JP2002085962A - プラズマ処理方法及び装置 - Google Patents
プラズマ処理方法及び装置Info
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- JP2002085962A JP2002085962A JP2000283010A JP2000283010A JP2002085962A JP 2002085962 A JP2002085962 A JP 2002085962A JP 2000283010 A JP2000283010 A JP 2000283010A JP 2000283010 A JP2000283010 A JP 2000283010A JP 2002085962 A JP2002085962 A JP 2002085962A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- valve
- plasma processing
- gas flow
- vacuum chamber
- 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.)
- Pending
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- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガス供給時のダスト巻き上げを低減し、被加
工物の汚染の少ない、ガス供給方法及び装置を提供する
ことを目的とする。 【解決手段】 ガス供給開始時にまず、マスフローコン
トローラ３の構成部品であるガス流量制御バルブ１２を
全閉とする信号を制御回路１１に入力し、ガス流量制御
バルブ１２が全閉したのちに、１次バルブ１、２次バル
ブ２を全開とする。
工物の汚染の少ない、ガス供給方法及び装置を提供する
ことを目的とする。 【解決手段】 ガス供給開始時にまず、マスフローコン
トローラ３の構成部品であるガス流量制御バルブ１２を
全閉とする信号を制御回路１１に入力し、ガス流量制御
バルブ１２が全閉したのちに、１次バルブ１、２次バル
ブ２を全開とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は基板上に薄膜を成膜
するスパッタリング装置、および基板上の薄膜を加工す
るドライエッチング装置等のプラズマ処理装置及び方法
に関するものである。
するスパッタリング装置、および基板上の薄膜を加工す
るドライエッチング装置等のプラズマ処理装置及び方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体、電子部品等の電子デバイ
スの製造にはスパッタリング装置、ドライエッチング装
置等のプラズマ処理装置が利用されており、これらのプ
ラズマ処理装置において加工を行なう際にはアルゴンガ
スやシランガス等の反応ガスが供給されている。そし
て、これらデバイスの製造にあたっては、被加工物の汚
染の無い、より高品質な加工が求められている。ガス供
給系の構成を図２に、マスフローコントローラ３の内部
構成を図３に、従来のタイミングチャートを図４に、従
来のプラズマ処理装置の一例であるスパッタリング装置
の概要構成図を図５に示す。
スの製造にはスパッタリング装置、ドライエッチング装
置等のプラズマ処理装置が利用されており、これらのプ
ラズマ処理装置において加工を行なう際にはアルゴンガ
スやシランガス等の反応ガスが供給されている。そし
て、これらデバイスの製造にあたっては、被加工物の汚
染の無い、より高品質な加工が求められている。ガス供
給系の構成を図２に、マスフローコントローラ３の内部
構成を図３に、従来のタイミングチャートを図４に、従
来のプラズマ処理装置の一例であるスパッタリング装置
の概要構成図を図５に示す。
【０００３】図５において、６は真空チャンバー、１３
はカソード部で、電源１４が接続されている。１５はカ
ソード部１３の上に配置された、蒸着物質であるターゲ
ット、１６はターゲット１５に対向して配置された基
板、１７はガス導入部、１８は排気口である。
はカソード部で、電源１４が接続されている。１５はカ
ソード部１３の上に配置された、蒸着物質であるターゲ
ット、１６はターゲット１５に対向して配置された基
板、１７はガス導入部、１８は排気口である。
【０００４】このような構成において、ガス導入部１７
よりアルゴン等のプラズマ発生用ガスを真空チャンバー
６内に導入し、所定のスパッタ圧力になるよう排気口１
８から排気を行う。この状態で、カソード部１３に電源
１４から高周波または直流電圧を印加すると、基板１６
とターゲット１５の間にプラズマが発生し、プラズマ内
のアルゴンイオンは磁場によって加速されてターゲット
１５に衝突し、ターゲット物質が叩かれて真空中に飛び
出す。そして、ホルダー１９上に取り付けられた基板１
６にこの物質が付着し、薄膜を形成する。
よりアルゴン等のプラズマ発生用ガスを真空チャンバー
６内に導入し、所定のスパッタ圧力になるよう排気口１
８から排気を行う。この状態で、カソード部１３に電源
１４から高周波または直流電圧を印加すると、基板１６
とターゲット１５の間にプラズマが発生し、プラズマ内
のアルゴンイオンは磁場によって加速されてターゲット
１５に衝突し、ターゲット物質が叩かれて真空中に飛び
出す。そして、ホルダー１９上に取り付けられた基板１
６にこの物質が付着し、薄膜を形成する。
【０００５】図２において、真空チャンバー６は、図５
の構成に相当する。真空チャンバ−６には、開口度の調
整可能なメインバルブ７を介して真空ポンプ８が接続さ
れており、また、２次バルブ２を介して反応ガスの流量
を制御するマスフローコントローラ３が接続されてい
る。さらに、マスフローコントローラ３には、１次バル
ブ１、フィルター４を介してガス供給源５が接続されて
いる。図３に示すように、マスフローコントローラ３
は、ガス流量計測部１０と、ガス流量制御バルブ１２
と、ガス流量制御バルブ１２を制御する制御回路１１で
構成されている。
の構成に相当する。真空チャンバ−６には、開口度の調
整可能なメインバルブ７を介して真空ポンプ８が接続さ
れており、また、２次バルブ２を介して反応ガスの流量
を制御するマスフローコントローラ３が接続されてい
る。さらに、マスフローコントローラ３には、１次バル
ブ１、フィルター４を介してガス供給源５が接続されて
いる。図３に示すように、マスフローコントローラ３
は、ガス流量計測部１０と、ガス流量制御バルブ１２
と、ガス流量制御バルブ１２を制御する制御回路１１で
構成されている。
【０００６】ガス供給方法は図４のタイミングチャート
に示すように１次バルブ１、２次バルブ２、を全開する
と同時にマスフローコントローラ３で、供給ガス流量の
制御を始める。なお、従来の反応ガス供給方法では、マ
スフローコントローラはガス供給を行なっていない時
は、ガス流量制御バルブ１２が全開となっており、ガス
供給量の調整はガス流用制御バルブ１２が全開の状態か
ら、設定されたガス流量に最適な開口度となるように調
整される。従って、ガス流量調整の初期においては、ガ
スが突発的に噴出する。ガス供給系の構成図である図２
には１ラインのガス供給系のみ図示しているが、複数の
ガス供給系が接続されているものもある。
に示すように１次バルブ１、２次バルブ２、を全開する
と同時にマスフローコントローラ３で、供給ガス流量の
制御を始める。なお、従来の反応ガス供給方法では、マ
スフローコントローラはガス供給を行なっていない時
は、ガス流量制御バルブ１２が全開となっており、ガス
供給量の調整はガス流用制御バルブ１２が全開の状態か
ら、設定されたガス流量に最適な開口度となるように調
整される。従って、ガス流量調整の初期においては、ガ
スが突発的に噴出する。ガス供給系の構成図である図２
には１ラインのガス供給系のみ図示しているが、複数の
ガス供給系が接続されているものもある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ガス供給方法では、ガス供給開始時にガス流量制御用バ
ルブが全開となっているため、ガス流量調整の初期にお
いては、ガスが突発的に噴出するため、ダストを巻上
げ、基板等の加工物の表面が汚染されるという問題があ
る。本発明では上述の点に鑑み、ガス供給時のダスト巻
き上げを低減し、被加工物の汚染の少ない、プラズマ処
理方法及び装置を提供することを目的とする。
ガス供給方法では、ガス供給開始時にガス流量制御用バ
ルブが全開となっているため、ガス流量調整の初期にお
いては、ガスが突発的に噴出するため、ダストを巻上
げ、基板等の加工物の表面が汚染されるという問題があ
る。本発明では上述の点に鑑み、ガス供給時のダスト巻
き上げを低減し、被加工物の汚染の少ない、プラズマ処
理方法及び装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】そこで、上記目的を達成
するために、本発明は、ガス供給開始時にガス流量制御
バルブを全閉とした後、１次バルブ、２次バルブを全開
とすることで、ガス供給開始時のダストの巻き上げを低
減し、被加工物の汚染を低減することができる。
するために、本発明は、ガス供給開始時にガス流量制御
バルブを全閉とした後、１次バルブ、２次バルブを全開
とすることで、ガス供給開始時のダストの巻き上げを低
減し、被加工物の汚染を低減することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。装置の構成については、従来と同様なので
説明は省略し、反応ガスの供給方法について、図１を用
いて説明する。図１のタイミングチャートは、図示しな
い制御部からの信号を示し、ガス供給開始時にはまず、
マスフローコントローラ３の構成部品であるガス流量制
御バルブ１２を全閉とする信号を制御回路１１に入力す
る。ガス流量制御バルブ１２が全閉するまでの時間ｔ、
例えば８秒後に１次バルブ１、２次バルブ２を全開とす
る。以後、制御回路１１の働きにより設定されたガス流
量に最適な開口度となるようにガス流量制御バルブ１２
の開口度が全閉状態から調整されるので、従来のように
ガス流量調整の初期における、ガスが突発的に噴出する
ことは起こらず、設定したガス流量になるまでの時間、
オーバーシュート量が低減される。そしてこの後、スパ
ッタリング、ドライエッチング等の加工を行なうことが
できる。
て説明する。装置の構成については、従来と同様なので
説明は省略し、反応ガスの供給方法について、図１を用
いて説明する。図１のタイミングチャートは、図示しな
い制御部からの信号を示し、ガス供給開始時にはまず、
マスフローコントローラ３の構成部品であるガス流量制
御バルブ１２を全閉とする信号を制御回路１１に入力す
る。ガス流量制御バルブ１２が全閉するまでの時間ｔ、
例えば８秒後に１次バルブ１、２次バルブ２を全開とす
る。以後、制御回路１１の働きにより設定されたガス流
量に最適な開口度となるようにガス流量制御バルブ１２
の開口度が全閉状態から調整されるので、従来のように
ガス流量調整の初期における、ガスが突発的に噴出する
ことは起こらず、設定したガス流量になるまでの時間、
オーバーシュート量が低減される。そしてこの後、スパ
ッタリング、ドライエッチング等の加工を行なうことが
できる。
【００１０】本実施例による、設定したガス流量になる
までの時間、オーバーシュート量、加工物表面の汚染
と、従来の設定したガス流量になるまでの時間、オーバ
ーシュート量、被加工物表面の汚染を（表１）に比較し
て示している。
までの時間、オーバーシュート量、加工物表面の汚染
と、従来の設定したガス流量になるまでの時間、オーバ
ーシュート量、被加工物表面の汚染を（表１）に比較し
て示している。
【００１１】
【表１】
【００１２】（表１）に示すとおり、本発明による反応
ガス供給方法によれば、ガス供給開始時に設定したガス
流量になるまでの時間が短縮され、オーバーシュート量
も減少する。これに伴い、ダストの巻き上げが低減さ
れ、被加工物表面の汚染を低減することができる。
ガス供給方法によれば、ガス供給開始時に設定したガス
流量になるまでの時間が短縮され、オーバーシュート量
も減少する。これに伴い、ダストの巻き上げが低減さ
れ、被加工物表面の汚染を低減することができる。
【００１３】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ガス供給
開始時に、ガス流量制御バルブを全閉とした後、１次バ
ルブ、２次バルブを全開とすることで、設定したガス流
量になるまでの時間、オーバーシュート量が低減され、
これに伴いガス供給開始時のダストの巻き上げを低減
し、被加工物の汚染を低減することができる。
開始時に、ガス流量制御バルブを全閉とした後、１次バ
ルブ、２次バルブを全開とすることで、設定したガス流
量になるまでの時間、オーバーシュート量が低減され、
これに伴いガス供給開始時のダストの巻き上げを低減
し、被加工物の汚染を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に用いる反応ガス供給のタ
イミングチャート
イミングチャート
【図２】本発明及び従来の実施の形態によるプラズマ処
理装置の概略構成図
理装置の概略構成図
【図３】本発明及び従来の実施の形態によるマスフロー
コントローラの構成図
コントローラの構成図
【図４】従来の反応ガス供給のタイミングチャート
【図５】スパッタリング装置の概略構成を示す断面図
１ １次バルブ ２ ２次バルブ ３ マスフローコントローラ ６ 真空チャンバー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 末光 敏行 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 4G075 AA24 AA30 BC02 BC06 BD14 CA47 CA65 DA01 DA02 DA05 EB01 4K029 BD01 CA01 CA05 DA04 DA09 EA04 5F004 AA16 CA01 DA00 DA23 5F103 AA08 NN06 RR06
Claims (2)
- 【請求項１】 真空チャンバーにガスを供給してプラズ
マを発生させ、この真空チャンバー内に配置する基板を
プラズマ処理するプラズマ処理方法において、前記真空
チャンバーに２次バルブを介して接続された反応ガスの
流量を制御するマスフローコントローラを全閉にする工
程と、この後、このマスフローコントローラのガス供給
源側に接続された１次バルブと前記２次バルブを開にす
る工程と、前記基板をプラズマ処理する工程とを有する
ことを特徴とするプラズマ処理方法。 - 【請求項２】 真空チャンバー内でプラズマを発生さ
せ、この真空チャンバー内に配置する基板をプラズマ処
理するプラズマ処理装置において、前記チャンバーに２
次バルブを介して接続された反応ガスの流量を制御する
マスフローコントローラと、このマスフローコントロー
ラに１次バルブを介して接続されたガス供給源とを有
し、ガス供給開始時に、前記マスフローコントローラを
全閉した後、前記１次バルブ、２次バルブを全開にする
制御部を有することを特徴とするプラズマ処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000283010A JP2002085962A (ja) | 2000-09-19 | 2000-09-19 | プラズマ処理方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000283010A JP2002085962A (ja) | 2000-09-19 | 2000-09-19 | プラズマ処理方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002085962A true JP2002085962A (ja) | 2002-03-26 |
Family
ID=18767430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000283010A Pending JP2002085962A (ja) | 2000-09-19 | 2000-09-19 | プラズマ処理方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002085962A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010205477A (ja) * | 2009-03-02 | 2010-09-16 | Nissin Ion Equipment Co Ltd | ガス制御装置、ガス制御装置の制御方法及びそれらを用いたイオン注入装置 |
| US9236230B2 (en) | 2011-05-31 | 2016-01-12 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus and gas supply method therefor |
-
2000
- 2000-09-19 JP JP2000283010A patent/JP2002085962A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010205477A (ja) * | 2009-03-02 | 2010-09-16 | Nissin Ion Equipment Co Ltd | ガス制御装置、ガス制御装置の制御方法及びそれらを用いたイオン注入装置 |
| US9236230B2 (en) | 2011-05-31 | 2016-01-12 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus and gas supply method therefor |
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