JPS61196538A - 真空処理方法及び装置 - Google Patents
真空処理方法及び装置Info
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- JPS61196538A JPS61196538A JP3632185A JP3632185A JPS61196538A JP S61196538 A JPS61196538 A JP S61196538A JP 3632185 A JP3632185 A JP 3632185A JP 3632185 A JP3632185 A JP 3632185A JP S61196538 A JPS61196538 A JP S61196538A
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- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims abstract description 11
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- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 15
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、真空処理方法及び装置に係り、特にプラズマ
エツチング、プラズマＣＶＤ、減圧ＣｖＤ等の試料を減
圧下で所定処理する真空処理方法及び装置に関するもの
である。
エツチング、プラズマＣＶＤ、減圧ＣｖＤ等の試料を減
圧下で所定処理する真空処理方法及び装置に関するもの
である。
試料を減圧下で所定処理する真空処理技術、例えば、試
料を減圧下でプラズマを利用しエプチング、成膜処理す
る技術としては、例えば、実開昭５９−１３１１５２号
記載のようなものが知られている。
料を減圧下でプラズマを利用しエプチング、成膜処理す
る技術としては、例えば、実開昭５９−１３１１５２号
記載のようなものが知られている。
この技術では、試料の所定処理完了後、処理室内は排気
され、次の処理に備えられる。
され、次の処理に備えられる。
しかし、この技術では、排気によっても処理室内には処
理ガスの一部が残留（以下、残留ガスと略）する可能性
がある。このような場合、処理室内は残留ガスによりク
リーンな状態にはならず、試料を再現性良く所定処理す
る上で障害となる。
理ガスの一部が残留（以下、残留ガスと略）する可能性
がある。このような場合、処理室内は残留ガスによりク
リーンな状態にはならず、試料を再現性良く所定処理す
る上で障害となる。
本発明の目的は、処理ガスが残留することなく処理室内
を排気することで、処理室内をクリーンな状態にでき試
料を再現性良く所定処理できる真空処理方法及び装置を
提供することにある。
を排気することで、処理室内をクリーンな状態にでき試
料を再現性良く所定処理できる真空処理方法及び装置を
提供することにある。
本発明は、試料が所定処理される処理室と、該処理室内
を減圧排気する排気系と、前記処理室内に処理ガスを導
入する処理ガス導入系と、前記処理室内の排気段階で前
記処理ガスの平均自由行程の長さよりも平均自由行程の
長さが長い不活性ガスを前記処理室内に導入するガス導
入系とを具備した装置を用いて、＠記処理室内に前記不
活性ガスを導入し前記処理室内を排気することで、前記
不活性ガスの作用により前記処理ガスを残留させること
なしに前記処理室内を排気しようとするものである。
を減圧排気する排気系と、前記処理室内に処理ガスを導
入する処理ガス導入系と、前記処理室内の排気段階で前
記処理ガスの平均自由行程の長さよりも平均自由行程の
長さが長い不活性ガスを前記処理室内に導入するガス導
入系とを具備した装置を用いて、＠記処理室内に前記不
活性ガスを導入し前記処理室内を排気することで、前記
不活性ガスの作用により前記処理ガスを残留させること
なしに前記処理室内を排気しようとするものである。
本発明の一実施例を図面により説明する。
図面で、処理室１０内には、この場合、対向電極１１と
試料電極νとが上下方向に対向し略平行に内設されてい
る。対向電極１１は、接地されている。
試料電極νとが上下方向に対向し略平行に内設されてい
る。対向電極１１は、接地されている。
試料電極校は、処理室ｌＯと電気的に絶縁されている。
電源、例えば、高周波電源Ｉは、処理室ｌＯ外に設置さ
れており、高周波電源（９）には、試料電極１２が接続
されている。排気系（９）は、この場合、真空ポンプ３
１と可変抵抗弁部と排気管あとで構成されている。真空
ポンプ３１は、処理室１０外に設置されている。処理室
１０の、この場合、底壁には、排気ノズル１３が設けら
れている。排気管おの一端は、排気ノズル１３に連結さ
れ、他端は、真空ポンプ阻の吸気口に連結されている。
れており、高周波電源（９）には、試料電極１２が接続
されている。排気系（９）は、この場合、真空ポンプ３
１と可変抵抗弁部と排気管あとで構成されている。真空
ポンプ３１は、処理室１０外に設置されている。処理室
１０の、この場合、底壁には、排気ノズル１３が設けら
れている。排気管おの一端は、排気ノズル１３に連結さ
れ、他端は、真空ポンプ阻の吸気口に連結されている。
可変抵抗弁部は、排気管おの途中に設けられている。処
理ガス導入系４０は、この場合、処理ガス源４１とガス
流量制御袋Ｗｌ（以下、ＭＦＣと略）４２と処理ガス導
入管４とで構成されている。処理ガス源４１は、処理室
１０外に設置されている。処理ガス導入管招の一端は、
処理ガス源４１に連結され、他端は、処理室１０内と連
通し、この場合は、対向ｉ極１１と試料電極鵞との間の
空間に開口して連結されている。Ｍ Ｆ Ｃ４２は、処
理ガス導入管招の途中に設けられている。
理ガス導入系４０は、この場合、処理ガス源４１とガス
流量制御袋Ｗｌ（以下、ＭＦＣと略）４２と処理ガス導
入管４とで構成されている。処理ガス源４１は、処理室
１０外に設置されている。処理ガス導入管招の一端は、
処理ガス源４１に連結され、他端は、処理室１０内と連
通し、この場合は、対向ｉ極１１と試料電極鵞との間の
空間に開口して連結されている。Ｍ Ｆ Ｃ４２は、処
理ガス導入管招の途中に設けられている。
ガス導入系間は、処理ガス源４１の処理ガスの平均自由
行程の長さよりも平均自由行程の長さが長い不活性ガス
のガス源５１とＭ Ｆ Ｃ５２とガス導入管団と処理室
１０内の圧力を検知する手段、例えば、真空計シと制御
装置５とで構成されている。ガス導入管間の一端は、ガ
ス源５１に連結され、その他端は、この場合、複数本に
分岐されている。ガス導入管団の他端は、処理室ｌＯ内
に連通して処理室１０の頂壁、側壁及び底壁にそれぞれ
連結されている。
行程の長さよりも平均自由行程の長さが長い不活性ガス
のガス源５１とＭ Ｆ Ｃ５２とガス導入管団と処理室
１０内の圧力を検知する手段、例えば、真空計シと制御
装置５とで構成されている。ガス導入管間の一端は、ガ
ス源５１に連結され、その他端は、この場合、複数本に
分岐されている。ガス導入管団の他端は、処理室ｌＯ内
に連通して処理室１０の頂壁、側壁及び底壁にそれぞれ
連結されている。
Ｍ Ｆ Ｃ５２は、ガス導入管５３の分岐前流側に設け
られている。制御装置間は、処理室ｌＯ外に設置され、
真空計９は、処理室１０内の圧力を検知可能に設けられ
ている。制御装置！５５には、ＭＦＣ５２，真空計８が
それぞれ接続され、また、可変抵抗弁部が接続されてい
る。
られている。制御装置間は、処理室ｌＯ外に設置され、
真空計９は、処理室１０内の圧力を検知可能に設けられ
ている。制御装置！５５には、ＭＦＣ５２，真空計８が
それぞれ接続され、また、可変抵抗弁部が接続されてい
る。
図面で、処理室１０内には、試料器が搬入され被処理面
上向きで試料電極丘に設置される。処理室１０内は、気
密封止され、真空ポンプ３１の作動で所定圧力に減圧排
気される。その後、処理室１０内には、処理ガス、例え
ば、塩素系、フッ素系、酸素や炭酸ガスを冷んだガス等
が所定部員で導入されると共に、可変抵抗弁ｎの作用に
より所定の処理圧力に調整される。その後、高周波型１
１ｊ３２０から試料電極校に高周波電圧が印加される。
上向きで試料電極丘に設置される。処理室１０内は、気
密封止され、真空ポンプ３１の作動で所定圧力に減圧排
気される。その後、処理室１０内には、処理ガス、例え
ば、塩素系、フッ素系、酸素や炭酸ガスを冷んだガス等
が所定部員で導入されると共に、可変抵抗弁ｎの作用に
より所定の処理圧力に調整される。その後、高周波型１
１ｊ３２０から試料電極校に高周波電圧が印加される。
これにより、対向電極１１と試料電極セとの間でグロー
放電が生じ、処理ガスはプラズマ化される。このプラズ
マを利用して試料ωの被処理面は所定処理される。
放電が生じ、処理ガスはプラズマ化される。このプラズ
マを利用して試料ωの被処理面は所定処理される。
この処理終了後、試料電極臣への高周波電圧の印加が停
止され、処理室１０内への処理ガスの導入が停止される
。その後の処理室１０内の排気段階において、まず、可
変抵抗弁金が開放され、処理室１０内は急速に排気され
る。この排気により処理室１０内の圧力が、例えば、Ｉ
Ｐａ以下になったことを真空計シが検知した時点で、制
御装ｒＩＬ５５からＭＦＣ５２に操作信号が出力される
。これによりガス源５１からはＭ Ｆ Ｃ５２”Ｃ’、
例えば、５０〜２０００ＣＣ／１に流量制御された、例
えば、ヘリウムガス（以下、ＧＨｅと略 ）が処理室ｌ
Ｏ内に導入される。ＧＨｅ導入後の処理室１０内の圧力
は、真空計８で検知した圧力をもとに制御装！！５５で
可変抵抗弁ｎの操作を制御することで、例えば、ｌＯ〜
１２５ Ｐａで１０〜６０秒間保持される。ＧＨｅの平
均自由行程の長さは、温度２９３°に、圧力ＩＰａの条
件で１９゜２Ｘ１０−３ｍであり、同一条件での処理ガ
ス（例えば、ＣＩ！２で３．０Ｘ１０ ｍ、０２で６
．９ＸＩＯ渭、Ｃ０２で４．３Ｘ１０−３ｍ）の平均自
由行程の長さよりも長い。したがって、この間に、処理
ガスはＧＨｅに捕獲される。その後、処理室１０内への
ＧＨｅの導入は停止され、処理室１０内は作動している
真空ポンプ３１および可変抵抗弁βの作用により再び排
気される。この結果、処理ガスはＧＨｅに捕獲された状
態で処理室１０外へ排気される。
止され、処理室１０内への処理ガスの導入が停止される
。その後の処理室１０内の排気段階において、まず、可
変抵抗弁金が開放され、処理室１０内は急速に排気され
る。この排気により処理室１０内の圧力が、例えば、Ｉ
Ｐａ以下になったことを真空計シが検知した時点で、制
御装ｒＩＬ５５からＭＦＣ５２に操作信号が出力される
。これによりガス源５１からはＭ Ｆ Ｃ５２”Ｃ’、
例えば、５０〜２０００ＣＣ／１に流量制御された、例
えば、ヘリウムガス（以下、ＧＨｅと略 ）が処理室ｌ
Ｏ内に導入される。ＧＨｅ導入後の処理室１０内の圧力
は、真空計８で検知した圧力をもとに制御装！！５５で
可変抵抗弁ｎの操作を制御することで、例えば、ｌＯ〜
１２５ Ｐａで１０〜６０秒間保持される。ＧＨｅの平
均自由行程の長さは、温度２９３°に、圧力ＩＰａの条
件で１９゜２Ｘ１０−３ｍであり、同一条件での処理ガ
ス（例えば、ＣＩ！２で３．０Ｘ１０ ｍ、０２で６
．９ＸＩＯ渭、Ｃ０２で４．３Ｘ１０−３ｍ）の平均自
由行程の長さよりも長い。したがって、この間に、処理
ガスはＧＨｅに捕獲される。その後、処理室１０内への
ＧＨｅの導入は停止され、処理室１０内は作動している
真空ポンプ３１および可変抵抗弁βの作用により再び排
気される。この結果、処理ガスはＧＨｅに捕獲された状
態で処理室１０外へ排気される。
本実施例では、ＧＨｅの作用により処理ガスが残留する
ことなしに処理室内を排気できるため、処理室内をクリ
ーンな状態にして次の処理操作に移行でき試料を再現状
性良くプラズマを利用して所定処理できる。また、所定
処理毎の処理終点検出の変動がないため処理終点を精度
良く検出できる。
ことなしに処理室内を排気できるため、処理室内をクリ
ーンな状態にして次の処理操作に移行でき試料を再現状
性良くプラズマを利用して所定処理できる。また、所定
処理毎の処理終点検出の変動がないため処理終点を精度
良く検出できる。
また、処理室内面の処理ガスによる汚染を防止できる。
なお、本実施例の他に、処理室内の排気段階において、
まず、例えば、ＧＨｅを処理室内に導入し、ＧＨｅ導入
後の処理室内の条件を上記条件に調整。
まず、例えば、ＧＨｅを処理室内に導入し、ＧＨｅ導入
後の処理室内の条件を上記条件に調整。
保持した後に排気するようにしても良い。このようにす
る場合は、上記一実施例に比べて排気時間を短縮するこ
とができる。また、更にこの他に、処理室内の排気と処
理室内への、例えば、ＧＨｅの導入とを同時に行うよう
にしても良い。このようにする場合、排気時間を更に短
縮できる。なお、排気段階で処理室内に導入されるガス
としてＧＨｅを用いているが、この他にＡｒ等を用いて
も良い。
る場合は、上記一実施例に比べて排気時間を短縮するこ
とができる。また、更にこの他に、処理室内の排気と処
理室内への、例えば、ＧＨｅの導入とを同時に行うよう
にしても良い。このようにする場合、排気時間を更に短
縮できる。なお、排気段階で処理室内に導入されるガス
としてＧＨｅを用いているが、この他にＡｒ等を用いて
も良い。
つまり、処理ガスを捕獲する機能を有するガスを用いれ
ば良い訳で、平均自由行程の長さが処理ガスのその長さ
よりも長い不活性ガスを処理ガスに応じて任意に選択す
れば良い。また、減圧下でガス化学反応により所定処理
するものにおいても。
ば良い訳で、平均自由行程の長さが処理ガスのその長さ
よりも長い不活性ガスを処理ガスに応じて任意に選択す
れば良い。また、減圧下でガス化学反応により所定処理
するものにおいても。
同様の効果が得られる。
本発明は、以上説明したように、処理ガスが残留するこ
となしに処理室内を排気できるので、処理室内をクリー
ンな状態にでき試料を再現性良く所定処理できるという
効果がある。
となしに処理室内を排気できるので、処理室内をクリー
ンな状態にでき試料を再現性良く所定処理できるという
効果がある。
図面は、本発明を実施した真空処理！７ｋｆｔの一例を
示す装置構成図である。
示す装置構成図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、処理ガスが導入され減圧下で試料が所定処理される
処理室内に前記処理ガスの平均自由行程の長さよりも平
均自由行程の長さが長い不活性ガスを導入し前記処理室
内を排気することを特徴とする真空処理方法。 ２、試料が所定処理される処理室と、該処理室内を減圧
排気する排気系と、前記処理室内に処理ガスを導入する
処理ガス導入系と、前記処理室内の排気段階で前記処理
ガスの平均自由行程の長さよりも平均自由行程の長さが
長い不活性ガスを前記処理室内に導入するガス導入系と
を具備し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 |
|---|---|---|---|
| JP3632185A JPS61196538A (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 真空処理方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3632185A JPS61196538A (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 真空処理方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61196538A true JPS61196538A (ja) | 1986-08-30 |
| JPH0476492B2 JPH0476492B2 (ja) | 1992-12-03 |
Family
ID=12466569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3632185A Granted JPS61196538A (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 真空処理方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61196538A (ja) |
Cited By (8)
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| JPH0246726A (ja) * | 1988-08-09 | 1990-02-16 | Nec Corp | 真空装置の真空度改善方法 |
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| JPH0684853A (ja) * | 1992-06-16 | 1994-03-25 | Applied Materials Inc | 半導体デバイス処理における微粒子汚染の低減 |
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-
1985
- 1985-02-27 JP JP3632185A patent/JPS61196538A/ja active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0476492B2 (ja) | 1992-12-03 |
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