JP2000336492A - ワークの清浄方法及びその装置 - Google Patents
ワークの清浄方法及びその装置Info
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- JP2000336492A JP2000336492A JP11146920A JP14692099A JP2000336492A JP 2000336492 A JP2000336492 A JP 2000336492A JP 11146920 A JP11146920 A JP 11146920A JP 14692099 A JP14692099 A JP 14692099A JP 2000336492 A JP2000336492 A JP 2000336492A
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Abstract
内乃至ワークに対して均一に発生させて、ワークを良好
に清浄できるようにする。 【解決手段】 真空チャンバー1内で、電子源から不活
性ガスに対して電子を放出することによりイオンを発生
させ、この発生したイオンをワーク7の表面に衝突させ
て、ワーク7の表面を清浄化するようにしたワークの清
浄方法において、真空チャンバー1内に、電子源をワー
ク7に対向するように長い範囲に配置しておき、真空チ
ャンバー1内で前記電子源から不活性ガスに対して電子
を放出することにより、真空チャンバー1内にイオンを
均一に発生させるようにした。
Description
表面に衝突させてワークの表面を削り取って清浄化する
ようにしたワークの清浄方法及びその装置に関するもの
である。
に被膜を形成する前に使用されるワークの清浄方法及び
その装置には、アルゴンガス等の不活性ガスに対して電
子源であるフィラメントから電子を放出することによ
り、イオンを発生させ、この発生したイオンを、真空チ
ャンバー内でワークの表面に衝突させて、ワークの表面
を清浄化するようにしたものがある。この種の従来のワ
ークの清浄方法及びその装置では、真空チャンバーの処
理ゾーンから外れた真空チャンバー内の隅部に、電子源
であるフィラメントを設け、このフィラメントに直流電
流を流してフィラメントから電子を放出させると共に、
該フィラメント側にアルゴンガスを供給することによ
り、アルゴンイオンを発生させ、この発生したイオン
を、負の電位にバイアスしたワークの表面に衝突させる
ようにしていた。
電子源であるフィラメントが真空チャンバーの外部又は
真空チャンバーの隅部に設けられていたため、真空チャ
ンバー内に対して又は真空チャンバー内のワークに対し
てイオンが局所的に発生して、イオンが不均一になり、
このためボンパー効果の均一化が図れず、ワークの表面
を均一に削り取ることができなくて、ワーク表面の良好
な清浄化がなし得なくなるという問題があった。
するイオンを、真空チャンバー内乃至ワークに対して均
一に発生させて、ワークを良好に清浄できるようにした
ものである。
る本発明の技術的手段は、真空チャンバー1内で、電子
源から不活性ガスに対して電子を放出することによりイ
オンを発生させ、この発生したイオンをワーク7の表面
に衝突させて、ワーク7の表面を清浄化するようにした
ワークの清浄方法において、真空チャンバー1内に、電
子源をワーク7に対向するように長い範囲に配置してお
き、真空チャンバー1内で前記電子源から不活性ガスに
対して電子を放出することにより、真空チャンバー1内
にイオンを均一に発生させるようにした点にある。
ー1内で、電子源から不活性ガスに対して電子を放出す
ることによりイオンを発生させ、この発生したイオンを
ワーク7の表面に衝突させて、ワーク7の表面を清浄化
するようにしたワークの清浄装置において、真空チャン
バー1内に発生するイオンを均一にするように、前記電
子源が真空チャンバー1内に長い範囲で配置されている
点にある。本発明の他の技術的手段は、前記電子源が、
ワーク7に対向するように該ワーク7の長手方向に長く
配置されている点にある。
が、ワーク7に対向するように該ワーク7の回転軸心方
向に長く配置されている点にある。本発明の他の技術的
手段は、前記電子源が、ワーク7の周囲を取り囲むよう
に長い範囲に配置されている点にある。本発明の他の技
術的手段は、前記電子源が、フィラメント9に交流電流
を流すことにより電子を放出するように構成されている
点にある。
に基づき説明する。図1において、1は金属性の真空チ
ャンバーで、真空排気口2とガス導入口3が設けられ、
ガス導入口3から真空チャンバー1内に不活性ガスであ
るアルゴンガスが導入され、真空排気口2から図示省略
の真空ポンプによって排気できるようになっている。6
は回転テーブルで、真空チャンバー1内の底面側に回転
自在に設けられ、回転テーブル6上にワーク7が載置固
定され、回転テーブル6と共に回転されるようになって
いる。このワーク7は、真空成膜装置によりその表面に
被膜を形成する前のもので、上下方向と一致する回転軸
心方向に長い柱状であり、真空チャンバー1内の略中央
に配置されている。
7に対してガス導入口3とは反対側に位置するように真
空チャンバー1内に配置されている。11はバイアス電
源で、バイアス電源11の出力端子の+側を真空チャン
バー1に接続すると共に、出力端子の−側を回転テーブ
ル6に接続することにより、真空チャンバー1に対して
真空チャンバー1内のワーク7を負電位に保っている。
13は交流電源で、トランス14を介してフィラメント
9に交流電流を流すようになっている。15はフィラメ
ント放電電源で、出力端子の+側を真空チャンバー1に
接続すると共に、出力端子の−側を前記トランス14の
二次巻線の中途部に接続することにより、真空チャンバ
ー1に対して真空チャンバー1内のフィラメント9を負
電位に保っており、交流電源13によりフィラメント9
に交流電流を流すと、フィラメント9が加熱されてフィ
ラメント9から熱電子が放出され、この電子がアルゴン
ガスに衝突してアルゴンイオンを生じさせるように構成
されている。
内にワーク7に対向して長い範囲に設けられ、ワーク7
の回転軸心方向と一致するワーク7の長手方向に長く配
置されている。上記実施の形態によれば、真空チャンバ
ー1内において、交流電源13によりフィラメント9に
交流電流を流すと、フィラメント9が加熱されてフィラ
メント9から熱電子が放出され、放電電源15により加
速されたこの電子がアルゴンガスに衝突して真空チャン
バー1内にアルゴンイオンが生じる。真空チャンバー1
内に生じたアルゴンイオンはワーク7の表面に衝突し
て、ワーク7の表面を削り取って(エッチング)ワーク
7の表面を清浄化する。
が生じるとき、フィラメント9が、真空チャンバー1内
にワーク7に対向して長い範囲に設けられ、フィラメン
ト9が、ワーク7の長手方向及びワーク7の回転軸心方
向に長く配置されているため、フィラメント9から電子
が広い範囲に放出されてアルゴンガスに広い範囲で衝突
するため、イオン真空チャンバー1内にアルゴンイオン
が均一に発生する。しかも、後述する実験結果により確
認できるように、真空チャンバー1内に発生したアルゴ
ンイオンはフィラメント電流の方向に流されるため、フ
ィラメント9に直流電流を流すと、フィラメント9に流
れる直流電流によってアルゴンイオンが真空チャンバー
1内で一定方向に流れて、アルゴンイオンの分布に不均
一を生じることとなるが、フィラメント9に交流電流を
流しているため、フィラメント電流によりアルゴンイオ
ンの均一性が損なわれることもなくなり、この点からも
真空チャンバー1内にアルゴンイオンをより一層均一に
生じさせることができる。
ャンバー1内乃至ワーク7に対して均一に生じ、このた
めボンバード効果の均一化が図られ、アルゴンイオンが
ワーク9の表面に均一に衝突して、ワーク9の表面を均
一に削り取ってワークの表面を良好に清浄化する。
向きの影響で真空チャンバー1内のアルゴンイオンによ
る電流分布が変化することを確認した実験結果を示すも
のであって、図3に示すように、真空チャンバー1内の
位置1、位置2、位置3、位置4、位置5、位置6にそ
れぞれイオン電流プローブ19を設け、実線で示す如く
縦方向にフィラメント9aを配置し、鎖線で示す如く横
方向にフィラメント9bを配置し、縦方向のフィラメン
ト9aに矢印(↑及び↓)方向に直流電流を順次流すと
共に、横方向のフィラメント9bに矢印(→及び←)方
向に順次直流電流を流し、それぞれの場合について、各
イオン電流プローブ19でイオン電流(mA)を検出し
たものである。
アルゴンイオンがフィラメント電流の方向に流れること
が確認された。即ち、鎖線で示す如く横方向に配置した
フィラメント9bに矢印←方向に直流電流を流した場合
(フィラメント電流をイオン電流プローブ19がある方
向に向けて流した場合)に、最も多くのイオン電流が検
出されている。しかも、この場合フィラメント9bの位
置に近い位置6、位置5、位置4、位置3、位置2、位
置1の順に大きなイオン電流が検出されている。その結
果、アルゴンイオンがフィラメント電流の方向に流れる
ことが分かった。従って、上記実施の形態の如く、フィ
ラメント9に交流電流を流すことにより、アルゴンイオ
ンの分布の偏りをなくすことができ、上述の如く真空チ
ャンバー1内に発生するアルゴンイオンをより一層均一
にすることができるのである。
いて、フィラメント9の長さ;600mm、アルゴンガ
ス;1.33Pa、フィラメント9への電流及び電圧;
57A/40V、バイアス電源;600V、処理時間;
30分の条件の下で、長さ400mmのワーク7につい
てピッチ25mmでエッチング量を測定した結果を示す
ものであり、この結果から、従来ではアルゴンイオンの
分布の偏りから、ワーク7のエッチング量の分布に大き
な偏りが見られていたものが、ワーク7のエッチング量
の分布に偏りが極めて少なくなり、良好なボンバード処
理ができるようになったことが分かった。
バー1内において電子源であるフィラメント9を、円柱
状のワーク7の周囲を螺旋状に取り囲むように長く配置
している。その他の点は前記実施の形態の場合と同様の
構成である。この場合、フィラメント9がワーク7の周
囲を螺旋状に取り囲んでいるため、ワーク7の全表面に
対してアルゴンイオンが略均一に発生し、このためボン
バード効果の均一化が図られ、アルゴンイオンがワーク
9の表面に均一に衝突して、ワーク9の表面を均一に削
り取ってワークの表面を良好に清浄化する。なお、この
場合、フィラメント9が螺旋状になっているため、フィ
ラメント9に直流電流を流しても、フィラメント電流に
よって、アルゴンイオンが真空チャンバー1内で一定方
向に流れることはなくて、フィラメント電流によりアル
ゴンイオンの均一性が損なわれることが少なくなるた
め、フィラメント9に交流電流に代えて直流電流を流す
ようにしてもよい。
バー1内において電子源であるフィラメント9を、板状
のワーク7に対してワーク7の板面に沿ってフィラメン
ト9をジグザグ状に長く配置している。その他の点は前
記実施の形態の場合と同様の構成である。この場合、板
状のワーク7の表面に対してアルゴンイオンが略均一に
発生し、このためワーク7の表面に対するボンバード効
果の均一化が図られ、アルゴンイオンがワーク9の表面
に均一に衝突して、ワーク9の表面を均一に削り取って
ワークの表面を良好に清浄化する。なお、この場合、フ
ィラメント9がジグザグ状になっているため、フィラメ
ント9に直流電流を流しても、フィラメント電流によっ
て、アルゴンイオンが真空チャンバー1内で一定方向に
流れることはなくて、フィラメント電流によりアルゴン
イオンの均一性が損なわれることが少なくなるため、フ
ィラメント9に交流電流に代えて直流電流を流すように
してもよい。
バー1内において電子源であるフィラメント9を、回転
駆動される円柱状のワーク7に対向させてフィラメント
9をジグザグ状に長く配置している。その他の点は前記
実施の形態の場合と同様の構成である。この場合、ワー
ク7に対してアルゴンイオンが略均一に発生し、このた
めボンバード効果の均一化が図られ、アルゴンイオンが
ワーク9の表面に均一に衝突して、ワーク9の表面を均
一に削り取ってワークの表面を良好に清浄化する。な
お、この場合も、フィラメント9がジグザグ状になって
いるため、フィラメント9に直流電流を流しても、フィ
ラメント電流によって、アルゴンイオンが真空チャンバ
ー1内で一定方向に流れることはなくて、フィラメント
電流によりアルゴンイオンの均一性が損なわれることが
少なくなるため、フィラメント9に交流電流に代えて直
流電流を流すようにしてもよい。
フィラメント9を使用しているが、電子源はフィラメン
ト9に限定されず、電子を放出するものであれば他のも
のを使用するようにしてもよい。また、前記実施の形態
では、真空チャンバー1内に不活性ガスとしてアルゴン
ガスを導入するようにしているが、アルゴンガスに代え
て、キセノンその他の不活性ガスを真空チャンバー1内
に導入するようにしてもよい。また、前記実施の形態で
は、ワーク7を該ワーク7の軸心廻りに回転させるよう
にしているが、これに代え、ワーク7を該ワーク7から
外れた回転軸心廻りに回転させるようにしてもよいし、
ワーク7を往復移動させるようにしてもよく、これらの
場合、ワーク7と共に電子源を移動させるようにしても
よい。さらに、ワーク7を固定式にしてもよい。
オンを、真空チャンバー1内乃至ワーク7に対して均一
に発生させて、ワーク7を良好に清浄できるようにな
る。
を示す真空チャンバーの概略の平面図、正面図及び側面
図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 真空チャンバー(1)内で、電子源から
不活性ガスに対して電子を放出することによりイオンを
発生させ、この発生したイオンをワーク(7)の表面に
衝突させて、ワーク(7)の表面を清浄化するようにし
たワークの清浄方法において、 真空チャンバー(1)内に、電子源をワーク(7)に対
向するように長い範囲に配置しておき、真空チャンバー
(1)内で前記電子源から不活性ガスに対して電子を放
出することにより、真空チャンバー(1)内にイオンを
均一に発生させるようにしたことを特徴とするワークの
清浄方法。 - 【請求項2】 真空チャンバー(1)内で、電子源から
不活性ガスに対して電子を放出することによりイオンを
発生させ、この発生したイオンをワーク(7)の表面に
衝突させて、ワーク(7)の表面を清浄化するようにし
たワークの清浄装置において、 真空チャンバー(1)内に発生するイオンを均一にする
ように、前記電子源が真空チャンバー(1)内に長い範
囲で配置されていることを特徴とするワークの清浄装
置。 - 【請求項3】 前記電子源が、ワーク(7)に対向する
ように該ワーク(7)の長手方向に長く配置されている
ことを特徴とする請求項2に記載のワークの清浄装置。 - 【請求項4】 前記電子源が、ワーク(7)に対向する
ように該ワーク(7)の回転軸心方向に長く配置されて
いることを特徴とする請求項2に記載のワークの清浄装
置。 - 【請求項5】 前記電子源が、ワーク(7)の周囲を取
り囲むように長い範囲に配置されていることを特徴とす
る請求項2に記載のワークの清浄装置。 - 【請求項6】 前記電子源が、フィラメント(9)に交
流電流を流すことにより電子を放出するように構成され
ていることを特徴とする請求項2〜5のいずれかに記載
のワークの清浄装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14692099A JP3930662B2 (ja) | 1999-05-26 | 1999-05-26 | ワークの清浄方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14692099A JP3930662B2 (ja) | 1999-05-26 | 1999-05-26 | ワークの清浄方法及びその装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000336492A true JP2000336492A (ja) | 2000-12-05 |
JP3930662B2 JP3930662B2 (ja) | 2007-06-13 |
Family
ID=15418567
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14692099A Expired - Lifetime JP3930662B2 (ja) | 1999-05-26 | 1999-05-26 | ワークの清浄方法及びその装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3930662B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006147269A (ja) * | 2004-11-18 | 2006-06-08 | Nissin Electric Co Ltd | イオン照射装置 |
JP2009205971A (ja) * | 2008-02-28 | 2009-09-10 | Nissin Electric Co Ltd | イオン照射装置 |
EP2597172A1 (en) * | 2011-11-25 | 2013-05-29 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Ion bombardment apparatus and method for cleaning of surface of base material using the same |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010082340A1 (ja) * | 2009-01-16 | 2010-07-22 | 日新電機株式会社 | 基材エッチング機構、真空プロセス装置および基材エッチング方法 |
-
1999
- 1999-05-26 JP JP14692099A patent/JP3930662B2/ja not_active Expired - Lifetime
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CN103132013A (zh) * | 2011-11-25 | 2013-06-05 | 株式会社神户制钢所 | 离子轰击装置及利用该装置的基体材料表面的清洁方法 |
US9911576B2 (en) | 2011-11-25 | 2018-03-06 | Kobe Steel, Ltd. | Ion bombardment apparatus and method for cleaning of surface of base material using the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3930662B2 (ja) | 2007-06-13 |
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