JPH0936085A - ドライエッチング装置のクリーニング方法 - Google Patents
ドライエッチング装置のクリーニング方法Info
- Publication number
- JPH0936085A JPH0936085A JP20772895A JP20772895A JPH0936085A JP H0936085 A JPH0936085 A JP H0936085A JP 20772895 A JP20772895 A JP 20772895A JP 20772895 A JP20772895 A JP 20772895A JP H0936085 A JPH0936085 A JP H0936085A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- chamber
- cleaning
- volume
- plasma
- 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.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 カーボン系のパーティクルを含め臭素ガスを
用いた場合に発生する残留臭素生成物を効率的に解離ま
たは除去することが可能なドライエッチング装置のクリ
ーニング方法を提供する。 【構成】 ＣＦ4ガスの含有率を５体積％〜４５体積％
としたＣＦ4／Ｏ2ガスを導入してプラズマクリーニング
を行うことにより、エッチングチャンバ内のカーボン系
パーティクルのみならず付着堆積した残留臭素生成物を
効率的に解離、除去でき、エッチング対象の品質が向上
すると共にエッチング装置のウェットクリーニングの実
施間隔を長くすることができることからエッチング装置
の稼働効率も向上する。
用いた場合に発生する残留臭素生成物を効率的に解離ま
たは除去することが可能なドライエッチング装置のクリ
ーニング方法を提供する。 【構成】 ＣＦ4ガスの含有率を５体積％〜４５体積％
としたＣＦ4／Ｏ2ガスを導入してプラズマクリーニング
を行うことにより、エッチングチャンバ内のカーボン系
パーティクルのみならず付着堆積した残留臭素生成物を
効率的に解離、除去でき、エッチング対象の品質が向上
すると共にエッチング装置のウェットクリーニングの実
施間隔を長くすることができることからエッチング装置
の稼働効率も向上する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はドライエッチング装
置のクリーニング方法に関し、特に臭化水素及びヘリウ
ムガスを用いるドライエッチングを実施したエッチング
装置のドライクリーニング方法に関するものである。
置のクリーニング方法に関し、特に臭化水素及びヘリウ
ムガスを用いるドライエッチングを実施したエッチング
装置のドライクリーニング方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ドライエッチング装置に関する従来の技
術としては、カーボン系のパーティクルを灰化するＯ2
プラズマクリーニングや、特開平５−１４４７８６号公
報に開示されているようなＳＦ6によるプラズマクリー
ニング方法、或いは特開平６−２０９７５号公報に開示
されているようにＣＦ4が２体積％〜５体積％、Ｏ2が９
８体積％〜９５体積％のＣＦ4／Ｏ2ガスを導入し、プラ
ズマクリーニングを行うものなどがある。これらの方法
は、Ｏ2，ＳＦ6プラズマまたはＣＦ4／Ｏ2プラズマを発
生させるための減圧チャンバと高周波電源とガス流量調
整機構とを有するものである。
術としては、カーボン系のパーティクルを灰化するＯ2
プラズマクリーニングや、特開平５−１４４７８６号公
報に開示されているようなＳＦ6によるプラズマクリー
ニング方法、或いは特開平６−２０９７５号公報に開示
されているようにＣＦ4が２体積％〜５体積％、Ｏ2が９
８体積％〜９５体積％のＣＦ4／Ｏ2ガスを導入し、プラ
ズマクリーニングを行うものなどがある。これらの方法
は、Ｏ2，ＳＦ6プラズマまたはＣＦ4／Ｏ2プラズマを発
生させるための減圧チャンバと高周波電源とガス流量調
整機構とを有するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、Ｏ2プ
ラズマによるクリーニングではカーボン系のパーティク
ルを灰化し除去する働きはあるものの、臭素ガスをエッ
チングガスとして用いた場合には、エッチングチャンバ
内に付着、堆積した残留臭素生成物は十分に解離、除去
することができず、残留臭素生成物がパーティクルとな
って次処理時にデバイス上にパターン欠損を生じる虞れ
があった。同様に、ＳＦ6プラズマによるクリーニング
やＣＦ4／Ｏ2プラズマによるクリーニングの場合でも、
残留臭素生成物によるパーティクルの発生を抑えきれ
ず、短周期でのウェットクリーニング実施を余儀なくさ
れていた。
ラズマによるクリーニングではカーボン系のパーティク
ルを灰化し除去する働きはあるものの、臭素ガスをエッ
チングガスとして用いた場合には、エッチングチャンバ
内に付着、堆積した残留臭素生成物は十分に解離、除去
することができず、残留臭素生成物がパーティクルとな
って次処理時にデバイス上にパターン欠損を生じる虞れ
があった。同様に、ＳＦ6プラズマによるクリーニング
やＣＦ4／Ｏ2プラズマによるクリーニングの場合でも、
残留臭素生成物によるパーティクルの発生を抑えきれ
ず、短周期でのウェットクリーニング実施を余儀なくさ
れていた。
【０００４】本発明は上記したような従来技術の問題点
に鑑みなされたものであり、その主な目的は、カーボン
系のパーティクルを含め臭素ガスを用いた場合に発生す
る残留臭素生成物を効率的に解離または除去することが
可能なドライエッチング装置のクリーニング方法を提供
することにある。
に鑑みなされたものであり、その主な目的は、カーボン
系のパーティクルを含め臭素ガスを用いた場合に発生す
る残留臭素生成物を効率的に解離または除去することが
可能なドライエッチング装置のクリーニング方法を提供
することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記した目的は本発明に
よれば、臭化水素等のガスを用いたエッチングを行うエ
ッチング装置のチャンバ内に５体積％〜４５体積％のＣ
Ｆ4ガス及び９５体積％〜５５体積％のＯ2ガスからなる
クリーニングガスを導入した状態で該チャンバ内にプラ
ズマを発生させることを特徴とするドライエッチング装
置のクリーニング方法を提供することにより達成され
る。
よれば、臭化水素等のガスを用いたエッチングを行うエ
ッチング装置のチャンバ内に５体積％〜４５体積％のＣ
Ｆ4ガス及び９５体積％〜５５体積％のＯ2ガスからなる
クリーニングガスを導入した状態で該チャンバ内にプラ
ズマを発生させることを特徴とするドライエッチング装
置のクリーニング方法を提供することにより達成され
る。
【０００６】
【発明の実施の形態】ＣＦ4／Ｏ2ガスをＣＦ4ガスが５
％〜４５％となるように導入しプラズマを発生させるこ
とにより、例えばＳｉ−Ｂｒ系の生成物はＦラジカルな
どによりＳｉとＦとの化合物またはラジカルとして、Ｃ
−Ｂｒ系の生成物はＦラジカルとして、Ｃ−Ｂｒ系の生
成物はＦラジカル等によりＣとＦの化合物またはラジカ
ルとして、ＣはＯラジカルによりＣＯ2として除去され
る。下記に反応の一例を示す。
％〜４５％となるように導入しプラズマを発生させるこ
とにより、例えばＳｉ−Ｂｒ系の生成物はＦラジカルな
どによりＳｉとＦとの化合物またはラジカルとして、Ｃ
−Ｂｒ系の生成物はＦラジカルとして、Ｃ−Ｂｒ系の生
成物はＦラジカル等によりＣとＦの化合物またはラジカ
ルとして、ＣはＯラジカルによりＣＯ2として除去され
る。下記に反応の一例を示す。
【０００７】
【化１】ＳｉＢｒＦ* → ＳｉＦ*↑＋Ｂｒ↑ ＣＢｒ＋Ｆ* → ＣＦ*↑＋Ｂｒ↑ Ｃ＋２Ｏ* → ＣＯ2↑
【０００８】ここで、ＣＦ4ガスが５％以下であると、
Ｆラジカルが発生し難く、残留臭素生成物を効率的に解
離、除去することができず、４５％より多いと、残留臭
素生成物を格別除去し易くならないばかりでなく、
Ｆラジカルが発生し難く、残留臭素生成物を効率的に解
離、除去することができず、４５％より多いと、残留臭
素生成物を格別除去し易くならないばかりでなく、
【０００９】
【化２】ＣＦ4＋Ｏ2→ＣＯ2↑＋Ｆ*
【００１０】により発生するＦラジカルも減り、しかも
Ｏラジカルが少なくなって特にカーボン系のパーティク
ルを除去し難くなる。
Ｏラジカルが少なくなって特にカーボン系のパーティク
ルを除去し難くなる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の好適実施例を添付の図面につ
いて詳しく説明する。
いて詳しく説明する。
【００１２】図１は、本発明が適用されたエッチング装
置の断面図である。このエッチング装置は、上部電極４
と下部電極３とがチャンバ１内にて対向配置され、上部
電極４には高周波電源５が接続されている。下部電極３
上にウエハ６をセットし、クランプ板７にてクランプ
し、臭化水素ガスを用いてドライエッチングを行うと図
１のようにチャンバ内に発生したカーボン系や臭素系の
パーティクルＰが付着する。
置の断面図である。このエッチング装置は、上部電極４
と下部電極３とがチャンバ１内にて対向配置され、上部
電極４には高周波電源５が接続されている。下部電極３
上にウエハ６をセットし、クランプ板７にてクランプ
し、臭化水素ガスを用いてドライエッチングを行うと図
１のようにチャンバ内に発生したカーボン系や臭素系の
パーティクルＰが付着する。
【００１３】これをクリーニングする際には、チャンバ
１内にＣＦ4／Ｏ2混合ガスを充填し、プラズマを発生さ
せる。ここで、ＣＦ4ガスとＯ2ガスとの構成比は、ＣＦ
4ガス５体積％〜４５体積％、Ｏ2ガス９５体積％〜５５
体積％とする。本実施例ではＣＦ4ガス２０体積％、Ｏ2
ガス８０体積％とした。また、ＣＦ4／Ｏ2ガス圧３５０
ｍＴｏｒｒ、ＲＦパワー２５０Ｗ、周波数１３．５６Ｍ
Ｈｚ、ＣＦ4／Ｏ2ガス流量１５／３５ｃｃｍとして５分
間クリーニングを行った。このプラズマクリーニングの
反応を示すと、まず、
１内にＣＦ4／Ｏ2混合ガスを充填し、プラズマを発生さ
せる。ここで、ＣＦ4ガスとＯ2ガスとの構成比は、ＣＦ
4ガス５体積％〜４５体積％、Ｏ2ガス９５体積％〜５５
体積％とする。本実施例ではＣＦ4ガス２０体積％、Ｏ2
ガス８０体積％とした。また、ＣＦ4／Ｏ2ガス圧３５０
ｍＴｏｒｒ、ＲＦパワー２５０Ｗ、周波数１３．５６Ｍ
Ｈｚ、ＣＦ4／Ｏ2ガス流量１５／３５ｃｃｍとして５分
間クリーニングを行った。このプラズマクリーニングの
反応を示すと、まず、
【００１４】
【化３】ＣＦ4＋Ｏ2→ＣＯ2↑＋Ｆ*
【００１５】によってＦ*が効率的に発生し、
【００１６】
【化４】ＳｉＢｒ＋Ｆ*→ＳｉＦ*↑＋Ｂｒ↑ ＣＢｒ＋Ｆ*→ＣＦ*↑＋Ｂｒ↑
【００１７】の反応が効率的に進み、臭素系生成物が除
去される。また、臭素と解離したカーボンは、
去される。また、臭素と解離したカーボンは、
【００１８】
【化５】Ｃ＋Ｏ2→ＣＯ2↑
【００１９】の反応によって除去される。以上のメカニ
ズムにより、チャンバ１内のパーティクル及び残留臭素
生成物が効率的に除去される。
ズムにより、チャンバ１内のパーティクル及び残留臭素
生成物が効率的に除去される。
【００２０】図２に本実施例のＣＦ4／Ｏ2（ＣＦ4：５
％〜４５％）ガスによるクリーニング前後のシリコン基
板上の０．２５μｍ以上のパーティクルの個数を実線で
示す。また、参考例として従来のＳＦ6／Ｏ2ガスによる
クリーニング前後またはＣＦ4／Ｏ2（ＣＦ4：２％〜５
％）ガスによるクリーニング前後のパーティクルの個数
を波線で示す。従来はパーティクルが３００個程度から
２２０個程度に減少し、除去率が２７％程度であったの
に対して本実施例ではパーティクルが３００個程度から
２０個程度に減少し、除去率９３％程度となっている。
％〜４５％）ガスによるクリーニング前後のシリコン基
板上の０．２５μｍ以上のパーティクルの個数を実線で
示す。また、参考例として従来のＳＦ6／Ｏ2ガスによる
クリーニング前後またはＣＦ4／Ｏ2（ＣＦ4：２％〜５
％）ガスによるクリーニング前後のパーティクルの個数
を波線で示す。従来はパーティクルが３００個程度から
２２０個程度に減少し、除去率が２７％程度であったの
に対して本実施例ではパーティクルが３００個程度から
２０個程度に減少し、除去率９３％程度となっている。
【００２１】図３にＣＦ4／Ｏ2ガスによるプラズマクリ
ーニングを行う際のＣＦ4ガスの含有率と除去率（クリ
ーニングによるパーティクルの除去数／クリーニング前
のパーティクルの数）を示す。このグラフにより明らか
なように、ＣＦ4ガスの含有率が５体積％〜４５体積％
の範囲で顕著にパーティクルの除去率が高くなっている
ことがわかる。
ーニングを行う際のＣＦ4ガスの含有率と除去率（クリ
ーニングによるパーティクルの除去数／クリーニング前
のパーティクルの数）を示す。このグラフにより明らか
なように、ＣＦ4ガスの含有率が５体積％〜４５体積％
の範囲で顕著にパーティクルの除去率が高くなっている
ことがわかる。
【００２２】
【発明の効果】上記した説明により明らかなように、本
発明によるドライエッチング装置のクリーニング方法に
よれば、ＣＦ4ガスの含有率を５体積％〜４５体積％と
したＣＦ4／Ｏ2ガスを導入してプラズマクリーニングを
行うことにより、エッチングチャンバ内のカーボン系パ
ーティクルのみならず付着堆積した残留臭素生成物を効
率的に解離、除去でき、エッチング対象の品質が向上す
ると共にエッチング装置のウェットクリーニングの実施
間隔を長くすることができることからエッチング装置の
稼働効率も向上する。
発明によるドライエッチング装置のクリーニング方法に
よれば、ＣＦ4ガスの含有率を５体積％〜４５体積％と
したＣＦ4／Ｏ2ガスを導入してプラズマクリーニングを
行うことにより、エッチングチャンバ内のカーボン系パ
ーティクルのみならず付着堆積した残留臭素生成物を効
率的に解離、除去でき、エッチング対象の品質が向上す
ると共にエッチング装置のウェットクリーニングの実施
間隔を長くすることができることからエッチング装置の
稼働効率も向上する。
【図１】本発明が適用されたクリーニング前のエッチン
グ装置の断面図。
グ装置の断面図。
【図２】本発明及び従来技術によるクリーニング効果を
示すグラフ。
示すグラフ。
【図３】ＣＦ4／Ｏ2ガスによるプラズマクリーニングを
行う際のＣＦ4ガスの含有率と除去率との関係を示すグ
ラフ。
行う際のＣＦ4ガスの含有率と除去率との関係を示すグ
ラフ。
１ チャンバ ３ 下部電極 ４ 上部電極 ５ 高周波電源 ６ ウエハ ７ クランプ板 Ｐ 臭素系生成物またはカーボン系パーティクル
Claims (1)
- 【請求項１】 臭化水素等のガスを用いたエッチング
を行うエッチング装置のチャンバ内に５体積％〜４５体
積％のＣＦ4ガス及び９５体積％〜５５体積％のＯ2ガス
からなるクリーニングガスを導入した状態で該チャンバ
内にプラズマを発生させることを特徴とするドライエッ
チング装置のクリーニング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20772895A JPH0936085A (ja) | 1995-07-21 | 1995-07-21 | ドライエッチング装置のクリーニング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20772895A JPH0936085A (ja) | 1995-07-21 | 1995-07-21 | ドライエッチング装置のクリーニング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0936085A true JPH0936085A (ja) | 1997-02-07 |
Family
ID=16544565
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20772895A Withdrawn JPH0936085A (ja) | 1995-07-21 | 1995-07-21 | ドライエッチング装置のクリーニング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0936085A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6852242B2 (en) | 2001-02-23 | 2005-02-08 | Zhi-Wen Sun | Cleaning of multicompositional etchant residues |
| JP2006237432A (ja) * | 2005-02-28 | 2006-09-07 | Hitachi High-Technologies Corp | エッチング装置のクリーニング方法 |
| CN102956430A (zh) * | 2012-05-25 | 2013-03-06 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 取代膜层上氯原子的方法 |
| CN115083877A (zh) * | 2021-03-11 | 2022-09-20 | 中国科学院微电子研究所 | 改善多晶硅膜层干法刻蚀速率稳定性的方法及刻蚀腔室 |
-
1995
- 1995-07-21 JP JP20772895A patent/JPH0936085A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6852242B2 (en) | 2001-02-23 | 2005-02-08 | Zhi-Wen Sun | Cleaning of multicompositional etchant residues |
| JP2006237432A (ja) * | 2005-02-28 | 2006-09-07 | Hitachi High-Technologies Corp | エッチング装置のクリーニング方法 |
| US7662235B2 (en) | 2005-02-28 | 2010-02-16 | Hitachi High-Technologies Corporation | Method of cleaning etching apparatus |
| CN102956430A (zh) * | 2012-05-25 | 2013-03-06 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 取代膜层上氯原子的方法 |
| CN115083877A (zh) * | 2021-03-11 | 2022-09-20 | 中国科学院微电子研究所 | 改善多晶硅膜层干法刻蚀速率稳定性的方法及刻蚀腔室 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TW410240B (en) | Method for cleaning etch by-product from plasma chamber surfaces | |
| JP2541851B2 (ja) | 有機物の剥離方法 | |
| JP4860087B2 (ja) | エッチング方法 | |
| JPH0653193A (ja) | プラズマ反応容器のクリーニングに有用なオゾンを用いた炭素系ポリマー残留物の除去 | |
| JPH08319586A (ja) | 真空処理装置のクリーニング方法 | |
| US20040139983A1 (en) | Cleaning of CVD chambers using remote source with CXFYOZ based chemistry | |
| JPH07130713A (ja) | ダウンフローエッチング装置 | |
| JPH07153746A (ja) | ドライエッチング室のクリーニング方法 | |
| JP2626913B2 (ja) | シリコン表面の処理方法 | |
| JPH0936085A (ja) | ドライエッチング装置のクリーニング方法 | |
| JPH0778802A (ja) | ドライクリーニング方法 | |
| JP2882339B2 (ja) | タングステンｃｖｄ反応室内のエッチング方法 | |
| JPS5587438A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
| JP2001308070A (ja) | ドライエッチング装置およびそれを用いた半導体基板の処理方法 | |
| JP3207638B2 (ja) | 半導体製造装置のクリーニング方法 | |
| JPH0452612B2 (ja) | ||
| JP3404434B2 (ja) | マイクロ波プラズマ装置のクリーニング方法 | |
| JPH01200628A (ja) | ドライエッチング方法 | |
| JPS63116428A (ja) | ドライエツチング方法 | |
| JPH05129246A (ja) | 半導体製造装置のクリーニング方法 | |
| JPH05144786A (ja) | ドライエツチング装置のクリーニング方法 | |
| JP2574809B2 (ja) | プラズマ洗浄方法 | |
| JPS5923877A (ja) | ドライエツチング方法 | |
| JPS5855568A (ja) | 反応性イオンエツチング方法 | |
| JPH09186137A (ja) | 半導体製造装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20021001 |