JP2891991B1 - プラズマcvd装置 - Google Patents

プラズマcvd装置

Info

Publication number
JP2891991B1
JP2891991B1 JP10316998A JP10316998A JP2891991B1 JP 2891991 B1 JP2891991 B1 JP 2891991B1 JP 10316998 A JP10316998 A JP 10316998A JP 10316998 A JP10316998 A JP 10316998A JP 2891991 B1 JP2891991 B1 JP 2891991B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
chamber
heat block
plasma cvd
heating member
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 - Fee Related
Application number
JP10316998A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH11297683A (ja
Inventor
寛之 岡本
Original Assignee
九州日本電気株式会社
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 九州日本電気株式会社 filed Critical 九州日本電気株式会社
Priority to JP10316998A priority Critical patent/JP2891991B1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2891991B1 publication Critical patent/JP2891991B1/ja
Publication of JPH11297683A publication Critical patent/JPH11297683A/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

【要約】 【課題】 基板上に形成される膜の膜質の悪化を防ぐこ
とができるプラズマCVD装置を提供する。 【解決手段】 成膜するべき基板を収容するチャンバ2
内に、チャンバ2内でプラズマを発生させるプラズマ発
生電極3と、基板に接する基板側電極4を備え、この基
板側電極4が、基板を支持する基板支持部材12と、こ
の基板支持部材12に接して設けられ、基板支持部材1
2を介して基板を加熱する加熱部材13を備え、加熱部
材13が、少なくとも基板支持部材12に接する部分の
表面がAC7A材からなるものとされている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、シリコンウェハな
どの基板上に、酸化シリコンなどからなる膜を形成する
プラズマCVD装置に関し、特に、基板上に形成される
膜の膜質の悪化を防ぐことができるプラズマCVD装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】図1は、この種のプラズマCVD装置の
一例を示すもので、ここに示すプラズマCVD装置1
は、成膜するべき基板Sを収容するチャンバ2内に、チ
ャンバ2内でプラズマを発生させるプラズマ発生電極3
と、基板Sに接する基板側電極4を備えて概略構成され
ている。チャンバ2は気密構造とされ、このチャンバ2
には、反応性ガスをチャンバ2内に導入するガス導入管
6と、チャンバ2内のガスを系外に排出する排出管7が
接続されている。プラズマ発生電極3は、電源11から
の電力供給によってチャンバ2内にプラズマを発生させ
ることができるようになっている。基板側電極4は、基
板Sを支持するトッププレート12と、トッププレート
12に隙間なく接するヒートブロック13を備えたもの
とされる。ヒートブロック13は、アルミニウムなどか
らなるヒートブロック本体15内にヒータ16が内蔵さ
れ、その温度を任意に設定することができるようになっ
ている。トッププレート12およびヒートブロック13
は、インコネルボルト14によって着脱自在に相互固定
されている。
【0003】上記装置を用いて基板S上に成膜するに
は、汎用の半導体ウェハなどの基板Sを搬入口9を通し
てチャンバ2内に搬入し、シランと酸素の混合ガスなど
の反応性ガスをガス導入管6を通してチャンバ2内に導
入しつつチャンバ2内のガスを排出管7を通して排出
し、基板Sの表面をこの反応性ガスに曝す。この際、ヒ
ータ16によってヒートブロック13を所定の温度、例
えば250〜350℃に加熱する。ヒートブロック13
の熱はこれに接するトッププレート12を介して基板S
に伝えられ、基板Sは所定の温度、例えば250〜35
0℃に加熱される。同時に、電源11を用いてプラズマ
発生電極3に電力供給し、上記反応性ガスを原料とする
プラズマ化学気相成長により酸化シリコンなどからなる
薄膜を基板S表面に形成する。次いで、成膜が終了した
基板Sを搬出口10を通してチャンバ2から搬出する。
なお、直接プラズマに晒されるため劣化しやすいトップ
プレート12は、適宜ヒートブロック13から取り外
し、交換される。
【0004】上記のように成膜を行う際には、基板S上
だけでなくチャンバ2の内壁面や、電極3、4等に反応
生成物が付着することがある。上記装置を長時間にわた
って使用することにより付着物が、チャンバ2の内壁面
や電極3、4等にある程度の厚さ以上堆積すると、これ
が剥離しやすくなり、剥離物が成膜時に基板Sに付着す
ることにより歩留まり低下が起こるおそれがある。この
ため、定期的にチャンバ2内をクリーニングすることが
行われている。このクリーニングの方法としては、例え
ば、クリーニング用のエッチングガス、例えばC26
スをガス導入管6を通してチャンバ2内に導入しつつ、
プラズマ発生電極3に電力供給し上記エッチングガスを
原料としてフッ素ラジカルなどのラジカルを発生させ、
これを用いてチャンバ2内の付着物を除去する方法が採
用されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のプラズマCVD装置にあっては、次のような問題が
あった。上記プラズマCVD装置にあっては、クリーニ
ングを行う際に、エッチングガスがトッププレート12
とヒートブロック13の隙間に侵入し、トッププレート
12に接するヒートブロック13の表面を腐食させ、孔
蝕と呼ばれる表面荒れを生じさせることがあった。ヒー
トブロック13の表面に孔蝕が生じた場合には、トップ
プレート12に対するヒートブロック13の密着性が低
下し、成膜時にヒートブロック13からトッププレート
12に伝えられる熱量が不足し、その結果、基板Sの温
度が不十分となりエッチング速度が過大となり、基板S
上に形成される膜の膜質が悪化することがあった。本発
明は、上記事情に鑑みてなされたもので、基板上に形成
される膜の膜質の悪化を防ぐことができるプラズマCV
D装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題は、加熱部材
を、少なくとも基板支持部材に接する部分の表面がAC
7A材からなるものとしたプラズマCVD装置によって
解決することができる。加熱部材は、AC7A材からな
る加熱部材本体と、この加熱部材本体を加熱するヒータ
を備えたものとすることができる。加熱部材本体は、全
表面にわたってAC7A材からなる被覆層が形成された
ものとしてもよいし、基板支持部材に接する部分の表面
のみにAC7A材からなる被覆層が形成されたものとし
てもよい。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明のプラズマCVD装
置の一実施形態について説明する。本実施形態のプラズ
マCVD装置が上述の従来のプラズマCVD装置と異な
るところは、この従来のプラズマCVD装置において、
ヒートブロック13のヒートブロック本体15をAC7
A材からなるものとした点である。以下、本発明のプラ
ズマCVD装置の一実施形態を、図1および図2を利用
して説明する。
【0008】本実施形態のプラズマCVD装置1は、成
膜するべき基板Sを収容するチャンバ2内に、チャンバ
2内でプラズマを発生させるプラズマ発生電極3と、基
板Sに接する基板側電極4を備えて概略構成されてい
る。
【0009】チャンバ2は気密構造とされ、このチャン
バ2には、図示せぬ供給源から供給された反応性ガスを
チャンバ2内に導入するガス導入管6と、チャンバ2内
のガスを系外に排出する排出管7が接続されている。排
出管7には図示せぬ排出量調節バルブが設けられてお
り、ガス排出量を調節することによって、チャンバ2の
内圧を任意の値に設定することができるようになってい
る。チャンバ2には、基板Sをチャンバ2内に搬入する
搬入口9と、基板Sをチャンバ2から搬出するための搬
出口10が設けられている。
【0010】プラズマ発生電極3は、アルミニウム合金
などの金属材料からなるものとされ、電源11からの電
力供給によってチャンバ2内にプラズマを発生させるこ
とができるようになっている。電源11としては、高周
波電源または直流電源を用いることができる。
【0011】基板側電極4は、上面側で基板Sを支持す
る基板支持部材であるトッププレート12と、トッププ
レート12の下面側に全面にわたり隙間なく接して設け
られたヒートブロック13を備えたものとされる。
【0012】トッププレート12は、アルミニウム合金
などの金属材料からなるものとされ、厚さが例えば1〜
10mmの板状に形成するのが好適である。トッププレ
ート12には、トッププレート12とヒートブロック1
3を互いに固定するためのインコネルボルト14を挿通
するボルト挿通孔12aが設けられている。
【0013】ヒートブロック13は、トッププレート1
2を介して基板Sを加熱する加熱部材となるもので、加
熱部材本体となるヒートブロック本体15内にヒータ1
6が内蔵されたものとされ、このヒータ16によってヒ
ートブロック13の温度を任意に設定することができる
ようになっている。ヒートブロック13とトッププレー
ト12は、インコネルボルト14によって互いに着脱自
在に固定されている。
【0014】本実施形態のプラズマCVD装置が、先述
の従来のプラズマCVD装置と異なるのは、ヒートブロ
ック13が、アルミニウムなどに比べ耐久性に優れた材
料であるAC7A材(JIS H 5202に準拠)から
なるものとされている点である。
【0015】次に、上記装置を用いて基板S上に成膜す
る方法について説明する。まず、汎用の半導体ウェハな
どの基板Sを、搬入口9を通してチャンバ2内に搬入
し、図示せぬ供給源から供給されたシランと酸素の混合
ガスなどの反応性ガスをガス導入管6を通してチャンバ
2内に導入しつつチャンバ2内のガスを排出管7を通し
て排出し、基板Sの表面をこの反応性ガスに曝す。この
際、ヒータ16によってヒートブロック13を所定の温
度、例えば250〜350℃に加熱する。これによっ
て、ヒートブロック13の熱はこれに接するトッププレ
ート12を介して基板Sに伝えられ、基板Sは所定の温
度、例えば250〜350℃に加熱される。同時に、電
源11を用いて、プラズマ発生電極3に電力供給し、上
記反応性ガスを原料とするプラズマ化学気相成長により
酸化シリコンなどからなる薄膜を基板S表面に形成す
る。次いで、成膜が終了した基板Sを搬出口10を通し
てチャンバ2から搬出する。
【0016】上記装置を長時間にわたって使用すること
により付着物が、チャンバ2の内壁面や電極3、4等に
堆積した際には、クリーニング用のエッチングガス、例
えばC26ガスをガス導入管6を通してチャンバ2内に
導入しつつ、プラズマ発生電極3に電力供給しエッチン
グガスを原料とするフッ素ラジカルなどのラジカルを発
生させ、これを用いてチャンバ2内の付着物を除去す
る。
【0017】本実施形態のプラズマCVD装置にあって
は、ヒートブロック本体15を耐久性に優れたAC7A
材からなるものとしたので、クリーニングの際、エッチ
ングガスがトッププレート12とヒートブロック13の
隙間に侵入し、ヒートブロック13の表面がエッチング
ガスに晒された場合でも、ヒートブロック13表面が腐
食し孔蝕が形成されるのを防ぐことができる。従って、
トッププレート12に対するヒートブロック13の密着
性を高く維持し、成膜時にヒートブロック13からトッ
ププレート12を介して基板Sに伝えられる熱量を基板
全面にわたり十分なものとし、エッチング速度を低く保
ち基板S上に形成される膜の膜質の悪化を防ぐことがで
きる。また、加工が容易な材料であるAC7A材をヒー
トブロック本体15の材料として用いることによって、
ヒートブロック本体15の製造を容易化することができ
る。
【0018】上記実施形態では、ヒートブロック13
を、ヒートブロック本体15がAC7A材からなるもの
としたが、本発明はこれに限らず、図3に示すように、
ヒートブロック23として、ヒートブロック本体25の
全表面にわたってAC7A材からなる被覆層25aが形
成されたものを用いることもできる。被覆層25aの厚
さは、10nm〜10mmとすることができる。ヒート
ブロック本体25の被覆層25a以外の部分は、アルミ
ニウムなどからなるものとすることができる。これによ
って、高価なAC7A材の使用量を少なくし、材料コス
ト削減が可能となる。
【0019】また、図4に示すように、ヒートブロック
33として、ヒートブロック本体35が、トッププレー
ト12に接する部分の表面のみにAC7A材からなる被
覆層35aが形成されたものを用いることもできる。こ
れによりさらなるコスト削減が可能となる。
【0020】
【実施例】(実施例1)ヒートブロック13のヒートブ
ロック本体15をAC7A材からなるものとした図1お
よび図2に示す構造のプラズマCVD装置を作製し、エ
ッチングガスとしてC26ガスをガス導入管6を通して
チャンバ2内に1200sccmの流量で導入しつつ、
0.5W/cm2の高周波電力をプラズマ発生電極3に
供給した。この際、ヒートブロック13の温度は300
℃に設定した。また、チャンバ2の内圧は0.3Tor
rとした。上記方法により基板側電極4をC26ガスに
晒す操作を3000時間にわたって行った。
【0021】次いで、シリコンウェハである基板Sをチ
ャンバ2内に搬入し、TEOSおよび酸素の混合ガスを
ガス導入管6を通してチャンバ2内に1200sccm
の流量で導入しつつ、0.5W/cm2の高周波電力を
プラズマ発生電極3に供給し基板S上に酸化シリコン膜
を形成した。この際、ヒートブロック13の温度は30
0℃に設定した。また、チャンバ2の内圧は0.3To
rrとした。
【0022】(実施例2)図3に示すように、ヒートブ
ロック23のヒートブロック本体25を、全表面にわた
ってAC7A材からなる厚さ1μmの被覆層25aが形
成されたものとしたこと以外は実施例1と同様にしてプ
ラズマCVD装置を作製し、このプラズマCVD装置を
用いて実施例1と同様のチャンバ内クリーニング、およ
び成膜操作を行った。またヒートブロック本体25の被
覆層25a以外の部分は、アルミニウムからなるものと
した。
【0023】(実施例3)図4に示すように、ヒートブ
ロック33のヒートブロック本体35を、トッププレー
ト12に接する部分の表面のみにAC7A材からなる厚
さ1μmの被覆層35aが形成されたものとしたこと以
外は実施例1と同様にしてプラズマCVD装置を作製
し、このプラズマCVD装置を用いて実施例1と同様の
チャンバ内クリーニング、および成膜操作を行った。ヒ
ートブロック本体35の被覆層35a以外の部分は、ア
ルミニウムからなるものとした。
【0024】(比較例)ヒートブロックをアルミニウム
からなるものとすること以外は実施例1と同様にしてプ
ラズマCVD装置を作製し、このプラズマCVD装置を
用いて実施例1と同様のチャンバ内クリーニング、およ
び成膜操作を行った。
【0025】上記実施例1〜3および比較例のプラズマ
CVD装置によって酸化シリコン膜を基板S上に形成す
る際のエッチング速度を測定した。結果を表1に示す。
【0026】
【表1】
【0027】表1より、実施例1〜3の装置を用いた場
合には、比較例の装置を用いた場合に比べエッチング速
度を低く保つことができたことがわかる。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のプラズマ
CVD装置にあっては、加熱部材を、少なくとも基板支
持部材と接する表面部分がAC7A材からなるものとし
たので、クリーニングの際、加熱部材がエッチングガス
に晒された場合でも、加熱部材表面が腐食し孔蝕が形成
されるのを防ぐことができる。従って、基板支持部材に
対する加熱部材の密着性を高く維持し、成膜時に基板に
伝えられる熱量を基板全面にわたり十分なものとし、基
板上に形成される膜の膜質の悪化を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のプラズマCVD装置の一実施形態を
示す概略構成図である。
【図2】 図1に示すプラズマCVD装置の要部拡大図
である。
【図3】 本発明のプラズマCVD装置の他の実施形態
を示す要部拡大図である。
【図4】 本発明のプラズマCVD装置のさらに他の実
施形態を示す要部拡大図である。
【符号の説明】
1・・・プラズマCVD装置、2・・・チャンバ、3・・・プラ
ズマ発生電極 4・・・基板側電極、12・・・トッププレート(基板支持部
材) 13、23、33・・・ヒートブロック(加熱部材) 15、25、35・・・ヒートブロック本体(加熱部材本
体)、16・・・ヒータ 25a、35a・・・被覆層

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 成膜するべき基板を収容するチャンバ内
    に、チャンバ内でプラズマを発生させるプラズマ発生電
    極と、基板に接する基板側電極を備え、この基板側電極
    が、基板を支持する基板支持部材と、この基板支持部材
    に接して設けられ、基板支持部材を介して基板を加熱す
    る加熱部材を備えたものとされたプラズマCVD装置に
    おいて、 加熱部材を、少なくとも基板支持部材に接する部分の表
    面がAC7A材からなるものとしたことを特徴とするプ
    ラズマCVD装置。
  2. 【請求項2】 加熱部材は、加熱部材本体と、この加熱
    部材本体を加熱するヒータを備えたものであり、加熱部
    材本体がAC7A材からなるものであることを特徴とす
    る請求項1記載のプラズマCVD装置。
  3. 【請求項3】 加熱部材は、加熱部材本体と、この加熱
    部材本体を加熱するヒータを備えたものであり、加熱部
    材本体が、全表面にわたってAC7A材からなる被覆層
    が形成されたものであることを特徴とする請求項1記載
    のプラズマCVD装置。
  4. 【請求項4】 加熱部材は、加熱部材本体と、この加熱
    部材本体を加熱するヒータを備えたものであり、加熱部
    材本体が、基板支持部材に接する部分の表面のみにAC
    7A材からなる被覆層が形成されたものであることを特
    徴とする請求項1記載のプラズマCVD装置。
JP10316998A 1998-04-14 1998-04-14 プラズマcvd装置 Expired - Fee Related JP2891991B1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10316998A JP2891991B1 (ja) 1998-04-14 1998-04-14 プラズマcvd装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10316998A JP2891991B1 (ja) 1998-04-14 1998-04-14 プラズマcvd装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2891991B1 true JP2891991B1 (ja) 1999-05-17
JPH11297683A JPH11297683A (ja) 1999-10-29

Family

ID=14347014

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10316998A Expired - Fee Related JP2891991B1 (ja) 1998-04-14 1998-04-14 プラズマcvd装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2891991B1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001257144A (ja) * 2000-03-09 2001-09-21 Tokyo Electron Ltd 基板の加熱処理装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH11297683A (ja) 1999-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11359302B2 (en) Susceptor having CF coating
CN109075030B (zh) 用于在等离子体处理腔室中的原位腔室清洁效率提高的等离子体处理工艺
US7718004B2 (en) Gas-introducing system and plasma CVD apparatus
EP1071834B1 (en) Method of passivating a cvd chamber
CN100577865C (zh) 为介质cvd膜实现晶片间厚度均匀性的高功率介质干燥
US6942892B1 (en) Hot element CVD apparatus and a method for removing a deposited film
EP1154036A1 (en) Gas reactions to eliminate contaminates in a CVD chamber
JP4933979B2 (ja) 成膜装置のクリーニング方法
US20010029895A1 (en) Ceramic heater device and film forming device using the same
JP2891991B1 (ja) プラズマcvd装置
JPH0586476A (ja) 化学気相成長装置
JPH1197434A (ja) 成膜装置、クリーニング方法、及び成膜方法
KR101416172B1 (ko) 박막 증착 장비의 챔버 세정 방법
JP3507614B2 (ja) 薄膜成膜装置
JPH1088372A (ja) 表面処理装置およびその表面処理方法
JP3259453B2 (ja) プラズマcvd装置に用いる電極及びプラズマcvd装置
JP4570186B2 (ja) プラズマクリーニング方法
JP3259452B2 (ja) プラズマcvd装置に用いる電極及びプラズマcvd装置
JP2002064067A (ja) 化学気相成長を向上させるよう調整されたチャンバ
JPH10223620A (ja) 半導体製造装置
JP3261795B2 (ja) プラズマ処理装置
JP3863582B2 (ja) プラズマcvd装置
JP2002184703A (ja) 半導体製造プロセス装置用シリコン部材およびその製造方法
JP2003007620A (ja) クリーニング方法
JP2008010579A (ja) 半導体装置製造装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees