JP2003158123A - Plasma cleaning gas and method therefor - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の技術分野】本発明は、シリコンウェハなどの半
導体用基板の表面に酸化シリコン、窒化シリコンなどを
成膜処理するプラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposit
ion）装置について、成膜処理中にＣＶＤチャンバー内
壁等の表面などに堆積した付着物を除去するためのＣＶ
Ｄチャンバー用プラズマクリーニングガスおよびＣＶＤ
チャンバーのプラズマクリーニング方法に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to plasma CVD (Chemical Vapor Deposit) for forming a film of silicon oxide, silicon nitride or the like on the surface of a semiconductor substrate such as a silicon wafer.
CV for removing deposits deposited on the surface such as the inner wall of the CVD chamber during the film forming process.
Plasma cleaning gas for D chamber and CVD
The present invention relates to a plasma cleaning method for a chamber.
【０００２】より詳しくは、前記内壁などに堆積した付
着物のクリーニング均一性（クリーニング均一性とは、
発生プラズマの安定性に関する１つの指標であり、ここ
では実施例にも示したように、予めＳｉＯ2を成膜処理
したウエハーを試料として下部電極上に置いてエッチン
グ速度を測定し、エッチング速度のウエハー面内均一性
を評価することで、代表した評価を意味する。以下同様
である。）が高く、エッチング速度（ここで言うエッチ
ング速度とは、クリーニングの速さを評価するための指
標の１つであり、ここでは実施例に示したようにウエハ
ー上のＳｉＯ2薄膜のエッチングの速度を評価すること
で、代表したクリーニング評価を意味する。以下同様で
ある。）に優れたＣＶＤチャンバー用プラズマクリーニ
ングガスおよびＣＶＤチャンバーのプラズマクリーニン
グ方法に関する。More specifically, the cleaning uniformity of the deposits deposited on the inner wall and the like (cleaning uniformity means
This is one index relating to the stability of the generated plasma. Here, as shown in the examples, a wafer on which a SiO 2 film has been formed beforehand is placed as a sample on the lower electrode, and the etching rate is measured. By representing the in-plane uniformity of the wafer, the representative evaluation is meant. The same applies hereinafter. ) Is high, the etching rate (the etching rate here is one of the indexes for evaluating the cleaning rate, and here, as shown in the examples, the etching rate of the SiO 2 thin film on the wafer is shown. The above means a typical cleaning evaluation. The same applies to the following.) A plasma cleaning gas for a CVD chamber and a plasma cleaning method for a CVD chamber.
【０００３】[0003]
【発明の技術的背景】従来、LSI等の半導体の製造工程
で用いられるプラズマCVD装置において、成膜処理中に
ＣＶＤチャンバー内壁等の表面などに堆積した付着物を
除去するため、ＣＶＤチャンバー用クリーニングガスと
してCF4、C2F6、SF6、NF3などのパーフルオロ化合物が
多量に使用されている。これらは安定な化合物であり大
気中の寿命が非常に長く、赤外線吸収率が高い。よって
上記のパーフルオロ化合物などの地球温暖化係数（GW
P）の100年値は、基準の炭酸ガスを１とすると、CF4が6
500、C2 F6が9200、SF6が23900、NF3が8000と非常に大
きいため、温室効果が高く、地球温暖化に極めて大きな
影響を与える。2. Description of the Related Art Conventionally, in a plasma CVD apparatus used in a manufacturing process of semiconductors such as LSI, a CVD chamber cleaning is performed in order to remove deposits deposited on a surface such as an inner wall of the CVD chamber during a film forming process. A large amount of perfluoro compounds such as CF 4 , C 2 F 6 , SF 6 , and NF 3 are used as gas. These are stable compounds, have a very long life in the atmosphere, and have a high infrared absorption rate. Therefore, the global warming potential (GW
The 100-year value of P) is 6 for CF 4 when the standard carbon dioxide gas is 1.
With 500, C 2 F 6 of 9200, SF 6 of 23900, and NF 3 of 8000, the greenhouse effect is high and it has an extremely large impact on global warming.
【０００４】また、プラズマCVDチャンバークリーニン
グガスにCF4、C2F6、SF6、NF3などのパーフルオロ化合
物を使用した場合の排出ガスは、プラズマを発生させて
も分解されないパーフルオロ化合物自体を含み、さらに
パーフルオロカーボンやハイドロフルオロカーボン（HF
C）等の炭素とフッ素を含む様々な化合物を使用した場
合の排出ガスには、副生するCF4等が含まれ、温暖化ガ
スの排出として地球環境問題となっている。Also, when a perfluoro compound such as CF 4 , C 2 F 6 , SF 6 and NF 3 is used as a plasma CVD chamber cleaning gas, the exhaust gas is a perfluoro compound itself which is not decomposed even when plasma is generated. In addition, perfluorocarbons and hydrofluorocarbons (HF
Emissions of various compounds containing carbon and fluorine such as C) include CF 4 produced as a by-product, which is a global environmental issue as an emission of greenhouse gases.
【０００５】上記の排出ガス中の温室効果・地球温暖化
ガスは、従来多く用いられている除害装置（水スクラバ
ー）ではほとんど吸収・分解されないため、燃焼を含む
化学反応による高温・高エネルギーを要する分解装置が
必要とされている。また、これらのクリーニングガス
を、プラズマＣＶＤチャンバーのクリーニングに用いる
場合に、有効なクリーニング性能を得るため、前記クリ
ーニングガスをプラズマ化してクリーニングを行う方法
が試みられている。The greenhouse effect and global warming gas in the above exhaust gas is hardly absorbed and decomposed by the conventionally used detoxification device (water scrubber), so high temperature and high energy due to chemical reaction including combustion are generated. A decomposing device is needed. Further, when these cleaning gases are used for cleaning the plasma CVD chamber, in order to obtain an effective cleaning performance, a method of performing cleaning by converting the cleaning gas into plasma has been attempted.
【０００６】通常、プラズマクリーニングの際には、ク
リーニングガスとともに、酸素、アルゴン等の適量の添
加ガスを混合して用いていた。本願発明者らの知見によ
れば、前記クリーニングガスと添加ガスとの混合ガス系
において、ガス総流量一定の条件下に前記クリーニング
ガスの含有濃度を高めてゆくと、エッチング速度が上昇
する傾向があるが、前記クリーニングガスが一定濃度を
超えるとプラズマの発生の不安定化、エッチング速度の
鈍化、低下が起こったり、クリーニング均一性が悪化し
たりするなどの問題があった。特にクリーニングガスを
１００％の濃度で用いると、プラズマの発生の不安定
化、エッチング速度の鈍化、低下や、クリーニング均一
性の悪化がより顕著となる傾向があり、実用性に欠ける
という問題があった。[0006] Usually, in plasma cleaning, an appropriate amount of additive gas such as oxygen or argon is mixed with the cleaning gas. According to the knowledge of the inventors of the present application, in the mixed gas system of the cleaning gas and the additive gas, if the content concentration of the cleaning gas is increased under the condition that the total gas flow rate is constant, the etching rate tends to increase. However, if the cleaning gas exceeds a certain concentration, there are problems that the generation of plasma becomes unstable, the etching rate is slowed or lowered, and the cleaning uniformity is deteriorated. In particular, when the cleaning gas is used at a concentration of 100%, destabilization of plasma generation, slowing or lowering of the etching rate, and deterioration of cleaning uniformity tend to become more prominent, and there is a problem of lack of practicality. It was
【０００７】このため、前記各クリーニングガスの濃度
をエッチング速度−クリーニングガス濃度曲線のピーク
の濃度または、それら以下の低濃度に希釈して使用する
必要があり、希釈化に伴うエッチング速度の低下を抑え
るためにクリーニング時のチャンバー圧を高める、もし
くはガス流量を増加させて、クリーニング条件の最適化
がなされていた。しかしながら、クリーニング時のチャ
ンバー圧を高める、もしくはガス流量を増加させると、
プラズマの発生が安定しなくなり、クリーニング均一性
が損なわれ、効率的なクリーニングが行えないという問
題点があった。For this reason, it is necessary to dilute the concentration of each cleaning gas to the concentration of the peak of the etching rate-cleaning gas concentration curve or to a low concentration less than that, and to reduce the etching rate due to dilution. In order to suppress it, the chamber pressure during cleaning is increased or the gas flow rate is increased to optimize the cleaning conditions. However, if the chamber pressure during cleaning is increased or the gas flow rate is increased,
There is a problem that the generation of plasma becomes unstable, the cleaning uniformity is impaired, and efficient cleaning cannot be performed.
【０００８】また、前記クリーニングガスのうち、たと
えばＮＦ3の場合、クリーニング効率の向上と排ガスへ
の未分解のＮＦ3の混入を避けるため、高い分解率を確
保することを目的の一つとして、CVD装置のプロセスチ
ャンバー以外の遠隔チャンバーでプラズマを発生させる
リモートプラズマ装置が必要になっていた。しかし、リ
モートプラズマ装置の設置されたCVD装置は、装置が複
雑になりコスト高になるという問題があった。In the case of using NF 3 among the cleaning gases, one of the purposes is to ensure a high decomposition rate in order to improve the cleaning efficiency and avoid mixing undecomposed NF 3 into the exhaust gas. A remote plasma device that generates plasma in a remote chamber other than the process chamber of the CVD device has been required. However, the CVD apparatus provided with the remote plasma apparatus has a problem that the apparatus becomes complicated and the cost becomes high.
【０００９】さらに、チャンバー圧を高める、もしくは
ガス流量を増加させると、従来使用されてきた前記クリ
ーニングガスではプラズマ内でのクリーニングガスの分
解率、プラズマの安定性（クリーニング均一性）が著し
く低下し、前記クリーニングガス自体がクリーニング排
ガスに含有されて温暖化物質の排出量を増加させること
になるため、その除害対策が必要となっていた。Further, when the chamber pressure is increased or the gas flow rate is increased, the decomposition rate of the cleaning gas in the plasma and the stability of the plasma (cleaning uniformity) are remarkably deteriorated in the above-mentioned conventionally used cleaning gas. However, since the cleaning gas itself is contained in the cleaning exhaust gas to increase the emission amount of the warming substances, it is necessary to take measures for removing the harmful substances.
【００１０】したがって、LSI等の半導体の製造工程に
おけるCVD工程後のチャンバークリーニングに使用する
温室効果・地球温暖化係数が小さいガスであって、希釈
条件下、さらには、無希釈条件下におけるクリーニング
においてもクリーニング均一性に優れ、しかも、有効な
エッチング速度を有するプラズマクリーニングガスおよ
びプラズマクリーニング方法の出現が望まれていた。Therefore, it is a gas having a small greenhouse effect and global warming potential used for chamber cleaning after the CVD process in the process of manufacturing semiconductors such as LSI, and is used in cleaning under diluting conditions, and further under undiluting conditions. It has been desired to develop a plasma cleaning gas and a plasma cleaning method having excellent cleaning uniformity and an effective etching rate.
【００１１】そこで、本願発明者らは、上記問題を解決
すべく鋭意研究し、フッ素ガスと、プラズマ中において
実質的にフッ素と反応しないガスとの混合ガスを用いる
と、リモートプラズマ装置を必要とせず、例えばＮＦ3
よりも広い条件で、安定してプラズマを発生させること
ができ、しかもエッチング速度の低下なく、優れたエッ
チング速度を提供できることを見出した。例えば、本願
明細書の実施例中（実施例３４、３７、比較例３０、３
１）にも示したように、ガス総流量を１０００sccmとし
た場合、チャンバー圧力条件を２５０Paから、高圧側の
４００Paへ変化させると、２０容量％のＮＦ3ではクリ
ーニング均一性が悪化するが、同じ２０容量％のフッ素
ガスでは、良好なクリーニング均一性が確保されること
を見出した。Therefore, the inventors of the present application have made extensive studies to solve the above problems, and if a mixed gas of fluorine gas and a gas that does not substantially react with fluorine in plasma is used, a remote plasma device is required. No, for example NF 3
It has been found that a plasma can be stably generated under a wider range of conditions and that an excellent etching rate can be provided without lowering the etching rate. For example, in the examples of the present specification (Examples 34 and 37, Comparative Examples 30 and 3)
As shown in 1), when the total gas flow rate is 1000 sccm and the chamber pressure condition is changed from 250 Pa to 400 Pa on the high pressure side, the cleaning uniformity deteriorates with 20% by volume of NF 3 , but the same. It has been found that 20% by volume of fluorine gas ensures good cleaning uniformity.
【００１２】さらに、濃度１００容量％のフッ素ガスを
プラズマ処理してクリーニングガスとして用いると、リ
モートプラズマ装置を必要とせず、極めて優れたエッチ
ング速度が得られ、しかも、前記のようなガス総流量が
１０００sccm程度でチャンバー圧が４００Pa程度の条件
下においても安定してプラズマを発生させることができ
るとともに、良好なクリーニング均一性が確保できるこ
とを見出し、本願発明を完成するに至った。Further, when a fluorine gas having a concentration of 100% by volume is plasma-treated and used as a cleaning gas, a remote plasma device is not required and an extremely excellent etching rate can be obtained. The inventors have found that plasma can be stably generated even under a condition of a chamber pressure of about 400 Pa at about 1000 sccm, and good cleaning uniformity can be ensured, and the present invention has been completed.
【００１３】[0013]
【発明の目的】本発明は、上記のような従来技術に伴う
問題を解決しようとするものであって、希釈条件下にお
いて、さらには、無希釈条件下において、前記のような
ガス総流量が１０００sccm程度でチャンバー圧が４００
Pa程度の条件下でのクリーニングにおいてもクリーニン
グ均一性に優れ、しかも、有効なエッチング速度を有す
るＣＶＤチャンバー用プラズマクリーニングガスおよび
ＣＶＤチャンバーのプラズマクリーニング方法を提供す
ることを目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is intended to solve the problems associated with the prior art as described above, and the total gas flow rate as described above can be obtained under diluting conditions and further under non-diluting conditions. The chamber pressure is 400 at 1000sccm.
An object of the present invention is to provide a plasma cleaning gas for a CVD chamber and a plasma cleaning method for a CVD chamber, which have excellent cleaning uniformity even when cleaning under a condition of Pa and have an effective etching rate.
【００１４】[0014]
【発明の概要】本発明に係る第１のＣＶＤチャンバー用
プラズマクリーニングガスは、プラズマＣＶＤ装置によ
って基板に成膜処理を行った後の、ＣＶＤチャンバー内
壁表面およびＣＶＤチャンバー内に配置した部材表面上
に堆積したケイ素含有付着物のクリーニング用ガスであ
って、該クリーニング用ガスが、１００容量％のフッ素
ガスであって、放電によりプラズマを発生させるフッ素
ガスであることを特徴としている。SUMMARY OF THE INVENTION A first plasma cleaning gas for a CVD chamber according to the present invention is applied to the inner surface of a CVD chamber and the surface of a member arranged in the CVD chamber after a substrate is subjected to a film forming process by a plasma CVD apparatus. A cleaning gas for the deposited silicon-containing deposit, wherein the cleaning gas is 100% by volume of fluorine gas and is a fluorine gas that generates plasma by electric discharge.
【００１５】本発明に係る第１のＣＶＤチャンバーのプ
ラズマクリーニング方法は、プラズマＣＶＤ装置によっ
て基板に成膜処理を行った後、ＣＶＤチャンバー内壁表
面およびＣＶＤチャンバー内に配置した部材表面上に堆
積したケイ素含有付着物を、１００容量％のフッ素ガス
から放電により発生させたプラズマでクリーニングする
ことを特徴としている。In the first plasma cleaning method for a CVD chamber according to the present invention, after depositing a film on a substrate by a plasma CVD apparatus, silicon deposited on the inner wall surface of the CVD chamber and the surface of a member arranged in the CVD chamber. It is characterized in that the contained deposits are cleaned with plasma generated by discharging 100% by volume of fluorine gas.
【００１６】前記ケイ素含有付着物は、（１）ケイ素、
（２）酸素、窒素、フッ素または炭素のうち少なくとも
１種と、ケイ素とからなる化合物、および（３）高融点
金属シリサイドからなる化合物から選ばれる少なくとも
１種であることが好ましい。The silicon-containing deposit is (1) silicon,
It is preferable that at least one selected from the compound consisting of (2) at least one kind of oxygen, nitrogen, fluorine or carbon and silicon and (3) the compound consisting of refractory metal silicide.
【００１７】前記クリーニングに当たり、プラズマＣＶ
Ｄ装置内のチャンバー圧力が５０Ｐａ以上１０００Ｐａ
以下、プラズマ発生部へ導入するフッ素ガス流量が５０
sccm以上１０００sccm以下であることが好ましい。前記
フッ素ガスからのプラズマの発生を、フッ素ガスを導入
した前記プラズマＣＶＤ装置のプロセスチャンバー内で
放電させて行うことが好ましい。Plasma CV is used for the cleaning.
Chamber pressure in the D device is 50 Pa or more and 1000 Pa
Below, the flow rate of the fluorine gas introduced into the plasma generation part is 50
It is preferably not less than sccm and not more than 1000 sccm. It is preferable that plasma is generated from the fluorine gas by discharging in the process chamber of the plasma CVD apparatus into which the fluorine gas is introduced.
【００１８】本発明に係る第２のＣＶＤチャンバー用プ
ラズマクリーニングガスは、プラズマＣＶＤ装置によっ
て基板に成膜処理を行った後の、ＣＶＤチャンバー内壁
表面およびＣＶＤチャンバー内に配置した部材表面上に
堆積したケイ素含有付着物のクリーニング用ガスであっ
て、該クリーニング用ガスが、放電によりプラズマを発
生させるフッ素ガスと、プラズマ中において実質的にフ
ッ素と反応しないガスとからなることを特徴としてい
る。The second plasma cleaning gas for a CVD chamber according to the present invention is deposited on the surface of the inner wall of the CVD chamber and the surface of the member arranged in the CVD chamber after the substrate is subjected to the film forming process by the plasma CVD apparatus. A cleaning gas for a silicon-containing deposit, characterized in that the cleaning gas is composed of a fluorine gas that generates plasma by electric discharge and a gas that does not substantially react with fluorine in the plasma.
【００１９】前記放電によりプラズマを発生させるフッ
素ガスの濃度が２０容量％を超えて１００容量％未満の
範囲にあり、前記プラズマ中で実質的にフッ素と反応し
ないガスの濃度が０容量％を超えて８０容量％以下の範
囲にある（ただし、放電によりプラズマを発生させるフ
ッ素ガス＋実質的にフッ素と反応しないガス＝１００容
量％）ことが好ましい。The concentration of the fluorine gas that generates plasma by the discharge is in the range of more than 20% by volume and less than 100% by volume, and the concentration of the gas that does not substantially react with fluorine in the plasma exceeds 0% by volume. It is preferably within a range of 80% by volume or less (however, fluorine gas that generates plasma by discharge + gas that does not substantially react with fluorine = 100% by volume).
【００２０】また、前記放電によりプラズマを発生させ
るフッ素ガスの濃度が３０容量％を超えて１００容量％
未満の範囲にあり、前記プラズマ中で実質的にフッ素と
反応しないガスの濃度が０容量％を超えて７０容量％以
下の範囲にある（ただし、放電によりプラズマを発生さ
せるフッ素ガス＋実質的にフッ素と反応しないガス＝１
００容量％）ことがより好ましい。The concentration of the fluorine gas that generates plasma by the discharge exceeds 30% by volume and 100% by volume.
And the concentration of the gas that does not substantially react with fluorine in the plasma is more than 0% by volume and 70% by volume or less (however, the fluorine gas that generates plasma by discharge + substantially Gas that does not react with fluorine = 1
(00% by volume) is more preferable.
【００２１】前記プラズマ中で実質的にフッ素と反応し
ないガスが、窒素、酸素、二酸化炭素、Ｎ2Ｏ、乾燥空
気、アルゴン、ヘリウム、ネオンからなる群から選ばれ
る少なくとも１種であることが好ましい。本発明に係る
第２のＣＶＤチャンバーのプラズマクリーニング方法
は、プラズマＣＶＤ装置によって基板に成膜処理を行っ
た後、ＣＶＤチャンバー内壁表面およびＣＶＤチャンバ
ー内に配置した部材表面上に堆積したケイ素含有付着物
を、放電によりプラズマを発生させるフッ素ガスと、プ
ラズマ中において実質的にフッ素と反応しないガスとか
らなるＣＶＤチャンバー用プラズマクリーニングガスを
用いて、前記フッ素ガスから放電により発生させたプラ
ズマでクリーニングすることを特徴としている。The gas that does not substantially react with fluorine in the plasma is preferably at least one selected from the group consisting of nitrogen, oxygen, carbon dioxide, N 2 O, dry air, argon, helium and neon. . A second CVD chamber plasma cleaning method according to the present invention is a silicon-containing deposit deposited on a surface of a CVD chamber inner wall and on a surface of a member arranged in the CVD chamber after a substrate is subjected to a film forming process by a plasma CVD apparatus. Using a plasma cleaning gas for a CVD chamber, which is composed of a fluorine gas that generates plasma by electric discharge and a gas that does not substantially react with fluorine in the plasma, and cleans with the plasma generated by electric discharge from the fluorine gas. Is characterized by.
【００２２】前記放電によりプラズマを発生させるフッ
素ガスの濃度が２０容量％を超えて１００容量％未満の
範囲にあり、プラズマ中で実質的にフッ素と反応しない
ガスの濃度が０容量％を超えて８０容量％以下の範囲に
ある（ただし、放電によりプラズマを発生させるフッ素
ガス＋実質的にフッ素ガスと反応しないガス＝１００容
量％）ことが好ましくい。The concentration of the fluorine gas that generates plasma by the discharge is in the range of more than 20% by volume and less than 100% by volume, and the concentration of the gas that does not substantially react with fluorine in the plasma exceeds 0% by volume. It is preferably in the range of 80% by volume or less (however, fluorine gas that generates plasma by discharge + gas that does not substantially react with fluorine gas = 100% by volume).
【００２３】前記クリーニングに当たり、チャンバー内
の圧力が５０Ｐａ以上１０００Ｐａ以下、フッ素ガス流
量が５０sccm以上１０００sccm以下であることが好まし
い。前記フッ素ガスからのプラズマの発生を、フッ素ガ
スを導入した前記プラズマＣＶＤ装置のプロセスチャン
バー内で放電させて行うことが好ましい。In the cleaning, it is preferable that the pressure in the chamber is 50 Pa or more and 1000 Pa or less and the flow rate of fluorine gas is 50 sccm or more and 1000 sccm or less. It is preferable that plasma is generated from the fluorine gas by discharging in the process chamber of the plasma CVD apparatus into which the fluorine gas is introduced.
【００２４】[0024]
【発明の具体的説明】以下、本発明について具体的に説
明する。第１の発明に係るＣＶＤチャンバー用プラズマクリーニ
ングガスおよびプラズマクリーニング方法
第１の本発明に係るＣＶＤチャンバー用プラズマクリー
ニングガスは、プラズマＣＶＤ装置によって基板に成膜
処理を行った後の、ＣＶＤチャンバー内壁表面およびＣ
ＶＤチャンバー内に配置した部材表面上に堆積したケイ
素含有付着物のクリーニングガスであって、該クリーニ
ングガスが、100容量％のフッ素ガスであり、放電によ
りフッ素ガスからプラズマを発生させて、前記ケイ素含
有付着物を除去するためのフッ素ガスである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention will be specifically described below. Plasma cleaner for a CVD chamber according to the first invention
Gas and plasma cleaning method The plasma cleaning gas for the CVD chamber according to the first aspect of the present invention is used to form the inner wall surface of the CVD chamber and C after the film is formed on the substrate by the plasma CVD apparatus.
A cleaning gas for depositing silicon-containing deposits on a surface of a member arranged in a VD chamber, wherein the cleaning gas is 100% by volume of fluorine gas, and plasma is generated from the fluorine gas by electric discharge. Fluorine gas for removing the inclusions contained.
【００２５】また、本発明に係る第１のＣＶＤチャンバ
ーのプラズマクリーニング方法は、プラズマＣＶＤ装置
によって基板に成膜処理を行った後、ＣＶＤチャンバー
内壁表面およびＣＶＤチャンバー内に配置した部材表面
上に堆積したケイ素含有付着物を、100容量％のフッ素
ガスから放電により発生させたプラズマでクリーニング
する方法である。Further, in the first plasma cleaning method for the CVD chamber according to the present invention, after the film is formed on the substrate by the plasma CVD apparatus, it is deposited on the inner surface of the CVD chamber and the surface of the member arranged in the CVD chamber. In this method, the silicon-containing deposit is cleaned with plasma generated by discharging 100% by volume of fluorine gas.
【００２６】本明細書においてＣＶＤチャンバー用プラ
ズマクリーニングとは、LSI等の半導体の製造工程にお
けるCVD工程後に、CVD装置等の半導体製造装置のチャン
バー内壁表面およびＣＶＤチャンバー内に配置した治
具、配管内部等の部材表面上に堆積した付着物の除去を
意味している。また、本明細書においてプラズマの発生
とは、フッ素ガス、またはフッ素ガスと前記プラズマ中
で実質的にフッ素と反応しないガスとからなる混合ガス
を導入し、プラズマ発生部（ＣＶＤチャンバーまたはリ
モート（遠隔）式プラズマ装置）で放電して、プラズマ
を発生させることをいう。In the present specification, the plasma cleaning for the CVD chamber means the surface of the chamber inner wall of the semiconductor manufacturing apparatus such as the CVD apparatus and the jigs and pipes arranged inside the CVD chamber after the CVD step in the manufacturing step of the semiconductor such as LSI. It means removal of deposits deposited on the surface of a member such as. In the present specification, plasma generation means introduction of a fluorine gas or a mixed gas of a fluorine gas and a gas that does not substantially react with fluorine in the plasma, and a plasma generation part (a CVD chamber or a remote (remote) Type) plasma device) to generate plasma by discharging.
【００２７】このような１００容量％のフッ素ガスを用
いたＣＶＤチャンバークリーニングの目的化合物として
は、ＣＶＤ法等により、ＣＶＤチャンバー内壁表面およ
びＣＶＤ装置の冶具等に堆積した、前記ケイ素含有付着
物が挙げられる。このようなケイ素含有付着物として
は、たとえば、（１）ケイ素、（２）酸素、窒素、フッ
素および炭素のうちの少なくとも１種と、ケイ素とから
なる化合物、および（３）高融点金属シリサイドからな
る化合物などのうちの少なくとも１種が挙げられ、より
具体的には、たとえば、Ｓｉ、ＳｉＯ2、Ｓｉ3Ｎ4、Ｗ
Ｓｉ等の高融点金属シリサイドなどが挙げられる。Examples of the target compound for cleaning the CVD chamber using 100% by volume of fluorine gas include the above-mentioned silicon-containing deposits deposited on the inner surface of the inner wall of the CVD chamber and the jig of the CVD apparatus by the CVD method or the like. To be Such silicon-containing deposits include, for example, (1) silicon, (2) at least one of oxygen, nitrogen, fluorine and carbon, and a compound containing silicon, and (3) refractory metal silicide. At least one of the following compounds is mentioned, and more specifically, for example, Si, SiO 2 , Si 3 N 4 , W
A refractory metal silicide such as Si may be used.
【００２８】本発明のＣＶＤチャンバーのプラズマクリ
ーニング方法においては、フッ素ガスに放電してプラズ
マを発生させるには、遠隔チャンバーにおいて行うこと
もできるし、遠隔チャンバーを用いずプラズマＣＶＤ装
置内にフッ素ガスを導入してＣＶＤ装置のプロセスチャ
ンバーでフッ素ガスからプラズマを発生させることもで
きる。これらのうちでは、プラズマＣＶＤ装置のプロセ
スチャンバーにおいてフッ素ガスからプラズマを発生さ
せることが望ましい。In the plasma cleaning method for the CVD chamber of the present invention, in order to discharge the fluorine gas to generate the plasma, the plasma can be generated in a remote chamber, or the fluorine gas can be fed into the plasma CVD apparatus without using the remote chamber. It is also possible to introduce and generate plasma from fluorine gas in the process chamber of the CVD apparatus. Of these, it is desirable to generate plasma from fluorine gas in the process chamber of the plasma CVD apparatus.
【００２９】前記プロセスチャンバーにおいてフッ素ガ
スからプラズマを発生させると、ＣＶＤチャンバー内の
堆積物を効率的かつ短時間にクリーニング処理すること
が可能であり、また、プラズマを安定して発生させるこ
とができる。また、遠隔チャンバーによりプラズマを発
生させる場合に比べ、装置をコンパクトにすることがで
き実用的である。When plasma is generated from fluorine gas in the process chamber, deposits in the CVD chamber can be cleaned efficiently and in a short time, and plasma can be generated stably. . In addition, the apparatus can be made more compact than in the case where plasma is generated by a remote chamber, which is practical.
【００３０】本発明の第１のクリーニングガスは、１０
０容量％のフッ素ガスであって、ＣＶＤチャンバーのプ
ラズマクリーニング用に用いるガスであるが、通常、た
とえば、Ｃ2Ｆ6あるいはＮＦ3などをクリーニングガス
として用いる場合、該ガスの含有濃度を１００％にして
用いることはなく、酸素、アルゴン、窒素等の希釈ガス
と混合して用いる必要がある。条件にもよるが、Ｃ
2Ｆ6、ＮＦ3の場合にはクリーニングガス濃度が２０〜
４０容量％程度を超えると、ガス総流量一定の条件下、
クリーニングガスの濃度に対するエッチング速度の上昇
が鈍化し、最終的に低下する現象が見られる。また、前
記のようなガス総流量が１０００sccm、チャンバー圧が
４００Pa程度の条件の場合などには、これらのガスでは
プラズマを安定に発生させることができない。さらに、
これらのガス濃度またはチャンバー圧を上昇させると、
クリーニング均一性が悪化する現象が見られる。The first cleaning gas of the present invention is 10
0% by volume of fluorine gas is a gas used for plasma cleaning of a CVD chamber. Usually, when C 2 F 6 or NF 3 is used as a cleaning gas, the content concentration of the gas is 100%. It is necessary to mix it with a diluent gas such as oxygen, argon or nitrogen before use. C depends on conditions
In case of 2 F 6 and NF 3 , the cleaning gas concentration is 20 to
If it exceeds 40% by volume,
There is a phenomenon in which the increase of the etching rate with respect to the concentration of the cleaning gas slows down and finally decreases. Further, when the total gas flow rate is 1000 sccm and the chamber pressure is about 400 Pa as described above, plasma cannot be stably generated with these gases. further,
When these gas concentrations or chamber pressures are increased,
The phenomenon that the cleaning uniformity is deteriorated is observed.
【００３１】しかしながら、本発明の第１の発明さらに
は第２の発明に係るプラズマクリーニングガスおよびＣ
ＶＤチャンバーのプラズマクリーニング方法では、フッ
素ガスを用いており、ガス総流量一定の条件下、エッチ
ング速度がフッ素ガスの濃度上昇とほぼリニアーな関係
で上昇するという特異な性質を示し、フッ素ガスが１０
０容量％であっても、極めて優れたエッチング速度を得
ることができるとともに、クリーニング均一性が極めて
良好である。However, the plasma cleaning gas and C according to the first invention and further the second invention of the present invention.
In the plasma cleaning method for the VD chamber, fluorine gas is used, and under the condition that the total gas flow rate is constant, the etching rate increases in a substantially linear relationship with the concentration increase of fluorine gas.
Even if it is 0% by volume, an extremely excellent etching rate can be obtained, and cleaning uniformity is extremely good.
【００３２】また、１００容量％のフッ素ガスを用いる
と、たとえばチャンバー圧が１５０Ｐａ（流量１５０sc
cm）の場合はもちろん、チャンバー圧が２５０Ｐａ（流
量３００sccm）の場合においても、プラズマを安定して
発生させることができる。このような特異な性質を示す
クリーニングガスは、本願発明者らが調査した限り、こ
れまで見出されていない。When 100% by volume of fluorine gas is used, for example, the chamber pressure is 150 Pa (flow rate 150 sc
cm), the plasma can be stably generated not only when the chamber pressure is 250 Pa (flow rate 300 sccm). As far as the inventors of the present application have investigated, a cleaning gas showing such a unique property has not been found so far.
【００３３】本発明の第１の発明に係るプラズマクリー
ニングガスを用いてクリーニングを行う場合、チャンバ
ー圧力は、好ましくは５０Ｐａ以上１０００Ｐａ以下、
さらに好ましくは１５０Ｐａ以上１０００Ｐａ以下であ
ることが望ましい。また、フッ素ガス流量は、好ましく
は５０sccm以上１０００sccm以下、さらに好ましくは１
５０sccm以上１０００sccm以下であることが望ましい。When cleaning is performed using the plasma cleaning gas according to the first aspect of the present invention, the chamber pressure is preferably 50 Pa or more and 1000 Pa or less,
It is more preferable that the pressure is 150 Pa or more and 1000 Pa or less. The flow rate of the fluorine gas is preferably 50 sccm or more and 1000 sccm or less, more preferably 1 sccm.
It is preferably 50 sccm or more and 1000 sccm or less.
【００３４】チャンバー圧力、フッ素ガス流量が上記範
囲にあると、優れたエッチング速度を得ることができる
とともに、しかも、プラズマの発生の安定化、クリーニ
ング均一性を良好に保つこともできる。なお、チャンバ
ー圧力とは、ＣＶＤ装置内の、プロセスチャンバーの内
圧のことであり、通常、設定により自動制御で圧力調節
される。When the chamber pressure and the fluorine gas flow rate are within the above ranges, an excellent etching rate can be obtained, and further, the generation of plasma can be stabilized and the cleaning uniformity can be kept good. The chamber pressure is the internal pressure of the process chamber in the CVD apparatus, and is usually adjusted automatically by setting.
【００３５】第２の発明に係るＣＶＤチャンバー用プラ
ズマクリーニングガスおよびプラズマクリーニング方法
第２の本発明に係るＣＶＤチャンバー用プラズマクリー
ニングガスは、プラズマＣＶＤ装置によって基板に成膜
処理を行った後のＣＶＤチャンバー内壁表面およびＣＶ
Ｄチャンバー内に配置した部材表面上に堆積したケイ素
含有付着物のクリーニング用ガスであって、放電により
プラズマを発生させるフッ素ガスと、プラズマ中におい
て実質的にフッ素と反応しないガスとからなる。A plastic for a CVD chamber according to the second invention
ZUMA CLEANING GAS AND PLASMA CLEANING METHOD The plasma cleaning gas for a CVD chamber according to the second aspect of the present invention is used to form a CVD chamber inner wall surface and a CV after a film is formed on a substrate by a plasma CVD apparatus.
A cleaning gas for depositing silicon-containing deposits on the surface of the member arranged in the D chamber, which is composed of a fluorine gas that generates plasma by electric discharge and a gas that does not substantially react with fluorine in the plasma.
【００３６】また、本発明に係る第２のＣＶＤチャンバ
ーのプラズマクリーニング方法は、プラズマＣＶＤ装置
によって基板に成膜処理を行った後、ＣＶＤチャンバー
内壁表面およびＣＶＤチャンバー内に配置した部材表面
上に堆積したケイ素含有付着物を、放電によりプラズマ
を発生させるフッ素ガスと、プラズマ中において実質的
にフッ素と反応しないガスとからなるＣＶＤチャンバー
用プラズマクリーニングガスを用いて、前記フッ素ガス
から放電により発生させたプラズマでクリーニングする
方法である。Further, in the second plasma cleaning method of the CVD chamber according to the present invention, after the film forming process is performed on the substrate by the plasma CVD apparatus, it is deposited on the inner surface of the CVD chamber and the surface of the member arranged in the CVD chamber. The silicon-containing deposit was generated by discharge from the fluorine gas using a plasma cleaning gas for a CVD chamber, which was composed of a fluorine gas that generates plasma by discharge and a gas that does not substantially react with fluorine in the plasma. It is a method of cleaning with plasma.
【００３７】なお、本明細書において前記実質的にフッ
素と反応しないガスにおける「フッ素」は、フッ素分
子、フッ素原子、フッ素ラジカル、フッ素イオンなどを
含んでいる。前記放電によりプラズマを発生させるフッ
素ガスの濃度は、好ましくは２０容量％を超えて１００
容量％未満の範囲にあり、プラズマ中において実質的に
フッ素と反応しないガスの濃度は、好ましくは０容量％
を超えて８０容量％以下の範囲にある。なお、前記放電
によりプラズマを発生させるフッ素ガスと、実質的にフ
ッ素と反応しないガスとの和は１００容量％である。In the present specification, "fluorine" in the gas that does not substantially react with fluorine includes fluorine molecules, fluorine atoms, fluorine radicals, fluorine ions and the like. The concentration of fluorine gas that generates plasma by the discharge is preferably more than 20% by volume and 100%.
The concentration of the gas which is in the range of less than volume% and does not substantially react with fluorine in the plasma is preferably 0 volume%.
Over 80% by volume. The sum of the fluorine gas that generates plasma by the discharge and the gas that does not substantially react with fluorine is 100% by volume.
【００３８】さらに、前記放電によりプラズマを発生さ
せるフッ素ガスの濃度は、さらに好ましくは３０容量％
を超えて１００容量％未満の範囲にあり、より好ましく
は４０容量％以上１００容量％未満の範囲にあり、特に
好ましくは７０容量％以上１００容量％未満の範囲にあ
ることが望ましく、前記プラズマ中において実質的にフ
ッ素と反応しないガスの濃度は、さらに好ましくは０容
量％を超えて７０容量％以下の範囲にあり、より好まし
くは０容量％を超えて６０容量％未満の範囲にあり、特
に好ましくは０容量％を超えて３０容量％未満の範囲に
あることが望ましい。Further, the concentration of the fluorine gas for generating plasma by the discharge is more preferably 30% by volume.
Is more than 40% by volume and less than 100% by volume, more preferably 40% by volume or more and less than 100% by volume, and particularly preferably 70% by volume or more and less than 100% by volume. The concentration of the gas that does not substantially react with fluorine is more preferably in the range of more than 0% by volume and 70% by volume or less, and more preferably in the range of more than 0% by volume and less than 60% by volume, It is preferably in the range of more than 0% by volume and less than 30% by volume.
【００３９】フッ素ガス濃度が前記範囲にあると、良好
なエッチング速度を得ることができるとともに、前記の
ようなガス総流量が１０００sccm程度でチャンバー圧が
４００Pa程度の条件下においても、クリーニング均一性
が良好である。また、フッ素ガスの存在下において安定
してプラズマを発生させることができる。また、前述の
通りエッチング速度が、フッ素ガス濃度の上昇とほぼリ
ニアーな関係で上昇するという特異な性質を示すため、
エッチング速度をフッ素ガス含有濃度によって簡便に予
測可能であり、実使用において有効である。When the fluorine gas concentration is within the above range, a good etching rate can be obtained, and the cleaning uniformity can be maintained even under the conditions where the total gas flow rate is about 1000 sccm and the chamber pressure is about 400 Pa. It is good. Further, plasma can be stably generated in the presence of fluorine gas. In addition, as described above, the etching rate shows a peculiar property that it increases in a substantially linear relationship with the increase of the fluorine gas concentration,
The etching rate can be easily predicted by the fluorine gas content concentration and is effective in actual use.
【００４０】フッ素ガスの濃度が輸送等において５０容
量％以下に制限されている場合など、プラズマ処理する
フッ素ガス濃度が、好ましくは２０容量％超、さらに好
ましくは３０容量％超であって、好ましくは５０容量％
以下の場合、実用性を保持しうるエッチング速度を有
し、しかも、クリーニングガスとしての輸送、貯蔵安定
性に優れ、取り扱いが簡便になるという観点から特に好
ましく、また、前述の通り、このような比較的低濃度な
濃度範囲にあるにもかかわらず、このような濃度範囲
で、エッチング速度を高めるためチャンバー圧を高めて
も、クリーニング均一性が悪化しない。When the concentration of fluorine gas is limited to 50% by volume or less during transportation, the concentration of fluorine gas to be plasma-treated is preferably more than 20% by volume, more preferably more than 30% by volume, and preferably Is 50% by volume
The following cases are particularly preferable from the viewpoints of having an etching rate that can maintain practicality, excellent transportability as a cleaning gas, and excellent storage stability, and being easy to handle. Even though the concentration is in a relatively low concentration range, even if the chamber pressure is increased to increase the etching rate in such a concentration range, the cleaning uniformity does not deteriorate.
【００４１】さらにプラズマ処理するフッ素ガス濃度
が、５〜２０容量％といった低濃度の範囲にあっても、
エッチング速度を高めるためチャンバー圧を高めても、
クリーニング均一性が悪化しない。前記プラズマ中で実
質的にフッ素と反応しないガスとしては、窒素、酸素、
二酸化炭素、Ｎ2Ｏ、乾燥空気、アルゴン、ヘリウム、
ネオンからなる群から選ばれる少なくとも１種であるこ
とが好ましい。これらのうちでは、酸素、二酸化炭素、
乾燥空気からなる群から選ばれる少なくとも１種である
ことがより好ましい。Further, even if the concentration of fluorine gas for plasma treatment is in the low concentration range of 5 to 20% by volume,
Even if the chamber pressure is increased to increase the etching rate,
Cleaning uniformity does not deteriorate. Gases that do not substantially react with fluorine in the plasma include nitrogen, oxygen,
Carbon dioxide, N 2 O, dry air, argon, helium,
It is preferably at least one selected from the group consisting of neon. Of these, oxygen, carbon dioxide,
More preferably, it is at least one selected from the group consisting of dry air.
【００４２】プラズマ中では、導入されたフッ素ガス
は、フッ素ラジカルを発生させるが、該フッ素ラジカル
あるいはフッ素分子、フッ素イオン等と実質的に反応し
ないガスを用いることにより、副生成物の発生を抑制
し、効率よくクリーニングを行うことができる。また、
酸素、二酸化炭素、乾燥空気を用いることにより、より
安価かつ安定にフッ素ラジカルを発生させることができ
る。In the plasma, the introduced fluorine gas generates fluorine radicals, but by using a gas that does not substantially react with the fluorine radicals, fluorine molecules, fluorine ions, etc., the generation of by-products is suppressed. Therefore, cleaning can be performed efficiently. Also,
By using oxygen, carbon dioxide, and dry air, fluorine radicals can be generated more inexpensively and stably.
【００４３】本発明の第２の発明に係るプラズマクリー
ニングガスを用いてクリーニングを行う場合、チャンバ
ー圧力は、好ましくは５０Ｐａ以上１０００Ｐａ以下、
さらに好ましくは１５０Ｐａ以上１０００Ｐａ以下であ
ることが望ましい。また、フッ素ガス流量は、好ましく
は５０sccm以上１０００sccm以下、さらに好ましくは１
５０sccm以上１０００sccm以下であることが望ましい。When cleaning is performed using the plasma cleaning gas according to the second aspect of the present invention, the chamber pressure is preferably 50 Pa or more and 1000 Pa or less,
It is more preferable that the pressure is 150 Pa or more and 1000 Pa or less. The flow rate of the fluorine gas is preferably 50 sccm or more and 1000 sccm or less, more preferably 1 sccm.
It is preferably 50 sccm or more and 1000 sccm or less.
【００４４】チャンバー圧力、フッ素ガス流量が上記範
囲にあると、優れたエッチング速度を得ることができる
とともに、プラズマの発生の安定化、クリーニング均一
性を良好に保つこともできる。また、第２の発明に係る
ＣＶＤチャンバー用プラズマクリーニングガスを用いる
場合も、フッ素ガスに放電してプラズマを発生させるに
は、遠隔チャンバーにおいて行うこともできるし、遠隔
チャンバーを用いずプラズマＣＶＤ装置内にフッ素ガス
を導入してＣＶＤ装置のプロセスチャンバーでフッ素ガ
スからプラズマを発生させることもできる。これらのう
ちでは、プラズマＣＶＤ装置のプロセスチャンバーにお
いてフッ素ガスからプラズマを発生させることが望まし
い。When the chamber pressure and the fluorine gas flow rate are within the above ranges, an excellent etching rate can be obtained, and the plasma generation can be stabilized and the cleaning uniformity can be kept good. Also, when the plasma cleaning gas for the CVD chamber according to the second invention is used, the discharge can be performed in the fluorine gas to generate the plasma in the remote chamber, or in the plasma CVD apparatus without using the remote chamber. It is also possible to introduce fluorine gas into the substrate and generate plasma from the fluorine gas in the process chamber of the CVD apparatus. Of these, it is desirable to generate plasma from fluorine gas in the process chamber of the plasma CVD apparatus.
【００４５】前記プロセスチャンバーにおいてフッ素ガ
スからプラズマを発生させると、第１の発明と同様、Ｃ
ＶＤチャンバー内の堆積物を効率的かつ短時間にクリー
ニング処理することが可能であり、また、プラズマを安
定して発生させることができる。また、遠隔チャンバー
によりプラズマを発生させる場合に比べ、装置をコンパ
クトにすることができ実用的である。When plasma is generated from fluorine gas in the process chamber, C is generated as in the first invention.
The deposit in the VD chamber can be efficiently and quickly cleaned, and the plasma can be stably generated. In addition, the apparatus can be made more compact than in the case where plasma is generated by a remote chamber, which is practical.
【００４６】[0046]
【発明の効果】本発明は、フッ素ガスをクリーニングガ
スとして用いるので、地球温暖化係数が高いＣＦ4、Ｃ2
Ｆ6、ＳＦ6、ＮＦ3等を用いることなく、ＣＶＤ工程後
のケイ素含有付着物を高速でクリーニングすることがで
き、かつ、排出ガスを従来の水スクラバー式除害装置の
まま処理でき、温室効果・地球温暖化ガスをわずかしか
排出させずに済ますことができる。INDUSTRIAL APPLICABILITY Since the present invention uses fluorine gas as a cleaning gas, CF 4 and C 2 having a high global warming potential are used.
Without using F 6 , SF 6 , NF 3 etc., the silicon-containing deposits after the CVD process can be cleaned at high speed, and the exhaust gas can be treated with the conventional water scrubber-type abatement system. Effect-It is possible to emit only a small amount of greenhouse gas.
【００４７】また、フッ素ガスと、プラズマ中において
実質的にフッ素と反応しないガスとが特定量で混合され
た混合ガスを用いると、前記のようなガス総流量が１０
００sccm程度でチャンバー圧が４００Pa程度の条件にお
いても安定してプラズマを発生させることができ、しか
もエッチング速度の低下なく、優れたエッチング速度を
提供できるとともに、たとえばフッ素ガス含有量が５〜
２０容量％といった低濃度であって、前記のようなガス
総流量とチャンバー圧の条件においても、クリーニング
均一性を確保できる。また、低濃度においては、取り扱
いが簡便である。When a mixed gas in which a fluorine gas and a gas that does not substantially react with fluorine in plasma are mixed in a specific amount, the total gas flow rate as described above is 10
It is possible to stably generate plasma even under a condition of a chamber pressure of about 00 sccm and a chamber pressure of about 400 Pa, and it is possible to provide an excellent etching rate without lowering the etching rate.
Even if the concentration is as low as 20% by volume and the gas total flow rate and chamber pressure are as described above, cleaning uniformity can be ensured. Also, at low concentrations, handling is simple.
【００４８】さらに、濃度１００容量％のフッ素ガスか
ら放電によりプラズマを発生させてクリーニングガスと
して用いると、極めて優れたエッチング速度が得られ、
しかも、高圧条件下においても安定してプラズマを発生
させることができるとともに、高圧条件下においてもク
リーニング均一性を確保できる。さらに、濃度が１００
％であるので、装置が複雑化せず、実用性に優れる。Further, when a plasma is generated from a fluorine gas having a concentration of 100% by volume by discharge and used as a cleaning gas, an extremely excellent etching rate is obtained,
Moreover, it is possible to stably generate plasma even under high pressure conditions, and it is possible to ensure cleaning uniformity even under high pressure conditions. Furthermore, the concentration is 100
%, The device is not complicated and is highly practical.
【００４９】[0049]
【実施例】以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体
的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定される
ものではない。なお、本実施例においてはクリーニング
ガスの性能の一つとして、除去すべき堆積物に対するク
リーニングの速さを以下のウエハ上のＳｉＯ2薄膜との
エッチング速度として一義的に評価した。The present invention will be described in more detail based on the following examples, but the invention is not intended to be limited to these examples. In this example, as one of the performances of the cleaning gas, the cleaning speed for deposits to be removed was uniquely evaluated as the etching speed with the SiO 2 thin film on the wafer described below.
【００５０】フッ素ガス及び希釈フッ素ガスのエッチン
グ速度測定の方法を示す。予めプラズマCVD法により約
１１０００ÅにＳｉＯ2を成膜したＳｉウェーハを試料
として、平行平板型アノードカップルのエッチング速度
測定装置を用い、実施例の条件下、試料のウエハーを平
行平板電極の下部電極に設置してエッチングした。エッ
チング速度は、エッチング前後の試料上9定点の膜厚を
干渉式膜厚計で正確に測定し、膜厚の減少から算出し
た。A method for measuring the etching rate of fluorine gas and diluted fluorine gas will be described. Using a parallel plate type anode couple etching rate measuring device as a sample, a Si wafer having a SiO 2 film formed in advance on the plasma CVD method at a thickness of about 11000Å was used as a sample, and the sample wafer was used as a lower electrode of the parallel plate electrode. Installed and etched. The etching rate was calculated from the decrease in film thickness by accurately measuring the film thickness at nine fixed points on the sample before and after etching with an interferometric film thickness meter.
【００５１】また、クリーニング均一性は、前記9定点
のエッチング速度の最大値と最小値から以下の式を用い
て求めた。
[（最大値−最小値）／（最大値＋最小値）]×100
（％）The cleaning uniformity was determined from the maximum and minimum values of the etching rate at the 9 fixed points using the following formula. [(Maximum value-minimum value) / (maximum value + minimum value)] x 100
(%)
【００５２】[0052]
【実施例１〜１７、比較例１〜１６】下記の条件によ
り、クリーニングガスとしてＦ2、Ｃ2Ｆ6、ＮＦ3を用
い、希釈ガスとして表に示したガスを用いて、エッチン
グ速度のガス種およびガス濃度依存性を調べた。結果を
表１〜７に示す。また、以上の結果を図１に示す。
ガス総流量 ： ３００sccm
チャンバー圧力： ２５０Ｐａ
電極温度 ： ３００℃
ＲＦ電力 ： ７５０Ｗ
電極間距離 ： ５０ｍｍ
放電時間 ： ３０secExamples 1 to 17 and Comparative Examples 1 to 16 Under the following conditions, F 2 , C 2 F 6 , and NF 3 were used as the cleaning gas, and the gas shown in the table was used as the dilution gas. The species and gas concentration dependence was investigated. The results are shown in Tables 1-7. The above results are shown in FIG. Total gas flow rate: 300 sccm Chamber pressure: 250 Pa Electrode temperature: 300 ° C. RF power: 750 W Electrode distance: 50 mm Discharge time: 30 sec
【００５３】[0053]
【表１】 [Table 1]
【００５４】[0054]
【表２】 [Table 2]
【００５５】[0055]
【表３】 [Table 3]
【００５６】[0056]
【表４】 [Table 4]
【００５７】[0057]
【表５】 [Table 5]
【００５８】[0058]
【表６】 [Table 6]
【００５９】[0059]
【表７】 [Table 7]
【００６０】以上の結果から、フッ素ガスは添加ガス種
によらず、100％までエッチング均一性に関しほとんど
影響を受けなかった。これに対し、Ｃ2Ｆ6は、高濃度に
おけるクリーニング均一性の悪化はないものの、エッチ
ング速度が大きく低下した。NF3は添加ガスがアルゴン
の場合、濃度50％以上でクリーニング均一性が著しく悪
化し、60％でエッチング速度の低下が見られた。また、
NF3の添加ガスが窒素の場合、濃度40％でクリーニング
均一性が著しく悪化した。これは発生したプラズマが偏
っていたことにより、プラズマが安定に発生しない兆候
を示しているものと推測される。From the above results, the fluorine gas had almost no effect on the etching uniformity up to 100% regardless of the kind of the added gas. On the other hand, with C 2 F 6 , although the cleaning uniformity was not deteriorated at high concentrations, the etching rate was significantly reduced. When the concentration of NF 3 was argon, the cleaning uniformity was significantly deteriorated at a concentration of 50% or more, and the etching rate was decreased at 60%. Also,
When the added gas of NF 3 was nitrogen, the cleaning uniformity was significantly deteriorated at a concentration of 40%. It is presumed that this is an indication that the plasma is not stably generated because the generated plasma is biased.
【００６１】[0061]
【実施例１８〜３７】表８〜１１に示す条件により、ク
リーニングガスとしてＦ2を用い、希釈ガスとしてＡｒ
を用いて、Ｆ2が、５〜２０容量％の低濃度の場合にお
けるエッチング速度のガス流量、チャンバー圧力依存性
を調べた。結果を表８〜１１に示す。
電極温度 ： ３００℃
ＲＦ電力 ： ７５０Ｗ
電極間距離 ： ５０ｍｍ
放電時間 ： ３０secExamples 18 to 37 Under the conditions shown in Tables 8 to 11, F 2 was used as a cleaning gas and Ar was used as a dilution gas.
Was used to examine the gas flow rate and chamber pressure dependence of the etching rate when F 2 was at a low concentration of 5 to 20% by volume. The results are shown in Tables 8-11. Electrode temperature: 300 ° C RF power: 750W Electrode distance: 50mm Discharge time: 30sec
【００６２】[0062]
【表８】 [Table 8]
【００６３】[0063]
【表９】 [Table 9]
【００６４】[0064]
【表１０】 [Table 10]
【００６５】[0065]
【表１１】 [Table 11]
【００６６】以上の結果から、Ｆ2濃度５〜２０％のク
リーニングガスを用いた場合、実験の範囲で流量が増加
しても、また圧力が上がっても、クリーニング均一性は
良好であった。From the above results, when the cleaning gas having the F 2 concentration of 5 to 20% was used, the cleaning uniformity was good even if the flow rate was increased and the pressure was increased within the experimental range.
【００６７】[0067]
【実施例３８〜５５】表１２〜１６に示す条件により、
クリーニングガスとして１００容量％のＦ2を用い、エ
ッチング速度のガス流量、チャンバー圧力依存性を調べ
た。結果を表１２〜１６に示す。
電極温度 ： ３００℃
ＲＦ電力 ： ７５０Ｗ
電極間距離 ： ５０ｍｍ
放電時間 ： ３０secExamples 38 to 55 Under the conditions shown in Tables 12 to 16,
Using 100% by volume of F 2 as a cleaning gas, the dependency of the etching rate on the gas flow rate and the chamber pressure was examined. The results are shown in Tables 12-16. Electrode temperature: 300 ° C RF power: 750W Electrode distance: 50mm Discharge time: 30sec
【００６８】[0068]
【表１２】 [Table 12]
【００６９】[0069]
【表１３】 [Table 13]
【００７０】[0070]
【表１４】 [Table 14]
【００７１】[0071]
【表１５】 [Table 15]
【００７２】[0072]
【表１６】 [Table 16]
【００７３】以上の結果から、Ｆ2濃度１００％では、
実験の範囲で流量が増加しても、圧力が上がっても、ク
リーニング均一性は良好であった。From the above results, at 100% F 2 concentration,
Even if the flow rate was increased or the pressure was increased within the range of the experiment, the cleaning uniformity was good.
【００７４】[0074]
【比較例１７〜２９、比較例８〜１３（再掲）】表１７
〜２０に示す条件により、クリーニングガスとしてＮＦ
3を用い、希釈ガスとしてＡｒを用いて、エッチング速
度およびクリーニング均一性に関し、ＮＦ3の濃度依存
性、チャンバー圧力依存性を調べた。結果を表１７〜２
０に示す。[Comparative Examples 17 to 29, Comparative Examples 8 to 13 (repost)] Table 17
According to the conditions shown in to 20, NF is used as a cleaning gas.
3 was used and Ar was used as a diluent gas, and the dependence of the etching rate and the cleaning uniformity on the concentration of NF 3 and the chamber pressure were investigated. The results are shown in Tables 17-2.
It shows in 0.
【００７５】ガス総流量 ： ３００sccm 電極温度 ： ３００℃ ＲＦ電力 ： ７５０Ｗ 電極間距離 ： ５０ｍｍ 放電時間 ： ３０secTotal gas flow rate: 300 sccm Electrode temperature: 300 ℃ RF power: 750W Distance between electrodes: 50mm Discharge time: 30 sec
【００７６】[0076]
【表１７】 [Table 17]
【００７７】[0077]
【表１８】 [Table 18]
【００７８】[0078]
【表１９】 [Table 19]
【００７９】[0079]
【表２０】 [Table 20]
【００８０】以上の結果から、ＮＦ3をクリーニングガ
スとして用いた場合、ＮＦ3濃度の上昇に伴いクリーニ
ング均一性が著しく悪化した。また、チャンバー圧力の
増加に伴い、クリーニング均一性が著しく悪化した。From the above results, when NF 3 was used as the cleaning gas, the cleaning uniformity was significantly deteriorated as the NF 3 concentration increased. Further, as the chamber pressure increased, the cleaning uniformity deteriorated significantly.
【００８１】[0081]
【実施例３４、３７（以上再掲）、比較例３０、３１】
表２１、２２に示す条件により、クリーニングガスとし
てＦ2またはＮＦ3を用い、希釈ガスとしてＡｒを用い
て、Ｆ2およびＮＦ3が２０容量％の場合におけるエッチ
ング速度、クリーニング均一性のチャンバー圧力依存性
を調べた。結果を表２１、２２に示す。[Examples 34 and 37 (reprinted above), Comparative Examples 30 and 31]
According to the conditions shown in Tables 21 and 22, F 2 or NF 3 was used as the cleaning gas, Ar was used as the dilution gas, and the etching rate and the cleaning uniformity depended on the chamber pressure when F 2 and NF 3 were 20% by volume. I investigated the sex. The results are shown in Tables 21 and 22.
【００８２】ガス総流量 ： １０００sccm 電極温度 ： ３００℃ ＲＦ電力 ： ７５０Ｗ 電極間距離 ： ５０ｍｍ 放電時間 ： ３０secTotal gas flow rate: 1000 sccm Electrode temperature: 300 ℃ RF power: 750W Distance between electrodes: 50mm Discharge time: 30 sec
【００８３】[0083]
【表２１】 [Table 21]
【００８４】[0084]
【表２２】 [Table 22]
【００８５】以上の結果から、ガス総流量を１０００sc
cmとした場合、チャンバー圧力条件を２５０Paから、高
圧側の４００Paへ変化させると、２０容量％のＮＦ3で
はクリーニング均一性が悪化するが、同じ２０容量％の
フッ素ガスでは、良好なクリーニング均一性が確保され
た。From the above results, the total gas flow rate is 1000 sc
When the chamber pressure is changed from 250 Pa to 400 Pa on the high pressure side, the cleaning uniformity deteriorates with 20% by volume NF 3 , but with the same 20% by volume fluorine gas, good cleaning uniformity is obtained. Was secured.
【図１】 図１は、実施例１〜１７、比較例１〜１３の
結果について、ガス濃度とエッチング速度との関係を示
したグラフである。FIG. 1 is a graph showing the relationship between gas concentration and etching rate for the results of Examples 1 to 17 and Comparative Examples 1 to 13.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三 井 有 規 東京都港区西新橋２丁目11番地６号 ニュ ー西新橋ビル９階 財団法人地球環境産業 技術研究機構 半導体ＣＶＤ洗浄プロジェ クト室内 (72)発明者 大 平 豊 東京都港区西新橋２丁目11番地６号 ニュ ー西新橋ビル９階 財団法人地球環境産業 技術研究機構 半導体ＣＶＤ洗浄プロジェ クト室内 (72)発明者 米 村 泰 輔 東京都港区西新橋２丁目11番地６号 ニュ ー西新橋ビル９階 財団法人地球環境産業 技術研究機構 半導体ＣＶＤ洗浄プロジェ クト室内 Ｆターム(参考） 4K030 DA06 DA08 FA01 JA06 JA09 5F045 AA08 AB02 AB30 AB32 AB33 AC00 EB06 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Yuki Mitsui 2-11-6 Nishi-Shimbashi, Minato-ku, Tokyo -Nishishinbashi Building, 9th floor, Global Environmental Industry Foundation Technology Research Institute Semiconductor CVD cleaning project Indoor (72) Inventor Yutaka Ohira 2-11-6 Nishi-Shimbashi, Minato-ku, Tokyo -Nishishinbashi Building, 9th floor, Global Environmental Industry Foundation Technology Research Institute Semiconductor CVD cleaning project Indoor (72) Inventor Yasumura Yonesuke 2-11-6 Nishi-Shimbashi, Minato-ku, Tokyo -Nishishinbashi Building, 9th floor, Global Environmental Industry Foundation Technology Research Institute Semiconductor CVD cleaning project Indoor F-term (reference) 4K030 DA06 DA08 FA01 JA06 JA09 5F045 AA08 AB02 AB30 AB32 AB33 AC00 EB06
Claims (14)
処理を行った後の、ＣＶＤチャンバー内壁表面およびＣ
ＶＤチャンバー内に配置した部材表面上に堆積したケイ
素含有付着物のクリーニング用ガスであって、該クリー
ニング用ガスが、100容量％のフッ素ガスであって、放
電によりプラズマを発生させるフッ素ガスであることを
特徴とするＣＶＤチャンバー用プラズマクリーニングガ
ス。1. A CVD chamber inner wall surface and C after a film is formed on a substrate by a plasma CVD apparatus.
A cleaning gas for depositing silicon-containing deposits on the surface of a member arranged in a VD chamber, wherein the cleaning gas is 100% by volume fluorine gas and fluorine gas that generates plasma by discharge. A plasma cleaning gas for a CVD chamber, characterized in that
素、（２）酸素、窒素、フッ素および炭素のうち少なく
とも１種と、ケイ素とからなる化合物、および（３）高
融点金属シリサイドからなる化合物から選ばれる少なく
とも１種であることを特徴とする請求項１に記載のＣＶ
Ｄチャンバー用プラズマクリーニングガス。2. The silicon-containing deposit comprises (1) silicon, (2) at least one of oxygen, nitrogen, fluorine and carbon, and a compound containing silicon, and (3) a refractory metal silicide. The CV according to claim 1, wherein the CV is at least one selected from compounds.
Plasma cleaning gas for D chamber.
処理を行った後、ＣＶＤチャンバー内壁表面およびＣＶ
Ｄチャンバー内に配置した部材表面上に堆積したケイ素
含有付着物を、100容量％のフッ素ガスから放電により
発生させたプラズマでクリーニングすることを特徴とす
るＣＶＤチャンバーのプラズマクリーニング方法。3. A CVD chamber inner wall surface and CV after a film is formed on a substrate by a plasma CVD apparatus.
A plasma cleaning method for a CVD chamber, characterized in that a silicon-containing deposit deposited on the surface of a member disposed in the D chamber is cleaned with plasma generated by discharge from 100% by volume fluorine gas.
素、（２）酸素、窒素、フッ素および炭素のうち少なく
とも１種と、ケイ素とからなる化合物、および（３）高
融点金属シリサイドからなる化合物から選ばれる少なく
とも１種であることを特徴とする請求項３に記載のＣＶ
Ｄチャンバーのプラズマクリーニング方法。4. The silicon-containing deposit comprises (1) silicon, (2) at least one of oxygen, nitrogen, fluorine and carbon, and a compound containing silicon, and (3) a refractory metal silicide. CV according to claim 3, wherein the CV is at least one selected from compounds.
D chamber plasma cleaning method.
ＶＤ装置内のチャンバー圧力が５０Ｐａ以上１０００Ｐ
ａ以下、プラズマ発生部へ導入するフッ素ガス流量が５
０sccm以上１０００sccm以下であることを特徴とする請
求項３または４に記載のＣＶＤチャンバーのプラズマク
リーニング方法。5. Plasma C during the cleaning
Chamber pressure in VD device is 50 Pa or more and 1000 P
Below a, the flow rate of fluorine gas introduced into the plasma generation part is 5
5. The plasma cleaning method for a CVD chamber according to claim 3, wherein the plasma cleaning amount is 0 sccm or more and 1000 sccm or less.
を、フッ素ガスを導入した前記プラズマＣＶＤ装置のプ
ロセスチャンバー内で放電させて行うことを特徴とする
請求項３〜５のいずれかに記載のＣＶＤチャンバーのプ
ラズマクリーニング方法。6. The CVD according to claim 3, wherein plasma is generated from the fluorine gas by discharging in a process chamber of the plasma CVD apparatus into which the fluorine gas is introduced. Chamber plasma cleaning method.
処理を行った後の、ＣＶＤチャンバー内壁表面およびＣ
ＶＤチャンバー内に配置した部材表面上に堆積したケイ
素含有付着物のクリーニング用ガスであって、該クリー
ニング用ガスが、放電によりプラズマを発生させるフッ
素ガスと、プラズマ中において実質的にフッ素と反応し
ないガスとからなることを特徴とするＣＶＤチャンバー
用プラズマクリーニングガス。7. A CVD chamber inner wall surface and C after a film is formed on a substrate by a plasma CVD apparatus.
A cleaning gas for depositing silicon-containing deposits on the surface of a member arranged in a VD chamber, which cleaning gas does not substantially react with fluorine gas that generates plasma by electric discharge in the plasma. And a plasma cleaning gas for a CVD chamber.
ッ素ガスの濃度が２０容量％を超えて１００容量％未満
の範囲にあり、前記プラズマ中で実質的にフッ素と反応
しないガスの濃度が０容量％を超えて８０容量％以下の
範囲にある（ただし、放電によりプラズマを発生させる
フッ素ガス＋実質的にフッ素と反応しないガス＝１００
容量％）ことを特徴とする請求項７に記載のＣＶＤチャ
ンバー用プラズマクリーニングガス。8. The concentration of fluorine gas that generates plasma by the discharge is in the range of more than 20% by volume and less than 100% by volume, and the concentration of gas that does not substantially react with fluorine in the plasma is 0% by volume. In the range of more than 80% by volume (provided that plasma is generated by discharge of fluorine gas + gas that does not substantially react with fluorine = 100).
The plasma cleaning gas for a CVD chamber according to claim 7, characterized in that
ッ素ガスの濃度が３０容量％を超えて１００容量％未満
の範囲にあり、前記プラズマ中で実質的にフッ素と反応
しないガスの濃度が０容量％を超えて７０容量％以下の
範囲にある（ただし、放電によりプラズマを発生させる
フッ素ガス＋実質的にフッ素と反応しないガス＝１００
容量％）ことを特徴とする請求項７に記載のＣＶＤチャ
ンバー用プラズマクリーニングガス。9. The concentration of fluorine gas that generates plasma by the discharge is in the range of more than 30% by volume and less than 100% by volume, and the concentration of gas that does not substantially react with fluorine in the plasma is 0% by volume. And 70% by volume or less (however, fluorine gas that generates plasma by discharge + gas that does not substantially react with fluorine = 100
The plasma cleaning gas for a CVD chamber according to claim 7, characterized in that
応しないガスが、窒素、酸素、二酸化炭素、Ｎ2Ｏ、乾
燥空気、アルゴン、ヘリウム、ネオンからなる群から選
ばれる少なくとも１種であることを特徴とする請求項７
〜９のいずれかに記載のＣＶＤチャンバー用プラズマク
リーニングガス。10. The gas which does not substantially react with fluorine in the plasma is at least one selected from the group consisting of nitrogen, oxygen, carbon dioxide, N 2 O, dry air, argon, helium and neon. 7. The method according to claim 7,
10. A plasma cleaning gas for a CVD chamber according to any one of 9 to 10.
膜処理を行った後、ＣＶＤチャンバー内壁表面およびＣ
ＶＤチャンバー内に配置した部材表面上に堆積したケイ
素含有付着物を、放電によりプラズマを発生させるフッ
素ガスと、プラズマ中において実質的にフッ素と反応し
ないガスとからなるＣＶＤチャンバー用プラズマクリー
ニングガスを用いて、前記フッ素ガスから放電により発
生させたプラズマでクリーニングすることを特徴とする
ＣＶＤチャンバーのプラズマクリーニング方法。11. A CVD chamber inner wall surface and C after a film is formed on a substrate by a plasma CVD apparatus.
A plasma cleaning gas for a CVD chamber is used, which comprises a fluorine gas for generating a plasma by electric discharge of a silicon-containing deposit deposited on the surface of a member arranged in a VD chamber, and a gas that does not substantially react with fluorine in the plasma. And a plasma cleaning method for a CVD chamber, wherein the cleaning is performed with plasma generated by discharging the fluorine gas.
フッ素ガスの濃度が２０容量％を超えて１００容量％未
満の範囲にあり、プラズマ中で実質的にフッ素と反応し
ないガスの濃度が０容量％を超えて８０容量％以下の範
囲にある（ただし、放電によりプラズマを発生させるフ
ッ素ガス＋実質的にフッ素ガスと反応しないガス＝１０
０容量％）ことを特徴とする請求項１１に記載のＣＶＤ
チャンバーのプラズマクリーニング方法。12. The concentration of fluorine gas that generates plasma by the discharge is in the range of more than 20% by volume and less than 100% by volume, and the concentration of gas that does not substantially react with fluorine in plasma is 0% by volume. Exceeding 80% by volume or less (however, fluorine gas that generates plasma by discharge + gas that does not substantially react with fluorine gas = 10
0% by volume) CVD according to claim 11 characterized in that
Chamber plasma cleaning method.
ー内の圧力が５０Ｐａ以上１０００Pa以下、フッ素ガス
流量が５０sccm以上１０００sccm以下であることを特徴
とする請求項１１または１２に記載のＣＶＤチャンバー
のプラズマクリーニング方法。13. The plasma cleaning method for a CVD chamber according to claim 11, wherein the pressure in the chamber is 50 Pa or more and 1000 Pa or less and the flow rate of fluorine gas is 50 sccm or more and 1000 sccm or less in the cleaning.
を、フッ素ガスを導入した前記プラズマＣＶＤ装置のプ
ロセスチャンバー内で放電させて行うことを特徴とする
請求項１１〜１３のいずれかに記載のＣＶＤチャンバー
のプラズマクリーニング方法。14. The CVD according to claim 11, wherein plasma is generated from the fluorine gas by discharging in a process chamber of the plasma CVD apparatus into which the fluorine gas is introduced. Chamber plasma cleaning method.
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|---|---|
| JP (1) | JP2003158123A (en) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012156355A (en) * | 2011-01-27 | 2012-08-16 | Taiyo Nippon Sanso Corp | Cleaning method of plasma cvd deposition system |
| JP2013509701A (en) * | 2009-10-30 | 2013-03-14 | ゾルファイ フルーオル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Deposit removal method |
| JP2013529764A (en) * | 2010-07-05 | 2013-07-22 | ソルヴェイ（ソシエテ アノニム） | Fluorine container |
| JP2013536322A (en) * | 2010-08-25 | 2013-09-19 | リンデ アクチエンゲゼルシャフト | Deposition chamber cleaning using in situ activation of molecular fluorine |
| JP2013541187A (en) * | 2010-08-25 | 2013-11-07 | リンデ アクチエンゲゼルシャフト | Cleaning chemical vapor deposition chambers using molecular fluorine. |
| JP2016086188A (en) * | 2007-12-21 | 2016-05-19 | ゾルファイ フルーオル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＳｏｌｖａｙ Ｆｌｕｏｒ ＧｍｂＨ | Process for production of microelectromechanical systems |
| CN107810289A (en) * | 2015-05-22 | 2018-03-16 | 索尔维公司 | For etching the gas with the method for chamber clean and for this method |
| JP2021086959A (en) * | 2019-11-28 | 2021-06-03 | 東京エレクトロン株式会社 | Recipe creation method for cleaning and cleaning method |
-
2002
- 2002-08-28 JP JP2002249780A patent/JP2003158123A/en active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016086188A (en) * | 2007-12-21 | 2016-05-19 | ゾルファイ フルーオル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＳｏｌｖａｙ Ｆｌｕｏｒ ＧｍｂＨ | Process for production of microelectromechanical systems |
| JP2013509701A (en) * | 2009-10-30 | 2013-03-14 | ゾルファイ フルーオル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Deposit removal method |
| JP2013529764A (en) * | 2010-07-05 | 2013-07-22 | ソルヴェイ（ソシエテ アノニム） | Fluorine container |
| JP2013536322A (en) * | 2010-08-25 | 2013-09-19 | リンデ アクチエンゲゼルシャフト | Deposition chamber cleaning using in situ activation of molecular fluorine |
| JP2013541187A (en) * | 2010-08-25 | 2013-11-07 | リンデ アクチエンゲゼルシャフト | Cleaning chemical vapor deposition chambers using molecular fluorine. |
| JP2012156355A (en) * | 2011-01-27 | 2012-08-16 | Taiyo Nippon Sanso Corp | Cleaning method of plasma cvd deposition system |
| CN107810289A (en) * | 2015-05-22 | 2018-03-16 | 索尔维公司 | For etching the gas with the method for chamber clean and for this method |
| JP2018525810A (en) * | 2015-05-22 | 2018-09-06 | ソルヴェイ（ソシエテ アノニム） | Method for etching and chamber cleaning and gas therefor |
| JP2021086959A (en) * | 2019-11-28 | 2021-06-03 | 東京エレクトロン株式会社 | Recipe creation method for cleaning and cleaning method |
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