(57)【要約】【課題】処理容器にハロゲン化ガスを供給する基板処理装置において、ニッケルハロゲン化物による汚染を低減する技術を提供する。【解決手段】基板処理装置の汚染処理方法であって、前記基板処理装置を構成し、ニッケルを含む構成部品が配置されると共に、ハロゲンを含むガスが通流する部品配置空間であるか、前記部品配置空間の下流側の流路である汚染処理対象空間に、酸化性ガスを含む汚染処理ガスを供給する工程と、次いで前記汚染処理対象空間にパージガスを供給する工程と、を含む【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板処理装置の汚染処理方法であって、
前記基板処理装置を構成し、ニッケルを含む構成部品が配置されると共に、ハロゲンを含むガスが通流する部品配置空間であるか、前記部品配置空間の下流側の流路空間である汚染処理対象空間に、酸化性ガスを含む汚染処理ガスを供給する工程と、
次いで前記汚染処理対象空間にパージガスを供給する工程と、を含む基板処理装置の汚染処理方法。
【請求項２】
前記部品配置空間は、基板に対する処理が行われる処理容器内の空間であり、
前記ニッケルを含む構成部品は、前記基板に向けて基板処理ガスを供給するためのシャワーヘッド、あるいは、前記基板が載置される載置台の少なくとも一方である請求項１に記載の基板処理装置の汚染処理方法。
【請求項３】
前記ニッケルを含む構成部品は、ニッケルを１重量％以上含む請求項１または２に記載の基板処理装置の汚染処理方法。
【請求項４】
前記ハロゲンを含むガスは、前記基板処理装置にて基板の処理を行うための基板処理ガスである請求項１ないし３のいずれか一項に記載の基板処理装置の汚染処理方法。
【請求項５】
前記ハロゲンを含むガスは、前記基板処理装置の構成部品に付着した反応生成物を除去するためのクリーニングガスであり、
前記クリーニングガスを供給する工程に続いて、前記酸化性ガスを供給する工程と、前記パージガスを供給する工程と、を実行する請求項１ないし４のいずれか一項に記載の基板処理装置の汚染処理方法。
【請求項６】
前記パージガスを供給する工程の後、基板の処理を開始する請求項１ないし５のいずれか一項に記載の基板処理装置の汚染処理方法。
【請求項７】
前記パージガスを供給する工程に続いて、前記汚染処理対象空間をメンテナンスのために開放する工程を含む、請求項１ないし６のいずれか一項に記載の基板処理装置の汚染処理方法。
【請求項８】
前記パージガスを供給する工程と、次いで前記汚染処理対象空間内を真空排気する工程と、を複数回繰り返す請求項１ないし７のいずれか一項に記載の基板処理装置の汚染処理方法。
【請求項９】
前記ニッケルを含む構成部品は、ニッケルと共にクロムを含むものを除く請求項１ないし８のいずれか一項に記載の基板処理装置の汚染処理方法。
【請求項１０】
ニッケルを含む構成部品が配置されると共に、ハロゲンを含むガスが通流する基板の処理空間を構成する処理容器と、
前記処理空間の下流側に設けられた流路と、
前記処理空間及び前記流路に酸化性ガスを含む汚染処理ガスを供給する汚染処理ガス供給部と、
前記処理空間及び前記流路にパージガス供給部と、を備えた基板処理装置。
【請求項１１】
前記ニッケルを含む構成部品は、基板に向けてガスを供給するためのシャワーヘッド、あるいは、基板を載置する載置台の少なくとも一方である請求項１０に記載の基板処理装置。
【請求項１２】
前記ニッケルを含む構成部品は、ニッケルを１重量％以上含む請求項１０または１１に記載の基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、基板を処理する基板処理装置の汚染処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板である半導体ウエハ（以下「ウエハ」という）の処理としては、例えば基板に膜を成膜する成膜処理や、成膜した膜をエッチングするエッチング処理が行われる。このような成膜処理やエッチング処理においては、基板に供給する成膜ガスやエッチングガスに例えばハロゲンを含む場合がある。また例えば処理容器内に付着した反応生成物を除去するために処理容器にハロゲンを含むクリーニングガスを供給することがある。
特許文献１には、ハロゲン系ガスを用いる装置におけるガスと接触する装置材料の腐食劣化という問題が記載され、ハロゲン系の腐食性ガスに対する耐食性に優れ、使用時に汚染性ガスの発生が少ない耐食性材料が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３６００６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示はこのような背景の下になされたものであり、処理容器にハロゲン化ガスを供給する基板処理装置において、ニッケルハロゲン化物による汚染を低減する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の基板処理装置の汚染処理方法は、基板処理装置の汚染処理方法であって、
前記基板処理装置を構成し、ニッケルを含む構成部品が配置されると共に、ハロゲンを含むガスが通流する部品配置空間であるか、前記部品配置空間の下流側の流路空間である汚染処理対象空間に、酸化性ガスを含む汚染処理ガスを供給する工程と、
次いで前記汚染処理対象空間にパージガスを供給する工程と、を含む。
【発明の効果】
【０００６】
本開示は、処理容器にハロゲン化ガスを供給する基板処理装置において、ニッケルハロゲン化物による汚染を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本開示にかかる成膜装置の断面図である。
【図２】前記成膜装置の立ち上げ時のガス供給シーケンスを示すタイムチャートである。
【図３】前記成膜装置のメンテナンス前のガス供給シーケンスを示すタイムチャートである。
【図４】実施例１―１〜１−３において計測されたＮｉの密度を示すグラフ図である。
【図５】実施例２―１〜２−２において計測されたＮｉの密度を示すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本開示の一実施の形態にかかる基板処理装置を、基板に対して成膜を行う成膜装置に適用した実施形態について説明する。図１は、成膜装置の全体構成を示す。この成膜装置は、基板であるウエハＷの表面にＴｉＣｌ４ガスとオゾン（Ｏ３）ガスとを交互に供給してＡＬＤ（Atomic Layer Deposition）法によりＴｉＯ２膜を成膜する装置として構成されている。
成膜装置は、接地されたステンレス製の略円筒状の処理容器１０を備えている。処理容器１０の底面の中央部には下方に向けて突出する例えば円筒状の排気室１１が形成され、排気室１１における側面には、排気路１２が接続されている。この排気路１２には例えばバタフライバルブからなる圧力調整バルブなどを含む真空排気部１３が接続され、処理容器１０内が所定の真空圧力まで減圧できるように構成されており、当該処理容器１０内の空間にてウエハＷの処理が行われる。本実施の形態では、処理容器１０内が部品配置空間に相当し、排気路１２が部品配置空間の下流側の流路（流路空間）に相当する。従って処理容器１０及び排気路１２が汚染処理対象空間に相当する。
【０００９】
また処理容器１０の側面には、図示しない搬送室との間でウエハＷの搬入出を行うための搬送口１４が形成され、この搬送口１４はゲートバルブ１５により開閉自在に構成されている。さらに処理容器１０内には、処理容器１０内の温度を調節するためのヒータ１６が埋設されている。
【００１０】
処理容器１０内にはウエハＷを略水平に保持するためのニッケル（Ｎｉ）製の載置台２が設けられている。載置台２は、排気室１１の底部から伸びる絶縁部材で構成された支持部２１により支持されている。載置台２にはヒータ２０が埋設され、ウエハＷが設定温度に加熱されるようになっている。また載置台２には、整合器２２を介して高周波電源２３が接続されている。載置台２には、載置台２上のウエハＷを保持して昇降させるための図示しない昇降ピンが設けられている。昇降ピンの昇降により載置台２と外部の図示しない搬送機構との間でウエハＷの受け渡しができるように構成されている。  
【００１１】
また処理容器１０の天井面には、ウエハＷに向けて基板処理ガスを供給するためのＮｉで構成された扁平な円筒状のシャワーヘッド３が絶縁部材１７を介して設けられている。シャワーヘッド３の内部は、ガスが拡散する拡散室３１が形成され、シャワーヘッド３の底面には、ウエハＷに向けてガスを吐出するための吐出孔３２が分散して設けられている。シャワーヘッド３には、整合器３３を介して高周波電源３４が接続されている。従って本開示のプラズマ処理装置は、処理容器１０内に励起されるガスを供給すると共に、上部電極をなすシャワーヘッド３と下部電極をなす載置台２との間に高周波電力が印加されてプラズマが発生する平行平板型プラズマ処理装置として構成されている。シャワーヘッド３における拡散室３１の上方側にはヒータ３５が埋設されている。
【００１２】
拡散室３１にはガス供給路４０の下流側端部が接続されている。このガス供給路４０の上流側には、四塩化チタン（ＴｉＣｌ４）を含む原料ガスを供給する供給用流路となるＴｉＣｌ４ガス供給管４１、プラズマ発生用に添加されるアルゴン（Ａｒ）ガス供給管４２が合流している。ＴｉＣｌ４ガス供給管４１の上流側端部には、ＴｉＣｌ４ガス供給源４１０が接続され、上流側から流量調節部Ｍ４１、バルブＶ４１が介設されている。Ａｒガス供給管４２の上流側端部には、Ａｒガス供給源４２０が接続され、上流側から流量調節部Ｍ４２、バルブＶ４２が介設されている。Ａｒガスが添加されたＴｉＣｌ４ガスは、基板処理ガスに相当する。
【００１３】
またガス供給路４０には、上流側端部に設けられたＯ２ガス供給源４４０から酸素（Ｏ２）ガスを供給するＯ２ガス供給路４４が接続されている。さらにＯ２ガス供給路４４には、例えば無声放電によりＯ２ガスを活性化させ、Ｏ３を発生させるオゾン発生部４４１が介設されている。なおＯ２ガス供給路４４に設けられたＶ４４、Ｍ４４は、夫々バルブ、流量調節部である。Ｏ３ガスは、基板処理ガスに相当する。また、オゾン発生部４４１を停止すると、Ｏ２ガス供給源４４０から供給されたＯ２ガスをそのままガス供給路４０に供給することができる。
【００１４】
さらにガス供給路４０には、処理容器１０内に成膜装置の構成部品に付着した反応生成物を除去するクリーニングガスであるＣｌＦ３を供給するためのクリーニングガス供給管４３が接続され、クリーニングガス供給管４３の上流側端部には、ＣｌＦ３ガス供給源４３０が接続されている。クリーニングガス供給管４３には、上流側から流量調節部Ｍ４３、バルブＶ４３が介設されている。
【００１５】
ここで本例の成膜処理においては、成膜処理時にアルミニウムの耐熱温度よりも高温で処理を行うことがあるため、処理容器１０内に設けられる載置台２やシャワーヘッド３の部品には、より耐熱性の高いＮｉが用いられている。またプラズマを用いる成膜装置においても高い耐プラズマ性を持つことからＮｉを材料とした部品が用いられる場合もある。
【００１６】
このような成膜装置において、例えばＴｉＣｌ４などのハロゲンを含む処理ガスを処理容器１０内（部品配置空間）に供給したときに部品を構成するＮｉと処理ガス中のハロゲンとが反応して、塩化ニッケル（ＩＩ）（ＮｉＣｌ２（ＩＩ））などのＮｉハロゲン化物が生成する。そしてＮｉハロゲン化物、例えばＮｉＣｌ２（ＩＩ）は、揮発性が高く水に溶けやすいため、人体に吸収されやすいため、メンテナンスなどを行う際の作業者への影響を低減する必要がある。
【００１７】
またウエハＷに成膜されるＴｉＯ２膜を誘電体膜として利用する場合には、ＴｉＯ２膜へのＮｉを含む化合物の取り込みは、誘電体膜の絶縁性を低下させる要因ともなる。このように、成膜プロセスの観点からも処理容器１０内にＮｉハロゲン化物が存在することは好ましくない。
【００１８】
そこで本実施の形態においては、Ｎｉハロゲン化物を酸化するため、処理容器１０内に酸化性ガスであるオゾン（Ｏ３）ガスを供給する。Ｎｉ酸化物は、水に難溶性であるため、Ｎｉハロゲン化物と比較すると、人体に取り込まれにくい。
【００１９】
本実施の形態に係る成膜装置においては、既述のオゾン発生部４４１を利用することで処理容器１０内にＯ３ガス（酸化性ガス）を含む汚染処理ガスを供給してＮｉハロゲン化物を酸化することができる。さらに本実施の形態では、Ｎｉハロゲン化物を酸化して生成したＮｉＯを処理容器１０内から排出するパージガスとして、ＡｒガスまたはＯ２ガスを用いる。
【００２０】
また本実施の形態に係る成膜装置は、成膜装置の新設時や、メンテナンスを行った後など、成膜処理を開始する前の処理容器１０内にＯ３ガスを供給してＮｉを含む構成部品の表面を酸化して不動態化する処理も行う。Ｎｉを予め不動態化しておくことで、Ｎｉハロゲン化物の生成を抑制する。  
なお各バルブＶ４１〜４４は、オンの状態（開の状態）でガスが供給され、オフの状態（閉の状態）でガスの供給が停止するものとする。
【００２１】
また成膜装置は制御部９を備えている。この制御部９は例えばコンピュータからなり、プログラム、メモリ、ＣＰＵを備えている。プログラムは、後述の作用説明における一連の動作を実施するようにステップ群が組み込まれており、プログラムに従って、各バルブＶ４１〜Ｖ４４の開閉、各ガスの流量の調整、処理容器１０内の圧力の調整などを行う。このプログラムは、コンピュータ記憶媒体、例えばフレキシブルディスク、コンパクトディスク、ハードディスク、光磁気ディスク等に格納され制御部９にインストールされる。
【００２２】
本開示に係る成膜装置における、Ｎｉハロゲン化物による汚染の抑制や、汚染除去に係る作用について説明する。図２、３は、各ガスを供給するためのバルブのオンオフ及びオゾン発生部４４１のオンオフのシーケンスを示すタイムチャートである。図２は、新設時やメンテナンス後の、成膜装置の使用開始前の処理の例を示し、図３はＴｉＣｌ４を用いた成膜処理を開始した後の処理の例を示している。
【００２３】
はじめに図２について説明すると、ウエハＷの成膜処理を開始する前に、処理容器１０内（部品配置空間）の部品を構成するＮｉの表面を酸化する。まず処理容器１０の温度を２００〜５００℃に調節し、図２に示すように時刻ｔ１より真空排気部１３による排気を開始し、オゾン発生部４４１をオンにすると共にバルブＶ４４をオンとする。これにより処理容器１０内に例えば流量３００ｇ／ｍ３のＯ３ガスが供給され、このＯ３ガスの供給を例えば５６時間継続する。これにより処理容器１０（部品配置空間）内及び処理容器１０内のガスを排気する排気路(排気路空間)１２にＯ３ガスが供給される。この結果処理容器１０内に配置されている載置台２及びシャワーヘッド３を構成するＮｉの表面が酸化されて不動態である酸化ニッケル（ＩＩ）（ＮｉＯ）が形成される。
【００２４】
その後時刻ｔ２において、処理容器１０の温度を２００℃に調節すると共に、オゾン発生部４４１をオフにする。さらにバルブＶ４４を５秒間隔で１００回オンオフを切り替え、Ｏ２ガスを処理容器１０内に間欠的に供給して、処理容器１０内のガスをパージする。バルブＶ４４をオフにしてＯ２ガスを停止している期間中も処理容器１０内の排気は継続しているので、処理容器１０の圧力をさらに低下させて、確実なパージを行うことができる。
【００２５】
処理容器１０内のパーティクルの密度としては、例えば１．０×１０９〜１．０×１０１０原子数／ｃｍ２程度の清浄度が求められるが、処理容器１０内にＯ３ガスを供給してＮｉを酸化したときに処理容器１０内や排気路１２にＮｉＯのパーティクルが飛散することがある。そこでＯ２ガスにより処理容器１０内（部品配置空間）及び排気路１２の雰囲気をパージすることにより、これらのパーティクルを除去し、処理容器１０内の清浄度を高めることができる。
【００２６】
その後例えば時刻ｔ３よりオゾン発生部４４１をオンにし、バルブＶ４４を５秒間隔で１００回オンオフを切り替える。バルブＶ４４をオフにしてＯ３ガスの供給を停止している期間中も処理容器１０内の排気は継続しているので、処理容器１０の圧力をさらに低下させて、確実なパージを行うことができる。これにより処理容器１０内にＯ３ガスを間欠的に供給し、処理容器１０内（部品配置空間）のＮｉ製の部品の表面に確実にＮｉＯを形成すると共に、処理容器１０内に飛散したＮｉＯのパーティクルを確実に排出しておく。
そして時刻ｔ４にてオゾン発生部４４１を停止すると共に、バルブＶ４４をオフとし、Ｏ２ガスの供給を停止する。
【００２７】
その後処理容器１０内にウエハＷを搬入し、ウエハＷに成膜処理を行う。
成膜処理の内容についても簡単に説明すると、先ずバルブＶ４１、４２を開き、シャワーヘッド３を介して処理容器１０内にＴｉＣｌ４ガス、Ａｒガスを供給すると共に、高周波電源３４、２３により処理容器１０内に容量結合プラズマを発生させる。
【００２８】
続いてバルブＶ４１、４２をオフとし、ＴｉＣｌ４ガスの供給を停止すると共に、高周波電源３４、２３を停止し、処理容器１０内を排気する。次いでバルブＶ４４を開くと共にオゾン発生部４４１をオンとし、処理容器１０内にＯ３ガスを供給して、Ｔｉ膜の表面を酸化して、ＴｉＯ２の層を形成する。こうしてＴｉ供給とＯ３ガスによる酸化とを繰り返すことによりウエハＷの表面にＴｉＯ２膜を成膜する。
【００２９】
このように各ウエハＷに成膜処理を行い、例えば所定の枚数のウエハＷの処理が行われると、処理容器１０内に付着した反応生成物、ここでは、クリーニングガスであるＣｌＦ３ガスによりＴｉＯ２を除去するクリーニングが行われる。
【００３０】
クリーニングでは、例えば一定枚数のウエハＷの処理を行った後、処理容器１０内にＣｌＦ３ガスを供給して、処理容器１０内に付着した反応生成物を除去する。
【００３１】
既述のように本開示にかかる成膜装置においては、成膜処理の開始前に処理容器１０内（部品配置空間）にＯ３ガスを供給して、載置台２やシャワーヘッド３などのＮｉ製の部品の表面をＮｉ酸化物としている。しかしながら成膜処理を繰り返す間に、プラズマによる部品の表面の削れなどによってＮｉが露出し、基板処理ガスであるＴｉＣｌ４ガスやクリーニングガスであるＣｌＦ３ガスと反応してＮｉＣｌ２（ＩＩ）が発生することがある。そして生成したＮｉＣｌ２（ＩＩ）が処理容器１０内に飛散したり、あるいは、処理容器１０内（部品配置空間）の下流側の流路である排気路１２に流れ込んでしまうことがある。
【００３２】
このようにＮｉＣｌ２（ＩＩ）が生成し、処理容器１０内やその下流側の排気路１２内に飛散した状態で、成膜装置のメンテナンスを行うと、メンテナンス作業者は、ＮｉＣｌ２（ＩＩ）が存在する雰囲気に曝されてしまう場合がある。そこで本実施の形態に係る成膜装置においては、メンテナンスのため、処理容器１０や排気路１２を開放する前に汚染処理対象空間であるこれらの空間１０、１２内のＮｉＣｌ２（ＩＩ）の除去を行う。
【００３３】
成膜装置からメンテナンス前の最後のウエハＷが搬出された後、真空排気を継続した状態で、例えば時刻ｔ１０１にて、オゾン発生部４４１をオンにすると共に、バルブＶ４４を開き、処理容器１０内にＯ３ガスを供給する。これにより載置台２やシャワーヘッド３の表面に形成され、あるいは、パーティクルとなり処理容器１０内や、排気路１２に飛散し、付着しているＮｉＣｌ２（ＩＩ）が酸化され、ＮｉＯになる。
【００３４】
その後時刻ｔ１０２にてオゾン発生部４４１をオフとし、バルブＶ４４を閉じた後、バルブＶ４２を開閉し、パージガス（Ａｒガス）の供給と真空排気とを７５０回繰り返す。これにより処理容器１０にパージガス（Ａｒガス）が間欠的に供給されて汚染処理対象空間である処理容器１０内、及び排気路１２内のＮｉ酸化物がパージガスにより除去される。さらに時刻ｔ１０３にて例えばオゾン発生部４４１をオンとし、バルブＶ４４を開閉し、Ｏ３ガスの供給と真空排気とを１００回繰り返す。その後時刻ｔ１０４にてオゾン発生部４４１をオフとし、バルブＶ４４を閉じた後、バルブＶ４２を開閉し、パージガス（Ａｒガス）の供給と真空排気とを３０回繰り返す。これにより処理容器１０にパージガス（Ａｒガス）が間欠的に供給されて汚染処理対象空間である処理容器１０内、及び排気路１２内の残留Ｏ３がパージガスにより除去される。バルブＶ４２、４４をオフにしてＡｒガスやＯ３ガスの供給を停止している期間中も処理容器１０内の排気は継続しているので、処理容器１０の圧力をさらに低下させて、確実なパージを行うことができる。
このように成膜処理において形成されたＮｉＣｌ２（ＩＩ）を人体に取り込まれにくいＮｉＯとした後、パージガスのサイクルパージを行うことにより、処理容器１０内や排気路１２内からＮｉハロゲン化物を除去することができる。
【００３５】
その後成膜装置においては、例えば処理容器１０を開放してメンテナンスを行う。メンテナンスを行う前に予めＮｉＣｌ２（ＩＩ）をＮｉＯとし、除去を行っておくことで、メンテナンス作業者は、Ｎｉハロゲン化物が存在する雰囲気に曝されずにメンテナンスを行うことができる。
そしてメンテナンスを行った後は、成膜装置の運用開始と同様に、処理容器１０内にＯ３ガスを供給して、処理容器１０内（部品配置空間）にあるＮｉ製の部品の表面にＮｉＯを形成し、その後成膜処理を行う。
【００３６】
上述の実施形態においては、処理容器１０内（部品配置空間）にＮｉ製の載置台２及びシャワーヘッド３を備え、ＴｉＣｌ４ガスを成膜ガスとして用いる成膜装置において、処理容器１０内にＯ３ガスを供給できるように構成している。そのため成膜装置の運用前に処理容器１０内にＯ３ガスを供給すると共にパージを行い、処理容器１０内のＮｉを酸化して不動態であるＮｉＯとすると共にパーティクルを除去することができる。これにより成膜処理を行った時にＮｉＣｌ２（ＩＩ）の生成を抑制することができる。また成膜処理を行い、処理容器１０内にＮｉＣｌ２（ＩＩ）が生成した場合にも、メンテナンスの前に処理容器１０内に形成されたＮｉＣｌ２（ＩＩ）、あるいは飛散したＮｉＣｌ２（ＩＩ）を酸化させてＮｉＯとした後、パージガスにより除去している。従ってＮｉＣｌ２（ＩＩ）を比較的安全なＮｉＯをして除去できるため、メンテナンスの際の安全性が向上する。
【００３７】
また上述の実施の形態によればクリーニングガスの供給を行う場合においても、処理容器１０内に酸化ガスを供給した後、パージガスによりパージすることができる。従ってハロゲン系のガスをクリーニングガスとして用いる成膜装置においてもＮｉハロゲン化物による汚染を抑制することができる。
【００３８】
さらに成膜装置内にパージガスを供給するにあたって、パージガスを連続的に供給してもよいが、パージガスの供給、停止を繰り返すサイクルパージを行うことでよりパーティクルの除去効率が上がり、確実にＮｉＯを除去することができるため効果が大きい。またパージガスは不活性ガス例えばＮ２ガスを用いてもよい。
【００３９】
さらに部品配置空間に設けられる部品のＮｉの含有量が１質量％以上である場合には、Ｎｉハロゲン化物の生成に伴う影響が顕在化する懸念がある。このように、Ｎｉの含有量が比較的低い構成部品を用いる場合であっても上述の汚染処理方法を適用することにより、Ｎｉハロゲン化物による汚染を低減する効果を得ることができる。
【００４０】
特に処理容器１０内（部品配置空間）に設けられる部品のうち、載置台２及びシャワーヘッド３は、表面積が広く、さらにはウエハＷにも近いため汚染源となりやすい。そのため載置台２及びシャワーヘッド３をＮｉで構成したときに成膜装置に本開示に係る技術を適用し、Ｎｉハロゲン化物による汚染を抑制することで大きな効果を得ることができる。
また汚染処理ガスに含まれる酸化性ガスとしては、過酸化水素などを用いてもよい。あるいは処理容器１０内に例えばＯ２ガスを供給し、処理容器１０内でプラズマ化しても良い。また汚染処理ガスは、酸化性ガス以外のガスを含んでいてもよい。
上述の各技術は、ハロゲン系ガスを供給して成膜処理を行う成膜装置に限らず、例えばハロゲン系ガスを用いたエッチング装置にも適用することができる。さらに基板は、例えばフラットパネルディスプレイ用のガラス基板であってもよい。
【００４１】
以上に検討したように、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上述の実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。
【００４２】
［実施例］
本開示の効果を検証するため図１に示した成膜装置を用い、以下の試験を行った。
【００４３】
（実施例１）
成膜装置の立ち上げ時において、本開示に係る汚染処理方法を適用したときのＮｉパーティクルの計測数の変化を調べた。
＜実施例１−１＞
成膜装置の使用開始前において、載置台２に検査用のウエハＷを載置して、しばらく静置し、ウエハＷ上に計測されたＮｉの単位面積当たりのパーティクル数を測定した。
＜実施例１−２＞
成膜装置にて成膜処理を開始する前に、処理容器１０の温度を２００〜５００℃に設定し、処理容器１００内にＯ３ガスを３００ｇ／ｍ３の流量で５６時間供給してＮｉを酸化した。その後載置台２に検査用のウエハＷを載置して、しばらく静置し、ウエハＷ上に計測されたＮｉの単位面積当たりのパーティクル数を測定した。
＜実施例１−３＞
実施例１−２の操作に続いて、処理容器１０の温度を２００℃に設定して処理容器１０内へのＯ２ガスの供給と、処理容器１０内の真空排気と、を５秒間隔で１００回繰り返した。その後処理容器１０の温度を３００℃に設定し、Ｏ３ガスの供給と、処理容器１０内の真空排気と、を５秒間隔で１００回繰り返した。その後載置台２に検査用のウエハＷを載置して、しばらく静置し、ウエハＷ上に計測されたＮｉの単位面積当たりのパーティクル数を測定した。
【００４４】
図４は上述の各実験の結果を示し、実施例１−１〜１−３において検査用ウエハＷ上で計測されたＮｉの単位面積当たりの原子数（密度：原子数／ｃｍ２）を示している。実施例１−１では、Ｎｉパーティクルは、１．０×１０９原子数／ｃｍ２程度であったが、実施例１−２にて処理容器１０内にＯ３ガスを供給してＮｉを酸化したときに、Ｎｉの密度が増加していることが分かる。そしてその後、実施例１−３に示すようにその後サイクルパージを行うことによりＮｉの密度は、検出限界以下（Ｎ．Ｄ．(Not Detected)：１．０×１０８原子数／ｃｍ２以下）に減少させることができている。
【００４５】
（実施例２）
実施例２においては、成膜装置にて成膜処理を行った後、本開示に係る汚染処理方法を適用したときのＮｉパーティクルの計測数の変化について測定した。
＜実施例２−１＞
成膜装置にて成膜処理を繰り返し実施した後、載置台２に検査用のウエハＷを載置して、しばらく静置し、ウエハＷ上に計測されたＮｉの単位面積当たりのパーティクル数を測定した例を実施例２−１とした。
＜実施例２−２＞
実施例２−１に続いて、処理容器１０の温度を３５０℃に設定し、処理容器１００内にＯ３ガスを３００ｇ／ｍ３の流量で６０時間供給してＮｉを酸化した。さらに処理容器１０の温度を３５０℃に設定して処理容器１０内へのＡｒガスの供給と、処理容器１０内の真空排気と、を７５０回繰り返した。その後処理容器１０の温度を３５０℃に設定し、Ｏ３ガスの供給と、処理容器１０内の真空排気と、を１００回繰り返した。その後載置台２に検査用のウエハＷを載置して、しばらく静置し、ウエハＷ上に計測されたＮｉの単位面積当たりのパーティクル数を測定した例を実施例２−２とした。
【００４６】
図５はこの結果を示し、実施例２−１、２−２において検査用ウエハＷ上で計測されたＮｉの単位面積当たりの原子数（密度：原子数／ｃｍ２）を示している。実施例２−１では、１．０×１０１１原子数／ｃｍ２程度であったが、実施例２−２では、Ｎｉの密度が１．０×１０９原子数／ｃｍ２程度に減少していた。
このように酸化性ガスを供給してＮｉを酸化することで、Ｎｉを比較的安全なＮｉ酸化物とすることができ、酸化性ガスを供給した後、サイクルパージを行うことでＮｉのパーティクル数を大きく減らすことができると言える。
【符号の説明】
【００４７】
２                  載置台
３                  シャワーヘッド
１０                処理容器
１２                排気路
【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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