KR100327282B1 - Method of cleaning metallic films built up within thin film deposition apparatus - Google Patents
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Abstract
박막형성처리장치내에 부착한 금속구리 등의 금속막을 미진(微塵)의 발생 또는 막이 벗겨지는 일없이 깨끗하게 제거한다.Metal films, such as metal copper, affixed in the thin film formation processing apparatus are removed cleanly without generation of fine particles or peeling of the films.
본 클리닝 방법은 기판 표면에 금속막을 피복하는 박막형성처리장치 (10) 에서 실시되는 것으로서, 박막형성시에 박막형성처리장치의 내부에 부착한 금속막 (19) 을 산화시켜 그 산화막을 만드는 산화공정과, 산화막을 착화하여 그 착물을 만드는 착화공정과, 착물을 승화시키는 승화공정으로 이루어지는 클리닝 공정으로서, 산화공정이 속도결정과정으로 되도록 클리닝 공정의 조건이 설정된다.This cleaning method is carried out in the thin film formation processing apparatus 10 which coats a metal film on the surface of a substrate, and the oxidation process of oxidizing the metal film 19 adhered to the inside of the thin film formation processing apparatus at the time of thin film formation, and forming the oxide film; The cleaning step includes a ignition step in which the oxide film is complexed to form a complex and a sublimation step in which the complex is sublimated. The conditions of the cleaning step are set so that the oxidation step is a rate determining step.
Description
본 발명은 박막형성처리장치내에 부착한 금속막의 클리닝 방법에 관한 것으로써, 특히, 박막형성시에, 박막형성처리장치의 내부에 부착한 금속구리등을 깨끗하게 제거하는 클리닝 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for cleaning a metal film attached to a thin film formation processing apparatus, and more particularly, to a cleaning method for cleanly removing metal copper or the like adhered to an inside of a thin film formation processing apparatus during thin film formation.
예컨대, 금속구리를 제거하는 클리닝 방법으로써, 종래의 화학기상 에칭법이 알려져 있다. 이 화학기상 에칭법의 공정을 미시적인 관점에서 보면, 금속구리를 산화시켜 산화구리를 만드는 공정 (금속구리의 산화공정) 과, 해당 산화구리를 착화함으로써 구리 착물을 만드는 공정 (산화구리의 착화공정) 과, 해당 구리 착물을 승화하는 공정 (구리 착물의 승화공정) 의 3 가지 공정으로 분류할 수 있다. 이들 공정으로 이루어지는 클리닝 방법에서는, 금속구리의 산화공정, 산화구리의 착화공정, 구리 착물의 승화공정의 순서로 화학반응이 일어나, 화학기상 에칭에 의해 금속구리의 제거가 이루어진다.For example, a conventional chemical vapor etching method is known as a cleaning method for removing metal copper. From the microscopic view of the chemical vapor etching process, a process of oxidizing metal copper to form copper oxide (oxidation process of metal copper) and a process of making a copper complex by complexing the copper oxide (ignition process of copper oxide) ) And the step of subliming the copper complex (sublimation step of copper complex). In the cleaning method which consists of these processes, a chemical reaction occurs in order of the oxidation process of a copper copper, the ignition process of copper oxide, and the sublimation process of a copper complex, and metal copper removal is performed by chemical vapor etching.
화학기상 에칭에 관한 종래의 문헌으로서는 일본 특허공보 평 7-93289 호 (문헌 1), A. Jain, T. T. Kodas, and M. J. Hampden-Smith SPIE2335 (1994) p 52 (문헌 2), M. A. George, D. W. Hess, S. E. Beck, J. C. Ivankovits, D. A. Bohling, and A. P. Lane J. Electrochem. Soc. 142 (1995) p 961 (문헌 3), M. J. Hampden-Smith, T. T. Kodas, MRS Bulletin/June 1993 p 39 (문헌 4) 를 들 수 있다.As a conventional literature on chemical vapor etching, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-93289 (Document 1), A. Jain, TT Kodas, and MJ Hampden-Smith SPIE2335 (1994) p 52 (Document 2), MA George, DW Hess , SE Beck, JC Ivankovits, DA Bohling, and AP Lane J. Electrochem. Soc. 142 (1995) p 961 (Document 3), M. J. Hampden-Smith, T. T. Kodas, MRS Bulletin / June 1993 p 39 (Document 4).
문헌 1 에서는 집적회로제조에 사용되는 기판상의 금속박막의 증기상 에칭법에 관한 것으로써 금속박막의 금속표면을 산화가능한 분위기속에 분산시킨 유효량의 β-디케톤 등과, 휘발성 금속-배위자 착물을 형성할 수 있는 조건하에서 접촉시키고, 금속-배위자 착물을 휘발시켜 금속표면을 에칭한다. 에칭 대상의 금속에는 구리도 포함된다. 금속의 산화에는 산소 (O2) 를 이용하여 β-디케톤으로써 헥사플루오로아세틸아세톤을 사용하는 실시예가 나타나 있다. 문헌 2 에서는 금속구리의 산화에 H2O2, 산화구리의 착화에 헥사플루오로아세틸아세톤을 사용하는 예가 설명되어 있다. 문헌 3 에서는 금속구리의 산화에 O2리모트 플라즈마(remote plasma)를 사용하여 산화구리의 착화에 헥사플루오로아세틸아세톤을 사용하는 예가 설명되어 있다. 문헌 4 에서는 금속구리의 에칭기술의 일례로써, 산화분위기와 β-디케톤의 일종인 헥사플루오로아세틸아세톤에 의한 금속구리의 클리닝법이 설명되어 있다.Document 1 relates to a vapor phase etching method of a metal thin film on a substrate used in the manufacture of integrated circuits, and an effective amount of β-diketone obtained by dispersing the metal surface of the metal thin film in an oxidizable atmosphere and the like to form a volatile metal-ligand complex. The metal surface is contacted under possible conditions and the metal-ligand complex is volatilized to etch the metal surface. The metal to be etched also includes copper. An example of using hexafluoroacetylacetone as β-diketone using oxygen (O 2 ) for oxidation of a metal is shown. Document 2 describes an example of using hexafluoroacetylacetone for complexing H 2 O 2 and copper oxide for the oxidation of copper. Document 3 describes an example of using hexafluoroacetylacetone for complexing copper oxide using an O 2 remote plasma for oxidation of copper. In Document 4, as an example of an etching technique for copper metal, a cleaning method of metal copper by hexafluoroacetylacetone, which is a kind of oxidation atmosphere and β-diketone, has been described.
상기와 같은 화학기상 에칭법에 관해서는 종래, 금속구리를 산화시키는 방법으로 H2O2, O2리모트 플라즈마, O2를 사용하는 방법이 알려져 있다. 또한, 산화구리를 착화시키는 원료로써 β-디케톤의 일종인 헥사플루오로아세틸아세톤 (1,1,1,5,5,5-헥사플루오로-2,4-펜탄디온) 이 많이 사용되는 것이 알려져 있다.Regarding the above chemical vapor etching method, a method of using H 2 O 2 , O 2 remote plasma, and O 2 is known as a method of oxidizing metal copper. In addition, hexafluoroacetylacetone (1,1,1,5,5,5-hexafluoro-2,4-pentanedione), which is a kind of β-diketone, is frequently used as a raw material for complexing copper oxide. Known.
박막형성처리장치로 기판표면에 금속구리의 막을 형성하는 공정을, 기판을 교환하면서 기판마다 연속하여 반복 실시하면 박막형성처리장치의 내부에 금속구리의 막이 부착된다. 박막형성처리장치의 내부에 부착한 막이 두꺼워지면 박막형성공정에서 막의 열화(劣化) 등의 문제가 발생하므로 적절한 타이밍에 부착막을 제거하는 클리닝 공정을 실시할 필요가 있다.When the film forming process of forming a film of metal copper on the surface of the substrate is successively repeated for each substrate while the substrates are replaced, the film of metal copper is attached to the inside of the film forming apparatus. If the film adhered to the inside of the thin film forming apparatus becomes thick, problems such as deterioration of the film occur in the thin film forming process. Therefore, it is necessary to perform a cleaning process for removing the adhered film at an appropriate timing.
그러나, 종래에는 상기 각 문헌에 기재된 바와 같이 기판상의 구리박막을 제거하는 클리닝 공법이 주된 것으로, 박막형성처리장치의 내부에 부착한 금속구리의 막을 제거하는 클리닝 방법은 제안되어 있지 않았다.However, conventionally, as described in each of the above documents, a cleaning method for removing a copper thin film on a substrate is mainly used, and a cleaning method for removing a film of metal copper adhering to the inside of a thin film forming apparatus has not been proposed.
그래서, 본 발명자들은 박막형성처리장치의 내부에 부착한 금속구리를 제거하는 클리닝을 상기 문헌 1 에 기재된 화학기상 에칭법을 응용하여 시도하였다. 즉, 문헌 1 의 화학기상 에칭법에 준하여 산소를 사용하여 금속구리를 산화시켜 산화구리를 만들고, 헥사플루오로아세틸아세톤을 사용하여 해당 산화구리를 착화하여 구리 착물을 만들어 이 구리 착물을 승화시켰다. 그러나, 문헌 1 에 기재된 방법에 준한 화학기상 에칭법에 의하면 부착한 금속구리막이 스폰지상 (다공질상) 으로 되어 깨끗하게 제거되지 않고, 반대로 미진(微塵)으로 잔류하는 문제, 혹은 부착막의 밑부분에 공동이 형성되고, 그 결과 부착막에 균열이 발생하여 막이 벗겨지는 문제가 발생했다. 스폰지상으로 된 부착막의 상태를 도 3 과 도 4 의 사진에 나타내고, 막이 벗겨진 상태를 도 5 와 도 6 의 사진에 나타낸다.Thus, the present inventors have tried to apply a chemical vapor etching method described in Document 1 to clean the metal copper adhering to the inside of the thin film forming apparatus. That is, according to the chemical vapor etching method of Document 1, copper was oxidized by using oxygen to produce copper oxide, and the copper oxide was complexed using hexafluoroacetylacetone to form a copper complex to sublimate the copper complex. However, according to the chemical vapor etching method according to the method described in Document 1, the adhered metal copper film becomes a sponge phase (porous phase) and is not removed cleanly. Was formed, and as a result, a crack occurred in the adhesion film, causing a problem that the film peeled off. The state of a sponge-like adhesion film is shown in the photograph of FIG. 3 and FIG. 4, and the state in which the membrane was peeled off is shown in the photograph of FIG.
이상과 같이, 종래의 화학기상 에칭법을 사용하여도 박막형성처리장치의 내부에 부착한 금속구리의 막을 깨끗하게 제거할 수 없었다. 그리고, 아주 최근에는 Mark A. George, Alan J. Kobar, Scott E. Beck, Jen Waskiewcz, Ron M. Pearlstein, and David A. Bohling “Chemical Vapor Etching of Copper for Cu CVD Chamber Cleaning” Advanced Metallizational Interconnect Systems for ULSI Applications in 1997 (US session : 1997 년 9 월 30 일 ∼) 이라는 논문도 발표되어 있다. 이 문헌에는 박막형성처리장치내에 부착한 금속구리를 제거하는 클리닝 방법에 관한 연구보고가 적혀 있다.As mentioned above, even using the conventional chemical vapor etching method, the film | membrane of the metal copper adhering to the inside of the thin film formation processing apparatus was not able to be removed cleanly. And very recently, Mark A. George, Alan J. Kobar, Scott E. Beck, Jen Waskiewcz, Ron M. Pearlstein, and David A. Bohling “Chemical Vapor Etching of Copper for Cu CVD Chamber Cleaning” Advanced Metallizational Interconnect Systems for A paper called ULSI Applications in 1997 (US session: September 30, 1997) is also published. This document describes a cleaning method for removing metal copper adhering to a thin film forming apparatus.
본 발명의 목적은, 상기 문제를 해결하는 것으로써 박막형성처리장치의 내부에 부착한 금속구리 등의 금속막을, 미진의 발생 또는 막이 부분적으로 벗겨지는 일 없이 깨끗하게 제거할 수 있는 클리닝 방법을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a cleaning method capable of cleanly removing a metal film such as copper, which is attached to an inside of a thin film forming apparatus, without generating dust or partially peeling off the film by solving the above problem. There is.
본 발명에 관한 박막형성처리장치내의 부착금속막의 클리닝 방법은, 상기 목적을 달성하기 위하여 다음과 같이 구성된다.The cleaning method of the adhesion metal film in the thin film formation processing apparatus which concerns on this invention is comprised as follows in order to achieve the said objective.
본 발명에 관한 클리닝 방법은, 그 전제로서, 기판 표면에 금속막을 피복하는 박막형성처리장치로, 막을 형성할 때에, 박막형성처리장치의 내부에 부착한 금속막을, 해당 금속막을 산화시켜 그 산화막을 만드는 산화공정, 산화막을 착화하여 그 착물을 만드는 착화공정, 착물을 승화시키는 승화공정으로 이루어지는 클리닝 공정에 의해 제거하도록 구성된다.The cleaning method according to the present invention is, as a premise, a thin film forming apparatus for coating a metal film on a surface of a substrate, wherein the metal film adhered to the inside of the thin film forming apparatus is oxidized by oxidizing the metal film. It is comprised so that it may remove by the cleaning process which consists of an oxidation process to make, an ignition process which complexes an oxide film and makes the complex, and a sublimation process which sublimes a complex.
첫 번째 클리닝 방법은, 상기 구성을 갖는 클리닝 방법에 있어서, 산화공정이 속도결정과정 (율속과정, rate control 혹은 rate determining step) 으로 되도록 상기 클리닝 공정의 조건이 설정되는 것을 특징으로 한다.The first cleaning method is characterized in that, in the cleaning method having the above structure, the conditions of the cleaning process are set such that the oxidation process is a rate determining process (rate control, rate control or rate determining step).
두 번째 클리닝 방법은, 바람직하게는 상기 금속막은 금속구리로서, 산화공정에서 산화구리를 만들고, 착화공정에서 산화구리를 착화하여 구리 착물을 만들며, 더우기 산화공정이 속도결정과정으로 되도록 클리닝 공정의 조건이 설정되는 것을 특징으로 한다.In the second cleaning method, preferably, the metal film is metal copper, and copper oxide is formed in the oxidation process, copper oxide is complexed in the ignition process to form a copper complex, and furthermore, the conditions of the cleaning process such that the oxidation process becomes a rate determining process. It is characterized by being set.
세 번째 클리닝 방법은, 상기 방법에서, 산화공정이 속도결정과정으로 이루어지는 클리닝 공정의 조건이, 착화가능한 분위기를 만든 후에 산화가능한 분위기를 만들도록 설정하는 것을 특징으로 한다.The third cleaning method is characterized in that in the above method, the condition of the cleaning process in which the oxidation process is a rate determining process is set so as to create an oxidizable atmosphere after creating a complexable atmosphere.
네 번째 클리닝 방법은, 상기 방법에서, 산화공정이 속도결정과정으로 되는 클리닝 공정의 조건이, 착화가능한 분위기와 산화가능한 분위기를 동시에 만들도록 설정하는 것을 특징으로 한다.The fourth cleaning method is characterized in that in the above method, the conditions of the cleaning process in which the oxidation process is a rate determining process are set so as to simultaneously create a complexable atmosphere and an oxidizable atmosphere.
다섯 번째 클리닝 방법은, 상기 방법에서, 바람직하게는 구리 착물이 β-디케톤을 사용하여 만들어지는 β-디케톤 착물인 것을 특징으로 한다.The fifth cleaning method is characterized in that in the above method, preferably, the copper complex is a β-diketone complex made using β-diketone.
여섯 번째 클리닝 방법은, 상기 방법에서, 바람직하게는 산화가능한 분위기가 박막형성처리장치내에 산소를 도입함으로써 이루어지는 것을 특징으로 한다.The sixth cleaning method is characterized in that in the above method, preferably, an oxidizable atmosphere is obtained by introducing oxygen into the thin film formation processing apparatus.
일곱 번째 클리닝 방법은, 상기 방법에서, 바람직하게는 착화가능한 분위기가 박막형성처리장치내에 β-디케톤을 도입함으로써 이루어지는 것을 특징으로 한다.The seventh cleaning method is characterized in that, in the above method, preferably, a complexable atmosphere is obtained by introducing β-diketone into the thin film forming apparatus.
여덟 번째 클리닝 방법은, 상기 방법에서, 바람직하게는 β-디케톤으로써 헥사플루오로아세틸아세톤을 사용하는 것을 특징으로 한다.The eighth cleaning method is characterized in that in the above method, hexafluoroacetylacetone is preferably used as β-diketone.
아홉번째 클리닝 방법은, 상기 방법에서, 바람직하게는 산화공정의 반응을 착화공정의 반응보다 과도하게 진행시키지 않는 것을 특징으로 한다. 산화공정으로 생성된 산화구리의 생성속도로 착화공정의 반응속도의 최대치가 결정되지만, 착화공정의 기초가 되는 산화공정이 속도결정과정으로 되도록 산화공정의 반응이 과도하게 진행되지 않는 것이 바람직하다.The ninth cleaning method is characterized in that in the above method, preferably, the reaction of the oxidation process is not excessively advanced than the reaction of the ignition process. Although the maximum value of the reaction rate of the complexing process is determined by the rate of production of copper oxide produced by the oxidation process, it is preferable that the reaction of the oxidation process not proceed excessively so that the oxidation process, which is the basis of the complexing process, becomes the rate determining process.
열번째 클리닝 방법은, 상기 방법에서, 바람직하게는 클리닝 공정 도중에배기속도를 간헐적으로 변화시키는 것을 특징으로 한다.The tenth cleaning method is characterized in that in the above method, preferably, the exhaust speed is intermittently changed during the cleaning process.
열한번째 클리닝 방법은, 상기 방법에서, 바람직하게는 박막형성처리장치가 호른 스트림 (horn stream) 구조의 가스도입 가이드를 기판의 전면공간에 마련하는 CVD 박막형성장치로, 제거되는 금속구리가 주로 가스도입 가이드에 대해 기판을 향한 면에 부착한 금속구리인 것을 특징으로 한다.The eleventh cleaning method is a CVD thin film forming apparatus in which the thin film forming apparatus preferably provides a gas introduction guide having a horn stream structure in the front space of the substrate, wherein the metal copper to be removed is mainly gas introduced. It is characterized in that it is a metal copper attached to the surface toward the substrate with respect to the guide.
열두번째 클리닝 방법은, 상기 방법에서, 바람직하게는 산화공정에서의 산화가능한 분위기를 산소로 만들고, 착화공정에서의 착화가능한 분위기를 β-디케톤으로 만든 경우에, 클리닝 공정시의 박막형성처리장치내의 온도가 100 ∼ 400 ℃ 범위이며, 박막형성처리장치내의 압력이 산소분압으로 100 mTorr ∼ 300 Torr 인 것을 특징으로 한다.The twelfth cleaning method is a thin film forming apparatus at the time of the cleaning process, in the case where the oxidizable atmosphere in the oxidation process is made of oxygen and the complexable atmosphere in the ignition process is made of β-diketone. The internal temperature is in the range of 100 to 400 ° C., and the pressure in the thin film forming apparatus is 100 mTorr to 300 Torr in terms of oxygen partial pressure.
열세번째 클리닝 방법은, 상기 방법에서, 바람직하게는 산화공정에서의 산화가능한 분위기를 산소로 만들고, 착화공정에서의 착화가능한 분위기를 β-디케톤으로 만든 경우에, 박막형성처리장치내에서 산소의 유량이 몰 (mol) 의 비율로 β-디케톤의 유량의 5 배 이하인 것을 특징으로 한다.The thirteenth cleaning method is characterized in that, in the above method, oxygen is preferably made into an oxygen oxidizable atmosphere in the oxidation process and β-diketone is made in the complexing process. It is characterized in that the flow rate is 5 times or less of the flow rate of β-diketone at the ratio of mol.
도 1 은 본 발명에 관한 클리닝 방법이 적용되는 박막형성처리장치의 대표적인 구성을 나타낸 개략도.1 is a schematic view showing a typical configuration of a thin film forming apparatus to which the cleaning method of the present invention is applied.
도 2 는 박막형성처리장치의 내부의 구체적인 일례를 나타낸 종단면도.2 is a longitudinal sectional view showing a specific example of the inside of the thin film formation processing apparatus.
도 3 은 스폰지상으로 된 박막의 일례를 나타내는 사진.3 is a photograph showing an example of a thin film made of a sponge.
도 4 는 스폰지상으로 된 박막의 확대단면을 나타내는 사진.Fig. 4 is a photograph showing an enlarged cross section of a sponge-like thin film.
도 5 는 균열이 발생한 박막의 외관을 나타내는 사진.5 is a photograph showing the appearance of a thin film in which cracks have occurred.
도 6 은 균열이 발생한 박막의 내측상태의 확대단면을 나타내는 사진.6 is a photograph showing an enlarged cross section of an inner state of a thin film in which cracking occurs.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
10 : 박막형성처리장치 11 : 진공용기10 thin film forming processing apparatus 11 vacuum container
12 : 기판홀더 13 : 게이트 밸브12 substrate holder 13 gate valve
14 : 배기계 16 : 주 밸브14 exhaust system 16 main valve
17,18 : 히터 19 : 부착막17,18: heater 19: adhesion film
23,25 : 밸브23,25: valve
이하, 본 발명의 바람직한 실시형태를 첨부도면에 의거하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, preferred embodiment of this invention is described based on an accompanying drawing.
도 1 은 본 발명에 관한 클리닝 방법이 실시되는 막형성처리장치의 개략도이다. 이 박막형성처리장치 (10) 에서는 진공용기 (11) 내의 하부에 기판홀더 (12) 가 설치되어져 있다. 박막형성시에 기판홀더 (12) 의 위에는 박막형성 대상인 기판이 올려놓아진다. 진공용기 (11) 의 예컨대 주위의 측면벽에는 기판을 넣고 빼기 위한 게이트 밸브 (13), 및 진공용기 (11) 의 내부를 필요한 진공상태로 하는 배기계 (14) 가 설치된다. 배기계 (14) 와 진공용기 (11) 를 연결하는 배관 (15) 에는 주 밸브 (16) 가 부설된다. 진공용기 (11) 의 주위의 측면벽, 윗면의 벽, 밑면의 벽의 각각의 외면에는 히터 (17) 가 배치된다. 히터 (17) 는 진공용기 (11) 의 온도를 소정온도로 유지한다. 또, 기판홀더 (12) 의 내부에도 히터 (18) 가 내장되어 기판홀더 (12) 및 기판을 소정온도로 유지한다. 히터 (17,18) 에 가열전력을 공급하기 위한 전원, 온도를 검출하기 위한 센서부의 도시는 생략한다.1 is a schematic view of a film forming apparatus in which a cleaning method according to the present invention is performed. In this thin film formation processing apparatus 10, the substrate holder 12 is provided in the lower part in the vacuum container 11. As shown in FIG. At the time of forming the thin film, the substrate to be formed on the substrate is placed on the substrate holder 12. For example, the side wall around the vacuum vessel 11 is provided with a gate valve 13 for inserting and removing a substrate, and an exhaust system 14 for bringing the interior of the vacuum vessel 11 into a necessary vacuum state. The main valve 16 is attached to the pipe 15 connecting the exhaust system 14 and the vacuum vessel 11. The heaters 17 are arranged on the outer surfaces of the side walls, the upper walls, and the lower walls of the periphery of the vacuum chamber 11. The heater 17 maintains the temperature of the vacuum vessel 11 at a predetermined temperature. In addition, a heater 18 is also built into the substrate holder 12 to maintain the substrate holder 12 and the substrate at a predetermined temperature. The illustration of the power supply for supplying heating power to the heaters 17 and 18 and the sensor portion for detecting the temperature are omitted.
진공용기 (11) 는 본래 금속구리 등의 금속의 막을 기판표면에 피복시키는 박막형성처리장치를 구성하는 것이다. 박막형성의 수법으로서는 스퍼터링, CVD 등 임의의 방법을 적용할 수 있다. 박막형성시에는 게이트 밸브 (13) 를 경유하여 기판이 반입되어 기판홀더 (12) 의 위에 올려놓아진다. 그후, 진공용기 (11) 안은 배기계 (14) 에 의해 박막형성에 적합한 필요한 감압상태로 유지된다. 그 상태로 기판표면에 대하여 박막형성처리가 이루어진다. 기판에 대한 박막형성은 예컨대 시이트 (sheet) 식으로, 복수의 기판에 대하여 연속적으로 이루어진다. 실제로 진공용기 (11) 에는 그 박막형성수법에 따라 필요한 박막형성장치의 구성이 부가된다. 스퍼터링의 경우에는 타겟이나 플라즈마를 생성하기 위한 전극 등이 부설되고, CVD 의 경우에는 반응가스 등을 도입하여 화학반응 등을 일으키기 위한 구성이 부설된다. 도 1 의 박막형성처리장치에서는 박막형성에 관련되는 부분을 구성하는 도시를 생략한다.The vacuum vessel 11 constitutes a thin film formation processing apparatus which originally coats a film of metal such as copper on a substrate surface. Arbitrary methods, such as sputtering and CVD, can be applied as a method of thin film formation. At the time of forming the thin film, the substrate is loaded through the gate valve 13 and placed on the substrate holder 12. Thereafter, the vacuum vessel 11 is maintained by the exhaust system 14 at a necessary reduced pressure suitable for forming a thin film. In this state, a thin film formation process is performed on the substrate surface. Thin film formation on the substrate is performed continuously for a plurality of substrates, for example in sheet form. In fact, the vacuum container 11 is added with the structure of the thin film forming apparatus required by the thin film forming method. In the case of sputtering, an electrode or the like for generating a target or a plasma is provided. In the case of CVD, a configuration for introducing a reaction gas or the like to cause a chemical reaction or the like is provided. In the thin film formation processing apparatus of FIG. 1, illustration constituting a part related to thin film formation is omitted.
본 실시형태에서는 박막형성처리장치 (10) 에 있어서, 기판을 연속으로 박막형성한 결과, 진공용기 (11) 의 내부 (진공용기의 벽면, 배관, 기판홀더 주변) 에 부착한 금속구리 등의 부착막 (부착금속막) (19) 을 제거하는 클리닝 공정을 주제로 설명한다. 이 클리닝 공정에서는 화학기상 에칭을 이용하여 부착막 (19) 을 제거한다. 그리고, 도 1 에서는 진공용기 (11) 내면의 일부나 기판홀더 (12) 외면의 일부에 부착된 부착막 (19) 을 나타내고 있지만, 실제로 부착막은 진공용기 (11) 의 내면, 기판홀더 (12) 의 외면, 진공용기 (11) 내의 기구에 부착된다.In the present embodiment, in the thin film formation processing apparatus 10, as a result of continuously forming a thin film on the substrate, metal copper or the like adhered to the inside of the vacuum container 11 (wall surface of the vacuum container, piping, and around the substrate holder). The cleaning process for removing the film (adhered metal film) 19 will be described under the theme. In this cleaning process, the adhesion film 19 is removed using chemical vapor etching. In addition, although FIG. 1 shows the adhesion film 19 adhering to a part of the inner surface of the vacuum vessel 11 or a part of the outer surface of the substrate holder 12, the adhesion film is actually the inner surface of the vacuum vessel 11, the substrate holder 12. On the outer surface of the vacuum chamber 11 and on the mechanism in the vacuum vessel 11.
본 실시형태에 관한 화학기상 에칭에 의거한 클리닝 공정을 실시하기 위한 장치로써 진공용기 (11) 에 대하여 산소공급계 (21) 와 β-디케톤 공급계 (22) 가 설치된다. 산소공급계 (21) 는 밸브 (23) 를 통하여 배관 (24) 에서 진공용기 (11) 에 접속되고, β-디케톤 공급계 (22) 는 밸브 (25) 를 통하여 배관 (26) 에서 진공용기 (11) 에 접속된다. β-디케톤 공급계 (22) 에서는 예컨대 질소 (N2) 를 이용하여 버블링 (bubbling) 을 하여 β-디케톤을 기화시킨다. 액체의 β-디케톤을 기화시키는 기타 방법으로는 기화기를 사용하여 액체를 기화시키는 방법 (계측기술 ‘97, 10, p 21 ∼ 24) 이나, β-디케톤이 들어있는 용기를 칠러 (chiller) 등의 가열기구로 외측에서 항온상태로 따뜻하게하는 방법 (동문헌, p 22, 제 2 도) 이 있다. 이렇게 하여 진공용기 (11) 내에는 기화한 β-디케톤이 도입된다. 이러한 구성으로 클리닝 공정시, 진공용기 (11) 내부에 산소 (O2)와 β-디케톤이 이하에 기술하는 적절한 클리닝 조건을 만족시켜 도입된다. 여기에서, β-디케톤으로 가장 바람직한 것은 헥사플루오로아세틸아세톤이다.An oxygen supply system 21 and a β-diketone supply system 22 are provided for the vacuum vessel 11 as an apparatus for performing the cleaning process based on the chemical vapor etching according to the present embodiment. The oxygen supply system 21 is connected to the vacuum container 11 in the pipe 24 via the valve 23, and the β-diketone supply system 22 is connected to the vacuum container in the pipe 26 through the valve 25. (11). In the β-diketone supply system 22, the β-diketone is vaporized by bubbling using, for example, nitrogen (N 2 ). Other methods of vaporizing liquid β-diketones include vaporizing liquids using vaporizers (measurement techniques '97, 10, p 21 to 24), or chillers containing β-diketones. There is a method of heating in a constant temperature state from the outside with a heating mechanism such as the same (the same document, p 22, 2). In this way, vaporized β-diketone is introduced into the vacuum vessel 11. In such a configuration, during the cleaning process, oxygen (O 2 ) and β-diketone are introduced into the vacuum vessel 11 to satisfy the appropriate cleaning conditions described below. Here, hexafluoroacetylacetone is most preferred as β-diketone.
박막형성처리장치 (10) 에서 화학기상 에칭을 이용한 본 실시형태에 관한 클리닝 공정을 실시하는 경우에 내부에 부착한 금속구리의 막 (19) 이 그 표면에서 순차적으로 원활하게 에칭되도록 하기 위하여 다음과 같은 클리닝 공정의 조건을 만족시키도록 설정된다. 이하, 클리닝 공정의 조건을 실시예 1, 2 로 나누어 설명한다.In the case where the thin film forming processing apparatus 10 is subjected to the cleaning process according to the present embodiment using chemical vapor etching, the film 19 of metal copper deposited thereon is smoothly sequentially etched on the surface thereof as follows. It is set to satisfy the conditions of the same cleaning process. Hereinafter, the conditions of a cleaning process are divided and described in Example 1, 2.
실시예 1Example 1
박막형성처리장치 (10) 에서는 복수의 기판의 박막형성 (금속구리) 이 연속적으로 이루어진다. 최후의 기판의 박막형성이 종료한 후, 진공용기 (11) 의 게이트 밸브 (13) 를 열고 기판을 외부로 꺼낸다. 이 상태에서 진공용기 (11) 의 내부에는 금속구리의 막 (19) 이 두께 약 2 ㎛ 으로 부착되어 있다. 그후, 게이트 밸브 (13) 를 닫고 히터 (17,18) 로 진공용기 (11) 와 기판홀더 (12) 등의 온도를 바람직하게는 210 ℃ 로 유지함과 동시에 주 밸브 (16) 을 열어 배기계 (14) 를 동작시켜 진공용기 (11) 의 내부를 높은 진공도로 유지한다. 그 후, 주 밸브 (16) 는 닫힌다.In the thin film formation processing apparatus 10, thin film formation (metal copper) of several board | substrates is performed continuously. After the film formation of the last board | substrate is complete | finished, the gate valve 13 of the vacuum container 11 is opened, and a board | substrate is taken out. In this state, a film 19 of metal copper is attached to the inside of the vacuum container 11 at a thickness of about 2 m. Thereafter, the gate valve 13 is closed, and the temperature of the vacuum vessel 11, the substrate holder 12, and the like is preferably maintained at 210 ° C with the heaters 17 and 18, and the main valve 16 is opened to open the exhaust system 14 ) To keep the inside of the vacuum chamber 11 at a high vacuum level. Thereafter, the main valve 16 is closed.
상기 상태에서 먼저, 밸브 (25) 를 열고 기화된 β-디케톤을 진공용기 (11) 내로 도입한다. 여기에서는 β-디케톤으로 헥사플루오로아세틸아세톤 (Hhfac) 을 사용한다. 이때, 버블링에 사용되는 N2의 유량은 140 sccm, 헥사플루오로아세틸아세톤의 유량은 40 sccm 으로 한다.In this state, first, the valve 25 is opened and vaporized β-diketone is introduced into the vacuum vessel 11. Here, hexafluoroacetylacetone (Hhfac) is used as β-diketone. At this time, the flow rate of N 2 used for bubbling is 140 sccm, and the flow rate of hexafluoroacetylacetone is 40 sccm.
진공용기 (11) 안으로 β-디케톤을 도입한지 3 분 후, 내부압력이 약 20 Torr 가 된 상태에서, 밸브 (23) 를 열어 산소를 20 sccm 의 유량으로 진공용기 (11) 안으로 도입한다. 그 후, 주 밸브 (16) 를 열고 배기계 (14) 에 의해 진공용기 (11) 내의 압력을 20 Torr 으로 제어한다. 진공용기 (11) 안으로 산소를 도입할 때에는 β-디케톤은 진공용기 (11) 내에 충분하게 공급된 상태에 있다.After 3 minutes of introducing the β-diketone into the vacuum vessel 11, the valve 23 is opened while the internal pressure is about 20 Torr, and oxygen is introduced into the vacuum vessel 11 at a flow rate of 20 sccm. Thereafter, the main valve 16 is opened and the pressure in the vacuum vessel 11 is controlled to 20 Torr by the exhaust system 14. When oxygen is introduced into the vacuum vessel 11, the β-diketone is in a sufficiently supplied state in the vacuum vessel 11.
산소를 도입한지 4 분 후, 밸브 (23,25) 를 닫아 β-디케톤 (헥사플루오로아세틸아세톤) 과 산소의 도입을 막는다. 진공용기 (11) 의 내부압력은 배기계 (14) 의 배기동작을 제어함으로써 바람직한 압력상태로 제어된다. 상기의 결과 진공용기 (11) 내에 부착한 금속구리의 막 (19) 은 완전하게 제거되었음이 확인되었다. 이로써 클리닝 공정이 완료된다.Four minutes after the introduction of oxygen, the valves 23 and 25 are closed to prevent the introduction of β-diketone (hexafluoroacetylacetone) and oxygen. The internal pressure of the vacuum vessel 11 is controlled to a desired pressure state by controlling the exhaust operation of the exhaust system 14. As a result, it was confirmed that the film 19 of the metal copper adhering to the vacuum vessel 11 was completely removed. This completes the cleaning process.
상기 클리닝 공정의 설명은 조작수순의 관점으로 설명되었다. 히터 (17,19) 의 가열동작, 주 밸브 (16) 를 연 상태에서의 배기계 (14) 에 의한 진공용기 (11) 내의 배기동작, 밸브 (25) 를 여는 것에 의한 β-디케톤을 도입, 밸브 (23) 를 여는 것에 의한 산소를 도입하는 등의 제어는 도시하지 않는 제어기에 따라 이루어진다.The description of the cleaning process has been described in terms of the operation procedure. The heating operation of the heaters 17 and 19, the exhaust operation in the vacuum vessel 11 by the exhaust system 14 with the main valve 16 opened, and the β-diketone by opening the valve 25 are introduced. Control such as introducing oxygen by opening the valve 23 is performed according to a controller (not shown).
이상의 조작수순상 중요한 것은, 진공용기 (11) 내로 산소가 도입되는 단계에서 진공용기 (11) 내에 충분한 양의 β-디케톤이 공급되어야 하는 것이다. 그 결과, 산소에 의한 금속구리의 산화공정이 속도결정과정으로 되는 클리닝 조건이 설정된다.Importantly in the above operation procedure, a sufficient amount of β-diketone must be supplied into the vacuum vessel 11 at the stage where oxygen is introduced into the vacuum vessel 11. As a result, a cleaning condition is set in which the oxidation process of the copper metal by oxygen becomes a rate determination process.
이어서, 상기 클리닝 공정을 화학반응의 미시적 관점에서 설명한다.Next, the cleaning process will be described from the microscopic perspective of chemical reaction.
상기 화학기상 에칭법을 이용한 금속구리의 클리닝 공정을 미시적인 관점으로 보면, 종래의 기술에서 이미 기술한 바와 같이 금속구리의 산화공정과 산화구리의 착화공정과 구리 착물의 승화공정으로 이루어진다. 이들 공정을 화학식으로 표현하면 다음과 같다.In view of the microscopic view of the metal copper cleaning process using the chemical vapor etching method, as already described in the prior art, it consists of the oxidation process of copper, the complexation of copper oxide, and the sublimation process of copper complex. If these processes are represented by chemical formulas, they are as follows.
산화공정 :Oxidation Process
2Cu + O2→ 2CuO2Cu + O 2 → 2CuO
4Cu + O2→ 2Cu2O4Cu + O 2 → 2Cu 2 O
착화공정 :Ignition Process:
CuO + 2Hhfac → Cu(hfac)2+ H2OCuO + 2Hhfac → Cu (hfac) 2 + H 2 O
Cu2O + 2Hhfac → Cu(hfac)2+ H2O + CuCu 2 O + 2Hhfac → Cu (hfac) 2 + H 2 O + Cu
승화공정 : 표면에 부착된 Cu(hfac)2의 승화Sublimation Process: Sublimation of Cu (hfac) 2 on the Surface
상기에 있어서, 금속구리의 산화공정, 산화구리의 착화공정, 구리 착물의 승화공정의 순서로 화학반응이 일어난다. 즉, 상기 클리닝 공정에서, 착화공정은 산화공정의 존재가 전제로 되고, 승화공정에서는 착화공정의 존재가 전제로 된다. 실시예 1 에 따른 클리닝에서는, 산소에 의한 금속구리의 산화공정이 속도결정과정으로 되도록 조건을 설정함으로써 착화공정 및 승화공정을 촉진시키고, 진공용기 내부에 부착한 금속구리의 막 표면으로부터의 원활한 에칭을 가능하게 한다. 여기에서, 「산소에 의한 금속구리의 산화공정이 속도결정과정으로 된다」 란 상기 3 가지 공정의 화학반응으로, 산화공정의 화학반응이 가장 느린 속도로 진행된다는 것을 의미한다. 산화공정의 반응속도에 따라 착화공정의 반응속도와 승화공정의 반응속도가 결정되고, 그 결과 클리닝 공정 전체의 반응속도가 결정되는 것이다. 바꿔 말하면, 본 발명에 관한 화학기상 에칭을 이용한 클리닝 방법은, 금속구리의 산화공정의 반응이 착화공정의 반응과 비교하여 과도하게 진행되지 않도록 클리닝 조건을 설정한 것이라고 할 수도 있다.In the above, a chemical reaction occurs in the order of the oxidation process of copper, the complexation of copper oxide, and the sublimation process of a copper complex. That is, in the cleaning step, the ignition step is premised on the presence of the oxidation step, and the sublimation step is premised on the presence of the ignition step. In the cleaning according to Example 1, by setting the conditions so that the oxidation process of the metal copper by oxygen becomes a rate determination process, the ignition process and the sublimation process are promoted, and the smooth etching from the film surface of the metal copper adhered inside the vacuum vessel is performed. To make it possible. Here, "the oxidation process of the copper metal by oxygen turns into a rate determination process" means that the chemical reaction of the above three processes proceeds at the slowest rate. According to the reaction rate of the oxidation process, the reaction rate of the complexing process and the reaction rate of the sublimation process are determined, and as a result, the reaction rate of the entire cleaning process is determined. In other words, in the cleaning method using chemical vapor etching according to the present invention, it may be said that the cleaning conditions are set so that the reaction of the oxidation process of the copper does not proceed excessively compared with the reaction of the ignition process.
상술한 클리닝 공정의 조작수순에 따르면, 진공용기 (11) 내로 산소가 도입되기 전의 단계에서, 즉 진공용기 (11) 내에 산화가능한 분위기가 만들어지기 전의 단계에서, 해당 진공용기 (11) 내에 착화가능한 분위기가 충분한 상태로 만들어져 있기 때문에 산소에 의한 금속구리의 산화작용이 발생하면 즉시 착화공정이 진행되고, 나아가 승화공정이 진행되어 구리 착물이 배기된다. 따라서, 금속구리의 산화공정의 반응이 착화공정의 반응과 비교하여 과도하게 진행되지 않고 해당 산화공정이 속도결정과정으로 된다.According to the operation procedure of the cleaning process described above, in the stage before oxygen is introduced into the vacuum vessel 11, that is, before the oxidizable atmosphere is created in the vacuum vessel 11, the ignition is possible in the vacuum vessel 11. Since the atmosphere is made in a sufficient state, when oxidation of the copper metal by oxygen occurs, the ignition process proceeds immediately, and further, the sublimation process proceeds to exhaust the copper complex. Therefore, the reaction of the oxidation process of the copper does not proceed excessively compared with the reaction of the complexing process, and the oxidation process becomes a rate determining process.
이상과 같이, 실시예 1 에 의한 클리닝 방법에 따르면, 산소에 의한 금속구리의 산화공정이 속도결정과정이 되도록 조건을 설정하였으므로, 진공용기 (11) 의 내부에 부착한 금속구리의 막을 그 표면으로부터 원활하게 에칭하여 제거할 수 있다.As described above, according to the cleaning method according to the first embodiment, the conditions were set so that the oxidation process of the copper metal by oxygen becomes the rate determination process, so that the film of metal copper adhered inside the vacuum vessel 11 was removed from the surface thereof. It can be removed by etching smoothly.
이어서, 상기 클리닝 공정에서 배기동작을 상술한다. 클리닝 공정에서, 배기계 (14) 의 배기동작은 적절하게 제어된다. 바람직하게는 진공용기 (11) 내에서의 배기능력을 간헐적으로 변화시킴으로써 승화공정 등을 더욱 진행시켜 부착막으로부터의 구리 착물의 제거속도를 높여 클리닝 공정의 효율을 높이고 있다.Next, the evacuation operation in the cleaning process is described in detail. In the cleaning process, the exhaust operation of the exhaust system 14 is appropriately controlled. Preferably, by changing the exhaust capacity in the vacuum chamber 11 intermittently, the sublimation process is further carried out to increase the removal rate of the copper complex from the adhesion film, thereby increasing the efficiency of the cleaning process.
상기 클리닝 공정에서는, 다음 2 가지 이유로 제거효율이 저감되는 경우가 있다. 첫째, 클리닝 처리의 시간이 경과하면 부착한 금속구리 표면근방의 구리 착물의 가스분압이 높아져 승화속도가 저하하여, 승화공정이 최종적으로 속도결정과정으로 될 우려가 있다. 둘째, 마찬가지로 시간이 경과함에 따라, 부착한 금속구리의 표면근방의 구리 착물의 가스분압이 높아져, 산소의 구리표면 근방의 분압이 낮아지기 때문에, 금속구리의 산화속도가 지나치게 저하될 우려가 있다.In the cleaning process, the removal efficiency may be reduced for two reasons. First, when the cleaning process elapses, the gas partial pressure of the copper complex near the surface of the deposited metal becomes high, so that the sublimation rate is lowered, and the sublimation process may finally be a rate determination process. Second, similarly, as time passes, the partial pressure of the copper complex near the surface of the deposited metal becomes high, and the partial pressure near the copper surface of oxygen decreases, so that the oxidation rate of the copper may be excessively lowered.
상기 첫째 이유의 경우를 상술한다. 진공용기내로 가스를 도입할 때 같은 유량으로 내부압력을 높게 유지하기 위하여 배기속도를 저하하면, 반응생성물이 배기되지 않게 되어 반응생성물이 진공용기에 오래 머물고, 어떤 조건 (배기속도가 지나치게 저속일 때) 에서는 반응생성물의 진공용기내에서의 비율이 시간의 경과에 따라 높아진다. 즉, 반응생성물의 분압이 높아지므로 승화속도가 속도결정과정으로 된다.The case of said first reason is explained in full detail. If the exhaust velocity is decreased to maintain the internal pressure at the same flow rate when introducing gas into the vacuum vessel, the reaction product is not exhausted, and the reaction product stays in the vacuum vessel for a long time and under certain conditions (exhaust rate is too low). ), The proportion of the reaction product in the vacuum vessel increases over time. In other words, the partial pressure of the reaction product is increased, the sublimation rate is a rate determination process.
더욱 구체적으로 설명한다. 진공용기내에서 체류하지 않고, 진공용기내에 넣은 가스가 그 때까지 존재한 가스를 밀어내듯이 흐르는 이상적인 경우를 상정한다. 먼저, 진공용기내의 압력이 20 Torr 이며 어떤 기체 (A) 가 충만되어 있다고 하자. 그 때, 다른 종류의 기체 (B) 를 200 sccm 의 유량으로 흘려보내고, 압력을 20 Torr 로 유지하기 위하여 배기속도를 0.1ℓ(리터)/초로 한 경우에 진공용기내의 기체가 A 에서 B 로 교체되는데 필요한 시간은 약 3 분이다. 이에 비하여 진공용기내의 압력이 200 Torr 이며 어떤 기체 (A) 가 충만되어 있을 때에 다른 종류의 기체 (B) 를 200 sccm 의 유량으로 흘려보내고, 압력을 200 Torr 로 유지하기 위하여 배기속도를 0.1ℓ (리터)/초로 한 경우에 진공용기내의 기체가 A 에서 B 로 교체되는데 필요한 시간은 약 30 분이다. 즉, 후자는 전자의 10 배의 시간이 걸린다.It demonstrates more concretely. It is assumed that the ideal case is that the gas in the vacuum container flows as if the gas in the vacuum container does not stay in the vacuum container and pushes out the gas present up to that time. First, assume that the pressure in the vacuum vessel is 20 Torr and is filled with some gas (A). At that time, the gas in the vacuum vessel was changed from A to B when another type of gas (B) was flowed at a flow rate of 200 sccm, and the exhaust speed was set at 0.1 L / sec to maintain the pressure at 20 Torr. The time required is about 3 minutes. On the other hand, when the pressure in the vacuum vessel is 200 Torr and a certain gas (A) is filled, another type of gas (B) is flowed at a flow rate of 200 sccm, and the exhaust speed is set to 0.1 L (to maintain the pressure at 200 Torr). Liters / sec, the time required for the gas in the vacuum vessel to change from A to B is about 30 minutes. That is, the latter takes ten times as long as the former.
상기예를 앞에 기술한 실시예에 적용하여 생각하면 처음엔 N2와 Hhfac 의 분위기였던 진공용기내에서 Cu(hfac)2의 분압이 서서히 높아지는 것과 마찬가지이다. 그리고, 어떤 시간을 경계로 진공용기내의 Cu(hfac)2의 분압이 Cu(hfac)2의 포화증기압과 동일하게 되며, 그 시점에서 승화공정이 속도결정과정으로 된다. 즉, (배기되는 구리 착물가스의 양) ＜ (화학기상 에칭에 의해 생성되는 구리 착물가스의 양) 의 관계가 성립하는 경우에는 시간의 경과에 따라 서서히 Cu(hfac)2의 분압이 높아지고, 결국에는 배기되는 구리 착물가스의 양 이상으로 화학기상 에칭에 의해 생성되는 구리 착물가스의 양이 많아질 수 없으며, 승화속도가 늦어지므로 최종적으로 승화공정이 속도결정과정이 되고, (배기되는 구리 착물가스의 양) = (화학기상 에칭에 의해 생성되는 구리 착물가스의 양) 으로 된다고 생각한다. 이와 같이 배기능력을 변화시켜, 바람직하게는 배기속도를 간헐적으로 변화시켜 배기를 행한다.Considering the above example applied to the above-described embodiment, the partial pressure of Cu (hfac) 2 is gradually increased in a vacuum vessel which was initially an atmosphere of N 2 and Hhfac. And, as the boundary time which is the partial pressure of Cu (hfac) 2 in the vacuum chamber in the same manner as the saturated vapor pressure of Cu (hfac) 2, the process is the rate-determining process of sublimation at that point. That is, when the relationship between (amount of copper complex gas exhausted) <(amount of copper complex gas generated by chemical vapor etching) is established, the partial pressure of Cu (hfac) 2 gradually increases with time, and eventually The amount of copper complex gas generated by chemical vapor etching cannot exceed the amount of exhausted copper complex gas, and the sublimation rate is slowed, so that the sublimation process becomes a rate determining process. Is considered to be (amount of copper complex gas generated by chemical vapor etching). In this way, the exhaust capacity is changed, and the exhaust gas is exhausted by changing the exhaust speed intermittently.
상기 둘째 이유의 경우를 상술한다. 클리닝 공정이 진행되면 부착한 금속구리의 근방에 있는 기체는 구리 착물 기체 또는 반응생성물인 H2O 의 기체가 차지하는 비율이 높아지고 산소가 차지하는 비율이 서서히 적어지므로 산소분압의 저하에 의해 구리박막의 산화속도가 저하한다. 산화공정이 속도결정과정일 때의 제거속도, 즉 금속구리의 산화속도 (R) 는 R = K × 〔PO2〕n × 〔Cu〕 (K : 반응속도정수, 〔PO2〕 : 표면근방의 산소의 농도, n : 지수 (1), 〔Cu〕 : O2와 반응가능한 Cu 의 양 혹은 Cu 의 표면적) 의 식으로 표시된다. 식으로 명확해지는 바와 같이 산소분압이 저하하면 금속구리의 산화속도는 저하한다. 그리고 시간의 경과에 따라, 부착한 금속구리의 표면근방의 구리 착물가스의 분압이 높아짐으로써 O2의 반응가능한 Cu 의 양, 즉 Cu 의 표면적에 비례하는 양이 다소 감소한다. 식으로 명확해지는 바와 같이, 금속구리의 산화속도는 Cu 의 표면적과 비례하므로 부착한 금속구리의 표면근방의 구리 착물가스의 분압이 높아짐으로써 금속구리의 산화속도가 저하한다. 그래서, 예컨대 10 ㎛ 이상의 구리박막을 제거하는 경우에는 간헐배기를 실시하여 산화공정을 촉진시킨다.The case of said second reason is explained in full detail. As the cleaning process progresses, the gas in the vicinity of the attached copper is increased by the copper complex gas or the gas of the reaction product H 2 O, and the oxygen occupies gradually less, so that the oxidation of the copper thin film is reduced by lowering the oxygen partial pressure. The speed decreases. The removal rate when the oxidation process is a rate determining process, that is, the oxidation rate (R) of metal copper is R = K × [PO 2 ] n × [Cu] (K: reaction rate constant, [PO 2 ]: near the surface. Concentration of oxygen, n: index (1), [Cu]: amount of Cu that can react with O 2 or surface area of Cu). As apparent from the equation, when the oxygen partial pressure decreases, the oxidation rate of the copper decreases. As time passes, the partial pressure of the copper complex gas near the surface of the deposited metal copper increases, so that the amount of reactable Cu of O 2 , that is, the amount proportional to the surface area of Cu, decreases slightly. As apparent from the equation, since the oxidation rate of the copper is proportional to the surface area of Cu, the oxidation rate of the copper is lowered by increasing the partial pressure of the copper complex gas near the surface of the deposited copper. Thus, for example, when removing a copper thin film of 10 µm or more, an intermittent exhaust is performed to accelerate the oxidation process.
간헐배기에 의한 진공용기 (11) 의 내부압력의 조정은 배기계 (14) 의 배관 컨덕턴스를 변경하여 배기속도를 변경함으로써 이루어진다. 예컨대 상기 실시예 1 에서, N2(140 sccm), β-디케톤 (40 sccm), 산소 (20 sccm) 를 동시에 진공용기 (11) 내로 도입하여 진공용기 (11) 내의 압력을 20 Torr 로 유지하고 있는경우, 컨덕턴스는 약 0.1 ℓ/초로 유지된다. 마찬가지로 N2(140 sccm), β-디케톤 (40 sccm), 산소 (20 sccm) 를 동시에 진공용기 (11) 내로 도입하여 진공용기 (11) 내의 압력을 200 Torr 로 유지하고 있는 경우, 컨덕턴스는 약 0.01ℓ/초로 유지된다. 이때, 진공배기에는 드라이펌프가 사용된다. 드라이펌프의 배기속도는 공칭 1000 ℓ/초로 크기 때문에 컨덕턴스에 대하여 문제되지 않는다.The adjustment of the internal pressure of the vacuum container 11 by the intermittent exhaust is made by changing the exhaust velocity by changing the pipe conductance of the exhaust system 14. For example, in Example 1, N 2 (140 sccm), β-diketone (40 sccm) and oxygen (20 sccm) were simultaneously introduced into the vacuum vessel 11 to maintain the pressure in the vacuum vessel 11 at 20 Torr. If so, the conductance is maintained at about 0.1 L / sec. Similarly, when N 2 (140 sccm), β-diketone (40 sccm) and oxygen (20 sccm) are simultaneously introduced into the vacuum vessel 11 to maintain the pressure in the vacuum vessel 11 at 200 Torr, the conductance is It is maintained at about 0.01 L / sec. At this time, a dry pump is used for the vacuum exhaust. The exhaust speed of the dry pump is nominal for conductance since it is nominally 1000 l / sec.
배기속도를 변경하여 고진공으로 배기를 행할 경우, 배기계의 배관의 컨덕턴스를 크게 한다. 상기 실시예 1 과 같이, 클리닝 공정을 실시하고, 그 도중에 고진공으로 배기를 행할 경우의 컨덕턴스는 약 50 ℓ/초이다. 밸브 (23,25) 를 닫고 상기 컨덕턴스를 50 ℓ/초로 크게 함으로써 30 초 이내에 진공용기 (11) 안을 1 × 10-2Torr 이하로 할 수 있다.When exhaust is performed at high vacuum by changing the exhaust velocity, the conductance of the piping of the exhaust system is increased. As in the first embodiment, the conductance in the case of performing the cleaning process and exhausting at high vacuum in the meantime is about 50 L / sec. By closing the valves 23 and 25 and increasing the conductance to 50 l / sec, the inside of the vacuum vessel 11 can be made 1 x 10 -2 Torr or less within 30 seconds.
이어서, 실시예 1 의 클리닝 방법에서 온도의 조건, 산소분압의 조건, 산소와 β-디케톤의 유량관계의 조건을 설명한다. 온도의 조건, 산소분압의 조건, 산소와 β-디케톤의 유량관계의 조건은 다음과 같이 설정된다.Next, the conditions of temperature, the conditions of oxygen partial pressure, and the conditions of the flow rate relationship of oxygen and (beta) -diketone in the cleaning method of Example 1 are demonstrated. Conditions of temperature, conditions of partial pressure of oxygen, and conditions of flow rate relationship between oxygen and β-diketone are set as follows.
온도는 100 ℃ 이상 400 ℃ 이하로 설정된다. 온도가 100 ℃ 보다 낮아지면 산화공정, 착화공정, 승화공정이 실용적인 속도로 진행되지 않고, 또 400 ℃ 보다 높으면 β-디케톤이 산화되어 분해한다. 온도범위는 바람직하게는 5000 Å/초 이상의 제거속도를 달성할 수 있는 190 ∼ 310 ℃ 범위이며 더욱 바람직하게는 210 ∼ 230 ℃ 이다.Temperature is set to 100 degreeC or more and 400 degrees C or less. If the temperature is lower than 100 캜, the oxidation process, the complexing process, and the sublimation process do not proceed at a practical rate. If the temperature is higher than 400 캜, the β-diketone is oxidized and decomposed. The temperature range is preferably in the range of 190 to 310 ° C., more preferably 210 to 230 ° C., which can achieve a removal rate of at least 5000 Pa / sec.
압력은 산소분압으로 100 mTorr 이상 300 Torr 이하로 설정된다. 산소분압이 100 mTorr 보다 적으면 산화공정, 착화공정, 승화공정이 실용적인 속도로 진행되지 않고, 또 300 Torr 보다 커지면 산화공정이 속도결정과정으로 되지 않는다. 산소분압의 범위는 바람직하게는 5000 Å/초 이상의 제거속도를 설정할 수 있는 1 ∼ 200 Torr 범위이며 가장 바람직한 산소분압은 2 Torr 이다.The pressure is set to 100 mTorr or more and 300 Torr or less in terms of oxygen partial pressure. If the oxygen partial pressure is less than 100 mTorr, the oxidation process, the ignition process, and the sublimation process do not proceed at a practical speed. If the oxygen partial pressure is larger than 300 Torr, the oxidation process does not become a rate determining process. The oxygen partial pressure is preferably in the range of 1 to 200 Torr in which a removal rate of 5000 kPa / sec or more can be set, and the most preferable oxygen partial pressure is 2 Torr.
산소와 β-디케톤의 유량관계는 진공용기 (11) 내에서 산소의 유량이 몰의비로 β-디케톤의 유량의 5 배 이하인 것이 바람직하다. 특히, 제거속도로써 5000 Å/초 이상을 실현하는 경우에는 산소의 유량이 몰의 비율로 β-디케톤의 유량의 1/2 로 되는 것이 바람직하다.In the flow rate relationship between oxygen and β-diketone, it is preferable that the flow rate of oxygen in the vacuum vessel 11 is not more than five times the flow rate of β-diketone in the molar ratio. In particular, in the case of realizing 5000 kPa / sec or more as the removal rate, it is preferable that the flow rate of oxygen is 1/2 of the flow rate of β-diketone at the molar ratio.
이상에서와 같이, 착화가능한 분위기를 충분히 유지하고, 과도하게 산화되 지 않도록 산화가능한 분위기의 조건을 적절히 조절함으로써, 산화공정이 속도결정과정이 될 수 있도록 한다.As described above, by maintaining the complexable atmosphere sufficiently and appropriately adjusting the conditions of the oxidizable atmosphere so as not to be excessively oxidized, the oxidation process can be a rate determining process.
실시예 2Example 2
상기 실시예 1 의 클리닝 방법에서는 먼저 β-디케톤을 진공용기내로 도입하여 착화가능한 분위기를 만든 상태에서, 그 후 산소를 도입하여 산화가능한 분위기로 만들었는데, 이 실시예에서는 진공용기내에 대한 β-디케톤과 산소의 도입을 동시에 실시하여 착화가능한 분위기와 산화가능한 분위기를 동시에 만들도록 구성한다. 진공용기내에서 착화가능한 분위기와 산화가능한 분위기를 동시에 만들어도 상기 클리닝 조건 (산화공정이 속도결정과정으로 됨) 을 설정할 수 있으므로 금속구리의 부착막의 원활한 클리닝을 실시할 수 있다.In the cleaning method of Example 1, β-diketone was first introduced into a vacuum vessel to form a complex atmosphere, and then oxygen was introduced to form an oxidizable atmosphere. The diketone and the oxygen are introduced at the same time so as to create a complexable atmosphere and an oxidizable atmosphere at the same time. The cleaning conditions (the oxidation process is a rate determining process) can be set even when a complexable atmosphere and an oxidizable atmosphere are simultaneously formed in a vacuum container, so that the adhesion film of metal copper can be smoothly cleaned.
도 2 에 따라 본 발명에 관한 클리닝 방법이 적용되는 박막형성처리장치의구체적인 일례를 설명한다. 이 박막형성처리장치는 CVD 장치이다. 도 2 에 있어서, 도 1 로 설명한 요소와 실질적으로 동일한 요소에는 동일부호를 붙인다.The specific example of the thin film formation processing apparatus to which the cleaning method which concerns on this invention is applied according to FIG. 2 is demonstrated. This thin film formation processing apparatus is a CVD apparatus. In Fig. 2, elements that are substantially the same as those described in Fig. 1 are denoted by the same reference numerals.
CVD 장치에서, 진공용기 (11) 는 배기계 (14) 와 배관 (15) 과 주 밸브 (16) 와 게이트 밸브 (13) 를 구비하고, 기판홀더 (12) 의 위에는 기판 (51) 이 배치된다. 기판홀더 (12) 의 내부에는 히터 (18) 가 설치된다. 진공용기 (11) 내에서 기판홀더 (12) 위의 기판 (51) 의 표면 (박막형성면) 과 대향하도록 기판의 전면공간에 설치된 가스도입 가이드 (52) 를 구비한다. 가스도입 가이드 (52) 는 진공용기 (11) 의 상벽측의 단부에 가스도입구 (53) 을 갖고, 가스도입구 (53) 로부터 하측부분에 가스정류부 (54) 를 구비한다. 가스도입구 (53) 는 기판 (51) 의 측에서 가스도입 가이드 (52) 를 보아 가스정류부 (54) 의 거의 중심부에 위치하며, 기판 (51) 의 중심과 동축이 되도록 배치된다. 가스정류부 (54) 는 기판 (51) 의 박막형성면에 직면하며, 그리고 가스정류부 (54) 의 개구면적 (수평단면에서의 개구부의 면적) 이 기판 (51) 에 접근함에 따라 점점 커지도록 형성되어 있다. 도시예에서는 가스도입 가이드 (52) 에 있어서, 가스도입구 (53) 에서 하단개구에 달하는 하방으로 연장설치되는 부분은 악기의 호른과 같이 개구부가 매끄럽게 확대되어 상기 가스정류부 (54) 를 형성한다. 가스정류부 (54) 의 부분은 계단상으로 단계적으로 개구면적을 확대할 수도 있다. 가스도입 가이드 (52) 의 가스정류부 (54) 의 호른형상에 대해 설명하자면, 기판표면에 따라 흐르는 가스의 유속과의 관계로, 중심부에서 주연부로 감에 따라 기판과의 거리가 서서히 또는 단계적으로 좁아지는 형상을 갖는 것이라고 할 수도 있다.이와 같은 호른 스트림 구조를 가진 가스도입 가이드 (52) 의 구성 및 작용에 대해서는 특원평 8-231513 호에 상술되어 있다.In the CVD apparatus, the vacuum vessel 11 includes an exhaust system 14, a pipe 15, a main valve 16, and a gate valve 13, and a substrate 51 is disposed on the substrate holder 12. The heater 18 is provided inside the substrate holder 12. The gas introduction guide 52 provided in the front space of the board | substrate so that it may face the surface (thin film formation surface) of the board | substrate 51 on the board | substrate holder 12 in the vacuum container 11 is provided. The gas introduction guide 52 has a gas inlet 53 at the end of the upper wall side of the vacuum vessel 11, and a gas rectifying portion 54 at the lower portion from the gas inlet 53. The gas inlet 53 is located near the center of the gas rectifying section 54 with the gas introduction guide 52 on the side of the substrate 51, and is arranged to be coaxial with the center of the substrate 51. The gas rectifying part 54 faces the thin film formation surface of the board | substrate 51, and is formed so that it may become large as the opening area (the area of the opening part in a horizontal cross section) of the gas rectifying part 54 approaches the board | substrate 51. FIG. . In the example shown in the gas introduction guide 52, the portion extending downward from the gas introduction port 53 reaching the lower end opening is smoothly enlarged to form the gas rectifying part 54 like the horn of the musical instrument. The portion of the gas rectifying portion 54 may enlarge the opening area stepwise in steps. Referring to the horn shape of the gas rectifying portion 54 of the gas introduction guide 52, the distance from the center to the peripheral portion gradually decreases or gradually decreases in relation to the flow velocity of the gas flowing along the substrate surface. The structure and action of the gas introduction guide 52 having such a horn stream structure are described in detail in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-231513.
진공용기 (11) 의 상벽 (11a) 에는 가스도입배관 (55) 이 장착된다. 가스도입배관 (55) 의 기단은 기판 (51) 의 표면에 원료가스를 공급하는 원료가스공급계 (30) 의 기화기 (31) 가 접속되고, 가스도입배관 (55) 의 종단은 가스도입 계수 (inlet joint) (56) 를 통하여 상기 가스도입구 (53) 에 접속된다. 원료가스가 원료가스 공급계 (30) 에서 가스도입배관 (55) 과 가스도입 가이드 (52) 등을 통하여 기판 (51) 의 전면공간으로 공급되면 히터 (18) 로 가열된 기판 (51) 의 표면 및 표면 근방에서는 원료가스로 화학반응이 유발되어 기판표면에 박막이 피복된다.The gas introduction pipe 55 is attached to the upper wall 11a of the vacuum vessel 11. The base end of the gas introduction pipe 55 is connected to the vaporizer 31 of the raw material gas supply system 30 for supplying the raw material gas to the surface of the substrate 51, and the end of the gas introduction pipe 55 has a gas introduction coefficient ( It is connected to the gas inlet 53 through an inlet joint 56. When the source gas is supplied from the source gas supply system 30 to the front space of the substrate 51 through the gas introduction pipe 55, the gas introduction guide 52, and the like, the surface of the substrate 51 heated by the heater 18. In the vicinity of the surface, a chemical reaction is induced by the source gas, and the thin film is coated on the substrate surface.
상기 진공용기 (11) 는 예컨대 스테인레스 또는 알루미늄합금으로 만들어진다. 진공용기 (11) 에는 온도제어기구가 부설되며 이 온도제어기구는 히터 (57) 및 온도센서 (58) 등으로 구성된다. 진공용기 (11) 의 온도는 약 60 ℃ 로 유지된다.The vacuum vessel 11 is made of, for example, stainless steel or aluminum alloy. A temperature control mechanism is attached to the vacuum vessel 11, and this temperature control mechanism is composed of a heater 57, a temperature sensor 58, and the like. The temperature of the vacuum vessel 11 is maintained at about 60 ° C.
원료가스공급계 (30) 는 액체의 원료를 기화시켜 가스상 연료를 기판 (51) 의 전면공간으로 공급한다. 원료가스공급계 (30) 는 액체인 원료를 담은 원료용기 (32) 와 원료용기 (32) 에서 운반된 액체의 원료를 기화시키는 상기 기화기 (31) 로 구성된다. 그리고, 기화기 (31) 로 기화시킨 원료를 진공용기 (11) 내로 유도하는 가스도입배관 (55) 과 가스도입배관 (5) 과 연결되는 가스도입 가이드 (52) 도 원료가스공급계 (30) 의 일부로 생각할 수도 있다. 원료용기 (32)와 기화기 (31) 는 송액(送液)용 배관 (33) 에 접속되고, 송액용 배관 (33) 에는 원료의 유량을 조정하는 도시되지 않는 액체유량 조정기 등이 부설된다.The raw material gas supply system 30 vaporizes a liquid raw material and supplies gaseous fuel to the front space of the substrate 51. The raw material gas supply system 30 is constituted by a raw material container 32 containing a raw material as a liquid and the vaporizer 31 which vaporizes the raw material of the liquid conveyed from the raw material container 32. In addition, the gas introduction pipe 55 and the gas introduction pipe 52 for guiding the raw material vaporized with the vaporizer 31 into the vacuum container 11 are connected to the gas introduction pipe 5. You can think of it as part. The raw material container 32 and the vaporizer | carburetor 31 are connected to the liquid supply piping 33, and the liquid supply piping 33 is equipped with the liquid flow volume regulator etc. which are not shown in figure which adjust the flow volume of a raw material.
기화기 (31) 에는, 수소가스, 헬륨가스, 질소가스 등의 캐리어 가스를 도입하는 배관 (34) 이 부설된다. 배관 (34) 에는 캐리어 가스의 유량을 조정하는 도시되지 않는 캐리어 가스 유량조정기가 부설된다. 기화기 (31) 는, 원료가스와 캐리어가스를 혼합할 수 있는 구조를 갖는다. 기화기 (31) 에는 상술한 바와 같이 기화된 원료와 캐리어 가스를 진공용기내로 도입하는 가스도입배관 (55) 이 접속된다. 그리고, 기화기 (31) 에는 그 온도를 소정온도로 제어하는 온도제어기구 (35) 가 부설되고, 배관 (34) 에는 그 온도를 소정온도로 제어하는 온도제어기구 (36) 가 부설되며, 가스도입배관 (33) 에는 그 온도를 소정온도로 제어하는 온도제어기구 (37) 가 부설된다. 본 실시형태에서는 기화기 (31), 배관 (34), 가스도입배관 (37) 의 각 온도를 예컨대 약 50 ℃ 로 유지하고 있다.The vaporizer | carburetor 31 is provided with the piping 34 which introduces carrier gas, such as hydrogen gas, helium gas, and nitrogen gas. The pipe 34 is provided with a carrier gas flow regulator (not shown) for adjusting the flow rate of the carrier gas. The vaporizer | carburetor 31 has a structure which can mix source gas and carrier gas. The vaporizer 31 is connected to a gas introduction pipe 55 for introducing the vaporized raw material and the carrier gas into the vacuum vessel as described above. The vaporizer 31 is provided with a temperature control mechanism 35 for controlling the temperature at a predetermined temperature, and the pipe 34 is provided with a temperature control mechanism 36 for controlling the temperature at a predetermined temperature. The pipe 33 is provided with a temperature control mechanism 37 for controlling the temperature to a predetermined temperature. In this embodiment, each temperature of the vaporizer | carburetor 31, the piping 34, and the gas introduction piping 37 is maintained at about 50 degreeC, for example.
가스도입 가이드 (52) 에는 그 온도를 적절하게 제어하는 가이드 온도제어기구 (41) 가 설치된다. 그리고 가스도입 가이드 (52) 의 주위에는 이 가스도입 가이드 (52) 를 진공용기 (11) 내의 소정위치로 지지·고정하는 가스도입 가이드 장착기구 (42) 가 배치된다.The gas introduction guide 52 is provided with a guide temperature control mechanism 41 for appropriately controlling the temperature thereof. And around the gas introduction guide 52, the gas introduction guide mounting mechanism 42 which supports and fixes this gas introduction guide 52 to the predetermined position in the vacuum container 11 is arrange | positioned.
가이드 온도제어기구 (41) 는 기판 (51) 과 대향하는 가스도입 가이드 (52) 부분의 이면측과 접촉상태로 설치된 히터 (43) 와 동 이면과 접촉상태로 설치된 가스도입 가이드 냉각용 냉매유통로 (44) 와, 가스도입 가이드 (52) 의 온도를 검출하는 온도센서 (45) 와, 온도센서 (45) 로부터의 신호에 의해 히터 (43) 의 가열량이나 냉매유통로 (44) 로 흘려보내는 냉매의 온도 및 유량을 제어하는 제어기 (도시하지 않음) 로 구성된다.The guide temperature control mechanism 41 has a heater 43 installed in contact with the rear surface side of the portion of the gas introduction guide 52 facing the substrate 51, and a refrigerant flow path for cooling the gas introduction guide installed in contact with the rear surface. (44), the temperature sensor 45 which detects the temperature of the gas introduction guide 52, and the heating amount of the heater 43 and the refrigerant flow path 44 flow by the signal from the temperature sensor 45. And a controller (not shown) for controlling the temperature and flow rate of the refrigerant.
가스도입 가이드 장착기구 (42) 는, 예컨대 알루미나로 만들어진 환상판으로서, 가스도입 가이드 (52) 의 하부 주연부에서 기판 (51) 으로 평행하게 되도록 연장설치되며 그 외주연부는 진공용기 (11) 의 내면에 장착된다. 가스도입 가이드 장착기구 (42) 는 진공용기 (11) 와 같은 온도로 유지하기 위한 온도제어기구 (46) 를 구비한다. 이 온도제어기구 (46) 는 가스도입 장착기구 (42) 를 가열하는 히터 (47) 와, 가스도입 가이드 장착기구 (42) 를 냉각하는 냉매를 흘려보내는 냉매유통로 (48) 와, 가스도입 가이드 장착기구 (42) 의 온도를 측정하는 온도센서 (49) 와, 온도센서 (49) 의 검출신호에 의해 히터 (47) 의 가열량이나 냉매유통로 (48) 로 흘려보내는 냉매의 온도 및 유량을 제어하는 제어기 (도시하지 않음) 로 구성된다.The gas introduction guide mounting mechanism 42 is an annular plate made of, for example, alumina, which is extended so as to be parallel to the substrate 51 at the lower periphery of the gas introduction guide 52, and the outer periphery thereof is the inner surface of the vacuum vessel 11. Is mounted on. The gas introduction guide mounting mechanism 42 is provided with a temperature control mechanism 46 for maintaining the same temperature as the vacuum vessel 11. The temperature control mechanism 46 includes a heater 47 for heating the gas introduction mounting mechanism 42, a refrigerant passage 48 for flowing a refrigerant for cooling the gas introduction guide mounting mechanism 42, and a gas introduction guide. The temperature and flow rate of the refrigerant flowing into the heating amount of the heater 47 or the refrigerant flow passage 48 are detected by the temperature sensor 49 measuring the temperature of the mounting mechanism 42 and the detection signal of the temperature sensor 49. Controller (not shown) for controlling.
또, 가스도입구 (53) 에 부설되는 상기 가스도입 계수 (56) 는 바람직하게는 내열성이 뛰어나고 또한 열전도도가 적은 수지로 만들어지며, 가스도입 가이드 (52) 에서 가스도입배관 (55) 및 진공용기 (11) 로 열이 전도되는 것을 억제하는 작용을 갖는다.Further, the gas introduction coefficient 56 attached to the gas introduction port 53 is preferably made of a resin having excellent heat resistance and low thermal conductivity, and the gas introduction pipe 55 and the vacuum in the gas introduction guide 52. It has an effect of suppressing conduction of heat to the container 11.
상기 박막형성처리장치 (10) 에 대하여 상술한 산소공급계 (21) 와 β-디케톤 공급계 (22) 와 밸브 (23,25) 가 더 부설되며, 나아가 본 발명에 관한 클리닝 방법을 실시하기 위한 제어기구가 부설된다.The above-described oxygen supply system 21, β-diketone supply system 22, and valves 23 and 25 are further attached to the thin film formation processing apparatus 10, and furthermore, the cleaning method according to the present invention is carried out. A control mechanism for this is installed.
상기 박막형성처리장치에서는 주로 가스도입 가이드 (52) 의 기판대향면에막이 부착하기 쉽다. 그래서, 진공용기 (11) 에 있어서 적절한 타이밍으로 상술한 클리닝 방법이 실시된다.In the above thin film forming apparatus, a film is easily attached to the substrate facing surface of the gas introduction guide 52. Thus, the above-described cleaning method is performed at an appropriate timing in the vacuum container 11.
이상 설명으로 밝혀지는 바와 같이 본 발명에 따르면 산화공정이 속도결정과정으로 되도록 클리닝 조건을 설정할 수 있으므로 산화구리 등이 쌓이는 일 없이 박막형성처리장치의 내부에 부착한 막의 표면으로부터 원활하게 당해 막을 제거할 수 있다.As can be seen from the above description, according to the present invention, since the cleaning conditions can be set so that the oxidation process becomes a rate determination process, the film can be smoothly removed from the surface of the film attached to the inside of the thin film forming apparatus without the accumulation of copper oxide. Can be.
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