JPH08291299A - クリーニングガス、エッチングガス - Google Patents
クリーニングガス、エッチングガスInfo
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- JPH08291299A JPH08291299A JP7096985A JP9698595A JPH08291299A JP H08291299 A JPH08291299 A JP H08291299A JP 7096985 A JP7096985 A JP 7096985A JP 9698595 A JP9698595 A JP 9698595A JP H08291299 A JPH08291299 A JP H08291299A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ＣＶＤ法等で成膜した薄膜等のエッチングガス
および該薄膜形成装置等に堆積した堆積不純物のクリー
ニングガスを提供する。 【構成】ヘテロ原子を含むパーフルオロカーボンを含有
するガス組成物からなり、特にパーフルオロアルキルア
ミン、パーフルオロアルキルエーテル、パーフルオロア
ルキルケトン、パーフルオロアルキルカルボニルフロリ
ド、パーフルオロ環状エーテルからなる。
および該薄膜形成装置等に堆積した堆積不純物のクリー
ニングガスを提供する。 【構成】ヘテロ原子を含むパーフルオロカーボンを含有
するガス組成物からなり、特にパーフルオロアルキルア
ミン、パーフルオロアルキルエーテル、パーフルオロア
ルキルケトン、パーフルオロアルキルカルボニルフロリ
ド、パーフルオロ環状エーテルからなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＣＶＤ法、スパッタリ
ング法、ゾルゲル法、蒸着法を用いて成膜した薄膜、厚
膜のエッチングまたはインゴットの切断、表面研磨をす
るためのエッチングガスおよび薄膜、厚膜、粉体、ウイ
スカを製造する装置において装置内壁、冶具等に堆積し
た不要な堆積物を除去するためのクリーニングガスに関
する。
ング法、ゾルゲル法、蒸着法を用いて成膜した薄膜、厚
膜のエッチングまたはインゴットの切断、表面研磨をす
るためのエッチングガスおよび薄膜、厚膜、粉体、ウイ
スカを製造する装置において装置内壁、冶具等に堆積し
た不要な堆積物を除去するためのクリーニングガスに関
する。
【０００２】
【従来技術とその解決しようとする問題点】半導体工業
を中心とした薄膜デバイス製造プロセスや超鋼材料製造
プロセスでは、ＣＶＤ法、スパッタリング法、ゾルゲル
法、蒸着法を用いて種々の薄膜、厚膜、粉体、ウイスカ
が製造されている。これらを製造する際に、膜、ウイス
カ、粉体を堆積させるべき目的物上以外の反応器内壁、
目的物を担持する冶具等にも堆積物が生成する。不要な
堆積物が生成するとパーティクル発生の原因となり、良
質な膜、粒子、ウイスカを製造することが困難になるた
め随時除去しなければならない。また、半導体やＴＦＴ
等において回路を構成する各種の薄膜材料に回路パター
ンを形成するため、薄膜材料を部分的に取り除くガスエ
ッチングを行う必要がある。さらに、ＣＶＭ（ケミカル
ヴェーパーマシーニング）においては、Ｓｉインゴット
等をガスエッチングにより切断する必要がある。
を中心とした薄膜デバイス製造プロセスや超鋼材料製造
プロセスでは、ＣＶＤ法、スパッタリング法、ゾルゲル
法、蒸着法を用いて種々の薄膜、厚膜、粉体、ウイスカ
が製造されている。これらを製造する際に、膜、ウイス
カ、粉体を堆積させるべき目的物上以外の反応器内壁、
目的物を担持する冶具等にも堆積物が生成する。不要な
堆積物が生成するとパーティクル発生の原因となり、良
質な膜、粒子、ウイスカを製造することが困難になるた
め随時除去しなければならない。また、半導体やＴＦＴ
等において回路を構成する各種の薄膜材料に回路パター
ンを形成するため、薄膜材料を部分的に取り除くガスエ
ッチングを行う必要がある。さらに、ＣＶＭ（ケミカル
ヴェーパーマシーニング）においては、Ｓｉインゴット
等をガスエッチングにより切断する必要がある。
【０００３】このような不要な堆積物の除去を行った
り、材料の切断を行ったりするエッチングガスやクリー
ニングガスに求められる性能としては、エッチングま
たはクリーニング対象物に対する反応速度が速い、排
ガスの処理が比較的容易である、比較的大気中で不安
定であり、地球温暖化に対する影響が小さいこと、等が
望まれる。現状では、このような不要な堆積物の除去や
膜材料をエッチングするために、Ｃ2 Ｆ6 、ＣＦ4 等の
ガスが使用されている。しかしながら、これらのガス
は、非常に安定な化合物であり、クリーニング後あるい
はエッチング後の排ガスの処理が困難であり、また処理
のために高温が必要となるためランニングコストが比較
的高くなる。さらに、大気中での分解速度が遅く長寿命
であり、環境中に安定に存在し地球温暖化係数が高いた
め環境への悪影響が問題となっている。
り、材料の切断を行ったりするエッチングガスやクリー
ニングガスに求められる性能としては、エッチングま
たはクリーニング対象物に対する反応速度が速い、排
ガスの処理が比較的容易である、比較的大気中で不安
定であり、地球温暖化に対する影響が小さいこと、等が
望まれる。現状では、このような不要な堆積物の除去や
膜材料をエッチングするために、Ｃ2 Ｆ6 、ＣＦ4 等の
ガスが使用されている。しかしながら、これらのガス
は、非常に安定な化合物であり、クリーニング後あるい
はエッチング後の排ガスの処理が困難であり、また処理
のために高温が必要となるためランニングコストが比較
的高くなる。さらに、大気中での分解速度が遅く長寿命
であり、環境中に安定に存在し地球温暖化係数が高いた
め環境への悪影響が問題となっている。
【０００４】
【問題点を解決するための具体的手段】本発明者らは、
鋭意検討の結果、ＣＶＤ法、スパッタリング法、ゾルゲ
ル法、蒸着法を用いて成膜した薄膜、厚膜のエッチング
またはインゴットの切断、表面研磨をするためのエッチ
ングガスおよび薄膜、厚膜、粉体、ウイスカを製造する
装置において装置内壁、冶具等に堆積した不要な堆積物
を効率的に除去するためのクリーニングガスを見いだし
本発明に到達したものである。
鋭意検討の結果、ＣＶＤ法、スパッタリング法、ゾルゲ
ル法、蒸着法を用いて成膜した薄膜、厚膜のエッチング
またはインゴットの切断、表面研磨をするためのエッチ
ングガスおよび薄膜、厚膜、粉体、ウイスカを製造する
装置において装置内壁、冶具等に堆積した不要な堆積物
を効率的に除去するためのクリーニングガスを見いだし
本発明に到達したものである。
【０００５】すなわち、本発明は、ＣＦ4 、Ｃ2 Ｆ6 等
よりも解離しやすく、排ガス処理が比較的容易で、かつ
大気中での分解速度が速く地球環境への悪影響が少ない
ヘテロ原子を含むパーフルオロカーボンを含有するガス
を用いることにより、成膜した薄膜、厚膜等をエッチン
グするためのエッチングガス、および装置内に堆積した
不要な堆積物を除去するためのクリーニングガスを提供
するものである。
よりも解離しやすく、排ガス処理が比較的容易で、かつ
大気中での分解速度が速く地球環境への悪影響が少ない
ヘテロ原子を含むパーフルオロカーボンを含有するガス
を用いることにより、成膜した薄膜、厚膜等をエッチン
グするためのエッチングガス、および装置内に堆積した
不要な堆積物を除去するためのクリーニングガスを提供
するものである。
【０００６】本発明が対象とするエッチングもしくはク
リーニングを行うべき物質は、Ｂ、Ｐ、Ｗ、Ｓｉ、Ｔ
ｉ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｍｏ、Ｒｅ、Ｏｓ、
Ｉｒ、Ｓｂ、Ｇｅ、Ａｕ、Ａｇ、Ａｓ、Ｃｒ及びその化
合物であり、具体的には酸化物、窒化物、炭化物及びこ
れらの合金である。
リーニングを行うべき物質は、Ｂ、Ｐ、Ｗ、Ｓｉ、Ｔ
ｉ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｍｏ、Ｒｅ、Ｏｓ、
Ｉｒ、Ｓｂ、Ｇｅ、Ａｕ、Ａｇ、Ａｓ、Ｃｒ及びその化
合物であり、具体的には酸化物、窒化物、炭化物及びこ
れらの合金である。
【０００７】また、本発明におけるエッチングガスもし
くはクリーニングガスは、（ＣＦ3) 3 Ｎ〔ｔｒｉ−ｔｒ
ｉｆｌｕｏｒｏｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ〕、（Ｃ2 Ｆ5)
3 Ｎ〔ｔｒｉ−ｐｅｎｔａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌａｍ
ｉｎｅ〕、（Ｃ3 Ｆ7)3 Ｎ〔ｔｒｉ−ｈｅｐｔａｆｌｕ
ｏｒｏｐｒｏｐｙｌａｍｉｎｅ〕、Ｃ6 Ｆ11ＮＦ2 〔ｔ
ｒｉｄｅｃａｆｌｕｏｒｏｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌａｍｉ
ｎｅ〕、Ｃ5 Ｆ10ＮＦ〔ｕｎｄｅｃａｆｌｕｏｒｏｐｉ
ｐｅｒｉｄｉｎｅ〕、（Ｃ2 Ｆ5)2 ＮＣ3 Ｆ7〔Ｎ，Ｎ
−ｄｉ−ｐｅｎｔａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌ−ｈｅｐｔ
ａｆｌｕｏｒｏｐｒｏｐｙｌａｍｉｎｅ〕、（ｉ−Ｃ3
Ｆ7)2 ＮＣ2 Ｆ5 〔Ｎ，Ｎ−ｄｉ−ｈｅｐｔａｆｌｕｏ
ｒｏｉｓｏｐｒｏｐｙｌ−ｐｅｎｔａｆｌｕｏｒｏｅｔ
ｈｙｌａｍｉｎｅ〕、ＣＦ3 ＯＣＦ3 〔ｄｉ−ｔｒｉｆ
ｌｕｏｒｏｍｅｔｈｙｌ ｅｔｈｅｒ〕、Ｃ2 Ｆ5 ＯＣ
2 Ｆ5 〔ｄｉ−ｐｅｎｔａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌ ｅ
ｔｈｅｒ〕、Ｃ3 Ｆ7 ＯＣ3 Ｆ7 〔ｄｉ−ｈｅｐｔａｆ
ｌｕｏｒｏｐｒｏｐｙｌｅｔｈｅｒ〕、Ｃ4 Ｆ9 ＯＣ4
Ｆ9 〔ｄｉ−ｎｏｎａｆｌｕｏｒｏｂｕｔｙｌｅｔｈｅ
ｒ〕、Ｃ4 Ｆ9 ＯＣＦ3 〔ｎｏｎａｆｌｕｏｒｏｂｕｔ
ｙｌ−ｔｒｉｆｌｕｏｒｏｍｅｔｈｙｌ ｅｔｈｅ
ｒ〕、ＣＦ3 ＯＣＦ2 ＣＦ2 ＯＣＦ3 〔ｄｅｃａｆｌｕ
ｏｒｏ−ｇｌｙｃｏｌ ｄｉｍｅｔｈｙｌ ｅｔｈｅ
ｒ〕、Ｃ6 Ｆ11ＯＣＦ3 〔ｕｎｄｅｃａｆｌｕｏｒｏｃ
ｙｃｌｏｈｅｘｙｌ−ｔｒｉｆｌｕｏｒｏｍｅｔｈｙｌ
ｅｔｈｅｒ〕、Ｃ4 Ｆ8 Ｏ〔ｏｃｔａｆｌｕｏｒｏｔ
ｅｔｒａｍｅｔｈｙｌｅｎｅ ｏｘｉｄｅ〕、Ｃ5 Ｆ10
Ｏ〔ｄｅｃａｆｌｕｏｒｏｐｅｎｔａｍｅｔｈｙｌｅｎ
ｅ ｏｘｉｄｅ〕、ＣＦ3 ＣＯＦ〔ｔｒｉｆｌｕｏｒｏ
ａｃｅｔｈｙｌ ｆｌｕｏｒｉｄｅ〕、Ｃ2 Ｆ5 ＣＯＦ
〔ｐｅｎｔａｆｌｕｏｒｏｐｒｏｐｉｏｎｙｌ ｆｌｕ
ｏｒｉｄｅ〕、Ｃ3 Ｆ7 ＣＯＦ〔ｈｅｐｔａｆｌｕｏｒ
ｏｂｕｔｙｒｙｌ ｆｌｕｏｒｉｄｅ〕、ＣＦ3 ＣＯＣ
Ｆ3 〔ｈｅｘａｆｌｕｏｒｏａｃｅｔｏｎｅ〕等が挙げ
られる。特に好ましくは、（ＣＦ3)3 Ｎ、ＣＦ3 ＯＣＦ
3 、ＣＦ3 ＣＯＣＦ3 、ＣＦ3 ＣＯＦ、Ｃ4 Ｆ8 Ｏが挙
げられる。
くはクリーニングガスは、（ＣＦ3) 3 Ｎ〔ｔｒｉ−ｔｒ
ｉｆｌｕｏｒｏｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ〕、（Ｃ2 Ｆ5)
3 Ｎ〔ｔｒｉ−ｐｅｎｔａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌａｍ
ｉｎｅ〕、（Ｃ3 Ｆ7)3 Ｎ〔ｔｒｉ−ｈｅｐｔａｆｌｕ
ｏｒｏｐｒｏｐｙｌａｍｉｎｅ〕、Ｃ6 Ｆ11ＮＦ2 〔ｔ
ｒｉｄｅｃａｆｌｕｏｒｏｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌａｍｉ
ｎｅ〕、Ｃ5 Ｆ10ＮＦ〔ｕｎｄｅｃａｆｌｕｏｒｏｐｉ
ｐｅｒｉｄｉｎｅ〕、（Ｃ2 Ｆ5)2 ＮＣ3 Ｆ7〔Ｎ，Ｎ
−ｄｉ−ｐｅｎｔａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌ−ｈｅｐｔ
ａｆｌｕｏｒｏｐｒｏｐｙｌａｍｉｎｅ〕、（ｉ−Ｃ3
Ｆ7)2 ＮＣ2 Ｆ5 〔Ｎ，Ｎ−ｄｉ−ｈｅｐｔａｆｌｕｏ
ｒｏｉｓｏｐｒｏｐｙｌ−ｐｅｎｔａｆｌｕｏｒｏｅｔ
ｈｙｌａｍｉｎｅ〕、ＣＦ3 ＯＣＦ3 〔ｄｉ−ｔｒｉｆ
ｌｕｏｒｏｍｅｔｈｙｌ ｅｔｈｅｒ〕、Ｃ2 Ｆ5 ＯＣ
2 Ｆ5 〔ｄｉ−ｐｅｎｔａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌ ｅ
ｔｈｅｒ〕、Ｃ3 Ｆ7 ＯＣ3 Ｆ7 〔ｄｉ−ｈｅｐｔａｆ
ｌｕｏｒｏｐｒｏｐｙｌｅｔｈｅｒ〕、Ｃ4 Ｆ9 ＯＣ4
Ｆ9 〔ｄｉ−ｎｏｎａｆｌｕｏｒｏｂｕｔｙｌｅｔｈｅ
ｒ〕、Ｃ4 Ｆ9 ＯＣＦ3 〔ｎｏｎａｆｌｕｏｒｏｂｕｔ
ｙｌ−ｔｒｉｆｌｕｏｒｏｍｅｔｈｙｌ ｅｔｈｅ
ｒ〕、ＣＦ3 ＯＣＦ2 ＣＦ2 ＯＣＦ3 〔ｄｅｃａｆｌｕ
ｏｒｏ−ｇｌｙｃｏｌ ｄｉｍｅｔｈｙｌ ｅｔｈｅ
ｒ〕、Ｃ6 Ｆ11ＯＣＦ3 〔ｕｎｄｅｃａｆｌｕｏｒｏｃ
ｙｃｌｏｈｅｘｙｌ−ｔｒｉｆｌｕｏｒｏｍｅｔｈｙｌ
ｅｔｈｅｒ〕、Ｃ4 Ｆ8 Ｏ〔ｏｃｔａｆｌｕｏｒｏｔ
ｅｔｒａｍｅｔｈｙｌｅｎｅ ｏｘｉｄｅ〕、Ｃ5 Ｆ10
Ｏ〔ｄｅｃａｆｌｕｏｒｏｐｅｎｔａｍｅｔｈｙｌｅｎ
ｅ ｏｘｉｄｅ〕、ＣＦ3 ＣＯＦ〔ｔｒｉｆｌｕｏｒｏ
ａｃｅｔｈｙｌ ｆｌｕｏｒｉｄｅ〕、Ｃ2 Ｆ5 ＣＯＦ
〔ｐｅｎｔａｆｌｕｏｒｏｐｒｏｐｉｏｎｙｌ ｆｌｕ
ｏｒｉｄｅ〕、Ｃ3 Ｆ7 ＣＯＦ〔ｈｅｐｔａｆｌｕｏｒ
ｏｂｕｔｙｒｙｌ ｆｌｕｏｒｉｄｅ〕、ＣＦ3 ＣＯＣ
Ｆ3 〔ｈｅｘａｆｌｕｏｒｏａｃｅｔｏｎｅ〕等が挙げ
られる。特に好ましくは、（ＣＦ3)3 Ｎ、ＣＦ3 ＯＣＦ
3 、ＣＦ3 ＣＯＣＦ3 、ＣＦ3 ＣＯＦ、Ｃ4 Ｆ8 Ｏが挙
げられる。
【０００８】本発明におけるクリーニングガスは、除去
すべき堆積物の種類、厚み及び薄膜等を製造する装置に
使用されている材料の種類を考慮して、ヘテロ原子を含
むパーフルオロカーボンそのものを用いるか、あるいは
窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスやＨ2 、
Ｏ2 、Ｆ2 、ＣｌＦ3 、ＢｒＦ3 、ＢｒＦ5 等で希釈し
て用いるか、適宜選択すればよい。また、反応条件に関
しても特に制限されることはなく、上記のとおり対象材
料を考慮して適宜選択される。
すべき堆積物の種類、厚み及び薄膜等を製造する装置に
使用されている材料の種類を考慮して、ヘテロ原子を含
むパーフルオロカーボンそのものを用いるか、あるいは
窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスやＨ2 、
Ｏ2 、Ｆ2 、ＣｌＦ3 、ＢｒＦ3 、ＢｒＦ5 等で希釈し
て用いるか、適宜選択すればよい。また、反応条件に関
しても特に制限されることはなく、上記のとおり対象材
料を考慮して適宜選択される。
【０００９】また、本発明におけるエッチングガスは、
成膜した膜の種類、厚み等を考慮して、ヘテロ原子を含
むパーフルオロカーボンそのものを用いるか、あるいは
窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスやＨ2 、
Ｏ2 、Ｆ2 、ＣｌＦ3 、ＢｒＦ3、ＢｒＦ5 等で希釈し
て用いるか、適宜選択すればよい。また、反応条件に関
しても特に制限されることはなく、上記のとおり対象材
料を考慮して適宜選択される。
成膜した膜の種類、厚み等を考慮して、ヘテロ原子を含
むパーフルオロカーボンそのものを用いるか、あるいは
窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスやＨ2 、
Ｏ2 、Ｆ2 、ＣｌＦ3 、ＢｒＦ3、ＢｒＦ5 等で希釈し
て用いるか、適宜選択すればよい。また、反応条件に関
しても特に制限されることはなく、上記のとおり対象材
料を考慮して適宜選択される。
【００１０】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明する
が、かかる実施例に限定されるものではない。
が、かかる実施例に限定されるものではない。
【００１１】実施例１〜４、比較例１〜２ テトラエチルオルソシリケートを主原料として、平行平
板型プラズマＣＶＤ装置を用いて、シリコン酸化膜をシ
リコンウエハ（４インチ）上に２０μｍ堆積させたテス
トピース、およびテトラエチルオルソシリケートを主原
料として、ゾルゲル法にてシリコン酸化膜をシリコンウ
エハ（４インチ）上に２０μｍ堆積させたテストピース
をそれぞれ作成した。これらのテストピースをプラズマ
ＣＶＤ装置の下部電極上に設置し、（ＣＦ3)3 Ｎ、ＣＦ
3 ＯＣＦ3 、Ｃ2 Ｆ6 の３種のガスを、ガス圧力１Ｔｏ
ｒｒ、ガス流量１００ＳＣＣＭ、室温の条件下で、テス
トピースを設置した下部電極に高周波電力を印可（高周
波電源周波数１３．５６ＭＨｚ、印可電力０．３１５Ｗ
／ｃｍ2 、電極間距離５０ｍｍ）してエッチングを行っ
た。これらのエッチング速度の測定結果を表１に示し
た。
板型プラズマＣＶＤ装置を用いて、シリコン酸化膜をシ
リコンウエハ（４インチ）上に２０μｍ堆積させたテス
トピース、およびテトラエチルオルソシリケートを主原
料として、ゾルゲル法にてシリコン酸化膜をシリコンウ
エハ（４インチ）上に２０μｍ堆積させたテストピース
をそれぞれ作成した。これらのテストピースをプラズマ
ＣＶＤ装置の下部電極上に設置し、（ＣＦ3)3 Ｎ、ＣＦ
3 ＯＣＦ3 、Ｃ2 Ｆ6 の３種のガスを、ガス圧力１Ｔｏ
ｒｒ、ガス流量１００ＳＣＣＭ、室温の条件下で、テス
トピースを設置した下部電極に高周波電力を印可（高周
波電源周波数１３．５６ＭＨｚ、印可電力０．３１５Ｗ
／ｃｍ2 、電極間距離５０ｍｍ）してエッチングを行っ
た。これらのエッチング速度の測定結果を表１に示し
た。
【００１２】
【表１】
【００１３】実施例５〜６、比較例３ シリコンウエハをＣＶＤ装置の電極上に設置し、（ＣＦ
3)3 Ｎ、ＣＦ3 ＯＣＦ 3 、Ｃ2 Ｆ6 の３種のガスを、ガ
ス圧力７６０Ｔｏｒｒ、ガス流量１００ＳＣＣＭ、室温
の条件下で、テストピースを設置した下部電極に高周波
電力を印可（高周波電源周波数１３．５６ＭＨｚ、印可
電力０．３１５Ｗ／ｃｍ2 、電極間距離２ｍｍ）してエ
ッチングを行った。これらのエッチング速度の測定結果
を表２に示した。
3)3 Ｎ、ＣＦ3 ＯＣＦ 3 、Ｃ2 Ｆ6 の３種のガスを、ガ
ス圧力７６０Ｔｏｒｒ、ガス流量１００ＳＣＣＭ、室温
の条件下で、テストピースを設置した下部電極に高周波
電力を印可（高周波電源周波数１３．５６ＭＨｚ、印可
電力０．３１５Ｗ／ｃｍ2 、電極間距離２ｍｍ）してエ
ッチングを行った。これらのエッチング速度の測定結果
を表２に示した。
【００１４】
【表２】
【００１５】実施例７〜８ 熱ＣＶＤでＷ膜、ＷＳｉ膜、ＴｉＣ膜、Ｔａ2 Ｏ5 膜を
ニッケル基板上（Ｌ１０ｍｍ×Ｄ２０ｍｍ×ｔ２ｍｍ）
に５０μｍ成膜した。これら４種のテストピースをプラ
ズマＣＶＤ装置の下部電極上に設置し、（ＣＦ3)3 Ｎ、
ＣＦ3 ＯＣＦ3の２種のガスを、ガス圧力１Ｔｏｒｒ、
ガス流量１００ＳＣＣＭ、室温の条件下で、テストピー
スを設置した下部電極に高周波電力を印可（高周波電源
周波数１３．５６ＭＨｚ、印可電力０．３１５Ｗ／ｃｍ
2 、電極間距離５０ｍｍ）して２０分間クリーニングを
行った。その後、テストピースをＣＶＤ装置内から取り
出しＸ線マイクロアナライザで分析したところＷ、Ｓ
ｉ、Ｔｉのピークは認められなかった。
ニッケル基板上（Ｌ１０ｍｍ×Ｄ２０ｍｍ×ｔ２ｍｍ）
に５０μｍ成膜した。これら４種のテストピースをプラ
ズマＣＶＤ装置の下部電極上に設置し、（ＣＦ3)3 Ｎ、
ＣＦ3 ＯＣＦ3の２種のガスを、ガス圧力１Ｔｏｒｒ、
ガス流量１００ＳＣＣＭ、室温の条件下で、テストピー
スを設置した下部電極に高周波電力を印可（高周波電源
周波数１３．５６ＭＨｚ、印可電力０．３１５Ｗ／ｃｍ
2 、電極間距離５０ｍｍ）して２０分間クリーニングを
行った。その後、テストピースをＣＶＤ装置内から取り
出しＸ線マイクロアナライザで分析したところＷ、Ｓ
ｉ、Ｔｉのピークは認められなかった。
【００１６】実施例９〜１０ 熱ＣＶＤでＭｏ膜、Ｒｅ膜、Ｎｂ膜をニッケル基板上
（Ｌ１０ｍｍ×Ｄ２０ｍｍ×ｔ２ｍｍ）に５０μｍ成膜
した。これら３種のテストピースをプラズマＣＶＤ装置
の下部電極上に設置し、（ＣＦ3)3 Ｎ、ＣＦ3 ＯＣＦ3
の２種のガスを、ガス圧力１Ｔｏｒｒ、ガス流量１００
ＳＣＣＭ、室温の条件下で、テストピースを設置した下
部電極に高周波電力を印可（高周波電源周波数１３．５
６ＭＨｚ、印可電力０．３１５Ｗ／ｃｍ2 、電極間距離
５０ｍｍ）して２０分間クリーニングを行った。その
後、テストピースをＣＶＤ装置内から取り出しＸ線マイ
クロアナライザで分析したところＭｏ、Ｒｅ、Ｎｂのピ
ークは認められなかった。
（Ｌ１０ｍｍ×Ｄ２０ｍｍ×ｔ２ｍｍ）に５０μｍ成膜
した。これら３種のテストピースをプラズマＣＶＤ装置
の下部電極上に設置し、（ＣＦ3)3 Ｎ、ＣＦ3 ＯＣＦ3
の２種のガスを、ガス圧力１Ｔｏｒｒ、ガス流量１００
ＳＣＣＭ、室温の条件下で、テストピースを設置した下
部電極に高周波電力を印可（高周波電源周波数１３．５
６ＭＨｚ、印可電力０．３１５Ｗ／ｃｍ2 、電極間距離
５０ｍｍ）して２０分間クリーニングを行った。その
後、テストピースをＣＶＤ装置内から取り出しＸ線マイ
クロアナライザで分析したところＭｏ、Ｒｅ、Ｎｂのピ
ークは認められなかった。
【００１７】実施例１１〜１２ スパッタリングでＴｉＮ膜、Ｔｉ膜をニッケル基板上
（Ｌ１０ｍｍ×Ｄ２０ｍｍ×ｔ２ｍｍ）に５μｍ成膜し
た。これら２種のテストピースをプラズマＣＶＤ装置の
下部電極上に設置し、（ＣＦ3)3 Ｎ、ＣＦ3 ＯＣＦ3 の
２種のガスを、ガス圧力１Ｔｏｒｒ、ガス流量１００Ｓ
ＣＣＭ、室温の条件下で、テストピースを設置した下部
電極に高周波電力を印可（高周波電源周波数１３．５６
ＭＨｚ、印可電力０．３１５Ｗ／ｃｍ2 、電極間距離５
０ｍｍ）して１０分間クリーニングを行った。その後、
テストピースをＣＶＤ装置内から取り出しＸ線マイクロ
アナライザで分析したところＴｉのピークは認められな
かった。
（Ｌ１０ｍｍ×Ｄ２０ｍｍ×ｔ２ｍｍ）に５μｍ成膜し
た。これら２種のテストピースをプラズマＣＶＤ装置の
下部電極上に設置し、（ＣＦ3)3 Ｎ、ＣＦ3 ＯＣＦ3 の
２種のガスを、ガス圧力１Ｔｏｒｒ、ガス流量１００Ｓ
ＣＣＭ、室温の条件下で、テストピースを設置した下部
電極に高周波電力を印可（高周波電源周波数１３．５６
ＭＨｚ、印可電力０．３１５Ｗ／ｃｍ2 、電極間距離５
０ｍｍ）して１０分間クリーニングを行った。その後、
テストピースをＣＶＤ装置内から取り出しＸ線マイクロ
アナライザで分析したところＴｉのピークは認められな
かった。
【００１８】実施例１３〜１４ 真空蒸着でＡｕ膜、Ａｇ膜、Ｃｒ膜をニッケル基板上
（Ｌ１０ｍｍ×Ｄ２０ｍｍ×ｔ２ｍｍ）に２μｍ成膜し
た。これら３種のテストピースをプラズマＣＶＤ装置の
下部電極上に設置し、（ＣＦ3)3 Ｎ、ＣＦ3 ＯＣＦ3 の
２種のガスを、ガス圧力１Ｔｏｒｒ、ガス流量１００Ｓ
ＣＣＭ、室温の条件下で、テストピースを設置した下部
電極に高周波電力を印可（高周波電源周波数１３．５６
ＭＨｚ、印可電力０．３１５Ｗ／ｃｍ2 、電極間距離５
０ｍｍ）して１０分間クリーニングを行った。その後、
テストピースをＣＶＤ装置内から取り出しＸ線マイクロ
アナライザで分析したところＡｕ、Ａｇ、Ｃｒのピーク
は認められなかった。
（Ｌ１０ｍｍ×Ｄ２０ｍｍ×ｔ２ｍｍ）に２μｍ成膜し
た。これら３種のテストピースをプラズマＣＶＤ装置の
下部電極上に設置し、（ＣＦ3)3 Ｎ、ＣＦ3 ＯＣＦ3 の
２種のガスを、ガス圧力１Ｔｏｒｒ、ガス流量１００Ｓ
ＣＣＭ、室温の条件下で、テストピースを設置した下部
電極に高周波電力を印可（高周波電源周波数１３．５６
ＭＨｚ、印可電力０．３１５Ｗ／ｃｍ2 、電極間距離５
０ｍｍ）して１０分間クリーニングを行った。その後、
テストピースをＣＶＤ装置内から取り出しＸ線マイクロ
アナライザで分析したところＡｕ、Ａｇ、Ｃｒのピーク
は認められなかった。
【００１９】実施例１５〜１６ ニッケル製のボート内にＰ、Ｔａ、Ａｓ、Ｇｅ、Ｓｅ、
Ｂの粉体を５ｍｇづつとり、ボートをプラズマＣＶＤ装
置の下部電極上に設置し、（ＣＦ3)3 Ｎ、ＣＦ 3 ＯＣＦ
3 の２種のガスを、ガス圧力１Ｔｏｒｒ、ガス流量１０
０ＳＣＣＭ、室温の条件下で、テストサンプルを設置し
た下部電極に高周波電力を印可（高周波電源周波数１
３．５６ＭＨｚ、印可電力０．３１５Ｗ／ｃｍ2 、電極
間距離５０ｍｍ）して１０分間クリーニングした後、ボ
ート内及び装置内を観察したが、粉体はガス化除去でき
ていた。
Ｂの粉体を５ｍｇづつとり、ボートをプラズマＣＶＤ装
置の下部電極上に設置し、（ＣＦ3)3 Ｎ、ＣＦ 3 ＯＣＦ
3 の２種のガスを、ガス圧力１Ｔｏｒｒ、ガス流量１０
０ＳＣＣＭ、室温の条件下で、テストサンプルを設置し
た下部電極に高周波電力を印可（高周波電源周波数１
３．５６ＭＨｚ、印可電力０．３１５Ｗ／ｃｍ2 、電極
間距離５０ｍｍ）して１０分間クリーニングした後、ボ
ート内及び装置内を観察したが、粉体はガス化除去でき
ていた。
【００２０】実施例１７〜１８、比較例４ プラズマＣＶＤでシリコンを硝子基板（Ｌ１００ｍｍ×
Ｄ１００ｍｍ×ｔ２ｍｍ）上に１２０μｍ成膜した。こ
の時、装置内壁や下部電極、上部電極周辺にも多量の膜
が堆積していた。シリコンを堆積させた硝子基板を上部
電極上に設置し、（ＣＦ3)3 Ｎ、ＣＦ3 ＯＣＦ3 、Ｃ2
Ｆ6 の３種のガスを、ガス圧力５Ｔｏｒｒ、ガス流量１
００ＳＣＣＭ、室温の条件下で、下部電極に高周波電力
を印可（高周波電源周波数１３．５６ＭＨｚ、印可電力
０．３１５Ｗ／ｃｍ2 、電極間距離５０ｍｍ）して１２
０分間クリーニングした。クリーニング終了後、硝子基
板及び反応器内部を観察した結果を表３に示した。
Ｄ１００ｍｍ×ｔ２ｍｍ）上に１２０μｍ成膜した。こ
の時、装置内壁や下部電極、上部電極周辺にも多量の膜
が堆積していた。シリコンを堆積させた硝子基板を上部
電極上に設置し、（ＣＦ3)3 Ｎ、ＣＦ3 ＯＣＦ3 、Ｃ2
Ｆ6 の３種のガスを、ガス圧力５Ｔｏｒｒ、ガス流量１
００ＳＣＣＭ、室温の条件下で、下部電極に高周波電力
を印可（高周波電源周波数１３．５６ＭＨｚ、印可電力
０．３１５Ｗ／ｃｍ2 、電極間距離５０ｍｍ）して１２
０分間クリーニングした。クリーニング終了後、硝子基
板及び反応器内部を観察した結果を表３に示した。
【００２１】
【表３】
【００２２】実施例１９〜２０、比較例５ プラズマＣＶＤで窒化シリコンを硝子基板（Ｌ１００ｍ
ｍ×Ｄ１００ｍｍ×ｔ２ｍｍ）上に６０μｍ成膜した。
この時、装置内壁や下部電極、上部電極周辺にも多量の
膜が堆積していた。窒化シリコンを堆積させた硝子基板
を上部電極上に設置し、（ＣＦ3)3 Ｎ、ＣＦ3 ＯＣ
Ｆ3 、Ｃ2 Ｆ6 の３種のガスを、圧力５Ｔｏｒｒ、ガス
流量１００ＳＣＣＭ、室温の条件下で、下部電極に高周
波電力を印可（高周波電源周波数１３．５６ＭＨｚ、印
可電力０．３１５Ｗ／ｃｍ2 、電極間距離５０ｍｍ）し
て１２０分間クリーニングした。クリーニング終了後、
硝子基板及び反応器内部を観察した結果を表４に示し
た。
ｍ×Ｄ１００ｍｍ×ｔ２ｍｍ）上に６０μｍ成膜した。
この時、装置内壁や下部電極、上部電極周辺にも多量の
膜が堆積していた。窒化シリコンを堆積させた硝子基板
を上部電極上に設置し、（ＣＦ3)3 Ｎ、ＣＦ3 ＯＣ
Ｆ3 、Ｃ2 Ｆ6 の３種のガスを、圧力５Ｔｏｒｒ、ガス
流量１００ＳＣＣＭ、室温の条件下で、下部電極に高周
波電力を印可（高周波電源周波数１３．５６ＭＨｚ、印
可電力０．３１５Ｗ／ｃｍ2 、電極間距離５０ｍｍ）し
て１２０分間クリーニングした。クリーニング終了後、
硝子基板及び反応器内部を観察した結果を表４に示し
た。
【００２３】
【表４】
【００２４】実施例２１〜２５、比較例６ テトラエチルオルソシリケートを主原料として、平行平
板型プラズマＣＶＤ装置を用いて、シリコン酸化膜をシ
リコンウエハ（４インチ）上に２０μｍ堆積させたテス
トピースを作成した。これらのテストピースをプラズマ
ＣＶＤ装置の下部電極上に設置し、（ＣＦ3)3 Ｎ、ＣＦ
3 ＯＣＦ3 、ＣＦ3 ＣＯＣＦ3 、Ｃ4 Ｆ 8 Ｏ、ＣＦ3 Ｃ
ＯＦ、Ｃ2 Ｆ6 の６種のガスを、ヘリウムで１０ｖｏｌ
％に希釈し、ガス圧力１０Ｔｏｒｒ、ガス流量１００Ｓ
ＣＣＭ、室温の条件下で，テストピースを設置した下部
電極に高周波電力を印可（高周波電源周波数１３．５６
ＭＨｚ、印可電力０．３１５Ｗ／ｃｍ2 、電極間距離５
０ｍｍ）してエッチングを行った。これらのエッチング
速度の測定結果を表５に示した。
板型プラズマＣＶＤ装置を用いて、シリコン酸化膜をシ
リコンウエハ（４インチ）上に２０μｍ堆積させたテス
トピースを作成した。これらのテストピースをプラズマ
ＣＶＤ装置の下部電極上に設置し、（ＣＦ3)3 Ｎ、ＣＦ
3 ＯＣＦ3 、ＣＦ3 ＣＯＣＦ3 、Ｃ4 Ｆ 8 Ｏ、ＣＦ3 Ｃ
ＯＦ、Ｃ2 Ｆ6 の６種のガスを、ヘリウムで１０ｖｏｌ
％に希釈し、ガス圧力１０Ｔｏｒｒ、ガス流量１００Ｓ
ＣＣＭ、室温の条件下で，テストピースを設置した下部
電極に高周波電力を印可（高周波電源周波数１３．５６
ＭＨｚ、印可電力０．３１５Ｗ／ｃｍ2 、電極間距離５
０ｍｍ）してエッチングを行った。これらのエッチング
速度の測定結果を表５に示した。
【００２５】
【表５】
【００２６】
【発明の効果】本発明のクリーニングガス、エッチング
ガスは、極めて優れたエッチング性能を示す。
ガスは、極めて優れたエッチング性能を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｈ０１Ｌ 21/3065 Ｈ０１Ｌ 21/302 Ｆ Ｎ
Claims (4)
- 【請求項１】 薄膜形成装置に堆積した金属またはその
化合物よりなる堆積物を除去するに際し、ヘテロ原子を
含むパーフルオロカーボンを含有することを特徴とする
クリーニングガス。 - 【請求項２】 薄膜形成装置で成膜した金属またはその
化合物よりなる薄膜、厚膜のエッチングまたはインゴッ
トの切断、表面研磨をするに際し、ヘテロ原子を含むパ
ーフルオロカーボンを含有することを特徴とするエッチ
ングガス。 - 【請求項３】 ヘテロ原子を含むパーフルオロカーボン
が、パーフルオロアルキルアミン、パーフルオロアルキ
ルエーテル、パーフルオロアルキルケトン、パーフルオ
ロアルキルカルボニルフロリド、パーフルオロ環状エー
テルであることを特徴とする請求項１、２記載のクリー
ニングガスまたはエッチングガス。 - 【請求項４】 ヘテロ原子を含むパーフルオロカーボン
が、（ＣＦ3)3 Ｎ、ＣＦ 3 ＯＣＦ3 、ＣＦ3 ＣＯＣ
Ｆ3 、ＣＦ3 ＣＯＦ、Ｃ4 Ｆ8 Ｏであることを特徴とす
る請求項１、２記載のクリーニングガスまたはエッチン
グガス。
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| JP9698595A JP2904723B2 (ja) | 1995-04-21 | 1995-04-21 | クリーニングガス |
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|---|---|---|---|
| JP31452198A Division JP3186031B2 (ja) | 1995-04-21 | 1998-11-05 | エッチングガス |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08291299A true JPH08291299A (ja) | 1996-11-05 |
| JP2904723B2 JP2904723B2 (ja) | 1999-06-14 |
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Cited By (14)
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| WO1998020526A1 (fr) * | 1996-11-05 | 1998-05-14 | Japan As Represented By Ministry Of International Trade And Industry, Director-General, Agency Of Industrial Science And Technology | Gaz d'attaque chimique a sec |
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| US11551827B2 (en) | 2017-12-13 | 2023-01-10 | 3M Innovative Properties Company | Perfluorinated 1-alkoxypropenes in dielectric fluids and electrical devices |
| US11673861B2 (en) | 2017-12-13 | 2023-06-13 | 3M Innovative Properties Company | Perfluorinated 1-alkoxypropenes, compositions, and methods and apparatuses for using same |
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-
1995
- 1995-04-21 JP JP9698595A patent/JP2904723B2/ja not_active Expired - Fee Related
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