(57)【要約】      （修正有）【課題】単一のプロセスチャンバー内の半導体基材から炭素系汚染物及び酸素系汚染物の両方を除去するための装置及び方法を提供する。【解決手段】システム１００において、単一の反応チャンバー１１０内でプロセスを実行するために、水素ラジカル及びフッ素ラジカルの両方を発生させる能力を有する少なくとも１つの遠隔プラズマユニット１４０及び複数のガス源１６０〜１８０を備える。反応チャンバー１１０は、基材１５０が処理される空間を画定し、異なるラジカルで併用することを可能にするために、反応チャンバー１１０、サセプタ１２０、シャワーヘッド１３０及び搬送経路１４５は、陽極酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）材料などでコーティングする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基材を処理する装置であって、
反応チャンバーと、
基材を支持するように構成されるサセプタと、
第１のガスを供給するための第１のガス供給源と、
第２のガスを供給するための第２のガス供給源と、
前記第１のガスを受け入れ、第１のラジカルガスを生成するように構成される第１の遠隔プラズマユニットと、
前記第１のラジカルガス及び前記第２のガスを前記基材上へ流すように構成されるガス分配装置と、
前記遠隔プラズマユニットを前記ガス分配装置に連結する搬送経路であって、前記第１のラジカルガスは前記ガス分配装置を経由して前記基材上を通過する搬送経路と、を備え、
前記ガス分配装置、前記反応チャンバー、前記搬送経路、及び前記サセプタは、陽極酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、原子層堆積（ＡＬＤ）で形成された酸化アルミニウム、プラズマスプレーＡｌ２Ｏ３、自然酸化アルミニウムを有する裸のアルミニウム部品、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）、酸化イットリウム安定化酸化ジルコニウム（ＹＳＺ）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、ランタンジルコニウム酸化物（ＬＺＯ）、イットリウムアルミニウムガーネット（ＹＡＧ）、オキシフッ化イットリウム（ＹＯＦ）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）、又は酸化イットリウム安定化酸化ジルコニウム（ＹＳＺ）のうちの少なくとも１つでコーティングされる、装置。
【請求項２】
前記第１のガスは、ＮＦ３、ＣＦ４、Ｃ２Ｆ６、Ｃ４Ｆ６、Ｃ４Ｆ８、ＣＯＦ２、ＳＦ６、又はＷＦ６のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第２のガスは、Ｈ２、ＮＨ３、Ｈ２Ｏ、Ｏ２、又はＯ３のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
第３のガスを供給するための第３のガス源と、
第４のガスを供給するための第４のガス源と、を更に備える、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記第３のガスはＮＨ３を含む、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記第４のガスは、アルゴン、ヘリウム、窒素、又はネオンのうちの少なくとも１つを含む、請求項４に記載の装置。
【請求項７】
前記第１のガスは、前記基材から酸化物を除去するために使用される、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記第２のガスは、前記基材から炭素を除去するために使用される、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記第２のガスは、前記第１の遠隔プラズマユニットを通過して第２のラジカルガスに変換される、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記第２のガスを受け取り、第２のラジカルガスを生成するように構成される第２の遠隔プラズマユニットを更に備える、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
前記搬送経路は、バルク石英材料を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
半導体基材を処理する方法であって、
反応チャンバー及び基材を保持するように構成されるサセプタを提供することと、
前記基材上で酸化物変換工程を実行することであって、前記酸化物変換工程が、（１）第１のガスを第１の遠隔プラズマユニット内へ流して第１のラジカルガスを形成することと、（２）前記第１のラジカルガスを前記基材上へ流すことと、を含む酸化物変換工程を実行することと、
前記基材上で酸化物昇華工程を実行することであって、前記酸化物昇華工程が、（１）第１の加熱工程と、（２）第２の加熱工程と、を含む、酸化物昇華工程を実行することと、
前記基材上で炭素除去工程を実行することと、を含み、
前記酸化物変換工程、前記酸化物昇華工程、及び前記炭素除去工程は、それぞれ前記反応チャンバー内で行われ、
前記酸化物変換工程、前記酸化物昇華工程、及び前記炭素除去工程のいずれかが必要に応じて繰り返される、方法。
【請求項１３】
前記炭素除去工程は、
第２のガスを前記第１の遠隔プラズマユニット内へ流して第２のラジカルガスを形成することと、
前記第２のラジカルガスを前記基材上へ流すことと、を含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記炭素除去工程は、
第２のガスを第２の遠隔プラズマユニット内へ流して第２のラジカルガスを形成することと、
前記第２のラジカルガスを前記基材上へ流すことと、を含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１のガスは、ＮＦ３、ＣＦ４、Ｃ２Ｆ６、Ｃ４Ｆ６、Ｃ４Ｆ８、ＣＯＦ２、ＳＦ６、又はＷＦ６のうちの少なくとも１つを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記第２のガスは、Ｈ２、ＮＨ３、Ｈ２Ｏ、Ｏ２、又はＯ３のうちの少なくとも１つを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
半導体基材を処理する方法であって、
反応チャンバー及び基材を保持するように構成されるサセプタを提供することと、
前記基材上で炭素除去工程を実行することと、
前記基材上で酸化物変換工程を実行することであって、前記酸化物変換工程が、（１）第１のガスを第１の遠隔プラズマユニット内へ流して第１のラジカルガスを形成することと、（２）前記第１のラジカルガスを前記基材上へ流すことと、を含む炭素除去工程を実行することと、
前記基材上で酸化物昇華工程を実行することであって、前記酸化物昇華工程が、（１）第１の加熱工程と、（２）第２の加熱工程と、を含む、酸化物昇華工程を実行することと、を含み、
前記炭素除去工程、前記酸化物変換工程、及び前記酸化物昇華工程はそれぞれ前記反応チャンバー内で行われ、
前記炭素除去工程、前記酸化物変換工程、及び前記酸化物昇華工程のいずれかが必要に応じて繰り返される、方法。
【請求項１８】
前記炭素除去工程は、
第２のガスを前記第１の遠隔プラズマユニット内へ流して第２のラジカルガスを形成することと、
前記第２のラジカルガスを前記基材上へ流すことと、を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記炭素除去工程は、
第２のガスを第２の遠隔プラズマユニット内へ流して第２のラジカルガスを形成することと、
前記第２のラジカルガスを前記基材上へ流すことと、を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記第１のガスは、ＮＦ３、ＣＦ４、Ｃ２Ｆ６、Ｃ４Ｆ６、Ｃ４Ｆ８、ＣＯＦ２、ＳＦ６、又はＷＦ６のうちの少なくとも１つを含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
前記第２のガスは、Ｈ２、ＮＨ３、Ｈ２Ｏ、Ｏ２、又はＯ３のうちの少なくとも１つを含む、請求項１８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、概ね、電子デバイスを製造するための装置及び方法に関する。より詳細には、本開示は、処理チャンバー内に形成される半導体膜内の酸化物及び炭素の除去に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスを製造する前に、ウェーハ又は基材の表面が洗浄されていることが望ましい。基材上の汚染物質は、形成される半導体デバイスの機械的及び電気的特性に悪影響を与える可能性がある。特定の膜を基材上に堆積する前に、これらの汚染物を除去することが望ましい。
【０００３】
シリコン又はシリコンゲルマニウム基材上に存在する汚染物質は、炭素系汚染物質、例えば炭素質汚染物質及び炭化水素汚染物質を含み得る。他の汚染物質は、例えば、酸素系汚染物質、例えば自然酸化物を含み得る。エピタキシャルプロセスが起こる前に、これらの汚染物質を除去することが不可欠である。
【０００４】
汚染物質を除去する従来の方法は、炭素系又は酸素系のいずれかの汚染物質のうちの１つを除去することに注目しているが、両方の除去ではない。これは、１つには、従来の方法の装置上の制限に起因する可能性がある。そのため、炭素系及び酸素系汚染物質の両方を除去するシステム及び方法が望まれている。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
本明細書で開示される本発明のこれらの及び他の特徴、態様、並びに利点は、いくつかの実施形態の図面を参照して以下に記載され、例示することを意図しており、本発明を限定するものではない。
【図１】図１は、本発明の少なくとも１つの実施形態によるシステムの断面図である。
【図２】図２は、本発明の少なくとも１つの実施形態によるシステムの断面図である。
【図３Ａ】図３Ａ、図３Ｂおよび図３Ｃは、本発明の少なくとも１つの実施形態による方法のフローチャートである。
【図３Ｂ】同上。
【図３Ｃ】同上。
【図４】図４は、本発明の少なくとも１つの実施形態による工程のフローチャートである。
【図５】図５は、本発明の少なくとも１つの実施形態による工程のフローチャートである。
【図６】図６は、本発明の少なくとも１つの実施形態による工程のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
いくつかの実施形態及び実施例が以下に開示されるが、本発明は、本発明の具体的に開示される実施形態及び／又は使用、並びにその明白な変更及び均等物を超えて及ぶことは当業者に理解されるであろう。したがって、開示される本発明の範囲は、以下に記載される特定の開示される実施形態によって限定されるべきではないことが意図される。
【０００７】
本発明の実施形態は、炭素系汚染物と酸素系汚染物の両方を除去する能力を有する単一プロセスチャンバーを用いるシステムに関する。実施形態は、従来の方法よりも、（１）水素ラジカル及びフッ素ラジカルの両方を発生させる能力を有する少なくとも１つの遠隔プラズマユニット（ＲＰＵ）の組み込みと、（２）水素ラジカル及びフッ素ラジカルの両方でプロセスチャンバーの併用と、を含むいくつかの利点を有する。
【０００８】
本発明の実施形態は、以下の材料、例えば、シリコン、シリコンゲルマニウム、又はゲルマニウムのうちの少なくとも１つから製造される半導体基材を洗浄するために使用されることができる。一実施形態では、シリコンゲルマニウム中のゲルマニウムの割合は、１０％〜９０％まで変動し得る。また、本発明の実施形態は、炭素層、例えばアドバンスドパターニングフィルム（ＡＰＦ）、フォトレジスト、又はＣＨＦｘ、ＳｉＣ、若しくはＳｉＯＣを含む他の炭素汚染物をエッチングするために使用されることができる。更に、本発明の実施形態は、誘電体材料、例えば酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸窒化ケイ素、フッ化酸化シリコン、シリコンカルボキシド及びシリコンカルボキシナイトライドの表面を洗浄するために使用されることができる。更に、本発明の実施形態は、パターン形成されたウェーハ表面に適用されることがきる。
【０００９】
図１は、本発明の少なくとも１つの実施形態によるシステム１００を例示する。システム１００は、反応チャンバー１１０、サセプタ１２０、シャワーヘッド１３０、遠隔プラズマユニット１４０、及び遠隔プラズマユニット１４０と反応チャンバー１１０との間の搬送経路１４５を備えることができる。基材１５０は、処理のためにサセプタ１２０上に配置される。
【００１０】
反応チャンバー１１０は、基材１５０が処理される空間を画定する。異なるラジカルで併用することを可能にするために、反応チャンバー１１０、サセプタ１２０、シャワーヘッド１３０、及び搬送経路１４５は、材料でコーティングされてもよい、又はバルクセラミック材料でもよい。コーティング材料は、陽極酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、原子層堆積（ＡＬＤ）で形成された酸化アルミニウム、プラズマスプレーＡｌ２Ｏ３、自然酸化アルミニウムを有する裸のアルミニウム部品、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）、酸化イットリウム安定化酸化ジルコニウム（ＹＳＺ）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、ランタンジルコニウム酸化物（ＬＺＯ）、イットリウムアルミニウムガーネット（ＹＡＧ）、オキシフッ化イットリウム（ＹＯＦ）、上記材料の組み合わせ、又は他のガラス相材料でドープされた上記基材のうちの少なくとも１つを含むことができる。場合によっては、コーティング材料は２つの層から作られる。例えば、第１の層を陽極酸化Ａｌ２Ｏ３でコーティングし、第２の層をＡＬＤで形成されたＡｌ２Ｏ３でコーティングすることができる。コーティングは、非晶質相、結晶相、又は混合相であってもよい。バルクセラミック材料は、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）、又は酸化イットリウム安定化酸化ジルコニウム（ＹＳＺ）を含むことができる。
【００１１】
システム１００はまた、第１のガス源１６０、第２のガス源１７０、第３のガス源１８０、及び第４のガス源１９０を備えることができ、これら全ては、遠隔プラズマユニット１４０にガスを供給することができる。遠隔プラズマユニット１４０は、例えば、ＭＫＳ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社のＰａｒａｇｏｎ  Ｈ＊遠隔プラズマユニットを含むことができる。第３のガス源１８０はまた、遠隔プラズマユニット１４０を通ることなく、ガスを直接反応チャンバー１１０内へ供給するように構成されることができる。第１のガス源１６０は、フッ化物ラジカル、例えばＮＦ３、ＣＦ４、Ｃ２Ｆ６、Ｃ４Ｆ６、Ｃ４Ｆ８、ＣＯＦ２、ＳＦ６、又はＷＦ６を生成する前駆体ガス源を含むことができる。第２のガス源１７０は、水素ラジカル、例えばＨ２、ＮＨ３、又はＨ２Ｏを生成するガス源を含むことができる。第２のガス源１７０は、酸素ラジカル、例えば酸素又はオゾンを生成するガスを含むことができる。第３のガス源１８０は、ＮＨ３源とすることができる。第４のガス源１９０は、不活性ガス、例えばアルゴン、ヘリウム、窒素、又はネオンのガス源とすることができる。
【００１２】
遠隔プラズマユニット１４０は、ガス源から供給されるラジカルを発生させる。そして、発生したラジカルは、シャワーヘッド１３０を通って反応チャンバー１１０に入り、次に基材１５０上へ流れる。遠隔プラズマ源は、異なるＲＦ周波数、例えば４００ｋＨｚ、２ＭＨｚ、６０ＭＨｚ、及び２．５６ＧＨｚのマイクロ波源によって駆動されるトロイダル型ＩＣＰ源、又はコイル式ＩＣＰ源を含み得る。
【００１３】
図２は、本発明の少なくとも１つの実施形態によるシステム２００を例示する。システム２００は、反応チャンバー２１０、サセプタ２２０、シャワーヘッド２３０、Ｆ＊による酸化物除去専用の第１の遠隔プラズマユニット２４０、Ｈ＊による炭素除去専用の第２の遠隔プラズマユニット２４５、第１の遠隔プラズマユニットの下にある搬送経路２４６、及び第２の遠隔プラズマユニットの下の搬送経路２４７を備え得る。基材２５０は、処理のためにサセプタ２２０上に配置される。システム２００はまた、第１のゲートバルブ２４８及び第２のゲートバルブ２４９を備えてもよい。
【００１４】
反応チャンバー２１０は、基材２５０が処理される空間を画定する。異なるラジカルで併用することを可能にするために、反応チャンバー２１０、サセプタ２２０、及びシャワーヘッド２３０は、材料、例えば陽極酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、原子層堆積（ＡＬＤ）で形成された酸化アルミニウム、プラズマスプレーＡｌ２Ｏ３、自然酸化アルミニウムを有する裸のアルミニウム部品、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）、酸化イットリウム安定化酸化ジルコニウム（ＹＳＺ）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、ランタンジルコニウム酸化物（ＬＺＯ）、イットリウムアルミニウムガーネット（ＹＡＧ）、オキシフッ化イットリウム（ＹＯＦ）、上記材料の組み合わせ、又は他のガラス相材料でドープされた上記基材、でコーティングされてもよい、又はバルクセラミック材料でもよい。場合によっては、コーティング材料は２つの層から作られる。例えば、第１の層を陽極酸化Ａｌ２Ｏ３でコーティングし、第２の層をＡＬＤで形成されたＡｌ２Ｏ３でコーティングすることができる。コーティングは、非晶質相、結晶相、又は混合相であってもよい。バルクセラミック材料は、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）、又は酸化イットリウム安定化酸化ジルコニウム（ＹＳＺ）を含むことができる。異なるラジカルに適した上記のコーティング及びバルク材料に加えて、第２の遠隔プラズマユニットの下の搬送経路２４７の材料はバルク石英材料を含んでもよい。
【００１５】
システム２００はまた、第１のガス源２６０、第２のガス源２７０、第３のガス源２８０、及び第４のガス源２９０を備えることができ、これら全ては、第１の遠隔プラズマユニット２４０及び第２の遠隔プラズマユニット２４５にガスを供給することができる。第１の遠隔プラズマユニット２４０及び第２の遠隔プラズマユニット２４５は、異なるＲＦ周波数、例えば４００ｋＨｚ、２ＭＨｚ、６０ＭＨｚ、及び２．５６ＧＨｚマイクロ波源によって駆動されるトロイダル型ＩＣＰ源、又はコイル式ＩＣＰ源を備え得る。第３のガス源２８０はまた、第１の遠隔プラズマユニット２４０も、第２の遠隔プラズマユニット２４５も通ることなく、ガスを直接反応チャンバー２１０内へ供給するように構成されることができる。第１のガス源２６０は、フッ化物ラジカル、例えばＮＦ３、ＣＦ４、Ｃ２Ｆ６、Ｃ４Ｆ６、Ｃ４Ｆ８、ＣＯＦ２、ＳＦ６、又はＷＦ６を生成する前駆体ガス源を含むことができる。第２のガス源２７０は、水素ラジカル、例えばＨ２、ＮＨ３、又はＨ２Ｏを生成するガス源を含むことができる。第２のガス源２７０は、酸素ラジカル、例えば酸素又はオゾンを生成するガスを含むことができる。第３のガス源２８０は、ＮＨ３源とすることができる。第４のガス源２９０は、不活性ガス、例えばアルゴン、ヘリウム、窒素、又はネオンのガス源とすることができる。
【００１６】
（Ｆ＊ラジカル専用であってもよい）第１の遠隔プラズマユニット２４０及び（Ｈ＊ラジカル専用であってもよい）第２の遠隔プラズマユニット２４５は、ガス源から提供されるラジカルを発生させる。そして、発生したラジカルは、シャワーヘッド２３０を通って反応チャンバー２１０へ入り、その後基材２５０上へ流れる。１つの遠隔プラズマユニットによって発生したラジカルが第２の遠隔プラズマに逆流するのを防ぐために、ゲートバルブ２４８及び２４９をＲＰＵの出口に配置することができる。
【００１７】
図３Ａは、本発明の少なくとも１つの実施形態による方法を例示する。この方法は、酸化物変換工程３００、酸化物昇華工程４００、及び炭素除去工程５００を含む。これらの工程のいずれか、又はこれらの工程の任意の組み合わせは、必要に応じて繰り返されることができる。方法の全体は、繰り返しサイクル６００によって繰り返されることができる。
【００１８】
図３Ｂは、本発明の少なくとも１つの実施形態による方法を例示する。この方法は、炭素除去工程５００、酸化物変換工程３００、及び酸化物昇華工程４００を含む。これらの工程のいずれか、又はこれらの工程の任意の組み合わせは、必要に応じて繰り返されることができる。方法の全体は、繰り返しサイクル６００によって繰り返されることができる。図３Ｂの方法は、炭素除去工程５００が酸化物変換工程３００の前にあるという点で図３Ａとは異なる。
【００１９】
図３Ｃは、本発明の少なくとも１つの実施形態による方法を例示する。この方法は、炭素除去工程５００、酸化物変換工程３００、酸化物昇華工程４００、及び炭素除去工程５００を含む。これらの工程のいずれか、又はこれらの工程の任意の組み合わせは、必要に応じて繰り返されることができる。方法の全体は、繰り返しサイクル６００によって繰り返されることができる。図３Ｃの方法は、追加の炭素除去工程５００が酸化物昇華工程４００の後にあるという点で図３Ｂとは異なる。
【００２０】
本発明の少なくとも１つの実施形態による酸化物変換工程３００が、図４に例示されている。酸化物変換工程３００は、気体前駆体を遠隔プラズマユニット内へ流す工程３１０と、発生したラジカル及び追加の前駆体を基材上へ流す工程３２０とを含むことができる。本発明の少なくとも１つの実施形態によれば、工程３１０は、アルゴン、水素、及びＮＦ３を遠隔プラズマユニット内への流す工程を含むことができる。アルゴンの流量は、０．０１〜２０ｓｌｍ、０．１〜１０ｓｌｍ、又は１〜８ｓｌｍの範囲とすることができる。水素の流量は、１０ｓｃｃｍ〜１５００ｓｌｍ、２５〜１２００ｓｌｍ、又は５０ｓｃｃｍ〜１０００ｓｌｍの範囲とすることができる。ＮＦ３は、プラズマが遠隔プラズマ装置内で発生している間に、０．１〜１２０秒、１〜１００秒、又は５〜８０秒の範囲の特定の時間、流れることができる。工程３１０は、反応チャンバー２１０を５〜１２０℃、５〜８０℃、又は５〜６０℃の間の温度に加熱することを含むことができる。
【００２１】
工程３１０の結果、フッ素ラジカルのガスが遠隔プラズマユニット内に発生する。フッ素ラジカルは、遠隔プラズマユニットから出て、工程３２０において、任意の追加の前駆体ガスと、反応チャンバー内に配置された基材上で結合することができる。任意の追加の前駆体ガスは、１０ｓｃｃｍ〜１５００ｓｌｍ、２５〜１２００ｓｌｍ、又は５０ｓｃｃｍ〜１０００ｓｌｍの範囲の流量で流れるアンモニアを含むことができる。工程３２０は、反応チャンバー２１０を５〜１２０℃、５〜８０℃、又は５〜６０℃の間の温度に加熱することを含むことができる。酸化物変換工程３００は、以下のように酸化物を有するシリコンゲルマニウム基材上で酸化物と化学反応をもたらす結果となり得る。
ＮＨ４Ｆ（ｇ）＋ＳｉＧｅＯｘ（ｓ）→（ＮＨ４）２ＳｉＦ６（ｓ）＋（ＮＨ４）２ＧｅＦ６（ｓ）＋Ｈ２Ｏ（ｇ）
酸化物変換工程３００の結果として、酸化物は基材上で、固体アンモニウムヘキサフルオロシリケート化合物及び固体アンモニウムヘキサフルオロゲルマネート化合物に変換され得る。
【００２２】
本発明の少なくとも１つの実施形態による酸化物昇華工程４００が、図５に例示されている。酸化物昇華工程４００は、第１の加熱工程４１０若しくは第２の加熱工程４２０、又はその両方を含む。第１の加熱工程４１０は、基材を１２５℃超、１００℃超、又は９０℃超の温度に加熱することを含むことができる。第１の工程４１０の結果として、以下の反応に従って固体のアンモニウムヘキサフルオロシリケート化合物を昇華させることができる。
（ＮＨ４）２ＳｉＦ６（ｓ）→ＮＨ３（ｇ）＋ＨＦ（ｇ）＋ＳｉＦ４（ｇ）
その後、ガス状生成物を反応チャンバーから除去することができる。
【００２３】
第２の加熱工程４２０は、基材を第１の加熱工程４１０の温度よりも高い温度に加熱する工程を含むことができる。温度は、２７５℃超、２５０℃超、又は２２５℃超とすることができる。高い動作温度に達するために、反応チャンバーを加熱することなく高温シャワーヘッドを最高２５０℃〜３００℃に加熱するように設計することができる。第２の工程４２０の結果として、以下の反応に従って固体のアンモニウムヘキサフルオロゲルマネート化合物を昇華させることができる。
（ＮＨ４）２ＧｅＦ６（ｓ）→ＮＨ３（ｇ）＋ＨＦ（ｇ）＋ＧｅＦ４（ｇ）
その後、ガス状生成物を反応チャンバーから除去することができる。
【００２４】
本発明の少なくとも１つの実施形態による炭素除去工程５００が、図６に例示されている。炭素除去工程５００は、水素前駆体及び他の気体前駆体を遠隔プラズマユニット内へ流す工程５１０と、発生したラジカル及び任意の追加の前駆体を基材上へ流す工程５２０とを含むことができる。第１の加熱工程５１０は、アルゴン、水素及びアンモニアを遠隔プラズマユニット内へ流すことを含むことができる。ガスを、０．１〜１８０秒、１〜１２０秒、又は１０〜９０秒の範囲の時間、流すことができる。その結果、遠隔プラズマユニットにおいて水素ラジカルが発生する。
【００２５】
工程５２０では、発生した水素ラジカルを基材内の炭素系汚染物質と反応させる。この工程は、２５℃〜５００℃、７５℃〜４００℃、又は１５０℃〜３００℃の温度で起こり得る。より高い温度のシャワーヘッドは、基材を加熱し、炭素の効果的な除去をもたらすことができる。工程５２０の結果として、以下の反応に従って炭素を除去することができる。
Ｃ（ｓ）＋Ｈ＊（ｇ）→ＣｘＨｙ（ｇ）
他の反応は、酸素ラジカルと共に炭素を含むことができる。その後、ガス状生成物を反応チャンバーから除去することができる。
【００２６】
示され説明された特定の実施形態は、本発明及びその最良の形態を例示するものであり、態様及び実施形態の範囲を何ら限定するものではない。実際、簡潔さのために、従来の製造、関連、調製、及びシステムの他の機能的態様を詳細には説明しない場合がある。更に、様々な図に示される接続線は、様々な要素間の例示的な機能的関係及び／又は物理的結合を表すことを意図する。多くの代替的若しくは追加の機能的関係、又は物理的接続が実際のシステムに存在してもよく、及び／又はいくつかの実施形態では存在しなくてもよい。
【００２７】
本明細書に記載された構成及び／又は方法は本質的に例示的であり、これらの特定の実施形態又は実施例は、多くの変形が可能であるため、限定的な意味で考慮されるべきではないことを理解されたい。本明細書に記載の具体的なルーチン又は方法は、任意の数の処理方法のうちの１つ又は複数を表すことができる。したがって、例示された様々な動作は、例示されるシーケンスで、他のシーケンスで実行されてもよく、場合によっては省略されてもよい。
【００２８】
本開示の主題は、本明細書で開示される様々なプロセス、システム、及び構成、並びに他の特徴、機能、動作及び／又は特性の、全ての新規かつ自明でない組み合わせ及び部分的組み合わせ、並びにその任意の及び全ての均等物を含む。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【外国語明細書】
2019033249000001.pdf