JP2006173301A - Method of cleaning film forming apparatus non-silicon film - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、非シリコン系膜の成膜装置のクリーニング方法に関する。 The present invention relates to a cleaning method for a non-silicon-based film forming apparatus.
半導体装置において、ポリシリコン膜、シリコン酸化物膜やシリコン窒化物膜等のシリコン系薄膜以外の薄膜も使用されている。例えば、ハフニウム酸化物、アルミナ、ＢＳＴＯ（チタン酸バリウムストロンチウム：（Ｂａx，Ｓｒ1-x）ＴｉＯ3）、ＳＴＯ（チタン酸ストロンチウム：ＳｒＴｉＯ3）、ＰＺＴ（ジルコン酸チタン酸鉛：Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ3、ＳＢＴＯ（ＳｒＢｉ2Ｔａ2Ｏ9）等は、その優れた絶縁特性故に、絶縁材料として使用されつつある。ＰＺＴおよびＳＢＴＯは、強誘電性材料でもある。また、チタンやチタン窒化物は、バリヤー材料として使用されている。 In semiconductor devices, thin films other than silicon-based thin films such as polysilicon films, silicon oxide films, and silicon nitride films are also used. For example, hafnium oxide, alumina, BSTO (barium strontium titanate: (Ba x , Sr 1-x ) TiO 3 ), STO (strontium titanate: SrTiO 3 ), PZT (lead zirconate titanate: Pb (Zr, Ti) O 3 , SBTO (SrBi 2 Ta 2 O 9 ), etc. are being used as insulating materials because of their excellent insulating properties, PZT and SBTO are also ferroelectric materials, and titanium and titanium nitride The object is used as a barrier material.
これら非シリコン系膜も、シリコン系薄膜と同様、化学気相成長反応チャンバ（ＣＶＤ反応チャンバ）あるいは原子層薄膜成長チャンバ（ＡＬＤチャンバ）（以下、これらを総称して、成膜反応チャンバという）を備える成膜装置を用いて半導体ウエハ上に成膜される。この薄膜形成に際し、成膜反応生成物は、目的とする半導体ウエハ上ばかりでなく、成膜装置の構成部材、例えば成膜反応チャンバの内壁、半導体ウエハ載置ボートもしくはサセプタ、配管内等にも堆積する。この堆積した成膜反応生成物は、これを除去しないと、成膜反応チャンバの内壁等から剥落して、パーティクルの発生原因となり、後の成膜反応において半導体ウエハ上に形成される半導体薄膜の品質を劣化させる。そこで、成膜装置のクリーニングが必要となる。 These non-silicon-based films also have a chemical vapor deposition reaction chamber (CVD reaction chamber) or an atomic layer thin-film growth chamber (ALD chamber) (hereinafter collectively referred to as a film formation reaction chamber), as with silicon-based thin films. It forms into a film on a semiconductor wafer using the film-forming apparatus with which it is equipped. In forming the thin film, the film formation reaction product is not only applied to the target semiconductor wafer, but also to components of the film formation apparatus, such as the inner wall of the film formation reaction chamber, the semiconductor wafer mounting boat or susceptor, and the piping. accumulate. If this deposited film formation reaction product is not removed, it will be peeled off from the inner wall of the film formation reaction chamber and the like, causing generation of particles, and the semiconductor thin film formed on the semiconductor wafer in the subsequent film formation reaction. Deteriorate quality. Therefore, it is necessary to clean the film forming apparatus.
例えば、特許文献１は、ＢＳＴＯ、ＳＴＯ、ＳＢＴＯ等の複合金属酸化物膜をクリーニング除去するために、複合金属酸化物に含まれる各金属にそれぞれ対応するクリーニングガスを用いることを開示している。例えば、複合金属酸化物膜がアルカリ土類金属と他の金属を含んでいる場合、まずアルカリ土類金属を除去するために、複合金属酸化物膜をＣｌ2を用いたクリーニングに供し、しかる後他の金属を除去するために、複合酸化物膜をＣｌＦ3を用いたクリーニングに供する。いずれのクリーニングも加熱下に行われる。このクリーニング方法は、１種類の複合酸化物膜をクリーニングするために複数種類のクリーニングをそれぞれ別々のガスを用いて行わなければならず、複雑である。また、ＣｌＦ3は、環境的に問題がある。 For example, Patent Document 1 discloses that a cleaning gas corresponding to each metal contained in the composite metal oxide is used to remove the composite metal oxide film such as BSTO, STO, and SBTO by cleaning. For example, when the composite metal oxide film contains an alkaline earth metal and another metal, first, the composite metal oxide film is subjected to cleaning using Cl 2 in order to remove the alkaline earth metal, and then In order to remove other metals, the composite oxide film is subjected to cleaning using ClF 3 . Any cleaning is performed under heating. This cleaning method is complicated because a plurality of types of cleaning must be performed using different gases in order to clean one type of complex oxide film. In addition, ClF 3 has environmental problems.
特許文献２は、ＣｌＦ3とＮ2Ｏのような酸化性ガスを用いてＴｉやＴｉＮをクリーニング除去する方法を開示している。ここでも、環境的に問題のあるＣｌＦ3が用いられている。
非特許文献１は、クリーニングとは異なるが、ＰＺＴをＣＦ4またはＣｌ2／ＣＦ4誘導結合プラズマを用いてエッチングする方法を開示している。しかしながら、ＣＦ4は環境的に問題があるばかりでなく、フッ素原子の生成効率が低いという問題がある。
したがって、本発明は、環境的に問題を生じないガスを用い、１回の操作で非シリコン系堆積物を成膜装置の構成部材から効率的に除去することができる成膜装置のクリーニング方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides a film-forming apparatus cleaning method capable of efficiently removing non-silicon-based deposits from constituent members of a film-forming apparatus with a single operation using a gas that does not cause environmental problems. The purpose is to provide.
本発明によれば、薄膜の形成に使用した後の成膜装置の構成部材に堆積した非シリコン系堆積物を除去するための成膜装置のクリーニング方法であって、フッ素ガスおよびフッ化窒素ガスから選ばれるフッ素含有ガスを含むクリーニングガスからフッ素原子を生成させ、前記生成したフッ素原子を前記非シリコン系堆積物と接触させて前記非シリコン系堆積物をクリーニング除去することを特徴とする成膜装置のクリーニング方法が提供される。 According to the present invention, there is provided a film-forming apparatus cleaning method for removing non-silicon-based deposits deposited on constituent members of a film-forming apparatus after being used for forming a thin film, comprising fluorine gas and nitrogen fluoride gas Forming a fluorine atom from a cleaning gas containing a fluorine-containing gas selected from the above, and bringing the generated fluorine atom into contact with the non-silicon deposit to remove the non-silicon deposit by cleaning. An apparatus cleaning method is provided.
本発明によれば、環境的に問題を生じないガスを用い、非シリコン系堆積物を、複数の金属を含むものであっても１回の操作で成膜装置の構成部材からクリーニング除去することができる。 According to the present invention, non-silicon-based deposits are cleaned and removed from the constituent members of the film forming apparatus by a single operation using a gas that does not cause environmental problems, even if it contains a plurality of metals. Can do.
以下、本発明をより詳しく説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
本発明は、薄膜の形成に使用した後の成膜装置の構成部材に堆積した非シリコン系堆積物を除去するための成膜装置のクリーニング方法に関し、クリーニングガスとしてフッ素ガスおよびフッ化窒素（ＮＦ3）ガスから選ばれるフッ素含有ガスを含むクリーニングガスを用いるものである。このクリーニングガスからフッ素原子を生成させ、これを非シリコン系堆積物と接触させる。 The present invention relates to a method for cleaning a film forming apparatus for removing non-silicon-based deposits deposited on components of the film forming apparatus after being used for forming a thin film, and relates to fluorine gas and nitrogen fluoride (NF) as cleaning gases. 3 ) A cleaning gas containing a fluorine-containing gas selected from gases is used. Fluorine atoms are generated from the cleaning gas and brought into contact with the non-silicon deposit.
クリーニングガス（フッ素ガスおよび／またはフッ化窒素ガス）からフッ素原子を生成させるためには、熱法またはプラズマ法を採用することができる。熱法は、成膜装置の成膜反応チャンバ内にクリーニングガスを導入し、加熱することによってクリーニングガスからフッ素原子を生成させる方法である。加熱によりフッ素分子は、フッ素原子（ラジカル）を生じる。このフッ素原子は、成膜反応チャンバの構成部材に堆積した非シリコン系堆積物と反応し、その中に含まれる金属が揮発性フッ化物として生成し、除去される。 In order to generate fluorine atoms from the cleaning gas (fluorine gas and / or nitrogen fluoride gas), a thermal method or a plasma method can be employed. The thermal method is a method of generating fluorine atoms from the cleaning gas by introducing a cleaning gas into the film formation reaction chamber of the film formation apparatus and heating it. Fluorine molecules generate fluorine atoms (radicals) by heating. The fluorine atoms react with non-silicon-based deposits deposited on the constituent members of the film formation reaction chamber, and the metal contained therein is generated as volatile fluorides and removed.
プラズマ法は、クリーニングガスからプラズマを生じさせ、それによりフッ素原子を生成させるものであり、それぞれ、それ自体当該分野においてよく知られた手法である。プラズマを発生させる際に、アルゴンガス等のプラズマ補助ガスが使用されることもある。 The plasma method generates plasma from a cleaning gas, thereby generating fluorine atoms, and is a method well known in the art. When plasma is generated, a plasma auxiliary gas such as argon gas may be used.
プラズマは、成膜反応チャンバ内で発生させることができる（現場生成）。成膜反応チャンバ内で発生したプラズマ中のフッ素原子は、成膜反応チャンバの構成部材に堆積した非シリコン系堆積物と反応し、その中に含まれる金属が揮発性フッ化物として生成し、除去される。 The plasma can be generated in a deposition reaction chamber (in situ generation). Fluorine atoms in the plasma generated in the deposition reaction chamber react with non-silicon-based deposits deposited on the components of the deposition reaction chamber, and the metal contained therein is generated as volatile fluoride and removed. Is done.
あるいは、プラズマは、成膜反応チャンバとは離隔した領域（離隔プラズマ発生器）で発生させ、これを、離隔プラズマ発生器と成膜反応チャンバを接続する配管を通じて成膜反応チャンバ内に導入することもできる（いわゆるリモートプラズマ方式）。リモートプラズマ方式の場合、離隔プラズマ発生器と、これと（配管を介して）接続する成膜反応チャンバは、成膜反応チャンバの下流に設けられたドライポンプにより共通的に減圧排気される。 Alternatively, plasma is generated in a region (separated plasma generator) separated from the film formation reaction chamber, and this is introduced into the film formation reaction chamber through a pipe connecting the remote plasma generator and the film formation reaction chamber. (So-called remote plasma method). In the case of the remote plasma system, the remote plasma generator and the film formation reaction chamber connected to the remote plasma generator (via piping) are commonly evacuated by a dry pump provided downstream of the film formation reaction chamber.
さて、成膜反応チャンバをクリーニングするに際し、通常の非シリコン系膜の成膜工程を終了した成膜装置を真空引きし、装置内部の排気を行う。なお、クリーニングは、１回の非シリコン系薄膜の成膜後毎に行うものではなく、通常、何回かの成膜によって、成膜反応チャンバ内壁等の構成部材に許容できない厚さの非シリコン系堆積物が堆積した後に行われる。 When cleaning the film formation reaction chamber, the film forming apparatus that has completed the normal non-silicon film forming process is evacuated and the apparatus is evacuated. Note that cleaning is not performed after each non-silicon-based thin film is formed, and normally, non-silicon having a thickness that is not acceptable for a component such as the inner wall of the film formation reaction chamber is formed by several film formations. This is performed after the system deposit is deposited.
成膜装置は、例えば、成膜反応チャンバと成膜原料ガスの導入・排出ライン（配管）を含む。また、成膜装置内には、所定の成膜を行う対象となる半導体ウエハを載置する載置部材（例えば、バッチ式成膜装置の場合には、ボートであり、枚葉式成膜装置の場合には、サセプタである）が設けられている。成膜装置の構成部材には、成膜反応チャンバ、成膜反応チャンバに付設される配管、半導体ウエハの載置部材が含まれる。成膜装置は、非シリコン系薄膜を形成するためのものであり、非シリコン系薄膜として、チタン、アルミニウム、ハフニウム、ガリウム、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ハフニウム、窒化ガリウム、窒化チタン、窒化ハフニウムまたはジルコン酸チタン酸鉛の薄膜を例示することができる。 The film forming apparatus includes, for example, a film forming reaction chamber and a film forming source gas introduction / discharge line (pipe). Further, in the film forming apparatus, a mounting member (for example, in the case of a batch type film forming apparatus, a boat, and in the case of a single wafer type film forming apparatus) on which a semiconductor wafer to be subjected to predetermined film forming is placed. Is a susceptor). Constituent members of the film forming apparatus include a film forming reaction chamber, piping attached to the film forming reaction chamber, and a semiconductor wafer mounting member. The film forming apparatus is for forming a non-silicon thin film, and as the non-silicon thin film, titanium, aluminum, hafnium, gallium, titanium oxide, aluminum oxide, hafnium oxide, gallium nitride, titanium nitride, hafnium nitride or A thin film of lead zirconate titanate can be exemplified.
さて、成膜装置の排気を行った後、成膜装置の構成部材を加熱する。バッチ式成膜装置の場合には、成膜反応チャンバの周囲に設けられている加熱器により成膜反応チャンバを加熱する。その際、成膜反応チャンバ内に設けられている半導体ウエハ載置ボートも同時に加熱される。枚葉式成膜装置の場合には、サセプタ内部に設けられている加熱器によりサセプタを加熱する。なお、枚葉式成膜装置の場合でも、成膜反応チャンバの周囲に加熱器を設け、その加熱器により成膜反応チャンバを加熱することもできる。 Now, after exhausting the film forming apparatus, the constituent members of the film forming apparatus are heated. In the case of a batch type film forming apparatus, the film forming reaction chamber is heated by a heater provided around the film forming reaction chamber. At that time, the semiconductor wafer mounting boat provided in the film formation reaction chamber is also heated at the same time. In the case of a single wafer deposition apparatus, the susceptor is heated by a heater provided inside the susceptor. Even in the case of a single-wafer type film forming apparatus, a heater can be provided around the film forming reaction chamber, and the film forming reaction chamber can be heated by the heater.
こうして成膜装置の構成部材を加熱した後、熱法によりフッ素原子を生成させる態様では、フッ素ガスからなるクリーニングガスを成膜反応チャンバ内に導入する。その際、必要により不活性希釈ガスを導入することができる。不活性希釈ガスとしては、アルゴンのような希ガス類、あるいは窒素等を用いることができる。その際、クリーニング温度を５０℃〜６００℃、望ましくは２００〜４００℃に設定することができる。 In a mode in which fluorine atoms are generated by a thermal method after the constituent members of the film forming apparatus are heated in this way, a cleaning gas made of fluorine gas is introduced into the film forming reaction chamber. At that time, an inert diluent gas can be introduced if necessary. As the inert diluent gas, a rare gas such as argon, nitrogen, or the like can be used. At this time, the cleaning temperature can be set to 50 ° C. to 600 ° C., desirably 200 to 400 ° C.
プラズマ法（リモートプラズマ法も含む）によりフッ素原子を生成させる態様では、クリーニング温度は、室温〜４００℃、望ましくは５０℃〜３００℃に設定することができる。 In an embodiment in which fluorine atoms are generated by a plasma method (including a remote plasma method), the cleaning temperature can be set to room temperature to 400 ° C, desirably 50 ° C to 300 ° C.
本発明において、クリーニングに際しては、成膜反応チャンバ内を０．１Ｔｏｒｒから１００Ｔｏｒｒまでの圧力下に維持することができる。熱法の場合には、成膜チャンバ内の圧力を５Ｔｏｒｒから１００Ｔｏｒｒに、プラズマ法の場合には、成膜チャンバ内の圧力を０．１Ｔｏｒｒから１０Ｔｏｒｒに設定することが望ましい。 In the present invention, during cleaning, the inside of the film formation reaction chamber can be maintained under a pressure of 0.1 Torr to 100 Torr. In the case of the thermal method, it is desirable to set the pressure in the film forming chamber from 5 Torr to 100 Torr, and in the case of the plasma method, the pressure in the film forming chamber is preferably set from 0.1 Torr to 10 Torr.
ところで、プラズマ法を用いるクリーニングに際し、フッ素原子に加えて、塩素含有ガス（塩素ガス、塩化ホウ素ガス、塩化水素ガス等）を存在させると、低温でのクリーニング効率が向上することがわかった。その場合、成膜反応チャンバ内でフッ素含有ガスと塩素ガスとからプラズマを発生させることができる。また、リモートプラズマ方式では、成膜反応チャンバとは離隔した１つの領域（離隔プラズマ発生器）においてフッ素含有ガスと塩素ガスの混合物からプラズマを発生させ、これを成膜反応チャンバ内に導入することができる。あるいは、別々の離隔プラズマ発生器においてフッ素含有ガスと塩素含有ガスからプラズマを発生させ、これを成膜反応チャンバに導入することもできる。あるいは、１つの離隔プラズマ発生器においてフッ素含有ガスからプラズマを発生させ、これを成膜反応器に導入する過程で塩素含有ガスを添加することもできる。その場合プラズマ中に発生するフッ素原子に塩素含有ガスを添加すると、塩素含有ガスは、活性なフッ素原子により塩素原子を生成する。クリーニングガスとしてフッ素含有ガスに加えて塩素含有ガスを用いる場合、クリーニング温度は、５０℃〜１００℃に設定することができる。フッ素含有ガスと塩素含有ガスとの流量比（フッ素含有ガス／塩素含有ガス流量比）は、２〜１．５であることが好ましい。 By the way, it has been found that the cleaning efficiency at low temperature is improved when a chlorine-containing gas (chlorine gas, boron chloride gas, hydrogen chloride gas, etc.) is present in addition to fluorine atoms during cleaning using the plasma method. In that case, plasma can be generated from the fluorine-containing gas and the chlorine gas in the film formation reaction chamber. In the remote plasma method, plasma is generated from a mixture of fluorine-containing gas and chlorine gas in one region (separated plasma generator) separated from the film formation reaction chamber, and this is introduced into the film formation reaction chamber. Can do. Alternatively, plasma can be generated from a fluorine-containing gas and a chlorine-containing gas in separate remote plasma generators and introduced into the film formation reaction chamber. Alternatively, the chlorine-containing gas can be added in the process of generating plasma from the fluorine-containing gas in one remote plasma generator and introducing it into the film-forming reactor. In that case, when a chlorine-containing gas is added to fluorine atoms generated in the plasma, the chlorine-containing gas generates chlorine atoms by active fluorine atoms. When a chlorine-containing gas is used as the cleaning gas in addition to the fluorine-containing gas, the cleaning temperature can be set to 50 ° C to 100 ° C. The flow rate ratio between the fluorine-containing gas and the chlorine-containing gas (fluorine-containing gas / chlorine-containing gas flow rate) is preferably 2 to 1.5.
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はそれらの実施例により限定されるものではない。 Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.
実施例１
ＴｉＮの堆積したサンプルを収容した成膜反応チャンバ内に、フッ素ガスをその圧力および温度を変えて窒素ガスとともに導入し、以下の条件で５分間クリーニングを実施した。
Example 1
Fluorine gas was introduced into the film formation reaction chamber containing the TiN-deposited sample together with nitrogen gas at different pressures and temperatures, and cleaning was performed for 5 minutes under the following conditions.
フッ素ガス流量：４００ｓｃｃｍ
窒素ガス流量：５００ｓｃｃｍ。
Fluorine gas flow rate: 400sccm
Nitrogen gas flow rate: 500 sccm.
オージェ電子分光装置により、ＴｉＮの残存膜厚を測定することにより、クリーニング速度を求めた。結果を図１および図２に示す。図１は、チャンバ内圧力を８Ｔｏｒｒに設定したときのＴｉＮのクリーニング速度とクリーニング温度との関係を示し、図２は、クリーニング温度を２００℃に設定したときのＴｉＮのクリーニング速度とチャンバ内圧力との関係を示す。 The cleaning rate was determined by measuring the residual film thickness of TiN using an Auger electron spectrometer. The results are shown in FIG. 1 and FIG. FIG. 1 shows the relationship between the cleaning speed of TiN and the cleaning temperature when the chamber internal pressure is set to 8 Torr, and FIG. 2 shows the TiN cleaning speed and the chamber internal pressure when the cleaning temperature is set to 200 ° C. The relationship is shown.
図１および図２に示す結果から、フッ素は優れたクリーニングガスであり、特に温度３００℃以上、圧力５Ｔｏｒｒ以上で、効果的なクリーニングを達成することができることがわかる。なお、同一条件で、ＣＦ4を用いてクリーニングを行った結果、ＴｉＮは全くクリーニングされなかった。 The results shown in FIGS. 1 and 2 show that fluorine is an excellent cleaning gas, and that effective cleaning can be achieved particularly at a temperature of 300 ° C. or higher and a pressure of 5 Torr or higher. As a result of cleaning using CF 4 under the same conditions, TiN was not cleaned at all.
実施例２
本実施例では、ＰＺＴ膜の堆積したサンプルを収容する成膜反応チャンバと、この成膜反応チャンバの上流に設けられ、成膜反応チャンバと配管を介して接続するプラズマ発生器を備えるクリーニング装置を用いた。クリーニング中、成膜反応チャンバ内の圧力は、成膜反応チャンバの下流に設けられたドライポンプにより０．６Ｔｏｒｒに維持した。プラズマ発生器内でアルゴンガスをプラズマ補助ガスとして用いたフッ素ガスからプラズマを発生させ、これを成膜反応チャンバ内に導入し、その過程で上記配管内に塩素ガスを添加した。その際、フッ素ガスと塩素ガスの比率（Ｆ2／（Ｆ2＋Ｃｌ2）×１００）を０％、６５％、および１００％と変化させて、８０℃および１５０℃でそれぞれＰＺＴのクリーニングを１０分間行った。フッ素ガスと塩素ガスの総流量は、５００ｓｃｃｍであり、アルゴンガスの流量は、５００ｓｃｃｍであった。ＰＺＴ膜の残膜率は、残存膜をＨＦ溶液に溶解し、その溶液中のＰＺＴの全量を誘導結合プラズマ質量分析装置で測定することにより求めた。結果を図３に示す。図３において、丸印は、１５０℃のクリーニング温度での結果を、黒四角印は、８０℃のクリーニング温度での結果を示す。
Example 2
In this embodiment, there is provided a cleaning apparatus including a film formation reaction chamber for storing a sample on which a PZT film is deposited, and a plasma generator provided upstream of the film formation reaction chamber and connected to the film formation reaction chamber via a pipe. Using. During the cleaning, the pressure in the film formation reaction chamber was maintained at 0.6 Torr by a dry pump provided downstream of the film formation reaction chamber. Plasma was generated from fluorine gas using argon gas as a plasma auxiliary gas in the plasma generator, and this was introduced into the film formation reaction chamber, and chlorine gas was added into the piping in the process. At this time, the ratio of fluorine gas to chlorine gas (F 2 / (F 2 + Cl 2 ) × 100) was changed to 0%, 65%, and 100%, and PZT cleaning was performed at 80 ° C. and 150 ° C., respectively. Went for a minute. The total flow rate of fluorine gas and chlorine gas was 500 sccm, and the flow rate of argon gas was 500 sccm. The remaining film ratio of the PZT film was determined by dissolving the remaining film in an HF solution and measuring the total amount of PZT in the solution with an inductively coupled plasma mass spectrometer. The results are shown in FIG. In FIG. 3, circles indicate results at a cleaning temperature of 150 ° C., and black squares indicate results at a cleaning temperature of 80 ° C.
図２に示す結果から、低温（本実施例の場合、８０℃）では、クリーニングガスとしてフッ素含有ガスと塩素含有ガスを用いた法が、フッ素ガス単独よりもクリーニング速度が速いことがわかる。 From the results shown in FIG. 2, it can be seen that the method using a fluorine-containing gas and a chlorine-containing gas as the cleaning gas has a higher cleaning speed than the fluorine gas alone at a low temperature (80 ° C. in this example).
実施例３
実施例２のリモートプラズマ方式と同様にして、フッ素ガス／塩素ガス／アルゴンガスの流量を２５０／１５０／２５０ｓｃｃｍと一定に設定し、成膜反応チャンバ内圧力を０．６Ｔｏｒｒ、１Ｔｏｒｒ、２Ｔｏｒｒ、１０Ｔｏｒｒと変化させ、種々の温度でＰＺＴ膜のクリーニングを行い、ＰＺＴのクリーニング速度（エッチング速度）を測定した。結果を図４に示す。図４において、線ａは、成膜反応チャンバ内圧力が０．６Ｔｏｒｒの場合の結果を、線ｂは、成膜反応チャンバ内圧力が１Ｔｏｒｒの場合の結果を、線ｃは、成膜反応チャンバ内圧力が２Ｔｏｒｒの場合の結果を、線ｄは、成膜反応チャンバ内圧力が１０Ｔｏｒｒの場合の結果を示す。
Example 3
Similarly to the remote plasma system of Example 2, the flow rate of fluorine gas / chlorine gas / argon gas is set to be constant at 250/150/250 sccm, and the pressure in the film formation reaction chamber is 0.6 Torr, 1 Torr, 2 Torr, 10 Torr. The PZT film was cleaned at various temperatures, and the PZT cleaning rate (etching rate) was measured. The results are shown in FIG. In FIG. 4, the line a represents the result when the pressure inside the film formation reaction chamber is 0.6 Torr, the line b represents the result when the pressure inside the film formation reaction chamber is 1 Torr, and the line c represents the result obtained when the pressure inside the film formation reaction chamber is 1 Torr. The line d shows the result when the internal pressure is 2 Torr, and the line d shows the result when the film formation reaction chamber internal pressure is 10 Torr.
図４に示す結果から、フッ素と塩素のクリーニング効果が明らかである。 From the result shown in FIG. 4, the cleaning effect of fluorine and chlorine is clear.
Claims (9)
フッ素ガスおよびフッ化窒素ガスから選ばれるフッ素含有ガスを含むクリーニングガスからフッ素原子を生成させ、
前記生成したフッ素原子を前記非シリコン系堆積物と接触させて前記非シリコン系堆積物をクリーニング除去することを特徴とする成膜装置のクリーニング方法。 A method of cleaning a film forming apparatus for removing non-silicon-based deposits deposited on components of the film forming apparatus after being used for forming a thin film,
Generating fluorine atoms from a cleaning gas containing a fluorine-containing gas selected from fluorine gas and nitrogen fluoride gas;
A cleaning method for a film forming apparatus, wherein the generated fluorine atoms are brought into contact with the non-silicon deposit to remove the non-silicon deposit.
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