JPH10340889A - 半導体製造装置 - Google Patents
半導体製造装置Info
- Publication number
- JPH10340889A JPH10340889A JP14893897A JP14893897A JPH10340889A JP H10340889 A JPH10340889 A JP H10340889A JP 14893897 A JP14893897 A JP 14893897A JP 14893897 A JP14893897 A JP 14893897A JP H10340889 A JPH10340889 A JP H10340889A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- photocatalyst
- wall
- processing chamber
- react
- semiconductor manufacturing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】半導体製造装置の稼働率を低下させることなく
処理室内をクリーニングする。 【解決手段】光触媒とフォトンエネルギーを用いて処理
室内壁表面に活性種を生じさせることにより、反応生成
物を酸化・還元反応で分解除去する。
処理室内をクリーニングする。 【解決手段】光触媒とフォトンエネルギーを用いて処理
室内壁表面に活性種を生じさせることにより、反応生成
物を酸化・還元反応で分解除去する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はプロセス中に発生す
る反応生成物が処理室内壁に付着するのを防ぐセルフク
リーニング機能を有する半導体製造装置の構造に関す
る。
る反応生成物が処理室内壁に付着するのを防ぐセルフク
リーニング機能を有する半導体製造装置の構造に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】一般に超ＬＳＩ製造技術の半導体素子パ
ターンの形成は、露光及び現像によって形成した有機高
分子のレジストマスクを用い、半導体ウェーハ上に形成
された下地膜をエッチングすることにより行われる。現
在、加工パターンの微細加工化が進んでいるため、最小
加工線幅がディープサブミクロン時代へと突入してい
る。これに伴い、半導体ウェーハ上、または加工パター
ン上への異物付着に対する管理が益々厳しくなってい
る。
ターンの形成は、露光及び現像によって形成した有機高
分子のレジストマスクを用い、半導体ウェーハ上に形成
された下地膜をエッチングすることにより行われる。現
在、加工パターンの微細加工化が進んでいるため、最小
加工線幅がディープサブミクロン時代へと突入してい
る。これに伴い、半導体ウェーハ上、または加工パター
ン上への異物付着に対する管理が益々厳しくなってい
る。
【０００３】この状況の下、半導体ウェーハ上に付着し
た異物が原因で発生する不良が、半導体製造技術では大
半を占めており、異物付着に伴う歩留まり低下を防ぐこ
とが最重要課題となっている。特に、半導体製造装置に
おいて、歩留まりを低下させる異物発生源の一つに、処
理室内壁に付着した異物がある。この異物は、被処理半
導体ウェーハの処理中に発生した反応生成物が、処理室
壁の比較的低温領域に付着したもので、被処理半導体ウ
ェーハを多数枚処理している間に蓄積してしまう。この
様に蓄積した異物が、ある時期に被処理半導体ウェーハ
処理中若しくは処理後に被処理半導体ウェーハ表面に付
着し、不良が発生する。
た異物が原因で発生する不良が、半導体製造技術では大
半を占めており、異物付着に伴う歩留まり低下を防ぐこ
とが最重要課題となっている。特に、半導体製造装置に
おいて、歩留まりを低下させる異物発生源の一つに、処
理室内壁に付着した異物がある。この異物は、被処理半
導体ウェーハの処理中に発生した反応生成物が、処理室
壁の比較的低温領域に付着したもので、被処理半導体ウ
ェーハを多数枚処理している間に蓄積してしまう。この
様に蓄積した異物が、ある時期に被処理半導体ウェーハ
処理中若しくは処理後に被処理半導体ウェーハ表面に付
着し、不良が発生する。
【０００４】現在、この付着異物対策として、数カ月に
一度の半導体製造装置の処理室内壁の清掃を実施するほ
か、プラズマ処理装置であるならば一定期間をおいたプ
ラズマクリーニングなどが実施されている。
一度の半導体製造装置の処理室内壁の清掃を実施するほ
か、プラズマ処理装置であるならば一定期間をおいたプ
ラズマクリーニングなどが実施されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】近年の半導体製造工場
において、設備投資額の急激な増加に伴いランニングコ
ストを抑さえた半導体製造装置が望まれている。この状
況に対して、半導体製造装置の処理室内壁に付着した異
物を除去するために用いられる処理室内壁の清掃、及び
プラズマクリーニング等の異物対策は、製造装置の稼働
率を低下させてしまい、結果的には、製造装置のランニ
ングコストの増加に繋がってしまう。特に、頻繁にメン
テナンス日を設けて処理室内清掃を実施することは、稼
働率を低下させるために非常に困難な状況となってい
る。このため、製造装置の稼働率を低下させることなく
処理室内をクリーニングする機能を有する装置が必要と
なっている。
において、設備投資額の急激な増加に伴いランニングコ
ストを抑さえた半導体製造装置が望まれている。この状
況に対して、半導体製造装置の処理室内壁に付着した異
物を除去するために用いられる処理室内壁の清掃、及び
プラズマクリーニング等の異物対策は、製造装置の稼働
率を低下させてしまい、結果的には、製造装置のランニ
ングコストの増加に繋がってしまう。特に、頻繁にメン
テナンス日を設けて処理室内清掃を実施することは、稼
働率を低下させるために非常に困難な状況となってい
る。このため、製造装置の稼働率を低下させることなく
処理室内をクリーニングする機能を有する装置が必要と
なっている。
【０００６】本発明の目的は、反応生成物が処理室内壁
に付着することのないセルフクリーニング機能を有する
半導体製造装置を提供するものである。
に付着することのないセルフクリーニング機能を有する
半導体製造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】半導体製造装置におい
て、反応生成物が処理室内壁に付着しないセルフクリー
ニング機能を有する半導体製造装置を得るためには以下
の手段により達成できる。
て、反応生成物が処理室内壁に付着しないセルフクリー
ニング機能を有する半導体製造装置を得るためには以下
の手段により達成できる。
【０００８】処理室内壁に光触媒反応を有する半導体、
例えば酸化チタン等の薄膜を形成し、酸化チタン等の光
触媒の表面にそのバンドギャップ以上のフォトンエネル
ギーを照射する機能を用いる。ここで、光触媒とは光エ
ネルギーを利用することで、通常は数１００℃でなけれ
ば生じさせることのできない化学反応を、室温でも生じ
させることのできる特殊な触媒のことである。
例えば酸化チタン等の薄膜を形成し、酸化チタン等の光
触媒の表面にそのバンドギャップ以上のフォトンエネル
ギーを照射する機能を用いる。ここで、光触媒とは光エ
ネルギーを利用することで、通常は数１００℃でなけれ
ば生じさせることのできない化学反応を、室温でも生じ
させることのできる特殊な触媒のことである。
【０００９】図１に光触媒の原理の説明図を示す。光触
媒１にそのバンドギャップ以上の光エネルギーを照射す
ることで電子−ホール対を形成する。図の囲み４中に示
す反応式のように、形成された電子２が雰囲気ガス中の
酸素（図示せず）と反応することで表面に活性酸素が生
じ、ホール３は雰囲気ガス中の水分（図示せず）と反応
し、表面にプロトンを生じる。この表面に形成された活
性種が雰囲気ガス中の有機成分（図示せず）と反応し、
酸化・還元反応が進み、有機物質を分解除去することが
できる。特に、光触媒に酸化チタンを用いると、酸化チ
タンのバンドギャップは約３ｅＶであるので、これ以上
のフォトンエネルギーを酸化チタン表面に照射すること
により上記化学反応を発生させることができる。
媒１にそのバンドギャップ以上の光エネルギーを照射す
ることで電子−ホール対を形成する。図の囲み４中に示
す反応式のように、形成された電子２が雰囲気ガス中の
酸素（図示せず）と反応することで表面に活性酸素が生
じ、ホール３は雰囲気ガス中の水分（図示せず）と反応
し、表面にプロトンを生じる。この表面に形成された活
性種が雰囲気ガス中の有機成分（図示せず）と反応し、
酸化・還元反応が進み、有機物質を分解除去することが
できる。特に、光触媒に酸化チタンを用いると、酸化チ
タンのバンドギャップは約３ｅＶであるので、これ以上
のフォトンエネルギーを酸化チタン表面に照射すること
により上記化学反応を発生させることができる。
【００１０】この光触媒とフォトンエネルギー照射源を
用いることで処理室内壁表面での反応生成物の酸化・還
元反応により、反応生成物が異物として付着しないセル
フクリーニング機能を有する半導体製造装置を得ること
ができる。
用いることで処理室内壁表面での反応生成物の酸化・還
元反応により、反応生成物が異物として付着しないセル
フクリーニング機能を有する半導体製造装置を得ること
ができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下に、本発明のセルフクリーニ
ング機能を有する半導体製造装置の実施例について説明
する。
ング機能を有する半導体製造装置の実施例について説明
する。
【００１２】（実施例１）図２にプラズマ処理装置にお
いて、光触媒を用いた場合の実施例を示す。図におい
て、１は光触媒、５はプラズマ、６はヒータ、７は排気
口、８はプラズマ発生手段、９はガス導入口、１２は処
理チャンバである。プラズマ処理装置においては、ウェ
ーハ処理時に用いる、例えば、酸素プラズマ発光を化学
反応に利用することができる。バンドギャップが酸素プ
ラズマ発光のフォトンエネルギー以下の光触媒を照射領
域にコーティングしてある。
いて、光触媒を用いた場合の実施例を示す。図におい
て、１は光触媒、５はプラズマ、６はヒータ、７は排気
口、８はプラズマ発生手段、９はガス導入口、１２は処
理チャンバである。プラズマ処理装置においては、ウェ
ーハ処理時に用いる、例えば、酸素プラズマ発光を化学
反応に利用することができる。バンドギャップが酸素プ
ラズマ発光のフォトンエネルギー以下の光触媒を照射領
域にコーティングしてある。
【００１３】（実施例２）図３は本発明の一実施例によ
る半導体装置の製造装置である。図において、１は光触
媒、６はヒータ、７は排気口、９はガス導入口、１０は
紫外線照射手段、１１は石英窓、１２は処理チャンバで
ある。
る半導体装置の製造装置である。図において、１は光触
媒、６はヒータ、７は排気口、９はガス導入口、１０は
紫外線照射手段、１１は石英窓、１２は処理チャンバで
ある。
【００１４】図３の装置において、フォトンエネルギー
が用いる光触媒のバンドギャップ以上の紫外線照射手段
を設置し、光触媒を処理室内壁にコーティングした場合
の実施例を示す。この際、光触媒は反応生成物が付着し
やすい比較的低温領域にコーティングすることが効果的
である。なお、本実施例では紫外線照射手段１０と処理
室は分割されているが、紫外線照射手段の所在は処理室
内に設置しても良い。
が用いる光触媒のバンドギャップ以上の紫外線照射手段
を設置し、光触媒を処理室内壁にコーティングした場合
の実施例を示す。この際、光触媒は反応生成物が付着し
やすい比較的低温領域にコーティングすることが効果的
である。なお、本実施例では紫外線照射手段１０と処理
室は分割されているが、紫外線照射手段の所在は処理室
内に設置しても良い。
【００１５】（実施例３）図４に透過型光触媒に関する
実施例を示す。図において、１は光触媒、５はプラズ
マ、６はヒータ、７は排気口、８はプラズマ発生手段、
９はガス導入口、１０は紫外線照射手段、１２は処理チ
ャンバである。本実施例では、排気口７の材質に透明部
材の石英を用い、内壁にコーティングする光触媒として
透過率の高い酸化チタンを用いている。この透明部材側
より紫外線照射手段１０を設置することで光触媒反応を
有する装置とすることができる。透過型の光触媒を用い
ることにより、例えば細い排気配管等の光照射手段を用
いることができない配管内壁でも反応生成物の付着を防
ぐことができる。
実施例を示す。図において、１は光触媒、５はプラズ
マ、６はヒータ、７は排気口、８はプラズマ発生手段、
９はガス導入口、１０は紫外線照射手段、１２は処理チ
ャンバである。本実施例では、排気口７の材質に透明部
材の石英を用い、内壁にコーティングする光触媒として
透過率の高い酸化チタンを用いている。この透明部材側
より紫外線照射手段１０を設置することで光触媒反応を
有する装置とすることができる。透過型の光触媒を用い
ることにより、例えば細い排気配管等の光照射手段を用
いることができない配管内壁でも反応生成物の付着を防
ぐことができる。
【００１６】
【発明の効果】上述のように本発明の半導体製造装置で
は、処理室内壁に光触媒をコーティングし、そのバンド
ギャップ以上のフォトンエネルギーを光触媒に照射する
ことで反応生成物の付着を防ぐことができる。
は、処理室内壁に光触媒をコーティングし、そのバンド
ギャップ以上のフォトンエネルギーを光触媒に照射する
ことで反応生成物の付着を防ぐことができる。
【００１７】なお、上記記載の実施例１で酸素プラズマ
より発生するフォトンエネルギーが均一に処理室内壁を
照射できるように、処理室内構造を設計することで効果
的な装置となる。
より発生するフォトンエネルギーが均一に処理室内壁を
照射できるように、処理室内構造を設計することで効果
的な装置となる。
【図１】光触媒の原理の説明図。
【図２】セルフクリーニング機能を持つ半導体製造装置
の一実施例を示す構成図。
の一実施例を示す構成図。
【図３】セルフクリーニング機能を持つ半導体製造装置
の一実施例を示す構成図。
の一実施例を示す構成図。
【図４】セルフクリーニング機能を持つ半導体製造装置
の一実施例を示す構成図。
の一実施例を示す構成図。
１…光触媒、２…電子、３…ホール、４…活性種生成過
程、５…プラズマ、６…ヒータ、７…排気口、８…プラ
ズマ発生手段、９…ガス導入口、１０…紫外線照射手
段、１１…石英窓、１２…処理チャンバ。
程、５…プラズマ、６…ヒータ、７…排気口、８…プラ
ズマ発生手段、９…ガス導入口、１０…紫外線照射手
段、１１…石英窓、１２…処理チャンバ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂野 晋 東京都青梅市藤橋888番地 株式会社日立 製作所熱器ライティング事業部内
Claims (1)
- 【請求項１】半導体ウェーハの処理を行う処理室内壁
に、光触媒である半導体、例えば酸化チタンの被膜を有
し、前記光触媒に光触媒のバンドギャップ以上のフォト
ンエネルギーを照射する手段を備えていることを特徴と
する半導体製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14893897A JPH10340889A (ja) | 1997-06-06 | 1997-06-06 | 半導体製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14893897A JPH10340889A (ja) | 1997-06-06 | 1997-06-06 | 半導体製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10340889A true JPH10340889A (ja) | 1998-12-22 |
Family
ID=15464025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14893897A Pending JPH10340889A (ja) | 1997-06-06 | 1997-06-06 | 半導体製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10340889A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6307620B1 (en) | 1999-04-27 | 2001-10-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Substrate holding apparatus, substrate transfer system, exposure apparatus, coating apparatus, method for making a device, and method for cleaning a substrate holding section |
| JP2005236038A (ja) * | 2004-02-19 | 2005-09-02 | Ushio Inc | 処理装置 |
| JP2008248825A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Tokyo Electron Ltd | ターボ分子ポンプの洗浄方法 |
| CN104576305A (zh) * | 2013-10-23 | 2015-04-29 | 中微半导体设备(上海)有限公司 | 自清洁真空处理腔室 |
| JP2016181641A (ja) * | 2015-03-25 | 2016-10-13 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 熱処理装置 |
-
1997
- 1997-06-06 JP JP14893897A patent/JPH10340889A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6307620B1 (en) | 1999-04-27 | 2001-10-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Substrate holding apparatus, substrate transfer system, exposure apparatus, coating apparatus, method for making a device, and method for cleaning a substrate holding section |
| JP2005236038A (ja) * | 2004-02-19 | 2005-09-02 | Ushio Inc | 処理装置 |
| JP2008248825A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Tokyo Electron Ltd | ターボ分子ポンプの洗浄方法 |
| CN104576305A (zh) * | 2013-10-23 | 2015-04-29 | 中微半导体设备(上海)有限公司 | 自清洁真空处理腔室 |
| JP2016181641A (ja) * | 2015-03-25 | 2016-10-13 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 熱処理装置 |
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