(57)【要約】【課題】処理室内壁に付着する微小異物を低減して生産性を向上する。【解決手段】内部にコーティングを施した真空処理室と、前記真空処理室内に配置され被処理材を前記真空処理室内に保持する載置電極１０２と、多孔板を有し前記真空処理室内に処理ガスを分散して供給するガス供給系１０４と、前記真空処理室内を真空排気する排気手段１０５を備え、前記真空処理室内に高周波電力を供給して、プラズマを生成し前記載置電極上に載置された被処理材にプラズマ処理を施すプラズマ処理装置において、前記コーティング膜は耐プラズマ性の材料を含む膜であり、該膜のスパッタ物に前記コーティング膜を形成する物質が吸収する波長のレーザ光を照射するレーザ光源１２３を備えた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部にコーティングを施した真空処理室と、
前記真空処理室内に配置され被処理材を前記真空処理室内に保持する載置電極と、
多孔板を有し前記真空処理室内に処理ガスを分散して供給するガス供給系と、
前記真空処理室内を真空排気する排気手段を備え、
前記真空処理室内に高周波電力を供給して、プラズマを生成し前記載置電極上に載置された被処理材にプラズマ処理を施すプラズマ処理装置において、
前記コーティング膜は耐プラズマ性の材料を含む膜であり、該膜のスパッタ物に前記コーティング膜を形成する物質が吸収する波長を含む波長のレーザ光を照射するレーザ光源を備えたことを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項２】
請求項１記載のプラズマ処理装置において、
前記真空処理室内には反射鏡を備え、前記レーザ光源から照射されたレーザ光を反射して処理室内に照射することを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項３】
請求項１記載のプラズマ処理装置において、
前記コーティング膜は酸化イットリウムを含む膜であり、前記レーザ光の波長は２００ないし２５０ｎｍであることを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項４】
請求項１記載のプラズマ処理装置において、
前記コーティング膜はイットリウム（Y）、ランタン（La）、アルミニウム（Al）、イットリビウム（Yb）を含む膜であり、前記レーザ光の波長は２００ｎｍ以下であることを特徴とするプラズマ処理装置
【請求項５】
内部にコーティングを施した真空処理室と、
前記真空処理室内に配置され被処理材を前記真空処理室内に保持する載置電極と、
多孔板を有し前記真空処理室内に処理ガスを分散して供給するガス供給系と、
前記真空処理室内を真空排気する排気手段を備え、
前記真空処理室内に高周波電力を供給して、プラズマを生成し前記載置電極上に載置された被処理材にプラズマ処理を施すプラズマ処理装置のクリーニング方法において、
真空処理室内に付着した有機化合物あるいはシリコン（Ｓｉ）系の化合物をプラズマクリーニングにより除去する工程と、
前記真空処理室内を真空状態、あるいは処理室内に堆積物とならないガスを流した状態で、不揮発性の微小粒子が付着している処理室内面に微小粒子を構成する物質が吸収する波長の紫外ないし可視のレーザ光を照射する工程とを施し、前記微小粒子を剥離しあるいは剥離しやすくすることを特徴とするプラズマ処理装置のクリーニング方法。
【請求項６】
請求項５記載のプラズマ処理装置のクリーニング方法において
前記堆積物とならないガスは、アルゴン（Ａｒ），窒素（Ｎ２），酸素（Ｏ２），あるいは四フッ化炭素（ＣＦ４）と酸素（Ｏ２）の混合ガスであることを特徴とするプラズマ処理装置のクリーニング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマ処理技術に係り、特に処理室内壁に付着する微小な粒子（異物）を低減して生産性を向上することのできるプラズマ処理技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマ処理装置においては、処理対象である半導体基板に対する加工寸法の微細化が進むにつれ、処理装置のクリーン化がますます必要とされている。近年では、半導体基板上に付着した１００ｎｍ以下の微小な粒子であっても製造されるデバイスに悪影響を与える。このため、プラズマ処理装置においてはこのような粒子であっても除去されていることが望ましい。
【０００３】
ところで、プラズマ処理処理では、エッチング中に反応生成物が処理室内に堆積する。そして、堆積したエッチング生成物（反応生成物）が剥離すると微小粒子（異物）となる。このような微小粒子の発生を抑制するため、プラズマ処理装置にはプラズマクリーニングを定期的に施している。
【０００４】
プラズマクリーニングは、前記反応生成物が有機化合物である場合は、処理室内に酸素あるいはフッ素系のプラズマを生成することにより除去することができる。また、反応生成物がシリコン（Ｓｉ)系の化合物である場合はフッ素系のプラズマを生成することにより除去することができる（特許文献１参照）。
【０００５】
また、エッチング処理室の耐プラズマ性向上のために用いられるアルミニウム陽極酸化膜、あるいは酸化アルミ部品が消耗して生成したフッ化アルミニウム（ＡｌＦ）は、揮発性の化合物になり難い。しかし、塩素ガスと臭化水素ガスの混合ガスを用いたプラズマを利用し、さらに基板搭載電極にシリコン基板を搭載してドライクリーニングを実施することにより除去することができる（特許文献２参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−３０６８９２号公報
【特許文献２】特開２００４−２１４６０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年では、プラズマ処理装置を構成する部品に、その消耗を低減するため、酸化イットリウムなどの耐プラズマ性材料が使用されることが多くなっている。
【０００８】
しかし、このような耐プラズマ性材料であっても、プラズマエッチング中においては加速されたイオンによりスパッタされてわずかずつではあるが損耗し、損耗した耐プラズマ性材料は処理室内に堆積する。堆積した耐プラズマ性材料は１００ｎｍ以下の微小粒子の状態で壁に多数付着している場合がある。そして、エッチング処理の際に、半導体基板上に異物として付着し、製造される半導体に悪影響を及ぼす。なお、これらの耐プラズマ性材料の微小粒子は、プラズマ処理によっては揮発性の化合物にならないと一般に考えられており、化学反応を利用して除去するのは困難である。
【０００９】
ところで、このような微小粒子はファンデルワールス力によって処理室の内壁に強く付着しており、溶剤や酸を用いて物理的に洗浄を行うウェット洗浄により除去することは可能である。しかし、真空中で剥離させるのは困難である。
【００１０】
このため、処理室を大気開放して部品をウェット洗浄せざるを得ないが、ウエット洗浄をする頻度はできるだけ少なくすることが装置の稼働率を向上するうえで重要となる。
【００１１】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、真空処理室内の微小粒子を効率よく除去することのできる半導体製造装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は上記課題を解決するため、次のような手段を採用した。
【００１３】
内部にコーティングを施した真空処理室と、前記真空処理室内に配置され被処理材を前記真空処理室内に保持する載置電極と、多孔板を有し前記真空処理室内に処理ガスを分散して供給するガス供給系と、前記真空処理室内を真空排気する排気手段を備え、前記真空処理室内に高周波電力を供給して、プラズマを生成し前記載置電極上に載置された被処理材にプラズマ処理を施すプラズマ処理装置において、前記コーティング膜は耐プラズマ性の材料を含む膜であり、該コーティング膜からのスパッタ生成物の堆積物に前記スパッタ生成物の堆積物が吸収する波長を含む波長のレーザ光を照射するレーザ光源を備えた。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、以上の構成を備えるため、真空処理室内の微小粒子を効率よく除去することのできる半導体製造装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施形態にかかるプラズマエッチング装置を説明する図である。
【図２】第２の実施形態にかかるプラズマエッチング装置を説明する図である。
【図３】第３の実施形態にかかるプラズマエッチング装置を説明する図である。
【図４】微小粒子を除去するための処理手順を説明する図である
【図５】微小粒子を除去するための処理手順の他の例を説明する図である
【図６】処理室内に付着する微小粒子の主な組成と、微小粒子を除去するに好適なレーザ光の波長範囲を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
まず、本発明の概略を説明する。本発明のプラズマ処理装置は、処理室に付着した有機化合物あるいはシリコン（Ｓｉ）系の化合物をプラズマクリーニングにより除去した後、処理室内を真空状態、あるいは処理室内に堆積物とならないガス（アルゴン（Ａｒ），窒素（Ｎ２），酸素（Ｏ２），その他の混合ガス（四フッ化炭素（ＣＦ４）＋酸素（Ｏ２）など）を流した状態とした後、不揮発性の微小粒子が付着している処理室内面に微小粒子を構成する物質が吸収する波長の紫外ないし可視のレーザ光を照射する。これにより微小粒子は剥離したり剥離しやすくなる。その理由を以下に説明する。
【００１７】
微小粒子と処理室内面との付着力であるファンデルワールス力について、本願発明者が調査研究したところ、この力を構成する分散力は、微小粒子と処理室内面にあるそれぞれの電子が、鏡像関係の分布になるようにタイミングを合わせて揺らぎ、そこに反対極性同士の引力が生じていると言える。そして、タイミングを合わせてゆらいでいる周波数は、微小粒子と処理室内面の電子に共通し、紫外ないし可視光の吸収波長に相当する周波数である。
【００１８】
すなわち、このタイミングを合わせた揺らぎは、微小粒子と処理室内面の最表面がそれぞれ適当な電子励起状態の分布へ遷移するように、交互に光子あるいは電磁波を吸収および放出しあうことによって成り立っていると言える。
【００１９】
本発明によると、ここにレーザによって位相のそろった光子を照射すると、微小粒子と処理室内面のどちらもが、レーザ光の光子を吸収し、同一方向の極性に位相を合わせて揃うため、微小粒子と処理室内面の間に反発力が働き、剥離したり剥離しやすくしたりすることができる。
【００２０】
また、本発明はプラズマエッチング装置のもつ他の剥離促進手段と併せて使用することで、微小粒子の除去をさらに促進することができる。たとえば、プラズマのオンオフによるシース電界の変動を用いることができる。
【００２１】
また、処理室をある程度の圧力以上で使用することで、一度剥離した微小粒子がガスの流れに乗り、再度処理室内面に接触する確率を下げることができる。
【００２２】
また、レーザの出力をあげることは、分散力の他に、加熱により原子核の運動を活発にさせ、永久双極子による引力を低減させて剥離を促進する効果もある。
【００２３】
本発明の半導体処理装置は、使い方の例としては、製品の半導体基板を処理し処理室から搬出した後に、レーザ光を処理室内の微小粒子に照射し、微小粒子を剥離しやすくして除去する。
【００２４】
製品の半導体基板に落下して問題となるのは剥離した微小粒子であって、剥離しない微小粒子は問題にならない。したがって、処理室に製品の半導体基板がないときに、微小粒子を製品の半導体基板処理中より剥離しやすい状態にして除去することで、微小粒子が製品の半導体基板上に異物として落下する確率を低減することができる。
【００２５】
レーザ光を照射する箇所としては、処理室内の天井、基板搬送路上部あるいは搬送口等が効果的であるが、これらの場所に限定されるものではない。
【００２６】
（実施形態１）
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、第１の実施形態にかかるプラズマエッチング装置を説明する図である。なお、本発明は、微細加工時における処理室のクリーン化に関する技術であるので、プラズマエッチング装置の外にスパッタ装置、ＣＶＤ装置などに適用することができる。  
はじめに、図１に示すプラズマエッチング装置の操作手順について説明する。図に示すように、プラズマエッチング装置は、エッチング処理室１０１、基板載置電極１０２、プラズマ生成用のマイクロ波源１０３、プロセス処理用のガス供給系１０４、真空排気用のターボ分子ポンプ１０５、ガス流量調整弁１０６を備える。被処理材である半導体基板は、基板搬送室から搬送口を介して基板載置電極１０２上に搬入および搬出される。矢印１０７は搬入および搬出の経路を示す。なお、前記搬送口にはエッチング処理室１０１と基板搬送室を隔離するバルブ（図示せず）が設けられる。  
エッチング処理室１０１を高真空排気した状態において、処理用ガスをプロセス処理用ガス供給系１０４を介して供給する。処理用ガスは石英板に多数の小孔を空けて形成されたシャワープレート１０８を通してエッチング処理室１０１に供給される。
【００２７】
ガス供給系１０４から所定の流量の処理用のガスを供給した状態で、ガス流量調整弁１０６のコンダクタンスを変えることができる。これにより、ターボ分子ポンプ１０５の実効排気速度を制御してエッチング処理室１０１の圧力を所定の値に調整することができる。なお、処理室の圧力は圧力計１０９により測定される。  
マイクロ波は、マイクロ波源１０３から導波管１１０を通して供給され、石英窓１１１およびシャワープレート１０８を通してエッチング処理室１０１に伝播する。磁場発生用コイル１１２はエッチング処理室１０１の空間部に電子サイクロトロン共鳴に対応する磁場領域（ＥＣＲ領域）を形成する。また、前記伝播したマイクロ波は前記ＥＣＲ領域で強く吸収されてプラズマを生成する。
【００２８】
プラズマが生成された状態で、静電吸着電源１１４から基板載置電極１０２に高電圧を印加すると、電極１０２上に載置された製品の半導体基板１１３が静電吸着される。
【００２９】
半導体基板１１３の裏面には、伝熱ガス供給系１１５から伝熱ガスとしてヘリウムが供給される。なお、電極１０２には温度制御された冷媒が供給されており、電極１０２の基板載置部は一定温度に制御されている。
【００３０】
この状態で、電極１０２に基板バイアス電源１１６から高周波電圧を整合器１１７を介して印加すると、製品の半導体基板１１３にはプラズマ中のイオンが入射し、プラズマエッチングが開始される。なお、高周波電圧印加中は、製品の半導体基板１１３と耐プラズマ性の酸化イットリウム（Y２O3）でコーティングされたアース１１９との間で高周波電流を流すため、半導体基板１１３とアース１１９の双方に加速されたイオンが入射する。このためアース１１９はスパッタされる。
【００３１】
所定の時間あるいは所定の深さまでエッチングが進行した時点で基板バイアス電源１１６を停止する。次に伝熱用ガス供給系１１５を停止して製品の半導体基板１１３の裏面にある伝熱ガスを排気し、静電吸着電源１１４を停止する。さらに、プロセス処理用のガス供給系１０４を閉じ、ガス流量調整弁１０６のコンダクタンスを最大（弁の開度を１００％にする）にしてエッチング処理室１０１内のガスを排気する。最後に、半導体基板１１３を搬出して、一連のプラズマエッチング処理を終了する。その後、再び新しい製品の半導体基板を導入して同様なエッチング処理を繰返す。  
次の製品の半導体基板を処理室に搬入する前に、エッチング処理室１０１内の壁面、たとえばシャワープレート１０８、石英製内筒１１８、アース１１９などに付着したシリコン（Ｓｉ）あるいはカーボン（Ｃ）を含む反応生成物を除去する場合がある。この場合には、製品の半導体基板１１３が載置されない状態（あるいはダミーの半導体基板１１３を載置した状態）で、六フッ化イオウ（ＳＦ６）、四フッ化炭素（ＣＦ４），酸素（Ｏ２）などのガスを用いてプラズマクリーニングが実施される。    
しかしながら、以上の処理（製品の半導体基板処理、クリーニング処理）が繰返されると、アース１１９はスパッタされて、スパッタにより生成された不揮発性の反応生成物が堆積する。前記反応生成物は、プラズマクリーニングを実施したとしても、エッチング処理室１０１内の壁面に残留し、数十ｎｍ以上の微小粒子となると、剥離し、脱落する可能性が増してくる。すなわち、微小粒子が剥離して脱落する確率が増加し、製品の半導体基板が処理室にあるときに剥離した微小粒子は製品の半導体基板１１３に異物として付着することが多くなる。
【００３２】
したがって、プラズマクリーニングでも除去できない不揮発性の微小粒子は、製品の半導体基板１１３がエッチング処理室１０１内に存在しない間に剥離除去して、製品の半導体基板１１３に付着する確率を下げることが必要である。
【００３３】
図１に示す例では、レーザ光源１２３を設け、該光源からのレーザ光をミラー１２５を用いて広げ、基板載置電極１０２の上部に位置するシャワープレート１０８およびアース１１９に照射する。ここで、レーザ光源はフッ化イットリウム（ＹＦ３）の紫外吸収がある２００ｎｍより短波長の波長を発振するエキシマーレーザを用いた。すでに述べたようにレーザにより位相の揃った光子を照射することで微小粒子と処理室壁面のファンデルワールス力を弱めることができ、微小粒子が壁面から剥離するのを促進することができる。
【００３４】
ここでは、アース表面に酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）をコーティングしたものを用いたが、アース部品としてアルミニウム合金を陽極酸化処理したものを用い、フッ化アルミニウム（ＡｌＦ３）を対象とした波長の（１５０ｎｍ以下）レーザを用いてもよい。
【００３５】
また、処理室天井部が酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）部品である場合、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）は２５０ｎｍ以下に吸収があるため、波長２００ｎｍ〜２５０ｎｍのレーザ光を用いることで、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）を主成分とする微小粒子の剥離を促進することができる。なお、波長が２００ｎｍ以上のレーザ光は、石英を透過するため、レーザ導入窓材など光学系に石英を使用することができる。
【００３６】
（実施形態２）
図２は、第２の実施形態にかかるプラズマエッチング装置を説明する図である。図１に示す第１の実施形態と異なる点は、マイクロ波供給部から真空排気部までが同軸上に配置されている点である。このような場合においても、本発明は問題なく適用可能である。なお、図２において図１に示される部分と同一部分については同一符号を付してその説明を省略する。
【００３７】
図２において、基板載置電極２０２は電極支持部２２０により固定される。電極支持部２２０は数本の半径方向部材を備え、エッチング処理用ガスは電極支持部２２０の隙間を通って真空排気される。電極支持部２２０は内部が空洞であり、この空洞内には温度制御用冷媒あるいは伝熱用ガスの回路、基板バイアス用の高周波電力導入コードなどが配置されている。なお、電極支持部２２０の占める面積は小さいので、ガス流れの整流性に及ぼす影響は無視できる。
【００３８】
基板載置電極２０２の下方（下流側）には、真空排気系とエッチング処理室を隔離する弁２２１が設けられ、その下流にはガス流量調整弁２０６とターボ分子ポンプ２０５が設置されている。なお、シャワープレート２０８には酸化イットリウムが用いられる。
【００３９】
本実施形態では、レーザ光源として複数の半導体レーザ２２３a、２２３ｂを用いる。個々のレーザ光源から出たレーザ光２２４はそれぞれ光路を広げられ処理室天井に照射されている。一方のレーザの波長は２００ないし２５０nmであり、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）の粒子の剥離を目的としている。他方レーザの波長は、２５０ないし３５０ｎｍであり、一部がフッ化したイットリウムの非化学量論的な反応生成物の剥離を目的としている。
【００４０】
本実施形態では、このように、複数の半導体レーザを用いるため、個々のレーザ光源としては小さい出力のレーザを使うことができ、より安全で自由度の高い設計が可能である。また、複数の種類の微小粒子がそれぞれ異なる吸収を持つ場合、あるいは装置製造時点では微小粒子の吸収波長が不明な場合においては、複数の波長の半導体レーザを設置することで、幅広い微小粒子の種類に対応できる。レーザの照射場所は半導体処理装置の微小粒子の付着範囲に合わせて決めることが好ましく、搬送部のみあるいは本実施例のように天井部のみでもよい。
【００４１】
（実施形態３）
図３は、第３の実施形態にかかるプラズマエッチング装置を説明する図である。図１に示す第１の実施形態と異なる点は、レーザ光を石英製の天板を透過して上部から照射する点にある。照射するレーザの波長は、天板への吸収が小さく、微小粒子あるいはプラズマにさらされたシャワープレート表面での吸収は大きい波長に選択する必要がある。本実施形態では波長２００ｎｍないし２５０ｎｍのレーザ光源を用いた。
【００４２】
なお、図３において図１に示される部分と同一部分については同一符号を付してその説明を省略する。また、シャワープレート３０８には石英を用いた。
【００４３】
この例においては、シャワープレート３０８には、アース１１９の表面の酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）のコーティング膜から剥離した酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）の微小粒子が付着していた。このような場合、２００ｎｍないし２５０ｎｍのレーザ光を照射すると、照射されたレーザ光を酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）の粒子が吸収し、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）の粒子と石英のプラズマにさらされて変質した表面との付着を弱め、酸化イットリウム微小粒子の剥離を促進することができる。
【００４４】
図４は、微小粒子を除去するための処理手順を説明する図である。
【００４５】
まず、ステップ１において、エッチング処理室に製品の半導体基板を搬入する。ステップ２において、搬入された製品の半導体基板にエッチング処理を施し、ステップ３において製品の半導体基板を搬出する。
【００４６】
次に、ステップ４において、シリコン（Ｓｉ）を含む堆積物と炭素（Ｃ）を含む堆積物を除去するため、六フッ化イオウ（ＳＦ６）と酸素（Ｏ２）との混合ガスを用いてプラズマクリーニングを実施する。このステップにおいては、堆積物のうちフッ素（Ｆ）あるいは酸素（Ｏ）と化学反応し揮発性の物質に変化するものは除去される。
【００４７】
ステップ５において、堆積物が発生しないように三フッ化チッソ（ＮＦ３）ガスによるプラズマを用い、レーザを照射しながらプラズマクリーニングを実施する。
【００４８】
酸素（Ｏ２）ガスによるプラズマ下では、微小粒子の表面は結合可能な活性な酸素原子の表面となるが、三フッ化チッソ（ＮＦ３）ガスによるプラズマ下では、微小粒子の表面がフッ素ラジカルによりフッ化して終端し、壁面への付着力が弱いため剥離を促進することができる。
【００４９】
なお、ステップ５においては、プラズマのオンオフを繰り返し、また、処理室の圧力は１０Ｐａ、導入ガスの総流量を５００ｍｌ／ｍｉｎとした。すなわち、一度剥離した粒子がガス流れによって排気されるように、可能な範囲で高圧力、大流量に設定した。
【００５０】
なお、ステップ５が終了すると、ステップ１に戻って製品の半導体基板を処理する。ステップ４とステップ５を１ステップにまとめてもよいが、その場合に行われるプラズマクリーニングには、上記の微小粒子の付着力の点から、酸素ラジカルが少なく、フッ素ラジカルが主となるプラズマクリーニングが望ましい。
【００５１】
図５は、微小粒子を除去するための処理手順の他の例を説明する図である。ステップ１においてエッチング処理室に製品の半導体基板を搬入する。ステップ２において、搬入した製品の半導体基板にエッチング処理を施し、ステップ３において製品の半導体基板を搬出する。
【００５２】
ステップ４において、シリコン（Ｓｉ）を含む堆積物および炭素（Ｃ）を含む堆積物を除去するために六フッ化イオウ（ＳＦ６）、と酸素（Ｏ２）の混合ガスを用いてプラズマクリーニングを施す。このステップにおいては、堆積物のうちフッ素（Ｆ）あるいは酸素（Ｏ）と化学反応し揮発性の物質に変化するものは除去される。
【００５３】
ステップ５において、処理室の圧力を２０〜１００Ｐａに保った状態でＡｒガスを５００ｍｌ／ｍｉｎ流し、付着した微小粒子にレーザ光を照射する。
【００５４】
このように処理条件を設定したので、一度剥離した粒子の拡散による再付着が抑制され、ガス流れによって排気される。このように微小粒子をガス流れとレーザ光の照射により除去する場合は、プラズマを生成しなくてもよいのでガス圧力の制限がなく、ガスの圧力をより高圧にすることができる。なお、ステップ５が終了するとステップ１に戻って製品の半導体基板を処理する。
【００５５】
図６は、処理室内に付着する粒子の主な組成と、それを除去するに好適なレーザ光の波長範囲を示す。
【００５６】
一般的には堆積物（微小粒子）の吸収スペクトルを測定することにより、適切なレーザの波長を選ぶことができる。特にプラズマ処理を行う装置の処理室に付着する微小粒子の組成は化学量論的な比にならない場合が多い。例えば、図６示すフッ化アルミニウム（ＡｌＦ３）などの真空紫外域しか吸収がない物質を主成分とした物質であっても、実際には紫外域に吸収がある場合が存在し、この場合は紫外レーザ光でも効果がみられる。
【００５７】
対象とする不揮発性の堆積物の粒子に色がついている場合は、堆積物に可視光の波長の吸収があることを示している。このように対象とする堆積物の粒子に色がついている場合には、その色の補色が吸収波長であり、これをもとに照射するレーザの好適な波長を選ぶことができる。
【００５８】
なお、以上の例では、真空紫外レーザとしてのエキシマーレーザを例に説明したが、希ガス‐ハロゲンレーザ、半導体レーザなどの紫外レーザを使用することができる。また、波長範囲は分散力に寄与する周波数という理由から、電子励起に関わる真空紫外から可視領域の波長範囲で対象粒子に吸収がある波長であれば上述の効果を奏することができる。また、レーザの発振は連続発振でもパルス発振でも効果がある。
【００５９】
以上のように、本発明によれば、処理室内に付着した微小粒子の剥離を促進して、製品の半導体基板に付着する微小粒子を低減することができ、これにより生産性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００６０】
１０１ エッチング処理室  
１０２ 基板載置電極  
１０３ マイクロ波源  
１０４ ガス供給系  
１０５ ターボ分子ポンプ  
１０６ ガス流量調整弁  
１０７ 基板搬入出経路  
１０８ シャワープレート  
１０９ 圧力計  
１１０ 導波管  
１１１ 石英窓  
１１２ コイル  
１１３ 半導体基板  
１１４ 静電吸着電源  
１１５ 伝熱ガス供給系  
１１６ 基板バイアス電源  
１１７ 整合器  
１１８ 石英製内筒  
１１９ アース
１２３ レーザ
１２４ レーザ光
１２５ ミラー
２０２ 電極
２０５ ターボ分子ポンプ  
２０６ ガス流量調整弁
２０８ シャワープレート  
２２３a、２２３b    レーザ
２２４  レーザ光
３２３  レーザ
３２４  レーザ光
【図１】
2012064773.tif 000003
【図２】
2012064773.tif 000004
【図３】
2012064773.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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