清洗副产物去除方法、反应室内清洁方法及室温成膜装置制造方法及图纸

本发明专利技术的目的在于提供一种高效地去除由于清洁而作为副产物生成的氟硅酸铵的清洗副产物去除方法、反应室内清洁方法及室温成膜装置。在去除对不具有加热单元的室温成膜装置的反应室内进行清洁时作为副产物生成的氟硅酸铵的清洗副产物去除方法中具有以下工序：将清洁后的所述反应室内的压力升压到规定压力的工序；向所述反应室内供给被加热到规定温度的氮气来对所述反应室内吹扫规定时间的工序，所述规定温度为所述氟硅酸铵在所述规定压力下升华的温度以上的温度；以及对所述反应室内进行排气的工序。

【技术实现步骤摘要】
清洗副产物去除方法、反应室内清洁方法及室温成膜装置
本专利技术涉及一种清洗副产物去除方法和利用该方法的反应室内清洁方法以及室温成膜装置。
技术介绍
以往以来，已知一种室温成膜装置的清洗方法，将附着在室温成膜装置的装置内部的附着物去除，该室温成膜装置对收纳于反应室内的被处理体供给处理气体来在被处理体形成薄膜(例如参照专利文献1)。在所述专利文献1所记载的清洗方法中具有如下的工序来进行室温成膜装置的清洗：向反应室供给包含氟化氢的清洁气体来去除附着于装置内部的附着物的清洗工序；以及利用等离子体来去除由于清洗工序附着于装置内部的氟硅化物的去除工序。根据所述专利文献1所记载的清洗方法，通过使用等离子体能够高效地清洗室温成膜装置。专利文献1：日本特开2014-68045号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，在专利文献1中记载的使用等离子体去除氟硅化物的方法中，去除不充分的情况较多。氟硅化物尤其是氟硅酸铵成为微粒产生源，对高品质的成膜带来不利影响的情况较多。因此，本专利技术的目的在于提供一种高效地去除由于清洁而作为副产物生成的氟硅酸铵的清洗副产物去除方法和利用该方法的反应室内清洁方法以及室温成膜装置。用于解决问题的方案为了达成上述目的，本专利技术的一个方式所涉及的清洗副产物去除方法去除对不具有加热单元的室温成膜装置的反应室内进行清洁时作为副产物生成的氟硅酸铵，所述去除方法具有以下工序：将清洁后的所述反应室内的压力升压到规定压力的工序；向所述反应室内供给被加热到规定温度的氮气来对所述反应室内吹扫规定时间的工序，所述规定温度为所述氟硅酸铵在该规定压力下升华的温度以上的温度；以及对所述反应室内进行排气的工序。专利技术的效果根据本专利技术，能够高效地去除附着于反应室内的氟硅酸铵。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式所涉及的室温成膜装置的结构的图。图2是表示本专利技术的实施方式的室温成膜装置的水平截面结构的图。图3是表示本专利技术的实施方式的室温成膜装置的控制部的结构的图。图4是表示氧化硅膜的成膜方法的一例的图。图5是表示本专利技术的实施方式所涉及的副产物去除方法和反应管的清洗方法的序列的一例的图。图6是表示氟硅酸铵的蒸气压曲线的图。图7是表示本专利技术的实施方式所涉及的清洗副产物去除方法的后半的序列的一例的图。附图标记说明10：室温成膜装置；20：反应管；30：排气部；40：排气口；50：盖体；60：晶圆舟；70：等离子体产生部；71：电极；80、90；处理气体供给管；100：气体切换部；110：氧气供给源；120：气化器；130：氮气供给源；200：控制部。具体实施方式下面参照附图来说明用于实施本专利技术的方式。下面对本专利技术的实施方式所涉及的清洗副产物去除方法、反应室内清洁方法及室温成膜装置进行说明。在本实施方式中，举出批量式的纵型室温成膜装置为例来说明室温成膜装置。另外，在本实施方式中，举出使用ALD(AtomicLayerDeposition：原子层沉积)法或MLD(MolecularLayerDeposition：分子层沉积)法来形成氧化硅膜的情况为例进行说明。图1是表示本实施方式的室温成膜装置的结构的图。另外，图2是表示本实施方式的室温成膜装置的水平截面结构的图。如图1所示，室温成膜装置10具备长度方向朝向垂直方向的有顶大致圆筒状的反应管20。反应管20例如由石英形成。在反应管20的一侧设置有用于对反应管2内的气体进行排气的排气部30。排气部30以沿反应管20向上方延伸的方式形成，并经由设置于反应管20的侧壁的未图示的开口与反应管20连通。排气部30的上端与配置于反应管2的上部的排气口40连接。该排气口40与未图示的排气管连接，在排气管设置有未图示的阀门、后述的真空泵227(参照图3)等压力调整机构。通过该压力调整机构，经由开口、排气部30、排气口40将反应管20内的气体向排气管排气，从而将反应管20内控制为期望的压力(真空度)。在反应管20的下方配置有盖体50。盖体50例如由石英形成。另外，盖体50构成为能够通过后述的舟升降机228(参照图3)进行上下移动。而且，当盖体50通过舟升降机228上升时，将反应管20的下方侧(炉口部分)封闭，当盖体50通过舟升降机228下降时，使反应管20的下方侧(炉口部分)开口。在盖体50之上载置有晶圆舟60。晶圆舟60例如由石英形成。晶圆舟60构成为能够在垂直方向上隔开规定间隔地收纳多张半导体晶圆W。如图2所示，在反应管20的下端附近的侧面插入连通有向反应管20内供给处理气体的处理气体供给管80、90。在本实施方式中，在半导体晶圆W形成氧化硅膜，因此处理气体使用原料气体、氧化气体、清洁气体、稀释气体等。原料气体为使原料(Si)吸附于半导体晶圆W的气体，例如使用二异丙基氨基硅烷(DIPAS)。原料气体在后述的吸附步骤中使用。氧化气体为使吸附于晶圆W的原料(Si)氧化的气体，在本实施方式中，举出使用氧(O2)的例子来进行说明。氧化气体在后述的氧化步骤中使用。清洁气体为用于去除附着于反应管20的内部的氧化硅膜等的气体，使用包含氟化氢(HF)的气体。清洁气体在后述的清洗步骤、去除步骤的氧化物去除工序中使用。稀释气体为用于稀释处理气体的气体，在本实施方式中，举出使用了氮(N2)的例子来进行说明。这些处理气体中的氧化气体经由处理气体供给管80供给到反应管20内。该处理气体供给管80插入连通于后述的等离子体产生部70。因此，从处理气体供给管80供给来的氧化气体被进行等离子体激发(活化)。原料气体、清洁气体以及稀释气体经由处理气体供给管90供给到反应管20内。另外，吹扫气体(例如氮(N2))经由处理气体供给管80供给到反应管20内。在供给吹扫气体的情况下，不进行等离子体激发。此外，吹扫气体也可以另外经由吹扫气体供给管供给到反应管20内。如图2所示，处理气体供给管90配置于反应管20的内壁。因此，从处理气体供给管90供给来的原料气体、清洁气体以及稀释气体不进行等离子体激发(活化)。作为处理气体供给管90，例如使用分散喷射器。如图1所示，处理气体供给管80经由气体切换部100与氧气供给源110和氮气供给源130连接。设置气体切换部100以将要向处理气体供给管80供给的气体切换为氧气或氮气。此外，氮气用作为上述的吹扫气体。并且，在气体切换部100与氮气供给源130之间设置有气化器120。设置气化器120用于在加热氮气后供给该氮气。在去除附着于反应管20内的氟硅酸铵时向反应管20的内部供给高温的氮，在之后进行叙述。因此，在氮气的供给路设置有气化器120。此外，在本实施方式中，从处理气体供给管80供给高温氮的吹扫气体，从处理气体供给管90供给稀释用的通常温度的氮气。此外，关于处理气体供给管90，没有示出气体切换部，但也可以为了切换原料气体和清洁气体而设置与气体切换部100相同的气体切换单元。在各处理气体供给管80、90上沿垂直方向按规定间隔设置有供给孔，从供给孔向反应管20内供给处理气体。因此，如图1中的箭头所示，从垂直方向的多个部位向反应管20内供给处理气体。另外，各处理气体供给管80、90经由后述的质量流量控制器(MFC)225(参照图3)与未图示的处理气体供给源连接。此外，在图1中，只图示出供给用于进行后述的等离子体处理的处本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种清洗副产物去除方法，去除对不具有加热单元的室温成膜装置的反应室内进行清洁时作为副产物生成的氟硅酸铵，所述去除方法具有以下工序：将清洁后的所述反应室内的压力升压到规定压力的工序；向所述反应室内供给被加热到规定温度的氮气来对所述反应室内吹扫规定时间的工序，所述规定温度为所述氟硅酸铵在该规定压力下升华的温度以上的温度；以及对所述反应室内进行排气的工序。

【技术特征摘要】
2017.03.28 JP 2017-0637711.一种清洗副产物去除方法，去除对不具有加热单元的室温成膜装置的反应室内进行清洁时作为副产物生成的氟硅酸铵，所述去除方法具有以下工序：将清洁后的所述反应室内的压力升压到规定压力的工序；向所述反应室内供给被加热到规定温度的氮气来对所述反应室内吹扫规定时间的工序，所述规定温度为所述氟硅酸铵在该规定压力下升华的温度以上的温度；以及对所述反应室内进行排气的工序。2.根据权利要求1所述的清洗副产物去除方法，其特征在于，所述规定温度为300℃以上的温度。3.根据权利要求1或2所述的清洗副产物去除方法，其特征在于，所述规定时间为5分钟～10分钟的范围内的规定时间。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的清洗副产物去除方法，其特征在于，所述规定压力为大气压的一半以上的压力。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的清洗副产物去除方法，其特征在于，在对所述反应室内排气的工序中，所述反应室内的压力被设定为小于1330Pa。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的清洗副产物去除方法，其特征在于，所述氮气在被设置于所述反应室外的气化器加热后被供给到所述反应室内。7.一种反应室内清洁方法，为不具有加热单元的...

【专利技术属性】
技术研发人员：山田匠，东条行雄，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP