JPH02274868A - 半導体製造装置 - 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】 〔概　要〕 半導体製造装置に関し、更に詳しく言えば、真空室内に
残存する塵を誘導して捕獲する集塵器を備えた半導体製
造装置に関し、 短時間に真空室内を清浄にして、ウェハ処理のスループ
ットの向上を図ることができる半導体製造装置を提供す
ることを目的とし、 真空室と、前記真空室内にガスを導入するガス導入口と
、前記真空室と通気可能なように接続された集塵器と、
前記通気の経路をふさいで前記真空室内を気密に保つこ
とができるバルブとを具備し、前記集塵器は、前記真空
室内のガスを該集塵器の方に誘導する手段とガス内の塵
を捕獲する手段とを備えていることを含み構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、半導体製造装置に関し、更に詳しく言えば、
真空室内に残存する塵を誘導して捕獲する集塵器を備え
た半導体製造装置に関する。

〔従来の技術〕

第４図は、従来例のスパッタ装置の部分−構成図である
。

同図において、２はウェハ上に膜を形成するためのスパ
ッタ室を示す。

■は入口側のロードロック室を示し、スパッタ室２にウ
ェハを搬入する時に、スパッタ室２に大気を混入させな
い事を目的として設けられている室で、この室ｌの圧力
は大気圧とスパッタ室２の圧力との間で変化し、ウェハ
処理を開始する前には真空状態にある。

３はロードロツタ室１と外部との通気経路を遮断するた
めのバルブ、４はロードロツタ室１とスパッタ室２との
間の通気経路を遮断するためのパルプ、５はロードロッ
ク室１内の排気ガスを不図示の排気装置に導くための真
空排気管、６はスパッタ室２内のガスを排出するための
真空排気管、７および８はそれぞれロードロック室ｌ内
およびスパッタ室２内のガス導入口を示す。

この装置においては、ウェハ上に膜を形成するためにウ
ェハをスパッタ室２に送る際、まず真空状態にある入口
側のロードロック室１内にガス導入ロアより不活性ガス
を導入して、該室ｌ内の圧力を外気圧と同じにする。こ
のとき、ロードロック室１内に塵が列上がらないように
、不活性ガスの導入は徐々に行われる。

該室ｌ内の圧力が外気圧とほぼ同じになったところでバ
ルブ３を開け、次いでロードロック室１内にウェハを搬
入した後、パルプ３を閉めてロードロック室１内を排気
して再び真空状態にする。

次いで、パルプ４を開けてウェハをスパッタ室２内へ搬
入した後、パルプ４を閉めてスパッタを開始する。

そして、ウェハ上に所定の厚さの膜が形成されると、ス
パッタ室１と不図示の出口側のロードロツタ室とを遮断
しているパルプを開けてロードロック室にウェハを送る
。

その後、前記バルブを用いた後にロードロック室内を大
気圧にする。次に、外気と隔てるバルブを開けてウェハ
を取り出す。

（発明が解決しようとする課題］ ところで、従来例のスパッタ装置によれば、塵の列上が
りを防ぐため、ロードロック室ｌ内への不活性ガスの導
入を徐々に行っているので、処理工程に長時間を要し、
ウェハ処理のスルーブツトが低いという問題がある。

本発明は、かかる従来例の問題に鑑みてなされたもので
、短時間に真空室内を清浄にして、ウェハ処理のスルー
プットの向上を図ることのできる半導体製造装置を提供
することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題は、第１図の本発明の半導体製造装置の原理構
成図に示すように、真空室９と、前記真空室７内にガス
を導入するガス導入口１０と、前記真空室９−＆通気可
能なように接続された集塵器１２と、前記通気の経路を
ふさいで前記真空室９内を気密に保つことができるバル
ブ１１とを具備し、前記集塵器１２は、前記真空室９内
のガスを該集塵器１２の方に誘導する手段・１４とガス
内の塵を捕獲する手段１３とを備えていることを特徴と
する半導体製造装置によって解決される。

〔作　用） 真空室９内にガス導入口１０からガスを導入すると、真
空室９内と外部との圧力差により気流が起こり、塵が舞
い上がって浮遊する。

このとき、集塵器１２のガスを誘導する手段１４、例え
ばファンなどを用いて、真空室９内のガスを集塵器１２
の方に導くと、塵を捕獲する手段１３、例えばフィルタ
などによりガス内の塵は捕獲される。このようにして列
上がった塵を真空室９内から取除くことができる。

これにより、従来の製造装置の場合と異なり、短時間に
真空室９内を清浄にすることができるので、ウェハ処理
のスルーブツトが向上する。

〔実施例〕

次に本発明の実施例について図を参照しながら説明する
。

第２図は、本発明の実施例のスパッタ装置の斜視図であ
る。

同図において、１５はスパッタ処理前のウェハを収納す
るための入口側カセット室、１６は入口側のロードロッ
ク室、１７はウェハ上に膜を形成するためのスパッタ室
、１８は出口側のロードロツタ室、１９はスパッタ処理
後のウェハを収納するための出口側カセット室を示して
いる。

また、２０はロードロック室１６内と咳室の外部とを遮
断するバルブ、２２はスパッタ室１６内とロードロック
室１８内とを遮断するバルブ、２０はロードロック室１
８内と謹呈の外部とを遮断するバルブ、２４．２５及び
２６はそれぞれ入口側のロードロツタ室１６．　スパッ
タ室１７内及び出口側のロードロック室１８内を真空に
するために、不図示の排気装置に接続される真空排気管
を示している。

更に、２７．２８及び２９はそれぞれ入口側のロードロ
νり室１６内、スパッタ室１７内及び出口側のロードロ
ック室１８内の塵を取除くための集塵器、３０．３１及
び３２はそれぞれ入口例のロードロック室１６．スパッ
タ室１７及び出口側のロードロツタ室１８と集塵器２７
．２８及び２９との間の通気の経路を遮断したり、開放
するためのバルブを示している。

また、第３図は集塵器２７．２８あるいは２９の拡大図
である。同図において、３３は塵を捕獲するためのフィ
ルタを示し、実施例の場合、０．３μｍ以上の塵を捕獲
できるようになっている。ただし、このフィルタ３３は
交換でき、捕獲する塵の大きさに適したものを使用でき
る。３４は入口側および出口側のロードロツタ室１６及
び１８とスパッタ室１７内から集塵器２７．２９あるい
は２６の方にガスを誘導するためのファンを示している
。

次に、第２図及び第３図を参照しながら、本発明の実施
例のスパッタ装置を用いてウェハ上に膜を形成する場合
について説明する。

ウェハ処理を開始する前には、入口側のロードロック室
１６は真空状態になっているので、まずロードロック室
１６内に不図示のガス導入口からパージ・ガスとして窒
素ＣＮｔ　）或いは、アルゴン（Ａ「）等の不活性ガス
を導入して、大気圧にする。このとき、外部との圧力差
により激しい気流が起こり、ロードロック室１６内に残
存するＳｉ片などの塵が舞い上がり、浮遊する。

次いで、集塵器２７のファン３４を回しながらバルブ３
０を開放状態にすると、ロードロック室１６内のパージ
・ガスは集塵器２７の方に導かれる。そして、ロードロ
ック室１６内の塵がフィルタ３３によって捕獲される。

これにより、ロードロック室１６内は短時間に清浄にな
る。

次にバルブ２０を開けて入口側カセット室１５からウェ
ハをロードロック室１６内に搬入する。

このとき、ロードロック室１６内は塵のない清浄な状態
になっているので、ウェハ上に塵は付着しない。

次に、バルブ２０を閉めた後、真空排気管２４を介して
ロードロック室１６内を排気する。そして、ロードロッ
ク室１６内がスパッタ室１７内の圧力と同じくらいにな
ったとき、バルブ２１を開けてロードロック室１６内の
ウェハをスパッタ室１７内に搬入し、その後、バルブ２
１を閉める。

次いで、ウェハを所定の位置にセットした後、スパッタ
を開始し、ウェハ上に膜を形成する。こノトキ、スパッ
タ処理前のウェハ表面は塵のない清浄な状態になってい
るので、ウェハの表面には清浄な膜が形成される。

次に、バルブ２２を開けて、予め集塵器２９によって塵
の取除かれている出口側のロードロック室１７内にウェ
ハを入れて、その後、バルブ２２を閉める。

次いで、不図示のガス導入口からロードロック室１８内
にパージ・ガスを導入して、該室内の圧力を大気圧にす
る。このとき、すでに室内は、塵のない清浄な状態にさ
れているので、塵の舞い上がりはない。

次に、バルブ２３を開けてウェハをロードロック室１８
内から取出し、出口側カセット室１９に収納する。

その後、ロードロツタ室１８に設置したバルブ３２を開
け、集塵器２９のファンを回しながら、ロードロツタ室
１８にパージ・ガスを流すことで、ロードロック室１Ｂ
内の塵を取り除く。

なお、スパッタ室１７は通常真空状態に保たれており、
ロードロツタ室１６及び１日はど頻繁に清浄化を行わな
い、しかし、消耗したターゲツト材を取替えるときなど
、スパッタ室１７内にＮ２ガスを導入して大気圧にする
。この場合には同様に塵が舞い上がるので、上に述べた
ような方法で清浄化を行う。

このように、本発明の実施例によれば、短時間に真空室
内を清浄にできるので、従来と比較してスパッタ処理工
程のスルーブツトを向上することができる。また、塵は
フィルタ３３により捕獲されるので、スパッタ装置が設
置されている部屋（クリーンルーム等）を汚染すること
もない。

なお、本発明の実施例では、スパッタ装置に通用する場
合について説明したが３、ＣＶＤ装置やドライエツチン
グ装置などにも適用可能である。

また、塵を誘導する手段としてファンを用いたがポンプ
などでもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、真空室にガス誘
導手段および塵捕獲手段を備えた集塵器を設けている。

このため、真空室内にガスを導入する時間を短くするこ
とにより、真空室内に塵が鍔上がったとしても、該崩を
確実に捕獲することができる。

したがって、ガス導入時間の短縮による、ウェハ処理の
スループットの向上とともに、真空室内の清浄化による
半導体装置の品質の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の半導体製造装置の原理構成図、 第２図は、本発明の実施例のスパッタ装置の斜視図、 第３図は、本発明の実施例のスパッタ装置に備えられた
集塵器の要部斜視図、 第４図は、従来例のスパッタ装置の部分構成図である。 〔符号の説明〕 １．１６．１８・・・ロードロツタ室、２．１７・・・
スパッタ室、 ３．４，１１，２０，２１．２２，２３，３０゜３１．
３２・・・バルブ、 ５．６，２４，２５．２６・・・真空排気管、７．８．
１０・・・ガス導入口、 ９・・・真空室、 １２．２７，２８．２９・・・集ａ器、１３・・・塵を
捕獲する手段、 １４・・・ガスを誘導する手段、 １５・・・入口側カセット室、 １９・・・出口外力セット室、 ３３・・・フィルタ、 ３４・・・ファン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 真空室（９）と、 前記真空室（９）内にガスを導入するガス導入口（１０
   ）と、 前記真空室（９）と通気可能なように接続された集塵器
   （１２）と、 前記通気の経路をふさいで前記真空室（９）内を気密に
   保つことができるバルブ（１１）とを具備し、 前記集塵器（１２）は、前記真空室（９）内のガスを該
   集塵器（１２）の方に誘導する手段（１４）とガス内の
   塵を捕獲する手段（１３）とを備えていることを特徴と
   する半導体製造装置。