JPH0794489A

JPH0794489A - 処理装置のクリーニング方法

Info

Publication number: JPH0794489A
Application number: JP25650793A
Authority: JP
Inventors: Hideki Ri; 秀樹李
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 1993-09-20
Filing date: 1993-09-20
Publication date: 1995-04-07

Abstract

(57)【要約】【目的】安全に且つ円滑に高いスループットを維持し
たままクリーニングを行うことができる処理装置のクリ
ーニング方法を提供する。【構成】被処理体Ｗを処理するための複数の真空処理
室２４と、被処理体を搬入・搬出するための移載室４、
８とを有し、各室間を開閉可能に連結した処理装置のク
リーニング方法において、まず、上記各室をＮ₂ ガス等
の不活性ガスで同一の圧力に設定し、次にこれら各室を
連通させる。そして、ＣｌＦ系ガスを含むクリーニング
ガスを全体に流して各室をクリーニング処理する。これ
により、効率的なクリーニングを可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の処理装置を集合
した真空処理装置集合体、いわゆるクラスタ装置のクリ
ーニング方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、半導体集積回路を製造するため
にはウエハに対して成膜、エッチング処理等の各種の処
理が施される。例えば１枚毎のウエハ表面に成膜するＣ
ＶＤ装置においては、ウエハ載置台（サセプタ）上に半
導体ウエハを載置し、これを所定の温度に加熱しながら
ウエハ表面に成膜用の処理ガスを供給し、このガスの分
解生成物或いは反応生成物をウエハ上に堆積させるよう
になっている。

【０００３】このようにしてウエハ表面に成膜を行った
場合、成膜が必要とされるウエハ表面の他に、ウエハ載
置台、処理容器の内側表面、処理ガスの供給ヘッダ等の
不要な部分にまでも膜が付着してしまう。このような不
要な部分における成膜は、パーティクルとなって浮遊
し、半導体集積回路の欠陥の原因となることから、この
成膜を除去するために真空処理装置は定期的に或いは不
定期的にクリーニング処理が施される。

【０００４】従来のクリーニング方法としては、クリー
ニングガスとしてＮＦ₃ を含むガスを処理容器内へ導入
し、このクリーニングガスで載置台や処理容器内面等に
付着した成膜を除去する方法が知られている。このクリ
ーニング方法では、使用するＮＦ₃ 自体の分解性があま
り良好でないので、プラズマを利用している。すなわ
ち、処理容器内に載置台と対向する位置に電極板を配置
し、この載置台と電極間に高周波電圧を印加してプラズ
マを発生させ、これによってＮＦ₃ を励起させて活性化
し、クリーニングを促進させるようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したＮ
Ｆ₃ プラズマ方式のクリーニング方法にあってはプラズ
マが分布する載置台表面やウエハの周辺部の成膜は効果
的に除去することはできるが、プラズマの及ばない部
分、例えば処理容器の内面や特に処理ガスの供給ヘッド
内面に付着した成膜、ウエハ搬送時に剥がれ落ちて容器
底部に付着した膜片等を効果的に除去することができな
かった。

【０００６】そこで、より効果的に成膜等をクリーニン
グ除去するために、特開昭６４−１７８５７号公報や特
開平２−７７５７９号公報等に開示されているようにク
リーニングガスとしてＣｌＦ系のガスを用いることが提
案されている。このＣｌＦ系のガスを用いたクリーニン
グ方式によればプラズマを用いることなく載置台表面は
勿論のこと処理ガス供給ヘッダの内面等の隅々まで効率
的に成膜を除去することができる。

【０００７】ところで、半導体集積回路の微細化及び高
集積化によってスループット及び歩留まりを更に向上さ
せるために、同一真空処理装置或いは異なる処理装置を
複数個結合してウエハを大気に晒すことなく各種工程の
連続処理を可能としたクラスタ装置がすでに提案されて
いる。このクラスタ装置化により、再現性の高い被成膜
表面の維持、コンタミネーションの防止、処理時間の短
縮化等を図ることができるが、上述のように集積回路の
更なる高微細化、高集積化により６４Ｍから２５６ＭＤ
ＲＡＭに移行する場合に不良原因の８０％以上が主とし
て成膜装置内におけるパーティクルや金属汚染に依って
生じることが判明しており、このクラスタ装置も上記し
たＣｌＦ系ガスを用いてクリーニングを行うことが考え
られるが、スループット等を低下させることなく効率的
にクリーニングする方法が未だ提案されていないのが実
情である。また、このＣｌＦ系ガスは非常に人体に有害
であることからクラスタ装置全体を大気開放する場合に
は特に注意を要するという問題があった。

【０００８】本発明は、以上のような問題点に着目し、
これを有効に解決すべく創案されたものである。本発明
の目的は安全に且つ円滑に高いスループットを維持した
ままクリーニングを行うことができる処理装置のクリー
ニング方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、上記問題
点を解決するために、被処理体を処理するための複数の
処理室と、この処理室に対して前記被処理体を搬入・搬
出するための少なくともロボットアームが設けられた移
載室とからなる処理装置のクリーニングに際し、前記各
処理室、前記移載室をそれぞれ不活性ガス雰囲気で同一
圧力に設定する工程と、次いで、上記各室を連通し、Ｃ
ｌＦ系ガスを含むクリーニングガスで前記各室内をクリ
ーニングする工程とにより構成したものである。

【００１０】第２の発明は、上記問題点を解決するため
に、被処理体を処理するための複数の真空処理室と、こ
の真空処理室に対して前記被処理体を搬入・搬出するた
めの少なくともロボットアームの設けられた移載室とか
らなる処理装置のクリーニングに際し、ＣｌＦ系ガスを
含むクリーニングガスを用い、前記各室の種類に応じて
前記ＣｌＦ系ガスの濃度を最適値に設定するように構成
したものである。

【００１１】第３の発明は、上記問題点を解決するため
に、被処理体を処理するための複数の真空処理室と、こ
の真空処理室に対して前記被処理体を搬入・搬出するた
めの少なくともロボットアームが設けられた移載室とか
らなる処理装置のクリーニングに際し、ＣｌＦ系ガスを
含むクリーニングガスを用い、クリーニング終了後、Ｃ
ｌ濃度とＦ濃度がそれぞれ所定の値以下になったことに
応答して前記処理装置内を大気に開放するように構成し
たものである。

【００１２】第４の発明は、上記問題点を解決するため
に、被処理体を処理するための複数の真空処理室と、こ
の真空処理室に対して前記被処理体を搬入・搬出するた
めの少なくともロボットアームの設けられた移載室とか
らなる処理装置のクリーニングに際し、前記複数の真空
処理室の内の少なくとも１つの真空処理室内にて前記被
処理体の処理を行う工程と、他の前記各室をＣｌＦ系ガ
スを含むクリーニングガスによりクリーニングする工程
とからなるように構成したものである。

【００１３】第５の発明は、上記問題点を解決するため
に、被処理体を処理するための複数の真空処理室と、こ
の真空処理室に対して前記被処理体を搬入・搬出するた
めに必要とされる移載室とからなる処理装置のクリーニ
ング方法において、前記各真空処理室において所定の枚
数の前記被処理体を処理したことに応答してＣｌＦ系ガ
スを含むクリーニングガスにより前記処理装置内全体の
クリーニングを行うように構成したものである。

【００１４】

【作用】第１の発明は、処理室と、移載室とをまず不活
性ガス雰囲気でそれぞれ同一圧力に設定し、その後、各
室を連通してＣｌＦ系ガスを含むクリーニングガスを流
すようにしたので、各室間に圧力差に起因する気流が発
生することを防止しつつ各室内を同時にクリーニングす
ることが可能となる。

【００１５】第２の発明によれば、ＣｌＦ系ガスを用い
てクリーニングする際に、各室の種類に応じて、例えば
室内に付着した成膜量の大小に応じて、或いは剥がれ落
ちた成膜が多量に存在するか否かに応じて、または、各
室内の部材に使用される材料がＣｌＦ系ガスに対して高
い耐腐食性を有しているか否かに応じてＣｌＦ系ガスの
濃度を各室毎に最適値に設定しているので、過度のクリ
ーニングを行うことなく効率的なクリーニングを行うこ
とができ、且つ各室内で使用される部材も保護すること
が可能となる。

【００１６】第３の発明によれば、処理装置内のクリー
ニングが終了してこれを大気開放する場合に、Ｃｌ濃度
とＦ濃度を検出し、これらが所定の値以下になった時に
大気開放に通じる例えばゲートドアの開動作を可能とす
る。これにより、ＣｌガスやＦガスの濃度が高い状態で
大気開放されることを防止でき、安全性を向上させるこ
とができる。この場合、Ｃｌ濃度とＦ濃度の相方が、そ
れぞれの安全値以下になった時にゲートドアの開動作を
可能とするように設定するのが好ましい。

【００１７】第４の発明によれば、少なくとも１つの真
空処理室内にて成膜処理等を行っている時に、これと同
時に他の真空処理室等をクリーニング処理するようにし
たので、処理装置全体としての稼働率を上げることがで
き、スループットの向上が可能となる。

【００１８】第５の発明によれば、各真空処理室にて被
処理体を所定の枚数、例えば２５枚処理したことに応じ
て、処理装置全体をクリーニングするようにしたので、
装置全体の管理を容易化することが可能となる。

【００１９】

【実施例】以下に、本発明に係る真空処理装置集合体の
クリーニング方法の一実施例を添付図面に基づいて詳述
する。図１は本発明に係るクリーニング方法を実施する
ための真空処理装置を示す概略平面図、図２は図１に示
す処理装置集合体を示す概略斜視図、図３は図１に示す
集合体中の一つの真空処理装置の一例を示す断面図、図
４は図３に示す装置に用いるヘッダ加熱手段を示す構成
図、図５はカセット室の大気開放機構を示すブロック
図、図６は処理装置集合体を連通させてクリーニングを
行う時の状態を説明するための模式図、図７は処理装置
集合体の各室を個別にＣｌＦ系ガス濃度を変えてクリー
ニングする時の状態を説明するための模式図である。

【００２０】まず、本発明方法を実施するに複数の真空
処理室を１つの共通真空搬送室の周囲に並べて、被処理
体を前記共通搬送室内の搬送アームで前記真空処理室へ
搬送するクラスタツールとしての真空処理装置集合体の
一例について説明する。また、このクラスタツールは、
マルチチャンバー型真空処理装置の一類型でもある。本
実施例においては第１〜第３の３つの第１〜第３の真空
処理装置２Ａ、２Ｂ、２Ｃを共通の移載室４に接続し、
この移載室４に対して共通に連設された第１及び第２の
予備真空室６Ａ、６Ｂを介して他の移載室８を設け、更
にこの移載室８に対して第１及び第２のカセット室１０
Ａ、１０Ｂを連設して、いわゆるクラスタ装置化して真
空処理装置集合体を形成した場合を例にとって説明す
る。

【００２１】上記各真空処理装置２Ａ、２Ｂ、２Ｃは、
被処理体である半導体ウエハ表面に連続的に処理する時
に必要とされる装置の集合体であり、例えば第１の真空
処理装置２Ａは例えば微細パターンにタングステン層を
ＣＶＤにより形成するものであり、第２の真空処理装置
２Ｂは例えば微細パターンが形成されたウエハ上に４０
０〜５００℃の温度下でチタン膜をスパッタリングによ
り成膜するものであり、また、第３の真空処理装置２Ｃ
はタングステン層をエッチバックするためのものであ
る。これら各種処理装置は、この数量及び種類には限定
されない。

【００２２】まず、この処理装置集合体について説明す
ると、第１の移載室８の両側にはそれぞれゲートバルブ
Ｇ１、Ｇ２を介して第１のカセット室１０Ａ及び第２の
カセット室１０Ｂがそれぞれ接続されている。これらカ
セット室１０Ａ、１０Ｂは処理装置集合体のウエハ搬出
入ポートを構成するものであり、それぞれ昇降自在なカ
セットステージ１２（図２参照）を備えている。

【００２３】第１の移載室８及び両カセット室１０Ａ、
１０Ｂはそれぞれ気密構造に構成され、両カセット室１
０Ａ、１０Ｂには、外部の作業室雰囲気との間を開閉し
て大気開放可能にそれぞれゲートドアＧ３、Ｇ４が設け
られると共に、コ字形の保持部材を有する搬出入ロボッ
ト１５が設けられる（図２参照）。この搬出入ロボット
１５は、図２に示すように外部で前向きにセットされた
ウエハカセット１４を両カセット室１０Ａ、１０Ｂ内に
搬入して横向きにセットするように構成されており、ウ
エハカセット１４はカセット室１０Ａ、１０Ｂ内に搬入
された後、カセットステージ１２により突き上げられて
所定の位置まで上昇する。

【００２４】第１の移載室８内には、例えば多関節アー
ムよりなるロボットアーム（搬送アーム）としての第１
の移載手段１６と、被処理体としての半導体ウエハＷの
中心及びオリフラ（オリエンテーションフラット）を位
置合わせするための回転ステージ１８とが配設されてお
り、この回転ステージ１８は図示しない発光部と受光部
とにより位置合わせ手段を構成する。

【００２５】この第１の移載手段１６は、上記両カセッ
ト室１０Ａ、１０Ｂ内のカセット１４と予備真空室６
Ａ、６Ｂとの間でウエハを移載するためのものであり、
ウエハ保持部であるアームの先端部の両側には、ウエハ
Ｗを真空吸着するための吸引孔１６Ａが形成されてい
る。この吸引孔１６Ａは図示しない通路を介して真空ポ
ンプに接続されている。

【００２６】上記第１の移載室８の後方側には、それぞ
れゲートバルブＧ５、Ｇ６を介して第１の予備真空室６
Ａ及び第２の予備真空室６Ｂが接続されており、これら
第１及び第２の予備真空室６Ａ、６Ｂは同一構造に構成
されている。これらの予備真空室６Ａ、６Ｂは内部に、
ウエハ載置具と、これに保持したウエハを加熱する加熱
手段とウエハを冷却する冷却手段とを備えており、必要
に応じてウエハを加熱或いは冷却するようになってい
る。そして上記第１及び第２の予備真空室６Ａ、６Ｂの
後方側には、ゲートバルブＧ７、Ｇ８を介して第２の移
載室４が接続されている。

【００２７】前記第２の移載室４内には、第１及び第２
の予備真空室６Ａ、６Ｂと３つの真空処理装置２Ａ〜２
Ｃとの間でウエハＷを移載するための例えば多関節アー
ムよりなるロボットアーム（搬送アーム）としての第２
の移載手段２０が配置されている。この第２の移載室４
には、それぞれゲートバルブＧ９〜Ｇ１１を介して左右
及び後方の三方に上記３つの真空処理装置２Ａ〜２Ｃが
接続されている。

【００２８】次に、真空処理装置として第１の真空処理
装置２Ａを例にとって説明する。前述のようにこの第１
の真空処理装置２Ａは、金属膜として例えばタングステ
ン膜をＣＶＤにより成膜するものであり、図３に示すよ
うに真空処理容器２２は、例えはアルミニウムにより略
円筒状に成形されて内部に真空処理室２４が形成され、
処理容器２２の一側壁にはゲートバルブＧ９を介して第
２の移載室４が接続される。

【００２９】この処理容器２２内にはウエハＷをその上
に載置するための例えばアルミニウム等よりなるウエハ
載置台２６が容器底部より起立した支持筒２８により支
持されて設置されている。ウエハ載置台２６の上面に
は、図示しない直流電圧源に接続された静電チャック３
０が設けられており、この上にウエハＷを静電力により
吸着保持するようになっている。

【００３０】上記ウエハ載置台２６の下方の容器底部は
開口され、この開口部にはクオーツウィンドウ３２が気
密に取り付けられ、この下方には加熱用のハロゲンラン
プ３４が配設されている。そして、成膜工程時にはこの
ハロゲンランプ３４からの光はクオーツウィンドウ３２
を通って載置台２６の裏面を照射し、この光エネルギで
ウエハＷを所定の処理温度まで間接加熱するようになっ
ている。上記処理容器２２の底部には、真空ポンプ３６
に接続された排気通路３８が接続されており、必要に応
じて処理容器２２内を真空引きするようになっている。

【００３１】一方、処理容器２２の天井部には、処理ガ
ス供給ヘッダ４０を装着するための例えば円形の装着孔
４１が設けられており、この装着孔４１には例えばアル
ミニウムにより円筒状に成形された処理ガス供給ヘッダ
４０が挿入され、その周辺部に形成したフランジ部４２
を、Ｏリング４４を介して天井部の円周縁に支持させて
気密に取り付け固定している。

【００３２】この供給ヘッダ４０の上部には処理ガスを
供給するための処理ガス供給系５４と、ＣｌＦ、ＣｌＦ
₃ 、ＣｌＦ₅ 等のＣｌＦ系のガスをクリーニングガスと
して供給するためのクリーニングガス供給系５６がそれ
ぞれ別個独立させて接続されている。この供給ヘッダ４
０内には、図示例にあっては水平に配置させてその上方
より仕切板４６、拡散板４８及び整流板５０が順次設け
られて３つの部屋５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃに区画されて
いる。

【００３３】仕切板４６の中央部には１つの連通孔４６
Ａが形成され、拡散板４８には、多数の拡散孔４８Ａが
その全面に渡って分散させて形成され、更に整流板５０
には多数の整流孔５０Ａがその全面に渡って分散させて
形成されている。この場合、拡散孔４８Ａの直径は０．
２〜１．５ｍｍ程度の範囲に設定されて少ない密度で分
散されているに対して整流孔５０Ａの直径は拡散孔４８
Ａよりも大きい０．５〜２．０ｍｍ程度の範囲に設定さ
れて大きな密度で分散されている。また、連通孔４６Ａ
の直径は０．５〜３．０ｍｍ程度の範囲に設定されてい
る。従って、孔径と孔の分布を変化させることによって
上下の各部屋に渡って差圧を持たせ、局所的に導入した
複数の処理ガスを均等に混合し、且つウエハ表面上に均
等に供給するようになっている。そのために、ウエハＷ
の直径が約２００ｍｍである場合には、整流板５０の直
径はこれよりも少し大きい値、例えば２２０〜２３０ｍ
ｍ程度に設定される。尚、これら拡散板４８或いは整流
板５０は、更に数を増やして多段に設けるようにしても
よい。

【００３４】上記供給ヘッダ４０の内外面、仕切板４
６、拡散板４８、整流板５０及び処理容器２２の内面
は、クリーニング時にＣｌＦ系ガスが吸着することを防
止するための表面研磨処理が施されている。

【００３５】上記処理ガス供給系５４は、本実施例にお
いてはタングステン膜を形成することから２種類の処理
ガスを導入するために供給ヘッダ４０に接続された第１
及び第２の処理ガス導入ポート５８、６０を有してお
り、これら各ポートにはそれぞれ第１及び第２のポート
開閉弁５８Ａ、６０Ａが介設されている。第１及び第２
の処理ガス導入ポート５８、６０にそれぞれ接続される
第１及び第２の処理ガス導入通路６２、６４は、途中に
それぞれ流量調整弁としての第１及び第２のマスフロー
コントローラ６６Ａ、６６Ｂ及び第１及び第２の開閉弁
６８Ａ、６８Ｂを介して第１及び第２の処理ガス源７０
Ａ、７０Ｂにそれぞれ接続されている。本実施例におい
ては、第１の処理ガスとしてＷＦ₆ が、第２の処理ガス
としてＨ₂、Ｓｉ₂ Ｈ₄ 及びＳｉ₂ Ｈ₆ のいずれかが使
用される。図示例にあってはＳｉＨ₄ が示される。

【００３６】また、上記第１及び第２の処理ガス導入通
路６２、６４にはそれぞれ途中で分岐路７２Ａ、７２Ｂ
が形成されており、各分岐路７２Ａ、７２Ｂにはそれぞ
れ第３及び第４のマスフローコントローラ６６Ｃ、６６
Ｄ及び第３及び第４の開閉弁６８Ｃ、６８Ｄが介設され
て、それぞれ不活性ガス源として第１の窒素源７４Ａに
共通に接続され、後述するようにクリーニング時に不活
性ガスを流すようになっている。

【００３７】一方、上記クリーニンガス供給系５６は、
供給ヘッダ４０に接続されたクリーニングガス導入ポー
ト７６を有しており、このポート７６にはクリーニング
ガスポート開閉弁７６Ａが介設されている。このクリー
ニングガス導入ポート７６に接続されるクリーニングガ
ス導入通路７８は途中に流量調整弁としての第５のマス
フローコントローラ６６Ｅ及び第５の開閉弁６８Ｅを介
してクリーニングガス源８０に接続されており、クリー
ニングガスとしてＣｌＦ系のガス、例えばＣｌＦ₃ ガス
をバブリングにより気化させて供給し得るようになって
いる。上記クリーニングガス導入通路７８は途中で分岐
路７２Ｃが形成されており、この分岐路７２Ｃには第６
のマスフローコントローラ６６Ｆ及び第６の開閉弁６８
Ｆを介して第２の窒素源７４Ｂが接続され、必要に応じ
てクリーニングガスを希釈して濃度を制御し得るように
構成される。そして、上記各マスフローコントローラ、
開閉弁等は、例えばマイクロプロセッサ等よりなる制御
部８２により予め記憶されたプログラムに基づいて制御
される。

【００３８】ところで、クリーニングガスとして用いる
ＣｌＦ系ガス、例えばＣｌＦ₃ は沸点が＋１７℃程度で
あり、室温（＋２５℃）では液化してしまう。従って、
供給時には液体ＣｌＦ₃ を加熱しつつバブリングによっ
て気化させて供給するのであるが、供給系路においてこ
のガスが液化すると供給系路を回復させるために多くの
時間を費やしてしまって装置の稼働率が低下する。そこ
で、このクリーニングガスの液化を防止するためにクリ
ーニングガス導入通路７８には例えばヒーティングテー
プをその通路全体に渡って巻回することによって形成さ
れた液化防止用加熱手段８４が設けられており、ガスの
流れ方向に沿って次第に温度を高くするようにして温度
勾配がつけられる。

【００３９】一方、処理容器２２の内壁面や処理ガス供
給ヘッダ４０の内外壁面は、ＣｌＦ₃ ガスの付着を防止
するために表面研磨処理されているとはいえ、付着を完
全に防止し得るものではない。そこで、ＣｌＦ₃ ガスの
付着を略完全に防止するために、図１及び図４に示すよ
うに処理ガス供給ヘッダ４０にはヘッダ加熱手段９４が
設けられている。このヘッダ加熱手段９４はヘッダ側壁
全体に渡って形成した媒体通路９６とセラミックヒータ
９８とにより形成されており、媒体通路９６には最高温
度で１００℃の温水を流し、それ以上の温度に加熱した
い場合にはセラミックヒータ９８に通電することにより
例えば１００℃〜２００℃程度の範囲まで加熱するよう
になっている。

【００４０】また、この媒体通路９６は導入側で温水側
と冷水側に２つに分岐され、制御部８２からの指令によ
り切替弁１００、１０２を操作することにより温水と冷
水を必要に応じて択一的に流し得るように構成されてお
り、成膜時には冷水を流すことによりヘッダ４０を冷却
してこれに成膜されることを防止している。

【００４１】また、処理容器２２の壁部にも、上記した
ヘッダ加熱手段９４と同様な構成の壁部加熱手段１０１
が設けられ、この加熱手段１０１もセラミックヒータ１
０４及び媒体通路１０６により構成されて、この内壁面
への成膜及びクリーニング時のＣｌＦ₃ ガスの付着を阻
止するようになっている。

【００４２】また、本実施例にあっては、クリーニング
ガスとしてＣｌＦ系のガスを使用することからこのガス
に晒される部分、例えば処理容器２２や、処理容器２２
内のウエハ載置台２６や静電チャック３０等は、ＣｌＦ
系ガス耐腐食性材料で構成し、耐腐食性温度で用いなけ
ればならない。

【００４３】このような材料としては、ポリイミド、シ
リコンゴムは、使用することはできず、ＳｉＣ、セラミ
ック系材料、テフロン、アルミナセラミック、石英ガラ
ス（２００℃以下）、カーボン（３００℃以下）等を使
用することができる。上記材料、例えば石英ガラスで静
電チャックを形成する場合には導電膜を石英ガラスによ
りサンドイッチ状に挟み込むように形成する。また、こ
の他の材料としては表１に示すような材料も使用するこ
とができる。

【００４４】

【表１】

【００４５】そして、図１に示すように他の真空処理装
置２Ｂ、２Ｃも第１の真空処理装置２Ａと略同様に構成
され、すなわち処理ガス供給系１０８とクリーニングガ
ス供給系１１０が別個に設けられ、処理ガス供給ヘッダ
にはヘッダ加熱手段が、処理容器には同様な壁部加熱手
段１１１が設けられている。尚、１１２は真空排気系で
ある。

【００４６】ところで、クリーニング操作を行う場合に
は、各真空処理装置２Ａ〜２Ｃのみならず処理装置集合
体全体、すなわち第１及び第２移載室８、４、第１及び
第２の予備真空室６Ａ、６Ｂ及び第１及び第２のカセッ
ト室１０Ａ、１０Ｂも同様に或いは個別に行うことから
各室にも第１の真空処理装置２Ａに接続されたクリーニ
ングガス供給系５２と同様に構成されたクリーニングガ
ス供給系１１４や真空排気系１１６がそれぞれ接続され
ている。また、各室には、図示されないが、不活性ガス
を室内へ供給するためのガス供給管も接続されている。

【００４７】また、各室を区画する壁面や、第１及び第
２の移載室８、４内のアーム状の第１及び第２の移載手
段１６、２０にも加熱ヒータ１２６、１２８がそれぞれ
埋め込まれて、クリーニング時のＣｌＦ系ガスの付着を
防止している。そして、これら各室における部材もＣｌ
Ｆ系ガスに耐腐食性のある前述した材料により構成す
る。例えば、搬送アームなどは加熱ヒータ１２８として
セラミックヒータを埋め込んだテフロンにより構成され
る。

【００４８】また、上記した第１及び第２の移載手段１
６、２０のように回転駆動部を有するために潤滑剤を用
いなければならない部分には、従来にあっては例えばフ
ッ素系グリースを用いていたが、これはＣｌＦ系ガスに
腐食されてしまうため使用することができない。そこで
本実施例にあっては、フッ素系グリースに代えてＣｌＦ
系ガスに対して耐腐食性の高い潤滑剤、例えばホンブリ
ングリースを用いる。

【００４９】また、クリーニングガスとしてＣｌＦ系ガ
スを使用するが、このガスは人体等に非常に危険である
ために取り扱いに注意しなければならず、従って、本実
施例にあっては主な室、例えば第１及び第２のカセット
室１０Ａ、１０Ｂ、第１及び第２の移載室８、４等には
それぞれガス検知手段１３０が設けられており、ガス濃
度が所定の値以下になった時に大気開放等を行うように
なっている。特に、このガス検知手段１３０は、直接に
単独で大気開放される可能性のある室、すなわち第１及
び第２のカセット室１０Ａ、１０Ｂには必ず設けるよう
にする。尚、このガス検知手段１３０を設ける場所は上
記各室に限定されず、各予備真空室６Ａ、６Ｂ及び各真
空処理室２Ａ〜２Ｃに設けるようにしてもよい。

【００５０】図５は第２のカセット室１０Ｂに設けられ
たガス検知手段１３０を示し、他の部分のガス検知手段
も同様に構成されている。この検知手段１３０は第２の
カセット室１０Ｂに連通された吸引管１３２とこの吸引
管１３２の途中に設けたＣｌガス検出器１３４及びＦガ
ス検出器１３６とにより構成され、必要に応じて吸引ポ
ンプ１３８によりカセット室１０Ｂ内の雰囲気を吸引排
気することによりＣｌガス及びＦガスの濃度を検知する
ようになっている。尚、これら検知器１３４、１３６
は、真空排気系に設けるようにしてもよい。

【００５１】各検出器１３４、１３６の出力はガス検出
部１４０へ入力されてガス濃度が求められ、その出力は
制御部８２へ入力される。この制御部８２へは他のガス
検知手段からの検出値も入力されている。そして、この
制御部８２は全てのガス検知手段からのＣｌガス濃度及
びＦガス濃度がそれぞれ人体にとって害を及ぼさない濃
度、例えば数ＰＰＭになったことに応答して各ゲートバ
ルブ及びゲートドアの開許可信号Ｓ１を対応する駆動部
１４２に向けて出力するようになっている。そして、上
記第２のカセット室１０ＢのゲートドアＧ４の開閉を行
う例えばエアシリンダ１４４は上記駆動部１４２からの
指令により開かれて大気開放することになる。この場
合、開動作時には、誤動作をなくすためにインターロッ
ク機構１４６が付属的に設けられている。

【００５２】次に、以上のように構成された本実施例の
動作について説明する。まず、ウエハＷを例えば２５枚
収容したカセット１４が搬出入ロボット１５により第１
のカセット室１０Ａ内のカセットステージ１２上に載置
され、続いてゲートドアＧ３を閉じて室内を不活性ガス
雰囲気にする。

【００５３】次に、ゲートバルブＧ１を開き、カセット
１４内のウエハＷが第１の移載手段１６のアームに真空
吸着され、予め不活性ガス雰囲気にされている第１の移
載室８内にウエハを搬入する。ここで回転ステージ１８
によりウエハＷのオリフラ合わせ及び中心位置合わせが
行われる。

【００５４】位置合わせ後のウエハＷは、予め大気圧の
不活性ガス雰囲気になされている第１の予備真空室６Ａ
内に搬入された後、ゲートバルブ５を閉じ、例えばこの
真空室６Ａ内を１０^-3〜１０^-6Ｔｏｒｒまで真空引き
し、これと共に３０〜６０秒間で５００℃程度にウエハ
Ｗを予備加熱する。また、続いて搬入されてきた未処理
のウエハＷは、同様にして第２の予備真空室６Ｂに搬入
され、予備加熱される。

【００５５】予備加熱後のウエハＷは、ゲートバルブＧ
７を開いて予め１０^-7〜１０^-8Ｔｏｏｒ程度の真空度に
減圧された第２の移載室４の第２の移載手段２０のアー
ムにより保持されて取り出され、所望の処理を行うべく
予め減圧雰囲気になされた所定の真空処理装置内へロー
ドされる。

【００５６】また、一連の処理が完了した処理済みのウ
エハＷは、第２の移載手段２０により保持されて真空処
理装置から取り出され、空き状態となった第１の予備真
空室６Ａ内に収容される。そして、この処理済みのウエ
ハＷは、この真空室６Ａ内で所定の温度まで冷却された
後、前述したと逆の操作により処理済みのウエハを収容
する第２のカセット室１０Ｂ内のウエハカセット１４に
収容する。

【００５７】そして、上記予備加熱されたウエハＷは、
予めプログラムされた所望の順序に従って順次、成膜処
理やエッチング処理が行われる。例えば、まず、第１の
真空処理装置２Ａにて例えばタングステン膜の成膜を行
い、次に、第３の真空処理装置２Ｃにてタングステン膜
のエッチバックを行い、更に、第２の真空処理装置２Ｂ
にて例えばチタンの成膜を行い、全体の処理を完了す
る。

【００５８】ここで、第１の真空処理装置２Ａにおける
タングステン膜の成膜操作について図３も参照しつつ説
明する。まず、ハロゲンランプ３４からの光エネルギに
よりウエハ載置台２６を加熱することによりこの上に載
置されているウエハＷを所定の処理温度に維持し、これ
と同時に真空ポンプ３６により真空処理室２４内を真空
引きしつつ第１の処理ガス源７０Ａから第１の処理ガス
を、第２の処理ガス源７０Ｂから第２の処理ガスを、そ
れぞれ流量制御しながら処理室２４内へ導入して内部雰
囲気を所定の処理圧力に維持し、成膜処理を行う。

【００５９】本実施例では、例えば第１の処理ガスとし
てＷＦ₆ が、第２の処理ガスとしてＳｉＨ₄ が使用さ
れ、第１の窒素源７４からの窒素ガスにより所定の濃度
に希釈された或いは希釈されないＷＦ₆ 、ＳｉＨ₄ がそ
れぞれ供給ヘッダ４０の最上段の混合室内へ導入され
る。混合室内へ導入された２種類の処理ガスはここで混
合されつつ仕切板４６の連通孔４６Ａを介してその下段
の拡散室へ導入される。この混合ガスは、拡散板４８の
拡散孔４８Ａを介してその下段の整流室へ導入され、そ
の後、整流板５０の整流孔５０Ａを介してウエハ表面全
体に渡って均一に処理ガスを供給する。この場合、ヘッ
ダに導入された処理ガスを複数の室で徐々に膨張させつ
つ混合させるようにしたので、２種類の処理ガスを均一
に混合することができ、しかも最下端の整流板５０の直
径をウエハＷの直径よりも僅かに大きく設定しているの
で、ウエハ表面全域に渡って混合処理ガスを均一に供給
することができる。

【００６０】成膜処理時に処理ガス供給ヘッダ４０の温
度や処理容器２２の内壁の温度が高くなると、反応生成
物がウエハ表面以外のこの壁面等にも成膜してしまう。
これを防止するために、プロセス中において供給ヘッダ
４０に設けた媒体通路９６と処理容器２２の壁部に設け
た壁部加熱手段１０１の媒体通路１０４にそれぞれ約１
５℃程度の冷水よりなる冷媒を流して供給ヘッダ４０や
処理容器の壁部を冷却し、これらに膜が形成されないよ
うにしている。このような冷却操作は、他の処理装置２
Ｂ、２Ｃにおいてもプロセス中、同様に行われており、
不要部分への膜の付着を防止している。

【００６１】さてこのようにウエハＷの一連の処理を、
所定枚数、例えば１ロット（２５枚）行ったならば、各
処理装置内には僅かではあるが成膜が付着し、また、ウ
エハＷの搬送ルートにおいても処理済みウエハＷの受け
渡し時等に成膜が剥がれてパーティクルとなって浮遊し
ていたり底部に沈殿する傾向となる。従って、このよう
な欠陥の原因となる不要部分への成膜や成膜片を除去す
るために、クリーニング操作が行われる。このクリーニ
ング操作は、処理装置集合体全体を一度に行ってもよい
し、または、特定の真空処理装置や搬送ルートの特定の
部屋を個別に行うようにしてもよい。

【００６２】図３及び図６に基づいて処理装置集合体全
体を一度にクリーニングする場合について説明する。成
膜処理の終了により各真空処理装置２Ａ〜２Ｃの各処理
ガス供給系５４、１０８の各開閉弁を閉じ、対応する処
理装置へ供給していた処理ガスの供給が停止されてい
る。

【００６３】この状態で各室間を気密に閉じている各ゲ
ートベンを開くと、各室間に存在していた差圧により内
部に好ましからず気流が発生し、例えばパーティクル等
の飛散の原因となる。そのために、各ゲートベンを閉じ
た状態で、すなわち各室個別の気密状態を維持した状態
でそれぞれの室に個別に不活性ガス、例えばＮ₂ ガスを
流す。

【００６４】各真空処理装置２Ａ〜２Ｃの真空処理室に
Ｎ₂ ガスを流す場合には、これに接続された各処理ガス
供給系５４、１０８に設けた第１の窒素源７４Ａ（図３
参照）や各クリーニングガス供給系５６、１１０に設け
た第２の窒素源から供給する。また、第１及び第２の移
載室８、４、第１及び第２のカセット室１０Ａ、１０Ｂ
及び第１及び第２の予備真空室６Ａ、６ＢにＮ₂ ガスを
流す場合には、それぞれの室に接続した各クリーニング
ガス供給系１１６の希釈用の第２の窒素源７４Ｂ（図３
参照）から供給する。

【００６５】このようにして各室内の圧力がＮ₂ 雰囲気
によりそれぞれ同圧、例えば大気圧になったならば、各
室間を区画しているゲートバルブＧ１、Ｇ２、Ｇ５〜Ｇ
１１を開状態とし、処理装置集合体内全体を連通させ、
１つの連通された空間とする。この時の状態は図６に示
される。この状態では、カセット室１０Ａ、１０Ｂのゲ
ートドアＧ３、Ｇ４はそれぞれ閉じられており大気開放
はされていない。

【００６６】次に、この処理装置集合体にＣｌＦ系ガ
ス、例えばＣｌＦ₃ ガスを含むクリーニングガスを流す
ことによりクリーニングを行う。この場合には、図３及
び図６に示すように各真空処理装置２Ａ〜２Ｃからクリ
ーニングガスを供給しつつこれを装置集合体全体に流
し、下流側である両カセット室１０Ａ、１０Ｂの各真空
排気系１１６から系外へ排気する。すなわち、各真空処
理装置２Ａ〜２Ｃに接続したクリーニングガス供給系５
６、１１０のクリーニングガス源８０（図３参照）から
ＣｌＦ₃ ガスをバブリングにより発生させ、これを第５
のマスフローコントローラ６６Ｅにより流量制御しつつ
クリーニングガス導入通路７８に流し、クリーニングガ
ス導入ポート７６から処理ガス供給ヘッダ４０内へ供給
する。このクリーニングガスは供給ヘッダ４０内を流下
して処理容器２２を流れ、ヘッダ壁面や処理容器の内壁
或いはウエハ載置台２６等に付着している成膜や膜片と
反応してこれを除去しつつゲートバルブＧ９を介して第
２の移載室４に流入する。同様に、他の真空処理装置２
Ｂ、２Ｃ内を流れて内部をクリーニングしてきたＣｌＦ
₃ ガスもこの第２の移載室４に流入し、ここで合流す
る。

【００６７】この移載室４に流入して合流したＣｌＦ₃
ガスは、次にゲートバルブＧ７、Ｇ８を介して第１及び
第２の予備真空室６Ａ、６Ｂに流れ、更に、ゲートバル
ブＧ５、Ｇ６を介して第１の移載室８に流入する。そし
て、次にこのＣｌＦ₃ ガスはゲートバルブＧ１、Ｇ２を
介してそれぞれ第１のカセット室１０Ａと第２のカセッ
ト室１０Ｂに分岐して流れ、最終的に各カセット室の真
空排気系１１６、１１６から真空引きされて排出され
る。

【００６８】このようにしてクリーニングガスを流すこ
とにより、各処理容器内壁等に付着している成膜等は勿
論のこと、処理済ウエハ搬送途中において例えばウエハ
受け渡しの際に剥がれ落ちて移載室４、８、予備真空室
６Ａ、６Ｂ、カセット室１０Ａ、１０Ｂに浮遊している
膜片、或いは底部に沈降した膜片等を迅速に且つ効率的
にクリーニング除去することができる。従って、半導体
製品の歩留まりを大幅に向上させることが可能となる。

【００６９】この場合、各クリーニングガス供給系から
のＣｌＦ₃ ガスの流量は例えば５リットル／分以下に設
定し、必要に応じてそれぞれの供給系の第２の窒素源７
４Ｂから窒素ガスを流量制御しつつ供給し、クリーニン
グガスを希釈する。また、このクリーニング時の内部の
圧力は例えば０．１〜１００Ｔｏｒｒの範囲内に設定す
る。

【００７０】ここで、ＣｌＦ₃ ガスがヘッダや処理容器
の内壁面、各移載室４、８、予備真空室６Ａ、６Ｂ、カ
セット室１０Ａ、１０Ｂの内壁等に付着していると、ク
リーニング処理後に引き続いて行われる、成膜時、或い
はウエハ搬送時に、壁面から分離したＣｌＦ₃ ガスが成
膜中に取り込まれ、欠陥の原因となる。

【００７１】そこで、ＣｌＦ₃ ガスの壁面への付着を防
止するために各部分は加熱される。すなわち、図３を例
にとると供給ヘッダ４０に設けたヘッダ加熱手段９４の
媒体通路９６及び処理容器２４の壁部に設けた壁部加熱
手段１０１の媒体通路１０４に例えば８０℃程度の温水
よりなる熱媒体を流し、ヘッダ４０や処理容器２２を加
熱する。この場合、更に加熱する時にはヘッダに設けた
セラミックヒータ９８や処理容器の壁部に設けたセラミ
ックヒータ１０６に通電し、クリーニング温度を高く設
定する。また、ウエハ載置台２６及びこの近傍はウエハ
を加熱するのに用いるハロゲンランプ３４を駆動するこ
とにより、載置台２６及びこの近傍を所定の温度まで加
熱することができる。この時のクリーニング温度は、例
えばＣｌＦ₃ ガスの沸点温度である＋１７℃〜＋７００
℃の範囲内で設定する。

【００７２】このようなクリーニング中における加熱は
他の真空処理装置２Ｂ、２Ｃでも他の室においても上記
したと同様に行われる。すなわち、真空処理装置２Ｂ、
２Ｃにおいては第１の真空処理装置２Ａと同様にヘッダ
加熱手段や壁部加熱手段１１１を駆動することにより全
体を加熱し、また各移載室、予備真空室、カセット室に
おいてはそれぞれの壁部に設けた各加熱ヒータ１２６を
駆動することにより、そして、各アーム状の移載手段１
８、２０にはそれぞれに設けた加熱ヒータ１２８、１２
８を駆動することにより全体を前記した所定の温度範囲
内で加熱する。この場合、加熱温度は、使用される材質
がＣｌＦ₃ ガスに対して耐腐食性を発揮し得る温度範囲
に設定するのは勿論である。

【００７３】このようにクリーニング操作中に処理装置
の供給ヘッダや処理容器壁面、移載室、予備真空室、カ
セット室の壁面等を加熱するようにしたので、クリーニ
ングガスがその壁面等に吸着することがなくなり、従っ
て、クリーニング終了後に再開される成膜処理において
成膜中に欠陥の原因となるＣｌＦ₃ ガスが取り込まれる
ことがなく、歩留まりを大幅に向上させることが可能と
なる。

【００７４】また、各真空処理装置２Ａ〜２Ｃにおい
て、このクリーニングガスを流すと同時に、各処理ガス
供給系５４、１０８に設けた第１の窒素源７４から不活
性ガスとして窒素ガスを第１及び第２の処理ガス導入通
路６２、６４の相方を介して供給ヘッダ４０内へ供給す
る。この場合、窒素ガスの供給圧力は、クリーニングガ
スの供給圧力よりも僅かに高く設定し、クリーニングガ
スが第１及び第２の処理ガス導入ポート５８、６０に逆
流してこないようにする。このように、クリーニング処
理中に各処理ガス供給系５４に不活性ガスを流すことに
より、クリーニングガスが第１及び第２の処理ガス導入
ポート５８、６０の内面或いはそれ以上逆流して処理ガ
ス導入通路６２、６４の内面に付着することを防止する
ことができる。従って、クリーニング終了後に再開され
る成膜処理時において成膜中にＣｌＦ₃ ガスが取り込ま
れることがなく、上記した理由と相俟って歩留まりを一
層向上させることができる。

【００７５】そして、このようにクリーニング操作が完
了して、集合体全体を大気開放する場合には、クリーニ
ングガスの供給が停止された後、Ｎ₂ ガスの供給及び排
気を複数回繰り返して行い、各室に配置したガス検知手
段１３０により安全が確かめられた後に大気開放が行わ
れる。すなわち、図５に示すように吸引ポンプ１３８を
駆動することにより例えばカセット室１０Ｂ内の雰囲気
を吸引管１３２を介して排出し、この途中に設けたＣｌ
ガス検出器１３４及びＦガス検出器１３６によりそれぞ
れのガス濃度を検知し、その結果をガス検出部１４０に
伝送してそれぞれのガス濃度を求める。

【００７６】求められた各ガス濃度は制御部８２へ入力
され、ここには他のガス検知手段からのガス濃度も入力
されている。制御部８２は、各ガス検知手段からのＣ
ｌ、Ｆガス濃度が全て、所定の安全基準値以下となった
と判断したならば、駆動部１４２に向けて開許可信号Ｓ
１を出力する。駆動部１４２は開信号Ｓ２を受けてエア
シリンダ１４４を駆動し、ゲートドアＧ４を開いて大気
開放を行う。この場合、誤動作を防止するためにインタ
ーロック機構１４６が設けられているので、開信号Ｓ２
を受けていても上記開許可信号Ｓ１が入力されていない
場合には、エアシリンダ１４４は開かない。このように
インターロックによりエアシリンダが開かない時には注
意喚起のために図示しないブザー等を鳴らすようにして
もよい。

【００７７】このように、集合体をクリーニング後に大
気開放する場合には、内部の雰囲気ガス中のクリーニン
グガス成分が安全値以下になったことに応答して大気開
放させるようにしたので、危険性の高いＣｌＦ₃ ガスを
安全に取り扱うことができる。特に、ＣｌＦ系ガスの濃
度を検知するガス検知手段１３０を、直接単独で大気開
放される可能性のある室、すなわち本実施例においては
第１及び第２のカセット室１０Ａ、１０Ｂに少なくとも
設けておくことにより、その安全性を一層向上させるこ
とが可能となる。

【００７８】尚、このようなクリーニング操作は、ウエ
ハを所定枚数処理する毎に自動的に実行するように予め
制御部８２にプログラミングしておくのが好ましい。例
えば各真空処理装置２Ａ〜２Ｃにおいて、所定の枚数、
例えば１ロット（２５枚）処理する毎に、上記したよう
な方法で自動的に装置集合体全体をクリーニングする。
この場合の処理枚数は２５枚に限定されず、成膜量の度
合いによって決定する。この場合には、１回の成膜処理
等によりどの程度の成膜が不必要な部分に形成されるか
を予めデータとして集め、これに基づいてクリーニング
を行うべき処理枚数を決定する。

【００７９】また、上記実施例においては、真空処理装
置集合体全体を一度にクリーニングするようにしたが、
これに限定されず、例えば図６においてゲートバルブＧ
９のみを閉じて第１の真空処理装置２Ａのみを密閉室間
とし、この装置２Ａ内で通常の例えばタングステン膜の
成膜処理を行い、これと同時に他の真空処理装置２Ｂ、
２Ｃ及び移載室、予備真空室、カセット室等をクリーニ
ングするようにしてもよい。これによれば、不要な成膜
が多量に付着した真空処理装置のみを個別にクリーニン
グ処理することができ、全体の稼働率を向上させてスル
ープットを大幅に向上させることができる。このような
選択的なクリーニングは、各真空処理装置どれを取って
も実施することが可能である。

【００８０】また、上記実施例にあっては、各空を連通
させて同一濃度或いは希釈率のＣｌＦ₃ ガスでクリーニ
ングするようにしたが、これに限定されず、各室の不要
な成膜の付着量に応じて、また、各室の膜片等による汚
れの程度に応じてＣｌＦ₃ ガスの濃度をそれぞれ最適値
に設定してクリーニングを行うようにしてもよい。通
常、ＣｌＦ₃ ガスの濃度と成膜のエッチングレートは、
ＣｌＦ₃ ガスの濃度に比例することから、不要な成膜の
付着量が多い室、特に処理室に対してはＣｌＦ₃ ガス濃
度を高くし、逆に搬送系の室、例えば移載室やカセット
室等のＣｌＦ₃ ガス濃度を低く設定する。

【００８１】この時の状態は図７に示される。すなわ
ち、クリーニング処理時には、各ゲートドアＧ３、Ｇ
４、各ゲートバルブＧ１、Ｇ２、Ｇ５〜Ｇ１１を全て閉
状態とし、各室をそれぞれ個別に密閉状態とする。尚、
この場合、もしＣｌＦ₃ ガス濃度を同じ値に設定する室
が複数個存在するならば、それらの室同士を連通させて
もよい。

【００８２】次に、各室に個別に設けた真空排気系３
８、１１２、１１４を駆動して真空引きを行いつつ各室
に個別に設けたクリーニングガス供給系５６、１１０、
１１６からそれぞれＣｌＦ₃ を含むクリーニングガスを
クリーニングガス源８から流す（図３参照）。この場
合、このクリーニングガス源８に並設された第２の窒素
源７４Ｂから希釈用の不活性ガス、すなわちＮ₂ ガスを
流し、制御部８２によって決定される最適なＣｌＦ₃ ガ
ス濃度に設定する。

【００８３】これにより、各室を最適な濃度に設定され
たＣｌＦ₃ ガスによりクリーニング処理することがで
き、従って、過度なクリーニングやクリーニング不足を
生ぜしめることなく各室に対して同時に最適なクリーニ
ングを施すことができ、クリーニング時間を短縮化させ
てクリーニング効率を一層向上させることができる。ま
た、このＣｌＦ₃ ガスの濃度を決定する場合には、クリ
ーニング対象となる室内に用いられている部材の耐腐食
性特性も考慮して決定されるので、従って、部材の保護
も同時に行うことが可能となる。

【００８４】このように、本発明をクラスタ装置に適用
することによりスループット及び歩留まりの大幅な向上
を達成することができ、２５６ＭＤＲＡＭ等の高微細
化、高集積化に対応することができる。

【００８５】また、上記実施例にあっては、金属タング
ステン膜のクリーニングについて説明したが、クリーニ
ングすべき膜はこれに限定されず、ＭｏＳｉ₂ 、ＷＳｉ
₂ 、ＴｉＮ、ＴｉＷ、Ｍｏ、ＳｉＯ₂ 、Ｐｏｌｙ−Ｓｉ
等にも適用することができ、処理ガスとしてはこの成膜
に対応したものが使用される。例えば、タングステン膜
の場合には、ＷＦ₆ ＋ＳｉＨ₄ の組み合わせの外に、Ｗ
Ｆ₆ ＋Ｈ₂ 、ＷＦ₆ ＋Ｓｉ₂ Ｈ₆ の組み合わせ等が使用
され、ＷＳｉｘの成膜の場合には、ＷＦ₆ ＋ＳｉＨ₄ の
組み合わせ、ＷＦ₆ ＋Ｓｉ₂ Ｈ₆ の組み合わせ、ＷＦ₆
＋ＳｉＨ₂ Ｃｌ₂ の組み合わせ等が使用できる。

【００８６】更には、使用する不活性ガスとしてはＮ₂
ガスに限定されず、他の不活性ガス、例えばＨｅ、Ａ
ｒ、Ｘｅ等も使用することができる。また本発明は、Ｃ
ＶＤ装置のみならず、スパッタ装置、ＬＣＤ装置、拡散
装置等にも適用可能である。また、上記実施例にあって
は真空処理装置を例にとって説明したが、本発明は常圧
の処理装置にも適用し得る。

【００８７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば次の
ように優れた作用効果を発揮することができる。第１の
発明によれば、各室全体を不活性ガス雰囲気で同一圧力
に設定し、その後、各室を連通させてクリーニングする
ようにしたのでクリーニングを迅速に且つ効率的に行う
ことができ、スループットを向上させることができる。
第２の発明によれば、各室の種類に応じて最適なＣｌＦ
系のガス濃度を設定するようにしたので各室を過不足な
くクリーニングすることができ、従って、クリーニング
時間の短縮化を図って一層クリーニングの効率を向上さ
せることができる。第３の発明によれば、クリーニング
終了時にＣｌガス或いはＦガスの濃度が安全値以下にな
った時に大気開放を可能としているので、クリーニング
操作時の安全性を向上させることができる。第４の発明
によれば、一方の処理装置で処理を行っている時に他方
の処理装置でクリーニング処理を行うようにしたので、
必要な部分のみを個別にクリーニングでき、装置の稼働
率が向上してスループットを一層向上させることができ
る。第５の発明によれば、所定の枚数の被処理体を処理
する毎に装置全体をクリーニング処理するようにしたの
で、適切な時期にクリーニングを行うことができ、クリ
ーニングの効率化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るクリーニング方法を実施するため
の真空処理装置集合体を示す概略平面図である。

【図２】図１に示す処理装置集合体を示す概略斜視図で
ある。

【図３】図１に示す集合体中の一の真空処理装置の一例
を示す断面図である。

【図４】図３に示す装置に用いるヘッダ加熱手段を示す
構成図である。

【図５】カセット室の大気開放機構を示すブロック図で
ある。

【図６】処理装置集合体を連通させてクリーニングを行
う時の状態を説明するための模式図である。

【図７】処理装置集合体の各室を個別にＣｌＦ系ガス濃
度を変えてクリーニングする時の状態を説明するための
模式図である。

【符号の説明】

２Ａ〜２Ｃ真空処理装置１４カセット１６第１の移載手段（ロボットアーム）２０第２の移載手段（ロボットアーム）２２真空処理容器２４真空処理室２６ウエハ載置台４０処理ガス供給ヘッダ５４処理ガス供給源５６クリーニングガス供給源６２，６４処理ガス導入通路６６Ａ〜６６Ｆマスフローコントローラ７０Ａ，７０Ｂ処理ガス源７４Ａ，７４Ｂ窒素源８４液化防止用加熱手段９０セラミックヒータ９２金属ボックス９４ヘッダ加熱手段９６媒体通路９８セラミックヒータ１０１，１１０壁部加熱手段１０８処理ガス供給系１１０，１１４クリーニングガス供給系１２６，１２８加熱ヒータ１３０ガス検知手段１３２吸引管１３４Ｃｌガス検出器１３６Ｆガス検出器Ｗ半導体ウエハ（被処理体）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被処理体を処理するための複数の処理室
と、この処理室に対して前記被処理体を搬入・搬出する
ための少なくともロボットアームが設けられた移載室と
からなる処理装置のクリーニングに際し、前記各処理
室、前記移載室をそれぞれ不活性ガス雰囲気で同一圧力
に設定する工程と、次いで、上記各室を連通し、ＣｌＦ
系ガスを含むクリーニングガスで前記各室内をクリーニ
ングする工程とにより構成したことを特徴とする処理装
置のクリーニング方法。
【請求項２】被処理体を処理するための複数の真空処
理室と、この真空処理室に対して前記被処理体を搬入・
搬出するための少なくともロボットアームの設けられた
移載室とからなる処理装置のクリーニングに際し、Ｃｌ
Ｆ系ガスを含むクリーニングガスを用い、前記各室の種
類に応じて前記ＣｌＦ系ガスの濃度を最適値に設定する
ように構成したことを特徴とする処理装置のクリーニン
グ方法。
【請求項３】被処理体を処理するための複数の真空処
理室と、この真空処理室に対して前記被処理体を搬入・
搬出するための少なくともロボットアームが設けられた
移載室とからなる処理装置のクリーニングに際し、Ｃｌ
Ｆ系ガスを含むクリーニングガスを用い、クリーニング
終了後、Ｃｌ濃度とＦ濃度がそれぞれ所定の値以下にな
ったことに応答して前記処理装置内を大気に開放するよ
うに構成したことを特徴とする処理装置のクリーニング
方法。
【請求項４】前記各室は少なくともクリーニング処理
後において連通されており、単独で大気開放可能な前記
各室内のＣｌ濃度とＦ濃度が所定の値以下になったこと
に応答して前記各室を大気に開放するように構成したこ
とを特徴とする請求項３記載の処理装置のクリーニング
方法。
【請求項５】被処理体を処理するための複数の真空処
理室と、この真空処理室に対して前記被処理体を搬入・
搬出するための少なくともロボットアームの設けられた
移載室とからなる処理装置のクリーニングに際し、前記
複数の真空処理室の内の少なくとも１つの真空処理室内
にて前記被処理体の処理を行う工程と、他の前記各室を
ＣｌＦ系ガスを含むクリーニングガスによりクリーニン
グする工程とからなることを特徴とする処理装置のクリ
ーニング方法。
【請求項６】被処理体を処理するための複数の真空処
理室と、この真空処理室に対して前記被処理体を搬入・
搬出するために必要とされる移載室とからなる処理装置
のクリーニング方法において、前記各真空処理室におい
て所定の枚数の前記被処理体を処理したことに応答して
ＣｌＦ系ガスを含むクリーニングガスにより前記処理装
置内全体のクリーニングを行うように構成したことを特
徴とする処理装置のクリーニング方法。