JP2003003263A - プラズマcvd装置 - Google Patents

プラズマcvd装置

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JP2003003263A
JP2003003263A JP2001185840A JP2001185840A JP2003003263A JP 2003003263 A JP2003003263 A JP 2003003263A JP 2001185840 A JP2001185840 A JP 2001185840A JP 2001185840 A JP2001185840 A JP 2001185840A JP 2003003263 A JP2003003263 A JP 2003003263A
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film forming
forming chamber
plasma
fluid
plasma cvd
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Tadashi Shimazu
正 嶋津
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 消耗品としてのシール部材の劣化を抑えて寿
命を伸ばすことができ、メンテナンスの頻度を減らして
コストを低減する。 【解決手段】 クリーニング処理を実施する際、天井板
4の部位の円環溝32及び搬入・搬出口51の部位の円
環溝55に成膜室3内よりも高い所定圧力の不活性ガス
を圧送し、成膜室3側とOリング31、53側とを遮断
してフッ素イオンの到達を阻止することでフッ素イオン
に晒されることを防止し、Oリング31、53の劣化を
抑制し、消耗品としての高価なOリング31、53の寿
命を大幅に伸ばし、メンテナンスの頻度を減らしてコス
トを飛躍的に抑制する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、気相成長法により
基板の表面に成膜を行うプラズマCVD装置に関する。
【0002】
【従来の技術】現在、半導体の製造では、プラズマCV
D(Chemical Vapor Deposition) 装置を用いた成膜が知
られている。プラズマCVD装置は、膜の材料となる材
料ガスを容器内の成膜室の中に導入してプラズマ状態に
し、プラズマ中の活性な励起原子によって基板表面の化
学的な反応を促進して成膜を行う装置である。
【0003】プラズマCVD装置においては、基板上の
みならず、電極や成膜室の内壁にも成膜されるため、成
膜工程の繰り返しに伴い電極や成膜室の内壁に付着・堆
積した膜は剥離して基板を汚染してしまう。このため、
従来から、成膜室の内部は定期的にクリーニング処理が
施されて付着・堆積した膜が除去されている。クリーニ
ング処理は、NF3 等のフッ化ガス(エッチングガス)
を成膜室に供給しながらプラズマを発生させ、気相のフ
ッ化ガス分子をプラズマにより分解して電極や成膜室の
内壁に付着・堆積した膜を除去するようになっている。
【0004】ところで、プラズマCVD装置にあって
は、所定形状の容器の内部に成膜室が形成され、容器の
上部には電磁波透過窓を備えた天井板が配されている。
そして、天井板はシール部材(Oリング)で成膜室内を
封止した状態で容器に設けられている。また、プラズマ
CVD装置にあっては、容器の内部を排気するための真
空排気系(図示省略)に接続される排気口や、基板の搬
入・搬出口が設けられ、排気口や搬入・搬出口の周囲に
も蓋との間で成膜室内を封止するOリングが設けられて
いる。更に、容器が分割されている場合、分割部にもO
リングが設けられて成膜室内を外部から封止している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来のプラズマCVD
装置には、成膜室内を封止するOリングが設けられ、プ
ラズマCVD装置は定期的にクリーニング処理が施され
るため、フッ化ガス分子のプラズマによりOリングが晒
されることになる。このOリングは耐熱性や耐プラズマ
性に優れたもので、非常に高価な部材となっているが、
クリーニング処理の度にフッ化ガス分子のプラズマによ
り晒されるため、劣化は避けられず定期的に交換する必
要があった。このため、消耗品としてのOリングのコス
トが高くなっているのが現状であった。
【0006】本発明は上記状況に鑑みてなされたもの
で、成膜室内を封止するシール部材の劣化を低減して消
耗品としてのシール部材のコストを抑制することができ
るプラズマCVD装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明のプラズマCVD装置は、シール部材で封止さ
れた成膜室にプラズマを発生させてそこで励起・活性化
された原子・分子により基板の表面に成膜が施されるプ
ラズマCVD装置において、成膜室とシール部材の間に
流体圧入部を設け、成膜室側とシール部材側とを遮断す
るように流体圧入部に流体を圧送する圧送手段を設けた
ことを特徴とする。
【0008】また、上記目的を達成するための本発明の
プラズマCVD装置は、シール部材で封止された成膜室
にプラズマを発生させてそこで励起・活性化された原子
・分子により基板の表面に成膜が施されると共に、所定
の周期でクリーニングガスを導入してプラズマを発生さ
せ、装置側に付着・堆積した膜を除去するクリーニング
処理を行うプラズマCVD装置において、成膜室とシー
ル部材の間に流体圧入部を設け、少なくともクリーニン
グ処理の時に成膜室側とシール部材側とを遮断するよう
に流体圧入部に流体を圧送する圧送手段を設けたことを
特徴とする。
【0009】そして、流体通路に圧送される流体は不活
性ガスであることを特徴とする。また、流体通路に圧送
される流体は酸素ガスであることを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】図1には本発明の一実施形態例に
係るプラズマCVD装置の概略側面、図2には天井板部
の詳細断面、図3にはOリングと流体圧入部の関係を表
す図1中のIII-III 線矢視を示してある。また、図4に
は搬入・搬出口の詳細断面を示してある。
【0011】図1に示すように、基部1には円筒状のア
ルミニウム製の容器2が設けられ、容器2内に成膜室3
が形成されている。容器2の上部には円形の天井板4が
設けられ、容器2の中心における成膜室3にはウエハ支
持台5が備えられている。ウエハ支持台5は半導体の基
板6を静電的に吸着保持する円盤状の載置部7を有し、
載置部7は支持軸8に支持されている。載置部7にはバ
イアス電源21及び静電電源22が接続され、載置部7
に低周波を発生させると共に静電気力を発生させる。ウ
エハ支持台5は全体が昇降自在もしくは支持軸8が伸縮
自在とすることで、上下方向の高さが最適な高さに調整
できるようになっている。
【0012】天井板4の上には、例えば、円形リング状
の高周波アンテナ13が配置され、高周波アンテナ13
には整合器14を介して高周波電源15が接続されてい
る。高周波アンテナ13に電力を供給することにより電
磁波が容器2の成膜室3に入射する。容器2内に入射さ
れた電磁波は、成膜室3内のガスをイオン化してプラズ
マを発生させる。
【0013】容器2には、例えば、シラン(例えば SiH
4)等の材料ガスを供給するガス供給ノズル16が設けら
れ、ガス供給ノズル16から成膜室3内に成膜材料(例
えばSi)となる材料ガスが供給される。また、容器2に
はアルゴンやヘリウム等の不活性ガス(希ガス)や酸
素、水素、クリーニング用のNF3 等の補助ガスを供給
する補助ガス供給ノズル17が設けられ、基部1には容
器2の内部を排気するための真空排気系(図示省略)に
接続される排気口18が設けられている。また、容器2
には基板6の搬入・搬出口51が設けられ、図示しない
搬送室との間で基板6が搬入・搬出される。
【0014】図2に示すように、天井板4はシール部材
としてのOリング31を介して容器2に設けられ、Oリ
ング31により成膜室3内が封止されている。図2、図
3に示すように、成膜室3とOリング31の間における
容器2の上面には流体圧入部としての円環溝32が形成
され、円環溝32には不活性ガスライン33が形成され
ている。円環溝32にはクリーニング処理時に、不活性
ガスライン33から所定圧力の不活性ガス(例えば、ア
ルゴン)が圧送される(圧送手段)。不活性ガスが圧送
される圧力は、クリーニング処理時の成膜室3内の圧力
(例えば1Torr)よりも若干高い圧力(例えば5Torr)
に設定され、Oリング31側へのフッ素ガスプラズマ
(フッ素イオン)の到達が阻止されて、成膜室3側とO
リング31側が遮断された状態になる。
【0015】また、図1及び図4に示すように、搬入・
搬出口51にはフランジ部52が形成され、フランジ部
52の周囲にはシール部材としてのOリング53が設け
られている。基板6の搬入・搬出を行う時以外には、フ
ランジ部52に蓋54が密着してOリング53により成
膜室3内が封止されている。図4に示すように、フラン
ジ部52のOリング53の内周部位には流体圧入部とし
ての円環溝55が形成され、円環溝55には不活性ガス
ライン56が形成されている。円環溝55にはクリーニ
ング処理時に、不活性ガスライン56から所定圧力の不
活性ガス(例えば、アルゴン)が圧送される(圧送手
段)。円環溝32と同様に、不活性ガスが圧送される圧
力は、クリーニング処理時の成膜室3内の圧力(例えば
1Torr)よりも若干高い圧力(例えば5Torr)に設定さ
れ、Oリング31側へのフッ素ガスプラズマ(フッ素イ
オン)の到達が阻止されて、成膜室3側とOリング31
側が遮断された状態になる。
【0016】図示及び説明は省略したが、排気口18に
も同様にOリング及び円環溝が設けられ、円環溝には所
定圧力の不活性ガスが圧送されるようになっている。ま
た、容器が分割されている場合等においても、成膜室3
と外部とを封止するためにOリング及び円環溝が設けら
れ、円環溝には所定圧力の不活性ガスが圧送されるよう
になっている。尚、円環溝に送られる流体は、アルゴン
等の不活性ガスに限らず、酸素ガスを用いることも可能
である。また、場合によっては、クリーニング用のNF
3 等の補助ガスを加圧して供給することも可能である。
また、不活性ガスを成膜時に圧送するようにすることも
可能である。
【0017】上述したプラズマCVD装置では、ウエハ
支持台5の載置部7に基板6が載せられ、静電的に吸着
される。ガス供給ノズル16から所定流量の材料ガスを
成膜室3内に供給すると共に補助ガス供給ノズル17か
ら所定流量の補助ガスを成膜室3内に供給し、成膜室3
内を成膜条件に応じた所定圧力に設定する。その後、高
周波電源15から高周波アンテナ13に電力を供給して
高周波を発生させると共にバイアス電源21から載置部
7に電力を供給して低周波を発生させる。
【0018】これにより、成膜室3内の材料ガスが放電
して一部がプラズマ状態となる。このプラズマは、材料
ガス中の他の中性分子に衝突して更に中性分子を電離、
あるいは励起する。こうして生じた活性な粒子は、基板
6の表面に吸着して効率良く化学反応を起こし、堆積し
てCVD膜となる。
【0019】所定枚数の基板6に対する成膜が行われた
後、成膜室3の内壁等に成膜された成膜材を除去するク
リーニング処理が実施される。所定枚数の基板6に対す
る成膜が行われた後、補助ガス供給ノズル17からエッ
チングガスとしてのフッ化ガス(例えば、NF3 ガス)
が成膜室3内に導入され、プラズマを発生させてプラズ
マエッチングにより成膜室3の内壁等に成膜された成膜
材が除去される。クリーニング処理を実施する際、天井
板4の部位の円環溝32及び搬入・搬出口51の部位の
円環溝55には成膜室3内よりも高い所定圧力の不活性
ガスが圧送され、成膜室3側とOリング31、53側と
が遮断された状態にされている。
【0020】従って、クリーニング処理時に、円環溝3
2、55に所定圧力の不活性ガスを圧送することで、O
リング31、53側へのフッ素ガスプラズマ(フッ素イ
オン)の到達が阻止され、Oリング31、53がフッ素
イオンに晒されることが防止される。これにより、Oリ
ング31、53の劣化を抑制することが可能になる。こ
のため、消耗品としての高価なOリング31、53の寿
命を大幅に伸ばすことができ、メンテナンスの頻度を減
らしてコストを飛躍的に抑制することが可能になる。ク
リーニング処理時以外の成膜時等にに円環溝32、55
に所定圧力の不活性ガスを圧送することで、材料ガスイ
オンのOリング31、53側への到達が阻止され、更な
る劣化の抑制が可能になる。
【0021】
【発明の効果】本発明のプラズマCVD装置は、シール
部材で封止された成膜室にプラズマを発生させてそこで
励起・活性化された原子・分子により基板の表面に成膜
が施されるプラズマCVD装置において、成膜室とシー
ル部材の間に流体圧入部を設け、成膜室側とシール部材
側とを遮断するように流体圧入部に流体を圧送する圧送
手段を設けたので、流体圧入部に流体を圧送すること
で、成膜室側とシール部材側とが遮断されて材料ガスプ
ラズマにシール部材が晒されることを抑制することがで
きる。この結果、消耗品としてのシール部材の劣化を抑
えて寿命を伸ばすことができ、メンテナンスの頻度を減
らしてコストを低減することが可能になる。
【0022】また、本発明のプラズマCVD装置は、シ
ール部材で封止された成膜室にプラズマを発生させてそ
こで励起・活性化された原子・分子により基板の表面に
成膜が施されると共に、所定の周期でクリーニングガス
を導入してプラズマを発生させ、装置側に付着・堆積し
た膜を除去するクリーニング処理を行うプラズマCVD
装置において、成膜室とシール部材の間に流体圧入部を
設け、少なくともクリーニング処理の時に成膜室側とシ
ール部材側とを遮断するように流体圧入部に流体を圧送
する圧送手段を設けたので、少なくともクリーニング処
理の時に流体圧入部に流体を圧送することで、成膜室側
とシール部材側とが遮断されてクリーニングガスプラズ
マにシール部材が晒されることを抑制することができ
る。この結果、消耗品としてのシール部材の劣化を抑え
て寿命を伸ばすことができ、メンテナンスの頻度を減ら
してコストを低減することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態例に係るプラズマCVD装
置の概略側面図。
【図2】天井板部の詳細断面図。
【図3】Oリングと流体圧入部の関係を表す図1中のII
I-III 線矢視図。
【図4】搬入・搬出口の詳細断面図。
【符号の説明】
1 基部 2 容器 3 成膜室 4 天井板 5 ウエハ支持台 6 基板 7 載置部 8 支持軸 13 高周波アンテナ 14 整合器 15 高周波電源 16 ガス供給ノズル 17 補助ガス供給ノズル 18 排気口 21 バイアス電源 22 静電電源 31,53 Oリング 32,55 円環溝 33,56 不活性ガスライン 51 搬入・搬出口 52 フランジ部 54 蓋

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シール部材で封止された成膜室にプラズ
    マを発生させてそこで励起・活性化された原子・分子に
    より基板の表面に成膜が施されるプラズマCVD装置に
    おいて、成膜室とシール部材の間に流体圧入部を設け、
    成膜室側とシール部材側とを遮断するように流体圧入部
    に流体を圧送する圧送手段を設けたことを特徴とするプ
    ラズマCVD装置。
  2. 【請求項2】 シール部材で封止された成膜室にプラズ
    マを発生させてそこで励起・活性化された原子・分子に
    より基板の表面に成膜が施されると共に、所定の周期で
    クリーニングガスを導入してプラズマを発生させ、装置
    側に付着・堆積した膜を除去するクリーニング処理を行
    うプラズマCVD装置において、成膜室とシール部材の
    間に流体圧入部を設け、少なくともクリーニング処理の
    時に成膜室側とシール部材側とを遮断するように流体圧
    入部に流体を圧送する圧送手段を設けたことを特徴とす
    るプラズマCVD装置。
  3. 【請求項3】 請求項1もしくは請求項2において、流
    体圧入部に圧送される流体は不活性ガスであることを特
    徴とするプラズマCVD装置。
  4. 【請求項4】 請求項1もしくは請求項2において、流
    体圧入部に圧送される流体は酸素ガスであることを特徴
    とするプラズマCVD装置。
JP2001185840A 2001-06-20 2001-06-20 プラズマcvd装置 Withdrawn JP2003003263A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009060756A1 (ja) * 2007-11-06 2009-05-14 Tohoku University プラズマ処理装置及び外気遮断容器
JP2013201421A (ja) * 2012-02-22 2013-10-03 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置
KR101732215B1 (ko) * 2012-02-22 2017-05-02 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 기판 처리 장치
US20180327903A1 (en) * 2011-06-21 2018-11-15 Tokyo Electron Limited Batch type processing apparatus

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009060756A1 (ja) * 2007-11-06 2009-05-14 Tohoku University プラズマ処理装置及び外気遮断容器
US20180327903A1 (en) * 2011-06-21 2018-11-15 Tokyo Electron Limited Batch type processing apparatus
JP2013201421A (ja) * 2012-02-22 2013-10-03 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置
TWI578380B (zh) * 2012-02-22 2017-04-11 Tokyo Electron Ltd Substrate processing device
KR101732215B1 (ko) * 2012-02-22 2017-05-02 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 기판 처리 장치

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