JPS6348950B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は回路基板などを受容する開閉可能な空
室を有する、回路基板などをエツチング処理する
ための装置に関する。

＜従来の技術＞ 回路基板などをプラズマエツチングする場合な
ど、例えば米国特許第4285800号、或いは同第
4289598号明細書に記載されているように、回路
基板を反応室内に投入し、この反応室内にガスを
導入すると共に放電によりガスプラズマを発生さ
せる。プラズマは回路基板の表面と反応すること
により、回路基板表面からすべての有機不純物を
エツチングにより除去する。回路基板のプラズマ
エツチングに伴う一般的な問題については西独国
特許公開第3041551号公報を参照されたい。

公知の回路基板用プラズマエツチング装置は、
そのスループツトが限られているばかりでなく、
個々の処理サイクルの前後に行なわれる回路基板
の投入及びその取出しに際して比較的長い無駄時
間が発生するという問題を有する。これは、回路
基板の処理に要する時間を増大させるばかりでな
く、反応室の温度を過度に下げるため、個々の処
理サイクルの前後に加熱サイクルを設けることが
必要となり、これがプラズマエツチング装置の無
駄時間を一層増大させる結果になつている。この
ような問題を解消する一つの方法として、連続的
な運転が可能なプラントを設置することが考えら
れるが、その設置に要するコストが多大であり、
しかもそのスループツトが大幅に増大しないた
め、必ずしも経済的に十分有利な対策とはなり得
ないことが見出された。

例えば特開昭第57−161065号公報に開示されて
いるように、ガス状の四塩化炭素を用いてウエハ
を連続的に処理するための装置が知られている
が、これは、ガス処理室と、その前後に設けられ
た一対のロツク室とを有するものである。ウエハ
は、水平方向に配設されたこれらの空室内を搬送
ベルトにより搬送される。ガス処理室の断面の一
部が開閉手断により開閉されるようになつてい
る。ウエハは回路基板に比較して大幅に小さく、
またプラズマを発生することがなく、予熱、或い
は冷却が必要でないため、この公知の装置を回路
基板などをプラズマエツチング処理するために用
いることができない。

特開昭53−114744号公報は、２つの空室を有
し、半導体基層が、第１の室内に於て電子線また
はイオンビームに曝露され、この第１の空室に対
して気密に隔絶可能な第２の空室内にてふつ化水
素などの反応性のガスにより直ちにエツチングさ
れる。しかしながら、この技術によつても上記し
た問題は何等解消されない。これは、特開昭57−
104669号公報に開示されているような、ウエハを
把持アームを用いて化学処理のための種々の液体
容器内に次々に浸漬するような装置についても同
様である。

＜発明が解決しようとする問題点＞ このような従来技術の問題点に鑑み、本発明の
主な目的は、高いスループツトを確保し得ると共
に、設備に要するコストを低く抑えることによ
り、回路基板などをプラズマエツチングするため
の経済的に極めて有利な装置を提供することにあ
る。

＜問題点を解決するための手段＞ このような目的は、本発明によれば、エツチン
グ処理されるべき回路基板などを受容するための
開閉可能な空室を有するプラズマエツチング装置
であつて、前記空室が筒状をなしかつ概ね水平方
向に向けて配設され、かつプラズマ反応室をなす
中心領域と、それぞれ、仕切板により前記中心領
域から気密に隔絶可能であつて、しかもドアによ
り開閉され得る予熱室及び冷却室をなす２つの外
側領域とを有することを特徴とするプラズマエツ
チング装置を提供することにより達成される。

＜作用＞ 本発明によれば、第１のロツトの回路基板をプ
ラズマエツチングする間に、第２のロツトの回路
基板を投入しかつ予熱すると共に、第３のロツト
の回路基板を冷却しかつ取出すことが可能とな
る。公知技術に基づく反応室を用いた場合に避け
ることのできなかつた回路基板の投入及び取出し
に要する無駄時間が解消され、反応の流れを中断
することなく回路基板の投入及び取出しのために
十分な時間が設けられ、その結果装置の機械部分
の耐久性が改善されしかも回路基板の投入及び取
出し過程を容易に自動化し得るようにできる。し
かも、高温の物体を取扱う必要が大幅に解消さ
れ、しかも回路基板の投入及び取出しに伴い厄介
な残留ガスに当面することがない。

本発明の或る実施例によれば、前記筒状の空室
が、回路基板などを格納する容器をガイドするべ
く概ねその全長に亘つて延在するレールを有す
る。従つて、回路基板の投入及び取出し並びに装
置内の搬送が極めて容易になる。

レールを、仕切板の近傍にて互いに分離、或い
は摺動可能な複数の部分からなるものとすること
により、レールが存在することによる影響を受け
ることなく空室内の各領域を簡単に互いに気密に
隔絶することができる。

本発明の或る側面によれば、レールがドアに連
結されており、しかも、仕切板の近傍に位置する
レールの部分を互いに分離し得るように、前記ド
アが閉止状態のまま気密状態を保ちつつ軸線方向
に可動にされていることにより、前記仕切板によ
り前記領域を互いに気密に隔絶し得るようにして
ある。このようにしてレールの各部を簡単に互い
に分離可能にし、しかも装置が完全に閉じられた
状態のまま仕切板を閉じることが可能となる。

特に、ドアが気密状態を保つたまま軸線方向に
変位し得るようにベローズ式のシールを備えてい
ると良い。

本発明の更に別の側面によれば、予熱室が加熱
用ガスまたは空気のための入口を有し、冷却室が
冷却用ガスまたは空気のための入口を有し、冷却
室から排出される冷却用ガスまたは空気の少なく
とも一部がバイパス通路を介して予熱室に供給さ
れ得るようにしてあるために、熱効率が改善され
る。

＜実施例＞ 以下、本発明の好適実施例を添付の図面につい
て詳しく説明する。

第１図に示されているように、本発明に基づく
装置は、円形断面を有し、かつ好ましくは水平方
向に向けて配設された筒状の空室１を有する。こ
の空室１は、左右に設けられた２つの外側領域
２，３及び中央領域４からなる。空室１の中央領
域４は、プラズマ反応室５をなし、かつ予熱室６
及び冷却室７をなす２つの外側領域２，３から、
一対の仕切板８，９により気密に隔絶されること
ができる。空室１は、その左右両端にてドア１
０，１１により開閉することができる。これらの
ドアは、空室１の断面が概ね開放されるように、
全開可能であると共に、矢印Ａにより示されるよ
うに閉止状態のまま、空室１の軸線方向に可動に
されている。このような運動を可能にするため
に、各ドア１０，１１はベローズ式のシール１
２，１３を備えている。

ケージ１５などの容器を吊下げた状態で搬出す
るためのレール１４が、空室１の全長に亘つて延
在している。エツチングされるべき回路基板など
の物体がこれらのケージ１５内に格納される。レ
ール１４が存在するにも拘らず仕切板８，９によ
り個々の領域を互いに隔絶し得るようにするため
に、以下に説明するような要領にて、これらの部
分に於けるレールの部分が互いに分離可能にされ
ている。

レールが分離されている部分、即ち仕切板８，
９の近傍に於て、レール１４は互いに摺動可能で
あるか、或いは互いに引離し得るようにされてい
る。プラズマ反応室５の領域にあつては、レール
１４が適宜な方法により壁面に固着されており、
予熱室６及び冷却室７内のレール１４の部分は軸
線方向に摺動可能にされ、かつそれぞれその外端
にてドア１０，１１に固着されている。従つて、
ドア１０，１１を、閉止状態のまま或る程度変位
させることにより、仕切板８，９に近接するレー
ル１４の部分を互いに分離することが可能であ
り、予熱室６及び冷却室７の領域に位置するレー
ル１４の部分をプラズマ反応室５の領域に位置す
るレール１４の部分から引離し、仕切板８，９を
支障なく閉塞することが可能となる。

プラズマ反応室５は、それ自体公知のようにプ
ラズマガスのための入口１６及び出口１７を有
し、更に管路により所要の供給及び真空装置に接
続されている。プラズマを発生するために必要と
なる電極は図示省略されている。予熱室６は、加
熱ガス、或いは加熱空気のための入口１８、熱交
換器１９などを有し、入口１８には必要に応じて
ヒータが設けられている。予熱室６から排出され
た空気は、管路２０により導き出される。同様に
して、冷却用の空気または冷却用のガスは、管路
２１により冷却室７に供給され、ブロア２２、管
路２３を経て排出される。冷却室７から排出され
た比較的高温のガスの少なくとも一部をバイパス
管路２４を介して再び予熱室６に供給すると良
い。

次に本実施例のプラズマエツチング装置の作動
の要領を説明する。

この装置の、プラズマ反応室５が空の状態から
準連続的に作動を行なう場合の要領は以下の通り
である。予熱室６のドア１０が開かれ、処理され
るべき回路基板を搬送するケージ１５がレール１
４に吊下げられる。ベローズ状のシール１２によ
り軸線方向に可動にされたドア１０はその外端位
置にあり、そのためレール１４は仕切板８の近傍
にて分離しており、仕切板８を閉じることができ
る。予熱過程が終了すると仕切板８が開かれ、ド
ア１０がレール１４と共にプラズマ反応室５に向
けて移動し、レール１４が仕切板８の近傍にて再
び接続され、回路基板を格納するケージ１５をプ
ラズマ反応室５に向けて移動させることができる
ようになる。次に仕切板８，９を閉じプラズマ反
応室５内にてエツチング過程を行なうことができ
る。この過程の間にドア１０を開くことができ、
回路基板を格納する新たなケージ１５を予熱室６
内に搬入することができる。

エツチング過程が終了すると、仕切板９が開か
れ、ケージ１５を、反応室５に向けて移動させ、
冷却室７に搬入する。同時に、別のケージ１５を
予熱室６から反応室５に向けて搬入することがで
きる。冷却室７内の回路基板が十分に冷却される
と、ドア１１を開き、処理済の回路基板を格納す
るケージ１５を取出すことができる。仕切板９の
近傍に於けるレールの接続の要領は、予熱室につ
いて前記したのと同様に、軸線方向に可動なドア
１１を用いることにより達成される。油圧式また
は空気圧式駆動源を有する駆動手段２５によりケ
ージ１５をレール１４に沿つて搬送することがで
きるが、詳しくは図示されていない。

尚、添附の図面は回路基板などを高温の空気に
より予熱室内にて加熱するものとして示している
が、回路基板を予熱室内にて赤外線照射により加
熱することも可能である。

＜発明の効果＞ このように、本発明によれば、従来のプラズマ
エツチング装置に於けるような無駄時間を伴うこ
となく準連続的な稼動が可能となる。更に、全体
的な熱効率もかなり改善される。更に、回路基板
などの投入及び取出しが単純化され、自動化が極
めて容易に可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に基づくプラズマエツチング装
置の概要を示すダイヤグラム図である。 １……空室、２，３……外側領域、４……中央
領域、５……プラズマ反応室、６……予熱室、７
……冷却室、８，９……仕切板、１０，１１……
ドア、１２，１３……ベローズ式シール、１４…
…レール、１５……ケージ、１６……入口、１７
……出口、１８……入口、１９……熱交換器、２
０，２１……管路、２２……ブロア、２３……管
路、２４……バイパス管路、２５……駆動手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ エツチング処理されるべき回路基板などを受
   容するための開閉可能な空室を有するプラズマエ
   ツチング装置であつて、 前記空室が筒状をなしかつ概ね水平方向に向け
   て配設され、かつプラズマ反応室をなす中心領域
   と、それぞれ、仕切板により前記中心領域から気
   密に隔絶可能であつて、しかもドアにより開閉さ
   れ得る予熱室及び冷却室をなす２つの外側領域と
   を有することを特徴とするプラズマエツチング装
   置。 ２ 前記筒状の空室が、前記回路基板などを格納
   する容器をガイドするべく概ねその全長に亘つて
   延在するレールを有することを特徴とする特許請
   求の範囲第１項に記載のプラズマエツチング装
   置。 ３ 前記レールが、前記仕切板の近傍にて互いに
   分離可能であつてしかも互いに軸線方向に沿つて
   摺動可能に組合せ得ることを特徴とする特許請求
   の範囲第２項に記載のプラズマエツチング装置。 ４ 前記レールが前記ドアに連結されており、し
   かも、前記仕切板の近傍に位置する前記レールの
   部分を互いに分離し得るように、前記ドアが閉止
   状態のまま気密状態を保ちつつ軸線方向に可動に
   されていることにより、前記仕切板により前記領
   域を互いに気密に隔絶し得るようにしてあること
   を特徴とする特許請求の範囲第３項に記載のプラ
   ズマエツチング装置。 ５ 前記ドアがベローズ式のシールを有すること
   を特徴とする特許請求の範囲第４項に記載のプラ
   ズマエツチング装置。 ６ 前記予熱室が加熱用ガスまたは空気のための
   入口を有し、前記冷却室が冷却用ガスまたは空気
   のための入口を有し、前記冷却室から排出される
   冷却用ガスまたは空気の少なくとも一部がバイパ
   ス通路を介して前記予熱室に供給され得るように
   してあることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   乃至第５項のいずれかに記載のプラズマエツチン
   グ装置。