JP2015032780A - プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】プラズマ処理装置において、ステージ電極の被処理体の戴置面を構成する材料がAl2O3を主成分とする材料でありエッチング処理手段による前記被処理体に対する所定のプラズマ処理において、エッチング処理用のガスとしてBCl3を用い、クリーニング放電手段による、N枚目の被処理体への所定のプラズマ処理とN+1枚目の被処理体への所定の処理の間に行うクリーニング放電において、クリーニングガスとしてO2を用いた放電により、前記エッチング処理用のガスに含まれる金属元素であるBと反応して揮発性の反応成生物B-ClデポからClを選択的に除去する第1のクリーニング放電と、クリーニングガスとしてSF6またはCxFyガスを用いた放電により、前記還元性の元素Bを除去する第2のクリーニング放電の少なくとも2つのクリーニング放電を行う。
【選択図】図1
Description
クリーニングガスとしてO2を用いた放電により、前記エッチング処理用のガスに含まれる金属元素であるBと反応して揮発性の反応成生物B-ClデポからClを選択的に除去する第1のクリーニング放電と、クリーニングガスとしてSF6またはCxFyガスを用いた放電により、前記還元性の元素Bを除去する第2のクリーニング放電の少なくとも2つのクリーニング放電を行うことを特徴とする。
図1に、本発明の第1の実施例における処理プロセスの概要を示す。すなわち、処理室における、N枚目のウエハ(被処理体)のエッチング処理においては、還元性の元素(例えば、B)と、金属状態の金属元素(例えば、Al)と反応して揮発性の反応成生物を形成しやすいハロゲン元素(例えば、Cl)を含む処理ガスを用いる。
Claims (7)
- 処理室と、処理室にガスを供給するガス供給手段と、処理室を減圧する排気手段と、プラズマを生成するための高周波電源と、被処理体を戴置するためのステージ電極と、前記被処理体に入射するイオンを加速するための高周波バイアス電源と、エッチング処理手段と、クリーニング放電手段とを備えたプラズマ処理装置であって、
前記ステージ電極の前記被処理体の戴置面を構成する材料がAl2O3を主成分とする材料であり、
前記エッチング処理手段による前記被処理体に対する所定のプラズマ処理において、エッチング処理用のガスとしてBCl3を用い、
前記クリーニング放電手段による、N枚目の被処理体への所定のプラズマ処理とN+1枚目の被処理体への所定の処理の間に行うクリーニング放電において、
クリーニングガスとしてO2を用いた放電により、前記エッチング処理用のガスに含まれる金属元素であるBと反応して揮発性の反応成生物B-ClデポからClを選択的に除去する第1のクリーニング放電と、
クリーニングガスとしてSF6またはCxFyガスを用いた放電により、前記還元性の元素Bを除去する第2のクリーニング放電の少なくとも2つのクリーニング放電を行う
ことを特徴とするプラズマ処理装置。 - 請求項1において、
前記フッ化、または、金属状態となった前記電極表面のAlをAl2O3に戻すため、前記クリーニング放電手段により、前記第2のクリーニング放電に続いて、クリーニングガスとして酸素を主体とする処理ガスを用いて第3のクリーニングを行う
ことを特徴とするプラズマ処理装置。 - 処理室と、処理室にガスを供給するガス供給手段と、処理室を減圧する排気手段と、プラズマを生成するための高周波電源と、被処理体を戴置するためのステージ電極と、前記被処理体に入射するイオンを加速するための高周波バイアス電源と、エッチング処理手段と、クリーニング放電手段とを備えたプラズマ処理装置であって、
前記ステージ電極の前記被処理体の戴置面を構成する材料がAl2O3を主成分とする材料であり、
前記エッチング処理手段による前記被処理体に対する所定のプラズマ処理において、還元性の元素と、前記ステージ電極の前記被処理体の戴置面を構成する材料のうちの金属元素が金属状態であるとき、反応して揮発性の反応成生物を形成しやすい元素を含む処理ガスを用い、
N枚目の被処理体への所定のプラズマ処理とN+1枚目の被処理体への所定の処理の間に行う、前記クリーニング放電手段によるクリーニング放電において、
チャンバー内壁に付着している元素のうち、前記還元性の元素と反応して、不揮発性の反応成生物を形成する元素を含む処理ガスを用いた放電により、前記金属元素と反応して揮発性の反応成生物を形成する元素を選択的に除去する第1のクリーニング放電と、
前記還元性の元素と反応して揮発性の反応成生物を形成する元素を含む処理ガスを用いた放電により、前記還元性の元素を除去する第2のクリーニング放電の少なくとも2つのクリーニング放電を行う
ことを特徴とするプラズマ処理装置。 - 請求項3において、
前記還元性の元素と、前記ステージ電極の前記被処理体の戴置面を構成する材料のうちの金属元素が金属状態であるとき反応して揮発性の反応成生物を形成しやすい元素を含む処理ガスがBCl3であり、
前記第1のクリーニング放電における、前記還元性の元素と反応して前記不揮発性の反応成生物を形成する元素を含む処理ガスが、O2またはN2ガスを含む処理ガスであり、
前記第2のクリーニング放電おいて、還元性の元素と反応して揮発性の反応成生物を形成する元素を含む処理ガスが、SF6またはCxFyガスを含む処理ガスである
ことを特徴とするプラズマ処理装置。 - 請求項4において、
前記クリーニング放電手段によるクリーニング放電において、前記第2のクリーニング放電に続いて、前記フッ化、または、金属状態となった前記電極表面のAlをAl2O3に戻すため、前記クリーニング放電手段によりクリーニングガスとして酸素を主体とする処理ガスを用いて第3のクリーニングを行う
ことを特徴とするプラズマ処理装置。 - プラズマ処理装置による被処理体のプラズマ処理方法であって、
前記プラズマ処理装置は、
処理室と、処理室にガスを供給するガス供給手段と、処理室を減圧する排気手段と、プラズマを生成するための高周波電源と、被処理体を戴置するためのステージ電極と、前記被処理体に入射するイオンを加速するための高周波バイアス電源と、エッチング処理手段と、クリーニング放電手段とを備えており、
前記ステージ電極の前記被処理体の戴置面を構成する材料がAl2O3を主成分とする材料であり、
前記被処理体に対する所定のプラズマ処理において、エッチング処理用のガスとしてBCl3を用い、
N枚目の被処理体への所定のプラズマ処理とN+1枚目の被処理体への所定の処理の間に行うクリーニング放電において、
クリーニングガスとしてO2を用いた放電により、前記エッチング処理用のガスに含まれる金属元素であるBと反応して揮発性の反応成生物B-ClデポからClを選択的に除去する第1のクリーニング放電と、
クリーニングガスとしてSF6またはCxFyガスを用いた放電により、前記還元性の元素Bを除去する第2のクリーニング放電の少なくとも2つのクリーニング放電を行う
ことを特徴とするプラズマ処理方法。 - 請求項6において、
前記第2のクリーニング放電に続いて、前記フッ化、または、金属状態となった前記電極表面のAlをAl2O3に戻すため、クリーニングガスとして酸素を主体とする処理ガスを用いて第3のクリーニングを行う
ことを特徴とするプラズマ処理方法。
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