JP2003332311A - Plasma treatment equipment and plasma treatment method - Google Patents

Plasma treatment equipment and plasma treatment method

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JP2003332311A
JP2003332311A JP2002134183A JP2002134183A JP2003332311A JP 2003332311 A JP2003332311 A JP 2003332311A JP 2002134183 A JP2002134183 A JP 2002134183A JP 2002134183 A JP2002134183 A JP 2002134183A JP 2003332311 A JP2003332311 A JP 2003332311A
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JP
Japan
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vacuum chamber
vacuum
gas
flow rate
plasma processing
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Application number
JP2002134183A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tetsuhiro Iwai
哲博 岩井
Kiyoshi Arita
潔 有田
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide plasma treatment equipment and a plasma treatment method for preventing thin work, in particular from being damaged and broken when returning the pressure in a vacuum chamber from a vacuum pressure (low pressure) to ordinary pressure (atmospheric pressure). <P>SOLUTION: A gas flow rate adjusting means 9 is provided for resuming the atmospheric pressure in the vacuum chamber, by introducing a gas thereinto after the plasma treatment of a thin silicon wafer in the vacuum chamber. The gas flow rate adjusting means consists of a small amount supply path 9c and a large amount supply path 9e which is connected in parallel, and the former is provided with a first valve 9a, consisting of a throttle valve and a second valve 9b, and the latter is provided with a third valve 9a. When the first valve 9a is opened, a small amount of gas is supplied to the vacuum chamber 1; when the internal pressure increases and reaches a pressure which will not damage the silicon wafer 6, a third valve 9d is opened to supply a large amount of gas to the vacuum chamber 1, in order to resume the atmospheric pressure, as soon as possible. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、シリコンウェハな
どの特に薄形の板状基板などのワークのプラズマ処理を
行うプラズマ処理装置及びプラズマ処理方法に関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plasma processing apparatus and a plasma processing method for performing plasma processing on a workpiece such as a silicon wafer, particularly a thin plate-like substrate.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体装置に用いられるシリコンウェハ
などの板状基板の製造工程において、板状基板の薄形化
や表面処理のためにプラズマ処理装置により板状基板を
エッチングすることが行われる。プラズマ処理は、板状
基板を真空チャンバ内の載置部に板状基板を載置し、真
空チャンバ内を真空吸引して真空圧に近い圧力にまで減
圧した後、真空チャンバ内にプラズマを発生させてイオ
ン等を板状基板の表面に衝突させることにより行われ
る。そしてプラズマ処理が終了したならば、真空チャン
バ内を常圧に戻したうえで、処理済の板状基板を真空チ
ャンバ内から取り出すようになっている。
2. Description of the Related Art In the process of manufacturing a plate-shaped substrate such as a silicon wafer used for a semiconductor device, a plate-shaped substrate is etched by a plasma processing apparatus for thinning the plate-shaped substrate or for surface treatment. In plasma processing, the plate-shaped substrate is placed on the placement part in the vacuum chamber, the inside of the vacuum chamber is vacuum-sucked to reduce the pressure to a pressure close to the vacuum pressure, and then plasma is generated in the vacuum chamber. Then, the ions and the like are caused to collide with the surface of the plate-shaped substrate. When the plasma processing is completed, the inside of the vacuum chamber is returned to normal pressure, and the processed plate-shaped substrate is taken out of the vacuum chamber.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】プラズマ処理装置の真
空チャンバは、板状基板のプラズマを処理した後、その
内部に空気やチッソガスなどのガスを供給することによ
り常圧に戻したうえで、プラズマ処理済の板状基板を真
空チャンバ内から取り出すようになっている。
In the vacuum chamber of the plasma processing apparatus, after the plasma of the plate-like substrate is processed, it is returned to normal pressure by supplying gas such as air or nitrogen gas to the inside of the plasma, and then the plasma is processed. The processed plate-shaped substrate is taken out from the vacuum chamber.

【0004】載置部上の板状基板はその下面を載置部に
開孔されている吸着孔により真空吸着して固定されてい
る。このため上記のように真空チャンバ内の圧力を真空
圧(低圧)から常圧に戻す際に、板状基板の上面にはこ
れを吸着孔に押圧する方向に大きなガス圧が作用し、こ
のため板状基板の吸着孔に真空吸着された部分にその断
面方向に衝撃力が発生する。一方、板状基板は近年益々
薄形化する傾向にあり、厚さ100μm程度のものもあ
らわれており、将来はより一層薄形化するものと予想さ
れる。したがって殊にこのような薄形基板の場合、上記
衝撃力により大きなダメージを受け、最悪の場合、吸着
孔の部分で局所的に凹入変形したり、破断されることに
なる。
The lower surface of the plate-shaped substrate on the mounting portion is vacuum-sucked and fixed by suction holes formed in the mounting portion. Therefore, when the pressure in the vacuum chamber is returned from the vacuum pressure (low pressure) to the normal pressure as described above, a large gas pressure acts on the upper surface of the plate-shaped substrate in the direction of pressing the plate-shaped substrate to the adsorption holes. An impact force is generated in the cross-sectional direction of the portion of the plate-shaped substrate that is vacuum-sucked in the suction hole. On the other hand, the plate-shaped substrate tends to be thinner in recent years, and a thickness of about 100 μm has been revealed, and it is expected that the thickness will be further reduced in the future. Therefore, in particular, in the case of such a thin substrate, it is greatly damaged by the impact force, and in the worst case, it is locally deformed or broken at the suction hole portion.

【0005】そこで本発明は、上記事情を勘案し、真空
チャンバ内の圧力を真空圧(低圧)から常圧に戻す際
に、特に薄形の板状基板などのワークがダメージを受け
たり破断されるのを解消できるプラズマ処理装置及びプ
ラズマ処理方法を提供することを目的とする。
In view of the above circumstances, the present invention takes into consideration the above circumstances, and when the pressure in the vacuum chamber is returned from vacuum pressure (low pressure) to normal pressure, the work such as a thin plate-like substrate is damaged or broken. It is an object of the present invention to provide a plasma processing apparatus and a plasma processing method capable of solving the above problems.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】このために本発明のプラ
ズマ処理装置は、真空チャンバ内においてワークのプラ
ズマ処理を行うプラズマ処理装置であって、ワークが載
置される載置部と、前記載置部に開口した吸着孔を介し
て真空吸引することによりワークを真空吸着して載置部
に保持する真空保持手段と、前記真空チャンバの内部を
真空吸引する真空吸引手段と、前記載置部に載置された
ワークを処理するためのプラズマを発生するプラズマ発
生手段と、プラズマ処理後に前記真空チャンバの内部を
常圧に戻すために前記真空チャンバ内にガスを供給する
ガス供給手段とを備え、前記ガス供給手段が前記真空チ
ャンバ内に供給するガスの流量を調整する流量調整手段
を有し、この流量調整手段により、プラズマ処理後に前
記真空チャンバ内に供給するガスの流量を、少量から多
量に切替えるようにした。
To this end, a plasma processing apparatus according to the present invention is a plasma processing apparatus for performing plasma processing on a work in a vacuum chamber, and includes a mounting portion on which the work is mounted, and Vacuum holding means for vacuum-sucking a work by holding it in the mounting part by vacuum suction through a suction hole opened in the mounting part; vacuum suction means for vacuum-sucking the inside of the vacuum chamber; A plasma generating means for generating a plasma for processing the workpiece placed on the vacuum chamber; and a gas supplying means for supplying a gas into the vacuum chamber to return the inside of the vacuum chamber to a normal pressure after the plasma processing. The gas supply means has a flow rate adjusting means for adjusting the flow rate of the gas supplied into the vacuum chamber, and the flow rate adjusting means allows the inside of the vacuum chamber after plasma processing. The flow rate of the gas supplied, and so a large amount of switching from a small amount.

【0007】また本発明のプラズマ処理方法は、真空チ
ャンバ内においてワークを載置部に保持した状態でプラ
ズマ処理を行うプラズマ処理方法であって、前記載置部
にワークを載置する載置工程と、前記載置部に開口した
吸着孔を介して真空吸引することにより前記ワークを真
空吸着して載置部に保持し、また前記真空チャンバの内
部を真空吸引手段により真空吸引して減圧する工程と、
前記真空チャンバ内にプラズマを発生させて前記ワーク
のプラズマ処理を行うプラズマ処理工程と、プラズマ処
理が終了したならば、前記真空吸引手段による前記真空
チャンバ内の真空吸引を停止するとともに、ガス供給手
段により前記真空チャンバ内に供給するガスの流量を少
量にして前記真空チャンバ内を徐々に常圧に向って上昇
させ、次いでこの供給するガスの流量を少量から多量に
切替えることにより前記真空チャンバ内を急速に常圧に
戻す工程とを含む。
Further, the plasma processing method of the present invention is a plasma processing method for performing plasma processing in a state where a work is held on a mounting part in a vacuum chamber, and is a mounting step of mounting the work on the mounting part. And, the work is vacuum-sucked and held on the mounting part by vacuum suction through the suction hole opened in the mounting part, and the inside of the vacuum chamber is vacuum-sucked by the vacuum suction means to reduce the pressure. Process,
A plasma processing step in which plasma is generated in the vacuum chamber to perform plasma processing on the work, and when the plasma processing is completed, the vacuum suction in the vacuum chamber by the vacuum suction means is stopped and a gas supply means is provided. To decrease the flow rate of the gas supplied to the vacuum chamber to gradually increase the inside of the vacuum chamber toward normal pressure, and then switch the flow rate of the supplied gas from a small amount to a large amount, thereby changing the inside of the vacuum chamber. Rapidly returning to normal pressure.

【0008】本発明によれば、真空チャンバ内において
ワークのプラズマ処理が終了したならば、真空チャンバ
内にガスを少量づつ供給してその内圧を徐々に上昇させ
る。そしてワークがガス圧力によりダメージを受けるお
それがなくなれば、ガスの流量を多量にして真空チャン
バ内の圧力を急速に上昇させて常圧に戻す。したがって
真空チャンバ内を常圧に戻す際のガス圧によりワークが
ダメージを受けることはなく、特に100μm以下の薄
形の板状基板のプラズマ処理にきわめて有用である。
According to the present invention, when the plasma processing of the work is completed in the vacuum chamber, the gas is supplied little by little into the vacuum chamber to gradually increase the internal pressure. When there is no risk of the work being damaged by the gas pressure, the flow rate of the gas is increased and the pressure in the vacuum chamber is rapidly increased to the normal pressure. Therefore, the work is not damaged by the gas pressure when the inside of the vacuum chamber is returned to normal pressure, and it is extremely useful especially for plasma processing of a thin plate-like substrate of 100 μm or less.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】(実施の形態1)図1は本発明の
実施の形態1におけるプラズマ処理装置の構成図、図2
は本発明の実施の形態1におけるプラズマ処理装置のワ
ークの載置部の断面図、図3は本発明の実施の形態1に
おけるプラズマ処理装置の断面図、図4は本発明の実施
の形態1におけるガスの流量調整手段の構成図、図5は
本発明の実施の形態1におけるプラズマ処理方法のフロ
ー図、図6,図7は本発明の実施の形態1におけるプラ
ズマ処理方法の工程説明図、図8は本発明の実施の形態
1におけるシリコンウェハと吸着孔の部分拡大断面図で
ある。
1 is a block diagram of a plasma processing apparatus according to a first embodiment of the present invention, FIG.
3 is a cross-sectional view of a work placing portion of the plasma processing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention, FIG. 3 is a cross-sectional view of the plasma processing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 4 is Embodiment 1 of the present invention. 5 is a configuration diagram of a gas flow rate adjusting means in FIG. 5, FIG. 5 is a flow chart of a plasma processing method in the first embodiment of the present invention, and FIGS. 6 and 7 are process explanatory diagrams of the plasma processing method in the first embodiment of the present invention. FIG. 8 is a partially enlarged cross-sectional view of the silicon wafer and the suction hole according to the first embodiment of the present invention.

【0010】まず図1、図2を参照してプラズマ処理装
置について説明する。図1において、真空チャンバ1の
内部はプラズマ処理を行う処理室2となっており、処理
室2内部には、下部電極3および上部電極4が上下に対
向して配設されている。下部電極3は下方に延出した支
持部3aによって真空チャンバ1に電気的に絶縁された
状態で装着され、また上部電極4は上方に延出した支持
部4aによって真空チャンバ1と導通した状態で装着さ
れている。
First, the plasma processing apparatus will be described with reference to FIGS. In FIG. 1, the inside of a vacuum chamber 1 is a processing chamber 2 for performing plasma processing, and inside the processing chamber 2, a lower electrode 3 and an upper electrode 4 are vertically opposed to each other. The lower electrode 3 is attached to the vacuum chamber 1 in an electrically insulated state by a support portion 3a extending downward, and the upper electrode 4 is electrically connected to the vacuum chamber 1 by a support portion 4a extending upward. It is installed.

【0011】下部電極3の上面にはアルミナなどのセラ
ミックの絶縁層5が形成されており、絶縁層5の上面は
処理対象のワークであるシリコンウェハ6(図2)を載
置する載置面となっている。したがって下部電極3は、
板状基板が載置される載置面が設けられたワークの載置
部となっている。ここでシリコンウェハ6は回路形成面
の裏側を機械研磨した後の状態であり、回路形成面を下
向きにした姿勢で載置される。この際、回路形成面には
樹脂製の保護テープが貼り付けられていることもある。
そして回路形成面の裏面の機械研磨面をプラズマ処理す
ることにより、研磨加工によって生成したダメージ層が
除去される。シリコンウェハ6は薄形であって、その厚
さは例えば100μmあるいはそれ以下である。
An insulating layer 5 made of ceramic such as alumina is formed on the upper surface of the lower electrode 3, and the upper surface of the insulating layer 5 is a mounting surface on which a silicon wafer 6 (FIG. 2) which is a workpiece to be processed is mounted. Has become. Therefore, the lower electrode 3
A work surface is provided with a mounting surface on which the plate-shaped substrate is mounted. Here, the silicon wafer 6 is in a state after the back side of the circuit forming surface has been mechanically polished, and is placed with the circuit forming surface facing downward. At this time, a protective tape made of resin may be attached to the circuit formation surface.
Then, the mechanically polished surface, which is the back surface of the circuit forming surface, is plasma-treated to remove the damaged layer generated by the polishing process. The silicon wafer 6 is thin and has a thickness of, for example, 100 μm or less.

【0012】図1において、真空チャンバ1の側面には
ワーク搬出入用のゲートバルブ1aが設けられておりゲ
ートバルブ1aはゲート開閉機構(図示省略)によって
開閉する。真空チャンバ1にはバルブ開放機構7を介し
て真空吸引手段である排気用ポンプ8が接続されてお
り、バルブ開放機構7を開放状態にして排気用ポンプ8
を駆動することにより、真空チャンバ1の処理室2内部
が真空排気され、真空圧に近い低圧力まで減圧される。
一方、処理室2を常圧(大気圧)に戻す場合は、ガスの
流量調整手段9からパイプ22を通して処理室2内に空
気やチッソガスなどのガスを導入して真空破壊を行な
う。
In FIG. 1, a gate valve 1a for loading and unloading a work is provided on the side surface of the vacuum chamber 1, and the gate valve 1a is opened and closed by a gate opening / closing mechanism (not shown). An exhaust pump 8 which is a vacuum suction means is connected to the vacuum chamber 1 via a valve opening mechanism 7, and the valve opening mechanism 7 is opened so that the exhaust pump 8 is opened.
Is driven, the inside of the processing chamber 2 of the vacuum chamber 1 is evacuated to a low pressure close to the vacuum pressure.
On the other hand, when the processing chamber 2 is returned to normal pressure (atmospheric pressure), a gas such as air or nitrogen gas is introduced into the processing chamber 2 from the gas flow rate adjusting means 9 through the pipe 22 to break the vacuum.

【0013】図4はガスの流量調整手段9の詳細図であ
る。ガスの流量調整手段9は、第1バルブ9aと第2バ
ルブ9bを直列に接続したガスの少量供給路9cと、第
3バルブ9dを有するガスの多量供給路9eを並列に接
続して成っており、その出口側は上記パイプ22と接続
され、入口側はパイプ23に接続されている。本実施の
形態では、真空チャンバ1にはガスとして大気(空気)
を導入する。したがってパイプ23はガス(空気)供給
部となっており、パイプ22,23と流量調整手段9は
ガス供給手段を構成している。真空チャンバ1には空気
に替えてチッソガスなどの他のガスを供給してもよく、
この場合、パイプ23にはチッソガスボンベなどのガス
ボンベをガス供給部として接続する。
FIG. 4 is a detailed view of the gas flow rate adjusting means 9. The gas flow rate adjusting means 9 is constituted by connecting a small amount gas supply passage 9c in which a first valve 9a and a second valve 9b are connected in series and a large gas supply passage 9e having a third valve 9d in parallel. The outlet side is connected to the pipe 22 and the inlet side is connected to the pipe 23. In the present embodiment, the vacuum chamber 1 has a gas atmosphere (air).
To introduce. Therefore, the pipe 23 serves as a gas (air) supply unit, and the pipes 22 and 23 and the flow rate adjusting unit 9 form a gas supply unit. Instead of air, other gas such as nitrogen gas may be supplied to the vacuum chamber 1,
In this case, a gas cylinder such as a nitrogen gas cylinder is connected to the pipe 23 as a gas supply unit.

【0014】第1バルブ9aは例えば絞り弁であり、予
めガスの流量が少量となるように絞りが調整されてい
る。従ってガスの少量供給路9cのガスの流量はガスの
多量供給路9eのガスの流量よりも少なくなっている。
第2バルブ9bを開き、第3バルブ9dを閉じれば、少
量供給路9cから真空チャンバ1へ少ない流量(少量)
でガスが供給される(矢印V1)。また第2バルブ9b
を閉じ、第3バルブ9dを開けば、多量供給部9eから
真空チャンバ1へ多い流量(多量)でガスが供給される
(矢印V2)。すなわち第1バルブ9aは流量調整器と
なっており、第2バルブ9bと第3バルブ9dはそれぞ
れ少量供給路9cと多量供給路9eの開閉手段となって
いる。
The first valve 9a is, for example, a throttle valve, and the throttle is adjusted in advance so that the flow rate of gas becomes small. Therefore, the flow rate of the gas in the small amount gas supply passage 9c is smaller than the flow rate of the gas in the large gas supply passage 9e.
If the second valve 9b is opened and the third valve 9d is closed, a small flow rate (small amount) from the small amount supply passage 9c to the vacuum chamber 1
Gas is supplied at (arrow V1). The second valve 9b
Is closed and the third valve 9d is opened, gas is supplied from the large-volume supply unit 9e to the vacuum chamber 1 at a high flow rate (large amount) (arrow V2). That is, the first valve 9a serves as a flow rate regulator, and the second valve 9b and the third valve 9d serve as opening / closing means for the small amount supply passage 9c and the large amount supply passage 9e, respectively.

【0015】図2に示すように、絶縁層5には上面に開
口する吸着孔5aが多数設けられており、吸着孔5aは
下部電極3の内部に設けられた吸引孔3bに連通してい
る。吸引孔3bはガスライン切り換え開閉機構11を介
して真空吸着ポンプ12に接続されており、ガスライン
切り換え開閉機構11は、図1に示すようにN2ガス供
給部13及びHeガス供給部14に接続されている。ガ
スライン切り換え開閉機構11を切り換えることによ
り、吸引孔3bを真空吸着ポンプ12、N2ガス供給部
13及びHeガス供給部14に選択的に接続させること
ができる。
As shown in FIG. 2, the insulating layer 5 is provided with a large number of suction holes 5a which are open on the upper surface, and the suction holes 5a communicate with the suction holes 3b provided inside the lower electrode 3. . The suction hole 3b is connected to a vacuum adsorption pump 12 via a gas line switching opening / closing mechanism 11, and the gas line switching opening / closing mechanism 11 is connected to an N 2 gas supply unit 13 and a He gas supply unit 14 as shown in FIG. It is connected. By switching the gas line switching opening / closing mechanism 11, the suction hole 3b can be selectively connected to the vacuum adsorption pump 12, the N 2 gas supply unit 13, and the He gas supply unit 14.

【0016】吸引孔3bが真空吸着ポンプ12と連通し
た状態で真空吸着ポンプ12を駆動することにより、吸
着孔5aから真空吸引し絶縁層5の上面に載置されたシ
リコンウェハ6を真空吸着して保持、固定する。したが
って吸着孔5a、吸引孔3b、真空吸着ポンプ12は載
置面に開口した吸着孔5aから真空吸引することにより
ワークを真空吸着して載置面に保持する真空保持手段と
なっている。
By driving the vacuum suction pump 12 while the suction hole 3b is in communication with the vacuum suction pump 12, vacuum suction is performed from the suction hole 5a and the silicon wafer 6 placed on the upper surface of the insulating layer 5 is vacuum suctioned. Hold and fix. Therefore, the suction hole 5a, the suction hole 3b, and the vacuum suction pump 12 serve as a vacuum holding unit that vacuum-sucks the work by holding it on the mounting surface by vacuum suction from the suction hole 5a opened on the mounting surface.

【0017】また、吸引孔3bをN2ガス供給部13ま
たはHeガス供給部14に接続させることにより、吸着
孔5aからシリコンウェハ6の下面に対してチッソガス
またはヘリウムガスを噴出させることができるようにな
っている。後述するように、チッソガスはシリコンウェ
ハ6を絶縁層5の表面から強制的に離脱させる目的のブ
ロー用ガスであり、ヘリウムガスはプラズマ処理時にシ
リコンウェハの冷却を促進する目的で用いられる熱伝達
用のガスである。
Further, by connecting the suction hole 3b to the N 2 gas supply unit 13 or the He gas supply unit 14, it is possible to eject nitrogen gas or helium gas from the adsorption hole 5a to the lower surface of the silicon wafer 6. It has become. As will be described later, the nitrogen gas is a blowing gas for the purpose of forcibly separating the silicon wafer 6 from the surface of the insulating layer 5, and the helium gas is for heat transfer used for the purpose of promoting cooling of the silicon wafer during plasma processing. Is the gas of.

【0018】また図2において、下部電極3には冷却用
の冷媒流路3cが設けられており、冷媒流路3cは冷却
機構10と接続されている。冷却機構10を駆動するこ
とにより、冷媒流路3c内を冷却水などの冷媒が循環
し、これによりプラズマ処理時に発生した熱によって昇
温した下部電極3が冷却される。冷媒流路3cおよび冷
却機構10は、基板載置部である下部電極3を冷却する
冷却手段となっている。
In FIG. 2, the lower electrode 3 is provided with a cooling medium passage 3c for cooling, and the cooling medium passage 3c is connected to the cooling mechanism 10. By driving the cooling mechanism 10, a coolant such as cooling water circulates in the coolant channel 3c, thereby cooling the lower electrode 3 that has been heated by the heat generated during the plasma processing. The coolant channel 3c and the cooling mechanism 10 serve as a cooling unit that cools the lower electrode 3 that is the substrate mounting portion.

【0019】図1において、下部電極3は、マッチング
回路16を介して高周波電源部17に電気的に接続され
ている。高周波電源部17を駆動することにより、接地
部19に接地された真空チャンバ1と導通した上部電極
4と下部電極3の間には高周波電圧が印加され、これに
より処理室2内部でプラズマ放電が発生する。マッチン
グ回路16は、処理室2内でプラズマを発生させるプラ
ズマ放電回路と高周波電源部17のインピーダンスを整
合させる。下部電極3、上部電極4および高周波電源部
17は、載置面に載置されたシリコンウェハ6をプラズ
マ処理するためのプラズマを発生するプラズマ発生手段
となっている。
In FIG. 1, the lower electrode 3 is electrically connected to a high frequency power source section 17 via a matching circuit 16. By driving the high-frequency power supply unit 17, a high-frequency voltage is applied between the upper electrode 4 and the lower electrode 3 which are electrically connected to the vacuum chamber 1 grounded by the grounding unit 19, which causes plasma discharge in the processing chamber 2. Occur. The matching circuit 16 matches the impedance of the high frequency power supply unit 17 with the plasma discharge circuit that generates plasma in the processing chamber 2. The lower electrode 3, the upper electrode 4, and the high-frequency power supply unit 17 serve as a plasma generation unit that generates plasma for plasma-processing the silicon wafer 6 mounted on the mounting surface.

【0020】なお、ここではプラズマ発生手段として、
対向した平行平板電極(下部電極3および上部電極4)
間に高周波電圧を印加する方式例を示しているが、これ
以外の方式、例えば処理室2の上部にプラズマ発生装置
を設け、ダウンフロー方式で処理室2内にプラズマを送
り込むような方式でもよい。
Here, as the plasma generating means,
Opposed parallel plate electrodes (lower electrode 3 and upper electrode 4)
Although an example of a method of applying a high-frequency voltage is shown in between, a method other than this, for example, a method of providing a plasma generator in the upper part of the processing chamber 2 and sending plasma into the processing chamber 2 by a downflow method may be used. .

【0021】また下部電極3には、RFフィルタ15を
介して静電吸着用DC電源部18が接続されている。静
電吸着用DC電源部18を駆動することにより、図3
(a)に示すように下部電極3の表面には、負電荷が蓄
積される。そしてこの状態で図3(b)に示すように高
周波電源部17を駆動して処理室2内にプラズマを発生
させることにより(図中付点部20参照)、絶縁層5上
に載置されたシリコンウェハ6と接地部19とを接続す
る直流印加回路21が処理室2内のプラズマを介して形
成され、これにより、下部電極3、RFフィルタ15、
静電吸着用DC電源部18、接地部19、プラズマ、シ
リコンウェハ6を順次結ぶ閉じた回路が形成され、シリ
コンウェハ6には正電荷が蓄積される。
A DC power supply 18 for electrostatic attraction is connected to the lower electrode 3 via an RF filter 15. By driving the DC power supply unit 18 for electrostatic attraction, as shown in FIG.
As shown in (a), negative charges are accumulated on the surface of the lower electrode 3. Then, in this state, as shown in FIG. 3B, the high-frequency power supply unit 17 is driven to generate plasma in the processing chamber 2 (see a dotted portion 20 in the drawing), so that it is placed on the insulating layer 5. A direct current application circuit 21 that connects the silicon wafer 6 and the ground portion 19 is formed via the plasma in the processing chamber 2, whereby the lower electrode 3, the RF filter 15,
A closed circuit that sequentially connects the electrostatic attraction DC power supply unit 18, the ground unit 19, the plasma, and the silicon wafer 6 is formed, and positive charges are accumulated in the silicon wafer 6.

【0022】そして下部電極3に蓄積された負電荷とシ
リコンウェハ6に蓄積された正電荷との間にはクーロン
力が作用し、このクーロン力によってシリコンウェハ6
は絶縁層5を介して下部電極3に保持される。このと
き、RFフィルタ15は、高周波電源部17の高周波電
圧が静電吸着用DC電源部18に直接印加されることを
防止する。下部電極3、静電吸着用DC電源部18は、
板状基板であるシリコンウェハ6を載置面に静電吸着に
よって保持する静電吸着手段となっている。なお、静電
吸着用DC電源部18の極性は正負逆でもよい。
Then, a Coulomb force acts between the negative charges accumulated in the lower electrode 3 and the positive charges accumulated in the silicon wafer 6, and this Coulomb force causes the silicon wafer 6 to move.
Are held by the lower electrode 3 via the insulating layer 5. At this time, the RF filter 15 prevents the high frequency voltage of the high frequency power supply unit 17 from being directly applied to the electrostatic attraction DC power supply unit 18. The lower electrode 3 and the DC power supply 18 for electrostatic attraction are
It is an electrostatic attraction means for holding the silicon wafer 6 which is a plate-like substrate on the mounting surface by electrostatic attraction. The polarity of the electrostatic attraction DC power supply unit 18 may be reversed.

【0023】このプラズマ処理装置は上記のように構成
されており、以下プラズマ処理方法について図5のフロ
ーに沿って図6、図7を参照しながら説明する。図5に
おいて、先ず処理対象物であるシリコンウェハ6が処理
室2内に搬送され(ST1)、下部電極3の絶縁層5の
載置面上に載置される(載置工程)。このときシリコン
ウェハ6は薄くて撓みやすいことから、図6(a)に示
すように反りを生じて絶縁層5の載置面との間に隙間を
生じた状態で載置される場合がある。この後ゲートバル
ブ1aが閉じられ(ST2)、真空吸着ポンプ12を駆
動することにより、図6(b)に示すように、吸着孔5
a、吸引孔3bを介して真空吸引し、シリコンウェハ6
の真空吸着状態がONとなる(ST3)。これにより、
図6(c)に示すようにシリコンウェハ6は載置面に密
着した状態で真空吸着により保持される(保持工程)。
なおシリコンウェハ6のプラズマ処理が終了するまで
は、第2バルブ9bと第3バルブ9dは閉じている。
This plasma processing apparatus is configured as described above, and the plasma processing method will be described below with reference to FIGS. 6 and 7 along the flow of FIG. In FIG. 5, first, a silicon wafer 6 as a processing target is transferred into the processing chamber 2 (ST1) and mounted on the mounting surface of the insulating layer 5 of the lower electrode 3 (mounting step). At this time, since the silicon wafer 6 is thin and easily bent, it may be mounted in a state where it is warped as shown in FIG. 6A and a gap is formed between it and the mounting surface of the insulating layer 5. . After that, the gate valve 1a is closed (ST2), and the vacuum suction pump 12 is driven to move the suction hole 5 to the suction hole 5 as shown in FIG. 6 (b).
a, vacuum suction is performed through the suction holes 3b, and the silicon wafer 6
The vacuum adsorption state of is turned on (ST3). This allows
As shown in FIG. 6C, the silicon wafer 6 is held by vacuum suction while being in close contact with the mounting surface (holding step).
The second valve 9b and the third valve 9d are closed until the plasma processing of the silicon wafer 6 is completed.

【0024】次いで排気用ポンプ8を駆動して処理室2
内を真空排気し(ST4)、真空チャンバ1内を真空圧
近くまで減圧する。この後静電吸着用DC電源部18を
駆動して、DC電圧の印加をONし(ST5)、高周波
電源部17を駆動してプラズマ放電を開始する(ST
6)。これにより、図7(a)に示すように下部電極3
上のシリコンウェハ6と上部電極4の下面の間の空間に
はプラズマが発生し、シリコンウェハ6を対象としたプ
ラズマ処理が行われる(プラズマ処理工程)。このプラ
ズマ処理においては、下部電極3とシリコンウェハ6と
の間には静電吸着力が発生し(図3(b)参照)、シリ
コンウェハ6は下部電極3に静電吸着力により保持され
る。なお図3(a),(b)では、説明の都合上、シリ
コンウェハ6は厚く描いている。
Then, the exhaust pump 8 is driven to drive the processing chamber 2
The inside of the vacuum chamber 1 is evacuated (ST4), and the inside of the vacuum chamber 1 is depressurized to near vacuum pressure. After that, the electrostatic attraction DC power supply 18 is driven to turn on the application of the DC voltage (ST5), and the high frequency power supply 17 is driven to start plasma discharge (ST).
6). As a result, as shown in FIG.
Plasma is generated in the space between the upper silicon wafer 6 and the lower surface of the upper electrode 4, and plasma processing is performed on the silicon wafer 6 (plasma processing step). In this plasma treatment, an electrostatic attraction force is generated between the lower electrode 3 and the silicon wafer 6 (see FIG. 3B), and the silicon wafer 6 is held by the lower electrode 3 by the electrostatic attraction force. . In FIGS. 3A and 3B, the silicon wafer 6 is drawn thick for convenience of description.

【0025】この後、ガスライン切り替え開閉機構11
を駆動して真空吸着をOFFし(ST7)、バックHe
導入が行われる(ST8)。すなわち、真空吸引による
シリコンウェハ6の下部電極3への保持を解除した後
に、Heガス供給部14から伝熱用のヘリウムガスを吸
引孔3bを介して供給し、図7(a)に示すように吸着
孔5aからシリコンウェハ6の下面に対して噴出させ
る。このプラズマ処理においては、下部電極3は冷却機
構10によって冷却されており、プラズマ処理によって
昇温したシリコンウェハ6の熱を伝熱性に富む気体であ
るヘリウムガスを介して下部電極3に伝達することによ
り、シリコンウェハ6の冷却が効率よく行われる。
After that, the gas line switching opening / closing mechanism 11
To turn off the vacuum suction (ST7), and back He
Introduction is performed (ST8). That is, after the holding of the silicon wafer 6 to the lower electrode 3 by vacuum suction is released, helium gas for heat transfer is supplied from the He gas supply unit 14 through the suction holes 3b, and as shown in FIG. Then, it is ejected from the adsorption holes 5a to the lower surface of the silicon wafer 6. In this plasma treatment, the lower electrode 3 is cooled by the cooling mechanism 10, and the heat of the silicon wafer 6 which has been heated by the plasma treatment is transferred to the lower electrode 3 via the helium gas which is a gas having a high heat conductivity. As a result, the silicon wafer 6 is efficiently cooled.

【0026】そして所定のプラズマ処理時間が経過して
放電を終了したならば(ST9)、バックHeを停止し
(ST1O)、図7(b)に示すように真空吸着を再び
ONする(ST11)。これにより、プラズマ放電が終
了することにより消失した静電吸着力に替えて、真空吸
着力によってシリコンウェハ6が載置面に保持される。
この後、静電吸着用DC電源部18を停止してDC電圧
をOFFにし(ST12)、ガス流量調整手段9を駆動
して処理室2内を大気圧に戻すための大気開放を行う
(ST13)。
When the discharge is completed after the lapse of a predetermined plasma processing time (ST9), the back He is stopped (ST10) and the vacuum adsorption is turned on again as shown in FIG. 7 (b) (ST11). . As a result, the silicon wafer 6 is held on the mounting surface by the vacuum suction force instead of the electrostatic suction force that disappears when the plasma discharge ends.
Thereafter, the electrostatic attraction DC power supply unit 18 is stopped to turn off the DC voltage (ST12), and the gas flow rate adjusting means 9 is driven to open the atmosphere to the atmospheric pressure in the processing chamber 2 (ST13). ).

【0027】次に図4を参照して、真空チャンバ1内を
常圧に戻すための大気開放について説明する。当初は、
第1バルブ9aを開き、第3バルブ9dを閉じて少量供
給路9cからガスの流量を少量にしてガスを真空チャン
バ1内へ送り(矢印V1)、真空チャンバ1内の圧力を
徐々に常圧へ向って上昇させる。そして真空チャンバ1
の内圧がある程度上昇したら、第3バルブ9dを開く。
すると多量供給路9eを通して真空チャンバ内に供給さ
れるガスの流量が多量となり(矢印V2)、真空チャン
バ1内は急速に常圧に戻る。このとき、第1バルブ9a
は閉じていてもよく、あるいは開いたままでもよい。
Next, with reference to FIG. 4, description will be given of opening to the atmosphere for returning the inside of the vacuum chamber 1 to the normal pressure. at first,
The first valve 9a is opened and the third valve 9d is closed to reduce the flow rate of the gas from the small amount supply passage 9c to send the gas into the vacuum chamber 1 (arrow V1), and the pressure in the vacuum chamber 1 is gradually increased to normal pressure. Raise towards. And vacuum chamber 1
When the internal pressure of 7 increases to some extent, the third valve 9d is opened.
Then, the flow rate of the gas supplied into the vacuum chamber through the large amount supply passage 9e becomes large (arrow V2), and the inside of the vacuum chamber 1 rapidly returns to normal pressure. At this time, the first valve 9a
May be closed or may remain open.

【0028】このように、当初は真空チャンバ1に供給
するガスの流量を少量にしてその内圧を徐々に上昇さ
せ、次いで第3バルブ9dを開いてガスの流量を多量と
する理由は次のとおりである。すなわち、図8におい
て、シリコンウェハ6は薄形(例えば厚さ100μm程
度)であって、プラズマ処理終了直後も吸着孔5aに真
空吸着されている。その状態で真空チャンバ1内を大気
圧に戻すために、これに多量のガスを一気、急速に供給
すると、シリコンウェハ6を下方へ押圧するガス圧Pは
急速に増大し、このガス圧Pのため鎖線で示すようにシ
リコンウェハ6は吸着孔5a側にわん曲するように変形
するなどしてダメージを受け、最悪の場合にはシリコン
ウェハ6はこのガス圧Pによって破断される。そこでこ
のような不都合を解消するために、上記のようにまず当
初は真空チャンバ1内に供給するガスの流量を少量にし
てその内圧を徐々に上昇させ、シリコンウェハ6が内圧
によりダメージを受けるおそれがなくなったならば、ガ
スの流量を多量にして真空チャンバ1内を可及的速やか
に大気圧に戻すものである。
The reason why the flow rate of the gas supplied to the vacuum chamber 1 is made small at first to gradually increase the internal pressure thereof and then the third valve 9d is opened to make the flow rate of the gas large is as follows. Is. That is, in FIG. 8, the silicon wafer 6 is thin (for example, about 100 μm in thickness) and is vacuum-sucked in the suction holes 5a immediately after the plasma processing is completed. If a large amount of gas is rapidly and rapidly supplied to the vacuum chamber 1 to return it to the atmospheric pressure in that state, the gas pressure P that presses the silicon wafer 6 downward rapidly increases. Therefore, as shown by the chain line, the silicon wafer 6 is damaged by being deformed so as to bend toward the suction hole 5a side, and in the worst case, the silicon wafer 6 is broken by this gas pressure P. Therefore, in order to eliminate such an inconvenience, as described above, the flow rate of the gas supplied into the vacuum chamber 1 is initially reduced to gradually increase the internal pressure, and the silicon wafer 6 may be damaged by the internal pressure. If there is no longer, the flow rate of the gas is increased and the inside of the vacuum chamber 1 is returned to atmospheric pressure as soon as possible.

【0029】真空チャンバ1へのガスの流量を少量から
多量へ切替えるタイミングの設定方法としては、予め設
定時間が経過したら少量から大量へ切替える方法、ある
いは真空チャンバ1に圧力センサを設け、真空チャンバ
1の内圧が所定圧力まで上昇したことを圧力センサが検
出したならば、少量から多量へ切替える方法などが適用
できる。なお、真空チャンバ1内を大気圧(常圧)に戻
すまでの間は、シリコンウェハ6は吸着孔5aに真空吸
着して固定した状態を維持することが望ましい。
As a method of setting the timing of switching the flow rate of gas to the vacuum chamber 1 from a small amount to a large amount, a method of switching from a small amount to a large amount after a preset time has elapsed, or a pressure sensor is provided in the vacuum chamber 1 and the vacuum chamber 1 If the pressure sensor detects that the internal pressure of the cylinder has risen to a predetermined pressure, a method of switching from a small amount to a large amount can be applied. It is desirable that the silicon wafer 6 be maintained in a state of being vacuum-sucked and fixed to the suction holes 5a until the inside of the vacuum chamber 1 is returned to the atmospheric pressure (normal pressure).

【0030】さて、この後、再びガスライン切り替え開
閉機構11を駆動して真空吸着をOFFし(ST1
4)、次いでウェハブローを行う(ST15)。すなわ
ち図7(c)に示すようにチッソガスを吸引孔3bを介
して供給して吸着孔5aから噴出させる。これにより、
シリコンウェハ6を下部電極3の載置面から離脱させ
る。そしてゲートバルブ1aを開状態にし(ST1
6)、シリコンウェハ6を処理室2の外部に搬送したな
らば(ST17)、ウェハブローをOFFし(ST1
8)、プラズマ処理の1サイクルを終了する。
After this, the gas line switching opening / closing mechanism 11 is driven again to turn off the vacuum adsorption (ST1
4) Then, the wafer is blown (ST15). That is, as shown in FIG. 7C, nitrogen gas is supplied through the suction holes 3b and ejected from the adsorption holes 5a. This allows
The silicon wafer 6 is separated from the mounting surface of the lower electrode 3. Then, the gate valve 1a is opened (ST1
6) If the silicon wafer 6 is transferred to the outside of the processing chamber 2 (ST17), the wafer blow is turned off (ST1).
8) Then, one cycle of plasma treatment is completed.

【0031】上記説明したように、本実施の形態に示す
プラズマ処理においては、処理室2内でプラズマが発生
し、静電吸着力が生じるまでの間のシリコンウェハ6の
下部電極3へ保持を真空吸着によって行うようにしたも
のである。これにより、シリコンウェハ6のような薄く
て撓みやすい板状基板を対象とする場合においても、常
にシリコンウェハ6を下部電極3の載置面に密着させて
適切に保持することができる。したがって、密着性不良
の場合に下部電極3の上面とシリコンウェハ6の下面の
隙間に生じる異常放電や、冷却不良によるシリコンウェ
ハ6の過熱を防止することができる。
As described above, in the plasma processing shown in this embodiment, the plasma is generated in the processing chamber 2 and the lower electrode 3 of the silicon wafer 6 is held until the electrostatic attraction force is generated. This is done by vacuum adsorption. As a result, even when a thin and flexible plate-like substrate such as the silicon wafer 6 is targeted, the silicon wafer 6 can always be brought into close contact with the mounting surface of the lower electrode 3 and appropriately held. Therefore, in the case of poor adhesion, it is possible to prevent abnormal discharge that occurs in the gap between the upper surface of the lower electrode 3 and the lower surface of the silicon wafer 6 and overheating of the silicon wafer 6 due to poor cooling.

【0032】(実施の形態2)図9は本発明の実施の形
態2におけるガスの流量調整手段の構成図である。流量
調整手段90は、パイプ22とパイプ23の間に、開閉
バルブ90aと制御バルブ90bを直列に接続して成っ
ている。制御バルブ90bは、制御部(図外)からの指
令により、2段階もしくは多段階、あるいは無段階に絞
りを制御される。流量調整手段90以外の構成は実施の
形態1と同じである。
(Second Embodiment) FIG. 9 is a block diagram of a gas flow rate adjusting means in a second embodiment of the present invention. The flow rate adjusting means 90 is formed by connecting an opening / closing valve 90a and a control valve 90b in series between the pipe 22 and the pipe 23. The throttle of the control valve 90b is controlled in two steps, in multiple steps, or steplessly by a command from a control unit (not shown). The configuration other than the flow rate adjusting means 90 is the same as that of the first embodiment.

【0033】したがってプラズマ処理が終了し、真空チ
ャンバ1内を常圧に戻すときは、開閉バルブ90aを開
くとともに、制御バルブ90bを少し開いて、ガスの流
量を少量にして真空チャンバ1内へ送り、真空チャンバ
1内の圧力を徐々に常圧へ向って上昇させる。そして真
空チャンバ1の内圧がある程度上昇したならば、制御バ
ルブ90bを大きく開き、真空チャンバ1内に送るガス
の流量を多量にする。これにより、真空チャンバ1内は
急速に常圧に戻る。
Therefore, when the plasma processing is completed and the inside of the vacuum chamber 1 is returned to the normal pressure, the opening / closing valve 90a is opened and the control valve 90b is slightly opened to reduce the flow rate of the gas into the vacuum chamber 1. , The pressure in the vacuum chamber 1 is gradually increased toward normal pressure. When the internal pressure of the vacuum chamber 1 rises to some extent, the control valve 90b is opened wide to increase the flow rate of the gas sent into the vacuum chamber 1. As a result, the inside of the vacuum chamber 1 quickly returns to normal pressure.

【0034】上記各実施の形態から明らかなように、ガ
ス流量調整手段は様々な設計変更が可能であって、要は
真空チャンバへ供給するガスの流量を少量から多量へ切
り替えられるようにすればよい。
As is apparent from the above-described embodiments, the gas flow rate adjusting means can be modified in various ways. The point is that the flow rate of the gas supplied to the vacuum chamber can be switched from a small amount to a large amount. Good.

【0035】本発明の実施の形態は以上の通りである
が、上述した実施の形態以外にも、様々な変更を加えた
形で本発明を実施することができる。たとえば載置部で
ある下部電極3を冷却する冷却手段や、吸着孔5aに伝
熱用のガスを供給する伝熱用ガス供給手段は必要に応じ
て省いてもよい。真空吸引手段による板状基板の保持
は、プラズマ処理工程の間、すなわち静電吸着手段が板
状基板を保持している間も継続させてもよい。さらに
は、ウェハブロー時のガスとしてチッソガスを使用して
いるが、空気等他のガスを用いてもよい。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention can be carried out in various modified forms other than the above-mentioned embodiments. For example, the cooling means for cooling the lower electrode 3 which is the mounting portion, and the heat transfer gas supply means for supplying the heat transfer gas to the adsorption holes 5a may be omitted as necessary. The holding of the plate-shaped substrate by the vacuum suction means may be continued during the plasma processing step, that is, while the electrostatic attraction means holds the plate-shaped substrate. Furthermore, while nitrogen gas is used as the gas for wafer blowing, other gas such as air may be used.

【0036】またシリコンウェハ6の回路形成面に樹脂
製の保護テープを貼り付けた状態でプラズマ処理を行う
こともあるが、この場合下部電極の絶縁層5の代わりに
この保護テープを絶縁層として利用してもよい。
Plasma treatment may be performed with a resin protective tape attached to the circuit forming surface of the silicon wafer 6. In this case, this protective tape is used as an insulating layer instead of the insulating layer 5 of the lower electrode. You may use it.

【0037】[0037]

【発明の効果】本発明によれば、真空チャンバ内の圧力
を真空圧(低圧)から常圧(大気圧)に戻す際に、特に
薄形の板状基板がダメージを受けたり破断されるのを解
消することができる。
According to the present invention, particularly when a pressure in the vacuum chamber is returned from a vacuum pressure (low pressure) to a normal pressure (atmospheric pressure), a thin plate-like substrate is damaged or broken. Can be resolved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施の形態1におけるプラズマ処理装
置の構成図
FIG. 1 is a configuration diagram of a plasma processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施の形態1におけるプラズマ処理装
置のワークの載置部の断面図
FIG. 2 is a sectional view of a work mounting portion of the plasma processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施の形態1におけるプラズマ処理装
置の断面図
FIG. 3 is a sectional view of the plasma processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.

【図4】本発明の実施の形態1におけるガスの流量調整
手段の構成図
FIG. 4 is a configuration diagram of a gas flow rate adjusting unit according to the first embodiment of the present invention.

【図5】本発明の実施の形態1におけるプラズマ処理方
法のフロー図
FIG. 5 is a flowchart of the plasma processing method according to the first embodiment of the present invention.

【図6】本発明の実施の形態1におけるプラズマ処理方
法の工程説明図
FIG. 6 is a process explanatory diagram of the plasma processing method according to the first embodiment of the present invention.

【図7】本発明の実施の形態1におけるプラズマ処理方
法の工程説明図
FIG. 7 is a process explanatory diagram of the plasma processing method according to the first embodiment of the present invention.

【図8】本発明の実施の形態1におけるシリコンウェハ
と吸着孔の部分拡大断面図
FIG. 8 is a partially enlarged cross-sectional view of a silicon wafer and a suction hole according to the first embodiment of the present invention.

【図9】本発明の実施の形態2におけるガスの流量調整
手段の構成図
FIG. 9 is a configuration diagram of a gas flow rate adjusting unit according to a second embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 真空チャンバ 2 処理室 3 下部電極 4 上部電極 6 シリコンウェハ 8 排気用ポンプ 9,90 流量調整手段 9a 第1バルブ 9b 第2バルブ 9c 少量供給路 9d 第3バルブ 9e 多量供給路 12 真空吸着ポンプ 22,23 パイプ 1 vacuum chamber 2 processing room 3 Lower electrode 4 Upper electrode 6 Silicon wafer 8 exhaust pump 9,90 Flow rate adjusting means 9a first valve 9b Second valve 9c Small amount supply path 9d 3rd valve 9e Large amount supply path 12 Vacuum adsorption pump 22,23 pipe

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】真空チャンバ内においてワークのプラズマ
処理を行うプラズマ処理装置であって、ワークが載置さ
れる載置部と、前記載置部に開口した吸着孔を介して真
空吸引することによりワークを真空吸着して載置部に保
持する真空保持手段と、前記真空チャンバの内部を真空
吸引する真空吸引手段と、前記載置部に載置されたワー
クを処理するためのプラズマを発生するプラズマ発生手
段と、プラズマ処理後に前記真空チャンバの内部を常圧
に戻すために前記真空チャンバ内にガスを供給するガス
供給手段とを備え、前記ガス供給手段が前記真空チャン
バ内に供給するガスの流量を調整する流量調整手段を有
し、この流量調整手段により、プラズマ処理後に前記真
空チャンバ内に供給するガスの流量を、少量から多量に
切替えるようにしたことを特徴とするプラズマ処理装
置。
1. A plasma processing apparatus for performing plasma processing of a work in a vacuum chamber, comprising vacuum suction through a mounting portion on which the work is mounted and a suction hole opened in the mounting portion. Vacuum holding means for vacuum-sucking and holding the work on the mounting portion, vacuum suction means for vacuum sucking the inside of the vacuum chamber, and generating plasma for processing the work placed on the mounting portion. A plasma supply means, and a gas supply means for supplying a gas into the vacuum chamber to return the inside of the vacuum chamber to a normal pressure after the plasma treatment, wherein the gas supply means supplies a gas to the vacuum chamber. It has a flow rate adjusting means for adjusting the flow rate, and by this flow rate adjusting means, the flow rate of the gas supplied into the vacuum chamber after plasma processing is switched from a small amount to a large amount. The plasma processing apparatus characterized by.
【請求項2】前記流量調整手段が、並列された少量供給
路と多量供給路を有し、少量供給路が流量調整器と少量
供給路の開閉手段を有し、また多量供給路がその開閉手
段を有することを特徴とする請求項1記載のプラズマ処
理装置。
2. The flow rate adjusting means has a small quantity supply path and a large quantity supply path which are arranged in parallel, the small quantity supply path has a flow rate adjuster and opening / closing means for the small quantity supply path, and the large quantity supply path opens and closes. The plasma processing apparatus according to claim 1, further comprising means.
【請求項3】真空チャンバ内においてワークを載置部に
保持した状態でプラズマ処理を行うプラズマ処理方法で
あって、前記載置部にワークを載置する載置工程と、前
記載置部に開口した吸着孔を介して真空吸引することに
より前記ワークを真空吸着して載置部に保持し、また前
記真空チャンバの内部を真空吸引手段により真空吸引し
て減圧する工程と、前記真空チャンバ内にプラズマを発
生させて前記ワークのプラズマ処理を行うプラズマ処理
工程と、プラズマ処理が終了したならば、前記真空吸引
手段による前記真空チャンバ内の真空吸引を停止すると
ともに、ガス供給手段により前記真空チャンバ内に供給
するガスの流量を少量にして前記真空チャンバ内を徐々
に常圧に向って上昇させ、次いでこの供給するガスの流
量を少量から多量に切替えることにより前記真空チャン
バ内を急速に常圧に戻す工程とを含むことを特徴とする
プラズマ処理方法。
3. A plasma processing method for performing plasma processing in a vacuum chamber while holding a work on a mounting part, comprising: a mounting step of mounting the work on the mounting part; A step of vacuum-sucking the work by vacuum suction through the opened suction hole and holding it on the mounting portion, and a step of vacuum-sucking the inside of the vacuum chamber by vacuum suction means to reduce the pressure; And a plasma treatment step of performing plasma treatment of the work by generating plasma in the vacuum chamber, and when the plasma treatment is completed, the vacuum suction in the vacuum chamber by the vacuum suction means is stopped and the vacuum chamber is controlled by the gas supply means. The flow rate of the gas supplied to the inside of the vacuum chamber is gradually raised toward normal pressure by decreasing the flow rate of the gas supplied to the inside of the vacuum chamber. The plasma processing method characterized by including the step of returning rapidly to atmospheric pressure the vacuum chamber by switching.
【請求項4】前記ガス供給手段により前記真空チャンバ
内にガスを供給して前記真空チャンバ内を常圧に戻す際
に、前記真空保持手段による前記ワークを前記載置部に
真空吸着して保持する状態を維持することを特徴とする
請求項3記載のプラズマ処理方法。
4. When the gas is supplied to the inside of the vacuum chamber by the gas supply means and the inside of the vacuum chamber is returned to normal pressure, the work by the vacuum holding means is vacuum-sucked and held by the mounting portion. The plasma processing method according to claim 3, wherein the plasma processing method is maintained.
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