JP2005222980A - 真空処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】パーティクルの発生要因を排除することで半導体製品の品質低下を防止し、安定した品質の半導体製品を提供する。
【解決手段】真空処理室１と、真空処理室１の開口部１０に設けられた真空処理室１内を観察するためのビューポート８とを備える。このビューポート８は透明の第１のガラス板９及び第２のガラス板４から構成され、第１のガラス板９は真空処理室１の外側に設置され、第２のガラス板４は第１のガラス板９と開口部１０との間に設置されている。この第２のガラス板４の表面の一部分が真空処理室１内部の雰囲気に暴露しており、第２のガラス板４はスライドして雰囲気に暴露する表面を移動させることができる。また、第２のガラス板４のスライド時に真空処理室１の真空度を維持した状態で行うことができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体製造における真空処理装置に関するものである。

半導体基板処理を行う真空処理装置において、真空処理室内の状態を確認するために、真空処理室の壁面にビューポートが設けられている。エッチング処理及び、成膜処理を行なう装置の場合、反応生成物が、ビューポートのガラス窓に付着する。エッチング装置においては、終点検出時に異常が発生する。また、成膜装置においては、成膜処理状態の異常を確認することが出来なくなる。これまでの真空処理室の壁面に設けられたビューポートのガラス窓に付着した反応生成物による不具合の対応策としては、ガラス窓の真空処理室内側に開口部を有する円形シャッター板を設けていた。これにより、開口部裏面に設置されたガラス窓表面に反応生成物が付着し、真空処理室内の確認が出来なくなった際、円形シャッター板が円周方向に回転し、清浄なガラス窓表面を開口部に露出させる方法があった（例えば特許文献１参照）。
特開２００２−１１８０６３号公報

しかしながら、従来の真空処理室の壁面に設けられた、ビューポートのガラス窓に付着した反応生成物による不具合の対応策には以下の課題がある。エッチング処理及び成膜処理により発生した反応生成物が、ビューポートのガラス窓表面及び円形シャッター板表面に付着する。ビューポートのガラス窓表面に付着した反応生成物により、真空処理室内の確認が出来なくなった際、円形シャッター板を円周方向に回転させて清浄なガラス窓の表面を得る。このとき、円形シャッター板表面に付着した、反応生成物の堆積物が剥れることにより、真空処理室内にパーティクルが発生する。また、円形シャッター板が回転動作をすることから真空処理室内を確認するためのガラス窓の開口位置が変化する。このために、ビューポートを介して、エッチング処理等の終点検出を行なうプロセスでは、確認位置が変化するため、検出精度の信頼性を保証出来ない。本発明は、上記課題を解決するために、真空処理室内と、ガラス窓との間に駆動するシャッター板ではなく、任意の位置にスライドし、常に清浄なガラス窓表面を露出させる、第二のガラス窓を配置させる。これにより、駆動部分に付着した反応生成物の堆積物が剥れることによる真空処理室内でのパーティクル発生を防止し、半導体製品の安定した品質を提供する。

前記従来の課題を解決するため、本発明の真空処理装置は、真空処理室と、真空処理室の開口部に設けられた真空処理室内を観察するためのビューポートとを備え、ビューポートは透明の第１のガラス板及び第２のガラス板から構成され、第１のガラス板は真空処理室の外側に設置され、第２のガラス板は第１のガラス板と開口部との間に設置され、第２のガラス板の表面の一部分が真空処理室内部の雰囲気に暴露しており、第２のガラス板はスライドして雰囲気に暴露する表面を移動させることができるものである。

また、第２のガラス板のスライド時に真空処理室の真空度を維持した状態で行うことを特徴とするものである。

以上のように、本発明の半導体基板処理を行う真空処理装置のビューポートによれば、真空処理室内と、ガラス窓との間にシャッター板ではなく、任意の位置にスライドし、常に清浄なガラス窓表面を露出させる、第二のガラス窓を配置させる。そして、シャッター板の表面に付着した反応生成物の堆積物がシャッター板の駆動時に剥れ、パーティクル発生となる要因となることを防止した。これにより、突発的なパーティクル発生による、半導体製品の品質低下を防止することで安定した品質の半導体製品を提供することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態を、図１を参照しながら説明する。

図１は、本発明の実施の形態における真空処理装置のビューポートを示す概略図である。図１（ａ）は正面図、図１（ｂ）は断面図、図１（ｃ）は第二のガラス窓スライド時における正面図である。

図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、真空処理室１内の内壁に、真空処理室１内部の状態を観察するための開口部１０が設けられ、前記開口部１０面には、第二のガラス窓４を収納する第二のガラス窓収納部２が固定されている。第二のガラス窓収納部２には、真空処理室１に設けられた開口部１０と同じ形状の開口部１０が水平に施され、真空処理室１と第二のガラス窓収納部２の固定部と反対側に第一のガラス窓９を収納するビューポート８が固定されている。この第一のガラス窓９からは、第二のガラス窓４を介して、真空処理室１内を確認することが出来る。また、第二のガラス窓収納部２の内部下面には、スライドレール５が配置されており、スライドレール５上に設置された第二のガラス窓４は、駆動伝達部６と駆動軸７によって、任意の位置に移動する（図１（ｃ））。

真空処理室１内で基板１５を成膜及びエッチング処理した際、反応生成物が真空処理室１内の内壁に付着する。真空処理室１内に設置されている第二のガラス窓４の真空処理室１側表面にも同様に反応生成物が付着する。第一のガラス窓９及び反応生成物が堆積した第二のガラス窓４を介して、第一のガラス窓９の外側に設置した反射型センサー１１が真空処理室１の内部を、常時監視している。第二のガラス窓４が清浄な状態では、反射型センサー１１は機能しないため、通信ケーブル１４を介して、センサーアンプ１２にエラー信号を送信している。第二のガラス窓４の表面に反応生成物が堆積されると、反射型センサー１１が機能し、通信ケーブル１４を介して、センサーアンプ１２に正常動作信号を送信する。その後、センサーアンプ１２は、正常動作信号を通信ケーブル１４を介し、装置コントローラー１３に送信する。信号を受信した装置コントローラー１３は、駆動伝達部６及び駆動軸７を作動させる指示を出すことにより、スライドレール５上に配置された第二のガラス窓４を反応生成物が付着していない清浄な面を開口部に位置するまでスライドさせる。同様の動作を、真空処理室１内のメンテナンス実施まで繰り返す。真空処理室１のメンテナンスに併せて、第二のガラス窓収納部２の上部に設置された第二のガラス窓収納部上蓋３を開け、第二のガラス窓収納部２内の第二のガラス窓４を交換する。

なお、実施の形態で、第二のガラス窓４を横にスライドする方式で説明したが、上下に動作する方式においても同様の効果が得られることはいうまでもない。

なお、実施の形態で、反射型センサー１１を用いて説明したが、透過型センサーを用いても同様の効果が得られることはいうまでもない。

なお、実施の形態で、第一のガラス窓９と、第二のガラス窓４が一箇所の構成で説明したが、一つの真空処理室に複数のビューポートを有する設備においても同様の効果が得られることはいうまでもない。

なお、実施の形態で、成膜及び、エッチング処理を用いて説明したが、ビューポートを使用して、真空処理室１内の状態を確認する全ての装置において、同様の効果が得られることはいうまでもない。

本発明の半導体基板処理を行う真空処理装置のビューポートは、真空処理室内と、ガラス窓との間に駆動するシャッター板を設置することなく、任意の位置にスライドし、常に清浄なガラス窓表面を露出させる、第二のガラス窓を有することで、駆動部分に付着した反応生成物の剥れによる真空処理室内のパーティクル発生を防止する方法として有用である。

本発明の実施の形態における真空処理装置のビューポートを示す概略図

符号の説明

１ 真空処理室
２ 第二のガラス窓収納部
３ 第二のガラス窓収納部上蓋
４ 第二のガラス窓
５ スライドレール
６ 駆動伝達部
７ 駆動軸
８ ビューポート
９ 第一のガラス窓
１０ 開口部
１１ 反射型センサー
１２ センサーアンプ
１３ 装置コントローラー
１４ 通信ケーブル
１５ 基板

Claims (2)

1. 真空処理室と、
   前記真空処理室の開口部に設けられた前記真空処理室内を観察するためのビューポートとを備え、
   前記ビューポートは透明の第１のガラス板及び第２のガラス板から構成され、
   前記第１のガラス板は前記真空処理室の外側に設置され、
   前記第２のガラス板は前記第１のガラス板と前記開口部との間に設置され、
   前記第２のガラス板の表面の一部分が前記真空処理室内部の雰囲気に暴露しており、
   前記第２のガラス板はスライドして前記雰囲気に暴露する表面を移動させることができることを特徴とする真空処理装置。
2. 前記第２のガラス板のスライド時に前記真空処理室の真空度を維持できることを特徴とする請求項１記載の真空処理装置。

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