JPH08210252A - Cryopump and manufacturing device of semiconductor - Google Patents

Cryopump and manufacturing device of semiconductor

Info

Publication number
JPH08210252A
JPH08210252A JP1677095A JP1677095A JPH08210252A JP H08210252 A JPH08210252 A JP H08210252A JP 1677095 A JP1677095 A JP 1677095A JP 1677095 A JP1677095 A JP 1677095A JP H08210252 A JPH08210252 A JP H08210252A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
stage
conductance
cryopump
sputtering
exhaust
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP1677095A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Satoshi Suzuki
智 鈴木
Junichi Uchida
淳一 内田
Koichi Koyanagi
好一 小柳
Jiro Sakaguchi
二郎 坂口
Tadao Sakamoto
忠夫 坂本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Renesas Eastern Japan Semiconductor Inc
Original Assignee
Hitachi Tokyo Electronics Co Ltd
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Tokyo Electronics Co Ltd, Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Tokyo Electronics Co Ltd
Priority to JP1677095A priority Critical patent/JPH08210252A/en
Publication of JPH08210252A publication Critical patent/JPH08210252A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B37/00Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00
    • F04B37/06Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00 for evacuating by thermal means
    • F04B37/08Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00 for evacuating by thermal means by condensing or freezing, e.g. cryogenic pumps

Abstract

PURPOSE: To conduct diversified control of vacuum exhaust performance of a plurality of gas species. CONSTITUTION: A conductance regulating valve 5 to selectively vacuum exhaust capacity on the secondary stage 6 side independently from a primary stage 3 through control of conductance between the primary stage 3 and the secondary stage 6 is located between the secondary stage 6 at which a cooling temperature is further lower and the primary stage 3 at which a cooling temperature is further higher and which is connected to the treatment chamber 1 of equipment to be exhausted through a main valve 2. By controlling the opening of the valve body 5b of the conductance regulating valve 5 through the valve drive shaft 7a of a conductance regulating valve drive part 7 from the outside, exhaust (pressure control) capacity of a gas specie, such as process gas, by the secondary stage 6 is arbitrarily controlled without operating a main valve 2 in such a state to maintain capacity to adsorb and exhaust and remove a moisture content having a high steam pressure by the primary stage 3.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はクライオポンプおよび半
導体製造技術に関し、特に、複数のガス種の真空排気能
力を多様に制御することが必要とされる真空排気技術に
適用して有効な技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cryopump and a semiconductor manufacturing technique, and more particularly to a technique effectively applied to a vacuum pumping technique which requires various control of vacuum pumping ability of a plurality of gas species. .

【0002】[0002]

【従来の技術】たとえば、半導体装置の製造プロセスで
は、たとえばエッチング、スパッタ成膜、CVD成膜装
置等のように、半導体ウェハの処理空間を高真空度に排
気する設備が多々ある。このような用途に用いられる真
空排気装置として、排気空間の清浄度を維持できる等の
利点を有するクライオポンプが使用されている。
2. Description of the Related Art For example, in a semiconductor device manufacturing process, there are many facilities for evacuating a processing space of a semiconductor wafer to a high degree of vacuum, such as an etching, sputter film forming, and CVD film forming device. As a vacuum exhaust device used for such an application, a cryopump having an advantage of maintaining cleanliness of an exhaust space is used.

【0003】たとえば、社団法人日本機械学会、199
1年9月30日新版5刷発行、「機械工学便覧」B5編
−P160の図378、等の文献にも記載されているよ
うに、クライオポンプは、内部に設けられた1段ステー
ジと2段ステージの各々のコールドパネルを極低温に冷
し、気体分子を凝縮または、吸着することによって、高
真空圧力を得るものである。
For example, the Japan Society of Mechanical Engineers, 199
As described in the literature such as the new edition 5 prints issued on September 30, 1st, "Mechanical Engineering Handbook" B5 edition-P160, Fig. 378, etc., the cryopump has a one-stage stage and two stages provided inside. The cold panel of each stage is cooled to an extremely low temperature to condense or adsorb gas molecules to obtain a high vacuum pressure.

【0004】1段ステージでは、たとえば100K程度
の冷却温度によって主に水分を凝縮および吸着し、2段
ステージでは、たとえば20K程度の冷却温度によって
主にプロセスガス(スパッタ装置の場合にはArや窒素
等)を凝縮および吸着し真空圧力を得ている。
In the first stage, water is mainly condensed and adsorbed by a cooling temperature of, for example, about 100 K, and in the second stage, process gas (Ar or nitrogen in the case of a sputtering apparatus is mainly used by a cooling temperature of, for example, about 20 K). Etc.) is condensed and adsorbed to obtain a vacuum pressure.

【0005】スパッタ装置を例にとると高真空排気(真
空処理室内の残留ガス成分を少なくする)した後、プロ
セスガス(Arガス等の不活性ガス)を導入し真空処理
室の圧力を高め、プラズマ放電を発生させている。この
時、真空処理室の圧力を高めるために、クライオポンプ
と真空処理室の間にあるメインバルブの開度を調整し、
クライオポンプの真空排気能力を抑制して放電可能な圧
力まで上昇させている。
Taking a sputtering apparatus as an example, after high vacuum exhaustion (reducing residual gas components in the vacuum processing chamber), a process gas (inert gas such as Ar gas) is introduced to increase the pressure in the vacuum processing chamber. A plasma discharge is being generated. At this time, in order to increase the pressure in the vacuum processing chamber, the opening degree of the main valve between the cryopump and the vacuum processing chamber is adjusted,
The vacuum pumping capacity of the cryopump is suppressed and the pressure is raised to a level at which discharge is possible.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述よう
な、従来のメインバルブの開度調整による真空圧力調整
では、1段、2段ステージ双方の真空排気能力を低下さ
せてしまう。このため、例えば、スパッタ装置の場合、
プロセスガスだけでなく、成膜に最も悪影響を及ぼす水
分(水蒸気)の排気も同時に抑制されてしまい、真空処
理室内への水蒸気の残留によって、スパッタ成膜された
薄膜の膜質が悪化してしまう、等の問題が懸念される。
However, in the conventional vacuum pressure adjustment by adjusting the opening degree of the main valve as described above, the vacuum exhaust capability of both the first stage and the second stage is reduced. Therefore, for example, in the case of a sputtering device,
Exhaust of not only the process gas but also the moisture (water vapor), which has the most adverse effect on the film formation, is suppressed at the same time, and the remaining water vapor in the vacuum processing chamber deteriorates the quality of the sputtered thin film. There are concerns about such problems.

【0007】本発明の目的は、複数のガス種の真空排気
能力を多様に制御することが可能なクライオポンプを提
供することにある。
An object of the present invention is to provide a cryopump capable of variously controlling the vacuum evacuation capability of a plurality of gas species.

【0008】本発明の他の目的は、真空排気を必要とす
る半導体製造装置において、複数のガス種の真空排気能
力を多様に制御することにある。
Another object of the present invention is to variously control the evacuation capability of a plurality of gas species in a semiconductor manufacturing apparatus that requires evacuation.

【0009】本発明のさらに他の目的は、半導体製造装
置によって製造される半導体装置の歩留りを向上させる
ことにある。
Still another object of the present invention is to improve the yield of semiconductor devices manufactured by the semiconductor manufacturing apparatus.

【0010】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
Of the inventions disclosed in the present application, a representative one will be briefly described below.
It is as follows.

【0012】従来クライオポンプを使用し、任意の到達
真空圧力まで真空排気した後、処理圧力まで圧力上昇さ
せるのに、クライオポンプと処理室の間にあるメインバ
ルブの開度を小さくして処理圧力を得ていた。
After the conventional cryopump has been used to evacuate to an arbitrary ultimate vacuum pressure and then to raise the pressure to the processing pressure, the opening of the main valve between the cryopump and the processing chamber is reduced to reduce the processing pressure. Was getting

【0013】この方法では、1、2段ステージの真空排
気能力を共に低下させてしまい、特に、スパッタ法で成
膜しようとする時、水分の排気能力低下は、成膜された
膜質に影響を及ぼし製品の信頼性低下となる。
In this method, the vacuum evacuation capacity of the first and second stages is both reduced, and especially when a film is formed by the sputtering method, the decrease in the water evacuation capacity affects the quality of the film formed. This will reduce the reliability of the product.

【0014】そこで、本発明では、1段ステージの真空
排気能力を低下させずに、2段ステージの真空排気能力
のみを制御できるように両ステージ間のコンダクタンス
を制御する機構を両者の間に配置する。
Therefore, in the present invention, a mechanism for controlling the conductance between the two stages is arranged between the two stages so that only the vacuum evacuation capability of the second stage can be controlled without lowering the evacuation capability of the first stage. To do.

【0015】コンダクタンスを制御する機構としては、
たとえば、2段ステージ上部に配置された可変式のコン
ダクタンス制御バルブを用いることができる。
As a mechanism for controlling conductance,
For example, a variable conductance control valve arranged above the second stage can be used.

【0016】[0016]

【作用】本発明では、たとえばクライオポンプ内にある
1段ステージと、2段ステージの間に可変式のコンダク
タンスバルを取り付ける。通常の真空排気(到達真空圧
力を得る)の時はこの可変式コンダクタンスバルブを全
開にし、1、2段ステージの真空排気能力を十分に発揮
させる。
In the present invention, a variable conductance valve is attached between the first stage and the second stage in the cryopump, for example. At the time of normal vacuum exhaust (obtaining the ultimate vacuum pressure), the variable conductance valve is fully opened so that the vacuum exhaust capability of the first and second stages can be fully exhibited.

【0017】次に、たとえばスパッタ処理を行なう際
は、2段ステージで真空排気(凝縮または吸着)される
ガスの量を制御するため可変式コンダクタンス制御バル
ブの開度を狭め、任意の処理真空圧力を得る。
Next, for example, when performing a sputtering process, the opening of the variable conductance control valve is narrowed in order to control the amount of gas that is evacuated (condensed or adsorbed) in the two-stage stage, and an arbitrary processing vacuum pressure is set. To get

【0018】これにより、真空処理室側に接続された1
段ステージで真空排気される水分は、その排気能力を低
下させることなく、スパッタするためのプロセスガスの
真空圧力を随意に変化させることができ、たとえば、真
空処理室における水分の残留等に起因して、スパッタ成
膜される薄膜の膜質の低下を防止でき、スパッタ成膜工
程を製造プロセスの一部に含む半導体装置の歩留りが向
上する。
As a result, 1 connected to the vacuum processing chamber side
Moisture that is evacuated in the multi-stage can arbitrarily change the vacuum pressure of the process gas for sputtering without lowering its evacuation capability, and is caused by, for example, residual moisture in the vacuum processing chamber. As a result, the quality of the thin film formed by sputtering can be prevented, and the yield of the semiconductor device including the sputtering film forming step as a part of the manufacturing process can be improved.

【0019】[0019]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.

【0020】図1は、本発明の一実施例であるクライオ
ポンプの一例を示す断面図であり、図2は、このクライ
オポンプを真空排気装置として備えた半導体製造装置の
一例を示す概念図である。本実施例では、半導体製造装
置の一例として、スパッタ成膜装置に適用した場合につ
いて説明する。
FIG. 1 is a sectional view showing an example of a cryopump which is an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a conceptual view showing an example of a semiconductor manufacturing apparatus equipped with this cryopump as a vacuum exhaust device. is there. In this embodiment, as an example of a semiconductor manufacturing apparatus, a case of applying it to a sputtering film forming apparatus will be described.

【0021】本実施例のクライオポンプは、図1に示す
ような構成となっている。図1において、1は排気対象
設備としての処理室であり、たとえば、後述のようなス
パッタ成膜装置である。2はクライオポンプと処理室を
仕切るメインバルブ、3は蒸気圧の比較的高い水分等を
真空排気する1段ステージ、6は蒸気圧の比較的低いA
r等の処理ガスを真空排気する2段ステージである。
The cryopump of this embodiment has a structure as shown in FIG. In FIG. 1, reference numeral 1 is a processing chamber as an equipment to be evacuated, and is, for example, a sputtering film forming apparatus described later. 2 is a main valve that separates the cryopump from the processing chamber, 3 is a one-stage stage that evacuates water having a relatively high vapor pressure, and 6 is a relatively low vapor pressure A
This is a two-stage stage that evacuates the processing gas such as r.

【0022】2段ステージ6は、たとえばヘリウムガス
等を作動流体とすることによって極低温を発生すること
が可能な冷凍機8に接続されている。また、1段ステー
ジ3は、熱伝導部材3a,2段ステージ6を介して冷凍
機8に接続されている。
The two-stage stage 6 is connected to a refrigerator 8 capable of generating an extremely low temperature by using, for example, helium gas as a working fluid. The first stage 3 is connected to the refrigerator 8 via the heat conducting member 3 a and the second stage 6.

【0023】両者の冷却温度は、処理室1に近い側の1
段ステージ3がたとえば80Kであり、処理室1から遠
い2段ステージ6は、たとえば15Kである。
The cooling temperatures of both are 1 on the side close to the processing chamber 1.
The stage 3 is, for example, 80K, and the second stage 6 far from the processing chamber 1 is, for example, 15K.

【0024】この場合、2段ステージ6と1段ステージ
3の間には、当該1段ステージ3と2段ステージ6の間
のコンダクタンスを制御することによって、1段ステー
ジ3とは独立に、2段ステージ6の側の真空排気能力を
選択的に調整するためのコンダクタンス調整バルブ5が
設けられている。このコンダクタンス調整バルブ5は、
当該コンダクタンス調整バルブ5と極低温に冷却された
クライオポンプ内面とを断熱する断熱材4によって保持
されている。
In this case, by controlling the conductance between the second stage 6 and the first stage 3 by controlling the conductance between the first stage 3 and the second stage 6, the second stage 6 is independent of the second stage 6. A conductance adjustment valve 5 for selectively adjusting the vacuum exhaust capacity on the stage 6 side is provided. This conductance adjustment valve 5
It is held by a heat insulating material 4 which insulates the conductance adjusting valve 5 and the cryopump inner surface cooled to an extremely low temperature.

【0025】コンダクタンス調整バルブ5は、熱伝導部
材3aを取り囲む位置に、互いに並行な複数の揺動軸5
aの各々に支持されて配置された複数の弁体5bで構成
されている。
The conductance adjusting valve 5 has a plurality of swing shafts 5 parallel to each other at a position surrounding the heat conducting member 3a.
It is composed of a plurality of valve elements 5b supported and arranged on each of a.

【0026】コンダクタンス調整バルブ5の外部には、
これらの弁体5bを外部から一括して揺動させることに
より開度を制御するコンダクタンス調整バルブ駆動部7
が設けられている。すなわち、コンダクタンス調整バル
ブ駆動部7は、コンダクタンス調整バルブ5の内部に挿
入され、複数の弁体5bに係合して揺動軸5aの回りに
揺動させる弁体駆動軸7aと、この弁体駆動軸7aの外
端部を気密に覆うことにより、弁体駆動軸7aのクライ
オポンプ本体に対する挿通部の気密を保持するベローズ
7bと、操作ノブ7cとで構成されている。
Outside the conductance adjusting valve 5,
A conductance adjustment valve drive unit 7 for controlling the opening degree by collectively swinging these valve bodies 5b from the outside.
Is provided. That is, the conductance adjustment valve drive unit 7 is inserted into the conductance adjustment valve 5, engages with the plurality of valve bodies 5b and swings around the swing shaft 5a, and the valve body drive shaft 7a. The operation shaft 7a includes a bellows 7b that airtightly covers the outer end portion of the drive shaft 7a to keep the insertion portion of the valve body drive shaft 7a with respect to the cryopump body airtight, and an operation knob 7c.

【0027】一方、本実施例のスパッタ成膜装置は、図
2に例示されるように、メインバルブ2を介してクライ
オポンプに接続される処理室1を備えている。処理室1
には、ガス供給パイプ14を介して、たとえばアルゴン
ガス等の不活性ガスからなるプロセスガス14aが供給
される。この処理室1の内部には、半導体ウェハ等の基
板10が載置されるスパッタステージ11と、このスパ
ッタステージ11に対向するように配置され、基板10
に形成すべき薄膜を構成する所望の物質からなるターゲ
ット12が設けられている。スパッタステージ11とタ
ーゲット12には、当該スパッタステージ11とターゲ
ット12との間に電圧を印加することによってグロー放
電を発生させ、ターゲット12と基板10との間にプロ
セスガス14aのプラズマ14bを形成する電源13が
接続されている。このプラズマ14bに含まれるプロセ
スガス14aのイオンは、ターゲット12を衝撃して当
該ターゲット12を構成する物質の原子を叩き出して基
板10の上に堆積させる作用をなし、これにより、スパ
ッタ成膜を行う。
On the other hand, the sputtering film forming apparatus of this embodiment is provided with a processing chamber 1 connected to a cryopump via a main valve 2 as illustrated in FIG. Processing room 1
A process gas 14a made of, for example, an inert gas such as argon gas is supplied to the via a gas supply pipe 14. Inside the processing chamber 1, a sputtering stage 11 on which a substrate 10 such as a semiconductor wafer is placed, and a sputtering stage 11 arranged so as to face the sputtering stage 11,
A target 12 made of a desired substance forming a thin film to be formed is provided. A glow discharge is generated between the sputtering stage 11 and the target 12 by applying a voltage between the sputtering stage 11 and the target 12, and a plasma 14b of the process gas 14a is formed between the target 12 and the substrate 10. The power supply 13 is connected. The ions of the process gas 14a contained in the plasma 14b have a function of bombarding the target 12 and knocking out the atoms of the substance forming the target 12 to deposit them on the substrate 10, thereby forming a film by sputtering. To do.

【0028】以下、本実施例の作用の一例を説明する。An example of the operation of this embodiment will be described below.

【0029】まず、ガス供給パイプ14を閉じた状態
で、メインバルブ2およびコンダクタンス調整バルブ5
を全開にして、処理室1の内部を、たとえば、10-8
10-9Torr程度の高真空に排気するクリーニング操
作を行う。これは、スパッタ成膜に有害な水分等を可能
な限り除去するためである。
First, with the gas supply pipe 14 closed, the main valve 2 and the conductance adjusting valve 5
Fully open, and the inside of the processing chamber 1 is, for example, 10 −8 to
A cleaning operation of evacuating to a high vacuum of about 10 −9 Torr is performed. This is to remove as much water as possible that is harmful to the sputtering film formation.

【0030】次に、ガス供給パイプ14を開いてプロセ
スガス14aを処理室1の内部に導入する操作を開始す
るが、例えばスパッタ処理を行なうに際して、プラズマ
14bの形成には、プロセスガス14aの圧を、たとえ
ば、10-3Torr程度に高くする必要があるので、ク
ライオポンプによる真空排気能力を制御する必要があ
る。
Next, the operation of introducing the process gas 14a into the process chamber 1 by opening the gas supply pipe 14 is started. For example, when performing the sputtering process, the pressure of the process gas 14a is used to form the plasma 14b. Is required to be increased to, for example, about 10 −3 Torr, it is necessary to control the vacuum pumping capacity by the cryopump.

【0031】従来では、メインバルブ2の開閉の制御に
よって処理室1内の圧を制御していたが、その場合に
は、前述のように、1段ステージ3による蒸気圧の高い
水蒸気等の除去作用も損なわれてしまう。
Conventionally, the pressure in the processing chamber 1 was controlled by controlling the opening and closing of the main valve 2. However, in that case, as described above, the removal of water vapor having a high vapor pressure by the first stage 3 is performed. The action is also impaired.

【0032】そこで、本実施例の場合には、メインバル
ブ2は開いたままで、コンダクタンス調整バルブ駆動部
7を介してコンダクタンス調整バルブ5の開度を制御
し、2段ステージ6で真空排気(凝縮または吸着)され
るプロセスガスの量を調整して任意の処理真空圧力を得
る。
Therefore, in the case of the present embodiment, the opening of the conductance adjusting valve 5 is controlled via the conductance adjusting valve drive unit 7 while the main valve 2 is kept open, and the vacuum exhaust (condensing) is performed in the second stage 6. Or the amount of process gas to be adsorbed) is adjusted to obtain an arbitrary processing vacuum pressure.

【0033】これにより、比較的冷却温度が高く、蒸気
圧の高い水蒸気等を捕捉する1段ステージ3における真
空排気能力を維持したままで、すなわち、処理室1内に
おける水分等の除去能力を低下させることなく、より冷
却温度の低い2段ステージ6における、より蒸気圧の低
いプロセスガス14aの排気能力を随意に制御して、プ
ロセスガス14aの圧を、スパッタ成膜するための真空
圧力に随意に制御することができ、基板10の上にスパ
ッタ成膜される薄膜の膜質が、処理室1内の残留水分等
によって低下することが確実に防止できる。この結果、
基板10に形成される半導体装置の品質および歩留りを
向上させることが可能となる。
As a result, the capability of removing water and the like in the processing chamber 1 is reduced while maintaining the vacuum exhaust capability in the first stage 3 for capturing water vapor and the like having a relatively high cooling temperature and a high vapor pressure. Without controlling the exhaust gas capacity of the process gas 14a having a lower vapor pressure in the second stage 6 having a lower cooling temperature, the pressure of the process gas 14a is optionally set to the vacuum pressure for sputtering film formation. Therefore, it is possible to reliably prevent the film quality of the thin film formed by sputtering on the substrate 10 from being deteriorated by residual moisture in the processing chamber 1. As a result,
It is possible to improve the quality and yield of semiconductor devices formed on the substrate 10.

【0034】なお、上述の説明では、簡単のため、クラ
イオポンプをスパッタ成膜装置に直接的に接続して真空
排気を行わせる構成としたが、クライオポンプよりも到
達真空度は低いが単位時間当たりの排気能力が大きな真
空ポンプ等を介在させ、予備排気操作等を行わせるよう
にした構成も本発明に含まれる。
In the above description, for the sake of simplicity, the cryopump is directly connected to the sputtering film forming apparatus to evacuate the vacuum. However, although the ultimate vacuum is lower than that of the cryopump, the unit time is reduced. The present invention also includes a configuration in which a preliminary evacuation operation or the like is performed by interposing a vacuum pump or the like having a large exhaust capacity per hit.

【0035】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更可能であることはいうまでもない。
Although the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiments, the invention is not limited to the embodiments and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say.

【0036】たとえば、クライオポンプが接続される半
導体製造装置としては、スパッタ成膜装置に限らず、エ
ッチング装置、CVD装置、イオン打込み装置等、高真
空の制御が必要とされる技術に広く適用することができ
る。
For example, the semiconductor manufacturing apparatus to which the cryopump is connected is not limited to the sputtering film forming apparatus, but is widely applied to the etching apparatus, the CVD apparatus, the ion implantation apparatus, and the like, which require high vacuum control. be able to.

【0037】[0037]

【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
Advantageous effects obtained by typical ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described.
It is as follows.

【0038】すなわち、本発明のクライオポンプによれ
ば、複数のガス種の真空排気能力を多様に制御すること
ができる、という効果が得られる。
That is, according to the cryopump of the present invention, it is possible to obtain the effect that the vacuum pumping ability of a plurality of gas species can be variously controlled.

【0039】また、本発明の半導体製造装置によれば、
真空排気を必要とする半導体製造装置において、複数の
ガス種の真空排気能力を多様に制御することができる、
という効果が得られる。
According to the semiconductor manufacturing apparatus of the present invention,
In a semiconductor manufacturing apparatus that requires vacuum exhaust, it is possible to variously control the vacuum exhaust capability of a plurality of gas species,
The effect is obtained.

【0040】また、本発明の半導体製造装置によれば、
半導体製造装置によって製造される半導体装置の歩留り
を向上させることができる、という効果が得られる。
According to the semiconductor manufacturing apparatus of the present invention,
The yield of semiconductor devices manufactured by the semiconductor manufacturing apparatus can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例であるクライオポンプの一例
を示す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing an example of a cryopump that is an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例であるクライオポンプを真空
排気装置として備えた半導体製造装置の一例を示す概念
図である。
FIG. 2 is a conceptual diagram showing an example of a semiconductor manufacturing apparatus equipped with a cryopump as an evacuation device which is an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 処理室 2 メインバルブ 3 1段ステージ(第1のステージ) 3a 熱伝導部材 4 断熱材 5 コンダクタンス調整バルブ(バルブ機構) 5a 揺動軸 5b 弁体 6 2段ステージ(第2のステージ) 7 コンダクタンス調整バルブ駆動部(バルブ機構) 7a 弁体駆動軸 7b ベローズ 7c 操作ノブ 8 冷凍機(冷熱源) 10 基板 11 スパッタステージ 12 ターゲット 13 電源 14 ガス供給パイプ 14a プロセスガス 14b プラズマ 1 Processing Chamber 2 Main Valve 3 1st Stage (1st Stage) 3a Heat Conducting Member 4 Heat Insulating Material 5 Conductance Control Valve (Valve Mechanism) 5a Swing Shaft 5b Valve Body 6 2nd Stage (2nd Stage) 7 Conductance Adjustment valve drive unit (valve mechanism) 7a Valve body drive shaft 7b Bellows 7c Operation knob 8 Refrigerator (cold heat source) 10 Substrate 11 Sputter stage 12 Target 13 Power supply 14 Gas supply pipe 14a Process gas 14b Plasma

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小柳 好一 東京都青梅市藤橋3丁目3番地2 日立東 京エレクトロニクス株式会社内 (72)発明者 坂口 二郎 東京都青梅市藤橋3丁目3番地2 日立東 京エレクトロニクス株式会社内 (72)発明者 坂本 忠夫 東京都青梅市藤橋3丁目3番地2 日立東 京エレクトロニクス株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Koichi Koyanagi, 3-3 Fujibashi, Ome, Tokyo 2-3 Hitachi Hitachi Electronics Co., Ltd. (72) Inventor Jiro Sakaguchi 3-3, Fujibashi, Ome, Tokyo 2 Hitachi Inside Tokyo Electronics Co., Ltd. (72) Inventor Tadao Sakamoto 3-3 Fujibashi, Ome City, Tokyo 2 Inside Hitachi Tokyo Electronics Co., Ltd.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 冷却温度の異なる少なくとも二つの第1
および第2のステージと、前記第1および第2のステー
ジを冷却する冷熱源と、前記第1のステージと第2のス
テージの間に配置され、当該第1および第2のステージ
の間のコンダクタンスを制御するバルブ機構とを含むこ
とを特徴するクライオポンプ。
1. At least two first cooling devices having different cooling temperatures
And a second stage, a cold heat source for cooling the first and second stages, and a conductance arranged between the first and second stages and between the first and second stages. A cryopump that includes a valve mechanism that controls the cryopump.
【請求項2】 前記第1のステージの側を排気対象設備
に接続するとともに、前記第2のステージが前記第1の
ステージよりもより低温となるように冷却し、前記バル
ブ機構による前記コンダクタンスの制御によって、蒸気
圧の異なる複数のガス種に対する排気能力を独立に制御
することを特徴とする請求項1記載のクライオポンプ。
2. The first stage side is connected to equipment to be exhausted, and the second stage is cooled to a temperature lower than that of the first stage, and the conductance of the valve mechanism is reduced. The cryopump according to claim 1, wherein the exhaust capacity for a plurality of gas species having different vapor pressures is independently controlled by the control.
【請求項3】 前記排気対象設備は、スパッタ成膜装置
であり、スパッタ用のプラズマを形成する不活性ガスを
前記第2のステージで吸着排気し、スパッタ雰囲気中の
水蒸気を第1のステージで吸着排気し、前記バルブ機構
による前記コンダクタンスの制御によって、前記水蒸気
の排気能力を維持したままで、前記不活性ガスの排気能
力を制御することを特徴とする請求項2記載のクライオ
ポンプ。
3. The equipment to be evacuated is a sputtering film-forming apparatus, wherein an inert gas forming plasma for sputtering is adsorbed and evacuated in the second stage, and water vapor in the sputtering atmosphere is evacuated in the first stage. 3. The cryopump according to claim 2, wherein the exhaust capability of the inert gas is controlled while the exhaust capability of the water vapor is maintained by adsorbing and exhausting and controlling the conductance by the valve mechanism.
【請求項4】 半導体ウェハが収容される真空処理室
と、前記真空処理室を排気するクライオポンプとを含む
半導体製造装置であって、前記クライオポンプは、冷却
温度の異なる少なくとも二つの第1および第2のステー
ジと、前記第1および第2のステージを冷却する冷熱源
と、前記第1のステージと第2のステージの間に配置さ
れ、当該第1および第2のステージの間のコンダクタン
スを制御するバルブ機構とからなることを特徴とする半
導体製造装置。
4. A semiconductor manufacturing apparatus comprising: a vacuum processing chamber in which a semiconductor wafer is housed; and a cryopump for exhausting the vacuum processing chamber, wherein the cryopump has at least two first and second cooling temperatures different from each other. A second stage, a cold heat source that cools the first and second stages, and a conductance between the first and second stages that is disposed between the first and second stages. A semiconductor manufacturing apparatus comprising a valve mechanism for controlling.
【請求項5】 前記第1のステージの側を前記真空処理
室に接続するとともに、前記第2のステージが前記第1
のステージよりもより低温となるように冷却し、前記バ
ルブ機構による前記コンダクタンスの制御によって、前
記真空処理室内における蒸気圧の異なる複数のガス種に
対する排気能力を独立に制御することを特徴とする請求
項4記載の半導体製造装置。
5. The second stage is connected to the vacuum processing chamber while the second stage is connected to the first stage.
The stage is cooled to a temperature lower than that of the stage, and the conductance is controlled by the valve mechanism to independently control the exhaust capacity for a plurality of gas species having different vapor pressures in the vacuum processing chamber. Item 4. The semiconductor manufacturing apparatus according to item 4.
【請求項6】 前記半導体製造装置は、スパッタ成膜装
置であり、スパッタ用のプラズマを形成する不活性ガス
を前記第2のステージで吸着排気し、スパッタ雰囲気中
の水蒸気を第1のステージで吸着排気し、前記バルブ機
構による前記コンダクタンスの制御によって、前記水蒸
気の排気能力を維持したままで、前記不活性ガスの排気
能力を制御することを特徴とする請求項5記載の半導体
製造装置。
6. The semiconductor manufacturing apparatus is a sputtering film forming apparatus, wherein an inert gas forming plasma for sputtering is adsorbed and exhausted in the second stage, and water vapor in the sputtering atmosphere is discharged in the first stage. 6. The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 5, wherein the exhaust capability of the inert gas is controlled while the exhaust capability of the water vapor is maintained by adsorbing and exhausting, and controlling the conductance by the valve mechanism.
JP1677095A 1995-02-03 1995-02-03 Cryopump and manufacturing device of semiconductor Pending JPH08210252A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1677095A JPH08210252A (en) 1995-02-03 1995-02-03 Cryopump and manufacturing device of semiconductor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1677095A JPH08210252A (en) 1995-02-03 1995-02-03 Cryopump and manufacturing device of semiconductor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08210252A true JPH08210252A (en) 1996-08-20

Family

ID=11925459

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1677095A Pending JPH08210252A (en) 1995-02-03 1995-02-03 Cryopump and manufacturing device of semiconductor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08210252A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007095825A (en) * 2005-09-27 2007-04-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Vacuum treatment device and its impurity monitoring method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007095825A (en) * 2005-09-27 2007-04-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Vacuum treatment device and its impurity monitoring method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4985372A (en) Method of forming conductive layer including removal of native oxide
US7884032B2 (en) Thin film deposition
JP4580943B2 (en) In situ getter pump apparatus and method
US6217715B1 (en) Coating of vacuum chambers to reduce pump down time and base pressure
JPH0673542A (en) Vacuum treating device
US20120114854A1 (en) Vacuum processing apparatus and vacuum processing method
JPH08203830A (en) Vacuum processing chamber for high-temperature ultra high vacuum
JPH0677216A (en) Plasma annealing method for enhancement of barrier characteristic of vapor-deposited thin film
US6596091B1 (en) Method for sweeping contaminants from a process chamber
JPH08210252A (en) Cryopump and manufacturing device of semiconductor
US6361618B1 (en) Methods and apparatus for forming and maintaining high vacuum environments
JP2612057B2 (en) Operating method of vacuum film forming equipment
JPH06104178A (en) Vacuum treatment method and vacuum treatment device
JPH06346848A (en) Regenerating cryopump method and evacuation system thereof
JPH0314227A (en) Manufacture of semiconductor device
JP2003531503A (en) Method and system for exhausting from transfer chamber of semiconductor device
JPH11156176A (en) Vacuum chamber sweeping cycle during baking-out process
JPH11200031A (en) Sputtering device and high speed evacuating method therefor
US6500264B2 (en) Continuous thermal evaporation system
JPH0529274A (en) Semiconductor manufacturing device and cleaning method thereof
JPH11343973A (en) Cryopump and semiconductor manufacturing device using it
JPH0693427A (en) Formation of film in vacuum
JP7011384B2 (en) Vacuum processing equipment and rare gas recovery equipment
JPH0547695A (en) Exhaust method in fine processor
JP2001035698A (en) Plasma generating method and plasma treating device