JPH11302829A - 真空装置の真空室汚染防止装置 - Google Patents
真空装置の真空室汚染防止装置Info
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- JPH11302829A JPH11302829A JP10669298A JP10669298A JPH11302829A JP H11302829 A JPH11302829 A JP H11302829A JP 10669298 A JP10669298 A JP 10669298A JP 10669298 A JP10669298 A JP 10669298A JP H11302829 A JPH11302829 A JP H11302829A
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Abstract
端に開口部を有しないか或いは袋小路状のハウジング内
に存在する微粒物資により、真空室が汚染されることが
ないようにした真空装置の真空室汚染防止装置を提供す
ること。 【解決手段】 反応室(真空室)11に内部空間が連通
するベローズ14(又は他端に開口部を有しないか或い
は袋小路状のハウジング)が接続され、該ベローズ(又
はハウジング)14の内部空間か反応室(真空室)11
内に延びる支持部材15が配置され、該ベローズ(又は
ハウジング)14の内部空間に存在する微粒物質により
反応室(真空室)11内が汚染されるのを防止する真空
装置の真空室汚染防止装置であって、ベローズ(又はハ
ウジング)14と反応室(真空室)11との境界部に排
気口20又はガス導入口を設け、該排気口20を通して
排気するか又は該ガス導入口を通してクリーンガスを供
給する。
Description
う真空装置の真空室が該真空室に連通するベローズ又は
ハウジングの内部に存在するパーティクル等の微粒物質
により汚染されるのを防止する真空装置の真空室汚染防
止装置に関するものである。
室内の治具等を真空室外に配置された駆動部により動作
させる必要がある。その一例として、半導体ウエハ等の
基板上に成膜するCVD装置を例に説明する。図12は
CVD装置の反応室に配置される基板載置台を上下動さ
せる駆動機構の構成を示す図である。図12において、
102は真空室である反応室101内に配置された載置
台であり、該載置台102はウエハ等の被成膜基板10
3が載置されている。該載置台102は反応室101に
内部空間が連通するベローズ104から延びている支持
部材105に支持されている。
外部に配置したピストン106とシリンダ107からな
る駆動機構で上下動されるようになっている。ベローズ
104は支持部材105の上下動部を覆い、且つ該支持
部材105の上下動に連動して伸縮し、反応室101内
を真空に維持する作用(反応室101と大気を区分けす
る作用)を奏している。
104を介して反応室101内を真空に維持する機構に
おいては、初期にベローズ104の室内に混入付着して
いる微粒物質或いは反応室101から流れ込んで付着堆
積したパーティクル等の微粒物質がベローズ104の縮
み時に反応室101に排出され、反応室101の内部が
該微粒物質で汚染されるという問題があった。
なこと、特に図13に示すように板材104aの縁部1
04bを互いに溶接して構成する溶接型のベローズの場
合は伸縮により、板材104aどうしが擦れパーティク
ルが発生することがあり、該パーティクルが反応室10
1に排出されるという問題がある。なお、支持部材10
5の上下動のストロークを大きくとるためには、伸縮ス
トロークの大きい溶接型のベローズ104を用いること
が多い。
ローズ104の反応室101の反対側の端部に排気口1
08を設け、ベローズ104の室内を排気する方法があ
るが、この方法では、反応室101で発生したパーティ
クルをベローズ104内に呼び込んでしまう。この呼び
込まれたパーティクルがベローズ104の縮み時に反応
室101内に排出され、反応室101の内部を汚染する
という問題があった。また、このような問題は、伸縮す
るベローズに限らず、真空室に内部空間が連通する他端
に開口部を有しないか或いは袋小路状のハウジング接続
された構成の真空装置において同じように発生する。
で、真空室に内部空間が連通するベローズ又は他端に開
口部を有しないか或いは袋小路状のハウジング内に存在
する微粒物質により、真空室が汚染されることがないよ
うにした真空装置の真空室汚染防止装置を提供すること
を目的とする。
請求項1に記載の発明は、真空室に内部空間が連通する
ベローズ又は他端に開口部を有しないか或いは袋小路状
のハウジングが接続され、該ベローズ又はハウジングの
内部空間に存在する或いは発生する微粒物質により真空
室内が汚染されるのを防止する真空装置の真空室汚染防
止装置であって、ベローズ又はハウジングと真空室との
境界部に排気口又はガス導入口を設け、該排気口を通し
て排気するか又は該ガス導入口を通してクリーンガスを
供給することを特徴とする。
内部空間が連通するベローズ又は他端に開口部を有しな
いか或いは袋小路状のハウジングが接続され、該ベロー
ズ又はハウジングの内部空間に存在する或いは発生する
微粒物質により真空室内が汚染されるのを防止する真空
装置の真空室汚染防止装置であって、ベローズ又はハウ
ジングの片端にガス導入口、他端に排気口を設け、該ガ
ス導入口からクリーンガスを供給すると共に排気口から
排気することを特徴とする。
又は2に記載の真空装置の真空室汚染防止装置におい
て、ガス導入口をベローズ又はハウジング内と真空室内
とを連通する連通部の断面縮小部に設けたことを特徴と
する。
又は2に記載の真空装置の真空室汚染防止装置におい
て、ベローズ又はハウジング内と真空室内とを連通する
連通部に断面縮小部を設け、該断面縮小部に排気口を設
けたことを特徴とする。
乃至4に記載の真空室汚染防止装置を真空処理室を具備
する真空処理装置の真空処理室と大気を区分けする部分
に設けたことを特徴とする。
至4に記載の真空室汚染防止装置を基板を処理する反応
室を具備する真空処理装置の該反応室内に配置された基
板載置台を反応室の外から駆動する駆動部に設けたこと
を特徴とする。
至4に記載の真空室汚染防止装置を真空処理室を具備す
る真空処理装置の前記真空処理室と別室を区別するゲー
ト部分に設けたことを特徴とする。
面に基づいて説明する。本実施の形態例では真空装置と
して半導体ウエハ等の基板上に成膜するCVD装置を例
に説明する。図1はCVD装置の反応室に配置される基
板載置台を上下動させる駆動部に本発明の真空室汚染防
止装置を適用した場合の構成例を示す図である。図1に
おいて、12は真空室である反応室11内に配置された
載置台であり、該載置台12はウエハ等の被成膜基板1
3が載置される。該載置台12は反応室11に内部空間
が連通するベローズ14から延びている支持部材(駆動
部材)15に支持されている。
に配置したピストン16とシリンダ17からなる駆動機
構で上下動されるようになっている。ベローズ14は支
持部材15の上下動部を覆い、且つ該支持部材15の上
下動に連動して伸縮し、反応室11内の真空を維持する
作用(反応室と大気を区分けする作用)を奏している。
ベローズ14と反応室11との境界に配置された境界部
材19に排気口20を設け、該排気口20から流量制御
弁21を通して反応室11内を排気する。
反応室11との境界に配置した境界部材19に設け、該
排気口20を通して排気することにより、反応室11か
らのガスは矢印Aに示すように、境界部材19と支持部
材15との隙間及び排気口20を通って排出され、反応
室11内で発生したパーティクルはベローズ14の室内
に入ってくることは殆どない。但し、ベローズ14が伸
びた時、ベローズ14の室内に多少のガスの出入りがあ
る。
めには、ベローズ14の室内容積をV、圧力をP、モル
数をM、気体定数をR、絶対温度をTとすると気体の状
態方程式より、 PV=MRT となり、M=一定にする必要があり、M=RV/RTか
ら、RT=一定のときPVは一定であり、 (V2/V1)=(P1/P2) となるように、真空計34の出力により流量制御弁21
を制御して排気流量を制御するとベローズ14の室内へ
のガスの出入りを最小にすることができる。ここで、V
1、P1はベローズ14の室内容積を最大にした時の容
積及び圧力、V2、P2はベローズ14を任意に縮めた
時の容積及び圧力を示す。
構成例を示す図である。図2において、図1と同一符号
を付した部分は同一又は相当部分を示す。なお、他の図
面においても同様とする。本例ではベローズ14と反応
室11との境界に配置された境界部材19にガス導入口
22を設け、流量制御弁23を通してクリーンガスを該
ガス導入口22から供給すると、該ガスは矢印Bに示す
ように、反応室11内に流れる。
との境界に配置された境界部材19に設けたガス導入口
22を通して、クリーンガスを流すことにより、反応室
11内のパーティクルがベローズ14の室内に流入する
機会は少なくなる。ベローズ14を伸縮した場合は、境
界部材19と支持部材15との間の隙間を通して反応室
11内とベローズ14の室内との間でガスの出入りの可
能性がある。この場合もベローズ14が伸びたときの室
内容積の増大速度以上にガス導入口22から供給するガ
ス流量を多くすればよい。なお、本方法は反応室(又は
真空室)11に外からガスを入れると不都合な場合は使
えない。
構成例を示す図である。本例ではベローズ14と反応室
11との境界に配置された境界部材19にガス導入口2
2を設け、ベローズ14の反応室11側とは反対側の端
部に排気口26を設けている。そしてマスフローコント
ローラ25から所定流量のクリーンガスを開閉弁24及
びガス導入口22を通して供給すると共に、排気口26
から流量制御弁27を介して所定流量(前記供給流量よ
り少ない排気流量)のガスを排気する。
クリーンガスの一部は矢印Bに示すように反応室11内
に流れると共に、一部は矢印Cに示すようにベローズ1
4の室内に流れ、排気口26、流量制御弁27を通して
排出される。これにより、ベローズ14の室内には反応
室11から汚染物質が流れ込むことや、ベローズ14の
室内から汚染物質が反応室11内に流入することもな
い。
構成例を示す図である。本例が図3と相違する点は、排
気口28を境界部材19に設け、該排気口28から流量
制御弁29を通して排気できるようにしている点であ
る。この構成において、基本的にはクリーンガスの供給
流量を排気流量より大きくし、下記のように操作する。
27を開、排気口28に連通する流量制御弁29を閉と
し、マスフローコントローラ25から排気流量より大き
い所定流量のガスを開閉弁24、ガス導入口22を通し
て供給する。また、ベローズ14が縮まる時は排気口2
6に連通する下の流量制御弁27を開、排気口28に連
通する上の流量制御弁29を開き又は開度を増大(流量
増大)させ、クリーンガスの供給量を絞るか又は停止
し、ベローズ14が伸びる時は排気口26に連通する下
の流量制御弁27を閉じるか又は流量を絞り、排気口2
8に連通する上の流量制御弁29を閉、上記所定流量の
クリーンガスを注入するか注入流量を増大させる。
構成例を示す図である。本例ではベローズ14の反応室
11の反対側の端部にガス導入口30を設けると共に、
境界部材19に排出口28を設けている。そしてマスフ
ローコントローラ32から所定流量のクリーンガスを開
閉弁31、ガス導入口30を通して供給すると共に、排
気口28から流量制御弁33を通して排気する。
から供給するクリーンガスの供給流量より、排気口28
から排気する排気流量を大きくすると、反応室11から
のパーティクル等の汚染物質は該排気口28から直ちに
排気されるのでベローズ14の室内に流れ込み付着堆積
することはない。
下記のように行なう。排気部のコンダクタンスが決まれ
ばそこからガスの質量流量は圧力と流量で決まる(温度
が一定の時)。クリーンガスの供給流量は上記一定値以
上の流量をマスフローコントローラ25で供給すればよ
い。ベローズ14が伸びる場合は、室内容積の増大速度
分だけマスフローコントローラ25からクリーンガスの
供給流量を増大させればよい。ベローズ14が縮む場合
は逆にクリーンガスの供給流量を減らしてもよいし、勿
論最大値で一定にしてもよい。また、図5の構成例の場
合も同様であるが、排気口28からの質量流量が常に大
きくなるように設定すればよい。
ズ14の室内圧力をP2、クリーンガスの供給圧力をP
3とすると、図3及び図4の構成例の場合の圧力制御
は、 P3>P1で且つP3>P2 と常になるように制御してもよい。但し、 P1≒P2 P1>P2 になるように制御するのが望ましい。図5の構成例の場
合は、 P3<P1で且つP3<P2 と常になるように制御してもよいが、やはり P1≒P2 P1>P2 になるように制御するのが望ましい。
すように、ベローズ14と反応室11との境界に設けた
境界部材19に設ける。即ち、境界部材19の内周と支
持部材15の外周の隙間間隔cは小さく絞り込んで反応
室11内とベローズ14内を連通する連通部の断面縮小
部となっており、該縮小部にガス導入口22及び排気口
28を設けることにより、上記の効果が向上する。な
お、上記隙間間隔cは1mm以下程度にするとガスの吸
・排気流量が少なくとも大きな効果を得ことができる。
の場合を説明したが、図7に示すように、ベローズ14
が雄型の場合でも、ベローズ14と反応室11の境界に
配置した境界部材19にガス導入口22及び排気口28
を設けることにより、本発明は実施できる。
に説明したが、本発明はベローズに限定されるものでは
なく、真空室(反応室)に内部空間が連通する他端に開
口部を有しないか或いは袋小路状のハウジングであって
も適用できる。図8は真空室に袋小路状のハウジングが
接続された場合に本発明を適用する例を示す図である。
空室35には内部空間が真空室35の内部に連通する袋
小路状のハウジング36が接続されている。46は真空
室35内に配置された被処理物を載置する載置台であ
り、該載置台46は支持部材45に支持されている。3
7はモータであり、該モータ37のステータ40はハウ
ジング36の内壁に固定され、ステータ40の中央部に
ロータ41が回転軸の上下をベアリング38、39で回
転自在に支持されて配置されている。ロータ41の回転
軸と前記支持部材45は一体的に接続され、モータ37
の回転により、載置台46が回転するようになってい
る。
口42が設けられ、真空室35とハウジング36の境界
にある境界壁47にはガス導入・排気口44が設けられ
ている。また、ベアリング38を支持するブラケットに
もガス導入・排気口43が設けられている。ガス導入・
排気口42を通してクリーンガスをハウジング36内に
供給すると共に、ガス導入・排気口44を通して該クリ
ーンガスの供給流量より大きい流量の排気を行なうこと
により、ハウジング36内に真空室35からパーティク
ル等の汚染物質が流入することはなく、ハウジング(モ
ータ室)36内に汚染物質の付着堆積を防止できる。
ーンガスを供給し、ガス導入・排気口42を通して該供
給流量より少ない流量の排気を行なうことにより、ハウ
ジング36内に真空室35からパーティクル等の汚染物
質が流入することはない。なお、ガス導入・排気口43
から直接クリーンガスの供給を行ない、ガス導入・排気
口44から該供給流量より大きい流量の排気を行ない、
またガス導入・排気口44からクリーンガスを供給し、
ガス導入・排気口43から直接該供給流量より少ない流
量の排気を行なってもよい。このようにガス導入・排気
口43から直接クリーンガスの供給・排気を行なうこと
により、ベアリング38の室内に汚染物質が付着堆積す
るのを防止できる。
備する種々の真空装置に利用できる。例えば、図9に示
すように、ロボット室51にゲート弁52を介して成膜
室等の真空処理室53、53やロードロック室54、5
4が接続されている真空装置において、ゲート弁52部
に本発明の真空室汚染防止装置を用いることにより、ゲ
ート弁52から発生するパーティクル等の汚染物質で汚
染されることを防止できる。即ち、図10に示すよう
に、支持部材15の先端にはゲートGを開閉する部材H
が設けられている。なお、図10の動作は図1に示すも
のと同じでありその説明は省略する。
ド62から反応室61内に配置されている被成膜基板6
4に反応ガスを噴射し、被成膜基板64を成膜させるC
VD装置において、被成膜基板64を載置台63を反応
室61外部から駆動するための駆動部材66やベローズ
65等からなる駆動部に本発明の真空室汚染防止装置を
用いることにより、ベローズ65の室内に反応室61か
らのパーティクル等の汚染物質が流入し、付着堆積する
ことを防止できると共に、室内の汚染物が反応室61に
流出し、該反応室61内を汚染するのを防止できる。
たが、真空処理室内で基板を処理する装置であれば、例
えば、スパッタ装置、エッチング装置、熱処理装置等の
真空処理装置全般に適用できることは言うまでもない。
明によれば下記のような優れた効果が得られる。
又はハウジングと真空室との境界部に排気口又はガス導
入口を設け、該排気口を通して真空室内を排気するか又
は該ガス導入口を通して真空室内及びベローズ又はハウ
ジングにクリーンガスを流すので、ベローズ又はハウジ
ング内に真空室からの汚染物質が流入して付着堆積する
ことがなく、該付着堆積した汚染物質やベローズ又はハ
ウジング内で発生した汚染物質が真空室内に逆流して真
空室内を汚染することがない。
ローズ又はハウジングの片端にガス導入口、他端に排気
口を設け、該ガス導入口からクリーンガスを供給すると
共に排気口から排出するので、上記真空室の汚染防止の
効果を更に向上させることができる。また、ガス導入口
末端部を軸廻りに周状に空間を作ることにより、貫通部
全周にわたって一様の効果を期待できる。
ローズ又はハウジング内と真空室内とを連通する連通部
の断面縮小部にガス導入口を設けたので、真空室からベ
ローズ又はハウジング内への汚染物質及びベローズ又は
ハウジングから真空室内への汚染物質の流入を効果的に
阻止でき、上記真空室の汚染防止の効果を更に向上させ
ることができる。また、ガス導入口末端部を軸廻りに周
状に空間を作ることにより、貫通部全周にわたって一様
の効果を期待できる。
ローズ又はハウジング内と真空室内とを連通する連通部
の断面縮小部に排気口を設けたので、ベローズ又はハウ
ジング内に真空室からの汚染物質の流入及びベローズ又
はハウジング内から真空室への汚染物質の流入を効果的
に阻止でき、上記真空室の汚染防止の効果を更に向上さ
せることができる。また、ガス導入口末端部を軸廻りに
周状に空間を作ることにより、貫通部全周にわたって一
様の効果を期待できる。
求項1乃至4に記載の発明を真空処理室と大気を区分す
るゲート弁部に用いるので、真空室からの汚染物質がゲ
ート弁部に流れ込んで付着堆積することなく、該付着堆
積した汚染物質により真空室内を汚染することがない。
求項1乃至4に記載の発明を基板を処理する反応室を具
備する真空処理装置に用いるので、反応室からの汚染物
質がベローズ又はハウジング内に流れ込んで付着堆積す
ることなく、該付着堆積した汚染物質により反応室内を
汚染することがない。
求項1乃至4に記載の発明を真空処理室を具備する真空
処理装置の該真空処理室と別室を区別けするゲート弁部
分に設けたので、真空処理室又は別室からの汚染物質が
ベローズ又はハウジング内に流れ込んで付着堆積するこ
となく、該付着堆積した汚染物質により真空処理室又は
別室内を汚染することがない。
である。
である。
である。
である。
である。
ーズ内の連通部を示す図である。
である。
である。
装置の構成例を示す図である。
のゲート部に用いた構成例を示す図である。
装置の構成例を示す図である。
である。
Claims (7)
- 【請求項1】 真空室に内部空間が連通するベローズ又
は他端に開口部を有しないか或いは袋小路状のハウジン
グが接続され、該ベローズ又はハウジングの内部空間に
存在する或いは発生する微粒物質により真空室内が汚染
されるのを防止する真空装置の真空室汚染防止装置であ
って、 前記ベローズ又はハウジングと真空室との境界部に排気
口又はガス導入口を設け、該排気口を通して排気するか
又は該ガス導入口を通してクリーンガスを供給すること
を特徴とする真空装置の真空室汚染防止装置。 - 【請求項2】 真空室に内部空間が連通するベローズ又
は他端に開口部を有しないか或いは袋小路状のハウジン
グが接続され、該ベローズ又はハウジングの内部空間に
存在する或いは発生する微粒物質により真空室内が汚染
されるのを防止する真空装置の真空室汚染防止装置であ
って、 前記ベローズ又はハウジングの片端にガス導入口、他端
に排気口を設け、該ガス導入口からクリーンガスを供給
すると共に排気口から排気することを特徴とする真空装
置の真空室汚染防止装置。 - 【請求項3】 請求項1又は2に記載の真空装置の真空
室汚染防止装置において、 前記ガス導入口を前記ベローズ又はハウジング内と真空
室内とを連通する連通部の断面縮小部に設けたことを特
徴とする真空装置の真空室汚染防止装置。 - 【請求項4】 請求項1又は2に記載の真空装置の真空
室汚染防止装置において、 前記ベローズ又はハウジング内と真空室内とを連通する
連通部に断面縮小部を設け、該断面縮小部に排気口を設
けたことを特徴とする真空装置の真空室汚染防止装置。 - 【請求項5】 請求項1乃至4に記載の真空室汚染防止
装置を真空処理室を具備する真空処理装置の前記真空処
理室と大気を区分けする部分に設けたことを特徴とする
真空処理装置。 - 【請求項6】 請求項1乃至4に記載の真空室汚染防止
装置を基板を処理する反応室を具備する真空処理装置の
該反応室内に配置された基板載置台を反応室の外から駆
動する駆動部に設けたことを特徴とする真空処理装置。 - 【請求項7】 請求項1乃至4に記載の真空室汚染防止
装置を真空処理室を具備する真空処理装置の前記真空処
理室と別室を区別けするゲート弁部分に設けたことを特
徴とする真空処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10669298A JPH11302829A (ja) | 1998-04-16 | 1998-04-16 | 真空装置の真空室汚染防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10669298A JPH11302829A (ja) | 1998-04-16 | 1998-04-16 | 真空装置の真空室汚染防止装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11302829A true JPH11302829A (ja) | 1999-11-02 |
Family
ID=14440101
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10669298A Pending JPH11302829A (ja) | 1998-04-16 | 1998-04-16 | 真空装置の真空室汚染防止装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11302829A (ja) |
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