JPH07331462A - Method for dry-cleaning dry etching device - Google Patents
Method for dry-cleaning dry etching deviceInfo
- Publication number
- JPH07331462A JPH07331462A JP12611194A JP12611194A JPH07331462A JP H07331462 A JPH07331462 A JP H07331462A JP 12611194 A JP12611194 A JP 12611194A JP 12611194 A JP12611194 A JP 12611194A JP H07331462 A JPH07331462 A JP H07331462A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reaction chamber
- etching
- dry
- pressure
- film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、半導体装置の製造工
程などにおいて、その半導体装置の機能材料として用い
られるシリコンやその化合物、または配線材料として用
いられる金属薄膜などを、気相中で反応・除去するドラ
イエッチング装置の反応室を洗浄するドライエッチング
装置のドライ洗浄方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of reacting silicon or a compound thereof used as a functional material of a semiconductor device or a metal thin film used as a wiring material in a gas phase in a semiconductor device manufacturing process or the like. The present invention relates to a dry cleaning method for a dry etching apparatus for cleaning a reaction chamber of the dry etching apparatus to be removed.
【０００２】[0002]
【従来の技術】半導体装置の微細化にともない、エッチ
ングに方向性を持たせた反応性イオンエッチング法が提
案されている。これは、気相中で方向性をもったイオン
と、プラズマにより分解励起したガスとの相互作用を用
いたもので、イオンの入射方向に異方性を持たせたドラ
イエッチングを可能としている。2. Description of the Related Art With the miniaturization of semiconductor devices, there has been proposed a reactive ion etching method in which etching has directionality. This uses the interaction between ions having directionality in a gas phase and a gas decomposed and excited by plasma, and enables dry etching with anisotropy in the incident direction of ions.
【０００３】このドライエッチングでは、エッチングガ
スとしてハロゲン元素あるいはハロゲン元素を含むガス
を用いることにより、以下の物質の方向性エッチングを
可能としている。たとえば、単結晶シリコン，ポリシリ
コン，酸化シリコン，窒化シリコンなどのシリコン系材
料や、アルミニウム，チタン，タングステン，モリブデ
ン，銅などの金属や、銅入りアルミニウム，ガリウムヒ
素，インジウムリン，タングステンシリサイド，チタン
シリサイドなどの金属化合物である。In this dry etching, a halogen element or a gas containing a halogen element is used as an etching gas to enable the directional etching of the following substances. For example, silicon-based materials such as single crystal silicon, polysilicon, silicon oxide, and silicon nitride, metals such as aluminum, titanium, tungsten, molybdenum, and copper, aluminum containing copper, gallium arsenide, indium phosphide, tungsten silicide, titanium silicide. And metal compounds.
【０００４】これらのエッチングにおいて、加工形状を
制御するため、エッチングガスと同時に付着性のガスを
混合して、被エッチング物のパターンの側壁に付着膜を
付けるような方法が広く行われている。ここで、この付
着膜を付けるため、エッチングにより生じた反応生成物
を付着性のガスとして用いることもできる。In these etchings, in order to control the processed shape, a method is widely used in which an adhesive gas is mixed with an etching gas and an adhesive film is attached to the side wall of the pattern of the object to be etched. Here, in order to attach this adhesion film, the reaction product generated by etching can also be used as an adhesion gas.
【０００５】前述した、イオンの入射方向に異方性を持
たせたドライエッチングにおいても、プラズマにより生
成するラジカルなどの他の方向性を持たない活性種の存
在により、形成するパターンの側壁も微量であるがエッ
チングされる。ここで、上述したように、パターンの側
壁に付着物を付け、方向性を持たない活性種にはエッチ
ングされないようにしておけば、方向性を持ったイオン
の衝撃によるエッチングが支配的となり、異方性を有す
るパターンの形成が可能となる。Even in the above-described dry etching in which the incident direction of ions is made anisotropic, the presence of other non-directional active species such as radicals generated by plasma causes the side wall of the pattern to be traced. However, it is etched. Here, as described above, if deposits are attached to the side walls of the pattern so that they are not etched by active species having no directionality, etching due to the impact of ions having directionality becomes dominant, and It becomes possible to form a pattern having a directionality.
【０００６】例えば、文献１（昭和６０年特許願１７２
１１９号の「半導体材料の加工法」）に記載されている
ように、単結晶シリコンの深い溝加工において、反応性
ガスとして、エッチングガスである塩素に付着性ガスで
ある水素を含むガスおよびシリコンを含むガスを混合
し、形成する溝側壁にシリコン系薄膜を成長させ、この
ことにより溝側壁の逆テーパ，アンダーカットや、溝底
面エッジの異常形成などを抑え、側壁が順テーパで底面
も平らな溝形状が実現されている。For example, reference 1 (Japanese Patent Application 172, 1985)
No. 119, “Processing Method for Semiconductor Materials”), in the deep groove processing of single crystal silicon, a gas containing hydrogen as an adhesive gas and chlorine as an etching gas as reactive gas, and silicon. A silicon-based thin film is grown on the side wall of the groove to be formed by mixing a gas containing the above, which suppresses reverse taper and undercut of the groove side wall, abnormal formation of the groove bottom edge, etc., and the side wall is forward tapered and the bottom surface is flat. Realistic groove shape is realized.
【０００７】付着性のガスを加えない場合においても、
エッチングのマスクに用いる有機レジストがエッチング
され、それが側壁に付着して側壁が保護されアンダーカ
ットが防がれている場合も多い。これらのことは、文献
２（佐藤らによる論文「Riactive ion etching of alum
inum using SiCl4」J.Vac.Sci.Technol,20,186(1982)）
に記載されている。この例では、アルミニウム膜の加工
時に、レジストから発生した有機物が側壁を保護し、ア
ルミニウム膜の方向性エッチングが実現されている。Even when no adhesive gas is added,
In many cases, the organic resist used as the etching mask is etched and adheres to the side wall to protect the side wall and prevent undercut. These are described in Reference 2 (Sato et al., "Riactive ion etching of alum").
inum using SiCl 4 `` J.Vac.Sci.Technol, 20,186 (1982))
It is described in. In this example, the organic material generated from the resist protects the side wall when the aluminum film is processed, and the directional etching of the aluminum film is realized.
【０００８】上述したようなパターンの側壁保護は、イ
オンの方向性を利用している。イオンは被エッチング物
近傍のイオンシースで加速され、被エッチング物にほぼ
垂直に入射するので、パターンの側壁にほとんど当たら
ない。これに対し、付着物は特に方向性を持たないた
め、被エッチング物（パターン）側壁にも平面と同様に
付着する。平面に付着した付着膜はイオン衝撃によりエ
ッチングされてしまい残らないが、側壁にはイオン衝撃
が少なく、付着膜として残ることになり、方向性のない
活性種から側壁のエッチングを保護することができる。The sidewall protection of the pattern as described above utilizes the directionality of ions. Ions are accelerated by the ion sheath near the object to be etched and impinge on the object to be etched almost vertically, so that they hardly hit the side wall of the pattern. On the other hand, since the adhered matter has no particular directionality, it adheres to the side wall of the object to be etched (pattern) as well as the plane. The adhesion film attached to the flat surface is not etched and left by the ion bombardment, but the ion bombardment on the side wall is small and it remains as the adhesion film, so that the etching of the side wall can be protected from the non-directional active species. .
【０００９】しかし、側壁のエッチングを保護するため
の反応性ガス中の付着性ガスは、反応室内の壁において
もあらゆる部分に到達する。このため、イオン衝撃の少
ないこれらの壁には、パターン側壁と同様の膜が付着す
ることになる。したがって、反応室内のエッチング電極
を除く壁では、被エッチング物の処理枚数の増大ととも
に、徐々に付着膜が付着してくる。However, the adhering gas in the reactive gas for protecting the etching of the side wall reaches every part of the wall in the reaction chamber. Therefore, a film similar to the pattern side wall is attached to these walls where the ion bombardment is small. Therefore, the adhered film gradually adheres to the wall in the reaction chamber excluding the etching electrode as the number of processed objects to be etched increases.
【００１０】これらの付着膜は、一般に内部応力を持っ
ており、付着していく膜厚の増大とともに、その内部応
力も増大する。この内部応力が付着膜の壁への付着力を
上回ると、ついには、付着膜は壁より剥がれ落ちること
になる。これらの剥がれた膜はダストとなる。被エッチ
ング物である製造途中の半導体装置に、その剥がれてダ
ストとなった膜が付着した場合、できあがる半導体装置
の歩留りや特性を悪化させる。These adhesion films generally have an internal stress, and the internal stress increases as the film thickness increases. When this internal stress exceeds the adhesive force of the adhered film to the wall, the adhered film eventually comes off from the wall. These peeled films become dust. If the peeled and dusted film adheres to the semiconductor device in the process of manufacture, which is the object to be etched, the yield and characteristics of the resulting semiconductor device are deteriorated.
【００１１】したがって、従来では、これらの付着膜を
反応室から除去するために、定期的に反応室を大気圧に
戻して解放し、不織布で拭き取ったり、部品を外して有
機溶剤や他の化学薬品などで洗浄したりするウエット洗
浄を行っていた。また、反応室内で発生するダストの増
加量をモニタし、上述のウエット洗浄を行っていた。Therefore, conventionally, in order to remove these adhering films from the reaction chamber, the reaction chamber is periodically returned to atmospheric pressure and released, and then wiped with a non-woven fabric, or parts are removed to remove an organic solvent or other chemicals. Wet cleaning such as cleaning with chemicals was performed. In addition, the above-mentioned wet cleaning is performed by monitoring the increased amount of dust generated in the reaction chamber.
【００１２】ところで、イオン衝撃はエッチング電極上
で最もエネルギーが高く、これに比べ、反応室内の壁は
イオンのエネルギーや密度がはるかに低い。逆に、反応
室の壁に高エネルギーで高密度のイオン衝撃が起きるよ
うな装置の場合、壁がエッチングされ損傷を受けるとと
もに、その材料が被エッチング物を汚染する。このよう
な装置で加工した半導体装置の性能を著しく劣化させ
る。このことからも、一般の装置では壁のイオン衝撃を
少なくなるようにしている。By the way, ion bombardment has the highest energy on the etching electrode, whereas the energy and density of ions on the wall in the reaction chamber are much lower. On the contrary, in the case of an apparatus in which high energy and high density ion bombardment occurs on the wall of the reaction chamber, the wall is etched and damaged, and the material contaminates the object to be etched. The performance of a semiconductor device processed by such a device is significantly deteriorated. For this reason, the ion bombardment of the wall is reduced in a general device.
【００１３】[0013]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た反応室内のクリーニング方法では、反応室の真空を破
って大気にするために時間を必要とし、また、反応室壁
に付着した反応性ガスが大気中に放出されるために人体
に危険であるという問題があった。また、装置内の金属
を腐食させ、さらに洗浄に使った有機溶剤や水分などが
反応室内に残って、洗浄後のエッチング特性の再現性を
損なうなどの問題を生じていた。However, in the above-mentioned method for cleaning the reaction chamber, it takes time to break the vacuum of the reaction chamber to the atmosphere, and the reactive gas adhering to the wall of the reaction chamber becomes the atmosphere. There is a problem that it is dangerous to the human body because it is released inside. Further, the metal in the apparatus is corroded, and the organic solvent and water used for cleaning remain in the reaction chamber, which causes a problem of impairing the reproducibility of etching characteristics after cleaning.
【００１４】これを防ぐために、真空を破らず、反応室
内でエッチングをするときとは異なった、他の反応性ガ
スを用いて、付着物をドライ洗浄する方法がある。しか
し、付着物が反応室内壁のあらゆる部分に付着するのに
対し、ドライ洗浄では一部の壁しかクリーニングされな
い場合が多く、上述のウエット洗浄をなくすまでには至
っていなかった。In order to prevent this, there is a method of dry-cleaning the deposit without breaking the vacuum and using another reactive gas different from that used for etching in the reaction chamber. However, in contrast to the adhered substance adhering to all parts of the inner wall of the reaction chamber, in many cases only part of the wall is cleaned by dry cleaning, and the above-mentioned wet cleaning has not been eliminated.
【００１５】この発明は、以上のような問題点を解消す
るためになされたものであり、真空を破ることなくドラ
イ洗浄のみで反応室内の大部分の場所をクリーニングで
きるようにすることを目的とする。The present invention has been made in order to solve the above problems, and an object thereof is to make it possible to clean most of the places in the reaction chamber only by dry cleaning without breaking the vacuum. To do.
【００１６】[0016]
【課題を解決するための手段】この発明のドライエッチ
ング装置のドライ洗浄方法は、ドライエッチング装置の
反応室内を第１の圧力とし、導入した反応性ガスを励起
して反応室内に付着した膜をエッチングする。次いで、
反応室内を第２の圧力とし、導入した反応性ガスを励起
して反応室内にまだ付着している残っている膜をエッチ
ングすることを特徴とする。According to a dry cleaning method for a dry etching apparatus of the present invention, a reaction chamber of the dry etching apparatus is set to a first pressure and a reactive gas introduced therein is excited to remove a film deposited in the reaction chamber. Etching. Then
It is characterized in that the reaction chamber is set to a second pressure and the introduced reactive gas is excited to etch the remaining film still attached in the reaction chamber.
【００１７】[0017]
【作用】異なる圧力で反応ガスを励起して、発生するプ
ラズマの広がりが変化させ、プラズマが拡散した状態で
のドライ洗浄と、プラズマが電極付近に集中した状態で
のドライ洗浄とを行う。The reactive gas is excited at different pressures to change the spread of the generated plasma, and dry cleaning is performed in the state where the plasma is diffused and dry cleaning is performed in the state where the plasma is concentrated near the electrodes.
【００１８】[0018]
【実施例】以下、実施例を説明する前にこの発明の概要
について説明する。高周波放電の場合、放電を行う真空
槽である反応室内の圧力が低いほど、プラズマが拡散し
やすいために、放電の広がりは反応室全体に広がる。し
たがって、ドライ洗浄法で反応室全体をクリーニングす
るためには、５Ｐａ以下の比較的低い圧力が望ましい。
しかし、その圧力が低いほど、プラズマにより生成する
ガス中の反応性ラジカルが減少し、壁に付着している付
着膜の大きなエッチングレートが得られない。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The outline of the present invention will be described below before describing the embodiments. In the case of high-frequency discharge, the lower the pressure in the reaction chamber, which is the vacuum chamber in which the discharge is performed, the more easily plasma diffuses, and the discharge spreads throughout the reaction chamber. Therefore, in order to clean the entire reaction chamber by the dry cleaning method, a relatively low pressure of 5 Pa or less is desirable.
However, the lower the pressure is, the less the reactive radicals in the gas generated by the plasma are, and the larger etching rate of the adhered film adhering to the wall cannot be obtained.
【００１９】また、付着物が最も厚く付着するのは、エ
ッチング電極に対向した反応室壁であり、それに比べ反
応室周辺の壁では、付着量も１／５から１／１０程度に
減少する。そのため、低いガス圧でのドライ洗浄では、
反応室周辺の壁の付着膜は比較的速く除去可能である
が、エッチング電極対向面への付着膜が実用的な速度で
は除去できない。The thickest deposit is on the wall of the reaction chamber facing the etching electrode. Compared to this, the amount of deposit on the wall around the reaction chamber is reduced to about 1/5 to 1/10. Therefore, in dry cleaning with low gas pressure,
The adhesion film on the wall around the reaction chamber can be removed relatively quickly, but the adhesion film on the surface facing the etching electrode cannot be removed at a practical speed.
【００２０】ここで、圧力を徐々に上げていくと、放電
領域がせばまるために、反応室周辺での付着部膜のエッ
チングレートは低下するが、エッチング電極対向面では
逆にエッチングレートが徐々に増加していく。この原因
は、放電領域がせばまると放電が広がらなくなり、周辺
でのプラズマ密度が減少するのに対し、プラズマポテン
シャルは徐々に増加し、したがって反応室壁に衝突する
イオンのエネルギーが増加するためである。エッチング
電極対向面では、プラズマ密度も比較的高く、かつ低い
ガス圧のときより高いエネルギーのイオンが衝突するの
で、エッチングレートを高めることができる。Here, when the pressure is gradually increased, the discharge area is narrowed, so that the etching rate of the adhering portion film around the reaction chamber is lowered, but the etching rate is opposite on the surface facing the etching electrode. It will gradually increase. The reason for this is that if the discharge area is narrowed, the discharge will not spread and the plasma density in the periphery will decrease, whereas the plasma potential will gradually increase, and therefore the energy of the ions colliding with the reaction chamber wall will increase. Is. On the surface facing the etching electrode, the plasma density is relatively high, and ions of higher energy collide with each other at a low gas pressure, so that the etching rate can be increased.
【００２１】以上述べたように、圧力によって反応室壁
の各部位での付着膜のエッチングレートが変化するの
で、あらゆる場所の付着膜を単一の条件のドライ洗浄に
より実用的な時間内で完全に除去するのは難しい。しか
しながら、この圧力依存性を有効に利用すれば、反応室
内全体にわたる実用的な洗浄方法が実現できる。すなわ
ち、付着膜の比較的厚いエッチング電極対向面は、１０
Ｐａ以上の比較的高い圧力でドライ洗浄を行い、付着膜
の比較的薄い反応室周辺部は、５Ｐａ以下の比較的低い
圧力でドライ洗浄する方法である。As described above, since the etching rate of the adhering film on each part of the reaction chamber wall changes depending on the pressure, the adhering film at every place can be completely cleaned within a practical time by dry cleaning under a single condition. Hard to remove. However, if this pressure dependency is effectively used, a practical cleaning method for the entire reaction chamber can be realized. That is, the comparatively thick surface of the adhesion film facing the etching electrode is 10
This is a method in which dry cleaning is performed at a relatively high pressure of Pa or higher, and the peripheral portion of the reaction chamber where the deposition film is relatively thin is dry cleaned at a relatively low pressure of 5 Pa or lower.
【００２２】磁場が印加された装置、例えばマグネトロ
ンＲＩＥ装置においては、本発明の効果はさらに顕著に
なる。マグネトロンＲＩＥ装置では、磁束線がエッチン
グ電極に平行に走っている。プラズマの拡散は磁束線に
垂直な方向には起きにくいために５Ｐａ以下の低い圧力
では、エッチング電極に対向する面でのプラズマ密度が
特に低く、このように低い圧力でのプラズマでは、壁の
付着膜のエッチングレートが低い。In a device to which a magnetic field is applied, for example, a magnetron RIE device, the effect of the present invention becomes more remarkable. In the magnetron RIE device, magnetic flux lines run parallel to the etching electrodes. Since the diffusion of plasma is difficult to occur in the direction perpendicular to the magnetic flux lines, at a low pressure of 5 Pa or less, the plasma density on the surface facing the etching electrode is particularly low. The etching rate of the film is low.
【００２３】これに対し、反応室内のガス圧力を上昇さ
せると、プラズマによる電子とガスの衝突が増すので、
磁束線によるプラズマの拡散の異方性が減少し、その圧
力を１０Ｐａ以上とすると、エッチング電極対向面での
付着膜のエッチングレートの増加が著しい。反応室周辺
の壁は、磁束線の方向と一致するので、プラズマが拡散
しやすく、反応室内のガス圧が５Ｐａ以下の低い状態で
のドライ洗浄が特に有効となる。On the other hand, when the gas pressure in the reaction chamber is increased, the collision of electrons and gas due to plasma increases,
Anisotropy of plasma diffusion due to magnetic flux lines decreases, and when the pressure is set to 10 Pa or more, the etching rate of the adhered film on the surface facing the etching electrode significantly increases. Since the wall around the reaction chamber coincides with the direction of the magnetic flux lines, plasma easily diffuses, and dry cleaning in a state where the gas pressure in the reaction chamber is 5 Pa or less is particularly effective.
【００２４】以下この発明の１実施例を図を参照して説
明する。図１は、本実施例で使用した反応性イオンエッ
チング装置（マグネトロンＲＩＥ装置）の一例を示す構
成図である。被エッチング物１の配置されたカソード電
極２が、アノード電極を兼ねた反応室３内に配置されて
いる。この反応室３はアルミニウム製で、表面はアルマ
イト処理されている。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of a reactive ion etching apparatus (magnetron RIE apparatus) used in this example. The cathode electrode 2 in which the object to be etched 1 is arranged is arranged in the reaction chamber 3 which also serves as the anode electrode. The reaction chamber 3 is made of aluminum, and the surface thereof is anodized.
【００２５】カソード電極２には被エッチング物１との
熱接触の改善のために、ヘリウムガス導入部５を有し、
被エッチング物１の裏側からヘリウムが流せる構造とな
っている。また、やはり、被エッチング物１とカソード
電極２の間の熱接触改善のための静電チャック用電極４
が埋め込まれている。エッチング時には、この静電チャ
ック用電極４に高圧電源６より直流電圧がかけられ、被
エッチング物１は、静電チャック用電極４に引き寄せら
れる。The cathode electrode 2 has a helium gas introduction part 5 for improving thermal contact with the object to be etched 1,
Helium can flow from the back side of the object to be etched 1. In addition, again, the electrostatic chuck electrode 4 for improving the thermal contact between the object to be etched 1 and the cathode electrode 2
Is embedded. At the time of etching, a DC voltage is applied to the electrostatic chuck electrode 4 from the high voltage power source 6, and the etching target 1 is attracted to the electrostatic chuck electrode 4.
【００２６】加えて、カソード電極２は、熱交換器７よ
り循環する冷媒が流せるような構造となっており、上述
のことと合わせることで、被エッチング物１を冷却でき
るようにしている。冷媒は、熱交換器７により温度調節
されてカソード電極２との間を循環しており、カソード
電極２は一定温度に維持することができる。ここでは、
冷媒としてフッ化炭素系液体を用いており、−３０℃か
ら２０℃までの一定温度での冷却が可能である。In addition, the cathode electrode 2 has a structure in which the coolant circulating from the heat exchanger 7 can flow, and in combination with the above, the object to be etched 1 can be cooled. The refrigerant is temperature-controlled by the heat exchanger 7 and circulates between the cathode electrode 2 and the cathode electrode 2, so that the cathode electrode 2 can be maintained at a constant temperature. here,
A fluorocarbon-based liquid is used as the refrigerant and can be cooled at a constant temperature from -30 ° C to 20 ° C.
【００２７】カソード電極２には、高周波電源８がマッ
チングユニット９を介して接続されている。高周波の周
波数は、ここでは１３．５６ＭＨｚを用いた。この装置
では、高密度なプラズマを発生させ、高速なエッチング
を実現するために、永久磁石１０が反応室３直上に設け
られており、これより発生する磁場により、放電はマグ
ネトロン型となる。エッチング時は、均一性を上げるた
め、この永久磁石１０を回転させる。A high frequency power source 8 is connected to the cathode electrode 2 via a matching unit 9. The high frequency used here is 13.56 MHz. In this apparatus, in order to generate high-density plasma and realize high-speed etching, the permanent magnet 10 is provided directly above the reaction chamber 3, and the magnetic field generated from this causes the discharge to be magnetron type. During etching, the permanent magnet 10 is rotated in order to improve uniformity.
【００２８】反応室３内に導入される反応ガス１３は、
ガス導入ユニット１１内のマスフローコントローラ１２
で流量調整される。この後、ガス導入バルブなどを通し
て反応室３上部の孔より反応室３内に導入され、そし
て、真空ポンプ１６により排気される。また、スロット
バルブ１７の開度を調節することにより、反応室３内の
ガス圧は設定値に一定に保たれる。The reaction gas 13 introduced into the reaction chamber 3 is
Mass flow controller 12 in gas introduction unit 11
The flow rate is adjusted with. After that, the gas is introduced into the reaction chamber 3 through a hole in the upper portion of the reaction chamber 3 through a gas introduction valve, and then exhausted by the vacuum pump 16. Further, by adjusting the opening degree of the slot valve 17, the gas pressure in the reaction chamber 3 is kept constant at a set value.
【００２９】さらに、この実施例の装置では、被エッチ
ング物１を取り替えるときに、反応室３内の真空度が劣
化しないように、ロードロック室１８が設けられてい
る。このロードロック室１８は、ゲートバルブ１９を介
して反応室３とつながっており、ゲートバルブ２０を介
して大気側とつながっている。また、ロードロック室１
８内には、被エッチング物１を自動的に搬送するための
搬送ロボット２１が設けられている。Further, in the apparatus of this embodiment, the load lock chamber 18 is provided so that the degree of vacuum in the reaction chamber 3 does not deteriorate when the object 1 to be etched is replaced. The load lock chamber 18 is connected to the reaction chamber 3 via a gate valve 19 and is connected to the atmosphere side via a gate valve 20. Also, load lock room 1
A transfer robot 21 for automatically transferring the object to be etched 1 is provided in the inside 8.
【００３０】以下、図１に示した反応性イオンエッチン
グ装置を用いて、この発明の１実施例における、パター
ンニングした酸化シリコン膜をマスクとして単結晶シリ
コンへの溝加工を行う方法について説明する。まず、反
応室内３を真空ポンプ１６により１０-3Ｐａ以下に排気
する。そして、カソード電極２を熱交換器７により２０
℃に冷却維持する。次いで、ロードロック室１８を大気
圧にした後、ゲートバルブ２０を開けて搬送ロボット２
１により被エッチング物１をロードロック室１８に搬送
する。A method for forming a groove in single crystal silicon using the patterned silicon oxide film as a mask in one embodiment of the present invention using the reactive ion etching apparatus shown in FIG. 1 will be described below. First, the reaction chamber 3 is evacuated to 10 −3 Pa or less by the vacuum pump 16. Then, the cathode electrode 2 is heated to 20 by the heat exchanger 7.
Keep cool at ℃. Next, after the load lock chamber 18 is brought to the atmospheric pressure, the gate valve 20 is opened and the transfer robot 2
The object to be etched 1 is conveyed to the load lock chamber 18 by the method 1.
【００３１】そしてゲートバルブ２０を閉じてロードロ
ック室１８内を真空排気する。その後、ゲートバルブ１
９を開けてカソード電極２の静電チャック用電極４上に
被エッチング物１を配置し、再びゲートバルブ１９を閉
じる。このような操作により、反応室３内の真空度は、
被エッチング物１の搬入前後でほぼ変化せず、高い真空
度が維持できる。Then, the gate valve 20 is closed and the load lock chamber 18 is evacuated. After that, gate valve 1
9 is opened, the object to be etched 1 is placed on the electrode 4 for electrostatic chuck of the cathode electrode 2, and the gate valve 19 is closed again. By such an operation, the degree of vacuum in the reaction chamber 3 is
A high degree of vacuum can be maintained with almost no change before and after carrying in the object to be etched 1.
【００３２】ここで、本実施例では、被エッチング物１
として半導体素子を形成するシリコンウエハ上に酸化シ
リコン膜を形成し、この上に有機レジスト膜を塗布した
後、露光現像工程により部分的に有機レジスト膜を除去
してパターニングし、その後、酸化シリコン膜を他のド
ライエッチング装置でエッチングし、かつ有機レジスト
を除去した試料を用いた。すなわち、酸化シリコンパタ
ーンをマスクとして単結晶シリコンからなるシリコンウ
エハをエッチングする試料を用いた。Here, in this embodiment, the object to be etched 1 is
As a semiconductor element, a silicon oxide film is formed on a silicon wafer, an organic resist film is applied thereon, and the organic resist film is partially removed by an exposure and development process to perform patterning. Was etched by another dry etching apparatus and the organic resist was removed. That is, a sample for etching a silicon wafer made of single crystal silicon using a silicon oxide pattern as a mask was used.
【００３３】前述したように、被エッチング物１を搬入
した後、ガス導入ユニット１１から反応室３内にエッチ
ング用の反応ガス１３を導入する。このときのガス流量
は、マスフローコントローラ１２を用いて正確に制御
し、この実施例においては、塩素１５sccm，水素５０sc
cm，四塩化珪素２sccm，酸素３sccmとした。そして、ス
ロットバルブ１７を調節して、反応室３内の圧力を例え
ば４Ｐａとする。そして、永久磁石１０を回転させる。As described above, after the object to be etched 1 is carried in, the reaction gas 13 for etching is introduced from the gas introduction unit 11 into the reaction chamber 3. The gas flow rate at this time is accurately controlled by using the mass flow controller 12, and in this embodiment, chlorine is 15 sccm and hydrogen is 50 sccm.
cm, silicon tetrachloride 2 sccm, oxygen 3 sccm. Then, the slot valve 17 is adjusted so that the pressure in the reaction chamber 3 becomes 4 Pa, for example. Then, the permanent magnet 10 is rotated.
【００３４】次に、静電チャック用電極４に高圧電源６
により例えば１０００Ｖを印加する。このとき、高周波
電源８により例えば４００Ｗの高周波をカソード電極２
に印加する。高周波電力の印加により、反応室３内に発
生したグロー放電で反応室３内のガスは分解・電離し
て、イオンや反応性ラジカルが生成する。そして、加速
されたイオンや反応性ラジカルが被エッチング物１に到
達し、被エッチング物１の単結晶シリコンがエッチング
される。Next, the high voltage power source 6 is applied to the electrostatic chuck electrode 4.
Therefore, for example, 1000 V is applied. At this time, a high frequency power of, for example, 400 W is applied from the high frequency power source 8 to the cathode electrode 2.
Apply to. By applying high-frequency power, the gas in the reaction chamber 3 is decomposed and ionized by glow discharge generated in the reaction chamber 3, and ions and reactive radicals are generated. Then, the accelerated ions and reactive radicals reach the object to be etched 1 and the single crystal silicon of the object to be etched 1 is etched.
【００３５】上述したようにエッチングを多数回行った
ところ、徐々に反応室３内に付着膜が堆積していった。
これは、形成するシリコンパターンの側壁保護用に反応
ガス中に入れた四塩化珪素と酸素が放電により反応して
酸化シリコンを生成し、これが反応室３内に堆積したた
めである。When the etching was performed a number of times as described above, the adhered film was gradually deposited in the reaction chamber 3.
This is because silicon tetrachloride put in the reaction gas for protecting the side wall of the silicon pattern to be formed reacts with oxygen by discharge to generate silicon oxide, which is deposited in the reaction chamber 3.
【００３６】この付着膜の堆積をこのままにしておく
と、付着膜はついには剥がれ落ちてくる。付着膜の増大
とともに、その膜の付着力に対して膜の応力が大きくな
るためである。このように、付着膜が剥がれ落ちると、
それがダストとなって被エッチング物１の表面に付着す
る。ダストが付着したシリコン基板で製造された半導体
装置は、その歩留りを著しく劣化させる。If the deposition of this adhesion film is left as it is, the adhesion film will eventually peel off. This is because the stress of the film increases with the adhesive force of the film as the amount of the adhered film increases. In this way, if the attached film peels off,
It becomes dust and adheres to the surface of the object to be etched 1. A semiconductor device manufactured from a silicon substrate to which dust is attached significantly deteriorates its yield.
【００３７】そこで、反応室３内を洗浄するため、その
真空を破り大気圧にして反応室３を解放したところ、激
しい塩酸臭がたちこめ、付着膜は白紛化してしまった。
これは、付着膜が完全に酸化しておらず、塩素を多量に
含んでいる状態で大気に解放されたので、大気に含まれ
ている水分で加水分解を起こし、塩化水素を発生したた
めと考えられる。Then, in order to clean the inside of the reaction chamber 3, the vacuum was broken and the atmospheric pressure was released to release the reaction chamber 3. When the reaction chamber 3 was released, a strong hydrochloric acid odor was found and the adhered film became white powder.
This is probably because the attached film was not completely oxidized and was released to the atmosphere in a state containing a large amount of chlorine, so that the water contained in the atmosphere caused hydrolysis to generate hydrogen chloride. To be
【００３８】そこで、このような大気開放型の洗浄方法
は、人体に危険であり、装置内の金属の腐食の面でも問
題がある。このため、反応槽３内の真空を破らず、エッ
チング処理と同様な放電を用いて、反応槽３内の付着膜
を反応ガスでエッチングして除去するドライ洗浄を試し
た。ここでは、上述したのと同様の手順で２５枚の単結
晶シリコンウエハのサンプルを処理した後、以下に示す
実験を行った。Therefore, such an open air type cleaning method is dangerous to the human body and has a problem in terms of corrosion of metal in the apparatus. Therefore, a dry cleaning in which the adhered film in the reaction tank 3 was removed by etching with the reaction gas using the same discharge as the etching treatment without breaking the vacuum in the reaction tank 3 was tried. Here, after processing 25 single crystal silicon wafer samples by the same procedure as described above, the following experiment was conducted.
【００３９】このドライ洗浄の実験では、反応ガスとし
てＳＦ6 を用いた。ＳＦ6 はシリコンやシリコン酸化物
をフッ化して除去できるものである。手順は、前述のエ
ッチングの場合と同様であり、被エッチング物１とし
て、表面に酸化シリコン膜が２μｍ程度形成されたシリ
コンウエハを用いた。この反応性イオンエッチング装置
では、カソード電極２の保護のために、プラズマ発生時
には、この上に被エッチング物１などを置かなければな
らない。このとき、シリコンでは、ＳＦ6 で高いエッチ
ングレートが得られ、言い換えれば、ＳＦ6 の消費量が
大きい。したがって、ＳＦ6 によりあまりエッチングさ
れない酸化シリコンが形成されたシリコンウエハを用い
た。In this dry cleaning experiment, SF 6 was used as a reaction gas. SF 6 is capable of fluorinating and removing silicon and silicon oxide. The procedure is the same as in the case of the above-described etching, and as the object to be etched 1, a silicon wafer having a surface formed with a silicon oxide film of about 2 μm was used. In this reactive ion etching apparatus, in order to protect the cathode electrode 2, the object to be etched 1 and the like must be placed on the plasma when plasma is generated. In this case, the silicon, a high etching rate is obtained in SF 6, in other words, the consumption of SF 6 is large. Therefore, a silicon wafer formed with silicon oxide that is not etched so much by SF 6 was used.
【００４０】反応ガスは、ＳＦ6 を５０sccm，酸素を５
０sccmの混合ガスを用い、印加する高周波電力は３００
ワットとした。そして、反応室３内の圧力を２．７Ｐａ
としてドライ洗浄を５分間行った。その後、反応室３内
を大気にして解放して観察したところ、反応室周辺壁１
５では、ほぼ完全に付着膜が除去されたが、エッチング
電極対向面１４では、付着膜が除去されていなかった。The reaction gas is SF 6 at 50 sccm and oxygen at 5 sccm.
High frequency power applied is 300 with 0 sccm mixed gas
Watt Then, the pressure in the reaction chamber 3 is set to 2.7 Pa.
Was dry-cleaned for 5 minutes. After that, when the inside of the reaction chamber 3 was opened to the atmosphere and was opened and observed, the reaction chamber peripheral wall 1
In No. 5, the attached film was almost completely removed, but in the surface 14 facing the etching electrode, the attached film was not removed.
【００４１】付着膜を完全に取り除くには、ドライ洗浄
条件と反応室３内の各部における付着膜のエッチングレ
ートの関係を把握する必要がある。付着膜の正確なエッ
チングレートを把握するのは難しいので、そのかわりに
酸化シリコン膜を付けたシリコンウエハ片を用い、それ
を反応室３内各部に貼り付けて、その酸化シリコン膜の
エッチングレートを調べることにより、相対的な付着膜
のエッチングレートを把握することとした。In order to completely remove the adhering film, it is necessary to grasp the relationship between the dry cleaning conditions and the etching rate of the adhering film in each part in the reaction chamber 3. Since it is difficult to grasp the accurate etching rate of the adhered film, a silicon wafer piece attached with a silicon oxide film is used instead, and it is attached to each part in the reaction chamber 3 to determine the etching rate of the silicon oxide film. By investigating, it was decided to grasp the relative etching rate of the adhered film.
【００４２】まず、反応室３内の圧力と酸化シリコン膜
のエッチングレートの関係を調べた。図２はこの圧力と
エッチングレートの関係を示す相関図である。圧力が
２．７Ｐａでは、場所によるエッチングレートの依存性
はなく、エッチング電極対向面１４で３６０Å／ｍｉ
ｎ，反応室周辺壁１５で３８０Å／ｍｉｎであった。圧
力を２．７Ｐａから２７Ｐａまで変化させると、エッチ
ング電極対向面１４でのエッチングレートは７３０Å／
ｍｉｎと約２倍に増加するが、反応室周辺壁１５でのエ
ッチングレートは１６０Å／ｍｉｎと約４０％に低下す
る。First, the relationship between the pressure in the reaction chamber 3 and the etching rate of the silicon oxide film was investigated. FIG. 2 is a correlation diagram showing the relationship between this pressure and the etching rate. When the pressure is 2.7 Pa, the etching rate does not depend on the location, and the etching electrode facing surface 14 has 360 Å / mi.
n was 380 Å / min on the peripheral wall 15 of the reaction chamber. When the pressure is changed from 2.7 Pa to 27 Pa, the etching rate at the etching electrode facing surface 14 is 730 Å /
However, the etching rate on the peripheral wall 15 of the reaction chamber is reduced to about 40%, which is 160Å / min.
【００４３】次に、エッチング電極対向面１４でエッチ
ングレートが大きかった２７Ｐａの圧力で、ＳＦ6 と酸
素の流量比を変えてエッチングレートを調べた。図３は
その結果を示す相関図であり、ＳＦ6 が９５％のときエ
ッチング電極対向面１４でエッチング速度が最も大き
く、２．７Ｐａの最初の条件の３倍以上の１１６０Å／
ｍｉｎのエッチングレートが得られた。しかし、この条
件では、反応室周辺壁１５でのエッチングレートが、約
６０Å／ｍｉｎとなり、２．７Ｐａのときの１／６まで
低下してしまう。Next, the etching rate was examined by changing the flow rate ratio of SF 6 and oxygen at a pressure of 27 Pa, which had a large etching rate on the surface 14 facing the etching electrode. FIG. 3 is a correlation diagram showing the results. When SF 6 is 95%, the etching rate is highest at the etching electrode facing surface 14, which is 3 times or more than the initial condition of 2.7 Pa, which is 1160 Å /
An etching rate of min was obtained. However, under this condition, the etching rate on the peripheral wall 15 of the reaction chamber becomes about 60 Å / min, which is reduced to 1/6 of 2.7 Pa.
【００４４】以上より、エッチング電極対向面１４にお
いては、反応室３内のガス圧が１０Ｐａを超えるとエッ
チングレートの増加が著しく、圧力が高いほどエッチン
グレートは高いことが分かった。また、反応室周辺壁１
５においては、反応室３内のガス圧が１０Ｐａよりちい
さい圧力でエッチングレートの増加が著しく、圧力が低
い方がエッチングレートが高いことが分かった。同様
に、反応室３内のガス圧が２．７ＰａでのＳＦ6 と酸素
の混合比について、反応室周辺壁１５におけるエッチン
グレートの関係をさらに調べたところ、最適値としてＳ
Ｆ6 が８３％で４５０Å／ｍｉｎの結果が得られた。From the above, it was found that when the gas pressure in the reaction chamber 3 exceeds 10 Pa, the etching rate on the surface 14 facing the etching electrode increases remarkably, and the higher the pressure, the higher the etching rate. Also, the reaction chamber peripheral wall 1
In No. 5, it was found that the etching rate remarkably increased when the gas pressure in the reaction chamber 3 was less than 10 Pa, and the lower the pressure, the higher the etching rate. Similarly, with respect to the mixing ratio of SF 6 and oxygen at a gas pressure of 2.7 Pa in the reaction chamber 3, the relationship between the etching rates in the peripheral wall 15 of the reaction chamber was further investigated, and it was found that S
F 6 was 83% and a result of 450 Å / min was obtained.
【００４５】これらの特性から、ＳＦ6 を５０sccm，酸
素を１０sccm混合した２７Ｐａの条件で５分の処理、Ｓ
Ｆ6 を５０sccm，酸素を１０sccm混合した２．７Ｐａの
条件で５分の処理の組み合わせでドライ洗浄を試みた。
洗浄効果を調べるのに、再び酸化シリコン膜を形成した
シリコンウエハ片を反応室３内の各部に貼り付け、それ
らのエッチングレートを測定した。今度は、実際に単結
晶シリコンをエッチング処理した後、反応室３内のドラ
イ洗浄を行い、単結晶シリコンのエッチング処理枚数と
酸化シリコン膜が形成されたシリコン片の膜の減少量の
関係を調べた。From these characteristics, a treatment of 5 minutes under the condition of 27 Pa containing 50 sccm of SF 6 and 10 sccm of oxygen and S
Dry cleaning was attempted by a combination of treatments for 5 minutes under the condition of 2.7 Pa in which 50 sccm of F 6 and 10 sccm of oxygen were mixed.
In order to examine the cleaning effect, a silicon wafer piece on which a silicon oxide film was formed was attached again to each part in the reaction chamber 3 and the etching rate thereof was measured. This time, after the single crystal silicon was actually etched, the dry cleaning inside the reaction chamber 3 was performed to examine the relationship between the number of single crystal silicon etching treatments and the reduction amount of the silicon piece film on which the silicon oxide film was formed. It was
【００４６】つまり、単結晶シリコンのエッチング中は
反応室３内に貼り付けたシリコン片上に付着膜が堆積す
る。ドライ洗浄を始めると、これが除去された後、シリ
コン片上の酸化シリコン膜のエッチングが始まる。した
がって、エッチング枚数が増加するほど、酸化シリコン
膜の減少量は低下することとなる。That is, during the etching of the single crystal silicon, the adhesion film is deposited on the silicon piece attached in the reaction chamber 3. When the dry cleaning is started, after this is removed, the etching of the silicon oxide film on the silicon piece is started. Therefore, the greater the number of etchings, the smaller the reduction amount of the silicon oxide film.
【００４７】図４は、上述した単結晶シリコンのエッチ
ング処理枚数と、ドライ洗浄後の酸化シリコン膜の減少
量の関係を示す相関図である。前述した高い圧力で５
分、低い圧力で５分のドライ洗浄条件で、充分な膜厚減
少量が得られており、外挿すると、３０枚程度の処理条
件でも充分な洗浄効果が得られていることが分かる。FIG. 4 is a correlation diagram showing the relationship between the number of single-crystal silicon etching treatments and the reduction amount of the silicon oxide film after dry cleaning. 5 at the high pressure mentioned above
A sufficient amount of film thickness reduction is obtained under the dry cleaning condition of 5 minutes at a low pressure, and extrapolation shows that a sufficient cleaning effect is obtained even under the processing condition of about 30 sheets.
【００４８】実際のエッチング処理条件では、２５枚入
りのカセット単位でエッチング処理が行われるので、１
カセット終了時にこの条件でのドライ洗浄を行うことに
より、反応室３内の各部分における付着物をほぼ完全に
取り除くことができる。実際の装置運用での実績でも、
上述した条件で反応室を大気解放することなく、充分長
期間にわたってダストの発生が抑えられる結果が得られ
た。Under the actual etching conditions, the etching process is performed in units of 25 cassettes.
By performing the dry cleaning under these conditions at the end of the cassette, it is possible to almost completely remove the deposits in each portion in the reaction chamber 3. Even in actual equipment operation results,
Under the above-mentioned conditions, it was possible to suppress the generation of dust for a sufficiently long period without exposing the reaction chamber to the atmosphere.
【００４９】ここで、ガス圧の選択やＳＦ6 との酸素の
混合比，高周波電力などは、上述の実施例で述べた条件
に限らず、充分な除去効果が得られる範囲で任意に変え
ても効果に大差はなかった。圧力の組み合わせは、１０
Ｐａ以上と５Ｐａ以下の組み合わせが最も効果が高かっ
た。もちろん、この２種類の圧力に限らず、さらに複数
の圧力条件の組み合わせでも効果に変わりはないが、低
い方の圧力は５Ｐａ以下となるべく低くした方が効果が
高い。しかし、実用的には、組み合わせが増えるほど時
間を要するので、２種類の圧力の組み合わせで充分であ
る。Here, the selection of the gas pressure, the mixing ratio of oxygen with SF 6 and the high frequency power are not limited to the conditions described in the above embodiment, but may be arbitrarily changed within the range where a sufficient removal effect can be obtained. There was no big difference in the effect. 10 pressure combinations
The combination of Pa or more and 5 Pa or less was most effective. Of course, the effect is not limited to these two types of pressure, and the combination of a plurality of pressure conditions does not change the effect, but it is more effective if the lower pressure is 5 Pa or less. However, in practice, it takes more time as the number of combinations increases, so that a combination of two types of pressure is sufficient.
【００５０】以上では、単結晶シリコンを例に実施例を
述べたが、これに限るものではない。たとえば、ＳＦ6
を用いた同様のドライ洗浄によれば、多結晶シリコン膜
のエッチング装置に対しても同様の効果が得られた。ま
た、ＳＦ6 の替わりにＮＦ3 やＣｌＦ3 を用いても、ほ
ぼ同様の効果が得られた。Although the embodiments have been described above by taking single crystal silicon as an example, the present invention is not limited to this. For example, SF 6
The same dry cleaning using the same method also provided the same effect for the polycrystalline silicon film etching apparatus. Also, even if NF 3 or ClF 3 was used instead of SF 6 , almost the same effect was obtained.
【００５１】さらに、以下のように炭素を主成分とする
付着膜の除去にも大きな効果が得られる。有機レジスト
をマスクにアルミニウム膜を塩素と四塩化珪素の混合ガ
スを用いてエッチングする装置においては、反応室内の
壁には、それらのガスの分解によるシリコンと、レジス
トから発生した炭素とを主成分とする付着膜が付着す
る。ここで、ドライ洗浄として反応性ガスに塩素を用い
て、圧力１０Ｐａを境としてこれより高い圧力と、これ
より低い圧力の組み合わせで、その炭素を主成分とする
付着膜を、上記実施例と同様に、効果的に除去すること
ができた。Further, a great effect can be obtained in removing the adhered film containing carbon as the main component as follows. In an apparatus for etching an aluminum film using a mixed gas of chlorine and silicon tetrachloride with an organic resist as a mask, the inner wall of the reaction chamber is composed mainly of silicon generated by decomposition of these gases and carbon generated from the resist. The attached film adheres. Here, chlorine was used as a reactive gas for dry cleaning, and a pressure higher than this pressure and a pressure lower than 10 Pa as a boundary were used to form an adhesion film containing carbon as a main component, as in the above-described example. In addition, it could be effectively removed.
【００５２】[0052]
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、２種類以上の圧力でドライ洗浄を行うことにより、
反応室内にエッチングにより付着した付着膜を効果的に
除去することが可能となる。このため、反応室を大気に
戻してウエット洗浄をする回数を大幅に減少できる。そ
して、装置の停止時間を減少できて稼働率の向上が図
れ、操作者が有毒ガスにさらされる危険を減少でき、加
えて装置内金属の腐食が防げるという効果がある。As described above, according to the present invention, by performing dry cleaning with two or more types of pressure,
It is possible to effectively remove the attached film attached to the reaction chamber by etching. Therefore, the number of times the reaction chamber is returned to the atmosphere and wet cleaning can be significantly reduced. Further, there is an effect that the down time of the apparatus can be reduced, the operation rate can be improved, the risk that the operator is exposed to the toxic gas can be reduced, and the corrosion of the metal in the apparatus can be prevented.
【００５３】また、ダストの発生を抑えることができる
ので、装置内で被エッチング物上にのってしまうダスト
を大幅に減少でき、製造する半導体装置の歩留りを向上
できる。そして、上述したように稼働率も向上されるの
で、製造コストの低減を図ることが可能となる。Further, since the generation of dust can be suppressed, the dust on the object to be etched in the device can be greatly reduced, and the yield of the semiconductor device to be manufactured can be improved. Since the operating rate is also improved as described above, it is possible to reduce the manufacturing cost.
【図１】 実施例１で使用する反応性イオンエッチング
装置（マグネトロンＲＩＥ装置）の一例を示す構成図で
ある。FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of a reactive ion etching apparatus (magnetron RIE apparatus) used in Example 1.
【図２】 反応室３内の圧力と酸化シリコン膜のエッチ
ングレートの関係を示す相関図である。FIG. 2 is a correlation diagram showing the relationship between the pressure in the reaction chamber 3 and the etching rate of a silicon oxide film.
【図３】 ＳＦ6 と酸素の流量比を変えてエッチングレ
ートを調べた結果を示す相関図である。FIG. 3 is a correlation diagram showing the results of examining the etching rate by changing the flow rate ratio of SF 6 and oxygen.
【図４】 単結晶シリコンのエッチング処理枚数と、ド
ライ洗浄後の酸化シリコン膜の減少量の関係を示す相関
図である。FIG. 4 is a correlation diagram showing the relationship between the number of single-crystal silicon etching treatments and the reduction amount of a silicon oxide film after dry cleaning.
１…被エッチング物、２…カソード電極、３…反応室、
４…静電チャック用電極、５…ヘリウムガス導入部、６
…高圧電源、７…熱交換器、８…高周波電源、９…マッ
チングユニット、１０…永久磁石、１１…ガス導入ユニ
ット、１２…マスフローコントローラ、１３…反応ガ
ス、１４…エッチング電極対向面、１５…反応室周辺
壁、１６…真空ポンプ、１７…スロットバルブ、１８…
ロードロック室、１９，２…ゲートバルブ、２１…搬送
ロボット。1 ... Etching object, 2 ... Cathode electrode, 3 ... Reaction chamber,
4 ... Electrodes for electrostatic chuck, 5 ... Helium gas introduction part, 6
... high-voltage power supply, 7 ... heat exchanger, 8 ... high-frequency power supply, 9 ... matching unit, 10 ... permanent magnet, 11 ... gas introduction unit, 12 ... mass flow controller, 13 ... reaction gas, 14 ... etching electrode facing surface, 15 ... Reaction chamber peripheral wall, 16 ... Vacuum pump, 17 ... Slot valve, 18 ...
Load lock chamber, 19, 2 ... Gate valve, 21 ... Transfer robot.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 有田 睦信 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 小宮山 亨 東京都武蔵野市吉祥寺本町１丁目14番５号 エヌティティエレクトロニクステクノロ ジー株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Mutsunobu Arita 1-1-6 Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Telegraph and Telephone Corporation (72) Inventor Toru Komiyama 1-14-1 Kichijojihonmachi, Musashino-shi, Tokyo No. 5 NTT Electronics Technology Co., Ltd.
Claims (4)
ガスを励起することにより固体表面をエッチングするド
ライエッチング装置の反応室のドライ洗浄方法におい
て、 前記反応室内を第１の圧力とし、導入した反応性ガスを
励起して前記反応室内に付着した膜をエッチングし、 次いで、前記反応室内を第２の圧力とし、導入した反応
性ガスを励起して前記反応室内に付着した残った膜をエ
ッチングすることを特徴とするドライエッチング装置の
ドライ洗浄方法。1. A dry cleaning method for a reaction chamber of a dry etching apparatus, wherein a reaction gas is excited in a reaction chamber in which a reduced pressure gas phase treatment is performed to etch a solid surface. The reactive gas is excited to etch the film attached to the reaction chamber, and then the reaction chamber is set to a second pressure to excite the introduced reactive gas to remove the remaining film attached to the reaction chamber. A dry cleaning method for a dry etching apparatus, which comprises etching.
ドライ洗浄方法において、 前記第１の圧力を１０Ｐａより低い圧力として、主に前
記反応室内の全体をドライ洗浄し、 前記第２の圧力を１０Ｐａより高い圧力として、主に前
記反応室内のエッチング電極対向面をドライ洗浄するこ
とを特徴とするドライエッチング装置のドライ洗浄方
法。2. The dry cleaning method for a dry etching apparatus according to claim 1, wherein the first pressure is set to a pressure lower than 10 Pa, mainly the entire interior of the reaction chamber is dry cleaned, and the second pressure is set to 10 Pa. A dry cleaning method for a dry etching apparatus, characterized in that the surface facing the etching electrode in the reaction chamber is mainly dry-cleaned at a higher pressure.
グ装置のドライ洗浄方法において、 前記反応性ガスが、少なくともＳＦ6，ＮＦ3，Ｃｌ
Ｆ3，Ｃｌ2のいずれかを含むことを特徴とするドライエ
ッチング装置のドライ洗浄方法。3. The dry cleaning method for a dry etching apparatus according to claim 1, wherein the reactive gas is at least SF 6 , NF 3 and Cl.
A dry cleaning method for a dry etching apparatus, characterized by containing either F 3 or Cl 2 .
イエッチング装置のドライ洗浄方法において、 前記ドライエッチング装置が、高周波放電に加え磁場を
印加して反応ガスを励起することを特徴とするドライエ
ッチング装置のドライ洗浄方法。4. The dry cleaning method for a dry etching apparatus according to claim 1, wherein the dry etching apparatus applies a magnetic field in addition to high frequency discharge to excite a reaction gas. Dry cleaning method for dry etching equipment.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12611194A JP3277209B2 (en) | 1994-06-08 | 1994-06-08 | Dry cleaning method for dry etching equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12611194A JP3277209B2 (en) | 1994-06-08 | 1994-06-08 | Dry cleaning method for dry etching equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07331462A true JPH07331462A (en) | 1995-12-19 |
| JP3277209B2 JP3277209B2 (en) | 2002-04-22 |
Family
ID=14926906
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12611194A Expired - Fee Related JP3277209B2 (en) | 1994-06-08 | 1994-06-08 | Dry cleaning method for dry etching equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3277209B2 (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11274146A (en) * | 1998-01-20 | 1999-10-08 | Lucent Technol Inc | Dry cleaning method on site for polygate etching |
| US6090718A (en) * | 1996-12-17 | 2000-07-18 | Denso Corporation | Dry etching method for semiconductor substrate |
| JP2001295761A (en) * | 2000-04-11 | 2001-10-26 | Ebara Corp | Evacuation system |
| US7025855B2 (en) | 2001-12-04 | 2006-04-11 | Anelva Corporation | Insulation-film etching system |
| JP2010021201A (en) * | 2008-07-08 | 2010-01-28 | Iwatani Internatl Corp | Etching method and cleaning processing method |
| JP2016066801A (en) * | 2015-10-20 | 2016-04-28 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | Plasma processing method |
| US9653326B2 (en) | 2012-09-20 | 2017-05-16 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | Method of cleaning, method of manufacturing semiconductor device, substrate processing apparatus, and recording medium |
-
1994
- 1994-06-08 JP JP12611194A patent/JP3277209B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6090718A (en) * | 1996-12-17 | 2000-07-18 | Denso Corporation | Dry etching method for semiconductor substrate |
| JPH11274146A (en) * | 1998-01-20 | 1999-10-08 | Lucent Technol Inc | Dry cleaning method on site for polygate etching |
| JP2001295761A (en) * | 2000-04-11 | 2001-10-26 | Ebara Corp | Evacuation system |
| US7025855B2 (en) | 2001-12-04 | 2006-04-11 | Anelva Corporation | Insulation-film etching system |
| JP2010021201A (en) * | 2008-07-08 | 2010-01-28 | Iwatani Internatl Corp | Etching method and cleaning processing method |
| US9653326B2 (en) | 2012-09-20 | 2017-05-16 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | Method of cleaning, method of manufacturing semiconductor device, substrate processing apparatus, and recording medium |
| JP2016066801A (en) * | 2015-10-20 | 2016-04-28 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | Plasma processing method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3277209B2 (en) | 2002-04-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5980768A (en) | Methods and apparatus for removing photoresist mask defects in a plasma reactor | |
| US5869401A (en) | Plasma-enhanced flash process | |
| EP0376252B1 (en) | Method of removing an oxide film on a substrate | |
| JP3259380B2 (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
| JP2674488B2 (en) | Dry etching chamber cleaning method | |
| JP3594759B2 (en) | Plasma processing method | |
| US5759360A (en) | Wafer clean sputtering process | |
| JPH0982687A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
| JPH07169752A (en) | Removal of granular contamination by means of magnetic field spiking | |
| JP4656364B2 (en) | Plasma processing method | |
| JPH07331460A (en) | Dry etching method | |
| JP3277209B2 (en) | Dry cleaning method for dry etching equipment | |
| EP1243023B1 (en) | An insitu post etch process to remove remaining photoresist and residual sidewall passivation | |
| US7425510B2 (en) | Methods of cleaning processing chamber in semiconductor device fabrication equipment | |
| JP3905462B2 (en) | Plasma processing method and plasma processing apparatus | |
| US6756314B2 (en) | Method for etching a hard mask layer and a metal layer | |
| JP2646811B2 (en) | Dry etching method | |
| JP3297963B2 (en) | Plasma etching method | |
| JP2003273077A (en) | Dry-cleaning method and substrate for dry-cleaning | |
| JPH04316327A (en) | Dry etching system and chamber cleaning method | |
| JP2003068705A (en) | Manufacturing method of semiconductor element | |
| JP2004031970A (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
| JP2928555B2 (en) | Plasma processing equipment | |
| US6403489B1 (en) | Method for removing polymer stacked on a lower electrode within an etching reaction chamber | |
| JP2544129B2 (en) | Plasma processing device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
| R370 | Written measure of declining of transfer procedure |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R370 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090215 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |