TWI290589B - Vacuum processing device - Google Patents
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Description
出 的 中 係 同 的 導
、?· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1290589 五、發明説明(1 ) <技術領域> 本發明係關於一種真空處理裝置,係對例如半導體晶 圓與液晶顯示用基板等之被處理体實施餘刻與成膜等之處 理。 <背景技術> 在半導體裝置等之處理過程中,具有蝕刻、成膜處 理、灰化、喷塗等種種之處理,對應此等使用各處理裝置。 在該種之處理裝置,在氣密之處理室連接具有負載閘機能 之預備真空室,作成使大氣中之不純物不會進入處理室 内。處理室與預備真空室係在形成於壁面之搬送口被連 接’通過該搬送口搬送被處理体。而且,在預備真空室 大氣側及處理室側的搬送口,設置稱作閘閥之可以自由 關之閥体,使其開關搬送口。 然而,搬送口與閘閥係在蝕刻處理中,為較容易集 等離子之處所。搬送口為了與處理室一體製作,其材質 使用鋁,在其表面一般實施耐酸鋁加工。閘閥也較多以 樣之材質來製作。财酸紹加工面若直接曝露於等離子 話,加工面最終被蝕刻,下地之鋁面露出。另外,在半 體及液晶裝置等之製造過程,較多使用由_素化合物_ 成之處理氣體,但此等之_素化合物腐餘性非常強。露 面若曝露於如此之函素化合物的話,表面將被腐蝕。另外 產生反應生成物的堆積,此等發生剝離之粒子。 如上述由於因腐蝕與粒子而受污染,所以有必要進行 所謂搬送口與閘閥的洗淨與替換之維修。腐餘與污染的^ 本紙張尺度翻中_緖準(CNS) A4縣(210X297公釐y 4 五、發明説明(2 ) ,則裳置的運轉率下降 係以提供一種真空處裝 ’同時使維修週期延長, 2愈=的話’其維修的頻度也就愈高。由於裝置形成複 雜之構I所以維修作業較繁雜,另外,需要長時間。若 頻繁的經過長時間停止裝置的話 就產生所謂效能降低之問題。 本發明鑒於如此之諸問題, 置,可以容易的進行裝置的維修 更可以提昇其效能作為其目的。 〈發明的開示〉 為了解決上述課題,關於本發明之第1觀點之發明, 係在真空處理裝置中,在形成於真空處理室壁面之被處理 体的搬送口的内壁’設置構成可以自由安裝卸下之襯塾者。 壯另外’關於本發明之第2觀點之發明,係在真空處理 裝置中,具有閉閥用以開關設置於真空處理室壁面之被處 理体的搬送口,又在覆蓋前述閘閥之至少前述搬送口之部 分表面形成稀土類氧化物熔融喷鍍覆膜者。 為 進 •鍍
進一步’若詳細的說明本發明的特徵的話,前述概塾 構件即使由多數構件所構成亦可。另外,在前述概塾構件 的表面被覆絕緣覆膜亦可。進—步,即使前述絕緣覆膜 稀土類氧化物㈣噴鑛覆膜亦可。例如使用γ203亦可U -步’另外,前述絕緣覆膜與前述稀土類氧化物稼融喷 復膜的;度作為5〇 # m以上】⑼"m以下亦可。 壁 的 以 若依據本發明之第!觀點之構造,維修搬送口的内 之際,由於若僅將襯墊構件取下進行洗淨與替換即可 話,則相當容易,所要時間也極短就可完成。因此,可 本紙張尺度翻中國國家標準(⑽)A4規格⑵〇χ297公釐) 1290589 A7 「五、發明( 3 ) ~~~-- I 使裝置之效能提升。 右依據本發明之第2觀點,因等離子在很容易受損害 之閘閥的表面,使料等離子侵姓性較高之稀土類氧㈣ ㈣喷鍍覆膜。由於稀土類氧化物熔點較高,與氧氣的化 學的結合力較強,所以即使曝露於電漿亦可以維持安定之 狀態。藉此很難發生損傷,可以減低金屬污染與發塵損害。 其結果,可以使維修頻度減少,可以提昇裝置之效能。 另外,在採用前述特徵之構造的場合,襯墊構件遭受 損傷的場合,若僅替換遭受損傷部分之構件即可,由於不 必要替換襯墊構件全部,所以可以抑制成本。進一步,藉 被覆絕緣覆膜,可以抑制表面因等離子而被腐蝕。進一步, 另外,藉使用熔點較高,與氧氣的化學的結合力較強之稀 土類氧化物,即使曝露於等離子亦可以維持安定之狀態。 也就疋,藉使用稀土類氧化物熔融喷鍍覆膜,耐等離子侵 蝕性變高,形成很難發生損傷,可以減低金屬污染與發塵。 從而,可以使裝置之維修頻度減少,可以提昇效能。 <圖面的簡單說明> 第1圖為表示可以適用本發明之蝕刻裝置之概略的戴 | 面圖。 第2圖為搬送口近旁之擴大截面圖。 第3圖為關於本發明之實施型態之閘襯墊之透視圖。 第4圖(a)為關於本發明之其他實施型態之閘襯墊之組 裳時之截面’圖,(b)為分解圖。 本紙張尺度翻巾酬家標準⑽)A4規格⑽χ2_Ι)
(請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 6 1290589 A7 --------- B7 ____ 五、發明説明(4 ) <實施發明的最佳型態> 以下’一面參照所添附之圖面,一面針對關於本發明 之真空處理裝置之適當實施型態加以說明。尚且,在以下 之說明及所添附之圖面中,針對具有略同一機能構造之構 件,由於賦予同一之符號所以省略重複說明。 第1圖為本發明之真空處理裝置適用於等離子蝕刻處 理裝置的場合之全體構造圖。處理室2為密氣構造之真空燃 燒室,並被接地。預備真空室3,係作成使處理室2不直接 曝路於大氣中’具有負載閘機能。處理室2與預備真空室3, 係藉形成於壁面之搬送口 20連接,由該搬送口 2〇搬送晶圓 W。 在處理室2内載置晶圓w,且即使為下部電極之接受器 21,被支撐於絕緣性之接受器支撐体22。接受器支撐体22 係可以藉升降部23升降。升降部23所在位置之空間,係藉 波紋體24由處理室2内之空氣環境隔離成氣密。 在處理室2内之上部,配設處理氣體供給用之氣體喷 射部,使其與接受器相對向。在處理室2的側面,連接連結 於未圖不之真空幫浦之排氣管25。在處理室2的上部,隔著 絕緣構件3被支撐之氣體噴射部6,係兼用上部電極,並具 冑由筒狀体所形成之通氣室61,與連接於通氣室6ι的上面 《氣體供給管62。在通氣室61的中段及底面,設置穿射多 數孔之氣體擴散板63、64。由氣體供給管所供給之處理氣 冑’藉此等·之氣體擴散板63、64擴散混合,並被供給至處 理室2内。 本紙張尺度適财賴家標準(哪)A顿格⑵GX297公贊) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .訂— 7 五、發明説明(5 ) 另外,下部電極之接受器21係被連接到高周波電源 ,〃有氣體噴射部6之上部電極係被連接到高周波電源 E 在此等上部、下部電極間形成印加高周波電力。 在預備真空室3之處理室2側之搬送口 2〇極大氣側之 (口 30 ’又置閥体之可以自由開關之閘閥斗及3工,用以密 閉預備真空室3。在預備真空室3内部具有搬送扣,用以 收付為被處理体之晶圓。 第2圖為表示搬送口近旁之擴大截面圖。如圖所示, 在搬送口 20的内壁設置閘襯墊1〇〇。閘襯墊ι〇〇係可以自由 安裝卸下,在維修時使其脫離處理室2側,可以進行洗淨等 之作業。在本實施型態中,閘襯塾1〇〇之材質係由紹所形 成,在其表面被覆絕緣覆膜200。絕緣覆膜2〇〇係由稀土類 氧化物熔融噴鍍覆膜所形成,其厚度為3〇〜2〇〇#m,最好 為50/zm以上100/zm以下之構造。在本實施例形成^ mY2〇3。在此,作為200//m以下,最好為1〇〇_以下,超 過必要以上厚度之覆膜,由於效果飽和由經濟的觀點來考 慮並不好。 第3圖為表示閘襯墊之一例之透視圖。在該例,閘襯 塾100之截面形狀為略長方形之筒狀体,連接同形狀之3個 零件構成1個之閘襯塾⑽。此等零件的連接、脫離構成 以容易的進行。 第4圖為表示閘襯墊100之其他之例。第4(a)圖為裝配 時之截面圖’垂直於紙面之方向變成晶圓之搬送方向。、第 4(b)圖為其分解圖。在該例,閘襯墊1〇〇係由上部“ο、側 五、發明説明(6 ) 部112、下部114所形成,例如藉螺栓16連結組裝而成。 如此,由於在搬送口 20内壁設置可以自由安裝卸下之 閘襯墊100,所以即使在搬送口 2〇内壁發生損傷與反應生成 物之堆積,可以僅取下閘襯墊1〇〇進行洗淨、交換。此等與 不設置閘襯塾1GG洗淨搬送口 2G的場合相比,作業格外的容 易’所要時間也極短就可完成。 另外,即使在閘襯墊1〇〇受到損傷發生必須要替換的 場合,由於間襯墊100係由多數構件所形成,所以若僅替換 其損傷部分之構件即可。由於不需要替換閘襯塾100之全 部,所以可以將成本壓低。 進一步,在閘襯墊100的表面被覆由稀土類氧化物熔 融喷鍍覆膜所形成之絕緣覆膜200。由於稀土類氧化物熔點 較南,與氧氣的化學的結合力較強,所以即使曝露於等離 子亦可以維持安定之狀態。從而,搬送口20内壁形成較高 耐等離子侵録之構豸。另夕卜,由於覆膜表面的凸凹較大 所以可以得到剝離所堆積之反應生成物之效果,也就是所 謂清除效果。形成發生粒子之困難構造。與習知相比,因 等離子很難發生損傷,可以減低金屬污染與發塵。其結果, 可以使維修頻度減少,可以提昇裝置之效能。絕緣覆膜即 使僅曝露於等離子之内面側亦可,即使全面形成亦可。 如第2圖所示,在覆蓋閘閥4之搬送口 2〇部分之表面, 被覆由稀土類氧化物熔融噴鍍覆膜所形成之絕緣覆膜 3〇〇。絶緣覆膜300係由稀土類氧化物熔融喷鍍覆膜所形 成,其厚度為30〜200//m,最好為形成50"m以上100//m 五、發明説明(7 ) 以下之構造。 此在设蓋曝露於等離子之搬送口 2〇之部分,被覆 稀土類氧化物溶融》t鑛覆膜所形成之絕緣覆膜则。由於 稀土類氧化物熔點較高,與氧氣的化學的結合力較強,所 以即使曝露於電毁亦可以維持安定之狀態。從而,該部分 «較高耐等離子侵钱性之構造。藉此,因等離子很難發 、傷可以減低金屬污染與發塵。其結果,可以使閘閥4 之維修頻度減少’可以提昇裝置之效能。 :, 面 > 知' 所添附圖面,一面針對關於本發明 之適當之實施型態加以說明’但是本發明並不限定於諸 例右為》亥田業者的話,在申請專利範圍之技術的範圍範 嘴中,很明顯的可以得到所想到之各種的變更例或修正 例,針對彼等當然可以了解係屬於本發明之技術的範圍。 在上述實施型態中,已針對以銘作為閘襯塾之材質, 以Y2〇3作為稀土類氧化覆膜之例加以說明,但是並不限定 於此等。閘襯塾的材質除了銘以外,在銘合金或此等之表 面形成陽極氧化膜(耐酸銘)者、Α1203等之陶竟或燒結体或 非結晶質的碳等之炭素質材料等均適當。另外,閘襯墊之 形狀、構成構件之數目並不限定於上述例,可以考慮種種 之變形例,可了解彼等也是屬於本發明之範圍。 另外,在上述實施型態中,已針對在處理室連接預備 真空室之單體型的真空處理裝置加以說明,但是本發明並 不限定於此等。即使針對搬送室連接於處理室之多燃燒室 型之真空處理裝置’在處理室與搬送室所連接之搬送口内 1290589 五、發明説明(8 ) 壁’设置與上述同樣之間襯墊,亦可以適用本發明。 如以上之說明,若依據關於本發明之構造的話,搬送 口内壁及閘閥之維修變成塞易 芦I欠风奋易,同蚪可以延長維修的週 期,更可以使裝置之效能提升。 <產業上利用的可能性> 本發明係可以利用於對半導體晶圓與液晶顯示体用 基板等之破處理体,實施蝕刻與成膜等之處理之真空處理 裝置。進一步具體而言,可以在謀求搬送口内壁及閘閥等 之維修的容易化、維修週期的延長化、及裝置之效能的提 升化之際加以利用。 訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(2ι〇χ297公釐) 1290589 A7 B7 五、發明説明(9 ) 2…處理室 3···預備真空室 4、31…閘閥 6···氣體喷射部 20、30···搬送口 21…接受器 22…接受器支撐体 23…升降部 24…波紋體 25…排氣管 32…搬送臂 61…通氣室 元件標號對照 62…氣體供給管 63、64…氣體擴散板 100···閘概塾 110···上部 112…側部 114···下部 116…螺栓 200、300…絕緣覆膜 a…絕緣構件 E、E’…高周波電源 W…晶圓 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、可| %- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 12
Claims (1)
1290589 ,公告本
第90124081號專利申請帛申請專利範圍修正本料衫月咖 !·-種以處理裝置’其中設置有—由多數構件構成之 襯墊構件,該襯墊構件係構成為可自由地在被處理體 之搬送口的内壁進行裝卸,而該搬送口係形成於真空 處理室之壁面上者; 、 又,前述襯墊構件之表面上被覆有'Ο;熔融噴鍍 覆膜。 2. 如申請專利襲第】項之真空處理裝置,其中前述概塾 構件係可自由地在前述搬送口之内壁進行裝卸,俾便 於維修。 3. 一種真空處理裝置,係具有閘閥,該閘閥係用以開啟 及關閉被處理体之搬送口,而該搬送口係形成於真空 處理室之壁面上者; 其中,前述閘閥中用來至少覆蓋住前述搬送口之 部分的表面上,形成有稀土類氧化物熔融噴鍍覆膜。 4_如申請專利範圍第3項之真空處理裝置,其中前述稀土 類氧化物熔融喷鍍覆膜為υ2〇3。 5·如申請專利範圍第3項之真空處理裝置,其中前述稀土 類氧化物熔融喷鍍覆膜之厚度為5〇//m以上,l〇〇#m 以下。 6. 一種真空處理裝置,係具有閘閥,該閘閥係用以開啟 及關閉被處理体之搬送口,而該搬送口係形成於真空 處理室之壁面上者; 該真空處理裝置中設置有一由多數構件構成之襯 本紙張尺度適用中國國家標準(CMS ) A4規格(21〇χ:297公爱)' '' 13 1290589 申請專利範圍 塾構件,該襯塾構件係構成為可自由地在被處理體之 搬送口的内壁進行裝卸; —又,前述襯墊構件係安裝於搬送口之内壁上,俾 在藉由則述閘閥而使前述搬送口呈關閉狀態時,該襯 塾構件其中之_端可與閘閥相接觸。 如申凊專利範圍第6項之真空處理裝置,其中前述襯墊 構件之表面上被覆有絕緣覆膜。 8. 如申睛專利範圍第7項之真空處理裝置,其中絕緣覆膜 之厚度為50//m以上,1〇〇//m以下。 9. 如申睛專利範圍第6項之真空處理裝置,其中前述襯墊 構件之表面上被覆有絕緣覆膜; 且該絕緣覆膜係稀土類氧化物熔融噴鍍覆膜。 10如申請專利範圍第6項之真空處理裝置,其中前述襯墊 構件之表面上被覆有絕緣覆膜; 且該絕緣覆膜係丫2〇3。 11 ·種襯墊構件,係裝卸自如地設置在被處理體之搬送 口的内壁,而該搬送口係形成於真空處理室之壁面上, 又,前述襯墊構件中至少其表面係由絕緣材料所 構成,且該襯墊構件係可分割為多數個。 12·如申請專利範圍第n項之襯墊構件,其中前述襯墊構 件中’至少其表面係由稀土類氧化物所構成。 13·如申請專利範圍第12項之襯墊構件,其中前述稀土類 氧化物係Y2〇3。 14.如申請專利範圍第12項之襯墊構件,其中前述稀土類 紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格⑵〇X297公爱) 14 8 8 8 8 ABCD 1290589 六、申請專利範圍 氧化物之厚度為50/zm以上,100//m以下。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 15
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