JP2003059997A - 処理装置および処理方法 - Google Patents

処理装置および処理方法

Info

Publication number
JP2003059997A
JP2003059997A JP2001240988A JP2001240988A JP2003059997A JP 2003059997 A JP2003059997 A JP 2003059997A JP 2001240988 A JP2001240988 A JP 2001240988A JP 2001240988 A JP2001240988 A JP 2001240988A JP 2003059997 A JP2003059997 A JP 2003059997A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
chamber
processing
transfer chamber
opening
closed
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
Application number
JP2001240988A
Other languages
English (en)
Inventor
Kyoichi Komachi
恭一 小町
Hiroaki Hikita
博昭 疋田
Hideki Takada
高田  秀樹
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.)
Rohm Co Ltd
Original Assignee
Rohm Co Ltd
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 Rohm Co Ltd filed Critical Rohm Co Ltd
Priority to JP2001240988A priority Critical patent/JP2003059997A/ja
Publication of JP2003059997A publication Critical patent/JP2003059997A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】処理室内に酸素が導入されない構成の処理装置
を提供する。 【解決手段】この処理装置は、処理室1、搬送室2、お
よびロードロック室3,4を備えている。処理室1に
は、原料供給配管5および排気配管6が接続されてい
る。排気配管6は、除害装置20に接続されている。処
理室1には、ゲートバルブ10を介して搬送室2が連通
されている。搬送室2には、窒素供給配管7および大気
中に開放された排気配管8が接続されている。排気配管
8には、排気配管8を開閉するためのストップバルブ9
が介装されている。ゲートバルブ10およびストップバ
ルブ9の開閉は、コントローラ13によって制御され
る。コントローラ13は、ゲートバルブ10の開放に先
立ってストップバルブ9を閉止し、ゲートバルブ10が
閉止されているときにのみストップバルブ9を開放可能
に制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体基板など各
種の処理対象物に、成膜やエッチングなどの処理を施す
ための処理装置および処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】たとえば、シリコンウエハにシリコン膜
をエピタキシャル成長させるための成膜装置は、成膜を
行う処理室と、処理室とは独立に雰囲気を制御すること
ができ、シリコンウエハの処理室への搬入/搬出の際に
用いられる搬送室とを備えている。処理室と搬送室と
は、ゲートバルブを介して連通されている。処理室に
は、原料ガスなどを供給するための原料供給配管、およ
び内部のガスを排気して除害装置へと導くための専用の
排気配管が接続されている。搬送室には、窒素ガスを供
給するための窒素ガス供給配管、および内部のガスを外
部へと排気する排気配管が接続されている。
【0003】成膜時には、処理室の内部に、原料供給配
管から水素ガスやシラン化合物のガスなどが供給され
る。これらのガスは、外部に流出しないように排気配管
を経て除害装置へと導かれる。一方、搬送室内部は、窒
素ガス供給配管から窒素ガスが供給されると同時に、一
般排気配管から搬送室内部のガスが大気中に排気される
ことにより、内部が窒素雰囲気に保持される。シリコン
ウエハの搬入/搬出などのためにゲートバルブを開くと
きには、処理室内の圧力が搬送室内の圧力より低くなる
ようにされるので、処理室内のガスが搬送室へ流入する
ことはない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、処理室内の
圧力が搬送室内の圧力より低い状態でゲートバルブを開
くと、搬送室内のガスだけでなく、一般排気配管から外
部の空気が処理室に流入する。このため、処理室内に酸
素が導入される。すると、処理室における処理特性や試
料に悪影響を及ぼすことがある。また、空気中の酸素が
可燃性ガスと混合するおそれもある。
【0005】そこで、この発明の目的は、処理室内に酸
素が導入されない構成の処理装置を提供することであ
る。この発明の他の目的は、処理室内に酸素が導入され
ない処理対象物の処理方法を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段および発明の効果】上記の
課題を解決するための請求項1記載の発明は、処理対象
物に所定の処理を施すための処理室(1)と、この処理
室に連通して設けられた搬送室(2)と、上記処理室と
上記搬送室との間に介装されたゲートバルブ(3)と、
上記搬送室の排気のための排気用開口(8)と、上記排
気用開口を開閉するためのストップバルブ(9)と、上
記ゲートバルブの開放に先立って上記ストップバルブを
閉止させ、上記ゲートバルブが閉止されているときにの
み上記ストップバルブを開放可能に制御するバルブ制御
手段(13)とを備えたことを特徴とする処理装置であ
る。
【0007】なお、括弧内の数字は後述の実施形態にお
ける対応構成要素等を表す。上記排気用開口のストップ
バルブが開いているときに、搬送室は大気中に開放され
ていてもよい。排気用開口は、排気管などの管によって
形成されていてもよい。その場合、ストップバルブは、
排気管の途中に設けられていてもよい。この発明によれ
ば、ゲートバルブは排気用開口がストップバルブにより
閉止されているときにのみ開放される。また、ストップ
バルブはゲートバルブが閉止されているときにのみ開放
される。好ましくは、ゲートバルブとストップバルブと
が同時に閉止された状態を経て、ゲートバルブまたはス
トップバルブが開かれる。したがって、処理室内の圧力
が搬送室内の圧力よりも低い状態でゲートバルブが開か
れても、排気用開口から外部の空気が導入され処理室に
流入することを確実に防止することができる。
【0008】搬送室には、別途設けられたゲートバルブ
を介して、さらにロードロック室が連通されていてもよ
い。搬送室とロードロック室との間に介装されたゲート
バルブは、排気用開口に設けられたストップバルブと同
様に制御されるものとすることができる。すなわち、搬
送室と処理室との間のゲートバルブ、および搬送室とロ
ードロック室との間のゲートバルブが同時に閉止された
状態を経て、いずれかのゲートバルブが開かれる。これ
により、ロードロック室内の酸素分圧が充分低くなって
いなかった場合や、ロードロック室が外部に開放されて
いた場合でも、ロードロック室を介して処理室内に酸素
が流入することを確実に防止することができる。
【0009】請求項2記載の発明は、処理対象物を搬送
室から処理室に搬入して処理を施すための処理方法であ
って、上記搬送室の排気のために設けられた排気用開口
を閉塞した状態で、上記搬送室と上記処理室との間の処
理対象物通路を開放する搬入前工程と、上記搬入前工程
の後、処理対象物を上記搬送室から上記処理室へ搬入す
る搬入工程と、上記搬入工程の後、上記処理対象物通路
を閉塞した状態で、上記処理室内で処理対象物に処理を
施す処理工程とを含むことを特徴とする処理方法であ
る。
【0010】この処理方法により、処理対象物を搬送室
から処理室へ搬入するために処理対象物通路を開放する
際、排気用開口から外部の空気が導入され処理室に流入
することを確実に防止することができる。これにより、
酸素を断った雰囲気下で行う処理を処理対象物に良好に
施し、良好な試料を得ることができる。請求項3記載の
発明は、上記処理工程の後、上記排気用開口を閉塞した
状態で、上記処理対象物通路を開放する搬出前工程と、
上記搬出前工程の後、処理対象物を上記処理室から上記
搬送室へ搬出する搬出工程とをさらに含むことを特徴と
する請求項2記載の処理方法である。
【0011】この処理方法により、処理対象物を処理室
から搬送室へ搬出するために処理対象物通路を開放する
際、排気用開口から外部の空気が導入され処理室に流入
することを確実に防止することができる。請求項4記載
の発明は、上記処理対象物通路が閉塞されている期間
に、上記排気用開口を開放する工程とをさらに含むこと
を特徴とする請求項2または3に記載の処理方法であ
る。
【0012】処理工程を実施する際、処理対象物通路は
閉塞されている。搬入工程の前や搬出工程の後にも、処
理対象物通路が閉塞されている期間を設けてもよい。処
理対象物通路が閉塞されている期間に、排気用開口を開
放し、搬送室に不活性ガスなどを流して搬送室内を所定
の雰囲気に保つことができる。これにより、搬送室およ
び処理室は、ほぼ一定の雰囲気に保持されるから、処理
の効率を高くし、生産性を向上させることができる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下では、添付図面を参照して、
本発明の実施の形態について詳細に説明する。図1は、
本発明の一実施形態に係る処理装置の構成を示す図解的
な平面図である。この処理装置は、シリコンウエハ(以
下、「ウエハ」という。)上にシリコンをエピタキシャ
ル成長させるための成膜装置であって、処理室1、搬送
室2、およびロードロック室3,4を備えている。処理
室1には、シラン化合物のガスや水素ガスなど、成膜の
原料や副原料を含むガスを供給するための原料供給配管
5、および内部のガスを排気するための排気配管6が接
続されている。排気配管6は、除害装置20に接続され
ている。通常、処理室1内のガスは、排気配管6から常
に強制的に排気されて除害装置20へと導かれている。
これにより、処理室1内の圧力は、搬送室2内の圧力よ
り常に低くされる。
【0014】処理室1と搬送室2とは処理物通路により
連通されており、処理物通路にはゲートバルブ10が介
装されている。搬送室2には、窒素ガスを供給するため
の窒素供給配管7、および内部のガスを排気するための
排気配管8が接続されている。排気配管8は、大気中に
開放されている。排気配管8には、排気配管8を開閉す
るためのストップバルブ9が介装されている。ストップ
バルブ9は、たとえば、電磁弁とすることができる。
【0015】搬送室2内は、通常、窒素供給配管7から
窒素ガスが供給され、排気配管8から搬送室2内のガス
が排気されることにより、常に窒素雰囲気に保たれてい
る。搬送室2には、処理室1との間およびロードロック
室3,4との間で、ウエハの搬送を行うためのウエハ搬
送機構18が設けられている。搬送室2には、ゲートバ
ルブ11を介してロードロック室3が連通されている。
また、搬送室2には、ゲートバルブ12を介してロード
ロック室4が連通されている。ロードロック室3,4に
は、窒素ガスを供給するための窒素供給配管14,1
5、および内部のガスを排気するための排気配管16,
17がそれぞれ接続されている。ロードロック室3,4
内は、通常、窒素供給配管14,15からそれぞれ窒素
ガスが供給され、排気配管16,17からロードロック
室3,4内のガスが排気されることにより、常に窒素雰
囲気に保たれている。
【0016】ゲートバルブ10,11,12およびスト
ップバルブ9の開閉は、コントローラ13によって制御
される。また、各種ガスの供給およびその停止、ウエハ
搬送機構18の動作などもコントローラ13によって制
御される。処理対象のウエハ(通常、複数枚)は、コン
トローラ13によってゲートバルブ11を閉止させたう
えで、搬送ロボットまたは作業者により、ロードロック
室3に収容される。窒素供給配管14から窒素ガスが供
給されており、排気配管16から内部のガスが排気され
ているので、一定の時間経過後、ロードロック室3内は
窒素雰囲気となる。
【0017】次に、コントローラ13の制御により、ゲ
ートバルブ10およびゲートバルブ12を閉止状態とし
て、ゲートバルブ11が開放される。コントローラ13
は、ゲートバルブ10が開放されている場合は、ゲート
バルブ11が開かないように制御している。そして、搬
送室2内に設けられたウエハ搬送機構18により、1バ
ッチ分のウエハが搬送室2内に搬入された後、ゲートバ
ルブ11が閉止される。この際、搬送室2内に酸素が存
在していた場合でも、一定時間、窒素ガスの供給および
内部のガスの排気が続けられることにより、搬送室2内
は窒素雰囲気となる。続いて、コントローラ13の制御
によって、ストップバルブ9が閉止される。このとき、
窒素供給配管7からの窒素ガスの供給を停止することと
してもよい。
【0018】そして、コントローラ13の制御によっ
て、ゲートバルブ10が開けられ、ウエハ搬送機構18
により、処理室1内にウエハが搬入される。ゲートバル
ブ10が閉止された後、原料供給配管5から水素ガスや
シラン化合物のガスが処理室1に供給され、ウエハ上に
シリコンのエピタキシャル成長がなされる。搬送室2で
は、コントローラ13の制御により、窒素供給配管7か
ら窒素ガスが供給され、ストップバルブ9が開放され
て、内部のガスが排気される。コントローラ13は、ゲ
ートバルブ10が開放されているときは、ストップバル
ブ9が開かないように制御している。
【0019】処理後のウエハを処理室1から搬送室2へ
搬出する場合には、上述の搬入操作と逆の搬出操作が行
われることになる。この場合も、コントローラ13の制
御により、ゲートバルブ10の開放に先立って、ストッ
プバルブ9およびゲートバルブ11,12が閉止され
る。その後、搬送機構18により、ウエハは処理室1か
ら搬送室2へと搬出される。そして、コントローラ13
の制御により、ゲートバルブ10が閉止された後、ゲー
トバルブ12が開放され、ウエハ搬送機構18により、
ロードロック室4に処理後のウエハが搬出される。コン
トローラ13は、ゲートバルブ10が開放されていると
きはゲートバルブ12が開かないように制御している。
ゲートバルブ12が閉止された後、ロードロック室4か
らウエハを取り出すことができる。
【0020】このような構成の成膜装置は、ロードロッ
ク式と呼ばれ、シリコンのエピタキシャル層を形成する
ための処理室1が、常時所定の酸素分圧以下の雰囲気に
保持される。そのため、1つのバッチのウエハに対する
処理が終了するたびに処理室や搬送室を開放してしまう
構成の製造装置に比較して、格段に高い生産性を実現で
きる。搬送室2から処理室1へウエハを搬入する際、お
よび処理室1から搬送室2へウエハを搬出する際には、
ゲートバルブ10の開放に先立って、ストップバルブ9
およびゲートバルブ11,12が閉止される。また、ス
トップバルブ9およびゲートバルブ11,12は、ゲー
トバルブ10が閉止されているときにのみ開放可能であ
る。すなわち、ゲートバルブ10、11,12とストッ
プバルブ9とが同時に閉止された状態を経て、ゲートバ
ルブ10、11,12またはストップバルブ9が開放さ
れる。
【0021】したがって、処理室1内の圧力が搬送室2
内の圧力より低い状態でゲートバルブ10が開かれた場
合でも、外部の空気が排気配管8から導入され、搬送室
2を経て処理室1に流入することを確実に防止すること
ができる。同様に、ロードロック室3,4内の雰囲気が
充分に低い酸素分圧になっていなかった場合や、ロード
ロック室3,4が開放されていた場合でも、外部の空気
が搬送室2を経て処理室1に流入することを確実に防止
することができる。したがって、処理室1に酸素が導入
されることはなく良好に成膜を行い、良好な試料を得る
ことができる。また、空気中の酸素が可燃性ガスと混合
するおそれもない。
【0022】上記の実施形態において、処理室1は、シ
リコンのエピタキシャル層を形成するためのものである
が、多結晶シリコン膜や酸化シリコン膜などを成膜する
ためのものであってもよく、エッチングなどの処理を施
すためのものであってもよい。また、本発明は、半導体
を処理する処理装置に限られず、酸素を断った雰囲気で
処理を行う様々な処理装置に応用することが可能である
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々
の設計変更を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る処理装置の構成を示
す図解的な平面図である。
【符号の説明】
1 処理室 2 搬送室 3,4 ロードロック室 8 排気配管 9 ストップバルブ 10,11,12 ゲートバルブ 13 コントローラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高田 秀樹 京都市右京区西院溝崎町21番地 ローム株 式会社内 Fターム(参考) 4K030 AA06 AA17 BA29 BB02 CA04 GA12 KA08 KA11 KA41 5F031 CA02 FA01 FA09 GA02 MA11 MA21 MA27 MA28 MA29 MA31 NA04 NA07 NA09 PA02 5F045 AA03 AB02 AC01 AC15 AF03 EB09 EN02 EN04

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】処理対象物に所定の処理を施すための処理
    室と、 この処理室に連通して設けられた搬送室と、 上記処理室と上記搬送室との間に介装されたゲートバル
    ブと、 上記搬送室の排気のための排気用開口と、 上記排気用開口を開閉するためのストップバルブと、 上記ゲートバルブの開放に先立って上記ストップバルブ
    を閉止させ、上記ゲートバルブが閉止されているときに
    のみ上記ストップバルブを開放可能に制御するバルブ制
    御手段とを備えたことを特徴とする処理装置。
  2. 【請求項2】処理対象物を搬送室から処理室に搬入して
    処理を施すための処理方法であって、 上記搬送室の排気のために設けられた排気用開口を閉塞
    した状態で、上記搬送室と上記処理室との間の処理対象
    物通路を開放する搬入前工程と、 上記搬入前工程の後、処理対象物を上記搬送室から上記
    処理室へ搬入する搬入工程と、 上記搬入工程の後、上記処理対象物通路を閉塞した状態
    で、上記処理室内で処理対象物に処理を施す処理工程と
    を含むことを特徴とする処理方法。
  3. 【請求項3】上記処理工程の後、上記排気用開口を閉塞
    した状態で、上記処理対象物通路を開放する搬出前工程
    と、 上記搬出前工程の後、処理対象物を上記処理室から上記
    搬送室へ搬出する搬出工程とをさらに含むことを特徴と
    する請求項2記載の処理方法。
  4. 【請求項4】上記処理対象物通路が閉塞されている期間
    に、上記排気用開口を開放する工程とをさらに含むこと
    を特徴とする請求項2または3に記載の処理方法。
JP2001240988A 2001-08-08 2001-08-08 処理装置および処理方法 Pending JP2003059997A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001240988A JP2003059997A (ja) 2001-08-08 2001-08-08 処理装置および処理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001240988A JP2003059997A (ja) 2001-08-08 2001-08-08 処理装置および処理方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003059997A true JP2003059997A (ja) 2003-02-28

Family

ID=19071514

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001240988A Pending JP2003059997A (ja) 2001-08-08 2001-08-08 処理装置および処理方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003059997A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005527120A (ja) * 2002-05-21 2005-09-08 エーエスエム アメリカ インコーポレイテッド 半導体処理ツール内チャンバ間の相互汚染の減少
US7972961B2 (en) 2008-10-09 2011-07-05 Asm Japan K.K. Purge step-controlled sequence of processing semiconductor wafers
US8216380B2 (en) 2009-01-08 2012-07-10 Asm America, Inc. Gap maintenance for opening to process chamber
US8287648B2 (en) 2009-02-09 2012-10-16 Asm America, Inc. Method and apparatus for minimizing contamination in semiconductor processing chamber
US10872803B2 (en) 2017-11-03 2020-12-22 Asm Ip Holding B.V. Apparatus and methods for isolating a reaction chamber from a loading chamber resulting in reduced contamination
US10872804B2 (en) 2017-11-03 2020-12-22 Asm Ip Holding B.V. Apparatus and methods for isolating a reaction chamber from a loading chamber resulting in reduced contamination
CN113549903A (zh) * 2021-07-20 2021-10-26 昆明理工大学 一种原子层沉积设备的远程控制系统及方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005527120A (ja) * 2002-05-21 2005-09-08 エーエスエム アメリカ インコーポレイテッド 半導体処理ツール内チャンバ間の相互汚染の減少
US7972961B2 (en) 2008-10-09 2011-07-05 Asm Japan K.K. Purge step-controlled sequence of processing semiconductor wafers
US8216380B2 (en) 2009-01-08 2012-07-10 Asm America, Inc. Gap maintenance for opening to process chamber
US8287648B2 (en) 2009-02-09 2012-10-16 Asm America, Inc. Method and apparatus for minimizing contamination in semiconductor processing chamber
US8759226B2 (en) 2009-02-09 2014-06-24 Asm America, Inc. Method for minimizing contamination in semiconductor processing chamber
US10872803B2 (en) 2017-11-03 2020-12-22 Asm Ip Holding B.V. Apparatus and methods for isolating a reaction chamber from a loading chamber resulting in reduced contamination
US10872804B2 (en) 2017-11-03 2020-12-22 Asm Ip Holding B.V. Apparatus and methods for isolating a reaction chamber from a loading chamber resulting in reduced contamination
US11626313B2 (en) 2017-11-03 2023-04-11 Asm Ip Holding B.V. Apparatus and methods for isolating a reaction chamber from a loading chamber resulting in reduced contamination
CN113549903A (zh) * 2021-07-20 2021-10-26 昆明理工大学 一种原子层沉积设备的远程控制系统及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4531557B2 (ja) 半導体処理ツール内チャンバ間の相互汚染の減少
JPH07211761A (ja) 処理装置内の被処理体の搬送方法
US11062931B2 (en) Semiconductor apparatus with inner wafer carrier buffer and method
JP5881612B2 (ja) 半導体装置の製造方法および製造装置
TWI692806B (zh) 基板處理方法及基板處理裝置
JP2006310561A (ja) 真空処理装置および真空処理方法
JP4983745B2 (ja) 圧力調整装置、これを用いた処理システム及び圧力調整方法
JP4634918B2 (ja) 真空処理装置
JP2003059997A (ja) 処理装置および処理方法
US6843809B2 (en) Vacuum/purge operation of loadlock chamber and method of transferring a wafer using said operation
JPH04137613A (ja) 半導体装置の製造装置
JP2000232071A (ja) 基板処理方法および基板処理装置
KR100560772B1 (ko) 가스 공급 장치를 구비하는 반응 챔버 시스템
JP2006351582A (ja) 半導体装置の製造方法及び基板処理装置
JPH10312968A (ja) 排気切換方法及び排気切換装置
US6635116B1 (en) Residual oxygen reduction system
JP4748594B2 (ja) 真空処理装置および真空処理方法
JP5598407B2 (ja) 成膜処理装置および成膜方法
KR102299886B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
US6503832B2 (en) Application of controlling gas valves to reduce particles from CVD process
JP2008288282A (ja) 基板処理装置
JP3388654B2 (ja) 真空処理方法と装置
JPH11186355A (ja) ロードロック機構、基板処理装置および基板処理方法
JP2000114186A (ja) 半導体製造装置及びウエハ処理方法
JPH04280626A (ja) 縦型拡散cvd装置