KR20000023596A - 세정 기체 - Google Patents

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다이낑 고오교 가부시키가이샤
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    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
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Abstract

하기 화학식 (a), (b) 및 (c)의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 기체를 함유하는, Si 막, SiO2막, Si3N4막 또는 고융점 금속 실리사이드 막용의 챔버 세정 기체, 및 챔버 세정 방법을 제공한다:
화학식 a
CF3CF=CF2
화학식 b
화학식 c

Description

세정 기체{Cleaning Gas}
CF4, C2F6, C4F8(퍼플루오로시클로부탄), SF6등의 퍼플루오로화합물은, 플라즈마 CVD의 세정 기체로서 반도체의 생산공정에서 대량으로 사용되고 있다. 이들은 대기중에서의 수명이 긴 안정한 화합물로서, 적외선 흡수도가 높기 때문에 지구온난화 계수가 탄산 가스에 비하여 CF4의 경우 6300배, C2F6의 경우 12500배, C4F8의 경우 9100배, SF6의 경우 24900배로 극히 커서, 지구온난화 계수가 낮은 대체 기체의 개발이 시급한 과제가 되고 있다.
본 발명은 반도체의 생산공정에 사용되는 플라즈마 CVD의 세정 기체로서 적합하고, 또한 지구온난화 작용이 작은 대체 기체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
발명의 요약
본 발명은 이하의 세정 기체 및 세정 방법을 제공하는 것이다.
1. 하기 화학식 (a), (b) 및 (c)의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 기체를 함유하는 챔버 세정 기체:
CF3CF=CF2
2. 반도체 집적 회로 제조 장치의 플라즈마 CVD 챔버를, 하기 화학식 (a), (b) 및 (c)의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 기체를 이용하여 처리함을 특징으로 하는 챔버 세정 방법:
화학식 a
CF3CF=CF2
화학식 b
화학식 c
본 발명은 반도체 제조용도에 적합한 세정 기체에 관한 것이다.
챔버 세정에 이용되는 기체로는, 하기 화학식 (a), (b) 및 (c)의 화합물중 어느 것이라도 이용될 수 있고, 이들은 1종 또는 2종 이상을 조합하여 이용될 수도 있다:
화학식 a
CF3CF=CF2
화학식 b
화학식 c
본 발명의 챔버 세정 기체는 He, Ne, Ar, H2, N2, O2등의 단일체 기체와 병용되어도 좋다.
챔버의 소재로서는, 스텐레스, Al 합금 등의 공지의 재료가 권고될 수 있다. 본 발명의 챔버 세정 기체는, 챔버에 이용되는 이들 재료에 손상을 주지 않고 챔버에 부착된 반응 부생성물을 신속하게 제거할 수 있다.
본 발명의 세정 방법에 의해 제거되는 반응 부생성물로서는, Si, 폴리-Si, W, Ti 및 이들의 산화물, 질화물, 탄화물이 권고된다.
챔버의 세정 조건으로는, 퍼플루오로화합물을 이용한 종래의 세정 조건을 그대로 이용할 수 있다.
본 발명의 3종의 챔버 세정 기체는, 종래의 챔버 세정 기체로서 이용되고 있는 CF4, C2F6, SF6의 대체품으로서 충분히 실용적으로 사용될 수 있는 수준이다. 더욱이, 본 발명의 챔버 세정 기체는, CF4, C2F6, SF6에 비해 지구온난화 계수가 충분히 낮다.
구체적으로는, 본 발명의 화학식 (a)의 CF3CF=CF2를 공지의 챔버 세정의 조건하(압력= 100mTorr; 입력 고주파 전력=300W; 기체 유량= 50cc/분)에서 30분간 사용할 경우, 챔버에 부착된 반응 부생성물을 충분하면서도 신속하게 제거할 수 있고, 또한 챔버에 손상을 주지 않고, 충분히 실용적으로 사용될 수 있다.
화학식 (a)의 CF3CF=CF2대신에 하기 화학식 (b)의 화합물을 사용하여도, 마찬가지로 챔버에 부착된 반응 부생성물을 충분하면서도 신속하게 제거할 수 있고, 또한 챔버에 손상을 주지 않고, 실용상 지장없이 사용할 수 있다:
화학식 b
화학식 (a)의 CF3CF=CF2대신에 하기 화학식 (c)의 화합물을 사용하는 경우에도, 마찬가지로 챔버에 부착된 반응 부생성물을 충분하면서도 신속하게 제거할 수 있고, 또한 챔버에 손상을 주지 않고, 실용상의 지장없이 사용할 수 있다:
화학식 c
본 발명에 의하면, 지구온난화 계수가 탄산 가스에 비해 극히 높은 CF4, C2F6, C4F8, SF6를 사용하지 않고, 챔버를 양호하게 세정할 수 있다.

Claims (10)

  1. 하기 화학식 (a), (b) 및 (c)의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 기체를 함유하는 챔버 세정 기체(chamber cleaning gas):
    화학식 a
    CF3CF=CF2
    화학식 b
    화학식 c
  2. 제 1 항에 있어서,
    화학식 (a)의 CF3CF=CF2를 함유하는 챔버 세정 기체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    하기 화학식 (b)로 표시되는 헥사플루오로프로필렌옥시드를 함유하는 챔버 세정 기체:
    화학식 b
  4. 제 1 항에 있어서,
    화학식 (c)의 CF3COCF3를 함유하는 챔버 세정 기체.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,
    He, Ne, Ar, H2, N2및 O2로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 단일체 기체를 추가로 함유하는 챔버 세정 기체.
  6. 반도체 집적 회로 제조 장치의 플라즈마 CVD 챔버를, 하기 화학식 (a), (b) 및 (c)의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 챔버 세정 기체를 사용하여 처리하는 공정을 포함하는 챔버 세정 방법:
    화학식 a
    CF3CF=CF2
    화학식 b
    화학식 c
  7. 제 6 항에 있어서,
    챔버 세정 기체가 화학식 (a)의 CF3CF=CF2인 챔버 세정 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    챔버 세정 기체가 하기 화학식 (b)로 표시되는 헥사플루오로프로필렌옥시드인 챔버 세정 방법.
    화학식 b
  9. 제 6 항에 있어서,
    챔버 세정 기체가 화학식 (c)의 CF3COCF3인 챔버 세정 방법.
  10. 제 6 항 내지 제 9 항중 어느 한 항에 있어서,
    챔버 세정 기체가 He, Ne, Ar, H2, N2및 O2로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 단일체 기체를 추가로 함유하는 챔버 세정 방법.
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