JP2006237277A - 基板処理装置 - Google Patents
基板処理装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006237277A JP2006237277A JP2005049837A JP2005049837A JP2006237277A JP 2006237277 A JP2006237277 A JP 2006237277A JP 2005049837 A JP2005049837 A JP 2005049837A JP 2005049837 A JP2005049837 A JP 2005049837A JP 2006237277 A JP2006237277 A JP 2006237277A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chamber
- substrate
- substrate processing
- preventive plate
- processing
- 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
Links
Images
Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
【課題】 基板加工時に防着板に付着した付着物が処理室の大気開放時に剥離、飛散するのを抑えることができ、簡便かつ効果的にメンテナンスできる基板処理装置を提供する。
【解決手段】 減圧で基板処理を行うチャンバ2と、基板処理の際の生成物がチャンバ2内面に被着するのを防ぐ着脱自在な防着板8と、防着板8を急冷させる液体窒素を噴射可能な噴射口10とを備えた構成とする。これにより、基板処理に伴って生成して防着板8表面に付着した生成物を液体窒素によって凍結、固定することが可能になり、メンテナンスの際にチャンバ2を大気開放しても生成物が防着板8から剥離、飛散することはほとんどなく、飛散した生成物によってチャンバ2内が汚れることは防止される。防着板8は付着物が付着した状態でチャンバ2外へ取り出してクリーニングすればよく、それによりチャンバ2内の付着物の総量が低減されるので、排気系7のつまりも起こり難い。
【選択図】 図1
【解決手段】 減圧で基板処理を行うチャンバ2と、基板処理の際の生成物がチャンバ2内面に被着するのを防ぐ着脱自在な防着板8と、防着板8を急冷させる液体窒素を噴射可能な噴射口10とを備えた構成とする。これにより、基板処理に伴って生成して防着板8表面に付着した生成物を液体窒素によって凍結、固定することが可能になり、メンテナンスの際にチャンバ2を大気開放しても生成物が防着板8から剥離、飛散することはほとんどなく、飛散した生成物によってチャンバ2内が汚れることは防止される。防着板8は付着物が付着した状態でチャンバ2外へ取り出してクリーニングすればよく、それによりチャンバ2内の付着物の総量が低減されるので、排気系7のつまりも起こり難い。
【選択図】 図1
Description
本発明は半導体基板を処理する基板処理装置に関するものである。
近年、半導体デバイスの微細化に伴い、各製造課程において要求される加工精度は年々厳しくなってきおり、製造装置の基本的な加工特性の向上はもとより、装置内で発生するパーティクルの低減なくしては、高歩留りで、安定したデバイスの連続生産は困難になってきている。
長期的に連続して基板処理する場合には、処理枚数の増加に伴って一般に増大するパーティクルの発生数を定期的に測定し、パーティクルと歩留りとの相関を考慮しながら、パーティクルがある一定量を超過する前に処理室などのメンテナンスを行うようにしている。しかしメンテナンスの際には通常は装置を停止させる必要があり、その間は基板処理が行えないので、稼働ロス低減の観点から短時間でメンテナンスを完了させることが要求される。また基板処理の再開後の歩留りや次回メンテナンスまでの処理期間を延長するために、処理室などの清浄度を高める効果的なメンテナンスが要求される。そこで、パーティクルの低減を意図した基板処理装置として、処理室の壁面(防着板)を付着物が剥離しない温度に制御するスパッタリング装置が提案されている(たとえば特許文献1参照)。
特開平6−322528号公報
上記した従来の基板処理装置では、基板加工中に防着板から付着物が剥離してパーティクルとなるのは抑制できるものの、連続して薄膜を形成する装置である以上、或る処理枚数をもってメンテナンスを実施しなければならない時期が到来する。しかし、上記した基板処理装置(スパッタリング装置)と同様にしてドライエッチング装置において防着板を温度制御したところ、通常の基板処理中には防着板に密着して剥離することがなかった反応生成物が、メンテナンスのために防着板を室温付近まで温度降下させ処理室を大気開放した時に、熱ストレスや水分吸着によって短時間の内に防着板から剥離、飛散してしまい、処理室内が汚れ、メンテナンスが煩雑になってしまった。
したがって、基板加工時に防着板に付着した付着物が処理室の大気開放時に剥離、飛散するのを抑えることができ、簡便かつ効果的にメンテナンスできる基板処理装置が課題となっている。
上記課題を解決するために、本発明の基板処理装置は、減圧で基板処理を行う処理室と、基板処理の際の生成物が処理室内面に被着するのを防ぐ着脱自在な防着板と、前記防着板を急冷させる冷却手段とを備えたことを特徴とする。
また、基板を設置するための下部電極を有し、前記下部電極を囲むように防着板を配置し、前記防着板に向けて液体窒素を噴射可能な噴射ノズルを設けたことを特徴とする。
本発明の基板処理装置は、着脱自在な防着板を急冷させる冷却手段を設けたことにより、基板処理に伴って生成して防着板表面に付着した生成物を凍結、固定することが可能になり、メンテナンスの際に処理室を大気開放しても生成物が防着板から剥離、飛散することはほとんどなく、飛散した生成物によって処理室内が汚れることは防止される。防着板は付着物が付着した状態で処理室外へ取り出してクリーニングすればよく、それにより処理室内の付着物の総量が低減されるので、排気系のつまりも起こり難い。よって、簡便で効果的なメンテナンスを実現できる。
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
図1は本発明の一実施形態における基板処理装置の概略構成を示す断面図である。ここでは枚葉方式のICP(誘導結合プラズマ)ドライエッチング装置を示している。
図1は本発明の一実施形態における基板処理装置の概略構成を示す断面図である。ここでは枚葉方式のICP(誘導結合プラズマ)ドライエッチング装置を示している。
図1において、1は処理対象の基板であり、2は基板1を減圧で放電処理するチャンバ、3はチャンバ2の上蓋、4はICPのプラズマ源となるアンテナ、5は基板1を保持する機構を持った下部電極、6はチャンバ2の開口部を開閉するバルブ、7はチャンバ2内を真空排気する排気系、8はチャンバ2への汚れ被着を防止するための防着板、9は防着板8を加熱するヒータ、10は冷却材料を噴射可能な噴射口である。
詳細には、防着板8は、下部電極5を囲むように筒状に形成され、下部が内方にU形に折れ曲がっていて、U形部の内周が下部電極5の外周に摺接し下端がヒータ9に載るように装着されている。噴射口10は、防着板8の上部内周に対向するように複数個、配列されるとともに、防着板8の外周面に対向するように、上下方向および周方向に沿って複数個、配列されている。
図示を省略するが、チャンバ2内にエッチングガスなどを供給する給気系も設けられている。また、アンテナ4に接続する整合回路および高周波電源、下部電極5に接続する高周波電源、噴射口10から噴射可能に冷却材料、ここでは液体窒素、を供給する液体窒素供給源なども設けられている。
基板処理時には、排気系7によって排気し、図示しない給気系よりエッチングガスを供給して、チャンバ2内を所定の低圧力に維持しながら、アンテナ4から高周波を供給して高密度プラズマを発生させ、基板1にイオンやラジカルを輸送してエッチングを行う。その際に、基板1に下部電極5より高周波バイパスを印加して、基板1に照射するイオンのエネルギーを放電と独立して制御し、エッチング速度や形状の制御を行う。
なおその際に、ヒータ9により防着板8を所定温度に加熱することで、エッチングに伴って発生し防着板8に付着してくる反応生成物を安定に保持する。たとえばGaAsを主成分とする化合物半導体のエッチングでは、エッチングガス(Cl3,CCl4,HCl,BCl3,SiCl4,CHClF3など)との反応で、反応生成物としてGaCl3あるいはAsF5等が生じ、防着板8に付着してくるので、防着板8を150〜200℃程度に加熱する。
長期に渡って連続して基板処理を行うと、処理基板1枚当たりのパーティクル発生数が次第に増加してくるので、たとえば予め決めた枚数の基板処理の終了後に装置のメンテナンスを行う。
メンテナンスにおいては、ヒータ9を停止させて防着板8の温度を室温付近まで下げ、バルブ6を閉じ、チャンバ2内を大気開放させると同時に、液体窒素噴射口10から液体窒素を噴射させて、防着板8を上部と外側から急冷し、防着板8の表面に付着している反応生成物を凍結、固定させる。この際、液体窒素の噴射量は、気化した窒素によって装置周辺で作業者が酸欠状態にならないよう、また過剰な液体窒素が真空シール部分に到達してシール部材に損傷を与えないように考慮しながら、チャンバ容積などに応じて適宜調節する。
急冷させた防着板8はチャンバ2から取り出す。そしてチャンバ2外部で化学洗浄などの処理によって清浄な状態に復元させる。チャンバ2内部や上蓋3、バルブ6,排気系7などは、布ワイパーを用いるエタノール拭きなどによってクリーニングする。クリーニング済みのチャンバ2内にクリーニング済みの防着板8を装着する。これにより、装置各部のメンテナンスが終了する。
このようにすることによって、基板処理に伴って防着板8に付着した反応生成物の大部分が、防着板8に密着固定されたままチャンバ2外部に搬出されることになり、チャンバ2内部で反応生成物が飛散することはほとんど無い。したがって、反応生成物によるチャンバ2内部の汚れや排気系7のつまりも軽減することができ、簡便で効果的なメンテナンスを短時間で実施できる。
以上はICPドライエッチング装置を例にして説明したが、本発明は同様な課題を持つ他の基板処理装置、たとえば他のタイプのドライエッチング装置やスパッタリング装置においても同様に実施できる。液体窒素に代えて、他の不活性な液体冷却材料、たとえば液体へリウムの使用も可能である。温度制御しない防着板8上の付着物の密着固定にも有用である。
本発明の基板処理装置は、簡便且つ効果的にメンテナンスを行ってパーティクルを低減できるので、厳しい加工精度が要求される基板処理に特に有用である。
1 基板
2 チャンバ
4 アンテナ
5 下部電極
7 排気系
8 防着板
10 噴射口
2 チャンバ
4 アンテナ
5 下部電極
7 排気系
8 防着板
10 噴射口
Claims (2)
- 減圧で基板処理を行う処理室と、基板処理の際の生成物が処理室内面に被着するのを防ぐ着脱自在な防着板と、前記防着板を急冷させる冷却手段とを備えた基板処理装置。
- 基板を設置するための下部電極を有し、前記下部電極を囲むように防着板を配置し、前記防着板に向けて液体窒素を噴射可能な噴射ノズルを設けた請求項1記載の基板処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005049837A JP2006237277A (ja) | 2005-02-25 | 2005-02-25 | 基板処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005049837A JP2006237277A (ja) | 2005-02-25 | 2005-02-25 | 基板処理装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006237277A true JP2006237277A (ja) | 2006-09-07 |
Family
ID=37044602
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005049837A Pending JP2006237277A (ja) | 2005-02-25 | 2005-02-25 | 基板処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006237277A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008108983A (ja) * | 2006-10-26 | 2008-05-08 | Nuflare Technology Inc | 気相成長装置および気相成長方法 |
CN103335475A (zh) * | 2013-07-11 | 2013-10-02 | 太原科技大学 | 一种液氮和半导体制冷冰箱 |
WO2016053058A1 (ko) * | 2014-10-04 | 2016-04-07 | 한국생산기술연구원 | 이온성 액체를 이용한 방착방법 및 액체방착설비를 구비한 진공증착장치 |
-
2005
- 2005-02-25 JP JP2005049837A patent/JP2006237277A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008108983A (ja) * | 2006-10-26 | 2008-05-08 | Nuflare Technology Inc | 気相成長装置および気相成長方法 |
CN103335475A (zh) * | 2013-07-11 | 2013-10-02 | 太原科技大学 | 一种液氮和半导体制冷冰箱 |
CN103335475B (zh) * | 2013-07-11 | 2015-11-18 | 太原科技大学 | 一种液氮和半导体制冷冰箱 |
WO2016053058A1 (ko) * | 2014-10-04 | 2016-04-07 | 한국생산기술연구원 | 이온성 액체를 이용한 방착방법 및 액체방착설비를 구비한 진공증착장치 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102158307B1 (ko) | 플라즈마 프로세싱 챔버에서의 인-시튜 챔버 세정 효율 향상을 위한 플라즈마 처리 프로세스 | |
US8048235B2 (en) | Gate valve cleaning method and substrate processing system | |
KR101105996B1 (ko) | 챔버 부품 세척 방법 | |
KR20090125179A (ko) | 플라즈마 처리 장치용 복합 샤워헤드 전극 어셈블리를 위한 세정 하드웨어 키트 | |
JP2003197615A (ja) | プラズマ処理装置およびそのクリーニング方法 | |
TWI767918B (zh) | 電漿蝕刻方法、電漿蝕刻裝置及基板載置台 | |
KR102591909B1 (ko) | 플라즈마 에칭 장치 | |
US20120115400A1 (en) | Surface treatment method, shower head, processing container, and processing apparatus using them | |
US20090229759A1 (en) | Annular assembly for plasma processing, plasma processing apparatus, and outer annular member | |
CN109961999B (zh) | 一种气体喷淋头及防止聚合物积聚的方法 | |
KR100948984B1 (ko) | 기판 탑재대, 기판 탑재대의 제조 방법, 기판 처리 장치,유체 공급기구 | |
US20100319726A1 (en) | Substrate preparation using megasonic coupling fluid meniscus | |
JP2006237277A (ja) | 基板処理装置 | |
US9017487B2 (en) | Deposition chamber cleaning method including stressed cleaning layer | |
JP2000323467A (ja) | 遠隔プラズマ放電室を有する半導体処理装置 | |
TWI746752B (zh) | 沖淨方法 | |
JP2001020076A (ja) | 反応室のクリーニング方法及び装置 | |
JP4116149B2 (ja) | 枚葉式ロードロック装置 | |
JP2003077897A (ja) | 処理装置及びその運転方法 | |
JP2016058536A (ja) | プラズマ処理装置及びクリーニング方法 | |
JP2010147201A (ja) | 基板処理装置 | |
US8357265B2 (en) | Cleaning method and a vacuum processing apparatus | |
JP3432722B2 (ja) | プラズマ成膜処理方法及びプラズマ処理装置 | |
JP3854017B2 (ja) | プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法 | |
JPH11307521A (ja) | プラズマcvd装置及びその使用方法 |