JP2708903B2 - イオンソースハウジング内壁のクリーニング方法およびクリーニング用治具 - Google Patents

イオンソースハウジング内壁のクリーニング方法およびクリーニング用治具

Info

Publication number
JP2708903B2
JP2708903B2 JP19979789A JP19979789A JP2708903B2 JP 2708903 B2 JP2708903 B2 JP 2708903B2 JP 19979789 A JP19979789 A JP 19979789A JP 19979789 A JP19979789 A JP 19979789A JP 2708903 B2 JP2708903 B2 JP 2708903B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ion source
source housing
wall
cleaning
housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP19979789A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0364462A (ja
Inventor
文二 水野
紀智 清水
重信 秋山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP19979789A priority Critical patent/JP2708903B2/ja
Publication of JPH0364462A publication Critical patent/JPH0364462A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2708903B2 publication Critical patent/JP2708903B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、半導体製造に用いるイオン注入機の安全
な保守を行うためのイオンソースハウジング内壁のクリ
ーニング方法およびクリーニング用治具に関するもので
ある。
〔従来の技術〕
半導体製造分野、特にLSI製造には、不純物導入に十
数回のイオン注入工程が必要である。
第3図はイオン注入機の典型的に構造を示す平面図、
第4図はソースヘッドを取り外した状態のイオンソース
ハウジングの断面図である。第3図および第4図におい
て、2はイオン注入機、4はイオンソースハウジング、
6はソースヘッド、8はイオンソースハウジング4のソ
ースヘッド取付用開口部4aに装着された絶縁物である。
例えば、シリコンを用いたプロセスでは、不純物とし
て、ヒ素(As),リン(P),ボロン(B)等の毒性の
強い物質が用いられる。これらの物質をイオン化するた
めに、例えばアルシン(AsH3),ホスフィン(PH3),
三フッ化ホウ素(BF3),ジボラン(B2H6)等のガスを
イオンソースハウジング4内に導入して電離させる。こ
の際には、第4図に示すイオンソース4のソースヘッド
取付用開口部4aに適当な形状をしたソースヘッド6を取
り付けて、イオンソースハウジング4内で放電によって
プラズマを発生させる。この際、第4図に示すように、
イオンソースハウジング4の内壁には、前述したAs,P,B
等が堆積物10として堆積する。この堆積物10は、ある程
度以上の量になると、イオン注入機2の高電圧印加(10
KV〜100KV)を妨げ、運転を極めて不安定にするため、
定期的に堆積物10を除去する必要がある。これらの堆積
物10は、一般には有機溶剤等では除去できないため、機
械的に、つまりナイロンブラシやワイヤブラシ等を用い
て手作業で研磨してこすり落とすことが一般的に行われ
ていた。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来のように、機械的にイオンソース4の内壁を研磨
する場合には、削り取るのであるから粉塵が発生し、半
導体製造工程では大半のイオン注入機がクリーンルーム
内で使用されることを考えると、大きなダスト源とな
る。また、発生するダストは、As,P,Bを高濃度に含む大
変危険性の高い物質である。実用上、イオンソースハウ
ジング4にドラフトなどの排気設備を設けることは困難
であるから、作業者は、常に有害物質を吸引したり、皮
膚が汚染される危険に曝される。
したがって、この発明の目的は、粉塵を発生させるこ
となくイオンソースハウジングの内壁をクリーニングす
ることができるイオンソースハウジング内壁のクリーニ
ング方法およびクリーニング用治具を提供することであ
る。
〔課題を解決するための手段〕
この発明のイオンソースハウジング内壁のクリーニン
グ方法は、イオンソースハウジングの開口部を蓋部材で
塞いで気密状態にするとともに排気してイオンソースハ
ウジング内を真空状態に保持する。また、イオンソース
ハウジング内に配された放電用電極とイオンソースハウ
ジングとの間に直流,交流もしくは高周波またはマイク
ロ波等の適宜の電源から電圧を印加する。さらに、イオ
ンソースハウジング内に機能性ガスを導入し、放電用電
極とイオンソースハウジングの内壁との間での放電によ
り生成された機能性ガスのプラズマとイオンソースハウ
ジングの内壁に付着した堆積物の化合、またはプラズマ
による堆積物のスパッタリングにより堆積物を除去す
る。
ここで、機能性ガスというのは、放電用電極とイオン
ソースハウジングの内壁との間での放電により生成され
た機能性ガスのプラズマとイオンソースハウジングの内
壁に付着した堆積物の化合、またはプラズマによる堆積
物のスパッタリングにより堆積物を除去するという機能
を有するガスのことである。
上記の機能性ガスとしては、例えばAsH3,PH3,B2H6
を除く水素を含むガス、すなわち水素を含むガスのなか
でAs,P,Bを含まないもの、あるいはメチルアルコール,
エチルアルコール等のアルキル系の物質を用いる。
また、この発明のイオンソースハウジング内壁のクリ
ーニング用治具は、イオンソースハウジングの開口部を
気密状態で塞ぐ蓋部材と、蓋部材の裏面に一体的に固定
されイオンソースハウジングの開口部に蓋部材を装着し
た状態でイオンソースハウジング内に位置する放電用電
極とを備えている。
〔作用〕
この発明のイオンソースハウジング内壁のクリーニン
グ方法によれば、イオンソースハウジング内に放電用電
極を挿入した状態でイオンソースハウジングの開口部に
蓋部材を装着することにより、イオンソースハウジング
の開口部を蓋部材が塞ぎ、イオンソースハウジング内が
気密状態に保持される。この状態でイオンソースハウジ
ング内の排気を行うと、イオンソースハウジング内が真
空状態になる。
以上のような真空状態において、放電用電極とイオン
ソースハウジングとの間に直流,交流もしくは高周波ま
たはマイクロ波等の適宜の電源から電圧を印加するとと
もに、イオンソースハウジング内に機能性ガスを導入す
ると、イオンソースハウジング内で放電が発生する。こ
の放電によって機能性ガスのプラズマが生成される。こ
のプラズマは、イオンソースハウジングの内壁のヒ素,
リン,ボロン等を高濃度に含んだ堆積物と化合し、堆積
物をガス化させたり、あるいはスパッタリングを行って
堆積物をはじきとばすことになる。
このようなプラズマの作用によってイオンソースハウ
ジングの内壁の堆積物が除去され、イオンソースハウジ
ングの内部空間に微粒子となって浮遊したり、あるいは
イオンソースハウジングの内部空間にガス状となって存
在する。これらは、排気によって外部へ放出される。
また、この発明のイオンソースハウジング内壁のクリ
ーニング用治具によれば、蓋部材の裏面に放電用電極を
一体的に固定しているので、蓋部材をイオンソースハウ
ジングの開口に装着することにより、放電用電極も同時
に固定することができ、プラズマによるイオンソースハ
ウジング内壁のクリーニングを簡単に行うことができ
る。
〔実 施 例〕
以下、この発明の実施例を図面を参照しながら説明す
る。
第1図にクリーニング用治具を装着した状態のイオン
ソースハウジングの断面図を示し、第2図にクリーニン
グ用治具の拡大断面図を示す。
まず、イオンソースハウジング内壁のクリーニング用
治具は、第1図および第2図に示すように、イオンソー
スハウジング4のソースヘッド取付用開口部4aを気密状
態で塞ぐ金属製の蓋部材14と、イオンソースハウジング
4と電気絶縁状態で蓋部材14の裏面に一体的に固定され
ソースヘッド取付用開口部4aに蓋部材14を装着した状態
でイオンソースハウジング4内に位置する金属製の放電
用電極18とを備えている。
この場合、蓋部材14と放電用電極18とは、金属製のロ
ッド20で一体に連結されている。ロッド20は、蓋部材14
を貫通した状態に設けられ、放電用電極18と反対側のロ
ッド20の端部に各種電源接続用のコネクタ22が設けられ
ている。
蓋部材14は、イオンソースハウジング4のソースヘッ
ド取付用開口部4aに固着されたリング状の絶縁体8の端
面に密着する構成であり、絶縁体8に密着する面、すな
わち放電用電極18側の面に環状の溝16を有し、この溝16
に気密確保用のOリング12を嵌め込んでいる。また、こ
の蓋部材14には、溝14の外側位置に取付用孔24を形成し
てあり、放電用電極18をイオンソースハウジング4の内
部に位置させた状態で取付用孔24を通してボルト36を絶
縁体8に螺着することによって、蓋部材14がイオンソー
スハウジング4のソースヘッド取付用開口部4aに絶縁体
8を介して気密状態で固定される。イオンソースハウジ
ング4と放電用電極18との電気絶縁は、絶縁体8によっ
て確保される。
なお、放電用電極18はどのような形状であってもよ
い。
4 つぎに、このイオンソースハウジング内壁のクリー
ニング用治具30を用いて行うイオンソースハウジング内
壁のクリーニング方法について説明する。
まず、イオンソースハウジング4からソースヘッドを
取り外した後、イオンソースハウジング4のソースヘッ
ド取付用開口部4aにクリーニング用治具30を絶縁体8に
取り付けて、イオンソースハウジング4内の気密を確保
する。この状態で、排気系を作動させて、排気ライン26
を通しイオンソースハウジング4内を真空に排気する。
また排気を続けながら、ガス供給部からガス供給ライン
28を通して堆積物10の除去用の機能性ガスを適量導入す
る。機能性ガスとしては、例えばAsH3,PH3,B2H6等を除
く水素を含むガス、すなわち水素を含むガスのなかでA
s,P,Bを含まないもの、あるいはメチルアルコール,エ
チルアルコール等のアルキル系の物質を用いる。
また、クリーニング用治具30のコネクタ22とイオンソ
ースハウジング4との間には例えばコンデンサ38を介し
て高周波電源32を接続し、放電用電極18とイオンソース
ハウジング4との間に高周波電圧を印加して放電用電極
18とイオンソースハウジング4の内壁との間で放電を発
生させる。この放電によって、イオンソースハウジング
4内に機能性ガスのプラズマが生成される。このプラズ
マは、イオンソースハウジング4の内壁のヒ素,リン,
ボロン等を高濃度に含んだ堆積物10と化合し、堆積物10
をガス化させたり、あるいはスパッタリングを行って堆
積物10をはじきとばすことになる。
このようなプラズマの作用によってイオンソースハウ
ジング4の内壁の堆積物10がエッチング除去され、イオ
ンソースハウジング4の内部空間に微粒子となって浮遊
したり、あるいはイオンソースハウジング4の内部空間
にガス状となって存在する。これらは、排気ライン26を
通して排気系へ送られ、イオンソースハウジング4の内
部が洗浄化される。
第1図では、放電用の電源として、高周波電源32を用
いたが、これに代えて、直流電源、交流電源、あるいは
マイクロ波電源等種々の電源を用いることができる。こ
の際、使用する電源の種類に応じて、イオンソースハウ
ジング4の真空度の適正値が異なるので、使用する電源
に応じてイオンソースハウジング4内に導入する機能性
ガスの流量をコントロールする必要がある。
この実施例によれば、クリーニング治具30をイオンソ
ースハウジング4のソースヘッド取付用開口部4aにクリ
ーニング用治具30を装着してクリーニング用治具30の蓋
部材14でイオンソースハウジング4内を気密状態に保持
し、この状態でイオンソースハウジング4内が真空とな
るように排気しながら適宜の量の機能性ガスをイオンソ
ースハウジング4内に導入し、クリーニング用治具30の
放電用電極18とイオンソースハウジング4の内壁との間
で放電を発生させ、放電によって機能性ガスのプラズマ
を生成し、このプラズマでイオンソースハウジング4の
内壁の堆積物10を除去するので、従来のような作業者の
手作業によるかき取り作業を要せずにイオンソースハウ
ジング4の内壁の堆積物10を除去することができる。こ
の結果、堆積物10の除去に伴う粉塵の発生はない。した
がって、半導体製造設備のクリーン度を低下させること
はない。また、作業者が有害物質(As,P,B等)を吸引す
ることはなく、安全である。
クリーニング用治具30は、蓋部材14の裏面に放電用電
極18を一体的に固定しているので、蓋部材14をイオンソ
ースハウジング4の開口4aへの装着と同時に放電用電極
18を固定することができ、プラズマによるイオンソース
ハウジング内壁のクリーニングを簡単に行うことができ
る。
〔発明の効果〕
この発明のイオンソースハウジング内壁のクリーニン
グ方法によれば、蓋部材および放電用電極からなるクリ
ーニング用治具を用いてイオンソースハウジングの開口
部を塞いでイオンソースハウジング内を真空にし、イオ
ンソースハウジング内に機能性ガスを導入するととも
に、放電用電極とイオンソースハウジングとの間に電圧
を印加して放電用電極とイオンソースハウジングの内壁
との間で放電を発生させ、この放電により生成される機
能性ガスのプラズマとイオンソースハウジングの内壁に
付着した堆積物の化合、またはプラズマによる堆積物の
スパッタリングにより堆積物を除去するので、イオンソ
ースハウジングの内壁の堆積物の除去に伴う粉塵の発生
をなくすことができる。
また、イオンソースハウジング内壁のクリーニング用
治具によれば、蓋部材の裏面に放電用電極を一体的に固
定しているので、蓋部材をイオンソースハウジングの開
口への装着と同時に放電用電極を固定することができ、
プラズマによるイオンソースハウジング内壁のクリーニ
ングを簡単に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例においてクリーニング用治
具を装着した状態のイオンソースハウジングの断面図、
第2図はクリーニング用治具の拡大断面図、第3図はイ
オン注入機の概略構成を示す平面図、第4図はソースヘ
ッドを取り外した状態のイオンソースハウジングの断面
図である。 4……イオンソースハウジング、4a……ソースヘッド取
付用開口部、8……絶縁体、10……堆積物、12……Oリ
ング、14……蓋部材、18……放電用電極、20……ロッ
ド、22……コネクタ、30……クリーニング用治具

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】イオンソースハウジングの開口部を蓋部材
    で塞いで機密状態にするとともに排気して前記イオンソ
    ースハウジング内を真空状態に保持し、前記イオンソー
    スハウジング内に配された放電用電極と前記イオンソー
    スハウジングとの間に直流、交流もしくは高周波または
    マイクロ波等の適宜の電源から電圧を印加するとともに
    前記イオンソースハウジング内に機能性ガスを導入し、
    前記放電用電極と前記イオンソースハウジングの内壁と
    の間での放電により生成された前記機能性ガスのプラズ
    マと前記イオンソースハウジングの内壁に付着した堆積
    物の化合、または前記プラズマによる前記堆積物のスパ
    ッタリングにより前記堆積物を除去することを特徴とす
    るイオンソースハウジング内壁のクリーニング方法。
  2. 【請求項2】機能性ガスとして、AsH3,PH3,B2H6を除
    く、水素を含んだガスを用いる請求項(1)記載のイオ
    ンソースハウジング内壁のクリーニング方法。
  3. 【請求項3】機能性ガスとして、メタノール,エタノー
    ル等のアルキル系の物質を用いる請求項(1)記載のイ
    オンソースハウジング内壁のクリーニング方法。
  4. 【請求項4】イオンソースハウジングの開口部を気密状
    態で塞ぐ蓋部材と、前記蓋部材の裏面に一体的に固定さ
    れ前記イオンソースハウジングの開口部に前記蓋部材を
    装着した状態で前記イオンソースハウジング内に位置す
    る放電用電極とを備えたイオンソースハウジング内壁の
    クリーニング用治具。
JP19979789A 1989-07-31 1989-07-31 イオンソースハウジング内壁のクリーニング方法およびクリーニング用治具 Expired - Lifetime JP2708903B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19979789A JP2708903B2 (ja) 1989-07-31 1989-07-31 イオンソースハウジング内壁のクリーニング方法およびクリーニング用治具

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19979789A JP2708903B2 (ja) 1989-07-31 1989-07-31 イオンソースハウジング内壁のクリーニング方法およびクリーニング用治具

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0364462A JPH0364462A (ja) 1991-03-19
JP2708903B2 true JP2708903B2 (ja) 1998-02-04

Family

ID=16413783

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19979789A Expired - Lifetime JP2708903B2 (ja) 1989-07-31 1989-07-31 イオンソースハウジング内壁のクリーニング方法およびクリーニング用治具

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2708903B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6135128A (en) * 1998-03-27 2000-10-24 Eaton Corporation Method for in-process cleaning of an ion source
US7488958B2 (en) * 2005-03-08 2009-02-10 Axcelis Technologies, Inc. High conductance ion source
US7888662B2 (en) * 2008-06-20 2011-02-15 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Ion source cleaning method and apparatus
WO2023053437A1 (ja) * 2021-10-01 2023-04-06 株式会社日立ハイテク イオンミリング装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0364462A (ja) 1991-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW410240B (en) Method for cleaning etch by-product from plasma chamber surfaces
JP3897382B2 (ja) Cvdシステムの真空ラインのクリーニング方法及び装置
US5565058A (en) Lid and door for a vacuum chamber and pretreatment therefor
JP5154124B2 (ja) プラズマ処理装置
US20080142481A1 (en) In-situ particle collector
JP3088721B1 (ja) 不純物処理装置及び不純物処理装置のクリーニング方法
JP2708903B2 (ja) イオンソースハウジング内壁のクリーニング方法およびクリーニング用治具
JPH11214364A (ja) 半導体ウェハ処理装置
KR100745966B1 (ko) 플라즈마 처리장치 및 이의 세정 방법
JPH10321604A (ja) プラズマ処理装置
JP2821751B2 (ja) イオン注入装置のクリーニング方法
JPH0555184A (ja) クリーニング方法
JP2956412B2 (ja) イオン源のクリーニング方法
JPH0533816B2 (ja)
JP2789247B2 (ja) イオン処理装置のクリーニング方法
JP3338123B2 (ja) 半導体製造装置の洗浄方法及び半導体装置の製造方法
JP3120595B2 (ja) イオンビーム引出装置
JPS61216327A (ja) プラズマ処理方法及び装置
JPH0378954A (ja) イオン源
JPH02258048A (ja) 真空処理方法及び装置
JPS6059643A (ja) 電子顕微鏡の試料室内壁の清浄方法および装置
JPH02148647A (ja) イオン注入装置のイオンソース洗浄治具及び洗浄方法
KR102383689B1 (ko) 가스 분석 장치 및 가스 분석 장치의 제어 방법
JPH05206071A (ja) マイクロ波プラズマ処理装置
JP3100888B2 (ja) 真空蒸着装置

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081017

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 12

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091017

EXPY Cancellation because of completion of term