成膜方法及び成膜装置
【課題】清浄な状態で対象物に成膜処理を行い、且つ、装置稼働率と成膜処理効率とを向上させた成膜方法及び成膜装置を提供する。
【解決手段】金属基板が収容されたチャンバ内を所定の圧力に減圧する減圧工程（ステップＳ１２）と、チャンバ内に収容された金属基板にシリコン系薄膜を成膜する成膜工程（ステップＳ１５）との間に、金属基板が収容された状態で、チャンバ内をクリーニングするクリーニング工程（ステップＳ１３）を設けた。クリーニング工程（ステップＳ１３）では、チャンバに付着している成膜処理による残膜を除去する残膜除去処理と、残膜除去処理による生成物の残渣を除去する残渣除去処理とが実行される。
【解決手段】金属基板が収容されたチャンバ内を所定の圧力に減圧する減圧工程（ステップＳ１２）と、チャンバ内に収容された金属基板にシリコン系薄膜を成膜する成膜工程（ステップＳ１５）との間に、金属基板が収容された状態で、チャンバ内をクリーニングするクリーニング工程（ステップＳ１３）を設けた。クリーニング工程（ステップＳ１３）では、チャンバに付着している成膜処理による残膜を除去する残膜除去処理と、残膜除去処理による生成物の残渣を除去する残渣除去処理とが実行される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成膜方法及び成膜装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
対象物の表面に成膜処理を行う成膜装置としては、一対の電極が相対向するように配置される平行平板型のプラズマ成膜装置や、電子サイクロン共鳴（ＥＣＲ）を利用したプラズマ成膜装置などがある。この種の成膜装置は、減圧されたチャンバ内に原料ガスを供給し、その原料ガスを用いたプラズマに対象物を曝すことにより成膜処理を行う。
【０００３】
上記の成膜装置では、成膜処理を実行する際に、対象物のみならずチャンバ内壁や電極表面などにも成膜種が堆積していく。これらの堆積物は、成膜処理の後に剥がれて飛散し、対象物の表面に付着することで異物や異常放電などの原因となる。そのため、上記の成膜装置においては、ＰＦＣ（パーフルオロカーボン）系ガスなどのフッ素を含有したクリーニングガスをチャンバ内に供給して、チャンバ内の堆積物を化学的に除去するクリーニングを定期的に実施している（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開平９−６９５０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記成膜装置の中には、処理容器への対象物の搬入や処理容器からの対象物の搬出に際し、処理容器の大気開放と減圧とを実行する装置がある。こうした装置においても、上述した堆積物による不具合を解消するためには、処理容器内が常に清浄な状態であること、すなわち対象物の成膜処理ごとに上記クリーニングを実施することが望ましい。
【０００５】
一方で、図３に示すように、対象物の処理ごとに処理容器内をクリーニングする場合には、処理容器内に対象物を搬入する工程（ステップＳ１０１）と、処理容器内を成膜圧力に減圧する工程（ステップＳ１０２）と、成膜処理を実行する工程（ステップＳ１０３）と、処理容器内を大気開放する工程（ステップＳ１０４）と、対象物を処理容器内から搬出する工程（ステップＳ１０５）とが順に実行される。続いて、処理容器内を再び減圧する工程（ステップＳ１０６）と、処理容器内をクリーニングする工程（ステップＳ１０７）と、処理容器内を再び大気開放する工程（ステップＳ１０８）とが順に実行されて、この一連の工程が対象物ごとに繰り返される。そのため、上述した一連の工程では、処理容器の大気開放と減圧とが２回にわたり実行されることから、成膜装置の稼働率の低下を招き、また成膜処理効率の向上を妨げていた。
【０００６】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであって、その目的は、清浄な状態で対象物に成膜処理を行い、且つ、装置稼働率と成膜処理効率とを向上させた成膜方法及び成膜装置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】
【０００７】
本発明の成膜方法は、大気に開放された処理容器内に金属表面を有する対象物を搬入して、前記対象物が収容された状態で前記処理容器内を大気圧から減圧する減圧工程と、前記減圧工程後の前記処理容器内に原料ガスを用いたプラズマを生成して、前記処理容器内に収容された前記対象物にシリコン系の薄膜を成膜する成膜工程と、前記成膜工程後の前記処理容器内を再び大気に開放して、前記薄膜が成膜された前記対象物を前記処理容器内から搬出する搬出工程とを順に繰り返す成膜方法であって、前記減圧工程と前記成膜工程
との間に、前記対象物を収容した状態で前記処理容器内にフッ素含有ガスを用いたプラズマを生成して、先行する前記成膜工程で生成された前記処理容器内の残膜を前記処理容器内から除去するクリーニング工程を備えた。
【０００８】
金属表面を有する対象物は、クリーニング用のプラズマに曝されても、シリコン系の薄膜、材料のように揮発性の生成物を生成しない、すなわちダメージを受け難い。そして、本成膜方法によれば、減圧工程と成膜工程との間にクリーニング工程を実行することで、クリーニング工程と成膜工程とを実行するための減圧工程と大気開放工程とが１度で済む。したがって、本成膜方法は、成膜処理に関わる工程数を大幅に低減できることから、成膜処理の処理効率を向上でき、成膜装置の稼働率を向上できる。また、成膜工程の前にクリーニング工程が行われることから、対象物に対して高品質なシリコン系薄膜を成膜できる。
【０００９】
この成膜方法は、前記クリーニング工程は、前記処理容器内に酸素含有ガスを用いたプラズマを生成して、前記クリーニングにより生成された前記処理容器内の生成物をエッチングにより除去することが好ましい。
【００１０】
この成膜方法によれば、クリーニングによる生成物が基板や処理容器内に滞在する場合であっても、その生成物を除去する分だけ、より高い清浄度の下で成膜処理を実行できる。したがって、この成膜方法によれば、クリーニングの効率化を図ることができ、ひいては成膜処理の処理効率をさらに向上できる。
【００１１】
この成膜方法は、前記対象物は金属基板であり、前記薄膜は撥液膜であることが好ましい。
この成膜方法によれば、金属基板に対して高品質な撥液膜を成膜でき、その成膜処理の処理効率を向上できる。
【００１２】
本発明の成膜装置は、表面が金属の対象物を収容した処理容器内を減圧する減圧部と、前記処理容器内に原料ガスを用いたプラズマを生成して、前記処理容器内に収容される前記対象物にシリコン系の薄膜を成膜する成膜部と、前記処理容器内にフッ素含有ガスを用いたプラズマを生成して、前記処理容器内にある残膜を前記処理容器内から除去するクリーニング部と、前記対象物を収容した状態で前記処理容器内を大気に開放する大気開放部と、大気に開放された前記処理容器に対し、前記対象物を収容した状態で、前記減圧部を駆動して前記処理容器内を減圧させ、前記減圧された前記処理容器内の前記対象物に対し、前記成膜部を駆動して前記薄膜を成膜させ、前記成膜された前記対象物を収容する前記処理容器に対し、前記大気開放部を駆動して前記処理容器内を再び大気に開放させる制御部とを備えた成膜装置であって、前記制御部は、前記減圧部を駆動して前記処理容器内を減圧させた後、前記成膜部を駆動する前に前記クリーニング部を駆動して、前記基板を収容した状態で前記処理容器内をクリーニングさせた。
【００１３】
金属表面を有する対象物は、クリーニング用のプラズマに曝されても、シリコン系の薄膜のように揮発性の生成物を生成しない、すなわちダメージを受け難い。減圧処理と成膜処理との間にクリーニング処理を実行することで、クリーニング処理と成膜処理とを実行するための減圧処理と大気開放処理とが１度で済む。したがって、本成膜装置は、装置稼働率を向上でき、また成膜処理に関わる工程数を大幅に低減できることから、成膜処理の処理効率を向上できる。また、成膜処理の前にクリーニング処理を行うことから、対象物に対して高品質なシリコン系薄膜を成膜できる。
【００１４】
この成膜装置は、前記処理容器に酸素含有ガスを用いたプラズマを生成して、前記クリーニングにより生成された前記処理容器内の生成物をエッチングによって前記処理容器内
から除去する残渣除去部をさらに備え、前記制御部は、前記成膜部を駆動する前に前記残渣除去部を駆動して、前記クリーニングにより生成された前記処理容器内の生成物を前記処理容器内から除去させることが好ましい。
【００１５】
この成膜装置によれば、クリーニングによる生成物が基板や処理容器内に滞在する場合であっても、その生成物を除去する分だけ、より高い清浄度の下で成膜処理を実行できる。したがって、この成膜装置によれば、クリーニングの効率化を図ることができ、ひいては成膜処理の処理効率をさらに向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明を具体化した一実施形態について図１及び図２に従って説明する。図１は、成膜装置としてのプラズマ成膜装置１０の概略構成を模式的に示す断面図である。なお、図１における破線は、部材間の電気的接続を示す。
【００１７】
図１に示したプラズマ成膜装置１０は、平行平板型のプラズマ成膜装置１０であって、金属表面を有した対象物としての基板Ｗに対して、シリコン系薄膜を成膜する装置である。図１において、プラズマ成膜装置１０は、大気開放可能な処理容器としてのチャンバ１１を備え、そのチャンバ１１に減圧部としての排気装置１２と、ガス供給装置１３とが連結されている。排気装置１２は、チャンバ１１内を排気して、所定の圧力に減圧する。ガス供給装置１３は、フッ素含有ガスが充填されたガスボンベ１４と、基板Ｗにシリコン系薄膜を成膜するための原料ガスが充填されたガスボンベ１５と、酸素含有ガスが充填されたガスボンベ１６と、チャンバ１１に大気を導入して該チャンバ１１を大気開放するための大気開放部としての大気供給部１７とが設けられている。ガス供給装置１３は、各ガスボンベ１４，１５，１６及び大気供給部１７を選択的に駆動して、選択したガスをチャンバ１１に供給する。
【００１８】
フッ素含有ガスとしては、例えば、ＣＦ４，Ｃ２Ｆ６，Ｃ３Ｆ８，Ｃ４Ｆ８などを含有したガスが挙げられる。また、上記の４つのガスにＣＨＦ３，ＳＦ６，ＮＨ３などを添加したガスが挙げられる。基板Ｗにシリコン系薄膜を成膜する原料ガスとしては、例えば、フルオロアルキルシランなどを含有したガスなどが挙げられる。酸素含有ガスとしては、Ｏ２に不活性ガスであるＡｒ，Ｈｅ，Ｎ２などを添加したガスやＯ２単体などが挙げられる。
【００１９】
チャンバ１１の内部上側には、チャンバ１１と電気的に絶縁された板状の上部電極１８が設けられている。上部電極１８は、マッチングボックス１９を介して高周波電源２０に接続されている。高周波電源２０は、マッチングボックス１９のインピーダンス整合によって、所望の高周波電力をチャンバ１１内に供給する。上部電極１８は、高周波電源２０からの高周波電力を受けて、チャンバ１１内にプラズマ空間を生成する。
【００２０】
チャンバ１１の内部下側には、基板Ｗを載置するためのステージ電極２１が設けられている。ステージ電極２１に載置される基板Ｗは、フッ素含有ガスを用いて生成したプラズマに曝されてもダメージを受けないステンレス鋼からなる金属基板である。ステージ電極２１は、上部電極１８と相対向した状態で１つの基板Ｗを保持する。ステージ電極２１は、電気的に接地されて、上部電極１８に高周波電力が出力されているときに、ステージ電極２１と上部電極１８との間にプラズマを生成する。基板Ｗは、原料ガスを用いて生成したプラズマ中の成膜種を受けて、その表面にフルオロアルキルシランなどのシリコン系撥液膜が成膜される。
【００２１】
なお、本実施形態では、ガス供給装置１３（ガスボンベ１５）、上部電極１８、高周波電源２０、及びステージ電極２１によって成膜部が構成されている。また、ガス供給装置
１３（ガスボンベ１４）、上部電極１８、高周波電源２０及びステージ電極２１によってクリーニング部が構成されている。また、排気装置１２、ガス供給装置１３（ガスボンベ１６）、上部電極１８、高周波電源２０、及びステージ電極２１によって残渣除去部が構成される。
【００２２】
プラズマ成膜装置１０には、制御部３０が設けられている。制御部３０は、ＣＰＵ（図示せず）、各種制御プログラムや各種データを格納したＲＯＭ（図示せず）、各種データを格納するＲＡＭ（図示せず）などから構成されている。制御部３０は、ＲＯＭに格納した各種制御プログラムに基づいて、チャンバ１１の減圧処理、チャンバ１１内の残膜除去処理、チャンバ１１内の残渣除去処理、基板Ｗへの成膜処理、チャンバ１１の大気開放処理などを実行する。
【００２３】
制御部３０には入力部３１が電気的に接続されている。入力部３１は、図示しない操作パネルからの操作信号を受けて、各処理を開始するための信号を制御部３０へ出力する。制御部３０は、入力部３１からの信号に応答して各部を駆動し、減圧処理、残膜除去処理、残渣除去処理、成膜処理、大気開放処理を順に実行する。
【００２４】
制御部３０には、出力部３２が電気的に接続されている。制御部３０は、大気開放処理が終了したことを示す信号を出力部３２へ出力し、出力部３２は、終了ランプ等を点灯させて大気開放処理が終了した旨を外部へ通知する。
【００２５】
制御部３０は、排気装置１２に電気的に接続されて、チャンバ１１を減圧するための制御信号を排気装置１２へ出力する。排気装置１２は、制御部３０からの制御信号に応答して、チャンバ１１内を所定の圧力まで減圧する。
【００２６】
制御部３０は、ガス供給装置１３に電気的に接続されて、残膜除去処理、残渣除去処理、成膜処理、大気開放処理のそれぞれに応じた制御信号をガス供給装置１３へ出力する。ガス供給装置１３は、制御部３０からの制御信号に応答して、各ガスボンベ１４，１５，１６及び大気供給部１７の中からいずれか１つを選択的に駆動して、各処理に応じて選択されたガスをチャンバ１１内に供給する。
【００２７】
制御部３０は、高周波電源２０に電気的に接続されて、所定の高周波電力を出力するための制御信号を高周波電源２０へ出力する。高周波電源２０は、制御部３０からの制御信号に応答して、所定の高周波電力を上部電極１８に印加してチャンバ１１内にプラズマを生成する。
【００２８】
次に、上記プラズマ成膜装置１０を用いた成膜方法について図２を参照して説明する。
図２は、本実施形態の成膜方法を示すフローチャートである。なお、チャンバ１１の内壁や上部電極１８などには、先行する成膜処理による残膜が付着している。
【００２９】
まず、プラズマ成膜装置１０においては、チャンバ１１が大気に開放されている状態で、ステージ電極２１に基板Ｗが載置され、チャンバ１１が密閉される（基板搬入工程：ステップＳ１１）。続いて、プラズマ成膜装置１０は、入力部３１からの操作信号を受けて、入力部３１からの信号に基づいて排気装置１２を駆動し、チャンバ１１内の大気を排気させて、チャンバ１１を所定の圧力まで減圧する（減圧工程：ステップＳ１２）。
【００３０】
プラズマ成膜装置１０は、減圧工程（ステップＳ１２）が終了すると、残膜除去処理と残渣除去処理とからなるクリーニング工程（ステップＳ１３）を実行する。すなわち、プラズマ成膜装置１０は、ガス供給装置１３を駆動してガスボンベ１４に充填されたフッ素含有ガスを所定時間だけチャンバ１１に供給する。次いで、プラズマ成膜装置１０は、高
周波電源２０とマッチングボックス１９とを駆動して、高周波電源２０に高周波電力を出力させ、チャンバ１１内にフッ素含有ガスを用いたプラズマを生成する。そして、プラズマ成膜装置１０は、チャンバ１１内に基板Ｗを収容する状態で、チャンバ１１の内壁や上部電極１８などに付着している残膜を除去する。
【００３１】
なお、このとき、基板Ｗなどには残膜除去処理による生成物（残渣）が付着する場合がある。そこで、本実施形態におけるプラズマ成膜装置１０は、上記残膜除去処理の後、以下の残渣除去処理を継続して実行する。
【００３２】
すなわち、プラズマ成膜装置１０は、フッ素含有ガスを所定時間だけチャンバ１１に供給すると、高周波電源２０に上部電極１８への高周波電力の供給を一旦停止させ、チャンバ１１内に滞在しているフッ素含有ガスをチャンバ１１内から排気させる。続いて、プラズマ成膜装置１０は、ガス供給装置１３を駆動してガスボンベ１６に充填された酸素含有ガスを所定時間だけチャンバ１１に供給する。次いで、プラズマ成膜装置１０は、高周波電源２０とマッチングボックス１９とを駆動して、高周波電源２０に高周波電力を出力させ、チャンバ１１内に酸素含有ガスを用いたプラズマを生成する。そして、プラズマ成膜装置１０は、チャンバ１１内や基板Ｗ上に付着している残渣をエッチングして、揮発性ガスとして排気させる。プラズマ成膜装置１０は、酸素含有ガスを所定時間だけチャンバ１１に供給すると、高周波電源２０に高周波電力の供給を停止させると共に、ガス供給装置１３にガス供給を停止させて、チャンバ１１内に滞在している酸素含有ガス及び揮発性ガスを排気させる。
【００３３】
プラズマ成膜装置１０は、上記クリーニング工程（ステップＳ１３）を終了すると、成膜処理を実行する。すなわち、プラズマ成膜装置１０は、ガス供給装置１３を駆動してガスボンベ１６に充填された原料ガスを所定時間だけチャンバ１１内に供給する。次いで、プラズマ成膜装置１０は、高周波電源２０とマッチングボックス１９とを駆動して、高周波電源２０に高周波電力を出力させ、チャンバ１１内に原料ガスを用いたプラズマを生成する。そして、プラズマ成膜装置１０は、チャンバ１１内に収容する基板Ｗにシリコン系撥液膜を成膜する。なお、このとき、チャンバ１１の内壁や上部電極１８などには、成膜処理による残膜が生成される（成膜工程：ステップＳ１４）。
【００３４】
プラズマ成膜装置１０は、上記成膜工程ステップＳ１４を終了すると、高周波電源２０に上部電極１８への高周波電力の供給を停止させる。次いで、プラズマ成膜装置１０は、ガス供給装置１３を駆動し、ガスボンベ１６からの原料ガスの供給を停止させるとともに、大気供給部１７からの大気をチャンバ１１内に供給してチャンバ１１内の圧力を大気圧にする。プラズマ成膜装置１０は、チャンバ１１内に大気を供給すると、出力部３２に大気開放処理が終了した旨を通知させる（大気開放工程：ステップＳ１５）。
【００３５】
プラズマ成膜装置１０においては、大気開放工程が終了すると、チャンバ１１が開放されて、成膜された基板Ｗがチャンバ１１から搬出される（基板搬出工程：ステップＳ１６）。
【００３６】
以後、プラズマ成膜装置１０は、ステップＳ１１からステップＳ１６までを繰り返して、各基板Ｗに対して成膜処理を実行する。したがって、成膜処理を実行する際、チャンバ１１の内壁、上部電極１８及び基板Ｗの表面がそれぞれ常に清浄な状態であることから、基板Ｗにはより高品質な薄膜が形成される。また、減圧工程（ステップＳ１１）及び大気開放工程（ステップＳ１６）がそれぞれ１度で済むことから、成膜処理効率とプラズマ成膜装置１０の稼働効率とを向上できる。
【００３７】
上記実施形態によれば、下記のような効果を得ることができる。
（１）上記実施形態では、ステンレス鋼からなる基板Ｗを用い、減圧工程（ステップＳ１１）と成膜工程（ステップＳ１４）との間に、残膜除去処理及び残渣除去処理（クリーニング工程（ステップＳ１３））を実行する。したがって、クリーニング工程（ステップＳ１３）と成膜工程（ステップＳ１４）とを実行するための減圧工程（ステップＳ１１）と、大気開放工程（ステップＳ１５）とがそれぞれ１度で済むことから、成膜処理に関わる工程数を大幅に削減できる。その結果、成膜処理の処理効率及びプラズマ成膜装置１０の稼働率を向上できる。
【００３８】
（２）また、成膜工程ステップＳ１４の直前にクリーニング工程（ステップＳ１３）が行われることから、チャンバ１１内が清浄な状態で基板Ｗに成膜できる。したがって、基板Ｗに高品質な薄膜を成膜できる。
【００３９】
（３）上記実施形態のクリーニング工程（ステップＳ１３）では、成膜処理によってチャンバ１１内に付着した残膜を除去する残膜除去処理と、残膜除去処理後の残渣を除去する残渣除去処理とを連続して行った。したがって、クリーニング工程（ステップＳ１３）においては、残膜除去処理にて生成され得る残渣を除去する分だけ、基板Ｗに対して、より高い清浄度の下で成膜処理が施される。その結果、基板Ｗには、より高品質な薄膜が成膜される。
【００４０】
（４）上記実施形態では、基板Ｗに撥液膜を成膜することから、金属基板の表面に高品質な撥液膜を成膜できる。
尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
【００４１】
・上記実施形態では、プラズマ成膜装置１０に、残膜除去処理にて生成され得る残渣を除去するための残渣除去部を設けた。また、クリーニング工程（ステップＳ１３）では、残膜除去処理が終了した直後に、残膜除去処理にて生成され得る残渣を除去するための残渣除去処理を実行した。これを変更し、例えば残膜除去処理にて残渣が生成されない場合には、プラズマ成膜装置１０から残渣除去部を割愛してもよく、成膜方法から残渣除去処理を割愛してもよい。
【００４２】
・上記実施形態では、残膜除去処理と残渣除去処理とを連続的に１回だけ実行した。これに限らず、プラズマ成膜装置１０は、残膜除去処理と残渣除去処理とを交互に複数回行ってもよい。また、プラズマ成膜装置１０は、チャンバ１１内にフッ素含有ガスと酸素含有ガスとを同時に供給して、残膜除去処理と残渣除去処理と同時に行う構成であってもよい。
【００４３】
・上記実施形態では、金属表面を有する対象物をステンレス鋼からなる基板Ｗに具体化したが、これに限らず、対象物は、例えばフッ素含有ガスと反応し難い金属膜で被覆された基体であってもよい。
【００４４】
・上記実施形態では、シリコン系の薄膜を撥液性に具体化したが、これに限らず、シリコン系の薄膜を親液性に具体化してもよく、シリコン系の薄膜は、フッ素含有ガスを用いたプラズマによって排気されるものであればよい。
【００４５】
・上記実施形態では、成膜装置を平行平板型のプラズマ成膜装置１０に具体化したが、これに限らず、例えば、マイクロ波を用いた電子サイクロン共鳴（ＥＣＲ）を利用した成膜装置に具体化してもよい。
【００４６】
・上記実施形態のプラズマ成膜装置１０では、ステージ電極２１に１つの基板Ｗを載置したが、これに限らず、ステージ電極２１に複数枚の基板Ｗが載置されるプラズマ成膜装
置に具体化してもよい。
【００４７】
・上記実施形態のプラズマ成膜装置１０は、チャンバ１１内において各種のガスをプラズマ化する構成であるが、これに限らず、例えば、各処理に応じたプラズマをチャンバ１１の外側で生成し、そのプラズマをチャンバ１１内へ導くことにより、チャンバ１１内にプラズマを生成する構成であってもよい。すなわち、成膜装置は、成膜用のプラズマ又はクリーニング用のプラズマを生成するためのリモートプラズマ源を搭載する装置であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明のプラズマ成膜装置の概略構成を模式的に示す断面図。
【図２】本発明の成膜方法を示すフローチャート。
【図３】従来の成膜方法を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００４９】
Ｗ…基板、１０…プラズマ成膜装置、１１…チャンバ、１２…排気装置、１３…ガス供給装置、１８…上部電極、２０…高周波電源、２１…ステージ電極、３０…制御部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成膜方法及び成膜装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
対象物の表面に成膜処理を行う成膜装置としては、一対の電極が相対向するように配置される平行平板型のプラズマ成膜装置や、電子サイクロン共鳴（ＥＣＲ）を利用したプラズマ成膜装置などがある。この種の成膜装置は、減圧されたチャンバ内に原料ガスを供給し、その原料ガスを用いたプラズマに対象物を曝すことにより成膜処理を行う。
【０００３】
上記の成膜装置では、成膜処理を実行する際に、対象物のみならずチャンバ内壁や電極表面などにも成膜種が堆積していく。これらの堆積物は、成膜処理の後に剥がれて飛散し、対象物の表面に付着することで異物や異常放電などの原因となる。そのため、上記の成膜装置においては、ＰＦＣ（パーフルオロカーボン）系ガスなどのフッ素を含有したクリーニングガスをチャンバ内に供給して、チャンバ内の堆積物を化学的に除去するクリーニングを定期的に実施している（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開平９−６９５０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記成膜装置の中には、処理容器への対象物の搬入や処理容器からの対象物の搬出に際し、処理容器の大気開放と減圧とを実行する装置がある。こうした装置においても、上述した堆積物による不具合を解消するためには、処理容器内が常に清浄な状態であること、すなわち対象物の成膜処理ごとに上記クリーニングを実施することが望ましい。
【０００５】
一方で、図３に示すように、対象物の処理ごとに処理容器内をクリーニングする場合には、処理容器内に対象物を搬入する工程（ステップＳ１０１）と、処理容器内を成膜圧力に減圧する工程（ステップＳ１０２）と、成膜処理を実行する工程（ステップＳ１０３）と、処理容器内を大気開放する工程（ステップＳ１０４）と、対象物を処理容器内から搬出する工程（ステップＳ１０５）とが順に実行される。続いて、処理容器内を再び減圧する工程（ステップＳ１０６）と、処理容器内をクリーニングする工程（ステップＳ１０７）と、処理容器内を再び大気開放する工程（ステップＳ１０８）とが順に実行されて、この一連の工程が対象物ごとに繰り返される。そのため、上述した一連の工程では、処理容器の大気開放と減圧とが２回にわたり実行されることから、成膜装置の稼働率の低下を招き、また成膜処理効率の向上を妨げていた。
【０００６】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであって、その目的は、清浄な状態で対象物に成膜処理を行い、且つ、装置稼働率と成膜処理効率とを向上させた成膜方法及び成膜装置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】
【０００７】
本発明の成膜方法は、大気に開放された処理容器内に金属表面を有する対象物を搬入して、前記対象物が収容された状態で前記処理容器内を大気圧から減圧する減圧工程と、前記減圧工程後の前記処理容器内に原料ガスを用いたプラズマを生成して、前記処理容器内に収容された前記対象物にシリコン系の薄膜を成膜する成膜工程と、前記成膜工程後の前記処理容器内を再び大気に開放して、前記薄膜が成膜された前記対象物を前記処理容器内から搬出する搬出工程とを順に繰り返す成膜方法であって、前記減圧工程と前記成膜工程
との間に、前記対象物を収容した状態で前記処理容器内にフッ素含有ガスを用いたプラズマを生成して、先行する前記成膜工程で生成された前記処理容器内の残膜を前記処理容器内から除去するクリーニング工程を備えた。
【０００８】
金属表面を有する対象物は、クリーニング用のプラズマに曝されても、シリコン系の薄膜、材料のように揮発性の生成物を生成しない、すなわちダメージを受け難い。そして、本成膜方法によれば、減圧工程と成膜工程との間にクリーニング工程を実行することで、クリーニング工程と成膜工程とを実行するための減圧工程と大気開放工程とが１度で済む。したがって、本成膜方法は、成膜処理に関わる工程数を大幅に低減できることから、成膜処理の処理効率を向上でき、成膜装置の稼働率を向上できる。また、成膜工程の前にクリーニング工程が行われることから、対象物に対して高品質なシリコン系薄膜を成膜できる。
【０００９】
この成膜方法は、前記クリーニング工程は、前記処理容器内に酸素含有ガスを用いたプラズマを生成して、前記クリーニングにより生成された前記処理容器内の生成物をエッチングにより除去することが好ましい。
【００１０】
この成膜方法によれば、クリーニングによる生成物が基板や処理容器内に滞在する場合であっても、その生成物を除去する分だけ、より高い清浄度の下で成膜処理を実行できる。したがって、この成膜方法によれば、クリーニングの効率化を図ることができ、ひいては成膜処理の処理効率をさらに向上できる。
【００１１】
この成膜方法は、前記対象物は金属基板であり、前記薄膜は撥液膜であることが好ましい。
この成膜方法によれば、金属基板に対して高品質な撥液膜を成膜でき、その成膜処理の処理効率を向上できる。
【００１２】
本発明の成膜装置は、表面が金属の対象物を収容した処理容器内を減圧する減圧部と、前記処理容器内に原料ガスを用いたプラズマを生成して、前記処理容器内に収容される前記対象物にシリコン系の薄膜を成膜する成膜部と、前記処理容器内にフッ素含有ガスを用いたプラズマを生成して、前記処理容器内にある残膜を前記処理容器内から除去するクリーニング部と、前記対象物を収容した状態で前記処理容器内を大気に開放する大気開放部と、大気に開放された前記処理容器に対し、前記対象物を収容した状態で、前記減圧部を駆動して前記処理容器内を減圧させ、前記減圧された前記処理容器内の前記対象物に対し、前記成膜部を駆動して前記薄膜を成膜させ、前記成膜された前記対象物を収容する前記処理容器に対し、前記大気開放部を駆動して前記処理容器内を再び大気に開放させる制御部とを備えた成膜装置であって、前記制御部は、前記減圧部を駆動して前記処理容器内を減圧させた後、前記成膜部を駆動する前に前記クリーニング部を駆動して、前記基板を収容した状態で前記処理容器内をクリーニングさせた。
【００１３】
金属表面を有する対象物は、クリーニング用のプラズマに曝されても、シリコン系の薄膜のように揮発性の生成物を生成しない、すなわちダメージを受け難い。減圧処理と成膜処理との間にクリーニング処理を実行することで、クリーニング処理と成膜処理とを実行するための減圧処理と大気開放処理とが１度で済む。したがって、本成膜装置は、装置稼働率を向上でき、また成膜処理に関わる工程数を大幅に低減できることから、成膜処理の処理効率を向上できる。また、成膜処理の前にクリーニング処理を行うことから、対象物に対して高品質なシリコン系薄膜を成膜できる。
【００１４】
この成膜装置は、前記処理容器に酸素含有ガスを用いたプラズマを生成して、前記クリーニングにより生成された前記処理容器内の生成物をエッチングによって前記処理容器内
から除去する残渣除去部をさらに備え、前記制御部は、前記成膜部を駆動する前に前記残渣除去部を駆動して、前記クリーニングにより生成された前記処理容器内の生成物を前記処理容器内から除去させることが好ましい。
【００１５】
この成膜装置によれば、クリーニングによる生成物が基板や処理容器内に滞在する場合であっても、その生成物を除去する分だけ、より高い清浄度の下で成膜処理を実行できる。したがって、この成膜装置によれば、クリーニングの効率化を図ることができ、ひいては成膜処理の処理効率をさらに向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明を具体化した一実施形態について図１及び図２に従って説明する。図１は、成膜装置としてのプラズマ成膜装置１０の概略構成を模式的に示す断面図である。なお、図１における破線は、部材間の電気的接続を示す。
【００１７】
図１に示したプラズマ成膜装置１０は、平行平板型のプラズマ成膜装置１０であって、金属表面を有した対象物としての基板Ｗに対して、シリコン系薄膜を成膜する装置である。図１において、プラズマ成膜装置１０は、大気開放可能な処理容器としてのチャンバ１１を備え、そのチャンバ１１に減圧部としての排気装置１２と、ガス供給装置１３とが連結されている。排気装置１２は、チャンバ１１内を排気して、所定の圧力に減圧する。ガス供給装置１３は、フッ素含有ガスが充填されたガスボンベ１４と、基板Ｗにシリコン系薄膜を成膜するための原料ガスが充填されたガスボンベ１５と、酸素含有ガスが充填されたガスボンベ１６と、チャンバ１１に大気を導入して該チャンバ１１を大気開放するための大気開放部としての大気供給部１７とが設けられている。ガス供給装置１３は、各ガスボンベ１４，１５，１６及び大気供給部１７を選択的に駆動して、選択したガスをチャンバ１１に供給する。
【００１８】
フッ素含有ガスとしては、例えば、ＣＦ４，Ｃ２Ｆ６，Ｃ３Ｆ８，Ｃ４Ｆ８などを含有したガスが挙げられる。また、上記の４つのガスにＣＨＦ３，ＳＦ６，ＮＨ３などを添加したガスが挙げられる。基板Ｗにシリコン系薄膜を成膜する原料ガスとしては、例えば、フルオロアルキルシランなどを含有したガスなどが挙げられる。酸素含有ガスとしては、Ｏ２に不活性ガスであるＡｒ，Ｈｅ，Ｎ２などを添加したガスやＯ２単体などが挙げられる。
【００１９】
チャンバ１１の内部上側には、チャンバ１１と電気的に絶縁された板状の上部電極１８が設けられている。上部電極１８は、マッチングボックス１９を介して高周波電源２０に接続されている。高周波電源２０は、マッチングボックス１９のインピーダンス整合によって、所望の高周波電力をチャンバ１１内に供給する。上部電極１８は、高周波電源２０からの高周波電力を受けて、チャンバ１１内にプラズマ空間を生成する。
【００２０】
チャンバ１１の内部下側には、基板Ｗを載置するためのステージ電極２１が設けられている。ステージ電極２１に載置される基板Ｗは、フッ素含有ガスを用いて生成したプラズマに曝されてもダメージを受けないステンレス鋼からなる金属基板である。ステージ電極２１は、上部電極１８と相対向した状態で１つの基板Ｗを保持する。ステージ電極２１は、電気的に接地されて、上部電極１８に高周波電力が出力されているときに、ステージ電極２１と上部電極１８との間にプラズマを生成する。基板Ｗは、原料ガスを用いて生成したプラズマ中の成膜種を受けて、その表面にフルオロアルキルシランなどのシリコン系撥液膜が成膜される。
【００２１】
なお、本実施形態では、ガス供給装置１３（ガスボンベ１５）、上部電極１８、高周波電源２０、及びステージ電極２１によって成膜部が構成されている。また、ガス供給装置
１３（ガスボンベ１４）、上部電極１８、高周波電源２０及びステージ電極２１によってクリーニング部が構成されている。また、排気装置１２、ガス供給装置１３（ガスボンベ１６）、上部電極１８、高周波電源２０、及びステージ電極２１によって残渣除去部が構成される。
【００２２】
プラズマ成膜装置１０には、制御部３０が設けられている。制御部３０は、ＣＰＵ（図示せず）、各種制御プログラムや各種データを格納したＲＯＭ（図示せず）、各種データを格納するＲＡＭ（図示せず）などから構成されている。制御部３０は、ＲＯＭに格納した各種制御プログラムに基づいて、チャンバ１１の減圧処理、チャンバ１１内の残膜除去処理、チャンバ１１内の残渣除去処理、基板Ｗへの成膜処理、チャンバ１１の大気開放処理などを実行する。
【００２３】
制御部３０には入力部３１が電気的に接続されている。入力部３１は、図示しない操作パネルからの操作信号を受けて、各処理を開始するための信号を制御部３０へ出力する。制御部３０は、入力部３１からの信号に応答して各部を駆動し、減圧処理、残膜除去処理、残渣除去処理、成膜処理、大気開放処理を順に実行する。
【００２４】
制御部３０には、出力部３２が電気的に接続されている。制御部３０は、大気開放処理が終了したことを示す信号を出力部３２へ出力し、出力部３２は、終了ランプ等を点灯させて大気開放処理が終了した旨を外部へ通知する。
【００２５】
制御部３０は、排気装置１２に電気的に接続されて、チャンバ１１を減圧するための制御信号を排気装置１２へ出力する。排気装置１２は、制御部３０からの制御信号に応答して、チャンバ１１内を所定の圧力まで減圧する。
【００２６】
制御部３０は、ガス供給装置１３に電気的に接続されて、残膜除去処理、残渣除去処理、成膜処理、大気開放処理のそれぞれに応じた制御信号をガス供給装置１３へ出力する。ガス供給装置１３は、制御部３０からの制御信号に応答して、各ガスボンベ１４，１５，１６及び大気供給部１７の中からいずれか１つを選択的に駆動して、各処理に応じて選択されたガスをチャンバ１１内に供給する。
【００２７】
制御部３０は、高周波電源２０に電気的に接続されて、所定の高周波電力を出力するための制御信号を高周波電源２０へ出力する。高周波電源２０は、制御部３０からの制御信号に応答して、所定の高周波電力を上部電極１８に印加してチャンバ１１内にプラズマを生成する。
【００２８】
次に、上記プラズマ成膜装置１０を用いた成膜方法について図２を参照して説明する。
図２は、本実施形態の成膜方法を示すフローチャートである。なお、チャンバ１１の内壁や上部電極１８などには、先行する成膜処理による残膜が付着している。
【００２９】
まず、プラズマ成膜装置１０においては、チャンバ１１が大気に開放されている状態で、ステージ電極２１に基板Ｗが載置され、チャンバ１１が密閉される（基板搬入工程：ステップＳ１１）。続いて、プラズマ成膜装置１０は、入力部３１からの操作信号を受けて、入力部３１からの信号に基づいて排気装置１２を駆動し、チャンバ１１内の大気を排気させて、チャンバ１１を所定の圧力まで減圧する（減圧工程：ステップＳ１２）。
【００３０】
プラズマ成膜装置１０は、減圧工程（ステップＳ１２）が終了すると、残膜除去処理と残渣除去処理とからなるクリーニング工程（ステップＳ１３）を実行する。すなわち、プラズマ成膜装置１０は、ガス供給装置１３を駆動してガスボンベ１４に充填されたフッ素含有ガスを所定時間だけチャンバ１１に供給する。次いで、プラズマ成膜装置１０は、高
周波電源２０とマッチングボックス１９とを駆動して、高周波電源２０に高周波電力を出力させ、チャンバ１１内にフッ素含有ガスを用いたプラズマを生成する。そして、プラズマ成膜装置１０は、チャンバ１１内に基板Ｗを収容する状態で、チャンバ１１の内壁や上部電極１８などに付着している残膜を除去する。
【００３１】
なお、このとき、基板Ｗなどには残膜除去処理による生成物（残渣）が付着する場合がある。そこで、本実施形態におけるプラズマ成膜装置１０は、上記残膜除去処理の後、以下の残渣除去処理を継続して実行する。
【００３２】
すなわち、プラズマ成膜装置１０は、フッ素含有ガスを所定時間だけチャンバ１１に供給すると、高周波電源２０に上部電極１８への高周波電力の供給を一旦停止させ、チャンバ１１内に滞在しているフッ素含有ガスをチャンバ１１内から排気させる。続いて、プラズマ成膜装置１０は、ガス供給装置１３を駆動してガスボンベ１６に充填された酸素含有ガスを所定時間だけチャンバ１１に供給する。次いで、プラズマ成膜装置１０は、高周波電源２０とマッチングボックス１９とを駆動して、高周波電源２０に高周波電力を出力させ、チャンバ１１内に酸素含有ガスを用いたプラズマを生成する。そして、プラズマ成膜装置１０は、チャンバ１１内や基板Ｗ上に付着している残渣をエッチングして、揮発性ガスとして排気させる。プラズマ成膜装置１０は、酸素含有ガスを所定時間だけチャンバ１１に供給すると、高周波電源２０に高周波電力の供給を停止させると共に、ガス供給装置１３にガス供給を停止させて、チャンバ１１内に滞在している酸素含有ガス及び揮発性ガスを排気させる。
【００３３】
プラズマ成膜装置１０は、上記クリーニング工程（ステップＳ１３）を終了すると、成膜処理を実行する。すなわち、プラズマ成膜装置１０は、ガス供給装置１３を駆動してガスボンベ１６に充填された原料ガスを所定時間だけチャンバ１１内に供給する。次いで、プラズマ成膜装置１０は、高周波電源２０とマッチングボックス１９とを駆動して、高周波電源２０に高周波電力を出力させ、チャンバ１１内に原料ガスを用いたプラズマを生成する。そして、プラズマ成膜装置１０は、チャンバ１１内に収容する基板Ｗにシリコン系撥液膜を成膜する。なお、このとき、チャンバ１１の内壁や上部電極１８などには、成膜処理による残膜が生成される（成膜工程：ステップＳ１４）。
【００３４】
プラズマ成膜装置１０は、上記成膜工程ステップＳ１４を終了すると、高周波電源２０に上部電極１８への高周波電力の供給を停止させる。次いで、プラズマ成膜装置１０は、ガス供給装置１３を駆動し、ガスボンベ１６からの原料ガスの供給を停止させるとともに、大気供給部１７からの大気をチャンバ１１内に供給してチャンバ１１内の圧力を大気圧にする。プラズマ成膜装置１０は、チャンバ１１内に大気を供給すると、出力部３２に大気開放処理が終了した旨を通知させる（大気開放工程：ステップＳ１５）。
【００３５】
プラズマ成膜装置１０においては、大気開放工程が終了すると、チャンバ１１が開放されて、成膜された基板Ｗがチャンバ１１から搬出される（基板搬出工程：ステップＳ１６）。
【００３６】
以後、プラズマ成膜装置１０は、ステップＳ１１からステップＳ１６までを繰り返して、各基板Ｗに対して成膜処理を実行する。したがって、成膜処理を実行する際、チャンバ１１の内壁、上部電極１８及び基板Ｗの表面がそれぞれ常に清浄な状態であることから、基板Ｗにはより高品質な薄膜が形成される。また、減圧工程（ステップＳ１１）及び大気開放工程（ステップＳ１６）がそれぞれ１度で済むことから、成膜処理効率とプラズマ成膜装置１０の稼働効率とを向上できる。
【００３７】
上記実施形態によれば、下記のような効果を得ることができる。
（１）上記実施形態では、ステンレス鋼からなる基板Ｗを用い、減圧工程（ステップＳ１１）と成膜工程（ステップＳ１４）との間に、残膜除去処理及び残渣除去処理（クリーニング工程（ステップＳ１３））を実行する。したがって、クリーニング工程（ステップＳ１３）と成膜工程（ステップＳ１４）とを実行するための減圧工程（ステップＳ１１）と、大気開放工程（ステップＳ１５）とがそれぞれ１度で済むことから、成膜処理に関わる工程数を大幅に削減できる。その結果、成膜処理の処理効率及びプラズマ成膜装置１０の稼働率を向上できる。
【００３８】
（２）また、成膜工程ステップＳ１４の直前にクリーニング工程（ステップＳ１３）が行われることから、チャンバ１１内が清浄な状態で基板Ｗに成膜できる。したがって、基板Ｗに高品質な薄膜を成膜できる。
【００３９】
（３）上記実施形態のクリーニング工程（ステップＳ１３）では、成膜処理によってチャンバ１１内に付着した残膜を除去する残膜除去処理と、残膜除去処理後の残渣を除去する残渣除去処理とを連続して行った。したがって、クリーニング工程（ステップＳ１３）においては、残膜除去処理にて生成され得る残渣を除去する分だけ、基板Ｗに対して、より高い清浄度の下で成膜処理が施される。その結果、基板Ｗには、より高品質な薄膜が成膜される。
【００４０】
（４）上記実施形態では、基板Ｗに撥液膜を成膜することから、金属基板の表面に高品質な撥液膜を成膜できる。
尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
【００４１】
・上記実施形態では、プラズマ成膜装置１０に、残膜除去処理にて生成され得る残渣を除去するための残渣除去部を設けた。また、クリーニング工程（ステップＳ１３）では、残膜除去処理が終了した直後に、残膜除去処理にて生成され得る残渣を除去するための残渣除去処理を実行した。これを変更し、例えば残膜除去処理にて残渣が生成されない場合には、プラズマ成膜装置１０から残渣除去部を割愛してもよく、成膜方法から残渣除去処理を割愛してもよい。
【００４２】
・上記実施形態では、残膜除去処理と残渣除去処理とを連続的に１回だけ実行した。これに限らず、プラズマ成膜装置１０は、残膜除去処理と残渣除去処理とを交互に複数回行ってもよい。また、プラズマ成膜装置１０は、チャンバ１１内にフッ素含有ガスと酸素含有ガスとを同時に供給して、残膜除去処理と残渣除去処理と同時に行う構成であってもよい。
【００４３】
・上記実施形態では、金属表面を有する対象物をステンレス鋼からなる基板Ｗに具体化したが、これに限らず、対象物は、例えばフッ素含有ガスと反応し難い金属膜で被覆された基体であってもよい。
【００４４】
・上記実施形態では、シリコン系の薄膜を撥液性に具体化したが、これに限らず、シリコン系の薄膜を親液性に具体化してもよく、シリコン系の薄膜は、フッ素含有ガスを用いたプラズマによって排気されるものであればよい。
【００４５】
・上記実施形態では、成膜装置を平行平板型のプラズマ成膜装置１０に具体化したが、これに限らず、例えば、マイクロ波を用いた電子サイクロン共鳴（ＥＣＲ）を利用した成膜装置に具体化してもよい。
【００４６】
・上記実施形態のプラズマ成膜装置１０では、ステージ電極２１に１つの基板Ｗを載置したが、これに限らず、ステージ電極２１に複数枚の基板Ｗが載置されるプラズマ成膜装
置に具体化してもよい。
【００４７】
・上記実施形態のプラズマ成膜装置１０は、チャンバ１１内において各種のガスをプラズマ化する構成であるが、これに限らず、例えば、各処理に応じたプラズマをチャンバ１１の外側で生成し、そのプラズマをチャンバ１１内へ導くことにより、チャンバ１１内にプラズマを生成する構成であってもよい。すなわち、成膜装置は、成膜用のプラズマ又はクリーニング用のプラズマを生成するためのリモートプラズマ源を搭載する装置であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明のプラズマ成膜装置の概略構成を模式的に示す断面図。
【図２】本発明の成膜方法を示すフローチャート。
【図３】従来の成膜方法を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００４９】
Ｗ…基板、１０…プラズマ成膜装置、１１…チャンバ、１２…排気装置、１３…ガス供給装置、１８…上部電極、２０…高周波電源、２１…ステージ電極、３０…制御部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
大気に開放された処理容器内に金属表面を有する対象物を搬入して、前記対象物が収容された状態で前記処理容器内を大気圧から減圧する減圧工程と、
前記減圧工程後の前記処理容器内に原料ガスを用いたプラズマを生成して、前記処理容器内に収容された前記対象物にシリコン系の薄膜を成膜する成膜工程と、
前記成膜工程後の前記処理容器内を再び大気に開放して、前記薄膜が成膜された前記対象物を前記処理容器内から搬出する搬出工程とを順に繰り返す成膜方法であって、
前記減圧工程と前記成膜工程との間に、前記対象物を収容した状態で前記処理容器内にフッ素含有ガスを用いたプラズマを生成して、先行する前記成膜工程で生成された前記処理容器内の残膜を前記処理容器内から除去するクリーニング工程を備えたことを特徴とする成膜方法。
【請求項２】
請求項１に記載の成膜方法であって、
前記クリーニング工程は、
前記処理容器内に酸素含有ガスを用いたプラズマを生成して、前記クリーニングにより生成された前記処理容器内の生成物をエッチングにより除去することを特徴とする成膜方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の成膜方法であって、
前記対象物は金属基板であり、
前記薄膜は撥液膜であることを特徴とする成膜方法。
【請求項４】
表面が金属の対象物を収容した処理容器内を減圧する減圧部と、
前記処理容器内に原料ガスを用いたプラズマを生成して、前記処理容器内に収容される前記対象物にシリコン系の薄膜を成膜する成膜部と、
前記処理容器内にフッ素含有ガスを用いたプラズマを生成して、前記処理容器内にある残膜を前記処理容器内から除去するクリーニング部と、
前記対象物を収容した状態で前記処理容器内を大気に開放する大気開放部と、
大気に開放された前記処理容器に対し、前記対象物を収容した状態で、前記減圧部を駆動して前記処理容器内を減圧させ、前記減圧された前記処理容器内の前記対象物に対し、前記成膜部を駆動して前記薄膜を成膜させ、前記成膜された前記対象物を収容する前記処理容器に対し、前記大気開放部を駆動して前記処理容器内を再び大気に開放させる制御部とを備えた成膜装置であって、
前記制御部は、
前記減圧部を駆動して前記処理容器内を減圧させた後、前記成膜部を駆動する前に前記クリーニング部を駆動して、前記対象物を収容した状態で前記処理容器内をクリーニングさせることを特徴とする成膜装置。
【請求項５】
請求項４に記載の成膜装置にであって、
前記処理容器に酸素含有ガスを用いたプラズマを生成して、前記クリーニングにより生成された前記処理容器内の生成物をエッチングによって前記処理容器内から除去する残渣除去部をさらに備え、
前記制御部は、
前記成膜部を駆動する前に前記残渣除去部を駆動して、前記クリーニングにより生成された前記処理容器内の生成物を前記処理容器内から除去させることを特徴とする成膜装置。
【請求項１】
大気に開放された処理容器内に金属表面を有する対象物を搬入して、前記対象物が収容された状態で前記処理容器内を大気圧から減圧する減圧工程と、
前記減圧工程後の前記処理容器内に原料ガスを用いたプラズマを生成して、前記処理容器内に収容された前記対象物にシリコン系の薄膜を成膜する成膜工程と、
前記成膜工程後の前記処理容器内を再び大気に開放して、前記薄膜が成膜された前記対象物を前記処理容器内から搬出する搬出工程とを順に繰り返す成膜方法であって、
前記減圧工程と前記成膜工程との間に、前記対象物を収容した状態で前記処理容器内にフッ素含有ガスを用いたプラズマを生成して、先行する前記成膜工程で生成された前記処理容器内の残膜を前記処理容器内から除去するクリーニング工程を備えたことを特徴とする成膜方法。
【請求項２】
請求項１に記載の成膜方法であって、
前記クリーニング工程は、
前記処理容器内に酸素含有ガスを用いたプラズマを生成して、前記クリーニングにより生成された前記処理容器内の生成物をエッチングにより除去することを特徴とする成膜方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の成膜方法であって、
前記対象物は金属基板であり、
前記薄膜は撥液膜であることを特徴とする成膜方法。
【請求項４】
表面が金属の対象物を収容した処理容器内を減圧する減圧部と、
前記処理容器内に原料ガスを用いたプラズマを生成して、前記処理容器内に収容される前記対象物にシリコン系の薄膜を成膜する成膜部と、
前記処理容器内にフッ素含有ガスを用いたプラズマを生成して、前記処理容器内にある残膜を前記処理容器内から除去するクリーニング部と、
前記対象物を収容した状態で前記処理容器内を大気に開放する大気開放部と、
大気に開放された前記処理容器に対し、前記対象物を収容した状態で、前記減圧部を駆動して前記処理容器内を減圧させ、前記減圧された前記処理容器内の前記対象物に対し、前記成膜部を駆動して前記薄膜を成膜させ、前記成膜された前記対象物を収容する前記処理容器に対し、前記大気開放部を駆動して前記処理容器内を再び大気に開放させる制御部とを備えた成膜装置であって、
前記制御部は、
前記減圧部を駆動して前記処理容器内を減圧させた後、前記成膜部を駆動する前に前記クリーニング部を駆動して、前記対象物を収容した状態で前記処理容器内をクリーニングさせることを特徴とする成膜装置。
【請求項５】
請求項４に記載の成膜装置にであって、
前記処理容器に酸素含有ガスを用いたプラズマを生成して、前記クリーニングにより生成された前記処理容器内の生成物をエッチングによって前記処理容器内から除去する残渣除去部をさらに備え、
前記制御部は、
前記成膜部を駆動する前に前記残渣除去部を駆動して、前記クリーニングにより生成された前記処理容器内の生成物を前記処理容器内から除去させることを特徴とする成膜装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００９−２４９６８０（Ｐ２００９−２４９６８０Ａ）
【公開日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−９８４５８（Ｐ２００８−９８４５８）
【出願日】平成２０年４月４日（２００８．４．４）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月４日（２００８．４．４）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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