(57)【要約】      （修正有）【課題】内部に堆積する生成物を除去することが可能な排気配管装置を提供する。【解決手段】実施形態の排気配管装置１００は、成膜チャンバと前記成膜チャンバ内を排気する真空ポンプとの間に配置される排気配管の一部として用いられる排気配管装置であって、配管本体１０２と、内部電極１０４と、プラズマ生成回路１０６と、を備える。内部電極は、前記配管本体の内部に配置される。プラズマ生成回路は、内部電極を用いて、前記配管本体の内部にプラズマを生成させる。【選択図】図２
2020033619.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成膜チャンバと前記成膜チャンバ内を排気する真空ポンプとの間に配置される排気配管の一部として用いられる排気配管装置であって、
配管本体と、
前記配管本体の内部に配置される内部電極と、
前記内部電極を用いて、前記配管本体の内部にプラズマを生成させるプラズマ生成回路と、
を備えたことを特徴とする排気配管装置。
【請求項２】
前記内部電極として、金属電極が用いられ、
前記プラズマ生成回路は、前記配管本体を接地された接地電極として、前記内部電極と前記接地電極との間に高周波電圧を印加することを特徴とする請求項１記載の排気配管装置。
【請求項３】
前記配管本体の外部に配置される外部電極をさらに備え、
前記内部電極として、金属電極が用いられ、
前記プラズマ生成回路は、前記内部電極を接地された接地電極として、前記内部電極と前記外部電極との間に高周波電圧を印加することを特徴とする請求項１記載の排気配管装置。
【請求項４】
前記配管本体を第１の接地電極とし、
前記内部電極の内側に配置される、接地された第２の接地電極をさらに備えたことを特徴とする請求項２記載の排気配管装置。
【請求項５】
前記内部電極よりも前記成膜チャンバ側からガスを導入するガス導入ポートをさらに備えたことを特徴とする請求項１〜４いずれか記載の排気配管装置。
【請求項６】
前記配管本体内の圧力を調整する圧力調整機構をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜４いずれか記載の排気配管装置。
【請求項７】
前記真空ポンプ側で前記配管本体に接続され、前記配管本体内を通過する生成物を捕集するトラップ機構と、
前記内部電極と前記配管本体と前記トラップ機構のうち、少なくとも１つに対して冷却及び加熱が可能な温度調節機構と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜６いずれか記載の排気配管装置。
【請求項８】
成膜チャンバと前記成膜チャンバ内を排気する真空ポンプとの間に配置される排気配管の一部に対して付設されるクリーニング装置であって、
前記排気配管の配管本体内部に配置される内部電極と、
前記内部電極を用いて、前記配管本体の内部にプラズマを生成させるプラズマ生成回路と、
前記内部電極と前記配管本体とのうち、少なくとも１つに対して冷却及び加熱が可能な温度調節機構と、
を備えたことを特徴とするクリーニング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、排気配管装置及びクリーニング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
化学気相成長（ＣＶＤ）装置に代表される成膜装置では、原料ガスを成膜チャンバ内に導入して、成膜チャンバに配置される基板上に所望の膜を成膜する。そして、成膜チャンバ内に残存する原料ガスは、排気配管を経由して真空ポンプにより排気される。その際、原料ガスに起因する生成物が排気配管内に堆積し、排気配管を閉塞させてしまうといった問題や、排気配管よりも下流側の真空ポンプ内に堆積し、真空ポンプを停止させてしまうといった問題があった。かかる堆積物の除去には、リモートプラズマソース（ＲＰＳ）装置によるクリーニング処理が実施される。しかしながら、ＲＰＳ装置は一般に成膜チャンバ内のクリーニングを主眼としているので、ＲＰＳ装置から距離が離れた真空ポンプ近くの排気配管内および真空ポンプ内に堆積する生成物までクリーニングするにはクリーニング性能が不十分であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１５１７１４号公報
【特許文献２】特開２００２−３４３７８５号公報
【特許文献３】米国特許出願公開第２００８／００４７５７８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の実施形態は、真空ポンプ近くの排気配管内部に堆積する生成物を除去することが可能な排気配管装置及びクリーニング装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の排気配管装置は、成膜チャンバと前記成膜チャンバ内を排気する真空ポンプとの間に配置される排気配管の一部として用いられる排気配管装置であって、配管本体と、内部電極と、プラズマ生成回路と、を備える。内部電極は、前記配管本体の内部に配置される。プラズマ生成回路は、内部電極を用いて、前記配管本体の内部にプラズマを生成させる。
【０００６】
他の実施形態のクリーニング装置は、成膜チャンバと前記成膜チャンバ内を排気する真空ポンプとの間に配置される排気配管の一部に対して付設されるクリーニング装置であって、内部電極と、プラズマ生成回路と、温度調節機構と、を備える。内部電極は、前記排気配管の配管本体内部に配置される。プラズマ生成回路は、内部電極を用いて、前記配管本体の内部にプラズマを生成させる。温度調節機構は、前記内部電極と前記配管本体とのうち、少なくとも１つに対して冷却及び加熱が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１の実施形態における半導体製造装置の排気系の構成の一例を示す構成図である。
【図２】第１の実施形態における排気配管装置の一例の正面方向から見た断面図である。
【図３】第１の実施形態における排気配管装置の一例の上面方向から見た断面図である。
【図４】第１の実施形態における導入端子ポートの構成の一例を示す図である。
【図５】第２の実施形態における排気配管装置の一例の正面方向から見た断面図である。
【図６】第２の実施形態における排気配管装置の一例の上面方向から見た断面図である。
【図７】第３の実施形態における排気配管装置の一例の正面方向から見た断面図である。
【図８】第３の実施形態における排気配管装置の一例の上面方向から見た断面図である。
【図９】第４の実施形態における排気配管装置の一例の正面方向から見た断面図である。
【図１０】第４の実施形態における排気配管装置の一例の上面方向から見た断面図である。
【図１１】第５の実施形態における排気配管装置の一例の正面方向から見た断面図である。
【図１２】第５の実施形態における排気配管装置の一例の上面方向から見た断面図である。
【図１３】第６の実施形態における排気配管装置の一例の正面方向から見た断面図である。
【図１４】第６の実施形態における成膜プロセスシーケンスの一例を示すタイムチャート図である。
【図１５】第７の実施形態における排気配管装置の一例の正面方向から見た断面図である。
【図１６】第８の実施形態における排気配管装置の一例の正面方向から見た断面図である。
【図１７】第８の実施形態におけるクリーニングレートと放電圧力との関係の一例を示す図である。
【図１８】第９の実施形態における排気配管装置の一例の正面方向から見た断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態における半導体製造装置の排気系の構成の一例を示す構成図である。図１の例では、半導体製造装置として、成膜装置、例えば、化学気相成長（ＣＶＤ）装置２００を示している。図１の例では、２つの成膜チャンバ２０２を配置したマルチチャンバ方式のＣＶＤ装置２００が示されている。ＣＶＤ装置２００では、所望の温度に制御された成膜チャンバ２０２内に、成膜対象の半導体基板２０４（２０４ａ，２０４ｂ）を配置する。そして、真空ポンプ４００により排気配管１５０，１５２を通じて真空引きを行って、調圧バルブ２１０により所望の圧力に制御された成膜チャンバ２０２内に原料ガスを供給する。成膜チャンバ２０２内では、原料ガスの化学反応により所望の膜が基板２０４上に成膜される。例えば、シラン（ＳｉＨ４）系のガスを主原料ガスとして導入して、シリコン酸化膜（ＳｉＯ膜）やシリコン窒化膜（ＳｉＮ膜）を成膜する。その他、例えば、テトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）ガス等を主原料ガスとして導入して、シリコン酸化膜（ＳｉＯ膜）を成膜する。これらの膜を成膜する際に、成膜チャンバ２０２内及び排気配管１５０，１５２内には、原料ガスに起因する生成物が堆積する。そのため、成膜プロセスサイクルでは、成膜工程の他にクリーニング工程が実施される。クリーニング工程では、成膜チャンバ２０２の上流側に配置されるリモートプラズマソース（ＲＰＳ）装置３００に三フッ化窒素（ＮＦ３）ガス等のクリーニングガスやアルゴン（Ａｒ）ガス等のパージガスを供給して、プラズマによりフッ素（Ｆ）ラジカルを生成する。そして、成膜チャンバ２０２内及び排気配管１５０側にＦラジカルを供給（拡散）することで、堆積する生成物のクリーニングを行っている。クリーニングにより堆積物を分解後に生成される、例えば、四フッ化ケイ素（ＳｉＦ４）は、揮発性が高いため、排気配管１５０，１５２を通って真空ポンプ４００から排気される。
【０００９】
しかしながら、排気配管１５０，１５２のうち成膜チャンバ２０２から距離が離れた部分までは、Ｆラジカルが届き難く、クリーニング性能が劣化してしまう。特に、真空ポンプ４００の吸気口に近い位置では、圧力が低くなるためクリーニングレートが低くなってしまう。その結果、排気配管１５０，１５２内が堆積した生成物により閉塞してしまう場合がある。また、真空ポンプ４００内に堆積した生成物によりローターとケーシングとの間の隙間が埋まってしまい過負荷状態となり真空ポンプ４００が停止してしまう場合がある。そこで、第１の実施形態では、図１に示すように、成膜チャンバ２０２に比べて真空ポンプ４００の吸気口に近い位置に排気配管装置１００を配置する。
【００１０】
図１において、第１の実施形態における排気配管装置１００は、成膜チャンバ２０２と成膜チャンバ２０２内を排気する真空ポンプ４００との間に配置される排気配管１５０，１５２を含む排気配管の一部として用いられる。排気配管装置１００は、配管本体１０２と、内部電極１０４と、プラズマ生成回路１０６と、を備えている。配管本体１０２は、例えば、通常の排気配管１５０，１５２と同じ材料の配管材が用いられる。例えば、ＳＵＳ３０４等のステンレス鋼材が用いられる。但し、配管本体１０２の材料としては、クリーニングガスに対する耐食性の観点から、より好ましくは、ＳＵＳ３１６鋼材が用いられる。また、配管本体１０２は、例えば、通常の排気配管１５０，１５２と同じサイズの配管材が用いられる。但し、これに限るものではない。排気配管１５０，１５２よりも大きいサイズの配管であっても構わない。或いは、小さいサイズの配管であっても構わない。配管本体１０２の両端部には、フランジが配置され、一方の端部が同サイズのフランジが配置された排気配管１５０に接続され、他方の端部が同サイズのフランジが配置された排気配管１５２に接続される。図１において、排気配管装置１００のフランジと、排気配管１５０，１５２の各フランジとを固定する、クランプ等の図示は省略している。以下、各図において同様である。また、以下、各実施形態では、排気配管装置１００と真空ポンプ４００との間に排気配管１５２を挟んでいる場合を示しているが、これに限るものではない。真空ポンプ４００の吸気口に直接、排気配管装置１００が配置される場合であっても構わない。内部電極１０４は、配管本体１０２の内部に配置される。プラズマ生成回路１０６は、内部電極１０４を用いて、配管本体１０２の内部にプラズマを生成させる。
【００１１】
図２は、第１の実施形態における排気配管装置の一例の正面方向から見た断面図である。図３は、第１の実施形態における排気配管装置の一例の上面方向から見た断面図である。図２において、断面構造は、排気配管装置１００について示し、その他の構成は断面を示していない。以下、正面方向から見た各断面図において同様である。図２において、内部電極１０４として、金属電極が用いられる。例えば、ステンレス鋼材が用いられる。内部電極１０４の材料としては、排気配管１５０，１５２と同じ材料でも構わないが、配管本体１０２と同様、クリーニングガス等に対する耐食性の観点から、ＳＵＳ３１６材が望ましい。内部電極１０４の材料としては、その他、アルミニウム（Ａｌ）でも構わない。また、配管本体１０２の内壁面及び／又は内部電極１０４表面は、クリーニングガス等に対する耐食性の観点から、さらに、セラミック材によるコーティングがなされると好適である。セラミック材として、例えば、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、イットリア（Ｙ２Ｏ３）、ハフニア（ＨｆＯ２）、ジルコニア（ＺｒＯ２）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、或いは窒化アルミニウム（ＡｌＮ）等を用いると好適である。内部電極１０４は、中空構造（筒状）に形成される。中空構造にすることで、コンダクタンスの低下を少なくし、排気性能への影響を小さくできる。そして、内部電極１０４は、配管本体１０２と同種の形状に形成される。図３の例では、断面が円形の配管本体１０２に対して、断面が同種の円形の内部電極１０４が用いられる。その他、断面が矩形の配管本体１０２に対して、同種の矩形の内部電極１０４が用いられても構わない。断面を同種の形状、言い換えれば、相似形状にすることで、配管本体１０２と内部電極１０４との間の空間の距離を略一定にする、或いは一定に近づけることができる。
【００１２】
図２及び図３の例では、配管本体１０２を接地された接地電極（或いはグランド電極）として、内部電極１０４に高周波（ＲＦ）電界が印加される場合を示している。具体的には、配管本体１０２の外周面に接続された導入端子ポート１０５から導入端子１１１（高周波導入端子の一例）を配管本体１０２内部に導入し、導入端子１１１を内部電極１０４に接続する。図２において導入端子ポート１０５の図示は簡略化して示している。以下、導入端子ポート１０５の詳細を示す拡大図を除き、各図において同様である。そして、プラズマ生成回路１０６は、配管本体１０２を接地された接地電極として、内部電極１０４に導入端子１１１を介して高周波（ＲＦ）電界を印加することで、内部電極１０４と配管本体１０２（接地電極）との間に高周波電圧を印加する。これにより内部電極１０４と配管本体１０２との間の空間にプラズマ（容量結合プラズマ：ＣＣＰ）を生成する。配管本体１０２と内部電極１０４との間の空間の距離が略一定なので、安定したプラズマ空間を生成できる。上述したクリーニング工程により上流側から供給されるＮＦ３ガス等のクリーニングガスの残りを利用して、プラズマによるＦラジカルを生成する。そして、かかるＦラジカルにより、配管本体１０２内部に堆積する生成物を除去する。これにより、排気配管内で高いクリーニング性能を発揮できる。Ｆラジカルによる堆積物の分解後に生成される、例えば、ＳｉＦ４は、揮発性が高いため、排気配管１５２を通って真空ポンプ４００により排気される。また、排気配管装置１００で生成されるラジカルの一部が真空ポンプ４００内に堆積する生成物をクリーニングすることで、真空ポンプ４００内に堆積する生成物の堆積量を低減できる。
【００１３】
図４は、第１の実施形態における導入端子ポートの構成の一例を示す図である。図４（ａ）のＡ部の詳細を示す拡大した拡大図を図４（ｂ）に示している。図４（ｂ）において、導入端子ポート１０５は、配管本体１０２の外周面に接続される。一方、導入端子ユニット１３０は、導入端子１１１が、外周全面が絶縁材料の碍子１３２で取り囲まれた状態で、導入端子ポート１０５から配管本体１０２内に差し込まれて固定される。導入端子ユニット１３０が導入端子ポート１０５に固定された状態で、導入端子１１１を取り囲む碍子１３２の端部は、配管本体１０２の内壁面付近まで延びる長さに形成される。よって、導入端子ユニット１３０が導入端子ポート１０５に固定された状態で、碍子１３２は、導入端子ポート１０５内に配置され、導入端子ポート１０５内で導入端子１１１の外周全面を取り囲む。導入端子１１１が碍子１３２で覆われることで、導入端子ポート１０５及び導入端子ユニット１３０内での放電を防止できる。
【００１４】
ここで、配管本体１０２内は、真空ポンプ４００により排気されているので、プラズマ中のラジカルも真空ポンプ４００により排気方向（下流側）に流される。よって、導入端子１１１の配置位置が下流寄りになると、導入端子１１１の配置位置よりも上流側で生成されたラジカルの一部が、導入端子１１１の導入位置で導入端子ポート１０５側に漏れ出てしまいクリーニング効率が低下してしまう場合が起こり得る。そこで、図４（ｂ）に示すように、導入端子１１１は、内部電極１０４における、成膜チャンバ２０２側に位置する、内部電極１０４の上流側端部付近に接続されると好適である。言い換えれば、導入端子１１１は、内部電極１０４のできるだけ先端に近い位置で配管本体１０２に挿入され、挿入方向先の内部電極１０４のできるだけ先端に近い位置に接続されると好適である。かかる構成により、導入端子ポート１０５内に漏れ出るラジカルの量を抑制できる。
【００１５】
さらに、第１の実施形態では、図４（ｂ）に示すように、導入端子ポート１０５と配管本体１０２との接続部分にスペーサ１３６が配置される。スペーサ１３６は、碍子１３２と導入端子ポート１０５内壁との間の隙間を塞ぐ。これによりプラズマ中のラジカルが導入端子ポート１０５内に漏れ出ることを抑制或いは低減できる。なお、スペーサ１３６は、配管本体１０２の内壁面と実質的に同一面に端部を位置させて、内部電極１０４に対向する面が配管本体１０２の内壁面とフラットに連続するように形成される。スペーサ１３６は、金属材料で形成されると好適である。金属材料で形成されることで、スペーサ１３６は、接地される配管本体１０２（導入端子ポート１０５）に接触しているので同様に接地電極となり、さらに、内部電極１０４から配管本体１０２と略同一距離であるため、内部電極１０４との間に配管本体１０２と同様のプラズマを生成できる。また、スペーサ１３６にホロカソード放電が生じない程度に小さい孔を形成し、導入端子ポート１０５内を真空ポンプ４００で真空引きしても良い。ホロカソード放電が生じない程度に小さい孔であれば、導入端子ポート１０５内に漏れ出るラジカルの量を実質増加させずに済ますことができる。但し、これに限るものではない。スペーサ１３６は、絶縁材料で形成する場合を排除するものではない。
【００１６】
以上のように、第１の実施形態によれば、成膜チャンバ２０２から距離が離れた真空ポンプ４００近くの排気配管内部に堆積する生成物を除去できる。また、真空ポンプ４００内に堆積する生成物を低減できる。また、堆積する生成物を除去する装置の設置面積を小さくできる。
【００１７】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、内部電極に高周波を印加する構成を説明したが、これに限るものではない。第２の実施形態では、内部電極を接地電極として用いる構成を説明する。また、以下、特に説明しない点は、第１の実施形態と同様である。
【００１８】
図５は、第２の実施形態における排気配管装置の一例の正面方向から見た断面図である。図６は、第２の実施形態における排気配管装置の一例の上面方向から見た断面図である。図５において、内部電極１０４として、第１の実施形態と同様、金属電極が用いられる。図５及び図６において、第２の実施形態における排気配管装置１００では、さらに、配管本体１０２の外部に外部電極１０８が配置される。図６に示すように、外部電極１０８の形状は、配管本体１０２と同種の形状に形成される。図６の例では、断面が円形の配管本体１０２に対して、断面が同種の円形の外部電極１０８が用いられる。その他、断面が矩形の配管本体１０２に対して、同種の矩形の外部電極１０８が用いられても構わない。断面を同種の形状、言い換えれば、相似形状にすることで、配管本体１０２と外部電極１０８との間の空間の距離を略一定にする、或いは一定に近づけることができる。外部電極１０８の材料としては、排気配管１５０，１５２と同じ材料でも構わない。或いは、その他の導電材料でも構わない。外部電極１０８は、配管本体１０２の外部に配置されるので、内部電極１０４に比べて耐食性は低くて構わない。その他の構成は、図２と同様である。
【００１９】
図５及び図６の例では、内部電極１０４を接地された接地電極として、外部電極１０８に高周波（ＲＦ）電界が印加される場合を示している。具体的には、配管本体１０２の外周面に接続された導入端子ポート１０５から導入端子１１１を配管本体１０２内部に導入し、導入端子１１１を内部電極１０４に接続する。そして、プラズマ生成回路１０６は、内部電極１０４を接地された接地電極として、外部電極１０８に高周波（ＲＦ）電界を印加することで、内部電極１０４と外部電極１０８との間に高周波電圧を印加する。これにより配管本体１０２が放電管として作用して、内部電極１０４と配管本体１０２との間の空間にプラズマ（容量結合プラズマ：ＣＣＰ）を生成する。放電管として作用させるため、配管本体１０２の材料として、例えば、石英、Ａｌ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、ＨｆＯ２、ＺｒＯ２、ＭｇＯ、或いはＡｌＮ等を用いても好適である。配管本体１０２と内部電極１０４との間の空間の距離が略一定、かつ配管本体１０２と外部電極１０８との間の空間の距離が略一定なので、安定したプラズマ空間を生成できる。第２の実施形態では、配管本体１０２の外周面にコイルを巻いて誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）を生成する場合に比べて、放電管を形成する誘電体材料がコイルと対向する位置で局所的な削れを生じるようなことがなく、長期間にわたって排気配管装置１００を稼働させることができる。第１の実施形態と同様、上述したクリーニング工程により上流側から供給されるＮＦ３ガス等のクリーニングガスの残りを利用して、プラズマによるＦラジカルを生成する。そして、かかるＦラジカルにより、配管本体１０２内部に堆積する生成物を除去する。これにより、排気配管内で高いクリーニング性能を発揮できる。Ｆラジカルによる堆積物の分解後に生成される、例えば、ＳｉＦ４は、揮発性が高いため、排気配管１５２を通って真空ポンプ４００により排気される。また、排気配管装置１００で生成されるラジカルの一部が真空ポンプ４００内に堆積する生成物をクリーニングすることで、真空ポンプ４００内に堆積する生成物の堆積量を低減できる。
【００２０】
以上のように、第２の実施形態によれば、内部電極１０４を接地電極とする場合でも、成膜チャンバ２０２から距離が離れた真空ポンプ４００近くの排気配管内部に堆積する生成物を除去できる。また、真空ポンプ４００内に堆積する生成物を低減できる。
【００２１】
（第３の実施形態）
第１，２の実施形態では、内部電極１０４と配管本体１０２との間の空間にプラズマを生成する場合について説明したが、これに限るものではない。第３の実施形態では、プラズマ空間を広げる構成を説明する。また、以下、特に説明しない点は、第１の実施形態と同様である。
【００２２】
図７は、第３の実施形態における排気配管装置の一例の正面方向から見た断面図である。図８は、第３の実施形態における排気配管装置の一例の上面方向から見た断面図である。図７及び図８において、第３の実施形態における排気配管装置１００では、内部電極１０４の内側に、さらに、別の内部電極１０７が配置される。図８に示すように、内部電極１０７の形状は、内部電極１０４と同種の形状に形成される。図８の例では、断面が円形の内部電極１０４に対して、断面が同種の円形の内部電極１０７が用いられる。その他、断面が矩形の内部電極１０４に対して、同種の矩形の内部電極１０７が用いられても構わない。断面を同種の形状、言い換えれば、相似形状にすることで、内部電極１０４と内部電極１０７との間の空間の距離を略一定にする、或いは一定に近づけることができる。内部電極１０７として、金属電極が用いられる。例えば、ステンレス鋼材が用いられる。内部電極１０７の材料としては、排気配管１５０，１５２と同じ材料でも構わないが、内部電極１０４と同様、クリーニングガス等に対する耐食性の観点から、ＳＵＳ３１６材が望ましい。内部電極１０７の材料としては、その他、アルミニウム（Ａｌ）でも構わない。また、内部電極１０７表面は、クリーニングガス等に対する耐食性の観点から、さらに、セラミック材によるコーティングがなされると好適である。セラミック材として、例えば、Ａｌ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、ＨｆＯ２、ＺｒＯ２、ＭｇＯ、或いはＡｌＮ等を用いると好適である。内部電極１０７は、中空構造（筒状）に形成されると好適である。中空構造にすることで、排気配管のコンダクタンスの低下を少なくし、排気性能への影響を小さくできる。配管本体１０２の外周面に接続された導入端子ポート１１０から導入端子１０９を配管本体１０２内部に導入し、導入端子１０９を内部電極１０７に接続する。図７の例では、内部電極１０７の先端位置を内部電極１０４の先端位置よりも上流側にする。そして、導入端子ポート１０５よりも上流側に配置される導入端子ポート１１０から導入端子１０９を内部電極１０４と干渉することなく導入して内部電極１０７に接続する。その他の構成は、図２と同様である。
【００２３】
図７及び図８の例では、配管本体１０２を接地された接地電極（第１の接地電極）とし、さらに、内部電極１０７を接地された接地電極（第２の接地電極）として、内部電極１０４に高周波（ＲＦ）電界が印加される場合を示している。具体的には、導入端子ポート１０５から導入端子１１１を配管本体１０２内部に導入し、導入端子１１１を内部電極１０４に接続する。また、導入端子ポート１１０から導入端子１０９を配管本体１０２内部に導入し、導入端子１０９を内部電極１０７に接続する。そして、導入端子１０９を接地する。プラズマ生成回路１０６は、配管本体１０２と内部電極１０７を共に接地された接地電極として、内部電極１０４に導入端子１１１を介して高周波（ＲＦ）電界を印加することで、内部電極１０４と配管本体１０２（第１の接地電極）との間、及び内部電極１０４と内部電極１０７（第２の接地電極）との間に高周波電圧を印加する。これにより内部電極１０４と配管本体１０２との間の空間にプラズマ１（容量結合プラズマ：ＣＣＰ）を生成すると共に、内部電極１０４と内部電極１０７との間の空間にプラズマ２（ＣＣＰ）を生成する。このように、プラズマ空間を広げることができる。配管本体１０２と内部電極１０４との間の空間の距離が略一定なので、安定したプラズマ空間を生成できる。同様に、内部電極１０４と内部電極１０７との間の空間の距離が略一定なので、安定したプラズマ空間を生成できる。上述したクリーニング工程により上流側から供給されるＮＦ３ガス等のクリーニングガスの残りを利用して、プラズマによるＦラジカルを生成する。そして、かかるＦラジカルにより、配管本体１０２内部に堆積する生成物を除去する。プラズマ空間を広げたことにより、排気配管内でさらに高いクリーニング性能を発揮できる。Ｆラジカルによる堆積物の分解後に生成される、例えば、ＳｉＦ４は、揮発性が高いため、排気配管１５２を通って真空ポンプ４００により排気される。また、プラズマ空間を広げたことにより、真空ポンプ４００内に拡散するラジカルの量も増やすことができる。そして、真空ポンプ４００内に拡散したラジカルにより真空ポンプ４００内に堆積する生成物をクリーニングすることで、真空ポンプ４００内に堆積する生成物の堆積量をさらに低減できる。
【００２４】
以上のように、第３の実施形態によれば、内部電極１０７をさらに配置することで、プラズマ空間を広げることができる。
【００２５】
（第４の実施形態）
第４の実施形態では、第３の実施形態とは異なる手法により、プラズマ空間を広げる構成を説明する。また、以下、特に説明しない点は、第１の実施形態と同様である。
【００２６】
図９は、第４の実施形態における排気配管装置の一例の正面方向から見た断面図である。図１０は、第４の実施形態における排気配管装置の一例の上面方向から見た断面図である。図９及び図１０において、内部電極１０４の外周面に、貫通する複数の開口部１０１が形成される。例えば、内部電極１０４の外周面にパンチング加工を施して、円形或いは矩形の複数の穴（開口部１０１）を開ける。例えば、内部電極１０４の外周面積の２０％以上の領域に複数の開口部１０１を形成すると好適である。その他の構成は、図２及び図３と同様である。
【００２７】
図９及び図１０の例では、配管本体１０２を接地された接地電極として、内部電極１０４に高周波（ＲＦ）電界が印加される場合を示している。具体的には、配管本体１０２の外周面に接続された導入端子ポート１０５から導入端子１１１を配管本体１０２内部に導入し、導入端子１１１を内部電極１０４に接続する。そして、プラズマ生成回路１０６は、配管本体１０２を接地された接地電極として、内部電極１０４に導入端子１１１を介して高周波（ＲＦ）電界を印加することで、内部電極１０４と配管本体１０２（接地電極）との間に高周波電圧を印加する。これにより内部電極１０４と配管本体１０２との間の空間にプラズマ（ＣＣＰ）を生成する。第４の実施形態では、さらに、内部電極１０４の複数の開口部１０１内でホロカソード放電プラズマを生成する。かかるホロカソード放電プラズマが複数の開口部１０１から内部電極１０４の内側に広がる。これによりプラズマ空間を広げることができる。或いは、ホロカソード効果が生じない場合でも、複数の開口部１０１から内部電極１０４の内側にプラズマが漏れるため、プラズマ空間を広げることができる。そして、上述したクリーニング工程により上流側から供給されるＮＦ３ガス等のクリーニングガスの残りを利用して、プラズマによるＦラジカルを生成する。そして、かかるＦラジカルにより、配管本体１０２内部に堆積する生成物を除去する。プラズマ空間を広げたことにより、排気配管内でのクリーニング効率をさらに向上できる。
【００２８】
以上のように、第４の実施形態によれば、内部電極１０４に複数の穴を開けることで、プラズマ空間を広げることができる。
【００２９】
（第５の実施形態）
第５の実施形態では、第３の実施形態よりもさらにプラズマ空間を広げる構成を説明する。また、以下、特に説明しない点は、第３の実施形態と同様である。
【００３０】
図１１は、第５の実施形態における排気配管装置の一例の正面方向から見た断面図である。図１２は、第５の実施形態における排気配管装置の一例の上面方向から見た断面図である。図１１及び図１２において、内部電極１０７の外周面に、貫通する複数の開口部１０３が形成される。例えば、内部電極１０７の外周面にパンチング加工を施して、円形或いは矩形の複数の穴（開口部１０３）を開ける。また、内部電極１０７の後端位置を内部電極１０４の後端位置よりも下流側にする。言い換えれば、内部電極１０７は、ガスを排気する方向に内部電極１０４よりも長く形成される。その他の構成は、図７及び図８と同様である。
【００３１】
図１１及び図１２の例では、配管本体１０２を接地された接地電極（第１の接地電極）とし、さらに、内部電極１０７を接地された接地電極（第２の接地電極）として、内部電極１０４に高周波（ＲＦ）電界が印加される。具体的には、導入端子ポート１０５から導入端子１１１を配管本体１０２内部に導入し、導入端子１１１を内部電極１０４に接続する。また、導入端子ポート１１０から導入端子１０９を配管本体１０２内部に導入し、導入端子１０９を内部電極１０７に接続する。そして、導入端子１０９を接地する。プラズマ生成回路１０６は、配管本体１０２と内部電極１０７を共に接地された接地電極として、内部電極１０４に導入端子１１１を介して高周波（ＲＦ）電界を印加することで、内部電極１０４と配管本体１０２（第１の接地電極）との間、及び内部電極１０４と内部電極１０７（第２の接地電極）との間に高周波電圧を印加する。これにより内部電極１０４と配管本体１０２との間の空間にプラズマ１（ＣＣＰ）を生成すると共に、内部電極１０４と内部電極１０７との間の空間にプラズマ２（ＣＣＰ）を生成する。第５の実施形態では、さらに、内部電極１０７の複数の開口部１０３内でホロカソード放電プラズマを生成する。かかるホロカソード放電プラズマが複数の開口部１０３から内部電極１０７の内側に広がる。これによりプラズマ空間を広げることができる。或いは、ホロカソード効果が生じない場合でも、複数の開口部１０３から内部電極１０７の内側にプラズマが漏れるため、プラズマ空間を広げることができる。そして、上述したクリーニング工程により上流側から供給されるＮＦ３ガス等のクリーニングガスの残りを利用して、プラズマによるＦラジカルを生成する。そして、かかるＦラジカルにより、配管本体１０２内部に堆積する生成物を除去する。プラズマ空間を広げたことにより、排気配管内でのクリーニング効率をさらに向上できる。
【００３２】
また、内部電極１０７を長くすることで、内部電極１０７表面積を大きくし、成膜工程時に内部電極１０７により生成物を多くトラップできる。トラップされた生成物はクリーニング工程時にＦラジカルにより除去できる。
【００３３】
以上のように、第５の実施形態によれば、内部電極１０７に複数の穴を開けることで、配管本体１０２の中心側にさらにプラズマ空間を広げることができる。
【００３４】
（第６の実施形態）
第６の実施形態では、排気配管装置１００で内部に受動的に堆積した生成物を除去するだけではなく、能動的に生成物を堆積させた後で堆積した生成物を除去する構成について説明する。また、以下、特に説明しない点は、第１の実施形態と同様である。
【００３５】
図１３は、第６の実施形態における排気配管装置の一例の正面方向から見た断面図である。図１３において、第６の実施形態における排気配管装置１００は、能動的に生成物を堆積させた後で堆積した生成物を除去するクリーニング装置の一例として機能する。具体的には、内部電極１０４の外周面に熱交換用チューブ１４１を這わせる。図１３の例では、内部電極１０４の外周面に熱交換用チューブ１４１を接触させながら螺旋状に這わせる場合を示している。また、配管本体１０２の外周面にチューブ導入口１４２，１４３を配置する。図１３の例では、配管本体１０２の外周面上部にチューブ導入口１４２を配置し、外周面下部にチューブ導入口１４３を配置する。そして、熱交換用チューブ１４１の一端側は、配管本体１０２内部からチューブ導入口１４２を通って外部に出て、温度調整装置（温調装置）１４０に接続される。熱交換用チューブ１４１の他端側は、配管本体１０２内部からチューブ導入口１４３を通って外部に出て、温度調整装置（温調装置）１４０に接続される。熱交換用チューブ１４１として、例えば、ステンレス管を用いると好適である。例えば、１／４インチＳＵＳチューブや３／８インチＳＵＳチューブ等を用いると好適である。その他のサイズであっても構わない。熱交換用チューブ１４１の材料は、例えば、内部電極１０４と同様の材料で構わない。例えば、ＳＵＳ３０４材を用いる。耐食性の観点から熱交換用チューブ１４１の材料は、ＳＵＳ３１６材がさらに望ましい。その他の構成は、図２及び図３と同様である。
【００３６】
図１４は、第６の実施形態における成膜プロセスシーケンスの一例を示すタイムチャート図である。成膜プロセスサイクルでは、基板２０４への成膜と同じ条件にて、基板が無い状態で、成膜チャンバ２０２の内壁に対して所定量の成膜を行うシーズニング工程と、実際に基板２０４への成膜を行う成膜工程と、成膜により堆積した生成物を除去するクリーニング工程と、を繰り返し実施する。図１４の例では、成膜工程とクリーニング工程とにおけるプロセスシーケンスの一例を示している。図１４の例では、プラズマＣＶＤ法を実施する場合を示している。第６の実施形態において、温度調整装置１４０は、成膜チャンバ２０２を用いたプロセスシーケンスに同期して、冷却（Ｌ）と加熱（Ｈ）とを切り替える。図１３の例では、排気配管装置１００における温度調整装置１４０（温度調節機構）は、内部電極１０４に対して冷却及び加熱を行う。
【００３７】
成膜工程において、成膜チャンバ２０２内に、例えば、ＳｉＨ４、一酸化窒素（Ｎ２Ｏ）、アンモニア（ＮＨ３）、ＴＥＯＳ、及び酸素（Ｏ２）等のうち、所望の組合せの原料ガスを供給すると共に、成膜チャンバ２０２内にプラズマを生成する。これにより、成膜チャンバ２０２内で基板２０４に所望の膜を成膜する。成膜チャンバ２０２内で基板２０４に成膜する成膜工程を実施している間、温度調整装置１４０は冷却水を熱交換用チューブ１４１内に流し、内部電極１０４を冷却する。冷却水は、ガスを排気する方向に沿って下流側から上流側へと流される。これにより熱交換を促進できる。かかる冷却により、内部電極１０４がトラップ機構として作用し、能動的かつ積極的に、内部電極１０４表面に生成物を堆積させる。また、内部電極１０４を冷却する間は、プラズマ生成回路１０６は高周波電圧を印加せず、内部電極１０４と配管本体１０２との間の空間にプラズマを生成しない。これにより、生成物のトラップ効率を向上できる。
【００３８】
クリーニング工程として、まず、温度調整装置１４０は、冷却水を温水に切り替える。そして、ＲＰＳ装置３００は、ＮＦ３ガス等のクリーニングガスやＡｒガス等のパージガスを供給して、プラズマによりフッ素（Ｆ）ラジカルを生成し、成膜チャンバ２０２内及び排気配管１５０側にＦラジカルを供給（拡散）することで、堆積する生成物のクリーニングを行う。クリーニング工程を実施する間、温度調整装置１４０は、冷却水に代えて温水を熱交換用チューブ１４１内に流し、内部電極１０４を加熱する。温水は、ガスを排気する方向に沿って下流側から上流側へと流される。これにより熱交換を促進できる。同時に、プラズマ生成回路１０６は、配管本体１０２を接地された接地電極として、内部電極１０４に導入端子１１１を介して高周波（ＲＦ）電界を印加することで、内部電極１０４と配管本体１０２（接地電極）との間に高周波電圧を印加する。これにより内部電極１０４と配管本体１０２との間の空間にプラズマ（ＣＣＰ）を生成する。そして、上述したクリーニング工程により上流側から供給されるＮＦ３ガス等のクリーニングガスの残りを利用して、プラズマによるＦラジカルを生成する。配管本体１０２内部に積極的に堆積させられた生成物は、かかるＦラジカルにより除去される。生成物が堆積する内部電極１０４を加熱することで、Ｆラジカルによるエッチングレートを向上させることができ、クリーニング効率を高めることができる。Ｆラジカルによる堆積物の分解後に生成される、例えば、ＳｉＦ４は、揮発性が高いため、排気配管１５２を通って真空ポンプ４００により排気される。さらに、内部電極１０４で能動的に生成物を捕集（トラップ）することで、下流側の真空ポンプ４００に進入する生成物の量を低減できる。よって、真空ポンプ４００内に堆積する生成物の量を低減できる。そのため、真空ポンプ４００が停止するリスクを低減できる。
【００３９】
クリーニング工程終了後、シーズニング工程へと移行する。シーズニング工程では、成膜工程と同様、温度調整装置１４０は冷却水を熱交換用チューブ１４１内に流し、内部電極１０４を冷却すると共に、プラズマ生成回路１０６は高周波電圧を印加せず、内部電極１０４と配管本体１０２との間の空間にプラズマを生成しない。
【００４０】
ここで、図１３の例では、内部電極１０４の外周面に熱交換用チューブ１４１を這わせる場合を示しているが、これに限るものではない。図１３において点線で示すように、配管本体１０２の外周面に熱交換用チューブ１４７を這わせる構成であっても構わない。熱交換用チューブ１４７は、熱交換用チューブ１４１と同様の材料を用いればよい。但し、熱交換用チューブ１４７は、配管本体１０２の外部にあるため、耐食性能は熱交換用チューブ１４１よりも低くて構わない。例えば、ＳＵＳ３０４チューブを用いると好適である。これにより、温度調整装置１４０（温度調節機構）は、配管本体１０２に対して冷却及び加熱を行う。かかる場合、配管本体１０２内壁面がトラップ機構として作用し、能動的かつ積極的に、配管本体１０２内壁面に生成物を堆積させることができる。或いは、内部電極１０４の外周面と配管本体１０２の外周面との両方に熱交換用チューブ１４１（１４７）を這わせる構成であっても構わない。これにより、温度調整装置１４０（温度調節機構）は、内部電極１０４と配管本体１０２とのうち、少なくとも１つに対して冷却及び加熱を行う。そして、内部電極１０４と配管本体１０２とのうち、少なくとも１つがトラップ機構として作用し、能動的かつ積極的に、堆積させた生成物を、加熱とプラズマによるＦラジカルによって除去する。
【００４１】
また、図１３の例では、高周波電界を印加する内部電極１０４に熱交換用チューブ１４１を這わせる場合を示しているが、これに限るものではない。図５に示した接地電極となる内部電極１０４に熱交換用チューブ１４１を這わせる場合であっても構わない。また、内部電極１０４の代わりに／或いは内部電極１０４と共に、図７に示した内部電極１０７に熱交換用チューブ１４１を這わせる場合であっても構わない。
【００４２】
以上のように、第６の実施形態によれば、温度調整を行うことでクリーニング効率を高めることができる。また、能動的かつ積極的に生成物を堆積させた後で堆積した生成物を除去するため、下流側に堆積する生成物を低減できる。また、内部電極１０４及び／又は配管本体１０２は、温度調整可能であり、プラズマによるラジカルで自動クリーニングができ、取り外してのメンテナンスを不要にできる。
【００４３】
（第７の実施形態）
第７の実施形態では、第６の実施形態よりもさらに生成物のトラップ効率を高める構成について説明する。また、以下、特に説明しない点は、第６の実施形態と同様である。
【００４４】
図１５は、第７の実施形態における排気配管装置の一例の正面方向から見た断面図である。図１５において、排気配管装置１００は、さらにトラップ機構１６０を備える。トラップ機構１６０は、トラップ配管１６１と、トラップ配管１６１内に段違いに配置された複数のトラップ板１６２と、トラップ配管１６１の外周面に這わせられた熱交換用チューブ１４５と、を有する。トラップ機構１６０は、真空ポンプ側（下流側）で配管本体１０２に接続される。トラップ配管１６１は、例えば、配管本体１０２と同じ材料の配管材が用いられる。例えば、ＳＵＳ３０４等のステンレス鋼材が用いられる。但し、トラップ配管１６１の材料としては、配管本体１０２と同様、クリーニングガスに対する耐食性の観点から、より好ましくは、ＳＵＳ３１６材が用いられる。また、トラップ配管１６１は、例えば、配管本体１０２と同じサイズの配管材が用いられる。但し、これに限るものではない。配管本体１０２よりも大きいサイズの配管であっても構わない。或いは、小さいサイズの配管であっても構わない。トラップ配管１６１の両端部には、フランジが配置され、一方の端部が同サイズのフランジが配置された配管本体１０２に接続され、他方の端部が同サイズのフランジが配置された排気配管１５２に接続される。
【００４５】
複数のトラップ板１６２は、例えば、板状の金属等で形成される。例えば、ＳＵＳ３０４等のステンレス鋼材が用いられる。但し、トラップ板１６２の材料としては、配管本体１０２と同様、クリーニングガスに対する耐食性の観点から、より好ましくは、ＳＵＳ３１６材が用いられる。トラップ配管１６１内を流れるガスの流路が蛇行するように、例えば、トラップ配管１６１内壁に段違いに片持ち固定される。これにより、トラップ配管１６１内を流れるガスのトラップ板１６２への接触面積を増やすことができる。また、トラップ配管１６１の内壁面及び／又は各トラップ板１６２は、クリーニングガス等に対する耐食性の観点から、配管本体１０２と同様、さらに、セラミック材によるコーティングがなされると好適である。
【００４６】
図１５の例では、トラップ配管１６１の外周面に熱交換用チューブ１４５を接触させながら螺旋状に這わせる場合を示している。熱交換用チューブ１４５の両端は、温度調整装置１４０に接続される。熱交換用チューブ１４５として、例えば、ステンレス管を用いると好適である。例えば、１／４インチＳＵＳチューブや３／８インチＳＵＳチューブ等を用いると好適である。その他のサイズであっても構わない。熱交換用チューブ１４５の材料は、例えば、ＳＵＳ３０４材を用いる。その他の構成は、図１３と同様である。
【００４７】
トラップ機構１６０は、配管本体１０２内を通過する生成物を捕集する。また、温度調整装置１４０は、内部電極１０４と配管本体１０２とトラップ機構１６０のうち、少なくとも１つに対して冷却及び加熱を行う。温度調整装置１４０は、第６の実施形態と同様、成膜チャンバ２０２を用いたプロセスシーケンスに同期して、冷却と加熱とを切り替える。以下、トラップ機構１６０に対して冷却及び加熱を行う場合について説明する。内部電極１０４と配管本体１０２とに対して冷却及び加熱を行う場合についても同様である。
【００４８】
成膜チャンバ２０２内で基板２０４に成膜する成膜工程を実施している間、温度調整装置１４０は冷却水を熱交換用チューブ１４５内に流し、トラップ機構１６０（ここでは、トラップ配管１６１）を冷却する。冷却水は、ガスを排気する方向に沿って下流側から上流側へと流される。これにより熱交換を促進できる。かかる冷却により、トラップ機構１６０が、能動的かつ積極的に、トラップ機構１６０内部、例えば、複数のトラップ板１６２表面及びトラップ配管１６１内壁面に生成物を堆積させる。また、トラップ配管１６１を冷却する間は、プラズマ生成回路１０６は高周波電圧を印加せず、内部電極１０４と配管本体１０２との間の空間にプラズマを生成しない。これにより、トラップ効率を向上できる。
【００４９】
そして、クリーニング工程を実施する間、温度調整装置１４０は、冷却水に代えて温水を熱交換用チューブ１４５内に流し、トラップ配管１６１を加熱する。温水は、ガスを排気する方向に沿って下流側から上流側へと流される。これにより熱交換を促進できる。同時に、プラズマ生成回路１０６は、配管本体１０２を接地された接地電極として、内部電極１０４に導入端子１１１を介して高周波（ＲＦ）電界を印加することで、内部電極１０４と配管本体１０２（接地電極）との間に高周波電圧を印加する。これにより内部電極１０４と配管本体１０２との間の空間にプラズマ（ＣＣＰ）を生成する。そして、上述したクリーニング工程により上流側から供給されるＮＦ３ガス等のクリーニングガスの残りを利用して、プラズマによるＦラジカルを生成する。Ｆラジカルは、配管本体１０２からトラップ機構１６０側に拡散され、複数のトラップ板１６２表面及びトラップ配管１６１内壁面に積極的に堆積させられた生成物は、かかるＦラジカルにより除去される。生成物が堆積するトラップ配管１６１を加熱することで、複数のトラップ板１６２にも伝熱し、複数のトラップ板１６２も加熱される。かかるトラップ機構１６０の加熱により、Ｆラジカルによるエッチングレートを向上させることができ、クリーニング効率を高めることができる。Ｆラジカルによる堆積物の分解後に生成される、例えば、ＳｉＦ４は、揮発性が高いため、排気配管１５２を通って真空ポンプ４００により排気される。第７の実施形態では、トラップ機構１６０で積極的に生成物を捕集（トラップ）することで、下流側の真空ポンプ４００に進入する生成物の量を低減できる。よって、真空ポンプ４００内に堆積する生成物の量を低減できる。そのため、真空ポンプ４００が停止するリスクを低減できる。
【００５０】
なお、図１５の例では、内部電極１０４とトラップ機構１６０との２段階で生成物を捕集する構成を示しているが、トラップ機構１６０だけで生成物を捕集する構成であっても構わない。
【００５１】
以上のように、第７の実施形態によれば、トラップ機構１６０をさらに備えることで、下流側に堆積する生成物を低減できる。また、トラップ機構１６０は、温度調整可能であり、直上の配管本体１０２からラジカルが供給されるので、自動クリーニングができ、取り外してのメンテナンスを不要にできる。
【００５２】
（第８の実施形態）
第８の実施形態では、クリーニングレートの調整可能な構成について説明する。また、以下、特に説明しない点は、第１の実施形態と同様である。
【００５３】
図１６は、第８の実施形態における排気配管装置の一例の正面方向から見た断面図である。図１６において、排気配管装置１００は、さらに調圧バルブ１７０を備える。調圧バルブ１７０（圧力調整機構）は、真空ポンプ側（下流側）で配管本体１０２内に配置される。配管本体１０２の出口付近のコンダクタンスを制御して、配管本体１０２内の圧力を調整する。その他の構成は、図２及び図３と同様である。
【００５４】
成膜チャンバ２０２内で基板２０４に成膜する成膜工程を実施している間、調圧バルブ１７０は開度を全開にして、コンダクタンスを大きくし、排気性能を良くしておく。これにより、成膜工程における成膜チャンバ２０２内の圧力への影響を小さくできる。
【００５５】
そして、クリーニング工程を実施する間、内部電極１０４と配管本体１０２との間の空間にプラズマ（ＣＣＰ）を生成し、ＮＦ３ガス等のクリーニングガスの残りを利用して、プラズマによるＦラジカルを生成する。配管本体１０２内部に堆積させられた生成物は、かかるＦラジカルにより除去される。かかる場合に、調圧バルブ１７０は開度を小さくして、コンダクタンスを小さくし、配管本体１０２内の圧力を高くする。これにより、配管本体１０２内のクリーニングレートを向上させることができる。
【００５６】
図１７は、第８の実施形態におけるクリーニングレートと放電圧力との関係の一例を示す図である。図１７において、縦軸にクリーニングレート（ｎｍ／ｍｉｎ）を示し、横軸に放電圧力（ｔｏｒｒ）を示す。図１７に示すように、放電圧力が高い方が、通常、クリーニングレートが高くなることがわかる。
【００５７】
以上のように、第８の実施形態によれば、配管本体１０２内の圧力調整機構をさらに備えることで、クリーニングレートを向上させることができる。
【００５８】
（第９の実施形態）
第９の実施形態では、第８の実施形態と異なる手法によりクリーニングレートの調整可能な構成について説明する。また、以下、特に説明しない点は、第１の実施形態と同様である。
【００５９】
図１８は、第９の実施形態における排気配管装置の一例の正面方向から見た断面図である。図１８において、排気配管装置１００は、さらにガス導入ポート１８０を備える。図１８の例では、配管本体１０２の外周面上流側にガス導入ポート１８０を配置する。ガス導入ポート１８０は、内部電極１０４よりも成膜チャンバ２０２側（上流側）に配置される。そして、ガス導入ポート１８０にはバルブ１８２が配置される。バルブ１８２（圧力調整機構の他の一例）の開閉によりガス導入ポート１８０からのガスの導入有無等を制御して配管本体１０２内の圧力を調整する。その他の構成は、図２及び図３と同様である。
【００６０】
成膜チャンバ２０２内で基板２０４に成膜する成膜工程を実施している間、バルブ１８２を閉にしておく。なお、成膜工程における成膜チャンバ２０２内の圧力への影響が無視できれば、バルブ１８２を開にしてガスを供給しても構わない。
【００６１】
そして、クリーニング工程を実施する間、内部電極１０４と配管本体１０２との間の空間にプラズマ（容量結合プラズマ：ＣＣＰ）を生成し、プラズマによるＦラジカルを生成する。配管本体１０２内部に堆積させられた生成物は、かかるＦラジカルにより除去される。かかる場合に、バルブ１８２を開にしてガス導入ポート１８０から配管本体１０２内にガスを導入する。また、ガス導入ポート１８０は、内部電極１０４よりも上流側からガスを配管本体１０２内に供給する。導入されるガスとして、希ガス、Ｏ２ガス、窒素（Ｎ２）ガス、ＮＦ３ガス、及びパーフルオロカーボン（ＰＦＣ）ガスのうち、少なくとも１つを用いると好適である。内部電極１０４よりも上流側からガスを配管本体１０２内に供給することで、成膜チャンバ２０２のクリーニング性能に影響無く、配管本体１０２内の圧力を高くでき、配管本体１０２内のクリーニングレートを向上させることができる。さらに、導入するガス種によって、その他の効果も発揮する。
【００６２】
例えば、ＮＦ３ガスを供給する場合、クリーニングガスの残りのＮＦ３ガスを利用してプラズマによるＦラジカルを生成する場合よりも、ＳｉＯ２等の堆積する生成物を再解離させる効率を高めることができる。新ガスとしてＮＦ３ガスを供給する方がＳｉＯ２等の堆積する生成物の再解離を促進できる。ＮＦ３ガスを供給する場合には、配管本体１０２内の圧力調整用に例えばＡｒガス等の希ガスも合わせて導入すると好適である。
【００６３】
例えば、Ｏ２ガスを供給する場合、放電に対する着火性を高めることができ、放電マージンを向上できる。また、堆積する生成物がカーボン（Ｃ）である場合、Ｃとのラジカル反応を生じさせることもでき、特に有効である。Ｏ２ガスを供給する場合には、配管本体１０２内の圧力調整用に例えばＮ２ガスも合わせて導入すると好適である。
【００６４】
以上のように、第９の実施形態によれば、クリーニングレート及び／或いは放電マージンを向上させることができる。
【００６５】
以上、具体例を参照しつつ実施形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。第６〜９の各実施形態は、第１の実施形態の代わりに、第２〜５の実施形態のいずれかと組み合わせても好適である。また、第６，７の各実施形態は、第８，９の実施形態のいずれかと組み合わせても好適である。また、第８，９の実施形態を組み合わせても好適である。
【００６６】
その他、本発明の要素を具備し、当業者が適宜設計変更しうる全ての半導体装置の製造方法は、本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【００６７】
１００  排気配管装置、１０１，１０３  開口部、１０２  配管本体、１０４，１０７  内部電極、１０５，１１０  導入端子ポート、１０６  プラズマ生成回路、１０８  外部電極、１０９，１１１  導入端子、１３０  導入端子ユニット、１３２  碍子、１３６  スペーサ、１４０  温度調整装置、１６０  トラップ機構、１７０  調圧バルブ、１８０  ガス導入ポート、２０２  成膜チャンバ、４００  真空ポンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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