JPH09168732A - 真空処理装置 - Google Patents
真空処理装置Info
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- JPH09168732A JPH09168732A JP8321336A JP32133696A JPH09168732A JP H09168732 A JPH09168732 A JP H09168732A JP 8321336 A JP8321336 A JP 8321336A JP 32133696 A JP32133696 A JP 32133696A JP H09168732 A JPH09168732 A JP H09168732A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】実行排気速度の向上を図る。
【構成】真空処理室内に処理ガスを導入する手段、ガス
流量を調節する手段、ガスを真空処理室外に排気する手
段を有し、真空処理室内に設置された試料を導入ガスを
用いて処理する真空処理装置において、排気手段は、試
料の中心に鉛直な方向に排気ポンプの吸込口寸法より大
きく延長した真空室を有し、且つ試料被処理面とは反対
側に排気口を有し、該排気口寸法を排気ポンプ吸入口寸
法とほぼ等しいかそれ以上とする。
流量を調節する手段、ガスを真空処理室外に排気する手
段を有し、真空処理室内に設置された試料を導入ガスを
用いて処理する真空処理装置において、排気手段は、試
料の中心に鉛直な方向に排気ポンプの吸込口寸法より大
きく延長した真空室を有し、且つ試料被処理面とは反対
側に排気口を有し、該排気口寸法を排気ポンプ吸入口寸
法とほぼ等しいかそれ以上とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は真空処理装置に係り、特
に、半導体ウエハのエッチング，成膜等の処理を行なう
ものに好適な真空処理装置に関するものである。
に、半導体ウエハのエッチング，成膜等の処理を行なう
ものに好適な真空処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体集積回路（ＬＳＩ）の微細加工法
として用いられるドライエッチング技術は、ＬＳＩの微
細化に伴って０.１μｍ レベルの高精度が必要となって
いる。また、従来の０.８，０.５，０.３μｍ での加工
においても一層の高速加工が要求されながら、ドライエ
ッチング装置の低価格化も要求されている。しかし、従
来においては特開昭６４−３７０２１号公報に示される
様に、ドライエッチング装置の構成として、真空処理室
と排気ポンプ、もしくは真空処理室と排気コンダクタン
ス調整機能とが、直接には接続されておらず、図１１に
示すように真空処理室−排気コンダクタンス調整機能−
排気ダクト−排気ポンプという構成になっていた。な
お、図１１で４７は真空処理室、１１は放電管、１２は
試料台、１３はウエハ、１４はガス導入口、１５はガス
配管、１６はガス流量コントローラ、４８はコンダクタ
ンスバルブ、４９は排気ダクト、１８は排気ポンプ、１
９は導波管、２０はマイクロ波発生器、２１はソレノイ
ドコイル、２２はガスプラズマである。
として用いられるドライエッチング技術は、ＬＳＩの微
細化に伴って０.１μｍ レベルの高精度が必要となって
いる。また、従来の０.８，０.５，０.３μｍ での加工
においても一層の高速加工が要求されながら、ドライエ
ッチング装置の低価格化も要求されている。しかし、従
来においては特開昭６４−３７０２１号公報に示される
様に、ドライエッチング装置の構成として、真空処理室
と排気ポンプ、もしくは真空処理室と排気コンダクタン
ス調整機能とが、直接には接続されておらず、図１１に
示すように真空処理室−排気コンダクタンス調整機能−
排気ダクト−排気ポンプという構成になっていた。な
お、図１１で４７は真空処理室、１１は放電管、１２は
試料台、１３はウエハ、１４はガス導入口、１５はガス
配管、１６はガス流量コントローラ、４８はコンダクタ
ンスバルブ、４９は排気ダクト、１８は排気ポンプ、１
９は導波管、２０はマイクロ波発生器、２１はソレノイ
ドコイル、２２はガスプラズマである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、排気
経路の短絡化について配慮されていなかった。すなわ
ち、実質上の排気コンダクタンスの低下を招いていた。
そのため、目的の真空処理室到達圧を得るためには大排
気量の排気ポンプ、すなわち高価格の排気ポンプが選択
されていた。さらに大排気量ポンプの場合、排気ポンプ
フランジ径が大きくなるために、真空処理室と排気ポン
プ中心間距離が拡大、つまり、排気経路長延長となり、
排気コンダクタンス低下を招いていた。また、プロセス
上においては排気ポンプの実行排気量が小さいためにプ
ロセスガス流量の選択幅が狭く性能向上が阻害されてき
た。例えば、Solid State Devices and Materials P02
7,1990に記載のＥＣＲエッチングのように、０.５ｍTor
r の低圧ガス圧力において、Cl2２０sccmのガス流量で
ポリシリコンのエッチングが行われてきた。このときポ
リシリコンのエッチング速度は３００nm/min以下であっ
た。また、深い溝をエッチングしなければならないSiト
レンチやSiO2のコンタクトホ−ルの場合、同様の低圧ガ
スではエッチング速度が小さ過ぎる問題があった。この
様に、従来のエッチングにおいては、０.５ｍTorr以下
の低圧ガス圧力において高速のエッチング速度を得るこ
とは困難であった。
経路の短絡化について配慮されていなかった。すなわ
ち、実質上の排気コンダクタンスの低下を招いていた。
そのため、目的の真空処理室到達圧を得るためには大排
気量の排気ポンプ、すなわち高価格の排気ポンプが選択
されていた。さらに大排気量ポンプの場合、排気ポンプ
フランジ径が大きくなるために、真空処理室と排気ポン
プ中心間距離が拡大、つまり、排気経路長延長となり、
排気コンダクタンス低下を招いていた。また、プロセス
上においては排気ポンプの実行排気量が小さいためにプ
ロセスガス流量の選択幅が狭く性能向上が阻害されてき
た。例えば、Solid State Devices and Materials P02
7,1990に記載のＥＣＲエッチングのように、０.５ｍTor
r の低圧ガス圧力において、Cl2２０sccmのガス流量で
ポリシリコンのエッチングが行われてきた。このときポ
リシリコンのエッチング速度は３００nm/min以下であっ
た。また、深い溝をエッチングしなければならないSiト
レンチやSiO2のコンタクトホ−ルの場合、同様の低圧ガ
スではエッチング速度が小さ過ぎる問題があった。この
様に、従来のエッチングにおいては、０.５ｍTorr以下
の低圧ガス圧力において高速のエッチング速度を得るこ
とは困難であった。
【０００４】本発明の目的は、実行排気速度の向上を図
ることのできる真空処理装置を提供することにある。
ることのできる真空処理装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的は、真空処理室
内に処理ガスを導入する手段、ガス流量を調節する手
段、ガスを真空処理室外に排気する手段を有し、真空処
理室内に設置された試料を導入ガスを用いて処理する真
空処理装置において、排気手段は、試料の中心に鉛直な
方向に排気ポンプの吸込口寸法より大きく延長した真空
室を有し、且つ試料被処理面とは反対側に排気口を有
し、該排気口寸法を排気ポンプ吸入口寸法とほぼ等しい
かそれ以上とすることにより、達成される。
内に処理ガスを導入する手段、ガス流量を調節する手
段、ガスを真空処理室外に排気する手段を有し、真空処
理室内に設置された試料を導入ガスを用いて処理する真
空処理装置において、排気手段は、試料の中心に鉛直な
方向に排気ポンプの吸込口寸法より大きく延長した真空
室を有し、且つ試料被処理面とは反対側に排気口を有
し、該排気口寸法を排気ポンプ吸入口寸法とほぼ等しい
かそれ以上とすることにより、達成される。
【０００６】
【作用】処理ガスと試料表面とのエッチング反応におい
て反応をできるだけ促進するためには、未反応の処理ガ
スを大量に導入し、ガスと試料表面とを効率良く反応さ
せ、反応の結果生成したエッチング反応に寄与しない、
もしくはエッチング反応の妨げになる反応生成物を、短
時間に処理室外に排気する必要がある。これを実現する
ためにはエッチングガスを排気するポンプの排気速度を
高め、ガスの処理室導入口からポンプ排気口までのガス
排気経路の排気コンダクタンスを大きくする必要があ
る。本発明は、上記のように構成することにより、ガス
の処理室導入口からポンプ排気口までのガス排気経路の
排気コンダクタンスを大きくし、実行排気速度向上を図
ることができる。
て反応をできるだけ促進するためには、未反応の処理ガ
スを大量に導入し、ガスと試料表面とを効率良く反応さ
せ、反応の結果生成したエッチング反応に寄与しない、
もしくはエッチング反応の妨げになる反応生成物を、短
時間に処理室外に排気する必要がある。これを実現する
ためにはエッチングガスを排気するポンプの排気速度を
高め、ガスの処理室導入口からポンプ排気口までのガス
排気経路の排気コンダクタンスを大きくする必要があ
る。本発明は、上記のように構成することにより、ガス
の処理室導入口からポンプ排気口までのガス排気経路の
排気コンダクタンスを大きくし、実行排気速度向上を図
ることができる。
【０００７】
（実施例１）以下、本発明の一実施例を図１により説明
する。真空処理室１０内には、上面にウエハ１３が配置
される試料台１２が設置されており、真空処理室１０の
上部開口には、試料台１２のウエハ配置面に対応して石
英製の放電管１１が気密に設けてある。放電管１１の上
面は、この場合、試料台１２のウエハ設置面に対して略
平行な面に形成してあり、放電管１１の上部の、この場
合、複数箇所にガス導入口１４が設けてある。ガス導入
口１４には、ガス配管１５が接続してあり図示を省略し
た処理ガス源につなげてある。ガス配管１５の途中に
は、ガス流量コントローラ１６が取り付けてある。真空
処理室１０の下部側壁には、この場合、コンダクタンス
バルブ１７を介して排気ポンプ１８が直付けしてある。
真空処理室１０の排気口およびコンダクタンスバルブ１
７の大きさは、排気ポンプ１８の吸い込み口の大きさと
同等またはそれよりも大きくしてある。放電管１１の外
側周囲には導波管１９が設けてあり、放電管１１を囲ん
である。導波管１９の端部にはマイクロ波発生器２０が
設けてある。導波管１９の外側で放電管１１の外側外周
部にはソレノイドコイル２１が巻装してある。
する。真空処理室１０内には、上面にウエハ１３が配置
される試料台１２が設置されており、真空処理室１０の
上部開口には、試料台１２のウエハ配置面に対応して石
英製の放電管１１が気密に設けてある。放電管１１の上
面は、この場合、試料台１２のウエハ設置面に対して略
平行な面に形成してあり、放電管１１の上部の、この場
合、複数箇所にガス導入口１４が設けてある。ガス導入
口１４には、ガス配管１５が接続してあり図示を省略し
た処理ガス源につなげてある。ガス配管１５の途中に
は、ガス流量コントローラ１６が取り付けてある。真空
処理室１０の下部側壁には、この場合、コンダクタンス
バルブ１７を介して排気ポンプ１８が直付けしてある。
真空処理室１０の排気口およびコンダクタンスバルブ１
７の大きさは、排気ポンプ１８の吸い込み口の大きさと
同等またはそれよりも大きくしてある。放電管１１の外
側周囲には導波管１９が設けてあり、放電管１１を囲ん
である。導波管１９の端部にはマイクロ波発生器２０が
設けてある。導波管１９の外側で放電管１１の外側外周
部にはソレノイドコイル２１が巻装してある。
【０００８】上記のように構成した装置により、真空処
理室１０に処理ガスとして、例えば、エッチングガスを
導入し、マイクロ波発生器２０において２.４５ＧＨzの
高周波を発生させ、これを導波管１９により放電管１１
内に導入してガスプラズマ２２を発生させる。高効率放
電のために、この場合、磁場発生用のソレノイドコイル
２１が放電管１１周囲に配置され、875ガウスの磁場を
発生させて、電子サイクロトロン共鳴(Electron Cyclot
ron Resonance:ECR)により高密度のプラズマを発生させ
るようになっている。真空処理室１０内には試料台１２
があり、この上に設置されるウエハ１３をガスプラズマ
２２を用いてエッチング処理する。エッチングガスはガ
ス導入口１９から放電管１１内でガスプラズマ２２とな
り、ウエハ１３を処理して試料台１２の脇を通過し、真
空処理室１０下部に入り、真空処理室１０側壁のコンダ
クタンスバルブ１７を介して、排気ポンプ１８により真
空処理室外へ排出される。
理室１０に処理ガスとして、例えば、エッチングガスを
導入し、マイクロ波発生器２０において２.４５ＧＨzの
高周波を発生させ、これを導波管１９により放電管１１
内に導入してガスプラズマ２２を発生させる。高効率放
電のために、この場合、磁場発生用のソレノイドコイル
２１が放電管１１周囲に配置され、875ガウスの磁場を
発生させて、電子サイクロトロン共鳴(Electron Cyclot
ron Resonance:ECR)により高密度のプラズマを発生させ
るようになっている。真空処理室１０内には試料台１２
があり、この上に設置されるウエハ１３をガスプラズマ
２２を用いてエッチング処理する。エッチングガスはガ
ス導入口１９から放電管１１内でガスプラズマ２２とな
り、ウエハ１３を処理して試料台１２の脇を通過し、真
空処理室１０下部に入り、真空処理室１０側壁のコンダ
クタンスバルブ１７を介して、排気ポンプ１８により真
空処理室外へ排出される。
【０００９】本一実施例によれば、真空処理室下部の側
壁に排気口を設けて排気ポンプが接続してあるので、真
空処理室下部の試料台下の空間をバッファ空間として利
用でき、試料台周辺のコンダクタンスの均一性が向上す
るうえ、ウエハ１３と排気ポンプ１８との間の距離が縮
少され排気コンダクタンスが向上する。
壁に排気口を設けて排気ポンプが接続してあるので、真
空処理室下部の試料台下の空間をバッファ空間として利
用でき、試料台周辺のコンダクタンスの均一性が向上す
るうえ、ウエハ１３と排気ポンプ１８との間の距離が縮
少され排気コンダクタンスが向上する。
【００１０】なお、本一実施例では、真空処理室側壁に
コンダクタンスバルブを介して排気ポンプを設けたが、
図２に示すように、真空処理室側壁に直接排気ポンプ１
８を設け、排気ポンプの後にコンダクタンスバルブ２３
を設けた構成としても良い。このように構成することに
より、ウエハ１３処理後の反応生成物およびその他のガ
スは真空処理室１０側壁の排気ポンプ１８，コンダクタ
ンスバルブ２３を順次通過し真空処理室１０外へ排出さ
れるので、排気ポンプまでの真空空間体積は、少なくと
もコンダクタンスバルブの分だけは前記一実施例よりは
小さくなり、排気コンダクタンスがさらに向上する。
コンダクタンスバルブを介して排気ポンプを設けたが、
図２に示すように、真空処理室側壁に直接排気ポンプ１
８を設け、排気ポンプの後にコンダクタンスバルブ２３
を設けた構成としても良い。このように構成することに
より、ウエハ１３処理後の反応生成物およびその他のガ
スは真空処理室１０側壁の排気ポンプ１８，コンダクタ
ンスバルブ２３を順次通過し真空処理室１０外へ排出さ
れるので、排気ポンプまでの真空空間体積は、少なくと
もコンダクタンスバルブの分だけは前記一実施例よりは
小さくなり、排気コンダクタンスがさらに向上する。
【００１１】（実施例２）次に、本発明の第２の実施例
を図３により説明する。本図において図１と同符号は同
一部材を示し、説明を省略する。
を図３により説明する。本図において図１と同符号は同
一部材を示し、説明を省略する。
【００１２】真空処理室２４内に設置した試料台１２に
は、高周波発生器３０が接続されている。真空処理室２
４の上部開口には、試料台１２のウエハ配置面に対応し
て石英製の放電管２５が気密に設けてある。真空処理室
２４の下部側壁には、この場合、排気速度調整機構（例
えば、回転数可変式のターボ分子ポンプ）を有する排気
ポンプ１８ａが直付けしてある。真空処理室２４の排気
口の大きさは、排気ポンプ１８の吸い込み口の大きさと
同等またはそれよりも大きくしてある。放電管２５の外
側周囲にはループアンテナ２６が巻装してあり、高周波
発生器２７がつなげてある。ループアンテナ２６および
真空処理室２４の上部の外側外周部にはソレノイドコイ
ル２１が巻装してある。
は、高周波発生器３０が接続されている。真空処理室２
４の上部開口には、試料台１２のウエハ配置面に対応し
て石英製の放電管２５が気密に設けてある。真空処理室
２４の下部側壁には、この場合、排気速度調整機構（例
えば、回転数可変式のターボ分子ポンプ）を有する排気
ポンプ１８ａが直付けしてある。真空処理室２４の排気
口の大きさは、排気ポンプ１８の吸い込み口の大きさと
同等またはそれよりも大きくしてある。放電管２５の外
側周囲にはループアンテナ２６が巻装してあり、高周波
発生器２７がつなげてある。ループアンテナ２６および
真空処理室２４の上部の外側外周部にはソレノイドコイ
ル２１が巻装してある。
【００１３】上記のように構成した装置により、ガス導
入口１４から放電管２５内に処理ガス、この場合、エッ
チングガスを導入し、高周波発生器２７によってループ
アンテナ２６に２〜７０ＭＨｚの高周波を印加し、放電
管２５内にガスプラズマ２９を発生させる。この際、放
電部周囲に配置された磁場発生用のソレノイドコイル２
８によって、真空処理室２４内に高密度のプラズマが発
生される。ガスプラズマ２９によりウエハ１３を処理
し、処理後の反応生成物は試料台１２の脇を通過し真空
処理室２４下部に入り、真空処理室２４側壁の排気速度
調整機構（例えば、回転数可変のターボ分子ポンプ）を
有する排気ポンプ１８ａによって、真空処理室２４外へ
排出される。
入口１４から放電管２５内に処理ガス、この場合、エッ
チングガスを導入し、高周波発生器２７によってループ
アンテナ２６に２〜７０ＭＨｚの高周波を印加し、放電
管２５内にガスプラズマ２９を発生させる。この際、放
電部周囲に配置された磁場発生用のソレノイドコイル２
８によって、真空処理室２４内に高密度のプラズマが発
生される。ガスプラズマ２９によりウエハ１３を処理
し、処理後の反応生成物は試料台１２の脇を通過し真空
処理室２４下部に入り、真空処理室２４側壁の排気速度
調整機構（例えば、回転数可変のターボ分子ポンプ）を
有する排気ポンプ１８ａによって、真空処理室２４外へ
排出される。
【００１４】本第２の実施例によれば、前記一実施例と
同様の効果があるとともに、排気ポンプまでの真空空間
体積は、少なくともコンダクタンスバルブの分だけは前
記一実施例よりも小さくなり、排気コンダクタンスがさ
らに向上する。また、放電管２５および真空処理室２４
の上部の外側にループアンテナ２６を設けて放電を生じ
させるようにしているので、ウエハ１３の大きさに合わ
せ放電管２５の大きさを任意に設定できる。
同様の効果があるとともに、排気ポンプまでの真空空間
体積は、少なくともコンダクタンスバルブの分だけは前
記一実施例よりも小さくなり、排気コンダクタンスがさ
らに向上する。また、放電管２５および真空処理室２４
の上部の外側にループアンテナ２６を設けて放電を生じ
させるようにしているので、ウエハ１３の大きさに合わ
せ放電管２５の大きさを任意に設定できる。
【００１５】なお、本第２の実施例ではループアンテナ
２６とソレノイドコイル２８とによって、ガスプラズマ
を発生させるようにしたが、図４または図５に示すよう
に磁場を用いないヘリカルコイル式または平行平板電極
式としても良い。
２６とソレノイドコイル２８とによって、ガスプラズマ
を発生させるようにしたが、図４または図５に示すよう
に磁場を用いないヘリカルコイル式または平行平板電極
式としても良い。
【００１６】図４にヘリカルコイル式で構成した真空処
理装置を示す。真空処理室３１の外側外周部にヘリカル
コイル３３を巻装して、ヘリカルコイル３３に高周波発
生器３４を接続し、真空処理室３１の上部に設けたガス
導入口１４から真空処理室３１内に処理ガスを導入する
とともに、排気ポンプ１８ａによって真空処理室３１内
を所定圧力に減圧排気し、高周波発生器３４によってヘ
リカルコイル３３に高周波電力を印加する。これによ
り、真空処理室３１内には、ガスプラズマ３５が発生
し、ウエハ１３がプラズマ処理される。
理装置を示す。真空処理室３１の外側外周部にヘリカル
コイル３３を巻装して、ヘリカルコイル３３に高周波発
生器３４を接続し、真空処理室３１の上部に設けたガス
導入口１４から真空処理室３１内に処理ガスを導入する
とともに、排気ポンプ１８ａによって真空処理室３１内
を所定圧力に減圧排気し、高周波発生器３４によってヘ
リカルコイル３３に高周波電力を印加する。これによ
り、真空処理室３１内には、ガスプラズマ３５が発生
し、ウエハ１３がプラズマ処理される。
【００１７】図５に平行平板電極式で構成した真空処理
装置を示す。真空処理室３６内の試料台１２に対応し
て、同じく真空処理室３６内に上部電極３７を設置し、
試料台１２と上部電極３７とに高周波発生器３８を接続
し、真空処理室３６の上部に設けたガス導入口１４から
真空処理室３６内に処理ガスを導入するとともに、排気
ポンプ１８ａによって真空処理室３６内を所定圧力に減
圧排気し、高周波発生器３８によって平行平板電極間に
高周波電力を印加する。これにより、真空処理室３６内
には、ガスプラズマ３９が発生し、ウエハ１３がプラズ
マ処理される。
装置を示す。真空処理室３６内の試料台１２に対応し
て、同じく真空処理室３６内に上部電極３７を設置し、
試料台１２と上部電極３７とに高周波発生器３８を接続
し、真空処理室３６の上部に設けたガス導入口１４から
真空処理室３６内に処理ガスを導入するとともに、排気
ポンプ１８ａによって真空処理室３６内を所定圧力に減
圧排気し、高周波発生器３８によって平行平板電極間に
高周波電力を印加する。これにより、真空処理室３６内
には、ガスプラズマ３９が発生し、ウエハ１３がプラズ
マ処理される。
【００１８】（実施例３）次に、本発明の第３の実施例
を図６により説明する。本図において図１と同符号は同
一部材を示し、説明を省略する。本図が図１と異なる点
は、真真空処理室１０内の内壁と試料台１２との間に均
一板４０を設けた点である。均一板４０は、排気ポンプ
１８に近い側が小さめの開口となっており、排気ポンプ
１８から遠くなるにしたがって開口が大きくなるように
形成してある。
を図６により説明する。本図において図１と同符号は同
一部材を示し、説明を省略する。本図が図１と異なる点
は、真真空処理室１０内の内壁と試料台１２との間に均
一板４０を設けた点である。均一板４０は、排気ポンプ
１８に近い側が小さめの開口となっており、排気ポンプ
１８から遠くなるにしたがって開口が大きくなるように
形成してある。
【００１９】このような構成により、ガスプラズマ２２
によるウエハ１３のエッチング処理によって発生した反
応性生物およびその他のガスは、試料台１２の脇の均一
板４０を通過し、真空処理室１０下部に入り、コンダク
タンスバルブ１７を介して排気ポンプ１８により真空処
理室１０外へ排出される。
によるウエハ１３のエッチング処理によって発生した反
応性生物およびその他のガスは、試料台１２の脇の均一
板４０を通過し、真空処理室１０下部に入り、コンダク
タンスバルブ１７を介して排気ポンプ１８により真空処
理室１０外へ排出される。
【００２０】本第３の実施例によれば、前記一実施例と
同様の効果があるとともに、均一板によって試料台周辺
のコンダクタンスが均一に保たれ、さらに処理の均一性
が向上する。
同様の効果があるとともに、均一板によって試料台周辺
のコンダクタンスが均一に保たれ、さらに処理の均一性
が向上する。
【００２１】なお、本第１ないし第３の実施例では、真
空処理室１０下部の試料台１２下にバッファ空間を形成
し、真空処理室１０下部の片側側壁に排気ポンプを設け
た場合の真空排気時のガス流れの偏りを少なくして、処
理の均一性を向上させるようにしたり、また、均一板を
設けてさらに均一性を向上させるようにしたが、図７に
示すように真空処理室４１下部の両側側壁に排気ポンプ
４２設けて真空排気時のガス流れの偏りをなくすように
しても良い。排気ポンプ４２は、この場合、排気速度調
整機構（例えば、回転数可変のターボ分子ポンプ）を有
する排気ポンプとなっている。
空処理室１０下部の試料台１２下にバッファ空間を形成
し、真空処理室１０下部の片側側壁に排気ポンプを設け
た場合の真空排気時のガス流れの偏りを少なくして、処
理の均一性を向上させるようにしたり、また、均一板を
設けてさらに均一性を向上させるようにしたが、図７に
示すように真空処理室４１下部の両側側壁に排気ポンプ
４２設けて真空排気時のガス流れの偏りをなくすように
しても良い。排気ポンプ４２は、この場合、排気速度調
整機構（例えば、回転数可変のターボ分子ポンプ）を有
する排気ポンプとなっている。
【００２２】（実施例４）次に、本発明の第４の実施例
を図８により説明する。本図において図１と同符号は同
一部材を示し、説明を省略する。本図が図１と異なる点
は、試料台４４を真空処理室４３側壁から支持させ、真
空処理室４３底面の試料台４４に対応した下部、この場
合、略中央部に排気口を設け、排気ポンプ１８ａ設けた
点である。このように構成により、ガスプラズマ２２に
よるウエハ１３のエッチング処理によって発生した反応
性生物およびその他のガスは、試料台４４の周囲を通過
して真空処理室１０下部に入り、排気ポンプ１８ａによ
り真空処理室１０外へ排出される。
を図８により説明する。本図において図１と同符号は同
一部材を示し、説明を省略する。本図が図１と異なる点
は、試料台４４を真空処理室４３側壁から支持させ、真
空処理室４３底面の試料台４４に対応した下部、この場
合、略中央部に排気口を設け、排気ポンプ１８ａ設けた
点である。このように構成により、ガスプラズマ２２に
よるウエハ１３のエッチング処理によって発生した反応
性生物およびその他のガスは、試料台４４の周囲を通過
して真空処理室１０下部に入り、排気ポンプ１８ａによ
り真空処理室１０外へ排出される。
【００２３】本実施例によれば、試料台に対応した下部
の真空処理室下部の底面に排気口を設けて排気ポンプが
接続してあるので、試料台周辺をガスが均一に流れ試料
台周辺のコンダクタンスの均一性が向上し処理の均一性
が向上するうえ、ウエハ１３と排気ポンプ１８ａとの間
の距離を前記一実施例に比べ縮少でき排気コンダクタン
スをさらに向上できる。
の真空処理室下部の底面に排気口を設けて排気ポンプが
接続してあるので、試料台周辺をガスが均一に流れ試料
台周辺のコンダクタンスの均一性が向上し処理の均一性
が向上するうえ、ウエハ１３と排気ポンプ１８ａとの間
の距離を前記一実施例に比べ縮少でき排気コンダクタン
スをさらに向上できる。
【００２４】なお、本第４の実施例では真空処理室４３
の底面の略中央部に排気ポンプを設けたが、図９に示す
ように試料台の中心軸を対称にして排気ポンプ４２を複
数個設けるようにしても良い。
の底面の略中央部に排気ポンプを設けたが、図９に示す
ように試料台の中心軸を対称にして排気ポンプ４２を複
数個設けるようにしても良い。
【００２５】（実施例５）次に、本発明の第５の実施例
を図１０により説明する。本図において図１と同符号は
同一部材を示し、説明を省略する。本図が図１と異なる
点は、真空処理室４６の底面が斜めに、この場合、４５
°の角度で傾斜させて、該傾斜面に排気ポンプ１８ａを
設けた点である。
を図１０により説明する。本図において図１と同符号は
同一部材を示し、説明を省略する。本図が図１と異なる
点は、真空処理室４６の底面が斜めに、この場合、４５
°の角度で傾斜させて、該傾斜面に排気ポンプ１８ａを
設けた点である。
【００２６】このように構成することにより、ウエハ１
３処理後の反応生成物およびその他のガスは、試料台１
２の脇を通過し真空処理室４６の下部に入り、一方は排
気ポンプ１８ａに向けて直接に流れ、他方は真空処理室
４６の傾斜面に当たり排気ポンプ１８ａに向けて方向を
変えられ、排気ポンプ１８ａを介して真空処理室４６外
へ排出される。
３処理後の反応生成物およびその他のガスは、試料台１
２の脇を通過し真空処理室４６の下部に入り、一方は排
気ポンプ１８ａに向けて直接に流れ、他方は真空処理室
４６の傾斜面に当たり排気ポンプ１８ａに向けて方向を
変えられ、排気ポンプ１８ａを介して真空処理室４６外
へ排出される。
【００２７】本第５の実施例によれば、真空処理室の底
面を傾斜させて傾斜面に排気ポンプを設けることによ
り、ガスの流れが排気ポンプに向かってスムーズに流
れ、試料台１２周辺でのガス流れの偏りが少なくなると
ともに、ウエハ１３と排気ポンプ１８ａとの間の距離が
縮少され排気コンダクタンスが向上する。
面を傾斜させて傾斜面に排気ポンプを設けることによ
り、ガスの流れが排気ポンプに向かってスムーズに流
れ、試料台１２周辺でのガス流れの偏りが少なくなると
ともに、ウエハ１３と排気ポンプ１８ａとの間の距離が
縮少され排気コンダクタンスが向上する。
【００２８】これら第１ないし第５の実施例によれば、
ウエハ処理面からポンプ排気口までガス排気経路を短縮
できるので、ガス排気経路の排気コンダクタンスを大き
くすることができ、処理ガスを大量に導入してガスプラ
ズマと試料表面とを効率良く反応させられるとともに、
エッチング反応に寄与しない、もしくはエッチング反応
の妨げになる反応生成物を、短時間に処理室外に排気で
き、ガスプラズマと試料表面とのエッチング反応が促進
され、高速エッチングが実現できる。また、ウエハ処理
面からポンプ排気口までのガス排気経路の排気コンダク
タンスが大きいので、より小さい排気速度の排気ポンプ
を採用することができ、排気系の低価格化を行うことも
可能となる。
ウエハ処理面からポンプ排気口までガス排気経路を短縮
できるので、ガス排気経路の排気コンダクタンスを大き
くすることができ、処理ガスを大量に導入してガスプラ
ズマと試料表面とを効率良く反応させられるとともに、
エッチング反応に寄与しない、もしくはエッチング反応
の妨げになる反応生成物を、短時間に処理室外に排気で
き、ガスプラズマと試料表面とのエッチング反応が促進
され、高速エッチングが実現できる。また、ウエハ処理
面からポンプ排気口までのガス排気経路の排気コンダク
タンスが大きいので、より小さい排気速度の排気ポンプ
を採用することができ、排気系の低価格化を行うことも
可能となる。
【００２９】
【発明の効果】本発明によれば、ガスの処理室導入口か
らポンプ排気口までのガス排気経路を短縮できるので、
ガス排気経路の排気コンダクタンスを大きくすることが
でき、実行排気速度の向上を図ることができるという効
果がある。
らポンプ排気口までのガス排気経路を短縮できるので、
ガス排気経路の排気コンダクタンスを大きくすることが
でき、実行排気速度の向上を図ることができるという効
果がある。
【図１】本発明の一実施例である真空処理装置を示す構
成図である。
成図である。
【図２】図１の装置の真空排気系の他の実施例を示す構
成図である。
成図である。
【図３】本発明の第２の実施例である真空処理装置を示
す構成図である。
す構成図である。
【図４】図３の装置のプラズマ発生手段の他の実施例を
示すの構成図である。
示すの構成図である。
【図５】図３の装置のプラズマ発生手段の他の実施例を
示すの構成図である。
示すの構成図である。
【図６】本発明の第３の実施例である真空処理装置を示
す構成図である。
す構成図である。
【図７】図３の装置の真空排気系の他の実施例を示す構
成図である。
成図である。
【図８】本発明の第４の実施例である真空処理装置を示
す構成図である。
す構成図である。
【図９】図８の真空排気系の他の実施例を示す真空処理
装置の構成図である。
装置の構成図である。
【図１０】本発明の第５の実施例である真空処理装置を
示す構成図である。
示す構成図である。
【図１１】従来の真空処理装置を示す構成図である。
１０，２４，３１，３６，４１，４３，４５，４６…真
空処理室、１１，２５，３２…放電管、１２，４４…試
料台、１３…ウエハ、１４…ガス導入口、１５…ガス配
管、１６…ガス流量コントローラ、１７，２３…コンダ
クタンスバルブ、１８，１８ａ，４２…排気ポンプ、１
９…導波管、２０…マイクロ波発生器、２１，２８…ソ
レノイドコイル、２２，２９，３５，３９…ガスプラズ
マ、２６…ループアンテナ、２７，３０，３４，３８…
高周波発生器、３３…ヘリカルコイル、３７…上部電
極、４０…均一板。
空処理室、１１，２５，３２…放電管、１２，４４…試
料台、１３…ウエハ、１４…ガス導入口、１５…ガス配
管、１６…ガス流量コントローラ、１７，２３…コンダ
クタンスバルブ、１８，１８ａ，４２…排気ポンプ、１
９…導波管、２０…マイクロ波発生器、２１，２８…ソ
レノイドコイル、２２，２９，３５，３９…ガスプラズ
マ、２６…ループアンテナ、２７，３０，３４，３８…
高周波発生器、３３…ヘリカルコイル、３７…上部電
極、４０…均一板。
Claims (4)
- 【請求項１】真空処理室内に処理ガスを導入するガス導
入手段と、導入ガス流量を調節する手段と、真空処理室
内に設置された試料を導入ガスを用いて処理する手段
と、処理後のガスを真空処理室外に排気するガス排気手
段とを具備する真空処理装置において、前記ガス排気手
段は、排気ポンプの吸込口寸法より大きい排気部を真空
室の下方に有し、且つ試料処理面の下方に排気口を有
し、該排気口寸法は排気ポンプ吸入口寸法とほぼ等しい
かそれ以上であることを特徴とする真空処理装置。 - 【請求項２】真空処理室内に処理ガスを導入するガス導
入手段と、導入ガス流量を調節する手段と、真空処理室
内に設置された試料を導入ガスを用いて処理する手段
と、処理後のガスを真空処理室外に排気するガス排気手
段とを具備する真空処理装置において、前記ガス排気手
段は、排気ポンプの吸込口寸法より大きい排気部を真空
室の下方に有し、且つ試料処理面の下方に排気口を有
し、該排気口寸法は排気ポンプ吸入口寸法とほぼ等しい
かそれ以上であり、排気ポンプを複数個配置したことを
特徴とする真空処理装置。 - 【請求項３】真空処理室内に処理ガスを導入する手段、
ガス流量を調節する手段、ガスを真空処理室外に排気す
る手段を有し、真空処理室内に設置された試料を導入ガ
スを用いて処理する真空処理装置において、排気手段
は、試料の中心にほぼ鉛直な方向に排気ポンプの吸込口
寸法より大きく延長した真空室を有し、且つ試料被処理
面とは反対側に排気口を有し、該排気口寸法は排気ポン
プ吸入口寸法とほぼ等しいかそれ以上であり、排気ポン
プを複数個配置したことを特徴とする真空処理装置。 - 【請求項４】真空処理室内に処理ガスを導入する手段、
ガス流量を調節する手段、ガスを真空処理室外に排気す
る手段を有し、真空処理室内に設置された試料を導入ガ
スを用いて処理する真空処理装置において、排気手段
は、試料被処理面とは反対側に試料と平行で、試料中心
軸に対し軸対称に配置した排気口を有し、該排気口寸法
は排気ポンプ吸入口寸法とほぼ等しいかそれ以上である
ことを特徴とする真空処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8321336A JPH09168732A (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | 真空処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8321336A JPH09168732A (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | 真空処理装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4070610A Division JP2661455B2 (ja) | 1992-03-27 | 1992-03-27 | 真空処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09168732A true JPH09168732A (ja) | 1997-06-30 |
Family
ID=18131459
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8321336A Pending JPH09168732A (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | 真空処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09168732A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010055183A (ko) * | 1999-12-09 | 2001-07-04 | 구자홍 | 진공 챔버의 잔류물 제거 장치 |
| US6817377B1 (en) | 1998-12-23 | 2004-11-16 | Applied Materials, Inc. | Processing apparatus having integrated pumping system |
| JP2009147358A (ja) * | 2009-02-05 | 2009-07-02 | Panasonic Corp | 真空処理装置 |
| US8052887B2 (en) | 2003-02-27 | 2011-11-08 | Tokyo Electron Limited | Substrate processing apparatus |
| JP2021077837A (ja) * | 2019-11-05 | 2021-05-20 | ピーエスケー インコーポレイテッド | 基板処理装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01200071A (ja) * | 1988-02-03 | 1989-08-11 | Fujitsu Ltd | 真空排気装置 |
| JPH0246723A (ja) * | 1988-08-09 | 1990-02-16 | Fujitsu Ltd | 薄膜形成装置 |
| JPH0252428A (ja) * | 1988-08-16 | 1990-02-22 | Tokyo Electron Ltd | 処理装置 |
| JPH0270863U (ja) * | 1988-11-18 | 1990-05-30 | ||
| JPH0453126A (ja) * | 1990-06-18 | 1992-02-20 | Fuji Electric Co Ltd | 表面処理装置 |
-
1996
- 1996-12-02 JP JP8321336A patent/JPH09168732A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01200071A (ja) * | 1988-02-03 | 1989-08-11 | Fujitsu Ltd | 真空排気装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6817377B1 (en) | 1998-12-23 | 2004-11-16 | Applied Materials, Inc. | Processing apparatus having integrated pumping system |
| US7077159B1 (en) | 1998-12-23 | 2006-07-18 | Applied Materials, Inc. | Processing apparatus having integrated pumping system |
| KR20010055183A (ko) * | 1999-12-09 | 2001-07-04 | 구자홍 | 진공 챔버의 잔류물 제거 장치 |
| US8052887B2 (en) | 2003-02-27 | 2011-11-08 | Tokyo Electron Limited | Substrate processing apparatus |
| JP2009147358A (ja) * | 2009-02-05 | 2009-07-02 | Panasonic Corp | 真空処理装置 |
| JP4674641B2 (ja) * | 2009-02-05 | 2011-04-20 | パナソニック株式会社 | 真空処理装置 |
| JP2021077837A (ja) * | 2019-11-05 | 2021-05-20 | ピーエスケー インコーポレイテッド | 基板処理装置 |
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