JPS6359533B2 - - Google Patents
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- JPS6359533B2 JPS6359533B2 JP56121116A JP12111681A JPS6359533B2 JP S6359533 B2 JPS6359533 B2 JP S6359533B2 JP 56121116 A JP56121116 A JP 56121116A JP 12111681 A JP12111681 A JP 12111681A JP S6359533 B2 JPS6359533 B2 JP S6359533B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
- H01J37/32082—Radio frequency generated discharge
- H01J37/321—Radio frequency generated discharge the radio frequency energy being inductively coupled to the plasma
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
- H01J37/32394—Treating interior parts of workpieces
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、半導体製造装置の堆積物除去方法に
関するものである。
関するものである。
半導体の製造プロセスに於いて半導体基板に膜
を形成する工程が用いられている。
を形成する工程が用いられている。
この様な工程には、PVD（物理的気相成長）や
CVD（化学的気相成長）が用いられる事が多い
が、ここで使われる容器としての炉芯管（反応管
とも言う）にも膜が形成される。ここで、第１図
の一般的なCVD装置の概略図を用いて説明する。
１は炉芯管、２はガス供給管、３は炉のヒータ
ー、４はシリコン基板保持用ボート、５はシリコ
ン基板、１１は堆積物である。この膜となつた堆
積物１１は炉芯管１と熱膨張係数が異なる為、剥
れ落ちて異物となり製品の歩留りを著しく低下さ
せたり、ひどい場合には応力の発生により炉芯管
１にヒビ割れを生ずる事がある。
CVD（化学的気相成長）が用いられる事が多い
が、ここで使われる容器としての炉芯管（反応管
とも言う）にも膜が形成される。ここで、第１図
の一般的なCVD装置の概略図を用いて説明する。
１は炉芯管、２はガス供給管、３は炉のヒータ
ー、４はシリコン基板保持用ボート、５はシリコ
ン基板、１１は堆積物である。この膜となつた堆
積物１１は炉芯管１と熱膨張係数が異なる為、剥
れ落ちて異物となり製品の歩留りを著しく低下さ
せたり、ひどい場合には応力の発生により炉芯管
１にヒビ割れを生ずる事がある。
本発明はかかる膜を安全に、低コストで且つ能
率的に除去する半導体製造装置の堆積物除去方法
に関するものである。
率的に除去する半導体製造装置の堆積物除去方法
に関するものである。
シリコン半導体基板の一部に極部的に酸化珪素
膜を形成する場合には部分的に窒化珪素膜
（Si3N4膜）でシリコン表面を被い、露出してい
るシリコン基板表面を熱酸化する方法が用いられ
る。かかる熱酸化防止用の膜として用いられる
Si3N4膜は、CVD法により600〜800℃に於いてモ
ノシラン（SiH4）ガスとアンモモニア（NH3）
ガスの反応で形成される。このSi3N4膜の形成に
於いて、反応を行なわせる容器として石英ガラス
製の炉芯管やシリコン基板を保持する石英ボート
等が用いられる。この炉芯管やボートにもSi3N4
膜が形成され、膜が剥れて異物となる等の障害が
起こる為、定期的にこの膜を除去してやる必要が
生ずる。
膜を形成する場合には部分的に窒化珪素膜
（Si3N4膜）でシリコン表面を被い、露出してい
るシリコン基板表面を熱酸化する方法が用いられ
る。かかる熱酸化防止用の膜として用いられる
Si3N4膜は、CVD法により600〜800℃に於いてモ
ノシラン（SiH4）ガスとアンモモニア（NH3）
ガスの反応で形成される。このSi3N4膜の形成に
於いて、反応を行なわせる容器として石英ガラス
製の炉芯管やシリコン基板を保持する石英ボート
等が用いられる。この炉芯管やボートにもSi3N4
膜が形成され、膜が剥れて異物となる等の障害が
起こる為、定期的にこの膜を除去してやる必要が
生ずる。
従来はこの様な膜は薬品を使用してエツチング
溶解していた。しかし薬品の場合以下の様な問題
があつた。つまり、弗酸、硝酸の混合液では
Si3N4のエツチングレイトよりは石英ガラスのエ
ツチングレイトが大きく、石英ガラスの表面の凹
凸が激しくなりエツチングする以前に比べて異物
の発生がかえつて多くなつてしまう。また、熱リ
ン酸を用いる場合は、第２図に示す様な薬品８中
に堆積物１１の付着した炉芯管１を入れる装置を
用いて液温を約170℃以上に上げる必要があり大
型の槽を必要とし、しかも安全上非常に問題があ
つた。弗酸、硝酸混合液の場合も熱リン酸の場合
も炉芯管１のSi3N4膜除去には多量の薬品を必要
とし、不経済であつた。
溶解していた。しかし薬品の場合以下の様な問題
があつた。つまり、弗酸、硝酸の混合液では
Si3N4のエツチングレイトよりは石英ガラスのエ
ツチングレイトが大きく、石英ガラスの表面の凹
凸が激しくなりエツチングする以前に比べて異物
の発生がかえつて多くなつてしまう。また、熱リ
ン酸を用いる場合は、第２図に示す様な薬品８中
に堆積物１１の付着した炉芯管１を入れる装置を
用いて液温を約170℃以上に上げる必要があり大
型の槽を必要とし、しかも安全上非常に問題があ
つた。弗酸、硝酸混合液の場合も熱リン酸の場合
も炉芯管１のSi3N4膜除去には多量の薬品を必要
とし、不経済であつた。
本発明は、かかる欠点を全て無くした新しい半
導体製造装置の堆積物除去方法を提供することを
目的とするものである。
導体製造装置の堆積物除去方法を提供することを
目的とするものである。
以下、本発明を説明するための第３図について
述べる。
述べる。
Si3N4膜等の堆積物１１を除去しようとする炉
芯管１の一方１２よりコントロールされた流量の
四弗化炭素（CF4）を供給し、もう一方より排気
して炉芯管内10-2〜10-3パスカル程度の減圧とす
る。しかる後に炉芯管１の外側に巻いてあるコイ
ル１０に高周波エネルギーを加え炉芯管内にプラ
ズマを発生させ、このプラズマで堆積物１１を除
去する。この場合コイル１０と炉芯管１を相対的
にずらす事をすれば、炉芯管１全体の堆積物１１
を均一に除去できる。
芯管１の一方１２よりコントロールされた流量の
四弗化炭素（CF4）を供給し、もう一方より排気
して炉芯管内10-2〜10-3パスカル程度の減圧とす
る。しかる後に炉芯管１の外側に巻いてあるコイ
ル１０に高周波エネルギーを加え炉芯管内にプラ
ズマを発生させ、このプラズマで堆積物１１を除
去する。この場合コイル１０と炉芯管１を相対的
にずらす事をすれば、炉芯管１全体の堆積物１１
を均一に除去できる。
次に、本発明の特徴を最も表わす実施例を示す
第４図を以下に説明する。
第４図を以下に説明する。
炉芯管１の内壁に堆積したSi3N4膜等の堆積物
１１を除去するために、第４図に示すように、内
側炉芯管１３を炉芯管１の開口部から炉芯管１の
内部に炉芯管１とは一定の間隔を持つように装着
する。この内側炉芯管１３は、高周波コイル１０
に高周波発振器９からの高周波エネルギーを与え
ることによりプラズマを発生するプラズマ発生部
となる。
１１を除去するために、第４図に示すように、内
側炉芯管１３を炉芯管１の開口部から炉芯管１の
内部に炉芯管１とは一定の間隔を持つように装着
する。この内側炉芯管１３は、高周波コイル１０
に高周波発振器９からの高周波エネルギーを与え
ることによりプラズマを発生するプラズマ発生部
となる。
そして、Si3N4膜等の堆積物１１を除去しよう
とする炉芯管１の一方よりコントロールされた流
量の四弗化炭素（CF4）を供給し、もう一方より
排気して炉芯管１１内を10-2〜10-3パスカル程度
の減圧とする。その後、炉芯管１の内側に入れた
内側炉芯管１３のコイル１０に高周波エネルギー
を加えて炉芯管１内にプラズマを発生させ、この
プラズマ反応により堆積物１１を除去する。
とする炉芯管１の一方よりコントロールされた流
量の四弗化炭素（CF4）を供給し、もう一方より
排気して炉芯管１１内を10-2〜10-3パスカル程度
の減圧とする。その後、炉芯管１の内側に入れた
内側炉芯管１３のコイル１０に高周波エネルギー
を加えて炉芯管１内にプラズマを発生させ、この
プラズマ反応により堆積物１１を除去する。
これにより、炉芯管１とは独立してプラスマ発
生部が炉芯管１の内側に設けられているので炉芯
管１を炉から取り外す事なく堆積物を除去するこ
とができるので、メンテナンスの時間を大幅に短
縮でき、作業能率が向上する。
生部が炉芯管１の内側に設けられているので炉芯
管１を炉から取り外す事なく堆積物を除去するこ
とができるので、メンテナンスの時間を大幅に短
縮でき、作業能率が向上する。
さらに、半導体製造装置としてその装置の機能
で最初からプラズマ発生部を必要としない例えば
抵抗加熱CVD炉とかランプ加熱CVD炉等に関し
ても、炉芯管を装置から取り外す事なく堆積物を
除去することができるので、つまり本発明の構成
が共用という形で適用できるので、どんな装置の
炉芯管にも使え、非常にコストパフオーマンスが
すぐれ、また極めて効率的であるという効果があ
るものである。
で最初からプラズマ発生部を必要としない例えば
抵抗加熱CVD炉とかランプ加熱CVD炉等に関し
ても、炉芯管を装置から取り外す事なく堆積物を
除去することができるので、つまり本発明の構成
が共用という形で適用できるので、どんな装置の
炉芯管にも使え、非常にコストパフオーマンスが
すぐれ、また極めて効率的であるという効果があ
るものである。
また、熱拡散とかCVDとかのプロセス直後の、
炉芯管がまだ熱い状態で炉芯管の内壁の堆積物を
除去できるので、堆積物の除去に必要な時間が大
幅に短縮され、かつより完全に堆積物を除去する
ことができるという効果も有するものである。
炉芯管がまだ熱い状態で炉芯管の内壁の堆積物を
除去できるので、堆積物の除去に必要な時間が大
幅に短縮され、かつより完全に堆積物を除去する
ことができるという効果も有するものである。
以上実施例において堆積物としてSi3N4膜のみ
について説明したが、珪素膜、SiO2膜、Al膜等
あらゆる膜に拡張が可能である。また、炉芯管も
石英ガラスについてのみ説明したが、炭化珪素シ
リコン、アルミナ、ムライト等に拡張できること
は言うまでもない。
について説明したが、珪素膜、SiO2膜、Al膜等
あらゆる膜に拡張が可能である。また、炉芯管も
石英ガラスについてのみ説明したが、炭化珪素シ
リコン、アルミナ、ムライト等に拡張できること
は言うまでもない。
第１図は一般的なCVD装置の概略図。第２図
は従来の半導体製造装置の堆積物除去装置の概略
図。第３図は本発明を説明するための半導体製造
装置の堆積物除去装置の概略図。第４図は本発明
の実施例を示す半導体製造装置の堆積物除去装置
の概略図。 １は炉芯管、２はガス供給管、３は炉のヒータ
ー、４はシリコン基板保持用ボート、５はシリコ
ン基板、６は薬品槽、７は薬品加熱用ヒーター、
８は薬品、９は高周波発振器、１０は高周波コイ
ル、１１は堆積物、１２はキヤツプ及びエツチン
グガス導入口、１３はエツチング用ガス導入口を
持つた内側石英管。
は従来の半導体製造装置の堆積物除去装置の概略
図。第３図は本発明を説明するための半導体製造
装置の堆積物除去装置の概略図。第４図は本発明
の実施例を示す半導体製造装置の堆積物除去装置
の概略図。 １は炉芯管、２はガス供給管、３は炉のヒータ
ー、４はシリコン基板保持用ボート、５はシリコ
ン基板、６は薬品槽、７は薬品加熱用ヒーター、
８は薬品、９は高周波発振器、１０は高周波コイ
ル、１１は堆積物、１２はキヤツプ及びエツチン
グガス導入口、１３はエツチング用ガス導入口を
持つた内側石英管。
Claims (1)
- １ ガスを炉芯管へ供給するガス供給部及びガス
を前記炉芯管から排気するガス排気部を有する半
導体製造装置の前記炉芯管の内側に前記炉芯管の
内壁と所定の間隔を保つてプラズマ発生部を装着
し、前記プラズマ発生部に高周波エネルギーを与
えて前記炉芯管の内壁と前記プラズマ発生部との
間の前記ガス供給部から供給されたガスをプラズ
マ状態とし、前記炉芯管の内壁に形成されている
堆積物をプラズマ反応で除去することを特徴とす
る半導体製造装置の堆積物除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12111681A JPS5821826A (ja) | 1981-07-31 | 1981-07-31 | 半導体製造装置の堆積物除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12111681A JPS5821826A (ja) | 1981-07-31 | 1981-07-31 | 半導体製造装置の堆積物除去方法 |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7894288A Division JPS63283031A (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | 半導体製造装置 |
| JP7894188A Division JPS63283030A (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | 半導体製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5821826A JPS5821826A (ja) | 1983-02-08 |
| JPS6359533B2 true JPS6359533B2 (ja) | 1988-11-21 |
Family
ID=14803275
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12111681A Granted JPS5821826A (ja) | 1981-07-31 | 1981-07-31 | 半導体製造装置の堆積物除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5821826A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4657616A (en) * | 1985-05-17 | 1987-04-14 | Benzing Technologies, Inc. | In-situ CVD chamber cleaner |
| JPS62237720A (ja) * | 1986-04-08 | 1987-10-17 | Agency Of Ind Science & Technol | 分子線結晶成長装置 |
| US4786352A (en) * | 1986-09-12 | 1988-11-22 | Benzing Technologies, Inc. | Apparatus for in-situ chamber cleaning |
| JPS63283031A (ja) * | 1988-03-31 | 1988-11-18 | Seiko Epson Corp | 半導体製造装置 |
| JPS63283030A (ja) * | 1988-03-31 | 1988-11-18 | Seiko Epson Corp | 半導体製造装置 |
| CN117265502B (zh) * | 2023-09-22 | 2024-04-26 | 安徽旭合新能源科技有限公司 | 一种cvd镀膜炉管和炉壁薄膜的清除方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50118977A (ja) * | 1974-03-02 | 1975-09-18 | ||
| JPS5358490A (en) * | 1976-11-05 | 1978-05-26 | Mitsubishi Electric Corp | Forming method for film |
| JPS5486968A (en) * | 1977-12-23 | 1979-07-10 | Hitachi Ltd | Washing |
| JPS55138237A (en) * | 1979-04-13 | 1980-10-28 | Fujitsu Ltd | Manufacture of semiconductor device |
-
1981
- 1981-07-31 JP JP12111681A patent/JPS5821826A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50118977A (ja) * | 1974-03-02 | 1975-09-18 | ||
| JPS5358490A (en) * | 1976-11-05 | 1978-05-26 | Mitsubishi Electric Corp | Forming method for film |
| JPS5486968A (en) * | 1977-12-23 | 1979-07-10 | Hitachi Ltd | Washing |
| JPS55138237A (en) * | 1979-04-13 | 1980-10-28 | Fujitsu Ltd | Manufacture of semiconductor device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5821826A (ja) | 1983-02-08 |
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