JPH0636409B2 - 光照射型気相処理装置 - Google Patents

光照射型気相処理装置

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JPH0636409B2
JPH0636409B2 JP34463589A JP34463589A JPH0636409B2 JP H0636409 B2 JPH0636409 B2 JP H0636409B2 JP 34463589 A JP34463589 A JP 34463589A JP 34463589 A JP34463589 A JP 34463589A JP H0636409 B2 JPH0636409 B2 JP H0636409B2
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出 井関
博司 松井
勝 北川
勉 武内
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  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は、半導体ウエハや液晶表示器用ガラス基板など
の基板に、紫外線などの所要の光を照射しながら、所要
ガスの気相雰囲気で表面処理するのに用いられる光照射
型気相処理装置に関する。
<従来の技術> 従来、この種の光照射型気相処理装置として、基板上に
塗布されたフォトレジスト膜をシリル化処理したり、あ
るいはフォトレジスト膜を灰化(アッシング)処理した
り、光CVDによる成膜処理をしたりする装置が知られ
ている。
第7図は、従来の光照射型気相処理装置の概略構成を示
した断面図である。
この光照射型気相処理装置は、表面処理の対象物である
基板Wが載置される昇降可能な基板載置台1と、チャン
バ本体2とを備えている。基板載置台1の上昇状態(第
7図示の状態)において、基板載置台1とチャンバ本体
2との間で処理室3が形成される。基板載置台1には、
基板Wを加熱するためのヒータ4が取り付けられてい
る。一方、チャンバ本体2は、基板Wの表面や処理室3
に導入された処理ガスを励起するための紫外線光源5、
紫外線を処理室3に向けて反射する反射板6、処理室3
と紫外線光源5とを隔てるために石英などの紫外線透過
性材料で形成された紫外線透過板7などを備えている。
このように基板Wの上方に光源5を配置した装置では、
仮に、処理ガスを供給するためのノズルなどの部材を基
板Wと光源5との間に設置すると、紫外線の照射効率が
低下するという不都合を生じるため、基板Wへの処理ガ
スの供給は、基板Wの真上からではなく、基板Wのやや
側方からなされる。つまり、処理ガスはチャンバ本体2
の側壁に設けられたガス導入孔8から処理室3内へ導入
される。紫外線照射下で、この処理ガスと基板Wの表面
との間で所要の反応処理が行われる。余剰の処理ガスや
反応処理によって発生したガスを含む排ガスは、同じく
チャンバ本体2の側壁に設けられたガス排気孔9を介し
て、処理室3外へ排出される。
<発明が解決しようとする課題> しかしながら、このような構成を有する従来例の場合に
は、次のような問題点がある。
すなわち、従来の光照射型気相処理装置は、チャンバ本
体2の側壁に設けられるガス導入孔8およびガス排気孔
9がそれぞれ1つであるため、処理室3内に導入された
処理ガスの多くはガス導入孔8からガス排気孔9に至る
最短コースを通って流れる。そのため、基板Wの表面全
体に処理ガスが均一に供給されなくなり、反応ムラが生
じやすいという問題点がある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであっ
て、処理室内の処理ガスの流れを均一にして、基板の表
面処理をムラなく行うことができる光照射型気相処理装
置を提供することを目的としている。
<課題を解決するための手段> 本発明は、このような目的を達成するために、次のよう
な構成をとる。
すなわち、本発明は、処理室内に設けられた基板載置台
と、前記基板載置台上の基板を加熱する基板加熱手段
と、前記基板に光を照射する光源と、前記光源と処理室
とを隔てる光透過板と、前記処理室内へ処理ガスを導入
するガス導入手段と、前記処理室内から排ガスを排出す
る排気手段と、を備えた光照射型気相処理装置におい
て、 前記ガス導入手段は、処理室の周囲に環状のガス流入路
を配設し、このガス流入路に均等に配置したガス導入孔
を介して処理室の上方から処理室内へ処理ガスを導入す
るように構成され、 前記排気手段は、処理室の周囲に環状のガス流出路を配
設し、このガス流出路に均等に配置した排気孔を介して
処理室の下方から排ガスを排出するように構成されたも
のである。
<作用> 本発明の作用は次のとおりである。
処理ガスは、処理室の周囲に設けられた環状のガス流入
路を流通し、このガス流入路に均等に配置されたガス導
入孔を介して処理室の上方から処理室内へ導入される。
一方、排ガスは、処理室の周囲にある環状のガス流出路
に均等に配置された排気孔を介して、処理室の下方から
ガス流出路に取り込まれて、処理室外へ排出される。こ
のように、ガス導入孔および排気孔が処理室の周囲に均
等に設けられているので、処理室内の処理ガスの流れが
均一になる。
<実施例> 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。
第1図は、本発明の一実施例に係る光照射型気相処理装
置の概略構成を示した断面図である。
この光照射型気相処理装置は、昇降可能で上述した従来
装置と同様な基板載置台11と、上昇状態の基板載置台11
との間で処理室13を形成するチャンバ本体12を備えてい
る。基板載置台11には、その上面に載置された基板Wを
加熱するための手段としてのヒータ14が取り付けられて
いる。ただし、基板加熱手段は、このようなヒータ14に
限らず、例えば処理室13の上方に赤外線光源を取りつけ
ることによって構成してもよい。
チャンバ本体12は、上述した従来装置と同様な紫外線光
源15、反射板16、処理室13と紫外線光源15とを隔てる紫
外線透過板17などを備えるとともに、次のような特徴的
な構成をもった処理ガス導入手段と排気手段とを備えて
いる。
本実施例の処理ガス導入手段は次のように構成されてい
る。
すなわち、図示しないガス供給源から供給された処理ガ
スを処理室13の周囲に沿って環状に流通させるためのガ
ス流入路18がチャンバ本体12の側壁内に形成されてい
る。ガス流入路18の上に、これと同心状で、例えばステ
ンレス鋼などで形成されたガス導入リング19がある。こ
のガス導入リング19に、ガス流入路18と処理室13との間
の連通する複数個のガス導入孔20が形成されている。
第1図および第2図に示すように、ガス導入孔20はガス
流入路18に沿って等間隔に配置されており、処理ガスを
処理室13の上方に向けて噴出するように、その孔軸は処
理室13の中心に向かって斜め上方向に傾斜している。そ
の結果、ガス流入路18を流れる処理ガスは、各ガス導入
孔20を介して処理室13の中心部上方に向けて均等に噴出
される。
処理室13は、チャンバ本体12に取り付けられた拡散板21
によって、上下に分割されている。例えば石英ガラス板
などで構成された拡散板21には、多数個の小孔22が均等
に開けられている。この拡散板21は、処理室13の上方に
均等に噴出された処理ガスを、さらに均等化して基板W
の表面に供給するために設けられたものである。ただ
し、本発明は、このような拡散板21が必ずしも設けられ
ている必要はない。
ガス導入孔20から噴出された処理ガスは、処理室13の上
方の紫外線透過板17の下面にあたって下降し、拡散板21
の小孔22を介して基板Wの表面に達する。紫外線光源15
からの紫外線照射下で、前記処理ガスと基板Wの表面と
の間で所要の反応処理が行われる。
次に、上述した反応処理によって生じた排ガスを処理室
13の外へ排出するための排気手段について説明する。
チャンバ本体12の側壁内でガス流入路18の下方に位置す
るところに、環状のガス流出路23が設けられている。こ
のガス流出路23に、ガス流出路23と処理室13との間を連
通する複数個の排気孔24が形成されている。
第1図および第5図に示すように、各排気孔24は、基板
Wが載置される基板載置台12の上面よりも下方、すなわ
ち処理室13の下方に位置し、ガス流出路23に沿って等間
隔に配置されている。
このように、複数個の排気孔24を処理室13の下方に均等
に設けることにより、上述した反応処理で生じた排ガス
は、処理室13の周囲に向けて均等に流れて、各排気孔24
を介してガス流出路23内に排出される。ガス流出路23
は、図示しない排気ポンプに接続されたり、あるいは大
気開放されることによって、排ガスを処理室13外へ排出
する。
なお、本発明は次のように変形実施することも可能であ
る。
(1)上述の実施例では、ガス導入孔20を処理室13の中心
に向けて形成したが、第3図の部分平面図に示すよう
に、ガス流入路18に沿ったガス導入リング25に、処理室
13の半径方向に対して傾斜した方向へ向かうガス導入孔
26を形成してもよい。このようなガス導入孔26から処理
ガスが噴出されると、この処理ガスは処理室13内で渦巻
状の流れとなって拡散し、処理室13内の処理ガスの流れ
を一層均一化することができる。
(2)本発明におけるガス導入孔は、必ずしも処理室へ開
口する小孔である必要はなく、例えば第4図に示すよう
に、筒状のガス導入リング27の内周面にガス導入スリッ
ト28を形成し、このスリット28を介して処理ガスを導入
するものであってもよい。
(3)第2図ないし第4図に示したような例において、ガ
ス流入路18に処理ガスを供給するための処理ガス流入口
18aから遠ざかるに従ってガス導入孔20,26(あるいは、
スリット28)からの処理ガス噴出量が若干少なくなるこ
とも考えられる。このような場合、処理ガス流入口18a
から離れるに従って、ガス導入孔20,26の径(あるい
は、スリット28の幅)を大きくすることによって、各ガ
ス導入孔20,26(あるいはスリット28)間の処理ガス噴
出量の若干の不均一性を修正するようにしてもよい。
あるいは、第2図および第3図に示した例では、処理ガ
ス流入口18aから離れるに従って、ガス導入孔20,26の数
を増やすことによって、上記と同様の効果を得ることも
できる。
(4)上述の実施例では、排気孔24を処理室13に開口する
小孔で形成したが、これは第6図に示すように排気用ス
リット29で構成してもよい。
(5)また、上述したガス導入孔の場合と同様に、ガス流
出路23のガス流出口23aから離れるに従って、排気孔24
の径(あるいは、スリット29の幅)を大きくしたり、排
気孔24を多く設けることによって、各排気孔24(あるい
はスリット29)間の排気量の若干の不均一性を修正する
ようにしてもよい。
<発明の効果> 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、処理
室の周囲に環状のガス流入路を設け、このガス流入路に
均等に配置されたガス導入孔を介して処理室の上方から
処理室内へ処理ガスを導入し、また、処理室の周囲に環
状のガス流出路を設け、このガス流出路に均等に配置さ
れた排気孔を介して処理室の下方から排気ガスを排出し
ているので、処理室内の処理ガスの流れが均一化して、
処理ガスが基板表面に均等に接触する結果、ムラのない
表面処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第6図は本発明の実施例に係り、第1図は
光照射型気相処理装置の概略構成を示した断面図、第2
図はガス導入手段の構成例を示す斜視図、第3図はガス
導入手段の変形例を示す部分平面図、第4図はガス導入
手段の他の変形例を示す斜視図、第5図は排気手段の構
成例を示す一部破断斜視図、第6図は排気手段の変形例
を示す一部破断斜視図である。 第7図は従来装置の概略構成を示した断面図である。 11……基板載置台、14……ヒータ 15……紫外線光源、17……紫外線透過板 18……ガス流入路、20,26……ガス導入孔 23……ガス流出路、24……排気孔 28……ガス導入用スリット 29……ガス排気用スリット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北川 勝 京都府京都市伏見区羽束師古川町322番地 大日本スクリーン製造株式会社洛西工場 内 (72)発明者 武内 勉 京都府京都市伏見区羽束師古川町322番地 大日本スクリーン製造株式会社洛西工場 内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】処理室内に設けられた基板載置台と、 前記基板載置台上の基板を加熱する基板加熱手段と、 前記基板に光を照射する光源と、 前記光源と処理室とを隔てる光透過板と、 前記処理室内へ処理ガスを導入するガス導入手段と、 前記処理室内から排ガスを排出する排気手段と、 を備えた光照射型気相処理装置において、 前記ガス導入手段は、処理室の周囲に環状のガス流入路
    を配設し、このガス流入路に均等に配置したガス導入孔
    を介して処理室の上方から処理室内へ処理ガスを導入す
    るように構成され、 前記排気手段は、処理室の周囲に環状のガス流出路を配
    設し、このガス流出路に均等に配置した排気孔を介して
    処理室の下方から排ガスを排出するように構成されてい
    ることを特徴とする光照射型気相処理装置。
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