JPH0851099A - 半導体処理装置 - Google Patents
半導体処理装置Info
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- JPH0851099A JPH0851099A JP18604794A JP18604794A JPH0851099A JP H0851099 A JPH0851099 A JP H0851099A JP 18604794 A JP18604794 A JP 18604794A JP 18604794 A JP18604794 A JP 18604794A JP H0851099 A JPH0851099 A JP H0851099A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 チャンバー内に配置したカバーの温度上昇を
抑制して、半導体基板への熱輻射を低減する。カバーに
付着した反応生成物の除去を容易にする。 【構成】 チャンバー１の内壁面へ反応生成物が堆積す
るのをカバー１０で防止する。そして、カバー１０から
半導体基板９への熱輻射を低減するためにカバー１０に
半導体冷却素子１３を配置し、半導体冷却素子１３が吸
熱反応を起こす方向に電流を流して、カバー１０に蓄積
される熱を吸収する。半導体冷却素子１３が発熱反応を
起こす方向に電流を流して、カバー１０の温度を高くす
ることによって、反応生成物の離脱を容易にする。
抑制して、半導体基板への熱輻射を低減する。カバーに
付着した反応生成物の除去を容易にする。 【構成】 チャンバー１の内壁面へ反応生成物が堆積す
るのをカバー１０で防止する。そして、カバー１０から
半導体基板９への熱輻射を低減するためにカバー１０に
半導体冷却素子１３を配置し、半導体冷却素子１３が吸
熱反応を起こす方向に電流を流して、カバー１０に蓄積
される熱を吸収する。半導体冷却素子１３が発熱反応を
起こす方向に電流を流して、カバー１０の温度を高くす
ることによって、反応生成物の離脱を容易にする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体基板の表面処
理を行う半導体処理装置に関するものである。
理を行う半導体処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１７は従来の半導体処理装置の断面図
である。図１７において、１はチャンバーで、ガス導入
口２及び排気口３を有する。４はチャンバー１内に配置
されたカソード電極、５は周波数１３．５６ＭＨｚの高
周波電力をカソード電極４に供給する高周波電源、６は
カップリングコンデンサ、７はカソード電極４に設けた
静電吸着装置で、電圧の極性を変更することができる。
８はカソード電極４を所定の温度に制御する冷却装置、
９は半導体基板で、静電吸着装置７でカソード電極４に
吸着されている。１０はカソード電極４とチャンバー１
の内壁面との間に内壁面と所定の間隔をあけて配置され
たカバーで、反応生成物が付着する。１１は高周波電源
５の印加によって発生したプラズマ、１２はカバー１０
からの熱輻射である。
である。図１７において、１はチャンバーで、ガス導入
口２及び排気口３を有する。４はチャンバー１内に配置
されたカソード電極、５は周波数１３．５６ＭＨｚの高
周波電力をカソード電極４に供給する高周波電源、６は
カップリングコンデンサ、７はカソード電極４に設けた
静電吸着装置で、電圧の極性を変更することができる。
８はカソード電極４を所定の温度に制御する冷却装置、
９は半導体基板で、静電吸着装置７でカソード電極４に
吸着されている。１０はカソード電極４とチャンバー１
の内壁面との間に内壁面と所定の間隔をあけて配置され
たカバーで、反応生成物が付着する。１１は高周波電源
５の印加によって発生したプラズマ、１２はカバー１０
からの熱輻射である。
【０００３】上記構成において、半導体基板９をチャン
バー１内に搬送してカソード電極４の上に載置し、静電
吸着装置７の静電吸着力によって吸着させる。そして、
ガス導入口２から所望の流量のプロセスガスを導入し
て、所望の圧力に制御された状態で高周波電源５から周
波数１３．５６ＭＨｚの高周波電力を投入することによ
って、プラズマ１１が発生し半導体基板９に対するエッ
チングが行われる。この場合、カソード電極４は冷却装
置８によって所望の温度に制御されている。そして、半
導体基板９の処理が終了したら、静電吸着装置７の電圧
の極性を切り換えて処理中に半導体基板９に蓄積された
電荷を相殺する逆電圧を印加することによって、半導体
基板９をカソード電極４から容易に離脱させることがで
きる。なお、カバー１０に付着して堆積した反応生成物
は、カバー１０を取り外して洗浄することによって、除
去することができる。
バー１内に搬送してカソード電極４の上に載置し、静電
吸着装置７の静電吸着力によって吸着させる。そして、
ガス導入口２から所望の流量のプロセスガスを導入し
て、所望の圧力に制御された状態で高周波電源５から周
波数１３．５６ＭＨｚの高周波電力を投入することによ
って、プラズマ１１が発生し半導体基板９に対するエッ
チングが行われる。この場合、カソード電極４は冷却装
置８によって所望の温度に制御されている。そして、半
導体基板９の処理が終了したら、静電吸着装置７の電圧
の極性を切り換えて処理中に半導体基板９に蓄積された
電荷を相殺する逆電圧を印加することによって、半導体
基板９をカソード電極４から容易に離脱させることがで
きる。なお、カバー１０に付着して堆積した反応生成物
は、カバー１０を取り外して洗浄することによって、除
去することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の半導体処理装置
は以上のように構成されていたので、例えばフォトレジ
ストをマスクとして膜のエッチングを行う場合に、プラ
ズマ１１が発生して時間が経過すると、カバー１０がプ
ラズマ１１の発生に伴う熱を吸収して蓄積する。エッチ
ング中は冷却装置８によってカソード電極４の温度制御
がなされているので、半導体基板９の温度上昇を最少限
に食い止めることができる。例えば、冷却装置８によっ
てカソード電極４の温度を２５℃に制御した場合、半導
体基板９の温度は一般的なフォトレジストの耐熱限界で
ある１００℃まで上昇しない。
は以上のように構成されていたので、例えばフォトレジ
ストをマスクとして膜のエッチングを行う場合に、プラ
ズマ１１が発生して時間が経過すると、カバー１０がプ
ラズマ１１の発生に伴う熱を吸収して蓄積する。エッチ
ング中は冷却装置８によってカソード電極４の温度制御
がなされているので、半導体基板９の温度上昇を最少限
に食い止めることができる。例えば、冷却装置８によっ
てカソード電極４の温度を２５℃に制御した場合、半導
体基板９の温度は一般的なフォトレジストの耐熱限界で
ある１００℃まで上昇しない。
【０００５】しかし、処理が終了して半導体基板９をカ
ソード電極４を離脱させる際とか、チャンバー１の内外
へ搬送する際などの半導体基板９に対して温度制御がな
されていない状況においては、カバー１０に蓄積された
熱輻射１２を受けて半導体基板９の温度が上昇するの
で、フォトレジストの変質を引き起こす恐れがあるとい
う問題点があった。そこで、熱輻射１２を受けたときの
半導体基板９の最終到達温度を低下させるために、予め
冷却装置８の設定温度を低くして半導体基板９の温度を
下げておく必要がある。しかし、この場合は、エッチン
グレートの低下や均一性の悪化が懸念されるという問題
点があった。
ソード電極４を離脱させる際とか、チャンバー１の内外
へ搬送する際などの半導体基板９に対して温度制御がな
されていない状況においては、カバー１０に蓄積された
熱輻射１２を受けて半導体基板９の温度が上昇するの
で、フォトレジストの変質を引き起こす恐れがあるとい
う問題点があった。そこで、熱輻射１２を受けたときの
半導体基板９の最終到達温度を低下させるために、予め
冷却装置８の設定温度を低くして半導体基板９の温度を
下げておく必要がある。しかし、この場合は、エッチン
グレートの低下や均一性の悪化が懸念されるという問題
点があった。
【０００６】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、半導体基板の温度上昇を抑制す
ることができる半導体処理装置を提供するものである。
ためになされたもので、半導体基板の温度上昇を抑制す
ることができる半導体処理装置を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、チャ
ンバー内のカソード電極に高周波電力を供給してプラズ
マを発生させてカソード電極に保持した半導体基板の表
面処理を行い、カソード電極とチャンバーの内壁面との
間にカバーを設けてチャンバーの内壁面への反応生成物
の堆積を防止するようにした半導体処理装置において、
カバーを冷却する冷却手段を設けたものである。
ンバー内のカソード電極に高周波電力を供給してプラズ
マを発生させてカソード電極に保持した半導体基板の表
面処理を行い、カソード電極とチャンバーの内壁面との
間にカバーを設けてチャンバーの内壁面への反応生成物
の堆積を防止するようにした半導体処理装置において、
カバーを冷却する冷却手段を設けたものである。
【０００８】請求項２の発明は、請求項１において、冷
却手段をカバーのチャンバーの内壁面側に設けた半導体
冷却素子としたものである。
却手段をカバーのチャンバーの内壁面側に設けた半導体
冷却素子としたものである。
【０００９】請求項３の発明は、請求項１において、冷
却手段をカバーのチャンバーの内壁面側に当接した配管
と、この配管に冷却した空気を供給する冷却空気供給手
段とで構成したものである。
却手段をカバーのチャンバーの内壁面側に当接した配管
と、この配管に冷却した空気を供給する冷却空気供給手
段とで構成したものである。
【００１０】請求項４の発明は、カソード電極とチャン
バーの内壁面との間にカバーを設けてチャンバーの内壁
面への反応生成物の堆積を防止するようにした半導体処
理装置において、チャンバーの内壁面に設けた第１の突
起部と、カバーに設けた第２の突起部とが噛み合い状態
で当接するようにしたものである。
バーの内壁面との間にカバーを設けてチャンバーの内壁
面への反応生成物の堆積を防止するようにした半導体処
理装置において、チャンバーの内壁面に設けた第１の突
起部と、カバーに設けた第２の突起部とが噛み合い状態
で当接するようにしたものである。
【００１１】請求項５の発明は、カソード電極とチャン
バーの内壁面との間にカバーを設けてチャンバーの内壁
面への反応生成物の堆積を防止するようにした半導体処
理装置において、カバーをチャンバーの内壁面に対向し
た側に配置した第１の輻射率を有する第１の堆積防止部
材と、この第１の堆積防止部材に密着して第１の堆積防
止部材のカソード電極側に配置され第１の輻射率より低
い第２の輻射率を有する第２の堆積防止部材とで構成し
たものである。
バーの内壁面との間にカバーを設けてチャンバーの内壁
面への反応生成物の堆積を防止するようにした半導体処
理装置において、カバーをチャンバーの内壁面に対向し
た側に配置した第１の輻射率を有する第１の堆積防止部
材と、この第１の堆積防止部材に密着して第１の堆積防
止部材のカソード電極側に配置され第１の輻射率より低
い第２の輻射率を有する第２の堆積防止部材とで構成し
たものである。
【００１２】請求項６の発明は、請求項５において、第
２の堆積防止部材を金属で構成し、第１の堆積防止部材
を金属を酸化処理した酸化被膜で構成したものである。
２の堆積防止部材を金属で構成し、第１の堆積防止部材
を金属を酸化処理した酸化被膜で構成したものである。
【００１３】請求項７の発明は、請求項５において、第
１の堆積防止部材を耐熱性の絶縁物で構成し、第２の堆
積防止部材を第１の堆積防止部材のカソード電極側に金
属をコーティングしたコーティング被膜で構成したもの
である。
１の堆積防止部材を耐熱性の絶縁物で構成し、第２の堆
積防止部材を第１の堆積防止部材のカソード電極側に金
属をコーティングしたコーティング被膜で構成したもの
である。
【００１４】請求項８の発明は、カソード電極とチャン
バーの内壁面との間にカバーを設けてチャンバーの内壁
面への反応生成物の堆積を防止するようにした半導体処
理装置において、カバーのチャンバーの内壁面に対向し
た面の仕上げがカソード電極に対向した面の仕上げより
粗くなるようにしたものである。
バーの内壁面との間にカバーを設けてチャンバーの内壁
面への反応生成物の堆積を防止するようにした半導体処
理装置において、カバーのチャンバーの内壁面に対向し
た面の仕上げがカソード電極に対向した面の仕上げより
粗くなるようにしたものである。
【００１５】請求項９の発明は、カソード電極とチャン
バーの内壁面との間にカバーを設けてチャンバーの内壁
面への反応生成物の堆積を防止するようにした半導体装
置において、カバーを構成した部材より熱伝導性の高い
金属からなる放熱部材を一部が露出するようにカバーに
埋設し、放熱部材の露出した部分からチャンバーの外部
へ放熱させるように構成したものである。
バーの内壁面との間にカバーを設けてチャンバーの内壁
面への反応生成物の堆積を防止するようにした半導体装
置において、カバーを構成した部材より熱伝導性の高い
金属からなる放熱部材を一部が露出するようにカバーに
埋設し、放熱部材の露出した部分からチャンバーの外部
へ放熱させるように構成したものである。
【００１６】請求項１０の発明は、カソード電極とチャ
ンバーの内壁面との間にカバーを設けてチャンバーの内
壁面への反応生成物の堆積を防止するようにした半導体
処理装置において、チャンバーの内壁を第１の輻射率を
有する第１の内壁部材と、この第１の内壁部材に密着し
て第１の内壁部材のカバー側に配置され第１の輻射率よ
り大きい第２の輻射率を有する第２の内壁部材とで構成
したものである。
ンバーの内壁面との間にカバーを設けてチャンバーの内
壁面への反応生成物の堆積を防止するようにした半導体
処理装置において、チャンバーの内壁を第１の輻射率を
有する第１の内壁部材と、この第１の内壁部材に密着し
て第１の内壁部材のカバー側に配置され第１の輻射率よ
り大きい第２の輻射率を有する第２の内壁部材とで構成
したものである。
【００１７】請求項１１の発明は、請求項１０におい
て、第１の内壁部材を金属で構成し、第２の内壁部材を
金属を酸化処理した酸化被膜で構成したものである。
て、第１の内壁部材を金属で構成し、第２の内壁部材を
金属を酸化処理した酸化被膜で構成したものである。
【００１８】請求項１２の発明は、請求項１０におい
て、第１の内壁部材を金属で構成し、第２の内壁部材を
金属のカバー側の表面にコーティングした絶縁部材で構
成したものである。
て、第１の内壁部材を金属で構成し、第２の内壁部材を
金属のカバー側の表面にコーティングした絶縁部材で構
成したものである。
【００１９】請求項１３の発明は、請求項１２におい
て、絶縁部材をカーボンブラックとしたものである。
て、絶縁部材をカーボンブラックとしたものである。
【００２０】請求項１４の発明は、カソード電極とチャ
ンバーの内壁面との間にカバーを設けてチャンバーの内
壁面への反応生成物の堆積を防止するようにした半導体
処理装置において、プラズマにより半導体基板への表面
処理を行う前に、反応生成物を除去する目的で発生させ
たプラズマが発生しているときにカバーを加熱可能な加
熱手段を設けたものである。
ンバーの内壁面との間にカバーを設けてチャンバーの内
壁面への反応生成物の堆積を防止するようにした半導体
処理装置において、プラズマにより半導体基板への表面
処理を行う前に、反応生成物を除去する目的で発生させ
たプラズマが発生しているときにカバーを加熱可能な加
熱手段を設けたものである。
【００２１】請求項１５の発明は、請求項１４におい
て、加熱手段はカバーのチャンバーの内壁面側に配置さ
れたペルティエ効果を有する半導体冷却素子で、発熱反
応を起こす方向の電流を供給可能にしたものである。
て、加熱手段はカバーのチャンバーの内壁面側に配置さ
れたペルティエ効果を有する半導体冷却素子で、発熱反
応を起こす方向の電流を供給可能にしたものである。
【００２２】請求項１６の発明は、請求項１４におい
て、加熱手段をカバーのチャンバーの内壁面側に配置さ
れたヒーターとしたものである。
て、加熱手段をカバーのチャンバーの内壁面側に配置さ
れたヒーターとしたものである。
【００２３】
【作用】請求項１の発明では、チャンバーの内壁面へ反
応生成物が堆積するのを防止するために設けたカバーを
冷却手段で冷却することによって、プラズマ発生による
カバーの温度上昇が抑制されるため、カバーから半導体
基板に対する熱輻射が低減する。
応生成物が堆積するのを防止するために設けたカバーを
冷却手段で冷却することによって、プラズマ発生による
カバーの温度上昇が抑制されるため、カバーから半導体
基板に対する熱輻射が低減する。
【００２４】請求項２の発明では、請求項１において、
冷却手段をカバーの内壁面側に設けた半導体冷却素子と
し、半導体冷却素子に所定の方向の電流を流すことによ
って、カバーに蓄積される熱を吸収するため、カバーか
ら半導体基板に対する熱輻射が低減する。
冷却手段をカバーの内壁面側に設けた半導体冷却素子と
し、半導体冷却素子に所定の方向の電流を流すことによ
って、カバーに蓄積される熱を吸収するため、カバーか
ら半導体基板に対する熱輻射が低減する。
【００２５】請求項３の発明では、請求項１において、
カバーのチャンバーの内壁面側に当接した配管に冷却空
気供給手段から冷却した空気を供給することによって、
カバーの温度上昇を抑制するため、カバーから半導体基
板に対する熱輻射が低減する。
カバーのチャンバーの内壁面側に当接した配管に冷却空
気供給手段から冷却した空気を供給することによって、
カバーの温度上昇を抑制するため、カバーから半導体基
板に対する熱輻射が低減する。
【００２６】請求項４の発明では、チャンバーの内壁面
に設けた第１の突起部と、カバーに設けた第２の突起部
とが噛み合い状態で当接するようにしたことによって、
チャンバーの内壁とカバーとの接触面積を増大させるの
で、熱の伝達効率が向上してカバーの温度上昇を抑制す
るため、カバーから半導体基板に対する熱輻射が低減す
る。
に設けた第１の突起部と、カバーに設けた第２の突起部
とが噛み合い状態で当接するようにしたことによって、
チャンバーの内壁とカバーとの接触面積を増大させるの
で、熱の伝達効率が向上してカバーの温度上昇を抑制す
るため、カバーから半導体基板に対する熱輻射が低減す
る。
【００２７】請求項５の発明では、カバーを第１の輻射
率を有する第１の堆積防止部材と、第１の熱輻射率より
小さい第２の輻射率を有する第２の堆積防止部材とで構
成したことによって、輻射率の大きい第１の堆積防止部
材からチャンバーの内壁面側への熱輻射が、第２の堆積
防止部材から半導体基板９への熱輻射より多くなるた
め、カバーから半導体基板に対する熱輻射が低減する。
率を有する第１の堆積防止部材と、第１の熱輻射率より
小さい第２の輻射率を有する第２の堆積防止部材とで構
成したことによって、輻射率の大きい第１の堆積防止部
材からチャンバーの内壁面側への熱輻射が、第２の堆積
防止部材から半導体基板９への熱輻射より多くなるた
め、カバーから半導体基板に対する熱輻射が低減する。
【００２８】請求項６の発明では、請求項５において、
第２の堆積防止部材を金属で構成し、第１の堆積防止部
材を金属の酸化被膜で構成したことによって、第１の堆
積防止部材からの熱輻射を大きくし、第２の堆積防止部
材からの熱輻射が小さくなるため、カバーから半導体基
板に対する熱輻射が低減する。
第２の堆積防止部材を金属で構成し、第１の堆積防止部
材を金属の酸化被膜で構成したことによって、第１の堆
積防止部材からの熱輻射を大きくし、第２の堆積防止部
材からの熱輻射が小さくなるため、カバーから半導体基
板に対する熱輻射が低減する。
【００２９】請求項７の発明では、請求項５において、
第１の堆積防止部材を耐熱性の絶縁物で構成し、第２の
堆積防止部材を第１の堆積防止部材に金属をコーティン
グしたコーティング被膜で構成したことによって、第１
の堆積防止部材からの熱輻射を大きくし、第２の堆積防
止部材からの熱輻射が小さくなるため、カバーから半導
体基板に対する熱輻射が低減する。
第１の堆積防止部材を耐熱性の絶縁物で構成し、第２の
堆積防止部材を第１の堆積防止部材に金属をコーティン
グしたコーティング被膜で構成したことによって、第１
の堆積防止部材からの熱輻射を大きくし、第２の堆積防
止部材からの熱輻射が小さくなるため、カバーから半導
体基板に対する熱輻射が低減する。
【００３０】請求項８の発明では、カバーのチャンバー
の内壁面に対向した面の仕上げをカソード電極に対向し
た面の仕上げより粗くしたことによって、カバーの内壁
面に対向したカバーの面からの熱輻射が大きくなり、カ
バーから半導体基板への熱輻射が小さくなる。
の内壁面に対向した面の仕上げをカソード電極に対向し
た面の仕上げより粗くしたことによって、カバーの内壁
面に対向したカバーの面からの熱輻射が大きくなり、カ
バーから半導体基板への熱輻射が小さくなる。
【００３１】請求項９の発明では、カバーを構成した部
材より熱伝導性の高い金属からなる放熱部材を一部が露
出するようにカバーに埋設し、放熱部材の露出した部分
からチャンバーの外部へ放熱させるようにしたことによ
って、カバーの温度上昇が抑制されるので、カバーから
半導体基板への熱輻射が小さくなる。
材より熱伝導性の高い金属からなる放熱部材を一部が露
出するようにカバーに埋設し、放熱部材の露出した部分
からチャンバーの外部へ放熱させるようにしたことによ
って、カバーの温度上昇が抑制されるので、カバーから
半導体基板への熱輻射が小さくなる。
【００３２】請求項１０の発明では、チャンバーの内壁
を第１の輻射率を有する第１の内壁部材と、カバー側に
配置された第１の輻射率より大きい第２の輻射率を有す
る第２の内壁部材とで構成したことによって、カバーか
らの輻射エネルギーを第２の内壁部材が吸収しやすくな
るので、カバーの温度上昇を抑制し、半導体基板への熱
輻射が少なくなる。
を第１の輻射率を有する第１の内壁部材と、カバー側に
配置された第１の輻射率より大きい第２の輻射率を有す
る第２の内壁部材とで構成したことによって、カバーか
らの輻射エネルギーを第２の内壁部材が吸収しやすくな
るので、カバーの温度上昇を抑制し、半導体基板への熱
輻射が少なくなる。
【００３３】請求項１１の発明では、請求項１０におい
て、第１の内壁部材を金属で構成し、第２の内壁部材を
金属の酸化被膜で構成したことによって、カバーからの
輻射エネルギーを第２の内壁部材が吸収しやすくなるの
で、カバーの温度上昇を抑制し、半導体基板への熱輻射
が少なくなる。
て、第１の内壁部材を金属で構成し、第２の内壁部材を
金属の酸化被膜で構成したことによって、カバーからの
輻射エネルギーを第２の内壁部材が吸収しやすくなるの
で、カバーの温度上昇を抑制し、半導体基板への熱輻射
が少なくなる。
【００３４】請求項１２の発明では、請求項１０におい
て、第１の内壁部材を金属で構成し、第２の内壁部材を
第１の内壁部材の表面にコーティングした絶縁部材で構
成したことによって、カバーからの輻射エネルギーを第
２の内壁部材が吸収しやすくなるので、カバーの温度上
昇を抑制し、半導体基板への熱輻射が少なくなる。
て、第１の内壁部材を金属で構成し、第２の内壁部材を
第１の内壁部材の表面にコーティングした絶縁部材で構
成したことによって、カバーからの輻射エネルギーを第
２の内壁部材が吸収しやすくなるので、カバーの温度上
昇を抑制し、半導体基板への熱輻射が少なくなる。
【００３５】請求項１３の発明では、請求項１２におい
て、絶縁部材をカーボンブラックとしたことによって、
カバーからの輻射エネルギーを第２の内壁部材が吸収し
やすくなるので、カバーの温度上昇を抑制し、半導体基
板への熱輻射が少なくなる。
て、絶縁部材をカーボンブラックとしたことによって、
カバーからの輻射エネルギーを第２の内壁部材が吸収し
やすくなるので、カバーの温度上昇を抑制し、半導体基
板への熱輻射が少なくなる。
【００３６】請求項１４の発明では、プラズマにより半
導体基板への表面処理を行う前に、反応生成物を除去す
る目的で発生させたプラズマが発生しているときにカバ
ーを加熱する加熱手段を設けたことによって、カバーの
温度を高くすることができ、カバーに堆積した反応生成
物の離脱が促進されるので、カバーのカソード電極側の
輻射率が低減して、半導体基板への熱輻射が少なくな
る。
導体基板への表面処理を行う前に、反応生成物を除去す
る目的で発生させたプラズマが発生しているときにカバ
ーを加熱する加熱手段を設けたことによって、カバーの
温度を高くすることができ、カバーに堆積した反応生成
物の離脱が促進されるので、カバーのカソード電極側の
輻射率が低減して、半導体基板への熱輻射が少なくな
る。
【００３７】請求項１５の発明では、請求項１４におい
て、加熱手段をペルティエ効果を有する半導体素子と
し、発熱反応を起こす電流を流すことによって、カバー
の温度を高くすることができるので、カバーに堆積した
反応生成物の離脱を促進させ、除去が容易になる。
て、加熱手段をペルティエ効果を有する半導体素子と
し、発熱反応を起こす電流を流すことによって、カバー
の温度を高くすることができるので、カバーに堆積した
反応生成物の離脱を促進させ、除去が容易になる。
【００３８】請求項１６の発明では、請求項１４におい
て、加熱手段をヒーターとしたことによって、カバーの
温度を高くすることができ、カバーに堆積した反応生成
物の離脱が促進されるので、カバーのカソード電極側の
輻射率が低減して、半導体基板への熱輻射が少なくな
る。
て、加熱手段をヒーターとしたことによって、カバーの
温度を高くすることができ、カバーに堆積した反応生成
物の離脱が促進されるので、カバーのカソード電極側の
輻射率が低減して、半導体基板への熱輻射が少なくな
る。
【００３９】
実施例１．以下、この発明の実施例について説明する。
図１は実施例１の構成を示す断面図である。図１におい
て、１〜１２は従来と同様である。１３はペルティエ効
果を有する冷却手段としての半導体冷却素子で、カバー
１０のチャンバー１の内壁面側に外周を覆うように複数
個配置されている。
図１は実施例１の構成を示す断面図である。図１におい
て、１〜１２は従来と同様である。１３はペルティエ効
果を有する冷却手段としての半導体冷却素子で、カバー
１０のチャンバー１の内壁面側に外周を覆うように複数
個配置されている。
【００４０】ペルティエ効果は、異種の導体間又は半導
体間の接点に電流を流したとき、接点でジュール熱以外
に熱の発生及び吸収が起こる現象である。そして、発熱
反応か吸熱反応かは、接点に流す電流の方向によって決
定される。
体間の接点に電流を流したとき、接点でジュール熱以外
に熱の発生及び吸収が起こる現象である。そして、発熱
反応か吸熱反応かは、接点に流す電流の方向によって決
定される。
【００４１】通常は、発熱反応及び吸熱反応の効率の面
から図２に示すように構成されている。図２において、
１４はｎ型半導体、１５はｐ型半導体、１６はｎ型半導
体１４に接続した電極、１７はｐ型半導体１５に接続し
た電極、１８は両半導体１４、１５を接続した接点、１
９は両電極１６、１７に接続した電源である。
から図２に示すように構成されている。図２において、
１４はｎ型半導体、１５はｐ型半導体、１６はｎ型半導
体１４に接続した電極、１７はｐ型半導体１５に接続し
た電極、１８は両半導体１４、１５を接続した接点、１
９は両電極１６、１７に接続した電源である。
【００４２】上記構成において、接点１８に電源１９か
ら所定の方向の電流を流すことによって、接点１８に吸
熱反応が生じて冷却されるので、接点１８がカバー１０
に当接されているとカバー１０が冷却される。これによ
って、カバー１０に蓄積される熱を相殺する。このよう
な、一段接点のペルティエ素子の場合は、数十℃の温度
降下が実現される。なお、熱吸収率に優れた半導体素子
の材料としては、例えばＢｉ2Ｔｅ3がある。
ら所定の方向の電流を流すことによって、接点１８に吸
熱反応が生じて冷却されるので、接点１８がカバー１０
に当接されているとカバー１０が冷却される。これによ
って、カバー１０に蓄積される熱を相殺する。このよう
な、一段接点のペルティエ素子の場合は、数十℃の温度
降下が実現される。なお、熱吸収率に優れた半導体素子
の材料としては、例えばＢｉ2Ｔｅ3がある。
【００４３】また、図３に示すように図２の構造の素子
を多段配置することによって、さらに冷却効率を向上さ
せることができる。図３において、電源１９ａから各電
極２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄを介して各半導体及
び接点２１ａ、２１ｂ、２１ｃに電流を流す。ペルティ
エ効果によって各接点２１ａ〜２１ｃが各電極２０ａ〜
２０ｄの温度Ｔ1より低い温度Ｔ2まで冷却される。そし
て、温度Ｔ2が絶縁体２２を介して次段の各電極２３
ａ、２３ｂ、２３ｃに温度Ｔ2が伝達される。
を多段配置することによって、さらに冷却効率を向上さ
せることができる。図３において、電源１９ａから各電
極２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄを介して各半導体及
び接点２１ａ、２１ｂ、２１ｃに電流を流す。ペルティ
エ効果によって各接点２１ａ〜２１ｃが各電極２０ａ〜
２０ｄの温度Ｔ1より低い温度Ｔ2まで冷却される。そし
て、温度Ｔ2が絶縁体２２を介して次段の各電極２３
ａ、２３ｂ、２３ｃに温度Ｔ2が伝達される。
【００４４】次に、電源１９ｂから各電極２３ａ〜２３
ｃを介して各半導体及び接点２４ａ、２４ｂに電流を流
す。ペルティエ効果によって各接点２４ａ、２４ｂが各
電極２３ａ〜２３ｃの温度Ｔ2より低い温度Ｔ3まで冷却
される。そして、温度Ｔ2が絶縁体２５を介してさらに
次段の各電極２６ａ、２６ｂに温度Ｔ3が伝達される。
ｃを介して各半導体及び接点２４ａ、２４ｂに電流を流
す。ペルティエ効果によって各接点２４ａ、２４ｂが各
電極２３ａ〜２３ｃの温度Ｔ2より低い温度Ｔ3まで冷却
される。そして、温度Ｔ2が絶縁体２５を介してさらに
次段の各電極２６ａ、２６ｂに温度Ｔ3が伝達される。
【００４５】次に、電源１９ｃから各電極２６ａ、２６
ｂを介して各半導体１４、１５及び接点２７に電流を流
す。ペルティエ効果によって接点２７が各電極２６ａ、
２６ｂの温度Ｔ3より低い温度Ｔ4まで冷却される。この
ようにして、各接点の温度は、Ｔ1＞Ｔ2＞Ｔ3＞Ｔ4とな
り多段に構成することによって、百数十℃の温度降下を
実現させることができる。
ｂを介して各半導体１４、１５及び接点２７に電流を流
す。ペルティエ効果によって接点２７が各電極２６ａ、
２６ｂの温度Ｔ3より低い温度Ｔ4まで冷却される。この
ようにして、各接点の温度は、Ｔ1＞Ｔ2＞Ｔ3＞Ｔ4とな
り多段に構成することによって、百数十℃の温度降下を
実現させることができる。
【００４６】例えば、カバー１０の材質をアルミニウム
とし、プラズマの発生に伴う熱が蓄積されてカバー１０
の温度が３００℃に上昇したとする。この場合に、カバ
ー１０に冷却手段１３が設けられていないと、カバー１
０が有する全輻射エネルギーが５３［Ｗ］となる。しか
し、半導体にＢｉ2Ｔｅ3を使用した多段構成の接点を有
する半導体冷却素子１３でカバー１０を冷却してカバー
１０の温度が１５０℃になると、カバー１０の有する全
輻射エネルギーが１６［Ｗ］となって、全輻射エネルギ
ーを約７０％抑制することができる。
とし、プラズマの発生に伴う熱が蓄積されてカバー１０
の温度が３００℃に上昇したとする。この場合に、カバ
ー１０に冷却手段１３が設けられていないと、カバー１
０が有する全輻射エネルギーが５３［Ｗ］となる。しか
し、半導体にＢｉ2Ｔｅ3を使用した多段構成の接点を有
する半導体冷却素子１３でカバー１０を冷却してカバー
１０の温度が１５０℃になると、カバー１０の有する全
輻射エネルギーが１６［Ｗ］となって、全輻射エネルギ
ーを約７０％抑制することができる。
【００４７】以上のように実施例１では、カバー１０の
外周にペルティエ効果を有する半導体冷却素子１３を配
置したので、カバー１０を常に所定の温度（１５０℃以
下）に保持することが可能になる。したがって、プラズ
マに起因して生ずる熱がカバー１０に蓄積されるのを抑
制できる。これによって、冷却装置８による半導体基板
９の温度制御がなされていなくても、カバー１０からの
熱輻射を半導体冷却素子１３によって７０％抑制するこ
とができる。この結果、半導体基板９の温度上昇が抑制
されるので、フォトレジストの変質を防止できる。な
お、カバー１０の温度を低くしたいときには、半導体冷
却素子１３へ供給する電流値を上げればよい。
外周にペルティエ効果を有する半導体冷却素子１３を配
置したので、カバー１０を常に所定の温度（１５０℃以
下）に保持することが可能になる。したがって、プラズ
マに起因して生ずる熱がカバー１０に蓄積されるのを抑
制できる。これによって、冷却装置８による半導体基板
９の温度制御がなされていなくても、カバー１０からの
熱輻射を半導体冷却素子１３によって７０％抑制するこ
とができる。この結果、半導体基板９の温度上昇が抑制
されるので、フォトレジストの変質を防止できる。な
お、カバー１０の温度を低くしたいときには、半導体冷
却素子１３へ供給する電流値を上げればよい。
【００４８】実施例２．図４は実施例２の構成を示す断
面図である。図４において、１〜１２は従来のものと同
様である。２８、２９はカバー１０のチャンバー１の内
壁面側に当接した配管で、カバー１０の外周と密着して
接触するようにしてある。３０は断熱された容器、３１
は容器３０に充填された液体窒素などの冷却媒体で、断
熱された状態で低温（＜０℃）を維持し得る液体であ
る。３２は冷却媒体３１が蒸発するときの気化熱により
冷却された冷却空気、３３はファンで、冷却空気３２を
配管２８、２９内に送り込む。なお、３０〜３３で冷却
手段としての冷却空気供給手段３４を構成している。３
５はチャンバー１の外へ送られた空気、３６は空気３５
を容器３０に戻す戻り管である。
面図である。図４において、１〜１２は従来のものと同
様である。２８、２９はカバー１０のチャンバー１の内
壁面側に当接した配管で、カバー１０の外周と密着して
接触するようにしてある。３０は断熱された容器、３１
は容器３０に充填された液体窒素などの冷却媒体で、断
熱された状態で低温（＜０℃）を維持し得る液体であ
る。３２は冷却媒体３１が蒸発するときの気化熱により
冷却された冷却空気、３３はファンで、冷却空気３２を
配管２８、２９内に送り込む。なお、３０〜３３で冷却
手段としての冷却空気供給手段３４を構成している。３
５はチャンバー１の外へ送られた空気、３６は空気３５
を容器３０に戻す戻り管である。
【００４９】上記構成において、容器３０内で気化熱に
より冷却された冷却空気３２はファン３３によって配管
２８、２９内に送り込まれる。そして、カバー１０を冷
却してチャンバー１の外へ送られた空気３５は、再び戻
り管３６から容器３０へ戻されて循環する。カバー１０
を均一に冷却するには配管２８、２９をきめ細かく配置
すればよいが、配管２８、２９の長さが長くなると配管
２８、２９の下流の部分の冷却が十分にできない。そこ
で、きめ細かく配置した配管２８、２９を複数のブロッ
クに分割して、各ブロック毎に冷却空気供給手段３４を
配置すればよい。
より冷却された冷却空気３２はファン３３によって配管
２８、２９内に送り込まれる。そして、カバー１０を冷
却してチャンバー１の外へ送られた空気３５は、再び戻
り管３６から容器３０へ戻されて循環する。カバー１０
を均一に冷却するには配管２８、２９をきめ細かく配置
すればよいが、配管２８、２９の長さが長くなると配管
２８、２９の下流の部分の冷却が十分にできない。そこ
で、きめ細かく配置した配管２８、２９を複数のブロッ
クに分割して、各ブロック毎に冷却空気供給手段３４を
配置すればよい。
【００５０】以上の構成により、カバー１０を均一に冷
却できるので、局所的な熱の蓄積を防止できる。したが
って、冷却装置８による温度制御がなされていなくて
も、半導体基板９への熱輻射の影響を抑制することがで
きる。
却できるので、局所的な熱の蓄積を防止できる。したが
って、冷却装置８による温度制御がなされていなくて
も、半導体基板９への熱輻射の影響を抑制することがで
きる。
【００５１】実施例３．図５は実施例３の構成を示す断
面図である。図５において、１〜１２は従来と同様であ
る。２８〜３０、３２〜３６は図４のものと同様であ
る。３７は冷却空気供給手段で、容器３０内に収容した
ドライアイス３７ａで昇華熱により空気を冷却して冷却
空気３２をつくる。そして、冷却空気３２をファン３３
で配管２８、２９内に送り込んでカバー１０を冷却す
る。以下の動作は実施例２と同様である。
面図である。図５において、１〜１２は従来と同様であ
る。２８〜３０、３２〜３６は図４のものと同様であ
る。３７は冷却空気供給手段で、容器３０内に収容した
ドライアイス３７ａで昇華熱により空気を冷却して冷却
空気３２をつくる。そして、冷却空気３２をファン３３
で配管２８、２９内に送り込んでカバー１０を冷却す
る。以下の動作は実施例２と同様である。
【００５２】実施例４．図６は実施例４の構成を示す断
面図である。図６において、１〜９、１１、１２は従来
と同様である。３８はチャンバー１の内壁で、突起部３
８ａが形成されている。３９はカソード電極４と内壁３
８との間に配置されたカバーで、内壁３８の突起部３８
ａと噛み合って当接するように突起部３９ａが形成され
ている。上記構成において、各突起部３８ａ、３９ａを
当接するように噛み合わせることによって、熱の伝達効
率を向上させることができる。
面図である。図６において、１〜９、１１、１２は従来
と同様である。３８はチャンバー１の内壁で、突起部３
８ａが形成されている。３９はカソード電極４と内壁３
８との間に配置されたカバーで、内壁３８の突起部３８
ａと噛み合って当接するように突起部３９ａが形成され
ている。上記構成において、各突起部３８ａ、３９ａを
当接するように噛み合わせることによって、熱の伝達効
率を向上させることができる。
【００５３】なお、各突起部３８ａ、３９ａは直線状に
形成してもよいが、円周状の周方向に雄ねじと雌ねじと
の関係になるように形成した方が、接触面の圧力のかけ
方が容易になるので望ましい。
形成してもよいが、円周状の周方向に雄ねじと雌ねじと
の関係になるように形成した方が、接触面の圧力のかけ
方が容易になるので望ましい。
【００５４】図７〜図１０はカバー及びチャンバーの要
部を示す。図７はカバーの平面図、図８は図７のＶＩＩ
Ｉ−ＶＩＩＩ線からみた断面図、図９はチャンバーのＩ
Ｘ−ＩＸ線の断面図、図１０は図９のＸ−Ｘ線の断面図
である。
部を示す。図７はカバーの平面図、図８は図７のＶＩＩ
Ｉ−ＶＩＩＩ線からみた断面図、図９はチャンバーのＩ
Ｘ−ＩＸ線の断面図、図１０は図９のＸ−Ｘ線の断面図
である。
【００５５】図７及び図８において、４０は一端が閉塞
された筒状のカバーで、円周上を例えば図示のように８
分割し、分割した外周の円弧部及び閉塞された上面部に
ひとつ置きにチャンバー１の内壁面に延びたフィン状の
突起部４０ａ、４０ｂが形成されている。そして、突起
部４０ａはカバー４０の軸方向に複数段設けられてい
る。また、突起部４０ｂはカバー４０の外周と中心との
間に複数個設けられている。
された筒状のカバーで、円周上を例えば図示のように８
分割し、分割した外周の円弧部及び閉塞された上面部に
ひとつ置きにチャンバー１の内壁面に延びたフィン状の
突起部４０ａ、４０ｂが形成されている。そして、突起
部４０ａはカバー４０の軸方向に複数段設けられてい
る。また、突起部４０ｂはカバー４０の外周と中心との
間に複数個設けられている。
【００５６】図９及び図１０において、４１は円筒状の
チャンバーで、カバー４０に対応して円周上を８分割
し、カバー４０の突起部４０ａ、４０ｂが存在しない部
分にカバー４０に対向する側に延びたフィン状の突起部
４１ａ、４１ｂが形成されている。そして、突起部４１
ａはチャンバー４１の軸方向に複数段設けられている。
また、突起部４１ｂはチャンバー４１の中心側に向かっ
て複数個設けられている。
チャンバーで、カバー４０に対応して円周上を８分割
し、カバー４０の突起部４０ａ、４０ｂが存在しない部
分にカバー４０に対向する側に延びたフィン状の突起部
４１ａ、４１ｂが形成されている。そして、突起部４１
ａはチャンバー４１の軸方向に複数段設けられている。
また、突起部４１ｂはチャンバー４１の中心側に向かっ
て複数個設けられている。
【００５７】このように形成したカバー４０の各突起部
４０ａ、４０ｂとチャンバー４１の各突起部４１ａ、４
１ｂとが衝突しないようにカバー４０をチャンバー４に
挿入する。そして、突起部４０ａ、４０ｂと突起部４１
ａ、４１ｂとが対向する位置まで回転して、両突起部４
０ａ、４０ｂ及び４１ａ、４１ｂを噛み合わせ当接させ
る。このように、円周上を８分割した場合は、カバー４
０を４５度（３６０度／８）回転させるだけで、カバー
４０とチャンバー４１との組み合わせができる。カバー
４０及びチャンバー４１の円周上の分割は、４分割以上
であればよい。この結果、カバー４０からチャンバー４
１への熱伝達が効率よく行われるとともに、メンテナン
ス性も向上させることができる。
４０ａ、４０ｂとチャンバー４１の各突起部４１ａ、４
１ｂとが衝突しないようにカバー４０をチャンバー４に
挿入する。そして、突起部４０ａ、４０ｂと突起部４１
ａ、４１ｂとが対向する位置まで回転して、両突起部４
０ａ、４０ｂ及び４１ａ、４１ｂを噛み合わせ当接させ
る。このように、円周上を８分割した場合は、カバー４
０を４５度（３６０度／８）回転させるだけで、カバー
４０とチャンバー４１との組み合わせができる。カバー
４０及びチャンバー４１の円周上の分割は、４分割以上
であればよい。この結果、カバー４０からチャンバー４
１への熱伝達が効率よく行われるとともに、メンテナン
ス性も向上させることができる。
【００５８】実施例５．図１１は実施例５の構成を示す
断面図である。１〜９、１１、１２は従来のものと同様
である。４２はカソード電極４とチャンバー１の内壁面
の間に配置した金属からなる堆積防止部材で、所定の輻
射率を有する。４３は堆積防止部材４２のチャンバー１
の内壁面側に密着した堆積防止部材で、セラミックス、
石英又は金属酸化物のような耐熱性を有する絶縁物で構
成されている。なお、両堆積防止部材４２、４３でカバ
ー４４を構成している。一般的に輻射率は金属より絶縁
物の方が大きい。例えば、２００℃近辺におけるアルミ
ニウムの輻射率は０．０４程度であるが、アルミニウム
の酸化した面は０．７程度である。
断面図である。１〜９、１１、１２は従来のものと同様
である。４２はカソード電極４とチャンバー１の内壁面
の間に配置した金属からなる堆積防止部材で、所定の輻
射率を有する。４３は堆積防止部材４２のチャンバー１
の内壁面側に密着した堆積防止部材で、セラミックス、
石英又は金属酸化物のような耐熱性を有する絶縁物で構
成されている。なお、両堆積防止部材４２、４３でカバ
ー４４を構成している。一般的に輻射率は金属より絶縁
物の方が大きい。例えば、２００℃近辺におけるアルミ
ニウムの輻射率は０．０４程度であるが、アルミニウム
の酸化した面は０．７程度である。
【００５９】また、堆積防止部材４３をセラミックス又
は石英とし、堆積防止部材４３に金属をコーティングし
た金属コーティング部材を堆積防止部材４２とした構成
にすることもできる。なお、セラミックス及び石英の輻
射率が室温付近で０．９以上であるのに対して、多くの
金属の輻射率は０．１以下である。
は石英とし、堆積防止部材４３に金属をコーティングし
た金属コーティング部材を堆積防止部材４２とした構成
にすることもできる。なお、セラミックス及び石英の輻
射率が室温付近で０．９以上であるのに対して、多くの
金属の輻射率は０．１以下である。
【００６０】以上の構成によれば、チャンバー１の内壁
面に対向した堆積防止部材４３の輻射率がカソード電極
４側の堆積防止部材４２の輻射率より大きくなるので、
半導体基板９への熱輻射を低く抑えることができる。
面に対向した堆積防止部材４３の輻射率がカソード電極
４側の堆積防止部材４２の輻射率より大きくなるので、
半導体基板９への熱輻射を低く抑えることができる。
【００６１】一般に、固体表面から輻射により放出され
る全エネルギーＱは、数１式のとおりである。
る全エネルギーＱは、数１式のとおりである。
【００６２】
【数１】
【００６３】ここで、Ａは固体の表面積［ｍ2］、εは
輻射率、Ｔは温度［゜Ｋ］である。カバー４４の温度
は、接触による熱伝導を無視すれば、プラズマ１１の照
射によってカバー４４が受け取るエネルギーと、数１の
式の輻射エネルギーのチャンバー１の内壁及び半導体基
板９が受け取るエネルギーとが等しくなる所で熱平衡に
達する。したがって、半導体基板９が受け取るエネルギ
ーを小さくするためには、カバー４４の半導体基板９に
対向する堆積防止部材４２の輻射率を低減し、チャンバ
ー１の内壁面に対向する堆積防止部材４３の輻射率を増
大させることが有効である。これによって、半導体基板
９のエッチング中及び温度制御がなされていない状態で
の温度上昇を抑制できる。
輻射率、Ｔは温度［゜Ｋ］である。カバー４４の温度
は、接触による熱伝導を無視すれば、プラズマ１１の照
射によってカバー４４が受け取るエネルギーと、数１の
式の輻射エネルギーのチャンバー１の内壁及び半導体基
板９が受け取るエネルギーとが等しくなる所で熱平衡に
達する。したがって、半導体基板９が受け取るエネルギ
ーを小さくするためには、カバー４４の半導体基板９に
対向する堆積防止部材４２の輻射率を低減し、チャンバ
ー１の内壁面に対向する堆積防止部材４３の輻射率を増
大させることが有効である。これによって、半導体基板
９のエッチング中及び温度制御がなされていない状態で
の温度上昇を抑制できる。
【００６４】実施例６．図１２は実施例６の構成を示す
断面図である。図１２において、１〜９、１１、１２は
従来のものと同様である。４５はカソード電極４とチャ
ンバー１の内壁面との間に配置したカバーで、チャンバ
ー１の内壁面に対向した第１の面４５ａの仕上げがカソ
ード電極４に対向した第２の面４５ｂの平滑な面の仕上
げより粗くて凹凸の激しい粗面状態に加工してある。
断面図である。図１２において、１〜９、１１、１２は
従来のものと同様である。４５はカソード電極４とチャ
ンバー１の内壁面との間に配置したカバーで、チャンバ
ー１の内壁面に対向した第１の面４５ａの仕上げがカソ
ード電極４に対向した第２の面４５ｂの平滑な面の仕上
げより粗くて凹凸の激しい粗面状態に加工してある。
【００６５】一般に、輻射率と輻射線の吸収率とは同一
の値になる。数１の式に示したように固体の表面積Ａが
大きいほど吸収エネルギーが増大する。したがって、第
１の面４５ａを粗面状態にしたので、チャンバー１の内
壁面に吸収されるエネルギーが増大し、カバー４５の温
度が低減される。この結果、カバー４５から半導体基板
９への熱輻射が低減される。
の値になる。数１の式に示したように固体の表面積Ａが
大きいほど吸収エネルギーが増大する。したがって、第
１の面４５ａを粗面状態にしたので、チャンバー１の内
壁面に吸収されるエネルギーが増大し、カバー４５の温
度が低減される。この結果、カバー４５から半導体基板
９への熱輻射が低減される。
【００６６】実施例７．図１３は実施例７の構成を示す
断面図である。図１３において、１〜９、１１、１２は
従来のものと同様である。４６はチャンバー１の内壁面
とカソード電極４との間に配置されたカバー、４７は端
部４７ａが露出するようにカバー４６の内部に埋設され
た放熱部材で、熱伝導性に優れた金属材料が使用されて
いる。なお、放熱部材４７の端部４７ａをチャンバー１
に接続して、チャンバー１を通して熱放散を行う。この
場合には、チャンバー１を冷凍機などで温度調節する。
又は端部４７ａをチャンバー１の外部に引き出して、直
接チャンバー１の外部に熱放散させる。
断面図である。図１３において、１〜９、１１、１２は
従来のものと同様である。４６はチャンバー１の内壁面
とカソード電極４との間に配置されたカバー、４７は端
部４７ａが露出するようにカバー４６の内部に埋設され
た放熱部材で、熱伝導性に優れた金属材料が使用されて
いる。なお、放熱部材４７の端部４７ａをチャンバー１
に接続して、チャンバー１を通して熱放散を行う。この
場合には、チャンバー１を冷凍機などで温度調節する。
又は端部４７ａをチャンバー１の外部に引き出して、直
接チャンバー１の外部に熱放散させる。
【００６７】図１４は放熱部材４７を線状として格子状
にカバー４６に埋設したものである。図１５は放熱部材
４７を板状としてカバー４６に埋設したものである。
にカバー４６に埋設したものである。図１５は放熱部材
４７を板状としてカバー４６に埋設したものである。
【００６８】このように、プラズマ１１の発生に伴って
カバー４６に蓄積しようとする熱を放熱部材４７を通し
て外部へ放熱させることによって、カバー４６の温度上
昇が抑制されるので、半導体基板９への熱輻射が低減さ
れる。
カバー４６に蓄積しようとする熱を放熱部材４７を通し
て外部へ放熱させることによって、カバー４６の温度上
昇が抑制されるので、半導体基板９への熱輻射が低減さ
れる。
【００６９】実施例８．図１６は実施例８の構成を示す
断面図である。図１６において、２〜１２は従来のもの
と同様である。４８はチャンバーで、壁部材４９と壁部
材４９の内壁側に密着した壁部材５０とで構成されてい
る。壁部材５０の輻射率は壁部材４９の輻射率より大き
い材質のもので形成されている。例えば、壁部材４９を
金属とし、壁部材５０が壁部材４９の表面を酸化処理し
て形成した酸化被膜とする。また、壁部材４９に対し
て、壁部材５０を絶縁物をコーティングしたコーティン
グ膜としてもよい。絶縁物としてカーボンブラックなど
が利用できる。
断面図である。図１６において、２〜１２は従来のもの
と同様である。４８はチャンバーで、壁部材４９と壁部
材４９の内壁側に密着した壁部材５０とで構成されてい
る。壁部材５０の輻射率は壁部材４９の輻射率より大き
い材質のもので形成されている。例えば、壁部材４９を
金属とし、壁部材５０が壁部材４９の表面を酸化処理し
て形成した酸化被膜とする。また、壁部材４９に対し
て、壁部材５０を絶縁物をコーティングしたコーティン
グ膜としてもよい。絶縁物としてカーボンブラックなど
が利用できる。
【００７０】輻射率は輻射線の吸収率に等しいので、輻
射率の大きい材質ほど輻射エネルギーを受けたときの吸
収性に優れている。したがって、金属からなる壁部材４
９の内壁側に絶縁物の壁部材５０を配置することによっ
て、カバー１０から放出されるエネルギーは、輻射率の
高いチャンバー４８の壁部材５０に効率よく吸収される
ので、カバー１０に戻るエネルギーが減少する。この結
果、カバー１０の温度上昇が低減されて半導体基板９の
温度上昇を抑制する。
射率の大きい材質ほど輻射エネルギーを受けたときの吸
収性に優れている。したがって、金属からなる壁部材４
９の内壁側に絶縁物の壁部材５０を配置することによっ
て、カバー１０から放出されるエネルギーは、輻射率の
高いチャンバー４８の壁部材５０に効率よく吸収される
ので、カバー１０に戻るエネルギーが減少する。この結
果、カバー１０の温度上昇が低減されて半導体基板９の
温度上昇を抑制する。
【００７１】実施例９．実施例１では図１において、ペ
ルティエ効果を利用した半導体冷却素子１３で吸熱反応
を起こしてカバー１０に蓄積する熱量を低減させるよう
にしたが、半導体基板９の表面処理に先立ってカバー１
０のドライクリーニングすることにも適用できる。
ルティエ効果を利用した半導体冷却素子１３で吸熱反応
を起こしてカバー１０に蓄積する熱量を低減させるよう
にしたが、半導体基板９の表面処理に先立ってカバー１
０のドライクリーニングすることにも適用できる。
【００７２】例えば、シリコン酸化膜のエッチングの場
合には、ＣＨＦ3、ＣＦ4、Ｃ2Ｆ6などのガスプラズマで
半導体基板９の処理を行うので、カバー１０にＣｘＦｙ
系の堆積膜が付着する。ＣｘＦｙ系の堆積膜が付着した
場合には付着面の輻射率が増大し、半導体基板９の温度
上昇を引き起こす。そこで、ＣｘＦｙ系の堆積膜を除去
するために、半導体基板９の表面処理を行う前に、
Ｏ2、ＮＦ3などのガスプラズマを用いたドライクリーニ
ングが行われる。
合には、ＣＨＦ3、ＣＦ4、Ｃ2Ｆ6などのガスプラズマで
半導体基板９の処理を行うので、カバー１０にＣｘＦｙ
系の堆積膜が付着する。ＣｘＦｙ系の堆積膜が付着した
場合には付着面の輻射率が増大し、半導体基板９の温度
上昇を引き起こす。そこで、ＣｘＦｙ系の堆積膜を除去
するために、半導体基板９の表面処理を行う前に、
Ｏ2、ＮＦ3などのガスプラズマを用いたドライクリーニ
ングが行われる。
【００７３】ＣｘＦｙ系の堆積膜が付着したカバー１０
の温度が高いほど離脱が促進される。そこで、図１の構
成において、半導体基板９に対する表面処理を行う場合
とは逆方向の電流をペルティエ効果を利用した半導体冷
却素子１３に流して発熱反応を起こすことによって、カ
バー１０の温度を上昇させる。これによって、ＣｘＦｙ
系の堆積膜を効率よく除去することができるので、半導
体基板９の表面処理を行うときにカバー１０からの輻射
率を低減することができる。
の温度が高いほど離脱が促進される。そこで、図１の構
成において、半導体基板９に対する表面処理を行う場合
とは逆方向の電流をペルティエ効果を利用した半導体冷
却素子１３に流して発熱反応を起こすことによって、カ
バー１０の温度を上昇させる。これによって、ＣｘＦｙ
系の堆積膜を効率よく除去することができるので、半導
体基板９の表面処理を行うときにカバー１０からの輻射
率を低減することができる。
【００７４】実施例１０．実施例９では、ドライクリー
ニングを行うときにペルティエ効果を利用した半導体冷
却素子１３を利用したものについて説明したが、堆積膜
の除去効率を向上させることのみを目的とした場合に
は、ヒーターでカバー１０を加熱しても同様の効果が期
待される。
ニングを行うときにペルティエ効果を利用した半導体冷
却素子１３を利用したものについて説明したが、堆積膜
の除去効率を向上させることのみを目的とした場合に
は、ヒーターでカバー１０を加熱しても同様の効果が期
待される。
【００７５】
【発明の効果】請求項１の発明では、チャンバーの内壁
面へ反応生成物が堆積するのを防止するために設けたカ
バーを冷却手段で冷却することによって、プラズマ発生
によるカバーの温度上昇が抑制されるので、半導体基板
に対する熱輻射の影響が減少して半導体基板の温度上昇
が抑制されるため、フォトレジストの変質が防止でき安
定した処理を行うことができる。
面へ反応生成物が堆積するのを防止するために設けたカ
バーを冷却手段で冷却することによって、プラズマ発生
によるカバーの温度上昇が抑制されるので、半導体基板
に対する熱輻射の影響が減少して半導体基板の温度上昇
が抑制されるため、フォトレジストの変質が防止でき安
定した処理を行うことができる。
【００７６】請求項２の発明では、請求項１において、
冷却手段をカバーの内壁面側に設けた半導体冷却素子と
し、半導体冷却素子に所定の方向の電流を流すことによ
って、カバーに蓄積される熱を吸収するので、半導体基
板に対する熱輻射の影響が減少して半導体基板の温度上
昇が抑制されるため、フォトレジストの変質が防止でき
安定した処理を行うことができる。
冷却手段をカバーの内壁面側に設けた半導体冷却素子と
し、半導体冷却素子に所定の方向の電流を流すことによ
って、カバーに蓄積される熱を吸収するので、半導体基
板に対する熱輻射の影響が減少して半導体基板の温度上
昇が抑制されるため、フォトレジストの変質が防止でき
安定した処理を行うことができる。
【００７７】請求項３の発明では、請求項１において、
カバーのチャンバーの内壁面側に当接した配管に冷却空
気供給手段から冷却した空気を供給することによって、
カバーの温度上昇を抑制するので、半導体基板に対する
熱輻射の影響が減少して半導体基板の温度上昇が抑制さ
れるため、フォトレジストの変質が防止でき安定した処
理を行うことができる。
カバーのチャンバーの内壁面側に当接した配管に冷却空
気供給手段から冷却した空気を供給することによって、
カバーの温度上昇を抑制するので、半導体基板に対する
熱輻射の影響が減少して半導体基板の温度上昇が抑制さ
れるため、フォトレジストの変質が防止でき安定した処
理を行うことができる。
【００７８】請求項４の発明では、チャンバーの内壁面
に設けた第１の突起部と、カバーに設けた第２の突起部
とが噛み合い状態で当接するようにしたことによって、
チャンバーの内壁とカバーとの接触面積を増大させるの
で、熱の伝達効率が向上してカバーの温度上昇を抑制す
る。したがって、半導体基板に対するカバーからの熱輻
射の影響が減少して半導体基板の温度上昇が抑制される
ため、フォトレジストの変質を防止でき安定した処理を
行うことができる。
に設けた第１の突起部と、カバーに設けた第２の突起部
とが噛み合い状態で当接するようにしたことによって、
チャンバーの内壁とカバーとの接触面積を増大させるの
で、熱の伝達効率が向上してカバーの温度上昇を抑制す
る。したがって、半導体基板に対するカバーからの熱輻
射の影響が減少して半導体基板の温度上昇が抑制される
ため、フォトレジストの変質を防止でき安定した処理を
行うことができる。
【００７９】請求項５の発明では、カバーを第１の輻射
率を有する第１の堆積防止部材と、第１の熱輻射率より
小さい第２の輻射率を有する第２の堆積防止部材とで構
成したことによって、輻射率の大きい第１の堆積防止部
材からチャンバーの内壁面側への熱輻射が、第２の堆積
防止部材から半導体基板９への熱輻射より多くなる。し
たがって、半導体基板に対するカバーからの熱輻射の影
響が減少して半導体基板の温度上昇が抑制されるため、
フォトレジストの変質を防止でき安定した処理を行うこ
とができる。
率を有する第１の堆積防止部材と、第１の熱輻射率より
小さい第２の輻射率を有する第２の堆積防止部材とで構
成したことによって、輻射率の大きい第１の堆積防止部
材からチャンバーの内壁面側への熱輻射が、第２の堆積
防止部材から半導体基板９への熱輻射より多くなる。し
たがって、半導体基板に対するカバーからの熱輻射の影
響が減少して半導体基板の温度上昇が抑制されるため、
フォトレジストの変質を防止でき安定した処理を行うこ
とができる。
【００８０】請求項６の発明では、請求項５において、
第２の堆積防止部材を金属で構成し、第１の堆積防止部
材を金属の酸化被膜で構成して、第１の堆積防止部材か
らの熱輻射を第２の堆積防止部材からの熱輻射より大き
くすることによって、半導体基板に対するカバーからの
熱輻射の影響が減少して半導体基板の温度上昇が抑制さ
れるため、フォトレジストの変質を防止でき安定した処
理を行うことができる。
第２の堆積防止部材を金属で構成し、第１の堆積防止部
材を金属の酸化被膜で構成して、第１の堆積防止部材か
らの熱輻射を第２の堆積防止部材からの熱輻射より大き
くすることによって、半導体基板に対するカバーからの
熱輻射の影響が減少して半導体基板の温度上昇が抑制さ
れるため、フォトレジストの変質を防止でき安定した処
理を行うことができる。
【００８１】請求項７の発明では、請求項５において、
第１の堆積防止部材を耐熱性の絶縁物で構成し、第２の
堆積防止部材を第１の堆積防止部材に金属をコーティン
グしたコーティング被膜で構成したことによって、第１
の堆積防止部材からの熱輻射を第２の堆積防止部材から
の熱輻射より大きくすることによって、半導体基板に対
するカバーからの熱輻射の影響が減少して半導体基板の
温度上昇が抑制されるため、フォトレジストの変質を防
止でき安定した処理を行うことができる。
第１の堆積防止部材を耐熱性の絶縁物で構成し、第２の
堆積防止部材を第１の堆積防止部材に金属をコーティン
グしたコーティング被膜で構成したことによって、第１
の堆積防止部材からの熱輻射を第２の堆積防止部材から
の熱輻射より大きくすることによって、半導体基板に対
するカバーからの熱輻射の影響が減少して半導体基板の
温度上昇が抑制されるため、フォトレジストの変質を防
止でき安定した処理を行うことができる。
【００８２】請求項８の発明では、カバーのチャンバー
の内壁面に対向した面の仕上げをカソード電極に対向し
た面の仕上げより粗くしたことによって、カバーの内壁
面に対向したカバーの面からの熱輻射が大きくなり、カ
バーから半導体基板への熱輻射が小さくなるので、半導
体基板に対するカバーからの熱輻射の影響が減少して半
導体基板の温度上昇が抑制されるため、フォトレジスト
の変質を防止でき安定した処理を行うことができる。
の内壁面に対向した面の仕上げをカソード電極に対向し
た面の仕上げより粗くしたことによって、カバーの内壁
面に対向したカバーの面からの熱輻射が大きくなり、カ
バーから半導体基板への熱輻射が小さくなるので、半導
体基板に対するカバーからの熱輻射の影響が減少して半
導体基板の温度上昇が抑制されるため、フォトレジスト
の変質を防止でき安定した処理を行うことができる。
【００８３】請求項９の発明では、カバーを構成した部
材より熱伝導性の高い金属からなる放熱部材を一部が露
出するようにカバーに埋設し、放熱部材の露出した部分
からチャンバーの外部へ放熱させるようにしたことによ
って、カバーの温度上昇が抑制されてカバーから半導体
基板への熱輻射が小さくなるので、半導体基板に対する
カバーからの熱輻射の影響が減少して半導体基板の温度
上昇が抑制されるため、フォトレジストの変質を防止で
き安定した処理を行うことができる。
材より熱伝導性の高い金属からなる放熱部材を一部が露
出するようにカバーに埋設し、放熱部材の露出した部分
からチャンバーの外部へ放熱させるようにしたことによ
って、カバーの温度上昇が抑制されてカバーから半導体
基板への熱輻射が小さくなるので、半導体基板に対する
カバーからの熱輻射の影響が減少して半導体基板の温度
上昇が抑制されるため、フォトレジストの変質を防止で
き安定した処理を行うことができる。
【００８４】請求項１０の発明では、チャンバーの内壁
を第１の輻射率を有する第１の内壁部材と、カバー側に
配置された第１の輻射率より大きい第２の輻射率を有す
る第２の内壁部材とで構成して、カバーからの輻射エネ
ルギーを第２の内壁部材が吸収しやすくしたことによっ
て、カバーから半導体基板への熱輻射が小さくなるの
で、半導体基板に対するカバーからの熱輻射の影響が減
少して半導体基板の温度上昇が抑制されるため、フォト
レジストの変質を防止でき安定した処理を行うことがで
きる。
を第１の輻射率を有する第１の内壁部材と、カバー側に
配置された第１の輻射率より大きい第２の輻射率を有す
る第２の内壁部材とで構成して、カバーからの輻射エネ
ルギーを第２の内壁部材が吸収しやすくしたことによっ
て、カバーから半導体基板への熱輻射が小さくなるの
で、半導体基板に対するカバーからの熱輻射の影響が減
少して半導体基板の温度上昇が抑制されるため、フォト
レジストの変質を防止でき安定した処理を行うことがで
きる。
【００８５】請求項１１の発明では、請求項１０におい
て、第１の内壁部材を金属で構成し、第２の内壁部材を
金属の酸化被膜で構成したことによって、カバーからの
輻射エネルギーを第２の内壁部材が吸収しやすくしたこ
とによって、カバーから半導体基板への熱輻射が小さく
なるので、半導体基板に対するカバーからの熱輻射の影
響が減少して半導体基板の温度上昇が抑制されるため、
フォトレジストの変質が防止でき安定した処理を行うこ
とができる。
て、第１の内壁部材を金属で構成し、第２の内壁部材を
金属の酸化被膜で構成したことによって、カバーからの
輻射エネルギーを第２の内壁部材が吸収しやすくしたこ
とによって、カバーから半導体基板への熱輻射が小さく
なるので、半導体基板に対するカバーからの熱輻射の影
響が減少して半導体基板の温度上昇が抑制されるため、
フォトレジストの変質が防止でき安定した処理を行うこ
とができる。
【００８６】請求項１２の発明では、請求項１０におい
て、第１の内壁部材を金属で構成し、第２の内壁部材を
第１の内壁部材の表面にコーティングした絶縁部材で構
成して、カバーからの輻射エネルギーを第２の内壁部材
が吸収しやすくしたことによって、カバーから半導体基
板への熱輻射が小さくなるので、半導体基板に対するカ
バーからの熱輻射の影響が減少して半導体基板の温度上
昇が抑制されるため、フォトレジストの変質が防止でき
安定した処理を行うことができる。
て、第１の内壁部材を金属で構成し、第２の内壁部材を
第１の内壁部材の表面にコーティングした絶縁部材で構
成して、カバーからの輻射エネルギーを第２の内壁部材
が吸収しやすくしたことによって、カバーから半導体基
板への熱輻射が小さくなるので、半導体基板に対するカ
バーからの熱輻射の影響が減少して半導体基板の温度上
昇が抑制されるため、フォトレジストの変質が防止でき
安定した処理を行うことができる。
【００８７】請求項１３の発明では、請求項１２におい
て、絶縁部材をカーボンブラックとしたことによって、
カバーからの輻射エネルギーを第２の内壁部材が吸収し
やすくしたことによって、カバーから半導体基板への熱
輻射が小さくなるので、半導体基板に対するカバーから
の熱輻射の影響が減少して半導体基板の温度上昇が抑制
されるため、フォトレジストの変質を防止でき安定した
処理を行うことができる。
て、絶縁部材をカーボンブラックとしたことによって、
カバーからの輻射エネルギーを第２の内壁部材が吸収し
やすくしたことによって、カバーから半導体基板への熱
輻射が小さくなるので、半導体基板に対するカバーから
の熱輻射の影響が減少して半導体基板の温度上昇が抑制
されるため、フォトレジストの変質を防止でき安定した
処理を行うことができる。
【００８８】請求項１４の発明では、プラズマにより半
導体基板への表面処理を行う前に、反応生成物を除去す
る目的で発生させたプラズマが発生しているときにカバ
ーを加熱する加熱手段を設けたことによって、カバーの
温度を高くすることができ、カバーに堆積した反応生成
物の離脱が促進されるので、カバーのカソード電極側の
輻射率が低減して、半導体基板への熱輻射が少なくなる
ため、フォトレジストの変質を防止でき、安定した処理
を行うことができる。
導体基板への表面処理を行う前に、反応生成物を除去す
る目的で発生させたプラズマが発生しているときにカバ
ーを加熱する加熱手段を設けたことによって、カバーの
温度を高くすることができ、カバーに堆積した反応生成
物の離脱が促進されるので、カバーのカソード電極側の
輻射率が低減して、半導体基板への熱輻射が少なくなる
ため、フォトレジストの変質を防止でき、安定した処理
を行うことができる。
【００８９】請求項１５の発明では、請求項１４におい
て、加熱手段をペルティエ効果を有する半導体素子と
し、発熱反応を起こす電流を流すことによって、カバー
の温度を高くすることができるので、カバーに堆積した
反応生成物の離脱を促進させ、除去が容易になる。
て、加熱手段をペルティエ効果を有する半導体素子と
し、発熱反応を起こす電流を流すことによって、カバー
の温度を高くすることができるので、カバーに堆積した
反応生成物の離脱を促進させ、除去が容易になる。
【００９０】請求項１６の発明では、請求項１４におい
て、加熱手段をヒーターとしてカバーの温度を高めるこ
とによって、カバーに堆積した反応生成物の離脱を促進
させ、除去が容易になる。
て、加熱手段をヒーターとしてカバーの温度を高めるこ
とによって、カバーに堆積した反応生成物の離脱を促進
させ、除去が容易になる。
【図１】 発明の実施例１を示す断面図である。
【図２】 実施例１の要部を示す説明図である。
【図３】 実施例１の要部を示す説明図である。
【図４】 発明の実施例２を示す断面図である。
【図５】 発明の実施例３を示す断面図である。
【図６】 発明の実施例４を示す断面図である。
【図７】 図６のカバーを示す平面図である。
【図８】 図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線の断面図であ
る。
る。
【図９】 図６のＩＸ−ＩＸ線の断面図である。
【図１０】 図９のＸ−Ｘ線の断面図である。
【図１１】 発明の実施例５を示す構成図である。
【図１２】 発明の実施例６を示す構成図である。
【図１３】 発明の実施例７を示す構成図である。
【図１４】 図１３の要部を示す斜視図である。
【図１５】 図１３の要部を示す斜視図である。
【図１６】 発明の実施例８を示す構成図である。
【図１７】 従来の半導体処理装置の断面図である。
１，４８ チャンバー、４ カソード電極、９ 半導体
基板、１０，３９，４４，４５，４６ カバー、１１
プラズマ、１３ 半導体冷却素子、２８，２９ 配管、
３４，３７ 冷却空気供給手段、３８ 内壁、３８ａ，
３９ａ 突起部、４２，４３ 堆積防止部材、４５ａ
第１の面、４５ｂ 第２の面、４７ 放熱部材、４９，
５０ 壁部材。
基板、１０，３９，４４，４５，４６ カバー、１１
プラズマ、１３ 半導体冷却素子、２８，２９ 配管、
３４，３７ 冷却空気供給手段、３８ 内壁、３８ａ，
３９ａ 突起部、４２，４３ 堆積防止部材、４５ａ
第１の面、４５ｂ 第２の面、４７ 放熱部材、４９，
５０ 壁部材。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丸山 隆弘 伊丹市瑞原４丁目１番地 三菱電機株式会 社ユー・エル・エス・アイ開発研究所内 (72)発明者 楠見 嘉宏 伊丹市瑞原４丁目１番地 三菱電機株式会 社ユー・エル・エス・アイ開発研究所内 (72)発明者 木村 肇 伊丹市瑞原４丁目１番地 三菱電機株式会 社ユー・エル・エス・アイ開発研究所内 (72)発明者 寺谷 昭美 伊丹市瑞原４丁目１番地 三菱電機株式会 社ユー・エル・エス・アイ開発研究所内
Claims (16)
- 【請求項１】 チャンバー内のカソード電極に高周波電
力を供給してプラズマを発生させて上記カソード電極に
保持した半導体基板の表面処理を行い、上記カソード電
極と上記チャンバーの内壁面との間にカバーを設けて上
記チャンバーの内壁面への反応生成物の堆積を防止する
ようにした半導体処理装置において、上記カバーを冷却
する冷却手段を設けたことを特徴とする半導体処理装
置。 - 【請求項２】 請求項１において、冷却手段はカバーの
チャンバーの内壁面側に設けた半導体冷却素子であるこ
とを特徴とする半導体処理装置。 - 【請求項３】 請求項１において、冷却手段はカバーの
チャンバーの内壁面側に当接した配管と、この配管に冷
却した空気を供給する冷却空気供給手段とで構成されて
いることを特徴とする半導体処理装置。 - 【請求項４】 チャンバー内のカソード電極に高周波電
力を供給してプラズマを発生させて上記カソード電極に
保持した半導体基板の表面処理を行い、上記カソード電
極と上記チャンバーの内壁面との間にカバーを設けて上
記チャンバーの内壁面への反応生成物の堆積を防止する
ようにした半導体処理装置において、上記チャンバーの
内壁面に設けた第１の突起部と、上記カバーに設けた第
２の突起部とが噛み合い状態で当接するように構成した
ことを特徴とする半導体処理装置。 - 【請求項５】 チャンバー内のカソード電極に高周波電
力を供給してプラズマを発生させて上記カソード電極に
保持した半導体基板の表面処理を行い、上記カソード電
極と上記チャンバーの内壁面との間にカバーを設けて上
記チャンバーの内壁面への反応生成物の堆積を防止する
ようにした半導体処理装置において、上記カバーは上記
チャンバーの内壁面に対向した側に配置した第１の輻射
率を有する第１の堆積防止部材と、この第１の堆積防止
部材に密着して上記第１の堆積防止部材の上記カソード
電極側に配置され上記第１の輻射率より低い第２の輻射
率を有する第２の堆積防止部材とで構成されていること
を特徴とする半導体処理装置。 - 【請求項６】 請求項５において、第２の堆積防止部材
は金属で構成し、第１の堆積防止部材は上記金属を酸化
処理した酸化被膜で構成したことを特徴とする半導体処
理装置。 - 【請求項７】 請求項５において、第１の堆積防止部材
は耐熱性の絶縁物で構成し、第２の堆積防止部材は上記
第１の堆積防止部材の上記カソード電極側に金属をコー
ティングしたコーティング被膜で構成したことを特徴と
する半導体処理装置。 - 【請求項８】 チャンバー内のカソード電極に高周波電
力を供給してプラズマを発生させて上記カソード電極に
保持した半導体基板の表面処理を行い、上記カソード電
極と上記チャンバーの内壁面との間にカバーを設けて上
記チャンバーの内壁面への反応生成物の堆積を防止する
ようにした半導体処理装置において、上記カバーは上記
チャンバーの内壁面に対向した第１の面の仕上げが上記
カソード電極に対向した第２の面の仕上げより粗くなる
ようにしたことを特徴とする半導体処理装置。 - 【請求項９】 チャンバー内のカソード電極に高周波電
力を供給してプラズマを発生させて上記カソード電極に
保持した半導体基板の表面処理を行い、上記カソード電
極と上記チャンバーの内壁面との間にカバーを設けて上
記チャンバーの内壁面への反応生成物の堆積を防止する
ようにした半導体処理装置において、上記カバーを構成
した部材より熱伝導性の高い金属からなる放熱部材を一
部が露出するように上記カバーに埋設し、上記放熱部材
の露出した部分から上記チャンバーの外部へ放熱させる
ように構成したことを特徴とする半導体処理装置。 - 【請求項１０】 チャンバー内のカソード電極に高周波
電力を供給してプラズマを発生させて上記カソード電極
に保持した半導体基板の表面処理を行い、上記カソード
電極と上記チャンバーの内壁面との間にカバーを設けて
上記チャンバーの内壁面への反応生成物の堆積を防止す
るようにした半導体処理装置において、上記チャンバー
の内壁は第１の輻射率を有する第１の壁部材と、この第
１の内壁部材に密着して上記第１の壁部材の上記カバー
側に配置され上記第１の輻射率より大きい第２の輻射率
を有する第２の壁部材とで構成されていることを特徴と
する半導体処理装置。 - 【請求項１１】 請求項１０において、第１の壁部材は
金属で構成し、第２の壁部材は上記金属を酸化処理した
酸化被膜で構成したことを特徴とする半導体処理装置。 - 【請求項１２】 請求項１０において、第１の壁部材は
金属で構成し、第２の壁部材は上記金属のカバー側の表
面にコーティングした絶縁部材で構成したことを特徴と
する半導体処理装置。 - 【請求項１３】 請求項１２において、絶縁部材はカー
ボンブラックであることを特徴とする半導体処理装置。 - 【請求項１４】 チャンバー内のカソード電極に高周波
電力を供給してプラズマを発生させて上記カソード電極
に保持した半導体基板の表面処理を行い、上記カソード
電極と上記チャンバーの内壁面との間にカバーを設けて
上記チャンバーの内壁面への反応生成物の堆積を防止す
るようにした半導体処理装置において、上記プラズマに
より上記半導体基板への表面処理を行う前に、反応生成
物を除去する目的で発生させた上記プラズマが発生して
いるときに上記カバーを加熱可能な加熱手段を設けたこ
とを特徴とする半導体処理装置。 - 【請求項１５】 請求項１４において、加熱手段はカバ
ーのチャンバーの内壁面側に配置されたペルティエ効果
を有する半導体冷却素子で、発熱反応を起こす方向の電
流を供給可能にしたものであることを特徴とする半導体
処理装置。 - 【請求項１６】 請求項１４において、加熱手段はカバ
ーのチャンバーの内壁面側に配置されたヒーターである
ことを特徴とする半導体処理装置。
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