JP2007012663A - 減圧処理装置及び減圧処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】搬入搬出口の扉の開閉時に発生する汚染物を遮蔽できる減圧処理装置及び減圧処理方法を提供する。
【解決手段】減圧雰囲気を保持し被処理物を処理するための処理空間３と、前記被処理物を前記処理空間３に搬入搬出するする搬入口９とを有する処理容器１と、前記処理容器１内に設けられた前記被処理物を載置する載置手段と、前記処理容器１に接続され前記処理容器１内を排気する排気手段と、前記処理空間３に向けて処理ガスあるいは活性種を供給する処理ガスあるいは活性種供給手段と、前記載置手段と前記処理容器１の内壁との間に設けられ第１の位置と第２の位置との間を移動可能な遮蔽体１２と、前記遮蔽体１２を移動するための遮蔽体移動手段とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、減圧処理装置及び減圧処理方法に関し、特に、処理空間外からの汚染物の侵入を抑制できる減圧処理装置及び減圧処理方法に関する。

プラズマや反応性ガスを利用したドライプロセスは、半導体製造装置、金属部品の表面硬化、プラスチック部品の表面活性化、無薬剤殺菌など、幅広い技術分野において活用されている。例えば、プラズマや反応性ガスを利用したドライプロセスは、半導体装置や液晶表示装置などの製造に際して、アッシング、ドライエッチング、薄膜堆積あるいは表面改質などの各種の処理に用いられている。特に、プラズマを利用したドライプロセスは、低コストで、高速であり、薬剤を用いないために環境汚染を低減できる点でも有利である。

このようなプラズマ処理や反応性ガスを用いた処理においては、処理空間内にパーティクルなどの汚染物があると、それらが被処理物表面に付着し、被処理物の膜欠陥や配線不良などの障害を生じさせる原因となる。そのため、これら障害の予防的処置として、処理空間内で発生したパーティクルなどの汚染物をすみやかに排出するとともに、処理空間外からの汚染物の侵入を極力防止する必要がある。

処理容器の内部では、処理作業時に処理容器の内壁に堆積した堆積物が、剥がれ落ちパーティクルなどの汚染物となることが多く、一方、処理容器外から侵入してくる汚染物は処理容器の外空間に存在する汚染物のみならず、被処理物の搬入搬出時に開閉される搬入搬出口の扉部分から発生するものもある。

ここで、処理容器は減圧雰囲気を保持するため気密構造となっており、被処理物の搬入搬出時に開閉される搬入搬出口の扉もＯ（オー）リングなどのシール部材を備えている。このＯ（オー）リングなどのシール部材は、耐プラズマ性、耐化学反応性、耐摩耗性などを考慮して一般的にはフッ素系ゴムなどが用いられるが、全く劣化や摩耗を生じないようにすることはできず、搬入搬出口の扉の開閉時に、パーティクルなどの汚染物を発生してしまうことがある。また、エッチング処理や薄膜堆積処理の際に生成された反応生成物が搬入搬出口の扉内面などに堆積し、扉の開閉時にこれが剥がれてパーティクルなどの汚染物となることもある。このようにして発生した汚染物が処理空間内にあると、それらが被処理物表面に付着し、被処理物の膜欠陥や配線不良などの障害を生じさせる原因となる。そのため、従来は、後述の特許文献１や特許文献２などに記載されているような技術を用いて、パーティクルなどの汚染物の処理容器外への排出と処理容器内への侵入防止を図っていた。

すなわち、特許文献１に記載されている技術は、処理容器内にダウンフローを形成させて汚染物を処理容器外に排出するものである。これは、クリーニングなどの際に処理容器内に清浄ガスを導入し、真空ポンプなどの排気手段により清浄ガスを吸引することで処理容器内にダウンフローを形成し、この流れに乗せてパーティクルなどの汚染物を処理容器外に排出するものである。

特許文献２に記載されている技術は、処理容器内部の圧力を上げて、被処理物の搬入搬出口から汚染物が侵入するのを防止するものである。これは、被処理物の搬入搬出時に処理容器内部の圧力を上げて、搬入搬出口から処理容器外に向けて気流の流れを作り、汚染物が侵入するのを防止するものである。

一方、プラズマ処理装置においては、特許文献３に開示されているような処理室内に円筒状の遮蔽体を設け、これをプラズマ処理時に被処理物を覆うように上昇させて、被処理物上での処理の均一化を図る技術が提案されている。

しかしながら、特許文献１に開示されているような技術では、処理容器外から汚染物が侵入してくることを想定しておらず、これを防止することができない。また、単に上方から下方に向けて気流を起こすだけでは、処理容器内の被処理物を載置するためのステージなどに気流が当たり流れに乱れが生じ、かえってパーティクルなどの汚染物を処理容器内に拡散させたり、処理容器内壁や搬入搬出口の扉に再付着させてしまうというような問題があった。

特許文献２に開示されているような技術では、搬入搬出口の扉の開閉時に発生したり侵入してくるパーティクルなどの汚染物が、処理容器内に入るのを完全には防止しきれない。すなわち、特許文献２の技術も気体の流れにより汚染物が処理容器内に侵入してくるのを防止するものであり、搬入搬出口付近に生じる気流の乱れにより、かえってパーティクルなどの汚染物を処理容器内に引き込んだりするという問題があった。また、エッチング処理や薄膜堆積処理時に処理容器内壁や搬入搬出口の扉に反応生成物が堆積することを防止することができず、処理作業中にこれらの堆積物が剥がれ落ちパーティクルなどの汚染物となることを防止できないという問題もあった。

一方、特許文献３に開示されている技術では、搬入搬出口の扉の開閉時に遮蔽体は下降端にあり、扉の開閉時に発生したり侵入してくるパーティクルなどの汚染物が、処理容器内に入るのを防止することができない。また、遮蔽体は円筒状であり底がないため、遮蔽体の上昇時にその底部付近に気流の乱れを生じ、底部からその内部にかえってパーティクルなどの汚染物を引き込んだりするという問題があった。その上、エッチング処理や薄膜堆積処理時に反応生成物が遮蔽体に堆積するのを防止するために特許文献３に開示されているような特別な装置が必要となっていた。
特開平１１−８７２４８号公報 特開２００４−９６０８９号公報 特開２００３−２０３９０４号公報

本発明は、搬入搬出口の扉の開閉時に発生したり侵入してくるパーティクルなどの汚染物を処理容器外にすみやかに排出し、また、処理容器内壁、搬入搬出口の扉、遮蔽体などに反応生成物が堆積するのを防止することができる減圧処理装置及び減圧処理方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様によれば、
減圧雰囲気を保持し被処理物を処理するための処理空間と、前記被処理物を前記処理空間に搬入搬出するする搬入口と、を有する処理容器と、
前記処理容器内に設けられた前記被処理物を載置する載置手段と、
前記処理容器に接続され前記処理容器内を排気する排気手段と、
前記処理空間に向けて処理ガスあるいは活性種を供給する処理ガスあるいは活性種供給手段と、
前記載置手段と前記処理容器の内壁との間に設けられ第１の位置と第２の位置との間を移動可能な遮蔽体と、
前記遮蔽体を移動するための遮蔽体移動手段と、
を備え、
前記遮蔽体移動手段により前記遮蔽体を前記第１の位置に移動させた状態においては、前記搬入搬出口を介して前記被処理体を前記処理空間に搬入搬出可能であり、
前記遮蔽体移動手段により前記遮蔽体を前記第２の位置に移動させた状態においては、前記搬入搬出口と前記処理空間との間に前記遮蔽体が介在することを特徴とする減圧処理装置が提供される。

また、本発明の他の一態様によれば、
被処理物を処理容器に設けられた搬入搬出口から前記被処理物を処理するための処理空間に搬入し保持する工程と、
前記処理容器内を減圧する工程と、
前記処理容器内の前記被処理物を処理するための空間に向けて処理ガスあるいは活性種を供給する工程と、
前記処理容器内に保持された前記被処理体を処理する工程と、
を備え、
前記搬入搬出口に設けられた扉を開閉する前に、前記搬入搬出口と前記処理空間との間に遮蔽体を介在させることを特徴とする減圧処理方法が提供される。

以上詳述したように、本発明によれば、搬入搬出口の扉の開閉時に発生したり侵入してくるパーティクルなどの汚染物を処理容器外にすみやかに排出し、また、処理作業時に剥がれ落ちた処理容器内壁や搬入搬出口の扉などに付着していた堆積物もすみやかに排出することができる。そして、処理容器内壁、搬入搬出口の扉、遮蔽体などに反応生成物が堆積するのを防止することもできる。そのため、産業上のメリットは多大である。

以下、本発明の実施の形態について、具体例を参照しつつ詳細に説明する。
図１及び図２は、本発明の具体例にかかるプラズマ処理装置１５の要部基本構成を説明するための概念断面図である。
プラズマ処理装置１５は、アルミニウムなどの導電性材料で形成され減圧雰囲気を保持可能な処理容器１を備え、処理容器１の天井中央部分には、処理ガスＧを導入するための処理ガス導入口２が設けられている。処理ガスＧは、図示しない処理ガス供給手段からこれも図示しない処理ガス流量調整手段により流量が調整されつつ処理容器１の内部に供給される。処理ガスＧの具体例としては、ＣＦ_４、ＮＦ_３、Ｏ_２などがあるが、これに限られるものではなく、エッチングや薄膜堆積などの処理作業にあわせて適宜選択される。

プラズマ処理装置１５の内部には、被処理物Ｗを処理するための空間である処理空間３が設けられている。処理空間３の下方には電極４が設けられており、この電極４と処理容器１の天井部分で平行平板電極を構成している。ここで、処理容器１は接地されており、電極４には高周波電源６が整合器１６を介して接続されている。電極４は、周囲を絶縁リング５で覆われている。電極４には被処理物Ｗが載置可能であり、被処理物Ｗを保持するための静電チャック（図示せず）や被処理物Ｗの受け渡し手段（図示せず）などが内蔵されている。被処理物Ｗの具体例は半導体装置用ウェーハや液晶表示装置用のガラス基板などであるが、これに限定されるものではなくプラズマ処理が可能なあらゆる被処理物が含まれる。

処理容器１の底部には排気口７が設けられ、圧力コントローラー８を介して図示しない真空ポンプのような排気手段に接続されている。処理容器１の側壁には、被処理物Ｗを搬入搬出するための搬入搬出口９が設けられ、気密に閉鎖できるようゲート１７が設けられている。ゲート１７は、Ｏ（オー）リングのようなシール部材１４を備える扉１３を有し、図示しないゲート開閉機構により開閉される。扉１３が閉まった時には、シール部材１４が搬入搬出口９の壁面に押しつけられ、搬入搬出口９は気密に閉鎖される。

その後、処理ガスＧの供給量と排気量を図示しない処理ガス流量調整手段、圧力コントローラー８で制御して処理容器１内を所定の圧力にし、電極４に高周波電源６より高周波電力を供給する。これにより、電極４と処理容器１の天井部分との間の空間（処理空間３）にプラズマが発生し、このプラズマにより処理ガスＧが分解、活性化されて分解種、活性種が生成される。生成された分解種、活性種が被処理物Ｗの表面に作用することで、エッチングや薄膜堆積のような各種の処理作業が行われる。なお、プラズマの調整は、整合器１６に内蔵されている図示しないチューニング回路で反射波を制御することにより行う。

残余の処理ガスＧや分解種、活性種は後述の遮蔽体底部１２ｂと絶縁リング５との隙間を通り、排気口７から処理容器１外に排出される。なお、処理空間３内の圧力は、遮蔽体１２の外側（処理容器の内壁側）の圧力より高く設定される。これは、残余の処理ガスＧや分解種、活性種などの排出を促すためと、外部からパーティクルなどの汚染物が侵入してくるのを防止するためである。

電極４の外側には、遮蔽体１２が設けられている。遮蔽体１２は、遮蔽体側面部１２ａ、遮蔽体底部１２ｂ、遮蔽体脚部１２ｃからなる。遮蔽体側面部１２ａは円筒状であり、処理容器１の内壁に近接するように設けられている。遮蔽体底部１２ｂは円板状であり、外周部の端面は遮蔽体側面部１２ａの下端面付近に固着されており、内周部の端面は絶縁リング５に近接するような寸法となっている。なお、本実施形態では遮蔽体側面部１２ａは円筒状、遮蔽体底部１２ｂは円板状であるが、これに限定されるものではなく、四角柱や多角柱、矩形板や多角形板のように適宜変更が可能である。

遮蔽体脚部１２ｃの一端は、遮蔽体底部１２ｂに接続されており、他端は遮蔽体昇降手段１１に接続されている。遮蔽体脚部１２ｃは円柱状であるがこれに限定されるものではなく、四角柱や多角柱、円筒状などであってもよい。遮蔽体昇降手段１１の動力源は具体的にはモータ、エアシリンダ、油圧シリンダなどで構成されるが、これに限定されるものではなく同様の機能を有する駆動源でもよい。遮蔽体１２の上昇端位置と下降端位置は、図示しない検出器からの信号で制御するようにしてもよいが、タイマーなどで時間管理をすることで制御することもできる。

遮蔽体１２の上昇端位置（図１）では、遮蔽体側面部１２ａの上部端面と処理容器１の天井部分との間に、わずかに隙間が空くようになっていることが望ましい。これは、遮蔽体側面部１２ａの上部端面と処理容器１の天井部分とが接触すればパーティクルなどの汚染物が発生するおそれがあるからである。また、この時、遮蔽体底部１２ｂの上面（処理空間３側の面）は、電極４の上面位置と同一、あるいは、それより低い位置にある。

遮蔽体１２の下降端位置（図２）では、遮蔽体側面部１２ａの上部端面の位置は、被処理物Ｗの搬入搬出を考慮して、電極４の上面位置と同一、あるいは、若干低い位置にあるが、これに限定されるものではなく、図示しない被処理物Ｗの受け渡し手段に合わせて適宜変更することができる。また、この時、遮蔽体底部１２ｂと処理容器１の底部との間に隙間が空くようになっていることが望ましい。これは、遮蔽体底部１２ｂと処理容器１の底部とが接触すると、パーティクルなどの汚染物が発生するおそれがあるからである。

次に、プラズマ処理装置１５の動作について説明する。
図３は、プラズマ処理装置１５の動作を説明するための工程図である。
（１）まず最初に、遮蔽体昇降手段１１により遮蔽体１２を上昇端位置まで上昇させる（図１参照）。
（２）ゲート１７の扉１３を、図示しないゲート開閉機構により開く。この時、扉１３やシール部材１４に付着したパーティクルや汚染物などが飛散することがあるが、遮蔽体１２により処理空間３が分離されるので、これらパーティクルや汚染物が処理空間３に拡散されることがない。

（３）遮蔽体１２を下降させる（図２参照）。ゲート１７の扉１３が開いた時に飛散したパーティクルなどが沈降した後に、遮蔽体１２を下降させることにより、処理空間３にパーティクルなどが侵入することを防止できる。

（４）図示しない搬送手段により、搬入搬出口９から被処理物Ｗを処理容器内に搬入する。被処理物Ｗは電極４上に載置され、電極４に内蔵された静電チャックにより保持される。
（５）図示しない搬送手段を処理容器１の外に退避させる。
（６）遮蔽体昇降手段１１により遮蔽体１２を上昇端位置まで上昇させる（図１参照）。

（７）ゲート１７の扉１３を閉じる。扉１３が閉じたときにパーティクルなどの汚染物が発生することがあるが、遮蔽体１２により処理空間３が分離されるので、これらパーティクルや汚染物が処理空間３に拡散されることがない。
（８）処理空間３を排気する。この時、処理容器１内において、遮蔽体１２の両側でそれぞれ排気流の流れが形成される。すなわち、扉１３が開くことにより発生したパーティクルなどの汚染物は、遮蔽体１２の外側に形成される排気流に乗り、排気口７から処理容器外に排出される。また、遮蔽体１２の内側の処理空間３は、遮蔽体１２の下方の隙間を介して排気される。遮蔽体１２によりプラズマ処理室３が分離されているので、遮蔽体１２の外側に存在するパーティクルなどの汚染物がプラズマ処理室３に混入することがない。 この後、エッチングや薄膜堆積などの被処理物Ｗへの処理作業を開始する。エッチングや薄膜堆積などの処理作業の内容は、公知の技術なのでその詳細な説明は省略する。
そして、本実施形態によれば、エッチングや薄膜堆積に際して生ずるパーティクルや堆積物などがゲート１７の各部に付着することを防止できる。すなわち、エッチングや薄膜堆積を実施すると、エッチングにより生ずる副生成物や、堆積ガスの拡散などによって被処理物Ｗの回りにパーティクルや堆積物が付着する。これに対して、本実施形態によれば、これらのパーティクルや堆積物は、遮蔽体１２の内側壁（処理空間３に面した壁面）に付着し、ゲート１７にまで達することはない。その結果として、ゲート１７のシール部材１４の気密性を低下させることがなく、また扉１３を開く時にパーティクルなどが飛散することを防止できる。

（９）エッチングや薄膜堆積などの処理作業が終わると、処理容器内の圧力とゲート１７の扉１３の外側の圧力とがほぼ等しくなるように、処理ガス導入口２からパージガスなどを導入する。なお、処理容器内の圧力を若干高めにしておいた方が、扉１３を開けたときにパーティクルなどの汚染物が侵入してくるのを抑えれるのでより望ましい。
（１０）ゲート１７の扉１３を図示しないゲート開閉機構により開く。扉１３を開くときにパーティクルなどの汚染物が発生することがあるが、遮蔽体１２により処理空間３が分離されるので、これらパーティクルや汚染物が処理空間３に拡散されることがない。
（１１）遮蔽体１２を下降させる（図２参照）。
（１２）図示しない搬送手段が搬入搬出口９から処理容器内に入り、図示しない被処理物Ｗの受け渡し手段により被処理物Ｗを電極４上から受け取る。
（１３）図示しない搬送手段を処理容器１の外に退避させることにより、被処理物Ｗを搬出する。
（１４）次に処理を行う被処理物Ｗを搬送手段により、搬入搬出口９から処理容器内に搬入する。
（１５）搬送手段から被処理物Ｗの受け渡し手段に被処理物Ｗを受け渡し、被処理物Ｗを電極４上に載置する。被処理物Ｗは電極４に内蔵された静電チャックにより保持される。
（１６）搬送手段を処理容器１の外に退避させる。
（１７）遮蔽体昇降手段１１により遮蔽体１２を上昇端位置まで上昇させる（図１参照）。
（１８）ゲート１７の扉１３をゲート開閉機構により閉じる。扉１３が閉じたときに発生するパーティクルなどの汚染物は、遮蔽体１２により分離された処理空間３には侵入しない。この後、処理空間３を排気し、エッチングや薄膜堆積などの被処理物Ｗへの処理作業が開始する。処理作業が終わり、処理を連続して行うときは（９）のステップから作業を繰り返す。

以上説明したように、本実施形態によれば、遮蔽体１２を上昇させて処理空間３を分離した状態でゲート１７の扉１３の開け閉めを実施することにより、扉１３の開け閉めの際に発生するパーティクルなどの処理空間３への侵入を防止できる。また、遮蔽体１２を上昇させた状態でエッチングや薄膜堆積などの処理を実施することにより、ゲート１７にパーティクルや堆積物が付着することを防止でき、シール部材１４の気密が低下したり、扉１３の開け閉めに伴うパーティクルの飛散を抑止できる。

その結果として、半導体集積回路装置や液晶表示装置などの微細構造を形成する際に、パーティクルなどの付着による不良を抑制し、高い歩留まりで製造できるようになる。

次に、本発明の減圧処理装置の第二の具体例について説明する。
図４は、本発明の第二の具体例にかかるプラズマ処理装置の要部基本構成を説明するための概念図である。同図については、図１乃至図３に関して前述したものと同一の要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
本具体例では、処理容器の天井の外縁部分にパージガス導入口１０を設け、処理容器１の内壁と遮蔽体側面部１２ａとの間にパージガスＰＧが流せるようにされている。プラズマ処理装置１５の動作は、図３で説明したものと基本的には同じであるが、パージガスＰＧを積極的に導入することで、より迅速かつ確実にパーティクルなどの汚染物を処理容器外に排出することができる。

パージガスＰＧは、図示しないパージガス供給手段からパージガス流量調整手段により流量が調整されつつ処理容器１の内部に供給される。パージガスＰＧの具体例としては、窒素ガス、不活性ガス（ヘリウムガス、アルゴンガスなど）などがあるが、これらに限られるものではなく、エッチングや薄膜堆積などの処理作業に与える影響が少ないものを適宜選択が可能である。また、パージガス導入口１０の位置、数、導入口の寸法なども、図４に例示されたものに限定されるものではなく適宜変更が可能である。

図５は、本具体例におけるプラズマ処理装置１５の動作を説明するための工程図である。 （１）まず最初に、遮蔽体昇降手段１１により遮蔽体１２を上昇端位置まで上昇させる。

（２）ゲート１７の扉１３を図示しないゲート開閉機構により開く。

（３）図示しないパージガス流量調整手段で流量を調整しつつ、パージガス供給手段により、パージガスＰＧをパージガス導入口１０から導入する。なお、パージガスＰＧの導入はゲート１７の扉１３を開く前であってもよい。パージガスＰＧを流すことにより、処理容器１の中が陽圧状態となり、扉１３を開いた状態で外からのパーティクルや水分、その他各種ガス成分の侵入を抑制できる。また、パージガスＰＧを流すことにより、処理容器内に気流の流れが形成される。扉１３が開く際に飛散したパーティクルなどの汚染物は、この気流の流れに乗り排気口７から処理容器外に排出される。このとき、遮蔽体１２により電極４や絶縁リング５が覆われているため、気流の乱れが抑えられ汚染物が速やかに排出される。また、遮蔽体１２により処理空間３が分離されるので、汚染物が処理空間３に侵入することがない。

（４）遮蔽体１２を下降させる。このとき、図示しないパージガス流量調整手段、または、圧力コントローラー８で汚染物の巻き上げが少なくなるようにパージガスＰＧの気流を調整してもよい。
（５）図示しない搬送手段により、搬入搬出口９から被処理物Ｗを処理容器内に搬入する。
（６）搬送手段から受け渡し手段に被処理物Ｗを受け渡し、被処理物Ｗを電極４上に載置する。被処理物Ｗは電極４に内蔵された静電チャックにより保持される。
（７）搬送手段を処理容器１の外に退避させる。
（８）遮蔽体昇降手段１１により遮蔽体１２を上昇端位置まで上昇させる。上昇端位置まで上昇させたとき、パージガスＰＧの流量を適宜調整してもよい。

（９）ゲート１７の扉１３を図示しないゲート開閉機構により閉じる。扉１３が閉じたときにパーティクルなどの汚染物が発生することがあるが、遮蔽体１２により処理空間３が分離されるので、これらパーティクルや汚染物が処理空間３に拡散されることがない。また、扉１３を閉める前あるいは閉めた後に、パージガスＰＧの供給を停止する。
（１０）処理空間３を排気する。この時、処理容器１内において、遮蔽体１２の両側でそれぞれ排気流の流れが形成される。すなわち、扉１３が開くことにより発生したパーティクルなどの汚染物は、遮蔽体１２の外側に形成される排気流に乗り、排気口７から処理容器外に排出される。また、遮蔽体１２の内側の処理空間３は、遮蔽体１２の下方の隙間を介して排気される。遮蔽体１２によりプラズマ処理室３が分離されているので、遮蔽体１２の外側に存在するパーティクルなどの汚染物がプラズマ処理室３に混入することがない。 この後、エッチングや薄膜堆積などの被処理物Ｗへの処理作業を開始する。エッチングや薄膜堆積などの処理作業の内容は、公知の技術なのでその詳細な説明は省略する。
この際にも、エッチングや薄膜堆積に際して生ずるパーティクルや堆積物などがゲート１７の各部に付着することを防止できる。
（１１）エッチングや薄膜堆積などの処理作業が終わると、処理容器内の圧力とゲート１７の扉１３の外側の圧力がほぼ等しくなるように、パージガスＰＧを導入する。ここでも、処理容器内の圧力を若干高めにしておいた方が、扉１３を開けたときにパーティクルなどの汚染物が侵入してくるのを抑えれるのでより望ましい。
（１２）ゲート１７の扉１３を図示しないゲート開閉機構により開く。パージガスＰＧを流すことにより、処理容器１の中が陽圧状態となり、扉１３を開いた状態で外からのパーティクルや水分、その他各種ガス成分の侵入を抑制できる。また、パージガスＰＧを流すことにより、処理容器内に気流の流れが形成される。扉１３が開く際に飛散したパーティクルなどの汚染物は、この気流の流れに乗り排気口７から処理容器外に排出される。このとき、遮蔽体１２により電極４や絶縁リング５が覆われているため、気流の乱れが抑えられ汚染物が速やかに排出される。また、遮蔽体１２により処理空間３が分離されるので、汚染物が処理空間３に侵入することがない。
（１３）遮蔽体１２を下降させる。このとき、パージガスＰＧの導入を止めて、汚染物の巻き上げを抑えるようにしてもよいが、図示しないパージガス流量調整手段などで汚染物の巻き上げが少なくなるように気流を調整してもよい。
（１４）図示しない搬送手段が搬入搬出口９から処理容器内に入り、被処理物Ｗの受け渡し手段により被処理物Ｗを電極４上から受け取る。
（１５）搬送手段を処理容器１の外に退避させることにより、被処理物Ｗを搬出する。（１６）次に処理を行う被処理物Ｗを図示しない搬送手段により搬入搬出口９から処理容器内に搬入する。
（１７）搬送手段から受け渡し手段に被処理物Ｗを受け渡し、被処理物Ｗを電極４上に載置する。被処理物Ｗは電極４に内蔵された図示しない静電チャックにより保持される。
（１８）搬送手段を処理容器１の外に退避させる。
（１９）遮蔽体昇降手段１１により遮蔽体１２を上昇端位置まで上昇させる。上昇端位置まで上昇させたとき、パージガスＰＧの導入を止めていたり、抑えていた場合は再度導入を開始させてもよい。
（２０）ゲート１７の扉１３を閉じる。扉１３が閉じたときに発生するパーティクルなどの汚染物は、遮蔽体１２により分離された処理空間３には侵入しない。この後、処理空間３を排気し、エッチングや薄膜堆積などの被処理物Ｗへの処理作業が開始する。処理作業が終わり、処理を連続して行うときは（１１）のステップから作業を繰り返す。

次に、被処理物Ｗの処理作業中にもパージガスＰＧを流し続けたときの効果について説明する。
エッチングや薄膜堆積などの処理作業を行うと、被処理物Ｗとの反応などにより反応生成物が生成される。そして、生成された反応生成物は、遮蔽体１２の内壁（処理空間３側の面）に付着し堆積する。堆積量が一定量を越えると反応生成物が剥がれ落ちパーティクルなどの汚染物となる。このとき、遮蔽体１２の温度が高いほど反応生成物が堆積しやすい傾向がある。これに対して、被処理物Ｗの処理作業中にパージガスＰＧを流し続け、遮蔽体１２を冷却するようにすれば反応生成物の堆積量を抑えることができ、パーティクルなどの汚染物の量を抑えることができる。また、遮蔽体１２により処理空間３が分離されているので、処理容器１の内壁面や扉１３の内側に堆積していた反応生成物が剥がれ落ちても、これらは処理空間３に拡散することなく迅速かつ確実に排出口７から処理容器外に排出することができる。

次に、本発明の減圧処理装置の第三の具体例について説明する。
図６は、本発明の第三の具体例にかかるプラズマ処理装置の要部基本構成を説明するための概念図である。同図についても、図１乃至図５に関して前述したものと同一の要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
本具体例では、処理容器１側壁の上部にパージガス導入口１０を設け、処理容器１の内壁と遮蔽体側面部１２ａとの間にパージガスＰＧが流せるような構成をとっている。また、パージガス導入口１０は遮蔽体側面部１２ａに向けられ、その軸線が水平より下方を向くようになっている。このような構成をとれば、パージガスＰＧが遮蔽体側面部１２ａに直接当たるので遮蔽体１２への冷却効果をさらに高めることができる。また、軸線が水平より下方を向くようにしているため、下向きの気流を作り出せることに変わりはなく、パーティクルなどの汚染物を迅速かつ確実に処理容器外に排出することができる。なお、パージガス導入口１０の位置、数、導入口の寸法なども図６に例示されたものに限定されるものではなく適宜変更が可能である。

次に、本発明の減圧処理装置の第四の具体例について説明する。
図７は、本発明の第四の具体例にかかるプラズマ処理装置の断面構造を例示する模式図である。
また、図８は、本具体例にかかるプラズマ処理装置を上方から眺めた平面図である。これらの図についても、図１乃至図６に関して前述したものと同一の要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
本具体例でも処理容器１側壁の上部にパージガス導入口１０を設け、処理容器１の内壁と遮蔽体側面部１２ａとの間にパージガスＰＧが流せるような構成をとっていることに変わりはない。ただし、本具体例の場合はさらにパージガス導入口１０が遮蔽体側面部１２ａの外周面の法線方向に向けられているところが異なる。このような構成をとれば、パージガスＰＧの気流が遮蔽体側面部１２ａの外周面全体を螺旋状に下降するので遮蔽体１２の均一な冷却ができ、反応生成物の堆積量をさらに抑えることができる。また、軸線が水平より下方を向くようにしているため、下向きの気流を作り出せることに変わりはなく、パーティクルなどの汚染物を迅速かつ確実に処理容器外に排出することができる。なお、パージガス導入口１０の位置、数、導入口の寸法なども図６に例示されたものに限定されるものではなく適宜変更が可能である。

次に、本発明の減圧処理装置の第五の具体例について説明する。
図９は、本発明の第五の具体例にかかるケミカルドライエッチング（ＣＤＥ）装置の要部基本構成を説明するための概念図である。同図についても、図１乃至図６に関して前述したものと同一の要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
前述の具体例では、本発明を平行平板型のプラズマ処理装置に適応した場合を説明したが、本具体例は、本発明をケミカルドライエッチング（ＣＤＥ）装置に適応した場合を例示したものである。処理容器１にはガス導入管２０の一端が接続されており、このガス導入管２０の他端には、誘電体（石英やアルミナ等）で形成された放電管２１の一端が接続されている。放電管２０の内部には放電室２２が形成されており、放電管２０の他端側には処理ガスＧを放電管２０に導入するためのガス導入口２３が設けられている。放電管２０には、その内部にマイクロ波Ｍを導入するためのマイクロ波導波管１９が接続されている。

ガス導入口２３から供給された処理ガスＧは、マイクロ波導波管１９を介して放電管２１の内部に導入されたマイクロ波Ｍによりプラズマ化され、これによって処理ガス中に活性種が生成される。この活性種はガス導入管２０を介して処理容器１内の載置台１８上に載置された被処理物Ｗの表面に供給され、これによって被処理物Ｗの表面処理が行われる。遮蔽体１２の構造や動作については前述のものと同様であるため省略する。また、本具体例にも図４、図６、図７、図８に関して前述したようなパージガス導入口１０を設けパージガスＰＧを導入することができる。なお、本具体例では、本発明をケミカルドライエッチング（ＣＤＥ）装置に適応した場合を説明したが、これに限定されるわけではなく、処理容器１の外部で処理ガスなどを熱やプラズマなどで分解、活性化させてこれを処理容器内に供給し、各種の処理を行うような他の減圧処理装置、減圧処理方法にも本発明を適応することができる。

次に、本発明の減圧処理装置の第六の具体例について説明する。
図１０は、本発明の第六の具体例にかかるＣＶＤ装置の要部基本構成を説明するための概念図である。本具体例は、本発明をＣＶＤ装置に適応した場合を例示したものである。本具体例のＣＶＤ装置は、処理容器１の内側に加熱源を備えた内熱式熱ＣＶＤ装置である。処理容器１内に設置されている載置台１８上に被処理物Ｗが載置され、反応生成物質を含む反応性ガス２５が反応性ガス導入口２４より導入され、ヒータ２６によって反応性ガス２５が加熱、励起され、同様にヒータ２６によって加熱されている被処理物Ｗの上に反応生成物質の膜を形成する。遮蔽体１２の構造や動作については前述のものと同様であるため省略する。また、本具体例にも図４、図６、図７、図８に示したようなパージガス導入口１０を設けパージガスＰＧを導入することができる。なお、本具体例は、内熱式熱ＣＶＤ装置の場合で説明しているが、これに限定されるわけではなく、処理容器１の上方外側より加熱する外熱式や内熱式と外熱式を組み合わせた熱ＣＶＤ装置、プラズマを利用したプラズマＣＶＤ装置などにも適応が可能である。

以上具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。

本発明において用いる処理容器１やこれらに付設される要素は、図示した形状、サイズのものには限定されず、その断面形状、壁面厚、開口の形状やサイズ、材質などは本発明の範囲内において適宜変更して同様の作用効果が得られ、これらも本発明の範囲に包含される。

また、処理容器１１の内部の配置関係についても、図示したものには限定されず、プラズマ処理の内容や条件などを考慮して適宜決定することができる。

さらにまた、前述した具体例のプラズマ処理装置においては、平行平板型のプラズマ処理装置を用いて説明したが、これに限られるものではなく、電子サイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）、表面波プラズマ（ＳＷＰ）、誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）などのソースプラズマ機構をもつ装置にも適応が可能である。

本発明の具体例にかかるプラズマ処理装置の要部基本構成を説明するための概念図である。 本発明の具体例にかかるプラズマ処理装置の要部基本構成を説明するための概念図である。 本発明の具体例にかかるプラズマ処理装置の動作を説明するための工程図である。 本発明の第二の具体例にかかるプラズマ処理装置の要部基本構成を説明するための概念図である。 本発明の第二の具体例にかかるプラズマ処理装置の動作を説明するための工程図である。 本発明の第三の具体例にかかるプラズマ処理装置の要部基本構成を説明するための概念図である。 本発明の第四の具体例にかかるプラズマ処理装置の要部基本構成を説明するための概念図である。 本発明の第四の具体例にかかるプラズマ処理装置の要部基本構成を説明するための概念図である。 本発明の第五の具体例にかかるケミカルドライエッチング（ＣＤＥ）装置の要部基本構成を説明するための概念図である。 本発明の第六の具体例にかかるＣＶＤ装置の要部基本構成を説明するための概念図である。

符号の説明

１ 処理容器
２ 処理ガス導入口
３ 処理空間
７ 排気口
９ 搬入搬出口
１０ パージガス導入口
１１ 遮蔽体昇降手段
１２ 遮蔽体
１２ａ 遮蔽体側面部
１２ｂ 遮蔽体底部
１２ｃ 遮蔽体脚部
１３ 扉
１４ シール部材
１７ ゲート
Ｗ 被処理物
Ｇ 処理ガス
ＰＧ パージガス

Claims (8)

1. 減圧雰囲気を保持し被処理物を処理するための処理空間と、前記被処理物を前記処理空間に搬入搬出するする搬入口と、を有する処理容器と、
   前記処理容器内に設けられた前記被処理物を載置する載置手段と、
   前記処理容器に接続され前記処理容器内を排気する排気手段と、
   前記処理空間に向けて処理ガスあるいは活性種を供給する処理ガスあるいは活性種供給手段と、
   前記載置手段と前記処理容器の内壁との間に設けられ第１の位置と第２の位置との間を移動可能な遮蔽体と、
   前記遮蔽体を移動するための遮蔽体移動手段と、
   を備え、
   前記遮蔽体移動手段により前記遮蔽体を前記第１の位置に移動させた状態においては、前記搬入搬出口を介して前記被処理体を前記処理空間に搬入搬出可能であり、
   前記遮蔽体移動手段により前記遮蔽体を前記第２の位置に移動させた状態においては、前記搬入搬出口と前記処理空間との間に前記遮蔽体が介在することを特徴とする減圧処理装置。
2. 前記遮蔽体は、筒状の遮蔽体側面部と板状の遮蔽体底部からなり、
   前記遮蔽体側面部は、前記処理容器の内壁に近接するように設けられ、
   前記遮蔽体底部の外周部端面は前記遮蔽体側面部の下端面付近に固着されており、前記遮蔽体底部の内周部端面は前記被処理物を載置するための手段に近接するように設けられたことを特徴とする請求項１記載の減圧処理装置。
3. 前記遮蔽体を前記第２の位置に移動させた状態においては、前記遮蔽体側面部の上部端面と前記処理容器の天井部分は近接しており、
   前記遮蔽体底部の上面は前記被処理物を載置するための手段の上面位置と同一、あるいは、それより低い位置にあることを特徴とする請求項１または２に記載の減圧処理装置。
4. 前記遮蔽体を前記第１の位置に移動させた状態においては、前記遮蔽体底部と前記処理容器の底部との間に隙間が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の減圧処理装置。
5. 前記処理容器の内壁と前記遮蔽体側面部との間にパージガスを導入するためのパージガス導入口をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜４記載の減圧処理装置。
6. 前記搬入搬出口に設けられた扉と、
   前記扉と前記遮蔽体移動手段の動作を制御する制御部と、
   をさらに備え、
   前記制御部は、前記前記遮蔽体移動手段を動作させて前記遮蔽体を前記第２の位置に移動させた状態で、前記扉を開閉することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の減圧処理装置。
7. 被処理物を処理容器に設けられた搬入搬出口から前記被処理物を処理するための処理空間に搬入し保持する工程と、
   前記処理容器内を減圧する工程と、
   前記処理容器内の前記被処理物を処理するための空間に向けて処理ガスあるいは活性種を供給する工程と、
   前記処理容器内に保持された前記被処理体を処理する工程と、
   を備え、
   前記搬入搬出口に設けられた扉を開閉する前に、前記搬入搬出口と前記処理空間との間に遮蔽体を介在させることを特徴とする減圧処理方法。
8. 前記搬入搬出口と前記処理空間との間に前記遮蔽体を介在させた状態において、前記処理容器の内壁と前記遮蔽体との間にパージガスを導入することを特徴とする請求項７記載の減圧処理方法。

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