SiNxのクリーニングについて

質問

私はプラズマＣＶＤ装置を使用しています。この度、この装置を他種類のガスを導入して実験を行うこととなりました。
　従来はＣＨ４（メタン）を導入していましたのでＯ２でクリーニングを行っておりました。この度、SiH4（シラン）：1.5%、N2：98.5％のガスを導入することとなりました。
　ここでお聞きしたいのですが、SiNx（シリコンナイトライド）などのクリーニングガスとしてどのようなガスが最適化をお聞きしたいと思います。しかし、SiNxだけが出来ているとは確認できていません。
　当方が調べた所では?NF6　?CF4　?C2F6　?SF6+O2が使えるのでは無いかと言うことが分かってきました。
　しかし、?は最も効果が高いのですが危険なため利用できませんでした。?は現在試してみてはいるのですが思ったような効果が得られませんでした。そこで、?を注文しようと思うのですが酸素の含有量が分かりませんでした。
　そこでお聞きさせて頂きたいのは、(1) ?が本当にエッチングガスとして効果があるのかということと　　(2)効果がある場合、酸素の含有量をいかほどにすれば最適なのか　(3)他のガスはないのか　の三点です。

よろしくお願い致します。

回答No.1

noname#230359

三和精密工業? yatoと申します。
半導体装置の試作機を製作しております。
SiNxのクリーニングですが今は環境的にC2F6が主流のようです。CVDにプラズマを立てて400℃近辺に加熱するようです。具体的に装置・基板材質等明確になればもう少しアドバイス出来ると思います。

補足

アドバイスありがとうございました。
　私の使用しております装置はＩＣＰ(inductively coupled plasma)-ＣＶＤ装置です。基板材質はSiウェハーです。通常の容量結合型ＣＶＤとの違いは高励起のためイオン化率が高いと言うことがあります。調べたところではＣＦ４の場合、ＩＣＰでは解離度が６０％に達しＣＨ＋が主なイオンとなっています。一方、ＣＣＰでは解離度５％、主なイオンはＣＦ４＋となっていました。
　次に、現在試してみたクリーニング条件は?１Ｐａ、４００Ｗ　?０．１Ｐａ　５５０Ｗ　?Ｏ２の添加　です。時間はおそらくトータルで１５時間は行っているかと思います。とにかくクリーニングガスを考えずに無理矢理実験が行われていましたので、かなりの膜圧が付いていると思います。概算では１５０００Ａぐらいは付いているのではないかと考えています。現在の状況は真空装置としては最悪の状況です。セラミックの周りは粉が崩落した部分としていない部分が混在、内壁は干渉縞が見え取れていないように感じます。やはりおっしゃるように温度が高いセラミック付近のみが取れているのかもしれません。
　ここでお聞きしたいのですが、ＣＦ４とＣ２Ｆ６ではエッチング効果に違いがあるのでしょうか？また、環境的にというのはどういった意味でしょうか？とにかく現在の状況は何が何でも取れないと話にならないといった状況です。どうかよろしくお願いします。