JP2000323466A

JP2000323466A - 基板処理装置

Info

Publication number: JP2000323466A
Application number: JP11124314A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Kosuge; 一生小菅
Original assignee: Applied Materials Inc
Current assignee: Applied Materials Inc
Priority date: 1999-04-30
Filing date: 1999-04-30
Publication date: 2000-11-24

Abstract

(57)【要約】【課題】真空処理チャンバに影響を与えることなく、
排ガスをプラズマにより効率よく分解することのできる
基板処理装置を提供すること。【解決手段】本発明による基板処理装置１０は、真空
処理チャンバ１２内のガスを排ガスとして排出する第１
の真空ポンプ４２と、その下流に配置されたプラズマチ
ャンバ５４と、その内部にプラズマを形成するためのコ
イルアンテナ５６と、コイルアンテナ５６に高周波電力
を印加する高周波電源６０と、プラズマチャンバ内に酸
素含有ガスを供給する酸素供給手段６２と、プラズマチ
ャンバの下流に配置された第２の真空ポンプ４８とを備
えることを特徴とする。この構成では、第１の真空ポン
プが真空処理チャンバとプラズマチャンバとの間を遮断
するため、プラズマチャンバ内での分解処理が真空処理
チャンバに対して影響を与えることはない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体デバイスや
液晶ディスプレイの製造で用いられる基板処理装置に関
し、特に基板処理装置の真空処理チャンバから排出され
る排ガス、特にパーフロオロカーボン（ＰＦＣ）に代表
されるフッ素系ガスが含有された排ガスを処理するため
の技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】図２は、ＣＶＤ（化学気相堆積）装置や
エッチング装置等の半導体製造装置に設けられた従来一
般の真空排気系を示している。この種の用途に用いられ
る真空排気系には排ガス処理系も含まれており、その一
例としては図２に示すような加熱分解式のものが知られ
ている。

【０００３】加熱分解式の排ガス処理系は、排ガスを加
熱して酸化反応により分解処理するものであり、基本的
には、排ガスが導入される分解チャンバ１と、その内部
に配置された加熱用の電気ヒータ２とから構成されてい
る。また、分解チャンバ１の出口部は排気ファン３に接
続されており、分解チャンバ１内で処理された排ガスは
排気ファン３により外部に排出されるようになってい
る。

【０００４】このような排ガス処理系の分解チャンバ１
は、従来一般に、半導体製造装置の真空処理チャンバ４
内を減圧するための真空ポンプ５の下流側に配置されて
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、半導体製造
のキープロセスであるエッチングや、ＣＶＤ装置でのク
リーニングにはフッ素（Ｆ）系ガス（例えばＣＦ４、Ｃ
２Ｆ６、Ｃ３Ｆ８、Ｃ４Ｆ１０等のＰＦＣ、ＣＨＦ３、
ＳＦ６、ＮＦ３）が用いられている。これらのＦ系ガ
ス、特にＰＦＣについては、現在、不十分な処理のまま
或いは無処理のまま大気中に排出されているが、近年、
地球温暖化への影響が懸念され、これらのガスも十分に
分解処理することが望まれている。

【０００６】しかしながら、Ｆ系ガス、特にＣＦ₄は安
定なガスであり、上述したような従来の加熱分解式の排
ガス処理系では所望の程度まで分解することができない
という問題があった。すなわち、高温加熱可能といわれ
ているカルタン線から成る電気ヒータを用いても、約１
４００℃程度しか加熱できず、この温度では排ガス中の
ＣＦ₄は約３０〜４０％しか分解されない。また、電気
ヒータをこのような高温に熱すると、電気ヒータの線径
が小さいため、短時間で断線してしまう。

【０００７】このため、従来から、加熱分解式に代わる
技術としてプラズマ式の排ガス処理が提案されている。
プラズマ式排ガス処理は、排ガスをプラズマにより直接
分解して他の元素と反応させ、安定化させるものである
ため、ＣＦ₄ガスのようなガスも非常に高効率で分解処
理することができるという利点がある。

【０００８】プラズマ式排ガス処理系は、内部にプラズ
マが生成されるプラズマチャンバ６を備えている。この
プラズマチャンバ６内をプラズマ生成に必要な真空度ま
で減圧するために、従来では、図３に示すように真空ポ
ンプ５の上流側にプラズマチャンバ６を配置し、真空処
理チャンバ４内の減圧と同時にプラズマチャンバ６内の
減圧も行うようにしていた。

【０００９】しかしながら、上述したようなプラズマ式
排ガス処理系では、プラズマによる排ガスの分解過程で
プラズマチャンバ６内におけるガス分子のモル数が増加
すると、真空処理チャンバ４内の圧力が上昇し、成膜や
エッチング等の基板処理が不安定なものとなるという問
題点があった。

【００１０】そこで、本発明の目的は、プラズマチャン
バの上流側に配置される真空処理チャンバに影響を与え
ることなく、排ガスをプラズマにより効率よく分解する
ことのできる排ガス処理系を備える半導体製造装置等の
基板処理装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、真空処理チャンバと、真空処理チャンバ
内に配置され、被処理基板を支持する基板支持体と、所
定のプロセスを実行するためのプロセスガスを真空処理
チャンバ内に供給するプロセスガス供給手段と、真空処
理チャンバ内を減圧し、真空処理チャンバ内のガスを排
ガスとして排出する第１の真空ポンプと、入口部が前記
第１の真空ポンプの吐出口に接続される誘電体材料から
成るプラズマチャンバと、プラズマチャンバの内部にプ
ラズマを形成すべく該プラズマチャンバの外周に配置さ
れたコイルアンテナと、コイルアンテナに高周波電力を
印加する高周波電源と、プラズマチャンバ内に酸素含有
ガスを供給する酸素供給手段と、吸込口がプラズマチャ
ンバの出口部に接続された第２の真空ポンプとを備える
基板処理装置を特徴としている。

【００１２】この構成では、第１の真空ポンプが真空処
理チャンバとプラズマチャンバとの間を遮断するため、
プラズマチャンバ内での分解処理が真空処理チャンバに
対して影響を与えることはない。また、プラズマチャン
バ内では、コイルアンテナに高周波電力を印加すること
で、誘導結合形のプラズマが生成され、これにより排ガ
スが直接分解されるので、排ガスの分解処理が効率よく
行われる。

【００１３】排ガスにＦ系ガスが含まれている場合、Ｆ
系ガスと反応させるための水をプラズマチャンバ内に供
給する水供給手段を備えることが好ましい。例えばＣＦ
₄ガスは空気を導入して加熱分解処理を行うと、空気中
の酸素と水分によりＣＯ₂とＨＦに分解されるが、この
反応を促進するために、水を積極的に供給することとし
たものである。

【００１４】このようにして生成されたＨＦは、第２の
真空ポンプの吐出口にスクラバを設置することで、除去
することができる。

【００１５】プラズマチャンバの下流に配置される第２
の真空ポンプは、軸シールのパージを行うために窒素ガ
ス等のパージガスが導入されるオイルフリータイプであ
ることが好ましい。パージガスを導入することで真空ポ
ンプ内での粒子等の付着を減じることができるからであ
る。

【００１６】第１の真空ポンプは、第２の真空ポンプと
は異なり、パージガスが不要なタイプであることが好ま
しい。パージガスが必要なタイプの真空ポンプでは、パ
ージガスはプラズマチャンバ内にも送られ、排ガスを希
釈し、プラズマ生成を困難にするからである。

【００１７】この基板処理装置が、ＣＶＤ法によりシリ
コン（Ｓｉ）系の膜を被処理基板上に形成する成膜プロ
セスと、成膜プロセスにより真空処理チャンバの内部に
付着したＳｉ系付着物を除去するクリーニングプロセス
とが行われる場合、成膜プロセス時にはＳｉ系ガスが含
まれる成膜ガスが真空処理チャンバ内に供給され、クリ
ーニングプロセス時にはＦ系ガスが含まれるクリーニン
グガスが供給される。従って、成膜プロセス時にはＳｉ
系ガスが含まれる排ガスが排出され、これがプラズマチ
ャンバ内で分解処理されると、ＳｉＯ₂が生成される。
このＳｉＯ₂は第２の真空ポンプ内に付着する可能性も
あるが、成膜プロセスの後にクリーニングプロセスが行
われると、その排ガス中のＦ系ガスを分解したときに生
成されるＨＦが、第２の真空ポンプを通過する際にＳｉ
Ｏ₂を揮発性のＳｉＦ₄とＨ₂Ｏに分解するので、真空ポ
ンプ内の付着物は除去される。

【００１８】なお、Ｆ系ガスは、主として、ＰＦＣ、Ｃ
ＨＦ３、ＳＦ６、ＮＦ３及びその混合物から成る群より
選ばれたガスである。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１は本発明の好適な実施形態を
示している。この実施形態は、基板処理装置の一つであ
るプラズマ式ＣＶＤ装置に関するものである。

【００２０】図示のＣＶＤ装置１０は、内部が減圧され
る排ガス源たる真空処理チャンバ１２を備えている。真
空処理チャンバ１２内には、シリコンウェハ（被処理基
板）１４を上面にて支持するペデスタル（基板支持体）
１６が設けられている。このペデスタル１６内には、電
気ヒータ等の加熱手段１８が設けられている。ペデスタ
ル１６の上方には、ガス分配プレート２０がペデスタル
１６の上面に対して平行に配置されている。ガス分配プ
レート２０は中空プレートであり、その下面には多数の
ガス出口２２が形成されており、ガス分配プレート２０
の内部空間には、配管２４を介して真空処理チャンバ外
部のガス混合室２６から所定のプロセスガスが供給され
るようになっている。

【００２１】この実施形態では、プラズマＣＶＤ法によ
りＳｉＯ₂膜をシリコンウェハ１４上に成膜する成膜プ
ロセスと、成膜プロセスにより真空処理チャンバ１２内
に付着したＳｉＯ₂膜を除去するためのクリーニングプ
ロセスとが行われる。そして、成膜プロセスでは、プロ
セスガス（成膜ガス）としてＳｉＨ₄ガス及びＮ₂Ｏガス
をそれぞれのガス供給源２８，３０から供給することと
している。また、クリーニングプロセスでは、プロセス
ガス（クリーニングガス）としてＣＦ₄ガスをＣＦ₄ガス
供給源３２から供給するようになっている。なお、Ａｒ
ガス供給源３４からは、成膜ガス及びクリーニングガス
のキャリアガスとしてＡｒガスが供給される。ガス混合
室２６では各プロセスで必要なガスがガス供給源２８〜
３４から供給され、均一に混合される。

【００２２】ガス分配プレート２０は、アルミニウム等
の導電性材料から成り、例えば１３．５６ＭＨｚの高周
波電力を印加するために整合器３６及び高周波電源３８
を介して接地されている。また、ペデスタル１６もアル
ミニウム等の導電性材料から構成されており、同様に接
地されている。従って、高周波電源３８を投入し、ペデ
スタル１６とガス分配プレート２０との間に高周波電力
を印加すると、真空処理チャンバ１２内にプラズマが生
成され、ガス分配プレート２０から真空処理チャンバ１
２内に供給された成膜ガス又はクリーニングガスがイオ
ン化ないしはラジカル化し、所望の成膜プロセス又はク
リーニングプロセスが実行される。

【００２３】真空処理チャンバ１２には、チャンバ内部
を所望の真空度に減圧し、或いはチャンバ内部で発生し
た排ガスを排出するために、排気管４０を介して第１の
真空ポンプ４２が接続されている。また、第１の真空ポ
ンプ４２の吐出口には接続管４４を介して、排ガスをプ
ラズマにより分解する分解部４６が接続されており、分
解部４６の出口部には更に第２の真空ポンプ４８が接続
されている。なお、図示実施形態においては、第２の真
空ポンプ４８の吐出口にスクラバ５０が接続されてお
り、このスクラバ５０の頂部のガス出口は排気ファン５
２を介して大気へと開放され、スクラバ５０の底部の排
水出口は、図示しない排水処理設備へと繋がっている。

【００２４】第１の真空ポンプ４２は、真空処理チャン
バ１２内を所望の圧力まで減圧することのできる排気性
能を有するものであることが前提条件となるが、その吐
出口の圧力変動が吸込口側の圧力に影響を与えないこと
も必要とされる。この実施形態では、分解部４６での排
ガス処理能力を向上させるために、第１の真空ポンプ４
２は、窒素ガスパージを必要としない真空ポンプ、例え
ばメカニカルブースタポンプや広帯域ターボ分子ポンプ
等とされている。

【００２５】分解部４６は、内部にプラズマが生成され
るプラズマチャンバ５４を有している。このプラズマチ
ャンバ５４は、誘電体材料、例えば石英から成る円筒体
であり、その入口部は第１の真空ポンプ４２の吐出口に
接続管４４を介して連通し出口部は第２の真空ポンプ４
８の吸込口に連通している。

【００２６】プラズマチャンバ５４の外周には、導電性
材料から成るコイル５６がプラズマチャンバ５４と同軸
に配置されている。このコイル５６はコイルアンテナと
称されるものであり、その両端間には整合器５８及び高
周波電源６０が接続されている。

【００２７】また、プラズマチャンバ５４の入口部若し
くは接続管４４には、酸化反応に必要な酸素を供給する
ための酸素供給手段として、空気、好ましくは酸素富化
空気（通常の空気よりも酸素含有の割合が高いもの）を
供給する空気供給ノズル６２が設けられている。更に、
この実施形態では、以下で述べるようにＣＦ₄ガスの分
解を促進するために、水を噴霧状にして供給する水供給
ノズル（水供給手段）６４が接続管４４に設けられてい
る。

【００２８】第２の真空ポンプ４８は、プラズマを形成
することのできる真空度までプラズマチャンバ５４内を
減圧することが可能なものであり、その排気速度は、排
ガスをその分解が実質的に完了するまでプラズマチャン
バ５４内に滞留させておくことができる程度とされてい
る。この真空ポンプ４８には種々のタイプの真空ポンプ
を使用することができるが、ルーツ式、クロー式或いは
ターボ式（ロータリベーン式）の真空ポンプが好まし
い。ターボ式真空ポンプは、小型で低騒音であり、到達
圧力も低く、安価であることから、特に有効である。ま
た、後述する理由から、軸シールのパージのために窒素
ガスが導入されるオイルフリータイプのものが、より好
ましい。そこで、この実施形態では、第２の真空ポンプ
４８として、窒素ガスを軸シールのパージガスとして導
入するターボ式真空ポンプを用いている。

【００２９】次に、上記構成のＣＶＤ装置１０における
ＳｉＯ₂膜の成膜プロセス及びクリーニングプロセス、
並びに、各プロセスに伴う排ガスの処理について説明す
る。

【００３０】まず、ペデスタル１６内の加熱手段１８に
よりペデスタル１６の加熱を開始すると共に、シリコン
ウェハ１４を適当な搬送ロボット（図示しない）を用い
て真空処理チャンバ１２内に搬入し、ペデスタル１６上
に載置、支持する。次いで、第１の真空ポンプ４２及び
第２の真空ポンプ４８を駆動し、真空処理チャンバ１２
内を所定の真空度、例えば０．１Ｔｏｒｒ以下に減圧す
る。この際、分解部４６のプラズマチャンバ５４内は、
例えば０．１Ｔｏｒｒ程度となる。

【００３１】この後、成膜ガスとしてＳｉＨ₄ガス及び
Ｎ₂Ｏガスをそれぞれのガス供給源２８，３０から所定
流量でガス混合室２８に供給、混合してガス分配プレー
ト２０を経て、真空処理チャンバ１２内に導入する。そ
して、高周波電源３８をオンとすると、ガス分配プレー
ト２０のガス出口２２から噴出された成膜ガスはガス分
配プレート２０とペデスタル１６との間でプラズマ化さ
れ、ＳｉＨ₄及びＮ₂Ｏはイオン又はラジカルに電離され
た状態でペデスタル１６上のシリコンウェハ１４の表面
に達し、化学反応によりシリコンウェハ１４上にＳｉＯ
₂膜を形成する。

【００３２】成膜ガスの導入が開始されたならば、コイ
ルアンテナ５６の高周波電源６０を投入する。これによ
り、プラズマチャンバ５４内には高周波誘導磁場による
誘導電磁場が生じる。この誘導電磁場によりプラズマチ
ャンバ５４内の電子が加速され、これによってプラズマ
が生成される。

【００３３】成膜プロセスの間、第１及び第２の真空ポ
ンプ４２，４８による吸引が続けられ、ＳｉＨ₄ガスや
ＳｉＯ₂粒子等を含む排ガスは真空処理チャンバ１２か
ら第１の真空ポンプ４２を通り、空気供給ノズル６２か
らの空気に予混合された後、プラズマチャンバ５４内に
導入される。前述したように、プラズマチャンバ５４内
ではプラズマが生成されているため、排ガスはプラズマ
により直接分解される。その結果、排ガスに含まれてい
るＳｉＨ₄は酸素と結びついてＳｉＯ₂とＨ₂Ｏになる。

【００３４】排ガスがプラズマにより分解されている
時、プラズマチャンバ５４内のガス分子のモル数は増加
するが、プラズマチャンバ５４の上流側には第１の真空
ポンプ４２が配置され、真空処理チャンバ１２とプラズ
マチャンバ５４との間を遮断しているので、プラズマチ
ャンバ５４内でのモル数の変動が真空処理チャンバ１２
に影響を与えることはなく、安定状態で成膜プロセスが
進められる。

【００３５】なお、ＳｉＨ₄は可燃性であるため、分解
処理は円滑に行われるが、この実施形態では、第１の真
空ポンプ４２が窒素ガスによる軸シールのパージを行わ
ないメカニカルブースタポンプであるので、窒素ガスが
排ガスを希釈することはなく、プラズマ生成も安定して
行われる。

【００３６】また、第１の真空ポンプ４２の前後は低圧
状態となっているため、排ガスが第１の真空ポンプ４２
を流れる際、ＳｉＯ₂等の粒子やガスに対する抵抗は極
めて少なく、第１の真空ポンプ４２内で粒子が付着する
ことは殆どない。よって、ポンプ４２が詰まるという問
題は生じない。

【００３７】ＳｉＯ₂粒子を含む処理済みの排ガスは、
プラズマチャンバ５４から第２の真空ポンプ４８を経て
排出される。第２の真空ポンプ４８では、吐出口の圧力
が大気圧に近いため、後段でＳｉＯ₂粒子が付着する可
能性が高くなる。しかしながら、この第２の真空ポンプ
４８が軸シールのパージガスとして窒素ガスを導入して
いるので、粒子は下流側に強制的に流され、粒子付着に
よるポンプ４８の詰まりは防止されている。なお、第２
の真空ポンプ４８において窒素ガスによるパージが行わ
れても、その上流側に配置された分解部４６での処理に
は何らの影響もないことは理解されよう。

【００３８】第２の真空ポンプ４８から排出されたガス
は、更にスクラバ５０において水洗され、ＳｉＯ₂等の
粒子は水によりガスから除去され、処理済みガスはスク
ラバ５０から排気ファン５２を経て排出される。ＳｉＯ
₂等の粒子は排水処理設備（図示しない）にて処理され
る。

【００３９】このような成膜プロセスを所定枚数のシリ
コンウェハ１４に対して行った後、クリーニングプロセ
スを実行する。クリーニングプロセスを開始する前、真
空処理チャンバ１２内に残留している成膜ガスを完全に
排出すべくパージを行う。このパージプロセスの間、排
ガス中に成膜ガスが含まれるため上記の分解処理を続け
るが、成膜ガスの濃度が所定値を下回ったならば、高周
波電源６０をオフとすることが好ましい。これは、プラ
ズマは瞬時に発生するため、省エネルギという観点から
は可能な限り電源６０を切ることが有効だからである。

【００４０】パージプロセスの終了後、クリーニングプ
ロセスを開始する。クリーニングプロセスは、成膜プロ
セスにより真空処理チャンバ１２の側壁の内面やペデス
タル１６等に付着したＳｉＯ₂膜を除去するためのもの
である。

【００４１】この実施形態におけるクリーニングプロセ
スでは、第１及び第２の真空ポンプ４２，４８により真
空処理チャンバ１２内を所定の真空度に減圧し、ＣＦ₄
ガスをクリーニングガスとして導入する。そして、高周
波電源３８を投入し、真空処理チャンバ１２内にプラズ
マを生成させる。これにより、ＳｉＯ₂膜が、ＣＦ₄ガス
を利用したエッチングと同等のメカニズムで分解され、
真空処理チャンバ１２から排出されてプラズマチャンバ
５４に送られる。

【００４２】排ガスがプラズマチャンバ５４に導入され
る直前、再度、高周波電源６０を投入してコイルアンテ
ナ５６に高周波電力を印加し、プラズマチャンバ５４内
にプラズマを発生させる。これにより、成膜プロセスの
場合と同様に、プラズマチャンバ５４内で排ガスはプラ
ズマ分解される。この排ガスには熱的に安定なＣＦ₄も
含まれているが、前述したように、プラズマチャンバ５
４内では排ガスはプラズマにより直接分解されるので、
ＣＦ₄でさえも効率よく分解されることになる。勿論、
この場合もプラズマチャンバ５４内でのモル数増加が真
空処理チャンバ１２内に影響を与えるものではない。

【００４３】また、クリーニングプロセスにおける排ガ
ス処理では、空気供給ノズル６２からの空気に代えて或
いは空気と共に、必要最小限の量の水を噴霧状にして水
供給ノズル６４から接続管４４内に供給し、排ガスと予
混合している。この水は次式の反応を行わせ、空気を単
独で導入する以上にＣＦ₄の分解効率を向上させる。

【００４４】ＣＦ₄＋２Ｈ₂Ｏ → ＣＯ₂＋４ＨＦ上式から理解される通り、この分解処理によりＨＦガス
が生ずる。ＨＦは腐食性の強いガスであるが、水溶性で
あり、スクラバ５０において水に溶解するので、最終的
には排水処理設備（図示しない）にて処理される。ま
た、プラズマチャンバ５４からＨＦガスが第２の真空ポ
ンプ４８に流入すると、たとえ先の成膜プロセスで第２
の真空ポンプ４８にＳｉＯ₂が付着していたとしても、
ＳｉＯ₂を分解除去することができるので、第２の真空
ポンプ４８の閉塞防止にも寄与する。

【００４５】なお、プラズマチャンバ５４内で排ガスは
十分に分解されるので、クリーニングプロセスの排ガス
に続けて成膜プロセスの排ガスをプラズマチャンバ５４
に導入することができる。従来においては、成膜ガスと
クリーニングガスとの混合を防止するために、成膜ガス
用とクリーニングガス用の二つのプラズマチャンバを切
り換えながら使用することが一般的であったが、図示実
施形態の構成では、上述の通り、プラズマチャンバは一
つでよい。

【００４６】以上、本発明の好適な実施形態について詳
細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない
ことはいうまでもない。

【００４７】例えば、上記実施形態はＳｉＯ₂膜成膜用
のＣＶＤ装置に係るものであるが、本発明は、Ｓｉ₃Ｎ₄
膜成膜用のＣＶＤ装置やエッチング装置等の、処理チャ
ンバが減圧されるタイプの基板処理装置ならばどのよう
なものであっても適用可能である。

【００４８】また、排ガスに含まれるガスも上記のＣＦ
₄やＳｉＨ₄に限らず、本発明は、ＣＦ₄以外のＰＦＣ、
ＣＨＦ３、ＳＦ６、ＮＦ３等のＦ系ガスや、Ｓｉ₂Ｈ₆、
ガス化されたＴＥＯＳ等のＳｉ系ガス、その他の酸化分
解され得るガスにも対応可能である。

【００４９】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、排
ガスはプラズマにより直接分解されるので、排ガス中に
ＣＦ₄ガスのような安定なガスが含まれていても、確実
に分解することができ、地球温暖化にも十分に対応する
ことが可能となる。

【００５０】また、プラズマチャンバと真空処理チャン
バとの間を真空ポンプで遮断しているので、プラズマチ
ャンバ内での排ガス処理が真空処理チャンバ内での基板
処理に何ら影響を与えることもない。従って、基板処理
装置で得れる製品、例えば半導体デバイスの品質は一定
で高いものが期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による基板処理装置であるＣＶＤ装置を
示す概略説明図である。

【図２】従来の加熱分解式排ガス処理系を有する基板処
理装置を示す概略説明図である。

【図３】従来のプラズマ式排ガス処理系を有する基板処
理装置を示す概略説明図である。

【符号の説明】

１０…ＣＶＤ装置（基板処理装置）、１２…真空処理チ
ャンバ（排ガス源）、１４…シリコンウェハ（被処理基
板）、１６…ペデスタル（基板支持体）、２８，３０，
３２，３４…ガス供給源（プロセスガス供給手段）、３
６…整合器、３８…高周波電源、４２…第１の真空ポン
プ、４４…接続管、４６…分解部、４８…第２の真空ポ
ンプ、５０…スクラバ、５２…排気ファン、５４…プラ
ズマチャンバ、５６…コイルアンテナ、５８…整合器、
６０…高周波電源、６２…空気供給ノズル（酸素供給手
段）、６４…水供給ノズル（水供給手段）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小菅一生千葉県成田市新泉14−３野毛平工業団地内アプライドマテリアルズジャパン株式会社内Ｆターム(参考） 4K030 AA04 AA06 AA16 BA29 BA44 CA04 CA12 DA03 DA08 EA12 FA03 KA17 KA23 KA30 4K057 DA01 DA18 DB06 DD01 DE07 DE08 DE09 DM04 DM37 DM39 DN01 5F004 AA15 BA04 BB13 BB26 BB28 BC02 BC08 BD04 DA00 DA01 DA02 DA03 DA16 DA17 DA18 DA23 DA26 5F045 AA08 AB33 AC01 AC11 BB14 DP03 EB06 EB10 EE05 EF05 EG03 EG05 EG07 EH05 EH13 EK05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】真空処理チャンバと、前記真空処理チャンバ内に配置され、被処理基板を支持
する基板支持体と、所定のプロセスを実行するためのプロセスガスを前記真
空処理チャンバ内に供給するプロセスガス供給手段と、前記真空処理チャンバ内を減圧し、前記真空処理チャン
バ内のガスを排ガスとして排出する第１の真空ポンプ
と、入口部が前記第１の真空ポンプの吐出口に接続される誘
電体材料から成るプラズマチャンバと、前記プラズマチャンバの内部にプラズマを形成すべく該
プラズマチャンバの外周に配置されたコイルアンテナ
と、前記コイルアンテナに高周波電力を印加する高周波電源
と、前記プラズマチャンバ内に酸素含有ガスを供給する酸素
供給手段と、吸込口が前記プラズマチャンバの出口部に接続された第
２の真空ポンプと、を備える基板処理装置。
【請求項２】前記排ガスにフッ素系ガスが含まれてい
る場合において、フッ素系ガスと反応させるための水を
前記プラズマチャンバ内に供給する水供給手段を更に備
える請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】前記第２の真空ポンプの吐出口に接続さ
れたスクラバを更に備える請求項１又は２に記載の基板
処理装置。
【請求項４】前記第１の真空ポンプは、パージガスが
不要なものである請求項１〜３のいずれか１項に記載の
基板処理装置。
【請求項５】前記第２の真空ポンプは、軸シールのパ
ージを行うためにパージガスが導入されるオイルフリー
タイプである請求項１〜４のいずれか１項に記載の基板
処理装置。
【請求項６】化学気相堆積法によりシリコン系の膜を
被処理基板上に形成する成膜プロセスと、前記成膜プロ
セスにより前記真空処理チャンバの内部に付着したシリ
コン系付着物を除去するクリーニングプロセスとを行う
べく、前記プロセスガス供給手段は、シリコン系ガスを
含む成膜ガスと、フッ素系ガスを含むクリーニングガス
とをプロセスガスとして別個に供給することができるよ
うになっている請求項１〜５のいずれか１項に記載の基
板処理装置。
【請求項７】被処理基板上の膜に対してエッチングを
行うべく、前記プロセスガス供給手段は、フッ素系ガス
を含むエッチングガスを供給することができるようにな
っている請求項１〜５のいずれか１項に記載の基板処理
装置。