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JP2001203164A - 基板処理チャンバ面をインシチュウクリーニングする方法 - Google Patents

基板処理チャンバ面をインシチュウクリーニングする方法

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Publication number
JP2001203164A
JP2001203164A JP2000322747A JP2000322747A JP2001203164A JP 2001203164 A JP2001203164 A JP 2001203164A JP 2000322747 A JP2000322747 A JP 2000322747A JP 2000322747 A JP2000322747 A JP 2000322747A JP 2001203164 A JP2001203164 A JP 2001203164A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coating
contaminants
chamber
silicon substrate
processing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2000322747A
Other languages
English (en)
Inventor
Annalena Thilderkvist
シルダークヴィスト アンナレナ
Paul B Comita
ビー． コミタ ポール
Ann P Waldhauer
ピー． ワルドホアー アン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Applied Materials Inc
Original Assignee
Applied Materials Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Applied Materials Inc filed Critical Applied Materials Inc
Publication of JP2001203164A publication Critical patent/JP2001203164A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/4401—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber
    • C23C16/4405—Cleaning of reactor or parts inside the reactor by using reactive gases
    • H10P52/00—

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シリコン基板処理チャンバ内の表面から汚染
物質を除去する方法。 【解決手段】 その方法にはメタル粒子を含む汚染物質
に曝された表面を好ましくはシリコン含む材料でコーテ
ィングするステップが含まれる。コーティングの期間に
汚染物質はコーティングに適用した材料によって収集さ
れる。その方法には更にコーティングに適用した材料
と、コーティング時にその材料が収集した何らかの汚染
物質を除去するステップが含まれる。その方法は表面が
周囲の空気又は水分からの汚染物質に曝された後、例え
ばクリーニング又は汚染防止的保守管理が行われる期間
に実行できる。また、好ましくはその方法はチャンバの
内部に持ち込まれた何らかの水分を駆逐すべくチャンバ
をベーク熱処理する前に、あるいはチャンバを加熱する
前に実行する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は一般にシリコン基板
の処理、特にシリコン基板処理チャンバ内各面から汚染
物質を除去する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】集積回路製造の工程における重要なステ
ップはトランジスタとキャパシタのような集積回路を包
含する能動デバイスが形成される半導体基板の処理であ
る。ウエハとして公知のシリコン基板は極めて正確な仕
様値と品質規格に合わせて製造しなければならない。ど
んな製造産業でもそうであるように、欠陥を最小化する
ことは重要な考慮の対象である。シリコン基板上に形成
されるアクティブデバイスは、顕微鏡的なサイズである
ため、基板における欠陥が分子又は原子レベルであって
も製品歩留まりを低減させ、それ故に集積回路の製造コ
ストを上昇させることになる。
【０００３】シリコン基板における欠陥を最小化しよう
と努める際に、基板の処理全工程に亘り極めて清潔で、
管理された環境を提供しようと細心の注意が払われる。
この目的に向け処理チャンバはそれを開けて周期的にク
リーニングされ、チャンバ構成部品は清浄されて再び取
り付けられるか、あるいは交換される。こうした予防保
全では処理チャンバの各面が周囲の空気と水分に曝され
る可能性があり、メタル汚染源となることがある。同様
に、エピタキシャルシリコン又はポリシリコン堆積チャ
ンバ（“エピ”チャンバ又は“ポリ”チャンバ）の場
合、チャンバとプラットフォームの表面は先行したサイ
クルのシリコン堆積の期間に蓄積した過剰シリコンを除
去するため定期的に“エッチング”される。
【０００４】ウエハの欠陥はウエハハンドリング時、あ
るいはウエハの処理の間にウエハにメタル粒子のような
汚染物質が移動してきた結果として発生することがあ
る。ウエハに接触するメタル不純物は次いで高温処理の
間にウエハの大部分に亘り拡散する可能性がある。その
ような汚染物質はウエハ内に製作されたデバイスの電気
特性を後になって変化させることがあり、そこで不良集
積回路を発生させる。メタル不純物は再結合センタとし
て、電子とホールのトラップとして作用することがあ
り、漏れ電流に大きな影響を与える可能性がある。メタ
ル不純物は定型的に鉄、ニッケル、コバルト及び銅のよ
うなメタルである。
【０００５】高温処理の期間、メタル不純物はシリコン
材料の結晶構造を介してウエハの大部分に拡散する可能
性がある。半導体ウエハのシリコン格子構造を介したメ
タル不純物の移行はその各種メタルの溶解度と拡散率に
よって決まる。溶解度は所定温度におけるサンプルにお
いて熱平衡下で溶解できる最大不純物濃度を示す尺度で
ある。不純物濃度がその不純物の溶解度より大きいとき
材料は過飽和の状態になる。拡散率は不純物がある温度
でいかに早く格子内全体に拡散するかを示す尺度であ
る。
【０００６】高温での処理はメタル不純物に高溶解度を
もたらす原因となる。溶解度は冷却期間に低下する。冷
却期間における不純物の挙動は大きくその拡散特性によ
って決まる。例えば、低拡散率の不純物は比較的高速で
温度が下降する期間に材料の大部分に亘り準安定で、電
気的活性点欠陥として急冷固定されることがある。
【０００７】拡散率が大きく、高溶解度の不純物（例え
ば銅、コバルト、ニッケル）は冷却期間に表面に拡散
し、表面沈殿物を形成するため曇りメタルとよばれる。
低拡散率の不純物は冷却期間に表面に達することはあり
得ないであろう。その代わり、こうした不純物はウエハ
の大部分の内部に沈殿物を形成するか、点欠陥としてシ
リコン格子内に閉じ込められる。
【０００８】鉄、ニッケル、銅及びコバルトは総て１０
００℃以上の温度でウエハの厚さ全体に亘り容易に拡散
できる。これらメタルの大半はこのような高温で行われ
る一分間の工程期間にミリメートル又はセンチメートル
のオーダで拡散できる。
【０００９】図１にサセプタ（サセプタ…ｓｕｓｃｅｐ
ｔｏｒ）１４上にセットされたシリコンウエハ１２上の
メタル汚染の例を示す。図１の例Ａでは、汚染されたコ
ンテナ又はウエハボックスやロードロックカセットのよ
うなウエハキャリヤから移動してきた可能性のある粒子
が、ウエハ１２の端縁部に示されている。図１の例Ｂで
はロボットアーム、真空ピンセット、計測用ツールチャ
ックのような工具から、あるいは周囲の空気からもウエ
ハに移動する可能性のある粒子が示されている。図１の
例Ｃでは汚染された薬品を用いた湿式クリーニングによ
る均質な表面汚染が示される。図１の例Ｄでは装着以前
にサセプタ上に存在していた、あるいはサセプタ上で先
行して処理された汚染ウエハからの粒子が示されてい
る。図１の例ＥとＦでは熱処理の期間にウエハ表面
（Ｅ）又はサセプタ表面（Ｆ）上に形成されたメタルシ
リサイドが示されている。例Ａ〜Ｆの各例では図１に矢
印で図示しているように高温処理でウエハの大部分の内
部に拡散する可能性のあるメタル汚染が示されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】汚染源としては、数多
くのものが考えられる。例えば、シリコンウエハとメタ
ル部品相互間の直接的な接触でメタル粒子がウエハに移
動することがある。チャック、ピンセット、バーコード
スキャナー（ワンド、ｗａｎｄ）、ロボット、及び一般
に不適切なハンドリングでシリコンウエハとメタルの直
接接触に至ることがある。もう一つの起こり得る汚染源
は汚れたクリーニング溶液である。シリコンより大きな
電気陰性度を示し、クリーニング溶液内、あるいはクリ
ーニング容器上に存在するメタル原子はウエハ表面上に
凝離することになる。そのようなメタルには例えば鉄
（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅
（Ｃｕ）、モリブデン（Ｍｏ）、銀（Ａｇ）、プラチナ
（Ｐｔ）、金（Ａｕ）及び水銀が挙げられよう。低温で
これらのメタルは蒸発し得る。しかし、高温では汚染源
として作用するメタルシリサイドの存在が確認されるの
は良くあることである。極めて高い温度では、これらメ
タルはウエハのバルクに拡散される。
【００１１】シリコン処理チャンバ内部へのメタル汚染
物質導入を防止することが出来れば非常に望ましい。し
かし、多くの場合、ある程度のメタルの汚染は避け得ぬ
ことである。これは、特に予防保全を行う場合、あるい
は処理チャンバの内部に新部品を装着する間においては
チャンバが周囲の空気又は水分に曝されて、多少の汚染
は避けられない。新部品にはハードウエア製造工程の機
械加工又はコーティングの段階からのメタル汚染物質が
残留していることがある。シリコン基板に移動する可能
性があるメタル汚染物質に処理チャンバが曝されたこと
のある場合、製品ウエハの処理が始まる前にチャンバか
らできるだけ多くの汚染粒子を除去することが望まし
い。ウエハのメタル汚染を最小化するため処理チャンバ
をクリーニングする現在の方法では重要な意味を持つ
“停止時間”が処理チャンバに求められる。同様に、現
在の方法では一時的に操業を止めることによるチャンバ
の遺失コストの他に、多大な材料コスト又は運転コスト
（例えばダミーウエハの処理とベーキング熱処理操作）
がかかる可能性がある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】シリコン基板処理チャン
バ内部の表面から、汚染物質を除去する方法を説明す
る。一実施例にあって、その方法には汚染物質が一層の
材料によって収集されるよう、チャンバ内部表面にその
一層の材料をコーティングするステップが含まれる。そ
の方法には更にコーティング材料層に収容された汚染物
質の少なくとも一部と共にそのコーティング材料層の少
なくとも一部を除去するステップが含まれる。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明は例を引用して解説する
が、付属図面の図に記載するものに限定されるものでは
ない。
【００１４】本発明はシリコン基板処理チャンバ内部の
表面から汚染物質を除去する方法である。その方法はサ
セプタ、ウエハリフトピンのような処理チャンバ内部に
おける部品の表面、あるいは例えば処理の期間にウエハ
に直接又は緊密に接することになる他の表面からメタル
粒子のような汚染物質の除去に適用できる。図１に示す
ように汚染物質は処理チャンバ構成要素の材料中に存在
する可能性があるため、“表面”という用語は外面下の
構成材料の一部を含むものと理解する。“基板”という
用語は説明の便宜上、“ウエハ”という用語と互換し得
るものと理解すべきである。
【００１５】通常、サセプタ又はリフトピンのような処
理チャンバの部品上に存在する汚染物質は処理の期間に
サセプタ上にセットした基板に移動する可能性があるた
め、汚染物質は除去することが望ましい。基板内の汚染
物質は欠陥を発生させ、製品歩留まりを低下させる。当
該方法が実行できる一つのタイプのチャンバはエピタキ
シャルシリコン又はポリシリコンを堆積させる薬品蒸気
堆積（ＣＶＤ）チャンバである。当該方法はシリコンカ
ーバイド（ＳｉＣ）被膜にピンホールと他の欠陥を発生
させる原因となり得るメタル汚染物質を例えば除去する
ことによってＳｉＣをコーティングした部品の寿命を延
ばすことができる。
【００１６】当該方法の一例には汚染物質に曝された表
面をシリコン含む材料でコーティングするステップが含
まれる。コーティングの期間、チャンバ部品の表面上又
はその表面内部にある汚染物質はコーティング時に高温
で堆積させた材料によって収集される。次いで、収集し
た汚染物質と共にその材料は表面から除去される。
【００１７】好ましくは、コーティング時に適用する材
料は多結晶質又は非結晶質シリコンである。使用できる
他の材料にはシリコンゲルマニウム（ＳｉＧｅ）、シリ
コンゲルマニウムカーバイド（ＳｉＧｅＣ）、シリコン
カーバイド（ＳｉＣ）又は他の類似材料である。当該方
法は好ましくは、例えばチャンバも予防保全の間におけ
るように汚染物質に曝された後、拡張された時間に亘り
チャンバの構成要素を加熱する前に実行する。例えば、
当該方法は以下に説明するように、チャンバの“復旧”
工程の期間に実行される最初の手順にすることができ
る。
【００１８】シリコン基板処理チャンバの表面（例えば
サセプタの上のような）に、ある材料をコーティング２
２し、その材料を表面から除去２４することによってそ
のチャンバ表面が運転に備え整えられる構成の本発明に
よる方法２０の例を図２に示す。好ましくは、その材料
にはシリコンが含まれる。
【００１９】当該方法によれば、コーティング材料一層
を表面にコーティングするステップ２２は好ましくはチ
ャンバを高温に加熱する前に実行する。同様に、コーテ
ィングは公知の汚染が発生した後に実行してもよい。
【００２０】表面のコーティング２２が行われる期間、
汚染物質はコーティング材料の層によって収集される。
表面下のものを含む表面上の汚染物質は高温の条件下で
表面上に堆積されている材料の内部に拡散することによ
って収集できる。汚染物質はその汚染物質を被覆し、取
り囲み、あるいは包み込むことによってコーティング２
２の期間に適用する材料が表面上に存在する汚染物質を
取り込むときにも収集できる。“収集”という用語は、
コーティングの期間に塗布した材料に汚染物質を結合さ
せ、その材料が除去されるときに汚染物質が取り除かれ
るように作用する拡散、取り込み、又は他の機構を指す
ことに注目すべきである。
【００２１】適用材料のコーティング２２と、コーティ
ングした材料の表面からの除去２４は現在行われている
ベーキング熱処理操作よりも遥かに早く実行でき、それ
故に、チャンバを生産処理に備へるために必要な時間を
飛躍的に短縮することができる。例えば、コーティング
ステップ２２と除去ステップ２４では約３０分を要する
可能性があるが、一方、現在の復旧手順では３〜１０時
間又はそれ以上の時間がかかることがある。
【００２２】当該方法では汚染されたチャンバ表面によ
ってシリコン基板に生じる欠陥の数量も低減される。適
用材料をコーティング２２するステップと、その材料を
除去２４するステップではチャンバ／構成要素表面上の
メタル汚染物質の量が減少する。従って、高温処理の期
間にチャンバ／構成要素表面から基板に移動するメタル
汚染物質の量は大幅に減少できる。汚染量が減少するに
つれて、欠陥の数量が低下すると考えられる。
【００２３】シリコンを含む材料でチャンバ表面をコー
ティング３２し、ウエハを処理３３し、チャンバ表面か
らシリコンを含む材料を除去３４することによってシリ
コン基板処理チャンバの表面が生産のために準備される
構成の本発明の方法３０の代わる例を図３Ａに示す。こ
の操作は生産をしながら連続的に繰り返すことができ、
あるいは代わって、多数のウエハをコーティングステッ
プ３２と除去ステップ３４の間で処理することもでき
る。
【００２４】図３Ｂには本発明のもう一つの方法４０が
示されており、シリコン基板処理チャンバ内部の表面か
ら汚染物質を除去する方法が製品ウエハの処理工程に組
み入れられる可能性あるものとして図解されている。処
理チャンバが汚染に曝されたことを確定４２した後、処
理チャンバは好ましくはシリコンを含む材料で処理チャ
ンバの表面をコーティング４４することによって生産に
備え準備される。コーティングステップ４４の期間、汚
染物質はコーティングに適用した材料によって収集され
る。当該方法には更に、適用した材料によってコーティ
ング４４の期間に収集した汚染物質が処理チャンバの表
面から除去されるよう、コーティングに適用した材料を
除去４６するステップが含まれる。異常に高いレベルの
汚染に曝された後のような若干の状況にあって、コーテ
ィングステップ４４と除去ステップ４６は一回又はそれ
以上の回数に亘り繰り返すことができる。
【００２５】当該方法には更に適用材料のコーティング
ステップ４４と除去ステップ４６の期間に汚染物質が除
去された程度を決定するためモニタウエハを処理４８す
るステップと、検査５０するステップを含めることがで
きる。処理チャンバの表面に残留する汚染のレベル又は
汚染物質の量が生産のために許容されるか、どうかを決
めるためモニタウエハの検査５０が実行される。
【００２６】コーティングステップ４４と除去ステップ
４６が行われた結果として汚染が十分低いレベルまで低
下していれば、チャンバは生産ができる状態である。生
産工程には製品ウエハの処理５８に備えチャンバ／構成
要素表面に適用材料をコーティング５４する別なステッ
プを含めることができる。チャンバ／構成要素表面をコ
ーティング５４するステップを実行した後、図３Ｂに記
載の方法には製品ウエハを処理チャンバ内に装填５６す
るステップを含めることができる。当該方法には更に製
品ウエハを処理５８するステップと処理５８するステッ
プの終了後に製品ウエハを取り出す６０ステップが含ま
れる。装填ステップ５６、処理ステップ５８及び取り出
しステップ６０は繰り返すことができる。例えば、適用
した材料をコーティング５４の期間に除去６２する前に
装填ステップ５６、処理ステップ５８及び取り出しステ
ップ６０は多数回に亘り繰り返すことができる。勿論、
当該方法を繰り返すことができる回数は許容できる汚染
のレベルのような様々な製造の要因に従い決めることが
できる。製品ウエハを処理５８するステップで汚染物質
が処理チャンバの内部に取り込まれるという可能性は低
いので、汚染物質を除去するために再度コーティングス
テップと除去ステップを実行する前に多数のウエハを処
理することができる。
【００２７】必要であれば、汚染物質を除去する目的で
行われる適用材料をコーティング４４するステップと除
去４６するステップは指定した回数の生産処理サイクル
毎に定常的に実行することができる。コーティングステ
ップと除去ステップはチャンバ表面から汚染物質を取り
去る比較的早い方法であるため、この方法を生産工程に
組み入れて、通常の生産運転時に、汚染物質に関し製品
ウエハを定期的に検査する必要をなくすることができ
る。勿論、例えば予防保全のために、あるいはチャンバ
が汚染されると分かっているこれ以外の場合に、チャン
バを開放したときには、適用材料をコーティング４４す
るステップと除去４６するステップを実行してチャンバ
をクリーニングすることができる。そのような場合であ
っても、チャンバを生産に復帰させる前にモニタウエハ
を処理４８し、次いで、その処理したウエハを汚染物質
に関し検査５０することが望ましいことがある。
【００２８】再度、図２〜図３Ｂを参照するが、当該方
法は様々な方法で実行できる。例えば、適用材料のコー
ティングと、その除去をするステップは任意回数に亘り
繰り返すことができる。また、当該方法は生産時に各ウ
エハが処理される毎に少なくとも一回実行し、各ウエハ
の処理後にコーティングステップと除去ステップを行っ
て連続的に“クリーニング”できる。
【００２９】代わって、ウエハの処理期間にコーティン
グを実行し、コーティングに適用した材料をサセプタ上
に残しておくことができる、コーティング時に適用した
材料は次いでサセプタとウエハとの間でバリヤとして機
能し、処理の期間にサセプタから工程途上のウエハに移
動する汚染物質の量を減少させる。この場合、コーティ
ング時に適用した材料を除去するステップはウエハを処
理した後に実行することができる。代わって、除去ステ
ップとコーティングステップ相互間で多数のウエハを処
理できる。
【００３０】当該方法は新サセプタをエピチャンバ内に
装着するときに実行できる。その方法は第一の高温ステ
ップとして、即ちチャンバが高温又は塩化水素（ＨＣ
ｌ）ガスに曝される前に実行する。生産前に実行する必
要のある高温ステップの例には温度校正又は輻射率整合
がある。これら高温ステップの実行後、以前に適用した
コーティング材料は除去することができ、除去ステップ
の後にサセプタのコーティングを後続させることができ
る。汚染レベルによって除去ステップとコーティングス
テップは２〜１０回付加して実行することができる。次
いで、最初のウエハを処理し、チャンバが生産に備え準
備ができていることを確認すべくその処理したウエハを
汚染に関しチェックをすることができる。チャンバの生
産準備完了が確認された後、製品ウエハを処理すること
ができる。後続する各ウエハの処理後に、以前に適用、
コーティングした材料を除去した後に新たなコーティン
グを実行することができる。
【００３１】図４に本発明の方法が実行できるシリコン
基板処理チャンバ１００の一例を示す。図４に記載のシ
リコン基板処理チャンバ１００はウエハ上にエピタキシ
ャルシリコンを堆積させる例えば大気チャンバ（エピチ
ャンバ）にすることができる。チャンバ１００には上部
カバー１０２と底部カバー１０４が含まれる。上部カバ
ー１０２と底部カバー１０４は典型的にはチャンバ１０
０の上部と下部に配した各熱源１０１から供給される熱
エネルギーに対し半透明又は透明である。チャンバ１０
０にはシリコン基板１１８の処理に用いるガスを供給す
る入り口１０６と、ガスを排除する出口１０８が含まれ
る。同様に、処理期間に各種の大気条件（例えば真空又
は加圧した大気）をチャンバ１００の内部１１０に形成
することができる。
【００３２】図４には一つのサセプタを含む処理チャン
バ１００が記載されているが、チャンバ１００は本明細
書での解説に便宜上記載する例証的なチャンバであると
理解すべきである。本発明の方法は数枚のウエハを同時
に保持するバッチサセプタを含む円筒形又はパンケーキ
型反応器のような例えばマルチウエハ処理チャンバを含
む各種のチャンバ構造にあって実行できる。
【００３３】シリコン基板１１８は処理チャンバ１００
の内部にあるプラットフォーム１２０上にセットする。
プラットフォーム１２０にはシリコン基板１１８がセッ
トされる上面１３０がある。プラットフォーム１２０は
回転できるか、垂直に移動ができる。同様に、プラット
フォーム１２０には基板１１８をセットできる凹部又は
ポケットを含めることができる。
【００３４】エピチャンバにあって、プラットフォーム
はサセプタとして公知である。代表的なサセプタはシリ
コンカーバイド（ＳｉＣ）をコーティングした黒鉛から
成る熱伝導体である。そのサセプタは代わって固体Ｓｉ
Ｃプラットフォームにすることができる。サセプタ又は
プラットフォーム１２０は典型的にはシリコン基板１１
８を水平に保持する。処理の期間、サセプタは各熱源１
０１からの熱を吸収し、基板１１８に対し加熱された支
持体となる。サセプタは好ましくは基板１１８の底面全
体に亘り比較的均一に加熱する設計にする。
【００３５】サセプタは典型的にはウエハに移動する可
能性があるメタル汚染物質の主担体である。新サセプタ
は使い古したものと比較し、より多くの汚染物質を実際
に移動させる可能性があることが観察されている。一般
に、製造又はハンドリングの期間にサセプタに接触する
メタル部品や工具からはもとより、メタル粒子はサセプ
タ部品の製作と包装の工程時にサセプタ表面上に持ち込
まれる可能性がある。同様に、メタル粒子は装填ブレー
ド（羽根部材）のような機械装置の上記以外の部分でハ
ンドリングされるウエハからサセプタ表面に持ち込まれ
る可能性もある。装填ブレードは装填と心合わせの期間
にウエハに接触するため、ブレードの表面に存在するこ
とがあるメタル粒子はブレードからウエハに、次いで、
ウエハからサセプタ表面に移動する可能性がある。そこ
で、後続するウエハはサセプタ表面からメタル粒子を拾
ってしまうことがある。
【００３６】処理チャンバ１００にはメタル汚染物質の
担体又はメタル汚染源となり得る他の構成要素又は部品
も含まれることがある。処理チャンバにはサセプタ１２
０を貫通し、基板１１８にその底面で接触することでサ
セプタ１２０から基板１１８を引き上げるべく垂直に移
動ができる細長い垂直ピンであるリフトピン１１４を含
めることができる。リフトピン１１４は図４に示すよう
に基板１１８の端縁部から内側にある位置で基板１１８
に接触することができ、あるいはリフトピン１１４は基
板１１８にその外周端縁部で接触することができる。い
ずれの場合も、リフトピン１１４の接触面上に存在する
汚染物質は基板１１８に移動する可能性がある。
【００３７】他の想定されるメタル汚染物質担体ないし
メタル汚染源としては、サセプタ１２０を取り囲む典型
的には平らな環状リングである予熱リング１１２であ
る。予熱リング１１２は代表的なサセプタ１２０に類似
するもので、典型的にはＳｉＣをコーティングした黒鉛
で形成し、あるいは予熱リング１１２は固体ＳｉＣにす
ることができる。リフトピン１１４は典型的にはＳｉＣ
で製作するが、ＳｉＣをコーティングすることができる
クオーツで製作することもできる。本発明の方法は処理
チャンバの部品又は構成要素の内のいずれに対しても実
行できるが、サセプタはクリーニングされる例示的な部
品として本明細書に解説されている。しかし、本発明は
クリーニングするサセプタに限定されるものではない。
【００３８】基板１１８（一般には“ウエハ”と呼ばれ
る）は典型的には例えば単結晶質シリコンのような基材
である。基板１１８の処理時にエピタキシャルシリコン
層を形成するため、エピチャンバ内でシリコンが基材上
に堆積される。
【００３９】基板１１８の装填時又は取り出し時に好ま
しくは処理チャンバ１００の内部１１０に存在する大気
条件、あるいは真空が維持されるような設計である開口
部（図には記載せず）からシリコン基板１１８は処理チ
ャンバ１００の内部に装填される。それ故、処理チャン
バ１００の内部１１０には制御した清浄な環境が維持で
きる。それでも、処理チャンバ１００は定期的に開放
し、チャンバ内部各面と部品のクリーニングを予防保全
をせねばならない。予防保全にはサセプタ、予熱リン
グ、リフトピン、サセプタシャフト等のような使い古し
た、あるいは疲弊した部品の交換が含まれることもあ
る。例えば、サセプタは典型的には湿式クリーニングす
るよりも寧ろ交換する。予防保全の期間、処理チャンバ
１００の内部１１０にアクセスするため上部カバー１０
２は取り外したり、開放することができる。チャンバ１
００を開放すると、内部は周囲の空気又は水分に曝され
ることがある。従って、チャンバの表面に汚染物質が取
り込まれる可能性がある。
【００４０】クリーニング時、又は予防保全の期間に取
り込まれる水分や汚染物質は製品基板１１８の処理が行
われる前にチャンバ１００から除去せねばならない。一
般に、サセプタを含むチャンバはそのような水分を追い
出すためにベーキング熱処理する。１２００℃までの各
温度で約１〜２時間に亘り行われるチャンバ内部の加熱
処理である勾配温度ベーキング熱処理操作が定型的に行
われチャンバ内の部品から水分を駆逐しメタル部品の腐
食を防止する。ＨＣｌ又は水（Ｈ2Ｏ）がメタルに接触
すると腐食、例えばＦｅ2Ｏ3の形成が加速される。本発
明の方法の実行時、トリクロロシラン（ＳｉＨＣｌ3）
又は他のシラン類のような反応剤を導入すると直接的な
化学反応でＨ2Ｏを除去することができ、この腐食のプ
ロセスが防止される。
【００４１】ベーク熱処理操作の一つの好ましからざる
効果はプラットフォーム１２０の表面１３０上にあるメ
タル粒子を更にプラットフォーム１２０のＳｉＣ被膜の
内部にまで拡散させ、そのためにプラットフォーム１２
０上にメタルシリサイドが形成されてしまうことであ
る。次いで、メタルシリサイドはウエハ処理の期間にウ
エハの内部に拡散することになる連続したメタル汚染源
として作用する可能性がある。
【００４２】大気に対し開放した後にチャンバが生産の
準備ができあがる前にチャンバ内部の汚染物質を低減さ
せる目的で“復旧”として公知の操作が通常実行され
る。復旧は定常的にはチャンバ内のサセプタ表面に存在
するメタル汚染物を減少させる用役がある。復旧の工程
には定常的にチャンバのベーキング熱処理ステップと、
実際の製品ウエハを処理する前にエピチャンバ内に若干
数の“ダミー”ウエハを循環させるステップが含まれ
る。ダミーウエハは高温での循環時にこのウエハの内部
に汚染物質を拡散させることによってサセプタ上の汚染
物質の量を減少させることを目的とする。若干数のダミ
ーウエハを処理した後、サセプタとチャンバは低下した
汚染レベルを示すことが観察されている。そこで、メタ
ル濃度が十分に低く、許容されると判断されればサセプ
タとチャンバは製品ウエハの処理の準備が整う。
【００４３】復旧工程の一例が実行される期間、ベーク
熱処理に次いで三時間以上要する可能性がある２５〜５
０枚のウエハの処理が行われる。メタル汚染のレベルが
生産に備え十分低くなる前に最大約５０枚のダミーウエ
ハを処理する必要があろう。ベーク熱処理操作とダミー
ウエハ循環操作を同時に行うと四時間以上かかることが
ある。
【００４４】しかし、サセプタから汚染物質を取り込ん
だダミーウエハは次いで廃棄せねばならぬため、予防操
作毎に一連のダミーウエハを使用することは時間を費や
すことになり経費が多くかかる。同様に、ダミーウエハ
運転サイクルは製品ウエハの処理サイクルと同じ程度の
時間がかかる。
【００４５】ダミーウエハの使用に関わるもう一つの問
題はダミーウエハ自体がサセプタに汚染物質を持ち込む
可能性があり、その汚染物質は処理の期間に製品ウエハ
に移動する。この問題は“汚染された”ダミーウエハを
再使用すると発生する可能性がある。理想的には、ダミ
ーウエハの使用は一回にし、使用後は廃棄することで、
経費が多くかかる手順である。大型で、一層経費のかか
る直径３００ミリメートルのウエハが使用される場合に
は、復旧時にダミーウエハを使用することは更に望まし
くない。半導体産業は現在、大型の直径３００ミリメー
トウエハの使用に移行しつつあるため、予防の後にエピ
チャンバから汚染物質を除去する方法では、廃棄するダ
ミーウエハを殆ど必要とせず、又は皆無であるような方
法が望ましい。エピチャンバが予防の後に一層早く稼動
に戻すことができるため、復旧時間の短縮が望ましい。
【００４６】その上、サセプタのＳｉＣ被膜中のメタル
汚染物質はウエハの内部に拡散するよりもサセプタ表面
のコーティング時に適用する材料（好ましくはシリコ
ン）中に一層容易に拡散する。サセプタ表面のコーティ
ング時に適用する材料はサセプタ表面にセットされるウ
エハよりもサセプタ表面にずっと緊密に接触する。サセ
プタ表面とウエハとの間には僅かなギャップがあるた
め、コーティング時に適用する材料内部へのサセプタか
らのメタル汚染物質の拡散はウエハ内部への汚染物質の
拡散よりも遥かに容易である。本発明の方法にあって、
サセプタ表面のコーティング時に適用する材料は、非常
に高い温度と、ガス状の形態で適用され、単に表面上に
セットされるウエハに対する場合よりも適用材料がサセ
プタ表面を遥かに一層緊密に被覆できるようになる。
【００４７】図５はプラットフォーム１２０の拡大部分
断面図である。図５に記載の例にあって、プラットフォ
ーム１２０には基部１２２と被覆層１２４が含まれる。
プラットフォーム１２０がサセプタであるとき、基部１
２２は定型的に黒鉛で製作し、被覆層１２４は典型的に
はＳｉＣ層である。プラットフォームは代わって固体Ｓ
ｉＣで製作することもできる。同様に、図５〜図１０に
関し述べたサセプタは本発明の方法が適用できる表面の
内の単なる一例に過ぎない。他の表面の例には予熱リン
グとリフトピンが含まれる。同様に、他の表面はクオー
ツのような別な材料であっても良い。
【００４８】図５にあって、基板１１８はプラットフォ
ーム１２０の最上部１３０にセットされているところが
示されている。最上部１３０と基板１１８との間には僅
かなギャップ１３２がある。汚染物質はプラットフォー
ム１２０の表面上の粒子１４０として表わされる。汚染
は必ずしも粒状ではないことに注目すべきである。図１
に示すように、汚染は例えば表面上に膜の形で存在する
ことがある。図５に示すように、粒子１４０は最上部１
３０上と、更に最上部１３０の近傍にある被覆層１２４
の内部にも存在する可能性がある。本発明の方法を説明
する便宜上、表面には最上部１３０と、粒子１４０が内
部に存在する被覆層１２４の一部を含める。プラットフ
ォーム１２０に被覆層１２４が含まれていなければ、本
明細書に記載の発明を説明する便宜上、プラットフォー
ムの表面には最上部１３０の直下にあるプラットフォー
ム材の一部が含まれるものと理解すべきである。“粒
子”という用語は解説を簡単にする目的で本明細書に使
用していることをも理解すべきである。図５の矢印は処
理時に粒子１４０が基板１１８の内部に拡散又は移動す
る可能性のあることを示している。
【００４９】説明の便宜上、粒子１４０として記載する
汚染物質の量は後続する基板１１８′が処理されるにつ
れて減少する。例えば、後続の基板１１８′の内部に拡
散する可能性のある粒子１４０が被覆層１２４内で数を
減少させているところが図６に示されている。これは予
防保全が行われた後、又は表面が汚染物質に曝された後
に一連の“ダミー”ウエハが使用される構成の復旧工程
の典型である。図6は、基板１１８′が汚れたダミーウ
エハである場合も示している。基板１１８′にはプラッ
トフォーム１２０の被覆層１２４の内部に拡散すること
がある粒子１４０′が含まれる可能性がある。
【００５０】図７〜図１０にシリコン基板処理チャンバ
のプラットフォーム１２０の表面から汚染物質を除去す
る方法を示す。図７に基部１２２と被覆層１２４を含
み、汚染物質に曝されてしまったプラットフォーム１２
０を示す。従って、粒子１４０が被覆層１２４と最上部
１３０上に存在する。万一、プラットフォーム１２０が
現状のままで生産に使用されれば、粒子１４０は潜在的
にウエハ又は基板（図には示さず）に欠陥をもたらす原
因となるうる。
【００５１】図８にプラットフォーム１２０の最上部１
３０に適用した材料の層１２６を示す。層１２６は好ま
しくはシリコンを含む材料であり、多結晶質又は非結晶
質シリコンにすることができる。コーティングして被膜
層１２６を形成する期間に粒子１４０は層１２６によっ
て収集される。粒子１４０はコーティングして被膜層１
２６を形成する高温工程の期間に被膜層１２６の内部に
拡散することが可能である。
【００５２】プラットフォーム１２０のコーティングは
好ましくは約１０００℃以上の温度で実行する。また、
プラットフォームのコーティングが行われる期間の長さ
は変更できる。好ましくは、コーティングには約５０秒
以上の時間をかける。コーティングに許される時間の長
さは好ましくは適用する材料が最小限度量以上の汚染物
質を収集できるようになる適値である。コーティングの
時間は例えば実行すべきコーティングサイクルと除去サ
イクルの回数、温度及び各サイクルに対する時間を含む
他の要因に従い選択することができる。コーティング時
間が長ければ長いほど被膜の厚さが大きくなり、メタル
粒子をよりよく除去できるようになるが、チャンバの準
備に手間取るようになる。本明細書に記載の処方又は時
間と温度は一般にウエハサセプタが一枚の場合であるこ
とに注目すべきである。処理チャンバのサイズ又は構造
が異なる場合、目標の厚さを達成するには異なる工程条
件が要求される。
【００５３】塗布材料で構成する被膜層１２６をサセプ
タ又はプラットフォーム１２０にコーティング形成する
ステップはシリコンウエハ上にエピタキシャルシリコン
層を成長させるために用いるものと同じような方法を活
用して実行できる。当該方法に利用できる例証的な処方
では毎分約３０〜６０標準リットル（ｓｌｍ）の水素
（Ｈ2）を混合したトリクロロシラン（ＴＣＳ）を毎分
約５〜１５標準リットル（ｓｌｍ）、約８５秒の期間に
亘り約１１３０℃の温度で流すことが必要になる。通
常、この方法は大気圧（約７６０トル）で実行できる
が、この条件で行うことが必要な訳ではない。好ましく
は、コーティングには毎分約５５標準リットル（ｓｌ
ｍ）の水素（Ｈ2）を混合したトリクロロシラン（ＴＣ
Ｓ）を毎分約１１標準リットル（ｓｌｍ）、約８５秒の
期間に亘り約１１３０℃の温度と約７６０トル（Ｔ）の
圧力でチャンバに流すステップが含まれる。当該方法を
１００トルのような低圧で実行するのであれば、約１５
〜４５ｓｌｍの水素Ｈ2を混合したジクロロシラン（Ｄ
ＣＳ）を約０．６ｓｌｍ、約１２０秒の期間に亘り約１
１００℃の温度でチャンバに流すステップが要求される
処方を適用する。
【００５４】好ましくは、適用材料はウエハ上にエピタ
キシャルシリコンから成る少なくとも約３ミクロン（μ
ｍ）厚さの層を形成すると思われる処方に従いコーティ
ングして被膜層を形成する。破壊テストを実施せずにサ
セプタにコーティングした材料の厚さを測定することは
現在では実行不可能である。従って、ウエハ上に既知厚
さの形成に至る処方はサセプタの表面に同じような厚さ
が形成されようとの仮定をもって適用される。
【００５５】被覆層１２４上に適用材料で構成する被膜
層１２６をコーティング形成したプラットフォーム１２
０を図９に示す。図９に被覆層１２４から被膜層１２６
が収集した粒子１４０を示す。被膜層１２６内部の粒子
１４０は取り込み（トラップ）、移動又は拡散によって
その層１２６に移動したのかもしれない。図９に記載す
るように、被覆層１２４内部にある粒子の数（即ち汚染
物質の量）は図７に比べ減少している。
【００５６】表面を生産に備え準備する当該方法には粒
子１４０を収集した後に被膜層１２６を除去するステッ
プが更に含まれる。被膜層１２６の除去はこれをエッチ
ングすることによって行われる。例証的なエッチングの
処方ではチャンバの内部に約６５秒の期間に亘り約１１
９０℃で塩酸（ＨＣｌ）を約１５ｓｌｍ流すステップが
求められる。好ましくは、 ＨＣｌによるメタル粒子と
の直接的な反応を避けるため、ＨＣｌを用いたエッチン
グは表面に被膜層１２６をコーティング形成した後に実
行すべきである。他の化学エッチング剤又は別な処方も
適用することができる。図９に記載のプラットフォーム
１２０からコーティング形成した被膜層１２６を除去し
た後のプラットフォーム１２０を図１０に示す。被覆層
１２４の内部には減少した数の粒子１４０が残留してい
る。
【００５７】コーティング操作と除去操作を二、三回繰
り返すとより多くの量の汚染物質が被覆層１２４から除
去されることになると思われる。十分な回数（例えば３
〜１０回）に亘り繰り返せば、コーティングステップと
除去ステップでチャンバ部品から十分な汚染物質が除去
されるため、使用するダミーウエハの数が著しく減少す
るか、あるいはダミーウエハの使用を完全に排除でき、
それ故に、チャンバ内部の各表面が汚染物質に曝された
後に処理チャンバを生産に復帰させるために要する経費
と時間が縮小される。
【００５８】各図に記載、説明した方法は半導体ウエハ
のようなシリコン基板の処理に適用することができる。
基板処理チャンバのサセプタ表面は予防保全のような操
作が行われる間にサセプタ表面が汚染に曝された後に、
生産に備えて準備することができる。サセプタ表面の準
備にはその表面にポリシリコン又は非結晶質シリコンの
ようなシリコンを含む材料をコーティングするステップ
を含めることができる。そのコーティングステップはメ
タル汚染物質の少なくとも一部がサセプタ表面からコー
ティングに適用した材料の内部に拡散するよう、少なく
とも約１０００℃の温度で実行できる。サセプタ表面の
準備には更にコーティングに適用した材料と、その材料
の内部に拡散した複数のメタル粒子の一部を除去するス
テップを含めることができる。本発明の方法を用いたサ
セプタ表面の準備で製品シリコン基板に欠陥をもたらす
ことがあるメタル汚染物質の量が減少する。
【００５９】シリコン基板処理チャンバ内部の表面を生
産に備えて準備する方法を解説してきた。本発明は例証
的各実施例に関し説明した。本発明は半導体基板の生産
に用いるエピチャンバ又はポリシリコンチャンバの運転
準備に限定されるものでないことに注目することが大切
である。本発明は他のタイプの基板処理チャンバに適用
できる。従って、明細書と図面はその記載内容に本発明
を制約するというよりは、解説を目的としていると見な
すべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】プラットフォーム上にあるシリコン基板の断面
図で、汚染粒子を様々に提示した幾つかの例を示す。
【図２】本発明による方法の例を示すフローチャートで
ある。
【図３】Ａは、本発明による方法の代わる例を示すフロ
ーチャートであり、Ｂは、本発明による方法のもう一つ
の代わる例を示すフローチャートである。
【図4】プラットフォームとプラットフォーム上にセッ
トした基板を含む基板処理チャンバの断面を示す側面図
である。
【図５】図４の線分５−５に沿って見た図４に記載のプ
ラットフォームと基板の拡大断面図である。
【図６】図４の線分５−５に沿って見たプラットフォー
ムの拡大断面図である。
【図７】図４の線分５−５に沿って見たプラットフォー
ムの拡大断面図である。
【図８】図４の線分５−５に沿って見たプラットフォー
ムの拡大断面図である。
【図９】図４の線分５−５に沿って見たプラットフォー
ムの拡大断面図である。
【図１０】図４の線分５−５に沿って見たプラットフォ
ームの拡大断面図である。
【符号の説明】 Ａ…汚染物質粒子、Ｂ…汚染物質粒子、Ｃ…均質な表面
汚染、Ｄ…汚染物質粒子、Ｅ…メタルシリサイド、Ｆ…
メタルシリサイド、１２…シリコンウエハ、１４…サセ
プタ（サセプタ…ｓｕｓｃｅｐｔｏｒ）、２２…コーテ
ィング材料で表面をコーティングする、２４…表面から
コーティング材料を除去する、３２…コーティング材料
で表面をコーティングする、３３…ウエハを処理する、
３４…表面からコーティング材料を除去する、１…スタ
ート、４２…汚染物質に対する暴露は許容レベルである
か？、２…はい、４４…コーティング材料で表面をコー
ティングする、４６…コーティング材料を除去する、３
…任意の判断による決定、４８…モニタウエハを処理す
る、５０…モニタウエハを検査する、５２…許容される
汚染レベルであるか？、４…いいえ、５…はい、７…い
いえ、５４…コーティング材料で表面をコーティングす
る、５６…ウエハをチャンバの内部に装填する、５８…
ウエハを処理する、６０…ウエハを取り出す、６…任意
の判断による決定、６２…コーティング材料を除去す
る、１００…シリコン基板処理チャンバ（エピチャン
バ）、１０１…熱源、１０２…上部カバー、１０４…下
部カバー、１１２…予熱リング、１１４…リフトピン、
１１８…シリコン基板、１２０…プラットフォーム、１
３０プラットフォーム最上面。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アンナレナ シルダークヴィスト アメリカ合衆国， カリフォルニア州， サニーヴェイル， モース アヴェニュー 1063 ナンバー20−206 (72)発明者 ポール ビー． コミタ アメリカ合衆国， カリフォルニア州， メンロー パーク， ハーモサ ウェイ 350 (72)発明者 アン ピー． ワルドホアー アメリカ合衆国， カリフォルニア州， ラ ホンダ， スカイライン ブルヴァー ド 22400 ナンバー35

Claims (35)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 シリコン基板処理チャンバ内部の表面か
    ら汚染物質を除去する方法であって、 表面に材料の層をコーティングして、前記材料層により
    汚染物質が収集されるようにする、コーティングのステ
    ップと、 材料層の少なくとも一部を、材料層の内部に含まれる汚
    染物質の少なくとも一部と共に除去する、除去のステッ
    プとを有する方法。
  2. 【請求項２】 処理チャンバ内で最初の基板が処理され
    る前に、前記コーティングのステップと前記除去のステ
    ップとが繰り返される請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 処理チャンバ内でシリコン基板が処理さ
    れた後に、前記コーティングのステップと前記除去のス
    テップとが繰り返される請求項１に記載の方法。
  4. 【請求項４】 シリコン基板を処理する前に、前記コー
    ティングのステップが実行される請求項１に記載の方
    法。
  5. 【請求項５】 シリコン基板が処理された後に、前記除
    去のステップが実行される請求項４に記載の方法。
  6. 【請求項６】 前記材料層が、ポリシリコンを有する請
    求項１に記載の方法。
  7. 【請求項７】 前記材料層が、アモルファスシリコンを
    有する請求項１に記載の方法。
  8. 【請求項８】 前記材料層が、シリコンゲルマニウム
    （ＳｉＧｅ）を有する請求項１に記載の方法。
  9. 【請求項９】 前記材料層が、シリコンゲルマニウムカ
    ーバイド（ＳｉＧｉＣ）を有する請求項１に記載の方
    法。
  10. 【請求項１０】 前記材料層が、シリコンカーバイド
    （ＳｉＣ）を有する請求項１に記載の方法。
  11. 【請求項１１】 前記コーティングのステップが、約１
    １ｓｌｍのトリクロロシラン（ＴＣＳ）に約５５ｓｌｍ
    の水素（Ｈ2）を混合して、約１１３０℃の温度、約７
    ６０トール（Ｔ）の圧力で、約８５秒間チャンバに流入
    させる操作を有する請求項１に記載の方法。
  12. 【請求項１２】 前記コーティングのステップが、約
    ０．６ｓｌｍのジクロロシラン（ＤＣＳ）に１５〜４５
    ｓｌｍの水素（Ｈ2）を混合して、約１１００℃の温
    度、約１００トール（Ｔ）の圧力で、約１２０秒間チャ
    ンバに流入させる操作を有する請求項１に記載の方法。
  13. 【請求項１３】 前記材料層を除去する前記除去のステ
    ップが、約１１９０℃で塩酸（ＨＣｌ）を約６５秒間塗
    布する操作を有する請求項１に記載の方法。
  14. 【請求項１４】 シリコン基板処理チャンバ内で表面を
    処理する方法であって、 表面を汚染物質に曝露する、汚染曝露のステップと、 シリコンを有する材料層を表面にコーティングする、コ
    ーティングのステップと、 前記材料層の少なくとも一部を表面から除去する、除去
    のステップとを有する方法。
  15. 【請求項１５】 前記材料層を有しない表面を加熱する
    前に、前記コーティングのステップが実行される請求項
    １４に記載の方法。
  16. 【請求項１６】 処理チャンバ内でシリコン基板が処理
    された後に、前記コーティングのステップと前記除去の
    ステップとが繰り返される請求項１４に記載の方法。
  17. 【請求項１７】 チャンバ内でシリコン基板が処理され
    る前に、前記コーティングのステップが実行される請求
    項１４に記載の方法。
  18. 【請求項１８】 チャンバ内でシリコン基板が処理され
    た後に、前記除去のステップが実行される請求項１７に
    記載の方法。
  19. 【請求項１９】 表面上の汚染物質の少なくとも一部が
    前記材料層によって収集されるよう、前記コーティング
    のステップが実行される請求項１４に記載の方法。
  20. 【請求項２０】 前記材料層の一部を除去する前記除去
    のステップが、前記材料層によって収集された汚染物質
    を除去する操作を有する請求項１９に記載の方法。
  21. 【請求項２１】 前記コーティングのステップが、少な
    くとも約１０００℃の温度で実行される請求項１９に記
    載の方法。
  22. 【請求項２２】 前記コーティングのステップが、少な
    くとも約５０秒間実行される請求項１９に記載の方法。
  23. 【請求項２３】 汚染物質が、鉄（Ｆｅ）と、ニッケル
    （Ｎｉ）と、コバルト（Ｃｏ）と、チタ （Ｔｉ）と、
    銅（Ｃｕ）と、クロム（Ｃｒ）と、亜鉛（Ｚｎ）とから
    成る群より選択されるメタルである請求項１９に記載の
    方法。
  24. 【請求項２４】 前記表面が、サセプタと、予熱リング
    と、リフトピンとから成る群より選択される処理チャン
    バ構成部品の表面である請求項１４に記載の方法。
  25. 【請求項２５】 前記表面が、シリコンカーバイド（Ｓ
    ｉＣ）を有する請求項１４に記載の方法。
  26. 【請求項２６】 前記表面が、グラファイトベース上に
    配置されるＳｉＣの層を有する請求項２５に記載の方
    法。
  27. 【請求項２７】 シリコン基板処理チャンバ内で表面を
    処理する方法であって、 該メタル汚染物質を有する処理チャンバ表面をコーティ
    ングするコーティングのステップであって、該処理チャ
    ンバの表面に存在するメタル汚染物質が前記材料によっ
    て収集されるよう選択した時間選択した温度で前記材料
    を塗布し、最初のシリコン基板が処理される前に実行さ
    れる、前記コーティングのステップと、 前記材料により収集された該汚染物質を含む該材料を除
    去するステップとを有する方法。
  28. 【請求項２８】 前記選択した温度が、少なくとも約１
    ０００℃である請求項２７に記載の方法。
  29. 【請求項２９】 前記選択した時間が、少なくとも約５
    ０秒である請求項２７に記載の方法。
  30. 【請求項３０】 処理チャンバが水分に曝露された後
    に、水分をとばすための処理チャンバの加熱の前に、前
    記コーティングのステップが実行される請求項２７に記
    載の方法。
  31. 【請求項３１】 最初のシリコン基板が半導体ウエハで
    あり、シリコン基板が少なくとも約５００℃の温度で処
    理される前に、前記コーティングのステップが実行され
    る請求項２７に記載の方法。
  32. 【請求項３２】 ２枚目のシリコン基板が処理される前
    に、前記コーティングのステップを繰り返す請求項２７
    に記載の方法。
  33. 【請求項３３】 シリコン基板を処理する方法であっ
    て、 該サセプタ表面が該汚染物質に曝露されて汚染物質がサ
    セプタ表面に存在するようなった後に、基板処理チャン
    バ内部の該サセプタ表面を処理する処理のステップであ
    って、前記処理のステップは、シリコンを有する材料で
    表面をコーティングする操作を有し、汚染物質の少なく
    とも一部が材料によって該サセプタ表面から収集される
    よう、前記コーティングの操作が少なくとも約１０００
    ℃の温度で実行され、該処理のステップが更に、該材料
    及び該材料により収集した該汚染物質の少なくとも一部
    を除去する操作をを有する、前記処理のステップと、 処理のため、前記サセプタ表面上にシリコン基板を配置
    する、配置のステップと、 シリコン基板を処理する、プロセスのステップとを有す
    る方法。
  34. 【請求項３４】 前記処理のステップが、シリコン基板
    上にエピタキシャルシリコンの層を堆積する操作を有す
    る請求項３３に記載の方法。
  35. 【請求項３５】 コーティングの操作の後該除去の操作
    の前に、前記処理のステップが実行される請求項３３に
    記載の方法。
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