JPH0364026A - 堆積物除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、高周波励起によるプラズマを用いてウェハ面
上に薄膜を形成する膜形成装置における堆積物除去装置
に係り、特に、膜形成時に反応室内壁に付着した堆積物
を効率よく除去する電極構造及びガス導入構造とするこ
とを図った堆積物除去装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の膜形成装置は、第３図に全体構成図を、第４！１
ｉｉＩにそのｘ−Ｘ線断面図を示すように、密閉状の円
筒管ｌで形成される反応室内に配置した対向する平板電
極８．８に高周波電源７から電力を供給し、反応ガス導
入口５を介して導入されたガスを励起してプラズマを生
成させ、そして平板電極８，８に取り付けたウェハ９．
９の面上に反応ガスに応じた種々の薄膜を形成する構成
となっている。このとき反応室内壁にも堆積物が付着し
、この堆積物６の薄膜状ハガレによるダストの増加や、
ウェハ９．９の温度制御のズレが生じる。これに対処し
て、ウェハ面上に一定膜厚の膜形成をした後に、膜種対
応のエツチング用ガスを導入してエツチング用のプラズ
マを生成し、反応室内壁に付着した堆積物６を除去して
いる。

なお、この種の技術が記載されている文献に、堀池端浩
；半導体研究、第１９巻、第８章、工業調査会（１９８
２）がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

反応室内壁に付着した堆積物６を除去しようとしてエツ
チング用ガスを導入してエツチング用のプラズマを生成
させた場合、従来技術では、第４図に一例を示すように
、平板電極８．８の表面に高密度のプラズマ領域１０が
生じ、このため、電極表面に付着した堆積物６は効率よ
く除去できるが、この高密度のプラズマ領域は反応室内
壁にまで延びるほど内壁と電極は近接していないため、
反応室内壁に付着した堆積物６を完全に除去するために
は、長いエツチング時間と多量のエツチング用ガスを必
要とする。

このように、従来の膜形成装置における堆積物除去方式
では、装置メンテナンスの容易化の観点に立って開発さ
れていないため１反応室内壁を効率よくクリーニングで
きないという問題点があった。

本発明の目的は、上述の反応室内壁に付着した堆積物を
効率よく除去できる電極構造と反応ガス導入構造とを備
えた堆積物除去装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために１本発明では、反応ガスが通
過する多数個の小孔を壁面にあけた孔有り円筒電極と、
孔無し円筒電極とを、孔無し円筒電極を内径側に、反応
室を形成する円筒管の内周面と孔無し円筒電極の外周面
との中央位置に孔有り円筒電極が位置するように配置し
、かつ、複数個のガス導入口を介して上記両円筒電極間
の空間部に反応ガスを流し込み、両円筒電極に高周波電
力を供給する構成とする。

〔作用〕

ガス導入口を介して導入されたエツチング用ガスの励起
によりエツチング用プラズマが生成し、生じたエツチン
グ種は、反応室を形成する円筒管と孔無し円筒電極との
間に閉じ込められて孔有り円筒電極の小孔から反応室円
筒管の内壁へ十分に供給されるようになる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第工図により説明する。第１
図は円筒軸に直交する平面で切断した状態の実施例断面
図である。第１図において、ｌは反応室を形成する円筒
管で、例えば石英管を用いて作製され、両端面側は密閉
であるが、一方の端面に近い部分で排気装置につながる
ことは第３図従来構造と同じである。２は第２図に斜視
図を示すように反応ガスを通過させるための多数個の孔
３を円筒壁面にあけた孔有り円筒電極であり、この孔有
り円筒電極２と、孔無し円筒電極４とで堆積物除去時の
対向電極を構成する。孔無し円筒電極４は反応室を形成
する円筒管１と同軸に内径側に配置され、孔有り円筒電
極２は、反応室を形成する円筒管１の内周面と孔無し円
筒型ｔｉ４の外周面との中央位置にあるように配置され
る。５は反応ガス導入口で、反応ガスを両円筒電極２．
４間の空間部に均一に流し込ませるために、実施例では
１８０度間隔に２個所の位置に設けであるが、これは、
９０度間隔に４個所の位置に設けても良く、ガスが均一
に供給される孔位置ならばその個数、形状を問わない。

以上のように構成された電極構造及びガス導入機構を備
えた堆積物除去装置では１反応室を形成する円筒管１の
内壁近傍に高密度のエツチング用プラズマが生成すると
ともに、孔無し円筒電極４と反応室円筒管１との間にエ
ツチング種を閉じ込め、他の空間へエツチング種が拡散
することを防ぎ、孔有り円筒電極２の円筒壁面にあけた
多数個の孔３からエツチング種が反応室円筒管１の内壁
へ十分供給され、このために、短時間で少量の反応ガス
により効率よく内壁の堆積物６を除去できる。この場合
、ガス励起によって生じる高密度のプラズマ領域が十分
に反応室円筒管ｌの内壁に達するように、反応室円筒管
ｌと孔有り円筒電極２との間隔を設定し、それに応じた
直径寸法の円筒電極２及び４とすることにより、上記し
た堆積物除去効率はさらに向上する。

〔発明の効果〕

以上に述べたように、本発明によれば、反応室内壁に付
着した堆積物を短時間のうちに少量の反応ガスで効率よ
く除去でき、膜形成装置の保守性を向上させることがで
きる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構造を示す断面図、第２図
は第１図中の孔有り円筒電極の斜視図、第３１１は従来
装置の全体構成を示す図、第４図は第３図のｘ−ｘｍ断
面図である。 く符号の説明〉 １・・・反応室を形成する円筒管 ２・・・孔有り円筒電極　３・・・孔 ４・・・孔無し円筒電極　５・・・反応ガス導入口６・
・・堆積物　　　　　７・・・高周波電源８・・・平板
電極　　　　９・・・ウェハ１０・・・高密度のプラズ
マ領域 １１・・・排気装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．反応室内の電極に高周波電力を供給し反応ガスを励
   起して膜形成を行う膜形成装置の反応室内壁に付着した
   堆積物を除去する装置において、反応ガスが通過する多
   数個の小孔を壁面にあけた孔有り円筒電極と、孔無し円
   筒電極とを、孔無し円筒電極を内径側に、反応室を形成
   する円筒管の内周面と孔無し円筒電極の外周面との中央
   位置に孔有り円筒電極が位置するように配置し、かつ、
   複数個のガス導入口を介して上記両円筒電極間の空間部
   に反応ガスを流し込み、両円筒電極に高周波電力を供給
   する構成としたことを特徴とする堆積物除去装置。