JPH022613A - 半導体製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、半導体製造方法に関する。

（従来の技術） 一般に、集積回路装置等の製造に用いられる半導体製造
装置には、半導体ウェハ等の被処理物を真空チャンバ内
で処理するものがある。このような半導体製造装置では
、真空チャンバ内に被処理物をロード・アンロードする
際に、真空チャンバ内を常圧に戻すと、再び真空チャン
バ内を真空とし、処理可能な状態とするまでに、非常に
長い時間を要する。このため、真空チャンバに較べて非
常に容積の小さなロードロック室を備えたものが多く、
ロードロック室を介して被処理物を真空チャンバ内にロ
ード・アンロードするよう構成されたものが多い。

また、従来の半導体製造方法では、スルーブツトを向上
させるため、ロードロック室内の排気をできるだけ短時
間で行うことができるように、最初から強力に排気を行
っている。

（発明が解決しようとする課題） 上述のように、従来の半導体製造方法では、スルーブツ
トを向上させるため、−旦常圧とされたロードロツタ室
内の排気をできるだけ短時間で行うことができるように
、最初から強力に排気を行っている。

しかしながら、このような方法では、常圧とされたロー
ドロック室内から急激に排気を行うため、ロードロック
室内の塵埃が舞い上り、被処理物例えば半導体ウェハ表
面に付着してしまうという問題がある。

例えば、本発明者等が、６インチの半導体ウェハ３００
０枚について従来のイオン注入装置を用いて処理した場
合に付着する０、３μｍ以上のダストの数を測定したと
ころ、平均３２個であった。なお、この場合、ロードロ
ック室内を所定の圧力とするまでに要する時間は、２，
５秒である。

本発明は、かかる従来の事情に対処してなされたもので
、スルーブツトの大幅な低下を招くことなく、被処理物
に付着する塵埃の付着量を従来に較べて大幅に低減させ
ることができ、良好な処理を行うことのできる半導体製
造方法を提供しようとするものである。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段） すなわち本発明は、容器内に半導体ウェハをロードして
排気し所望の処理を行うに際し、前記容器内の排気開始
時排気力を比較的弱く排気した後、排気力を強くして予
め定められた真空度に排気するようにしたことを特徴と
する。

（作　用） 上記構成の本発明の半導体製造方法では、半導体ウェハ
をロードして常圧状態から排気を開始する時点での排気
力を弱くすることにより、塵埃が舞い上り被処理物に付
着することを防止する。

また、ある程度排気が進んだ時点で、排気力を強くする
ので、スルーブツトの大幅な低下を招くこともない。

（実施例） 以下、本発明の半導体製造方法をイオン注入に適用した
実施例を図面を参照して説明する。

内部に、所望のイオンビームを形成して被処理物例えば
半導体ウェハに走査照射するための機器、例えば電子レ
ンズ形成用電極、走査用電極、プラテン（いずれも図示
せず）等を設けられた真空チャンバ１の端部には、ロー
ドロック室２が連設されている。

このロードロック室２には、一端を真空ポンプ例えばロ
ータリーポツプ３に接続された排気配管４の他端が接続
されており、この排気配管４には、開閉弁として例えば
ソレノイドバルブ５が介挿されている。また、排気配管
４には、ソレノイドバルブ５の上流側と下流側とを接続
するバイパス配管６が設けられており、このバイパス配
管６には、開閉弁として例えばソレノイドバルブ７およ
び流量制御弁として例えば手動ニードルバルブ８が介挿
されている。さらに、上記ロードロック室２１；は、オ
リフィス９および開閉弁として例えばソレノイドバルブ
１０を介挿されたベント配管１１が接続されている。そ
して、上記ソレノイドバルブ５．７は、制御装置１２に
接続されており、この制御装置１２は、これらのソレノ
イドバルブ５．７を後述する如く制御するよう構成され
ている。

上記構成のこの実施例のイオン注入装置では、まず、真
空チャンバ１とロードロツタ室２との間に設けられた図
示しない開閉機構を閉塞し、真空チャンバ１とロードロ
ツタ室２とを気密的に隔離した状態でロードロック室２
の図示しない開閉機構を開として、例えば搬送機構等に
よりロードロック室２内に被処理物例えば半導体ウェハ
をロードする。なお、この時ソレノイドバルブ５．７は
閉、ソレノイドバルブ１０は開とされている。

この後、上記ロードロツタ室２の開閉機構およびソレノ
イドバルブ１０を閉塞してロードロック室２内を気密状
態とする。そして、まずソレノイドバルブ７を開として
バイパス配管６による排気を開始する。なお、この時、
排気開始時にロードロック室２内の塵埃が舞い上らない
程度に、予めバイパス配管６に介挿された手動ニードル
バルブ８を絞り、排気力を弱く設定しておく。

そして、上記バイパス配管６による弱い排気を数秒例え
ば３．５秒間４β／秒の排気速度で行った後、制御装置
１２によりソレノイドバルブ５．７が切り換えられ、排
気配管４による強力な排気症ロードロック室２内の圧力
が所定圧力例えば０．１〜０．３Ｔｏｒｒとなるまで、
数秒例えば２秒程度行う。

なお、このような制御装置１２によるソレノイドバルブ
ら、７の切り換えは、例えばタイマーリレー等による時
間による制御でも、ロードロック室２内の圧力を検知す
る圧力検知器からの信号による圧力による制御でもよい
。

上述のようにしてロードロック室２内に半導体ウェハを
配置し、このロードロック室２内の圧力を所定圧力とし
た後は、上述した真空チャンバ１とロードロック室２と
の間の開閉機構を開として、搬送アーム等により半導体
ウェハを真空チャンバ１内のプラテン上に移し、イオン
ビームを走査、照射してイオンを注入する。

そして、イオン注入処理が終了すると、半導体ウェハを
再びロードロック室２内に移し、真空チャンバ１とロー
ドロック室２とを気密的に隔離した状態で、ベント配管
１１に介挿されたソレノイドバルブ１０を開として、ロ
ードロック室２内を常圧に戻し、半導体ウェハをアンロ
ードする。なお、この実施例のイオン注入装置では、ベ
ント配管１１にオリフィス９が介挿されている。これは
ベント時にも急激にロードロック室２内に空気が流入し
て塵埃が舞い上り半導体ウェハに付着しないようにする
もので、このオリフィス９は、ロードロック室２内が常
圧に戻るまでの時間（ベント時間）が例えば４〜６秒と
なるようにベント流量を抑制する。

上記構成のこの実施例のイオン注入装置を用いて、前述
と同様に６インチの半導体ウェハを３０００枚処理して
これらの半導体ウェハに付着する０、３μｍ以上のダス
トの数を測定したところ、平均２個とすることができた
。なお、この時のロードロック室２の真空引きに要する
時間は、バイパス配管６による弱い排気が３．５秒、排
気配管４による強力な排気が２秒、合計５．５秒である
。これに対して前述したように、従来のイオン注入装置
では、半導体ウェハに付着する　０．３μｍ以上のダス
トの数は、平均３２個であり、半導体ウェハに付着する
ダストの数を大幅に低減することができた。

なお、上記実施例では、本発明をイオン注入装置に適用
した実施例について説明したが、本発明はかかる実施例
に限定されるものではなく、真空チャンバ内で処理を行
う半導体製造装置であればあらゆる半導体製造装置に適
用することができることはもちろんである。また、上記
実施例では排気力を２段階に切り換え可能に構成したが
、例えば３段階、４段階に切り換えるようにしても、あ
るいは連続的に可変できるように構成してもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の半導体製造方法によれば
、スルーブツトの大幅な低下を招くことなく、被処理物
に付着する塵埃の付着量を従来に較べて大幅に低減させ
ることができ、良好な処理を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明をイオン注入装置に適用した実施例の要
部構成を示す図である。 １・・・・・・真空チャンバ、２・・・・・・ロードロ
ック室、３・・・・・・ロータリーポンプ、４・・・・
・・排気配管、５・・・・・・ソレノイドバルブ、６・
・・・・・バイパス配管、７・・・・・・ソレノイドバ
ルブ、８・・・・・・手動ニードルパルプ、９・・・・
・・オリフィス、１０・・・・・・ソレノイドバルブ、
１１・・・・・・ベント配管、１．２・・・・・・制御
装置。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）容器内に半導体ウェハをロードして排気し所望の
   処理を行うに際し、 前記容器内の排気開始時排気力を比較的弱く排気した後
   、排気力を強くして予め定められた真空度に排気するよ
   うにしたことを特徴とする半導体製造方法。