JPS61152016A - 表面処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、基板表面に吸着した所定の気体を光化学反
応により分解して、当該基板の表面を処理する装置に関
する。

〔従来の技術〕

第２図に示した従来の装置は、その処理室１内に基板ホ
ルダー２を設けるとともに、このホルダー２に温度制御
機構３を設けて、ホルダー２に載置した基板４の温度を
制御する。

上記処理室１には、基板ホルダー２に対向して光学窓５
を設け、この光学窓５を通して、その上方に設けた光源
６の光が基板４及び基板４の前面空間を照射できるよう
にしている。

そして、上記基板ホルダー２に基板４を載置したら、排
気系のバルブ７を開いて処理室ｌの圧力を１１）’　Ｔ
ｏｒｒ以下にし、当該基板１の吸着気体の脱ガスを行な
う、このとき、温度制御機構３で当該基板４を加熱する
と、脱ガス効果がさらに良くなる。

基板表面の脱ガスが終わったら、気体導入系のバルブ８
，９のうちの一方のバルブ８から所定の気体を導入し、
その気体を基板表面に吸着させる０次いで、その吸着分
子を除く残りの気体を排気系のバルブ７から取り除き、
処理室ｌ内を再び１０４Ｔａｒｒ以下の圧力にする。そ
して、この状態で、基板４を温度制御しつつ光源６の光
を、光学窓５を通して基板４及び基板４の前面空間に照
射すると、基板表面に吸着された上記所定の気体が分解
して膜質化される。

このように所定の気体で形成した膜の上に、さらに別の
気体による膜を形成するためには、上記処理室ｌ内を完
全に排気して前回導入した残留気体を排出する。なお、
ここでいう別の気体とは。

同種の気体成分でその混合比を変えたものも含まれる。

このように残留気体を完全に排出してから、他方のバル
ブ９を開いて前回とは別の気体を導入し、前回の気体の
場合と同様のプロセスを経て、基板４の表面に膜を形成
する。

（本発明が解決しようとする問題点） 上記のようにした従来の装置では、複数の気体を用いて
基板の表面に膜を形成する場合に、それぞれの気体を導
入する毎に、処理室！内を排気するので、当該処理室内
を所望の圧力にするまでに時間がかかり、それだけ処理
効率が悪くなる欠点があった。

また、先の気体による処理が終了して、その気体を排出
しても、当該気体がどうしても残留してしまい、そのた
めに後の気体による処理に悪影響を及ぼすという問題も
あった。

この発明は、気体を吸着させて膜を形成する全プロセス
を一括して処理できる総合処理室を複数設け、使用する
気体毎に総合処理室を使い分けできるようにして、上記
従来の欠点を解消した装置の提供を目的にする。

（問題点を解決するための手段） この発明は、上記の目的を達成するために、基板表面に
所定の気体を吸着させる機能と、当該室内を排気する機
能と、その吸着された気体を光化学反応で分解して当該
基板の表面を処理する機能との、少なくとも３つの機能
を備えた複数の総合処理室を設ける構成にしている。

なお、上記基板表面に吸着させる気体には、二種以上の
気体を混合したものも含まれるとともに、以下に述べる
実施例の場合も同様である。

（本発明の作用） 上記のように構成したので、各総合処理室において、使
用する気体毎に吸着→排気→処理という行程を実施でき
る。

（本発明の効果） この発明の表面処理装置によれば、各総合処理室毎に使
用する気体を特定できるので、換言すれば、１つの総合
処理室には常に同一の気体を導入し、従来のように別の
気体を導入するために、当該処理室をほぼ完全に排気す
る必要がなくなるので、その排気時間が省略される。し
かも、当該総合処理室内を、ある程度の真空度に常に保
てるので、基板の表面処理効率が大幅に向上する。

また、従来のように、先に使用した別の残留気体を問題
にする必要もなくなる。

（本発明の実施例） 第１図に示したこの発明の実施例は、予備排気室Ｖ、第
１！ａ合処理室Ｔ１、差動排気室り及び第２総合処理室
Ｔ２から成り、基板Ｆは図示していない搬送機構によっ
て、予備排気室Ｖ→第ｉｔＩ＆合処理室Ｔｌ差動排気室
Ｄり第２ｍ合処理室Ｔ２の顧に搬送される構成にしてい
る。

上記予備排気室りは、ふた１０で密閉され、排気系のバ
ルブ！ｌを介して高真空に排気されるとともに、温度制
御機構１２によって温度制御される。

そして、この予備排気室Ｖは、基板Ｆのローディング部
として機能するが、この予備排気室Ｖを高真空に保ちな
がら基板Ｆの温度を上昇させれば、その基板表面の吸着
分子を脱ガスして洗浄することもできる。

なお、基板Ｆの洗浄化には、当該予備排気室Ｖ内にプラ
ズマを生じさせる機構を設けて、基板Ｆの表面を軽くス
パッタリングするようにしてもよい。

上記のようにして表面を洗浄された基板Ｆは、ゲートバ
ルブ１３を経由して第１ｗ＆合処理室Ｔ１に搬送される
。

このようにして第１総合処理室ＴＩに基板Ｆが搬送され
ると、当該基板Ｆを温度制御機構１４の作用で温度制御
するとともに、排気系のバルブ１５を開いて、当該処理
室Ｔｉ内の圧力を１０”Ｔｏｒｒ以下とし、基板Ｆの吸
着気体の脱ガスを行なう、このとき、温度制御機構１４
で基板Ｆを加熱すれば、脱ガス効果がさらに良くなるこ
と従来と同様である。

基板１表面の脱ガスが終ったら、気体導入系のバルブ１
６から気体Ａを導入し、その気体Ａを基板Ｆの表面に吸
着させる０次いで、その吸着分子を除く残りの気体を排
気系のバルブ１５から排出し、この第１総合処理室ＴＩ
内を再び１０４Ｔｏｒｒ以下の圧力にする。この状態で
、基板Ｆを温度制御しつつ光源１７からの光を、光学窓
１８を通して基板Ｆ及びその前面空間に照射すると、基
板表面に吸着された上記気体Ａが分解して膜質化される
。

なお、上記の場合、気体Ａの導入時及び排気時には、光
源１７からの光を照射していない、しかし、場合によっ
ては、光源１７の光を照射しつつ気体Ａの導入、排気を
行なうことがある。

上記のようにして当該基板Ｆに気体Ａによる薄膜を形成
したら、当該基板Ｆを差動排気室りに搬送するとともに
、この第１総合処理室Ｔ１に別の基板を搬入し、上記と
同様の行程を経て搬入した新たな基板にも薄膜を形成す
る。

ただし、この場合には、第１総合処理室Ｔ□がすでにあ
る程度の真空度を維持しているので、上記のように第１
！ａ合処理室Ｔ１内の圧力を１（１’　Ｔｏｒｒ以下に
する場合にも、それほどの時間がからない、また、この
第１総合処理室Ｔ１では、常に気体Ａを使用するので、
その気体Ａが残留していても、次の基板に対する処理行
程に悪影響を及ぼすこともない。

上記差動排気室りは、排気系バルブ１８を開いて排気す
るとともに、邪魔板２０を開閉して第２総合処理室Ｔ２
と連通させたり、その連通を遮断させたりする。

このように第１！ａ合処理室ＴＩと第２総合処理室Ｔ２
との間に、差動排気室りを設けることによって１画処理
室Ｔ、、Ｔ２の真空シール性をより向上させる。

上記第２総合処理室Ｔ２は、第ｉ！ａ合処理室Ｔ１と同
様に、温度制御機構２１、排気系のバルブ２２、導入系
のバルブ２３．光源２４及び光学窓２５を備えている。

したがって、この第２総合処理室Ｔ２に基板Ｆが搬入し
たら、バルブ２３を開いて気体Ｂを導入し、基板Ｆの表
面に気体Ｂを吸着させる０次いで、その吸着分子を除く
残りの気体を排気系のバルブ２２から排出し、この第２
総合処理室Ｔ２内をｌθ″’Ｔｏｒｒ以下の圧力にする
。この状態で、基板Ｆを温度制御しつつ光源２４からの
光を、光学窓２５を通して基板Ｆ及びその前面空間に照
射すると、基板表面に吸着された上記気体Ｂが分解して
膜質化される。

この第２！ａ合処理室Ｔ２においても、当該基板Ｆの表
面処理が終了して１次の基板が搬入するときには、所定
の真空度を維持しているので、それを完全に排気する必
要がない、また、この第２総合処理室Ｔ２では、常に気
体Ｂを使用するので、その残留気体による悪影響もなく
なる。

したがって、上記のようにｓ１総合処理室Ｔ。

及び第２総合処理室Ｔ２を別々に設けることによって、
その処理能力が大幅に向上する。

なお、上記実施例では、予備排気室Ｖ及び差動排気室り
を設けたが、これら再排気室Ｖ、Ｄは必要に応じて設け
ればよいもので、この発明の絶対的条件とはならない。

また、この実施例では各室Ｖ、Ｔ１．Ｄ、　Ｔ２を直線
状に配列したが、それら各室を一組として複数組を円形
状に配列してもよい、このように円形状に配列すること
によって、間断のない処理が可能になる。

【図面の簡単な説明】

図面路１ｒ１！Ｉはこの発明の実施例を示す概略的な断
面図、第２図は従来の装置を示す概略的な断面図である
。 Ｆ・・・基板、Ｔ凰・・・第１総合処理室、Ｔ２・・・
第２総合処理室。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基板表面に所定の気体を吸着させる機能と、当該室内を
   排気する機能と、その吸着された気体を光化学反応で分
   解して当該基板の表面を処理する機能との、少なくとも
   ３つの機能を備えた複数の総合処理室を設けてなる表面
   処理装置。