JP3175117B2 - ドライクリーニング方法 - Google Patents
ドライクリーニング方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ドライクリーニング方
法に関する。
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体製造工程には、半導体ウエハに種
々の成膜工程、エッチング工程、アッシング工程などが
含まれている。これらの工程では成膜用あるいは成膜除
去用として種々のプロセスガスが用いられている。これ
らのプロセスガスは、それぞれの目的に応じて完全に化
学量論的に反応すれば良いが、一部は未反応のまま排出
され、また一部は不要な反応生成物を発生し、この不要
な反応生成物が処理容器内に付着、堆積する。
々の成膜工程、エッチング工程、アッシング工程などが
含まれている。これらの工程では成膜用あるいは成膜除
去用として種々のプロセスガスが用いられている。これ
らのプロセスガスは、それぞれの目的に応じて完全に化
学量論的に反応すれば良いが、一部は未反応のまま排出
され、また一部は不要な反応生成物を発生し、この不要
な反応生成物が処理容器内に付着、堆積する。
【０００３】例えば半導体ウエハの表面に形成されたシ
リコン酸化膜、シリコン窒化膜あるいはポリシリコンな
どをドライエッチングする際に、従来からプロセスガス
としてＣＦ４、ＣＨＦ３等のフッ素系ガスが用いられて
いる。これらのプロセスガスによるエッチングでは、プ
ロセスガスをプラズマ化してイオン、ラジカル等の活性
種を作り、これらの活性種と所定のパターンで露呈する
シリコン酸化膜等との物理化学的反応によってＳｉ
Ｆ４、ＣＯ２などを揮発性ガスを発生させて処理容器か
ら外部へ順次排出、除去するようにしている。
リコン酸化膜、シリコン窒化膜あるいはポリシリコンな
どをドライエッチングする際に、従来からプロセスガス
としてＣＦ４、ＣＨＦ３等のフッ素系ガスが用いられて
いる。これらのプロセスガスによるエッチングでは、プ
ロセスガスをプラズマ化してイオン、ラジカル等の活性
種を作り、これらの活性種と所定のパターンで露呈する
シリコン酸化膜等との物理化学的反応によってＳｉ
Ｆ４、ＣＯ２などを揮発性ガスを発生させて処理容器か
ら外部へ順次排出、除去するようにしている。
【０００４】また、エッチング時には、プロセスガスは
上述のように揮発性ガスを生成する一方、活性種が未反
応のまま再結合するなどしてCＸＦＹ、CＸＦＹ０Z等の
フロロカーボン系の重合体が反応生成物として発生し、
これらが処理容器内で付着、堆積して薄膜を形成する。
この薄膜はエッチングを繰り返す間に処理容器内面及び
内部の各部品表面で徐々に成長して膜厚が厚くなり、こ
の薄膜がいずれは剥離してパーティクルの原因になる。
そのため、従来からこのような薄膜は定期的にクリーニ
ングすることにより除去している。そのクリーニング方
法としては、例えばアルコール等の溶媒を用いて上述の
薄膜を除去したり、あるいは酸素ガスをプラズマ化し、
その酸素ラジカルＯ＊等の活性種で薄膜を除去する方法
がある。
上述のように揮発性ガスを生成する一方、活性種が未反
応のまま再結合するなどしてCＸＦＹ、CＸＦＹ０Z等の
フロロカーボン系の重合体が反応生成物として発生し、
これらが処理容器内で付着、堆積して薄膜を形成する。
この薄膜はエッチングを繰り返す間に処理容器内面及び
内部の各部品表面で徐々に成長して膜厚が厚くなり、こ
の薄膜がいずれは剥離してパーティクルの原因になる。
そのため、従来からこのような薄膜は定期的にクリーニ
ングすることにより除去している。そのクリーニング方
法としては、例えばアルコール等の溶媒を用いて上述の
薄膜を除去したり、あるいは酸素ガスをプラズマ化し、
その酸素ラジカルＯ＊等の活性種で薄膜を除去する方法
がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
前者のクリーニング方法では溶媒による除去に多大な時
間を要すると共に、エッチング装置を一旦停止して解体
するなどの手間を必要とするため、装置の分解、立ち上
げにも多大な時間を要し、装置の稼動効率が著しく低下
するという課題があった。
前者のクリーニング方法では溶媒による除去に多大な時
間を要すると共に、エッチング装置を一旦停止して解体
するなどの手間を必要とするため、装置の分解、立ち上
げにも多大な時間を要し、装置の稼動効率が著しく低下
するという課題があった。
【０００６】また、後者のドライクリーニング方法では
プラズマ中の酸素ラジカルＯ＊等の活性種でフッ化炭素
系付着物を除去しようとすると、例えば下記(1)の反応
によってフッ化炭素系付着物を短時間で除去することが
できる反面、この反応によって生成したフッ素ラジカル
Ｆ＊が処理容器内の部品、例えば炭化珪素やシリコン製
のフォーカスリングをも例えば下記(2)の反応によって
エッチングしてしまうため、これらの部品はクリーニン
グによって消耗し、クリーニングを繰り返す間に部品交
換を行なわなくてはならず、メンテナンス費用が高く付
くという課題があった。 ｘＯ＊＋CＸＦＹ→ｘＣＯ＋ｙＦ＊・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(1) ８Ｆ＊＋２ＳｉＣ＋３Ｏ＊→２ＳｉＦ４＋ＣＯ＋ＣＯ２・・・・(2)
プラズマ中の酸素ラジカルＯ＊等の活性種でフッ化炭素
系付着物を除去しようとすると、例えば下記(1)の反応
によってフッ化炭素系付着物を短時間で除去することが
できる反面、この反応によって生成したフッ素ラジカル
Ｆ＊が処理容器内の部品、例えば炭化珪素やシリコン製
のフォーカスリングをも例えば下記(2)の反応によって
エッチングしてしまうため、これらの部品はクリーニン
グによって消耗し、クリーニングを繰り返す間に部品交
換を行なわなくてはならず、メンテナンス費用が高く付
くという課題があった。 ｘＯ＊＋CＸＦＹ→ｘＣＯ＋ｙＦ＊・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(1) ８Ｆ＊＋２ＳｉＣ＋３Ｏ＊→２ＳｉＦ４＋ＣＯ＋ＣＯ２・・・・(2)
【０００７】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、装置を解体することなく短時間で効率的に
フッ化炭素系付着物を除去することができ、しかも処理
容器内の部品の消耗を格段に抑制することができるドラ
イクリーニング方法を提供することを目的としている。
れたもので、装置を解体することなく短時間で効率的に
フッ化炭素系付着物を除去することができ、しかも処理
容器内の部品の消耗を格段に抑制することができるドラ
イクリーニング方法を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
のドライクリーニング方法は、被処理体を処理する際に
処理容器内で付着したフッ化炭素系付着物を除去するド
ライクリーニング方法において、酸素ガスに水素ガスを
添加したクリーニングガスをプラズマ化して酸素ラジカ
ルと水素ラジカルを生成させ、上記酸素ラジカルと上記
フッ化炭素系付着 物との反応により上記フッ化炭素系付
着物を除去する一方、上記反応により生成したフッ素ラ
ジカルを上記水素ラジカルと反応させてフッ化水素ガス
として排出するようにしたものである。
のドライクリーニング方法は、被処理体を処理する際に
処理容器内で付着したフッ化炭素系付着物を除去するド
ライクリーニング方法において、酸素ガスに水素ガスを
添加したクリーニングガスをプラズマ化して酸素ラジカ
ルと水素ラジカルを生成させ、上記酸素ラジカルと上記
フッ化炭素系付着 物との反応により上記フッ化炭素系付
着物を除去する一方、上記反応により生成したフッ素ラ
ジカルを上記水素ラジカルと反応させてフッ化水素ガス
として排出するようにしたものである。
【０００９】また、本発明の請求項２に記載のドライク
リーニング方法は、請求項１に記載の発明において、水
素ガスと酸素ガスとの容量比（水素ガス／酸素ガス）を
少なくとも０.１に調整するようにしたものである。
リーニング方法は、請求項１に記載の発明において、水
素ガスと酸素ガスとの容量比（水素ガス／酸素ガス）を
少なくとも０.１に調整するようにしたものである。
【００１０】また、本発明の請求項３に記載のドライク
リーニング方法は、請求項１または請求項２に記載の発
明において、上記フッ素ラジカルは上記処理容器内の炭
化珪素またはシリコンからなる部品との反応に優先して
水素ラジカルと反応するものである。
リーニング方法は、請求項１または請求項２に記載の発
明において、上記フッ素ラジカルは上記処理容器内の炭
化珪素またはシリコンからなる部品との反応に優先して
水素ラジカルと反応するものである。
【００１１】
【作用】本発明の請求項１に記載の発明によれば、酸素
ガス及び水素ガスからなるクリーニングガスを処理容器
内でプラズマ化すると、酸素ラジカル及び水素ラジカル
を生成し、酸素ラジカルはフッ化炭素系付着物と反応し
て一酸化炭素ガス及びフッ素ラジカルなどを生成し、水
素ラジカルはフッ化炭素系付着物との反応で生成したフ
ッ素ラジカルと反応してフッ化水素ガスを生成して排出
し、フッ素ラジカルによる処理容器内の各種部品のエッ
チングを抑制して各種部品の消耗を抑制することができ
る。
ガス及び水素ガスからなるクリーニングガスを処理容器
内でプラズマ化すると、酸素ラジカル及び水素ラジカル
を生成し、酸素ラジカルはフッ化炭素系付着物と反応し
て一酸化炭素ガス及びフッ素ラジカルなどを生成し、水
素ラジカルはフッ化炭素系付着物との反応で生成したフ
ッ素ラジカルと反応してフッ化水素ガスを生成して排出
し、フッ素ラジカルによる処理容器内の各種部品のエッ
チングを抑制して各種部品の消耗を抑制することができ
る。
【００１２】また、本発明の請求項２に記載の発明によ
れば、請求項１に記載の発明において、水素ガスと酸素
ガスの容量比を少なくとも０.１に調整するようにした
ため、水素ラジカルの濃度が高くなって化学量論的にフ
ッ素ラジカルとの反応を促進してフッ素ラジカルによる
処理容器内の各種部品の消耗を更に抑制することができ
る。
れば、請求項１に記載の発明において、水素ガスと酸素
ガスの容量比を少なくとも０.１に調整するようにした
ため、水素ラジカルの濃度が高くなって化学量論的にフ
ッ素ラジカルとの反応を促進してフッ素ラジカルによる
処理容器内の各種部品の消耗を更に抑制することができ
る。
【００１３】また、本発明の請求項３に記載の発明によ
れば、請求項１または請求項２に記載 の発明において、
上記フッ素ラジカルは上記処理容器内の炭化珪素または
シリコンからなる部品との反応に優先して水素ラジカル
と反応するため、炭化珪素またはシリコンからなる部品
のフッ素ラジカルとの反応による消耗を抑制することが
できる。
れば、請求項１または請求項２に記載 の発明において、
上記フッ素ラジカルは上記処理容器内の炭化珪素または
シリコンからなる部品との反応に優先して水素ラジカル
と反応するため、炭化珪素またはシリコンからなる部品
のフッ素ラジカルとの反応による消耗を抑制することが
できる。
【００１４】
【実施例】以下、図１に示すプラズマ処理装置を用いた
実施例に基づいて本発明を説明する。まず本実施例のド
ライクリーニング方法を適用するプラズマ処理装置につ
いて説明する。このプラズマ処理装置は、同図に示すよ
うに、例えばアルミニウム等の導電性材料からなる処理
容器１と、この処理容器１内の底面に配設され且つ処理
容器１と同様の材料からなる下部電極２と、この下部電
極２の上面に配置され且つ被処理体としての８インチ半
導体ウエハＷをクーロン力で保持する静電チャック３
と、この静電チャック３の上方に所定の間隔を隔てて配
設され且つ処理容器１と同様の材料からなる上部電極４
とを備えて構成されている。また、上記処理容器１には
排気装置（図示せず）に配管５を介して接続され、この
排気装置によって上記処理容器１内を減圧雰囲気、例え
ば１０-2Torr以下の減圧状態にするように構成されてい
る。そして、上記下部電極２にはコンデンサ６を介して
高周波電源７が接続され、上記高周波電源７により高周
波電圧を下部電極２に印加し、接地された上部電極４と
の間でＣＦ４等のエッチング用ガスをプラズマ化してイ
オン、ラジカル等の活性種を生成するように構成されて
いる。更に、上記下部電極２には冷媒供給配管８及びガ
ス排出配管９が連結され、この冷媒供給配管８からの冷
媒によって下部電極２を冷却してエッチング処理時に所
定の低温に保持するように構成されている。
実施例に基づいて本発明を説明する。まず本実施例のド
ライクリーニング方法を適用するプラズマ処理装置につ
いて説明する。このプラズマ処理装置は、同図に示すよ
うに、例えばアルミニウム等の導電性材料からなる処理
容器１と、この処理容器１内の底面に配設され且つ処理
容器１と同様の材料からなる下部電極２と、この下部電
極２の上面に配置され且つ被処理体としての８インチ半
導体ウエハＷをクーロン力で保持する静電チャック３
と、この静電チャック３の上方に所定の間隔を隔てて配
設され且つ処理容器１と同様の材料からなる上部電極４
とを備えて構成されている。また、上記処理容器１には
排気装置（図示せず）に配管５を介して接続され、この
排気装置によって上記処理容器１内を減圧雰囲気、例え
ば１０-2Torr以下の減圧状態にするように構成されてい
る。そして、上記下部電極２にはコンデンサ６を介して
高周波電源７が接続され、上記高周波電源７により高周
波電圧を下部電極２に印加し、接地された上部電極４と
の間でＣＦ４等のエッチング用ガスをプラズマ化してイ
オン、ラジカル等の活性種を生成するように構成されて
いる。更に、上記下部電極２には冷媒供給配管８及びガ
ス排出配管９が連結され、この冷媒供給配管８からの冷
媒によって下部電極２を冷却してエッチング処理時に所
定の低温に保持するように構成されている。
【００１５】上記上部電極４は中空状に形成され、その
上面に中空内にエッチング用ガスを供給する供給配管４
１が接続され、また、その下面にエッチング用ガスを噴
出する孔４２が複数分散形成され、これらの孔４２から
エッチング用ガスを処理容器１内に供給し、このエッチ
ング用ガスから下部電極２と上部電極４間で上述のよう
にイオン、ラジカル等の活性種を作り、これらの活性種
によって半導体ウエハＷをエッチングするように構成さ
れている。更に、上記下部電極２には上記静電チャック
３の外周を囲むフォーカスリング１０が配設されてい
る。このフォーカスリング１０は例えば炭化珪素やシリ
コンによって形成され、このフォーカスリング１０によ
り下部電極２と上部電極４との間に形成されるプラズマ
を半導体ウエハＷに収束するように構成されている。
上面に中空内にエッチング用ガスを供給する供給配管４
１が接続され、また、その下面にエッチング用ガスを噴
出する孔４２が複数分散形成され、これらの孔４２から
エッチング用ガスを処理容器１内に供給し、このエッチ
ング用ガスから下部電極２と上部電極４間で上述のよう
にイオン、ラジカル等の活性種を作り、これらの活性種
によって半導体ウエハＷをエッチングするように構成さ
れている。更に、上記下部電極２には上記静電チャック
３の外周を囲むフォーカスリング１０が配設されてい
る。このフォーカスリング１０は例えば炭化珪素やシリ
コンによって形成され、このフォーカスリング１０によ
り下部電極２と上部電極４との間に形成されるプラズマ
を半導体ウエハＷに収束するように構成されている。
【００１６】次に、上記プラズマ処理装置の動作につい
て説明する。例えば１０-２Torr以下の減圧状態を形成
した処理室１内の下部電極２上で半導体ウエハＷを静電
チャック３により保持し、次いで下部電極２に高周波電
圧を印加して上部電極４との間に放電空間を形成すると
共に上部電極４の供給配管４１から上部電極４内にエッ
チング用ガスとしてＣＦ４ガスを供給すると、このＣＦ
４ガスは複数の孔４２から処理室１内に供給され、下部
電極２と上部電極４間でプラズマ化し、イオン及びラジ
カルによって半導体ウエハＷ表面の例えばシリコン酸化
膜をエッチングして除去する。この際、プラズマ中には
ＣＦ４が放電エネルギーで解離、生成したＦ＊、ＣＦ３
＊、ＣＦ2＊などのラジカルが含まれており、これらが
シリコン酸化膜と反応してＳｉＦ４、ＨＦ、ＣＯ、ＣＯ
２などを生成して処理容器１外へ排出する。また一方で
はＦ＊、ＣＦ３ ＊、ＣＦ２ ＊などのラジカルが再結合を
繰り返してCＸＦＹ、CＸＦＹ０Zなどの重合体を生成
し、処理容器１内面及びフォーカスリング１０などの部
品表面に付着して堆積し、図２で誇張して示すようなフ
ッ化炭素系付着物からなる薄膜Ｆを形成する。
て説明する。例えば１０-２Torr以下の減圧状態を形成
した処理室１内の下部電極２上で半導体ウエハＷを静電
チャック３により保持し、次いで下部電極２に高周波電
圧を印加して上部電極４との間に放電空間を形成すると
共に上部電極４の供給配管４１から上部電極４内にエッ
チング用ガスとしてＣＦ４ガスを供給すると、このＣＦ
４ガスは複数の孔４２から処理室１内に供給され、下部
電極２と上部電極４間でプラズマ化し、イオン及びラジ
カルによって半導体ウエハＷ表面の例えばシリコン酸化
膜をエッチングして除去する。この際、プラズマ中には
ＣＦ４が放電エネルギーで解離、生成したＦ＊、ＣＦ３
＊、ＣＦ2＊などのラジカルが含まれており、これらが
シリコン酸化膜と反応してＳｉＦ４、ＨＦ、ＣＯ、ＣＯ
２などを生成して処理容器１外へ排出する。また一方で
はＦ＊、ＣＦ３ ＊、ＣＦ２ ＊などのラジカルが再結合を
繰り返してCＸＦＹ、CＸＦＹ０Zなどの重合体を生成
し、処理容器１内面及びフォーカスリング１０などの部
品表面に付着して堆積し、図２で誇張して示すようなフ
ッ化炭素系付着物からなる薄膜Ｆを形成する。
【００１７】その後、上記薄膜Ｆをクリーニングにより
除去する場合に本実施例のドライクリーニング方法を適
用する。本実施例のドライクリーニング方法では酸素ガ
スに水素ガスを添加した混合ガスをクリーニングガスと
して用い、このクリーニングガスをエッチング時に準じ
た手順で上部電極４の孔４２から処理容器１内に所定の
流量で供給し、このクリーニングガスを下部電極２と上
部電極４間の放電によりプラズマ化した後、酸素ラジカ
ルＯ＊によってCＸＦＹからなるフッ化炭素系付着物を
エッチングして除去する。この時のクリーニング条件は
具体的には以下の通りであった。 処理容器内の圧力 ：１００mTorr 下部電極への供給電力 ：１４５０Ｗ クリーニングガス流量 ：３００sccm クリーニングガス組成比：下記１表の通り クリーニング時間 ：２０分
除去する場合に本実施例のドライクリーニング方法を適
用する。本実施例のドライクリーニング方法では酸素ガ
スに水素ガスを添加した混合ガスをクリーニングガスと
して用い、このクリーニングガスをエッチング時に準じ
た手順で上部電極４の孔４２から処理容器１内に所定の
流量で供給し、このクリーニングガスを下部電極２と上
部電極４間の放電によりプラズマ化した後、酸素ラジカ
ルＯ＊によってCＸＦＹからなるフッ化炭素系付着物を
エッチングして除去する。この時のクリーニング条件は
具体的には以下の通りであった。 処理容器内の圧力 ：１００mTorr 下部電極への供給電力 ：１４５０Ｗ クリーニングガス流量 ：３００sccm クリーニングガス組成比：下記１表の通り クリーニング時間 ：２０分
【００１８】上述のクリーニングに際してクリーニング
ガスは、酸素ガス及び水素ガスがプラズマ化して酸素ラ
ジカルＯ＊及び水素ラジカルＨ＊を生成する。そして、
酸素ラジカルＯ＊は例えば重合体CＸＦＹからなるフッ
化炭素系薄膜Ｆと上記(1)式に従って反応し、一酸化炭
素及びフッ素ラジカルＦ＊を生成する。この時に生成し
たフッ素ラジカルＦ＊は、既に生成している水素ラジカ
ルＨ＊と反応してフッ化水素ガスを生成して外部へ排出
される。フッ化水素ガスの生成は上記(2)式によるフォ
ーカスリング１０、即ち炭化珪素に対するエッチング反
応に優先して起こり、フッ素ラジカルＦ＊による炭化珪
素のエッチング反応を阻止してフォーカスリング１０の
消耗を抑制する。
ガスは、酸素ガス及び水素ガスがプラズマ化して酸素ラ
ジカルＯ＊及び水素ラジカルＨ＊を生成する。そして、
酸素ラジカルＯ＊は例えば重合体CＸＦＹからなるフッ
化炭素系薄膜Ｆと上記(1)式に従って反応し、一酸化炭
素及びフッ素ラジカルＦ＊を生成する。この時に生成し
たフッ素ラジカルＦ＊は、既に生成している水素ラジカ
ルＨ＊と反応してフッ化水素ガスを生成して外部へ排出
される。フッ化水素ガスの生成は上記(2)式によるフォ
ーカスリング１０、即ち炭化珪素に対するエッチング反
応に優先して起こり、フッ素ラジカルＦ＊による炭化珪
素のエッチング反応を阻止してフォーカスリング１０の
消耗を抑制する。
【００１９】次に、水素ガスの添加量を下記表１に示す
ように変化させて添加量の影響について検討した結果、
下記表１に示す結果が得られた。この結果によれば、水
素ガスを添加しない従来のクリーニングガスではフォー
カスリング１０が消耗し、水素ガスを１０％添加したク
リーニングガスではフォーカスリング１０は消耗するも
のの、その消耗率は水素ガスを添加しない場合の３０％
まで低減し、更に水素ガスの添加量を増加させてその添
加量を２５％にするとフォーカスリング１０は殆どエッ
チングされないことが判った。従って、フッ化炭素系付
着物からなる薄膜Ｆを除去する場合には、酸素ガスに水
素ガスを添加したクリーニングガスを用いることによっ
てフォーカスリング１０の消耗を抑制することができ、
その添加量が少なくとも２５％に達すると、フォーカス
リング１０の消耗を確実に抑制できることが判った。
尚、フォーカスリング１０の消耗の度合はフォーカスリ
ング１０の外周での厚さを基準にし、水素ガスを無添加
の場合の減少率を１とした。
ように変化させて添加量の影響について検討した結果、
下記表１に示す結果が得られた。この結果によれば、水
素ガスを添加しない従来のクリーニングガスではフォー
カスリング１０が消耗し、水素ガスを１０％添加したク
リーニングガスではフォーカスリング１０は消耗するも
のの、その消耗率は水素ガスを添加しない場合の３０％
まで低減し、更に水素ガスの添加量を増加させてその添
加量を２５％にするとフォーカスリング１０は殆どエッ
チングされないことが判った。従って、フッ化炭素系付
着物からなる薄膜Ｆを除去する場合には、酸素ガスに水
素ガスを添加したクリーニングガスを用いることによっ
てフォーカスリング１０の消耗を抑制することができ、
その添加量が少なくとも２５％に達すると、フォーカス
リング１０の消耗を確実に抑制できることが判った。
尚、フォーカスリング１０の消耗の度合はフォーカスリ
ング１０の外周での厚さを基準にし、水素ガスを無添加
の場合の減少率を１とした。
【００２０】
【表１】
【００２１】以上説明したように本実施例によれば、プ
ラズマ処理装置の処理容器１内に付着、堆積したフッ化
炭素系付着物からなる薄膜Ｆをドライクリーニングする
際に、クリーニングガスとして酸素ガスに水素ガスを添
加した混合ガスを用いたため、短時間で効率的にフッ化
炭素系付着物を除去することができ、しかも処理容器１
内の部品（本実施例では炭化珪素とシリコン製のフォー
カスリング１０）の消耗を抑制することができる。更
に、この混合ガスの水素ガスと酸素ガスの容量比が少な
くとも０.１に調整すれば、部品の消耗を格段に抑制す
ることができる。
ラズマ処理装置の処理容器１内に付着、堆積したフッ化
炭素系付着物からなる薄膜Ｆをドライクリーニングする
際に、クリーニングガスとして酸素ガスに水素ガスを添
加した混合ガスを用いたため、短時間で効率的にフッ化
炭素系付着物を除去することができ、しかも処理容器１
内の部品（本実施例では炭化珪素とシリコン製のフォー
カスリング１０）の消耗を抑制することができる。更
に、この混合ガスの水素ガスと酸素ガスの容量比が少な
くとも０.１に調整すれば、部品の消耗を格段に抑制す
ることができる。
【００２２】尚、上記実施例ではフッ化炭素系付着物と
して重合体CＸＦＹを除去する場合について説明した
が、本実施例では重合体CＸＦＹ０Zなどのフッ化炭素系
重合体についても適用することができる。また、本発明
は、エッチング処理以外の成膜処理、灰化処理などに用
いられるプラズマ処理装置についても同様に適用するこ
とができる。
して重合体CＸＦＹを除去する場合について説明した
が、本実施例では重合体CＸＦＹ０Zなどのフッ化炭素系
重合体についても適用することができる。また、本発明
は、エッチング処理以外の成膜処理、灰化処理などに用
いられるプラズマ処理装置についても同様に適用するこ
とができる。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１に
記載の発明によれば、被処理体を処理する際に処理容器
内で付着したフッ化炭素系付着物を除去するドライクリ
ーニング方法において、酸素ガスに水素ガスを添加した
クリーニングガスをプラズマ化し て酸素ラジカルと水素
ラジカルを生成させ、上記酸素ラジカルと上記フッ化炭
素系付着物との反応により上記フッ化炭素系付着物を除
去する一方、上記反応により生成したフッ素ラジカルを
上記水素ラジカルと反応させてフッ化水素ガスとして排
出するため、装置を解体することなく酸素ラジカルによ
って短時間で効率的にフッ化炭素系付着物を除去するこ
とができ、しかも酸素ラジカルとフッ化炭素系付着物の
反応で生成したフッ素ラジカルを水素ラジカルとの反応
によってフッ化水素として排出し、フッ素ラジカルによ
る処理容器内の部品の消耗を抑制することができるドラ
イクリーニング方法を提供することができる。
記載の発明によれば、被処理体を処理する際に処理容器
内で付着したフッ化炭素系付着物を除去するドライクリ
ーニング方法において、酸素ガスに水素ガスを添加した
クリーニングガスをプラズマ化し て酸素ラジカルと水素
ラジカルを生成させ、上記酸素ラジカルと上記フッ化炭
素系付着物との反応により上記フッ化炭素系付着物を除
去する一方、上記反応により生成したフッ素ラジカルを
上記水素ラジカルと反応させてフッ化水素ガスとして排
出するため、装置を解体することなく酸素ラジカルによ
って短時間で効率的にフッ化炭素系付着物を除去するこ
とができ、しかも酸素ラジカルとフッ化炭素系付着物の
反応で生成したフッ素ラジカルを水素ラジカルとの反応
によってフッ化水素として排出し、フッ素ラジカルによ
る処理容器内の部品の消耗を抑制することができるドラ
イクリーニング方法を提供することができる。
【００２４】また、本発明の請求項２に記載の発明によ
れば、請求項１に記載の発明において、水素ガスと酸素
ガスとの容量比（水素ガス／酸素ガス）を少なくとも
０.１に調整することによって、処理容器内の部品の消
耗を格段に抑制することができるドライクリーニング方
法を提供することができる。
れば、請求項１に記載の発明において、水素ガスと酸素
ガスとの容量比（水素ガス／酸素ガス）を少なくとも
０.１に調整することによって、処理容器内の部品の消
耗を格段に抑制することができるドライクリーニング方
法を提供することができる。
【００２５】また、本発明の請求項３に記載の発明によ
れば、請求項１または請求項２に記載の発明において、
上記フッ素ラジカルは上記処理容器内の炭化珪素または
シリコンからなる部品との反応に優先して水素ラジカル
と反応するため、炭化珪素またはシリコンからなる部品
のフッ素ラジカルとの反応による消耗を抑制することが
できるドライクリーニング方法を提供することができ
る。
れば、請求項１または請求項２に記載の発明において、
上記フッ素ラジカルは上記処理容器内の炭化珪素または
シリコンからなる部品との反応に優先して水素ラジカル
と反応するため、炭化珪素またはシリコンからなる部品
のフッ素ラジカルとの反応による消耗を抑制することが
できるドライクリーニング方法を提供することができ
る。
【図１】本発明のドライクリーニング方法に一実施例を
適用するプラズマ処理装置の一例を示す構成図である。
適用するプラズマ処理装置の一例を示す構成図である。
【図２】フッ素系付着物からなる薄膜が処理容器内に形
成した状態を示す部分拡大図である。
成した状態を示す部分拡大図である。
１ 処理容器 ３ 下部電極 ４ 上部電極 ６ コンデンサ ７ 高周波電源 １０ フォーカスリング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小笠原 正宏 東京都港区赤坂５丁目３番６号 東京エ レクトロン株式会社内 (72)発明者 屋代 潤 東京都港区赤坂５丁目３番６号 東京エ レクトロン株式会社内 (72)発明者 田原 好文 東京都港区赤坂５丁目３番６号 東京エ レクトロン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−222227（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−221620（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−11629（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−36653（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−22123（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/3065 H01L 21/304 645
Claims (3)
- 【請求項１】 被処理体を処理する際に処理容器内で付
着したフッ化炭素系付着物を除去するドライクリーニン
グ方法において、酸素ガスに水素ガスを添加したクリー
ニングガスをプラズマ化して酸素ラジカルと水素ラジカ
ルを生成させ、上記酸素ラジカルと上記フッ化炭素系付
着物との反応により上記フッ化炭素系付着物を除去する
一方、上記反応により生成したフッ素ラジカルを上記水
素ラジカルと反応させてフッ化水素ガスとして排出する
ことを特徴とするドライクリーニング方法。 - 【請求項２】 水素ガスと酸素ガスとの容量比（水素ガ
ス／酸素ガス）を少なくとも０.１に調整したことを特
徴とする請求項１に記載のドライクリーニング方法。 - 【請求項３】 上記フッ素ラジカルは上記処理容器内の
炭化珪素またはシリコンからなる部品との反応に優先し
て水素ラジカルと反応することを特徴とする請求項１ま
たは請求項２に記載のドライクリーニング方法。
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|---|---|---|---|
| JP14698493A JP3175117B2 (ja) | 1993-05-24 | 1993-05-24 | ドライクリーニング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14698493A JP3175117B2 (ja) | 1993-05-24 | 1993-05-24 | ドライクリーニング方法 |
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| JP3175117B2 true JP3175117B2 (ja) | 2001-06-11 |
Family
ID=15419998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14698493A Expired - Fee Related JP3175117B2 (ja) | 1993-05-24 | 1993-05-24 | ドライクリーニング方法 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3175117B2 (ja) |
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| US7713379B2 (en) | 2005-06-20 | 2010-05-11 | Lam Research Corporation | Plasma confinement rings including RF absorbing material for reducing polymer deposition |
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-
1993
- 1993-05-24 JP JP14698493A patent/JP3175117B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
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| JPH0778802A (ja) | 1995-03-20 |
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