JPH10214827A - ケイ素含有被膜の除去方法 - Google Patents
ケイ素含有被膜の除去方法Info
- Publication number
- JPH10214827A JPH10214827A JP10030609A JP3060998A JPH10214827A JP H10214827 A JPH10214827 A JP H10214827A JP 10030609 A JP10030609 A JP 10030609A JP 3060998 A JP3060998 A JP 3060998A JP H10214827 A JPH10214827 A JP H10214827A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- etching
- silicon
- fluorine
- compound
- range
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 70
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 52
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 22
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims abstract description 18
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 20
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 19
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 10
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims description 9
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 8
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 5
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000004518 low pressure chemical vapour deposition Methods 0.000 claims description 4
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 3
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 8
- XPDWGBQVDMORPB-UHFFFAOYSA-N Fluoroform Chemical compound FC(F)F XPDWGBQVDMORPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910004014 SiF4 Inorganic materials 0.000 abstract 1
- NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N fluoromethane Chemical compound FC NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 abstract 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 abstract 1
- ABTOQLMXBSRXSM-UHFFFAOYSA-N silicon tetrafluoride Chemical compound F[Si](F)(F)F ABTOQLMXBSRXSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000001947 vapour-phase growth Methods 0.000 abstract 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 12
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 11
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 5
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 4
- -1 CF 4 Chemical class 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- TXEYQDLBPFQVAA-UHFFFAOYSA-N tetrafluoromethane Chemical compound FC(F)(F)F TXEYQDLBPFQVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003631 wet chemical etching Methods 0.000 description 1
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
-
- H01L21/205—
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)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】対象物、特にLPCVDプロセスにおいて拡散
炉内で成膜されるウェハを保持するために使用されるボ
ートから、このボートに堆積されたケイ素含有被膜を除
去する方法において、簡単にかつコスト的に有利に実施
可能で、かつ対象物の損傷が大幅に回避され、その寿命
及び使用可能性が延長されるものを提供する。 【解決手段】ケイ素含有被膜は、酸素及び少なくとも1
つのフッ素含有化合物を含むエッチング剤によるプラズ
マエッチングにより除去される。好ましいフッ素含有化
合物は特に四フッ化炭素のようなフッ素置換した炭化水
素である。好ましいエッチング剤は四フッ化炭素と酸素
からなる。
炉内で成膜されるウェハを保持するために使用されるボ
ートから、このボートに堆積されたケイ素含有被膜を除
去する方法において、簡単にかつコスト的に有利に実施
可能で、かつ対象物の損傷が大幅に回避され、その寿命
及び使用可能性が延長されるものを提供する。 【解決手段】ケイ素含有被膜は、酸素及び少なくとも1
つのフッ素含有化合物を含むエッチング剤によるプラズ
マエッチングにより除去される。好ましいフッ素含有化
合物は特に四フッ化炭素のようなフッ素置換した炭化水
素である。好ましいエッチング剤は四フッ化炭素と酸素
からなる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、対象物、特に拡
散炉のボートからケイ素含有被膜を除去する方法に関す
る。拡散炉のボート或いは石英槽は半導体ウェハの加工
の際に、特にこのウェハに被膜を施すときのウェハの保
持体或いはスタンドとして使われる。このような拡散炉
ボートはしばしば石英或いは炭化ケイ素から作られてい
る。拡散炉ボートは一般にウェハを立てる多数の平行ス
リットを備える。ウェハの成膜は普通減圧化学気相蒸着
プロセス(LPCVD)により行われる。堆積された被
膜は大抵の場合窒化ケイ素、多結晶ケイ素或いはそれら
の混合物からなる。被膜物質は成膜の際にウェハの上に
堆積されるだけでなく、拡散炉のボートの上にも堆積さ
れるので、このボートに堆積された被膜は数回の成膜を
行った後に除去しなければならない。
散炉のボートからケイ素含有被膜を除去する方法に関す
る。拡散炉のボート或いは石英槽は半導体ウェハの加工
の際に、特にこのウェハに被膜を施すときのウェハの保
持体或いはスタンドとして使われる。このような拡散炉
ボートはしばしば石英或いは炭化ケイ素から作られてい
る。拡散炉ボートは一般にウェハを立てる多数の平行ス
リットを備える。ウェハの成膜は普通減圧化学気相蒸着
プロセス(LPCVD)により行われる。堆積された被
膜は大抵の場合窒化ケイ素、多結晶ケイ素或いはそれら
の混合物からなる。被膜物質は成膜の際にウェハの上に
堆積されるだけでなく、拡散炉のボートの上にも堆積さ
れるので、このボートに堆積された被膜は数回の成膜を
行った後に除去しなければならない。
【0002】
【従来の技術】今まではこのために、普通は例えばフッ
化水素、硝酸及び水の混合物を使用して数μmの厚さに
堆積した被膜をエッチングする湿式化学洗浄方法が使用
されている。被膜を完全に除去するためには、一般に比
較的長い間オーバーエッチングする必要がある。その場
合、比較的薄く堆積された被膜の範囲では、例えばウェ
ハを立てるためのスリットの範囲では、ボート自体をエ
ッチングしてしまうという危険がある。通常、湿式化学
洗浄ではボートの表面の20乃至100μmが削り取ら
れる。これにより一方ではボートの寸法精度が損われ、
他方ではボートの表面が著しく荒らくされる。このよう
な荒れた面は火炎放射によりある程度平滑化することが
でき、その際石英物質が表面に流れ、これによりボート
の寿命が延ばされる。しかしそれにも係わらず高価なウ
ェハにおいてはチップの製造の際に、ウェハを危険に曝
さないために、ボートは少数回(通常は2乃至5回)の
洗浄或いは火炎放射の後に廃棄するのが普通である。
化水素、硝酸及び水の混合物を使用して数μmの厚さに
堆積した被膜をエッチングする湿式化学洗浄方法が使用
されている。被膜を完全に除去するためには、一般に比
較的長い間オーバーエッチングする必要がある。その場
合、比較的薄く堆積された被膜の範囲では、例えばウェ
ハを立てるためのスリットの範囲では、ボート自体をエ
ッチングしてしまうという危険がある。通常、湿式化学
洗浄ではボートの表面の20乃至100μmが削り取ら
れる。これにより一方ではボートの寸法精度が損われ、
他方ではボートの表面が著しく荒らくされる。このよう
な荒れた面は火炎放射によりある程度平滑化することが
でき、その際石英物質が表面に流れ、これによりボート
の寿命が延ばされる。しかしそれにも係わらず高価なウ
ェハにおいてはチップの製造の際に、ウェハを危険に曝
さないために、ボートは少数回(通常は2乃至5回)の
洗浄或いは火炎放射の後に廃棄するのが普通である。
【0003】湿式化学洗浄のその他の欠点は、場合によ
って残った湿気或いは完全にはエッチングしきれない被
膜残滓がボートに付着して残ることである。これにより
その後の成膜工程で堆積された被膜物質が充分には付着
せず、剥がれたり、成膜室やその中にあるウェハを汚染
したりすることがあり、不良品が多くなる。
って残った湿気或いは完全にはエッチングしきれない被
膜残滓がボートに付着して残ることである。これにより
その後の成膜工程で堆積された被膜物質が充分には付着
せず、剥がれたり、成膜室やその中にあるウェハを汚染
したりすることがあり、不良品が多くなる。
【0004】拡散炉のボートの消耗が大きく、ボートを
平滑化する付加的な工程を必要とし、さらに後に行われ
る成膜工程を危うくする可能性もあることにより、ボー
トの湿式化学洗浄は時間もかかりかつ高価につく。
平滑化する付加的な工程を必要とし、さらに後に行われ
る成膜工程を危うくする可能性もあることにより、ボー
トの湿式化学洗浄は時間もかかりかつ高価につく。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】この発明の課題は、対
象物、特に拡散炉のボートから被膜残滓を洗浄する方法
であって、簡単にかつコスト的に有利に実施可能で、か
つ対象物の損傷が大幅に回避され、その寿命及び使用可
能性が延長されるように制御可能な方法を提供すること
にある。
象物、特に拡散炉のボートから被膜残滓を洗浄する方法
であって、簡単にかつコスト的に有利に実施可能で、か
つ対象物の損傷が大幅に回避され、その寿命及び使用可
能性が延長されるように制御可能な方法を提供すること
にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】この課題は、LPCVD
プロセスで作られたケイ素含有被膜を対象物から、酸素
及び少なくとも1つのフッ素含有化合物を含むエッチン
グ剤を使用してプラズマエッチングにより除去すること
により解決される。この方法の有利な実施態様は従属請
求項に記載されている。
プロセスで作られたケイ素含有被膜を対象物から、酸素
及び少なくとも1つのフッ素含有化合物を含むエッチン
グ剤を使用してプラズマエッチングにより除去すること
により解決される。この方法の有利な実施態様は従属請
求項に記載されている。
【0007】この発明による方法は、従って、LPCV
Dプロセスの間にケイ素含有被膜で汚染された拡散炉の
ボート或いは全く一般的な対象物から、LPCVDプロ
セスによるケイ素含有被膜を、酸素及び少なくとも1つ
のフッ素含有化合物を含むエッチング剤を使用してプラ
ズマエッチングにより除去する方法に関する。フッ素含
有化合物としてはCF4 、CHF3 、C2 F6 等のよう
な1つ或いは複数のフッ化炭化水素、SF6 、SiF4
或いはNF3 が使用される。好ましいフッ素含有化合物
はCF4 であり、好ましいエッチング剤はCF4 、O2
及びN2 からなる。エッチング剤(最後に挙げた例では
CF4 及びO2 )の組成並びに本来のエッチング作用を
発揮する化合物のエッチング剤における濃度及び相互の
濃度比は、合目的的には、洗浄すべき対象物の上のエッ
チングされる被膜の種類及び厚さに関連して選ばれる。
Dプロセスの間にケイ素含有被膜で汚染された拡散炉の
ボート或いは全く一般的な対象物から、LPCVDプロ
セスによるケイ素含有被膜を、酸素及び少なくとも1つ
のフッ素含有化合物を含むエッチング剤を使用してプラ
ズマエッチングにより除去する方法に関する。フッ素含
有化合物としてはCF4 、CHF3 、C2 F6 等のよう
な1つ或いは複数のフッ化炭化水素、SF6 、SiF4
或いはNF3 が使用される。好ましいフッ素含有化合物
はCF4 であり、好ましいエッチング剤はCF4 、O2
及びN2 からなる。エッチング剤(最後に挙げた例では
CF4 及びO2 )の組成並びに本来のエッチング作用を
発揮する化合物のエッチング剤における濃度及び相互の
濃度比は、合目的的には、洗浄すべき対象物の上のエッ
チングされる被膜の種類及び厚さに関連して選ばれる。
【0008】例えばエッチング剤の個々の成分の濃度は
エッチングの進行において変えることが好ましい。拡散
炉ボート(以下において例として全ての洗浄すべき対象
物を代表するものとする)がエッチング剤によって余り
に強く浸食されるのを回避するために、一般に、エッチ
ング作用を発揮する化合物(以下エッチング化合物)の
エッチング剤における濃度をエッチングの進行において
低下させるのが好ましい。即ち、エッチング工程の初期
においてはプラズマ中のエッチング化合物の濃度は、エ
ッチングすべき被膜の大部分を速やかに浸食するために
比較的高い。その後プラズマ中のエッチング化合物の濃
度は、ボート材料の消耗をできるだけ阻止するために、
減少される。
エッチングの進行において変えることが好ましい。拡散
炉ボート(以下において例として全ての洗浄すべき対象
物を代表するものとする)がエッチング剤によって余り
に強く浸食されるのを回避するために、一般に、エッチ
ング作用を発揮する化合物(以下エッチング化合物)の
エッチング剤における濃度をエッチングの進行において
低下させるのが好ましい。即ち、エッチング工程の初期
においてはプラズマ中のエッチング化合物の濃度は、エ
ッチングすべき被膜の大部分を速やかに浸食するために
比較的高い。その後プラズマ中のエッチング化合物の濃
度は、ボート材料の消耗をできるだけ阻止するために、
減少される。
【0009】基本的には、二酸化ケイ素を除外して、L
PCVDプロセス中に拡散炉ボートに堆積された全ての
ケイ素含有被膜はエッチングすることができる。これは
半導体製造の枠においては通常主として窒化ケイ素、多
結晶ケイ素或いはそれらの混合物からなる被膜である。
この関連において多結晶ケイ素とは、例えばホウ素、リ
ン、ヒ素或いはアンチモンのような金属でドープされて
いる多結晶ケイ素も、或いはまたドープされてない多結
晶ケイ素も含まれるものとする。
PCVDプロセス中に拡散炉ボートに堆積された全ての
ケイ素含有被膜はエッチングすることができる。これは
半導体製造の枠においては通常主として窒化ケイ素、多
結晶ケイ素或いはそれらの混合物からなる被膜である。
この関連において多結晶ケイ素とは、例えばホウ素、リ
ン、ヒ素或いはアンチモンのような金属でドープされて
いる多結晶ケイ素も、或いはまたドープされてない多結
晶ケイ素も含まれるものとする。
【0010】この発明による方法において普通に使用さ
れるボートは一般に炭化ケイ素又は石英からなる。基本
的には、この発明による洗浄方法によって余りに強く浸
食されない全ての対象物を洗浄することができる。
れるボートは一般に炭化ケイ素又は石英からなる。基本
的には、この発明による洗浄方法によって余りに強く浸
食されない全ての対象物を洗浄することができる。
【0011】この発明による方法はどのような普通のプ
ラズマエッチング装置においても行うことができる。好
適な装置は例えばブランソン(Branson)社、テ
プラ(Tepla)社、IPC社から購入することので
きる市販のエッチング炉である。しかしいわゆる長尺ボ
ートを処理することができるように、これらのボートに
場所を提供するためにエッチング室が拡大されることも
好ましい。
ラズマエッチング装置においても行うことができる。好
適な装置は例えばブランソン(Branson)社、テ
プラ(Tepla)社、IPC社から購入することので
きる市販のエッチング炉である。しかしいわゆる長尺ボ
ートを処理することができるように、これらのボートに
場所を提供するためにエッチング室が拡大されることも
好ましい。
【0012】普通に使用される処理温度は室温と約70
℃の間の範囲にある。合目的的には本来のエッチング工
程の前に温度調整工程を入れて、エッチング室を好適な
初期温度に調整する。その場合、好ましくはエッチング
室は窒素で満たされる。好適な初期温度は例えば40℃
の範囲にある。正確な初期温度及び処理温度は、とりわ
け、処理すべき拡散炉ボート、エッチングすべき被膜、
エッチング装置及びエッチング剤の種類に関係する。均
一なエッチング結果を得るために、エッチング室の温度
を局部的に制御することも合目的的である。これは、そ
れ自体公知の方法でエッチング室にわたって配分された
普通200乃至100ワットの出力を持つ個々のマイク
ロ波発生器のマイクロ波出力を介して行われる。プロセ
スの圧力は一般に10から5000mトルの間にある。
℃の間の範囲にある。合目的的には本来のエッチング工
程の前に温度調整工程を入れて、エッチング室を好適な
初期温度に調整する。その場合、好ましくはエッチング
室は窒素で満たされる。好適な初期温度は例えば40℃
の範囲にある。正確な初期温度及び処理温度は、とりわ
け、処理すべき拡散炉ボート、エッチングすべき被膜、
エッチング装置及びエッチング剤の種類に関係する。均
一なエッチング結果を得るために、エッチング室の温度
を局部的に制御することも合目的的である。これは、そ
れ自体公知の方法でエッチング室にわたって配分された
普通200乃至100ワットの出力を持つ個々のマイク
ロ波発生器のマイクロ波出力を介して行われる。プロセ
スの圧力は一般に10から5000mトルの間にある。
【0013】エッチング室におけるエッチング化合物の
濃度も局部的に変えることができる。例えばこれは、エ
ッチング室にエッチングガスの供給管を多数設けること
によって達成される。これらのガス供給管の注入口範囲
ではエッチング剤の濃度は高く、一方供給管の出口から
離れるにつれ濃度は減少する。それ故、ガス供給管をエ
ッチング室の特定の範囲に目的に応じて配置することに
よりエッチング剤の濃度を部分的に他の範囲より高く設
定することができる。例えばこの場所により異なるエッ
チング剤の濃度はそれぞれ所定の範囲に見合う膜厚に関
連して選ぶことができる。ボートにおけるエッチングす
べき被膜が特に厚いところでは、エッチング濃度をより
高くすることが目的に合っている。
濃度も局部的に変えることができる。例えばこれは、エ
ッチング室にエッチングガスの供給管を多数設けること
によって達成される。これらのガス供給管の注入口範囲
ではエッチング剤の濃度は高く、一方供給管の出口から
離れるにつれ濃度は減少する。それ故、ガス供給管をエ
ッチング室の特定の範囲に目的に応じて配置することに
よりエッチング剤の濃度を部分的に他の範囲より高く設
定することができる。例えばこの場所により異なるエッ
チング剤の濃度はそれぞれ所定の範囲に見合う膜厚に関
連して選ぶことができる。ボートにおけるエッチングす
べき被膜が特に厚いところでは、エッチング濃度をより
高くすることが目的に合っている。
【0014】温度及びプロセス圧力を変えることによ
り、並びにエッチング剤及びその濃度を適当に選ぶこと
によりエッチング率を、場合によっては局部的にもまた
時間的にも、変えることができる。好適なエッチング率
は10乃至200nm/分の範囲にある。
り、並びにエッチング剤及びその濃度を適当に選ぶこと
によりエッチング率を、場合によっては局部的にもまた
時間的にも、変えることができる。好適なエッチング率
は10乃至200nm/分の範囲にある。
【0015】エッチング工程に続いてエッチング剤をエ
ッチング室から取り除く洗流工程を入れるのがよい。こ
れは例えば窒素をエッチング室に通流することにより行
われる。
ッチング室から取り除く洗流工程を入れるのがよい。こ
れは例えば窒素をエッチング室に通流することにより行
われる。
【0016】
【実施例】この発明による洗浄方法の可能な経過は例え
ば次のようである。例えば窒化ケイ素及び多結晶ケイ素
からなる被膜を取り除くために洗浄すべき拡散炉のボー
トがこのボートを納めるのに適した大きさを持つ従来の
エッチング装置のエッチング室内に置かれる。これに、
エッチング室に窒素を10乃至50sccm(1分当た
りの標準キュービックセンチメートル)の流量で導入し
て行われる温度調整工程が続く。このガス及び以下に挙
げるガスの供給率は、既に挙げたパラメータによる以外
に、特にエッチング室の大きさ及び供給装置のポンプ出
力に従う。開始時の温度に応じてこの相は10乃至60
秒の間続く。これに続いて本来のエッチング工程が例え
ば2つの段階で行われる。第一の段階ではエッチング室
に窒素に付加して或いは窒素の代わりに酸素及び四フッ
化炭素がエッチング化合物として供給される。エッチン
グすべき膜の厚さ及び組成に応じてこの段階は通常20
乃至90分間行われる。酸素のガス流量は100乃至2
00sccmが好ましく、CF4 のそれは100乃至4
00sccmである。この第一のエッチング段階で膜の
大部分がエッチングにより除去される。 これに続く第
二のエッチング段階ではエッチング室におけるエッチン
グ化合物の濃度が減少される。例えば酸素及び四フッ化
炭素の流量はそれぞれ10乃至100sccmである。
第二のエッチング工程の時間は第一のエッチング工程と
同じパラメータによって決まり、一般に40〜150分
間である。
ば次のようである。例えば窒化ケイ素及び多結晶ケイ素
からなる被膜を取り除くために洗浄すべき拡散炉のボー
トがこのボートを納めるのに適した大きさを持つ従来の
エッチング装置のエッチング室内に置かれる。これに、
エッチング室に窒素を10乃至50sccm(1分当た
りの標準キュービックセンチメートル)の流量で導入し
て行われる温度調整工程が続く。このガス及び以下に挙
げるガスの供給率は、既に挙げたパラメータによる以外
に、特にエッチング室の大きさ及び供給装置のポンプ出
力に従う。開始時の温度に応じてこの相は10乃至60
秒の間続く。これに続いて本来のエッチング工程が例え
ば2つの段階で行われる。第一の段階ではエッチング室
に窒素に付加して或いは窒素の代わりに酸素及び四フッ
化炭素がエッチング化合物として供給される。エッチン
グすべき膜の厚さ及び組成に応じてこの段階は通常20
乃至90分間行われる。酸素のガス流量は100乃至2
00sccmが好ましく、CF4 のそれは100乃至4
00sccmである。この第一のエッチング段階で膜の
大部分がエッチングにより除去される。 これに続く第
二のエッチング段階ではエッチング室におけるエッチン
グ化合物の濃度が減少される。例えば酸素及び四フッ化
炭素の流量はそれぞれ10乃至100sccmである。
第二のエッチング工程の時間は第一のエッチング工程と
同じパラメータによって決まり、一般に40〜150分
間である。
【0017】次いでエッチング室は、プラズマを発生さ
せることなく、数分間窒素で洗流される。それから、洗
浄された拡散炉ボートがエッチング室から取り出され
る。
せることなく、数分間窒素で洗流される。それから、洗
浄された拡散炉ボートがエッチング室から取り出され
る。
【0018】
【発明の効果】従来技術における湿式化学洗浄に対して
この発明による方法は幾つかの利点を持っている。第一
に比較的長時間のエッチングに際しても非常に僅かなボ
ート材料しか、即ち通常約0.5乃至2μmしか消耗し
ない。一方、湿式化学エッチングの際には普通20乃至
100μmのボート材料が失われる。それに応じてこの
発明による方法によればボート表面の荒れは非常に少な
く、従って表面を平滑化するための火炎放射工程は必要
としない。拡散炉ボートの損傷が僅かであることにより
ボートの寸法精度は非常に長時間にわたって維持され、
この発明により洗浄された拡散炉ボートは従来の方式で
洗浄されたものより5乃至50倍も長く利用される。
この発明による方法は幾つかの利点を持っている。第一
に比較的長時間のエッチングに際しても非常に僅かなボ
ート材料しか、即ち通常約0.5乃至2μmしか消耗し
ない。一方、湿式化学エッチングの際には普通20乃至
100μmのボート材料が失われる。それに応じてこの
発明による方法によればボート表面の荒れは非常に少な
く、従って表面を平滑化するための火炎放射工程は必要
としない。拡散炉ボートの損傷が僅かであることにより
ボートの寸法精度は非常に長時間にわたって維持され、
この発明により洗浄された拡散炉ボートは従来の方式で
洗浄されたものより5乃至50倍も長く利用される。
【0019】湿式化学洗浄における最初に挙げた問題、
即ち残った湿気により或いはエッチングで削り取られな
かった被膜によりその後に行われる成膜工程において付
着の問題が生じ、これにより堆積した被膜がエッチング
装置や成膜すべきウェハの汚染を招くという問題は、こ
の発明により洗浄されたボートにおいては生ずることが
ない。この発明による方法は、それ故、コスト的に有利
であるだけでなく、拡散炉ボートの普通の湿式化学洗浄
よりも確実である。
即ち残った湿気により或いはエッチングで削り取られな
かった被膜によりその後に行われる成膜工程において付
着の問題が生じ、これにより堆積した被膜がエッチング
装置や成膜すべきウェハの汚染を招くという問題は、こ
の発明により洗浄されたボートにおいては生ずることが
ない。この発明による方法は、それ故、コスト的に有利
であるだけでなく、拡散炉ボートの普通の湿式化学洗浄
よりも確実である。
Claims (17)
- 【請求項1】LPCVDプロセスで作られたケイ素含有
被膜を対象物から除去する方法において、酸素及び少な
くとも1つのフッ素含有化合物を含むエッチング剤を使
用してプラズマエッチングにより除去することを特徴と
するケイ素含有被膜の除去方法。 - 【請求項2】フッ素含有化合物としてSF6 、Si
F4 、NF3 、フッ素含有炭化水素或いはこれらの化合
物の少なくとも2つの混合物を使用することを特徴とす
る請求項1記載の方法。 - 【請求項3】フッ素含有炭化水素としてCF4 を使用す
ることを特徴とする請求項2記載の方法。 - 【請求項4】エッチング剤がCF4 、O2 及び必要に応
じてN2 からなることを特徴とする請求項1乃至3の1
つに記載の方法。 - 【請求項5】エッチング剤の個々の成分の濃度がエッチ
ング装置内においてエッチング工程の経過中に変えられ
ることを特徴とする請求項1乃至4の1つに記載の方
法。 - 【請求項6】エッチング化合物の濃度がエッチング工程
の経過中において低減されることを特徴とする請求項5
記載の方法。 - 【請求項7】エッチング装置へのフッ素含有化合物の供
給量がエッチング工程の初期段階で100乃至400s
ccmの範囲に、最終段階で10乃至100sccmの
範囲にあることを特徴とする請求項1乃至6の1つに記
載の方法。 - 【請求項8】エッチング装置への酸素の供給量がエッチ
ング工程の初期段階で100乃至200sccmの範囲
に、最終段階で10乃至100sccmの範囲にあるこ
とを特徴とする請求項1乃至7の1つに記載の方法。 - 【請求項9】エッチング剤の濃度がエッチング装置内に
おいて局部的に変えられることを特徴とする請求項1乃
至8の1つに記載の方法。 - 【請求項10】エッチング工程の前に温度調整段階が設
けられることを特徴とする請求項1乃至9の1つに記載
の方法。 - 【請求項11】エッチング工程の後に洗流工程が設けら
れることを特徴とする請求項1乃至10の1つに記載の
方法。 - 【請求項12】温度が室温と70℃との間の範囲にある
ことを特徴とする請求項1乃至11の1つに記載の方
法。 - 【請求項13】温度がエッチング装置内において局部的
に変えられることを特徴とする請求項12記載の方法。 - 【請求項14】圧力が10乃至5000mトルの範囲に
あることを特徴とする請求項1乃至13の1つに記載の
方法。 - 【請求項15】除去すべきケイ素含有被膜が主としてド
ープされた或いはドープされてない多結晶ケイ素及び/
又は窒化ケイ素からなることを特徴とする請求項1乃至
14の1つに記載の方法。 - 【請求項16】洗浄すべき対象物が拡散炉のボートであ
ることを特徴とする請求項1乃至15の1つに記載の方
法。 - 【請求項17】洗浄すべき対象物が石英或いは炭化ケイ
素からなることを特徴とする請求項1乃至16の1つに
記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19703204A DE19703204A1 (de) | 1997-01-29 | 1997-01-29 | Verfahren zum Entfernen siliciumhaltiger Beschichtungen |
DE19703204.4 | 1997-01-29 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10214827A true JPH10214827A (ja) | 1998-08-11 |
Family
ID=7818681
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10030609A Withdrawn JPH10214827A (ja) | 1997-01-29 | 1998-01-28 | ケイ素含有被膜の除去方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0856595A2 (ja) |
JP (1) | JPH10214827A (ja) |
KR (1) | KR19980070836A (ja) |
DE (1) | DE19703204A1 (ja) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5158644A (en) * | 1986-12-19 | 1992-10-27 | Applied Materials, Inc. | Reactor chamber self-cleaning process |
DD281613A5 (de) * | 1988-08-12 | 1990-08-15 | Elektromat Veb | Verfahren zur reinigung von reaktoren zur gasphasenbearbeitung von werkstuecken |
DE4202158C1 (ja) * | 1992-01-27 | 1993-07-22 | Siemens Ag, 8000 Muenchen, De |
-
1997
- 1997-01-29 DE DE19703204A patent/DE19703204A1/de not_active Withdrawn
-
1998
- 1998-01-22 EP EP98101070A patent/EP0856595A2/de not_active Withdrawn
- 1998-01-26 KR KR1019980002278A patent/KR19980070836A/ko not_active Application Discontinuation
- 1998-01-28 JP JP10030609A patent/JPH10214827A/ja not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR19980070836A (ko) | 1998-10-26 |
DE19703204A1 (de) | 1998-07-30 |
EP0856595A2 (de) | 1998-08-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2915807B2 (ja) | 六弗化イオウ、臭化水素及び酸素を用いる珪化モリブデンのエッチング | |
JP2553513B2 (ja) | 有機マスクを状態調節するための方法 | |
JP3175924B2 (ja) | 三フッ化窒素と酸素での熱的清浄方法 | |
JPH0758079A (ja) | キセノンを用いたプラズマエッチング | |
JP2009050854A (ja) | 窒化チタンの除去方法 | |
US6939409B2 (en) | Cleaning method and etching method | |
EP1238419A1 (en) | Plasma processing of tungsten using a gas mixture comprising a fluorinated gas and oxygen | |
US5240555A (en) | Method and apparatus for cleaning semiconductor etching machines | |
JPH07100865B2 (ja) | 減圧cvd処理装置のクリーニング法 | |
US6756314B2 (en) | Method for etching a hard mask layer and a metal layer | |
JP2618817B2 (ja) | 半導体製造装置でのノンプラズマクリーニング方法 | |
JPH10178014A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JP3760843B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JP2001127050A (ja) | 連続プラズマによる高融点金属上のアルミニウムのエッチング | |
GB2183204A (en) | Nitrogen trifluoride as an in-situ cleaning agent | |
US7055532B2 (en) | Method to remove fluorine residue from bond pads | |
JPH10214827A (ja) | ケイ素含有被膜の除去方法 | |
JP2894304B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
EP0848416A1 (en) | An etch process | |
JPH10172957A (ja) | 酸化膜のドライエッチングガス及びそのエッチング方法及びシリコンのクリーニング方法 | |
JP3963295B2 (ja) | ケミカルドライエッチング方法 | |
JP2003332304A (ja) | ドライエッチング装置のクリーニング方法 | |
JPH02151031A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
TWI814075B (zh) | 基材處理方法 | |
JP2001257261A (ja) | 半導体装置の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050405 |