JPH1154494A - プラズマ処理装置 - Google Patents
プラズマ処理装置Info
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- JPH1154494A JPH1154494A JP9211071A JP21107197A JPH1154494A JP H1154494 A JPH1154494 A JP H1154494A JP 9211071 A JP9211071 A JP 9211071A JP 21107197 A JP21107197 A JP 21107197A JP H1154494 A JPH1154494 A JP H1154494A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 基板の汚染防止、真空チャンバー内の高真空
化および処理タクトの高速化を実現することができるプ
ラズマ処理装置を提供する。 【解決手段】 本発明のプラズマ処理装置は、その内部
が真空状態に保持される入口ロードロックチャンバー
１、プロセスチャンバー２および出口ロードロックチャ
ンバー３を備えている。プロセスチャンバー２内の上部
にはプラズマ処理前に基板を加熱するためのランプヒー
ター４、プラズマ源５および排気口を有し、排気口には
真空ポンプが接続されている。また、真空チャンバー
１、２、３内部には搬送台６のみを有し、搬送台６を駆
動するための駆動用電磁石７および直線移動案内機構８
は真空チャンバー１、２、３外側の下部に設けられてい
る。駆動用電磁石７は直線移動案内機構８に取り付けら
れており、基板搬送方向に直線移動することができる。
化および処理タクトの高速化を実現することができるプ
ラズマ処理装置を提供する。 【解決手段】 本発明のプラズマ処理装置は、その内部
が真空状態に保持される入口ロードロックチャンバー
１、プロセスチャンバー２および出口ロードロックチャ
ンバー３を備えている。プロセスチャンバー２内の上部
にはプラズマ処理前に基板を加熱するためのランプヒー
ター４、プラズマ源５および排気口を有し、排気口には
真空ポンプが接続されている。また、真空チャンバー
１、２、３内部には搬送台６のみを有し、搬送台６を駆
動するための駆動用電磁石７および直線移動案内機構８
は真空チャンバー１、２、３外側の下部に設けられてい
る。駆動用電磁石７は直線移動案内機構８に取り付けら
れており、基板搬送方向に直線移動することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体または液晶
表示パネル製造装置に関するもので、特にプラズマＣＶ
Ｄおよびプラズマエッチング等のプラズマ処理装置に関
するものである。
表示パネル製造装置に関するもので、特にプラズマＣＶ
Ｄおよびプラズマエッチング等のプラズマ処理装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体または液晶表示パネル製造時の成
膜工程およびエッチング工程では、プラズマを用いた処
理が行われるが、近年の基板サイズの大型化、パターン
の微細化および処理の高速化に伴って、大面積、低圧、
高密度および均一プラズマでの処理が要求されている。
しかし、大面積の均一なプラズマを生成することは困難
である。
膜工程およびエッチング工程では、プラズマを用いた処
理が行われるが、近年の基板サイズの大型化、パターン
の微細化および処理の高速化に伴って、大面積、低圧、
高密度および均一プラズマでの処理が要求されている。
しかし、大面積の均一なプラズマを生成することは困難
である。
【０００３】そこで、解決策のひとつとして、ライン形
状のプラズマ源を用いて基板をライン形状のプラズマ源
に対して直交する方向に移動することで均一な処理を行
う方法（以下、ラインプラズマ方式と表記する）が提案
されている。
状のプラズマ源を用いて基板をライン形状のプラズマ源
に対して直交する方向に移動することで均一な処理を行
う方法（以下、ラインプラズマ方式と表記する）が提案
されている。
【０００４】図４にラインプラズマ方式のプラズマ処理
装置の断面図を示す。図４において、５１は入口ロード
ロックチャンバー、５２はプロセスチャンバー、５３は
出口ロードロックチャンバー、５４はランプヒーター、
５５はプラズマ源、５６は搬送台、５８は搬送機構を示
している。
装置の断面図を示す。図４において、５１は入口ロード
ロックチャンバー、５２はプロセスチャンバー、５３は
出口ロードロックチャンバー、５４はランプヒーター、
５５はプラズマ源、５６は搬送台、５８は搬送機構を示
している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ラインプラズマ方式では、プラズマ処理を行うために基
板を移動させる搬送機構５８が、入口ロードロックチャ
ンバー５１、プロセスチャンバー５２および出口ロード
ロックチャンバー５３からなる真空チャンバー内に配置
されているため、真空チャンバー内を真空にした時、搬
送機構５８を構成する各構成部品から種々のガスが放出
されたりパーティクルが発生したりして、プラズマ処理
中に基板および真空チャンバーを汚染するという問題点
がある。
ラインプラズマ方式では、プラズマ処理を行うために基
板を移動させる搬送機構５８が、入口ロードロックチャ
ンバー５１、プロセスチャンバー５２および出口ロード
ロックチャンバー５３からなる真空チャンバー内に配置
されているため、真空チャンバー内を真空にした時、搬
送機構５８を構成する各構成部品から種々のガスが放出
されたりパーティクルが発生したりして、プラズマ処理
中に基板および真空チャンバーを汚染するという問題点
がある。
【０００６】半導体または液晶表示パネル製造装置にお
いては、基板はシリコンウエハまたはガラス基板であ
り、搬送中にシリコンウエハまたはガラス基板に汚染物
が付着すると製品の歩留まりおよび品質が低下する。
いては、基板はシリコンウエハまたはガラス基板であ
り、搬送中にシリコンウエハまたはガラス基板に汚染物
が付着すると製品の歩留まりおよび品質が低下する。
【０００７】また、真空チャンバー内に搬送機構５８が
配置されていると、前述したガスの放出によって真空度
が低下し、高真空が得られないという問題点がある。さ
らに、搬送機構５８を配置するために真空チャンバーの
容積が大きくなり、真空チャンバー内を真空にするのに
要する時間が長くなって、タクトタイムが長くなるとい
う問題点がある。
配置されていると、前述したガスの放出によって真空度
が低下し、高真空が得られないという問題点がある。さ
らに、搬送機構５８を配置するために真空チャンバーの
容積が大きくなり、真空チャンバー内を真空にするのに
要する時間が長くなって、タクトタイムが長くなるとい
う問題点がある。
【０００８】ラインプラズマ方式は、もともと枚葉処理
方式に比べてタクト面で劣っているため、真空チャンバ
ー内を真空にするのに要する時間が長くなることは、装
置性能の短所を拡大することになる。
方式に比べてタクト面で劣っているため、真空チャンバ
ー内を真空にするのに要する時間が長くなることは、装
置性能の短所を拡大することになる。
【０００９】本発明は、以上のような従来の問題点に鑑
みなされたものであって、基板の汚染防止、真空チャン
バー内の高真空化および処理タクトの高速化を実現する
ことができるプラズマ処理装置を提供することを目的と
している。
みなされたものであって、基板の汚染防止、真空チャン
バー内の高真空化および処理タクトの高速化を実現する
ことができるプラズマ処理装置を提供することを目的と
している。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明の請求項１記載のプラズマ処理装置は、
ライン形状にプラズマを生成し、前記ライン形状プラズ
マに対して直交する方向に処理対象物を移動させること
によってプラズマ処理を行うプラズマ処理装置におい
て、前記処理対象物を載置する搬送台を真空チャンバー
の外部に配置した駆動手段の磁力によって駆動すること
を特徴としている。
ために、本発明の請求項１記載のプラズマ処理装置は、
ライン形状にプラズマを生成し、前記ライン形状プラズ
マに対して直交する方向に処理対象物を移動させること
によってプラズマ処理を行うプラズマ処理装置におい
て、前記処理対象物を載置する搬送台を真空チャンバー
の外部に配置した駆動手段の磁力によって駆動すること
を特徴としている。
【００１１】請求項２記載のプラズマ処理装置は、請求
項１記載のプラズマ処理装置において、前記ライン形状
プラズマをプラズマ処理を行う面から遠隔した領域に生
成し、前記ライン形状プラズマから発生するイオン種を
減少させ、主に活性種によってプラズマ処理を行うこと
を特徴としている。
項１記載のプラズマ処理装置において、前記ライン形状
プラズマをプラズマ処理を行う面から遠隔した領域に生
成し、前記ライン形状プラズマから発生するイオン種を
減少させ、主に活性種によってプラズマ処理を行うこと
を特徴としている。
【００１２】請求項３記載のプラズマ処理装置は、請求
項１または請求項２記載のプラズマ処理装置において、
前記搬送台上に発生する磁場を減少させる磁場減少手段
を前記搬送台内に設けることを特徴としている。
項１または請求項２記載のプラズマ処理装置において、
前記搬送台上に発生する磁場を減少させる磁場減少手段
を前記搬送台内に設けることを特徴としている。
【００１３】請求項４記載のプラズマ処理装置は、請求
項１乃至請求項３記載のプラズマ処理装置において、前
記搬送台上に発生する磁界の方向を前記搬送台の駆動方
向に対して直交させることを特徴としている。
項１乃至請求項３記載のプラズマ処理装置において、前
記搬送台上に発生する磁界の方向を前記搬送台の駆動方
向に対して直交させることを特徴としている。
【００１４】請求項５記載のプラズマ処理装置は、請求
項１乃至４記載のプラズマ処理装置において、前記搬送
台は前記駆動手段の磁力によって浮いた状態で駆動され
ることを特徴としている。
項１乃至４記載のプラズマ処理装置において、前記搬送
台は前記駆動手段の磁力によって浮いた状態で駆動され
ることを特徴としている。
【００１５】本発明のプラズマ処理装置によれば、処理
対象物を載置する搬送台を真空チャンバーの外部に配置
した駆動手段の磁力によって駆動することにより、搬送
台以外の構成部品が真空チャンバーの外部に配置されて
いるため、真空チャンバー内での構成部品からのガスの
発生を低減できるとともに、パーティクルの発生を低減
することができる。したがって、処理対象物の汚染を最
小限に抑えることができるとともに、真空チャンバー内
の高真空を達成することができる。また、真空チャンバ
ーの内容積を小さくすることができるため、真空引きに
要する時間を短縮することができる。さらに、駆動手段
を真空チャンバーの外部に配置しているため、駆動手段
のメンテナンスを容易に行うことができ、しかもこのメ
ンテナンスを真空チャンバー内を真空に保ったままで行
うことが可能となる。
対象物を載置する搬送台を真空チャンバーの外部に配置
した駆動手段の磁力によって駆動することにより、搬送
台以外の構成部品が真空チャンバーの外部に配置されて
いるため、真空チャンバー内での構成部品からのガスの
発生を低減できるとともに、パーティクルの発生を低減
することができる。したがって、処理対象物の汚染を最
小限に抑えることができるとともに、真空チャンバー内
の高真空を達成することができる。また、真空チャンバ
ーの内容積を小さくすることができるため、真空引きに
要する時間を短縮することができる。さらに、駆動手段
を真空チャンバーの外部に配置しているため、駆動手段
のメンテナンスを容易に行うことができ、しかもこのメ
ンテナンスを真空チャンバー内を真空に保ったままで行
うことが可能となる。
【００１６】また、ライン形状プラズマをプラズマ処理
を行う面から遠隔した領域に生成し、ライン形状プラズ
マから発生するイオン種を減少させ、主に活性種によっ
てプラズマ処理を行うことにより、磁場の影響を受けず
に均一な処理を行うことができる。プラズマは電離した
気体が電気的に中性な状態で存在しており、ライン形状
のプラズマ源に対して直交する方向に処理対象物を移動
することでプラズマ処理を行うプラズマ処理装置では、
搬送系に磁力を用いるとその磁界の影響により、プラズ
マ中のイオン種がローレンツ力を受けて粒子の動きに偏
りができる場合がある。すなわち、搬送系の磁界によっ
て均一な処理ができなくなる場合があるが、プラズマ処
理を行う面から遠隔した領域に生成したライン形状プラ
ズマから発生する活性種を主としてプラズマ処理を行う
ことにより、磁場の影響を受けずに均一な処理を行うこ
とができるのである。
を行う面から遠隔した領域に生成し、ライン形状プラズ
マから発生するイオン種を減少させ、主に活性種によっ
てプラズマ処理を行うことにより、磁場の影響を受けず
に均一な処理を行うことができる。プラズマは電離した
気体が電気的に中性な状態で存在しており、ライン形状
のプラズマ源に対して直交する方向に処理対象物を移動
することでプラズマ処理を行うプラズマ処理装置では、
搬送系に磁力を用いるとその磁界の影響により、プラズ
マ中のイオン種がローレンツ力を受けて粒子の動きに偏
りができる場合がある。すなわち、搬送系の磁界によっ
て均一な処理ができなくなる場合があるが、プラズマ処
理を行う面から遠隔した領域に生成したライン形状プラ
ズマから発生する活性種を主としてプラズマ処理を行う
ことにより、磁場の影響を受けずに均一な処理を行うこ
とができるのである。
【００１７】さらに、搬送台上に発生する磁場を減少さ
せる磁場減少手段を搬送台内に設けることにより、プラ
ズマ処理を行う面にイオン種が存在するような場合で
も、搬送系の磁界によって処理が不均一になることを軽
減することができる。
せる磁場減少手段を搬送台内に設けることにより、プラ
ズマ処理を行う面にイオン種が存在するような場合で
も、搬送系の磁界によって処理が不均一になることを軽
減することができる。
【００１８】さらに、搬送台上に発生する磁界の方向を
搬送台の駆動方向に対して直交させることにより、プラ
ズマ処理を行う面にイオン種が存在するような場合で
も、搬送系の磁界によって処理が不均一になることを軽
減することができる。
搬送台の駆動方向に対して直交させることにより、プラ
ズマ処理を行う面にイオン種が存在するような場合で
も、搬送系の磁界によって処理が不均一になることを軽
減することができる。
【００１９】さらに、搬送台が駆動手段の磁力によって
浮いた状態で駆動されることにより、搬送台は真空チャ
ンバー内の何にも接触することなく駆動されるので、パ
ーティクルの発生を低減することができる。
浮いた状態で駆動されることにより、搬送台は真空チャ
ンバー内の何にも接触することなく駆動されるので、パ
ーティクルの発生を低減することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】図１乃至図３を用いて、本発明の
実施の形態について説明する。図１は本発明のプラズマ
処理装置を示す基板搬送方向の断面図、図２は本発明の
プラズマ処理装置を示す基板搬送方向に直交する方向の
断面図、図３は本発明のプラズマ処理装置のプラズマ源
を示す断面図である。
実施の形態について説明する。図１は本発明のプラズマ
処理装置を示す基板搬送方向の断面図、図２は本発明の
プラズマ処理装置を示す基板搬送方向に直交する方向の
断面図、図３は本発明のプラズマ処理装置のプラズマ源
を示す断面図である。
【００２１】図１に示すように、本発明のプラズマ処理
装置は、その内部が真空状態に保持される入口ロードロ
ックチャンバー１、プロセスチャンバー２および出口ロ
ードロックチャンバー３を備えている。それぞれの真空
チャンバー１、２、３はステンレス製であり、プロセス
チャンバー２内の上部にはプラズマ処理前に基板を加熱
するためのランプヒーター４、プラズマ源５および排気
口（図示せず）を有し、排気口には真空ポンプが接続さ
れている。
装置は、その内部が真空状態に保持される入口ロードロ
ックチャンバー１、プロセスチャンバー２および出口ロ
ードロックチャンバー３を備えている。それぞれの真空
チャンバー１、２、３はステンレス製であり、プロセス
チャンバー２内の上部にはプラズマ処理前に基板を加熱
するためのランプヒーター４、プラズマ源５および排気
口（図示せず）を有し、排気口には真空ポンプが接続さ
れている。
【００２２】また、真空チャンバー１、２、３内部には
搬送台６のみを有し、搬送台６を駆動するための駆動用
電磁石７および直線移動案内機構８は真空チャンバー
１、２、３外側の下部に設けられている。駆動用電磁石
７は直線移動案内機構８に取り付けられており、基板搬
送方向に直線移動することができる。搬送台６の移動方
向に対して垂直な方向のプロセスチャンバー２の断面
は、搬送台６が移動可能な最小の断面積を有している。
搬送台６のみを有し、搬送台６を駆動するための駆動用
電磁石７および直線移動案内機構８は真空チャンバー
１、２、３外側の下部に設けられている。駆動用電磁石
７は直線移動案内機構８に取り付けられており、基板搬
送方向に直線移動することができる。搬送台６の移動方
向に対して垂直な方向のプロセスチャンバー２の断面
は、搬送台６が移動可能な最小の断面積を有している。
【００２３】次に、搬送機構について説明する。図２に
示すように、プロセスチャンバー２外側の下部および側
部には、搬送台６を磁気浮上させるためのチャンバー外
浮上用側面磁石１４およびチャンバー外浮上用下面磁石
１５が取り付けられている。これらの永久磁石１４、１
５の側面からの配置は図示していないが、長さ１００ｍ
ｍのサマリウムコバルト製の磁石を１００ｍｍの間隔を
空けて配置しており、着磁の方向はチャンバー外浮上用
側面磁石１４はすべて内側がＮ極、チャンバー外浮上用
下面磁石１５はすべて外側がＮ極となっている。これら
の永久磁石１４、１５は、断面がＬ字型のチャンバー外
浮上用磁路形成電磁軟鉄１６によって磁気的に接続され
ている。
示すように、プロセスチャンバー２外側の下部および側
部には、搬送台６を磁気浮上させるためのチャンバー外
浮上用側面磁石１４およびチャンバー外浮上用下面磁石
１５が取り付けられている。これらの永久磁石１４、１
５の側面からの配置は図示していないが、長さ１００ｍ
ｍのサマリウムコバルト製の磁石を１００ｍｍの間隔を
空けて配置しており、着磁の方向はチャンバー外浮上用
側面磁石１４はすべて内側がＮ極、チャンバー外浮上用
下面磁石１５はすべて外側がＮ極となっている。これら
の永久磁石１４、１５は、断面がＬ字型のチャンバー外
浮上用磁路形成電磁軟鉄１６によって磁気的に接続され
ている。
【００２４】プロセスチャンバー２外側の下部中央部に
は、ヨーク１９およびコイル２０からなる搬送台６を駆
動するための駆動用電磁石７が設けられている。
は、ヨーク１９およびコイル２０からなる搬送台６を駆
動するための駆動用電磁石７が設けられている。
【００２５】プロセスチャンバー２内部の搬送台６内に
は、駆動用電磁石７に対応する位置に搬送台駆動用電磁
軟鉄１８が配置されている。また、永久磁石１４、１５
の磁力に反発する磁界を生じる向きに、直方体の搬送台
内浮上用磁路形成電磁軟鉄１３によって磁気的に接続さ
れた搬送台内浮上用側面磁石１１および搬送台内浮上用
下面磁石１２が配置されている。さらに、永久磁石１
１、１２がプラズマ処理前に基板３０を加熱するための
ランプヒーター４の熱によって脱磁することを防止する
ため、断熱材３２が充填されている。
は、駆動用電磁石７に対応する位置に搬送台駆動用電磁
軟鉄１８が配置されている。また、永久磁石１４、１５
の磁力に反発する磁界を生じる向きに、直方体の搬送台
内浮上用磁路形成電磁軟鉄１３によって磁気的に接続さ
れた搬送台内浮上用側面磁石１１および搬送台内浮上用
下面磁石１２が配置されている。さらに、永久磁石１
１、１２がプラズマ処理前に基板３０を加熱するための
ランプヒーター４の熱によって脱磁することを防止する
ため、断熱材３２が充填されている。
【００２６】搬送台６内にはこの他に、前述した磁石お
よび電磁石がプラズマ処理面に生じる磁界を減少するた
めの磁路を形成する処理面磁場減少用磁路形成電磁軟鉄
１７、基板３０を受け渡しするためのリフトピン２１、
バネ２２、電磁軟鉄２３からなる電磁式リフトピン、基
板３０を載せるためのステージ３１、およびステージ３
１と電磁式リフトピン以外の構成物を真空に曝さないた
めのフレーム３４で構成される。フレーム３４およびス
テージ３１の材質は、プラズマ処理前にランプヒーター
４によって基板３０を加熱する際に均一に加熱されるよ
うに、かつ磁石による搬送を行い易いように、熱伝導が
良くて重量の軽いアルミニウムを用いて、その表面は耐
腐食性を高めるためにアルマイト処理を施している。
よび電磁石がプラズマ処理面に生じる磁界を減少するた
めの磁路を形成する処理面磁場減少用磁路形成電磁軟鉄
１７、基板３０を受け渡しするためのリフトピン２１、
バネ２２、電磁軟鉄２３からなる電磁式リフトピン、基
板３０を載せるためのステージ３１、およびステージ３
１と電磁式リフトピン以外の構成物を真空に曝さないた
めのフレーム３４で構成される。フレーム３４およびス
テージ３１の材質は、プラズマ処理前にランプヒーター
４によって基板３０を加熱する際に均一に加熱されるよ
うに、かつ磁石による搬送を行い易いように、熱伝導が
良くて重量の軽いアルミニウムを用いて、その表面は耐
腐食性を高めるためにアルマイト処理を施している。
【００２７】プロセスチャンバー２の下部および側部
は、永久磁石１１、１２、１４、１５の磁力を妨げるこ
となく、かつ内部を真空にしても機械的強度が保たれる
厚さに形成されている。
は、永久磁石１１、１２、１４、１５の磁力を妨げるこ
となく、かつ内部を真空にしても機械的強度が保たれる
厚さに形成されている。
【００２８】ここで、駆動用電磁石７について説明す
る。プロセスチャンバー２外側の搬送台６を駆動するた
めの駆動用電磁石７は、オフ状態にすると搬送台６を磁
気浮上させるための永久磁石１１、１２、１４、１５に
よって搬送台６が真空チャンバー上部の内壁まで押し上
げられるため、常時オン状態にしておいて搬送台６が真
空チャンバー内壁のどの面にも接しないようにしてお
く。また、基板３０搬送時と基板３０受け渡し時とで磁
界の強度を変化させる。磁界の強度を変化させることで
電磁式リフトピンが機能する。すなわち、基板３０搬送
時には基板３０受け渡し時よりも強い磁界を発生するこ
とにより、バネ２２と電磁軟鉄２３の取り付けられたリ
フトピン２１が下に移動して基板３０をステージ３１に
置き、基板３０受け渡し時には基板３０搬送時よりも弱
い磁界を発生することにより、リフトピン２１が上に移
動して基板３０をステージ３１から持ち上げる。このと
き、搬送台６も僅かに上下動する。
る。プロセスチャンバー２外側の搬送台６を駆動するた
めの駆動用電磁石７は、オフ状態にすると搬送台６を磁
気浮上させるための永久磁石１１、１２、１４、１５に
よって搬送台６が真空チャンバー上部の内壁まで押し上
げられるため、常時オン状態にしておいて搬送台６が真
空チャンバー内壁のどの面にも接しないようにしてお
く。また、基板３０搬送時と基板３０受け渡し時とで磁
界の強度を変化させる。磁界の強度を変化させることで
電磁式リフトピンが機能する。すなわち、基板３０搬送
時には基板３０受け渡し時よりも強い磁界を発生するこ
とにより、バネ２２と電磁軟鉄２３の取り付けられたリ
フトピン２１が下に移動して基板３０をステージ３１に
置き、基板３０受け渡し時には基板３０搬送時よりも弱
い磁界を発生することにより、リフトピン２１が上に移
動して基板３０をステージ３１から持ち上げる。このと
き、搬送台６も僅かに上下動する。
【００２９】次に、プラズマ源５について説明する。図
３に示すように、プラズマ源５はＲＦの周波数の電圧を
平行平板のＲＦ電極４１に供給することでプラズマを生
成する。周波数は特に限定されるものではないが、１
３．５６ＭＨｚの周波数を用いる。プラズマ生成領域は
プラズマ処理面から遠隔した領域にあり、縦に配置した
棒状のカスプ磁場形成用磁石４２によって形成されるカ
スプ磁場によリプラズマを閉じこめる。この閉じこめら
れたプラズマバルクとプラズマ処理面との距離は３００
ｍｍであり、この距離によって処理に影響を与えるイオ
ン種は十分に減少され、均一な処理が行い易くなる。
３に示すように、プラズマ源５はＲＦの周波数の電圧を
平行平板のＲＦ電極４１に供給することでプラズマを生
成する。周波数は特に限定されるものではないが、１
３．５６ＭＨｚの周波数を用いる。プラズマ生成領域は
プラズマ処理面から遠隔した領域にあり、縦に配置した
棒状のカスプ磁場形成用磁石４２によって形成されるカ
スプ磁場によリプラズマを閉じこめる。この閉じこめら
れたプラズマバルクとプラズマ処理面との距離は３００
ｍｍであり、この距離によって処理に影響を与えるイオ
ン種は十分に減少され、均一な処理が行い易くなる。
【００３０】プラズマ処理は、プラズマにより発生する
活性種とイオン種とによって行われる。プラズマ中のイ
オン種が処理面ヘ到達するような場合には、イオン種は
存在する磁場によってローレンツ力を受けるため、磁界
に直交する方向にイオン種はその進路を曲げる。イオン
種のエネルギーが数ｅＶでプラズマ処理面付近の磁場が
数百ガウスの場合、ラーマ半径は数十ｃｍとなり、処理
面付近に処理対象物の搬送方向成分の磁場があるとイオ
ンの動きは左右どちらかに偏りを生じる。したがって、
永久磁石１１、１２、１４、１５および駆動用電磁石７
と、搬送台６内の駆動用電磁石７に対応する位置にある
搬送台駆動用電磁軟鉄１８とは、基板３０の搬送方向に
直交する方向に磁界を生じる配置関係にある。
活性種とイオン種とによって行われる。プラズマ中のイ
オン種が処理面ヘ到達するような場合には、イオン種は
存在する磁場によってローレンツ力を受けるため、磁界
に直交する方向にイオン種はその進路を曲げる。イオン
種のエネルギーが数ｅＶでプラズマ処理面付近の磁場が
数百ガウスの場合、ラーマ半径は数十ｃｍとなり、処理
面付近に処理対象物の搬送方向成分の磁場があるとイオ
ンの動きは左右どちらかに偏りを生じる。したがって、
永久磁石１１、１２、１４、１５および駆動用電磁石７
と、搬送台６内の駆動用電磁石７に対応する位置にある
搬送台駆動用電磁軟鉄１８とは、基板３０の搬送方向に
直交する方向に磁界を生じる配置関係にある。
【００３１】また、プラズマ処理は、プラズマ源５に供
給するガスによってＣＶＤとエッチングとを行うことが
できる。ＣＶＤでは、プラズマ源５にＯ2とＡｒとの混
合ガスを供給してプラズマを生成する。このとき発生す
る活性酸素を利用し、処理面付近に設置されたガス放出
シャワー４３から放出されるＳｉＨ4とＮ2との混合ガス
を処理面で反応させ、絶縁膜であるシリコン酸化膜（Ｓ
ｉＯ2）を形成することができる。また、プラズマ源５
にＮＦ3を供給することにより、エッチングまたはＣＶ
Ｄで装置内に堆積したシリコン酸化膜のクリーニングを
行うこともできる。
給するガスによってＣＶＤとエッチングとを行うことが
できる。ＣＶＤでは、プラズマ源５にＯ2とＡｒとの混
合ガスを供給してプラズマを生成する。このとき発生す
る活性酸素を利用し、処理面付近に設置されたガス放出
シャワー４３から放出されるＳｉＨ4とＮ2との混合ガス
を処理面で反応させ、絶縁膜であるシリコン酸化膜（Ｓ
ｉＯ2）を形成することができる。また、プラズマ源５
にＮＦ3を供給することにより、エッチングまたはＣＶ
Ｄで装置内に堆積したシリコン酸化膜のクリーニングを
行うこともできる。
【００３２】
【発明の効果】以上の説明のように、本発明のプラズマ
処理装置によれば、処理対象物を載置する搬送台を真空
チャンバーの外部に配置した駆動手段の磁力によって駆
動することにより、真空チャンバー内での構成部品から
のガスの発生を低減できるとともに、パーティクルの発
生を低減することができる。したがって、処理対象物の
汚染を最小限に抑えることができるとともに、真空チャ
ンバー内の高真空を達成することができる。また、真空
チャンバーの内容積を小さくすることができるため、真
空引きに要する時間を短縮することができる。さらに、
駆動手段を真空チャンバーの外部に配置しているため、
駆動手段のメンテナンスを容易に行うことができ、しか
もこのメンテナンスを真空チャンバー内を真空に保った
ままで行うことが可能となる。
処理装置によれば、処理対象物を載置する搬送台を真空
チャンバーの外部に配置した駆動手段の磁力によって駆
動することにより、真空チャンバー内での構成部品から
のガスの発生を低減できるとともに、パーティクルの発
生を低減することができる。したがって、処理対象物の
汚染を最小限に抑えることができるとともに、真空チャ
ンバー内の高真空を達成することができる。また、真空
チャンバーの内容積を小さくすることができるため、真
空引きに要する時間を短縮することができる。さらに、
駆動手段を真空チャンバーの外部に配置しているため、
駆動手段のメンテナンスを容易に行うことができ、しか
もこのメンテナンスを真空チャンバー内を真空に保った
ままで行うことが可能となる。
【００３３】また、ライン形状プラズマをプラズマ処理
を行う面から遠隔した領域に生成し、ライン形状プラズ
マから発生するイオン種を減少させ、主に活性種によっ
てプラズマ処理を行うことにより、磁場の影響を受けず
に均一な処理を行うことができる。
を行う面から遠隔した領域に生成し、ライン形状プラズ
マから発生するイオン種を減少させ、主に活性種によっ
てプラズマ処理を行うことにより、磁場の影響を受けず
に均一な処理を行うことができる。
【００３４】さらに、搬送台上に発生する磁場を減少さ
せる磁場減少手段を搬送台内に設けることにより、搬送
系の磁界によって処理が不均一になることを軽減するこ
とができる。
せる磁場減少手段を搬送台内に設けることにより、搬送
系の磁界によって処理が不均一になることを軽減するこ
とができる。
【００３５】さらに、搬送台上に発生する磁界の方向を
搬送台の駆動方向に対して直交させることにより、搬送
系の磁界によって処理が不均一になることを軽減するこ
とができる。
搬送台の駆動方向に対して直交させることにより、搬送
系の磁界によって処理が不均一になることを軽減するこ
とができる。
【００３６】さらに、搬送台が駆動手段の磁力によって
浮いた状態で駆動されることにより、パーティクルの発
生を低減することができる。
浮いた状態で駆動されることにより、パーティクルの発
生を低減することができる。
【図１】本発明のプラズマ処理装置を示す基板搬送方向
の断面図である。
の断面図である。
【図２】本発明のプラズマ処理装置を示す基板搬送方向
に直交する方向の断面図である。
に直交する方向の断面図である。
【図３】本発明のプラズマ処理装置のプラズマ源を示す
断面図である。
断面図である。
【図４】従来のラインプラズマ方式のプラズマ処理装置
を示す断面図である。
を示す断面図である。
１ 入口ロードロックチャンバー（真空チャンバー） ２ プロセスチャンバー（真空チャンバー） ３ 出口ロードロックチャンバー（真空チャンバー） ４ ランプヒーター ５ プラズマ源 ６ 搬送台 ７ 駆動用電磁石 ８ 直線移動案内機構 １１ 搬送台内浮上用側面磁石（永久磁石） １２ 搬送台内浮上用下面磁石（永久磁石） １３ 搬送台内浮上用磁路形成電磁軟鉄 １４ チャンバー外浮上用側面磁石（永久磁石） １５ チャンバー外浮上用下面磁石（永久磁石） １６ チャンバー外浮上用磁路形成電磁軟鉄 １７ 処理面磁場減少用磁路形成電磁軟鉄 １８ 搬送台駆動用電磁軟鉄 １９ ヨーク ２０ コイル ２１ リフトピン ２２ バネ ２３ 電磁軟鉄 ３０ 基板 ３１ ステージ ３２ 断熱材 ３４ フレーム ４１ ＲＦ電極 ４２ カスプ磁場形成用磁石 ４３ ガス放出シャワー ５１ 入口ロードロックチャンバー ５２ プロセスチャンバー ５３ 出口ロードロックチャンバー ５４ ランプヒーター ５５ プラズマ源 ５６ 搬送台 ５８ 搬送機構
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ｈ０５Ｈ 1/46 Ｈ０１Ｌ 21/302 Ｂ
Claims (5)
- 【請求項１】 ライン形状にプラズマを生成し、前記ラ
イン形状プラズマに対して直交する方向に処理対象物を
移動させることによってプラズマ処理を行うプラズマ処
理装置において、 前記処理対象物を載置する搬送台を真空チャンバーの外
部に配置した駆動手段の磁力によって駆動することを特
徴とするプラズマ処理装置。 - 【請求項２】 前記ライン形状プラズマをプラズマ処理
を行う面から遠隔した領域に生成し、前記ライン形状プ
ラズマから発生するイオン種を減少させ、主に活性種に
よってプラズマ処理を行うことを特徴とする請求項１記
載のプラズマ処理装置。 - 【請求項３】 前記搬送台上に発生する磁場を減少させ
る磁場減少手段を前記搬送台内に設けることを特徴とす
る請求項１または請求項２記載のプラズマ処理装置。 - 【請求項４】 前記搬送台上に発生する磁界の方向を前
記搬送台の駆動方向に対して直交させることを特徴とす
る請求項１乃至請求項３記載のプラズマ処理装置。 - 【請求項５】 前記搬送台は前記駆動手段の磁力によっ
て浮いた状態で駆動されることを特徴とする請求項１乃
至４記載のプラズマ処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21107197A JP3361444B2 (ja) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | プラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21107197A JP3361444B2 (ja) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | プラズマ処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1154494A true JPH1154494A (ja) | 1999-02-26 |
| JP3361444B2 JP3361444B2 (ja) | 2003-01-07 |
Family
ID=16599934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21107197A Expired - Fee Related JP3361444B2 (ja) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | プラズマ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3361444B2 (ja) |
-
1997
- 1997-08-06 JP JP21107197A patent/JP3361444B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3361444B2 (ja) | 2003-01-07 |
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