JPH07249585A - 半導体製造装置及びそのクリーニング方法 - Google Patents
半導体製造装置及びそのクリーニング方法Info
- Publication number
- JPH07249585A JPH07249585A JP6041335A JP4133594A JPH07249585A JP H07249585 A JPH07249585 A JP H07249585A JP 6041335 A JP6041335 A JP 6041335A JP 4133594 A JP4133594 A JP 4133594A JP H07249585 A JPH07249585 A JP H07249585A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cleaning
- gas
- processing container
- manufacturing apparatus
- clf
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/4401—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber
- C23C16/4405—Cleaning of reactor or parts inside the reactor by using reactive gases
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
ージを抑え、かつ、付着した皮膜を短時間に除去するこ
とができるクリーニング技術を提供する。 【構成】 内部を排気可能な処理容器と、少なくとも処
理容器内のガスの流れ方向に沿って複数のガス吹き出し
部を有し、ClF3 を含むクリーニングガスを処理容器
内に導入するための第1のクリーニングガス供給手段と
を含む。処理容器を円筒状とし、第1のクリーニングガ
ス供給手段を、処理容器の一方の端から処理容器の内面
または中心軸に沿って他方の端まで延在する中空の棒状
体とし、その側面に多数の貫通孔を設けてもよい。
Description
体製造装置の処理室及び配管等のクリーニングに関す
る。
ーニング方法が、特開平5−226270号に開示され
ている。
号に開示されているタングステン(W)もしくはタング
ステンシリサイド(WSi)の皮膜形成用CVD装置の
概略断面図を示す。アルミニウム等からなる処理容器1
00の底面中央部に基板を設置するためのサセプタ10
1が配置されている。成膜処理が行われる時には、サセ
プタ101上に基板102が載置される。
が開口し、開口部を取り囲むように多孔板103が取り
付けられている。ガス配管104の開口部から噴出した
ソースガスもしくはクリーニングガスは、多孔板103
の孔を通って処理容器100内に導入される。
管105が設けられている。ガス排気用配管105は図
には示さない真空ポンプに接続されている。処理容器1
00内の反応ガスまたはクリーニングガスは配管105
を通して排気される。
略断面図を示す。石英等の円筒状反応管110の両端開
口部にそれぞれフランジ111、112が取り付けられ
ている。一方のフランジ111の側面にはガス配管11
4が開口しており、反応管110内にClF3 を含むク
リーニングガスを導入することができる。フランジ11
1側の開口部は、キャップ118により密閉される。
15が設けられており、反応管110内のガスを排気す
ることができる。反応管110の周囲には、加熱用のコ
イル116が配置されている。
容器100または反応管110内に導入されたクリーニ
ングガスは、成膜時に内面に付着したタングステン、タ
ングステンシリサイド、ポリシリコン等の皮膜をエッチ
ングする。エッチングによって生成したガスは、排気用
配管105または115を通って外部に排気される。こ
のようにして、容器内をクリーニングすることができ
る。
ーニング方法では、クリーニングガス流の上流で反応し
た後のガスが下流に流れるため、上流側でClF3 濃度
が高く、下流で低くなる。このため、容器内面のガス上
流部分でエッチング速度が速くなる。
コンのみならず、石英をもわずかにエッチングする。従
って、石英を使用した反応容器をクリーニングする場
合、ガス流の上流側の石英容器内面がダメージを受けや
すい。
残留するClF3 によってわずかにクリーニングされる
が、クリーニング効果は小さい。成膜用ガスのみが流れ
るガス供給用配管は、全くクリーニングされない。
るためには、エッチング速度を増加してクリーニング時
間を短縮する必要がある。エッチング速度を増加させる
ためにはClF3 の流量を増加する必要があるが、コス
ト増といった問題を生じる。
膜の厚さは均一ではないため、膜厚の薄い部分が全てエ
ッチングされると石英容器内面が露出する。露出した部
分はClF3 によってオーバエッチされダメージを受け
る。このため、クリーニングを繰り返し実施すると石英
容器の透明度が失われて(失透して)いく。
器内面に与えるダメージを抑え、かつ、付着した皮膜を
短時間に除去することができるクリーニング技術を提供
することである。
造装置は、内部を排気可能な処理容器と、少なくとも前
記処理容器内のガスの流れ方向に沿って複数のガス吹き
出し部を有し、ClF 3 を含むクリーニングガスを処理
容器内に導入するための第1のクリーニングガス供給手
段とを含む。
リーニングガス供給手段を、前記処理容器の一方の端か
ら処理容器の内面または中心軸に沿って他方の端まで延
在する中空の筒状体とし、その側面に多数の貫通孔を設
けてもよい。
少なくとも1つ以上のガス吹き出し口に選択的にクリー
ニングガスを供給するためのガス切換手段を設けてもよ
い。さらに、クリーニングガスによるクリーニング速度
を可変制御する制御手段を設けてもよい。
法は、内部を排気可能な処理容器内にClF3 を含むク
リーニングガスを供給して前記処理容器内をクリーニン
グする半導体製造装置のクリーニング方法において、ク
リーニングガスにアルコール蒸気を含ませる工程を含
む。
グ方法は、内部を排気可能な処理容器内にClF3 を含
むクリーニングガスを供給して、前記処理容器内に付着
した皮膜を除去する半導体製造装置のクリーニング方法
において、所定のクリーニング条件で前記クリーニング
ガスを前記処理容器内に供給する初期クリーニング工程
と、前記クリーニングガスによる前記処理容器自体のエ
ッチング速度が、前記初期クリーニング工程のクリーニ
ング条件におけるエッチング速度よりも遅くなるように
クリーニング条件を変化させる変化工程とを含む。
グ方法は、内部を排気可能な処理容器内にClF3 を含
むクリーニングガスを供給して、前記処理容器内に付着
した皮膜を除去する半導体製造装置のクリーニング方法
において、前記処理容器に設けられた複数のガス導入部
のうち、一部のガス導入部からのみクリーニングガスを
導入する工程と、前記一部のガス導入部からのクリーニ
ングガス導入を停止し、他のガス導入部からクリーニン
グガス導入を開始するガス導入部切換工程とを含む。
給することにより、付着した皮膜をほぼ均等にエッチン
グすることができる。このため、部分的に処理容器内面
がオーバエッチされることを抑制することができる。
入手段を設け、時間的に切り換えて各クリーニングガス
導入手段からクリーニングガスを導入することにより、
処理容器内面に付着した皮膜が既に除去された部分には
ガスを供給せず、皮膜が残っている部分にのみガスを供
給することができる。このため、処理容器内面のうち既
に皮膜が除去された部分がオーバエッチされることを抑
制することができる。
せることにより、エッチング速度を速め、クリーニング
時間を短縮することができる。処理容器内面に付着した
皮膜をエッチングし皮膜の厚さが薄くなった時を検出
し、処理容器自体をエッチングする速度が遅くなるよう
にクリーニングガス供給条件を変化させることにより、
処理容器自体をオーバエッチすることを抑制することが
できる。
て説明する。図1は、本発明の第1の実施例によるCV
D装置の概略図及びガス供給系統図を示す。内径20c
m、外径21cm、長さ200cmの円筒状の石英製反
応管1の両側の開口部にそれぞれマニホールドフランジ
2及びフランジ3が取り付けられている。マニホールド
フランジ2及びフランジ3と反応管1との接合面は、そ
れぞれOリング4及び5によって気密性が保たれてい
る。
プ6によって蓋がされ、密閉されている。フランジ3の
中央部には、排気用配管20が設けられている。排気用
配管20は、ホットバルブ21を介して真空ポンプ22
に接続されている。真空ポンプ22の排気側は除害装置
23に接続されており、反応管1内のガスは無害なガス
とされて外部に排出される。真空ポンプ22は、例えば
予備排気用のドライポンプと本排気用のメカニカルブー
スタポンプ等で構成される。排気用配管20の周囲には
加熱用配管24が配置されており、排気用配管20を加
熱することができる。
導入ポート10が設けられている。シャワーノズル11
がガス導入ポート10にはめ込まれ、反応管1の内面に
沿って排気側のフランジ3の近傍まで延在している。シ
ャワーノズル11は、外径6.2mm、内径4.2m
m、長さ160cmの石英管であり、その側面には直径
1mmの多数のガス吹出孔12が設けられている。シャ
ワーノズル11の先端部は密閉されている。
4のシール部に沿って冷却水を流すための冷却水路15
が設けられている。同様にフランジ3の外面には、Oリ
ング5のシール部に沿って冷却水を流すための冷却水路
16が設けられている。反応管1の周囲には、反応管内
部を加熱するためのヒータ17が配置されている。
3 ガスボンベ30及びN2 ガスボンベ31が配置されて
いる。それぞれのガスボンベから供給されたガスは、減
圧弁、バルブ、マスフローコントローラを介して合流点
32で混合される。ClF3とN2 が混合されたクリー
ニングガスはバルブ33を介して分岐点34に供給さ
れ、配管35、36及び37に分流される。
ブ21よりも上流側に開口し、排気用配管20内にクリ
ーニングガスを導入することができる。これにより、排
気用配管20内の内面に付着したポリシリコン等の生成
物を除去することができる。この際、加熱用配管24に
よって排気用配管20を約80℃に加熱することによ
り、クリーニング効果を高めることができる。
され、シャワーノズル11内にクリーニングガスを導入
する。シラン等の成膜用ガスボンベ40が、減圧弁40
a、バルブ40c、マスフローコントローラ40b等を
介して合流点41に接続されている。合流点41には、
さらに配管37がバルブ37cを介して接続されてい
る。合流点41に供給されたガスは配管42に供給され
る。配管42は、マニホールドフランジ2の図には示さ
ない成膜用ガスポートに接続されており、反応管1内に
成膜用ガスを供給する。
40cを開けて配管42に成膜用ガスを供給する。ま
た、クリーニング時には、バルブ40cを閉じバルブ3
7cを開けることにより、配管42等の成膜用ガス供給
系にクリーニングガスを供給する。これにより、成膜用
ガス供給系内に付着した皮膜を除去することができる。
リシリコン膜をClF3 の濃度5%のクリーニングガス
を使用し、反応管内の温度を620℃、圧力を240P
aとしてクリーニングした。ポリシリコン膜を完全に除
去するのに必要な時間は約30分であった。これに対
し、シャワーノズル11を使用せず、ガス導入ポート1
0から直接混合ガスを導入した場合は、同一条件下でポ
リシリコンを除去するために50分必要であった。この
ように、シャワーノズル11を使用することにより、ク
リーニング時間を短縮することができる。
流から下流までの全領域にほぼ所望量のガスを供給で
き、クリーニングガスを反応管1内にほぼ均一に行きわ
たらせることができる。このため、反応管内面をほぼ均
一にクリーニングすることができる。ガス流の上流側と
下流側でClF3 濃度の差が小さくエッチング速度の差
が小さいため、ガス上流側の反応管内面が受けるダメー
ジを抑制することができる。
却水路15及び16に冷却水を流すことにより約50℃
以下に保たれる。このように、シール部を冷却すること
により、クリーニングガスによってシール部が受けるダ
メージを抑制することができる。
いて説明する。図2(A)に示すCVD装置の反応管
1、マニホールドフランジ2、フランジ3及び排気用配
管20は、図1と同様の構成である。なお、冷却水路、
Oリング等は省略してある。
通して円筒状のシャワーノズル50が反応管1内に挿入
されている。シャワーノズル50の先端部は、排気側の
フランジ3の近傍まで挿入されている。図1では、シャ
ワーノズル11が反応管の内面に沿うように配置されて
いたのに対し、本変形例では、反応管1のほぼ中心軸に
沿って配置されている。
され、クリーニング時にのみ取り付けられる。シャワー
ノズル50内には図1と同様のガス供給系によりクリー
ニングガスが供給される。
部の正面図及び側面図を示す。シャワーノズル50の側
面及び先端面には、多数のガス吹出孔51が設けられて
いる。内部に導入されたクリーニングガスは、ガス吹出
孔51から吹き出し、反応管1の内部全体にほぼ均一に
供給される。
心軸にそって配置しても、図1の場合とほぼ同様の効果
を得ることができる。図2(C)は、シャワーノズル5
0側面の一点鎖線C−Cを通る断面を示す。ガス吹出孔
51は、その中心軸がシャワーノズル50の中心軸を含
む平面内にあり、かつシャワーノズル50の中心軸と所
定の角度をもって傾いて形成されている。シャワーノズ
ル50の中心軸方向に隣り合うガス吹出孔51a及び5
1bは、その傾きが互いに逆向きであり、それぞれの孔
から吹き出したガス流52a、52bがぶつかり合うよ
うに形成されている。例えば、ガス吹出孔51の中心軸
とシャワーノズル50の中心軸とのなす角が60°にな
るように傾斜をもたせてもよい。
と、そこで乱流が形成され反応管1内に、より均一にガ
スを供給することができる。例えば、シャワーノズル5
0の径を約6.4mm、ガス吹出孔51の径を約1.3
mm、シャワーノズル50の中心軸方向のガス吹出孔5
1の間隔を約5cm、中心軸と垂直な断面内のガス吹出
孔の数を4個、シャワーノズル50の長さを180cm
とした場合、ClF3 の流量を250sccm、N2 流
量を5000sccmとすることにより、効果的にクリ
ーニングすることができる。
いて説明する。反応管1、マニホールドフランジ2、キ
ャップ6、フランジ3、排気用配管20、Oリング4、
5及び冷却水路15、16は図1に示すCVD装置と同
様の構成である。また、ClF3 ガスボンベ30、N2
ガスボンベ31から分岐点34までは、図1のガス供給
系と同様の構成であり、分岐点34にClF3 とN2 が
混合されたクリーニングガスが供給される。
ック弁59の入力側に接続されている。ブロック弁59
の出力側には、配管60a、60b、60cが接続され
ており、時間的に切り換えてそれぞれの配管にクリーニ
ングガスを供給することができる。
側面に設けられたガス導入ポート61aに接続されてい
る。配管60bは、反応管1側面の長さ方向のほぼ中央
部に設けられた貫通孔61bに取り付けられている。配
管60cは、フランジ3を貫通して反応管1内に挿入さ
れ、フランジ3の近傍に開口61cを形成している。
ことにより、反応管1の両端部及び中央部からクリーニ
ングガスを時間的に切り換えて導入することができる。
例えば、まずガス導入ポート61aからクリーニングガ
スを導入する。反応管1のガス導入側では、ClF3 濃
度が濃く付着した皮膜のエッチング速度が速い。反応管
1の中央から右側の部分の皮膜が全てエッチングされた
後、ガス導入ポート61aからのクリーニングガスの導
入を停止する。
からクリーニングガスを導入する。貫通孔61bから導
入されたクリーニングガスにより、反応管1の左半分に
残った皮膜が除去される。このとき、新しいクリーニン
グガスは反応管の右側部分にはほとんど供給されないた
め、右側部分の露出した石英内面が過度にエッチングさ
れることを防止できる。
された後、貫通孔61bからのクリーニングガスの導入
を停止する。次に、配管60cを通して、開口61cか
らクリーニングガスを導入する。開口61cから導入さ
れたクリーニングガスにより、反応管1の左側の端部及
び排気系に残った皮膜を完全に除去することができる。
所のガス導入口から順次クリーニングガスを導入する場
合について説明したが、2箇所またはそれ以上の複数箇
所から導入してもよい。このように、複数のガス導入部
から順次ガスを導入することにより、反応管内面に与え
るダメージを抑制することができる。
いて説明する。反応管1、マニホールドフランジ2、フ
ランジ3、キャップ6、排気用配管20及びヒータ17
は図1のCVD装置と同様の構成である。ヒータ17に
は制御装置80が接続されており、時間の経過とともに
反応管1内を所定の温度に変化させることができる。
用N2 ガスボンベ72、クリーニング用のClF3 ガス
ボンベ73がそれぞれ減圧弁71a、72a、73a、
バルブ71b、72b、73b、マスフローコントロー
ラ71c、72c、73c、バルブ71d、72d、7
3dを介して合流点77に接続されている。合流点77
には、バルブ71b、72b、73bを開けることによ
り、それぞれ所定流量の成膜用ガス、N2 ガスまたはC
lF3 ガスが供給される。
aを通して容器75内にN2 ガスが供給される。容器7
5内にはメタノール76が収容されており、容器75内
に導入されたN2 ガスはメタノール蒸気を含み、バルブ
74b、マスフローコントローラ74c及びバルブ74
dを通って合流点77に供給される。
びマニホールドフランジ2の側面に設けられたガス導入
ポート70を通って反応管1内に導入される。反応管1
内に導入されたガスは、排気用配管20を介して外部に
排出される。
bを閉じ、バルブ71bを開けて、反応管1内に成膜用
ガスを導入する。クリーニング時には、バルブ71bを
閉じ、バルブ72b、73b、74bを開けて所定の流
量のガスを反応管1内に供給する。マスフローコントロ
ーラ71c、72c、73c、74cは、制御装置79
により、所望の流量に調整される。
(100Torr)、温度を500℃、ClF3 ガス流
量を50sccm、総N2 ガス流量を1slm、メタノ
ールを含むN2 ガス流量を可変としたときのポリシリコ
ンのエッチング速度を示す。横軸は、5%のメタノール
を含むN2 ガス流量を単位sccmで表し、縦軸はポリ
シリコンのエッチング速度を単位nmで表す。
度は、約110nm/minである。メタノールの流量
を増加するに従って、エッチング速度は上昇し、5%メ
タノールを含むN2 ガス流量を500sccmとしたと
き、エッチング速度は約350nm/minとなる。
が増加する原因は、以下のように推量される。通常Cl
F3 を用いてシリコンをエッチングする反応は、 ClF3 → ClF + F2 Si + 2F2 → SiF4 ↑ のように進行する。しかし、低温ではClF3 の分解反
応が起こりにくい。
ると、 3CH3 OH+4ClF3 →3CF4 +4HCl+3H2 O+H2 のフッ化反応が生ずる。この反応は発熱反応であり、こ
の反応熱によって残りのClF3 の分解反応が促進され
る。このため、シリコンのエッチングに必要なF 2 の供
給量が増加し、エッチング速度が増加するものと考えら
れる。
少量のメタノールを加えることにより、ポリシリコンの
エッチング速度を増加することができる。エッチング速
度の増加により、CVD装置のクリーニング時間を短縮
することが可能になる。なお、メタノールの添加量は、
ClF3 に対して0.1〜50%程度が好ましい。
と、石英のエッチング速度も増加する。従って、反応管
1に石英製のものを使用する場合は、皮膜がある程度除
去された後は制御装置79によってマスフローコントロ
ーラ74cの流量を制御し、アルコールの添加量を減少
させるかまたは添加しないようにするのが好ましい。
にメタノールを含ませる場合について説明したが、フッ
化反応によって発熱が生じるものであればエタノール等
の他のアルコールでもよい。ただし、炭素数が5以下の
アルコールであることが好ましい。また、アルコールを
含むClF3 クリーニングガスを第1または第2の実施
例で用いることもできる。
D装置を使用した場合について説明したが、縦型の枚葉
式CVD装置を使用する場合も同様の効果を期待でき
る。また、反応管内面に付着したポリシリコン膜を除去
する場合について説明したが、SiN膜を除去する場合
についても同様の効果が期待できる。
いて説明する。図5は、縦型の枚葉式CVD装置の概略
図及びSiN膜作製のためのガス供給系のブロック図を
示す。処理容器95の上部にガス導入口90が設けられ
ている。ガス導入口90は、多孔板91で覆われてお
り、ガス導入口90から導入されたガスは多孔板91に
設けられた多数の孔を通って処理容器95内に供給され
る。
基板を載置するための載置台92が配置されている。載
置台92は、SiCをコーティングしたカーボンにより
構成されている。載置台92は、電源96に接続されて
おり、ヒータの役目も果たす。
93が設けられており、容器内を排気することができ
る。また、処理容器95の底面には、クリーニングガス
を導入するためのガス導入口94が設けられている。
ガス及びメタノールを含んだN2 ガスを供給するための
ガス供給系は図4と同様の構成であり、合流点88にそ
れぞれのガスが供給される。
及びNH3 ガスボンベ82がそれぞれ減圧弁81a、8
2a、バルブ81b、82b、マスフローコントローラ
81c、82c、及びバルブ81d、82dを介して合
流点88に接続されている。合流点88は、配管89を
介してガス導入口90に接続されている。
bを閉じ、バルブ81b、82bを開ける。処理容器9
5内には所定流量のSiH4 ガスとNH3 ガスが供給さ
れ、処理対象基板上にSiN膜が堆積する。
b閉じ、バルブ72b、73b、74bを開けて、処理
容器95内にクリーニングガスを供給する。このよう
に、ClF3 にメタノールを混合することにより、図4
に示す第3の実施例と同様の効果を得ることができる。
らも時間的に切り換えてクリーニングガスを導入するこ
とにより、図3に示す第3の実施例と同様の効果を得る
ことができる。
ついて説明する。図4に示すCVD装置を使用し、バル
ブ71b、74bを閉じ、バルブ72b、73bを開け
て、反応管1内にClF3 /N2 混合ガスを供給する。
反応温度は620℃、反応圧力は240Pa(1.8T
orr)である。本実施例においては、反応管1は石英
製のものを使用する。
記条件の下でClF3 ガスの流量を変化させたときの、
ポリシリコン膜及び石英管自体のエッチング速度を示
す。横軸はClF3 ガス流量を単位sccmで表し、縦
軸はエッチング速度を単位nm/minで表す。
量が500sccmの時は、ポリシリコン膜のエッチン
グ速度は約3.3μm/minであり、ClF3 ガス流
量を減少させるとエッチング速度も減少する。ClF3
ガス流量を100sccmまで減少させると、エッチン
グ速度は約0.9μm/minとなり、ClF3 ガス流
量が500sccmのときに比べて約1/3になる。
量が500sccmの時は、石英のエッチング速度は約
7.5nm/minであり、ClF3 ガス流量を減少さ
せるとポリシリコン膜のエッチングの場合と同様にエッ
チング速度も減少する。ClF3 ガス流量を100sc
cmまで減少させると、エッチング速度は約0.7nm
/minとなり、ClF3 ガス流量が500sccmの
ときに比べて約1/10になる。
mのとき、ポリシリコンと石英のエッチングの選択比は
約440であるのに対し、ClF3 ガス流量が100s
ccmのときは1300と大きくなる。
様ではない。そのため、ClF3 ガス流量を500sc
cm程度としてクリーニングを行うと、ポリシリコン膜
が薄い部分で石英内面がエッチングされる。このため、
クリーニングを繰り返し実施すると反応管の透明度が失
われる。ClF3 ガス流量を250sccm以下とする
と、石英のエッチング速度が遅くなるとともにポリシリ
コンと石英に対するエッチングの選択比が大きくなるた
め、石英表面はほとんどエッチングされない。このた
め、クリーニングを繰り返し実施しても透明度は失われ
ない。
が付着している場合には、石英表面がエッチングされる
ことがないため、ClF3 ガス流量を増加してエッチン
グ速度を速くすることが好ましい。
制御装置79によってマスフローコントローラ73cと
72cとの流量比を、付着した皮膜に対するエッチング
速度が速くなるような値に設定しておく。皮膜の膜厚が
薄くなったときに制御装置79によってマスフローコン
トローラ73cと72cの流量を変化させ、皮膜と反応
管材質とのエッチング選択比が大きくなるような値に変
更する。このように、クリーニング初期と終期におい
て、マスフローコントローラ73cと72cの流量を変
化させることにより、クリーニング時間の増加を抑えつ
つ反応管に与えるダメージを小さくすることができる。
めに反応管に付着した皮膜の大部分を除去した後、Cl
F3 流量を低減して残った皮膜を除去することもでき
る。上記実施例では、石英表面にポリシリコン膜が付着
した場合のクリーニングについて説明したが、SiN膜
が付着した場合も同様の効果を得ることができると考え
られる。
比を変えてエッチング選択比を変化させる場合について
説明したが、アルコールの添加量、反応管内のクリーニ
ングガスの圧力やClF3 とN2 との分圧比を変えても
同様の効果が得られる。また、制御装置80によりヒー
タ17を制御してエッチング初期と終期のClF3 /N
2 混合ガスの温度を変えることによってエッチング速度
及びエッチング選択比を変化させてもよい。
本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種
々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に
自明であろう。
半導体製造装置の処理室内をクリーニングするに際し、
処理室内面に与えるダメージを小さくすることができ
る。また、クリーニング時間を短縮することができる。
断面図、及びガス供給系のブロック図である。
によるCVD装置の概略断面図、図2(B)はシャワー
ノズルの正面図及び側面図、図2(C)はシャワーノズ
ルのガス吹出孔部分の拡大断面図である。
断面図、及びガス供給系のブロック図である。
断面図、及びガス供給系のブロック図である。
置の概略断面図、及びガス供給系のブロック図である。
N2 ガス流量に対するポリシリコン膜のエッチング速度
を示すグラフである。
lF3 ガス流量に対するポリシリコン膜のエッチング速
度を示すグラフ、図7(B)は同様の条件における石英
のエッチング速度を示すグラフである。
る。
4b、74d バルブ 71c、72c、73c、74c マスフローコントロ
ーラ 72、74 N2 ボンベ 73 ClF3 ボンベ 75 容器 76 アルコール 77 合流点 78 配管 79、80 制御装置 81 SiH4 ガスボンベ 81a、82a 減圧弁 81b、82b、81d、82d バルブ 81c、82c マスフローコントローラ 88 合流点 89 配管 90 ガス導入口 91 多孔板 92 載置台 93 排気用配管 94 ガス導入口 95 処理容器 96 電源 100 処理容器 101 サセプタ 102 基板 103 多孔板 104 ガス配管 105 排気用配管 110 反応管 111、112 フランジ 113 キャップ 114 ガス配管 115 排気用配管 116 ヒータ
Claims (25)
- 【請求項1】 内部を排気可能な処理容器と、 少なくとも前記処理容器内のガスの流れ方向に沿って複
数のガス吹き出し口を有し、ClF3 を含むクリーニン
グガスを処理容器内に導入するための第1のクリーニン
グガス供給手段とを含む半導体装置の製造装置。 - 【請求項2】 前記処理容器は、円筒状容器であり、 前記第1のクリーニングガス供給手段は、前記処理容器
の一方の端から処理容器の内面または中心軸に沿って他
方の端まで延在する中空の筒状体であり、その側面に多
数の貫通孔が設けられている請求項1記載の半導体装置
の製造装置。 - 【請求項3】 前記貫通孔は、前記第1のクリーニング
ガス供給手段から吹き出したガス流が少なくとも一つの
隣接するガス流とぶつかり合うように、前記クリーニン
グガス供給手段の中心軸方向に対して傾いて形成されて
いる請求項2記載の半導体装置の製造装置。 - 【請求項4】 さらに、前記複数のガス吹き出し口のう
ち少なくとも1つ以上のガス吹き出し口に選択的に前記
クリーニングガスを供給するためのガス切換手段を含む
請求項1記載の半導体装置の製造装置。 - 【請求項5】 さらに、ClF3 を含むクリーニングガ
スによるクリーニング速度を可変制御する制御手段を含
む請求項1〜4のいずれかに記載の半導体装置の製造装
置。 - 【請求項6】 さらに、前記クリーニングガスに炭素数
5以下のアルコールを添加するためのアルコール添加手
段を含む請求項1〜5のいずれかに記載の半導体装置の
製造装置。 - 【請求項7】 さらに、前記クリーニングガスに炭素数
5以下のアルコールを添加するためのアルコール添加手
段を含み、 前記制御手段は、前記アルコール添加手段によるアルコ
ール添加量を可変制御する請求項5記載の半導体装置の
製造装置。 - 【請求項8】 さらに、前記処理容器内を加熱するため
の第1の加熱手段を含む請求項1〜7のいずれかに記載
の半導体装置の製造装置。 - 【請求項9】 さらに、前記処理容器内を加熱するため
の第1の加熱手段を含み、 前記制御手段は、前記第1の加熱手段による加熱温度を
可変制御する請求項7記載の半導体装置の製造装置。 - 【請求項10】 前記処理容器は、 少なくとも1つ以上の開口を有する容器と、 前記開口に蓋をするための蓋部材と、 前記容器と前記蓋部材との接合面の気密性を保つための
シール部材と、 前記シール部材の近傍を局所的に冷却するための冷却手
段とを含む請求項1〜9のいずれかに記載の半導体装置
の製造装置。 - 【請求項11】 前記制御手段は、前記クリーニングガ
スの流量または前記処理容器内の圧力を可変制御する請
求項5記載の半導体装置の製造装置。 - 【請求項12】 さらに、前記処理容器内を排気するた
めの排気手段と、 前記排気手段内にClF3 を含むクリーニングガスを供
給するための第2のクリーニングガス供給手段とを含む
請求項1〜11のいずれかに記載の半導体装置の製造装
置。 - 【請求項13】 さらに、前記排気手段を加熱するため
の第2の加熱手段を含む請求項12記載の半導体装置の
製造装置。 - 【請求項14】 さらに、前記処理容器内に成膜用ガス
を供給するための成膜用ガス供給手段と、 前記成膜用ガス供給手段内にClF3 を含むクリーニン
グガスを供給するための第3のクリーニングガス供給手
段とを含む請求項1〜13のいずれかに記載の半導体装
置の製造装置。 - 【請求項15】 内部を排気可能な処理容器内にClF
3 を含むクリーニングガスを供給して前記処理容器内を
クリーニングする半導体製造装置のクリーニング方法に
おいて、 クリーニングガスにアルコール蒸気を含ませる工程を含
む半導体製造装置のクリーニング方法。 - 【請求項16】 前記アルコール蒸気は、炭素数が1〜
5のアルコール蒸気である請求項15記載の半導体製造
装置のクリーニング方法。 - 【請求項17】 前記アルコール蒸気のClF3 に対す
る濃度は、0.1〜50%である請求項15または16
記載の半導体製造装置のクリーニング方法。 - 【請求項18】 さらに、クリーニング期間中、前記ク
リーニングガスに含ませるアルコール蒸気の分圧比を変
化させる請求項15〜17のいずれかに記載の半導体製
造装置のクリーニング方法。 - 【請求項19】 内部を排気可能な処理容器内にClF
3 を含むクリーニングガスを供給して、前記処理容器内
に付着した皮膜を除去する半導体製造装置のクリーニン
グ方法において、 所定のクリーニング条件で前記クリーニングガスを前記
処理容器内に供給する初期クリーニング工程と、 前記クリーニングガスによる前記処理容器自体のエッチ
ング速度が、前記初期クリーニング工程のクリーニング
条件におけるエッチング速度よりも遅くなるようにクリ
ーニング条件を変化させる変化工程とを含む半導体製造
装置のクリーニング方法。 - 【請求項20】 前記変化工程は、ClF3 の流量を変
化させる請求項19記載の半導体製造装置のクリーニン
グ方法。 - 【請求項21】 前記変化工程は、ClF3 の分圧を変
化させる請求項19記載の半導体製造装置のクリーニン
グ方法。 - 【請求項22】 前記変化工程は、クリーニングガスの
温度を変化させる請求項19記載の半導体製造装置のク
リーニング方法。 - 【請求項23】 内部を排気可能な処理容器内にClF
3 を含むクリーニングガスを供給して、前記処理容器内
に付着した皮膜を除去する半導体製造装置のクリーニン
グ方法において、 前記処理容器に設けられた複数のガス導入部のうち、一
部のガス導入部からのみクリーニングガスを導入する工
程と、 前記一部のガス導入部からのクリーニングガス導入を停
止し、他のガス導入部からクリーニングガス導入を開始
するガス導入部切換工程とを含む半導体製造装置のクリ
ーニング方法。 - 【請求項24】 前記ガス導入部切換工程を少なくとも
2回以上実施する請求項23記載の半導体製造装置のク
リーニング方法。 - 【請求項25】 前記ガス導入部切換工程は、前記処理
容器内のガスの流れ方向の上流から下流に向かってクリ
ーニングガスを導入するガス導入部を切り換える請求項
23または24記載の半導体製造装置のクリーニング方
法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04133594A JP3350590B2 (ja) | 1994-03-11 | 1994-03-11 | 半導体製造装置及びそのクリーニング方法 |
US08/367,828 US5609721A (en) | 1994-03-11 | 1995-01-03 | Semiconductor device manufacturing apparatus and its cleaning method |
KR1019950000820A KR0168984B1 (ko) | 1994-03-11 | 1995-01-19 | 반도체장치의 제조장치 및 그 클리닝 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04133594A JP3350590B2 (ja) | 1994-03-11 | 1994-03-11 | 半導体製造装置及びそのクリーニング方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07249585A true JPH07249585A (ja) | 1995-09-26 |
JP3350590B2 JP3350590B2 (ja) | 2002-11-25 |
Family
ID=12605658
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP04133594A Expired - Lifetime JP3350590B2 (ja) | 1994-03-11 | 1994-03-11 | 半導体製造装置及びそのクリーニング方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3350590B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19980076204A (ko) * | 1997-04-08 | 1998-11-16 | 윤종용 | 저압 기상 증착 장치의 폴리 실리콘 안정화 방법 |
KR100697267B1 (ko) * | 2000-05-15 | 2007-03-21 | 삼성전자주식회사 | 화학기상 증착장치 |
JP2010177551A (ja) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Sumco Corp | 枚葉式cvd用チャンバのクリーニング方法 |
CN113015583A (zh) * | 2018-11-16 | 2021-06-22 | 大阳日酸株式会社 | 半导体制造装置部件的清洗装置、半导体制造装置部件的清洗方法及半导体制造装置部件的清洗系统 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH021116A (ja) * | 1988-03-09 | 1990-01-05 | Tel Sagami Ltd | 熱処理装置 |
JPH0249425A (ja) * | 1987-08-28 | 1990-02-19 | Toshiba Corp | 有機化合物膜の除去方法及び除去装置 |
JPH05243163A (ja) * | 1992-02-28 | 1993-09-21 | Kyocera Corp | 反応炉内部の残留ハロゲン除去方法 |
JPH06314675A (ja) * | 1993-04-30 | 1994-11-08 | Toshiba Corp | 半導体製造装置の洗浄方法及び半導体装置の製造方法 |
-
1994
- 1994-03-11 JP JP04133594A patent/JP3350590B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0249425A (ja) * | 1987-08-28 | 1990-02-19 | Toshiba Corp | 有機化合物膜の除去方法及び除去装置 |
JPH021116A (ja) * | 1988-03-09 | 1990-01-05 | Tel Sagami Ltd | 熱処理装置 |
JPH05243163A (ja) * | 1992-02-28 | 1993-09-21 | Kyocera Corp | 反応炉内部の残留ハロゲン除去方法 |
JPH06314675A (ja) * | 1993-04-30 | 1994-11-08 | Toshiba Corp | 半導体製造装置の洗浄方法及び半導体装置の製造方法 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19980076204A (ko) * | 1997-04-08 | 1998-11-16 | 윤종용 | 저압 기상 증착 장치의 폴리 실리콘 안정화 방법 |
KR100697267B1 (ko) * | 2000-05-15 | 2007-03-21 | 삼성전자주식회사 | 화학기상 증착장치 |
JP2010177551A (ja) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Sumco Corp | 枚葉式cvd用チャンバのクリーニング方法 |
CN113015583A (zh) * | 2018-11-16 | 2021-06-22 | 大阳日酸株式会社 | 半导体制造装置部件的清洗装置、半导体制造装置部件的清洗方法及半导体制造装置部件的清洗系统 |
EP3854492A4 (en) * | 2018-11-16 | 2022-01-26 | Taiyo Nippon Sanso Corporation | SEMICONDUCTOR PRODUCTION DEVICE COMPONENT CLEANING APPARATUS, SEMICONDUCTOR PRODUCTION DEVICE COMPONENT CLEANING METHOD, AND SEMICONDUCTOR PRODUCTION DEVICE COMPONENT CLEANING SYSTEM |
CN113015583B (zh) * | 2018-11-16 | 2023-08-11 | 大阳日酸株式会社 | 半导体制造装置部件的清洗装置、清洗方法及清洗系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3350590B2 (ja) | 2002-11-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5609721A (en) | Semiconductor device manufacturing apparatus and its cleaning method | |
JP6405958B2 (ja) | エッチング方法、記憶媒体及びエッチング装置 | |
US5584963A (en) | Semiconductor device manufacturing apparatus and cleaning method for the apparatus | |
US7611995B2 (en) | Method for removing silicon oxide film and processing apparatus | |
US7482283B2 (en) | Thin film forming method and thin film forming device | |
JP4045689B2 (ja) | 熱処理装置 | |
US20020185067A1 (en) | Apparatus and method for in-situ cleaning of a throttle valve in a CVD system | |
JPH03230522A (ja) | タングステンの選択的付着方法 | |
WO2001073832A1 (fr) | Procede de traitement de surface pour semiconducteur | |
JP4039385B2 (ja) | ケミカル酸化膜の除去方法 | |
JPS615515A (ja) | 化学気相成長装置 | |
JPH0260210B2 (ja) | ||
JP3350590B2 (ja) | 半導体製造装置及びそのクリーニング方法 | |
JPH09148259A (ja) | 横型反応装置 | |
JP2830585B2 (ja) | 半導体製造装置 | |
KR0174996B1 (ko) | 마주보기 가스흐름 방식의 저압화학기상증착장치 | |
JP3279466B2 (ja) | 半導体ウエハの処理装置及び半導体素子 | |
JP4561793B2 (ja) | 熱処理方法 | |
JPH08104984A (ja) | ガス導入装置及び方法及びタングステン薄膜の形成方法 | |
JPH0971866A (ja) | 減圧cvd装置 | |
JPH0410617A (ja) | 半導体製造装置 | |
JPS60200531A (ja) | 処理装置 | |
JPH0623566Y2 (ja) | 半導体製造装置 | |
JPH0458530A (ja) | 半導体製造装置 | |
JPH05304093A (ja) | 縦型減圧cvd装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20020903 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080913 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080913 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090913 Year of fee payment: 7 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090913 Year of fee payment: 7 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090913 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100913 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100913 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110913 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110913 Year of fee payment: 9 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110913 Year of fee payment: 9 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120913 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120913 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130913 Year of fee payment: 11 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |