薄膜形成装置的清洗方法、薄膜形成方法及薄膜形成装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种薄膜形成装置的清洗方法、薄膜形成方法和薄膜形成装置，该薄膜形成装置的清洗方法用于在向薄膜形成装置的反应室内供给处理气体而在被处理体上形成薄膜后去除被附着在装置内部的附着物，其中，该薄膜形成装置的清洗方法具有清洗工序，在该清洗工序中，通过向被加热至规定的温度的反应室内供给含有氟素气体、氟化氢气体、氯气的清洁气体，去除上述附着物来清洗薄膜形成装置的内部。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及薄膜形成装置的清洗方法、薄膜形成方法及薄膜形成装置。
技术介绍
在半导体装置的制造工序中，利用CVD (Chemical Vapor Deposition)等处理,进行在被处理体上、例如半导体晶圆上形成氧化硅膜、氮化硅膜等薄膜的薄膜形成处理。在这样的薄膜形成处理中，例如通过向设定为规定温度及压力的反应室内供给处理气体，使处理气体发生热反应，利用该热反应生成的反应生成物沉积在半导体晶圆的表面上，从而在半导体晶圆的表面上形成有薄膜。然而，由薄膜形成处理所生成的反应生成物不仅沉积(附着)在半导体晶圆的表 面，也沉积(附着)在热处理装置的内部。如果在该反应生成物附着在热处理装置内的状态下继续进行薄膜形成处理，则反应生成物易于剥离而产生颗粒。另外，当该颗粒附着在半导体晶圆上后，所制造的半导体装置的成品率降低。因此，在进行数次薄膜形成处理后，进行如下这样的热处理装置的清洗利用加热器将反应管加热至规定温度，且向被加热后的反应管内供给清洁气体、例如氟素气体与氟化氢气体来去除(蚀刻)已附着在热处理装置内的反应生成物。然而，在这样的薄膜形成装置的清洗中，需要进一步提高对附着在装置内部的附着物进行蚀刻的蚀刻速率。
技术实现思路
本专利技术提供能够提高对附着在装置内部的附着物进行蚀刻的蚀刻速率的薄膜形成装置的清洗方法等。本专利技术的第I技术方案的薄膜形成装置的清洗方法用于在向薄膜形成装置的反应室内供给处理气体而在被处理体上形成薄膜后去除已附着在装置内部的附着物，其中，该薄膜形成装置的清洗方法具有清洗工序，在该清洗工序中，通过向被加热至规定的温度的反应室内供给含有氟素气体、氟化氢气体、氯气的清洁气体，去除上述附着物来清洗薄膜形成装置的内部。本专利技术的第2技术方案的薄膜形成方法，其中，该薄膜形成方法具有在被处理体上形成薄膜的薄膜形成工序；利用本专利技术的第I技术方案的薄膜形成装置的清洗方法去除已附着在装置内部的附着物来清洗薄膜形成装置的内部的工序。本专利技术的第3技术方案的薄膜形成装置是向容纳有被处理体的反应室内供给处理气体而在被处理体上形成薄膜的薄膜形成装置，其中，该薄膜形成装置具有将上述反应室内加热到规定的温度的加热部件；向上述反应室内供给含有氟素气体、氟化氢气体、氯气的清洁气体的清洁气体供给部件；控制薄膜形成装置的各部分的控制部件，上述控制部件以如下方式控制上述清洁气体供给部件在控制上述加热单元将反应室内加热至规定的温度的状态下，向该反应室内供给清洁气体且使该清洁气体活化，利用该活化了的清洁气体去除附着物来清洗薄膜形成装置的内部。附图说明图I是表示本专利技术的实施方式的热处理装置的图。图2是表示图I的控制部的结构的图。图3是说明氮化硅膜的形成方法的图。 图4是表示对氮化硅膜进行蚀刻的蚀刻速率的图。具体实施例方式以下，说明本专利技术的薄膜形成装置的清洗方法、薄膜形成方法及薄膜形成装置。在本实施方式中，以本专利技术的薄膜形成装置使用图I所示的分批式的立式热处理装置而在半导体晶圆上形成氮化硅膜的情况为例说明本专利技术。如图I所示,热处理装置I具有形成反应室的反应管2。反应管2例如形成为长度方向为铅垂方向的大致圆筒状。反应管2由耐热及耐腐蚀性优异的材料、例如石英形成。在反应管2的上端，设有以朝向上端侧缩径的方式形成为大致圆锥状的顶部3。在顶部3的中央设有用于排出反应管2内的气体的排气口 4，排气口 4气密地与排气管5连接。在排气管5上设有未图示的阀、后述的真空泵127等压力调整机构，将反应管2内控制为所期望的压力(真空度)。在反应管2的下方配置有盖体6。盖体6是由耐热及耐腐蚀性优异的材料、例如石英形成的。另外，盖体6能够利用后述的舟皿升降机128上下移动。然后，当利用舟皿升降机128使盖体6上升时，反应管2的下方侧(炉口部分)关闭，当利用舟皿升降机128使盖体6下降时，反应管2的下方侧(炉口部分)敞开。在盖体6的上部设有保温筒7。保温筒7主要是由加热器8和支承体9构成，该加热器8呈平面状，由防止由从反应管2的炉口部分的散热导致的反应管2的温度下降的电阻发热体构成，该支承体9呈筒状，用于将该加热器8支承在距盖体6的上表面规定的高度的位置。另外，在保温筒7的上方设有旋转台10。旋转台10作为可旋转地载置被处理体、例如用于容纳半导体晶圆W的晶圆舟皿11的载置台而发挥功能。具体地说，在旋转台10的下部设有旋转支柱12，旋转支柱12贯穿加热器8的中央部，且与使旋转台10旋转的旋转机构13连接。旋转机构13主要由未图示的马达和旋转导入部15构成，该旋转导入部15具有在气密状态下从盖体6的下表面侧向上表面侧贯穿导入的旋转轴14。旋转轴14与旋转台10的旋转支柱12连接，借助旋转支柱12将马达的旋转力传递至旋转台10。因此，当利用旋转机构13的马达使旋转轴14旋转时，旋转轴14的旋转力传递至旋转支柱12，旋转台10旋转。在旋转台10上载置有晶圆舟皿11。晶圆舟皿11能够在铅垂方向上以规定的间隔容纳多张半导体晶圆W。因此，当使旋转台10旋转时，晶圆舟皿11旋转，而利用该旋转，容纳在晶圆舟皿11内的半导体晶圆W旋转。晶圆舟皿11由耐热及耐腐蚀性优异的材料、例如石英形成。另外，在反应管2的周围，以包围反应管2的方式设有例如由电阻发热体构成的升温用加热器16。利用该升温用加热器16将反应管2的内部加热至规定的温度，其结果，半导体晶圆W被加热至规定的温度。在反应管2的下端附近的侧壁上，贯穿(连接)有多根处理气体导入管17。另外，在图I中仅描述了一根处理气体导入管17。在处理气体导入管17上连接有未图示的处理气体供给源，所期望量的处理气体从处理气体供给源经由处理气体导入管17向反应管2内供给。作为这样的处理气体，具有成膜用气体、清洁气体等。成膜用气体是用于在半导体晶圆W上形成薄膜的气体，与形成的薄膜的种类对应地使用所期望的气体。在本实施方式中，由于在半导体晶圆W上形成氮化硅膜，因此作为处 理气体，使用含有六氯乙硅烷(Si2Cl6)和氨(NH3)的气体。清洁气体是用于去除已附着在热处理装置I的内部的附着物的气体，使用含有氟素(F2)气体、氟化氢(HF)气体、氯(Cl2)气的气体。在本实施方式中，如后所述，使用含有氟素气体、氟化氢气体、氯气、氮气(N2)的气体。在反应管2的下端附近的侧面，贯穿有吹扫气体供给管18。在吹扫气体供给管18上连接有未图示的吹扫气体供给源，所期望量的吹扫气体、例如氮(N2)从吹扫气体供给源经由吹扫气体供给管18向反应管2内供给。另外，热处理装置I具有对装置各部分进行控制的控制部100。图2表示控制部100的结构。如图2所示，在控制部100上连接有操作面板121、温度传感器(组)122、压力计(组)123、加热器控制器124、MFC控制部125、阀控制部126、真空泵127、舟皿升降机128 等。操作面板121具有显示画面和操作按钮，将操作者的操作指示传递至控制部100，另外，将来自控制部100的各种信息显示在显示画面上。温度传感器(组)122对设在反应管2内部的各区域的T/C(热电偶)温度或设在升温用加热器16上的各区域的T/C温度、排气管5内部的温度等进行测量，并将该测量值通知控制部100。压力计(组)123测量反应管2内、排气管5内等各部分的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜形成装置的清洗方法，该清洗方法用于在向薄膜形成装置的反应室内供给处理气体而在被处理体上形成薄膜后去除已附着在装置内部的附着物，其中，该薄膜形成装置的清洗方法具有清洗工序，在清洗工序中，通过向被加热至规定的温度的反应室内供给含有氟素气体、氟化氢气体、氯气的清洁气体，去除上述附着物来清洗薄膜形成装置的内部。

【技术特征摘要】
2011.03.29 JP 2011-0735901.ー种薄膜形成装置的清洗方法，该清洗方法用于在向薄膜形成装置的反应室内供给处理气体而在被处理体上形成薄膜后去除已附着在装置内部的附着物，其中， 该薄膜形成装置的清洗方法具有清洗エ序，在清洗エ序中，通过向被加热至规定的温度的反应室内供给含有氟素气体、氟化氢气体、氯气的清洁气体，去除上述附着物来清洗薄膜形成装置的内部。2.根据权利要求I所述的薄膜形成装置的清洗方法，其中， 在上述清洗エ序中，将上述清洁气体用稀释气体稀释，并将该稀释后的清洁气体供给至上述反应室内。3.根据权利要求2所述的薄膜形成装置的清洗方法，其中， 上述稀释气体使用非活性气体。4.根据权利要求I所述的薄膜形成装置的清洗方法，其中， 形成在上述被处理体上的薄膜是氮化硅膜， 在上述清洗エ序中，利用上述清洁气体...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈田充弘，东条行雄，多胡研治，西村和晃，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：