[发明专利]等离子体处理装置的干式清洁方法

说明书

技术领域

本发明涉及等离子体处理装置的干式清洁方法，更具体地说，涉及在使用等离子体处理装置制造称为铁电随机存储器(FeRAM，FerroelectricRandom Access Memory)的强电介质存储器的存储元件，或者传感器、致动器(actuator)、振荡器、滤波器等压电元件等时，可以有效地除去附着在将高频功率输入到真空容器内的电介质部件上的生成物，且大幅减少颗粒的同时，提高处理能力的等离子体处理装置的干式清洁方法。

本申请以日本特愿2007-145018号为基础申请，将其内容合并于此。

背景技术

目前，存在称为FeRAM的强电介质存储器。

该强电介质存储器为包括下部电极层、强电介质层和上部电极层的层压结构的存储元件，该强电介质存储器如下制造：在基板上，将由绝缘体形成的底层成膜，在该底层上依次将由Pt等贵金属形成的下部电极层、由PZT(Pb(Zr，Ti)O₃)形成的强电介质层、由Pt等贵金属形成的上部电极层成膜形成层压膜，对该层压膜实施蚀刻(例如，参照专利文献1等)。对该层压膜进行蚀刻的工序中，例如使用利用了感应耦合等离子体的等离子体处理装置。

但是，在以往的利用了感应耦合等离子体的等离子体处理装置中，对层压膜实施蚀刻时，在将高频功率输入到腔(真空容器)内的电介质部件上附着构成层压膜的贵金属、强电介质，封闭高频功率，因此存在等离子体变得不稳定的问题。进而，还存在由于剥离该附着物而层压膜的颗粒增加的问题。

因此，为了除去该附着物，通过对静电结合的电极施加高频功率时产生的离子的冲击而除去附着物(参照专利文献2)。

专利文献1：日本特开2006-344785号公报

专利文献2：日本专利3429391号公报

但是，以往的附着物除去方法中，在附着物的厚度厚、或者附着物牢固地附着等情况下，存在离子冲击所需时间长、除去效率降低的问题，以及处理能力降低的问题。

此外，若在除去附着物后再次形成层压膜，尽管进行了清洁，但是还存在不能大幅减少颗粒数的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的在于，提供可以有效地除去附着在将高频功率输入到真空容器内的电介质部件上的贵金属、强电解质，可以大幅减少颗粒数，可以提高处理能力的等离子体处理装置的干式清洁方法。

本发明人对除去附着在等离子体处理装置的电介质部件上的含有贵金属和/或强电介质的生成物的干式清洁方法进行了深入研究。其结果发现，如果将含氟气体导入到真空容器内，对该含氟气体输入高频功率，由此产生感应耦合等离子体，利用该感应耦合等离子体除去附着在电介质部件上的含有贵金属和/或强电介质的生成物，则可以有效地除去附着物，可以大幅减少颗粒数，可以提高处理能力，最终完成了本发明。

即，对于本发明的等离子体处理装置的干式清洁方法，所述等离子体处理装置包括：具备电介质部件的真空容器，设置在所述电介质部件的外侧的平面电极和高频天线，和通过分别对这些高频天线和平面电极供给高频功率、通过所述电介质部件将高频功率输入到所述真空容器内且产生感应耦合等离子体的高频电源，所述方法包括：将含氟气体导入到所述真空容器内的同时，利用所述高频电源将高频功率输入到所述真空容器内使所述含氟气体产生感应耦合等离子体的工序；和利用该感应耦合等离子体除去附着在所述电介质部件上的含有贵金属和强电介质中的至少一方的生成物的工序。

该干式清洁方法中，利用高频电源分别对高频天线和平面电极供给高频功率，使导入到真空容器内的含氟气体产生感应耦合等离子体，通过该感应耦合等离子体产生的氟离子以及自由基对附着在电介质部件上的含有贵金属和/或强电介质的生成物进行溅射的同时，与这些贵金属和/或强电介质反应，使这些贵金属和/或强电介质从电介质部件散逸。

由此，可有效地从电介质部件除去附着物。因此，大幅减少由该附着物产生的颗粒数，还可提高处理能力。

所述含氟气体优选为氟化硫气体、氟化氮气体、氟化碳气体中的任意一种。

所述贵金属优选含有选自铂、铱、钌、铑、钯、锇、氧化铱、氧化钌、钌酸锶中的一种或两种以上。