JPH11200053A - 気相成長装置及びクリーニング方法 - Google Patents
気相成長装置及びクリーニング方法Info
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- JPH11200053A JPH11200053A JP10012012A JP1201298A JPH11200053A JP H11200053 A JPH11200053 A JP H11200053A JP 10012012 A JP10012012 A JP 10012012A JP 1201298 A JP1201298 A JP 1201298A JP H11200053 A JPH11200053 A JP H11200053A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＣＶＤ成膜を除去するｉｎ−ｓｉｔｕクリー
ニングにおけるクリーニング終点を検出し、石英冶具に
ダメージなくエッチングする機能を装備して保守性向上
を図った気相成長装置及びそのクリーニング方法の技術
を提供する。 【解決手段】 石英内管２ｂ、石英内管２ｂと石英外管
２ａとの間に、先端の封止された石英管１３ａ、１３
ｂ、石英管の先端部における光強度の変化を測定するた
めの赤外線放射温度計１１、赤外線放射温度計にて測定
された値を表示するためのモニター装置１２及びクリー
ニングガス導入口６ｂを有しており、クリーニング時、
容易に反応炉２内の除去状況を検出することができる。
また、終点検出後、クリーニングガスの供給口を切り替
えることにより石英冶具にダメージを与えることなく、
均一に反応炉をクリーニングすることができる。
ニングにおけるクリーニング終点を検出し、石英冶具に
ダメージなくエッチングする機能を装備して保守性向上
を図った気相成長装置及びそのクリーニング方法の技術
を提供する。 【解決手段】 石英内管２ｂ、石英内管２ｂと石英外管
２ａとの間に、先端の封止された石英管１３ａ、１３
ｂ、石英管の先端部における光強度の変化を測定するた
めの赤外線放射温度計１１、赤外線放射温度計にて測定
された値を表示するためのモニター装置１２及びクリー
ニングガス導入口６ｂを有しており、クリーニング時、
容易に反応炉２内の除去状況を検出することができる。
また、終点検出後、クリーニングガスの供給口を切り替
えることにより石英冶具にダメージを与えることなく、
均一に反応炉をクリーニングすることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置の製造
等に多用される減圧気相成長装置およびそのクリーニン
グ方法に関する。
等に多用される減圧気相成長装置およびそのクリーニン
グ方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の減庄気相成長装置は、図４に示す
ように、ヒーター１と反応炉２である石英外管２ａ、石
英内管２ｂ、ウェハを反応炉に導入するための石英ポー
ト３、炉内の未反応ガス等を排出するための排気配管１
０、水素化珪素（以下ＳｉＨ4と略す）等のガスを供給
するための材料ガス供給口４及び材料ガスを流量制御す
るための流量コントローラー５ａを有している。
ように、ヒーター１と反応炉２である石英外管２ａ、石
英内管２ｂ、ウェハを反応炉に導入するための石英ポー
ト３、炉内の未反応ガス等を排出するための排気配管１
０、水素化珪素（以下ＳｉＨ4と略す）等のガスを供給
するための材料ガス供給口４及び材料ガスを流量制御す
るための流量コントローラー５ａを有している。
【０００３】常に排気圧力を圧力コントローラー８で制
御されている反応炉２において、成膜温度下でＳｉＨ4
等の材料ガスを前記ガス導入口４から供給することによ
り気相成長反応による膜（以下ＣＶＤ膜と略す）１６が
成膜され、反応に関与していない末反応ガス９は石英内
管の内側２ｂから石英外管２ａへと排気配管１０側に排
出され、図５に示す様に反応炉２の内壁にもＣＶＤ膜１
６が成膜される。
御されている反応炉２において、成膜温度下でＳｉＨ4
等の材料ガスを前記ガス導入口４から供給することによ
り気相成長反応による膜（以下ＣＶＤ膜と略す）１６が
成膜され、反応に関与していない末反応ガス９は石英内
管の内側２ｂから石英外管２ａへと排気配管１０側に排
出され、図５に示す様に反応炉２の内壁にもＣＶＤ膜１
６が成膜される。
【０００４】反応炉２に付着したＣＶＤ膜１６は定期的
に除去する必要があり、除去するためには石英外管２
ａ、石英内管２ｂ等を常温下で脱着し、洗浄するため、
これらの作業に時間を要する。
に除去する必要があり、除去するためには石英外管２
ａ、石英内管２ｂ等を常温下で脱着し、洗浄するため、
これらの作業に時間を要する。
【０００５】現在は新技術の開発と共に装置の稼働率向
上を目的として、ＳｉＨ4ガスを用いてＰＯＬＹ−Ｓｉ
膜等を成膜するＣＶＤ装置においては、三沸化塩素（以
下ＣＩＦ3と略す）等のクリーニングガスを用いたｉｎ
−ｓｉｔｕクリーニングが必須となっている。
上を目的として、ＳｉＨ4ガスを用いてＰＯＬＹ−Ｓｉ
膜等を成膜するＣＶＤ装置においては、三沸化塩素（以
下ＣＩＦ3と略す）等のクリーニングガスを用いたｉｎ
−ｓｉｔｕクリーニングが必須となっている。
【０００６】これは、定期的な頻度でＣｌＦ3等のガス
をクリーニングガス導入口６ａから供給し、流量コント
ローラ５ｂで制御しながら成膜温度付近で反応炉２内に
供給することにより、石英外管２ａ、石英内管２ｂ及び
石英ボート３に付着したＣＶＤ膜１６を除去することが
でき、洗浄が不要であるため、従来よりも除去作業は短
時間で行うことができる。
をクリーニングガス導入口６ａから供給し、流量コント
ローラ５ｂで制御しながら成膜温度付近で反応炉２内に
供給することにより、石英外管２ａ、石英内管２ｂ及び
石英ボート３に付着したＣＶＤ膜１６を除去することが
でき、洗浄が不要であるため、従来よりも除去作業は短
時間で行うことができる。
【０００７】しかし、クリーニングの終点検出が困難な
ため、オーバーエッチングによる石英部品のダメージ、
またアンダーエッチングによるＣＶＤ膜残りが生ずる。
ため、オーバーエッチングによる石英部品のダメージ、
またアンダーエッチングによるＣＶＤ膜残りが生ずる。
【０００８】この対策として図６に示す様に反応管１７
内に反応熟モニター用熱伝対１８を設け、反応管内にク
リーニングガスを流し、エッチングによる反応熱の変化
で終点検出する構造のものが特開平８−３０６６２８号
公報に提案されている。
内に反応熟モニター用熱伝対１８を設け、反応管内にク
リーニングガスを流し、エッチングによる反応熱の変化
で終点検出する構造のものが特開平８−３０６６２８号
公報に提案されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】第一の問題点は、従来
の技術においては石英のダメージを防止することができ
ないことである。
の技術においては石英のダメージを防止することができ
ないことである。
【００１０】その理由として、図６に示すように、クリ
ーニングガスであるＣＩＦ3ガスはガス導入ロ１９から
導入されガス排気口２０へと排出される。ＣＶＤ膜が除
去されると反応熱が一定となり、反応熱モニタ用熱伝対
１８で終点検出を行う構造であるが、温度制御されてい
る反応管１７内では熱伝対による反応熱の温度変化は小
さくなるため、検出するのは困難である。
ーニングガスであるＣＩＦ3ガスはガス導入ロ１９から
導入されガス排気口２０へと排出される。ＣＶＤ膜が除
去されると反応熱が一定となり、反応熱モニタ用熱伝対
１８で終点検出を行う構造であるが、温度制御されてい
る反応管１７内では熱伝対による反応熱の温度変化は小
さくなるため、検出するのは困難である。
【００１１】さらに、クリーニングガスの導入量は変わ
らないため、ガス導入口近傍の反応管１７下部は上部と
比較してＣＩＦ3ガスにさらされる時間が長いため、オ
ーバーエッチチングとなり、石英治具にダメージを与え
る。
らないため、ガス導入口近傍の反応管１７下部は上部と
比較してＣＩＦ3ガスにさらされる時間が長いため、オ
ーバーエッチチングとなり、石英治具にダメージを与え
る。
【００１２】第二の問題点は、従来の技術においてｉｎ
−ｓｉｔｕクリーニング後に反応炉２内のＣＶＤ膜１６
の付着状況を直接確認できないため、過剰なクリーニン
グによる石英部品へのダメージの確認作業に多大な時間
を費やすことである。
−ｓｉｔｕクリーニング後に反応炉２内のＣＶＤ膜１６
の付着状況を直接確認できないため、過剰なクリーニン
グによる石英部品へのダメージの確認作業に多大な時間
を費やすことである。
【００１３】その理由として、図４に示すように反応炉
２の外周部は成膜温度に昇温させるヒーター１及び断熱
材７で覆われており、ｉｎ−ｓｉｔｕクリーニング時
に、外部から反応炉２に付着したＣＶＤ膜１６の付着状
況を容易に確認することが困難なためである。
２の外周部は成膜温度に昇温させるヒーター１及び断熱
材７で覆われており、ｉｎ−ｓｉｔｕクリーニング時
に、外部から反応炉２に付着したＣＶＤ膜１６の付着状
況を容易に確認することが困難なためである。
【００１４】通常、図４に示す様に、ＣｉＦ3等のクリ
ーニングガスはクリーニングガス供給口６ａから流量コ
ントローラー５ｂを介して反応炉２内に導入すると、石
英内管２ｂから石英外管２ａへと未反応ガス９は排出さ
れるため、反応炉２内に付着したＣＶＤ膜１６は前記石
英内管２ｂの内側から外側へとＣＶＤ膜１６は除去され
る。
ーニングガスはクリーニングガス供給口６ａから流量コ
ントローラー５ｂを介して反応炉２内に導入すると、石
英内管２ｂから石英外管２ａへと未反応ガス９は排出さ
れるため、反応炉２内に付着したＣＶＤ膜１６は前記石
英内管２ｂの内側から外側へとＣＶＤ膜１６は除去され
る。
【００１５】しかし、現状では反応炉２内の状態を確認
することができないため、ｉｎ−ｓｉｔｕクリーニング
後の反応炉２内の状況を確認するためには成膜温度を常
温にし、作業者が反応炉２を取り外して確認する必要が
あり、処理時間が短いと図５の様にＣＶＤ膜１６が除去
されず、逆に長いと石英治具が白濁し、石英に対するダ
メージが大きくなる。
することができないため、ｉｎ−ｓｉｔｕクリーニング
後の反応炉２内の状況を確認するためには成膜温度を常
温にし、作業者が反応炉２を取り外して確認する必要が
あり、処理時間が短いと図５の様にＣＶＤ膜１６が除去
されず、逆に長いと石英治具が白濁し、石英に対するダ
メージが大きくなる。
【００１６】仮に、反応炉２を脱着せずに炉内状況を確
認する手段として反応炉２の上部または側面に反応炉２
内の状況を直接モニターするための検知センサー等の部
品を設置した場合、ヒーター１により５００℃以上に加
熱された雰囲気にこれらの部品は常時さらされることに
なり、耐熱性を考慮するとヒーター１近傍に設置するこ
とは難しい。
認する手段として反応炉２の上部または側面に反応炉２
内の状況を直接モニターするための検知センサー等の部
品を設置した場合、ヒーター１により５００℃以上に加
熱された雰囲気にこれらの部品は常時さらされることに
なり、耐熱性を考慮するとヒーター１近傍に設置するこ
とは難しい。
【００１７】また、これらの部品を保護するために冷却
して設置したとしても、反応炉２内の成膜温度が変化
し、膜厚均一性に悪影響を及ぼすため、反応炉２の上部
また側面から反応炉２内を直接モニターすることは困難
である。
して設置したとしても、反応炉２内の成膜温度が変化
し、膜厚均一性に悪影響を及ぼすため、反応炉２の上部
また側面から反応炉２内を直接モニターすることは困難
である。
【００１８】本発明の目的はｉｎ−ｓｉｔｕクリーニン
グにおけるクリーニング終点を検出し、石英冶具にダメ
ージなくエッチングする機能を装備して保守性向上を図
った気相成長装置及びそのクリーニング方法の技術を提
供することにある。
グにおけるクリーニング終点を検出し、石英冶具にダメ
ージなくエッチングする機能を装備して保守性向上を図
った気相成長装置及びそのクリーニング方法の技術を提
供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】前記問題を解決するた
め、本発明の気相成長装置では、反応炉内にクリーニン
グガスを導入する機構と、反応炉内に設置された検出部
の光強度を検出する機構とを有する構成とした。その場
合、反応炉内にクリーニングガスを導入する機構を複数
有する構成とすることもできる。また、検出部の高さ
を、反応炉内のクリーニング対象の高さとほぼ同じに設
定してある構成とすることもできる。また、反応炉内の
検出部の材質として、石英を用いることもできる。ま
た、検出部については、反応炉内においてクリーニング
ガスの流れに沿う箇所に複数設置することもできる。ま
た、光の強度を検出する機構として、赤外線放射温度計
を用いることもできる。気相成長装置としては、減圧Ｃ
ＶＤ装置に適用することもできる。一方、本発明におけ
る気相成長装置のクリーニング方法は、反応炉内に設置
された検出部の光強度を検出する機構を用いて、光強度
の変化をモニターすることによりクリーニングの終点を
検出する方法を採用した。その場合、複数の検出部の光
強度の変化をモニターし、反応炉内にクリーニングガス
を導入する複数の機構を制御してクリーニングを行うこ
ともできる。また、光強度の変化については、検出部に
付着する、クリーニングによって除去すべき対象物の膜
厚の変化に起因するのが大変好適である。また、クリー
ニングの終点検出を、石英内管の内側に設置された石英
管先端部から放出される光強度を赤外線放射温度計にて
クリーニング前後で比較して検出し、クリーニングガス
の供給口を切替える方法とするのが好適である。クリー
ニングガスとして、ＣＩＦ3を使用することもできる。
め、本発明の気相成長装置では、反応炉内にクリーニン
グガスを導入する機構と、反応炉内に設置された検出部
の光強度を検出する機構とを有する構成とした。その場
合、反応炉内にクリーニングガスを導入する機構を複数
有する構成とすることもできる。また、検出部の高さ
を、反応炉内のクリーニング対象の高さとほぼ同じに設
定してある構成とすることもできる。また、反応炉内の
検出部の材質として、石英を用いることもできる。ま
た、検出部については、反応炉内においてクリーニング
ガスの流れに沿う箇所に複数設置することもできる。ま
た、光の強度を検出する機構として、赤外線放射温度計
を用いることもできる。気相成長装置としては、減圧Ｃ
ＶＤ装置に適用することもできる。一方、本発明におけ
る気相成長装置のクリーニング方法は、反応炉内に設置
された検出部の光強度を検出する機構を用いて、光強度
の変化をモニターすることによりクリーニングの終点を
検出する方法を採用した。その場合、複数の検出部の光
強度の変化をモニターし、反応炉内にクリーニングガス
を導入する複数の機構を制御してクリーニングを行うこ
ともできる。また、光強度の変化については、検出部に
付着する、クリーニングによって除去すべき対象物の膜
厚の変化に起因するのが大変好適である。また、クリー
ニングの終点検出を、石英内管の内側に設置された石英
管先端部から放出される光強度を赤外線放射温度計にて
クリーニング前後で比較して検出し、クリーニングガス
の供給口を切替える方法とするのが好適である。クリー
ニングガスとして、ＣＩＦ3を使用することもできる。
【００２０】本発明では、反応炉内に設置された検出部
の光強度を検出する機構を用いて、光強度の変化をモニ
ターすることによりクリーニングの終点を検出するの
で、検出精度が向上する。
の光強度を検出する機構を用いて、光強度の変化をモニ
ターすることによりクリーニングの終点を検出するの
で、検出精度が向上する。
【００２１】また、クリーニングの終点検出を石英内管
の内側に設置された石英管先端部から放出される光強度
を赤外線放射温度計にてクリーニング前後で比較して検
出し、クリーニングガスの供給口を切替える。このた
め、クリーニングによりＣＶＤ膜が除去されると光強度
が変化するため、容易に終点が検出でき、かつ、石英冶
具にダメージが少なくクリーニングできる。
の内側に設置された石英管先端部から放出される光強度
を赤外線放射温度計にてクリーニング前後で比較して検
出し、クリーニングガスの供給口を切替える。このた
め、クリーニングによりＣＶＤ膜が除去されると光強度
が変化するため、容易に終点が検出でき、かつ、石英冶
具にダメージが少なくクリーニングできる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について図面を参照して説明する。図１は本発明の第一
の実施の形態に係るｉｎ−ｓｉｔｕクリーニングシステ
ムを有する気相成長装置の断面図であり、図２はそのク
リーニング終点検出方法の説明図、図３は第二の実施の
形態に係る気相成長装置の断面図である。なお、これら
の図において、従来技術と基本的に同一の構成要素につ
いては同一の符合を付してある。
について図面を参照して説明する。図１は本発明の第一
の実施の形態に係るｉｎ−ｓｉｔｕクリーニングシステ
ムを有する気相成長装置の断面図であり、図２はそのク
リーニング終点検出方法の説明図、図３は第二の実施の
形態に係る気相成長装置の断面図である。なお、これら
の図において、従来技術と基本的に同一の構成要素につ
いては同一の符合を付してある。
【００２３】本発明の気相成長装置は、石英治具にダメ
ージを与えず、ｉｎ−ｓｉｔｕクリーニングを行う際に
クリーニング終点を検出する。より具体的には、石英内
管の内側に先端が封止された石英管と、クリーニング時
に石英管先端部における光の強度の変化を検出するため
の手段とを有する。
ージを与えず、ｉｎ−ｓｉｔｕクリーニングを行う際に
クリーニング終点を検出する。より具体的には、石英内
管の内側に先端が封止された石英管と、クリーニング時
に石英管先端部における光の強度の変化を検出するため
の手段とを有する。
【００２４】すなわち、図１の様にヒーター１で加熱さ
れた反応炉２内において、材料ガス導入口４から材料ガ
スが供給され、ＣＶＤ成膜を行うが、反応に関与しない
未反応ガス９は石英内管２ｂから石英外管２ａへと排出
され、時間の経過とともに反応炉内壁にＣＶＤ膜１６が
堆積する。
れた反応炉２内において、材料ガス導入口４から材料ガ
スが供給され、ＣＶＤ成膜を行うが、反応に関与しない
未反応ガス９は石英内管２ｂから石英外管２ａへと排出
され、時間の経過とともに反応炉内壁にＣＶＤ膜１６が
堆積する。
【００２５】内径が８〜１０ｍｍ程度の先端が封止され
た石英管１３ａ、装置外に石英管先端部の光強度の変化
を測定するための赤外線放射温度計１１、及びその赤外
線放射温度計１１の測定値を表示、また出力させるため
モニター装置１２等から構成される。まず、クリーニン
グの対象を石英ボート３とすると、石英管１３ａを石英
ボート３の上部と同じ高さに設置する。
た石英管１３ａ、装置外に石英管先端部の光強度の変化
を測定するための赤外線放射温度計１１、及びその赤外
線放射温度計１１の測定値を表示、また出力させるため
モニター装置１２等から構成される。まず、クリーニン
グの対象を石英ボート３とすると、石英管１３ａを石英
ボート３の上部と同じ高さに設置する。
【００２６】この状態でＣＶＤ成膜を行うことにより、
石英ボ−ト３と同等量のＣＶＤ膜が石英管１３ａに付着
する。ＣＶＤ成膜５〜１０μｍ毎に、定期的なメンテナ
ンスとして、圧力コントローラー８によって制御された
反応炉２内にＣＩＦ3をクリーニングガス供給口６ａか
ら流量コントローラー５ｂを介して炉内に導入し、成膜
温度下においてｉｎ−ｓｉｔｕクリーニングを行う。
石英ボ−ト３と同等量のＣＶＤ膜が石英管１３ａに付着
する。ＣＶＤ成膜５〜１０μｍ毎に、定期的なメンテナ
ンスとして、圧力コントローラー８によって制御された
反応炉２内にＣＩＦ3をクリーニングガス供給口６ａか
ら流量コントローラー５ｂを介して炉内に導入し、成膜
温度下においてｉｎ−ｓｉｔｕクリーニングを行う。
【００２７】図２はｉｎ−ｓｉｔｕクリーニングによ
り、石英ボート３に付着したＣＶＤ膜１６の除去状態を
示したものである。図中（ａ）はクリーニング前の状態
であり、石英管１３ａと石英ボートに同程度のＣＶＤ膜
１６が付着している状態において、石英管１３ａ先端部
の測定ポイント１４の光強度を赤外線放射温度計１１に
より測定する。
り、石英ボート３に付着したＣＶＤ膜１６の除去状態を
示したものである。図中（ａ）はクリーニング前の状態
であり、石英管１３ａと石英ボートに同程度のＣＶＤ膜
１６が付着している状態において、石英管１３ａ先端部
の測定ポイント１４の光強度を赤外線放射温度計１１に
より測定する。
【００２８】クリーニングを開始すると図中（ｂ）の様
にクリーニングガスの供給側近傍からエッチングされる
ため、石英ボート３の下方からＣＶＤ膜は除去されてゆ
く。測定ポイント１４の前記ＣＶＤ膜１６が除去される
と、ＣＶＤ膜１６の有無により放出される光強度が変化
するため、これをクリーニング終点とし、クリーニング
ガスの供給を停止することにより、図中（Ｃ）の様に、
石英ボート３全体をダメージ及げ膜残りのないクリーニ
ングができる。
にクリーニングガスの供給側近傍からエッチングされる
ため、石英ボート３の下方からＣＶＤ膜は除去されてゆ
く。測定ポイント１４の前記ＣＶＤ膜１６が除去される
と、ＣＶＤ膜１６の有無により放出される光強度が変化
するため、これをクリーニング終点とし、クリーニング
ガスの供給を停止することにより、図中（Ｃ）の様に、
石英ボート３全体をダメージ及げ膜残りのないクリーニ
ングができる。
【００２９】また、石英管１３ａの長さ、取り付け位置
をクリーニング対象物により変化させることにより各対
象物のクリーニング終点を検出することが可能である。
をクリーニング対象物により変化させることにより各対
象物のクリーニング終点を検出することが可能である。
【００３０】図３は本発明の第二の実施の形態を示す気
相成長装置の断面図である。この実施の形態では、上述
の第一の実施の形態におけるｉｎ−ｓｉｔｕクリーニン
グシステムを有する気相成長装置において、更にクリー
ニングがス供給口６ｂ、流量コントローラー５ｃ、石英
外管２ａと石英内管２ｂの間にクリーニングガスを吹き
出すためのインジェクター１５及び石英管１３ｂを有す
る。
相成長装置の断面図である。この実施の形態では、上述
の第一の実施の形態におけるｉｎ−ｓｉｔｕクリーニン
グシステムを有する気相成長装置において、更にクリー
ニングがス供給口６ｂ、流量コントローラー５ｃ、石英
外管２ａと石英内管２ｂの間にクリーニングガスを吹き
出すためのインジェクター１５及び石英管１３ｂを有す
る。
【００３１】石英管１３ａの測定ポイント１４において
クリーニング終点を検出後、モニター装置１２から流量
コントローラー５ｂへ停止信号を出力し、クリーニング
ガス供給口６ａからの供給を停止する。
クリーニング終点を検出後、モニター装置１２から流量
コントローラー５ｂへ停止信号を出力し、クリーニング
ガス供給口６ａからの供給を停止する。
【００３２】同時に流量コントローラー５ｃへ供給信号
を出力させ、クリーニングガス供給口６ｂからインジェ
クター１５を介して反応炉２に供給し、クリーニングの
終点検出を石英管１３ｂで行い、クリーニングガスの供
給を停止させることで、石英ボート３及げ石英内管２ｂ
内側にダメージを受けることなく図５に示すようなＣＶ
Ｄ膜１６を除去することができ、石英管、反応炉２内、
石英ポート３を均一にクリーニングすることが可能であ
る。
を出力させ、クリーニングガス供給口６ｂからインジェ
クター１５を介して反応炉２に供給し、クリーニングの
終点検出を石英管１３ｂで行い、クリーニングガスの供
給を停止させることで、石英ボート３及げ石英内管２ｂ
内側にダメージを受けることなく図５に示すようなＣＶ
Ｄ膜１６を除去することができ、石英管、反応炉２内、
石英ポート３を均一にクリーニングすることが可能であ
る。
【００３３】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明では、先端が
封止された石英管および石英管先端部のクリーニング前
後における光態度の変化を測定する赤外線放射温度計を
有し、石英内管、石英外管及び石英ボートのｉｎ−ｓｉ
ｔｕクリーニングにおける終点を高精度に検出できるシ
ステムであり、従来よりも石英冶具のダメージを減少で
き、かつクリーニングを均一に行うことができる効果を
有する。
封止された石英管および石英管先端部のクリーニング前
後における光態度の変化を測定する赤外線放射温度計を
有し、石英内管、石英外管及び石英ボートのｉｎ−ｓｉ
ｔｕクリーニングにおける終点を高精度に検出できるシ
ステムであり、従来よりも石英冶具のダメージを減少で
き、かつクリーニングを均一に行うことができる効果を
有する。
【図１】 本発明の第一の実施の形態に係るｉｎ−ｓｉ
ｔｕクリーニングシステムを有する気相成長装置の断面
図である。
ｔｕクリーニングシステムを有する気相成長装置の断面
図である。
【図２】 図１に示したクリーニング終点検出方法の実
施例（ａ：クリーニング前、ｂ：クリーニング中、ｃ：
クリーニング後）を示す説明図である。
施例（ａ：クリーニング前、ｂ：クリーニング中、ｃ：
クリーニング後）を示す説明図である。
【図３】 本発明の第二の実施の形態に係るｉｎ−ｓｉ
ｔｕクリーニングシステムを有する気相成長装置の断面
図である。
ｔｕクリーニングシステムを有する気相成長装置の断面
図である。
【図４】 従来技術のｉｎ−ｓｉｔｕクリーニングシス
テムを有する気相成長装置の断面図である。
テムを有する気相成長装置の断面図である。
【図５】 従来技術におけるｉｎ−ｓｉｔｕクリーニン
グ後の反応炉断面図である。
グ後の反応炉断面図である。
【図６】 他の従来技術の断面図である。
１ ヒーター ２ 反応管 ２ａ 石英外管 ２ｂ 石英内管 ３ 石英ボート ４ 材料ガス導入口 ５ａ、５ｂ、５ｃ 流量コントローラー ６ａ、６ｂ クリーニングガス導入口 ７ 断熱材 ８ 圧力コントローラ ９ 未反応ガス １０ 排気配管 １１ 赤外線放射温度計 １２モニター装置 １３ａ、１３ｂ 石英管 １４ 測定ポイント １５ インジェクター １６ ＣＶＤ膜 １７ 反応管 １８ 反応熱モニター用熱伝対 １９ ガス導入口 ２０ ガス排気口
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年２月２２日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
すべく以下に掲げる構成とした。請求項１記載の発明の
要旨は、内管と外管とを有する反応炉内にクリーニング
ガスを導入する機構を有する気相成長装置であって、先
端部が封止され、該先端部が、前記反応路の内管の内側
に導入されたクリーニングガスの下流側に位置するよう
に前記反応炉内に設けられた検出部と、該検出部の前記
先端部の光強度を検出する、前記反応炉の外に設けられ
た光強度検出機構とを備えたことを特徴とした気相成長
装置に存する。請求項２記載の発明の要旨は、さらに、
前記クリーニングガスを前記反応路の前記内管と前記外
管との間に供給する機構と、先端が封止され、該先端
が、前記機構から供給されたクリーニングガスの下流側
に位置するように設けられた、前記内管と前記外管との
間に設けられた他の検出部と、該検出部の前記先端部の
光強度を検出する、前記反応炉の外に設けられた他の光
強度検出機構とを備えたことを特徴とした請求項１に記
載の気相成長装置に存する。請求項３記載の発明の要旨
は、前記気相成長装置が減圧ＣＶＤ装置であることを特
徴とする請求項１又は２に記載の気相成長装に存する。
請求項４記載の発明の要旨は、反応炉内にクリーニング
ガスを導入して反応炉内のクリーニングを行う気相成長
装置のクリーニング方法であって、前記反応炉内に設け
た検出部の封止された先端部での光強度の変化を光強度
検出機構で検出することによってクリーニングの終点を
検出することを特徴とする気相成長装置のクリーニング
方法に存する。請求項５記載の発明の要旨は、前記反応
路の内管の内外にそれぞれに設けられた検出部と、前記
クリーニングガスを前記内管の内外にそれぞれ供給する
機構を有し、前記内管内で終点検出された時に、前記内
管の内側からのクリーニングガス供給を停止し、前記内
管の外側からのガス供給に切り替えることを特徴とする
請求項４に記載の気相成長装置のクリーニング方法に存
する。請求項６記載の発明の要旨は、前記気相成長装置
が減圧ＣＶＤ装置であることを特徴とする請求項４又は
５に記載の気相成長装置のクリーニング方法に存する。
請求項７記載の発明の要旨は、前記気相成長装置が減圧
ＣＶＤ装置であることを特徴とする請求項４乃至６に記
載の気相成長装置のクリーニング方法に存する。
すべく以下に掲げる構成とした。請求項１記載の発明の
要旨は、内管と外管とを有する反応炉内にクリーニング
ガスを導入する機構を有する気相成長装置であって、先
端部が封止され、該先端部が、前記反応路の内管の内側
に導入されたクリーニングガスの下流側に位置するよう
に前記反応炉内に設けられた検出部と、該検出部の前記
先端部の光強度を検出する、前記反応炉の外に設けられ
た光強度検出機構とを備えたことを特徴とした気相成長
装置に存する。請求項２記載の発明の要旨は、さらに、
前記クリーニングガスを前記反応路の前記内管と前記外
管との間に供給する機構と、先端が封止され、該先端
が、前記機構から供給されたクリーニングガスの下流側
に位置するように設けられた、前記内管と前記外管との
間に設けられた他の検出部と、該検出部の前記先端部の
光強度を検出する、前記反応炉の外に設けられた他の光
強度検出機構とを備えたことを特徴とした請求項１に記
載の気相成長装置に存する。請求項３記載の発明の要旨
は、前記気相成長装置が減圧ＣＶＤ装置であることを特
徴とする請求項１又は２に記載の気相成長装に存する。
請求項４記載の発明の要旨は、反応炉内にクリーニング
ガスを導入して反応炉内のクリーニングを行う気相成長
装置のクリーニング方法であって、前記反応炉内に設け
た検出部の封止された先端部での光強度の変化を光強度
検出機構で検出することによってクリーニングの終点を
検出することを特徴とする気相成長装置のクリーニング
方法に存する。請求項５記載の発明の要旨は、前記反応
路の内管の内外にそれぞれに設けられた検出部と、前記
クリーニングガスを前記内管の内外にそれぞれ供給する
機構を有し、前記内管内で終点検出された時に、前記内
管の内側からのクリーニングガス供給を停止し、前記内
管の外側からのガス供給に切り替えることを特徴とする
請求項４に記載の気相成長装置のクリーニング方法に存
する。請求項６記載の発明の要旨は、前記気相成長装置
が減圧ＣＶＤ装置であることを特徴とする請求項４又は
５に記載の気相成長装置のクリーニング方法に存する。
請求項７記載の発明の要旨は、前記気相成長装置が減圧
ＣＶＤ装置であることを特徴とする請求項４乃至６に記
載の気相成長装置のクリーニング方法に存する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３２】同時に流量コントローラー５ｃへ供給信号
を出力させ、クリーニングガス供給口６ｂからインジェ
クター１５を介して反応炉２に供給し、クリーニングの
終点検出を石英管１３ｂで行い、クリーニングガスの供
給を停止させることで、石英ボート３及げ石英内管２ｂ
内側にダメージを受けることなく図５に示すようなＣＶ
Ｄ膜１６を除去することができ、石英管、反応炉２内、
石英ボート３を均一にクリーニングすることが可能であ
る。
を出力させ、クリーニングガス供給口６ｂからインジェ
クター１５を介して反応炉２に供給し、クリーニングの
終点検出を石英管１３ｂで行い、クリーニングガスの供
給を停止させることで、石英ボート３及げ石英内管２ｂ
内側にダメージを受けることなく図５に示すようなＣＶ
Ｄ膜１６を除去することができ、石英管、反応炉２内、
石英ボート３を均一にクリーニングすることが可能であ
る。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３３】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明では、先端が
封止された石英管および石英管先端部のクリーニング前
後における光強度の変化を測定する赤外線放射温度計を
有し、石英内管、石英外管及び石英ボートのｉｎ−ｓｉ
ｔｕクリーニングにおける終点を高精度に検出できるシ
ステムであり、従来よりも石英冶具のダメージを減少で
き、かつクリーニングを均一に行うことができる効果を
有する。 ─────────────────────────────────────────────────────
封止された石英管および石英管先端部のクリーニング前
後における光強度の変化を測定する赤外線放射温度計を
有し、石英内管、石英外管及び石英ボートのｉｎ−ｓｉ
ｔｕクリーニングにおける終点を高精度に検出できるシ
ステムであり、従来よりも石英冶具のダメージを減少で
き、かつクリーニングを均一に行うことができる効果を
有する。 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年３月３１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
すべく以下に掲げる構成とした。請求項１記載の発明の
要旨は、内管と外管とを有する反応炉内にクリーニング
ガスを導入する機構を有する気相成長装置であって、先
端部が封止され、該先端部が、前記反応路の内管の内側
に導入されたクリーニングガスの下流側に位置するよう
に前記反応炉内に設けられた検出部と、該検出部の前記
先端部の光強度を検出する、前記反応炉の外に設けられ
た光強度検出機構とを備えたことを特徴とした気相成長
装置に存する。請求項２記載の発明の要旨は、さらに、
前記クリーニングガスを前記反応路の前記内管と前記外
管との間に供給する機構と、先端が封止され、該先端
が、前記機構から供給されたクリーニングガスの下流側
に位置するように設けられた、前記内管と前記外管との
間に設けられた他の検出部と、該検出部の前記先端部の
光強度を検出する、前記反応炉の外に設けられた他の光
強度検出機構とを備えたことを特徴とした請求項１に記
載の気相成長装置に存する。請求項３記載の発明の要旨
は、前記気相成長装置が減圧ＣＶＤ装置であることを特
徴とする請求項１又は２に記載の気相成長装に存する。
請求項４記載の発明の要旨は、反応炉内にクリーニング
ガスを導入して反応炉内のクリーニングを行う気相成長
装置のクリーニング方法であって、前記反応炉内に設け
た検出部の封止された先端部での光強度の変化を光強度
検出機構で検出することによってクリーニングの終点を
検出することを特徴とする気相成長装置のクリーニング
方法に存する。請求項５記載の発明の要旨は、前記反応
路の内管の内外にそれぞれに設けられた検出部と、前記
クリーニングガスを前記内管の内外にそれぞれ供給する
機構を有し、前記内管内で終点検出された時に、前記内
管の内側からのクリーニングガス供給を停止し、前記内
管の外側からのガス供給に切り替えることを特徴とする
請求項４に記載の気相成長装置のクリーニング方法に存
する。請求項６記載の発明の要旨は、前記気相成長装置
が減圧ＣＶＤ装置であることを特徴とする請求項４又は
５に記載の気相成長装置のクリーニング方法に存する。
すべく以下に掲げる構成とした。請求項１記載の発明の
要旨は、内管と外管とを有する反応炉内にクリーニング
ガスを導入する機構を有する気相成長装置であって、先
端部が封止され、該先端部が、前記反応路の内管の内側
に導入されたクリーニングガスの下流側に位置するよう
に前記反応炉内に設けられた検出部と、該検出部の前記
先端部の光強度を検出する、前記反応炉の外に設けられ
た光強度検出機構とを備えたことを特徴とした気相成長
装置に存する。請求項２記載の発明の要旨は、さらに、
前記クリーニングガスを前記反応路の前記内管と前記外
管との間に供給する機構と、先端が封止され、該先端
が、前記機構から供給されたクリーニングガスの下流側
に位置するように設けられた、前記内管と前記外管との
間に設けられた他の検出部と、該検出部の前記先端部の
光強度を検出する、前記反応炉の外に設けられた他の光
強度検出機構とを備えたことを特徴とした請求項１に記
載の気相成長装置に存する。請求項３記載の発明の要旨
は、前記気相成長装置が減圧ＣＶＤ装置であることを特
徴とする請求項１又は２に記載の気相成長装に存する。
請求項４記載の発明の要旨は、反応炉内にクリーニング
ガスを導入して反応炉内のクリーニングを行う気相成長
装置のクリーニング方法であって、前記反応炉内に設け
た検出部の封止された先端部での光強度の変化を光強度
検出機構で検出することによってクリーニングの終点を
検出することを特徴とする気相成長装置のクリーニング
方法に存する。請求項５記載の発明の要旨は、前記反応
路の内管の内外にそれぞれに設けられた検出部と、前記
クリーニングガスを前記内管の内外にそれぞれ供給する
機構を有し、前記内管内で終点検出された時に、前記内
管の内側からのクリーニングガス供給を停止し、前記内
管の外側からのガス供給に切り替えることを特徴とする
請求項４に記載の気相成長装置のクリーニング方法に存
する。請求項６記載の発明の要旨は、前記気相成長装置
が減圧ＣＶＤ装置であることを特徴とする請求項４又は
５に記載の気相成長装置のクリーニング方法に存する。
Claims (12)
- 【請求項１】 反応炉内にクリーニングガスを導入する
機構と、反応炉内に設置された検出部の光強度を検出す
る機構とを有する気相成長装置。 - 【請求項２】 前記反応炉内にクリーニングガスを導入
する機構を複数有する請求項１に記載の気相成長装置。 - 【請求項３】 前記検出部の高さを、反応炉内のクリー
ニング対象の高さとほぼ同じに設定してあることを特徴
とする、請求項１に記載の気相成長装置。 - 【請求項４】 前記反応炉内の検出部の材質が、石英で
あることを特徴とする請求項１に記載の気相成長装置。 - 【請求項５】 前記検出部は前記反応炉内においてクリ
ーニングガスの流れに沿う箇所に複数設置してあること
を特徴とする請求項１記載の気相成長装置。 - 【請求項６】 前記光の強度を検出する機構が赤外線放
射温度計からなることを特徴とする請求項１に記載の気
相成長装置。 - 【請求項７】 前記気相成長装置は減圧ＣＶＤ装置であ
ることを特徴とする請求項１に記載の気相成長装置。 - 【請求項８】 反応炉内に設置された検出部の光強度を
検出する機構を用いて、光強度の変化をモニターするこ
とによりクリーニングの終点を検出することを特徴とす
る気相成長装置のクリーニング方法。 - 【請求項９】 複数の検出部の光強度の変化をモニター
し、反応炉内にクリーニングガスを導入する複数の機構
を制御してクリーニングを行うことを特徴とする請求項
８に記範の気相成長装置のクリーニング方法。 - 【請求項１０】 前記光強度の変化が、検出部に付着す
る、クリーニングによって除去すべき対象物の膜厚の変
化に起因することを特徴とする請求項８に記載の気相成
長装置のクリーニング方法。 - 【請求項１１】 クリーニングの終点検出を、石英内管
の内側に設置された石英管先端部から放出される光強度
を赤外線放射温度計にてクリーニング前後で比較して検
出し、クリーニングガスの供給口を切替えることを特徴
とする請求項８〜１０に記載の気相成長装置のクリーニ
ング方法。 - 【請求項１２】 前記クリーニングガスとして、ＣＩＦ
3を使用することを特徴とする請求項８〜１１に記載の
気相成長装置のクリーニング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10012012A JP2933074B2 (ja) | 1998-01-06 | 1998-01-06 | 気相成長装置及びクリーニング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10012012A JP2933074B2 (ja) | 1998-01-06 | 1998-01-06 | 気相成長装置及びクリーニング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11200053A true JPH11200053A (ja) | 1999-07-27 |
| JP2933074B2 JP2933074B2 (ja) | 1999-08-09 |
Family
ID=11793690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10012012A Expired - Lifetime JP2933074B2 (ja) | 1998-01-06 | 1998-01-06 | 気相成長装置及びクリーニング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2933074B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6543459B1 (en) * | 2000-04-07 | 2003-04-08 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method of determining an end point for a remote microwave plasma cleaning system |
| KR100398042B1 (ko) * | 2000-12-29 | 2003-09-19 | 주식회사 하이닉스반도체 | 단결정 실리콘 증착 장치 및 이 장치의 석영 튜브 클리닝방법 |
| US6989281B2 (en) | 2001-08-31 | 2006-01-24 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Cleaning method for a semiconductor device manufacturing apparatus |
| JP2008115473A (ja) * | 2008-02-05 | 2008-05-22 | Canon Anelva Corp | シリコン含有膜の製造装置及び製造法 |
| JP2017168781A (ja) * | 2016-03-18 | 2017-09-21 | 信越半導体株式会社 | 気相エッチング方法及びエピタキシャル基板の製造方法 |
-
1998
- 1998-01-06 JP JP10012012A patent/JP2933074B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6543459B1 (en) * | 2000-04-07 | 2003-04-08 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method of determining an end point for a remote microwave plasma cleaning system |
| KR100398042B1 (ko) * | 2000-12-29 | 2003-09-19 | 주식회사 하이닉스반도체 | 단결정 실리콘 증착 장치 및 이 장치의 석영 튜브 클리닝방법 |
| US6989281B2 (en) | 2001-08-31 | 2006-01-24 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Cleaning method for a semiconductor device manufacturing apparatus |
| US7145667B2 (en) | 2001-08-31 | 2006-12-05 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device manufacturing method, semiconductor device manufacturing apparatus, semiconductor device manufacturing system, and cleaning method for semiconductor device manufacturing apparatus |
| JP2008115473A (ja) * | 2008-02-05 | 2008-05-22 | Canon Anelva Corp | シリコン含有膜の製造装置及び製造法 |
| JP2017168781A (ja) * | 2016-03-18 | 2017-09-21 | 信越半導体株式会社 | 気相エッチング方法及びエピタキシャル基板の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2933074B2 (ja) | 1999-08-09 |
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