KR20070070752A - An apparatus for manufacturing semiconductor devices and method for cleaning a chamber of the apparatus - Google Patents

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KR20070070752A
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정종철
이성재
홍현기
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삼성전자주식회사
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Abstract

An apparatus for fabricating a semiconductor device is provided to improve chamber cleaning efficiency by using an in-situ cleaning unit and a remote plasma cleaning unit in a cleaning a chamber. A space for performing a fabricating process is defined in a chamber(10). A chuck(14) is positioned in the lower part of the space to support a substrate. A shower head supplies process gas to the substrate supported by the chuck, positioned in the upper part of the space. The chamber is cleaned by a cleaning member including an in-situ cleaning unit(20) and a remote plasma cleaning unit(30). The in-situ cleaning unit generates plasma from the cleaning gas supplied to the inside of the chamber to clean the chamber. The remote plasma cleaning unit generates plasma outside the chamber and supplies the plasma to the inside of the chamber. The remote plasma cleaning unit can supply plasma from the lateral direction of the chamber to the inside of the chamber horizontally.

Description

반도체 소자 제조 장치 및 상기 장치의 챔버를 클리닝하는 방법 {An apparatus for manufacturing semiconductor devices and method for cleaning a chamber of the apparatus}An apparatus for manufacturing semiconductor devices and method for cleaning a chamber of the apparatus}

도 1은 본 발명의 반도체 소자 제조 장치를 개략적으로 보여주는 도면;1 schematically shows a semiconductor device manufacturing apparatus of the present invention;

도 2는 본 발명의 장치에 의하여 챔버 클리닝을 실시한 결과를 나타내는 도면이다.2 is a view showing the results of chamber cleaning by the apparatus of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10： 챔버 12: 사워 헤드10: chamber 12: sour head

14: 척 20 : 인시츄 클리닝 유닛14: Chuck 20: In Situ Cleaning Unit

22: 클리닝 가스 공급기 24: 전원 발생기 22: cleaning gas supply 24: power generator

30 : 리모트 플라즈마 클리닝 유닛30: remote plasma cleaning unit

32: 어플리케이터 튜브 34: 전원 발생기32: applicator tube 34: power generator

36: 클리닝 가스 공급기 36: cleaning gas supply

본 발명은 반도체 소자 제조에 사용되는 장치 및 방법에 관한 것으로, 더 상 세하게는 챔버와 이를 클리닝하는 클리닝 부재를 포함하는 장치 및 챔버를 클리닝하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus and method for use in the manufacture of semiconductor devices, and more particularly, to an apparatus and a method for cleaning a chamber comprising a chamber and a cleaning member for cleaning the same.

반도체 제조용 설비는 다양한 종류의 케미컬 가스들의 반응을 이용하여 반도체 기판상에 필요로 하는 막질을 적층하는 증착공정이나 패터닝을 위한 식각공정을 수행한다. 이러한 과정에서 실제로 화학반응이 일어나는 챔버 내부에서는 상기 각종 화학 반응에 의하여 발생하는 반응 부산물들이 시간이 경과함에 따라 쌓이게 된다. 상기 반응 부산물들은 챔버 내에서 상기 공정과정에서 기판을 재 오염시킴으로써 공정 효율을 떨어뜨리거나 파티클 오염원으로서 작용하여 수율 저하를 유발한다.The semiconductor manufacturing equipment performs a deposition process or an etching process for patterning a film layer on a semiconductor substrate using a reaction of various kinds of chemical gases. In this process, reaction by-products generated by the various chemical reactions are accumulated over time in the chamber in which the chemical reaction actually occurs. The reaction by-products degrade the process efficiency by recontaminating the substrate during the process in the chamber or act as a particle contaminant, leading to a decrease in yield.

따라서, 일반적으로 공정의 일정 시간 혹은 공정이 수행된 웨이퍼의 일정 매수를 기준으로 하여 습식 세정 등을 실시하여 챔버 내의 상기 반응 부산물들을 제거하고 있으나 세정 공정에 많은 시간이 소요된다. 상기 습식 세정 주기를 늘리기 위하여 상기 습식 세정 공정에 건식 세정 공정을 병행하기도 한다. 기존의 건식 세정은 RF 전원과 가스를 이용하여 직접 챔버 내에서 플라즈마를 발생시켜 클리닝하는 인시츄 클리닝 방식과 별도의 제너레이터에서 클리닝 가스로부터 플라즈마를 발생시켜서 상기 챔버 내로 공급하여 상기 챔버를 클리닝하는 리모트 플라즈마 클리닝 방식이 있다.Therefore, in general, the reaction by-products in the chamber are removed by performing wet cleaning based on a predetermined time of the process or a certain number of wafers on which the process is performed, but the cleaning process takes a long time. In order to increase the wet cleaning cycle, the wet cleaning process may be combined with a dry cleaning process. Conventional dry cleaning is an in-situ cleaning method that generates and cleans plasma directly in a chamber using RF power and gas, and a remote plasma that generates plasma from a cleaning gas and supplies it to the chamber to clean the chamber. There is a cleaning method.

상기 인시츄 방식은 장치 구성이 간단하나 챔버 내의 각 부품, 즉, 챔버 벽 또는 척 등에 손상을 가하므로 장비의 수명이 단축되는 단점이 있고, 리모트 플라즈마 방식은 클리닝 효율이 낮다. The in situ method has a simple device configuration, but damages each component in the chamber, that is, the chamber wall or the chuck, and thus shortens the life of the equipment. The remote plasma method has a low cleaning efficiency.

따라서 본 발명은 기존의 각 클리닝 방식의 단점을 보완하기 위하여 인시츄 클리닝 방식과 리모트 플라즈마 클리닝 방식 모두에 의해 세정이 가능한 구조를 가지는 반도체 소자 제조 장치 및 챔버를 클리닝하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for cleaning a semiconductor device manufacturing apparatus and a chamber having a structure that can be cleaned by both an in-situ cleaning method and a remote plasma cleaning method in order to compensate for the disadvantages of the existing cleaning methods. .

본 발명은 반도체 소자 제조 장치를 제공한다. 상기 장치는 공정이 수행되는 공간을 제공하는 챔버, 상기 공간 내 하부에 위치되며 기판을 지지하는 척, 상기 공간 내 상부에 위치되며 상기 척에 지지된 기판으로 공정 가스를 공급하는 사워헤드, 그리고 상기 챔버를 클리닝하는 클리닝 부재를 포함한다. 본 발명의 일 특징에 의하면, 상기 클리닝 부재는 상기 챔버 내로 공급된 클리닝 가스로부터 플라즈마를 발생시켜 상기 챔버를 세정하는 인시츄 클리닝 유닛과 상기 챔버 외부에서 플라즈마를 발생시키고 이를 상기 챔버 내부로 공급하는 리모트 플라즈마 클리닝 유닛을 포함한다. The present invention provides a semiconductor device manufacturing apparatus. The apparatus includes a chamber providing a space in which a process is performed, a chuck positioned below and supporting a substrate, a sour head for supplying a process gas to a substrate positioned above and supported by the chuck, and And a cleaning member for cleaning the chamber. According to one aspect of the invention, the cleaning member is an in-situ cleaning unit for cleaning the chamber by generating a plasma from the cleaning gas supplied into the chamber and a remote for generating a plasma outside the chamber and supplying it into the chamber And a plasma cleaning unit.

일 예에 의하면, 상기 인시츄 클리닝 유닛은 상기 사워헤드로 클리닝 가스를 공급하는 클리닝 가스 공급기와 상기 클리닝 가스로부터 플라즈마를 발생하기 위해 상기 사워헤드 또는 상기 척으로 고주파 전력을 인가하는 전원 발생기를 포함하고, 상기 리모트 플라즈마 클리닝 유닛은 상기 챔버의 외부에 제공되는 어플리케이터 튜브, 상기 어플리케이터 튜브 내로 클리닝 가스를 공급하는 클리닝 가스 공급기, 그리고 상기 어플리케이터 튜브 내에서 상기 클리닝 가스로부터 플라즈마가 발생되 도록 전력을 인가하는 전원 발생기를 포함한다. According to one example, the in-situ cleaning unit includes a cleaning gas supply for supplying cleaning gas to the sour head and a power generator for applying high frequency power to the sour head or the chuck to generate plasma from the cleaning gas. The remote plasma cleaning unit includes an applicator tube provided outside of the chamber, a cleaning gas supplier for supplying a cleaning gas into the applicator tube, and a power generator for applying power to generate plasma from the cleaning gas in the applicator tube. It includes.

상기 장치는 화학 기상 증착 공정 또는 식각 공정을 수행하는 장치일 수 있으며, 상기 클리닝 가스는 삼불화 질소를 포함할 수 있다.The apparatus may be a apparatus for performing a chemical vapor deposition process or an etching process, and the cleaning gas may include nitrogen trifluoride.

또한, 본 발명은 반도체 소자 제조 장치에 사용되는 챔버를 클리닝하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 상기 챔버 내로 공급된 클리닝 가스로부터 플라즈마를 발생하여 상기 챔버를 세정하는 제 1 세정과 상기 챔버 외부에서 클리닝 가스로부터 플라즈마를 발생하여 이를 상기 챔버로 공급하여 상기 챔버를 세정하는 제 2세정을 포함한다. The present invention also provides a method of cleaning a chamber used in a semiconductor device manufacturing apparatus. The method includes a first cleaning for generating a plasma from a cleaning gas supplied into the chamber to clean the chamber and a second cleaning for generating plasma from a cleaning gas outside the chamber and supplying the plasma to the chamber to clean the chamber. Include.

일 예에 의하면, 상기 제 1세정과 상기 제 2세정은 동시에 수행될 수 있다. In one example, the first cleaning and the second cleaning may be performed at the same time.

다른 예에 의하면, 상기 제 1세정과 상기 제 2세정 중 어느 하나가 먼저 이루어지고, 나머지 하나가 다음에 수행될 수 있다. In another example, one of the first cleaning and the second cleaning may be performed first, and the other may be performed next.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 제 1세정에서 상기 클리닝 가스는 상기 챔버 내에서 위에서 아래 방향으로 흐르도록 상기 챔버 내로 공급되고, 상기 제 2세정에서 상기 플라즈마는 상기 챔버에서 측방향으로 흐르도록 상기 챔버 내로 공급된다.According to another feature of the invention, in the first cleaning the cleaning gas is supplied into the chamber to flow from top to bottom in the chamber, in the second cleaning the plasma flows laterally in the chamber Fed into the chamber.

챔버 내부에 잔존하는 반응 부산물의 제거를 위하여 종래에 사용하는 클리닝 방법은 챔버 내부에서 직접 삼불화질소(NF3) 등의 클리닝 가스를 이온화시켜 클리닝하는 직접 플라즈마 클리닝 혹은 인시츄 클리닝 방식과 외부 어플리케이터 튜브에서 생성된 이온을 배관을 통하여 챔버 내부로 공급하여 클리닝하는 리모트 플라즈 마 클리닝 방식이 각각 독립적으로 사용되었다.Conventional cleaning methods for removing reaction by-products remaining inside the chamber include direct plasma cleaning or in situ cleaning and ionizing the cleaning gas such as nitrogen trifluoride (NF 3 ) directly inside the chamber and the external applicator tube. The remote plasma cleaning method of supplying ions generated in the chamber to the inside of the chamber through a pipe was cleaned independently.

그러나 상술한 구조를 가지는 본 발명은 상기 인시츄 클리닝 방식과 리모트 플라즈마 클리닝 방식을 혼용하여 챔버를 클리닝하므로 인시츄 클리닝 방식을 위해 제공되는 RF 전력을 낮추고, 챔버 손상을 최소화하여 클리닝 효율을 극대화시킬 수 있다. 또한, 리모트 플라즈마 클리닝 방식에서 있어서 클리닝이 절대적으로 취약한 사워 헤드 부근까지 완벽하게 클리닝 할 수 있다.However, the present invention having the above-described structure cleans the chamber by using the in-situ cleaning method and the remote plasma cleaning method, thereby lowering the RF power provided for the in-situ cleaning method and minimizing chamber damage to maximize the cleaning efficiency. have. In addition, in the remote plasma cleaning method, it is possible to completely clean the vicinity of the sour head where cleaning is absolutely weak.

이하, 도 1과 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예로 인해 한정되어 지는 것으로 해석돼서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공된 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 더욱 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장된 것이다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. Embodiment of the present invention may be modified in various forms, the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described below. This example is provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art. Therefore, the shape of the elements in the drawings are exaggerated to emphasize a more clear description.

도 1은 본 발명의 반도체 소자 제조 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 1에서 공정 가스를 공급하는 구조는 생략되었다. 도 1을 참조하면, 상기 장치는 챔버(10), 사워 헤드(12), 척(14), 그리고 클리닝 부재를 포함한다. 상기 챔버(10)는 웨이퍼 상에 막질 형성을 형성하는 화학 기상 증착(chemical vapor deposition, CVD) 공정 또는 식각 공정과 같은 반도체 공정이 수행되는 영역을 제공하며, 알루미나(Al2O3) 등과 같은 재질로 이루어진다. 상기 챔버(10) 내 상부에는 웨이퍼 상으로 공정가스 또는 클리닝 가스를 공급하는 사워 헤드(12)가 배치된다. 상기 챔버(10) 내 하부에는 웨이퍼가 놓여지는 척(14)이 배치된다. 척(14)은 사워 헤드(12) 와 대향되도록 배치된다.1 is a view schematically showing a semiconductor device manufacturing apparatus of the present invention. In FIG. 1, the structure for supplying the process gas is omitted. Referring to FIG. 1, the apparatus includes a chamber 10, a sour head 12, a chuck 14, and a cleaning member. The chamber 10 provides a region where a semiconductor process, such as a chemical vapor deposition (CVD) process or an etching process, which forms a film formation on a wafer, is performed, and is made of a material such as alumina (Al 2 O 3). A sour head 12 is disposed above the chamber 10 to supply a process gas or a cleaning gas onto a wafer. In the lower portion of the chamber 10, a chuck 14 on which a wafer is placed is disposed. The chuck 14 is arranged to face the sour head 12.

클리닝 부재는 챔버(10) 내부를 클리닝한다. 클리닝 부재는 인시츄 클리닝 유닛(in-situ cleaning unit)(20)과 리모트 플라즈마 클리닝 유닛(remote plasma cleaning unit)(30)을 가진다. 인시츄 클리닝 유닛(20)은 챔버(10) 내로 클리닝 가스를 공급하고, 챔버(10) 내에서 클리닝 가스로부터 플라즈마를 발생시켜 챔버(10) 내를 클리닝한다. 리모트 플라즈마 유닛(30)은 챔버(10) 외부에서 클리닝 가스로부터 플라즈마를 발생시킨 후, 발생된 플라즈마를 챔버(10) 내로 공급하여 챔버(10) 내부를 클리닝한다.The cleaning member cleans the inside of the chamber 10. The cleaning member has an in-situ cleaning unit 20 and a remote plasma cleaning unit 30. The in situ cleaning unit 20 supplies a cleaning gas into the chamber 10, and generates plasma from the cleaning gas in the chamber 10 to clean the inside of the chamber 10. The remote plasma unit 30 generates plasma from the cleaning gas outside the chamber 10 and then supplies the generated plasma into the chamber 10 to clean the inside of the chamber 10.

인시츄 클리닝 유닛(20)은 가스 공급기(22)와 전원 발생기(24)를 가진다. 상기 챔버(10) 상부면에는 증착가스 및 인시츄 클리닝을 위한 클리닝 가스를 사워 헤드(12) 내로 공급하는 가스 공급기(22)가 배관(26)을 통해 연결된다. 배관(26)에는 개폐 밸브 또는 유량 조절 밸브(26a)가 설치된다. 클리닝 가스로는 삼불화질소(NF3) 가스가 사용되는 것이 바람직하다. 클리닝 가스는 상기 가스 공급관(22)으로부터 사워 헤드(12)를 통하여 챔버(10) 내로 공급된다. 전원 발생기(24)는 챔버(10) 내로 공급된 클리닝 가스로부터 플라즈마를 발생하기 위한 에너지를 인가한다. 예컨대, 전원 발생기(24)는 고주파 (radio frequency) 발생기가 사용될 수 있다. 일 예에 의하면, 사워 헤드(12)는 금속 재질로 이루어져 상부 전극으로서 기능하고, 척(14)은 내부에 하부 전극을 포함한다. 사워 헤드(12)에는 상기 전원 발생기(24)가 연결되고 척(14) 내 하부전극은 접지될 수 있다. 상기 챔버(10)내로 공급된 삼불화 질소(NF3)가스로부터 생성된 불소 이온(F+) 혹은 불소 레디칼에 의해 챔버(10)가 클리닝된다. The in situ cleaning unit 20 has a gas supply 22 and a power generator 24. On the upper surface of the chamber 10, a gas supplier 22 for supplying a deposition gas and a cleaning gas for in situ cleaning into the sour head 12 is connected through a pipe 26. The piping 26 is provided with an on-off valve or a flow regulating valve 26a. Nitrogen trifluoride (NF 3 ) gas is preferably used as the cleaning gas. Cleaning gas is supplied from the gas supply pipe 22 into the chamber 10 through the sour head 12. The power generator 24 applies energy for generating plasma from the cleaning gas supplied into the chamber 10. For example, the power generator 24 may be a radio frequency generator. According to one example, the sour head 12 is made of a metal material to function as an upper electrode, and the chuck 14 includes a lower electrode therein. The sour head 12 may be connected to the power generator 24 and the lower electrode of the chuck 14 may be grounded. The chamber 10 is cleaned by fluorine ions (F +) or fluorine radicals generated from nitrogen trifluoride (NF 3 ) gas supplied into the chamber 10.

인시츄 클리닝 유닛(20)을 이용하여 상기 챔버(10)를 클리닝하는 경우, 클리닝 가스가 샤워 헤드(12)를 통해 아래 방향으로 공급되므로 챔버(10) 내부 전체를 수직방향으로 클리닝할 수 있다. 고주파 전원은 200W 이하의 전력을 공급한다. 이로 인해 챔버(10)의 부품 손상을 방지할 수 있다. 인시츄 클리닝 유닛(30)을 이용하여 클리닝을 수행하면, 챔버(10)내에서 클리닝이 취약한 영역, 즉, 사워 헤드(12) 영역까지 클리닝할 수 있다. When the chamber 10 is cleaned using the in-situ cleaning unit 20, since the cleaning gas is supplied downward through the shower head 12, the entire interior of the chamber 10 may be cleaned vertically. High-frequency power supplies less than 200W. This can prevent component damage of the chamber 10. When the cleaning is performed using the in-situ cleaning unit 30, the cleaning may be performed in the chamber 10 where the cleaning is weak, that is, the area of the sour head 12.

리모트 플라즈마 클리닝 유닛(30)은 에플리케이터 튜브(applicator tube)(32), 전원 발생기(34), 그리고 가스 공급기(36)를 포함한다. 어플리케이터 튜브(32)는 내부로 공급된 클리닝 가스로부터 플라즈마를 발생시킨다. 어플리케이터 튜브(32)는 챔버(10) 외부에 제공된다. 가스 공급기(36)는 어플리케이터 튜브(32)로 클리닝 가스를 공급한다. 전원 발생기(34)는 클리닝 가스로부터 플라즈마를 생성하기 위한 에너지를 어플리케이터 튜브(32)에 인가한다. 클리닝 가스로는 삼불화 질소(NF3) 가스가 사용될 수 있다. 어플리케이터 튜브(32)에서 생성되는 플라즈마는 불소 이온(F+) 또는 불소 레디칼을 포함하며, 이는 배관(38)을 통해 챔버로 공급된다. 배관(38)은 상기 챔버(32)의 측면에 연결되며, 배관(38)에는 개폐 밸브 또는 유량 조절 밸브가 설치된다. 챔버(10)에는 상기 챔버(10)의 압력을 일정 수준으로 유지하기 위해 펌프(18) 및 밸브(16a)가 설치된 배관(16)이 연결된다. The remote plasma cleaning unit 30 includes an applicator tube 32, a power generator 34, and a gas supply 36. The applicator tube 32 generates plasma from the cleaning gas supplied therein. The applicator tube 32 is provided outside the chamber 10. The gas supplier 36 supplies a cleaning gas to the applicator tube 32. The power generator 34 applies energy to the applicator tube 32 to generate plasma from the cleaning gas. Nitrogen trifluoride (NF 3 ) gas may be used as the cleaning gas. The plasma produced in the applicator tube 32 contains fluorine ions (F +) or fluorine radicals, which are supplied to the chamber via a conduit 38. Pipe 38 is connected to the side of the chamber 32, the pipe 38 is provided with an on-off valve or a flow control valve. The chamber 10 is connected with a pipe 16 provided with a pump 18 and a valve 16a to maintain the pressure of the chamber 10 at a constant level.

리모트 플라즈마 클리닝 유닛(30)을 이용하여 상기 챔버(10)를 클리닝하는 경우, 상기 챔버(10) 내부 전체를 수평방향으로 클리닝할 수 있다. 상기 챔버(10)의 클리닝에 상기 리모트 플라즈마 클리닝 유닛(30)과 상기 인시츄 클리닝 유닛(20)을 모두 사용하므로 상기 인시츄 클리닝 유닛(20)에서 고주파 전력의 크기를 낮출 수 있고, 이에 따라 부품 손상을 방지함과 동시에 챔버(10) 내부를 골고루 클리닝할 수 있다. 또한, 상기 리모트 플라즈마 유닛(30)에서 발생된 플라즈마가 상기 챔버(10) 측면 방향에서 수평하게 공급되므로 챔버(10) 내부를 인시츄 클리닝 유닛(20)에 의해 이루어지는 수직방향 클리닝 이외에 수평 방향으로 클리닝이 이루어지므로 상기 챔버(10) 내 클리닝 효율이 향상된다. When the chamber 10 is cleaned using the remote plasma cleaning unit 30, the entire interior of the chamber 10 may be cleaned in the horizontal direction. Since both the remote plasma cleaning unit 30 and the in situ cleaning unit 20 are used to clean the chamber 10, the size of the high frequency power can be reduced in the in situ cleaning unit 20. The inside of the chamber 10 may be evenly cleaned while preventing damage. In addition, since the plasma generated by the remote plasma unit 30 is supplied horizontally in the side direction of the chamber 10, the interior of the chamber 10 is cleaned in the horizontal direction in addition to the vertical cleaning made by the in situ cleaning unit 20. As a result, the cleaning efficiency in the chamber 10 is improved.

인시츄 클리닝 유닛(20)에 의한 클리닝과 리모트 플라즈마 클리닝 유닛(30)에 의한 클리닝은 동시에 수행될 수 있다. 선택적으로 인시츄 클리닝 유닛(20)에 의한 클리닝과 리모트 플라즈마 클리닝 유닛(30)에 의한 클리닝 중 어느 하나에 의한 클리닝이 먼저 수행되고, 다른 하나에 의한 클리닝이 연속적으로 수행될 수 있다.The cleaning by the in situ cleaning unit 20 and the cleaning by the remote plasma cleaning unit 30 may be performed at the same time. Optionally, cleaning by either the in-situ cleaning unit 20 or the cleaning by the remote plasma cleaning unit 30 may be performed first, and the cleaning by the other may be performed continuously.

도 2는 본 발명의 장치를 사용하여 챔버(10) 내부를 클리닝한 결과를 보여준다. 도 2에서 보는 바와 같이 본 발명의 장치를 사용하여 챔버 내부를 약 5초 동안(도 2에서 시간이 16:20:00과 인접한 영역) 클리닝을 실시한 후에 챔버 내에서 삼불화 실리콘 이온(SiF3+) 혹은 사불화 실리콘(SiF4) 등과 같은 부산물은 거의 검출되지 않았다. 따라서 본 발명의 장치 사용시, 챔버 내 세정이 매우 빠르고 높은 클 리닝율로 수행되는 것을 확인하였다.2 shows the result of cleaning the inside of the chamber 10 using the apparatus of the present invention. Also the inner chamber by using the apparatus of the invention for about five seconds, as shown in 2 (Fig time zone is adjacent and 16:20:00 in the 2) silicon fluoride ion three in the chamber after performing a cleaning (SiF 3 + ) Or by-products such as silicon tetrafluoride (SiF 4 ) are rarely detected. Therefore, when using the apparatus of the present invention, it was confirmed that the cleaning in the chamber was performed very quickly and with a high cleaning rate.

본 발명에 의하면 챔버 세정에 인시츄 클리닝 유닛과 리모트 플라즈마 클리닝 유닛이 모두 사용되므로 챔버 클리닝 효율을 향상시켜 제품 수율을 높일 수 있고, 챔버의 데미지를 줄일 수 있다. According to the present invention, since both the in-situ cleaning unit and the remote plasma cleaning unit are used to clean the chamber, the chamber cleaning efficiency can be improved to increase the product yield and the damage of the chamber can be reduced.

Claims (12)

공정이 수행되는 공간을 제공하는 챔버와;A chamber providing a space in which the process is performed; 상기 공간 내 하부에 위치되며 기판을 지지하는 척과;A chuck positioned below the space and supporting the substrate; 상기 공간 내 상부에 위치되며 상기 척에 지지된 기판으로 공정 가스를 공급하는 사워헤드와; 그리고A sour head positioned above the space and supplying a process gas to a substrate supported by the chuck; And 상기 챔버를 클리닝하는 클리닝 부재를 포함하되;A cleaning member for cleaning the chamber; 상기 클리닝 부재는,The cleaning member, 상기 챔버 내로 공급된 클리닝 가스로부터 플라즈마를 발생시켜 상기 챔버를 세정하는 인시츄 클리닝 유닛과; 그리고An in-situ cleaning unit for generating a plasma from the cleaning gas supplied into the chamber to clean the chamber; And 상기 챔버 외부에서 플라즈마를 발생시키고, 이를 상기 챔버 내부로 공급하는 리모트 플라즈마 클리닝 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조 장치.And a remote plasma cleaning unit generating a plasma outside the chamber and supplying the plasma to the chamber. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 인시츄 클리닝 유닛은,The in situ cleaning unit, 상기 사워헤드로 클리닝 가스를 공급하는 가스 공급기와;A gas supplier for supplying a cleaning gas to the sour head; 상기 클리닝 가스로부터 플라즈마를 발생하기 위해 상기 사워헤드 또는 상기 척으로 고주파 전력을 인가하는 전원 발생기를 포함하고,A power generator for applying high frequency power to the sour head or the chuck to generate plasma from the cleaning gas, 상기 리모트 플라즈마 클리닝 유닛은,The remote plasma cleaning unit, 상기 챔버의 외부에 제공되는 어플리케이터 튜브와;An applicator tube provided outside of the chamber; 상기 어플리케이터 튜브 내로 클리닝 가스를 공급하는 가스 공급기와;A gas supply for supplying a cleaning gas into the applicator tube; 상기 어플리케이터 튜브 내에서 상기 클리닝 가스로부터 플라즈마가 발생되도록 전력을 인가하는 전원 발생기를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조 장치.And a power generator for applying electric power to generate plasma from the cleaning gas in the applicator tube. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 리모트 플라즈마 클리닝 유닛은 플라즈마를 상기 챔버의 측방향에서 수평으로 상기 챔버 내로 공급하도록 제공되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조 장치.And the remote plasma cleaning unit is provided to supply plasma into the chamber horizontally in the lateral direction of the chamber. 제 2 항에 있어서, 상기 인시츄 클리닝 유닛의 전원 발생기는 320W이하의 RF 전력을 인가하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조 장치.The semiconductor device manufacturing apparatus of claim 2, wherein the power generator of the in-situ cleaning unit applies RF power of 320 W or less. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 인시츄 클리닝 유닛의 가스 공급기에서 공급되는 클리닝 가스는 삼불화질소(NF3)를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조 장치.The cleaning gas supplied from the gas supply of the in situ cleaning unit, the semiconductor device manufacturing apparatus comprising nitrogen trifluoride (NF 3 ). 제 2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 어플리케이트 튜브에서 생성되는 플라즈마는 플루오린 이온을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조 장치.And the plasma generated from the applicator tube comprises fluorine ions. 제 4항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 인시츄 클리닝 유닛에 의한 클리닝과 상기 리모트 플라즈마 클리닝 유닛에 의한 클리닝은 동시에 또는 연속적으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조 장치. And the cleaning by the in situ cleaning unit and the cleaning by the remote plasma cleaning unit are performed simultaneously or continuously. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, The method according to any one of claims 1 to 7, 상기 반도체 소자 제조 장치는 화학 기상 증착 장치 또는 식각 장치인 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조 장치.The semiconductor device manufacturing apparatus is a semiconductor device manufacturing apparatus, characterized in that the chemical vapor deposition apparatus or an etching apparatus. 반도체 소자 제조에 사용되는 장치의 챔버를 세정하는 방법에 있어서,A method of cleaning a chamber of an apparatus used for manufacturing a semiconductor device, 상기 챔버 내로 공급된 클리닝 가스로부터 플라즈마를 발생하여 상기 챔버를 세정하는 제 1 세정과 상기 챔버 외부에서 클리닝 가스로부터 플라즈마를 발생하여 이를 상기 챔버로 공급하여 상기 챔버를 세정하는 제 2세정을 포함하는 것을 특징으로 하는 챔버 세정 방법.A first cleaning for generating plasma from the cleaning gas supplied into the chamber to clean the chamber, and a second cleaning for generating plasma from the cleaning gas outside the chamber and supplying the plasma to the chamber to clean the chamber. Characterized in that the chamber cleaning method. 제 9항에 있어서,The method of claim 9, 상기 제 1세정과 상기 제 2세정은 동시에 수행되는 것을 특징으로 하는 챔버 세정 방법.And the first cleaning and the second cleaning are performed simultaneously. 제 9항에 있어서,The method of claim 9, 상기 제 1세정과 상기 제 2세정 중 어느 하나가 먼저 이루어지고, 나머지 하나가 다음에 수행되는 것을 특징으로 하는 챔버 세정 방법.Wherein either one of the first wash and the second wash is performed first and the other is performed next. 제 9항에 있어서, 상기 제 1세정에서 상기 클리닝 가스는 상기 챔버 내에서 위에서 아래 방향으로 흐르도록 상기 챔버 내로 공급되고, 상기 제 2세정에서 상기 플라즈마는 상기 챔버에서 측방향으로 흐르도록 상기 챔버 내로 공급되는 것을 특징으로 하는 챔버 세정 방법.10. The method of claim 9, wherein in the first cleaning the cleaning gas is supplied into the chamber to flow from top to bottom in the chamber, and in the second cleaning the plasma flows laterally in the chamber. Chamber cleaning method characterized in that the supply.
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