JPS63297547A

JPS63297547A - 基板清浄化法

Info

Publication number: JPS63297547A
Application number: JP13635987A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yamada; 宏山田; Yasuhiro Torii; 鳥居　康弘
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1987-05-29
Filing date: 1987-05-29
Publication date: 1988-12-05

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、半導体などの結晶膜、非結晶膜などが形成さ
れる基板を、結晶膜、非結晶膜などを形成するのに先立
ち清浄化する基板清浄化法に関する。

従来の技術従来、例えばＳｉでなる単結晶基板の表面上に、例えば
３ｉでなる単結晶膜をエピタキシャル成長法によって形
成する工程をとって、種々の半導体装置を製造すること
が行なわれている。

この場合、単結晶基板の表面に、汚染物が付着していた
り、欠陥を有していたりすれば、単結晶膜を、格子欠陥
などの欠陥を有しないしのとして、良好に形成すること
ができない。

このため、従来、基板が単結晶Ｓｉｌ板でなるものとし
た場合、次の基板清浄化法が提案されている。

（１）単結晶Ｓｉ基板の表面を、Ａｒなどの不活性ガス
のイオンビームによってスパッタリングし、次に、単結
晶Ｓｉ基板を、８００℃以上の比較的高い温度で焼鈍す
る。

（２）単結晶８１基板を、１０’Ｔｏｒｒ以下の高真空
中で、１０００℃以上のきわめて高い温度で焼鈍する。

（３）単結晶３ｉ基板を、酸を用いて洗浄し、これによ
り、単結晶Ｓｉ基板の表面に、数１０人のような比較的
」いＳｉの酸化物居（Ｓ＋０２居）を形成し、次に、単
結晶Ｓｉｌ板を、高真空中で、７００℃以−りの温度で
加熱しながら、単結晶８１基板を、Ｇａ、３ｉなどの分
子線で照射し、単結晶Ｓｉ基板の表面上に形成されてい
る酸化物層を除去する。

（４）水素をプラズマ化し、そのプラズマ中のイオン化
粒子を、それに運動エネルギを与えることなしに、単結
晶３ｉ基板に照射させる。

発明が解決しようとする間　！１しかしながら、従来の上述した（１）の基板清浄化法の
場合、単結晶３ｉ基板の表面を、原子的な清浄性及び結
晶性を有する超人面構造に清浄化することができるとし
ても、単結晶Ｓｔｕ板を、８００℃以上の高い温度に加
熱する必要があるとともに、単結晶８１基板が、不活性
ガスのイオンビームによって、表面の損傷を受けたもの
として清浄化される、というおそれを有していた。

また、従来の上述した（２）の基板清浄化法の場合、′
上述した（１）の基板清浄化法の場合と同様に、単結晶
Ｓｉ基板の表面を、原子的な清浄性及び結晶性を有する
超人面構造に清浄化することができるとしても、単結晶
Ｓｉ基板を、１０００℃以上のきわめて高い温度に加熱
する必要があるという欠点を有していた。

さらに、従来の上述した（３）の基板清浄化法の場合、
上述した（１）及び（２）の基板清浄化法の場合と同様
に、単結晶Ｓｉｖ板の表面を、原子的な清浄性及び結晶
性を右する超人面構造に清浄化することができるとして
も、単結晶Ｓｉ基板を、７００℃以上の高い温度に加熱
する必要があるとともに、単結晶Ｓｉ基板が、その表面
上にパターン化された３ｉの酸化物層を形成している場
合、単結晶Ｓｉ基板の表面を、パターン化されたＳｌの
酸化物層にＪｆｉ　（Ｅ３を与えることなしに、そのパ
ターン化された３ｉの酸化物層とともに清浄化すること
ができない、という欠点を有した。

また、従来の上述した（４）の基板清浄化法の場合、上
述した（１）〜（３）の基板清浄化法の欠点を回避する
ことができるとしても、単結晶３ｉ基板の清浄化を、表
面が上述した超人面構造を有するものとして得られるよ
うに行うことができない、という欠点を有していた。

問題点を解決するた咋立土１よて、本発明は上述した欠点のない、新規な基板清浄化
法を提案せんとするものである。

本発明による基板清浄化法によれば、水素をプラズマ化
し、そのプラズマ中のイオン化粒子を、その運動エネル
ギのｆ１１ｗＪ下に、基板に照射さｕｌよって、基板を
清浄化させる。

この場合、イオン化粒子の運動エネルギを５０〜３００
ｅＶに制御するのを可とする。

１旦二皇１本発明による基板清浄化法によれば、基板が、その表面
上に汚染物を右している場合、水素のプラズマのイオン
化粒子が、汚染物と反応し、その汚染物を、分圧の高い
気体化合物に還元し、汚染物を基板の表面上から化学的
に除去する作用を行うとともに、イ、オン化粒子が、そ
の制御された運動エネルギを右することによるスパッタ
リング作用を、汚染物に与え、汚染物を基板の表面上か
ら物理的に除去する作用を行うことによって、基板を清
浄化する。

このように本発明による基板清浄化法によれば、基板が
その表面上に汚染物を右している場合、イの汚染物を基
板の表面上から化学的に除去する作用を行うとともに物
理的にも除去覆る作用を行うことによって、基板を清浄
化するので、その清浄化を、表面が前述した超人面構造
を有するものとして得られるように、効果的に行うこと
ができる。

また、このように、清浄化を効果的に行うことができる
ので、その清浄化を、基板に、従来の上述した（１）〜
（３）の基板清浄化法の場合のように高い温度を与える
必要なしに行うことができ、従って、基板を、従来の上
述した（１）〜（３）の基板清浄化法の場合のように高
い温度に加熱する必要がない。

また、基板が、その表面上にパターン化された酸化物層
を形成している場合でも、基板を照ＱＪするイオン化粒
子の運動エネルギを５０ｅＶ〜３００ｅＶのような比較
的低い適当な値に選定することによって、基板の表面を
、パターン化された酸化物層に損傷を与えることなしに
、そのパターン化された酸化物層とともに、清浄化する
ことができる。

実施例１次に、第１図を伴って本発明による基板清浄化法の第１
の実施例を述べよう。

導電性を有するプラズマ生成用容器２と、排気手段（図
示せず）に連絡しでいる排気管３とを連通させ、且つ内
部に試料台４をプラズマ生成用容器２と対向するように
配置している導電性を有する真空容器１を予め用意する
。

この場合、プラズマ生成用容器２は、絶縁リング５によ
って、真空容器１から、電気的に絶縁され、また、真空
容器１側において、導電性メツシュ、導電性金属格子な
どでなるプラズマ引出口６を形成しているマイクロ波反
射体７を設け、さらに、マイクロ波反射体７側とは反対
側において、水素ガス源（図示せず）に連結されたガス
導入管８を連結し、■つマイクロ波源（図示せず）に連
結されたマイクロ波導波管９を、マイクロ波通過窓１０
を介して連結し、また、周りに、電磁コイル１１を配置
している。

また、真空容器１は、その内部に、プラズマ生成用容器
２側から、試料台４側に向って延長しているプラズマ輸
送管１２を設けている。さらに、試料台４は、ヒータ１
３を内装している。

しかして、真空容器１内の試料台４上に、単結晶Ｓｉで
なる基板２０を設置し、その基板２０を、試料台４に内
装されているヒータ１３によって、７００℃以下の温度
に加熱した状態にし、また、真空容器１内を、排気管３
を介して、それが連結されている排気手段（図示せず）
を用いて、プラズマ生成用容器２内とともに、排気し、
爾後、その排気状態を、真空容器１内がプラズマ生成用
容器２内とともにｉ　Ｑ　−５Ｔｏｒｒの真空度を保つ
ように継続させておく。

また、このような状態で、プラズマ生成用容器２内に、
ガス導入管８を介して、それが連結されている水素ガス
源（図示せず）から、水素ガス（Ｈ２）を導入させ、ま
た、マイクロ波導波管９及びマイクロ波通過窓１０を介
して、マイクロ波導波管９が連結しているマイクロ波源
（図示せず）から、例えば、２．４５ＭＨ２の周波数を
有するマイクロ波Ｍを導入させ、さらに、電磁コイル１
１に直流通電させて、その直流磁場をプラズマ生成用容
器２内に導入されたマイクロ波Ｍに、その電界に対して
直角に作用させ、プラズマ生成用容器２内で、電子サイ
クロトロン共鳴を生ぜしめ、よって、プラズマ生成用容
器２内において、それに導入された水素ガス（ト１２）
をプラズマ化させ、また、そのプラズマＰを、電磁コイ
ル１１の磁場によって、マイクロ波反射体７に形成され
ているプラズマ引出口６を通じて、真空容器１内に、試
料台４上の基板２０側に向けて、プラズマ流Ｐ′として
導出させ、そのプラズマ流Ｐ′を、真空容器１の排気が
継続していることと、プラズマ生成用容器２と基板２０
との間に、５０〜３００Ｖの電圧を有するイオン運動エ
ネルギ制御用電源２１を接続することとによって、プラ
ズマ輸送管１２内を通って、幕板２０に、効果的に、向
わせ、その基板２０に、プラズマ流Ｐ′におけるプラズ
マのイオン化粒子Ｑを照射させる。

しかるときは、基板２０が、その表面上に汚染物を有す
る場合、水素のプラズマのイオン化粒子Ｑが、汚染物と
反応し、その汚染物を分圧の高い気体化合物に還元し、
汚染物を基板２゜の表面から化学的に除去する作用を行
うとともに、イオン化粒子Ｑが、電源２２の電圧によっ
て制御された運動エネルギを右することによるスパッタ
リング作用を、汚染物に与え、汚染物を基板２０の表面
上から物理的に除去する作用を行い、よって、基板２０
の表面が清浄化された。

この清浄化された基板２０の表面は、その反射高速電子
線回折像から、第２図に示すように、３ｉの主回折点（
ラウェスポット）の間に表面構造を反映している微細な
回折点（微細ラウェスポット）が各主回折点（ラウェス
ポット）上に６個ずつ存在し、これらラウェリングが、
０次及び１次ラウェリングの間に、６環存在し、いわゆ
る７ｘ７超表面構造を呈していた。

なお、本例の場合、水素を、マイクロ波の電子サイクロ
トロン共鳴によりプラズマ化しているので、そのプラズ
マ化が、上述したように、プラズマ生成用容器２内の真
空度が１Ｑ　−５Ｔｏｒｒのように低くても効果的に行
われるので、基板２０のＦｉ　Ｗｌ化を効果的に行うこ
とができる。そのことは、プラズマ生成用言ｚ２に、マ
イクロ波反射体７を設けているので、マイクロ波が、そ
の電子サイクロトロン共鳴に有効に利用されるので、な
おさらである。

また、本例の場合、基板２０を照射する水素のプラズマ
中のイオン化粒子Ｑの運動エネルギが５０〜３００ｅＶ
にυｊ御されているので、基板２０が７００℃以下の温
度であっても、基板２０の清浄化を効果的に行うことが
できるとともに、基板２０に対するイオン化粒子Ｑの照
射を長時間行っても、イオン化粒子Ｑの運動エネルギが
５０〜３００ｅＶと比較的低いので、基板２０の表面が
、イオン化粒子Ｑによって損傷が与えられない。

友ｉ■１次に、本発明による基板清浄化法の第２の実施例を述べ
よう。

本発明による基板清浄化法の第２の実施例においては、
基板２０が、その表面上に、所望のパターンにパターン
化された５ｉ０２でなる酸化物層を形成していることを
除いて、第１の実施例の場合と同様とした。

しかるときは、図示詳細説明は省略するが、パターン化
された酸化物層にも、実質的に１０＠を与えることなし
に、パターン化された酸化物層の表面を含めて、基板２
０を、実施例１の場合と同様に、清浄化することができ
た。

なお、上述においては、基板が３ｉの単結晶基板である
場合につき述べたが、基板が、Ｇｅや、サファイヤや、
ＧａＡｓ％ＩｎＰなどの化合物半導体などの単結晶基板
である場合でも、また、溶融石英や、ガラスなどの非結
晶基板である場合でも、本発明を適用して、上述したと
同様の優れた作用・効果が得られることは圓らかであろ
う。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による基板清浄化法の実施例を、それ
に用いる基板清浄装置とともに示す路線図である。第２図は、本発明による基板清浄化法の第１の実施例に
よって、基板の表面が清浄化されていることを示す、基
板の表面の電子線回折像を示す図面に代えた写真である
。１・・・・・・・・・真空容器２・・・・・・・・・プラズマ生成用容器３・・・・・
・・・・排気管４・・・・・・・・・試料台５・・・・・・・・・絶縁リング６・・・・・・・・・プラズマ引出ロア・・・・・・・・・マイクロ波反射体８・・・・・・
・・・ガス導入管９・・・・・・・・・マイクロ波導波管１０・・・・・
・・・・マイクロ波通過窓１１・・・・・・・・・電磁
コイル１２・・・・・・・・・プラズマ輸送管１３・・・・・
・・・・ヒータ２０・・・・・・・・・基板２１・・・・・・・・・イオン運動エネルギ制御用電源
２２・・・・・・・・・電源出願人　　日本電信電話株式会社第２図手続補正書特許庁長官　小　川　邦　夫　殿１、事件の表示　　特願昭６２−１３６３５９号２、発
明の名称　　基板清浄化法３、補正をする名事件との関係　特許出願人住　所　東京都千代田区内幸町１丁目１番６号名　称　
（４２２）日本電信電話株式会社代表者　真　　Ｓ　　
　　恒４、代理人住　所　〒１０２東京都千代田区麹町５丁目　　　　３
７岳地　秀和紀尾井町ＴＢＲ８２０号電話０３−２３０−４６−４４　　　　　　　　　−′
Ｘ）′ 氏　　名　　（６４４５）　　弁理士　　１）　中　　
正　　治　　　・°ン５、補正命令の日付　自発補正６、補正により増加する発明の数　　なし７、補正の対
象　　明ｍｓの全文及び図面の全文にマｐ８、補正の内容　　別紙のとおり明　細　書（全文訂正）、発明の名称　　　基板清浄化法、特許請求の範囲１、水素をプラズマ化し、そのプラズマ中のイオン化粒
子を、その運動エネルギのυ制御下に、基板に照射させ
、よって、基板を清浄化させることを特徴とする基板清
浄化法。２、特許請求の範囲第１項記載の基板清浄化法において
、上記イオン化粒子の運動エネルギを、５０〜３００ｅＶ
に制御することを特徴とする基板清浄化法。、発明の詳細な説明り見よ五月皿】■ 本発明は、半導体などの結晶膜、非結晶膜などが形成さ
れる基板を、結晶膜、非結晶膜などを形成するのに先立
ち清浄化する基板清浄化法に関する。従来の技術従来、例えばＳｉでなる単結晶基板の表面上に、例えば
Ｓｉでなる単結晶膜をエピタキシャル成長法によって形
成づる工程をとって、種々の半導体装置を製造すること
が行なわれている。この場合、単結晶基板の表面に、汚染物が付着していた
り、欠陥を有していたりすれば、単結晶膜を、格子欠陥
などの欠陥を有しないものとして、良好に形成すること
ができない。このため、従来、基板が単結晶Ｓｉ基板でなるものとし
た場合、次の基板清浄化法が提案されている。（１）単結晶３ｉ基板の表面を、Ａｒなどの不活性ガス
のイオンビームによってスパッタリングし、次に、単結
晶Ｓｉ基板を、８００℃以上の比較的高い温度で焼鈍す
る。（２）単結晶５ｉＪｌ板を、１Ｏ−８Ｔｏｒｒ以下の高
真空中で、１０００℃以上のきわめて高い温度で焼鈍す
る。（３）単結晶３ｉ基板を、酸を用いて洗浄し、２これに
より、単結晶３ｉ基板の表面に、数１ＯＡのような比較
的薄いＳｉの酸化物層（ＳｉＯ２層）を形成し、次に、
単結晶Ｓｉ基板を、高真空中で、７００℃以上の温度で
加熱しながら、単結晶Ｓ　ｒ　Ｗｒ板を、Ｇａ、Ｓｉな
どの分子線で照射し、単結晶Ｓｉ基板の表面上に形成さ
れている酸化物層を除去する。（４）水素をプラズマ化し、そのプラズマ中のイオン化
粒子を、それに運動エネルギを与えることなしに、単結
晶Ｓｉ基板に照射させる。発明が解決しようとする１延力しかしながら、従来の上述した（１）のり板清浄化法の
場合、単結晶Ｓｉ基板の表面を、原子的な清浄性及び結
晶性を有する超表面栴造に清浄化することができるとし
ても、単結晶３ｉ基板を、８００℃以上の高い温度に加
熱する必要があるとともに、単結晶Ｓｉ基板が、不活性
ガスのイオンビームによって、表面の損傷を受けたもの
として清浄化される、というおそれを有していた。また、従来の上述した（２）の基板清浄化法の場合、上
述した（１）の基板清浄化法の場合と同様に、単結晶Ｓ
ｉ基板の表面を、原子的な清浄性及び結晶性を有する層
表面構造に清浄化することができるとしても、単結晶Ｓ
ｉＷ板を、ｉ　ｏｏｏ℃以上のきわめて高い湿度に加熱
する必要があるという欠点を有していた。さらに、従来の上述した（３）の基板清浄化法の場合、
上述した（１）及び（２）の基板清浄化法の場合と同様
に、単結晶Ｓｉ基板の表面を、原子的な清浄性及び結晶
性を有する層表面構造に清浄化することができるとして
も、単結晶３ｉ基板を、７００℃以上の高い温度に加熱
する必要があるとともに、単結晶Ｓｉ基板が、その表面
上にパターン化されたＳｌの酸化物層を形成している場
合、単結晶Ｓｉ基板の表面を、パターン化された３ｉの
酸化物層に損傷を与えることなしに、そのパターン化さ
れたｓｌの酸化物層とともに清浄化することかできない
、という欠点を有した。また、従来の上述した（４）の基板清浄化法の場合、上
述した（１）〜（３）の基板清浄化法の欠点を回避する
ことができるとしても、単結晶８１基板の清浄化を、表
面が上述した層表面構造を有するものとして得られるよ
うに行うことができない、という欠点を有していた。問題点を解決するための− よて、本発明は上述した欠点のない、新規な基板清浄化
法を提案せんとするものである。本発明による基板清浄化法によれば、水素をプラズマ化
し、そのプラズマ中のイオン化粒子を、その運動エネル
ギの制御下に、基板に照射させ、よって、基板を清浄化
させる。この場合、イオン化粒子の運動エネルギを５０〜３００
ｅＶに制御するのを可とする。作用・効采本発明による基板清浄化法によれば、基板が、その表面
上に汚染物を有している場合、水素のプラズマのイオン
化粒子が、汚染物と反応し、その汚染物を、分圧の高い
気体化合物に還元し、汚染物を基板の表面上から化学的
に除去する作用を行うとともに、イオン化粒子が、その
制御された運動エネルギを有することによるスパッタリ
ング作用を、汚染物に与え、汚染物を基板の表面上から
物理的に除去する作用を行うことによって、基板を清浄
化する。このように本発明による基板清浄化法によれば、基板が
その表面上に汚染物を有している場合、その汚染物を基
板の表面上から化学的に除去する作用を行うとともに物
理的にも除去する作用を行うことによって、基板を清浄
化するので、その清浄化を、表面が前述した超人面構造
を有するものとして得られるように、効果的に行うこと
ができる。また、このように、清浄化を効果的に行うことができる
ので、その清浄化を、基板に、従来の上述した（１）〜
（３）の基板清浄化法の場合のように高い温度を与える
必要なしに行うことができ、従って、基板を、従来の上
述した（１）〜（３）の基板清浄化法の場合のように高
い温度に加熱する必要がない。また、基板が、その表面上にパターン化された酸化物層
を形成している場合でも、基板を照射するイオン化粒子
の運動エネルギを５０ｅＶ〜３００ｅＶのような比較的
低い適当な値に選定することによって、基板の表面を、
パターン化された酸化物層に損傷を与えることなしに、
そのパターン化された酸化物層とともに、清浄化するこ
とができる。実施例１次に、図を伴゛って本発明による基板清浄化法の第１の
実施例を述べよう。導電性を有するプラズマ生成用容器２と、排気手段（図
示せず）に連絡している排気管３とを連通させ、且つ内
部に試料台４をプラズマ生成用容器２と対向するように
配置している１ｆｔｆ性を有する真空容器１を予め用意
する。この場合、プラズマ生成用容器２は、絶縁リング５によ
って、真空容器１から、電気的に絶縁され、また、真空
容器１側において、導電性メツシュ、導電性金属格子な
どでなるプラズマ引出口６を形成しているマイクロ波反
射体７を設Ｇノ、さらに、マイクロ波反射体７側とは反
対側において、水素ガス源（図示せず）に連結されたガ
ス導入管８を連結し、且つマイクロ波源（図示せず）に
連結されたマイクロ波導波管９牽、マイクロ波通過窓１
０を介して連結し、また、周りに、電磁コイル１１を配
置している。また、真空容器１は、その内部に、プラズマ生成用容器
２側から、試料台４側に向って延長しているプラズマ輸
送管１２を設けている。さらに、試料台４は、ヒータ１
３を内装している。しかして、真空容器１内の試料台４上に、表面を（１１
１）面としている串結品３ｉでなる基板２０を設置し、
その基板２０を、試料台４に内装されているヒータ１３
によって、７００℃以下の温度に加熱した状態にし、ま
た、真空容器１内を、排気管３を介して、それが連結さ
れている排気手段（図示せず）を用いて、プラズマ生成
用容器２内とともに、排気し、爾後、その排気状態を、
真空容器１内がプラズマ生成用容器２内とともに１０’
Ｔｏｒｒの真空度を保つように継続させておく。また、このような状態で、プラズマ生成用容器２内に、
ガス導入管８を介して、それが連結されている水素ガス
源（図示せず）から、水素ガス（Ｈ２）を導入させ、ま
た、マイクロ波導波管９及びマイクロ波通過″［１０を
介して、マイクロ波導波管９が連結しているマイクロ波
源（図示せず）から、例えば、２．４５Ｇｌ−１ｚの周
波数を有するマイクロ波Ｍを導入させ、さらに、電磁コ
イル１１に直流を通電させ、それによって得られる直流
磁場をプラズマ生成用容器２内に導入されたマイクロ波
Ｍに、その電界に対して直角に作用させ、プラズマ生成
用容器２内で、電子サイクロトロン共鳴を生ぜしめ、よ
って、プラズマ生成用容器２内において、それに導入さ
れた水素ガス（Ｈ２）をプラズマ化させ、また、そのプ
ラズマＰを、電磁コイル１１への直流の通電によって得
られる直流磁場によって、マイクロ波反射体７に形成さ
れているプラズマ引出口６を通じて、真空容器１内に、
試料台４上の基板２０側に向けて、プラズマ流Ｐ′どし
て導出させ、そのプラズマ流Ｐ′を、真空容器１の排気
が継続していることと、プラズマ生成用容器２と基板２
０との間に、イオン運ＯＪエネルギ制御用電源２１を接
続することとによって、プラズマ輸送管１２内を通って
、基板２０に、効果的に、向わせ、その基板２０に、プ
ラズマ流Ｐ′におけるプラズマのイオン化粒子Ｑを、５
０〜３００ｅＶの運動エネルギを有するものとして、照
射させる。しかるときは、基板２０が、その表面上に汚染物を有す
る場合、水素のプラズマのイオン化粒子Ｑが、汚染物と
反応し、その汚染物を分圧の高い気体化合物に還元し、
汚染物を基板２０の表面から化学的に除去する作用を行
うとともに、イオン化粒子Ｑが、電源２２の電圧によっ
て制御された運動エネルギを有することによるスパッタ
リング作用を、汚染物に与え、汚染物を基板２０の表面
上から物理的に除去する作用を行い、よって、基板２０
の表面が清浄化された。この清浄化された基板２０の表面を、反射高速電子線回
折像で観察したところ、ぞの反射高速電子線回折像が、
Ｓｉの主回折点（ラウェスポット）の間に表面構造を反
映している微細な回折点（微細ラウェスポット）を各主
回折点（ラウェスポット）上に６個ずつ存在させ、これ
らラウェリングを、０次及び１次ラウェリングの間に６
環存在させているものとして得られた。このことから、清浄化された基板２０の表面が、いわゆ
る７×７超表面構造を呈することが確認された。なお、本例の場合、水素を、マイクロ波の電子サイクロ
トロン共鳴によりプラズマ化しているので、そのプラズ
マ化が、上述したように、プラズマ生成用容器２内の真
空度が１０　　丁ｏｒｒのように低くても効果的に行わ
れるので、基板２０の清浄化を効果的に行うことができ
る。そのことは、プラズマ生成用容器２に、マイクロ波
反射体７を設けているので、マイクロ波が、その電子サ
イクロトロン共鳴に有効に利用されるので、なおさらで
ある。また、本例の場合、基板２０を照射する水素のプラズマ
中のイオン化粒子Ｑの運動エネルギが５０〜３００ｅＶ
に制御されているので、基板２０が７００℃以下のｉｔ
ｉであっても、基板２０の清浄化を効果的に行うことが
できるとともに、基板２０に対するイオン化粒子Ｑの照
射を長時間行っても、イオン化粒子Ｑの運動エネルギが
５０〜３００ｅＶと比較的低いので、基板２０の表面が
、イオン化粒子Ｑによって損傷が与えられない。実施例２次に、本発明による基板清浄化法の第２の実施例を述べ
よう。本発明による基板清浄化法の第２の実施例においては、
基板２０が、その表面上に、所望のパターンにパターン
化されたＳｉＯ２でなる酸化物層を形成していることを
除いて、第１の実施例の場合と同様とした。しかるときは、図示詳細説明は省略するが、パターン化
された酸化物層にも、実質的に損傷を与えることなしに
、パターン化された酸化物層の表面を含めて、基板２０
を、実施例１の場合と同様に、清浄化することができた
。なお、上述においては、基板がＳｉの単結晶基板である
場合につぎ述べたが、基板が、Ｇｅや、サフフイＶや、
ＧａＡｓ１１ｎＰなどの化合物半導体などの単結晶基板
である場合でも、また、溶融石英や、ガラスなどの非結
晶基板である場合でも、本発明を適用して、上述したと
同様の優れた作用・効果が得られることは明らかであろ
う。４、図面の簡単な説明図は、本発明による基板清浄化法の実施例を、それに用
いる基板清浄装置とともに示す路線図である。１・・・・・・・・・真空容器２・・・・・・・・・プラズマ生成用容器３・・・・・
・・・・排気管４・・・・・・・・・試料台５・・・・・・・・・絶縁リング６・・・・・・・・・プラズマ引出ロア・・・・・・・・・マイクロ波反射体８・・・・・・
・・・ガス導入管９・・・・・・・・・マイクロ波導波管１０・・・・・
・・・・マイクロ波通過窓１１・・・・・・・・・電磁
コイル１２・・・・・・・・・プラズマ輸送管１３・・・・・
・・・・ヒータ２０・・・・・・・・・基板

Claims

【特許請求の範囲】１、水素をプラズマ化し、そのプラズマ中のイオン化粒
子を、その運動エネルギの制御下に、基板に照射させ、
よつて、基板を清浄化させることを特徴とする基板清浄
化法。２、特許請求の範囲第１項記載の基板清浄化法において
、上記イオン化粒子の運動エネルギを、５０〜３００ｅＶ
に、制御することを特徴とする基板清浄化法。