JPH04107821A - Dry etching system - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はドライエツチング装置に関し、特に、チャンバ
の機構及び構成に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a dry etching apparatus, and more particularly to a chamber mechanism and configuration.
従来のドライエツチング装置は、第６図に示すように、
ウェハーのロード用として使用されるロードロックチャ
ンバ１２と、ウェハーのアンロード用として使用される
アンロードロックチャンバ１３と、ウェハーのエツチン
グを行うためのエツチングチャンバ１４と、そしてエツ
チングチャンバ１４とロードロックチャンバ１２及びア
ンロードロックチャンバ１３間のウェハー搬送を行うた
めのトランスファ・チャンバＩＩＢとがら主に構成され
ていた。The conventional dry etching device, as shown in Fig. 6,
A load lock chamber 12 used for loading the wafer, an unload lock chamber 13 used for unloading the wafer, an etching chamber 14 for etching the wafer, and the etching chamber 14 and the load lock chamber. 12 and a transfer chamber IIB for transferring wafers between the unload lock chamber 13.
各々のチャンバは常時ｌＸｌ０−６〜１Ｏ−７Ｔ。Each chamber is always 1X10-6 to 10-7T.
ｒｒ程度の真空に引かれており、ロードロックチャンバ
１２とアンロードロックチャンバ１３は、ウェハーのロ
ード、アンロードの際のみ大気圧にもどされるものであ
る。また、各チャンバ間にはゲートバルブ２１，２２．
２３が設けてあり、各チャンバ間のウェハー搬送時のみ
所定のゲートバルブか開き、常時は閉まっているもので
ある。The load lock chamber 12 and the unload lock chamber 13 are brought back to atmospheric pressure only when loading and unloading wafers. Gate valves 21, 22 are also provided between each chamber.
23, a predetermined gate valve is opened only when wafers are transferred between the chambers, and is normally closed.
エツチング処理されるウェハーの流れは、第７図に示す
ように、まず、大気圧にもどされたロードロックチャン
バ１２にウェハー１６をセットし、このチャンバを真空
に引く。次にトランスファチャンバ１１Ｂ内へウェハー
１６を搬送する。As shown in FIG. 7, the flow of wafers to be etched is as follows: First, a wafer 16 is set in a load lock chamber 12 which has been returned to atmospheric pressure, and this chamber is evacuated. Next, the wafer 16 is transferred into the transfer chamber 11B.
次に、エツチングチャンバ１４内へウェハー１６を搬送
し、所望のエツチング処理を行う。次にトランスファチ
ャンバ１１Ｂへウェハー１６を搬送する。次に、ロード
ロックチャンバ１３内へウェハー１６を搬送し、このチ
ャンバを大気圧にもどしウェハー１６を取り出す。すな
わちウェハー１６は、１〜３の番号の位置を搬送される
という流れになっていた。Next, the wafer 16 is transferred into the etching chamber 14 and subjected to a desired etching process. Next, the wafer 16 is transferred to the transfer chamber 11B. Next, the wafer 16 is transferred into the load lock chamber 13, the chamber is returned to atmospheric pressure, and the wafer 16 is taken out. That is, the wafer 16 was transported to positions numbered 1 to 3.
この従来のドライエツチング装置では、ウェハーのエツ
チング状態の外観検査を顕微鏡等により行う場合、アン
ロードロックチャンバ１３の真空を破りウェハー１６を
取り出して大気中で行うものであった。そのため、Ａ４
１−Ｃｕ合金や、Ａ、Ｒ−バリア金属との多層構造膜の
ウェハーのエツチング状態の外観検査においては、大気
中の水分とウェハー上の残留塩素等が反応し、塩酸等が
生成され、アフターコロ−ジョンが発生するという問題
点があった。In this conventional dry etching apparatus, when the appearance of the etched state of the wafer is to be inspected using a microscope or the like, the vacuum in the unload lock chamber 13 is broken, the wafer 16 is taken out, and the inspection is carried out in the atmosphere. Therefore, A4
In the visual inspection of the etched state of a wafer with a multilayer structure film of 1-Cu alloy or A, R-barrier metals, moisture in the atmosphere reacts with residual chlorine on the wafer, producing hydrochloric acid, etc. There was a problem that corrosion occurred.
また、ウェハー上の残留塩素等の除去を目的とし、エツ
チングチャンバにＣＦ４プラズマ等の後処理がエツチン
グチャンバ内にて行われるが、残留塩素等の除去は完全
ではなく、アフターコロ−ジョンの発生は低減されるが
、やはり、真空を破って大気中で外観検査を行うのは問
題であった。In addition, post-treatments such as CF4 plasma are performed in the etching chamber in order to remove residual chlorine, etc. on the wafer, but the removal of residual chlorine, etc. is not complete, and after-corrosion does not occur. However, it was still a problem to break the vacuum and conduct a visual inspection in the atmosphere.
さらに、真空を破った後のウェハーは、大気中にさらす
時間を極力短かくし、次工程へ速やかに送る必要があっ
た。Furthermore, after the vacuum has been broken, the wafer needs to be exposed to the atmosphere for as short a time as possible, and it needs to be quickly sent to the next process.
本発明のドライエツチング装置は、ウェハーをロードす
るロードロックチャンバと、このロードロックチャンバ
に隣接して設けられウェハーをアンロードするアンロー
ドロックチャンバと、前記ロードロックチャンバからの
ウェハーをエツチングチャンバに搬送すると共に処理さ
れたウェハーをこのエツチングチャンバから前記アンロ
ードロックチャンバに搬送するトランスファチャンバと
を有するドライエツチング装置において、前記トランス
ファチャンバ内またはトランスファチャンバに隣接する
部分に外観検査用チャンバを設けたものである。The dry etching apparatus of the present invention includes a load lock chamber for loading a wafer, an unload lock chamber provided adjacent to the load lock chamber for unloading the wafer, and a system for transporting the wafer from the load lock chamber to the etching chamber. and a transfer chamber for transporting the processed wafer from the etching chamber to the unload lock chamber, wherein a visual inspection chamber is provided within the transfer chamber or in a portion adjacent to the transfer chamber. be.
本発明のドライエツチング装置はロードロック機構を有
しており、ウェハーの外観検査用チャンバをトランスフ
ァチャンバの内または隣接する部分に備えているため、
エツチングに引き続きウェハーの外観検査を真空中で行
うことができる。The dry etching apparatus of the present invention has a load lock mechanism and is equipped with a chamber for visual inspection of wafers in or adjacent to the transfer chamber.
Following etching, the appearance of the wafer can be inspected in a vacuum.
次に本発明について図面を参照して説明する。 Next, the present invention will be explained with reference to the drawings.
第１図及び第２図は本発明の第１の実施例のチャンバ構
成を示す斜視図及び平面図である。1 and 2 are a perspective view and a plan view showing a chamber configuration of a first embodiment of the present invention.
第１図において、ウェハーのロード用として使用される
ロードロックチャンバ１２に隣接してウェハーのアンロ
ード用として使用されるアンロードロックチャンバ１３
が設けられており、これらのチャンバとウェハーのエツ
チングを行うためのエツチングチャンバ１４との間にト
ランスファチャンバ１１が設けられている。そしてこの
トランスファチャンバ１１の一端に接続してウェハーの
エツチング状態の外観検査を行うためのエツチング外観
検査用チャンバ１５が設けられている。各々のチャンバ
は常時Ｉ Ｘ １０−６〜１０−’Ｔｏ ｒ ｒ程度の
真空に引かれており、ロードロックチャンバ１２とアン
ロードロックチャンバ１３はウェハーのロード及びアン
ロードの際のみ大気圧にもどされるものである。また、
各チャンバ間にはゲートバルブ２１，２２，２３．２４
が設けてあり、各チャンバ間のウェハー搬送時のみ所定
のゲートバルブが開き、常時は閉まっているものである
。In FIG. 1, an unload lock chamber 13 used for unloading wafers is adjacent to a load lock chamber 12 used for loading wafers.
A transfer chamber 11 is provided between these chambers and an etching chamber 14 for etching the wafer. An etching visual inspection chamber 15 is connected to one end of the transfer chamber 11 and is used to visually inspect the etched state of the wafer. Each chamber is always evacuated to about IX 10-6 to 10-' Torr, and the load lock chamber 12 and unload lock chamber 13 are returned to atmospheric pressure only when loading and unloading wafers. It is something that can be done. Also,
Gate valves 21, 22, 23.24 are installed between each chamber.
A predetermined gate valve is opened only when a wafer is transferred between each chamber, and is normally closed.
次に、エツチング外観検査用チャンバ１５の機構につい
て説明する。Next, the mechanism of the etching appearance inspection chamber 15 will be explained.
第３図はエツチング外観検査用チャンバ１５の機構を示
す断面図である。エツチング外観検査用チャンバ１５は
、例えば金属顕微鏡１７及びウェハーステージ１８を備
えている。ウェハーステージ１８は、エツチング外観検
査用チャンバ１５の外部からの操作により、例えば上下
左右方向に動かすことが可能であり、金属顕微鏡１７は
、その接眼レンズ１９部をエツチング外観検査用チャン
バ１５の外部に備えであるものである。エツチング外観
検査は、ウェハー１６をウェハーステージ１８上にのせ
、金属顕微鏡１７により行われる。FIG. 3 is a sectional view showing the mechanism of the chamber 15 for etching appearance inspection. The etching appearance inspection chamber 15 includes, for example, a metallurgical microscope 17 and a wafer stage 18. The wafer stage 18 can be moved, for example, in vertical and horizontal directions by operation from outside the etching appearance inspection chamber 15, and the metallurgical microscope 17 moves its eyepiece lens 19 outside the etching appearance inspection chamber 15. It is a preparation. The etching appearance inspection is performed by placing the wafer 16 on a wafer stage 18 and using a metallurgical microscope 17.
次にエツチング不足理されるウェハーの流れについて第
２図を用いて説明する。Next, the flow of a wafer subjected to under-etching will be explained with reference to FIG.
まず、大気圧にもどされたロードロックチャンバ１２に
ウェハー１６をセットし、このチャンバを真空に引く０
次にトランスファチャンバ１１内へウェハー１６を搬送
する。次にエツチングチャンバ１４内へウェハー１６を
搬送し、所望のエツチング処理及び後処理を行う。次に
トランスファチャンバ１１内へウェハー１６を搬送する
。次にエツチング外観検査用チャンバ１５内へウェハー
１６を搬送し、エツチング外観検査を行う。次にトラン
スファチャンバ１１内へウェハー１６を搬送する０次に
アンロードロックチャンバ１３内へウェハー１６を搬送
し、このチャンバを大気圧にもどしてウェハー１６を取
り出す、すなわちウェハー１６は１〜５の番号の位置を
搬送されるという流れでエツチング処理及び外観検査が
行われる。また、エツチング外観検査においてエツチン
グ不足等の外観異常が検出されれば、真空を破ることな
くウェハー１６を再度エツチングチャンバ１４内へ搬送
し、追加のエツチング及び後処理を行い、後は前述した
ウェハーの流れにより処理される。First, the wafer 16 is set in the load lock chamber 12 which has been returned to atmospheric pressure, and the chamber is evacuated to zero.
Next, the wafer 16 is transferred into the transfer chamber 11. Next, the wafer 16 is transferred into the etching chamber 14, and desired etching processing and post-processing are performed. Next, the wafer 16 is transferred into the transfer chamber 11. Next, the wafer 16 is transferred into the chamber 15 for etching appearance inspection, and an etching appearance inspection is performed. Next, the wafer 16 is transferred into the transfer chamber 11. Next, the wafer 16 is transferred into the unload lock chamber 13, the chamber is returned to atmospheric pressure, and the wafer 16 is taken out. That is, the wafer 16 is numbered 1 to 5. The etching process and appearance inspection are carried out as the material is transported to this location. Furthermore, if an abnormality in appearance such as insufficient etching is detected in the etching appearance inspection, the wafer 16 is transported again into the etching chamber 14 without breaking the vacuum, additional etching and post-processing are performed, and the rest is as described above. Processed by flow.
Ａｊ？−Ｃｕ合金やＡβ−バリア金属との多層構造膜の
ウェハーにおいては、エツチング及び後処理後に極力、
大気中にさらさないようにする必要があり、エツチング
外観検査用チャンバ１５を備えることは有効な手段であ
る。Aj? - For wafers with multilayer structures with Cu alloys and Aβ-barrier metals, after etching and post-processing, as much as possible
It is necessary to prevent exposure to the atmosphere, and providing a chamber 15 for etching appearance inspection is an effective means.
第４図及び第５図は本発明の第２の実施例のチャンバ構
成を示す斜視図及び平面図である。FIGS. 4 and 5 are a perspective view and a plan view showing the chamber structure of a second embodiment of the present invention.
この第２の実施例においては、エツチング外観検査の機
構を有するエツチング外観検査部２５をトランスファチ
ャンバＩＩＡ内に備えたものであり、他の部分は第１の
実施例と同様である。In this second embodiment, an etching appearance inspection section 25 having an etching appearance inspection mechanism is provided in the transfer chamber IIA, and other parts are the same as in the first embodiment.
ウェハー１６の流れは第５図に示すように、まず大気圧
にもどされたロードロックチャンバ１２にウェハー１６
をセットし、このチャンバを真空に引く０次にトランス
ファチャンバＩＩＢ内へウェハー１６を搬送し、次でエ
ツチングチャンバ１４内へ搬送して所望のエツチング処
理及び後処理を行う０次にトランスファチャンバ１１Ｂ
内のエツチング外観検査部２５ヘウエハ−１６を搬送し
、エツチング外観検査を行う、このエツチング外観検査
部２５は第１の実施例で説明したエツチング外観検査用
チャンバ１５と同様の機構を備えているものである０次
に、アンロードロックチャンバ１３内へウェハー１６を
搬送し、このチャンバを大気圧にもどしてウェハー１６
を取り出す。As shown in FIG. 5, the flow of the wafers 16 is as shown in FIG.
Next, the wafer 16 is transferred to the transfer chamber IIB, and then transferred to the etching chamber 14 for desired etching and post-processing. Next, the wafer 16 is transferred to the transfer chamber 11B.
The wafer 16 is transported to an etching appearance inspection section 25 in the chamber for etching appearance inspection. This etching appearance inspection section 25 is equipped with the same mechanism as the etching appearance inspection chamber 15 described in the first embodiment. Next, the wafer 16 is transferred into the unload lock chamber 13, and the chamber is returned to atmospheric pressure to release the wafer 16.
Take out.
すなわちウェハー１６は、１〜３の番号の位置を搬送さ
れるという流れでエツチング処理及び外観検査が行われ
る。また、エツチング外観検査においてエツチング不足
等の外観異常が検出されれば、真空を破ることなくウェ
ハー１６を再度エツチングチャンバ１４内へ搬送し追加
のエツチング及−び後処理を行い、後は前述したウェハ
ーの流れにより処理される。That is, the wafer 16 is transported through positions numbered 1 to 3, and the etching process and visual inspection are performed thereon. Furthermore, if an abnormality in appearance such as insufficient etching is detected in the etching appearance inspection, the wafer 16 is transported again into the etching chamber 14 without breaking the vacuum, and additional etching and post-processing are performed. Processed according to the flow.
以上説明したように本発明は、トランスファチャンバ内
またはトランスファチャンバに隣接する部分に外観検査
用チャンバを設け、エツチングに引き続き真空中内で外
観検査を行えるようにしたため、Ａβ−Ｃｕ合金やＡρ
−バリヤ金属との多層構造膜のウェハーにおいて、従来
発生していたアフターコロ−ジョンの発生を抑制できる
。また、エツチング外観検査後は、真空を破りウェハー
を取り呂して大気中を次工程へ直ちに送ることができる
ため、従来に比べ大気中にさらす時間を極力短かくでき
るため、コロ−ジョンの発生を大幅に低減できる効果を
有する。As explained above, in the present invention, an appearance inspection chamber is provided inside the transfer chamber or in a portion adjacent to the transfer chamber, and the appearance inspection can be performed in vacuum following etching.
- It is possible to suppress the occurrence of after-corrosion that has conventionally occurred in wafers with multilayer films with barrier metals. In addition, after the etching visual inspection, the vacuum can be broken and the wafer can be removed and immediately sent to the next process in the atmosphere, so the time of exposure to the atmosphere can be minimized compared to conventional methods, which reduces the risk of corrosion. It has the effect of significantly reducing
第１図及び第２図は本発明の第１の実施例のチャバ構成
を示す斜視図及び平面図、第３図は第１の実施例のエツ
チング外観検査用チャンバの断面図、第４図及び第５図
は本発明の第２の実施例のチャンバ構成を示す斜視図及
び平面図、第６図及び第７図は従来例のチャンバ構成を
示す斜視図及び平面図である。
１１、ＩＩＡ、ＩＩＢ・・・トランスファチャンバ １
２・・・ロードロックチャンバ １３・・・アンロード
ロックチャンバ １４−・エツチングチャンバ、１５・
・・エツチング外観検査用チャンバ、１６・・・ウェハ
ー、１７・・・金属顕微鏡、１８・・・ウェハーステー
ジ、１つ・・・接眼レンズ、２０・・・対物レンズ、２
１，２２，２３．２４・・・ゲートバルブ、２５・・・
エツチング外観検査部。1 and 2 are a perspective view and a plan view showing the chamber structure of the first embodiment of the present invention, FIG. 3 is a sectional view of the etching appearance inspection chamber of the first embodiment, and FIG. FIG. 5 is a perspective view and a plan view showing the chamber structure of a second embodiment of the present invention, and FIGS. 6 and 7 are a perspective view and a plan view showing the chamber structure of a conventional example. 11, IIA, IIB...Transfer chamber 1
2...Load lock chamber 13...Unload lock chamber 14--Etching chamber 15-
... Etching appearance inspection chamber, 16... Wafer, 17... Metallurgical microscope, 18... Wafer stage, 1... Eyepiece, 20... Objective lens, 2
1,22,23.24...gate valve, 25...
Etching appearance inspection department.
Claims (1)
ロードロックチャンバに隣接して設けられウェハーをア
ンロードするアンロードロックチャンバと、前記ロード
ロックチャンバからのウェハーをエッチングチャンバに
搬送すると共に処理されたウェハーをこのエッチングチ
ャンバから前記アンロードロックチャンバに搬送するト
ランスファチャンバとを有するドライエッチング装置に
おいて、前記トランスファチャンバ内またはトランスフ
ァチャンバに隣接する部分に外観検査用チャンバを設け
たことを特徴とするドライエッチング装置。A load lock chamber for loading wafers, an unload lock chamber provided adjacent to the load lock chamber for unloading wafers, and transporting the wafers from the load lock chamber to the etching chamber and transporting the processed wafers thereto. What is claimed is: 1. A dry etching apparatus comprising a transfer chamber for transporting the material from the etching chamber to the unload lock chamber, characterized in that an external appearance inspection chamber is provided within the transfer chamber or in a portion adjacent to the transfer chamber.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22617190A JPH04107821A (en) | 1990-08-28 | 1990-08-28 | Dry etching system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22617190A JPH04107821A (en) | 1990-08-28 | 1990-08-28 | Dry etching system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04107821A true JPH04107821A (en) | 1992-04-09 |
Family
ID=16840993
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22617190A Pending JPH04107821A (en) | 1990-08-28 | 1990-08-28 | Dry etching system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04107821A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05251392A (en) * | 1992-03-05 | 1993-09-28 | Nec Kyushu Ltd | Reactive ion etching device |
| KR100877361B1 (en) * | 2001-12-18 | 2009-01-07 | 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼 | Apparatus and method for producing semiconductors |
-
1990
- 1990-08-28 JP JP22617190A patent/JPH04107821A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05251392A (en) * | 1992-03-05 | 1993-09-28 | Nec Kyushu Ltd | Reactive ion etching device |
| KR100877361B1 (en) * | 2001-12-18 | 2009-01-07 | 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼 | Apparatus and method for producing semiconductors |
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