JPH0476492B2 - - Google Patents
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- JPH0476492B2 JPH0476492B2 JP60036321A JP3632185A JPH0476492B2 JP H0476492 B2 JPH0476492 B2 JP H0476492B2 JP 60036321 A JP60036321 A JP 60036321A JP 3632185 A JP3632185 A JP 3632185A JP H0476492 B2 JPH0476492 B2 JP H0476492B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、真空処理方法及び装置に係り、特に
プラズマエツチング、プラズマCVD、減圧CVD
等の試料を減圧下で所定処理する真空処理方法及
び装置に関するものである。
プラズマエツチング、プラズマCVD、減圧CVD
等の試料を減圧下で所定処理する真空処理方法及
び装置に関するものである。
試料を減圧下で所定処理する真空処理技術、例
えば、試料を減圧下でプラズマを利用しエツチン
グ、成膜処理する技術としては、例えば、実開昭
59−131152号記載のようなものが知られている。
えば、試料を減圧下でプラズマを利用しエツチン
グ、成膜処理する技術としては、例えば、実開昭
59−131152号記載のようなものが知られている。
この技術では、試料の所定処理完了後、処理室
内は排気され、次の処理に備えられる。
内は排気され、次の処理に備えられる。
しかし、この技術では、排気によつても処理室
内には処理ガスの一部が残留（以下、残留ガスと
略）する可能性がある。このような場合、処理室
内は残留ガスによりクリーンな状態にはならず、
試料を再現性良く所定処理する上で障害となる。
内には処理ガスの一部が残留（以下、残留ガスと
略）する可能性がある。このような場合、処理室
内は残留ガスによりクリーンな状態にはならず、
試料を再現性良く所定処理する上で障害となる。
本発明の目的は、処理ガスが残留することなく
処理室内を排気することで、処理室内をクリーン
な状態にでき試料を再現性良く所定処理できる真
空処理方法及び装置を提供することにある。
処理室内を排気することで、処理室内をクリーン
な状態にでき試料を再現性良く所定処理できる真
空処理方法及び装置を提供することにある。
本発明は、処理ガスのプラズマを利用して試料
が処理される処理室と、処理室に可変抵抗弁を介
して真空ポンプが接続され処理室内を減圧排気す
る排気系と、処理室内に処理ガスを導入する処理
ガス導入系と、処理室に流量制御装置を介して接
続され処理室内に処理ガスの平均自由行程長さよ
りも長さの長い不活性ガスを供給する不活性ガス
源と、処理室内の圧力を検出する真空計と、可変
抵抗弁、真空計および流量制御弁を制御する制御
装置とを具備した装置とし、処理室内での試料の
処理が終了した後に、処理室を第１の所定圧力ま
で源圧排気し、源圧排気後の処理室に不活性ガス
を導入し、不活性ガス導入後の処理室内の圧力を
第２の所定圧力で所定時間保持し、所定時間保持
後に不活性ガスの導入を停止し処理室内を再び真
空排気する方法とすることで、不活性ガスの作用
を用いて処理ガスを残留することなく処理室内か
ら排気し、クリーンな状態で試料を再現性良く処
理できるようにしたものである。
が処理される処理室と、処理室に可変抵抗弁を介
して真空ポンプが接続され処理室内を減圧排気す
る排気系と、処理室内に処理ガスを導入する処理
ガス導入系と、処理室に流量制御装置を介して接
続され処理室内に処理ガスの平均自由行程長さよ
りも長さの長い不活性ガスを供給する不活性ガス
源と、処理室内の圧力を検出する真空計と、可変
抵抗弁、真空計および流量制御弁を制御する制御
装置とを具備した装置とし、処理室内での試料の
処理が終了した後に、処理室を第１の所定圧力ま
で源圧排気し、源圧排気後の処理室に不活性ガス
を導入し、不活性ガス導入後の処理室内の圧力を
第２の所定圧力で所定時間保持し、所定時間保持
後に不活性ガスの導入を停止し処理室内を再び真
空排気する方法とすることで、不活性ガスの作用
を用いて処理ガスを残留することなく処理室内か
ら排気し、クリーンな状態で試料を再現性良く処
理できるようにしたものである。
本発明の一実施例を図面により説明する。
図面で、処理室１０内には、この場合、対向電
極１１と試料電極１２とが上下方向に対し略平行
に内設されている。対向電極１１は、接地されて
いる。試料電極１２は、処理室１０と電気的に絶
縁されている。電源、例えば、高周波電源２０
は、処理室１０外に設置されており、高周波電源
２０には、試料電極１２が接続されている。排気
系３０は、この場合、真空ポンプ３１と可変抵抗
弁３２と排気管３３とで構成されている。真空ポ
ンプ３１は、処理室１０外に設置されている。処
理室１０の、この場合、底壁には、排気ノズル１
３が設けられている。排気管３３の一端は、排気
ノズル１３に連結され、他端は、真空ポンプ３１
の吸気口に連結されている。可変抵抗弁３２は、
排気管３３の途中に設けられている。処理ガス導
入系４０は、この場合、処理ガス源４１とガス流
量制御装置（以下、MFCと略）４２と処理ガス
導入管４３とで構成されている。処理ガス源４１
は、処理室１０外に設置されている。処理ガス導
入管４３の一端は、処理ガス源４１に連結され、
他端は、処理室１０内と連通し、この場合は、対
向電極１１と試料電極１２との間の空間に開口し
て連結されている。MFC４２は、処理ガス導入
管４３の途中に設けられている。ガス導入系５０
は、処理ガス源４１の処理ガスの平均自由行程の
長さよりも平均自由行程の長さが長い不活性ガス
のガス源５１とMFC５２とガス導入管５３と処
理室１０内の圧力を検知する手段、例えば、真空
計５４と制御装置５５とで構成されている。ガス
導入管５３の一端は、ガス源５１に連結され、そ
の他端は、この場合、複数本に分岐されている。
ガス導入管５３の他端は、処理室１０内に連通し
て処理室１０の頂壁、側壁及び底壁にそれぞれ連
結されている。MFC５２は、ガス導入管５３の
分岐前流側に設けられている。制御装置５５は、
処置室１０外に設置され、真空計５４は、処理室
１０内の圧力を検知可能に設けられている。制御
装置５５には、MFC５２、真空計５４がそれぞ
れ接続され、また、可変抵抗弁３２が接続されて
いる。
極１１と試料電極１２とが上下方向に対し略平行
に内設されている。対向電極１１は、接地されて
いる。試料電極１２は、処理室１０と電気的に絶
縁されている。電源、例えば、高周波電源２０
は、処理室１０外に設置されており、高周波電源
２０には、試料電極１２が接続されている。排気
系３０は、この場合、真空ポンプ３１と可変抵抗
弁３２と排気管３３とで構成されている。真空ポ
ンプ３１は、処理室１０外に設置されている。処
理室１０の、この場合、底壁には、排気ノズル１
３が設けられている。排気管３３の一端は、排気
ノズル１３に連結され、他端は、真空ポンプ３１
の吸気口に連結されている。可変抵抗弁３２は、
排気管３３の途中に設けられている。処理ガス導
入系４０は、この場合、処理ガス源４１とガス流
量制御装置（以下、MFCと略）４２と処理ガス
導入管４３とで構成されている。処理ガス源４１
は、処理室１０外に設置されている。処理ガス導
入管４３の一端は、処理ガス源４１に連結され、
他端は、処理室１０内と連通し、この場合は、対
向電極１１と試料電極１２との間の空間に開口し
て連結されている。MFC４２は、処理ガス導入
管４３の途中に設けられている。ガス導入系５０
は、処理ガス源４１の処理ガスの平均自由行程の
長さよりも平均自由行程の長さが長い不活性ガス
のガス源５１とMFC５２とガス導入管５３と処
理室１０内の圧力を検知する手段、例えば、真空
計５４と制御装置５５とで構成されている。ガス
導入管５３の一端は、ガス源５１に連結され、そ
の他端は、この場合、複数本に分岐されている。
ガス導入管５３の他端は、処理室１０内に連通し
て処理室１０の頂壁、側壁及び底壁にそれぞれ連
結されている。MFC５２は、ガス導入管５３の
分岐前流側に設けられている。制御装置５５は、
処置室１０外に設置され、真空計５４は、処理室
１０内の圧力を検知可能に設けられている。制御
装置５５には、MFC５２、真空計５４がそれぞ
れ接続され、また、可変抵抗弁３２が接続されて
いる。
図面で、処理室１０内には、試料６０が搬入さ
れ被処理面上向きで試料電極１２に設置される。
処理室１０内は、気密封止され、真空ポンプ３１
の作動で所定圧力に減圧排気される。その後、処
理室１０内には、処理ガス、例えば、塩素系、フ
ツ素系、酸素や炭酸ガスを冷んだガス等が所定流
量で導入されると共に、可変抵抗弁３２の作用に
より所定の処理圧力に調整される。その後、高周
波電源２０から試料電極１２に高周波電圧が印加
される。これにより、対向電極１１と試料電極１
２との間でグロー放電が生じ、処理ガスはプラズ
マ化される。このプラズマを利用して試料６０の
被処理面は所定処理される。この処理終了後、試
料電極１２への高周波電圧の印加が停止され、処
理室１０内への処理ガスの導入が停止される。そ
の後の処理室１０内の排気段階において、まず、
可変抵抗弁３２が開放され、処理室１０内は急速
に排気される。この排気により処理室１０内の圧
力が、第１の所定圧力、例えば、1Pa以下になつ
たことを真空計５４が検知した時点で、制御装置
５５からMFC５２に操作信号が出力される。こ
れによりガス源５１からはMFC５２で、例えば、
50〜2000c.c.／minに流量制御された、例えば、ヘ
リウムガス（以下、GHeと略）が処理室１０内
に導入される。GHe導入後の処理室１０内の圧
力は、真空計５４で検知した圧力をもとに制御装
置５５で可変抵抗弁３２の操作を制御すること
で、第２の所定圧力、例えば、10〜125Paで10〜
60秒間保持される。GHeの平均自由行程の長さ
は、温度293〓、圧力1Paの条件で19.2×10-3ｍで
あり、同一条件での処理ガス（例えば、Cl2で3.0
×10-3ｍ、O2で6.9×10-3ｍ、CO2で4.3×10-3ｍ）
の平均自由行程の長さよりも長い。したがつて、
この間に、処理ガスはGHeに捕獲される。その
後、処理室１０内へのGHeの導入は停止され、
処理室１０内は作動している真空ポンプ３１およ
び可変抵抗弁３２の作用により再び排気される。
この結果、処理ガスはGHeに捕獲された状態で
処理室１０外へ排気される。
れ被処理面上向きで試料電極１２に設置される。
処理室１０内は、気密封止され、真空ポンプ３１
の作動で所定圧力に減圧排気される。その後、処
理室１０内には、処理ガス、例えば、塩素系、フ
ツ素系、酸素や炭酸ガスを冷んだガス等が所定流
量で導入されると共に、可変抵抗弁３２の作用に
より所定の処理圧力に調整される。その後、高周
波電源２０から試料電極１２に高周波電圧が印加
される。これにより、対向電極１１と試料電極１
２との間でグロー放電が生じ、処理ガスはプラズ
マ化される。このプラズマを利用して試料６０の
被処理面は所定処理される。この処理終了後、試
料電極１２への高周波電圧の印加が停止され、処
理室１０内への処理ガスの導入が停止される。そ
の後の処理室１０内の排気段階において、まず、
可変抵抗弁３２が開放され、処理室１０内は急速
に排気される。この排気により処理室１０内の圧
力が、第１の所定圧力、例えば、1Pa以下になつ
たことを真空計５４が検知した時点で、制御装置
５５からMFC５２に操作信号が出力される。こ
れによりガス源５１からはMFC５２で、例えば、
50〜2000c.c.／minに流量制御された、例えば、ヘ
リウムガス（以下、GHeと略）が処理室１０内
に導入される。GHe導入後の処理室１０内の圧
力は、真空計５４で検知した圧力をもとに制御装
置５５で可変抵抗弁３２の操作を制御すること
で、第２の所定圧力、例えば、10〜125Paで10〜
60秒間保持される。GHeの平均自由行程の長さ
は、温度293〓、圧力1Paの条件で19.2×10-3ｍで
あり、同一条件での処理ガス（例えば、Cl2で3.0
×10-3ｍ、O2で6.9×10-3ｍ、CO2で4.3×10-3ｍ）
の平均自由行程の長さよりも長い。したがつて、
この間に、処理ガスはGHeに捕獲される。その
後、処理室１０内へのGHeの導入は停止され、
処理室１０内は作動している真空ポンプ３１およ
び可変抵抗弁３２の作用により再び排気される。
この結果、処理ガスはGHeに捕獲された状態で
処理室１０外へ排気される。
本実施例では、GHeの作用により処理ガスが
残留することなしに処理室内を排気できるため、
処理室内をクリーンな状態にして次の処理操作に
移行でき試料を再現状性良くプラズマを利用して
所定処理できる。また、所定処理毎の処理終点検
出の変動がないため処理終点を精度良く検出でき
る。また、処理室内面の処理ガスによる汚染を防
止できる。
残留することなしに処理室内を排気できるため、
処理室内をクリーンな状態にして次の処理操作に
移行でき試料を再現状性良くプラズマを利用して
所定処理できる。また、所定処理毎の処理終点検
出の変動がないため処理終点を精度良く検出でき
る。また、処理室内面の処理ガスによる汚染を防
止できる。
なお、本実施例の他に、処理室内の排気段階に
おいて、まず、例えば、GHeを処理室内に導入
し、GHe導入後の処理室内の条件を上記条件に
調整、保持した後に排気するようにしても良い。
このようにする場合は、上記一実施例に比べて排
気時間を短縮することができる。また、更にこの
他に、処理室内の排気と処理室内への、例えば、
GHeの導入とを同時に行うようにしても良い。
このようにする場合、排気時間を更に短縮でき
る。なお、排気段階で処理室内に導入されるガス
としてGHeを用いているが、この他にAr等を用
いても良い。つまり、処理ガスを捕獲する可能を
有するガスを用いれば良い訳で、平均自由行程の
長さが処理ガスのその長さよりも長い不活性ガス
を処理ガスに応じて任意に選択すれば良い。ま
た、減圧下でガス化学反応により所定処理するも
のにおいても、同様の効果が得られる。
おいて、まず、例えば、GHeを処理室内に導入
し、GHe導入後の処理室内の条件を上記条件に
調整、保持した後に排気するようにしても良い。
このようにする場合は、上記一実施例に比べて排
気時間を短縮することができる。また、更にこの
他に、処理室内の排気と処理室内への、例えば、
GHeの導入とを同時に行うようにしても良い。
このようにする場合、排気時間を更に短縮でき
る。なお、排気段階で処理室内に導入されるガス
としてGHeを用いているが、この他にAr等を用
いても良い。つまり、処理ガスを捕獲する可能を
有するガスを用いれば良い訳で、平均自由行程の
長さが処理ガスのその長さよりも長い不活性ガス
を処理ガスに応じて任意に選択すれば良い。ま
た、減圧下でガス化学反応により所定処理するも
のにおいても、同様の効果が得られる。
本発明は、以上説明したように、処理ガスが残
留することなしに処理室内を排気できるので、処
理室内をクリーンな状態にでき試料を再現性良く
所定処理できるという効果がある。
留することなしに処理室内を排気できるので、処
理室内をクリーンな状態にでき試料を再現性良く
所定処理できるという効果がある。
図面は、本発明を実施した真空処理装置の一例
を示す装置構成図である。 １０……処理室、３０……排気系、４０……処
理ガス導入系、５０……ガス導入系。
を示す装置構成図である。 １０……処理室、３０……排気系、４０……処
理ガス導入系、５０……ガス導入系。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 処理ガスのプラズマを利用して処理室内の試
料を処理する真空処理方法において、前記処理後
に前記処理室を第１の所定圧力まで減圧排気し、
減圧排気後の前記処理室に前記処理ガスの平均自
由行程長さよりも長さの長い不活性ガスを導入
し、不活性ガス導入後の前記処理室内の圧力を第
２の所定圧力で所定時間保持し、所定時間保持後
に前記不活性ガスの導入を停止し前記処理室内を
再び真空排気することを特徴とする真空処理方
法。 ２ 処理ガスのプラズマを利用して試料が処理さ
れる処理室と、 前記処理室に可変抵抗弁を介して真空ポンプが
接続され前記処理室内を減圧排気する排気系と、 前記処理室内に前記処理ガスを導入する処理ガ
ス導入系と、 前記処理室に流量制御装置を介して接続され前
記処理室内に前記処理ガスの平均自由行程長さよ
りも長さの長い不活性ガスを供給する不活性ガス
源と、 前記処理室内の圧力を検出する真空計と、 前記可変抵抗弁、前記真空計および前記流量制
御弁とに接続され、前記処理室内での試料の処理
が終了した後に、前記処理室を第１の所定圧力ま
で減圧排気し、減圧排気後の前記処理室に前記不
活性ガスを導入し、前記不活性ガス導入後の前記
処理室内の圧力を第２の所定圧力で所定時間保持
し、所定時間保持後に前記不活性ガスの導入を停
止し前記処理室内を再び真空排気可能に前記可変
抵抗弁、前記真空計および前記流量制御弁を制御
する制御装置とを具備したことを特徴とする真空
処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3632185A JPS61196538A (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 真空処理方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3632185A JPS61196538A (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 真空処理方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61196538A JPS61196538A (ja) | 1986-08-30 |
| JPH0476492B2 true JPH0476492B2 (ja) | 1992-12-03 |
Family
ID=12466569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3632185A Granted JPS61196538A (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 真空処理方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61196538A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS648039U (ja) * | 1987-06-29 | 1989-01-17 | ||
| JPH0246726A (ja) * | 1988-08-09 | 1990-02-16 | Nec Corp | 真空装置の真空度改善方法 |
| JPH0370130A (ja) * | 1989-08-09 | 1991-03-26 | Tokyo Electron Ltd | エッチング方法 |
| US5622595A (en) * | 1992-06-16 | 1997-04-22 | Applied Materials, Inc | Reducing particulate contamination during semiconductor device processing |
| JP2634019B2 (ja) * | 1992-06-16 | 1997-07-23 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | 半導体デバイス処理における微粒子汚染の低減 |
| US6465043B1 (en) * | 1996-02-09 | 2002-10-15 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for reducing particle contamination in a substrate processing chamber |
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| US6121163A (en) | 1996-02-09 | 2000-09-19 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for improving the film quality of plasma enhanced CVD films at the interface |
Citations (5)
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| JPS60234324A (ja) * | 1984-05-07 | 1985-11-21 | Nec Corp | ドライエツチング装置 |
-
1985
- 1985-02-27 JP JP3632185A patent/JPS61196538A/ja active Granted
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS5491048A (en) * | 1977-12-05 | 1979-07-19 | Plasma Physics Corp | Method of and device for accumulating thin films |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61196538A (ja) | 1986-08-30 |
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