[发明专利]干洗方法

说明书

技术领域

本发明涉及干洗方法，其将作为透明电极材料、半导体材料而使用的氧化锌、或者作为黄铜矿系太阳能电池的新型缓冲层而使用的Mg_xZn_1-xO（0≤x≤1）的成膜装置中所堆积的、Mg_aZn_bOH_c（0≤a≤1、0≤b≤1、0≤c≤1，并且0.5≤a+b≤1）所表示的组合物去除。

背景技术

作为透明电极材料、半导体材料，氧化锌为近年来备受瞩目的化合物。另外，作为黄铜矿系太阳能电池的新型缓冲层，Mg_xZn_1-xO（0≤x≤1）为近年来备受瞩目的组合物。在使这些镁、锌的氧化膜堆积的情况，可以使用将Zn（C₁₁H₁₉O₂）₂、Mg（C₁₁H₁₉O₂）₂等用作原料的MOCVD法、溅射法。其中，使用上述方法的成膜装置中，进行镁、锌的氧化膜的成膜处理时，在该装置的成膜腔室的内壁、晶圆载物台以及排气配管的内壁等，作为不需要的堆积物而附着组成式Mg_aZn_bOH_c（0≤a≤1、0≤b≤1、0≤c≤1，并且0.5≤a+b≤1）所表示的组合物。如果这些不需要的堆积物逐步增加，则成为微粒的原因，引起元件性能的恶化。

现在，为了将这些不需要的堆积物去除，将装置拆卸并进行将附着的不需要的堆积物机械地去除的物理洗涤或者浸渍于酸、碱试剂而去除的湿式清洗。然而，这些方法中由于暂时将装置在大气中打开，因此存在粉尘混入装置内发生污染的问题、拆卸作业自身需要时间和劳动力的问题等。为了解决这样的问题，近年来尝试利用干洗法进行锌氧化物的干洗。例如，提出了通过反应性离子蚀刻（RIE：Reactive Ion Etching）法在包含甲烷和氢气的混合气体气氛中对氧化锌膜进行锌氧化膜蚀刻的方法（专利文献1）。另外，提出了在高温下使用CO等还原性气体还原氧化锌而使生成的锌蒸汽再次氧化后将氧化锌在装置外部进行回收的方法（专利文献2）。

另外，关于MgO、Mg_aZn_bOH_c（0≤a≤1、0≤b≤1、0≤c≤1，并且0.5≤a+b≤1），未发现有利用干洗法进行干洗的报道例。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-3872号公报

专利文献2：日本特开平5-254998号公报

发明内容

上述专利文献1所述的方法中，必须为等离子体环境，等离子体所激发的自由基和离子种难以到达的反应器壁、排气配管处的氧化锌的蚀刻是困难的。另外，上述专利文献2所述的方法中，必须为1000℃以上的高温环境，在假想清洗成膜装置内的堆积物时是不实用的。

本发明的目的在于，提供干洗方法，由于在将组成式Mg_xZn_1-xO（0≤x≤1）所表示的组合物成膜的装置中，将该组合物成膜时该成膜装置的成膜腔室的内壁、晶圆载物台、排气配管的内壁等的不需要成膜的部分堆积组成式Mg_aZn_bOH_c（0≤a≤1、0≤b≤1、0≤c≤1，并且0.5≤a+b≤1）所表示的组合物，因此将该堆积物在低温下去除。

本发明人等反复进行了深入研究，结果发现，使包含β-二酮的清洗气体与组成式Mg_aZn_bOH_c（0≤a≤1、0≤b≤1、0≤c≤1，并且0.5≤a+b≤1）所表示的组合物在100℃以上且400℃以下的温度下进行反应，由此能够有效地去除所述Mg_aZn_bOH_c（0≤a≤1、0≤b≤1、0≤c≤1，并且0.5≤a+b≤1）所表示的组合物，至此完成了本发明。