TWI505990B - Cleaning gas and cleaning methods - Google Patents

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TWI505990B
TWI505990B TW103104974A TW103104974A TWI505990B TW I505990 B TWI505990 B TW I505990B TW 103104974 A TW103104974 A TW 103104974A TW 103104974 A TW103104974 A TW 103104974A TW I505990 B TWI505990 B TW I505990B
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Hiroyuki Oomori
Akiou Kikuchi
Tomonori Umezaki
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Central Glass Co Ltd
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Description

清潔氣體及清潔方法
本發明係關於一種用以去除堆積於基材之含碳化矽之堆積物的清潔氣體及清潔方法。
碳化矽(SiC)作為重要之陶瓷材料被用於較多方面。近年來,碳化矽之磊晶成長技術受到關注,特別是就其絕緣破壞電壓之高度或高溫作動時之可靠性而言,開發出低耗電之電晶體等用途。
用於此種用途之碳化矽必需為高純度之單晶。作為大型之碳化矽單晶之製造法,已知有使用化學氣相沈積法(Chemical Vapor Deposition法),利用丙烷氣體與矽烷氣體等之化學反應使膜成長之方法,或將單甲基矽烷作為CVD法之原料而使膜成長之方法。
使用該等CVD法製作高純度之碳化矽(SiC)單晶,於碳化矽成膜時必需為1500℃以上之非常高之溫度。因此,反應容器之內壁或設置晶圓之晶座等之裝置材質使用高耐熱性之材料,使用主要含石墨之材質(例如,專利文獻1)。
又,關於利用CVD法之膜成長,碳化矽亦附著而堆積於石墨製之反應容器之內壁或晶座等計劃外之部位。堆積於該等計劃外之部分的碳化矽之微粒子有時會剝離‧脫落而掉落‧附著於碳化矽薄膜之成長表面,從而成為阻礙結晶成長或產生缺陷之原因。因此,必須定期地去除反應容器之內壁所堆積之碳化矽。作為其去除方法,先前,於碳化矽堆積於反應容器之內壁之情形時,採取使用工具剝離去除,或 定期地更換容器之方法。
堆積之碳化矽之刮除或反應容器之更換等需要極長之作業時間,反應器必須長時間大氣開放,故成為良率之變差等亦影響到生產性的原因。因此,對於不開放裝置之情況下使用可高效率地去除無機物質之氣體,化學性去除附著於裝置內部之碳化矽的清潔方法進行研究。
於專利文獻1、2中揭示有於載置於晶座之晶圓上形成SiC磊晶膜之半導體製造裝置,記載有使用含三氟化氯(ClF3 )之氣體作為去除附著於晶座之SiC膜的清潔氣體。
又,於專利文獻3中揭示有使三氟化氯氣體接觸碳化矽之表面而對碳化矽之表面進行蝕刻的方法。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1:日本專利特開2012-28385號公報
專利文獻2:日本專利特開2012-54528號公報
專利文獻3:日本專利特開2005-129724公報
於專利文獻1~3中揭示之三氟化氯氣體係一種無需電漿激發,僅藉由加熱等熱激發則可高效率地去除碳化矽的優異之清潔氣體。然而,於成膜裝置之反應容器等之清潔中,三氟化氯之腐蝕等之反應性較高,故存在反應容器之材質受到限制之問題方面,通常,使用不與三氟化氯顯著地發生反應之材質。
三氟化氯容易與石墨發生反應,故若使用三氟化氯氣體對構成SiC成膜裝置之石墨製之反應容器或晶座進行清潔,則存在不僅是成為去除目標物之碳化矽被去除,連構成反應容器或晶座之石墨之表面 亦被去除而損傷石墨之問題方面。
為了改善該問題方面,於專利文獻1、2中使用藉由CVD法而於石墨之表面被覆有碳化矽(SiC)者作為石墨製之反應容器或晶座。於此情形時,採用藉由管理事先被覆於石墨之表面的碳化矽(緻密之多晶)與成膜時堆積之碳化矽(不緻密之多晶)的蝕刻速率而防止所被覆之碳化矽(緻密之多晶)之蝕刻的方法。
然而,關於專利文獻1、2中記載之方法,存在清潔處理之管理容易變得繁雜,難以完全地防止被覆於石墨表面之碳化矽(緻密之多晶)之蝕刻,於重複清潔處理之期間底層之石墨會露出,結果損傷石墨之問題方面。
如上所述,於碳化矽之磊晶成長技術受到關注之期間,關於使碳化矽成膜之時堆積於晶座或反應容器之內壁之碳化矽之清潔方法,就所使用之晶座或反應容器之材質、清潔之效率、以及清潔方法之易管理性等綜合性之觀點而言,尚存在不足,尋求進一步改善。
本發明係鑒於上述問題方面而成者,其目的在於提供一種:於堆積於含石墨之材質之基材的含碳化矽之堆積物之清潔處理時,可於不對石墨蝕刻而造成損傷之情況下,以充分之碳化矽之清潔速度進行碳化矽之去除的清潔氣體及清潔方法。
為了解決上述問題,本發明者等人發現:若使含七氟化碘之氣體接觸堆積於包含具有石墨結構之碳之基材的碳化矽,則可於不會對構成基材之石墨蝕刻而顯著地造成損傷的情況下,相對於石墨優先地去除碳化矽,從而完成本發明。
即,本發明係一種清潔氣體,其含七氟化碘,用以去除堆積於包含至少一部分具有石墨結構之碳之基材的含碳化矽之堆積物。
於本發明中,作為氧化性氣體,亦可進而含有選自由F2 、ClF3 、 COF2 、O2 、O3 、NO、NO2 、N2 O及N2 O4 所組成之群中之至少一種氣體。
又,於本發明中,作為惰性氣體,亦可進而含有選自由He、Ne、Ar、Xe、Kr及N2 所組成之群中之至少一種氣體。
又,於本發明中,基材較佳為製造於1500℃以上之高溫下製造的碳化矽單晶之裝置之內壁或上述裝置之附屬設備。製造碳化矽單晶之裝置係使碳化矽單晶成膜之薄膜形成裝置,薄膜形成裝置尤佳為碳化矽磊晶膜形成裝置。又,附屬設備較佳為用以設置半導體晶圓之晶座。
又,本發明係一種清潔方法,其使用上述清潔氣體一面加熱基材,一面去除堆積於基材之含碳化矽之堆積物。
藉由本發明之清潔氣體,可於不會對構成基材之石墨蝕刻而造成損傷的情況下,以充分之清潔速度,高效率地去除堆積於包含具有石墨結構之碳之基材的含碳化矽之堆積物。又,使用本發明之清潔氣體之清潔方法與先前之方法相比具有優異之碳化矽之清潔速度,故清潔時間較短,可大幅度地減輕對石墨之損傷程度,而無需擔憂對石墨之影響。
1‧‧‧反應管
2‧‧‧清潔氣體供給部
3‧‧‧稀釋氣體用供給部
4‧‧‧排氣部
5‧‧‧試樣
圖1係本發明之實施例及比較例中所使用之清潔裝置之概略圖。
本發明之清潔氣體之特徵在於:其係含有七氟化碘(以下有時簡稱為IF7 )者,且係以堆積於包含至少一部分具有石墨結構之碳之基材的含碳化矽之堆積物為對象者,可去除堆積物而不損傷上述基材。
以下,詳細地說明本發明之清潔氣體。
關於本發明中所使用之七氟化碘(IF7 ),可以工業規模製造,可購入使用,並無特別限制。又,IF7 可利用先前公知之製造方法獲取, 例如,可利用與本案申請人之申請案有關之日本專利特開2009-23896號中提倡之製造方法製造獲取。
本發明之清潔氣體通常在七氟化碘之含有率為1~100體積%的範圍內使用,較佳為在七氟化碘之含有率為10~100體積%之範圍內使用。七氟化碘可單獨使用,亦可適當根據目的添加各種添加劑。例如,為了調整清潔性能,可添加氧化性氣體作為添加劑。又,亦可根據需要添加惰性氣體等。為了提高清潔速度而添加氧化性氣體。為了降低所使用之清潔氣體之成本且調整清潔速度而添加惰性氣體。
作為氧化性氣體,可例示O2 、O3 、CO2 、COCl2 、COF2 、N2 O、NO、NO2 等含氧氣體,F2 、NF3 、Cl2 、Br2 、I2 、YFn(Y=Cl、Br、I、1≦n≦5)等鹵氣。該等之中,較佳為O2 、N2 O、NO、COF2 、F2 、NF3 、Cl2 ,尤其是O2 、N2 O、NO對於清潔速度之提高較為有效(參照實施例)。
氧化性氣體之添加量依存於使用之清潔裝置之性能、形狀及清潔條件,但通常就體積比而言,七氟化碘:氧化性氣體=10:90~90:10,較佳為30:70~70:30。
關於還原性氣體之添加量,七氟化碘:還原性氣體(體積比)=10:1~1:5,較佳為5:1~1:1。於添加量過多之情形時,於清潔上起作用之F自由基顯著減量,有時生產性會降低。
又,作為其他之添加氣體,於不損害本發明之清潔氣體之效果之範圍內,於清潔氣體組合物中,於1~99體積%之範圍內,亦可添加全氟碳類等通常用作清潔氣體之氣體。例如,可列舉CF4 、CHF3 、CH2 F2 、CH3 F、C2 F6 、C2 F4 H2 、C2 F5 H、C3 F8 、C3 F7 H、C3 F6 H2 、C3 F5 H3 、C3 F4 H4 、C3 F3 H5 、C3 F4 H2 、C3 F5 H、C3 ClF3 H、C4 F8 、C4 F6 、C5 F8 、C5 F10 等氣體。
又,為了提高清潔性能,作為鹵化氫,較佳為添加HF、HCl、 HBr,其中尤佳為HF。關於若添加HF則清潔性能提高之現象之原因無法確定,但可推測:藉由HF之作用,含碳化矽之堆積物之化學鍵結變弱,清潔速度提高。
關於氟化氫(HF)之添加量,就體積比而言,七氟化碘:氟化氫=100:1~100:70,較佳為100:40~100:60。
再者,關於本發明之清潔氣體,亦可適當地與上述氧化性氣體同時地添加N2 、He、Ar、Ne、Kr等惰性氣體。於添加惰性氣體之情形時,只要稀釋為適當之濃度使用即可,對濃度並無限定,但通常於清潔氣體組成中,通常以1~99體積%左右之含有率使用,較佳為以5~50體積%左右之含有率使用。
繼而,詳細地說明使用本發明之清潔氣體的清潔方法。
本發明之清潔氣體之對象之堆積物為附著於包含至少一部分具有石墨結構之碳之基材之表面的含碳化矽之堆積物。再者,於本說明書中,除非另外定義,否則「堆積物」意指「不需要之堆積物」。
關於成為本發明之適用對象之堆積物,只要含有碳化矽作為堆積物中之主成分即可,並無特別限定,亦可為碳化矽作為單獨成分而成者。具體而言,係於利用化學氣相沈積法(CVD法)、有機金屬氣相成長法(MOCVD法)、濺鍍法、溶膠凝膠法、蒸鍍法等方法製造薄膜、厚膜、粉體、鬚晶等時,附帶地堆積於製造裝置之內壁或用以設置半導體晶圓之晶座等治具、配管等附屬裝置的不需要之堆積物。
又,不僅可應用於碳化矽之薄膜、厚膜等,亦可應用於附著於進行六方晶SiC晶圓等大型塊狀結晶成長之製造裝置的內壁或其附屬零件的不需要之堆積物。例如,可列舉日本專利特開2004-224663號公報所揭示之加熱昇華碳化矽之原料,於晶種上進行碳化矽之結晶成長,從而使大型塊狀結晶成長之昇華再結晶法(改良瑞利法(improved Rayleigh method))。
本發明之基材為包含至少一部分具有石墨結構之碳的基材,為石墨單一成分或於石墨之表面由碳化矽等保護膜被覆之能耐受1500℃以上之高溫條件的基材。具體而言,係構成上述碳化矽之製造裝置的物品,可列舉碳化矽製造裝置之內壁或用以設置半導體晶圓之晶座等治具、配管等附屬裝置。其中,本發明之清潔氣體對於容易堆積不需要之堆積物的製造裝置之內壁或用以設置半導體晶圓之晶座較為合適。
本發明係使用含七氟化碘之清潔氣體,一面利用設置於反應器之外部的加熱器加熱上述基材,一面去除形成於基材之表面之含有碳化矽之堆積物的清潔方法。一般認為係如下之反應機制:使由於作為清潔氣體使用之七氟化碘之熱分解而產生之氟自由基與堆積物中之碳化矽之矽(Si)成分進行反應,藉此去除堆積於基材之不需要之堆積物。
通常,若加熱IF7 等高價之氟化碘化合物,則會如下式(1)般地產生IF5 等低價之氟化碘化合物與氟自由基。又,如下式(2)所示,先前作為碳化矽之清潔氣體而一直使用之ClF3 亦藉由加熱而進行相同之反應。
[化1]IF7 → IF5 +2F*‧‧‧(1)
[化2]ClF3 → ClF+2F*‧‧‧(2)
一般認為,清潔氣體與SiC之反應性起因於所使用之清潔氣體之 化學性質,例如,鍵解離能、離子性等各種因素。一般認為,鍵解離能通常為重要因素之一,且認為越是鍵解離能低之化合物,與SiC之反應速度就越快,ClF3 與IF7 或IF5 等氟化碘化合物相比鍵解離能較低(參照下表1),故一般認為與SiC之反應性較高。
再者,關於表1中之各種資料,F2 係參考獨立行政法人日本學術振興會‧氟化學第155委員會編「氟化學入門2010」三共出版,2010,p2,ClF3 、IF7 、IF5 係參考J.C.BAILAR JR.,COMREHENSIVE INORGANIC CHEMISTRY,II,PERGAMON PRESS Ltd,1973,p1491-p1496。
然而,經本發明者等人研究之後發現,雖然七氟化碘之鍵解離能較高,但於加熱成150℃以上之狀態下,與ClF3 相比,與碳化矽之反應速度較快,進而,可獲得不損傷石墨之特別優異之結果(參照下述實施例等)。雖然反應機制不明確,但可推測由於七氟化碘之加熱分解而產生之低價之氟化碘化合物(IF5 )與ClF3 之情形時所產生之ClF相比,分子之尺寸較大,該反應生成物之分子之尺寸影響石墨之保護。又,關於與碳化矽之反應性,推測不僅氟自由基與碳化矽發生反應,IF7 或IF5 等氟化碘化合物自身亦與碳化矽發生反應。
關於清潔之反應條件,堆積有包含碳化矽之堆積物之基材之溫度並無特別限制,但通常在150~700℃之範圍內進行,較佳為在300~600℃之範圍內進行。若於低於150℃之溫度下進行清潔,則存在未熱分解之七氟化碘會侵入至石墨之層間而形成化合物從而無法獲得充 分之清潔性能之情形,故而欠佳。於高於700℃之溫度之情形時,會產生能量之浪費,耗電等運轉成本會提高,故而欠佳。
繼而,關於壓力,通常較佳為減壓狀態,亦可於大氣壓下,並無特別限制。若超過500℃,則較佳為設為13.3kPa(100Torr)以下,更佳為設為6.6kPa(50Torr)以下。若超過13.3kPa(100Torr)則會產生腐蝕,故而欠佳。又,所使用之清潔氣體之流量可根據清潔裝置之反應器容量而適當調整。
關於利用本發明之清潔氣體之清潔,就操作之簡便性、成本等觀點而言,可使用熱分解法,但作為其他之激發方法亦可使用光分解法、電漿法。本發明之清潔氣體可僅藉由加熱處理而於無電漿之情況下高效率地去除碳化矽,故具有如下優點:用以使裝置之內部形成電漿環境之裝置之限制較少,且無對裝置之材質之負載。
作為本發明之清潔方法之被處理裝置,可應用於利用CVD法形成半導體裝置、塗佈工具等之薄膜的碳化矽製膜裝置或製造鬚晶、粉末等的碳化矽製造裝置。又,不僅可應用於碳化矽之薄膜、厚膜等,亦可應用於附著於進行六方晶SiC晶圓等大型塊狀結晶成長之製造裝置之內壁或其附屬零件的不需要之堆積物。於該等之中,尤佳為應用於製膜裝置,進而尤佳為用以在高溫條件下進行製膜之進行碳化矽之磊晶膜成長的製膜裝置。
[實施例]
以下,藉由實施例詳細地說明本發明,但本發明並不限定於相關之實施例。
於圖1中表示本發明之實施例及比較例中所使用之清潔裝置之概略圖。如圖1所示,清潔裝置使用具備圓筒形之反應管1(氧化鋁製)的外熱式橫置式反應爐作為反應容器。於圓筒形之反應管1連接有供給清潔氣體之氣體供給部2與稀釋用氣體供給部3,於反應管1之下游設 有將氣體自反應管排出之排氣部4。進而,於反應管1之外周部設置有感應加熱線圈作為外部加熱器,從而形成可藉由該感應線圈加熱反應管之內部的構成。再者,於反應管之內部設置有單晶碳化矽基板以及石墨板作為試樣5而進行清潔試驗。
使用圖1之裝置,並使用本發明之清潔氣體測定碳化矽之清潔速度而進行清潔試驗。又,為了於各清潔試驗之同時調查對石墨之影響,對清潔試驗前後之石墨之重量變化率進行調查。再者,對清潔前後之石墨板之重量進行測定,由其變化量算出石墨之重量變化率。將實施例及比較例中之清潔條件以及石墨之重量變化率之結果示於表2。再者,清潔速度係利用下述之通式(3),由試樣之重量變化算出。
其中,t為清潔時間,a為初期膜厚,wi 為初期重量,wf 為試驗後重量
[實施例1]
將利用CVD法製作之單晶碳化矽基板以及石墨板(均為寬度0.5cm,長度1cm,厚度0.5mm)作為試樣之試片插入至反應容器內,利用設置於反應容器之外部的加熱器加熱至250℃為止,於此狀態下,一面自氣體供給部1以0.1L/min之氣體流量供給七氟化碘(IF7 )氣體,一面使反應容器內之壓力為6.6kPa(50torr)而保持一小時。再者,石墨板係使用日本Nilaco股份有限公司製造(純度為99.99%)者。其結果,碳化矽之清潔速度為10nm/min,石墨之重量變化率為一小時0.02%。
[實施例2]
將反應容器之溫度設為300℃,除此以外於與實施例1相同之條件下進行清潔試驗。其結果,碳化矽之清潔速度為26nm/min,石墨板之重量變化為一小時0.10%。
[實施例3]
將反應容器之溫度設為350℃,除此以外,於與實施例1相同之條件下進行清潔試驗。其結果,碳化矽之清潔速度為56nm/min,石墨板之重量變化為一小時0.48%。
[實施例4]
將反應容器之溫度設為400℃,除此以外於與實施例1相同之條件下進行清潔試驗。其結果,碳化矽之清潔速度為212nm/min,石墨板之重量變化為一小時1.2%。
[實施例5]
將反應容器之溫度設為500℃,除此以外於與實施例1相同之條件下進行清潔試驗。其結果,碳化矽之清潔速度為710nm/min,石墨板之重量變化為一小時2.2%。
[實施例6]
將反應容器內之壓力設為101kPa(760Torr),除此以外於與實施例4相同之條件下進行清潔試驗。其結果,碳化矽之清潔速度為526nm/min,石墨板之重量變化為一小時3.0%。
[實施例7]
使用組成為七氟化碘:10體積%、氮氣(N2 ):90體積%之混合氣體,並將壓力設為66.7kPa(500torr),除此以外於與實施例4相同之條件下進行清潔試驗。其結果,碳化矽之清潔速度為231nm/min,石墨板之重量變化為一小時1.6%。
[實施例8]
使用組成為七氟化碘:50體積%、氟化氫(HF):50體積%之混合氣體,除此以外於與實施例3相同之條件下進行清潔試驗。其結果,碳化矽之清潔速度為66nm/min,石墨板之重量變化為一小時0.36%。由實施例8之結果可知:若添加氟化氫,則清潔速度會提高。
[實施例9]
使用組成為七氟化碘:25體積%、氧(O2 ):75體積%之混合氣體,除此以外於與實施例3相同之條件下進行清潔試驗。其結果,碳化矽之清潔速度為195nm/min,石墨板之重量變化為一小時0.38%。由實施例9之結果可知:若添加氧,則清潔速度會大幅度地提高。
[實施例10]
使用組成為七氟化碘:50體積%、氧(O2 ):50體積%之混合氣體,除此以外於與實施例3相同之條件下進行清潔試驗。其結果,碳化矽之清潔速度為228nm/min,石墨板之重量變化為一小時0.45%。
[實施例11]
使用組成為七氟化碘:75體積%、氧(O2 ):25體積%之混合氣體,除此以外於與實施例3相同之條件下進行清潔試驗。其結果,碳化矽之清潔速度為179nm/min,石墨板之重量變化為一小時0.45%。
[實施例12]
將溫度設為200℃,除此以外於與實施例1相同之條件下進行清潔試驗。其結果,碳化矽之清潔速度與其他之實施例相比較較差,但幾乎未見石墨之重量變化。
[實施例13]
使用組成為七氟化碘:75體積%、二氧化氮(NO2 ):25體積%之混合氣體,除此以外於與實施例3相同之條件下進行清潔試驗。其結果,碳化矽之清潔速度為141nm/min,石墨板之重量變化為一小時0.43%。
[實施例14]
使用七氟化碘:50體積%、二氧化氮(NO2 ):50體積%之組成之混合氣體,除此以外於與實施例3相同之條件下進行清潔試驗。其結果,碳化矽之清潔速度為151nm/min,石墨板之重量變化為一小時0.46%。
[實施例15]
使用組成為七氟化碘:25體積%、二氧化氮(NO2 ):75體積%之混合氣體,除此以外於與實施例3相同之條件下進行清潔試驗。其結果,碳化矽之清潔速度為157nm/min,石墨板之重量變化為一小時0.43%。
[實施例16]
使用組成為七氟化碘:25體積%、一氧化氮(NO):75體積%之混合氣體,除此以外於與實施例3相同之條件下進行清潔試驗。其結果,碳化矽之清潔速度為89nm/min,石墨板之重量變化為一小時0.07%。
[實施例17]
使用組成為七氟化碘:50體積%、一氧化氮(NO):50體積%之混合氣體,除此以外於與實施例3相同之條件下進行清潔試驗。其結果,碳化矽之清潔速度為879nm/min,石墨板之重量變化為一小時0.42%。
[實施例18]
使用組成為七氟化碘:75體積%、一氧化氮(NO):25體積%之混合氣體,除此以外於與實施例3相同之條件下進行清潔試驗。其結果,碳化矽之清潔速度為1050nm/min,石墨板之重量變化為一小時0.44%。
[比較例1]
使用三氟化氯氣體代替七氟化碘氣體,除此以外於與實施例2相同之條件下進行清潔試驗。其結果,碳化矽之清潔速度為7nm/min,與使用七氟化碘氣體之情形相比較慢,石墨之重量變化為一小時0.1%,與使用七氟化碘氣體之情形相比較大。
[比較例2]
使用三氟化氯氣體代替七氟化碘氣體,除此以外於與實施例3相同之條件下進行清潔試驗。其結果,碳化矽之清潔速度為30nm/min,與使用七氟化碘氣體之情形相比較慢,石墨之重量變化為一小時1%,與使用七氟化碘氣體之情形相比較大。
[比較例3]
使用三氟化氯氣體代替七氟化碘氣體,除此以外於與實施例4相同之條件下進行清潔試驗。其結果,碳化矽之清潔速度為93nm/min,與使用七氟化碘氣體之情形相比較慢,石墨之重量變化為一小時2%,與使用七氟化碘氣體之情形相比較大。
[比較例4]
使用氟氣體代替七氟化碘氣體,除此以外於與實施例2相同之條件下進行清潔試驗。其結果,碳化矽之清潔速度為28nm/min,與使用七氟化碘氣體之情形相同,但石墨之重量變化為一小時0.1%,與使用七氟化碘氣體之情形相比較大。
[比較例5]
使用氟氣體代替七氟化碘氣體,除此以外於與實施例3相同之條件下進行清潔試驗。其結果,碳化矽之清潔速度為146nm/min,超過使用七氟化碘氣體之情形,但石墨之重量變化為一小時2%,與使用七氟化碘氣體之情形相比較大。
[比較例6]
使用氟氣體代替七氟化碘氣體,除此以外於與實施例4相同之條 件下進行清潔試驗。其結果,碳化矽之清潔速度為每分鐘350nm/min,超過使用七氟化碘氣體之情形,但石墨之重量變化為一小時3%,與使用七氟化碘氣體之情形相比較大。
由實施例1~18及比較例1~6之結果可知:七氟化碘(IF7 )與其他之氟化鹵素氣體(ClF3 )或氟氣體相比較,具有良好之清潔性能,且不會對石墨造成顯著之損傷(不會被蝕刻)。因此,可知七氟化碘(IF7 )係一種用以在不對石墨造成較大之損傷之情況下選擇性地去除碳化矽之堆積物的優異之清潔氣體。
[產業上之可利用性]
本發明之清潔氣體及清潔方法對於去除碳化矽磊晶膜成長或碳 化矽之大型塊狀結晶等之碳化矽製造裝置之不需要之堆積物較為有用。
1‧‧‧反應管
2‧‧‧清潔氣體供給部
3‧‧‧稀釋氣體用供給部
4‧‧‧排氣部
5‧‧‧試樣

Claims (8)

  1. 一種清潔氣體,其含七氟化碘,用以去除堆積於包含至少一部分具有石墨結構之碳之基材的含碳化矽之堆積物。
  2. 如請求項1之清潔氣體,其進而含有選自由F2 、ClF3 、COF2 、O2 、O3 、NO、NO2 、N2 O及N2 O4 所組成之群中之至少一種氣體。
  3. 如請求項1之清潔氣體,其進而含有選自由He、Ne、Ar、Xe、Kr及N2 所組成之群中之至少一種。
  4. 如請求項2之清潔氣體,其進而含有選自由He、Ne、Ar、Xe、Kr及N2 所組成之群中之至少一種。
  5. 如請求項1至4中任一項之清潔氣體,其中基材為製造碳化矽單晶之裝置之內壁或其附屬設備。
  6. 如請求項5之清潔氣體,其中製造碳化矽單晶之裝置為碳化矽磊晶膜形成裝置。
  7. 一種清潔方法,其使用如請求項1至6中任一項之清潔氣體,一面加熱基材,一面去除堆積於基材之含有碳化矽之堆積物。
  8. 如請求項7之清潔方法,其中使清潔氣體接觸溫度為150~700℃之基材。
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