JPS63263724A - 真空処理装置 - Google Patents
真空処理装置Info
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- JPS63263724A JPS63263724A JP9733287A JP9733287A JPS63263724A JP S63263724 A JPS63263724 A JP S63263724A JP 9733287 A JP9733287 A JP 9733287A JP 9733287 A JP9733287 A JP 9733287A JP S63263724 A JPS63263724 A JP S63263724A
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Landscapes
- Drying Of Semiconductors (AREA)
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】
[産業上の利用分野]
本発明は半導体素子製造技術に適用して特に有効な技術
に関するもので、例えば半導体ウェハの真空処理技術に
利用して有効な技術に関する。
に関するもので、例えば半導体ウェハの真空処理技術に
利用して有効な技術に関する。
[従来の技術]
このような真空処理装置としては1例えば、工業調査会
から昭和60年11月20日に発行された電子材料別冊
「超LSI製造・試験装置」第119頁〜第124頁に
記載されているようなドライエツチング装置が知られて
いる。その概要を説明すれば下記のとおりである。
から昭和60年11月20日に発行された電子材料別冊
「超LSI製造・試験装置」第119頁〜第124頁に
記載されているようなドライエツチング装置が知られて
いる。その概要を説明すれば下記のとおりである。
即ち、このドライエツチング装置は真空予備室とドライ
エツチング処理を行なう真空処理室とを含んで構成され
ており、ウェハ搬送装置によって真空予備室を通じて真
空処理室に半導体ウェハが送られ、ここで半導体ウェハ
のドライエツチングがなされるようになっている。なお
、ここで、真空予備室を通じて真空処理室へ半導体ウェ
ハを送るようにしたのは、真空処理室へ半導体ウェハを
ハンドリングする際の真空ブレイク時間の短縮化を図る
ためである。また、このドライエツチング装置において
は、真空予備室および真空処理室のそれぞれに集中吸気
口および集中排気口が設けられ、この集中吸気口および
集中排気口を通じて真空予備室および真空処理室内の真
空排気および大気開放等が適宜行なわれるようになって
いる。
エツチング処理を行なう真空処理室とを含んで構成され
ており、ウェハ搬送装置によって真空予備室を通じて真
空処理室に半導体ウェハが送られ、ここで半導体ウェハ
のドライエツチングがなされるようになっている。なお
、ここで、真空予備室を通じて真空処理室へ半導体ウェ
ハを送るようにしたのは、真空処理室へ半導体ウェハを
ハンドリングする際の真空ブレイク時間の短縮化を図る
ためである。また、このドライエツチング装置において
は、真空予備室および真空処理室のそれぞれに集中吸気
口および集中排気口が設けられ、この集中吸気口および
集中排気口を通じて真空予備室および真空処理室内の真
空排気および大気開放等が適宜行なわれるようになって
いる。
[発明が解決しようとする問題点コ
しかしながら、このようなドライエツチング装置におい
ては、真空予備室および真空処理室内で半導体ウェハに
異物が付着し易く、例えば半導体ウェハ表面に形成され
た酸化膜を加工する際に、その付着した異物による未加
工部分が発生し、その結果、半導体素子の信頼性・歩留
まりの低下を招来する危険性があった。
ては、真空予備室および真空処理室内で半導体ウェハに
異物が付着し易く、例えば半導体ウェハ表面に形成され
た酸化膜を加工する際に、その付着した異物による未加
工部分が発生し、その結果、半導体素子の信頼性・歩留
まりの低下を招来する危険性があった。
即ち、上記ドライエツチング装置においては、真空予備
室内全体がそのままウェハ保持空間を構成し、しかも例
えばそのウェハ保持空間の真空排気の際には集中排気口
より直接排気されるため、排気の際のウェハ保持空間内
部における負圧分布が不均一となり、該ウェハ保持空間
内で乱流が形成され易い、その結果、真空予備室内に存
在する塵埃、半導体ウェハにより真空予備室外から持ち
込まれた塵埃、およびウェハ搬送装置から発塵した塵埃
等が気流により巻き込まれ、半導体ウェハ上に異物とし
て付着し易い、また、真空予備室の大気開放の際にも集
中給気口より直接に集中ガス供給が行なわれるので、真
空排気時と同様にウェハ保持空間内に乱流が形成され、
半導体ウェハ上に異物が付着し易い。これと類似の問題
は真空処理室においても生じる。
室内全体がそのままウェハ保持空間を構成し、しかも例
えばそのウェハ保持空間の真空排気の際には集中排気口
より直接排気されるため、排気の際のウェハ保持空間内
部における負圧分布が不均一となり、該ウェハ保持空間
内で乱流が形成され易い、その結果、真空予備室内に存
在する塵埃、半導体ウェハにより真空予備室外から持ち
込まれた塵埃、およびウェハ搬送装置から発塵した塵埃
等が気流により巻き込まれ、半導体ウェハ上に異物とし
て付着し易い、また、真空予備室の大気開放の際にも集
中給気口より直接に集中ガス供給が行なわれるので、真
空排気時と同様にウェハ保持空間内に乱流が形成され、
半導体ウェハ上に異物が付着し易い。これと類似の問題
は真空処理室においても生じる。
また、このような事情はドライエツチング装置のみなら
ず他の真空処理装置においても生じる。
ず他の真空処理装置においても生じる。
本発明は、かかる問題点に鑑みなされたもので、防塵効
果が高く、信頼性の高い処理が可能な真空処理装置を提
供することを目的としている。
果が高く、信頼性の高い処理が可能な真空処理装置を提
供することを目的としている。
この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴に
ついては5本明細書の記述および添附図面から明らかに
なるであろう。
ついては5本明細書の記述および添附図面から明らかに
なるであろう。
[問題点を解決するための手段]
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を説明すれば、下記のとおりである。
を説明すれば、下記のとおりである。
即ち、真空処理装置において、真空室内のガス給排路中
に、均等かつ層流状態のガス流を形成する整流部材を設
け、被処理物保持空間に対してガスを均等かつ層流状態
で給排させるようにしだものである。
に、均等かつ層流状態のガス流を形成する整流部材を設
け、被処理物保持空間に対してガスを均等かつ層流状態
で給排させるようにしだものである。
[作用]
上記した手段によれば、被処理物保持空間に対して給排
されるガスが整流部材によって均等かつ層流状にされる
ので、真空室内の被処理物保持空間で乱流が形成されず
、塵埃が気流に巻き込まれなくなるという作用によって
、防塵効果を高め、処理の信頼性の向上を図るという上
記目的が達成される。
されるガスが整流部材によって均等かつ層流状にされる
ので、真空室内の被処理物保持空間で乱流が形成されず
、塵埃が気流に巻き込まれなくなるという作用によって
、防塵効果を高め、処理の信頼性の向上を図るという上
記目的が達成される。
[実施例]
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図には本発明の一実施例であるマイクロ波励起プラ
ズマドライエツチング装置(以下、単にドライエツチン
グ装置と称する)が示されている。
ズマドライエツチング装置(以下、単にドライエツチン
グ装置と称する)が示されている。
このドライエツチング装置は、大きく分けて、ローディ
ング部1、真空予備室2、真空処理室3より構成されて
いる。そして、このドライエツチング装置では、ローデ
ィング部1から真空予備室2を通じて真空処理室3まで
未処理状態の半導体ウェハ4が移送され、ここで、反応
ガスのマイクロ波励起を通じて形成されたプラズマによ
って半導体ウェハ4がドライエツチング加工されるよう
になされている。また、このドライエツチング装置では
、加工後の半導体ウェハ4が真空予備室2を通じてロー
ディング部1まで戻され、ここで半導体ウェハ4がアン
ローディングされるようになっている。
ング部1、真空予備室2、真空処理室3より構成されて
いる。そして、このドライエツチング装置では、ローデ
ィング部1から真空予備室2を通じて真空処理室3まで
未処理状態の半導体ウェハ4が移送され、ここで、反応
ガスのマイクロ波励起を通じて形成されたプラズマによ
って半導体ウェハ4がドライエツチング加工されるよう
になされている。また、このドライエツチング装置では
、加工後の半導体ウェハ4が真空予備室2を通じてロー
ディング部1まで戻され、ここで半導体ウェハ4がアン
ローディングされるようになっている。
また、上記において、半導体ウェハ4の移送には磁石5
aが埋設されたウェハキャリア5が用いられている。そ
して、このウェハキャリア5は、その磁石5aと、ロー
ディング部1から真空処理室3までに亘って電磁石を直
線状に配列してなるリニヤ電磁石6との相互作用によっ
て、ローディング部1と真空処理室3との間で浮遊搬送
されるようになっている。つまり、このドライエツチン
グ装置では、ウェハキャリア5に埋設された磁石5aと
リニヤ電磁石6とによってウェハ移送装置が構成された
形となっている。また、ウェハキャリア5は、真空処理
室3内では、その磁石5ごと、電磁石を円状に配設して
なるサーキュラ電磁石7との相互作用によって、浮遊回
転されるようになっている。つまり、このドライエツチ
ング装置では、ウェハキャリア5に埋設された磁石5a
とサーキュラ電磁石7とでウェハ回転装置が構成された
形となっており、ウェハキャリヤ5の回転に追従して半
導体ウェハ4がドライエツチング加工の際に回転され、
半導体ウェハ4が均一にエツチング処理されるようにな
っている。
aが埋設されたウェハキャリア5が用いられている。そ
して、このウェハキャリア5は、その磁石5aと、ロー
ディング部1から真空処理室3までに亘って電磁石を直
線状に配列してなるリニヤ電磁石6との相互作用によっ
て、ローディング部1と真空処理室3との間で浮遊搬送
されるようになっている。つまり、このドライエツチン
グ装置では、ウェハキャリア5に埋設された磁石5aと
リニヤ電磁石6とによってウェハ移送装置が構成された
形となっている。また、ウェハキャリア5は、真空処理
室3内では、その磁石5ごと、電磁石を円状に配設して
なるサーキュラ電磁石7との相互作用によって、浮遊回
転されるようになっている。つまり、このドライエツチ
ング装置では、ウェハキャリア5に埋設された磁石5a
とサーキュラ電磁石7とでウェハ回転装置が構成された
形となっており、ウェハキャリヤ5の回転に追従して半
導体ウェハ4がドライエツチング加工の際に回転され、
半導体ウェハ4が均一にエツチング処理されるようにな
っている。
次に、そのドライエツチング装置の構成をさらに具体的
に説明する ローディング部1には、上記ウェハキャリア5との間で
半導体ウェハ4の授受を行なうウェハハンドラ(図示せ
ず)が設けられ、未処理状態の半導体ウェハ4をローデ
ィングしたり、処理済みの半導体ウェハ4をアンローデ
ィングするようになっている。また、ローディング部1
の下側にはガス排気室51が設けられている。このガス
排気室51上部の開口部には、多数の通気口が均等に分
散配置されたパンチングメタル8が配置され、このパン
チングメタル8によってローディング部1とガス排気室
51とが区画されるようになっている。また、ガス排気
室51内には上記パンチングメタル8直下に上記リニヤ
電磁石6が配設されている。そして、このリニヤ電磁石
6におけるガス排気室51内に延在する部分には多数の
通気口が均等に分散配置されている。さらに、リニヤ電
磁石6下方には、多数の通気口が均等に分散配置された
パンチングメタル9,11によってサンドインチ状に挾
持されたフィルタ10が配設されている。また、ガス排
気室51の底壁には集中排気口12aが設けられており
、この集中排気口12aに連通ずる排気管12bには、
流量制御手段が付設されたガス排気袋v112が取り付
けられている。
に説明する ローディング部1には、上記ウェハキャリア5との間で
半導体ウェハ4の授受を行なうウェハハンドラ(図示せ
ず)が設けられ、未処理状態の半導体ウェハ4をローデ
ィングしたり、処理済みの半導体ウェハ4をアンローデ
ィングするようになっている。また、ローディング部1
の下側にはガス排気室51が設けられている。このガス
排気室51上部の開口部には、多数の通気口が均等に分
散配置されたパンチングメタル8が配置され、このパン
チングメタル8によってローディング部1とガス排気室
51とが区画されるようになっている。また、ガス排気
室51内には上記パンチングメタル8直下に上記リニヤ
電磁石6が配設されている。そして、このリニヤ電磁石
6におけるガス排気室51内に延在する部分には多数の
通気口が均等に分散配置されている。さらに、リニヤ電
磁石6下方には、多数の通気口が均等に分散配置された
パンチングメタル9,11によってサンドインチ状に挾
持されたフィルタ10が配設されている。また、ガス排
気室51の底壁には集中排気口12aが設けられており
、この集中排気口12aに連通ずる排気管12bには、
流量制御手段が付設されたガス排気袋v112が取り付
けられている。
そして、このガス排気装置12によって上記ローディン
グ部1の排気が行なわれるようになっている。その際、
分散配置された通気口を持っリニヤ電磁石6およびパン
チングメタル8,9.11は整流部材として機能し、均
等かつ層流状なガス流を形成させるようになっている。
グ部1の排気が行なわれるようになっている。その際、
分散配置された通気口を持っリニヤ電磁石6およびパン
チングメタル8,9.11は整流部材として機能し、均
等かつ層流状なガス流を形成させるようになっている。
また、フィルタ10は、大気開放の際、ガス排気装置1
2からローディング1へ向かう塵埃を捕捉するように働
く。
2からローディング1へ向かう塵埃を捕捉するように働
く。
また、上記真空予備室2は、ゲートバルブ13によりロ
ーディング部1と区画されると共に、他方、ゲートバル
ブ14により真空処理室3と区画されている。一方、真
空予備室2内は、その上下方向中央に位置するウェハ保
持室(ウェハ保持空間)15と、該ウェハ保持室15の
下方に位置するガス排気室17と、上記ウェハ保持室1
5の上方に位置するガス吸気室16とによって構成され
ている。即ち、このドライエツチング装置においては、
ウェハ保持室15は、多数の通気口が均等に分散配置さ
れたパンチングメタル23によってガス排気室17と区
画されると共に、上記パンチングメタル23と同様に構
成された他のパンチングメタル22によってガス吸気室
16と区画されている。
ーディング部1と区画されると共に、他方、ゲートバル
ブ14により真空処理室3と区画されている。一方、真
空予備室2内は、その上下方向中央に位置するウェハ保
持室(ウェハ保持空間)15と、該ウェハ保持室15の
下方に位置するガス排気室17と、上記ウェハ保持室1
5の上方に位置するガス吸気室16とによって構成され
ている。即ち、このドライエツチング装置においては、
ウェハ保持室15は、多数の通気口が均等に分散配置さ
れたパンチングメタル23によってガス排気室17と区
画されると共に、上記パンチングメタル23と同様に構
成された他のパンチングメタル22によってガス吸気室
16と区画されている。
ここで、ガス排気室17内のパンチングメタル23下方
には上記リニヤ電極6が配設されている。
には上記リニヤ電極6が配設されている。
そして、このリニヤ電磁石6におけるガス排気室17内
に延在する部分には多数の通気口が均等に分散配置され
ている。さらに、このリニヤ電極6の下方には、多数の
通気口を分散配置してなるパンチングメタル24.26
によってサンドイッチ状に挟持された。フィルタ25が
設けられている。
に延在する部分には多数の通気口が均等に分散配置され
ている。さらに、このリニヤ電極6の下方には、多数の
通気口を分散配置してなるパンチングメタル24.26
によってサンドイッチ状に挟持された。フィルタ25が
設けられている。
また、ガス排気室17の底壁には集中排気口27aが設
けられており、この排気口27aに連通ずる排気管27
bには、流量制御手段が付設されたガス排気装置27が
取り付けられている。そうして、このガス排気装置27
によって上記ウェハ保持室15の排気が行なわれるよう
になっている。
けられており、この排気口27aに連通ずる排気管27
bには、流量制御手段が付設されたガス排気装置27が
取り付けられている。そうして、このガス排気装置27
によって上記ウェハ保持室15の排気が行なわれるよう
になっている。
その際、分散配置された通気口を持っリニヤ電磁石6お
よびパンチングメタル23,24,26.は整流部材と
して機能し、均等かつ層流状のガス流を形成させるよう
になっている。また、フィルタ25は、大気開放の際、
ガス排気装置27からウェハ保持室15へ向かう塵埃を
捕捉するように働く。
よびパンチングメタル23,24,26.は整流部材と
して機能し、均等かつ層流状のガス流を形成させるよう
になっている。また、フィルタ25は、大気開放の際、
ガス排気装置27からウェハ保持室15へ向かう塵埃を
捕捉するように働く。
また、ガス吸気室16内の上記パンチングメタル22上
方にはフィルタ21が配され、さらにフィルタ21の上
方には上記パンチングメタル22と同様に構成された他
のパンチングメタル20が配されている。また、ガス吸
気室16の土壁には集中吸気口18aが設けられており
、この集中吸気口18aに連通ずる吸気管18bには、
流量制御手段が付設されたガス供給装置18が取り付け
られている。そして、このガス供給装置18によって上
記ウェハ保持室15へのパージガス19の供給が行なわ
れるようになっている。その際、分散配置された通気口
を持つパンチングメタル20゜22は整流部材として機
能し、均等かつ層流状にガス流を形成させるようになっ
ている。また、フィルタ21はパージガスに含まれる塵
埃を除去するように働く。
方にはフィルタ21が配され、さらにフィルタ21の上
方には上記パンチングメタル22と同様に構成された他
のパンチングメタル20が配されている。また、ガス吸
気室16の土壁には集中吸気口18aが設けられており
、この集中吸気口18aに連通ずる吸気管18bには、
流量制御手段が付設されたガス供給装置18が取り付け
られている。そして、このガス供給装置18によって上
記ウェハ保持室15へのパージガス19の供給が行なわ
れるようになっている。その際、分散配置された通気口
を持つパンチングメタル20゜22は整流部材として機
能し、均等かつ層流状にガス流を形成させるようになっ
ている。また、フィルタ21はパージガスに含まれる塵
埃を除去するように働く。
他方、上記真空処理室2内は、その上下方向中央に位置
する処理室即ちウェハ保持室(ウェハ保持空間)28と
、該ウェハ保持室28の下方に位置するガス排気室30
と、上記ウェハ保持室28の上方に位置するガス吸気室
29とによって構成されている。即ち、ウェハ保持室2
8は、多数の通気口が均等に分散配置されたパンチング
メタル37によってガス排気室30と区画されると共に
、多数の通気口およびマイクロ波照射口(通気口として
も機能する)°44が均等に分散配置されたマイクロ波
導波管36によってガス吸気室29と区画されている。
する処理室即ちウェハ保持室(ウェハ保持空間)28と
、該ウェハ保持室28の下方に位置するガス排気室30
と、上記ウェハ保持室28の上方に位置するガス吸気室
29とによって構成されている。即ち、ウェハ保持室2
8は、多数の通気口が均等に分散配置されたパンチング
メタル37によってガス排気室30と区画されると共に
、多数の通気口およびマイクロ波照射口(通気口として
も機能する)°44が均等に分散配置されたマイクロ波
導波管36によってガス吸気室29と区画されている。
このマイクロ波導波管36においては、マイクロ波照射
口44の形成部分(ラダー)とその上方に配された略台
形状のリッジ36aとによって遅波回路を構成している
。そして、このドライエツチング装置では、マイクロ波
導波管36にマイクロ波発信機42が接続されており、
マイクロ波照射口44よりマイクロ波を分散照射させる
ことができるようになっている。さらに、このドライエ
ツチング装置には、ウェハ保持室28内の上記マイクロ
波照射口近傍に、リング状の電磁石45が配設され、マ
イクロ波照射領域に強磁界を作用させ、反応ガス33を
マイクロ波励起作用によりプラズマ化させるようになっ
ている。なお、第1図において符号46はこれによって
形成されたガスプラズマ領域を示している。また、ウェ
ハ保持室28の側壁には半導体ウェハ4のエツチング状
態を自動判定するプラズマ強度モニタ47が設けられ、
半導体ウェハ4のエツチング状態をモニタリングして、
所定寸法に精度良くエツチングすることができるように
なっている。
口44の形成部分(ラダー)とその上方に配された略台
形状のリッジ36aとによって遅波回路を構成している
。そして、このドライエツチング装置では、マイクロ波
導波管36にマイクロ波発信機42が接続されており、
マイクロ波照射口44よりマイクロ波を分散照射させる
ことができるようになっている。さらに、このドライエ
ツチング装置には、ウェハ保持室28内の上記マイクロ
波照射口近傍に、リング状の電磁石45が配設され、マ
イクロ波照射領域に強磁界を作用させ、反応ガス33を
マイクロ波励起作用によりプラズマ化させるようになっ
ている。なお、第1図において符号46はこれによって
形成されたガスプラズマ領域を示している。また、ウェ
ハ保持室28の側壁には半導体ウェハ4のエツチング状
態を自動判定するプラズマ強度モニタ47が設けられ、
半導体ウェハ4のエツチング状態をモニタリングして、
所定寸法に精度良くエツチングすることができるように
なっている。
ここで、ガス排気室30内のパンチングメタル37下方
には上記リニヤ電磁石6およびサーキュラ電磁石7が配
設されている。さらに、このりニヤ電磁石6およびサー
キュラ電磁石7の下方には、多数の通気口を分散配置し
てなるパンチングメタル38.40によってサンドイッ
チ状に挟持されたフィルタ39が設けられている。また
、ガス排気室30の底壁には集中排気口41aが設けら
れており、この集中排気口41aに連通ずる排気管41
bには、流量制御手段が付設されたガス排気装置41が
取り付けられている。そして、このガス排気装置41に
よって上記ウェハ保持室28の排気が行なわれるように
なっている。その際、分散配置された通気口を持つリニ
ヤ電極6、サーキュラ電磁石7およびパンチングメタル
38.40は整流部材として機能し、均等かつ層流状に
ガス流を形成させるようになっている。また、フィルタ
39は、ガス排気装置41からウェハ保持室28へ向か
う塵埃を捕捉するように働く。
には上記リニヤ電磁石6およびサーキュラ電磁石7が配
設されている。さらに、このりニヤ電磁石6およびサー
キュラ電磁石7の下方には、多数の通気口を分散配置し
てなるパンチングメタル38.40によってサンドイッ
チ状に挟持されたフィルタ39が設けられている。また
、ガス排気室30の底壁には集中排気口41aが設けら
れており、この集中排気口41aに連通ずる排気管41
bには、流量制御手段が付設されたガス排気装置41が
取り付けられている。そして、このガス排気装置41に
よって上記ウェハ保持室28の排気が行なわれるように
なっている。その際、分散配置された通気口を持つリニ
ヤ電極6、サーキュラ電磁石7およびパンチングメタル
38.40は整流部材として機能し、均等かつ層流状に
ガス流を形成させるようになっている。また、フィルタ
39は、ガス排気装置41からウェハ保持室28へ向か
う塵埃を捕捉するように働く。
また、ガス吸気室29内の上記マイクロ波導波管36上
方にはフィルタ35が配され、さらにフィルタ35の上
方には、多数の通気口を分散配置してなるパンチングメ
タル34が配されている。
方にはフィルタ35が配され、さらにフィルタ35の上
方には、多数の通気口を分散配置してなるパンチングメ
タル34が配されている。
また、ガス吸気室29の土壁には集中吸気口31aが設
けられており、この集中吸気口31aに連通ずる吸気管
31bには、流量制御手段が付設されたガス供給装置3
1が取り付けられている。そして、このガス供給装置3
1によって流量制御されたパージガス32もしくは反応
ガス33がシーケンス的に制御され真空処理室28内に
供給されるようになっている。その際、均等に分散配列
された通気口もしくはマイクロ波照射口44を持つパン
チングメタル34およびマイクロ波導波管36は整流部
材として機能し、均等かつ層流状のガス流を形成させる
ようになっている。また、フィルタ35はパージガスお
よび反応ガスに含まれる塵埃を除去するように働く。
けられており、この集中吸気口31aに連通ずる吸気管
31bには、流量制御手段が付設されたガス供給装置3
1が取り付けられている。そして、このガス供給装置3
1によって流量制御されたパージガス32もしくは反応
ガス33がシーケンス的に制御され真空処理室28内に
供給されるようになっている。その際、均等に分散配列
された通気口もしくはマイクロ波照射口44を持つパン
チングメタル34およびマイクロ波導波管36は整流部
材として機能し、均等かつ層流状のガス流を形成させる
ようになっている。また、フィルタ35はパージガスお
よび反応ガスに含まれる塵埃を除去するように働く。
また、このドライエツチング装置には、全体制御部48
が設けられており、諸処理条件情報49に基づき、リニ
ア電磁石6、サーキュラ電磁石7、グー1−バルブ13
.14の動作制御を行ない、ウェハキャリア5の搬送を
制御して半導体ウェハ4をハンドリングするようになっ
ている。また、同時に、ガス排気装置12,27,41
、ガス供給装置1.8.31を制御し、ローディング部
1、真空予備室2および真空処理室3の気流状態および
真空状態を制御するようになっている。さらに、マイク
ロ波発信機42、ガス供給装置31およびサーキュラ電
磁石7を制御し、半導体ウェハ4を回転させると共に、
プラズマ強度モニタ47によりエツチング量をモニタリ
ングしながら、高精度にエツチングするようになってい
る。
が設けられており、諸処理条件情報49に基づき、リニ
ア電磁石6、サーキュラ電磁石7、グー1−バルブ13
.14の動作制御を行ない、ウェハキャリア5の搬送を
制御して半導体ウェハ4をハンドリングするようになっ
ている。また、同時に、ガス排気装置12,27,41
、ガス供給装置1.8.31を制御し、ローディング部
1、真空予備室2および真空処理室3の気流状態および
真空状態を制御するようになっている。さらに、マイク
ロ波発信機42、ガス供給装置31およびサーキュラ電
磁石7を制御し、半導体ウェハ4を回転させると共に、
プラズマ強度モニタ47によりエツチング量をモニタリ
ングしながら、高精度にエツチングするようになってい
る。
なお、上記パンチングメタル、リニヤ電磁石6゜サーキ
ュラ電磁石7およびマイクロ波導波管36に設けられた
通気口は特に制限はされないが内径が数μmオーダの通
気口とされている。
ュラ電磁石7およびマイクロ波導波管36に設けられた
通気口は特に制限はされないが内径が数μmオーダの通
気口とされている。
次に、半導体ウェハ4をエツチングする場合の本装置の
動作を説明する。但し、本装置はクリーンルー11内へ
設置されているものとする。
動作を説明する。但し、本装置はクリーンルー11内へ
設置されているものとする。
エツチング諸処理条件情報49を全体制御部48に設定
し始動すると、リニア電磁石6により。
し始動すると、リニア電磁石6により。
ウェハキャリア5がローディング部1に搬送される。ロ
ーディング部1ではガス排気装置12により速度制御さ
れたクリーンな気流が均等かつ層流状に作用されている
。なお、その場合、このドライエツチング装置がクリー
ンルーム内に設置されているので、ローディング部1に
おけるウェハキャリア5の搬送エリアにはクリーンな層
流状エアが供給される。
ーディング部1ではガス排気装置12により速度制御さ
れたクリーンな気流が均等かつ層流状に作用されている
。なお、その場合、このドライエツチング装置がクリー
ンルーム内に設置されているので、ローディング部1に
おけるウェハキャリア5の搬送エリアにはクリーンな層
流状エアが供給される。
ウェハキャリア5がローディング部1にセットされると
、真空処理室3のゲートバルブ14が閉じられ、ガス供
給装置31よりクリーンなパージガス32が所定速度で
真空処理室3内に供給され、それと同時にガス排気装置
i¥41により真空処理室28内がクリーン排気される
。これにより、クリーンなパージガス32および排気さ
れるガスが真空処理室28内で均等かつ層流状のガス流
をそれぞれ形成する。そうして、所定時間経過の後に、
ガス供給装置31からのパージガス32の流量が絞られ
、ガス排気装置41により真空処理室28が所定真空度
に真空排気される。そして、真空処理室28内が所定真
空度に達すると、ローディング部1ではウェハハンドラ
により未処理状態の半導体ウェハ4がウェハキャリア5
にセットされる。
、真空処理室3のゲートバルブ14が閉じられ、ガス供
給装置31よりクリーンなパージガス32が所定速度で
真空処理室3内に供給され、それと同時にガス排気装置
i¥41により真空処理室28内がクリーン排気される
。これにより、クリーンなパージガス32および排気さ
れるガスが真空処理室28内で均等かつ層流状のガス流
をそれぞれ形成する。そうして、所定時間経過の後に、
ガス供給装置31からのパージガス32の流量が絞られ
、ガス排気装置41により真空処理室28が所定真空度
に真空排気される。そして、真空処理室28内が所定真
空度に達すると、ローディング部1ではウェハハンドラ
により未処理状態の半導体ウェハ4がウェハキャリア5
にセットされる。
次いで、真空予備室15のゲートバルブ13が開かれ、
ウェハキャリヤ5に埋設された磁石5aとリニア電磁石
6との相互作用によりウェハキャリア5が真空予備室1
5内まで浮遊搬送され、該真空予備室15内の所定位置
に半導体ウェハ4がセットされ、その後、ゲートバルブ
13が閉じられる。なお、このとき真空予備室2内には
ガス供給装置18よりクリーンなパージガス19が所定
速度で均等かつ層流状に供給され、同時に、ガス排気装
置27により真空予備室2が真空排気されている。そし
て、所定時間経過の後、ガス供給装置18からのパージ
ガス19の流量が絞られ、ガス排気装h!127により
真空予備室15が所定真空度に真空排気される。この場
合の真空予備室2の真空度は上記真空処理室3の真空度
よりも小さい。
ウェハキャリヤ5に埋設された磁石5aとリニア電磁石
6との相互作用によりウェハキャリア5が真空予備室1
5内まで浮遊搬送され、該真空予備室15内の所定位置
に半導体ウェハ4がセットされ、その後、ゲートバルブ
13が閉じられる。なお、このとき真空予備室2内には
ガス供給装置18よりクリーンなパージガス19が所定
速度で均等かつ層流状に供給され、同時に、ガス排気装
置27により真空予備室2が真空排気されている。そし
て、所定時間経過の後、ガス供給装置18からのパージ
ガス19の流量が絞られ、ガス排気装h!127により
真空予備室15が所定真空度に真空排気される。この場
合の真空予備室2の真空度は上記真空処理室3の真空度
よりも小さい。
これは後述のように真空予備室2から真空処理室3に半
導体ウェハ4を搬送する際に真空処理室3から真空予備
室2に塵埃が持ち込まれないようにするためである。
導体ウェハ4を搬送する際に真空処理室3から真空予備
室2に塵埃が持ち込まれないようにするためである。
そうして、真空予備室15内が所定真空度に達すると、
ゲートバルブ14が開かれ、リニア電磁石6によりウェ
ハキャリア5が真空処理室3内まで非接触状態で浮遊搬
送され、真空処理室3内のサーキュラ電磁石7上に半導
体ウェハ4がセラ1〜される。この状態でゲートバルブ
14が閉じられ、ガス排気装置41により、真空室28
が真空排気される。そして、真空処理室3が所定真空度
に達するとウェハキャリア5がサーキュラ電磁石7によ
り所要回転数で回転される。なお、真空排気の初期には
、真空処理室28内にはガス供給装置31からパージガ
ス32が供給される。
ゲートバルブ14が開かれ、リニア電磁石6によりウェ
ハキャリア5が真空処理室3内まで非接触状態で浮遊搬
送され、真空処理室3内のサーキュラ電磁石7上に半導
体ウェハ4がセラ1〜される。この状態でゲートバルブ
14が閉じられ、ガス排気装置41により、真空室28
が真空排気される。そして、真空処理室3が所定真空度
に達するとウェハキャリア5がサーキュラ電磁石7によ
り所要回転数で回転される。なお、真空排気の初期には
、真空処理室28内にはガス供給装置31からパージガ
ス32が供給される。
そして、真空処理室3内が所定真空度に達したならば、
マイクロ発振機42よりマイクロ波43が照射され、同
時にガス供給装置31より所定量の反応ガス33が供給
される。その結果、マイクロ波と磁界の作用により反応
ガス33がプラズマ化され半導体ウェハ4を囲むガスプ
ラズマ領域46が形成され、このガスプラズマにより、
半導体ウェハ4がエツチングされる。そのとき、半導体
ウェハ4のエツチング状態がプラズマ強度モニタ47に
よりモニタリングされ、所定寸法に精度良くエツチング
される。そして、半導体ウェハ4が所定寸法にエツチン
グされると、ガス供給袋[31からの反応ガス33の供
給が遮断され、マイクロ波発信機42からのマイクロ波
43も遮断される。なお、プラズマエツチング中も、ガ
ス供給装置31とガス排気装置1141が制御され、真
空処理室28内のガス流は均等かつ層流状に保たれてい
る。
マイクロ発振機42よりマイクロ波43が照射され、同
時にガス供給装置31より所定量の反応ガス33が供給
される。その結果、マイクロ波と磁界の作用により反応
ガス33がプラズマ化され半導体ウェハ4を囲むガスプ
ラズマ領域46が形成され、このガスプラズマにより、
半導体ウェハ4がエツチングされる。そのとき、半導体
ウェハ4のエツチング状態がプラズマ強度モニタ47に
よりモニタリングされ、所定寸法に精度良くエツチング
される。そして、半導体ウェハ4が所定寸法にエツチン
グされると、ガス供給袋[31からの反応ガス33の供
給が遮断され、マイクロ波発信機42からのマイクロ波
43も遮断される。なお、プラズマエツチング中も、ガ
ス供給装置31とガス排気装置1141が制御され、真
空処理室28内のガス流は均等かつ層流状に保たれてい
る。
而して、ドライエツチング処理が終了したならば、真空
処理室28内のガスバージが行なわれ、その後゛、ゲー
トバルブ14が開かれ、リニア電磁石6によりウェハキ
ャリア5が真空予備室15内の所定位置に搬送され、ゲ
ートバルブ14が閉じられる。また、真空予備室2では
、ガス供給装置18よりクリーンなパージガス19が指
定速度で均等かつ層流状に供給され、ガス排気部27が
大気開放される。そして、真空予備室15が大気状態に
なると、ゲートバルブ13が開かれ、ウェハキャリア5
がそれに埋設された磁石5aとリニア電磁石6との相互
作用によりローディング部1まで搬送され、半導体ウェ
ハ4がローディング部1の所定位置にセットされる。所
定位置にウェハキャリア5がセットされると、開示して
いないウェハハンドラにより処理済み半導体ウェハ4が
ウェハキャリア5から取り出される。
処理室28内のガスバージが行なわれ、その後゛、ゲー
トバルブ14が開かれ、リニア電磁石6によりウェハキ
ャリア5が真空予備室15内の所定位置に搬送され、ゲ
ートバルブ14が閉じられる。また、真空予備室2では
、ガス供給装置18よりクリーンなパージガス19が指
定速度で均等かつ層流状に供給され、ガス排気部27が
大気開放される。そして、真空予備室15が大気状態に
なると、ゲートバルブ13が開かれ、ウェハキャリア5
がそれに埋設された磁石5aとリニア電磁石6との相互
作用によりローディング部1まで搬送され、半導体ウェ
ハ4がローディング部1の所定位置にセットされる。所
定位置にウェハキャリア5がセットされると、開示して
いないウェハハンドラにより処理済み半導体ウェハ4が
ウェハキャリア5から取り出される。
以上のように構成されたドライエツチング装置によれば
次のような効果を得ることができる。
次のような効果を得ることができる。
(1)即ち、実施例のドライエツチング装置によれば、
真空室2,3をウェハ保持室15.28とガス吸気室1
6.29およびガス排気室17,3Oとに分離し、その
ガス吸気室16.29およびガス排気室17.30にガ
スを均等かつ層流状になす整流部材を設けているので、
真空室2,3におけるウェハ保持室15.28を真空排
気、大気開放および半導体ウェハ4の処理を行なう際に
、真空室2,3内に乱流が形成されず、したがって塵埃
が気流によって巻き込まれなくなり、半導体ウェハ4に
付着する異物の量が低減するという作用によって、防塵
効果を高め、ひいては半導体素子の信頼性・歩留まりの
向上を図ることができる。
真空室2,3をウェハ保持室15.28とガス吸気室1
6.29およびガス排気室17,3Oとに分離し、その
ガス吸気室16.29およびガス排気室17.30にガ
スを均等かつ層流状になす整流部材を設けているので、
真空室2,3におけるウェハ保持室15.28を真空排
気、大気開放および半導体ウェハ4の処理を行なう際に
、真空室2,3内に乱流が形成されず、したがって塵埃
が気流によって巻き込まれなくなり、半導体ウェハ4に
付着する異物の量が低減するという作用によって、防塵
効果を高め、ひいては半導体素子の信頼性・歩留まりの
向上を図ることができる。
(2)また、実施例のドライエツチング装置によれば、
ウェハ保持室15,28を独立3に仕切り。
ウェハ保持室15,28を独立3に仕切り。
この仕切られたウェハ保持室15.28には半導体ウェ
ハ4を搬送する搬送機構等の発塵源を設置しないので、
ウェハ保持室15,28内で生じる塵埃の量が低減され
るという作用によって、半導体ウェハ4を取り巻く雰囲
気をクリーンかつ高純度な状態に保つことができる。
ハ4を搬送する搬送機構等の発塵源を設置しないので、
ウェハ保持室15,28内で生じる塵埃の量が低減され
るという作用によって、半導体ウェハ4を取り巻く雰囲
気をクリーンかつ高純度な状態に保つことができる。
(3)さらに、実施例のドライエツチング装置によれば
、処理待機中であるか処理中であるかにかかわらずガス
を均等かつ層流状に供給するようにしているので、ウェ
ハ保持室15.28で発生した塵埃が瞬時にウェハ保持
室15,28外に放出されることから、ウェハ保持室1
5.28内の浮遊塵埃がウェハ保持室15.28内壁に
付着することが回避されるという作用によって、内壁付
着物数の蓄積を低減し、ウェハ保持室15.28内壁か
らの落下異物による半導体ウェハ4への付着異物の大幅
な低減ができる。
、処理待機中であるか処理中であるかにかかわらずガス
を均等かつ層流状に供給するようにしているので、ウェ
ハ保持室15.28で発生した塵埃が瞬時にウェハ保持
室15,28外に放出されることから、ウェハ保持室1
5.28内の浮遊塵埃がウェハ保持室15.28内壁に
付着することが回避されるという作用によって、内壁付
着物数の蓄積を低減し、ウェハ保持室15.28内壁か
らの落下異物による半導体ウェハ4への付着異物の大幅
な低減ができる。
(4)またさらに、実施例のドライエツチング装置によ
れば、磁石5aを内蔵したウェハキャリヤ5上に半導体
ウェハ4を載せ、非接触状態で搬送したり、また、処理
中には非接触状態でウェハキャリヤ5を回転させながら
プラズマ処理を行なうようにしているので、反応を伴う
プロセス発塵以外は皆無となるという作用によって、さ
らに防塵効果が高まる。
れば、磁石5aを内蔵したウェハキャリヤ5上に半導体
ウェハ4を載せ、非接触状態で搬送したり、また、処理
中には非接触状態でウェハキャリヤ5を回転させながら
プラズマ処理を行なうようにしているので、反応を伴う
プロセス発塵以外は皆無となるという作用によって、さ
らに防塵効果が高まる。
(5)さらに、実施例のドライエツチング装置によれば
、マイクロ波と磁界を利用した無電極プラズマ処理を採
用しているので、電極等のスバッタリング作用が回避さ
れるという作用によって、プロセス発塵の低減が図れる
。
、マイクロ波と磁界を利用した無電極プラズマ処理を採
用しているので、電極等のスバッタリング作用が回避さ
れるという作用によって、プロセス発塵の低減が図れる
。
(6)上記(1)〜(4)項より、本実施例のドライエ
ツチング装置によれば、汚染の少ない高純度な状態で安
定した真空処理が行なえ、その結果、品質が優れ、かつ
信頼性の高い真空処理が行なえることとなる。
ツチング装置によれば、汚染の少ない高純度な状態で安
定した真空処理が行なえ、その結果、品質が優れ、かつ
信頼性の高い真空処理が行なえることとなる。
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが1本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。例えば、真空排気の際に
、ガス供給装置とガス排気装置とを同時に作動させずに
、ガス排気装置のみ作動させるようにしても良い、また
、大気開放のときにガス供給装置のみを作動させるよう
にしても良い。
体的に説明したが1本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。例えば、真空排気の際に
、ガス供給装置とガス排気装置とを同時に作動させずに
、ガス排気装置のみ作動させるようにしても良い、また
、大気開放のときにガス供給装置のみを作動させるよう
にしても良い。
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野であるドライエツチング装
置に適用した例について説明したがそれに限定されるも
のではない。例えば、半導体ウェハ4上に半導体素子保
護膜を形成するプラズマCVD装置に適用し、混入物の
少ない良質の半導体素子保護膜を精度良く形成させるこ
とも可能である。さらに、半導体ウェハ4上の電気的配
線膜を形成するスパッタ装置に適用し、異物による断線
不良を生じさせることなく良質かつ高精度な配線膜を形
成させることも可能である。また、例えば1分子線エピ
タキシャル装置、イオンミーリング装置、電子ビームア
ニール装置、電子ビーム描画装置、不純物イオン打込装
置等の真空処理を伴う装置に適用することもできる。さ
らに、例えば、異物混入が少ない高純度な物質を製造す
るプラズマ重合処理装置をはじめ液晶を製造するための
導電膜、絶縁膜を形成するスパッタ装置、特殊な電気基
板の導電膜を形成するイオンブレーティング装置等1種
々の真空処理装置に適用することもできる。要するに1
本発明は、少なくとも、真空処理技術を利用したすべて
の真空装置および真空処理装置に適用できる。
をその背景となった利用分野であるドライエツチング装
置に適用した例について説明したがそれに限定されるも
のではない。例えば、半導体ウェハ4上に半導体素子保
護膜を形成するプラズマCVD装置に適用し、混入物の
少ない良質の半導体素子保護膜を精度良く形成させるこ
とも可能である。さらに、半導体ウェハ4上の電気的配
線膜を形成するスパッタ装置に適用し、異物による断線
不良を生じさせることなく良質かつ高精度な配線膜を形
成させることも可能である。また、例えば1分子線エピ
タキシャル装置、イオンミーリング装置、電子ビームア
ニール装置、電子ビーム描画装置、不純物イオン打込装
置等の真空処理を伴う装置に適用することもできる。さ
らに、例えば、異物混入が少ない高純度な物質を製造す
るプラズマ重合処理装置をはじめ液晶を製造するための
導電膜、絶縁膜を形成するスパッタ装置、特殊な電気基
板の導電膜を形成するイオンブレーティング装置等1種
々の真空処理装置に適用することもできる。要するに1
本発明は、少なくとも、真空処理技術を利用したすべて
の真空装置および真空処理装置に適用できる。
[発明の効果コ
本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりである
。
て得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりである
。
即ち、真空室内のガス給徘路中に設けた整流部材によっ
て給排ガスが均等かつ層流状態に形成され、その結果、
真空室内の塵埃がガス給排時に気流に巻き込まれなくな
る。従って、防塵効果が高まり、半導体素子の信頼性・
歩留まりの向上を図ることができる。
て給排ガスが均等かつ層流状態に形成され、その結果、
真空室内の塵埃がガス給排時に気流に巻き込まれなくな
る。従って、防塵効果が高まり、半導体素子の信頼性・
歩留まりの向上を図ることができる。
第1図は本発明の一実施例であるマイク波励起プラズマ
ドライエツチング装置の縦断面図である。 2・・・・真空予備室、3・・・・真空処理室、15゜
28・・・・ウェハ保持室、20,22,23,24.
26,34,37,38,40・・・・パンチングメタ
ル。 、−λ。
ドライエツチング装置の縦断面図である。 2・・・・真空予備室、3・・・・真空処理室、15゜
28・・・・ウェハ保持室、20,22,23,24.
26,34,37,38,40・・・・パンチングメタ
ル。 、−λ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、被処理物保持空間を有する真空室と、上記被処理物
保持空間に対してガスを給排するガス給排装置とを備え
る真空処理装置において、上記真空室内のガス給排路中
に、均等かつ層流状態のガス流を形成する整流部材を設
け、上記被処理物保持空間に対してガスを均等かつ層流
状態で給排させるようにしたことを特徴とする真空処理
装置。 2、上記ガス給排装置にはガスの給排量を制御する流量
制御手段が付設されていることを特徴とする特許請求の
範囲第1項記載の真空処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9733287A JPS63263724A (ja) | 1987-04-22 | 1987-04-22 | 真空処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9733287A JPS63263724A (ja) | 1987-04-22 | 1987-04-22 | 真空処理装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63263724A true JPS63263724A (ja) | 1988-10-31 |
Family
ID=14189530
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9733287A Pending JPS63263724A (ja) | 1987-04-22 | 1987-04-22 | 真空処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63263724A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02260632A (ja) * | 1989-03-31 | 1990-10-23 | Tokyo Electron Ltd | プラズマ処理装置 |
JPH02308530A (ja) * | 1989-05-24 | 1990-12-21 | Hitachi Ltd | プラズマ処理方法およびその装置 |
JPH0613135U (ja) * | 1992-07-24 | 1994-02-18 | 日新電機株式会社 | マルチプレ−ト型流体導入箱 |
-
1987
- 1987-04-22 JP JP9733287A patent/JPS63263724A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02260632A (ja) * | 1989-03-31 | 1990-10-23 | Tokyo Electron Ltd | プラズマ処理装置 |
JPH02308530A (ja) * | 1989-05-24 | 1990-12-21 | Hitachi Ltd | プラズマ処理方法およびその装置 |
JPH0613135U (ja) * | 1992-07-24 | 1994-02-18 | 日新電機株式会社 | マルチプレ−ト型流体導入箱 |
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