(57)【要約】【課題】熱的なドライクリーニング方法で除去できない薄膜を反応容器を開かずに除去できる、効率的なＡＬＤ薄膜蒸着方法を提供する。【解決手段】ＡＬＤ薄膜蒸着工程の途中に、ダミー基板を反応容器１０にローディングし、反応容器内にクリーニングガスを供給する。反応容器内の雰囲気が安定した後、シャワーヘッド４０にＲＦエネルギーを印加してクリーニングガスを活性化させて、その活性化されたクリーニングガスによってシャワーヘッドの表面に積層された薄膜を集中的に除去する。ダミー基板を新しいダミー基板に交換して、シャワーヘッドに対するクリーニングを繰り返す。クリーニング完了後、反応容器の内部を不活性ガスでパージする。【選択図】  図１
2004282075.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバの内部に配置されてローディングされた基板を所定温度に加熱するウェーハブロック、前記チャンバを覆って密封するトップリッド、及び前記トップリッドの下部にそのトップリッドと絶縁可能に結合されて前記基板に各々第１反応ガスと第２反応ガスとを噴射する第１、２噴射ホールが形成されたシャワーヘッドを有する反応容器と、前記シャワーヘッドまたは前記シャワーヘッド及び前記ウェーハブロックにＲＦエネルギーを印加する少なくとも一つ以上のＲＦエネルギー供給部とを含む薄膜蒸着装置を利用するＡＬＤ薄膜蒸着方法であって、
前記ウェーハブロック上に基板ローディングする基板ローディング段階と、
前記基板ローディング後、前記基板Ｗ上にＡＬＤ薄膜を蒸着するＡＬＤ薄膜蒸着段階と、
前記ＡＬＤ薄膜が蒸着された基板を前記ウェーハブロックからアンローディングする基板アンローディング段階と、
基板アンローディング後、前記ウェーハブロック上にダミー基板をローディングするダミー基板ローディング段階と、
前記ダミー基板ローディング後、不活性ガス単独または混合された不活性ガスとクリーニングガスとを前記反応容器に流入させてその反応容器の内部空間のガス流速及び圧力を安定化させるプレコンディショニング段階と、
前記ガス流速及び圧力が安定化した以後、前記シャワーヘッドにＲＦエネルギーを印加してクリーニングガスを活性化させることによってその活性化されたクリーニングガスによって前記シャワーヘッドの表面に積層された薄膜を集中的に除去するシャワーヘッドクリーニング段階と、
前記シャワーヘッドクリーニング段階以後、前記ダミー基板を前記ウェーハブロックからアンローディングするダミー基板アンローディング段階と、
前記ダミー基板ローディング段階からダミー基板アンローディング段階までの一連の段階を、新しいダミー基板を利用して少なくとも１回以上行う反復段階と、
クリーニング完了後、前記反応容器の内部を不活性ガスでパージする反応容器パージ段階とを含むことを特徴とするＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【請求項２】
前記トップリッドまたは前記シャワーヘッドの側部には前記反応容器の内側壁に不活性ガスを噴射する多数のガスカーテンホールが形成されており、
前記ＡＬＤ薄膜蒸着段階は、前記ガスカーテンホールに不活性ガスが噴射されて前記反応容器の内側壁に不活性ガスカーテンが形成される間に行われることを特徴とする請求項１に記載のＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【請求項３】
前記トップリッドまたは前記シャワーヘッドの側部には前記反応容器内側壁に不活性ガスを噴射する多数のガスカーテンホールが形成されており、
前記シャワーヘッドクリーニング段階は、前記第１噴射ホール、第２噴射ホール、前記ガスカーテンホールのうち何れか一つにドライクリーニングガスが噴射され、残りのホールに不活性ガスが噴射される状態で行われることを特徴とする請求項１に記載のＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【請求項４】
前記シャワーヘッドクリーニング段階において、前記シャワーヘッドの温度が過度に上がらないように、前記シャワーヘッドに印加されるＲＦエネルギーを不連続的に分けて印加することを特徴とする請求項１に記載のＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【請求項５】
前記シャワーヘッドに印加されるＲＦエネルギーは、３００Ｗ以上４５００Ｗ以下であることを特徴とする請求項１に記載のＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【請求項６】
前記シャワーヘッドをクリーニングする間にまたはシャワーヘッドをクリーニングした以後に行われるものであって、前記ウェーハブロックにＲＦエネルギーを印加してクリーニングガスを活性化させることによってその活性化されたクリーニングガスによって前記ウェーハブロックの表面に積層された薄膜を集中的にクリーニングするウェーハブロッククリーニング段階’をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【請求項７】
前記ウェーハブロッククリーニング段階が、前記シャワーヘッドをクリーニングした以後で、かつ、前記ウェーハブロック上に新しいダミー基板が載置された後に実施されることを特徴とする請求項６に記載のＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【請求項８】
前記ウェーハブロックに印加されるＲＦエネルギーは、１５０Ｗ以上２０００Ｗ以下であることを特徴とする請求項６に記載のＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【請求項９】
前記シャワーヘッド及び／またはウェーハブロックがクリーニングされる過程で発生した副生成物を反応容器の内面に固着させるプレコーティング段階をさらに含み、
前記プレコーティング段階は、前記ウェーハブロック上にダミー基板のない状態で行われる第１プレコーティング段階と前記ウェーハブロック上にダミー基板をローディングさせた状態で行われる第２プレコーティング段階とで構成されることを特徴とする請求項１ないし６のうち何れか一項に記載のＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【請求項１０】
蒸着される前記ＡＬＤ薄膜は、Ａｌ２Ｏ３、ＨｆＯ２、ＺｒＯ２よりなる群のうち何れか一つであることを特徴とする請求項１に記載のＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【請求項１１】
前記クリーニングガスは、ＢＣｌ３ガスまたは不活性ガスと混合されたＢＣｌ３ガスであり、前記不活性ガスは、ＡｒまたはＮ２よりなる群で選択されることを特徴とする請求項１に記載のＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【請求項１２】
前記ＢＣｌ３ガスの流量は５ｓｃｃｍ以上１０００ｓｃｃｍ以下であり、不活性ガスの総流量は５ｓｃｃｍ以上１０００ｓｃｃｍ以下であり、前記反応容器の内部圧力は２Ｔｏｒｒ以下に維持されることを特徴とする請求項１１に記載のＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【請求項１３】
チャンバの内部に配置されてローディングされた基板を所定温度に加熱するウェーハブロック、前記チャンバを覆って密封するトップリッド、前記トップリッドの下部にそのトップリッドと絶縁可能に結合されて前記基板から各々第１反応ガスと第２反応ガスとを噴射する第１、２噴射ホールが形成されたシャワーヘッドを有する反応容器と、前記シャワーヘッドまたは前記シャワーヘッド及び前記ウェーハブロックにＲＦエネルギーを印加する少なくとも一つ以上のＲＦエネルギー供給部とを含む薄膜蒸着装置を利用するＡＬＤ薄膜蒸着方法であって、
前記ウェーハブロック上に基板をローディングする基板ローディング段階と、
前記基板ローディング後、前記基板上にＡＬＤ薄膜を蒸着するＡＬＤ薄膜蒸着段階と、
前記ＡＬＤ薄膜が蒸着された基板をウェーハブロックからアンローディングする基板アンローディング段階と、
前記基板アンローディング後、前記ウェーハブロックの温度を薄膜蒸着時より低い任意の温度に下降させる温度下降段階と、
前記任意の温度に下降した前記ウェーハブロック上にダミー基板をローディングするダミー基板ローディング段階と、
前記ダミー基板ローディング後、不活性ガス単独または混合された不活性ガスとクリーニングガスとを前記反応容器に流入させ、その反応容器の内部空間のガス流速及び圧力を安定化させるプレコンディショニング段階と、
前記ガス流速及び圧力が安定化した以後、前記シャワーヘッドにＲＦエネルギーを印加してクリーニングガスを活性化させることによってその活性化されたクリーニングガスによって前記シャワーヘッドの表面に積層された薄膜を集中的に除去するシャワーヘッドクリーニング段階と、
前記シャワーヘッドクリーニング段階以後、前記ダミー基板を前記ウェーハブロックからアンローディングするダミー基板アンローディング段階と、
前記ダミー基板ローディング段階からダミー基板アンローディング段階までの一連の段階を、新しいダミー基板を利用して少なくとも１回以上行う反復段階と、
クリーニング完了後、前記反応容器の内部を不活性ガスでパージしつつ前記ウェーハブロックの温度を薄膜蒸着時の温度に上昇させる温度上昇及び反応容器パージ段階とを含むことを特徴とするＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【請求項１４】
前記トップリッドまたは前記シャワーヘッドの側部には前記反応容器の内側壁に不活性ガスを噴射する多数のガスカーテンホールが形成されており、
前記ＡＬＤ薄膜蒸着段階は、前記ガスカーテンホールに不活性ガスが噴射されて前記反応容器の内側壁に不活性ガスカーテンが形成される間に行われることを特徴とする請求項１３に記載のＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【請求項１５】
前記トップリッドまたは前記シャワーヘッドの側部には前記反応容器の内側壁に不活性ガスを噴射する多数のガスカーテンホールが形成されており、
前記シャワーヘッドクリーニング段階は、前記第１噴射ホール、第２噴射ホール、前記ガスカーテンホールのうち何れか一つにドライクリーニングガスが噴射され、残りのホールに不活性ガスが噴射される状態で行われることを特徴とする請求項１３に記載のＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【請求項１６】
前記シャワーヘッドクリーニング段階において、前記シャワーヘッドの温度が過度に上がらないように、前記シャワーヘッドに印加されるＲＦエネルギーを不連続的に分けて印加することを特徴とする請求項１３に記載のＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【請求項１７】
前記シャワーヘッドに印加されるＲＦエネルギーは、３００Ｗ以上４５００Ｗ以下であることを特徴とする請求項１３に記載のＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【請求項１８】
前記シャワーヘッドをクリーニングする間にまたはシャワーヘッドをクリーニング一以後に行われるものであって、前記ウェーハブロックにＲＦエネルギーを印加してクリーニングガスを活性化させ、その活性化されたクリーニングガスによって前記ウェーハブロックの表面に積層された薄膜を集中的にクリーニングするウェーハブロッククリーニング段階をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載のＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【請求項１９】
前記ウェーハブロッククリーニング段階が、前記シャワーヘッドをクリーニングした以後で、かつ、前記ウェーハブロック２０上に新しいダミー基板が載置された後に実施されることを特徴とする請求項１８に記載のＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【請求項２０】
前記ウェーハブロックに印加されるＲＦエネルギーは、１５０Ｗ以上２０００Ｗ以下であることを特徴とする請求項１８に記載のＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【請求項２１】
前記シャワーヘッド及び／またはウェーハブロックがクリーニングされる過程で発生した副生成物を反応容器の内面に固着させるプレコーティング段階をさらに含み、前記プレコーティング段階は、前記ウェーハブロック上にダミー基板のない状態で行われる第１プレコーティング段階と前記ウェーハブロック上にダミー基板をローディングさせた状態で行われる第２プレコーティング段階とで構成されることを特徴とする請求項１３ないし１８のうち何れか一項に記載のＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【請求項２２】
蒸着される前記ＡＬＤ薄膜は、Ａｌ２Ｏ３、ＨｆＯ２、ＺｒＯ２よりなる群のうち何れか一つであることを特徴とする請求項１３に記載のＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【請求項２３】
前記クリーニングガスは、ＢＣｌ３ガスまたは不活性ガスと混合されたＢＣｌ３ガスであり、前記不活性ガスは、ＡｒまたはＮ２よりなる群で選択されることを特徴とする請求項１３に記載のＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【請求項２４】
前記ＢＣｌ３ガスの流量は５ｓｃｃｍ以上１０００ｓｃｃｍ以下であり、不活性ガスの総流量は５ｓｃｃｍ以上１０００ｓｃｃｍ以下であり、前記反応容器の内部圧力は２Ｔｏｒｒ以下に維持されることを特徴とする請求項２３に記載のＡＬＤ薄膜蒸着方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は効果的なＡＬＤ薄膜蒸着方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、半導体業界は、半導体チップの生産性を向上させるために基板の大口径化、回路線幅の超微細化をさらに競争的に追求しており、さらに薄膜蒸着装置が占める面積であるフットプリント、薄膜蒸着装置のコスト、設備稼動率、維持コスト、そして時間当り基板処理枚数など色々なものを総合検討している。前述した側面を総合して簡単に表す指標のうち一つが直ちにＣｏＯ（Ｃｏｓｔ ｏｆ Ｏｗｎｅｒｓｈｉｐ）であり、前記ＣｏＯコストを下げるのは生産性の向上に非常に重要な要素である。
【０００３】
前記ＣｏＯコストを下げるための重要な技術のうち一つがドライクリーニング技術である。ドライクリーニングとは、薄膜蒸着を進む過程で反応容器の内部に蒸着された副生成物を除去する技術であり、反応容器を開かずにドライクリーニングを効果的に行えるかがＣｏＯコストを減らすための重要な指標である。したがって、半導体業界ではさらに効果的なドライクリーニングを行うための多様な研究を進んでいる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は前記のような趨勢を反映するために案出されたものであって、さらに効果的なドライクリーニング方法を含む薄膜蒸着方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するために本発明によるＡＬＤ薄膜蒸着方法の一実施例は、チャンバの内部に配置されてローディングされた基板Ｗを所定温度に加熱するウェーハブロック、前記チャンバを覆って密封するトップリッド及び前記トップリッドの下部にそのトップリッドと絶縁可能に結合されて前記基板に各々第１反応ガスと第２反応ガスとを噴射する第１、２噴射ホールが形成されたシャワーヘッドを有する反応容器と、前記シャワーヘッドまたは前記シャワーヘッド及び前記ウェーハブロックにＲＦエネルギーを印加する少なくとも一つ以上のＲＦエネルギー供給部とを含む薄膜蒸着装置を利用して、前記ウェーハブロック上に基板をローディングする基板ローディング段階と、前記基板ローディング後、前記基板上にＡＬＤ薄膜を蒸着するＡＬＤ薄膜蒸着段階と、前記ＡＬＤ薄膜が蒸着された基板をウェーハブロックからアンローディングする基板アンローディング段階と、前記基板アンローディング後、前記ウェーハブロック上にダミー基板をローディングするダミー基板ローディング段階と、前記ダミー基板ローディング後、不活性ガス単独または混合された不活性ガスとクリーニングガスとを前記反応容器に流入させ、その反応容器の内部空間のガス流速及び圧力を安定化させるプレコンディショニング段階と、前記ガス流速及び圧力が安定化した以後、前記シャワーヘッドにＲＦエネルギーを印加してクリーニングガスを活性化させることによってその活性化されたクリーニングガスによって前記シャワーヘッドの表面に積層された薄膜を集中的に除去するシャワーヘッドクリーニング段階と、前記シャワーヘッドクリーニング段階以後、前記ダミー基板を前記ウェーハブロックからアンローディングするダミー基板アンローディング段階と、前記ダミー基板ローディング段階からダミー基板アンローディング段階までの一連の段階を、新しいダミー基板を利用して少なくとも１回以上行う反復段階と、クリーニング完了後、前記反応容器の内部を不活性ガスでパージする反応容器パージ段階とを含むことを特徴とする。
【０００６】
前記目的を達成するために本発明によるＡＬＤ薄膜蒸着方法の他の実施例は、チャンバの内部に配置されてローディングされた基板を所定温度に加熱するウェーハブロック、前記チャンバを覆って密封するトップリッド、前記トップリッドの下部にそのトップリッドと絶縁可能に結合されて前記基板に各々第１反応ガスと第２反応ガスとを噴射する第１、２噴射ホールが形成されたシャワーヘッドを有する反応容器と、前記シャワーヘッドまたは前記シャワーヘッド及び前記ウェーハブロックにＲＦエネルギーを印加する少なくとも一つ以上のＲＦエネルギー供給部とを含む薄膜蒸着装置を利用して、前記ウェーハブロック上に基板をローディングする基板ローディング段階と、前記基板ローディング後、前記基板上にＡＬＤ薄膜を蒸着するＡＬＤ薄膜蒸着段階と、前記ＡＬＤ薄膜が蒸着された基板をウェーハブロックからアンローディングする基板アンローディング段階と、前記基板アンローディング後、前記ウェーハブロックの温度を薄膜蒸着時より低い任意の温度に下降させる温度下降段階と、前記任意の温度に下降した前記ウェーハブロック上にダミー基板をローディングするダミー基板ローディング段階と、前記ダミー基板ローディング後、不活性ガス単独または混合された不活性ガスとクリーニングガスとを前記反応容器に流入させ、その反応容器の内部空間のガス流速及び圧力を安定化させるプレコンディショニング段階と、前記ガス流速及び圧力が安定化した以後、前記シャワーヘッドにＲＦエネルギーを印加してクリーニングガスを活性化させ、その活性化されたクリーニングガスによって前記シャワーヘッドの表面に積層された薄膜を集中的に除去するシャワーヘッドクリーニング段階と、前記シャワーヘッドクリーニング段階以後、前記ダミー基板を前記ウェーハブロックからアンローディングするダミー基板アンローディング段階と、前記ダミー基板ローディング段階からダミー基板アンローディング段階までの一連の段階を、新しいダミー基板を利用して少なくとも１回以上行う反復段階と、クリーニング完了後、前記反応容器の内部を不活性ガスでパージしつつ前記ウェーハブロックの温度を薄膜蒸着時の温度に上昇させる温度上昇及び反応容器パージ段階とを含むことを特徴とする。
【０００７】
本発明において、前記トップリッドまたは前記シャワーヘッドの側部には前記反応容器の内側壁に不活性ガスを噴射する多数のガスカーテンホールが形成されており、前記ＡＬＤ薄膜蒸着段階は、前記ガスカーテンホールに不活性ガスが噴射されて前記反応容器の内側壁に不活性ガスカーテンが形成される間に行われることが望ましい。
【０００８】
本発明において、前記トップリッドまたは前記シャワーヘッドの側部には前記反応容器の内側壁に不活性ガスを噴射する多数のガスカーテンホールが形成されており、前記シャワーヘッドクリーニング段階は、前記第１噴射ホール、第２噴射ホール、前記ガスカーテンホールのうち何れか一つにドライクリーニングガスが噴射され、残りのホールに不活性ガスが噴射される状態で行われることが望ましい。
【０００９】
本発明において、前記シャワーヘッドクリーニング段階で、前記シャワーヘッドの温度が過度に上がらないように、前記シャワーヘッドに印加されるＲＦエネルギーを不連続的に分けて印加することもある。
【００１０】
本発明において、前記シャワーヘッドをクリーニングする間にまたはシャワーヘッドをクリーニングした以後に行われるものであって、前記ウェーハブロックにＲＦエネルギーを印加してクリーニングガスを活性化させ、その活性化されたクリーニングガスによって前記ウェーハブロックの表面に積層された薄膜を集中的にクリーニングするウェーハブロッククリーニング段階をさらに含む。この時、前記ウェーハブロッククリーニング段階が前記シャワーヘッドをクリーニングした以後で、かつ、前記ウェーハブロック上に新しいダミー基板が載置された後に実施される。
【００１１】
本発明において、前記シャワーヘッド及び／またはウェーハブロックがクリーニングされる過程で発生した副生成物を反応容器の内面に固着させるプレコーティング段階をさらに含み、前記プレコーティング段階は、前記ウェーハブロック上にダミー基板のない状態で行われる第１プレコーティング段階と前記ウェーハブロック上にダミー基板をローディングさせた状態で行われる第２プレコーティング段階とで構成される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明による薄膜蒸着方法によれば、従来の熱的なドライクリーニング方法ではクリーニングされないＡｌ２Ｏ３、ＨｆＯ２、ＺｒＯ２のような薄膜を反応容器を開かずにもクリーニングして除去でき、さらに効果的なドライクリーニングを可能にすることによって全体的な生産性を高めうる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明による原子層堆積法(Atomic Layer Deposition:ＡＬＤ）薄膜蒸着方法を添付された図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明による薄膜蒸着方法を行う薄膜蒸着装置の実施例１の正面図であり、図２は本発明による薄膜蒸着方法を行う薄膜蒸着装置の実施例２の側面図であり、図３は本発明による薄膜蒸着方法を行う薄膜蒸着装置の実施例３の側面図である。
【００１４】
図示されたように、薄膜蒸着装置は、チャンバ１０の内部に配置されて載置された基板Ｗを所定温度に加熱するウェーハブロック２０と、チャンバ１０を覆って密封するトップリッド３０と、トップリッド３０の下部にそのトップリッド３０と絶縁可能に結合されたものであって基板Ｗ上に第１反応ガスと第２反応ガスとを各々噴射するシャワーヘッド４０とを含む反応容器１００を有する。この時、シャワーヘッドの底面には基板Ｗと平行した噴射面が形成されており、その噴射面には前記第１反応ガスと第２反応ガスとを噴射するための多数の第１、２噴射ホール２１，２２が相互重ならないように形成されている。ここで、シャワーヘッド４０は、トップリッド３０と絶縁体４５とによって絶縁されており、ウェーハブロック２０はチャンバ１と絶縁体２５とによって絶縁されている。
【００１５】
本発明の薄膜蒸着方法を行うに当って、ＲＦ（高周波）エネルギーを印加する方式によって多様な方式の反応容器が可能である。例えば、図１には、二つのＲＦエネルギー供給部５０，６０各々によってシャワーヘッド４０とウェーハブロック２０各々にＲＦエネルギーを印加できる薄膜蒸着装置が示されている。図２には、一つのＲＦエネルギー供給部５０がシャワーヘッド４０とウェーハブロック２０とに同時にＲＦエネルギーを印加できる薄膜蒸着装置が示されている。図３には、一つのＲＦエネルギー供給部５０がシャワーヘッド４０とウェーハブロック２０とのうち何れか一つにＲＦエネルギーを印加できる薄膜蒸着装置が示されている。
【００１６】
このように、ＲＦエネルギー供給部がシャワーヘッド４０及び／またはウェーハブロック２０と連結される方式によって多様な薄膜蒸着装置が具現されることができ、シャワーヘッド４０単独に、またはシャワーヘッド４０とウェーハブロック２０ともにＲＦエネルギーを印加できる。
【００１７】
トップリッド３０にはウェーハブロック２０の外周側、すなわち、反応容器１００の内側壁に第３連結ラインＰ３を通じて流入される不活性ガスを噴射して不活性ガスカーテンを形成する多数のガスカーテンホール３３が形成されている。このガスカーテンホール３３には、クリーニング時にクリーニングガスが噴射されることもある。本実施例で、ガスカーテンホール３３がトップリッド３０に形成されたが、これは一実施例に過ぎず、シャワーヘッド４０の側部に形成されることもある。
【００１８】
シャワーヘッド４０の底部には第１連結ラインＰ１と第２連結ラインＰ２とを通じて交互的に流入される第１、２反応ガスをウェーハブロック２０の上部に噴射する多数の第１、２噴射ホール２１，２２が形成されている。このような第１、２噴射ホール２１，２２は、シャワーヘッド４０の内部で重ならないようになっている。
【００１９】
このような薄膜蒸着装置を利用した薄膜蒸着方法の実施例１を説明すれば、次の通りである。
図４は、図１ないし図３の薄膜蒸着装置を利用して行う薄膜蒸着方法の実施例１をグラフで示した図面であり、図５は、図４において、シャワーヘッドに不連続的にすなわち間欠的にＲＦエネルギーが印加される状態を示した図面であり、図６は、図４の薄膜蒸着段階において、シャワーヘッドをクリーニングするフローを重点的に示した図面である。また、図７は、図４の薄膜蒸着段階において、ウェーハブロックをクリーニングするフローを重点的に示した図面であり、図８は、図７において、ウェーハブロックをクリーニングする理由を説明するための図面である。
【００２０】
本願の薄膜蒸着方法の実施例１は、ウェーハブロック２０上に基板Ｗをローディングする基板ローディング段階（Ｓ１）と、基板ローディング後、基板Ｗ上にＡＬＤ薄膜を蒸着するＡＬＤ薄膜蒸着段階（Ｓ２）と、ＡＬＤ薄膜が蒸着された基板Ｗをウェーハブロック２０からアンローディングする基板アンローディング段階（Ｓ３）と、反応容器１００の内部にクリーニングガスを注入してシャワーヘッド４０及び／またはウェーハブロック２０をドライクリーニングするドライクリーニング段階（Ｓ４、Ｓ４’）と、クリーニング完了後、反応容器１００の内部を不活性ガスでパージする反応容器パージ段階（Ｓ５）と、クリーニング副生成物で反応容器１００の内面に残っている粒子をその反応容器１００の内面に固着させるプレコーティング段階（Ｓ６）と、を含む。
【００２１】
基板上に薄膜が蒸着される段階（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）は、図４に示されたように、ａ〜ｅ０区間とｇ区間以後に行われる。この区間で第１、２噴射ホール２１，２２を通じて第１反応ガスと第２反応ガスとがウェーハブロック２０上の基板Ｗに交互的に噴射され、基板ＷにＡＬＤ薄膜が蒸着される。
【００２２】
図面で、＃１、＃２、＃３、＃４…は、薄膜蒸着が反復される回数の一例を意味し、その回数は、蒸着される基板の数によって変わりうる。この時、反応容器１００の内部の工程温度は、例えばＡｌ２Ｏ３薄膜を蒸着する場合に４７０℃に設定し、基板が加熱される温度は４５０℃になる。ＡＬＤ薄膜が蒸着された最終基板は、ドライクリーニング段階が行われる直前にウェーハブロック２０からアンローディングされて反応容器１００の外部に抜け出る。
【００２３】
一方、薄膜蒸着が進まれる間に、トップリッド３０またはシャワーヘッド４０の側部に形成されたガスカーテンホール３３を通じて反応容器１００の内側壁に不活性ガスを噴射してガスカーテンを形成することが望ましい。これは、第１、２反応ガスが反応容器１００の内側壁に接触されることを減らすことによってその反応容器１００の内側壁に薄膜が蒸着されることを防止あるいは最小化するからである。
【００２４】
前記段階を通じて基板Ｗに蒸着されるＡＬＤ薄膜は、Ａｌ２Ｏ３、ＨｆＯ２、ＺｒＯ２よりなる群のうち何れか一つであることが望ましい。
ドライクリーニング段階は、ｅ０〜ｅ３区間で行われるものであって、シャワーヘッド４０に蒸着（または堆積）された薄膜を集中的にクリーニングする段階（Ｓ４）と、ｅ３〜ｆ０区間で行われるものであって、ウェーハブロック２０のエッジ部分に蒸着（または堆積）された薄膜を集中的にクリーニングする段階（Ｓ４’）とで構成される。
【００２５】
まず、シャワーヘッドに堆積された薄膜を除去する段階（Ｓ４）は、最終的にＡＬＤ薄膜が蒸着された基板をウェーハブロック２０上からアンローディングした後、新しいダミー基板をローディングするダミー基板ローディング段階（Ｓ４−１）と、ダミー基板ローディング後、反応容器１００の内部空間のガス流速及び圧力を安定化させるプレコンディショニング段階（Ｓ４−２）と、ガス流速及び圧力が安定化した以後、シャワーヘッド４０にＲＦエネルギーを印加することによって反応容器１００の内部空間にプラズマを形成してクリーニングガスを活性化させ、その活性化されたクリーニングガスによって反応容器１００の内部のうちシャワーヘッド４０の表面に蒸着された薄膜を集中的に除去するシャワーヘッドクリーニング段階（Ｓ４−３）と、シャワーヘッドクリーニング段階（Ｓ４−３）以後、ダミー基板をウェーハブロック２０からアンローディングして除去するダミー基板アンローディング段階（Ｓ４−４）と、ダミー基板ローディング段階（Ｓ４−１）からダミー基板アンローディング段階（Ｓ４−４）までの一連の段階を、新しいダミー基板を利用して少なくとも１回以上行う反復段階（Ｓ４−５）と、を含む。本実施例では、ダミー基板ローディング段階（Ｓ３−１）からダミー基板アンローディング段階（Ｓ３−４）までの一連の段階を３回反復した。このような一連の段階以後に最終のダミー基板をアンローディングした後、反応容器１００の内部を不活性ガスでパージする。
【００２６】
ダミー基板ローディング段階（Ｓ４−１）は、ウェーハブロック２０上にパターンが形成されていないダミー基板を定着させる段階である。ドライクリーニングは、反応容器１００内に形成されたダイレクトプラズマによって活性化されたクリーニングガスが衝突しつつ行われるため、ウェーハブロック２０の表面が損傷される恐れがある。さらに、シャワーヘッド４０からスパッタリングされて分離された薄膜粒子がウェーハブロック２０の表面に再蒸着される恐れがある。したがって、ウェーハブロック２０の損傷やクリーニングされた薄膜が再蒸着されることを防止するために、ウェーハブロック２０上にダミー基板をローディングするダミー基板ローディング段階（Ｓ４−１）を行う。
【００２７】
プレコンディショニング段階（Ｓ４−２）は、ダミー基板のローディング後、不活性ガスまたはクリーニングガスと不活性ガスとの混合ガスを反応容器に流して反応容器１００の内部空間のガス流速及び圧力を安定化させる段階である。ここで、クリーニングして除去しようとする薄膜がＡｌ２Ｏ３、ＨｆＯ２、ＺｒＯ２のように一般的な熱的ドライクリーニング方法でクリーニングされない薄膜である時に使われるクリーニングガスはＢＣｌ３であり、不活性ガスとしてはＡｒ、Ｎ２を使用する。この時、ＢＣｌ３の流量は５ｓｃｃｍ（標準立方センチメートル毎分）以上１０００ｓｃｃｍ以下とし、不活性ガスの総流量は５ｓｃｃｍ以上１０００ｓｃｃｍ以下とする。そして、反応容器１００の内部圧力は２Ｔｏｒｒ以下に維持される。
【００２８】
シャワーヘッドクリーニング段階（Ｓ４−３）は、プレコンディショニング段階（Ｓ４−２）以後、すなわちガス流速と圧力とを一定に維持させた状態でシャワーヘッド４０にＲＦエネルギーを印加する段階である。この時、使われるＲＦエネルギーは、１３.５６ＭＨｚの電源を使用し、ＲＦエネルギーが印加されるにつれて反応容器１００の内の空間にプラズマが形成される。プラズマによって活性化されたクリーニングガス粒子は、シャワーヘッド４０に衝突しつつシャワーヘッド４０上に蒸着された薄膜を分離する。
【００２９】
反応容器１００内で薄膜が最も多く蒸着された部分はシャワーヘッド４０であり、したがって、ドライクリーニング周期を決定づける最も重要な部分となる。したがって、成功的なドライクリーニングであるか否かは、シャワーヘッド４０をいかにきれいにクリーニングするかに左右される。
【００３０】
シャワーヘッドをクリーニングするに当って、シャワーヘッド４０の表面に堆積された薄膜のエッチング速度を左右する最も重要な要素は、シャワーヘッド４０に印加されるＲＦエネルギーのパワーとなり、次いでドライクリーニングガス及び不活性ガスの組合比や、ドライクリーニングを行うクリーニングガスの圧力となる。シャワーヘッド４０に印加されるＲＦエネルギーを３００Ｗ以上４５００Ｗ以下とすることが望ましく、本実施例では１５００Ｗとした。
【００３１】
一方、シャワーヘッド４０をクリーニングする過程で、シャワーヘッドに衝突される活性化されたクリーニングガス粒子及び不活性ガス粒子によってシャワーヘッド４０の温度が過度に上がることがありうる。これを防止するために、図５に示されたように、シャワーヘッド４０に印加されるＲＦエネルギーを不連続的に分けることができる。すなわち、ＲＦエネルギーをオン及びオフさせることによって数回に分けて印加できる。
【００３２】
このようにシャワーヘッド４０をクリーニングする過程は、第１噴射ホール２１、第２噴射ホール２２、ガスカーテンホール３３のうち何れか一つにドライクリーニングガスが噴射され、残りのホールに不活性ガスが噴射される間に行われることが望ましい。
【００３３】
一方、ドライクリーニングガスをガスカーテンホール３３を通じて噴射する場合、クリーニング効率が多少低下されてもドライクリーニング完了後に蒸着される薄膜のメタル汚染度を最小化できる。しかし、第１噴射ホールまたは第２噴射ホールにクリーニングガスを流す場合、例えば、ＢＣｌ３のＢ元素が第１、２噴射ホールまたはガスラインの内部に存在することによってこれをパージする時間が長くなるだけでなく、窮極的に蒸着される薄膜のメタル汚染度が高まりうる。
【００３４】
ダミー基板アンローディング段階（Ｓ４−４）は、前記のようにシャワーヘッド４０をクリーニングする過程でクリーニング条件によってそのシャワーヘッド４０から分離された薄膜が堆積されたダミー基板をウェーハブロック２０からアンローディングして除去する段階である。
【００３５】
反復段階（Ｓ４−５）は、満足する程度のクリーニングが行われるようにダミー基板ローディング段階（Ｓ４−１）からダミー基板アンローディング段階（Ｓ４−４）までの一連の段階を少なくとも２回以上行う段階である。それぞれの反復段階（Ｓ４−５）を行うに当って、十分にパージされなければならず、それぞれの段階は新しいダミー基板に取り替えつつ行わなければならない。
【００３６】
次いで、図７に示されたように、場合によってシャワーヘッドをクリーニングする間にまたはシャワーヘッドをクリーニングした以後にウェーハブロック２０をクリーニングする段階（Ｓ４’）を行う。このような段階（Ｓ４’）は、シャワーヘッド４０をクリーニングする段階（Ｓ４）と類似している。すなわち、反復段階（Ｓ４−５）以後、ウェーハブロック２０上に新しいダミー基板をローディングするダミー基板ローディング段階（Ｓ４’−１）と、反応容器１００の内部に不活性ガス単独または混合された不活性ガスとクリーニングガスとを流入してその反応容器１００の内部空間のガス流速及び圧力を安定化させるプレコンディショニング段階（Ｓ４’−２）と、ウェーハブロック２０にＲＦエネルギーを印加して反応容器１００の内衣空間にプラズマを形成してクリーニングガスを活性化させ、その活性化されたクリーニングガスによってウェーハブロック２０を集中的にクリーニングするウェーハブロッククリーニング段階（Ｓ４’−３）と、ダミー基板をウェーハブロック２０からアンローディングして除去するダミー基板アンローディング段階（Ｓ４’−４）と、新しいダミー基板でダミー基板ローディング段階（Ｓ４’−１）からダミー基板アンローディング段階（Ｓ４−４）までの一連の段階を少なくとも１回以上反復する反復段階（Ｓ４’−５）と、を含む。
【００３７】
ウェーハブロック２０をクリーニングする理由は、次の通りである。
第１、２反応ガスによってウェーハブロック２０にローディングされる基板にＡＬＤ薄膜が蒸着されるが、この過程でも図８に図示されたように、ウェーハブロック２０のエッジＰ、すなわち、基板Ｗの外周側上にも薄膜が堆積（または蒸着）される。ウェーハブロック２０のエッジに蒸着された薄膜が厚くなる場合に、薄膜のピーリングが起こる恐れが大きくなる。したがって、ピーリングが起こる前に薄膜を除去するためにウェーハブロッククリーニング段階（Ｓ３−４）を追加で実施する。ウェーハブロッククリーニング段階（Ｓ４’）において、ウェーハブロック２０上に１５０Ｗ以上２０００Ｗ以下のＲＦエネルギーが印加される。
【００３８】
図１４は、図９から図１３まで説明されたエッチング速度及びエッチング均一度を一つの表として整理したものである。図１４を参照した時、反応容器１００にＢＣｌ３ガスを７０ｓｃｃｍ及びＡｒガスを３０ｓｃｃｍを流し、反応容器の圧力を１８３ｍＴｏｒｒに維持した状態でシャワーヘッド４０に１.５Ｋｗを印加すれば、シャワーヘッド４０に蒸着されたＡｌ２Ｏ３薄膜を分当り８００Å程度にクリーニングできる。前記条件でウェーハブロック２０の表面にもクリーニングが進まれるが、Ａｌ２Ｏ３が蒸着された基板をのせて測定した結果、分当り２００Å以下にエッチングされた。このような差は、シャワーヘッド４０にＲＦエネルギーを印加することであるため、シャワーヘッド４０とウェーハブロック２０との表面上でのエッチング速度は多少大きい差がある。
【００３９】
事実上、ウェーハブロック２０ではエッチングと再蒸着とが同時に行われるが、条件によってエッチング率がさらに高ければクリーニングされ、再蒸着率が高ければシャワーヘッドでスパッタリングされた薄膜がウェーハブロックの全面にコーティングされる。したがって、ドライクリーニング周期を短くすれば、生産性は多少低下しても前記条件だけでウェーハブロッククリーニング段階（Ｓ４’）を省略できる。
【００４０】
シャワーヘッド４０のエッチング速度がＲＦエネルギーの変化や、クリーニング時の圧力変化やウェーハブロックの温度変化によって変化されることを説明すれば、次の通りである。ここで、エッチング速度は、１分当り幾つのÅがエッチングされたかを表し、エッチングされた程度はシャワーヘッド４０の底面のうちトップ、センター、ボトム、レフト、ライトの５ポイントで測定された値の平均値で分かる。
【００４１】
図９を参照すれば、シャワーヘッド４０に印加されるＲＦエネルギーが１０００Ｗから１５００Ｗに増加するにつれて、蒸着されたＡｌ２Ｏ３薄膜のエッチング速度が５１０Å／ｍｉｎから７３４Å／ｍｉｎに速くなることが分かる。
【００４２】
図１０を参照すれば、ドライクリーニングが進まれる間に圧力が１５２ｍＴｏｒｒから１８５ｍＴｏｒｒに増加するにつれて、温度が４２℃である時に９２１Å／ｍｉｎから７３４Å／ｍｉｎに遅くなり、温度が３００℃である時に８９１Å／ｍｉｎから７９５Å／ｍｉｎに遅くなることを確認できる。
【００４３】
図１１を参照すれば、ウェーハブロックの温度が約４０℃から３００℃に上がるにつれて、ドライクリーニングが進まれる間の圧力が１５３ｍＴｏｒｒである時に９２１Å／ｍｉｎから８９１Å／ｍｉｎに遅くなり、１８３ｍＴｏｒｒである時に７３４Å／ｍｉｎから７９５Å／ｍｉｎに速くなることが分かる。ここで、エッチング速度は、ドライクリーニング時の圧力とウェーハブロックの温度と直接的に比例しないことが分かり、したがって、ウェーハブロック２０の温度変化は、シャワーヘッドのクリーニング速度を大きく左右しないことが分かる。
【００４４】
シャワーヘッド４０に蒸着された薄膜のエッチング均一度がウェーハブロックの温度変化やクリーニング時の圧力変化によって変化することを説明すれば、次の通りである。ここで、エッチング均一度を％で表しているが、これはシャワーヘッドの円形底面の東、西、南、北のエッジ及び正中心で測定された値の平均値で計算される。このような均一度（平均値）を表す計算法は、１００×（最大値−最小値）／（２×平均値）（％）である。
【００４５】
図１２を参照すれば、ウェーハブロック２０の温度が約４０℃から３００℃に上がるにつれて、ドライクリーニングが進まれる間の圧力が１５３ｍＴｏｒｒである時にエッチング均一度は２４.７％から８％に低下し、１８３ｍＴｏｒｒである時に１５.５％から９.６％に低下することが分かる。
【００４６】
図１３を参照すれば、ドライクリーニングが進まれる間に圧力が１５３ｍＴｏｒｒから１８３ｍＴｏｒｒに上昇するにつれて、エッチング均一度は温度が４２℃である時に２４.７％から１５.５％に低下し、温度が３００℃である時に８％から９.６％に増加することが分かる。図１３では、ウェーハブロック２０の温度がさらに高い時にクリーニング圧力が変化しても均一度に大きい変化がなく、１０％以下の良好な値を表すことが分かる。すなわち、ウェーハブロックの温度は、シャワーヘッドのクリーニング速度に対する主要因子ではないが、シャワーヘッド表面のクリーニング均一度を改善させるための重要な要素であることが分かる。
【００４７】
本発明で述べた前記のようなメカニズムに基づいて実際ドライクリーニング条件は、シャワーヘッドの表面に蒸着された薄膜が一例としてＡｌ２Ｏ３薄膜である時にエッチング速度が分当り１０００Å／ｍｉｎ前後になるように設定する。
【００４８】
プレコーティング段階（Ｓ６）は、ｆ０〜ｇ区間で行われるものであって、本格的な薄膜蒸着段階を行う以前に反応容器１００の内面に十分な薄膜を形成するものであり、その目的は、ドライクリーニング後、反応容器をパージした以後にシャワーヘッド４０やウェーハブロック２０の表面で除去されずに残っている粒子を固着させるためと、次のパターンのラン基板で蒸着速度を定常的に出すためである。すなわち、シャワーヘッドにある程度蒸着されてから初めて基板上で定常的なＡＬＤ薄膜蒸着速度を得られる。このようなプレコーティングは、基板Ｗ上に薄膜を蒸着する速度より速く行う。このために第１、２反応ガスのパージ時間を短縮するか、あるいはＣＶＤ方式のように第１、２反応ガスを同時に反応容器１００の内部に噴射する。これは、設備の生産性の側面を考慮したものである。
【００４９】
プレコーティング段階（Ｓ６）は、ウェーハブロック２０上にダミー基板のない状態で行われる第１プレコーティング段階と、ウェーハブロック２０上にダミー基板をローディングした状態で行われる第２プレコーティング段階とで構成される。第１プレコーティング段階と第２プレコーティング段階とは、１回で終わるか、または反復できる。第１プレコーティング段階を通じてウェーハブロック２０上に適切かつ均一な厚さの薄膜を蒸着させることによって、ウェーハブロック２０で発生した熱が基板によく伝えられるようにする。しかし、前記段階があまり長くてもだめであるが、これはウェーハブロック２０の表面上にあまり厚い薄膜がコーティングされれば、基板温度が下がるためである。そして、第２プレコーティング段階を通じてシャワーヘッド４０に十分な薄膜をコーティングさせる。プレコーティング段階（Ｓ５）が行われた以後に前記薄膜蒸着段階（Ｓ１）を反復して行う。
【００５０】
図１５は、図１ないし図３の薄膜蒸着装置を利用して行う薄膜蒸着方法の実施例２をグラフで示す図面である。ここで、実施例１と同じ参照符号は、同じ機能を有する同一部材である。
【００５１】
図面を参照すれば、ドライクリーニング段階において、シャワーヘッド４０とウェーハブロック２０とに同時にＲＦエネルギーが印加され、この場合、シャワーヘッド４０とウェーハブロック２０とが同時にクリーニングされるので、全体的なドライクリーニング時間を短縮できる。
【００５２】
図１６は、図１ないし図３の薄膜蒸着装置を利用して行う薄膜蒸着方法の実施例３をグラフで示す図面であり、図１７は、図１７の薄膜蒸着段階において、シャワーヘッド及びウェーハブロックをクリーニングするフローを示す図面である。ここで、実施例１と同じ参照符号は、同一機能を有する同一部材である。
【００５３】
本願の薄膜蒸着方法の実施例３は、実施例１と同じ基板ローディング段階（Ｓ１）、ＡＬＤ薄膜蒸着段階（Ｓ２）、基板アンローディング段階（Ｓ３）を順次に行った後、基板アンローディング後にウェーハブロック２０の温度を薄膜蒸着時より低い任意の温度に下降させる温度下降段階（Ｓ３.５）を行う。温度下降段階（Ｓ３.５）で、ウェーハブロックの温度を工程温度から任意の温度に下げる。
【００５４】
次いで、シャワーヘッドをクリーニングする一連の段階とウェーハブロック２０をクリーニングする一連の段階とを行う。すなわち、シャワーヘッドをクリーニングするために、実施例１で述べたダミー基板ローディング段階（Ｓ４−１）と、プレコンディショニング段階（Ｓ４−２）と、シャワーヘッドクリーニング段階（Ｓ４−３）と、ダミー基板アンローディング段階（Ｓ４−４）と、反復段階（Ｓ４−５）とを行い、以後に場合によってウェーハブロックをクリーニングするために、実施例１で述べたダミー基板ローディング段階（Ｓ４’−１）と、プレコンディショニング段階（Ｓ４’−２）と、ウェーハブロッククリーニング段階（Ｓ４’−３’）と、ダミー基板アンローディング段階（Ｓ４’−４）と、反復段階（Ｓ４’−５）とを行う。以後に、ウェーハブロック２０の温度を薄膜蒸着時の温度に上昇させる温度上昇及び反応容器パージ段階（Ｓ５’）を行う。温度上昇及び反応容器パージ段階（Ｓ５’）で、ウェーハブロックの温度は、４００℃以下の任意温度から４７０℃の工程温度に上昇させる。
【００５５】
そして、シャワーヘッド及び／またはウェーハブロックがクリーニングされる過程で発生した副生成物を反応容器１００の内面に固着させるプレコーティング段階（Ｓ６）を順次に行う。
【００５６】
ここでも、実施例１と同様に多数のガスカーテンホール３３を通じて不活性ガスが噴射される間に前記ＡＬＤ薄膜蒸着段階（Ｓ２）が行われる。この時、蒸着されるＡＬＤ薄膜は、Ａｌ２Ｏ３、ＨｆＯ２、ＺｒＯ２よりなる群のうち何れか一つである。
【００５７】
またシャワーヘッドのクリーニングは、第１噴射ホール２１、第２噴射ホール２２、ガスカーテンホール３３のうち何れか一つにドライクリーニングガスが噴射され、残りのホールに不活性ガスが噴射される状態で行われる。この時、シャワーヘッド４０に印加されるＲＦエネルギーは、３００Ｗ以上４５００Ｗ以下である。
【００５８】
一方、シャワーヘッドクリーニング段階（Ｓ４−３）において、シャワーヘッド４０の温度が過度に上がらないように、ドライクリーニング時間が長い場合、シャワーヘッド４０に印加されるＲＦエネルギーを不連続的に分けて印加することもある。
【００５９】
また、ウェーハブロッククリーニング段階（Ｓ４’−３）がシャワーヘッドをクリーニングした以後に行われる場合、ウェーハブロック２０上に新しいダミー基板が載置された状態で実施される。この時、ウェーハブロック２０に印加されるＲＦエネルギーは、１５０Ｗ以上２０００Ｗ以下である。
【００６０】
プレコーティング段階（Ｓ６）は、ウェーハブロック２０上にダミー基板のない状態で行われる第１プレコーティング段階とウェーハブロック２０上にダミー基板をローディングさせた状態で行われる第２プレコーティング段階とで構成される。
【００６１】
前記クリーニングガスは、ＢＣｌ３または不活性ガスと混合されたＢＣｌ３ガスであり、不活性ガスはＡｒまたはＮ２よりなる群で選択される。
ＢＣｌ３の流量は５ｓｃｃｍ以上１０００ｓｃｃｍ以下であり、不活性ガスの総流量は５ｓｃｃｍ以上１０００ｓｃｃｍ以下であり、反応容器１００の内部圧力は２Ｔｏｒｒ以下に維持されることが望ましい。
【００６２】
図１８は、図１ないし図３の薄膜蒸着装置を利用して行う薄膜蒸着方法の実施例４を示す図面である。ここで、実施例１と同じ参照符号は同じ機能を有する同一部材である。実施例４では、ドライクリーニング段階において、シャワーヘッド４０とウェーハブロック２０とに同時にＲＦエネルギーが印加され、この場合、シャワーヘッド４０とウェーハブロック２０とが同時にクリーニングされるので、全体的なドライクリーニング時間を短縮できる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明のＡＬＤ薄膜蒸着方法は、半導体チップの製造に利用されうる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明による薄膜蒸着方法を行う薄膜蒸着装置の実施例１の正面図である。
【図２】本発明による薄膜蒸着方法を行う薄膜蒸着装置の実施例２の側面図である。
【図３】本発明による薄膜蒸着方法を行う薄膜蒸着装置の実施例３の側面図である。
【図４】図１ないし図３の薄膜蒸着装置を利用して行う薄膜蒸着方法の実施例１のタイムチャートである。
【図５】図４において、シャワーヘッドに不連続的にＲＦエネルギーが印加される状態を示すタイムチャートである。
【図６】図４の実施例１の方法において、シャワーヘッドのクリーニングに関連する工程の部分的なフローチャートである。
【図７】図４の実施例１の方法において、ウェーハブロックのクリーニングに関連する工程の部分的なフローチャートである。
【図８】ウェーハとウェーハブロックの概略断面図である。
【図９】シャワーヘッドに印加されるＲＦエネルギーの変化によるエッチング速度の変化を示すグラフである。
【図１０】クリーニングガスの圧力変化によるエッチング速度の変化を示すグラフである。
【図１１】ウェーハブロックの温度変化によるエッチング速度の変化を示すグラフである。
【図１２】ウェーハブロックの温度変化によるクリーニング均一度の変化を示すグラフである。
【図１３】クリーニングガスの圧力変化によるクリーニング均一度の変化を示すグラフである。
【図１４】図９から図１３まで説明されたエッチング速度及びエッチング均一度を一つに整理した表である。
【図１５】図１ないし図３の薄膜蒸着装置を利用して行う薄膜蒸着方法の実施例２をグラフで示す図面である。
【図１６】図１ないし図３の薄膜蒸着装置を利用して行う薄膜蒸着方法の実施例３をグラフで示す図面である。
【図１７】図１６の薄膜蒸着段階において、シャワーヘッド及びウェーハブロックをクリーニングするフローを示す図面である。
【図１８】図１ないし図３の薄膜蒸着装置を利用して行う薄膜蒸着方法の実施例４を示す図面である。
【符号の説明】
【００６５】
１０    チャンバ
２０    ウェーハブロック
２１    第１噴射ホール
２２    第２噴射ホール
２５,４０    絶縁体
３０    トップリッド
３３    ガスカーテンホール
４０    シャワーヘッド
５０,６０    ＲＦエネルギー供給部
１００    反応容器
【図１】
2004282075.tif 000003
【図２】
2004282075.tif 000004
【図３】
2004282075.tif 000005
【図４】
2004282075.tif 000006
【図５】
2004282075.tif 000007
【図６】
2004282075.tif 000008
【図７】
2004282075.tif 000009
【図８】
2004282075.tif 000010
【図９】
2004282075.tif 000011
【図１０】
2004282075.tif 000012
【図１１】
2004282075.tif 000013
【図１２】
2004282075.tif 000014
【図１３】
2004282075.tif 000015
【図１４】
2004282075.tif 000016
【図１５】
2004282075.tif 000017
【図１６】
2004282075.tif 000018
【図１７】
2004282075.tif 000019
【図１８】
2004282075.tif 000020