JP7195778B2 - 成膜装置、クリーニングガスノズル、クリーニング方法 - Google Patents

Description

本発明は成膜装置、クリーニングガスノズル、クリーニング方法に関し、特に、成膜室の外部でクリーニングガスを励起してラジカルを生成させ、そのラジカルを含んだクリーニングガスを、シャワープレートを介さずに直接成膜室内に導入する際に用いて好適な技術に関する。

例えば、プラズマＣＶＤ装置などの成膜装置において、成膜工程を繰り返していくと、成膜対象である基板以外の部分（基板を載置支持する支持部や成膜室の内壁など）にも膜が付着堆積していく。そこで、この膜を取り除くクリーニングが成膜工程とは別に行われる。

このとき、ラジカルを含むクリーニングガスを、成膜時に使うシャワープレートを介さずに直接成膜室内に導入することで、シャワープレートの小孔をラジカルが通過する際のラジカルの消滅を防いでクリーニング効率の向上を図るようにしているものが知られている。

さらに、本出願人は、例えば特許文献１のように、大型化した基板を処理する装置に対応可能なものとして、ガス導入口が基板支持部の四隅にそれぞれ向けられた少なくとも４本のクリーニングガス導入管と、成膜室の外部に設けられクリーニングガス導入管に接続されたラジカル生成源とを備える成膜装置を出願している。

特開２００５－２１３５５１号公報

しかし、上記の特許文献1記載の技術では、ガス導入口からクリーニングガスの噴出方向が固定されているため、処理する基板の大型化に伴ってクリ-ニングすべきチャンバが大きくなると、クリーニング時間が長くなるため、クリーニングガスが直接吹き付ける部分に与える影響が大きくなる場合があるという問題があった。

特に、このクリーニングガスが直接吹き付ける部分に与えるダメージにより、成膜特性、あるいは、パーティクル発生に影響を及ぼす可能性があり、これを改善したいという要求があった。

さらに、１ｍ^２を超えるような大型化した基板に対応する成膜室を効率的にクリーニングする場合には、上記のダメージが大きくなり、基板を支持するヒータとシャワープレートとの距離変化などによる成膜特性の均一性が無視できない場合があるとともに、クリーニング速度を向上させることが成膜室全体のクリーニング時間の短縮につながる。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、以下の目的を達成しようとするものである。
１．クリーニングにおけるチャンバ内のダメージ発生を低減すること。
２．クリーニング時間の短縮を図ること。
３．クリーニングによる成膜特性の均一性低下を防止すること。
４．成膜室内を均一にクリーニングすること。

本発明の成膜装置は、成膜室と、
前記成膜室内に配設された略矩形の基板支持部と、
前記基板支持部に対向して配設され、成膜ガスを前記成膜室内に導入するための多数の小孔を有するシャワープレートと、
前記シャワープレートを介さずに直接前記成膜室内に連通されたクリーニングガス導入管と、
前記成膜室の外部に設けられ、前記クリーニングガス導入管に接続されたラジカル生成源と、
前記クリーニングガス導入管に接続され、前記クリーニングガスを前記基板支持部と前記シャワープレートとの間で前記シャワープレートに向けて噴出するクリーニングガス開口を有するとともに、前記クリーニングガス開口周囲に配置され、前記クリーニングガスの噴出方向をガイドするガイドガスを噴出する複数のガイドガス開口を有する２基以上のクリーニングガスノズルと、
前記２基以上のクリーニングガスノズルの前記ガイドガス開口に、ガイドガス流路を介してそれぞれ接続されたガイドガス供給源と、
前記クリーニングガスノズルそれぞれにおいて、前記複数のガイドガス開口からの前記ガイドガスの噴出を独立に制御するガイドガス制御手段と、
を備え、
前記ガイドガス開口は、前記シャワープレートの面内方向となる前記クリーニングガス開口の両側位置にそれぞれ配置されており、
前記ガイドガス流路は、前記クリーニングガスノズルに備えられており、前記ガイドガス開口近傍における前記ガイドガス流路は、前記クリーニングガス開口の周縁位置から中心位置に向かって前記クリーニングガス開口の軸線に向けて傾斜するように配置されており、
前記ガイドガス開口は、前記シャワープレートの面に対して鉛直な方向における開口寸法が、同方向における前記クリーニングガス開口と等しいか、これより大きく設定されている、
ことにより上記課題を解決した。
また、本発明において、前記基板支持部の対向する２辺部のそれぞれに前記クリーニングガスノズルが設けられている手段を採用することもできる。
前記クリーニングガスノズルは、前記クリーニングガス導入管から前記クリーニングガス開口まで連通するクリーニングガス流路を有し、
本発明は、前記クリーニングガス流路は、前記クリーニングガス開口側が前記クリーニングガス導入管側に比べて縮径されているとともに、前記クリーニングガス噴出方向が湾曲するように湾曲部が設けられ、
前記クリーニングガス開口よりも前記成膜室側には、前記湾曲部に対して、前記成膜室内側に向かって拡径する拡径部が設けられる、ことができる。
本発明のクリーニングガスノズルは、成膜室と、
前記成膜室内に配設された略矩形の基板支持部と、
前記基板支持部に対向して配設され、成膜ガスを前記成膜室内に導入するための多数の小孔を有するシャワープレートと、
前記シャワープレートを介さずに直接前記成膜室内に連通されたクリーニングガス導入管と、
前記成膜室の外部に設けられ、前記クリーニングガス導入管に接続されたラジカル生成源と、
前記クリーニングガスの噴出方向をガイドするガイドガスを供給するガイドガス供給源と、
を有する成膜装置に設けられるクリーニングガスノズルであって、
前記クリーニングガス導入管に接続され、前記クリーニングガスを前記基板支持部と前記シャワープレートとの間で前記シャワープレートに向けて噴出するクリーニングガス開口を有するとともに、前記クリーニングガス開口周囲に配置され、前記クリーニングガスの噴出方向をガイドするガイドガスを噴出する複数のガイドガス開口を有しており、
前記ガイドガス開口は、前記シャワープレートの面内方向となる前記クリーニングガス開口の両側位置にそれぞれ配置されており、
更に前記クリーニングガスノズルには、前記ガイドガスをガイドガス開口に供給するガイドガス流路が備えられており、
前記ガイドガス開口近傍における前記ガイドガス流路は、前記クリーニングガス開口の周縁位置から中心位置に向かって前記クリーニングガス開口の軸線に向けて傾斜するように配置され、
前記ガイドガス開口は、前記シャワープレートの面に対して鉛直な方向における開口寸法が、同方向における前記クリーニングガス開口と等しいか、これより大きく設定され、
前記ガイドガス開口に供給する前記ガイドガス流量がそれぞれ独立して切り替え可能とされている、
ことにより上記課題を解決した。
また、本発明のクリーニング方法は、上記のいずれか記載の成膜装置におけるクリーニング方法であって、
前記クリーニングガスノズルの前記クリーニングガス開口から前記シャワープレートに向けて前記クリーニングガスを噴出する工程と、
前記ガイドガス開口から前記ガイドガスを噴出して前記クリーニングガスの噴出方向を設定する工程と、
前記クリーニングガスが前記シャワープレートよりも前記基板支持部と反対側に侵入しないように前記シャワープレートから侵入防止ガスを噴出する工程と、を有することができる。

本発明の成膜装置は、成膜室と、
前記成膜室内に配設された略矩形の基板支持部と、
前記基板支持部に対向して配設され、成膜ガスを前記成膜室内に導入するための多数の小孔を有するシャワープレートと、
前記シャワープレートを介さずに直接前記成膜室内に連通されたクリーニングガス導入管と、
前記成膜室の外部に設けられ、前記クリーニングガス導入管に接続されたラジカル生成源と、
前記クリーニングガス導入管に接続され、前記クリーニングガスを前記基板支持部と前記シャワープレートとの間で前記シャワープレートに向けて噴出するクリーニングガス開口を有するとともに、前記クリーニングガス開口周囲に配置され、前記クリーニングガスの噴出方向をガイドするガイドガスを噴出するガイドガス開口を有するクリーニングガスノズルと、
前記クリーニングガスノズルの前記ガイドガス開口に接続されたガイドガス供給源と、 を備えることにより、ガイドガス供給源から供給されたガイドガスをガイドガス開口から噴出することで、クリーニングガス開口から噴出されるラジカルを含んだクリーニングガスの噴出方向を制御して、シャワープレートの基板支持部と対向する面において、一箇所に集中してクリーニングガスが吹きつけないようにクリーニングをおこなうことができる。これにより、シャワープレートの広い範囲を順次クリーニングガスによりクリーニングして、特にシャワープレートにおいて成膜時に付着した反応生成物を面内均一状態に除去することが可能となる。

本発明において、前記ガイドガス開口が、前記シャワープレートの面内方向となる前記クリーニングガス開口の両側位置にそれぞれ配置されることにより、クリーニングガス開口の両サイドに位置するそれぞれのガイドガス開口からのガイドガス噴出状態を制御することで、ガイドガスの噴出方向と逆側にクリーニングガスの噴出方向を変化させることが可能となる。これにより、シャワープレートの面内方向で任意の方向にクリーニングガスの噴出方向を変化させて、ラジカルを含んだクリーニングガスがシャワープレートの基板支持部と対向する面の面内方向でなるべく広範囲に吹きつけ位置を変化させるように調整することができる。この結果、ラジカルの吹き付け位置においてシャワープレートにダメージが発生することを防止できる。

ここで、クリーニングガス開口の両側位置とは、シャワープレートの面内方向にクリーニングガスの噴出方向を変化させることができるようにガイドガスを噴出可能であれば、厳密にシャワープレートの面内方向位置と一致する必要はない。特に、シャワープレートの面内方向において、噴出されたガスのクリーニングガスノズルからの到達距離を変化させる場合には、シャワープレートの面内方向と鉛直となる法線方向に対してその配置を変化させるか、ガイドガス開口の配置個数を適宜設定することも可能である。

また、クリーニングガス開口がシャワープレートの面内方向に沿ってクリーニングガスを噴出するように設定されている場合には、クリーニングガスノズルにおいて、クリーニングガス開口からシャワープレートよりも離間する側にガイドガス開口を設けることができる。

さらに、同様に、クリーニングガス開口からシャワープレートよりも離間する側に偏った位置にガイドガス開口を設けることができる。あるいは、クリーニングガス開口からシャワープレートよりも離間する側でガイドガス開口の設置個数を多く設けることなどができる。

このような構成を採用することにより、クリーニングガス開口からシャワープレートよりも離間する側からガイドガスを多く噴出してクリーニングガスをシャワープレートの所定位置に到達させることが可能となる。

本発明は、それぞれの前記ガイドガス開口からの前記ガイドガスの噴出を制御するガイドガス制御手段を備えることにより、クリーニングガス開口の両サイドに位置するそれぞれのガイドガス開口からのガイドガス噴出状態を制御して、ラジカルを含んだクリーニングガスがシャワープレートの基板支持部と対向する面の面内方向でなるべく広範囲に吹きつけ位置を変化させるように調整することが可能となる。

また、本発明において、前記基板支持部の対向する２辺部のそれぞれに前記クリーニングガスノズルが設けられていることにより、効率よくシャワープレート全体をクリーニングすることができる。
この際、一方のクリーニングガスノズルからのガス噴出方向と、他方のクリーニングガスノズルからのガス噴出方向とを、意図的に異ならせることで、クリーニング時間を短縮することが可能となる。

本発明のクリーニングガスノズルは、成膜室と、
前記成膜室内に配設された略矩形の基板支持部と、
前記基板支持部に対向して配設され、成膜ガスを前記成膜室内に導入するための多数の小孔を有するシャワープレートと、
前記シャワープレートを介さずに直接前記成膜室内に連通されたクリーニングガス導入管と、
前記成膜室の外部に設けられ、前記クリーニングガス導入管に接続されたラジカル生成源と、
前記クリーニングガスの噴出方向をガイドするガイドガスを供給するガイドガス供給源と、
を有する成膜装置に設けられるクリーニングガスノズルであって、
前記クリーニングガス導入管に接続され、前記クリーニングガスを前記基板支持部と前記シャワープレートとの間で前記シャワープレートに向けて噴出するクリーニングガス開口を有するとともに、前記クリーニングガス開口周囲に配置され、前記クリーニングガスの噴出方向をガイドするガイドガスを噴出するガイドガス開口を有することにより、ガイドガス供給源から供給されたガイドガスをガイドガス開口から噴出することで、クリーニングガス開口から噴出されるラジカルを含んだクリーニングガスの噴出方向を制御して、シャワープレートの基板支持部と対向する面において、一箇所に集中してクリーニングガスが吹きつけないようにクリーニングをおこなうことができる。これにより、シャワープレートの広い範囲を順次クリーニングガスによりクリーニングして、特にシャワープレートにおいて成膜時に付着した反応生成物を面内均一状態に除去することが可能となる。

また、前記ガイドガス開口が、前記シャワープレートの面内方向となる前記クリーニングガス開口の両側位置にそれぞれ配置されることにより、クリーニングガス開口の両サイドに位置するそれぞれのガイドガス開口からのガイドガス噴出状態を制御することで、ガイドガスの噴出方向と逆側にクリーニングガスの噴出方向を変化させることが可能となる。これにより、シャワープレートの面内方向で任意の方向にクリーニングガスの噴出方向を変化させて、ラジカルを含んだクリーニングガスがシャワープレートの基板支持部と対向する面の面内方向でなるべく広範囲に吹きつけ位置を変化させるように調整することができる。この結果、ラジカルの吹き付け位置においてシャワープレートにダメージが発生することを防止できる。

また、本発明のクリーニング方法は、上記のいずれか記載の成膜装置におけるクリーニング方法であって、
前記クリーニングガスノズルの前記クリーニングガス開口から前記シャワープレートに向けて前記クリーニングガスを噴出する工程と、
前記ガイドガス開口から前記ガイドガスを噴出して前記クリーニングガスの噴出方向を設定する工程と、
前記クリーニングガスが前記シャワープレートよりも前記基板支持部と反対側に侵入しないように前記シャワープレートから侵入防止ガスを噴出する工程と、
を有することにより、
クリーニングガス開口の両サイドに位置するそれぞれのガイドガス開口からのガイドガス噴出状態を制御することで、ガイドガスの噴出方向と逆側にクリーニングガスの噴出方向を変化させ、シャワープレートの面内方向で任意の方向にクリーニングガスの噴出方向を設定して、ラジカルを含んだクリーニングガスがシャワープレートの基板支持部と対向する面の面内方向でなるべく広範囲に吹きつけ位置を変化可能なように調整することができ、ラジカルの吹き付け位置においてシャワープレートにダメージが発生することを防止できるとともに、クリーニング中にシャワープレートから侵入防止ガスを噴出することで、クリーニングガスが前記シャワープレートよりも前記基板支持部と反対側に侵入しないようにすることができる。

本発明によれば、クリーニングにおけるチャンバ内のダメージ発生を低減し、クリーニング時間の短縮を図り、クリーニングによる成膜特性の均一性低下を防止し、成膜室内を均一にクリーニングすることができるという効果を奏することが可能となる。

本発明に係る成膜装置の第１実施形態を示す縦断面図である。 本発明に係る成膜装置の第１実施形態を示す横断面図である。 本発明に係るクリーニングガスノズルの第１実施形態を示す上側から見た横断面図である。 本発明に係るクリーニングガスノズルの第１実施形態を示す縦断面図である。 本発明に係るクリーニングガスノズルの第１実施形態を示す成膜室内側から見た正面図である。 本発明に係るクリーニングガスノズルの第１実施形態におけるガス噴出状態を示す横断面図である。 本発明に係るクリーニングガスノズルの第１実施形態におけるガス噴出状態を示す横断面図である。 本発明に係るクリーニングガスノズルの実施形態における他の例を示す正面図である。 本発明に係るクリーニングガスノズルの実施形態における他の例を示す正面図である。 本発明に係るクリーニングガスノズルの実施形態における他の例を示す正面図である。 本発明に係る成膜装置の実施形態における他の例を示す横断面図である。 本発明に係る成膜装置の実施形態における他の例を示す横断面図である。 本発明に係る実施例を示す図である。 本発明に係る実施例を示す図である。 本発明に係る実施例を示す図である。 本発明に係る実施例を示す図である。 本発明に係る実施例を示す図である。 本発明に係る実施例を示す図である。 本発明に係る実施例を示す図である。

以下、本発明に係る成膜装置、クリーニングガスノズル、クリーニング方法の第１実施形態を、図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態における成膜装置を示す縦断面図であり、図２は、本実施形態における成膜装置を上側から見た横断面図であり、図において、符号１は、成膜装置である。

本実施形態に係る成膜装置１は、図１に示すように、内部空間が成膜室１０として機能する真空槽２を備えている。真空槽２の上壁部にはカソード電極４が設けられ、このカソード電極４と対向して、成膜室１０内にアノード電極３が配設されている。カソード電極４は高周波電源８と接続され、アノード電極３は接地されている。

アノード電極３の上面は、図２に示すように略矩形状（正方形でもよいし長方形でもよい）を呈し、基板支持部３ａとして機能する。また、略矩形状とは、図示のように角が直角に限らない。また、角が多少丸くなった（曲線状になった）ものや面取りされたものも含む。

カソード電極４の上部を貫くように成膜ガス導入管６が接続されている。カソード電極４の下部には、多数の小孔が形成されたシャワープレート５が取り付けられている。
成膜ガス導入管６には、バルブ１２と成膜ガス供給源１１が接続されている。

シャワープレート５は基板支持部３ａ及びこれに載置される基板９と対向する位置に配される。シャワープレート５の平面形状は、例えば略矩形状の基板９に合わせて略矩形状を呈している。また、シャワープレート５の平面寸法は基板９の平面寸法より一回り程度大きく設定される。

真空槽２の底部には、図１に示すように、排気口７が形成されている。排気口７は、図示しない真空ポンプや配管などからなる真空排気系に接続されている。

真空槽２側壁部２ｂ，２ｃには、図１に示すように、真空槽２内、特に、シャワープレート５をクリーニングするためのクリーニングガスをシャワープレート５に向けて噴出するクリーニングガスノズル２０が貫通状態として設けられている。

クリーニングガスノズル２０は、図２に示すように、平面視して略矩形の真空槽２において、長辺となる対向位置の側壁部２ｂと側壁部２ｃとに、それぞれの中央位置となるように貫通配置されている。

クリーニングガスノズル２０には、図１，図２に示すように、バルブ２２の設けられたクリーニングガス導入管２３を介してラジカル生成源２１が接続されている。
クリーニングガスノズル２０には、また、図１，図２に示すように、バルブ（ガイドガス制御手段）２５の設けられたガイドガス導入管２６を介してガイドガス供給源２４が接続されている。

同様に、クリーニングガスノズル２０には、また、図１，図２に示すように、バルブ（ガイドガス制御手段）２８の設けられたガイドガス導入管２９を介してガイドガス供給源２７が接続されている。
クリーニングガスノズル２０は、上述した成膜用のシャワープレート５を介さずに、直接成膜室１０内に連通している。

ラジカル生成源２１は、図示しないクリーニングガス供給源から、例えば、ＮＦ_３，Ｃｌ_２，ＢＣｌ_３などのクリーニングガスが供給されて、クリーニングガス供給源から流れてくるクリーニングガスを一時的に収容するチャンバを有し、このチャンバ内でクリーニングガスを、例えば４００ｋＨｚ程度の高周波により活性化するものとされる。

ガイドガス供給源２４，２７は、例えば、Ａｒ，Ｎ_２，Ｏ等とされるガイドガスを供給可能なものとされる。

バルブ１２，２２，バルブ（ガイドガス制御手段）２５，２８は、いずれも制御部１５に接続され、それぞれのガス供給量を制御可能とされている。
制御部１５は、バルブ（ガイドガス制御手段）２５と、バルブ（ガイドガス制御手段）２８とに対して、それぞれ開閉動作および流量調節動作を独立に制御可能とすることができる。

また、制御部１５は、クリーニング時に、バルブ２２と、バルブ（ガイドガス制御手段）２５，２８とに対して、それぞれ開閉動作および流量調節動作を独立に制御して、クリーニングガスおよびガイドガスを噴出させることができる。

さらに、制御部１５は、クリーニング時に、バルブ１２に対して、開閉動作および流量調節動作を制御して、成膜ガス供給源１１から成膜ガス導入管６を介してガイドガスと同種のガスを、後述する侵入防止ガスとして供給することができる。

なお、図において、制御部１５は、バルブ１２，バルブ２２，バルブ（ガイドガス制御手段）２５，２８のみに接続するように示しているが、成膜ガス供給源１１、ラジカル生成源２１およびガイドガス供給源２４，２７に接続され、これらからのガス発生量および供給量を制御するように構成されてもよい。
さらに、制御部１５は、成膜装置１の他の構成を制御する機能を有することもできる。

図３は、本実施形態におけるクリーニングガスノズルを上側から見た横断面図であり、図４は、本実施形態におけるクリーニングガスノズルの縦断面図であり、図５は、本実施形態におけるクリーニングガスノズルを成膜室内側から見た正面図である。
クリーニングガスノズル２０は、図３～図５に示すように、真空槽２側壁部２ｂ，２ｃを貫通するとともに、その真空槽２外側端にクリーニングガス導入管２３が接続され、真空槽２内側端にクリーニングガス開口２０１が設けられている。

また、クリーニングガスノズル２０には、その外側端から内側端まで貫通するように、クリーニングガス導入管２３からクリーニングガス開口２０１まで連通するクリーニングガス流路２０２を有している。
クリーニングガス開口２０１は、略円形輪郭となるように設けられる。また、クリーニングガス流路２０２は、略円形輪郭断面となるように設けられる。

クリーニングガス流路２０２は、クリーニングガス開口２０１側がクリーニングガスノズル２０の外側端に比べて縮径されているとともに、シャワープレート５側にクリーニングガス噴出方向が湾曲するように湾曲部２０３が設けられている。湾曲部２０３が縮径されていることで、クリーニングガス開口２０１からのクリーニングガスの噴出が勢いよく噴出するようにその縮径度合いが設定される。
湾曲部２０３以外のクリーニングガス流路２０２は、その軸方向で略均一な内径寸法とされている。

クリーニングガスノズル２０のクリーニングガス開口２０１よりも真空槽２内側には、クリーニングガス上流位置よりも縮径された湾曲部２０３に対して、真空槽２内側に向かって拡径する拡径部２０４が設けられる。

クリーニングガス流路２０２の両側位置には、それぞれ、このクリーニングガス流路２０２と略平行なガイドガス流路２０５，２０６が設けられる。
ガイドガス流路２０５，２０６の真空槽２内側端には、それぞれガイドガス開口２０７，２０８が設けられている。

ガイドガス流路２０５，２０６は、その軸方向で略均一な内径寸法とされている。
ガイドガス流路２０５，２０６は、クリーニングガスノズル２０の外側端よりも真空槽２内側位置でガイドガス導入管２６，２９に接続されている。

ガイドガス開口２０７，２０８は、クリーニングガス開口２０１の周囲近傍に配置され、ガイドガス開口２０７，２０８の断面中心とクリーニングガス開口２０１との断面中心に対して、シャワープレート５の面と平行になる位置に配置される。
あるいは、ガイドガス開口２０７とクリーニングガス開口２０１とガイドガス開口２０８とが、シャワープレート５の面と平行な位置に配置されている。

ガイドガス開口２０７，２０８は、略矩形輪郭を有し、シャワープレート５の面に対して鉛直な方向が長辺となるように拡径部２０４表面に配置される。また、ガイドガス開口２０７，２０８は、クリーニングガス開口２０１に対してシャワープレート５の面と平行な方向位置で、クリーニングガス開口２０１に対してなるべく近接するように配置される。同時に、複数のガイドガス開口２０７，２０８は、クリーニングガス開口２０１の外周を取り囲むように拡径部２０４表面に開口するように配置される。

ガイドガス開口２０７，２０８近傍のガイドガス導入管２６，２９は、クリーニングガス開口２０１の軸線に向けて傾斜するように配置されている。
これにより、ガイドガス開口２０７およびガイドガス開口２０８は、単にクリーニングガス開口２０１の近傍に配置されているだけで、ガイドガスを吹き出すことによってクリーニングガスを所定の方向に噴射することができる。さらに、クリーニングガス開口２０１から噴出されたクリーニングガスを、ガイドガス開口２０７とガイドガス開口２０８とを結ぶ方向に変化させてフレキシブルに制御することができる。

つまり、ガイドガス開口２０７，２０８近傍におけるガイドガス流路２０５，２０６は、図３～図５に示すように、クリーニングガス開口２０１の周縁位置から中心位置に向かって傾斜するように配置されている。このように、ガイドガスの噴射方向が、ガイドガス開口２０７，２０８近傍におけるガイドガス流路２０５，２０６は、クリーニングガスノズル２０の周縁位置から内向きかつ斜め前方向きとなるように配置されていることになる。
上記のようにガイドガス流路２０５，２０６が配置されていることで、クリーニングガス開口２０１の中央を進行するクリーニングガス流れにガイドガスの流れを吹き付けることができ、クリーニングガスの進行する向きを変えやすくなるように設定されている。

また、ガイドガス開口２０７とガイドガス開口２０８とは、クリーニングガス流路２０２の軸線に対して、いずれも内向きかつ斜め前方向きで、ガイドガス開口２０７とガイドガス開口２０８との傾斜角度を、クリーニングガス流路２０２の軸線に対してほぼ対称に配置することができる。

ここで、ガイドガス開口２０７，２０８およびガイドガス流路２０５，２０６は、クリーニングガス流路２０２の軸線をとおり、シャワープレート５の面に対して鉛直な面に対して対称な配置とされることが好ましい。

ガイドガス開口２０７，２０８は、シャワープレート５の面に対して鉛直な方向における開口寸法が、同方向におけるクリーニングガス開口２０１と略等しいか、これより大きく設定されている。

なお、ガイドガス開口２０７，２０８におけるシャワープレート５の面に対して鉛直な方向における開口寸法は、噴出されたクリーニングガスがシャワープレート５に向かうとともに、クリーニングガスの噴出方向が、後述するように、シャワープレート５の面と平行な方向に変更可能で、噴出されたクリーニングガスがシャワープレート５に向かう状態を維持できれば、この構成に限られるものではない。

なお、本実施形態においては、拡径部２０４の真空槽２内側面にガイドガス開口２０７，２０８が配置されている構成を示したが、このような拡径部２０４は必須ではない。
拡径部２０４がなくてもガイドガス開口２０７，２０８が斜め前方向きにガイドガスを噴出できるように設けられていればよい。

さらに、ガイドガス開口２０７，２０８は、上記以外の向き、すなわちたとえばクリーニングガス流前方向きやクリーニングガス開口２０１の中心を向くような向きに設けられていても、クリーニングガスの進行する向きに影響を与えることができるのであれば、他の配置とすることも可能である。
例えば、ガイドガス開口２０７，２０８が、クリーニングガス開口２０１の縁部に接して配置する構成などが例示できる。

本実施形態におけるクリーニングガスノズル２０においては、図３～図５に矢印Ｃ０で示すように、ラジカル生成源２１から供給されたクリーニングガスをクリーニングガス開口２０１から噴出することができる。なお、この図３～図５に矢印で示したクリーニングガスＣ０は、ガイドガスが噴出されていない場合を示している。
このとき、湾曲部２０３が形成されたクリーニングガス開口２０１から噴出されることで、図４に示すように、クリーニングガスＣ０は、噴出方向がシャワープレート５側向き、つまり、図において噴出方向が上側向きに傾斜するように設定される。

図６は、本実施形態におけるクリーニングガスノズルにおけるガス噴出状態を示す横断面図であり、図７は、本実施形態におけるクリーニングガスノズルにおけるガス噴出状態を示す横断面図である。
本実施形態におけるクリーニングガスノズル２０においては、図６に矢印Ｇ１で示すように、ガイドガス供給源２４（図１，図２参照）から供給されたガイドガスをガイドガス開口２０７から噴出することができる。このとき、クリーニングガス開口２０１からクリーニングガスを噴出している場合には、図６に矢印Ｃ１で示すように、クリーニングガス開口２０１から噴出するクリーニングガスの噴出方向が変化する。

具体的には、クリーニングガス開口２０１の軸線である噴出方向Ｃ０に対して、ガイドガス開口２０７と反対側向きにクリーニングガスＣ１が噴出する。なお、このクリーニングガスＣ１噴出方向は、ガイドガス開口２０７から噴出するガイドガスＧ１の噴出状態（流速・ガス流量）を、制御部１５によって制御されたバルブ（ガイドガス制御手段）２５によって変化させることで制御可能となっている。

本実施形態におけるクリーニングガスノズル２０においては、図７に矢印Ｇ２で示すように、ガイドガス供給源２７（図１，図２参照）から供給されたガイドガスをガイドガス開口２０８から噴出することができる。このとき、クリーニングガス開口２０１からクリーニングガスを噴出している場合には、図７に矢印Ｃ２で示すように、クリーニングガス開口２０１から噴出するクリーニングガスの噴出方向が変化する。

具体的には、クリーニングガス開口２０１の軸線である噴出方向Ｃ０に対して、ガイドガス開口２０８と反対側向きにクリーニングガスＣ２が噴出する。なお、このクリーニングガスＣ２噴出方向は、ガイドガス開口２０８から噴出するガイドガスＧ２の噴出状態（流速・ガス流量）を、制御部１５によって制御されたバルブ（ガイドガス制御手段）２８によって変化させることで制御可能となっている。

本実施形態におけるクリーニングガスノズル２０においては、図６，図７に示すように、制御部１５によって、マスフローコントローラとされるバルブ２５，２８を制御することで、クリーニングガスの噴出方向Ｃ０，Ｃ１，Ｃ２を制御する。

（成膜工程）
以上のように構成される成膜装置１を用いた成膜時には、成膜室１０内を排気口７を介して排気して減圧した後、制御部１５によってバルブ１２を開き、成膜ガス供給源１１から成膜ガスを成膜ガス導入管６を介してシャワープレート５に供給し、このガスがシャワープレート５の多数の小孔を通って、基板９に対して均一に噴出される。

そして、高周波電源８によってカソード電極４に高周波電力を印加して、導入された成膜ガスを分解・反応させて、基板９上に薄膜を堆積させる。このとき、クリーニングガス導入管２３，ガイドガス導入管２６，２９のバルブ２２，２５，２８は制御部１５によって閉じられている。
なお、本実施形態の成膜工程において、成膜される膜組成は特に限定されないが、後述するように、侵入防止ガスとしてのＡｒ等をシャワープレート５に供給可能とされることが必要である。

（クリーニング工程）
成膜室１０内のクリーニング時には、排気口７を介して成膜室１０内を減圧した後、まず、制御部１５は、クリーニング時に、バルブ１２に対して、開閉動作および流量調節動作を制御して、成膜ガス供給源１１から成膜ガス導入管６を介してガイドガスと同種のガスを、侵入防止ガスとして供給する。

この状態で、クリーニングガスとして例えばＮＦ_３ガスとキャリアガスとしてＡｒガスを各ラジカル生成源２１に供給し、例えば４００ｋＨｚの高周波を利用してここでＮＦ_３ガスに高周波を印加して、フッ素ラジカルを生成させる。

このフッ素ラジカルを含んだクリーニングガスは、制御部１５によって開とされたバルブ２２、およびクリーニングガス導入管２３を通ってクリーニングガスノズル２０から成膜室１０内に直接噴出される。

クリーニングガスノズル２０から噴出されたフッ素ラジカルは、シャワープレート５表面に吹き付けられて、シャワープレート５表面に形成された被クリーニング物質（反応生成物）と化学反応することにより、シャワープレート５表面をクリーニングする。同時に、クリーニングガスは、成膜室１０内の他の部分にも到達して、成膜室１０内をクリーニングする。

取り除かれた被クリーニング物質はクリーニングガスと共に排気口７から排気される。ラジカルは、コンダクタンスが小さいシャワープレート５を通らずに、直接被クリーニング空間である成膜室１０内にクリーニングガスノズル２０から導入されるので、生成されたラジカルが成膜室１０に至る前に消滅するのを防いで、効率よくクリーニングを行うことができる。

ここで、クリーニングガスノズル２０からフッ素ラジカルを含むクリーニングガスを噴出するクリーニング時には、次の３状態を連続的に切り替え可能である。

１．制御部１５によりバルブ１２を開状態として、バルブ２５，２８を閉状態として、図３～図５に示すように、クリーニングガス開口２０１からクリーニングガスを噴出方向Ｃ０として噴出する状態。

２．制御部１５によりバルブ１２を開状態として、バルブ２５を開状態（ｏｐｅｎ）とし、バルブ２８を閉状態（ｃｌｏｓｅ）として、ガイドガス開口２０７からガイドガスを噴出方向Ｇ１として噴出するとともに、図６に示すように、クリーニングガス開口２０１から噴出方向Ｃ１としてクリーニングガスを噴出する状態。

３．制御部１５によりバルブ１２を開状態として、バルブ２５を閉状態（ｃｌｏｓｅ）とし、バルブ２８を開状態（ｏｐｅｎ）として、ガイドガス噴出口２０８からガイドガスを噴出方向Ｇ２として噴出するとともに、図７に示すように、クリーニングガス開口２０１から噴出方向Ｃ２としてクリーニングガスを噴出する状態。

ここで、連続的に切り替え可能とは、噴出方向Ｃ２から噴出方向Ｃ０を介して噴出方向Ｃ１まで角度が切れ目なく連続的に可変であることを意味する。

この際、制御部１５によりバルブ２５，２８の開状態を制御することで、ガイドガス流量（噴出量・噴出速度）を制御して、図６に示す噴出方向Ｃ１から、図７に示す噴出方向Ｃ２まで、クリーニングガスの噴出方向を変化させることができる。
これにより、シャワープレート５におけるクリーニングガスが到達して吹き付けられる箇所を、クリーニングガスノズル２０の噴出方向Ｃ０と一致する正面に対して、左右に振ることが可能となる。

さらに、制御部１５によりバルブ１２における流量調節をおこなうことで、シャワープレート５におけるクリーニングガスが到達して吹き付けられる箇所における、クリーニングガスノズル２０からの離間距離、つまり、吹き付けられる箇所をクリーニングガスノズル２０から遠くに変化するように設定することもできる。

本実施形態におけるクリーニングガスノズル２０においては、クリーニング時に、クリーニングガスノズル２０から噴出するクリーニングガスの噴出方向Ｃ０，Ｃ１，Ｃ２を制御して、シャワープレート５におけるクリーニングガスが到達して吹き付けられる箇所を所定の状態となるように制御することができる。

これにより、クリーニング時に、シャワープレート５に対してクリーニングガスが到達する箇所を走査可能として、シャワープレート５における特定の点にクリーニングガスが集中して吹き付けられ、クリーニングガスのラジカルによって該当部分にダメージが発生することを防止できる。

これにより、シャワープレート５のダメージ部分において、クリーニング後における基板９に対する成膜処理で、成膜状態が変動し、結果的に成膜特性が変動してしまうことを防止することができる。

しかも、クリーニングガスの噴出方向を可変とすることで、シャワープレート５の面内の大半となる箇所に直接クリーニングガスを到達させて、クリーニングガスにおけるラジカル濃度が低減していない状態でクリーニング処理をおこなわせることができるため、クリーニング時間を短縮して、クリーニング効率を向上することができる。また、クリーニングガスにおけるラジカル濃度が低減した状態でしか吹き付けられない部分を低減して、クリーニング効率を向上し、全体のクリーニング時間を短縮することができる。
また、局所的に過剰なクリーニングは、成膜時に影響を与えるパーティクル発生源となる可能性があるが、これを防止することが可能となる。

なお、本実施形態におけるクリーニングガスノズル２０においては、図５に示すように、ガイドガス開口２０７，２０８を、クリーニングガス２０１に対して図中で左右となる位置に一箇所ずつ設ける構成としたが、これに限定されるものではなく、それ以外の構成も可能である。

図８は、本実施形態のクリーニングガスノズルにおける他の例を示す正面図である。
例えば、図８に示すように、ガイドガス開口２０７ａ，２０７ｂおよびガイドガス開口２０８ａ，２０８ｂのようにクリーニングガス開口２０１の図における左右位置で、それぞれ上下の二箇所に分割されていることができる。

この場合、４箇所のガイドガス開口２０７ａ，２０７ｂ，２０８ａ，２０８ｂには、いずれも独立してガイドガスを供給可能とされることができ、ガイドガス供給源２４，２９および制御部１５によって制御されたバルブ（ガイドガス制御手段）２５，２８に対応した構成よって、それぞれ独立して変化させることが可能となることが好ましい。

特に、下側のガイドガス開口２０７ｂ，２０８ｂからのガイドガス噴出量を、上側のガイドガス開口２０７ａ，２０８ａからのガイドガス噴出量よりも大きくすることで、クリーニングガスの濃度を低下させることなくシャワープレート５に対するクリーニングガスの到達位置をクリーニングガスノズル２０近傍へ変化させることができる。

同様に、上下側のガイドガス開口２０７ａ，２０８ａからのガイドガス噴出量を、下側のガイドガス開口２０７ｂ，２０８ｂからのガイドガス噴出量よりも大きくすることで、クリーニングガスの濃度を低下させることなくシャワープレート５に対するクリーニングガスの到達位置をクリーニングガスノズル２０よりも離間した位置へと変化させることが容易となる。

図９は、本実施形態のクリーニングガスノズルにおける他の例を示す正面図である。
例えば、図９に示すように、ガイドガス開口２０７ｃおよびガイドガス開口２０８ｃのようにクリーニングガス開口２０１の図における左右位置で、それぞれ左右方向における上側からのクリーニングガス開口２０１までの距離が下側からのクリーニングガス開口２０１迄の距離よりも大きく設定されていることができる。

言い換えると、この例では、図９に示すように、ガイドガス開口２０７ｃおよびガイドガス開口２０８ｃの基板支持部３ａ側（図の下端側）が、クリーニングガス開口２０１下側位置に潜り込むように設定されている。

この場合、２箇所のガイドガス開口２０７ｃ，２０８ｃには、いずれも独立してガイドガスを供給可能とされるが、ガイドガス開口２０７ｃまたはガイドガス開口２０８ｃからガイドガスを噴出するだけで、クリーニングガスの噴出方向が基板支持部３ａ側へと変化してしまうこと、つまり、シャワープレート５に対するクリーニングガスの到達位置がクリーニングガスノズル２０近傍にしか達しないことを防止できる。

さらに、この例では、基板支持部３ａ側へのクリーニングガスの到達を抑制できるため、基板支持部３ａへのダメージを防止できる。

図１０は、本実施形態のクリーニングガスノズルにおける他の例を示す正面図である。
例えば、図１０に示すように、ガイドガス開口２０７ｄ，２０７ｅ，２０７ｆ，２０７ｇ，２０８ｄ，２０８ｅ，２０８ｆ，２０８ｇのように、クリーニングガス開口２０１の周囲位置で、複数のガイドガス開口２０７ｄ，２０７ｅ，２０７ｆ，２０７ｇ，２０８ｄ，２０８ｅ，２０８ｆ，２０８ｇが、上下左右および斜めの位置として囲んだ状態に配置されることができる。

このとき、ガイドガス開口２０７ｄ，２０７ｅ，２０７ｆ，２０７ｇ，２０８ｄ，２０８ｅ，２０８ｆ，２０８ｇは、いずれも、それぞれガイドガス供給源２４，２９および制御部１５によって制御されたバルブ（ガイドガス制御手段）２５，２８に対応した構成よって、それぞれ独立して変化させることが可能となることが好ましい。

この場合、８箇所のガイドガス開口２０７ｄ，２０７ｅ，２０７ｆ，２０７ｇ，２０８ｄ，２０８ｅ，２０８ｆ，２０８ｇには、いずれも独立してガイドガスを供給可能とされることで、８箇所のガイドガス開口２０７ｄ，２０７ｅ，２０７ｆ，２０７ｇ，２０８ｄ，２０８ｅ，２０８ｆ，２０８ｇのいずれか一箇所または組み合わせた複数箇所から所定量としてガイドガスを噴出するだけで、クリーニングガスの噴出方向を基板支持部３ａ側からシャワープレート５側までの所定角度へと設定するとともに、同様に左右方向に設定して、シャワープレート５におけるクリーニングガスが到達して吹き付けられる箇所を所定の状態となるように制御することができる。

さらに、本実施形態の成膜装置１においては、クリーニングガスノズル２０が、図２に示すように、平面視して略矩形の真空槽２において、長辺となる対向位置の側壁部２ｂと側壁部２ｃとに、それぞれの中央位置となるように貫通配置されたが、これ以外の配置とすることも可能である。

図１１は、本実施形態の成膜装置における他の例を示す横断面図である。
例えば、クリーニングガスノズル２０が、図１１に示すように、平面視して略矩形の真空槽２において、長辺となる対向位置の側壁部２ｂと側壁部２ｃとに、それぞれの中央位置から逆方向にずれた位置となるように貫通配置されることができる。

この場合、２箇所のクリーニングガスノズル２０には、いずれも独立してクリーニングガスおよびガイドガスを供給可能とされている。

この場合、側壁部２ｂのクリーニングガスノズル２０と、側壁部２ｃのクリーニングガスノズル２０とから噴出するクリーニングガスをいずれも独立に制御することで、平面視して略矩形の真空槽２に対応するシャワープレート５の全面に対して、隅々までクリーニングガスが到達可能として噴出することが可能となり、これにより、効率的なクリーニングをすることができる。

図１２は、本実施形態の成膜装置における他の例を示す横断面図である。
例えば、クリーニングガスノズル２０が、図１２に示すように、平面視して略矩形の真空槽２において、いずれも短辺となる側壁部２ａと長辺となる側壁部２ｂとの４箇所の角部に、真空槽２の中心側を向いてそれぞれ貫通配置されることができる。

この場合、４箇所のクリーニングガスノズル２０には、いずれも独立してクリーニングガスおよびガイドガスを供給可能とされている。

この場合、側壁部２ａの両端角部のクリーニングガスノズル２０と、側壁部２ｂの両端角部のクリーニングガスノズル２０とから噴出するクリーニングガスをそれぞれ独立に制御することで、平面視して略矩形の真空槽２に対応するシャワープレート５の全面に対して、隅々までクリーニングガスが到達可能として噴出することが可能となり、これにより、効率的なクリーニングをすることができる。

また、上記の実施形態においては、クリーニングガスノズル２０に湾曲部２０３を設け、噴出方向Ｃ０がシャワープレート５側に湾曲するように構成したが、クリーニングガス流路２０２の軸方向と平行な噴出方向とすることもできる。この場合、図８～図１０に示した構成のように、シャワープレート５側にクリーニングガス噴出方向が湾曲するようにガイドガス噴出方向を設定可能な構成とすることが好ましい。

さらに、クリーニングガスノズル２０において、拡径部２０４を設けずに、真空槽２内側に向けて、クリーニングガス開口２０１が直接開口するようにすることも可能である。この場合、ガイドガス開口２０７～２０８ｇが、いずれも、ガイドガスの噴出方向Ｇ１，Ｇ２がクリーニングガス流路２０２の軸方向に向くように、内側に傾斜するように配置することができる。

以下、本発明にかかる実施例を説明する。

なお、本発明における具体例について説明する。
ここでは、図１～図３に示した構成のうち、片側の側壁部２ｂ中央にクリーニングガスノズル２０が設けられた成膜装置１において、クリーニングガスおよびガイドガスを噴射してクリーニングをおこなうとともに、その際のガイドガスの流量を変化させた。
以下にクリーニングにおける諸元を示す。

クリーニング条件
・圧力：４００Ｐａ．
・温度：平面２００℃
・クリーニングガス：ＮＦ_３

噴出条件
・クリーニングガス開口：φ３０ｍｍ
・クリーニングガスノズル１箇所に付き、７．５ｓｌｍ
入り口より上流で８０％がＮＦ２とＦに分解した状態で導入されるとし、ガス状態を以下のように設定した。

ＮＦ_３：１．５ｓｌｍ
ＮＦ_２：６．０ｓｌｍ（なお中性種として扱う）
Ｆ：６．０ｓｌｍ（同上）

・ガイドガス：Ａｒ
・ガイドガス開口：４×３０ｍｍ
・ガイドガス流量：０ｓｌｍ，１ｓｌｍ，５ｓｌｍ，１０ｓｌｍの範囲

・シャワープレートからの侵入防止ガス：Ａｒ
・入防止ガス流量：３５ｓｌｍ
・シャワープレートと基板支持部との高さ：７０ｍｍ
基板寸法：１８５０×１５００ｍｍ

これらの結果を図１３～図１６に示す。
各図において、小さな矢印はクリーニングガスの噴出方向およびガスの流束方向を示し、また、濃淡はクリーニングガスの速度分布を示している。また、大きな矢印ＵＳＣ１．は、クリーニングガスノズル位置を示している。

なお、図において、左側のガイドガスノズルからのみガイドガスを噴出している。
同様に、矢印Ａｒ－Ｓｉｄｅ１．は、クリーニングガスノズル中央のクリーニングガス開口に対して、ガイドガスを噴出している左側のガイドガス開口を示している。

各図におけるガイドガス噴出量は、以下のとおりである。
・図１３：ガイドガス流量：０ｓｌｍ
・図１４：ガイドガス流量：１ｓｌｍ
・図１５：ガイドガス流量：５ｓｌｍ
・図１６：ガイドガス流量：１０ｓｌｍ

これらの結果から、ガイドガスの噴出量を変化させるだけで、クリーニングガスの噴出方向が変化することがわかる。同時に、クリーニングガスノズルから噴出したクリーニングガスの速度が低下していないことがわかる。
特に、クリーニングガスノズルから噴出したクリーニングガスの速度は、直接噴出ガス流である図の中央では、速度低下せずにその速度を維持している。

次に、図１～図３に示すように、対向する長辺となる側壁部２ｂおよび側壁部２ｃの中央にクリーニングガスノズル２０がそれぞれ設けられた成膜装置１において、同様にして、クリーニングガスおよびガイドガスを噴射してクリーニングをおこなうとともに、その際のガイドガスの流量を変化させた。
以下にクリーニングにおける諸元を示す。

これらの結果を図１７～図１９に示す。
各図において、小さな矢印はクリーニングガスの噴出方向およびガスの流束方向を示し、また、濃淡はクリーニングガスの速度分布を示している。また、上側の大きな矢印ＵＳＣ１．および、下側の大きな矢印ＵＳＣ２．は、それぞれクリーニングガスノズル位置を示している。

なお、図１８において、上側のクリーニングガスノズルでは左側のガイドガスノズルからのみガイドガスを噴出しており、下側のクリーニングガスノズルでは右側のガイドガスノズルからのみガイドガスを噴出している。
また、図１９において、上側のクリーニングガスノズルでは左側のガイドガスノズルからのみガイドガスを噴出しており、下側のクリーニングガスノズルでは左側のガイドガスノズルからのみガイドガスを噴出している。

同様に、図１７～図１９において、上側の矢印Ａｒ－Ｓｉｄｅ１．は、矢印ＵＳＣ１．で示す上側のクリーニングガスノズル中央のクリーニングガス開口に対して、ガイドガスを噴出している左側のガイドガス開口を示している。
また、図１８において、下側の矢印Ａｒ－Ｓｉｄｅ４．は、矢印ＵＳＣ２．で示す下側のクリーニングガスノズル中央のクリーニングガス開口に対して、ガイドガスを噴出している右側のガイドガス開口を示している。
また、図１９において、下側の矢印Ａｒ－Ｓｉｄｅ３．は、矢印ＵＳＣ２．で示す下側のクリーニングガスノズル中央のクリーニングガス開口に対して、ガイドガスを噴出している左側のガイドガス開口を示している。

各図におけるガイドガス噴出量は、以下のとおりである。
・図１７：上側ガイドガス流量：０ｓｌｍ、下側ガイドガス流量：０ｓｌｍ
・図１８：上側ノズル左ガイドガス流量：１０ｓｌｍ、下側ノズル右ガイドガス流量：１０ｓｌｍ
・図１９：上側ノズル左ガイドガス流量：１０ｓｌｍ、下側ノズル左ガイドガス流量：２１０ｓｌｍ

これらの結果から、上下のクリーニングガスノズルにおいて、それぞれガイドガスの噴出状態を変化させることで、クリーニングガスの噴出方向が変化することがわかる。同時に、クリーニングガスノズルから噴出したクリーニングガスの速度が低下しない状態でより広範囲にクリーニングガスを吹き付けていることがわかる。

１…成膜装置
２…真空槽
３…アノード電極
３ａ…基板支持部
４…カソード電極
５…シャワープレート
６…成膜ガス導入管
７…排気口
８…高周波電源
９…基板
１０…成膜室
１１…成膜ガス供給源
１５…制御部
２０…クリーニングガスノズル
２１…ラジカル生成源
１２，２２…バルブ
２３…クリーニングガス導入管
２４，２７…ガイドガス供給源
２５，２８…バルブ（ガイドガス制御手段）
２６，２９…ガイドガス導入管
２０１…クリーニングガス開口
２０２…クリーニングガス流路
２０３…湾曲部
２０４…拡径部
２０５，２０６…ガイドガス流路
２０７，２０８…ガイドガス開口
２０７ａ～２０８ｇ…ガイドガス開口
Ｃ０，Ｃ１，Ｃ２，Ｇ１，Ｇ２…噴出方向

Claims (5)

1. 成膜室と、
   前記成膜室内に配設された略矩形の基板支持部と、
   前記基板支持部に対向して配設され、成膜ガスを前記成膜室内に導入するための多数の小孔を有するシャワープレートと、
   前記シャワープレートを介さずに直接前記成膜室内に連通されたクリーニングガス導入管と、
   前記成膜室の外部に設けられ、前記クリーニングガス導入管に接続されたラジカル生成源と、
   前記クリーニングガス導入管に接続され、前記クリーニングガスを前記基板支持部と前記シャワープレートとの間で前記シャワープレートに向けて噴出するクリーニングガス開口を有するとともに、前記クリーニングガス開口周囲に配置され、前記クリーニングガスの噴出方向をガイドするガイドガスを噴出する複数のガイドガス開口を有する２基以上のクリーニングガスノズルと、
   前記２基以上のクリーニングガスノズルの前記ガイドガス開口に、ガイドガス流路を介してそれぞれ接続されたガイドガス供給源と、
   前記クリーニングガスノズルそれぞれにおいて、前記複数のガイドガス開口からの前記ガイドガスの噴出を独立に制御するガイドガス制御手段と、
   を備え、
   前記ガイドガス開口は、前記シャワープレートの面内方向となる前記クリーニングガス開口の両側位置にそれぞれ配置されており、
   前記ガイドガス流路は、前記クリーニングガスノズルに備えられており、前記ガイドガス開口近傍における前記ガイドガス流路は、前記クリーニングガス開口の周縁位置から中心位置に向かって前記クリーニングガス開口の軸線に向けて傾斜するように配置されており、
   前記ガイドガス開口は、前記シャワープレートの面に対して鉛直な方向における開口寸法が、同方向における前記クリーニングガス開口と等しいか、これより大きく設定されている、ことを特徴とする成膜装置。
2. 前記基板支持部の対向する２辺部のそれぞれに前記クリーニングガスノズルが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
3. 前記クリーニングガスノズルは、前記クリーニングガス導入管から前記クリーニングガス開口まで連通するクリーニングガス流路を有し、
   前記クリーニングガス流路は、前記クリーニングガス開口側が前記クリーニングガス導入管側に比べて縮径されているとともに、前記クリーニングガス噴出方向が湾曲するように湾曲部が設けられ、
   前記クリーニングガス開口よりも前記成膜室側には、前記湾曲部に対して、前記成膜室内側に向かって拡径する拡径部が設けられる、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の成膜装置。
4. 成膜室と、
   前記成膜室内に配設された略矩形の基板支持部と、
   前記基板支持部に対向して配設され、成膜ガスを前記成膜室内に導入するための多数の小孔を有するシャワープレートと、
   前記シャワープレートを介さずに直接前記成膜室内に連通されたクリーニングガス導入管と、
   前記成膜室の外部に設けられ、前記クリーニングガス導入管に接続されたラジカル生成源と、
   前記クリーニングガスの噴出方向をガイドするガイドガスを供給するガイドガス供給源と、
   を有する成膜装置に設けられるクリーニングガスノズルであって、
   前記クリーニングガス導入管に接続され、前記クリーニングガスを前記基板支持部と前記シャワープレートとの間で前記シャワープレートに向けて噴出するクリーニングガス開口を有するとともに、前記クリーニングガス開口周囲に配置され、前記クリーニングガスの噴出方向をガイドするガイドガスを噴出する複数のガイドガス開口を有しており、
   前記ガイドガス開口は、前記シャワープレートの面内方向となる前記クリーニングガス開口の両側位置にそれぞれ配置されており、
   更に前記クリーニングガスノズルには、前記ガイドガスをガイドガス開口に供給するガイドガス流路が備えられており、
   前記ガイドガス開口近傍における前記ガイドガス流路は、前記クリーニングガス開口の周縁位置から中心位置に向かって前記クリーニングガス開口の軸線に向けて傾斜するように配置され、
   前記ガイドガス開口は、前記シャワープレートの面に対して鉛直な方向における開口寸法が、同方向における前記クリーニングガス開口と等しいか、これより大きく設定され、
   前記ガイドガス開口に供給する前記ガイドガス流量がそれぞれ独立して切り替え可能とされている、ことを特徴とするクリーニングガスノズル。
5. 請求項１から３のいずれか一項に記載の成膜装置におけるクリーニング方法であって、
   前記クリーニングガスノズルの前記クリーニングガス開口から前記シャワープレートに向けて前記クリーニングガスを噴出する工程と、
   前記ガイドガス開口から前記ガイドガスを噴出して前記クリーニングガスの噴出方向を設定する工程と、
   前記クリーニングガスが前記シャワープレートよりも前記基板支持部と反対側に侵入しないように前記シャワープレートから侵入防止ガスを噴出する工程と、を有することを特徴とするクリーニング方法。

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