JPH06267858A - 真空成膜装置 - Google Patents
真空成膜装置Info
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- JPH06267858A JPH06267858A JP5050898A JP5089893A JPH06267858A JP H06267858 A JPH06267858 A JP H06267858A JP 5050898 A JP5050898 A JP 5050898A JP 5089893 A JP5089893 A JP 5089893A JP H06267858 A JPH06267858 A JP H06267858A
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- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
Abstract
縮を目標として、真空をやぶることなく迅速に真空室内
部材を交換することを目的とする。 【構成】 成膜室の近隣に、成膜室内の基板以外の部材
を真空中で交換し、処理するための異なる機能を有する
室を2つ以上持つことを特徴とする成膜装置である。
Description
器等に応用される薄膜を製造する真空成膜装置に関する
ものである。
内に存在するか、もしくは真空槽外から供給される原材
料に対して熱、電気、光等のエネルギを加えることで原
材料を変化させ基板上に薄膜を堆積する装置で、具体的
には蒸着、イオンプレーティング、スパッタリング、C
VD等の各種成膜装置を指す。
ンテナンスを欠かすことはできない。成膜室内のメンテ
ナンスとは、具体的には成膜室内の部材に付着した膜を
湿式もしくは乾式のエッチングやブラスト処理等により
除去する作業を指す。部材に付着した膜が薄い場合は支
障ない。しかし、厚くなると膜はがれが生じてゴミや異
常放電の原因となる。したがって、真空成膜装置では定
期的に成膜室のメンテナンスをする必要があるが、メン
テナンス実施に際して成膜室を大気に曝すことになるの
で問題がある。
装置で最も避けたいことの一つである。なぜなら、大気
に触れている部分では物体表面で汚染物質や水分の吸
着、塵の付着等が発生するからである。このため、これ
らの影響で膜質が安定しなくなることがある。これに対
処するため一般的に、一度大気に触れた成膜室内の部材
は十分に洗浄を行ってから成膜室に組み付ける。また、
真空引き後は加熱してガス放出を促進し、生成する薄膜
に悪影響を与えないレベルまで時間をかけて脱ガスす
る。
に得るためには不可決のプロセスである。しかし、それ
に要する時間は装置のダウンタイムで稼動率を著しく低
下させ、ひいては生成された薄膜の単価を引き上げる重
要な一因となっている。
題への解決手段としては、成膜室内の部材(以下、部
材)のロードロック交換が考案されている。これは、成
膜室の近隣に真空槽を分離するゲート弁を介して別の排
気系を持つ真空槽を設け(以下、交換室とする)、交換
室のみ大気に曝すことで成膜室は一切大気に触れないよ
うにするものである。(特開平02−050962)
汚染については上記のロードロック方式で解決できる。
しかし、この方式を採用しても、交換室の大気解放→部
材排出→部材搬入→真空引き→加熱という一連のプロセ
スが必要であるため、装置のダウンタイム短縮にはあま
り寄与しないという問題がある。
の短縮を目標として、真空をやぶることなく迅速に部材
を交換できるようにすることが目的である。
上で最も問題となるのは交換室での大気解放、真空引
き、加熱という3つの過程で時間がかかることである。
そこで、本発明では部材交換用の交換室を2つ以上設け
ることにした。
板以外の部材を真空中で交換し、処理するための異なる
機能を有する室を2つ以上持つことを特徴とする成膜装
置である。こうすることで部材の投入用と排出用とに分
けて使うことが可能になる。そのため、使用済み部材を
取り出す前から新品を真空引きできることになり大幅な
時間短縮が期待できる。また、部材加熱のヒーターをも
つ交換室を新たに設けるか、ヒーターを投入用交換室に
組み込むことでさらなる改善が可能になる。
着板、電極、ガス導入部等、成膜室内で成膜される基板
以外の全ての部品を指す。また、部材はその空間的な配
置から膜付着量が変わること、膜付着の量によってその
部材の機能に与える影響が異なること等から、全て一括
で交換する場合、もしくは部分的にユニットとして交換
する場合が考えられる。
いて、使用した機器の構成を説明しながら具体的に述べ
ることにする。
明図である。これは、装置の断面を示し、101は成膜
室、102は再生済み部材投入用および部材加熱用兼用
の交換室1、103は使用済み部材排出用の交換室2、
105,106はそれぞれ成膜室と交換室1、成膜室と
交換室2をつなぐゲート弁、108は成膜するための基
板、109は使用済みの部材、110は再生済みの部
材、111は部材を加熱するためのヒーターである。
が、成膜室と各交換室はそれぞれ独立の排気系とガス導
入系を持っている。また、成膜室には成膜に用いる高周
波電源や電極、基板の加熱に用いるヒーター、シャッタ
ー機構や基板搬送機構等を備えるが、本発明は成膜の方
法によらず活用できるのでこれらの成膜工程に付属する
部品については図面が繁雑になるので割愛した。
の位置関係は図1のように成膜室と同列に水平方向に交
換室が存在する形になっているが、これは本発明の成立
条件を制限するものではない。
在していないが、複数個の成膜室が紙面垂直方向につな
がった構造を持つ場合にも適用することができる。
換する場合について説明する。
生済み部材110を投入する。投入後、交換室1を真空
引きして1torr以下にする。次に部材を交換室1の
ヒーター111で加熱する。加熱温度は、部材の材質に
もよるが金属であれば200〜300℃が適当である。
また、加熱時には、不活性ガス等を微量流して部材を均
等に加熱できるようにした方がよい。交換室2も使用に
備えて真空引きをしておく。
を開けて使用済みの部材109を交換室2へ移す。あと
はゲート弁105を開けて交換室1にある未使用の部材
110を成膜室101に入れて取り付けを完了すればよ
い。使用済みの部材は交換室2のみを大気解放すること
で取り出すことができる。
部材を交換室に取り入れる。方法としてはゲート弁10
5をしめておいてヒーター111の冷却後交換室1を大
気解放し、この中に新たな部材を投入する。前回と同様
に真空引きを行い、十分な真空度になったら、交換室1
のヒーター111に通電して加熱を行う。
時次回交換分の部材の加熱が行われていることになり、
しかも交換する時点で真空引きする時間も不要である。
したがって部材の交換に必要な時間は、単に機械的な取
り付け/取り外しの時間とゲート弁の開閉、搬送に必要
な時間のみとなり、ダウンタイムを大幅に短縮すること
ができる。さらに、交換室1の構造を変えて複数の部材
をストックしておけるようにすれば、ヒーター冷却の必
要もなくなるので、より望ましいと考えられる。
材の交換を行っていた場合には、一回の交換にベーキン
グの時間も含めて3時間を要していた。通常のロードロ
ック方式の交換室を1つ備える場合でも、70分要して
いたが、本発明の導入により5分に短縮することができ
た。このため、装置の稼動率を大幅に向上した。
したので、装置の安全性を高め労災発生の可能性も大幅
に低くすることができた。
合の実施例を図2に示す。図2は本発明の真空成膜装置
の他の実施例の構成を示す説明図である。201は成膜
室、202は再生済み部材投入用である交換室1、20
3は部材加熱用である交換室2、204は使用済み部材
排出用である交換室3、205,206,207はそれ
ぞれ成膜室と交換室2、交換室1と交換室2、交換室2
と交換室3をつなぐゲート弁、208は成膜するための
基板、209は使用済みの部材、210は未使用の部
材、211は部材を加熱するためのヒーターである。
系やガス導入系、成膜関連の部品を省略している。
の位置関係は図2のように成膜室の下部に交換室が存在
するような系になっているが、これは本発明の成立条件
を制限するものではない。図3は本発明の真空成膜装置
の別の実施例の構成を示す説明図である。図3に示した
ような成膜室の側面に交換室が存在する場合や実施例1
で示したような型の交換室を持つ場合も存在する。
る場合について説明する。
生済み部材210を投入する。投入後、交換室1を真空
引きして1torr以下にする。次に同じ真空度に真空
引きした交換室2にゲート弁206を開けて部材を搬送
する。ここで一端ゲート弁206が閉じられた後、交換
室2のヒーター211で加熱する。加熱温度や圧力条件
等は実施例1と同様である。交換室3は、部材の交換に
備えて真空引きをしておく。
入れた部材を交換室1へ戻す。そしてゲート弁205を
開けて使用済みの部材209を交換室2へ移す。さらに
使用済み部材209はゲート弁207を通して交換室3
に入れる。
で、あとは順番にゲート弁を開けて交換室1にあった加
熱済みの部材を成膜室201に入れて取り付けを完了す
ればよい。使用済みの部材209は交換室3のみを大気
解放することで取り出すことができる。
交換室1に取り入れる。方法としてはゲート弁206を
しめておいて交換室1を大気解放し、この中に新たな部
材を投入する。前回と同様に真空引きを行い、十分な真
空度になったら、ゲート弁206を開けて交換室2に入
れる。実施例1の場合と異なり、交換室2のヒーター2
11は通電したままにしておけるので、部材の加熱は容
易である。
部材の加熱が行われていることになり、しかも真空引き
する時間も必要ないので、部材の交換に必要な時間は単
に機械的な取り付け/取り外しの時間とゲート弁の開
閉、搬送に必要な時間のみまで短縮することができる。
ただし、実施例1の場合と比べると実施例2では搬送機
構が複雑になり装置コストが上昇するという欠点が存在
する。しかしながら、逆に実施例2では交換室1を大気
解放するまでにヒーター211の冷却時間が不要な点
と、成膜室の直方体6面のうち1面しか占領しないので
装置設計の制約が少ないという利点を持つ。
膜室内の基板以外の部材を真空中で交換し、処理するた
めの室を持つことで、迅速に部材の交換ができるように
なり装置のダウンタイムを大幅に短縮することが可能に
なった。
説明図である。
す説明図である。
す説明図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 真空槽内で成膜を行う真空成膜装置にお
いて、成膜室の近隣に成膜室内の基板以外の部材を真空
中で交換し、処理するための異なる機能を有する室を2
つ以上持つことを特徴とする成膜装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5050898A JPH06267858A (ja) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | 真空成膜装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5050898A JPH06267858A (ja) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | 真空成膜装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06267858A true JPH06267858A (ja) | 1994-09-22 |
Family
ID=12871568
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5050898A Pending JPH06267858A (ja) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | 真空成膜装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06267858A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10135138A (ja) * | 1996-10-30 | 1998-05-22 | Sharp Corp | 有機金属気相成長装置 |
JPH11260738A (ja) * | 1998-03-09 | 1999-09-24 | Ulvac Corp | 真空熱処理装置 |
JP2018133464A (ja) * | 2017-02-16 | 2018-08-23 | 東京エレクトロン株式会社 | 真空処理装置、及びメンテナンス装置 |
-
1993
- 1993-03-11 JP JP5050898A patent/JPH06267858A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10135138A (ja) * | 1996-10-30 | 1998-05-22 | Sharp Corp | 有機金属気相成長装置 |
JPH11260738A (ja) * | 1998-03-09 | 1999-09-24 | Ulvac Corp | 真空熱処理装置 |
JP2018133464A (ja) * | 2017-02-16 | 2018-08-23 | 東京エレクトロン株式会社 | 真空処理装置、及びメンテナンス装置 |
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