JPH04100222A

JPH04100222A - 真空処理方法

Info

Publication number: JPH04100222A
Application number: JP21703190A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Tsukada; 勉塚田
Original assignee: Anelva Corp
Current assignee: Canon Anelva Corp
Priority date: 1990-08-20
Filing date: 1990-08-20
Publication date: 1992-04-02
Anticipated expiration: 2015-03-15
Also published as: JP3020567B2

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】［産業上の利用分野］本発明は、真空中でプラズマを利用して基板の処理（例
えば、ドライエツチング、スパッタリンク、ＣＶＤなと
）を行うための真空処理方法に関し、特に真空搬送室と
処理室との間で基板を搬送する際の雰囲気に特徴のある
真空処理方法に関する。

［従来の技術］プラズマを用いた真空処理装置には、ドライエツチング
装置、スパッタリング装置、ＣＶＤ装置など８種の装置
が知られているが、以下ではドライエ／チング装置を例
にとって従来技術を説明する。

半導体デバイスの製造工程において、配線膜のパターニ
ングなどのために、反応性ガスプラズマを利用したドラ
イエツチング装置が広く普及している。特に、仕切りバ
ルブで予備真空室と処理室を仕切った、いわゆるロード
ロック機構を備えた装置は、基板を交換する際、処理室
を人気に曝すことがないため、処理室でのエツチング処
理に大気中の水分の影響がなく、再現性の良いエツチン
グが可能である。そのため、このロードロック機構は広
く採用されている。さらに、予Ｏｉ真空室と処理室の間
に別個の真空搬送室を配置した装置は、より大気の影響
を受けにくくなるため、特に水分の影響を強く受けるア
ルミニウム合金等のエツチング装置として広く普及して
いる。この種の装置では次のような排気系を備えている
。すなわち、通常、真空搬送室に高真空排気ポンプを設
けて、真空搬送室はもとより、この真空搬送室に仕切り
バルブを介して接続されている予備真空室や処理室を、
１０−’Ｔｏｒｒ以下の高真空に排気する。その後、予
備真空室のみを大気にし、予備真空室に基板を設置し、
予備真空室を粗引排気した後、予備真空室と真空搬送室
の間の仕切りバルブを開き、予備真空室、真空搬送室、
および処理室を高真空に排気した状態で、基板を処理室
に搬送する。搬送終了後、真空搬送室と処理室の間の仕
切りバルブを閉じ、処理室に塩素系ガス等の活性カスを
導入し、処理室に設けた別の排気系で活性ガスを排気し
て所定圧力に保ち、処理室内の高周波電極に高周波を印
加し、活性ガスプラズマを発生させてエツチングを行う
。エツチング終了後、活性ガスを排気し、再び真空搬送
室と処理室の間の仕切りバルブを開き、真空搬送室に接
続された高真空排気ポンプで高真空に排気しながら、基
板の交換を行なう。

上記従来の真空処理装置では、基板の処理回数が多くな
ると、処理室が塩素系ガス等でしだいに汚染され、処理
室壁面等に吸着した塩素系反応生成物によるガス放出が
多くなり、基板の搬送中にこの放出ガスが仕切りバルブ
を介して真空搬送室に拡散し、真空搬送室を汚染してし
まう。このため、真空搬送室内にある真空搬送用部品が
塩素系反応生成物によって腐蝕し、その結果、基板搬送
が途中で中断してしまう事故がしばしば起こることがあ
った。さらに、腐蝕した部品から多量のごみが発生し、
このごみが基板に付着してしまうこともたびたび生じた
。そのうえ、アルミニウム合金膜のエツチングにおいて
は、エツチング処理後にアルミニウム配線パターンに塩
素が吸着し、これが大気中の水分に触れることによりア
フターコロ−ジョンを生じる恐れもあった。このアフタ
ーコロ−ジョンを防止するために、エツチング処理室と
は区別されたアフターフロージョン防止用の別の処理室
を設けた装置（いわゆるマルチチャンバ装置）もあるが
、この場合も、真空搬送室での塩素ガスによる汚染がア
フターコロ−ジョン処理室まで拡散するため、装置を長
時間使用すると、アフターフロージョンが発生しやすく
なる場合があった。

以上、エツチング装置を例にとって従来技術を説明した
が、ＣＶＤ装置やスパッタリング装置においても、処理
室壁面に付着した堆積物からのガス放出が真空搬送室に
拡散することがあり、真空搬送室を汚染する。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので
あり、その目的は、処理室からのガス放出による真空搬
送室の汚染を防くことのできる真空処理方法を提供する
ことにある。

［課題を解決するための手段］上記目的を達成するために、本発明の真空処理方法は次
の特徴を備えている。すなわち、本発明の方法は、真空
中でプラスマを利用して基板に所定の処理を行う処理室
と、この処理室との間で真空中で基板を搬送する真空搬
送室と、真空搬送室と処理室とを仕切る仕切りバルブと
を備える真空処理装置を利用して基板を真空処理する方
法において、真空搬送室と処理室との間で基板を搬送する際に、真空
搬送室と処理室を不活性ガス雰囲気にすることを特徴と
している。その際、真空搬送室と処理室の不活性ガスの
圧力を１Ｔｏｒｒ以上にすることが望ましい。また、真
空搬送室から処理室に向かってＩＯ５ＣＣＭ以上、でき
ればＩＳＬＭ以上の流量の不活性ガスを流すことが望ま
しい。このような真空処理方法は、特に、基板上のアル
ミニウムまたはアルミニウム合金を塩素系ガスてドライ
エツチング処理するような真空処理装置に効果的である
。

［作用］真空搬送室から処理室に基板を搬送する際に、従来は真
空搬送室と処理室を高真空に排気しながら基板搬送を行
っているが、本発明の方法では、真空搬送室と処理室を
不活性ガス雰囲気として基板搬送を行っている。こうす
ると、処理室内壁に付着した反応生成物や堆積物からの
放出ガスが仕切りバルブを通って真空搬送室に拡散しに
くくなる。すなわち、真空搬送室と処理室は所定の圧力
の不活性ガスで満たされているため、上記放出ガスは不
活性ガスの粒子に衝突して拡散がさまたげれられる。こ
の場合、放出ガスの平均自由行程を短くするには、不活
性ガスの圧力を高くすればよく、少なくとも１Ｔｏｒｒ
以上にすることが望ましい。また、単に不活性ガスの圧
力を所定以上にするだけでなく、ＩＯ３ＣＣＭ以上の流
量で不活性ガスを流せば、処理室での放出ガスの予想発
生量よりも不活性ガスの流量を多くすることができ、そ
の結果、放出ガスの分圧比を小さくできて放出カスが真
空搬送室側に拡散するのをより効果的に防ぐことができ
る。できれば、放出ガスの予想発生量よりも不活性ガス
の流量を格段に多くして放出ガスの分圧比を非常に小さ
くするのが好ましく、そのためにはＩＳＬＭ以上の流量
の不活性ガスを流して放出ガスの予想分圧比を１００分
の１以下にすることが望ましい。

次に、本発明による真空処理方法の作業例を、処理室と
真空搬送室と予備真空室とを設けた真空処理装置を例に
して説明するまず、予備真空室または真空搬送室に接続した高真空排
気ポンプで、予備真空室と真空搬送室を高真空に排気し
、さらに、同一のポンプまたは処理室に接続した他のポ
ンプにより処理室を高真空に排気して、これら各室に吸
着していた水分等を充分に除去する。次に、処理室と真
空搬送室の間の仕切りバルブ、および、真空搬送室と予
備真空室の間の仕切りバルブを閉じ、予備真空室だけを
大気に開放し、基板を挿入する。次に、予備真空室を真
空に排気し、真空搬送室と予備真空室の間の仕切りバル
ブを開け、予備真空室を高真空に排気して、基板に付着
した水分を除去する。その後、高真空排気バルブを閉じ
、真空搬送室に不活性ガスを導入して圧力を１Ｔｏｒｒ
以上とする。この状態で、処理室と真空搬送室の間の仕
切りバルブを開き、不活性ガスをＩＯ５ＣＣＭ以上、予
備真空室ないしは真空搬送室に導入し、処理室に設けた
排気機構でこの不活性ガスを排気しながら、系内の圧力
を１Ｔｏｒｒ以上に保った状態で基板を搬送する。基板
を処理室に搬送後、真空搬送室と処理室の間の仕切りバ
ルブを閉じ、処理室を活性ガス排気系で排気するととも
に、処理室に活性ガスを導入して基板のエツチング処理
を行なう。これと同時に、予備真空室と真空搬送室は、
不活性ガスの導入を続けると共に真空搬送室または予備
真空室に設けた不活性ガス排気機構によりこの不活性ガ
スの排気を続け、予備真空室と真空搬送室の圧力を１Ｔ
ｏｒｒ以上に保ち続ける。エツチング処理の終了後は、
処理室で活性ガスの導入を止め、活性ガスを活性ガス排
気ポンプで排気した後、真空搬送室に設けた不活性ガス
排気バルブを閉じ、真空搬送室と処理室の間の仕切りバ
ルブを開け、予備真空室と真空搬送室と処理室の圧力を
１Ｔｏｒｒ以上として、基板の入れ替えを行う。このと
き、全系の圧力が１Ｔｏｒｒ以上と高いため、活性ガス
およびその反応生成物によって汚れた状態の処理室から
の放出ガスは真空搬送室に拡散しにくくなる。気体の拡
散係数は圧力に逆比例するため、系内の圧力が高いほど
上記放出ガスは真空搬送室に拡散しにくくなる。また、
仕切りバルブのコンダクタンスのために真空搬送室の圧
力が処理室よりも高くなるため、さらに−層、上記放出
ガスが真空搬送室や予備真空室へ拡散しにくくなる。

このように、全系の不活性ガス圧力を１Ｔｏｒｒ以上に
して基板を搬送することにより、真空搬送室や予備真空
室が、処理室から放出される反応生成物等のガスにより
汚染されることを最小限に抑えることができる。なお、
予備真空室を大気に開放したときに予備真空室に持ち込
まれる大気中の水分や、基板の表面に吸着して持ち込ま
れた水分は、予備真空室と真空搬送室を最初に高真空に
排気することによって充分除去できるため、その後、水
分のない不活性ガスによって真空搬送室と予備真空室の
圧力を１Ｔｏｒｒに保っても、水分の影響のない、再現
性に優れたエツチングが可能となるのは言うまでもない
。

［実施例コ第１図は本発明の一実施例を実施するための真空処理装
置の構成図である。図において、１は予備真空室、２は
真空搬送室、３は処理室であり、各室は仕切りバルブ５
．６て仕切られている。予備真空室１は大気との間を仕
切りバルブ４て仕切られている。予備真空室］には、基
板７を複数枚載せることのできるカセット８が設置され
ている。

真空搬送室２には基板を搬送するためのロボット９が設
置されている。処理室３には、基板を載せてエツチング
処理するための高周波電極１０が設置されている。

予備真空室１には、不活性ガス導入バルブ１１が、ガス
流量制御のためのマス７０−コントロラ１２を介して接
続されている。また、予備真空室１は粗引バルブ１３を
介して油回転ポンプ１４に接続されている。真空搬送室
２には、高真空排気バルブ１５を介してターボ分子ポン
プ１６が接続されている。さらに、真空搬送室２はバリ
アプルコンダクタンスバルブ１７と不活性ガス排気バル
ブ１８を介して、上述の油回転ポンプ１４とは別の油回
転ポンプ１９に接続されている。処理室３にはエツチン
グ処理用の活性ガス導入バルブ２０が接続され、さらに
、活性ガス排気バルブ２１とバリアプルコンダクタンス
バルブ２２を介して活性ガス排気用のターボ分子ポンプ
２３が接続されている。処理室３はさらに、バリアプル
コンダクタンスバルブ２４と不活性ガス排気バルブ２５
を介して油回転ポンプ１９に接続されている。

次に、この真空処理装置で基板上のアルミニウムをエツ
チングするときの動作を説明する。

まず、仕切りバルブ４と６を閉じ、仕切りバルブ５を開
いて、高真空排気バルブ１５を介してタボ分子ポンプ１
６で予備真空室１と真空搬送室２を１０−’Ｔｏｒｒ程
度の高真空に排気する。同時に処理室３の側でも、活性
ガス排気バルブ２１を開いて、ターボ分子ポンプ２３に
より処理室３を同程度の高真空に排気する。次に、仕切
りバルブ５を閉じ、ベントバルブ２６を開いて、予備真
空室１に大気を導入する。予備真空室１が大気圧となっ
てから、仕切りバルブ４を開いてカセット８を取出し、
基板７をカセット８に取り付けた後、カセット８を再び
予備真空室１に設置する。次に、仕切りバルブ４と高真
空排気バルブ１５を閉じて、粗引バルブ１３を開き、予
備真空室１を０．ＩＴ　ｏｒｒ台まで粗引排気する。そ
の後、粗引バルブ１３を閉じ、高真空排気バルブ１５を
開いた後、仕切りバルブ５を開き、予備真空室ｌと真空
搬送室２をターボ分子ポンプ１６により高真空に排気す
る。予備真空室１と真空搬送室２の圧力が１０−’〜１
０−’Ｔｏｒｒ台となって基板７に吸着した水分が充分
除去された後、高真空排気バルブ１５を閉じ、不活性ガ
ス導入バルブ１１を開いてマスフローコントローラ１２
を介し、１１０５ＣＣ以上、好ましくは、ＩＳＬＭ程度
の流量の窒素ガスを導入する。予備真空室１と真空搬送
室２の圧力が、窒素ガスてほぼ１Ｔｏｒｒ以上になった
とき、処理室３に接続している活性ガス排気バルブ２１
を閉じ、仕切りバルブ６を開いて処理室３にも窒素ガス
を導入する。続いて、不活性ガス排気バルブ２５を開き
、バリアプルコンダクタンスバルブ２４により、予備真
空室１、真空搬送室２、および処理室３の圧力をｌ　Ｔ
ｏｒｒ以上に保ちながら、予備真空室１に設置された基
板７を、真空搬送室２に設置したロボット９により、処
理室３に設置された電極１０の上に運ぶ。次に、仕切り
バルブ６と不活性ガス排気バルブ２５を閉じ、活性ガス
排気バルブ２１を開いてターボ分子ポンプ２３により不
活性ガスを排気する。その後、処理室３に活性ガス導入
バルブ２０を介して活性ガス（ＣＣＩ４ガス、ＢＣｌ３
とＣ１□の混合ガス、５ｉＣ１４とＣ１２の混合ガスな
どの塩素系ガス）を導入し、処理室３の圧力を処理圧力
に保ちながら基板上のアルミニウムのエツチングを行う
。

一方、予備真空室１と真空搬送室２では、エツチング中
は、不活性ガス排気バルブ１８を開いて、不活性ガス導
入バルブ１１から導入された不活性ガスを排気しながら
、予備真空室１と真空搬送室２の圧力を１Ｔｏｒｒ以−
１−に保つ。

エツチング終了後は、まず、活性ガス導入バルブ２０を
閉じ、処理室３において活性ガスの残留成分を排気する
。その後、不活性ガス排気バルブ１８を閉し、同時に仕
切りバルブ６と不活性ガス排気バルブ２５を開ける。こ
うして、再び全系を不活性ガスにより１Ｔｏｒｒ以上の
圧力に保ち、処理室３内のエツチング済み基板を、ロボ
ット９によってカセット８に回収するとともに、次にエ
ツチングする基板７を処理室３に運ぶ。

以上の動作を繰り返すことにより、カセット８に収納さ
れた全ての基板７をエツチングする。全てのエツチング
が終了した後、仕切りバルブ５と６を閉じ、高真空排気
バルブ１５と活性ガス排気バルブ２１を開き、真空搬送
室２と処理室３をそれぞれ別々のターボ分子ポンプ１６
と２３で高真空に排気する。同時に、予備真空室１に接
続されたヘントバルブ２６を開き予備真空室１を大気圧
にする。次に仕切りバルブ４を開いてカセット８を取出
し、未処理基板を収納した別のカセットを予備真空室１
に設置する。再び予備真空室１を粗引排気後、仕切りバ
ルブ５を開けて予備真空室１と真空搬送室２を高真空に
排気する。その後は、上記動作を繰返し行い、エツチン
グ処理を続ける。

以上説明したように、この実施例の方法においては、基
板をまず高真空に排気するため、基板に吸着した水分等
は充分に除去可能であり、エツチングの再現性を悪くす
ることはない。また、基板を処理室に搬送するときには
、予備真空室、真空搬送室、処理室の全系の圧力を不活
性ガスにより１Ｔｏｒｒ以上に保ち、しかも、不活性ガ
スを予備真空室から導入して処理室の側から排気するた
め、処理室の内壁に付着した反応生成物からの放出ガス
が、仕切りバルブ６を通して真空搬送室や予備真空室内
に拡散することは極めて少なくなる。

気体の拡散係数は圧力に反比例するために、１０’Ｔｏ
ｒｒ台の圧力で基板を搬送していた従来方法と比較して
、上述の実施例の方法は１万倍以上も処理室からのガス
拡散の影響を受けにくくなる。さらに、基板搬送時の不
活性ガスの流量をｌＳＬＭ以上とすることにより、不活
性ガスの流量は、アルミニウムのエツチング処理後の処
理室からの放出ガス量（条件にもよるがＩＯＳＣＣＭ程
度と見込まれる）のおよそ１００倍以上となり、その結
果、放出ガスの分圧比が１００分の１以下となって、処
理室からの放出ガスによる真空搬送室の汚染をさらに少
なくすることができる。基板搬送時の不活性ガスの流量
はＩＳＬＭよりも少なくてもよいが、少なくとも、処理
室からの放出ガスの発生量量」二にするのが好ましく、
このような観点から不活性ガスの流量はＩＯ３ＣＣＭを
下回らないようにすることが好ましい。

真空搬送室内に処理室からの放出ガスが拡散しにくくな
る結果、真空搬送室内に設置したロボットや仕切りバル
ブ等は処理室からの放出ガス（塩素糸のガスであって腐
蝕性が高い）によって腐蝕されることがほとんど無く、
パーティクル（ごみ）の発生の少ない、信頼性の高い基
板搬送が可能となった。

第２図は本発明の別の実施例を実施するための真空処理
装置の構成図である。上述の第１図の装置と異なるとこ
ろは主として不活性ガス導入系にある。上述の第１図の
装置では不活性ガスは予備真空室に導入するようになっ
ていたが、第２図の装置では真空搬送室と処理室に不活
性ガスを別個に供給できるようにしている。なお、第１
図の装置と同じ部分には同じ符号を付けてあり、その説
明は省略する。

第２図において、不活性ガス導入バルブ１１は、マスフ
ローコントローラ１２とフィルタ２７を介して真空搬送
室２に接続されている。また、別の不活性ガス導入バル
ブ２８が、マスフローコントローラ２９とフィルタ３０
を介して処理室３に接続されている。高真空排気ポンプ
にはクライオポンプ３９を用い、高真空排気バルブ１５
を介して予備真空室１に接続されている。

この装置の基本的な動作は第１図の装置とほぼ同様であ
る。その動作を説明すると、まず、仕切りバルブ４と６
を閉し、仕切りバルブ５を開き、予備真空室１と真空搬
送室２をクライオポンプ３９で高真空に排気する。同時
に、処理室３をターボ分子ポンプ２３で同様に高真空に
排気する。

次に、仕切りバルブ５と高真空排気バルブ１５を閉し、
予備真空室１を大気とし、基板７を交換する。次に予備
真空室１を粗引排気後、高真空排気バルブ１５と仕切り
バルブ５を開き、予備真空室１と真空搬送室２を高真空
に排気し、基板７に吸着した水分等を充分に除去する。

次に、高真空排気バルブ１５を閉じ、不活性ガス導入バ
ルブ１１を開いて、真空搬送室２に窒素ガスをＩＳＬＭ
程度の流量で導入し、不活性ガス排気バルブ１８を開い
て真空搬送室２と予備真空室１の圧力をＩＴ　ｏｒｒ以
上に保つ。同時に、処理室３に接続された不活性ガス導
入バルブ２８も開いて処理室３にも窒素ガスを導入する
。処理室３の圧力が真空搬送室２の圧力よりわずかに低
くなったとき、不活性ガス導入バルブ２８を閉じて仕切
りバルブ６を開き、つづいて不活性ガス排気バルブ１８
を閉して不活性ガス排気バルブ２５を開く。こうして、
全系を１Ｔｏｒｒ以上に保ちながら、予備真空室１にあ
る基板７を、処理室３に設置された電極１０上に運び、
エツチング処理をする。

この実施例では、不活性ガス導入バルブを処理室にも接
続して、真空搬送室と処理室の間の仕切りバルブを開く
前にあらかじめ処理室の圧力を真空搬送室の圧力よりや
や低目にしておくことができる。これにより、仕切バル
ブを開けた時、不活性ガスが処理室に勢いよく流れ込む
ことがなくなり、したがってパーティクルを巻き上げる
ようなことが極力抑えられる。

前述の第１図の実施例では真空搬送室に高真空排気ポン
プを接続したが、本実施例のように高真空排気ポンプを
予備真空室に接続しても、その効果は特に変わらない。

第３図は、本発明のさらに別の実施例を実施するだめの
真空処理装置の構成図である。この装置が第１図の装置
と大きく異なるところは、処理室が複数個あるマルチチ
ャンバエツチング装置となっている点である。なお、第
１図の装置と同じ部分には同じ符号を付けて説明は省略
する。

第３図において、真空搬送室２には処理室３のほかに別
の処理室すなわちアフターコロ−ジョン処理室３ａが接
続されていて、仕切りバルブ６ａで仕切られている。本
実施例では、処理室３て基板をエツチング処理した後に
、アフターコロ−ジョン処理室３ａで、ダウンストリー
ムアッシャにより、エツチング後のアルミパターン上の
フォトレジストを剥離できるようになっている。

アフターコロ−ジョン処理室３ａてレジスト剥離をする
ための処理圧力はｌ　Ｔｏｒｒ程度と高いため、このア
フターコロ−ジョン処理室３ａての処理ガスの排気は、
バリアプルコンダクタンスバルブ３４と排気バルブ３５
を介して、油回転ポンプ３６だけで行なっている。この
ため、エツチング処理室３の方には不活性ガス排気バル
ブ２５を接続してあっても、アフターコロ−ジョン処理
室３ａには不活性ガス排気バルブは特に接続していない
。

真空搬送室２には、内部カセット３８を設け、さらに、
不活性ガス導入バルブ３２をマスフローコントローラ３
１とフィルタ３３の間に配置して真空搬送室２に接続し
ている。

次に、この装置の動作を説明する。まず、仕切りバルブ
４と６を閉じ、仕切りバルブ５と６ａは開いておき、予
備真空室１と真空搬送室２とアフターコロ−ジョン処理
室３ａはクライオポンプ１６で高真空に排気し、処理室
３はターボ分子ポンプ２３で高真空に排気する。次に、
仕切りバルブ５を閉じ、予備真空室１を大気とし、カセ
ット８を取出して基板７を予備真空室１に設置する。

予備真空室１を粗引排気後、高真空に排気し、さらに仕
切りバルブ５を開き、予備真空室１と真空搬送室２とア
フターコロ−ジョン処理室３ａを高真空に排気しながら
基板７に吸着した水分を充分除去する。同時に、予備真
空室ｌ内の基板７を真空搬送室２内の内部カセット３８
に運び始める。

次に、高真空排気バルブ１５を閉じ、不活性ガス導入バ
ルブ１１を開いて、予備真空室１と真空搬送室２とアフ
ターコロ−ジョン処理室３ａに窒素ガスを導入し、各室
の圧力をｌ　Ｔｏｒｒ以上に保つように、この窒素ガス
を不活性ガス排気バルブ１８で排気する。次に、処理室
３に接続している活性ガス排気バルブ２１を閉じ、仕切
りバルブ６を開いて、全系の圧力を１Ｔｏｒｒ以上に保
つように不活性ガス排気バルブ２５で窒素ガスを排気し
ながら、内部カセット３８内の基板７を、処理室３に設
置された電極１０上に運ぶ。次に、仕切りバルブ６を閉
じ、処理室３に活性ガスを流して基板をエツチング処理
する。同時に、カセット８内の、まだ内部カセット３８
に運んでいない基板７を、内部カセット３８にできるだ
け運ぶ。エツチング処理が終了後、再び全系を１Ｔｏｒ
ｒ以上に保ちながら、エツチング処理した基板をアフタ
ーコロ−ジョン処理室３ａ内の基板設置台３７に運び、
仕切りバルブ６ａを閉じる。アフターコロ−ジョン処理
室３ａにバルブ４０を介して酸素ガスを導入し、レジス
トを剥離する。同時に、処理室３には次の基板７を内部
カセット３８から搬送してエツチング処理をする。二つ
の処理室３．３ａて処理をしている間に、カセット８に
収納した全ての基板７を内部カセット３８に運ぶ。

カセット８が空になったとき、仕切りバルブ５を閉じ、
同時に不活性ガス導入バルブ３２を開き、真空搬送室２
内に窒素ガスを導入し続けながら、予備真空室１だけ大
気とし、次に処理する基板を収納した別のカセットを再
び予備真空室１に設置する。次に、予備真空室１を粗引
排気し、引き続き、クライオポンプ３９により１０−’
Ｔｏｒｒ程度の高真空とし、基板に吸着した水分等を充
分除去する。その後、不活性ガス導入バルブ１１を開き
、予備真空室１に窒素ガスを導入し、予備真空室１の圧
力をｌ　Ｔｏｒｒ以上とし、仕切りバルブ５を開いて不
活性ガス導入バルブ３２を閉じる。この間、内部カセッ
ト３８に収納した基板７は、次々にエツチングを続け、
内部カセット３８に再び収納する。仕切りバルブ５が開
いたあとは、カセット８のこれからエツチングする基板
と、内部カセット３８に収納された既にエツチングされ
た基板との交換を、エツチング中や、基板を各処理室に
搬送する合間に行う。このようにして、連続して基板の
エツチングを続ける。

この実施例では、処理室３で発生した塩素系の放出ガス
が真空搬送室２やアフターコロ−ジョン処理室３ａに侵
入することがない。もし、アフターコロ−ジョン処理室
３ａが塩素系ガスで汚染されていると、レジストを剥離
したときにアルミニウム表面に塩素が付着して、アフタ
ーコロ−ジョンが発生する恐れがあるが、この実施例で
はアフターコロ−ジョン処理室３ａが塩素系ガスに汚染
されないので、アフタコロ−ジョンが完全に防止できる
。

以上説明したように、上述の各実施例の方法によれば、
基板を大気からエツチング装置に持ち込む際、最初に、
基板を持ち込んた予備真空室を高真空に排気できる。さ
らには、基板を処理室に搬送する際に、絶えず新しい不
活性ガスを予備真空室や真空搬送室から処理室に向かっ
て流し、かつ系内の圧力を１Ｔｏｒｒ以上に保っている
。このため、真空搬送室や予備真空室が、活性ガスの反
応生成物で汚染された処理室からのガス放出によって汚
染されることはない。

エツチング装置がアフターコロ−ジョン処理室を備えて
いる場合は、塩素系のガスに影響されずに完全なアフタ
ーコロ−ジョン処理が実施できる。

これにより、いままで不可能であった、再現性に極めて
優れたアフターコロ−ジョン処理が可能となる。

本発明は上述の実施例に限定されずに各種の変更が可能
である。例えば、上述の各実施例では、高真空排気には
ターボ分子ポンプやクライオポンプを用いたが、浦拡散
ポンプなどの他の高真空排気ポンプを用いてもよい。ま
た、不活性ガスの制御にはマスフローコントローラを用
いているが、ニードルバルブなどの他の流量制御装置を
用いて流量を制御してもよい。また、不活性ガスとじて
窒素ガスを用いたか、アルゴンなどの他の不活性ガスで
あってもよい。また、圧力制御手段として、バリアプル
コンダクタンスバルブを使わずに、不活性ガスの流量を
調節することによって圧力を］Ｔ　ｏｒｒ以上に保って
もよい。上述の各実施例では不活性ガスの圧力を１Ｔｏ
ｒｒ以上に保ったが、この圧力は、５００　Ｔｏｒｒて
あっても７００　Ｔｏｒｒであってもよい。さらに、不
活性ガスの流量はＩＳＬＭである必要はなく、ＩＯ３Ｃ
ＣＭ以Ｆの任意の値でよい。また、基板を搬送する機構
はロホットに限定されることはない。

本発明は真空搬送室と予備真空室とが区別されていない
ような装置にも適用可能である。

以上の各実施例では真空処理方法としてドライエツチン
グの例を挙げたが、本発明はスパッタリングやプラズマ
ＣＶＤなどの他の真空処理方法にも適用できる。

［発明の効果コ本発明の方法では、真空搬送室と処理室を不活性ガス雰
囲気にして基板搬送を行うことにより、処理室内壁に付
着した反応生成物や堆積物からの放出ガスが仕切りバル
ブを通って真空搬送室に拡散しにくくなる。このとき、
不活性ガスの圧力を１Ｔｏｒｒ以上にすれば、放出ガス
の平均自由行程を十分に短くできて、放出ガスの拡散を
より抑えることができる。さらに、不活性ガスの流量を
１１０３ＣＣ以上にすれば、処理室での放出ガスの予想
発生量よりも不活性ガスの流量を多くすることができ、
その結果、放出ガスの分圧比を小さくできて放出ガスが
真空搬送室側に拡散するのをより効果的に防くことがで
きる。さらに、１ＳＬＭ以上の流量の不活性ガスを流せ
ば放出ガスの予想分圧比を１００分の１以下にできてよ
り効果的である。

このようにして、処理室での放出ガスが真空搬送室に拡
散しないようにすることにより、真空搬送機構の腐蝕を
防いで搬送トラブルを回避し、また腐蝕部品からのパー
ティクルの発生を防ぐことができる。

また、本発明の方法をアルミニウムのドライエツチング
処理に適用する場合、エツチング処理室以外にアフター
コロ−ジョン処理室を備えたマルチチャンバ方式の装置
では、アフターコロ−ジョン処理室に塩素系放出ガスが
拡散しなくなり、アフターコロ−ジョンの効果的な抑制
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を実施するための真空処理装
置の構成図、第２図は本発明の別の実施例を実施するための真空処理
装置の構成図、第３図は、本発明のさらに別の実施例を実施するための
真空処理装置の構成図である。１・・・予備真空室２・・・真空搬送室３・・・処理室７・・・基板１１・・・不活性ガス導入バルブ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）真空中でプラズマを利用して基板に所定の処理を
行う処理室と、この処理室との間で真空中で基板を搬送
する真空搬送室と、真空搬送室と処理室とを仕切る仕切
りバルブとを備える真空処理装置を利用して基板を真空
処理する方法において、真空搬送室と処理室との間で基板を搬送する際に、真空
搬送室と処理室を不活性ガス雰囲気にすることを特徴と
する真空処理方法。
（２）真空搬送室と処理室との間で基板を搬送する際に
、真空搬送室と処理室の不活性ガスの圧力を１Ｔｏｒｒ
以上にすることを特徴とする請求項１記載の真空処理方
法。
（３）真空搬送室と処理室との間で基板を搬送する際に
、真空搬送室から処理室に向かって１０ＳＣＣＭ以上の
流量の不活性ガスを流すことを特徴とする請求項１記載
の真空処理方法。
（４）真空搬送室と処理室との間で基板を搬送する際に
、真空搬送室から処理室に向かって１ＳＬＭ以上の流量の不活性ガスを流すことを特徴とする
請求項３記載の真空処理方法。
（５）真空中でプラズマを利用して基板にドライエッチ
ング処理を行う処理室と、この処理室との間で真空中で
基板を搬送する真空搬送室と、真空搬送室と処理室とを
仕切る仕切りバルブと、ドライエッチング処理後の基板
をアフターコロージョン処理するアフターコロージョン
処理室と、アフターコロージョン処理室と真空搬送室と
を仕切る仕切りバルブとを備える真空処理装置を利用し
て基板を真空処理する方法において、真空搬送室と処理
室との間で基板を搬送する際に、真空搬送室と処理室を
不活性ガス雰囲気にすることを特徴とする真空処理方法
。
（６）前記処理室は、基板上のアルミニウムまたはアル
ミニウム合金を塩素系ガスでドライエッチング処理する
ための処理室であることを特徴とする請求項５記載の真
空処理方法。