JPH10132141A - Conductance adjusting valve and semiconductor manufacturing device - Google Patents

Conductance adjusting valve and semiconductor manufacturing device

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JPH10132141A
JPH10132141A JP28507296A JP28507296A JPH10132141A JP H10132141 A JPH10132141 A JP H10132141A JP 28507296 A JP28507296 A JP 28507296A JP 28507296 A JP28507296 A JP 28507296A JP H10132141 A JPH10132141 A JP H10132141A
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JP
Japan
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conductance
adjusting valve
valve
fully closed
semiconductor manufacturing
Prior art date
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Application number
JP28507296A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Norifumi Morinaga
典文 森永
Hiroshi Sakuma
浩 佐久間
Tsuan Fuan Min
ミン・ツァン・ファン
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Hitachi Ltd
Texas Instruments Inc
Original Assignee
Hitachi Ltd
Texas Instruments Inc
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Publication date
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Publication of JPH10132141A publication Critical patent/JPH10132141A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To restrain the strong exhaust flow from being generated in a change of conductance, by smooth and high-precise control of conductance. SOLUTION: A conductance adjusting valve 10 provided on an exhaust passage 9 is provided with a valve body 11 composed of large-diameter disc parts 11 and small-diameter curved surface parts 1b. When a rotary shaft 12a is operated in a direction to increase the opening (the conductance) after being rotated from the minimum conductance (full closing) state formed by the largediameter discs 11a, the clearance between the small-diameter curved surface parts 11b and the inside diameter of the exhaust passage 9 is a little increased according to a change of unit rotation angle of the rotary shaft 12a. Conductance to be controlled by the valve body 11 is slowly changed so as to be gradually increased from the minimum value, and formation of the sudden exhaust flow in the exhaust passage 9 is avoided.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、コンダクタンス調
整技術および半導体製造技術に関し、特に、真空排気に
よる圧力制御を行う半導体製造装置等に適用して有効な
技術に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a conductance adjusting technique and a semiconductor manufacturing technique, and more particularly to a technique which is effective when applied to a semiconductor manufacturing apparatus which performs pressure control by evacuation.

【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、真空排気を伴う工程が多々ある。たとえば、半導体
ウェハ(以下、単にウェハと記す)にWSi2 薄膜を形
成する低圧薄膜形成装置では、プロセスチャンバ内をコ
ンダクタンス調整弁を介して接続された真空ポンプによ
って所望の真空度に排気することにより減圧した状態で
反応ガス雰囲気を形成し、熱エネルギーを用いてサセプ
タ上のウェハに薄膜を形成する。その後、プロセスチャ
ンバ内を開放操作等に備えて、コンダクタンス調整弁の
開度(コンダクタンス)を大きくして真空ポンプによっ
て到達可能な高真空に排気することにより反応ガスを除
去して清浄化し、薄膜形成が完了したウェハを搬送アー
ムでプロセスチャンバ外に搬送する。
2. Description of the Related Art For example, in a semiconductor device manufacturing process, there are many steps involving evacuation. For example, in a low-pressure thin film forming apparatus for forming a WSi 2 thin film on a semiconductor wafer (hereinafter simply referred to as a wafer), a process chamber is evacuated to a desired degree of vacuum by a vacuum pump connected via a conductance adjusting valve. A reaction gas atmosphere is formed under reduced pressure, and a thin film is formed on the wafer on the susceptor using thermal energy. Then, in preparation for opening the inside of the process chamber, the degree of opening (conductance) of the conductance adjusting valve is increased, and the chamber is evacuated to a high vacuum that can be reached by a vacuum pump, thereby removing and purifying the reaction gas to form a thin film. The completed wafer is transferred out of the process chamber by the transfer arm.

【0003】またコンダクタンス調整弁の構造として
は、従来では、たとえば、日経マグロウヒル社、昭和6
0年6月20日発行、「MOS LSI製造技術」P1
26、等の文献にも記載されたものが知られている。す
なわち図19に例示されるように排気流路100を遮る
ように配置された板状の弁体101を回転軸102を回
動させることによってコンダクタンスを調整する構造の
ものが知られている。
Conventionally, as a structure of a conductance adjusting valve, for example, Nikkei McGraw-Hill, Showa 6
Published on June 20, 2000, "MOS LSI Manufacturing Technology" P1
26, etc. are also known. That is, as shown in FIG. 19, a structure in which a conductance is adjusted by rotating a rotation shaft 102 of a plate-shaped valve element 101 arranged so as to block an exhaust passage 100 is known.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、たと
えば600Pa程度の圧力でウェハ上に薄膜を形成後、
さらに100Pa程度の圧力でウェハ上に薄膜を形成
し、その後、コンダクタンス調整弁を開いてプロセスチ
ャンバ内を到達圧力まで真空排気する際、急激なコンダ
クタンスの変化によって強い排気流が形成されるため、
プロセスチャンバ内のウェハ,サセプタおよびシールド
リング等の構成部品が揺動する現象が発生し、この時、
揺動する部品から飛散する異物等がウェハに付着して欠
陥を発生させたり、ウェハが位置ずれを起こして搬送系
に障害を発生させる等の懸念がある、という技術的課題
がある。
In the above prior art, after forming a thin film on a wafer at a pressure of, for example, about 600 Pa,
Further, when a thin film is formed on the wafer at a pressure of about 100 Pa, and then the conductance adjusting valve is opened to evacuate the process chamber to the ultimate pressure, a strong exhaust flow is formed due to a sudden change in conductance.
A phenomenon occurs in which components such as the wafer, susceptor, and shield ring in the process chamber oscillate.
There is a technical problem that there is a concern that foreign matter or the like scattered from the oscillating component adheres to the wafer to cause a defect, or the wafer is displaced to cause a failure in a transport system.

【0005】この排気時の揺動を防止するためには、た
とえば、チャンバ内のウェハ,サセプタ,シールドリン
グ等が揺動しない圧力まで段階的に数十Pa程度ずつ圧
力低下させること等が考えられるが、ウェハ1枚当たり
の処理時間が長くなり、低圧薄膜形成装置の単位時間当
たりのウェハ処理枚数(スループット)が低下するとと
もに、コンダクタンス調整弁の開度を制御するプログラ
ムが煩雑になる、という他の技術的課題が発生する。
[0005] In order to prevent the swing during the evacuation, for example, it is conceivable to reduce the pressure stepwise by several tens Pa to a pressure at which the wafer, susceptor, shield ring and the like in the chamber do not swing. However, the processing time per wafer becomes longer, the number of processed wafers per unit time (throughput) of the low-pressure thin film forming apparatus decreases, and the program for controlling the opening of the conductance adjusting valve becomes complicated. Technical problems occur.

【0006】本発明の目的は、滑らかかつ高精度なコン
ダクタンスの制御により、コンダクタンス変化時の強い
排気流の発生を抑止することが可能なコンダクタンス調
整技術を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a conductance adjustment technique capable of suppressing the generation of a strong exhaust flow when the conductance changes by controlling the conductance smoothly and accurately.

【0007】本発明の他の目的は、複雑な制御操作を必
要とすることなく、滑らかかつ高精度なコンダクタンス
の制御により、コンダクタンス変化時の強い排気流の発
生を抑止することが可能なコンダクタンス調整技術を提
供することにある。
Another object of the present invention is to provide a conductance adjustment which can suppress the generation of a strong exhaust flow when the conductance is changed by controlling the conductance smoothly and accurately without requiring a complicated control operation. To provide technology.

【0008】本発明の他の目的は、複雑な制御操作を必
要とすることなく、コンダクタンス変化時の強い排気流
の発生を抑止しつつ、高真空度への到達時間を短縮する
ことが可能なコンダクタンス調整技術を提供することに
ある。
Another object of the present invention is to reduce the time required to reach a high degree of vacuum while suppressing the generation of a strong exhaust flow at the time of a change in conductance without requiring a complicated control operation. It is to provide a conductance adjustment technique.

【0009】本発明の他の目的は、プロセスチャンバ内
に異物や搬送障害等を発生させる強い排気流を形成する
ことなく、短時間に、高真空度に排気することが可能な
半導体製造技術を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a semiconductor manufacturing technique capable of evacuating to a high degree of vacuum in a short time without forming a strong exhaust flow that causes foreign matters and transport obstacles in a process chamber. To provide.

【0010】本発明の他の目的は、プロセスチャンバ内
の異物や搬送障害等の発生の抑止による歩留り向上と、
プロセスチャンバ内の高真空度への到達時間の短縮によ
るスループットの向上を実現することが可能な半導体製
造技術を提供することにある。
Another object of the present invention is to improve the yield by suppressing the occurrence of foreign matter, transfer troubles and the like in the process chamber,
An object of the present invention is to provide a semiconductor manufacturing technique capable of realizing an improvement in throughput by shortening a time required to reach a high degree of vacuum in a process chamber.

【0011】本発明の他の目的は、良好な膜質の薄膜形
成と、スループットの向上とを両立させることが可能な
半導体製造技術を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a semiconductor manufacturing technique capable of achieving both the formation of a thin film with good film quality and the improvement of throughput.

【0012】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 become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.

【0013】[0013]

【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。
SUMMARY OF THE INVENTION Among the inventions disclosed in the present application, the outline of a representative one will be briefly described.
It is as follows.

【0014】本発明は、設置される排気流路のコンダク
タンスを制御する弁体を備えたコンダクタンス調整弁に
おいて、弁体は、全閉状態でコンダクタンスを一定に制
御する第1の部位と、全閉状態からの開度に応じてコン
ダクタンスをゆるやかに変化させる第2の部位とを備え
たものである。
According to the present invention, there is provided a conductance adjusting valve having a valve body for controlling the conductance of an installed exhaust flow path, wherein the valve body includes a first portion for controlling the conductance constant in a fully closed state, and a fully closed state. And a second portion for gradually changing the conductance according to the degree of opening from the state.

【0015】また、本発明は、被処理物が収容されるプ
ロセスチャンバと、プロセスチャンバに反応ガスを供給
するガス供給手段と、排気流路を介してプロセスチャン
バに接続され、プロセスチャンバの排気操作を行う真空
ポンプと、排気流路に介設され、当該排気流路のコンダ
クタンスを制御するコンダクタンス調整弁とを含む半導
体製造装置において、コンダクタンス調整弁は、全閉状
態でコンダクタンスを一定に制御する第1の部位と、全
閉状態からの開度に応じてコンダクタンスをゆるやかに
変化させる第2の部位とからなる弁体を備えたものであ
る。
Further, according to the present invention, there is provided a process chamber in which an object to be processed is accommodated, gas supply means for supplying a reaction gas to the process chamber, and an exhaust operation of the process chamber connected to the process chamber via an exhaust passage. In a semiconductor manufacturing apparatus including a vacuum pump for performing the above, and a conductance adjusting valve interposed in the exhaust flow path and controlling the conductance of the exhaust flow path, the conductance adjusting valve controls the conductance constant in a fully closed state. A valve body comprising a first part and a second part that gradually changes the conductance according to the degree of opening from the fully closed state.

【0016】上記した本発明によれば、第1の部位によ
る最小のコンダクタンスの状態(全閉状態)からコンダ
クタンス調整弁を開くとき、第2の部位による一定時
間、一定のコンダクタンス制御、あるいは滑らかなコン
ダクタンスの増加制御が可能なので、気流およびウェハ
上下の圧力差によって、ウェハ,サセプタおよびシール
ドリング等の構成部品が揺れて異物を飛散させ、この異
物がウェハに付着すること等に起因して歩留りが低下す
ることを抑止できるとともに、ウェハ位置ズレ等に起因
する搬送障害も防止され、高真空までの到達時間の短縮
により、スループットを向上させることができる。
According to the present invention described above, when the conductance adjusting valve is opened from the state of the minimum conductance (fully closed state) by the first part, the conductance is controlled by the second part for a fixed time or a constant conductance. Since the conductance can be controlled to increase, the airflow and the pressure difference between the upper and lower parts of the wafer cause the components such as the wafer, the susceptor and the shield ring to sway and scatter foreign matter, and the yield is reduced due to the adhesion of the foreign matter to the wafer. In addition to suppressing the drop, a transfer failure due to a wafer position shift or the like is also prevented, and the throughput can be improved by shortening the time required to reach a high vacuum.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0018】(実施の形態1)図1は、本発明の第1の
実施の形態であるコンダクタンス調整弁の構成の一例を
示す断面図であり、図2は、図1における線II−IIの部
分の断面図である。また、図3は、本発明の一実施の形
態である半導体製造装置の構成の一例を示す概念図であ
る。本実施の形態では、半導体製造装置の一例として低
圧薄膜形成装置に適用した場合について説明する。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a sectional view showing an example of the configuration of a conductance adjusting valve according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG. It is sectional drawing of a part. FIG. 3 is a conceptual diagram showing an example of a configuration of a semiconductor manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention. In this embodiment, a case where the present invention is applied to a low-voltage thin film forming apparatus as an example of a semiconductor manufacturing apparatus will be described.

【0019】まず、図3を参照して、本実施の形態の半
導体製造装置について説明する。本実施の形態の低圧薄
膜形成装置は、ロードロックモジュール1、トランスフ
ァーモジュール2、プロセスチャンバ3、プロセスガス
供給部4、ランプヒータ5、排気流路9およびコンダク
タンス調整弁10を介してプロセスチャンバ3に接続さ
れた排気ポンプ6および制御部7等により構成されてい
る。プロセスチャンバ3内には、ウェハ17を載置する
サセプタ16、このサセプタ16を取り囲むシールドリ
ング13が設けられている。
First, a semiconductor manufacturing apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG. The low-pressure thin-film forming apparatus according to the present embodiment is connected to the process chamber 3 via the load lock module 1, the transfer module 2, the process chamber 3, the process gas supply unit 4, the lamp heater 5, the exhaust passage 9, and the conductance adjusting valve 10. It is composed of a connected exhaust pump 6, a control unit 7, and the like. A susceptor 16 on which a wafer 17 is placed and a shield ring 13 surrounding the susceptor 16 are provided in the process chamber 3.

【0020】排気ポンプ6はプロセスチャンバ3内を減
圧状態にし、その中の反応ガスの濃度分布を均一にする
ことで、ウェハ17に形成される膜の均一化等を行うた
めのものである。プロセスチャンバ3に配置された真空
計8でプロセスチャンバ内の圧力を検知し、目的の圧力
を維持するように、コンダクタンス調整弁10内の弁体
11の開度を制御部7で自動制御することにより、プロ
セスチャンバ3内は圧力制御される。制御部7は薄膜形
成に関する熱処理時間や反応ガスの流量、ウェハ搬送な
どの制御を行う機構も有する。ウェハ17はロードロッ
クモジュール1内のカセット15から搬送アーム14に
よってサセプタ16上に搬送される。サセプタ16上に
搬送されたウェハ17はランプヒータ5によって一定温
度に加熱される。薄膜形成が完了するとウェハ17はカ
セット15に回収される。
The exhaust pump 6 is for reducing the pressure inside the process chamber 3 and making the concentration distribution of the reaction gas therein uniform so that the film formed on the wafer 17 is made uniform. The pressure inside the process chamber is detected by the vacuum gauge 8 arranged in the process chamber 3, and the opening of the valve element 11 in the conductance adjusting valve 10 is automatically controlled by the control unit 7 so that the target pressure is maintained. Thus, the pressure inside the process chamber 3 is controlled. The control unit 7 also has a mechanism for controlling the heat treatment time, the flow rate of the reaction gas, the transfer of the wafer, and the like regarding the thin film formation. The wafer 17 is transferred from the cassette 15 in the load lock module 1 onto the susceptor 16 by the transfer arm 14. The wafer 17 transferred onto the susceptor 16 is heated to a certain temperature by the lamp heater 5. When the formation of the thin film is completed, the wafer 17 is collected in the cassette 15.

【0021】本実施の形態の半導体製造装置に装着され
るコンダクタンス調整弁10は、図1および図2に例示
されるように、口径2rdの排気流路9よりもわずかに
小さな口径2rcを有し、薄膜形成時の圧力制御を行う
円盤部11aと、滑らかにコンダクタンスを増加させる
曲面部11bを持つ弁体11を有する。この弁体11
は、回転軸12aを介して、制御部7の信号を受けて回
動角度が制御される弁体回転駆動用モータ12に接続さ
れており、弁体11の回動角の制御によって開度(コン
ダクタンス)が調整されるものである。
As shown in FIGS. 1 and 2, the conductance adjusting valve 10 mounted on the semiconductor manufacturing apparatus of the present embodiment has a diameter 2rc slightly smaller than the exhaust passage 9 having a diameter 2rd. And a valve body 11 having a disk portion 11a for controlling pressure at the time of forming a thin film, and a curved surface portion 11b for smoothly increasing conductance. This valve body 11
Is connected to a valve body rotation drive motor 12 whose rotation angle is controlled in response to a signal from the control unit 7 via a rotation shaft 12a. The conductance is adjusted.

【0022】本実施の形態の場合、曲面部11bの寸法
は、円盤部11aの近傍の口径が2rbで、円盤部11
aから離れた位置での口径が2ra(ra≦rb)とな
っている。すなわち、本実施の形態のコンダクタンス調
整弁10内の弁体11の各寸法の大小関係は、 ra≦rb,rb<rc,rc<rd,0°≦θ≦90
° とする。ra=rbとした場合は弁体開時(時計回転方
向)、ほぼ一定のコンダクタンスを一定時間、維持する
ことができる。
In the case of the present embodiment, the dimensions of the curved surface portion 11b are such that the diameter near the disk portion 11a is 2 rb and the diameter of the disk portion 11b is 2 rb.
The aperture at a position distant from a is 2ra (ra ≦ rb). That is, the magnitude relation between the dimensions of the valve element 11 in the conductance adjusting valve 10 of the present embodiment is as follows: ra ≦ rb, rb <rc, rc <rd, 0 ° ≦ θ ≦ 90
°. When ra = rb, when the valve body is opened (clockwise rotation), a substantially constant conductance can be maintained for a certain time.

【0023】図5は、この実施の形態におけるコンダク
タンス調整弁10の特性の一例を、図19に例示した従
来の構成の特性と対照して示す線図である。
FIG. 5 is a diagram showing an example of the characteristic of the conductance adjusting valve 10 in this embodiment in comparison with the characteristic of the conventional configuration illustrated in FIG.

【0024】すなわち、本実施の形態のコンダクタンス
調整弁10では、図1に例示された全閉時には、排気流
路9の内径と円盤部11aの口径の差分(2rd−2r
c)の隙間によって決まる一定のコンダクタンスが得ら
れ、一方、たとえば排気時等において弁体11を時計方
向に回動させる場合には、ほぼ一定のコンダクタンスを
一定時間、維持することができるので単位弁開度当たり
のコンダクタンスの変化は、従来の構成に比較して、極
めて緩やかとなる。
That is, in the conductance adjusting valve 10 of the present embodiment, when fully closed as illustrated in FIG. 1, the difference between the inner diameter of the exhaust passage 9 and the diameter of the disk portion 11a (2rd-2r
A constant conductance determined by the gap c) is obtained. On the other hand, for example, when the valve element 11 is rotated clockwise at the time of evacuation or the like, a substantially constant conductance can be maintained for a certain period of time. The change in conductance per degree of opening is extremely gentle as compared with the conventional configuration.

【0025】以下、本実施の形態の低圧薄膜形成装置お
よびコンダクタンス調整弁10の作用の一例を説明す
る。
Hereinafter, an example of the operation of the low-pressure thin-film forming apparatus and the conductance adjusting valve 10 of the present embodiment will be described.

【0026】まず、プロセスチャンバ3内を排気して目
的の600Pa程度の真空度に到達したら、コンダクタ
ンス調整弁10を図1の閉止状態にして一定のコンダク
タンスを維持することにより排気を抑制して当該600
Pa程度の真空度を維持しつつ、この状態で所定の時間
だけプロセスガス供給部4から、たとえばSi H2 Cl
2 およびWF6 等を供給してウェハ17上にWSi2
薄膜を形成する。この時、WF6 を比較的少なくして、
Siリッチな薄膜を形成する。
First, when the inside of the process chamber 3 is evacuated to reach a target vacuum degree of about 600 Pa, the conductance adjusting valve 10 is closed as shown in FIG. 600
While maintaining a degree of vacuum of about Pa, in this state, the process gas supply unit 4 supplies a predetermined time, for example, SiH 2 Cl.
2 and WF 6 are supplied to form a WSi 2 thin film on the wafer 17. At this time, make WF 6 relatively small,
Form a Si-rich thin film.

【0027】この後、コンダクタンス調整弁10を開い
てコンダクタンスを大きくすることにより、プロセスチ
ャンバ3の圧を約100Paに減圧し、この状態でさら
に、薄膜の形成を行わせる。このとき、通常の割合でS
i H2 Cl2 およびWF6 を供給する。このように、雰
囲気ガス圧が600Pa程度と比較的高い状態でSiリ
ッチな膜を形成した後、100Paで通常の薄膜形成を
行うことにより、ウェハ17には、膜質の極めて良好な
WSi2 の薄膜をウェハ17に形成することができる。
Thereafter, the conductance adjusting valve 10 is opened to increase the conductance, thereby reducing the pressure in the process chamber 3 to about 100 Pa. In this state, a thin film is further formed. At this time, S
supplying i H 2 Cl 2 and WF 6. As described above, after forming a Si-rich film at a relatively high atmospheric gas pressure of about 600 Pa, a normal thin film is formed at 100 Pa, so that a WSi 2 thin film having extremely good film quality is formed on the wafer 17. Can be formed on the wafer 17.

【0028】この薄膜形成終了後、プロセスチャンバ3
内を清浄化するために、プロセスチャンバ3内を排気ポ
ンプ6の能力にて到達可能な最大真空度まで真空排気す
べく、コンダクタンス調整弁10を開く(弁体11が時
計方向に回転する)。
After the formation of the thin film, the process chamber 3
In order to clean the inside, the conductance adjusting valve 10 is opened (the valve body 11 rotates clockwise) so that the inside of the process chamber 3 is evacuated to the maximum vacuum achievable by the capacity of the exhaust pump 6.

【0029】ここで、前述のような段階的な薄膜形成圧
の制御のために、600Paから100Paに減圧する
時、図19に例示した構造の従来のコンダクタンス調整
弁では、急激にコンダクタンスが増大し、このとき、プ
ロセスチャンバ3内の圧力が一気に100Pa以下低下
するため、プロセスチャンバ3内は急激な気流とサセプ
タ16の上下の圧力差が生じ、ウェハ17,サセプタ1
6,シールドリング13の激しい揺れが発生する。この
現象が発生した場合、巻き上がった異物がウェハ17上
に付着し、ウェハ17の品質不良を引き起こす。また、
揺れによりサセプタ16上でウェハ17が位置ズレを起
こし、搬送トラブルを引き起こすことが懸念され、後述
のやのプロファイルのような、複雑かつ長時間を要
する対策が必要となる。
Here, when the pressure is reduced from 600 Pa to 100 Pa for the stepwise control of the thin film forming pressure as described above, the conductance of the conventional conductance adjusting valve having the structure illustrated in FIG. At this time, since the pressure in the process chamber 3 drops at a stroke of 100 Pa or less, a sudden air flow and a pressure difference between the upper and lower sides of the susceptor 16 occur in the process chamber 3, and the wafer 17 and the susceptor 1
6, severe shaking of the shield ring 13 occurs. When this phenomenon occurs, the foreign matter that has rolled up adheres to the wafer 17 and causes the wafer 17 to have poor quality. Also,
There is a concern that the wafer 17 may be displaced on the susceptor 16 due to the shaking, causing a transfer trouble, and a complicated and long-time countermeasure such as a profile described later is required.

【0030】これに対して、後述ののプロファイルの
ように、本実施の形態のコンダクタンス調整弁10で
は、600Pa程度の真空度下の薄膜形成中の全閉止状
態から、100Paに移行すべく、高真空排気のために
比較的早い一定速度で短時間に弁体11を開いても、コ
ンダクタンスはゆるやかに増加するため、プロセスチャ
ンバ3内に激しい気流が形成されることはなく、従っ
て、ウェハ17への異物の付着に起因する品質不良の発
生や、サセプタ16上でウェハ17が位置ズレを起こし
て搬送トラブルとなる、等の懸念は全く解消される。
On the other hand, as shown in a profile to be described later, in the conductance adjusting valve 10 of the present embodiment, a high pressure is set so as to shift from a completely closed state during thin film formation under a vacuum of about 600 Pa to 100 Pa. Even if the valve element 11 is opened at a relatively high speed for a short period of time for evacuation, the conductance gradually increases, so that no violent airflow is formed in the process chamber 3. This eliminates concerns such as the occurrence of quality defects due to the adhesion of the foreign matter, and the occurrence of misalignment of the wafer 17 on the susceptor 16 resulting in transport trouble.

【0031】図4の線図を参照して、本願発明と従来技
術の上述のような差異をさらに詳細に例示する。600
Paから100Pa程度にプロセスチャンバ3内を排気
するときのウェハ17,サセプタ16,シールドリング
13等の揺れを防止するために、従来、図4の、の
プロファイルのような排気制御手法を採っていた。
Referring to the diagram of FIG. 4, the above-described differences between the present invention and the prior art are illustrated in further detail. 600
In order to prevent the swing of the wafer 17, the susceptor 16, the shield ring 13 and the like when the process chamber 3 is evacuated from Pa to about 100 Pa, an exhaust control method such as the profile shown in FIG. .

【0032】は6秒毎に25Paずつ圧力低下させる
方法である。図19のような従来のコンダクタンス調整
弁では、これ以上の圧力幅で圧力低下させると揺れが発
生する。また、6秒未満にしても揺れは発生する。弁体
101が開き過ぎた後、戻るような動きをするため一層
コンダクタンスが増大する。このため、前記部品の揺れ
を完全に防止できない。25Pa低下当たりの安定時間
として約6秒必要であり、全体の圧力低下に2分を要す
るためウェハ1枚の処理時間は6分45秒要する。
Is a method of reducing the pressure by 25 Pa every 6 seconds. In the conventional conductance adjusting valve as shown in FIG. 19, when the pressure is reduced with a pressure width larger than this, a swing occurs. Also, shaking occurs even if it is less than 6 seconds. After the valve element 101 opens too much, the conductance increases, so that the conductance further increases. For this reason, it is not possible to completely prevent the parts from swinging. Approximately 6 seconds are required as the stabilization time per 25 Pa reduction, and the processing time for one wafer is 6 minutes and 45 seconds because the entire pressure reduction requires 2 minutes.

【0033】は図19の従来のコンダクタンス調整弁
において、弁体101の開度を1あるいは2°ずつ増や
す方法である。この方法では600Paから100Pa
の圧力低下に5分を要するためウェハ1枚の処理時間は
9分45秒を要する。また、一定角度ずつ弁体を開けて
いくと従来の弁体の形状ではコンダクタンスは一定に増
加できず急激に増大する。よって高精度な開度の速度制
御が必要であり、この開度制御を行うためには、制御部
7に複雑なソフトウェアとハードウエアが必要となる。
In the conventional conductance adjusting valve shown in FIG. 19, the opening degree of the valve element 101 is increased by 1 or 2 °. In this method, 600Pa to 100Pa
It takes 5 minutes to reduce the pressure, and the processing time for one wafer requires 9 minutes and 45 seconds. Further, when the valve body is opened at a constant angle, the conductance cannot be increased steadily with the conventional shape of the valve body, but sharply increases. Therefore, high-precision speed control of the opening is required, and in order to perform this opening control, complicated software and hardware are required for the control unit 7.

【0034】は本実施の形態のコンダクタンス調整弁
10を用いた場合を示している。前記揺れを発生させな
いで600Paから100Paに圧力低下させるのに必
要な時間は、最大1分であり(最小20秒)、ウェハ1
枚の処理時間は5分45秒である。すなわち、の方法
に対しては約15%、の方法に対しては約41%の所
要時間短縮が図れる。このように短時間で圧力低下が可
能な理由は弁体11が、円盤部11aおよび曲面部11
bからなる構成を有し、全閉状態からの微量なコンダク
タンス増加形状になっていることにより、一定速度で弁
体11を開いても、急激なコンダクタンスの増大が発生
することがなく、従来の,のような段階的な圧力低
下制御と高精度な開度制御を必要としないためである。
FIG. 3 shows a case where the conductance adjusting valve 10 of the present embodiment is used. The time required to reduce the pressure from 600 Pa to 100 Pa without generating the above-mentioned sway is 1 minute at the maximum (20 seconds at the minimum).
The processing time for a sheet is 5 minutes and 45 seconds. That is, the required time can be reduced by about 15% for the method and about 41% for the method. The reason why the pressure can be reduced in such a short time is that the valve body 11 has the disk portion 11a and the curved surface portion 11a.
b, the conductance is slightly increased from the fully closed state, so that even if the valve element 11 is opened at a constant speed, a sudden increase in conductance does not occur. This is because a stepwise pressure drop control and a highly accurate opening control as in the above are not required.

【0035】このように、本実施の形態のコンダクタン
ス調整弁10および低圧薄膜形成装置によれば、600
Pa程度の圧力でウェハ17上に薄膜を形成し、薄膜形
成終了後、プロセスチャンバ3内を到達圧力まで真空排
気する際、急激な圧力変化と気流によるウェハ17,サ
セプタ16およびシールドリング13の揺れを防止でき
る。これにより前記部品の揺れ起因の異物発生と異物付
着起因のウェハ17の品質不良を防止できる。また、前
記部品が揺れない圧力まで段階的に数十Pa程度ずつ圧
力低下させる等の長時間を要する対策が必要無いため、
低圧薄膜形成装置の処理能力が向上する。
As described above, according to the conductance adjusting valve 10 and the low-pressure thin-film forming apparatus of the present embodiment, 600
When a thin film is formed on the wafer 17 at a pressure of about Pa, and the inside of the process chamber 3 is evacuated to the ultimate pressure after the formation of the thin film, the wafer 17, the susceptor 16 and the shield ring 13 shake due to a sudden change in pressure and airflow. Can be prevented. Accordingly, it is possible to prevent the generation of foreign matter due to the swing of the component and the defective quality of the wafer 17 due to the adhesion of the foreign matter. Further, since it is not necessary to take a long-time measure such as gradually reducing the pressure by several tens of Pa to a pressure at which the parts do not swing,
The processing capability of the low-pressure thin film forming apparatus is improved.

【0036】また、開度を小刻みに変化させる等の複雑
な弁開度制御を必要としないため、ソフトウェアによる
コンダクタンス調整弁10の複雑な開度制御が不要とな
り、簡単かつ安価に前記効果を得ることができる。
Further, since complicated valve opening control such as changing the opening little by little is not required, complicated opening control of the conductance adjusting valve 10 by software is not required, and the above-mentioned effect can be obtained simply and inexpensively. be able to.

【0037】従って、600Pa程度の比較的高い反応
ガス圧下および100Pa程度の低い反応ガス圧下の2
段階での膜形成による良好な膜質の実現と、スループッ
トの維持向上とを両立させることができ、半導体装置の
製造プロセスの生産性が大幅に向上する。
Therefore, a relatively high reaction gas pressure of about 600 Pa and a low reaction gas pressure of about 100 Pa
The realization of good film quality by the film formation at the stage and the maintenance and improvement of the throughput can both be achieved, and the productivity of the semiconductor device manufacturing process is greatly improved.

【0038】なお、600Paおよび100Paの二段
階で、薄膜を形成する場合、600Paでの薄膜形成の
後、一旦、高真空に排気した後、100Paにて薄膜形
成を行ってもよい。この場合には、600Paでの反応
ガスを完全に排除して、チャンバ内を清浄化できるの
で、より膜質の良好な薄膜を得ることができる。
When a thin film is formed in two stages of 600 Pa and 100 Pa, the thin film may be formed at 600 Pa, evacuated once to a high vacuum, and then formed at 100 Pa. In this case, the reaction gas at 600 Pa is completely eliminated, and the inside of the chamber can be cleaned, so that a thin film having better film quality can be obtained.

【0039】(実施の形態2)図6は、本発明の第2の
実施の形態であるコンダクタンス調整弁の構成の一例を
示す断面図であり、図7は、図6における線VII −VII
の部分の断面図である。
(Embodiment 2) FIG. 6 is a sectional view showing an example of the configuration of a conductance adjusting valve according to a second embodiment of the present invention. FIG. 7 is a sectional view taken along line VII-VII in FIG.
It is sectional drawing of the part.

【0040】本第2の実施の形態のコンダクタンス調整
弁20は、薄膜形成時の一定圧力制御と滑らかなコンダ
クタンス増加制御を可能にする曲面弁体21を有する。
The conductance adjusting valve 20 according to the second embodiment has a curved valve body 21 that enables constant pressure control and smooth conductance increase control when forming a thin film.

【0041】すなわち、このコンダクタンス調整弁20
内の曲面弁体21の各寸法は、排気流路9の内径を2r
c、全閉時の最大径部21aの口径を2rb、角度θだ
けの開度における曲面部21bの口径を2raとすると
き、 ra<rb, rb<rc, 0°≦θ≦90° となるようにする。
That is, the conductance adjusting valve 20
The inner diameter of the exhaust passage 9 is set to 2r
c, when the diameter of the maximum diameter portion 21a when fully closed is 2 rb, and the diameter of the curved surface portion 21b at an opening angle of only the angle θ is 2 ra, the following is satisfied: ra <rb, rb <rc, 0 ° ≦ θ ≦ 90 ° To do.

【0042】これにより、コンダクタンスが最小の状態
から一定速度で曲面弁体21を開いても、コンダクタン
スの急激な増大が発生しないので、図1に例示した第1
の実施の形態の場合と同様の効果を得ることができる。
As a result, even if the curved valve element 21 is opened at a constant speed from the state where the conductance is minimum, the conductance does not increase sharply, so that the first example shown in FIG.
The same effect as that of the embodiment can be obtained.

【0043】(実施の形態3)図8は、本発明の第3の
実施の形態であるコンダクタンス調整弁の構成の一例を
示す断面図であり、図9は、図8における線IX−IXの部
分の断面図、図10は、図8における線X −X の部分の
断面図である。
(Embodiment 3) FIG. 8 is a sectional view showing an example of the configuration of a conductance adjusting valve according to a third embodiment of the present invention. FIG. 9 is a sectional view taken along line IX-IX in FIG. FIG. 10 is a sectional view of a portion taken along line XX in FIG.

【0044】本第3の実施の形態のコンダクタンス調整
弁30は、薄膜形成時の一定圧力制御と滑らかなコンダ
クタンス増加制御を可能にする曲面弁体31を有する。
The conductance adjusting valve 30 according to the third embodiment has a curved valve element 31 which enables constant pressure control and smooth conductance increase control when forming a thin film.

【0045】すなわち、このコンダクタンス調整弁30
内の曲面弁体31の各寸法は、排気流路9の内径を2r
c、全閉時の最大径部31aの口径を2rb、角度θだ
けの開度における曲面部31bの口径を2raとすると
き、 ra<rb, rb<rc, 0°≦θ≦90° となるようにする。
That is, the conductance adjusting valve 30
The inner diameter of the exhaust passage 9 is set to 2r
c, when the diameter of the maximum diameter portion 31a when fully closed is 2 rb, and the diameter of the curved surface portion 31b at the opening degree of the angle θ is 2 ra, the following is satisfied: ra <rb, rb <rc, 0 ° ≦ θ ≦ 90 ° To do.

【0046】これにより、コンダクタンスが最小の状態
から一定速度で曲面弁体31を開いても、コンダクタン
スの急激な増大が発生しないので、図1に例示した第1
の実施の形態の場合と同様の効果を得ることができる。
As a result, even if the curved valve body 31 is opened at a constant speed from the state where the conductance is minimum, the conductance does not increase sharply, so that the first example shown in FIG.
The same effect as that of the embodiment can be obtained.

【0047】(実施の形態4)図11は、本発明の第4
の実施の形態であるコンダクタンス調整弁の構成の一例
を示す断面図であり、図12は、図11における線XII
−XII の部分の断面図、図13は、図11における線XI
II−XIIIの部分の断面図である。
(Embodiment 4) FIG. 11 shows a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of the conductance adjusting valve according to the embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a sectional view taken along line XI in FIG.
It is sectional drawing of the part of II-XIII.

【0048】本第4の実施の形態のコンダクタンス調整
弁40は、薄膜形成時の一定圧力制御と滑らかなコンダ
クタンス増加制御を可能にする曲面弁体41を有する。
The conductance adjusting valve 40 according to the fourth embodiment has a curved valve body 41 that enables constant pressure control and smooth conductance increase control during thin film formation.

【0049】すなわち、このコンダクタンス調整弁40
内の曲面弁体41の各寸法は、排気流路9の内径を2r
c、全閉時の最大径部41aの口径を2rb、角度θだ
けの開度における曲面部41bの口径を2raとすると
き、 ra<rb, rb<rc, 0°≦θ≦90° となるようにする。
That is, the conductance adjusting valve 40
The inner diameter of the exhaust passage 9 is set to 2r
c, when the diameter of the maximum diameter portion 41a when fully closed is 2 rb, and the diameter of the curved surface portion 41b at an opening degree of only the angle θ is 2ra, ra <rb, rb <rc, 0 ° ≦ θ ≦ 90 ° To do.

【0050】これにより、コンダクタンスが最小の状態
から一定速度で曲面弁体41を開いても、コンダクタン
スの急激な増大が発生しないので、図1に例示した第1
の実施の形態の場合と同様の効果を得ることができる。
As a result, even if the curved valve element 41 is opened at a constant speed from the state where the conductance is minimum, the conductance does not increase sharply, so that the first example shown in FIG.
The same effect as that of the embodiment can be obtained.

【0051】(実施の形態5)図14は、本発明の第5
の実施の形態であるコンダクタンス調整弁の構成の一例
を示す断面図であり、図15は、図14における線XV−
XVの部分の断面図である。
(Embodiment 5) FIG. 14 shows a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of the conductance adjusting valve according to the embodiment of the present invention.
It is sectional drawing of the part of XV.

【0052】本第5の実施の形態のコンダクタンス調整
弁50は、薄膜形成時の一定圧力制御と滑らかなコンダ
クタンス増加制御を可能にする弁体51を有する。
The conductance adjusting valve 50 of the fifth embodiment has a valve element 51 which enables constant pressure control and smooth conductance control during thin film formation.

【0053】すなわち、このコンダクタンス調整弁50
内の弁体51は、大径フラッパ51aおよび小径フラッ
パ51bで構成され、各部の寸法は、排気流路9の内径
を2rc、全閉時の大径フラッパ51aの口径を2r
b、所定の角度だけの開閉方向にずれて配置された小径
フラッパ51bの口径を2raとするとき、 ra<rb, rb<rc, 0°≦θ≦90° となるようにする。
That is, the conductance adjusting valve 50
The inner valve element 51 is composed of a large-diameter flapper 51a and a small-diameter flapper 51b. The dimensions of each part are as follows: the inner diameter of the exhaust passage 9 is 2rc, and the diameter of the large-diameter flapper 51a when fully closed is 2r.
b, when the diameter of the small-diameter flapper 51b which is displaced in the opening / closing direction by a predetermined angle is 2ra, the following relationship is satisfied: ra <rb, rb <rc, 0 ° ≦ θ ≦ 90 °.

【0054】これにより、コンダクタンスが最小の状態
から一定速度で弁体51を開いても、コンダクタンスの
急激な増大が発生しないので、図1に例示した第1の実
施の形態の場合と同様の効果を得ることができる。
As a result, even if the valve element 51 is opened at a constant speed from the state where the conductance is minimum, the conductance does not suddenly increase, so that the same effect as that of the first embodiment illustrated in FIG. Can be obtained.

【0055】(実施の形態6)図16は、本発明の第6
の実施の形態であるコンダクタンス調整弁の構成の一例
を示す断面図であり、図17は、図16における線XVII
−XVIIの部分の断面図、図18は、図16における線XV
III −XVIII の部分の断面図である。
(Embodiment 6) FIG. 16 shows a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 17 is a cross-sectional view illustrating an example of the configuration of the conductance adjusting valve according to the embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a sectional view taken along line XV in FIG.
It is sectional drawing of the part of III-XVIII.

【0056】本第6の実施の形態のコンダクタンス調整
弁60は、薄膜形成時の一定圧力制御と滑らかなコンダ
クタンス増加制御を可能にする曲面弁体61を有する。
The conductance adjusting valve 60 according to the sixth embodiment has a curved valve body 61 which enables constant pressure control and smooth conductance increase control when forming a thin film.

【0057】すなわち、このコンダクタンス調整弁60
内の曲面弁体61の各寸法は、排気流路9の内径を2r
c、全閉時の最大径部61aの口径を2rb、角度θだ
けの開度における曲面部61bの口径を2raとすると
き、 ra<rb, rb<rc, 0°≦θ≦90° となるようにする。
That is, the conductance adjusting valve 60
The inner diameter of the exhaust passage 9 is set to 2r
c, when the diameter of the maximum diameter portion 61a when fully closed is 2 rb, and the diameter of the curved surface portion 61b at an opening degree of only the angle θ is 2 ra, the following is satisfied: ra <rb, rb <rc, 0 ≦ θ ≦ 90 ° To do.

【0058】これにより、コンダクタンスが最小の状態
から一定速度で曲面弁体61を開いても、コンダクタン
スの急激な増大が発生しないので、図1に例示した第1
の実施の形態の場合と同様の効果を得ることができる。
As a result, even if the curved valve body 61 is opened at a constant speed from the state where the conductance is minimum, the conductance does not increase sharply, so that the first example shown in FIG.
The same effect as that of the embodiment can be obtained.

【0059】以上本発明者によってなされた発明を実施
の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施
の形態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 present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be variously modified without departing from the gist thereof. Needless to say, there is.

【0060】たとえば、上述の実施の形態の説明では、
一例として枚葉式のWSi2 薄膜を形成する低圧薄膜形
成装置に適用した場合を説明したが、一般の低圧CVD
装置,プラズマCVD装置,拡散装置、複数のウェハを
一括処理するバッチ式の前記各装置等に広く適用するこ
とができる。
For example, in the description of the above embodiment,
As an example, a case where the present invention is applied to a low-pressure thin film forming apparatus for forming a single-wafer WSi 2 thin film has been described.
The present invention can be widely applied to apparatuses, plasma CVD apparatuses, diffusion apparatuses, batch-type apparatuses for batch-processing a plurality of wafers, and the like.

【0061】[0061]

【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.

【0062】本発明のコンダクタンス調整弁によれば、
滑らかかつ高精度なコンダクタンスの制御により、コン
ダクタンス変化時の強い排気流の発生を抑止することが
できる、という効果が得られる。
According to the conductance adjusting valve of the present invention,
The smooth and high-precision control of the conductance has the effect of suppressing the generation of a strong exhaust flow when the conductance changes.

【0063】また、本発明のコンダクタンス調整弁によ
れば、複雑な制御操作を必要とすることなく、滑らかか
つ高精度なコンダクタンスの制御により、コンダクタン
ス変化時の強い排気流の発生を抑止することができる、
という効果が得られる。
Further, according to the conductance adjusting valve of the present invention, it is possible to suppress the generation of a strong exhaust flow at the time of a change in conductance by controlling the conductance smoothly and accurately without requiring a complicated control operation. it can,
The effect is obtained.

【0064】また、本発明のコンダクタンス調整弁によ
れば、複雑な制御操作を必要とすることなく、コンダク
タンス変化時の強い排気流の発生を抑止しつつ、高真空
度への到達時間を短縮することができる、という効果が
得られる。
Further, according to the conductance adjusting valve of the present invention, it is possible to reduce the time required to reach a high degree of vacuum while suppressing the generation of a strong exhaust flow when the conductance changes without requiring a complicated control operation. Can be obtained.

【0065】本発明の半導体製造装置によれば、プロセ
スチャンバ内に異物や搬送障害等を発生させる強い排気
流を形成することなく、短時間に、高真空度に排気する
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, it is possible to evacuate to a high degree of vacuum in a short time without forming a strong exhaust flow that causes foreign matters and transport obstacles in the process chamber. Is obtained.

【0066】また、本発明の半導体製造装置によれば、
プロセスチャンバ内の異物や搬送障害等の発生の抑止に
よる歩留り向上と、プロセスチャンバ内の高真空度への
到達時間の短縮によるスループットの向上を実現するこ
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,
It is possible to obtain the effect of improving the yield by suppressing the occurrence of foreign matter and transfer obstacles in the process chamber, and improving the throughput by shortening the time required to reach a high vacuum in the process chamber.

【0067】また、本発明の半導体製造装置によれば、
良好な膜質の薄膜形成と、スループットの向上とを両立
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 effect that both the formation of a thin film of good film quality and the improvement of the throughput can be achieved.

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

【図1】本発明の第1の実施の形態であるコンダクタン
ス調整弁の構成の一例を示す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing an example of a configuration of a conductance adjusting valve according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1における線II−IIの部分の断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG.

【図3】本発明の一実施の形態である半導体製造装置の
構成の一例を示す概念図である。
FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating an example of a configuration of a semiconductor manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図4】本発明のコンダクタンス調整弁および半導体製
造装置の作用の一例を従来技術の場合と対照して例示す
る線図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the operation of the conductance adjusting valve and the semiconductor manufacturing apparatus of the present invention in comparison with the case of the related art.

【図5】本発明のコンダクタンス調整弁の特性の一例
を、従来の構成の特性と対照して示す線図である。
FIG. 5 is a diagram showing an example of characteristics of a conductance adjusting valve of the present invention in contrast to characteristics of a conventional configuration.

【図6】本発明の第2の実施の形態であるコンダクタン
ス調整弁の構成の一例を示す断面図である。
FIG. 6 is a sectional view showing an example of a configuration of a conductance adjusting valve according to a second embodiment of the present invention.

【図7】図6における線VII −VII の部分の断面図であ
る。
FIG. 7 is a sectional view taken along line VII-VII in FIG. 6;

【図8】本発明の第3の実施の形態であるコンダクタン
ス調整弁の構成の一例を示す断面図である。
FIG. 8 is a sectional view showing an example of a configuration of a conductance adjusting valve according to a third embodiment of the present invention.

【図9】図8における線IX−IXの部分の断面図である。9 is a cross-sectional view taken along line IX-IX in FIG.

【図10】図8における線X −X の部分の断面図であ
る。
FIG. 10 is a sectional view taken along line XX in FIG. 8;

【図11】本発明の第4の実施の形態であるコンダクタ
ンス調整弁の構成の一例を示す断面図である。
FIG. 11 is a sectional view showing an example of a configuration of a conductance adjusting valve according to a fourth embodiment of the present invention.

【図12】図11における線XII −XII の部分の断面図
である。
FIG. 12 is a sectional view taken along line XII-XII in FIG. 11;

【図13】図11における線XIII−XIIIの部分の断面図
である。
FIG. 13 is a sectional view taken along line XIII-XIII in FIG. 11;

【図14】本発明の第5の実施の形態であるコンダクタ
ンス調整弁の構成の一例を示す断面図である。
FIG. 14 is a sectional view showing an example of a configuration of a conductance adjusting valve according to a fifth embodiment of the present invention.

【図15】図14における線XV−XVの部分の断面図であ
る。
FIG. 15 is a sectional view taken along line XV-XV in FIG. 14;

【図16】本発明の第6の実施の形態であるコンダクタ
ンス調整弁の構成の一例を示す断面図である。
FIG. 16 is a sectional view showing an example of a configuration of a conductance adjusting valve according to a sixth embodiment of the present invention.

【図17】図16における線XVII−XVIIの部分の断面図
である。
FIG. 17 is a sectional view taken along line XVII-XVII in FIG. 16;

【図18】図16における線XVIII −XVIII の部分の断
面図である。
18 is a cross-sectional view taken along a line XVIII-XVIII in FIG.

【図19】従来のコンダクタンス調整弁の構成の一例を
示す断面図である。
FIG. 19 is a cross-sectional view showing an example of a configuration of a conventional conductance adjusting valve.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ロードロックモジュール 2 トランスファーモジュール 3 プロセスチャンバ 4 プロセスガス供給部 5 ランプヒータ 6 排気ポンプ 7 制御部 8 真空計 9 排気流路 10 コンダクタンス調整弁 11 弁体 11a 円盤部(第1の部位) 11b 曲面部(第2の部位) 12 弁体回転駆動用モータ 12a 回転軸 13 シールドリング 14 搬送アーム 15 カセット 16 サセプタ 17 ウェハ 20 コンダクタンス調整弁 21 曲面弁体 21a 最大径部 21b 曲面部 30 コンダクタンス調整弁 31 曲面弁体 31a 最大径部 31b 曲面部 40 コンダクタンス調整弁 41 曲面弁体 41a 最大径部 41b 曲面部 50 コンダクタンス調整弁 51 弁体 51a 大径フラッパ 51b 小径フラッパ 60 コンダクタンス調整弁 61 曲面弁体 61a 最大径部 61b 曲面部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Load lock module 2 Transfer module 3 Process chamber 4 Process gas supply part 5 Lamp heater 6 Exhaust pump 7 Control part 8 Vacuum gauge 9 Exhaust flow path 10 Conductance adjustment valve 11 Valve body 11a Disk part (1st part) 11b Curved surface part (Second part) 12 Valve body rotation drive motor 12a Rotary shaft 13 Shield ring 14 Transfer arm 15 Cassette 16 Susceptor 17 Wafer 20 Conductance adjustment valve 21 Curved valve body 21a Maximum diameter part 21b Curved surface part 30 Conductance adjustment valve 31 Curved valve Body 31a Maximum diameter portion 31b Curved surface portion 40 Conductance adjustment valve 41 Curved surface valve member 41a Maximum diameter portion 41b Curved surface portion 50 Conductance adjustment valve 51 Valve body 51a Large diameter flapper 51b Small diameter flapper 60 Conductance adjustment valve 61 Curved surface valve 61a Maximum diameter part 61b Curved surface part

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐久間 浩 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 ミン・ツァン・ファン アメリカ合衆国、テキサス州 75248、ダ ラス、ラマンガ・ドライブ 6927 ──────────────────────────────────────────────────の Continuing on the front page (72) Inventor Hiroshi Sakuma 2326 Imai, Ome-shi, Tokyo Inside the Hitachi, Ltd.Device Development Center (72) Inventor Min Tsang Fan United States, Texas 75248, Dallas, Lamanga, Texas Drive 6927

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 設置される排気流路のコンダクタンスを
制御する弁体を備えたコンダクタンス調整弁であって、
前記弁体は、全閉状態で前記コンダクタンスを一定に制
御する第1の部位と、前記全閉状態からの開度に応じて
前記コンダクタンスを変化させる第2の部位とを備えた
ことを特徴とするコンダクタンス調整弁。
1. A conductance adjusting valve having a valve body for controlling the conductance of an installed exhaust flow path,
The valve body includes a first portion that controls the conductance constant in a fully closed state, and a second portion that changes the conductance in accordance with an opening degree from the fully closed state. Conductance adjustment valve.
【請求項2】 請求項1記載のコンダクタンス調整弁に
おいて、前記弁体は、前記全閉状態において所定の流体
流通間隙を構成することにより前記コンダクタンスを最
小に制御する最大径部と、前記全閉状態からの開度に応
じて前記コンダクタンスを微増させる曲面部とからなる
ことを特徴とするコンダクタンス調整弁。
2. The conductance adjusting valve according to claim 1, wherein the valve element has a maximum diameter portion for controlling the conductance to a minimum by forming a predetermined fluid flow gap in the fully closed state; A conductance adjusting valve comprising: a curved surface portion that slightly increases the conductance according to an opening degree from a state.
【請求項3】 請求項1記載のコンダクタンス調整弁に
おいて、前記弁体は、前記全閉状態において所定の流体
流通間隙を構成することにより前記コンダクタンスを一
定に制御する第1のフラッパと、前記流体流通間隙が前
記第1のフラッパよりも大きな少なくとも一つの第2の
フラッパとを前記弁体を駆動する回転軸に交差させて固
定してなることを特徴とするコンダクタンス調整弁。
3. The conductance adjusting valve according to claim 1, wherein the valve body forms a predetermined fluid flow gap in the fully closed state to control the conductance to be constant, and the fluid includes: A conductance adjusting valve, wherein a flow gap is fixed to at least one second flapper larger than the first flapper so as to intersect a rotation axis for driving the valve body.
【請求項4】 請求項1,2または3記載のコンダクタ
ンス調整弁において、半導体装置の製造プロセスにおけ
る半導体製造装置に装着されることを特徴とするコンダ
クタンス調整弁。
4. The conductance adjustment valve according to claim 1, wherein the conductance adjustment valve is mounted on a semiconductor manufacturing apparatus in a semiconductor device manufacturing process.
【請求項5】 被処理物が収容されるプロセスチャンバ
と、前記プロセスチャンバに反応ガスを供給するガス供
給手段と、排気流路を介して前記プロセスチャンバに接
続され、前記プロセスチャンバの排気操作を行う真空ポ
ンプと、前記排気流路に介設され、当該排気流路のコン
ダクタンスを制御するコンダクタンス調整弁とを含む半
導体製造装置であって、 前記コンダクタンス調整弁は、全閉状態で前記コンダク
タンスを一定に制御する第1の部位と、前記全閉状態か
らの開度に応じて前記コンダクタンスを変化させる第2
の部位とからなる弁体を備えたことを特徴とする半導体
製造装置。
5. A process chamber accommodating an object to be processed, gas supply means for supplying a reaction gas to the process chamber, and an exhaust passage connected to the process chamber through an exhaust flow path. A semiconductor pump including a vacuum pump to be performed and a conductance adjusting valve interposed in the exhaust flow path and controlling the conductance of the exhaust flow path, wherein the conductance adjusting valve keeps the conductance constant in a fully closed state. And a second part for changing the conductance in accordance with the degree of opening from the fully closed state.
A semiconductor manufacturing apparatus comprising a valve body comprising:
【請求項6】 請求項5記載の半導体製造装置におい
て、前記コンダクタンス調整弁の前記弁体は、前記全閉
状態において所定の流体流通間隙を構成することにより
前記コンダクタンスを一定に制御する最大径部と、前記
全閉状態からの開度に応じて前記コンダクタンスを微増
させる曲面部とからなることを特徴とする半導体製造装
置。
6. The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 5, wherein the valve body of the conductance adjusting valve forms a predetermined fluid flow gap in the fully closed state to control the conductance to be constant. And a curved portion that slightly increases the conductance according to the degree of opening from the fully closed state.
【請求項7】 請求項5記載の半導体製造装置におい
て、前記コンダクタンス調整弁の前記弁体は、前記全閉
状態において所定の流体流通間隙を構成することにより
前記コンダクタンスを一定に制御する第1のフラッパ
と、前記流体流通間隙が前記第1のフラッパよりも大き
な少なくとも一つの第2のフラッパとを前記弁体を駆動
する回転軸に交差させて固定してなることを特徴とする
半導体製造装置。
7. The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 5, wherein the valve body of the conductance adjusting valve forms a predetermined fluid flow gap in the fully closed state to control the conductance constant. A semiconductor manufacturing apparatus, wherein a flapper and at least one second flapper having a larger fluid flow gap than the first flapper are fixed so as to intersect a rotation axis for driving the valve element.
【請求項8】 請求項5記載の半導体製造装置におい
て、前記コンダクタンス調整弁を全閉状態にして前記排
気流路のコンダクタンスを小さい一定の値にして前記プ
ロセスチャンバ内の排気を抑制することにより、前記プ
ロセスチャンバ内を比較的高い圧に保ちつつ前記反応ガ
スを供給することにより前記被処理物に薄膜を形成する
第1のステップと、前記弁体の前記全閉状態からの開度
に応じて前記コンダクタンスを微増させることにより、
前記第1のステップよりも低い圧の下で薄膜を形成する
第2のステップと、前記プロセスチャンバを高真空に排
気して前記反応ガスを除く第3のステップとを含む薄膜
形成プロセスを実行することを特徴とする半導体製造装
置。
8. The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 5, wherein the conductance adjusting valve is fully closed to reduce the conductance of the exhaust passage to a small and constant value, thereby suppressing exhaust in the process chamber. A first step of forming a thin film on the object by supplying the reaction gas while maintaining the inside of the process chamber at a relatively high pressure, and according to an opening degree of the valve body from the fully closed state. By slightly increasing the conductance,
A thin film forming process including a second step of forming a thin film under a lower pressure than the first step and a third step of evacuating the process chamber to a high vacuum and removing the reactive gas is performed. A semiconductor manufacturing apparatus characterized by the above-mentioned.
【請求項9】 請求項8記載の半導体製造装置におい
て、前記反応ガスは、Si H2 Cl2 およびWF6 から
なり、前記第1のステップでは、ほぼ600paの圧力
下で前記WF6 を比較的少なくした状態でWSi2 の薄
膜形成を行い、前記第2のステップでは、ほぼ100P
aの圧力下で前記Si H2 Cl2 およびWF6 を供給し
て薄膜形成を行い、前記第3のステップでは、前記真空
ポンプの排気能力にて可能な到達真空度まで前記プロセ
スチャンバを排気することを特徴とする半導体製造装
置。
9. The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 8, wherein the reaction gas comprises SiH 2 Cl 2 and WF 6 , and in the first step, the WF 6 is relatively compressed under a pressure of about 600 pa. A thin film of WSi 2 is formed in a reduced state, and in the second step, almost 100 P
The thin film is formed by supplying the SiH 2 Cl 2 and WF 6 under the pressure of a, and in the third step, the process chamber is evacuated to the ultimate degree of vacuum possible by the evacuation capacity of the vacuum pump. A semiconductor manufacturing apparatus characterized by the above-mentioned.
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