JP2011142362A - 成膜装置のクリーニング方法および成膜方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1の対の電極11、12間に第1の条件でプラズマが発生させられる。プラズマ状態の変化に対応して、第1の条件でプラズマを発生させる工程から第2の条件でプラズマを発生させる工程への移行が行われる。第2の条件は、第1の条件に比して、第1の対の電極11、12間において外周方向へプラズマを拡げる条件である。第1の対の電極11、12間の外周からの光の強度の低下に対応して、第1の条件でプラズマを発生させる工程から第2の条件でプラズマを発生させる工程への移行が行われる。第1および第2の条件の各々はArガスとNF3ガスとの混合ガスを用いるものである。第2の条件は、NF3ガス流量に対するArガス流量の比率である流量比が高い条件である。
【選択図】図1
Description
(実施の形態1)
はじめに本実施の形態の成膜装置について、以下に説明する。
カソード電極11およびアノード電極12は、互いに対向して配置されることで、1対の電極(第1の対の電極)をなしている。図中、カソード電極11およびアノード電極12の間の領域Sのうち、その中央部が中央領域SCとして示され、その外周部が外周領域SEとして示されている。
図3を参照して、アノード電極12上に基板91が載置される。次に、シリコン系薄膜を成膜するためのプロセスガスが、そのためのガス系統(図示せず)を介して成膜室10内に導入される。このプロセスガスは、たとえばシランガスおよび水素ガスの混合ガスである。
はじめに、カソード電極11およびアノード電極12の間に、流量領域R3(図4)における破線LaまたはLbの流量条件(第1の条件)でプラズマが発生させられる。すなわち分布PL3aまたはPL3bを有するプラズマが発生させられる。このプラズマが一定時間維持されると、カソード電極11およびアノード電極12上の付着物は除去されるが、外周領域SEにおけるプラズマの強度が低いために、外周領域SE近傍に位置する部材、すなわち配線21〜24およびガス配管24の上の付着物は、この時点ではあまり除去されていない。
本実施の形態のクリーニング方法によれば、まず、破線LaまたはLb(図4)近傍の流量条件で発生させられた、分布PL3a(図7)またはPL3b(図8)を有するプラズマによって、カソード電極11およびアノード電極12(図1)上の付着物が速やかに除去される。
図14を参照して、本実施の形態の成膜装置は、成膜装置100(図1:実施の形態1)と異なり、複数の基板上に同時に成膜することができるものである。このために、カソード電極11aおよびアノード電極12aからなる1対の電極(第2の対の電極)がさらに設けられている。またこの第2の対の電極を、実施の形態1の第1の対の電極(図1:カソード電極11およびアノード電極12)と同様に用いるために、成膜装置100の構成に加えて、配線21a〜23aと、ガス配管24aと、フィードスルー31a、32a、33aおよび35aと、インピーダンス整合回路41aと、電圧計42aと、発光分光装置43aと、ヒータ電源73aと、ヒータ素子74aとが設けられている。
Claims (5)
- 第1の対の電極の間に交流電圧を印加することで発生されたプラズマを用いてシリコン系薄膜の成膜を行なうための成膜装置が有する成膜室内に付着したシリコン系付着物を除去する、成膜装置のクリーニング方法であって、
前記第1の対の電極の間に第1の条件でプラズマを発生させる工程と、
前記第1の対の電極の間のプラズマ状態の変化を検知するために、前記第1の対の電極間の外周からの光の強度を検出する工程と、
前記第1の条件でプラズマを発生させる工程の後に、前記第1の条件と異なる第2の条件でプラズマを発生させる工程とを備え、
前記第1の対の電極間の外周からの光の強度を検出する工程により検出される前記第1の対の電極間の外周からの光の強度の低下に対応して、前記第1の条件でプラズマを発生させる工程から前記第2の条件でプラズマを発生させる工程への移行が行われ、
前記第1および第2の条件の各々はArガスとNF3ガスとの混合ガスを用いるもので
あり、
前記第2の条件は、前記第1の条件に比して、前記第1の対の電極の間において外周方向へプラズマを拡げる条件であり、かつNF3ガス流量に対するArガス流量の比率であ
る流量比が高い条件である、成膜装置のクリーニング方法。 - 前記第1の条件におけるプロセスガスの全圧と、前記第2の条件におけるプロセスガスの全圧とが同じとされる、請求項1に記載の成膜装置のクリーニング方法。
- 前記第1および第2の条件の各々はNF3ガス流量よりもArガス流量が大きい条件であり、
前記第1の条件は、プラズマの拡がりの程度が互いに等しく、かつArガス流量およびNF3ガス流量が異なる複数の流量比を含む第1の条件群のうちのひとつの条件であり、
前記第2の条件は、プラズマの拡がりの程度が互いに等しく、かつArガス流量およびNF3ガス流量が異なる複数の流量比を含む第2の条件群のうちのひとつの条件であり、
前記第2の条件群に関するArガス流量に対するNF3ガス流量のグラフの曲線の傾き
は、前記第1の条件群に関するArガス流量に対するNF3ガス流量のグラフの曲線の傾
きに比して、Arガス流量が同一の場合、より緩やかである、請求項1または2に記載の成膜装置のクリーニング方法。 - 前記成膜室内に第2の対の電極が設けられている、請求項1〜3のいずれかに記載の成膜装置のクリーニング方法。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の成膜装置のクリーニング方法によって前記シリコン系付着物を除去する工程と、
前記シリコン系付着物を除去する工程の後に、前記成膜装置を用いて前記シリコン系薄膜の成膜を行う工程とを備えた、成膜方法。
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