷの静電チャック４を切り、ＲＦジェネレー
タ１４ａ，１４ｂからコイル１３ａ，１３ｂへの高周波
電力の印加を停止すると共に、他のガスの供給を停止す
る。
った後、ガス供給源１１ａからのＳｉＨ4ガスの供給を
停止し、それと同時又は略同時に、ＲＦジェネレータ１
４ｃからの高周波電力の印加を停止してバイアス用ＲＦ
を休止する。この時点でウェハＷ上へのＳｉＯ2膜の成
膜を実質的に終了する。その後、ウェハＷの冷却を停止
し、ウェハＷの静電チャック４を切り、ＲＦジェネレー
タ１４ａ，１４ｂからコイル１３ａ，１３ｂへの高周波
電力の印加を停止すると共に、他のガスの供給を停止す
る。
【００３８】さらに、チャンバ５０からウェハＷを搬出
した後、チャンバ５０内のクリーニングが必要であれ
ば、ドライクリーニングを実施する。このドライクリー
ニングは、例えばウェハＷを１枚成膜する毎に、或い
は、ウェハＷを数枚（２〜３枚）成膜する毎に実施する
ことができる。この場合には、例えば、まず、ゲートバ
ルブ２４を閉じて、チャンバ５０とターボ分子ポンプ２
５とを隔離する。その状態で、チャンバ５０内をドライ
ポンプ２８で直接真空引きする。チャンバ５０内が所定
の圧力となった後、ガス供給源１１ｃのＡｒガスをリア
クターキャビティ１８に所定量だけ流す。チャンバ５０
内の圧力がマイクロ波プラズマを発生し得る程度の値以
上となったら、マイクロ波ジェネレータ１９によりマイ
クロ波を印加し、プラズマを発生させる。
した後、チャンバ５０内のクリーニングが必要であれ
ば、ドライクリーニングを実施する。このドライクリー
ニングは、例えばウェハＷを１枚成膜する毎に、或い
は、ウェハＷを数枚（２〜３枚）成膜する毎に実施する
ことができる。この場合には、例えば、まず、ゲートバ
ルブ２４を閉じて、チャンバ５０とターボ分子ポンプ２
５とを隔離する。その状態で、チャンバ５０内をドライ
ポンプ２８で直接真空引きする。チャンバ５０内が所定
の圧力となった後、ガス供給源１１ｃのＡｒガスをリア
クターキャビティ１８に所定量だけ流す。チャンバ５０
内の圧力がマイクロ波プラズマを発生し得る程度の値以
上となったら、マイクロ波ジェネレータ１９によりマイ
クロ波を印加し、プラズマを発生させる。
【００３９】次いで、ガス供給源１１ｄのＮＦ3ガスを
リアクターキャビティ１８に徐々に流し始めると共に、
Ａｒガスの流量を徐々に減じていく。 ＮＦ3ガスはプラ
ズマ中で解離され、主として活性種であるフッ素ラジカ
ル（Ｆ*）が生じる。このフッ素ラジカルは、ガス供給
ライン１７を通してチャンバ５０に送られ、チャンバ５
０、スロットル弁チャンバ２２等の内部に存在する副生
成物（ＳｉＯ2等）と反応する。副生成物とフッ素ラジ
カル等との反応生成物は気相に移行し、チャンバ５０の
外部へ排出される。このようなドライクリーニングによ
り、副生成物がチャンバ５０から有効に除去される。
リアクターキャビティ１８に徐々に流し始めると共に、
Ａｒガスの流量を徐々に減じていく。 ＮＦ3ガスはプラ
ズマ中で解離され、主として活性種であるフッ素ラジカ
ル（Ｆ*）が生じる。このフッ素ラジカルは、ガス供給
ライン１７を通してチャンバ５０に送られ、チャンバ５
０、スロットル弁チャンバ２２等の内部に存在する副生
成物（ＳｉＯ2等）と反応する。副生成物とフッ素ラジ
カル等との反応生成物は気相に移行し、チャンバ５０の
外部へ排出される。このようなドライクリーニングによ
り、副生成物がチャンバ５０から有効に除去される。
【００４０】そして、Ａｒガスの供給を停止してから、
例えば数分間ドライクリーニングを継続した後、マイク
ロ波ジェネレータ１９によるマイクロ波の印加を停止す
ると共に、ＮＦ3ガスの供給を停止する。それから、ド
ライポンプ２８によりチャンバ５０内のガスを排気し、
チャンバ５０内のパージを行う。
例えば数分間ドライクリーニングを継続した後、マイク
ロ波ジェネレータ１９によるマイクロ波の印加を停止す
ると共に、ＮＦ3ガスの供給を停止する。それから、ド
ライポンプ２８によりチャンバ５０内のガスを排気し、
チャンバ５０内のパージを行う。
【００４１】このように構成されたＣＶＤ装置１におい
ては、先述したように、成膜処理中にプラズマによって
チャンバ５０、その内部にあるアダプター９といった部
材等が加熱されて暖められる。成膜が終了してプラズマ
が消滅すると、チャンバ５０は外気に接しているのでチ
ャンバ５０の内面は外気によって徐々に冷却される。一
方、アダプター９は、チャンバ５０ほどに冷却されな
い。これは、アダプター９とチャンバ５０との間に形成
された空間が断熱層として機能し、これにより、アダプ
ター９からのチャンバ５０への熱伝導が有効に遮断さ
れ、アダプター９の温度低下が抑えられることによる。
ては、先述したように、成膜処理中にプラズマによって
チャンバ５０、その内部にあるアダプター９といった部
材等が加熱されて暖められる。成膜が終了してプラズマ
が消滅すると、チャンバ５０は外気に接しているのでチ
ャンバ５０の内面は外気によって徐々に冷却される。一
方、アダプター９は、チャンバ５０ほどに冷却されな
い。これは、アダプター９とチャンバ５０との間に形成
された空間が断熱層として機能し、これにより、アダプ
ター９からのチャンバ５０への熱伝導が有効に遮断さ
れ、アダプター９の温度低下が抑えられることによる。
【００４２】ここで、上述のドライクリーニングにおけ
るフッ素ラジカルと副生成物であるＳｉＯ2との反応性
は、高温であるほど高められ得る。よって、チャンバ５
０内面上に付着した副生成物よりもアダプター９上に付
着した副生成物の方が、フッ素ラジカルとの反応性が高
くなる。したがって、アダプター９に付着した副生成物
は、チャンバ５０上に付着した副生成物よりも除去され
易くなる。その結果、アダプター９を有しない従来のチ
ャンバに比して、アダプター９が配置されたチャンバ５
０では、内部に存在する副生成物の除去効率が向上され
る。これにより、成膜時等にパーティクルが発生するこ
とを十分に抑制できるので、半導体デバイス等の半導体
装置を製造する際の歩留まりの低下を有効に防止でき
る。しかも、「クリーニング残り」が蓄積されてしまっ
た場合にも、チャンバ５０全体を取り替える必要はな
く、アダプター９のみを交換するだけでよい。よって、
従来、チャンバの交換作業に要していた手間とコストと
を軽減できる。
るフッ素ラジカルと副生成物であるＳｉＯ2との反応性
は、高温であるほど高められ得る。よって、チャンバ５
０内面上に付着した副生成物よりもアダプター９上に付
着した副生成物の方が、フッ素ラジカルとの反応性が高
くなる。したがって、アダプター９に付着した副生成物
は、チャンバ５０上に付着した副生成物よりも除去され
易くなる。その結果、アダプター９を有しない従来のチ
ャンバに比して、アダプター９が配置されたチャンバ５
０では、内部に存在する副生成物の除去効率が向上され
る。これにより、成膜時等にパーティクルが発生するこ
とを十分に抑制できるので、半導体デバイス等の半導体
装置を製造する際の歩留まりの低下を有効に防止でき
る。しかも、「クリーニング残り」が蓄積されてしまっ
た場合にも、チャンバ５０全体を取り替える必要はな
く、アダプター９のみを交換するだけでよい。よって、
従来、チャンバの交換作業に要していた手間とコストと
を軽減できる。
【００４３】このようなアダプター９の効果を確認すべ
く、本発明者らは、直径が２００ｍｍφのウェハＷを用
い、［Ａ］アダプター９として最大外径が３０ｍｍφ、
１００ｍｍφのものを図２に示すようにチャンバ５０内
にそれぞれ設置し、成膜及びドライクリーニングを繰り
返し実施した。また、［Ｂ］アダプター９を設置しなか
ったこと以外は上記［Ｂ］と同様にして成膜及びドライ
クリーニングを繰り返し実施した。そして、［Ａ］及び
［Ｂ］において、パーティクルの発生数を測定したとこ
ろ、アダプター９を使用した［Ａ］では、アダプター９
を使用しなかった［Ｂ］に比して、パーティクル数が有
意に低減されることを確認した。また、アダプター９の
最大外径が３０ｍｍφ、１００ｍｍφのいずれの場合に
おいても、十分なパーティクルの低減効果が認められ
た。
く、本発明者らは、直径が２００ｍｍφのウェハＷを用
い、［Ａ］アダプター９として最大外径が３０ｍｍφ、
１００ｍｍφのものを図２に示すようにチャンバ５０内
にそれぞれ設置し、成膜及びドライクリーニングを繰り
返し実施した。また、［Ｂ］アダプター９を設置しなか
ったこと以外は上記［Ｂ］と同様にして成膜及びドライ
クリーニングを繰り返し実施した。そして、［Ａ］及び
［Ｂ］において、パーティクルの発生数を測定したとこ
ろ、アダプター９を使用した［Ａ］では、アダプター９
を使用しなかった［Ｂ］に比して、パーティクル数が有
意に低減されることを確認した。また、アダプター９の
最大外径が３０ｍｍφ、１００ｍｍφのいずれの場合に
おいても、十分なパーティクルの低減効果が認められ
た。
【００４４】さらに、先に言及したように、ノズル８０
ｂの周囲（周辺部）には、その他の部位に比して、副生
成物が比較的付着し易い傾向にある。ＣＶＤ装置１で
は、ノズル８０ｂの周囲を覆うようにアダプター９が設
置されているので、チャンバ５０の内部に存在する副生
成物の除去効率が一層向上される。よって、ノズル８０
ｂの周辺部に「クリーニング残り」が発生することを十
分に防止できる。したがって、そのような「クリーニン
グ残り」に起因する巨大パーティクルが十分に低減さ
れ、半導体装置を製造する際の歩留まりの低下を一層防
止できる。
ｂの周囲（周辺部）には、その他の部位に比して、副生
成物が比較的付着し易い傾向にある。ＣＶＤ装置１で
は、ノズル８０ｂの周囲を覆うようにアダプター９が設
置されているので、チャンバ５０の内部に存在する副生
成物の除去効率が一層向上される。よって、ノズル８０
ｂの周辺部に「クリーニング残り」が発生することを十
分に防止できる。したがって、そのような「クリーニン
グ残り」に起因する巨大パーティクルが十分に低減さ
れ、半導体装置を製造する際の歩留まりの低下を一層防
止できる。
【００４５】ここで、本発明者らは、上述の［Ａ］及び
［Ｂ］の成膜試験において、巨大パーティクルに起因し
て発生する可能性が高いと考えられる「Ｈｅリーク」の
発生頻度を測定した。その結果、［Ａ］の条件でＨｅリ
ークに至るまでのウェハＷの処理枚数は、［Ｂ］に比し
て格段に増加すること、つまり「Ｈｅリーク」の発生頻
度が格別に減少することが確認された。
［Ｂ］の成膜試験において、巨大パーティクルに起因し
て発生する可能性が高いと考えられる「Ｈｅリーク」の
発生頻度を測定した。その結果、［Ａ］の条件でＨｅリ
ークに至るまでのウェハＷの処理枚数は、［Ｂ］に比し
て格段に増加すること、つまり「Ｈｅリーク」の発生頻
度が格別に減少することが確認された。
【００４６】さらに、アダプター９が、ドーム５と同種
の材料から成る場合には、ウェハＷへの成膜特性の変化
又は変動が殆どない。加えて、アダプター９が、上述し
た式（１）で表される関係を満足するように設けられて
いるので、この点においても、成膜特性の変化又は変動
を十分に防止できる。よって、ウェハＷに成膜されるＳ
ｉＯ2膜の特性が劣化することを抑制できる。
の材料から成る場合には、ウェハＷへの成膜特性の変化
又は変動が殆どない。加えて、アダプター９が、上述し
た式（１）で表される関係を満足するように設けられて
いるので、この点においても、成膜特性の変化又は変動
を十分に防止できる。よって、ウェハＷに成膜されるＳ
ｉＯ2膜の特性が劣化することを抑制できる。
【００４７】なお、環状部材４０は、必ずしも封止叉は
閉止のために用いられるものではなく、アダプター９を
主に固定するために用いられるものであり、環状でなく
ともよく、必ずしも設けなくても構わない。後者の場
合、アダプター９に環状溝９１を設ける必要はない。図
６（Ａ）は、このようなアダプター９、つまり、本発明
による他のアダプターの形状を示す断面図である。ま
た、図６（Ｂ）は、本発明による更に他のアダプターの
形状を示す断面図である。このように、アダプター９は
挿通孔９２の端部に環状凸部９３を有していてもよい。
これにより、特に板状体であるアダプター９の厚さが薄
いときに取扱性を改善できる。また、図４に示すアダプ
ター９のように環状溝９１を有する場合には、環状溝９
１に対応する裏面側の部位に環状凸部９３を設けると、
アダプター９の強度を担保できる利点がある。
閉止のために用いられるものではなく、アダプター９を
主に固定するために用いられるものであり、環状でなく
ともよく、必ずしも設けなくても構わない。後者の場
合、アダプター９に環状溝９１を設ける必要はない。図
６（Ａ）は、このようなアダプター９、つまり、本発明
による他のアダプターの形状を示す断面図である。ま
た、図６（Ｂ）は、本発明による更に他のアダプターの
形状を示す断面図である。このように、アダプター９は
挿通孔９２の端部に環状凸部９３を有していてもよい。
これにより、特に板状体であるアダプター９の厚さが薄
いときに取扱性を改善できる。また、図４に示すアダプ
ター９のように環状溝９１を有する場合には、環状溝９
１に対応する裏面側の部位に環状凸部９３を設けると、
アダプター９の強度を担保できる利点がある。
【００４８】また、アダプター９の固定は、例えば、ア
ダプター９の挿通孔９２の内周部及びノズル８０ｂの外
周部に互いに螺合可能なネジ部を設け、これらの螺合に
よって行うことができる。さらに、アダプター９の形状
は、図示の形状に限定されず、例えば、ドーム５の内面
全体、或いはチャンバ５０の内面全体を覆うことが可能
な形状等としてもよい。またさらに、チャンバ５０の内
面におけるノズル８０ａの周囲を覆うようなアダプター
を設けてもよい。さらにまた、アダプター９の材質は、
ドーム５と同種材質に限定されるものではない。また、
アダプター９の全体を同一材料で形成しなくてもよく、
例えば、板面９ａの反対板面（ウェハＷに対向する板
面）を含む部分のみがセラミックから成るものでもよ
い。
ダプター９の挿通孔９２の内周部及びノズル８０ｂの外
周部に互いに螺合可能なネジ部を設け、これらの螺合に
よって行うことができる。さらに、アダプター９の形状
は、図示の形状に限定されず、例えば、ドーム５の内面
全体、或いはチャンバ５０の内面全体を覆うことが可能
な形状等としてもよい。またさらに、チャンバ５０の内
面におけるノズル８０ａの周囲を覆うようなアダプター
を設けてもよい。さらにまた、アダプター９の材質は、
ドーム５と同種材質に限定されるものではない。また、
アダプター９の全体を同一材料で形成しなくてもよく、
例えば、板面９ａの反対板面（ウェハＷに対向する板
面）を含む部分のみがセラミックから成るものでもよ
い。
【００４９】加えて、チャンバ５０内のドライクリーニ
ングを行うときには、ドライポンプ２８とターボ分子ポ
ンプ２５とを同時に運転し、この時、ターボ分子ポンプ
２５を介してドライポンプ２８で排気を行ってもよい。
また、スロットル弁チャンバ２２はなくてもよい。この
場合には、チャンバ５０の胴部２に、ターボ分子ポンプ
２５、及び、ドライポンプ２８といった補助真空ポンプ
を個別に接続してもよい。このような構成では、成膜等
のプラズマ処理に際してはターボ分子ポンプを用いてチ
ャンバ５０内を減圧し、チャンバ５０内のドライクリー
ニングに際しては補助真空ポンプでチャンバ５０内を減
圧することができる。
ングを行うときには、ドライポンプ２８とターボ分子ポ
ンプ２５とを同時に運転し、この時、ターボ分子ポンプ
２５を介してドライポンプ２８で排気を行ってもよい。
また、スロットル弁チャンバ２２はなくてもよい。この
場合には、チャンバ５０の胴部２に、ターボ分子ポンプ
２５、及び、ドライポンプ２８といった補助真空ポンプ
を個別に接続してもよい。このような構成では、成膜等
のプラズマ処理に際してはターボ分子ポンプを用いてチ
ャンバ５０内を減圧し、チャンバ５０内のドライクリー
ニングに際しては補助真空ポンプでチャンバ５０内を減
圧することができる。
【００５０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のアダプタ
ー、チャンバ及びプラズマ処理装置によれば、アダプタ
ーとチャンバとの間に空間が形成され、この空間が断熱
層となって、アダプターの温度低下が抑えられる。これ
により、アダプターに付着した副生成物とクリーニング
ガス由来の活性種との反応性の低下を十分に防止でき
る。したがって、アダプターを有しない従来に比して、
活性種によるアダプター上の副生成物の除去効率が高め
られる。このようにして、チャンバ内をドライクリーニ
ングする際に、チャンバ内に存在する副生成物の除去効
率を向上できる。その結果、成膜等のプラズマ処理時に
おけるパーティクルの発生が十分に抑制され、半導体デ
バイス等の半導体装置を製造する際の歩留まりの低下を
有効に防止できる。
ー、チャンバ及びプラズマ処理装置によれば、アダプタ
ーとチャンバとの間に空間が形成され、この空間が断熱
層となって、アダプターの温度低下が抑えられる。これ
により、アダプターに付着した副生成物とクリーニング
ガス由来の活性種との反応性の低下を十分に防止でき
る。したがって、アダプターを有しない従来に比して、
活性種によるアダプター上の副生成物の除去効率が高め
られる。このようにして、チャンバ内をドライクリーニ
ングする際に、チャンバ内に存在する副生成物の除去効
率を向上できる。その結果、成膜等のプラズマ処理時に
おけるパーティクルの発生が十分に抑制され、半導体デ
バイス等の半導体装置を製造する際の歩留まりの低下を
有効に防止できる。
【図１】本発明によるプラズマ処理装置の好適な一実施
形態を示す概略断面図である。
形態を示す概略断面図である。
【図２】図１に示すＣＶＤ装置の要部の構成を模式的に
示す断面図である。
示す断面図である。
【図３】図２におけるIII−III線断面図である。
【図４】図３に示すＣＶＤ装置の要部の一部を示す断面
図である。
図である。
【図５】図４におけるＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】図６（Ａ）は、本発明による他のアダプターの
形状を示す断面図であり、図６（Ｂ）は、本発明による
更に他のアダプターの形状を示す断面図である。
形状を示す断面図であり、図６（Ｂ）は、本発明による
更に他のアダプターの形状を示す断面図である。
１…ＣＶＤ装置（プラズマ処理装置）、２…胴部、５…
ドーム（蓋部）、８ａ，８ｂ…ガス導入口、９…アダプ
ター、１１ａ，１１ｂ…ガス供給源（ガス供給部）、１
３ａ，１３ｂ…コイル（プラズマ形成部）、１４ａ，１
４ｂ…ＲＦジェネレータ（プラズマ形成部）、１０ａ，
１０ｂ…ガス供給ライン（ガス供給部）、５０…チャン
バ、８０ａ，８０ｂ…ノズル、９２…挿通孔、Ｗ…ウェ
ハ（基体）。
ドーム（蓋部）、８ａ，８ｂ…ガス導入口、９…アダプ
ター、１１ａ，１１ｂ…ガス供給源（ガス供給部）、１
３ａ，１３ｂ…コイル（プラズマ形成部）、１４ａ，１
４ｂ…ＲＦジェネレータ（プラズマ形成部）、１０ａ，
１０ｂ…ガス供給ライン（ガス供給部）、５０…チャン
バ、８０ａ，８０ｂ…ノズル、９２…挿通孔、Ｗ…ウェ
ハ（基体）。
フロントページの続き (72)発明者 太田 殖 千葉県成田市新泉14−３野毛平工業団地内 アプライド マテリアルズ ジャパン 株式会社内 (72)発明者 竹広 茂 千葉県成田市新泉14−３野毛平工業団地内 アプライド マテリアルズ ジャパン 株式会社内 Ｆターム(参考） 4K030 AA06 AA14 BA44 CA04 CA12 DA06 EA05 EA06 FA04 KA04 KA05 KA30 5F045 AA08 BB15 EB02 EB06 EC05 EF01 EF11 EG02 EG03 EK24
Claims (8)
- 【請求項１】 略筒状を成す胴部と、該胴部の上端部に
結合され且つ所定ガスの導入部を有する蓋部とを有し、
基体が収容され、該基体がプラズマによって処理される
チャンバに用いられるアダプターであって、 前記チャンバの内面の少なくとも一部を覆うことが可能
な形状を有しており、該チャンバの内面に対向し且つ該
チャンバの内面の少なくとも一部を覆うように配置され
る、ことを特徴とするアダプター。 - 【請求項２】 前記蓋部の内面の少なくとも一部を覆う
ことが可能な形状を有しており、該蓋部の内面に対向し
且つ該蓋部の内面の少なくとも一部を覆うように配置さ
れる、ことを特徴とする請求項１記載のアダプター。 - 【請求項３】 前記蓋部の内面における前記導入部の周
囲を覆うことが可能な形状を有しており、該蓋部の内面
に対向し且つ該蓋部の内面における該導入部の周囲を覆
うように配置される、ことを特徴とする請求項１又は２
に記載のアダプター。 - 【請求項４】 前記導入部が、該チャンバ内に供給され
る前記所定ガスが導入されるガス導入口と、該ガス導入
口に接続され且つ該チャンバ内に延在するノズルとを有
するものであるときに、 前記ノズルが挿通可能な挿通孔を有する、ことを特徴と
する請求項１〜３のいずれか一項に記載のアダプター。 - 【請求項５】 前記チャンバが、前記蓋部の外部上方に
配置され且つ高周波が印加されるコイルを有するもので
あるときに、 最大外径が前記コイルの最小内径以下である、ことを特
徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のアダプタ
ー。 - 【請求項６】 基体が収容され、該基体がプラズマによ
って処理されるチャンバであって、 略筒状を成す胴部と、 前記胴部の上端部に結合された蓋部と、 請求項１〜５のいずれか一項に記載のアダプターと、を
備えるチャンバ。 - 【請求項７】 基体が収容され、該基体がプラズマによ
って処理されるチャンバであって、 略筒状を成す胴部と、 前記胴部の上端部に結合された蓋部と、 所定ガスが導入されるガス導入口及び該ガス導入口に接
続され且つ該チャンバ内に延在するノズルを有する導入
部と、 前記蓋部の外部上方に配置され且つ高周波が印加される
コイルと、 略板状を成しており、最大外径が前記コイルの最小内径
以下であり、前記ノズルが挿通可能な挿通孔を有し、前
記蓋部において該コイルで囲まれた領域に対応する裏側
の領域面に対向して前記ノズルの周囲に配置されたアダ
プターと、を備えるチャンバ。 - 【請求項８】 基体をプラズマによって処理するプラズ
マ処理装置であって、 請求項６又は７に記載のチャンバと、 前記チャンバ内に所定ガスを供給するガス供給部と、 前記チャンバ内に高周波電力を印加して該チャンバ内に
プラズマを生成させるプラズマ形成部と、を備えるプラ
ズマ処理装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000217627A JP2002043224A (ja) | 2000-07-18 | 2000-07-18 | アダプター、チャンバ及びプラズマ処理装置 |
| PCT/JP2001/006117 WO2002007197A1 (fr) | 2000-07-18 | 2001-07-16 | Adaptateur, chambre et dispositif de traitement au plasma |
| TW90117484A TW499703B (en) | 2000-07-18 | 2001-07-17 | Adapter, chamber and plasma treatment device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000217627A JP2002043224A (ja) | 2000-07-18 | 2000-07-18 | アダプター、チャンバ及びプラズマ処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002043224A true JP2002043224A (ja) | 2002-02-08 |
Family
ID=18712704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000217627A Withdrawn JP2002043224A (ja) | 2000-07-18 | 2000-07-18 | アダプター、チャンバ及びプラズマ処理装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002043224A (ja) |
| TW (1) | TW499703B (ja) |
| WO (1) | WO2002007197A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US8034061B2 (en) | 2007-07-12 | 2011-10-11 | Aga Medical Corporation | Percutaneous catheter directed intravascular occlusion devices |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09246192A (ja) * | 1996-03-05 | 1997-09-19 | Nissin Electric Co Ltd | 薄膜気相成長装置 |
| JP3507614B2 (ja) * | 1996-04-04 | 2004-03-15 | 株式会社ルネサステクノロジ | 薄膜成膜装置 |
| JPH108269A (ja) * | 1996-06-17 | 1998-01-13 | Matsushita Electron Corp | ドライエッチング装置 |
| TW416100B (en) * | 1997-07-02 | 2000-12-21 | Applied Materials Inc | Control of oxygen to silane ratio in a seasoning process to improve particle performance in an HDP-CVD system |
| JPH1187098A (ja) * | 1997-09-03 | 1999-03-30 | Toshiba Corp | プラズマ処理装置 |
| JP2001244099A (ja) * | 2000-02-29 | 2001-09-07 | Akushiomatekku Kk | プラズマ処理方法および装置 |
-
2000
- 2000-07-18 JP JP2000217627A patent/JP2002043224A/ja not_active Withdrawn
-
2001
- 2001-07-16 WO PCT/JP2001/006117 patent/WO2002007197A1/ja active Application Filing
- 2001-07-17 TW TW90117484A patent/TW499703B/zh not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2002007197A1 (fr) | 2002-01-24 |
| TW499703B (en) | 2002-08-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20071002 |