清洁方法、半导体装置的制造方法、基板处理装置以及程序制造方法及图纸

具有在处理容器内进行了在基板上形成膜的处理后，向上述处理容器内供给清洁气体将附着在上述处理容器内的堆积物除去的工序；在上述除去堆积物的工序中，依次反复进行：在向上述处理容器内供给上述清洁气体的同时由真空泵进行排气以维持预定的第一压力的第一工序，停止供给上述清洁气体并对上述处理容器内的上述清洁气体和由上述清洁气体引起的反应生成物进行排气的第二工序以及在维持上述处理容器内为比上述第一压力低的第二压力以下的同时对连接上述处理容器和上述真空泵的排气管进行冷却的第三工序；上述第三工序中，在上述排气管的温度达到上述第二温度以下时，不持续进行至达到上述第一温度以下而以预定时间完成上述冷却。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】清洁方法、半导体装置的制造方法、基板处理装置以及程序
本公开涉及清洁方法、基板处理装置以及程序。
技术介绍
作为半导体设备、集成电路(以下称为电子设备等)的制造工序的一个工序，有对处理室内的基板供给原料气体、反应气体来进行在基板上形成膜的成膜处理。如果进行成膜处理，就会在处理室内附着堆积物。为此，已知有交替反复进行以下工序的清洁方法：在进行了成膜处理后，对处理基板的处理室内供给清洁气体，经由排气管将上述处理室内的上述清洁气体进行排气来对上述处理室内进行清洁的工序，以及，通过维持使上述清洁气体向上述排气管内的流通实质性停止的状态，从而对上述排气管进行冷却的工序(例如，日本特开2016-012701号公报)。
技术实现思路
专利技术要解决的课题如果要进行上述的清洁处理，在对排气管进行冷却的工序中毎次都会产生等待冷却的时间，因而清洁处理中消耗时间。本公开是鉴于这种情况而完成的公开，其目的在于，提供一种能够提高电子设备等的制造生产率的技术。解决课题的方法根据本公开的一个方案，提供一种技术，具有在处理容器内进行了在基板上形成膜的处理后，向上述处理容器内供给清洁气体将附着在上述处理容器内的堆积物除去的工序，在上述除去堆积物的工序中，依次反复进行以下工序：向上述处理容器内供给上述清洁气体，同时由真空泵进行排气来维持预定的第一压力的第一工序，停止供给上述清洁气体，对上述处理容器内的上述清洁气体和由上述清洁气体引起的反应生成物进行排气的第二工序，和将上述处理容器内维持在比上述第一压力低的第二压力以下，同时，对与上述处理容器和上述真空泵连接的排气管进行冷却的第三工序；在上述第三工序中，在从上述第二工序向上述第三工序转换时的上述排气管的温度为比高于第一温度的第二温度更高时，持续进行上述冷却直至上述排气管的温度达到上述第一温度以下，在上述排气管的温度为上述第二温度以下时，不持续进行至达到上述第一温度以下而以预定时间完成上述冷却。专利技术效果根据本公开，能够提高电子设备等的制造生产率。附图说明[图1]是概略性显示本公开的实施方式中适合使用的基板处理装置的一例的纵截面图。[图2]是本公开的实施方式中适合使用的基板处理装置的一部分的概略构成图，是反应管的横截面图。[图3]是说明本公开的实施方式中适合使用的控制部的图。[图4]是显示本公开的一个实施方式的成膜顺序中的气体供给的时机的图。[图5]是显示本公开的一个实施方式的第一清洁中的处理时机、气体供给时机、反应室的压力和排气管的温度的图。[图6]是显示本公开的一个实施方式的第一清洁中的处理时机、气体供给时机和排气管的温度的图。[图7]是显示本公开的一个实施方式的清洁处理的逻辑的流程图。具体实施方式＜一个实施方式＞为了提高电子设备等的制造生产率，除了缩短多次成膜时进行的每次清洁的时间外，延长清洁周期也是重要的。而且，使未完成的清洁不堆积，是有效的。以下，使用图1～图7对本公开的一个实施方式进行说明。(1)基板处理装置的构成如图1所示，处理炉202具有作为加热单元(加热机构)的加热器207。加热器207为圆筒形状，受到作为保持板的加热器基座(未图示)支撑而垂直安装。加热器207还作为如后所述的用热将气体活性化(激发)的活性化机构(激发部)来发挥作用。在加热器207的内侧，配设有构成与加热器207同心圆状的反应容器(处理容器)的反应管203。反应管203由例如石英(SiO2)或碳化硅(SiC)等耐热性材料形成，形成为下端部开放、上端部被平坦状的壁体闭塞的具有顶部的形状。反应管203的侧面具有：形成为圆筒形状的圆筒部209，以及设置在圆筒部209的外壁的作为气体供给区域的供给缓冲区222和作为气体排气区域的排气缓冲区224。在反应管203的圆筒部209的内部，形成有处理室201。处理室201构成为能够对作为基板的晶圆200进行处理。此外，处理室201构成为能够容纳晶圆盒217，该晶圆盒217能够以水平姿态在反应管18的管轴方向(即，垂直方向)上以多段排列的状态保持晶圆200。供给缓冲区222形成为凸部向着圆筒部209的一侧面的外侧突出。供给缓冲区222的外壁作为反应管203的外壁的一部分，在外侧比圆筒部209的外径大，形成为与圆筒部209同心的圆弧状。供给缓冲区222形成为下端部开放、上端部被平坦状的壁体闭塞的具有顶部的形状。供给缓冲区222作为以下中的1种以上来发挥功能：容纳有后述的喷嘴340a～340c的空间，流过气体的管路，调整压力使供给量在空间上均匀化的缓冲区，和用于在合适的部位引起气体的热分解反应的气体预热器。在作为构成供给缓冲区222和圆筒部209内之间的边界的壁体的边境墙252中，形成有用于将来自喷嘴340a的气体导入到圆筒部209内的气体供给狭缝(供给孔)235。边境墙252是圆筒部209本来的圆筒形状的一部分，其外侧面构成面对供给缓冲区222的侧面部分。在圆筒部209的与形成供给缓冲区222的一侧面相对的另一侧面上，形成排气缓冲区224。排气缓冲区224设置为在与供给缓冲区222之间夹着处理室201的容纳晶圆200的区域。在作为圆筒部209侧面的、与形成供给缓冲区222的一侧相对的位置，排气缓冲区224以向外侧突出的方式形成。排气缓冲区224的外壁作为反应管203的外壁的一部分，在外侧比圆筒部209的外径大，形成为与圆筒部209同心圆状。排气缓冲区224形成为下端部和上端部被平坦状的壁体闭塞的具有顶部的形状。在作为构成排气缓冲区224和圆筒部209内之间边界的壁体的边境墙254中，形成有将这些连通的排气缓冲区狭缝(排气孔)236。边境墙254是圆筒部209的一部分，其外侧面构成面对排气缓冲区224的侧面部分。作为一例，供给缓冲区222和排气缓冲区可以构成为其内部形状基本相同。反应管203的下端受到圆筒体状的集管226支撑。集管226例如由镍合金、不锈钢等金属形成，或由石英(SiO2)或碳化硅(SiC)等耐热性材料形成。在集管226的上端部形成有法兰，在该法兰上设置并支撑反应管203的下端部。在该法兰与反应管203的下端部之间，经由O型圈等气密部件220使反应管203内成为气密状态。在集管226下端的开口部，经由O型圈等气密部件220气密地安装有密封帽219，将反应管203下端的开口部侧(即，集管226的开口部)气密地闭塞。密封帽219例如由镍合金、不锈钢等金属形成，形成为圆盘状。密封帽219也可以构成为由石英(SiO2)或碳化硅(SiC)等耐热性材料覆盖其外侧。在密封帽219上设置支撑晶圆盒217的晶圆盒支撑台218。晶圆盒支撑台218在作为例如由石英、碳化硅等耐热性材料构成的隔热部发挥作用的同时还是支撑晶圆盒的支撑体。晶圆盒217竖立在晶圆盒支撑台218上。晶圆盒217例如由石英、碳化硅等耐热性材料构成。晶圆盒217具有固定在未图示的晶圆盒支撑台上的底板和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种清洁方法，具有在处理容器内进行了在基板上形成膜的处理后，向所述处理容器内供给清洁气体将附着在所述处理容器内的堆积物除去的工序；/n所述除去堆积物的工序中，依次反复进行以下工序：/n向所述处理容器内供给所述清洁气体直至所述处理容器内达到预定的第一压力的第一工序，/n停止供给所述清洁气体，将所述处理容器内的所述清洁气体和由所述清洁气体引起的反应生成物进行排气的第二工序，和/n将所述处理容器内维持在比所述第一压力低的第二压力以下，同时，对连接所述处理容器和真空泵的排气管进行冷却的第三工序；/n在所述第三工序中，在从所述第二工序向所述第三工序转换时的所述排气管的温度为比高于第一温度的第二温度更高时，持续进行所述冷却直至所述排气管的温度达到所述第一温度以下，在所述排气管的温度为所述第二温度以下时，不持续进行至达到所述第一温度以下而以预定时间完成所述冷却。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180223 JP 2018-0312341.一种清洁方法，具有在处理容器内进行了在基板上形成膜的处理后，向所述处理容器内供给清洁气体将附着在所述处理容器内的堆积物除去的工序；
所述除去堆积物的工序中，依次反复进行以下工序：
向所述处理容器内供给所述清洁气体直至所述处理容器内达到预定的第一压力的第一工序，
停止供给所述清洁气体，将所述处理容器内的所述清洁气体和由所述清洁气体引起的反应生成物进行排气的第二工序，和
将所述处理容器内维持在比所述第一压力低的第二压力以下，同时，对连接所述处理容器和真空泵的排气管进行冷却的第三工序；
在所述第三工序中，在从所述第二工序向所述第三工序转换时的所述排气管的温度为比高于第一温度的第二温度更高时，持续进行所述冷却直至所述排气管的温度达到所述第一温度以下，在所述排气管的温度为所述第二温度以下时，不持续进行至达到所述第一温度以下而以预定时间完成所述冷却。


2.如权利要求1所述的清洁方法，其中，
在所述第三工序中，通过使所述清洁气体和所述反应生成物在所述排气管中的暴露比所述第一工序和所述第二工序少来使所述排气管自然冷却，
除了紧急时刻之外，所述第一工序和所述第二工序各自以预先决定的时间进行。


3.如权利要求1或2所述的清洁方法，其中，
所述第一工序包括：在以固定流量持续供给所述清洁气体的同时由真空泵进行排气以维持所述第一压力的动作，
所述第三工序中使用设置在所述排气管的温度检测器来测定所述排气管的温度，
所述第一工序和所述第三工序中，使用设置在所述排气管的压力调整器来进行压力调整；
所述处理容器构成为具有：
筒部，在上端具有闭塞部、在下端具有开口部，
气体供给区域，其形成在所述筒部的一侧壁的外侧，且与供给清洁气体的气体供给系统连接，以及
气体排气区域，其形成在与所述气体供给区域相对的所述筒部的另一侧壁的外侧，且与对所述处理容器内的气氛进行排气的排气系统连接。


4.如权利要求1至3任一项所述的清洁方法，其中，
所述第二温度是低于在所述排气管中产生腐蚀的温度的温度。


5.如权利要求1至4任一项所述的清洁方法，其中，
所述第三工序中，对所述排气管进行自然冷却，或者通过对所述排气管内供给非活性气体来对所述排气管进行强制冷却。


6.如权利要求1至4任一项所述的清洁方法，其中，
所述清洁气体是氟气体和一氧化氮气体的混合气体，
所述堆积物是碳氮氧化硅膜。


7.一种半导体装置的制造方法，具有：
向处理容器内供给清洁气体，将附着在所述处理容器内的堆积物除去的工序，和
在所述处理容器内进行在基板上形成膜的处理的工序；
在所述除去堆积物的工序中，依次反复进行以下工序：
向所述处理容器内供给所述清洁气体，同时由真空泵进行排气来维持预定的第一压力的第一工序，
停止供给所述清洁气体，将所述处理容器内的所述清洁气体和由所述清洁气体引起的反应生成物进行排气的第二工序，和
将所述处理容器内维持在比所述第一压力低的第二压力以下，同时，对连接所述处理容器和所述真空泵的排气管进行冷却的第三工序；
在所述第三工序中，在从所述第二工序向所述第三工序转换时的所述排气管的温度为比高于第一温度的第二温度更高时，持续进行所述冷却直至所述排气管的温度达到所述第一温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫下直也，栗林幸永，谷山智志，
申请(专利权)人：株式会社国际电气，
类型：发明
国别省市：日本;JP