JP3401104B2 - 半導体成膜装置 - Google Patents
半導体成膜装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はプラズマＣＶＤ装置等の
半導体成膜装置の改良、特に反応ガス導入部の改良に関
するものである。 【０００２】 【従来の技術】図２は２重槽式のＣＶＤ装置を示してお
り、図中、１は外槽容器本体を示し、該外槽容器本体１
の上部開口は蓋２により気密に閉塞されている。該蓋２
の中心に通孔が穿設され、該通孔と同心に電極保持筒３
が設けられ、該電極保持筒３には絶縁管４、絶縁フラン
ジ５を介し上端が閉塞された中空の電極支持体６が電気
的に絶縁されて嵌装され、該電極支持体６の下端には上
部電極（カソード）７が気密に固着されている。該上部
電極７は絶縁板８を介して蓋２の下面に設けられ、前記
上部電極７の下面にはガス分散板９が設けられ、該ガス
分散板９と前記上部電極７との間には間隙１０が形成さ
れる。該上部電極７の中心にはガス導入孔１１が穿設さ
れ、電極支持体６内部と前記間隙１０が連通され、又前
記ガス分散板９には前記間隙１０に連通するガス分散孔
１２が所要の分布で適宜数穿設されている。 【０００３】前記電極保持筒３、前記絶縁フランジ５を
貫通するガス導入路１３が穿設され、該ガス導入路１３
は前記絶縁フランジ５の内面に刻設された溝１４に開口
する。又前記電極支持体６には円周所要等分した位置に
前記溝１４と電極支持体６内部とを連通する通孔１５が
穿設されている。前記溝１４の上下には該溝１４を気密
にシールするＯリング１６，１６が設けられている。
又、前記電極保持筒３には前記ガス導入路１３に連通す
るガス供給管１７が設けられ、該ガス供給管１７と前記
電極保持筒３との間にはＯリング１８が設けられてい
る。 【０００４】前記絶縁板８、ガス分散板９の周囲は内部
上側壁２１で囲繞され、前記上部電極７、ガス分散板９
と内部上側壁２１間には絶縁体２２が介在している。前
記ガス分散板９の下方には内槽容器２０が昇降可能に設
けられ、該内槽容器２０は前記内部上側壁２１、絶縁体
２２の下端に当接し、成膜室１９を画成する。 【０００５】前記内槽容器２０は内槽底板２３、基板載
置台を兼ねる下部電極（アノード）２４、内部下側壁２
５、絶縁体２６、絶縁体２７等から構成される。前記成
膜室１９は図示しない排気路を介して外槽内部と連通し
ている。尚、図中２８は基板の出入れを行う為の基板搬
送口である。 【０００６】ウェーハ、ガラス基板等の被処理基板を処
理する場合、前記内槽容器２０が降下し、成膜室１９が
開放され、又外槽内部が減圧され、前記基板搬送口２８
より被処理基板が装入され、前記下部電極２４上に載置
される。前記内槽容器２０が上昇し、成膜室１９が閉じ
られると、前記ガス供給管１７より反応ガスが導入さ
れ、該反応ガスはガス導入路１３、溝１４、通孔１５、
電極支持体６の内部、ガス導入孔１１、間隙１０、ガス
分散孔１２を経て前記成膜室１９内に導入される。更
に、前記上部電極７、下部電極２４間に高周波電力が印
加され、両電極間にプラズマが生成され、被処理基板表
面に薄膜が生成される。反応後のガスは外槽を経て排気
される。又、処理後の被処理基板は内槽容器２０が降下
した後、前記基板搬送口２８より搬出される。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】上記した半導体成膜装
置に於いて反応ガスの導入経路は漏洩することのないよ
うガス供給管１７と電極保持筒３間はＯリング１８によ
り、又絶縁フランジ５と電極支持体６間はＯリング１６
によりそれぞれシールされている。 【０００８】上記したＯリングは経時的に、又熱により
性能が劣化するので、シール性を確保する為、定期的に
又稼働状態に応じて交換されなければならない。上記し
たＯリング１６は前記電極支持体６の周囲に嵌込んだ構
成を有するので、Ｏリング１６の交換をする場合は、一
旦電極支持体６を取出さなければならず、上部側の電極
を分解しなければならなかった。この為、作業が煩雑で
多くの時間を要する作業となっており、装置の稼働率向
上を阻害する要因の１つとなっていた。又、被処理基板
の処理、或は保守作業を行うに伴い外槽内を排気する
が、排気時間も又稼働率に影響する要因の１つであり、
効率的な排気が要求されていた。 【０００９】本発明は斯かる実情に鑑み、Ｏリング交換
等保守作業時間を短縮し、又排気時間を短縮し、半導体
成膜装置の稼働率を向上させることを目的とするもので
ある。 【００１０】 【課題を解決するための手段】本発明は、外槽蓋を貫通
して設けられた電極支持体側面の少なくとも一部を平面
仕上げし、該平面部に端面が当接する様インレットチュ
ーブを設け、前記電極支持体の内部に成膜室に連通する
導入路を設け、前記インレットチューブと前記電極支持
体間にＯリングを介在させた半導体成膜装置に係り、又
インレットチューブにガス供給管を連通させ、該ガス供
給管を介してインレットチューブを電極支持体に押圧す
ると共に該インレットチューブから前記ガス供給管に至
る少なくとも一部を絶縁材料とした半導体成膜装置に係
るものである。 【００１１】 【作用】インレットチューブは軸心方向に移動させるこ
とで容易に取外せ、先端部のＯリングの交換も容易であ
る。又、インレットチューブからガス供給管に至る少な
くとも一部を絶縁材料とし、電極支持体とガス供給管間
の電気的絶縁がなされる。 【００１２】 【実施例】以下、図面を参照しつつ本発明の一実施例を
説明する。 【００１３】尚、図１中、図２中で示したものと同様の
ものには、同符号を付しその説明を省略する。 【００１４】電極保持筒３、絶縁フランジ５を共に貫通
する絶縁材料、例えばアルミナ又は石英のインレットチ
ューブ３０を挿入し、該インレットチューブ３０の先端
にはＯリング３１を設ける。電極支持体６の該インレッ
トチューブ３０が当接する部分は平面に仕上げられてお
り、前記電極支持体６とインレットチューブ３０とは前
記Ｏリング３１を介在して当接し、当接面は気密となっ
ている。 【００１５】前記電極保持筒３にインレットフランジ３
２を取付け、該インレットフランジ３２には前記インレ
ットチューブ３０の外端部が嵌合し、又インレットフラ
ンジ３２と電極保持筒３との間にはＯリング３３を挾設
し、前記インレットチューブ３０の外端にはＯリング３
４を設け、インレットチューブ３０と電極支持体６間、
インレットチューブ３０とインレットフランジ３２間が
それぞれＯリング３３、Ｏリング３４によりシールされ
ている。 【００１６】前記インレットフランジ３２の外端部はガ
ス供給管１７の接合フランジ３５を嵌合し、該接合フラ
ンジ３５と前記インレットフランジ３２間にはＯリング
３６を設け、接合フランジ３５とインレットフランジ３
２間を前記Ｏリング３６によりシールする。前記インレ
ットフランジ３２の外端部にはナットフランジ３７を螺
合し、該ナットフランジ３７により前記接合フランジ３
５を電極支持体６側に締込む様になっており、ナットフ
ランジ３７の押力は接合フランジ３５を介して前記イン
レットチューブ３０に伝達され、インレットチューブ３
０は電極支持体６に押圧され、前記Ｏリング３１はシー
ル機能を発揮する様押潰されている。 【００１７】前記電極支持体６にはＬ字状の導入路３８
が穿設され、該導入路３８により上部電極７のガス導入
孔１１とインレットチューブ３０とが連通される。 【００１８】而して、ガス供給管１７からの反応ガスは
インレットチューブ３０、導入路３８、ガス導入孔１
１、間隙１０、ガス分散孔１２を介して成膜室１９へ導
入される。又ガス供給管１７から導入路３８に至る反応
ガスの流路はＯリング３６，３４，３３，３１によりシ
ールされ、気密となっている。 【００１９】被処理基板の搬送、処理については従来と
同様であるので説明を省略する。 【００２０】本実施例に於いて、ガス導入部分のＯリン
グ３１，３３，３４，３６を交換する場合は、前記ナッ
トフランジ３７を取外し、更にインレットフランジ３２
を取外すことでインレットチューブ３０を引抜くことが
でき、上側電極部を分解することなく、簡単に所要のＯ
リングを交換することができる。 【００２１】又、電極支持体６は中実構造であるので、
排気する際の容積が少なくなり排気時間が短縮する。 【００２２】尚、上記実施例に於いて、導入路３８は特
にＬ字状である必要はなく、従来例の様な中空部であっ
てもよいことは言う迄もなく、又インレットチューブ３
０が導電材料でインレットフランジ３２、接合フランジ
３５が絶縁材料であってもよく、更にインレットチュー
ブ３０と接合フランジ３５間にカラーを介在させてもよ
く、更に又介在させたカラーを絶縁材料としてもよいこ
と等は勿論である。 【００２３】 【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、反応ガ
ス導入部のＯリングの交換が簡単になり、作業性が向上
し、又作業に要する時間が大幅に短縮し、稼働率が向上
する。更に、Ｏリングは耐熱性が要求される高価なもの
であるが、従来例に比べ著しく小径のものでよく、Ｏリ
ングは安価となり、保守コストが低減する。
半導体成膜装置の改良、特に反応ガス導入部の改良に関
するものである。 【０００２】 【従来の技術】図２は２重槽式のＣＶＤ装置を示してお
り、図中、１は外槽容器本体を示し、該外槽容器本体１
の上部開口は蓋２により気密に閉塞されている。該蓋２
の中心に通孔が穿設され、該通孔と同心に電極保持筒３
が設けられ、該電極保持筒３には絶縁管４、絶縁フラン
ジ５を介し上端が閉塞された中空の電極支持体６が電気
的に絶縁されて嵌装され、該電極支持体６の下端には上
部電極（カソード）７が気密に固着されている。該上部
電極７は絶縁板８を介して蓋２の下面に設けられ、前記
上部電極７の下面にはガス分散板９が設けられ、該ガス
分散板９と前記上部電極７との間には間隙１０が形成さ
れる。該上部電極７の中心にはガス導入孔１１が穿設さ
れ、電極支持体６内部と前記間隙１０が連通され、又前
記ガス分散板９には前記間隙１０に連通するガス分散孔
１２が所要の分布で適宜数穿設されている。 【０００３】前記電極保持筒３、前記絶縁フランジ５を
貫通するガス導入路１３が穿設され、該ガス導入路１３
は前記絶縁フランジ５の内面に刻設された溝１４に開口
する。又前記電極支持体６には円周所要等分した位置に
前記溝１４と電極支持体６内部とを連通する通孔１５が
穿設されている。前記溝１４の上下には該溝１４を気密
にシールするＯリング１６，１６が設けられている。
又、前記電極保持筒３には前記ガス導入路１３に連通す
るガス供給管１７が設けられ、該ガス供給管１７と前記
電極保持筒３との間にはＯリング１８が設けられてい
る。 【０００４】前記絶縁板８、ガス分散板９の周囲は内部
上側壁２１で囲繞され、前記上部電極７、ガス分散板９
と内部上側壁２１間には絶縁体２２が介在している。前
記ガス分散板９の下方には内槽容器２０が昇降可能に設
けられ、該内槽容器２０は前記内部上側壁２１、絶縁体
２２の下端に当接し、成膜室１９を画成する。 【０００５】前記内槽容器２０は内槽底板２３、基板載
置台を兼ねる下部電極（アノード）２４、内部下側壁２
５、絶縁体２６、絶縁体２７等から構成される。前記成
膜室１９は図示しない排気路を介して外槽内部と連通し
ている。尚、図中２８は基板の出入れを行う為の基板搬
送口である。 【０００６】ウェーハ、ガラス基板等の被処理基板を処
理する場合、前記内槽容器２０が降下し、成膜室１９が
開放され、又外槽内部が減圧され、前記基板搬送口２８
より被処理基板が装入され、前記下部電極２４上に載置
される。前記内槽容器２０が上昇し、成膜室１９が閉じ
られると、前記ガス供給管１７より反応ガスが導入さ
れ、該反応ガスはガス導入路１３、溝１４、通孔１５、
電極支持体６の内部、ガス導入孔１１、間隙１０、ガス
分散孔１２を経て前記成膜室１９内に導入される。更
に、前記上部電極７、下部電極２４間に高周波電力が印
加され、両電極間にプラズマが生成され、被処理基板表
面に薄膜が生成される。反応後のガスは外槽を経て排気
される。又、処理後の被処理基板は内槽容器２０が降下
した後、前記基板搬送口２８より搬出される。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】上記した半導体成膜装
置に於いて反応ガスの導入経路は漏洩することのないよ
うガス供給管１７と電極保持筒３間はＯリング１８によ
り、又絶縁フランジ５と電極支持体６間はＯリング１６
によりそれぞれシールされている。 【０００８】上記したＯリングは経時的に、又熱により
性能が劣化するので、シール性を確保する為、定期的に
又稼働状態に応じて交換されなければならない。上記し
たＯリング１６は前記電極支持体６の周囲に嵌込んだ構
成を有するので、Ｏリング１６の交換をする場合は、一
旦電極支持体６を取出さなければならず、上部側の電極
を分解しなければならなかった。この為、作業が煩雑で
多くの時間を要する作業となっており、装置の稼働率向
上を阻害する要因の１つとなっていた。又、被処理基板
の処理、或は保守作業を行うに伴い外槽内を排気する
が、排気時間も又稼働率に影響する要因の１つであり、
効率的な排気が要求されていた。 【０００９】本発明は斯かる実情に鑑み、Ｏリング交換
等保守作業時間を短縮し、又排気時間を短縮し、半導体
成膜装置の稼働率を向上させることを目的とするもので
ある。 【００１０】 【課題を解決するための手段】本発明は、外槽蓋を貫通
して設けられた電極支持体側面の少なくとも一部を平面
仕上げし、該平面部に端面が当接する様インレットチュ
ーブを設け、前記電極支持体の内部に成膜室に連通する
導入路を設け、前記インレットチューブと前記電極支持
体間にＯリングを介在させた半導体成膜装置に係り、又
インレットチューブにガス供給管を連通させ、該ガス供
給管を介してインレットチューブを電極支持体に押圧す
ると共に該インレットチューブから前記ガス供給管に至
る少なくとも一部を絶縁材料とした半導体成膜装置に係
るものである。 【００１１】 【作用】インレットチューブは軸心方向に移動させるこ
とで容易に取外せ、先端部のＯリングの交換も容易であ
る。又、インレットチューブからガス供給管に至る少な
くとも一部を絶縁材料とし、電極支持体とガス供給管間
の電気的絶縁がなされる。 【００１２】 【実施例】以下、図面を参照しつつ本発明の一実施例を
説明する。 【００１３】尚、図１中、図２中で示したものと同様の
ものには、同符号を付しその説明を省略する。 【００１４】電極保持筒３、絶縁フランジ５を共に貫通
する絶縁材料、例えばアルミナ又は石英のインレットチ
ューブ３０を挿入し、該インレットチューブ３０の先端
にはＯリング３１を設ける。電極支持体６の該インレッ
トチューブ３０が当接する部分は平面に仕上げられてお
り、前記電極支持体６とインレットチューブ３０とは前
記Ｏリング３１を介在して当接し、当接面は気密となっ
ている。 【００１５】前記電極保持筒３にインレットフランジ３
２を取付け、該インレットフランジ３２には前記インレ
ットチューブ３０の外端部が嵌合し、又インレットフラ
ンジ３２と電極保持筒３との間にはＯリング３３を挾設
し、前記インレットチューブ３０の外端にはＯリング３
４を設け、インレットチューブ３０と電極支持体６間、
インレットチューブ３０とインレットフランジ３２間が
それぞれＯリング３３、Ｏリング３４によりシールされ
ている。 【００１６】前記インレットフランジ３２の外端部はガ
ス供給管１７の接合フランジ３５を嵌合し、該接合フラ
ンジ３５と前記インレットフランジ３２間にはＯリング
３６を設け、接合フランジ３５とインレットフランジ３
２間を前記Ｏリング３６によりシールする。前記インレ
ットフランジ３２の外端部にはナットフランジ３７を螺
合し、該ナットフランジ３７により前記接合フランジ３
５を電極支持体６側に締込む様になっており、ナットフ
ランジ３７の押力は接合フランジ３５を介して前記イン
レットチューブ３０に伝達され、インレットチューブ３
０は電極支持体６に押圧され、前記Ｏリング３１はシー
ル機能を発揮する様押潰されている。 【００１７】前記電極支持体６にはＬ字状の導入路３８
が穿設され、該導入路３８により上部電極７のガス導入
孔１１とインレットチューブ３０とが連通される。 【００１８】而して、ガス供給管１７からの反応ガスは
インレットチューブ３０、導入路３８、ガス導入孔１
１、間隙１０、ガス分散孔１２を介して成膜室１９へ導
入される。又ガス供給管１７から導入路３８に至る反応
ガスの流路はＯリング３６，３４，３３，３１によりシ
ールされ、気密となっている。 【００１９】被処理基板の搬送、処理については従来と
同様であるので説明を省略する。 【００２０】本実施例に於いて、ガス導入部分のＯリン
グ３１，３３，３４，３６を交換する場合は、前記ナッ
トフランジ３７を取外し、更にインレットフランジ３２
を取外すことでインレットチューブ３０を引抜くことが
でき、上側電極部を分解することなく、簡単に所要のＯ
リングを交換することができる。 【００２１】又、電極支持体６は中実構造であるので、
排気する際の容積が少なくなり排気時間が短縮する。 【００２２】尚、上記実施例に於いて、導入路３８は特
にＬ字状である必要はなく、従来例の様な中空部であっ
てもよいことは言う迄もなく、又インレットチューブ３
０が導電材料でインレットフランジ３２、接合フランジ
３５が絶縁材料であってもよく、更にインレットチュー
ブ３０と接合フランジ３５間にカラーを介在させてもよ
く、更に又介在させたカラーを絶縁材料としてもよいこ
と等は勿論である。 【００２３】 【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、反応ガ
ス導入部のＯリングの交換が簡単になり、作業性が向上
し、又作業に要する時間が大幅に短縮し、稼働率が向上
する。更に、Ｏリングは耐熱性が要求される高価なもの
であるが、従来例に比べ著しく小径のものでよく、Ｏリ
ングは安価となり、保守コストが低減する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す断面図である。
【図２】従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 外槽容器本体
２ 蓋
３ 電極保持筒
５ 絶縁フランジ
６ 電極支持体
１７ ガス供給管
１９ 成膜室
３０ インレットチューブ
３１ Ｏリング
３３ Ｏリング
３４ Ｏリング
３５ 接合フランジ
３６ Ｏリング
３７ ナットフランジ
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 外槽蓋を貫通して設けられた電極支持体
側面の少なくとも一部を平面仕上げし、該平面部に端面
が当接する様インレットチューブを設け、前記電極支持
体の内部に成膜室に連通する導入路を設け、前記インレ
ットチューブと前記電極支持体間にＯリングを介在させ
たことを特徴とする半導体成膜装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33262194A JP3401104B2 (ja) | 1994-12-13 | 1994-12-13 | 半導体成膜装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33262194A JP3401104B2 (ja) | 1994-12-13 | 1994-12-13 | 半導体成膜装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08167600A JPH08167600A (ja) | 1996-06-25 |
| JP3401104B2 true JP3401104B2 (ja) | 2003-04-28 |
Family
ID=18257004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33262194A Expired - Fee Related JP3401104B2 (ja) | 1994-12-13 | 1994-12-13 | 半導体成膜装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3401104B2 (ja) |
-
1994
- 1994-12-13 JP JP33262194A patent/JP3401104B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08167600A (ja) | 1996-06-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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