(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
成膜されるべき基板を収容するチャンバ内に電極を備え、基板と電極との間の放電作用を利用して基板に成膜する成膜装置において、前記チャンバには、前記電極の表面にパージガスを供給する気体供給手段と、前記気体供給手段から供給されたパージガスを前記電極に付着した生成膜とともに吸引する気体吸引手段とが具備されたことを特徴とする成膜装置。
【請求項２】
成膜されるべき基板を収容するチャンバ内に電極を備え、基板と電極との間の放電作用を利用して基板に成膜する成膜装置の電極に付着した生成膜の除去方法であって、前記電極の表面にパージガスを供給し、前記パージガスの供給によって前記電極を冷却し、前記電極の冷却および前記電極と前記電極に付着した生成膜の熱収縮率の違いによって前記生成膜にストレスを発生させることにより、前記生成膜を前記電極表面から剥離することを特徴とする生成膜除去方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラズマＣＶＤ装置等の電極を具備した成膜装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図３は、真空チャンバ５１内に、基板ホルダを兼ねたプレートヒータ５２と、その対向面にＲＦ電極５３を設置した平行平板タイプのプラズマＣＶＤ装置である。このようなプラズマＣＶＤ装置おいては、真空チャンバ５１内をバルブ５５を介して真空ポンプで真空雰囲気化した後、プレートヒータ５２で加熱しながらバルブ５４を介して薄膜材料を構成する元素からなる一種または数種の化合物ガスを導入すると共に、ＲＦ電極５３を駆動してグロー放電を起こさせてプラズマを発生させプレートヒータ５２上に配置された基板に薄膜を形成する。
【０００３】
ところで、このようなプラズマＣＶＤ装置においては、ＲＦ電極５３にも生成膜が形成されてしまい、それが放電作用の妨げとなる。そこで、このような生成膜を除去するために、例えば、エッチングガスを導入し、プラズマエッチングを行う方法（ドライエッチング法）や、電極部を分解し、酸浴やブラスト等によるウエットエッチングを行う方法（ウエットエッチング法）が行なわれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ドライエッチング法の場合、エッチング速度が遅いので、生成膜の除去に時間を要する。また、ガスのコストが高価で、メンテナンス費用が増大する。また、ウエットエッチング法の場合、チャンバを大気開放する必要があり、ヒータ等を内蔵するチャンバではヒータを降温させないとチャンバ内の他部材に熱が伝達し、熱による悪影響の発生があるため、ヒータ降温に時間が必要であるほか、電極部分の分解が必要であるので、その作業が新たに発生し、メンテナンス費用が増大する。
【０００５】
本発明は、上記した問題点を解消し、生成膜除去のためのメンテナンス費用の発生を抑制し、簡単に短時間で、電極に付着した生成膜を除去できる成膜装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の成膜装置は、成膜されるべき基板を収容するチャンバ内に電極を備え、基板と電極との間の放電作用を利用して基板に成膜する成膜装置であり、チャンバに設けられた気体供給手段により電極の表面にパージガスを供給して、電極に付着した生成膜を剥離し、気体吸引手段により、パージガスとともに生成膜を吸引し除去することを特徴としている。
【０００７】
このようにチャンバ内にパージガスを導入することで、成膜処理中に高温化した電極が冷却されるので、電極と電極に付着した生成膜の熱収縮率の違いにより、生成膜が電極から剥離するとともに、パージガスの気流により、電極からの生成膜の剥離が促進される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例について図を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明のプラズマＣＶＤ装置のブロック図である。図１において、真空チャンバ１１には、バルブ１４を介して原料ガスが導入されるよう構成され、また、バルブ１５を介して真空ポンプが構成されるとともに、真空チャンバ１１内には、ＲＦ電極１３、及び、基板が配置されるプレートヒータ１２が設置されるのは、従来のプラズマＣＶＤ装置と同じである。
【０００９】
さらに、本実施例では、ＲＦ電極１３の表面に沿ってパージガスが供給されるよう気体供給機構１６が真空チャンバ１１に設けられると共に、このようなパージガスをＲＦ電極１３の表面に沿って吸引する気体吸引機構１７が設けられている。なお、本実施例では、ＲＦ電極１３の表面に沿ってパージガスの気流が生じるように気体供給機構１６と気体吸引機構１７とを設置したが、設置方法についてこれに限らず、パージガスがＲＦ電極１３に対して斜め方向又は垂直方向から供給されるように気体供給機構１６を設置してもよく、また、気体吸引機構１７についても、ＲＦ電極１３に対して斜め方向又は垂直方向に設置して、この方向からパージガス等を吸引するようにしてもよい。
【００１０】
次に、図１の実施例のプラズマＣＶＤ装置の動作について説明すると、成膜処理そのものは従来と同様であり説明を省略する。一定時間、成膜処理を行った後、装置のメンテナンスを行う際、成膜すべき基板を収容しない状態で、かつ、バルブ１４及びバルブ１５を閉じた状態で、気体供給機構１７を作動させ、パージガスとして例えばＮ２ガスをＲＦ電極１３に沿って吹き付ける。成膜中、プレートヒータ１２からの放射熱や放電により加熱され高温化していたＲＦ電極１３は、パージガスにより冷却される。この冷却に伴い、ＲＦ電極１３とその表面に付着した生成膜との熱収縮率の差により、生成膜にストレスが発生してＲＦ電極１３表面からの生成膜の剥離現象が起こる。
【００１１】
さらに、ＲＦ電極１３を挟んで気体供給機構１６と対向配置された気体吸引機構１７により、パージガスと共に、上記で剥離した生成膜を吸引するので、パージガスの気流により生成膜のＲＦ電極１３からの剥離を促進できると共に、真空チャンバ１１内のダストの原因を排除することもできる。また、真空雰囲気で生成膜の除去が行えるので、ヒータが冷却されるのを待つ必要が無く、メンテナンスに要する時間を短縮化できる。
【００１２】
なお、本実施例では、プラズマＣＶＤ装置に関する適用例について説明したが、その他、スパッタ装置など電極を使用した成膜装置への適用も可能である。
【００１３】
ところで、本発明の成膜装置における生成膜の除去作業は、成膜処理の休止中に行なわれるので、真空チャンバ内は真空雰囲気でなく、大気圧雰囲気でもよい。したがって、 ＲＦ電極１３のメンテナンス時は、チャンバ扉を開けた状態で、その開口部を覆うフード１８で大気吸引多孔１９を有したものを設置し、そのフード１８近傍に気体供給機構１６や気体吸引機構１７を設置した構造のものでもよい。例えば、図２は本発明の変形実施例の１つとしての成膜装置であり、真空チャンバ１１の気体供給機構１６側に大気吸引多孔１９を有したフード１８を設置し、外部に設置された気体供給機構１６から供給されるパージガスが、大気吸入多孔１９を通過して真空チャンバ１１内に供給される。そして、真空チャンバ１１内に導入されたパージガスはＲＦ電極１３表面から剥離した生成膜とともに、気体吸引機構１７へ吸引されることで、真空チャンバ１１から外部へ排出される。
【００１４】
さらに、真空チャンバ１１の気体吸引機構１７側について、大気吸引多孔１９を有したフード１８を設置した構造であっても、上記した本実施例と同様の作用効果が得られる。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る成膜装置は、気体供給手段により供給されたパージガスにより、電極表面に付着した生成膜を剥離して、気体吸引手段により吸引するようにしたので、電極表面に付着した生成膜を除去することができ、容易に成膜に必要な放電作用の維持が行える。また、特別な作業も発生しないので、メンテナンス費用も不要である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例のプラズマＣＶＤ装置のブロック図。
【図２】本発明の変形実施例のプラズマＣＶＤ装置のブロック図。
【図３】従来のプラズマＣＶＤ装置のブロック図。
【符号の説明】
１１  真空チャンバ
１３  ＲＦ電極
１６  気体供給機構
１７  気体吸引機構
【図１】
0004470325.tif 000002
【図２】
0004470325.tif 000003
【図３】
0004470325.tif 000004