JPH0536618A - 半導体製造装置 - Google Patents
半導体製造装置Info
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- JPH0536618A JPH0536618A JP19409391A JP19409391A JPH0536618A JP H0536618 A JPH0536618 A JP H0536618A JP 19409391 A JP19409391 A JP 19409391A JP 19409391 A JP19409391 A JP 19409391A JP H0536618 A JPH0536618 A JP H0536618A
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- JP
- Japan
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- chamber
- inert gas
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- side vacuum
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 真空予備室を備えた半導体製造装置におい
て、半導体ウエハが真空排気時に帯電したり、ウエハ表
面に自然酸化膜が成長するのを抑制する。 【構成】 ローダ側真空予備室２に不活性ガスを供給す
るガス供給装置１２と、圧力開放装置１３とを連通させ
る。ローダ側真空予備室２内に不活性ガスを送り続けて
不活性ガス雰囲気とした状態でウエハ９を挿入する。ロ
ーダ側真空予備室２内が絶えず不活性ガスで置換され、
ローダ側真空予備室２内からは酸素や水分等が減少す
る。このため、真空排気時の乱流によるガス分子のイオ
ン化が抑制される。
て、半導体ウエハが真空排気時に帯電したり、ウエハ表
面に自然酸化膜が成長するのを抑制する。 【構成】 ローダ側真空予備室２に不活性ガスを供給す
るガス供給装置１２と、圧力開放装置１３とを連通させ
る。ローダ側真空予備室２内に不活性ガスを送り続けて
不活性ガス雰囲気とした状態でウエハ９を挿入する。ロ
ーダ側真空予備室２内が絶えず不活性ガスで置換され、
ローダ側真空予備室２内からは酸素や水分等が減少す
る。このため、真空排気時の乱流によるガス分子のイオ
ン化が抑制される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高真空となる処理室を
有する半導体製造装置本体の半導体ウエハ入口部に真空
予備室を備えた半導体製造装置に関するものである。
有する半導体製造装置本体の半導体ウエハ入口部に真空
予備室を備えた半導体製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体装置を製造する際に使用す
るイオン注入装置，スパッタ装置，ドライエッチング装
置等、真空を利用した半導体製造装置には真空予備室が
設けられている。この種の半導体製造装置を図２によっ
て説明する。
るイオン注入装置，スパッタ装置，ドライエッチング装
置等、真空を利用した半導体製造装置には真空予備室が
設けられている。この種の半導体製造装置を図２によっ
て説明する。
【０００３】図２は従来の半導体製造装置の概略構成を
示す斜視図である。なお、同図では、中電流イオン注入
装置における真空予備室を備えた処理室を示す。図２に
おいて、１はイオン注入装置本体の注入処理室である。
この注入処理室１は、その内部にイオン源（図示せず）
等が設けられると共に、真空装置（図示せず）に接続さ
れており、高真空中で半導体ウエハにイオン注入処理を
施すことができるように構成されている。そして、この
注入処理室１における半導体ウエハ入口部が形成された
側部にはロード側真空予備室２が隣接して取付けられ、
また、それとは反対側の半導体ウエハ出口部が形成され
た側部にはアンロード側真空予備室３が隣接して取付け
られている。
示す斜視図である。なお、同図では、中電流イオン注入
装置における真空予備室を備えた処理室を示す。図２に
おいて、１はイオン注入装置本体の注入処理室である。
この注入処理室１は、その内部にイオン源（図示せず）
等が設けられると共に、真空装置（図示せず）に接続さ
れており、高真空中で半導体ウエハにイオン注入処理を
施すことができるように構成されている。そして、この
注入処理室１における半導体ウエハ入口部が形成された
側部にはロード側真空予備室２が隣接して取付けられ、
また、それとは反対側の半導体ウエハ出口部が形成され
た側部にはアンロード側真空予備室３が隣接して取付け
られている。
【０００４】前記ロード側真空予備室２およびアンロー
ド側真空予備室３は、注入処理室１との境界部分にゲー
トバルブ２ａ，３ａがそれぞれ設けられると共に、ゲー
トバルブ２ａ，３ａと対向する側部にフラップバルブ２
ｂ，３ｂがそれぞれ設けられている。これらのバルブ２
ａ，２ｂ，３ａ，３ｂは、開動作することによって真空
予備室２，３の側部が開口し、閉動作することによって
真空予備室２，３内が気密状態となるように構成されて
いる。
ド側真空予備室３は、注入処理室１との境界部分にゲー
トバルブ２ａ，３ａがそれぞれ設けられると共に、ゲー
トバルブ２ａ，３ａと対向する側部にフラップバルブ２
ｂ，３ｂがそれぞれ設けられている。これらのバルブ２
ａ，２ｂ，３ａ，３ｂは、開動作することによって真空
予備室２，３の側部が開口し、閉動作することによって
真空予備室２，３内が気密状態となるように構成されて
いる。
【０００５】４は前記ロード側真空予備室２内を荒引き
するための油回転ポンプ、５は同じく前記アンロード側
真空予備室３内を荒引きするための油回転ポンプであ
る。これらの油回転ポンプ４，５は荒引き用バルブ４
ａ，５ａを介してロード側真空予備室２，アンロード側
真空予備室３にそれぞれ連通されている。
するための油回転ポンプ、５は同じく前記アンロード側
真空予備室３内を荒引きするための油回転ポンプであ
る。これらの油回転ポンプ４，５は荒引き用バルブ４
ａ，５ａを介してロード側真空予備室２，アンロード側
真空予備室３にそれぞれ連通されている。
【０００６】６は前記ロード側真空予備室２内を窒素パ
ージするための窒素パージ配管、７は同じくアンロード
側真空予備室３内を窒素パージするための窒素パージ配
管である。
ージするための窒素パージ配管、７は同じくアンロード
側真空予備室３内を窒素パージするための窒素パージ配
管である。
【０００７】８はロード側ウエハカセットで、このロー
ド側ウエハカセット８は半導体ウエハ（以下、単にウエ
ハという）９を複数枚収納する構造で、前記ロード側真
空予備室２のフラップバルブ２ｂと対向する位置に配置
されている。また、１０はアンロード側ウエハカセット
で、このアンロード側ウエハカセット１０も前記ロード
側ウエハカセット８と同様にして半導体ウエハ９をその
内部に複数枚収納する構造とされており、前記アンロー
ド側真空予備室３のフラップバルブ３ｂと対向する位置
に配置されている。
ド側ウエハカセット８は半導体ウエハ（以下、単にウエ
ハという）９を複数枚収納する構造で、前記ロード側真
空予備室２のフラップバルブ２ｂと対向する位置に配置
されている。また、１０はアンロード側ウエハカセット
で、このアンロード側ウエハカセット１０も前記ロード
側ウエハカセット８と同様にして半導体ウエハ９をその
内部に複数枚収納する構造とされており、前記アンロー
ド側真空予備室３のフラップバルブ３ｂと対向する位置
に配置されている。
【０００８】次に、このように構成された従来の半導体
製造装置の動作について説明する。ロード側ウエハカセ
ット８に収納されたウエハ９は、ロード側真空予備室２
のフラップバルブ２ｂが開いた状態でロード側真空予備
室２内に搬送される。ロード側真空予備室２では油回転
ポンプ４によって大気圧から数十mm torr に至るまで真
空排気された後、ゲートバルブ２ａが開いてウエハ９が
注入処理室１内に移載される。なお、このときには、注
入処理室１内は予め高真空状態としておく。そして、注
入処理室１でウエハ９に注入処理が施される。注入処理
が終了するまでの間、アンロード側真空予備室３では油
回転ポンプ５によって大気圧から数十mm torr に至るま
で真空排気される。
製造装置の動作について説明する。ロード側ウエハカセ
ット８に収納されたウエハ９は、ロード側真空予備室２
のフラップバルブ２ｂが開いた状態でロード側真空予備
室２内に搬送される。ロード側真空予備室２では油回転
ポンプ４によって大気圧から数十mm torr に至るまで真
空排気された後、ゲートバルブ２ａが開いてウエハ９が
注入処理室１内に移載される。なお、このときには、注
入処理室１内は予め高真空状態としておく。そして、注
入処理室１でウエハ９に注入処理が施される。注入処理
が終了するまでの間、アンロード側真空予備室３では油
回転ポンプ５によって大気圧から数十mm torr に至るま
で真空排気される。
【０００９】注入処理終了後、アンロード側真空予備室
３のゲートバルブ３ａが開いてウエハ９が注入処理室１
からアンロード側真空予備室３へ移載される。その後、
アンロード側真空予備室３は窒素パージ配管７から供給
された窒素ガスによって大気圧に至るまでパージされ、
ウエハ９はアンロード側真空予備室３のフラップバルブ
３ｂを介してアンロード側ウエハカセット１０に移載さ
れ収納される。
３のゲートバルブ３ａが開いてウエハ９が注入処理室１
からアンロード側真空予備室３へ移載される。その後、
アンロード側真空予備室３は窒素パージ配管７から供給
された窒素ガスによって大気圧に至るまでパージされ、
ウエハ９はアンロード側真空予備室３のフラップバルブ
３ｂを介してアンロード側ウエハカセット１０に移載さ
れ収納される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、このように
構成された従来の半導体製造装置では、ロード側真空予
備室２内のウエハ９が大気圧から数十mm torr に至る真
空排気中に正電荷をもって帯電してしまい、ウエハ表面
に形成された半導体素子に電気的ストレスを与えてしま
うという問題があった。これは、ロード側真空予備室２
内を漂う活性ガスの分子が真空排気時にイオン化するか
らであった。また、ウエハ９をロード側真空予備室２に
搬送するときにフラップバルブ２ｂを開けると、大気中
の酸素や水分がロード側真空予備室２に流れ込んでしま
い、それらとウエハ９とが反応してしまうという不具合
もあった。特に酸素と反応すると、ウエハ表面の自然酸
化膜が増速成長し、イオン注入時のノックオン酸素量が
増大して半導体素子の特性が劣化してしまう。
構成された従来の半導体製造装置では、ロード側真空予
備室２内のウエハ９が大気圧から数十mm torr に至る真
空排気中に正電荷をもって帯電してしまい、ウエハ表面
に形成された半導体素子に電気的ストレスを与えてしま
うという問題があった。これは、ロード側真空予備室２
内を漂う活性ガスの分子が真空排気時にイオン化するか
らであった。また、ウエハ９をロード側真空予備室２に
搬送するときにフラップバルブ２ｂを開けると、大気中
の酸素や水分がロード側真空予備室２に流れ込んでしま
い、それらとウエハ９とが反応してしまうという不具合
もあった。特に酸素と反応すると、ウエハ表面の自然酸
化膜が増速成長し、イオン注入時のノックオン酸素量が
増大して半導体素子の特性が劣化してしまう。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明に係る半導体製造
装置は、真空予備室に不活性ガス導入装置および圧力開
放装置を連通し、この不活性ガス導入装置を、真空予備
室へ半導体ウエハを挿入するときの前後にわたって作動
させ続け、真空予備室内を不活性ガス雰囲気とした状態
で半導体ウエハを挿入するものである。
装置は、真空予備室に不活性ガス導入装置および圧力開
放装置を連通し、この不活性ガス導入装置を、真空予備
室へ半導体ウエハを挿入するときの前後にわたって作動
させ続け、真空予備室内を不活性ガス雰囲気とした状態
で半導体ウエハを挿入するものである。
【００１２】
【作用】真空予備室内が絶えず不活性ガスで置換されて
いるため、真空予備室内からは酸素や水分等が減少す
る。
いるため、真空予備室内からは酸素や水分等が減少す
る。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１によって詳細
に説明する。図１は本発明に係る半導体製造装置の概略
構成を示す斜視図である。同図において前記図２で説明
したものと同一もしくは同等部材については、同一符号
を付し詳細な説明は省略する。図１において、１１は不
活性ガスをロード側真空予備室２に供給するための不活
性ガス導入管で、この不活性ガス導入管１１は一端が不
活性ガス導入装置たるガス供給装置１２に連通され、他
端がロード側真空予備室２に連通されている。なお、こ
の不活性ガス導入管１１はロード側真空予備室２の上壁
に接続されている。
に説明する。図１は本発明に係る半導体製造装置の概略
構成を示す斜視図である。同図において前記図２で説明
したものと同一もしくは同等部材については、同一符号
を付し詳細な説明は省略する。図１において、１１は不
活性ガスをロード側真空予備室２に供給するための不活
性ガス導入管で、この不活性ガス導入管１１は一端が不
活性ガス導入装置たるガス供給装置１２に連通され、他
端がロード側真空予備室２に連通されている。なお、こ
の不活性ガス導入管１１はロード側真空予備室２の上壁
に接続されている。
【００１４】前記ガス供給装置１２は、真空排気時にロ
ード側真空予備室２内の圧力が数torrに減圧されるまで
は絶えず不活性ガスをロード側真空予備室２に供給する
ように構成されている。なお、本実施例では不活性ガス
としてアルゴンガスを使用した例について説明する。
ード側真空予備室２内の圧力が数torrに減圧されるまで
は絶えず不活性ガスをロード側真空予備室２に供給する
ように構成されている。なお、本実施例では不活性ガス
としてアルゴンガスを使用した例について説明する。
【００１５】１３はロード側真空予備室２にアルゴンガ
スが供給されることによって内圧が上昇するのを防ぐた
めの圧力開放装置で、この圧力開放装置１３は圧力開放
管１４を介してロード側真空予備室２に連通されてい
る。なお、前記圧力開放管１４はロード側真空予備室２
の底壁に接続されている。
スが供給されることによって内圧が上昇するのを防ぐた
めの圧力開放装置で、この圧力開放装置１３は圧力開放
管１４を介してロード側真空予備室２に連通されてい
る。なお、前記圧力開放管１４はロード側真空予備室２
の底壁に接続されている。
【００１６】次に、このように構成された本発明に係る
半導体製造装置の動作について説明する。ウエハ９をロ
ード側真空予備室２に搬送するには、ロード側真空予備
室２内に不活性ガス導入管１１からアルゴンガスが供給
されている状態でフラップバルブ２ｂを開けて行われ
る。このとき、ロード側真空予備室２内はアルゴンガス
からなる不活性ガス雰囲気とされている。なお、フラッ
プバルブ２ｂが開かれる前にはロード側真空予備室２に
はアルゴンガスが絶えず供給されるが、ロード側真空予
備室２内の圧力が設定圧力より上昇すると圧力開放管１
４を通ってアルゴンガスが排出されることになる。
半導体製造装置の動作について説明する。ウエハ９をロ
ード側真空予備室２に搬送するには、ロード側真空予備
室２内に不活性ガス導入管１１からアルゴンガスが供給
されている状態でフラップバルブ２ｂを開けて行われ
る。このとき、ロード側真空予備室２内はアルゴンガス
からなる不活性ガス雰囲気とされている。なお、フラッ
プバルブ２ｂが開かれる前にはロード側真空予備室２に
はアルゴンガスが絶えず供給されるが、ロード側真空予
備室２内の圧力が設定圧力より上昇すると圧力開放管１
４を通ってアルゴンガスが排出されることになる。
【００１７】ロード側真空予備室２にウエハ９が搬送さ
れた後、ロード側真空予備室２は油回転ポンプ４によっ
て真空排気される。その際、ガス供給装置１２でのアル
ゴンガス供給動作は、ロード側真空予備室２内の圧力が
数torrに減圧されるまでは継続される。そして、アルゴ
ンガスの供給が停止された後、ロード側真空予備室２は
数十mm torr に至るまで真空排気される。
れた後、ロード側真空予備室２は油回転ポンプ４によっ
て真空排気される。その際、ガス供給装置１２でのアル
ゴンガス供給動作は、ロード側真空予備室２内の圧力が
数torrに減圧されるまでは継続される。そして、アルゴ
ンガスの供給が停止された後、ロード側真空予備室２は
数十mm torr に至るまで真空排気される。
【００１８】しかる後、ロード側真空予備室２のゲート
バルブ２ａが開かれ、高真空に保たれた注入処理室１に
ウエハ９が移載されて注入処理が開始される。
バルブ２ａが開かれ、高真空に保たれた注入処理室１に
ウエハ９が移載されて注入処理が開始される。
【００１９】注入処理終了後、ウエハ９は従来と同様の
手順にてアンロード側ウエハカセット１０に移載されて
収納される。また、次の注入処理ウエハは、ロード側真
空予備室２内が窒素パージされてアルゴンガス導入が完
了した後に、上述した手順通りにロード側真空予備室２
に搬送される。
手順にてアンロード側ウエハカセット１０に移載されて
収納される。また、次の注入処理ウエハは、ロード側真
空予備室２内が窒素パージされてアルゴンガス導入が完
了した後に、上述した手順通りにロード側真空予備室２
に搬送される。
【００２０】したがって、ロード側真空予備室２内が絶
えず不活性ガスであるアルゴンガスで置換されているた
め、ロード側真空予備室２内からは酸素や水分等が減少
する。このため、真空排気時の乱流によるガス分子のイ
オン化が抑制されると共に、ウエハ表面での自然酸化膜
の成長が抑制される。
えず不活性ガスであるアルゴンガスで置換されているた
め、ロード側真空予備室２内からは酸素や水分等が減少
する。このため、真空排気時の乱流によるガス分子のイ
オン化が抑制されると共に、ウエハ表面での自然酸化膜
の成長が抑制される。
【００２１】なお、本実施例では枚葉式の真空予備室を
備えた中電流イオン注入装置について説明したが、バッ
チ式の真空予備室を備えたイオン注入装置であってもよ
い。また、本発明はイオン注入装置に限定されるもので
はなく、スパッタ装置やドライエッチング装置等、真空
予備室を備えた半導体製造装置であればどのような装置
にも適用でき、本実施例と同等の効果が得られる。
備えた中電流イオン注入装置について説明したが、バッ
チ式の真空予備室を備えたイオン注入装置であってもよ
い。また、本発明はイオン注入装置に限定されるもので
はなく、スパッタ装置やドライエッチング装置等、真空
予備室を備えた半導体製造装置であればどのような装置
にも適用でき、本実施例と同等の効果が得られる。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る半導体
製造装置は、真空予備室に不活性ガス導入装置および圧
力開放装置を連通し、この不活性ガス導入装置を、真空
予備室へ半導体ウエハを挿入するときの前後にわたって
作動させ続け、真空予備室内を不活性ガス雰囲気とした
状態で半導体ウエハを挿入するため、真空予備室内が絶
えず不活性ガスで置換されるから、真空予備室内からは
酸素や水分等が減少する。したがって、真空排気時の乱
流によるガス分子のイオン化が抑制されるから、ウエハ
表面帯電量が減少し、半導体素子に電気的ストレスが加
わるのを可及的抑えることができる。また、ウエハ表面
での自然酸化膜の成長が抑制されるようになるから、本
発明をイオン注入装置に適用した場合には注入時のノッ
クオン酸素量が低減され、半導体素子への異種不純物
（コンタミネーション）の混入を抑制できる。
製造装置は、真空予備室に不活性ガス導入装置および圧
力開放装置を連通し、この不活性ガス導入装置を、真空
予備室へ半導体ウエハを挿入するときの前後にわたって
作動させ続け、真空予備室内を不活性ガス雰囲気とした
状態で半導体ウエハを挿入するため、真空予備室内が絶
えず不活性ガスで置換されるから、真空予備室内からは
酸素や水分等が減少する。したがって、真空排気時の乱
流によるガス分子のイオン化が抑制されるから、ウエハ
表面帯電量が減少し、半導体素子に電気的ストレスが加
わるのを可及的抑えることができる。また、ウエハ表面
での自然酸化膜の成長が抑制されるようになるから、本
発明をイオン注入装置に適用した場合には注入時のノッ
クオン酸素量が低減され、半導体素子への異種不純物
（コンタミネーション）の混入を抑制できる。
【図１】本発明に係る半導体製造装置の概略構成を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図２】従来の半導体製造装置の概略構成を示す斜視図
である。
である。
１ 注入処理室 ２ ロード側真空予備室 ４ 油回転ポンプ ９ 半導体ウエハ １１ 不活性ガス導入管 １２ ガス供給装置 １３ 圧力開放装置 １４ 圧力開放管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/302 Ｂ 7353−4Ｍ 21/68 Ａ 8418−4Ｍ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 高真空となる処理室を有する半導体製造
装置本体の半導体ウエハ入口部に真空予備室を備えた半
導体製造装置において、前記真空予備室に不活性ガス導
入装置および圧力開放装置を連通し、この不活性ガス導
入装置を、真空予備室へ半導体ウエハを挿入するときの
前後にわたって作動させ続け、真空予備室内を不活性ガ
ス雰囲気とした状態で半導体ウエハを挿入することを特
徴とする半導体製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19409391A JPH0536618A (ja) | 1991-08-02 | 1991-08-02 | 半導体製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19409391A JPH0536618A (ja) | 1991-08-02 | 1991-08-02 | 半導体製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0536618A true JPH0536618A (ja) | 1993-02-12 |
Family
ID=16318834
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19409391A Pending JPH0536618A (ja) | 1991-08-02 | 1991-08-02 | 半導体製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0536618A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5833425A (en) * | 1995-11-21 | 1998-11-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor device manufacturing apparatus employing vacuum system |
| WO1999065069A1 (fr) * | 1998-06-08 | 1999-12-16 | Applied Materials Inc. | Procede d'implantation d'ions |
| US6544890B2 (en) | 1999-02-26 | 2003-04-08 | Nec Corporation | Process for fabricating semiconductor device having silicide layer with low resistance and uniform profile and sputtering system used therein |
-
1991
- 1991-08-02 JP JP19409391A patent/JPH0536618A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5833425A (en) * | 1995-11-21 | 1998-11-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor device manufacturing apparatus employing vacuum system |
| WO1999065069A1 (fr) * | 1998-06-08 | 1999-12-16 | Applied Materials Inc. | Procede d'implantation d'ions |
| US6583018B1 (en) | 1998-06-08 | 2003-06-24 | Applied Materials, Inc. | Method of ion implantation |
| US6544890B2 (en) | 1999-02-26 | 2003-04-08 | Nec Corporation | Process for fabricating semiconductor device having silicide layer with low resistance and uniform profile and sputtering system used therein |
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