TWI413163B - Vacuum processing device and vacuum treatment method - Google Patents

Vacuum processing device and vacuum treatment method Download PDF

Info

Publication number
TWI413163B
TWI413163B TW096131859A TW96131859A TWI413163B TW I413163 B TWI413163 B TW I413163B TW 096131859 A TW096131859 A TW 096131859A TW 96131859 A TW96131859 A TW 96131859A TW I413163 B TWI413163 B TW I413163B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
temperature
container
processing
lid body
container body
Prior art date
Application number
TW096131859A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200830373A (en
Inventor
Toshihiro Kasahara
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Electron Ltd filed Critical Tokyo Electron Ltd
Publication of TW200830373A publication Critical patent/TW200830373A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI413163B publication Critical patent/TWI413163B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture 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
    • H01L21/18Manufacture 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
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302Treatment 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
    • H01L21/306Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/3065Plasma etching; Reactive-ion etching
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67063Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67069Apparatus for fluid treatment for etching for drying etching
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098Apparatus for thermal treatment
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67248Temperature monitoring

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Description

真空處理裝置及真空處理方法
本發明係有關在角筒形的處理容器內,例如對FPD(Flat Panel Display)基板等的角型基板進行既定之真空處理的真空處理裝置及真空處理方法。
例如在FPD基板的製造工程中,具有在減壓環境下,對FPD基板施行蝕刻處理、成膜處理等之既定的真空處理之工程,例如該等之處理係以具備角筒形之處理容器的真空處理裝置來進行。有關該真空處理裝置之一例,以進行前述蝕刻處理之裝置為範例,依據第19圖做簡單說明,第19圖中1為角型的處理反應室,該處理反應室1係藉由容器本體11、和可開閉該容器本體11的蓋體12所構成。
在前述處理反應室1的內部,設有用來載置FPD基板S的載置台10的同時,以相對於該載置台10的方式設有形成電漿發生用之上部電極的處理氣體供給部13。然後從處理氣體供給部13對處理反應室1內供給處理氣體,經由排氣路14將處理反應室1內進行真空吸引,另一方面,從高頻電源15對處理氣體供給部13施加高頻電力,藉此在基板S之上方的空間形成處理氣體的電漿,藉此對基板S進行蝕刻處理。
前述蓋體12是以能進行內部維修的方式,相對於容器本體11而拆裝自如的設置,在容器本體11與蓋體12的接合面,如第19圖所示,設有能以處理反應室1內部作為氣密空間進行真空吸引的密封構件16,並且設有用以使容器本體11與蓋體12互相導通的屏蔽螺旋線(shield spiral)17。
又在容器本體11與蓋體12的側壁部11A、12A,如第19圖、第20圖所示,以從周方向圍繞處理反應室1之內部空間的方式各自形成有供調溫流體流通的調溫流路18a、18b。而且使溫度調整到既定之溫度的調溫流體從調溫流體供給部19流通到該調溫流路18a、18b,處理反應室1的內部被調整到既定的溫度例如60℃或120℃。
可是由於FPD基板S為較大型,因此雖然處理反應室1亦為平面形狀之一邊的大小,分別為2.5m、2.2m之大型的角筒型反應室,但如果加熱該處理反應室1,如第21圖所示,有關處理反應室1的四個角部,在容器本體11與蓋體12的接合面形成有間隙100。認為有關該原因如下。總之因前述調溫流路18是形成在容器本體11與蓋體的側壁部11A、12A內部,故加熱時,處理反應室1會從周緣側(側壁部側)開始被加熱。
因此在容器本體11及蓋體12中,因容器本體11與蓋體12的側壁部會比其中央部更先昇溫,故前述容器本體11及蓋體12的接合部,溫度比前述中央部還高。在此,溫度愈高,因熱膨脹延伸的程度愈大,所以前述接合部因熱膨脹延伸的程度比容器本體11的底面及蓋體12的頂部還大。因此,如第22圖所示,發生從前述接合部的角部(以下稱「接合角部」)朝向蓋體12(或者容器本體11)的力,因前述接合角部在蓋體12是向上向,在容器本體11是向下而分別移動,故在前述接合角部方面,推測蓋體12及容器本體11會發生彎曲。
在此,在處理反應室1加熱時,形成在容器本體11與蓋體12之間的間隙100,在處理反應室1昇溫時,反應室溫度會連帶昇高,隨著處理反應室1的溫度在整個反應室變均勻,而處於逐漸收縮的傾向。然而就算中央部的溫度緊接著處理反應室1的周緣部到達平衡狀態的時候,亦存在前述間隙100,且其大小與設定溫度成正比。
容器本體11與蓋體12之間稍微有間隙100的情形下,藉由在處理反應室1內進行真空吸引,使容器本體11與蓋體12密著,藉此雖能維持既定的真空度,但如果前述間隙100例如為1 mm左右以上的大小,即使在處理反應室1內進行真空吸引,也不會使容器本體11與蓋體12密著,無法達到既定的真空度。
可是,在進行前述蝕刻處理的時候,因處理開始時或維持等,暫時將處理反應室1開放於大氣中之後,再度進行處理的情況下,一般是考慮處理量而同時進行處理反應室1的真空吸引與處理反應室1的加熱。此時,雖然真空吸引的這邊比處理反應室1的加熱更早完成,但如已述的,在處理反應室1之昇溫時,會在容器本體11與蓋體12之間形成間隙100,逐漸增大,在設定溫度較高的情形下,在加熱處理反應室1的期間,無法維持暫時結束真空吸引之處理反應室1的真空度,如果前述間隙100超過例如1 mm,就有發生真空破壞(漏洩)之虞。
又,因處理而依然將處理反應室1維持在真空狀態,會改變處理反應室1的溫度,例如在設定溫度60℃的條件下進行蝕刻處理之後,雖然設定溫度會上昇到90℃或120℃左右,但即使在該情形下,在加熱處理反應室1的期間,容器本體11與蓋體12之間的間隙100也會逐漸增大,無法維持處理反應室1的真空度,亦有發生真空破壞之虞。
該等情形下,由於處理製程,是在處理反應室1的溫度與真空度安定於規定值後進行,因此等待在昇溫時所形成的處理反應室1之間隙100,收縮到例如1 mm左右以下的大小之後,進一步實行真空吸引。因此無法進行蝕刻處理的時間增長,故裝置作業率降低,運轉成品也增大。
又,如果容器本體11與蓋體12之間的間隙100,例如為0.75 mm左右的大小,在容器本體11與蓋體擇12之間,屏蔽螺旋線17的接觸不良,電性接觸不足。此結果,發生處理反應室1內的電漿分佈不均勻,或在容器本體11與蓋體12的間隙100附近引起火花的事態,無法進行安定的電漿處理,製品之良品率惡化。
為了回避這個,雖然進行電漿處理的情形等,較佳為等待在昇溫時所形成的處理反應室1的間隙100,例如收縮到0.75 mm左右以下的大小之後來進行處理,但在此情形下,到前述間隙100收縮為止的期間,並無法進行蝕刻處理,裝置作業率下降。
本發明是為了完成此種事情的發明,本發明之目的在於提供一種針對容器本體與蓋體為互相接合所形成的角筒形之處理容器,在加熱該處理容器時,在處理容器之昇溫時,可將形成在前述容器本體與蓋體之間的間隙變窄的技術。
因此本發明之真空處理裝置,其特徵為:具備:具備在其內部保持有基板,且一端側為開口的容器本體與以塞住該容器本體之開口部的方式拆裝自如的被設置的蓋體,且在其內部對基板實行真空處理的角筒形之處理容器;和用來加熱該處理容器,設置在相對於前述蓋體及/或容器本體之前述開口部的面部之調溫手段;和用來對前述處理容器的內部進行真空排氣的真空排氣手段;前述調溫手段,係為了在前述處理容器之昇溫時,抑制前述蓋體及容器本體之接合部的彎曲,且設定成設有前述調溫手段之面部的中央部之溫度,高於處理容器之側壁角部的溫度,或是設有前述調溫手段之面部的中央部之溫度,稍低於前述側壁角部的溫度。
在此,當前述處理容器加熱到設定溫度時,在處理容器之昇溫時,設有前述調溫手段之面部的中央部之溫度,稍低於前述側壁角部之溫度的情形下,設有前述調溫手段之面部的外面中央部之溫度和前述側壁角度之蓋體與容器本體之接合部的外面之溫度的差異之平均值,係不滿前述設定溫度的9%。
前述調溫手段,係可使用在相對於前述蓋體及/或容器本體之前述開口部的面部之內部,包含:以在前述處理容器之側壁角部迂迴的方式所形成的調溫流路、和使得調整到設定溫度的調溫流體流通到該調溫流路的手段。又,前述調溫手段,係亦可為包含以在該側壁部周圍廻繞的方式,形成在設有前述處理容器之調溫手段之面部以外的側壁部之調溫流路。在此,形成在前述蓋體及/或容器本體的所有調溫流路,亦可為一個連續的流路,且形成在前述蓋體及/或容器本體的所有調溫流路,亦可為具有分歧的複數個流路。
又,前述調溫手段,係亦可為包含設置在相對於前述蓋體及/或容器本體之前述開口部的面部之加熱器。在此,相對於前述蓋體及/或容器本體之前述開口部的面部之一邊為蓋體的頂部,另一邊為容器本體的底部。進而,在前述處理容器的內部亦可具備:用以載置角型之基板的載置台、和為了對前述基板進行電漿處理之欲使前述處理容器的內部發生電漿的手段。
又,本發明之真空處理方法,係針對具有一端側為開口的容器本體、和以塞住該容器本體之開口部的方式拆裝自如的被設置的蓋體之各筒形的處理容器內部,對基板施行真空處理的真空處理方法,其特徵為包含:在前述容器本體的內部保持基板之製程;和對在其內部保持有基板的處理容器進行真空排氣之製程;和為了在前述處理容器之昇溫時,抑制前述蓋體及容器本體之接合部的彎曲,藉由設置在相對於前述蓋體及/或容器本體之前述開口部的面部之調溫手段,以設有前述調溫手段之面部的中央部之溫度,高於處理容器之側壁角部的溫度,或是設有前述調溫手段之面部的中央部之溫度,稍低於前述側壁角部的溫度,來加熱前述處理容器之製程;和在真空排氣且加熱的處理容器之內部,對基板實行真空處理之製程。
根據本發明,如根據後述的實施例即可明白,針對容器本體與蓋體為互相接合所形成的角筒形之處理容器,在加熱該處理容器時,在處理容器之昇溫時,可將形成在前述容器本體與蓋體之間的間隙變窄。
〔用以實施發明的最佳形態〕
以下,針對將本發明的實施形態,以在為了對FPD基板進行蝕刻處理的真空處理系統,使用本發明的真空處理裝置之情形為範例做說明。第1圖是表示前述真空處理系統之概觀的立體圖,第2圖是表示其內部的水平剖面圖。圖中2A、2B是為了由外部載置收容多數個FPD基板S之載體C1、C2的載體載置部,該等載體C1、C2,例如藉由昇降機構21構成自如的昇降,在一邊的載體C1收容有未處理基板S1,在另一邊的載體C2收容有已處理過的基板S2。
又,在載體載置部2A、2B的深側連接有加載互鎖室22與搬送室23的同時,在載體載置部2A、2B之間,在支承台24上設有:前述兩個載體C1、C2;和為了在與加載互鎖室22之間進行基板S之傳遞的基板搬送手段31,該基板搬送手段31係具備:設成上下兩段的機械臂32、33;和進退自如及旋轉自如的支承該等的基台34。前述加載互鎖室22,是構成保持既定的減壓環境,在其內部,如第2圖所示,配設有用來支承基板S的緩衝齒條26。圖中25是定位器。又,在前述搬送室23之周圍,配設有三個蝕刻處理裝置4。
前述搬送室23,是構成保持既定的減壓環境,在其內部,如第2圖所示,配設有搬送機構35。然後藉由該搬送機構35,在前述加載互鎖室22及三個蝕刻處理裝置4之間搬送基板S。前述搬送機構35具有:設置成昇降自如及旋轉自如的基台36;和設置在該基台36之一端,且廻轉自如的設置在該基台36的第1機械臂37;和廻轉自如的設置在第1機械臂37之前端部的第2機械臂38;和廻轉自如的設置在第2機械臂38,且用來支承基板S之叉狀的基板支承板39,藉由內裝在基台36的驅動機構,使第1機械臂37、第2機械臂38及基板支承板39驅動,藉此就能搬送基板S。
又,在前述加載互鎖室22與搬送室23之間、搬送室23與各蝕刻處理裝置4之間、以及連通加載互鎖室22與外側之大氣環境的開口部,分別介插有將該等之間氣密密封,且構成可開閉的柵型閥27。
其次,參照圖面針對蝕刻處理裝置4做說明。該蝕刻處理裝置4,係相當於本發明的真空處理裝置第3圖係為蝕刻處理裝置4的縱剖面圖。蝕刻處理裝置4,係具備在其內部對FPD基板S,用以施行蝕刻處理的角筒形處理容器40。該處理容器40係平面形狀構成四角形,具備:頂部為開口的容器本體41、和設成開閉該容器本體41之頂面開口部的蓋體42,該蓋體42係藉由拆裝機構43,構成相對於容器本體41而自如的拆裝。前述拆裝機構43,係如第5圖所示,具備導軌43a,例如在維修等,使蓋體42沿著該導軌43a,滑移到從容器本體41取下的位置,從容器本體41取下來,且構成以相反的操作將蓋體42安裝到容器本體41。再者,在第3圖、第5圖簡略描繪拆裝機構43。
前述FPD基板S是例如一邊為1500 mm、另一邊為1850 mm左右之大小的角型基板,前述處理容器40是設定成水平剖面之一邊為2.5m、另一邊為2.2m左右之大小。前述容器本體41與蓋體42是例如藉由鋁(Al)等之熱傳導性良好的材質所構成。
此種處理容器40是構成藉由調溫手段5被加熱。該調溫手段5具備設置在例如相對於前述蓋體42及/或容器本體41之前述開口部的面部之例如前述蓋體42的頂部,用以將處理容器40加熱到設定溫度的第1調溫手段5A,並且具備設置在前述容器本體41的側壁部41a,用以將處理容器40加熱到設定溫度的第2調溫手段5B。前述第1調溫手段5A,為了在前述處理容器40之昇溫時,抑制前述蓋體42及容器本體41之接合部的彎曲,設成前述蓋體42之中央部的溫度,高於處理容器40之側壁角部的溫度,或是前述蓋體42之中央部的溫度,稍低於前述側壁角部的溫度。
前述蓋體42的中央部,例如第6圖所示,以蓋體42之頂部的兩條對角線L1、L2的交點P1為佳,該中央部P1的溫度稱為蓋體42之外面的中央部之溫度。又,前述接合角部,以前述蓋體42及容器本體41之接合部的四個角部P2、P3、P4、P5的至少一個為佳,接合角部的溫度稱為該接合角部之外面的溫度。進而,前述側壁角部,以直交於設有調溫手段5之面的處理容器40之四個角偶的稜線L3~L6為佳,包含前述接合角部P2~P5,側壁角部的溫度稱為該側壁角部之外面的溫度。
在此,如果前述蓋體42之頂部的中央部之溫度,藉由高於前側壁角部之溫度的條件來加熱處理容器40,由於溫度愈高,因熱膨脹所延伸的程度就愈大,因此蓋體42的頂部因熱膨脹延伸的程度大於前述側壁角部。因此如第7圖所示,因發生由蓋體42向著接合角部並向著下方的力,前述蓋體42向著接合角部移動,故可抑制前述接合角部的蓋體42發生彎曲,結果推測可抑制在前述接合角部形成間隙。
又,即使前述蓋體42之中央部的溫度,稍低於前述側壁角部之溫度的情形下,亦可抑制前述接合角部之蓋體42的彎曲,還可抑制前述接合角部形成間隙。在此,本發明人等,在前述蓋體42之中央部的溫度,稍低於前述側壁角部之溫度的情形下,例如掌握處理容器42之昇溫時的前述蓋體42之頂部外面的中央部之溫度和前述側壁角度之蓋體42與容器本體42之接合部的外面之溫度的差異之平均值,為不滿前述設定溫度的9%之條件。該條件例如在設定溫度為90℃的情形下,在處理容器40之昇溫時,在每一既定時間來測定蓋體42之頂部外面的中央部之溫度D1和接合角部外面之溫度D2,當求取該等溫度之差異(D2-D1)的平均值時,該差異之平均值不滿81℃為佳,在設定溫度為60℃的情形下,前述差異(D2-D1)的平均值時,不滿54℃。
像這樣,在處理容器40之昇溫時,只要前述中央部之外面的溫度與前述接合角部之外面的溫度之差異的平均值不滿設定溫度的9%,因前述中央部的溫度與前述接合角部的溫度之溫度差小,故在前述蓋體42及容器本體41的接合角部,蓋體42之彎曲程度變小,形成前述蓋體42及容器本體41之接合角部的間隙就會比習知窄。再者,此條件是根據實驗導出試行錯誤性。
又,有關根據調溫手段5的處理容器40的加熱手法,是著眼於前述蓋體42之頂部的中央部之溫度與前述接合角部之溫度的溫度差,即使在蓋體42之頂部外面的中央部P1與例如蓋體42之頂部的角部P6(參照第6圖)的外面之間的溫度差較小的狀態進行加熱,在該角部P6的外面與接合角部P4的外面之間的溫度差較大,例如在接合角部P4之外面的溫度高於角部P6之外面的溫度時,因在前述接合角部P4,因熱膨脹延伸的力大於前述角部P6,故結果在接合角部P4作用朝上方移動的力,蓋體42易彎曲,前述接合角部P4之間隙增大。
接著針對本發明之調溫手段5做具體說明。有關本發明之第1實施形態的調溫手段5表示於第3圖及第8圖。在此例中,前述第1調溫手段5A,具備:設置在蓋體42之頂部內部的調溫手段;和設置在蓋體42之側壁部內部的調溫手段。又,第1及第2調溫手段5A、5B,具備流通既定之調溫流體的調溫流路,第1調溫手段5A,具備用以加熱蓋體42的第1調溫度流路51,並且第2調溫手段5B,具備用以加熱容器本體42的第2調溫流路52。
進而前述第1調溫流路51,藉由形成蓋體42之頂部內部的調溫流路51a;和形成在蓋體42之側壁部42a的內部的調溫流路51b所構成,該等作一個連續的流路而互相連接。在此,前述調溫流路51a,在前述處理容器40之昇溫時,比處理容器40之側壁角部更積極性的加熱前述蓋體42的中央部,藉此設置用以抑制前述接合角部之蓋體42的彎曲,其形狀,如第8圖所示,形成以取得比蓋體42的四個角部更積極性加熱蓋體42之中央部的溫度斜率之狀態來加熱。
具體上,前述調溫流路51a,如在處理容器40的各側壁部迀廻地,在蓋體42的四個角部迂迴並在各個角部進入內側,且在蓋體42之邊的中央區域而位於側壁部附近區域地,例如藉由調溫流路51a形成十字形狀的外框,十字形狀的四個凹部部分,分別構成對應於蓋體42之四個角部的形狀。又,前述調溫流路51b,係以水平方向圍繞四周的方式,形成在蓋體42之側壁部42a的內部。
進而,前述第2調溫流路52,在此例是在容器本體41之側壁部41a的內部,以水平方向四周圍繞該側壁部41a的方式,朝上下形成兩條,該等兩條調溫流路是形成作為一個連續的流路。對該等第1及第2調溫流路51、52,從調溫流體供給部53供給調整到處理容器40之設定溫度的調溫流體,在第1及第2調溫流路51流通的調溫流體,再度返回到調溫流體供給部53,使處理容器40因該調溫流體的流通而令溫度調整到設定溫度。
接著,回到第3圖及第4圖,針對處理容器40的內部做說明,在容器本體41的內部,係在容器本體41的底面之上,經由絕緣構件43配置著用以載置基板S的載置台44,該載置台44則接地。又,在容器本體41的側壁下部,係經由排氣路45,例如連接有真空泵所形成的真空排氣手段46,藉此處理容器40的內部空間被真空排氣,維持在既定的減壓環境。
一方面,在處理容器40之前述載置或44的上方,係與該載置台44之表面相對的方式,在處理容器40內設有處理氣體供給部6,而作為用以發生電漿之手段的上部電極。該處理氣體供給部6,係經由配置在其周圍的絕緣構件61,藉由突出於蓋體42之內部的支承部62來支承。在該處理氣體供給部6之下面,形成有多數個氣體吐出孔6a,並且在該處理氣體供給部6,係經由氣體供給管63,而連接有將供蝕刻處理的處理氣體供給到該處理氣體供給部6的處理氣體供給系統64,藉此前述處理氣體就會經由處理氣體供給部6的氣體吐出孔6a,向著載置台44上的基板S吐出。
又,在處理氣體供給部6之頂部的中央,係經由給電棒65、整合器,而連接有高頻發生手段的高頻電源67。因而,藉由真空泵46將處理容器40的內部空間真空吸引到既定的減壓狀態之後,從高頻電源67經由整合器66及給電棒65,對處理氣體供給部6施加高頻電力,藉此在基板S之上方的空間形成處理氣體的電漿,藉此對基板S進行蝕刻處理。
進而,在容器本體41與蓋體42的接合面,例如第4圖所示,例如在容器本體41側,設有:將處理容器40內形成氣密空間,能真空吸引的例如O形環所形成的密封構件47;和用以使容器本體41與蓋體42之間電性導通的彈性體所形成之作為導通構件的屏蔽螺旋線48(shield spiral)。
其次,針對如此所構成的真空處理系統之處理動作做說明。首先,使基板搬送手段31的兩根機械臂32、33進退驅動,從收容著未處理基板S1的載體C1,將兩片基板S1一次搬入到加載互鎖室22。在加載互鎖室22內,藉由緩衝齒條25來保持基板S1,使機械臂32、33後退之後,在加載互鎖室22內進行排氣,將內部減壓到真空度。真空吸引結束之後,藉由定位器25實施基板S1的定位。
基板S1定位之後,打開加載互鎖室22與搬送室23之間的柵型閥27,藉由搬送機構35將兩片基板S1之中的一片,傳遞到基板支承板39上,關閉前述柵型閥27。其次,打開搬送室23與既定之蝕刻處理裝置4之間的柵型閥27,將前述基板S1藉由搬送機構35搬入到該蝕刻處理裝置4,關閉前述柵型閥27。
在蝕刻處理裝置4中,事先將處理容器40的內部藉由調溫手段5加熱到設定溫度例如80℃。在基板S1被載置在載置台44上的狀態下,從處理氣體供給系統64將蝕刻處理用的處理氣體,經由處理氣體供給部6向著基板S1吐出,並且將處理容器40的內部空間調壓到既定的壓力之後,從高頻電源67經由整合器66及給電棒65,對處理氣體供給部6供給高頻電力,依此在基板S1之上的空間形成電漿,對基板S1進行蝕刻處理。
該蝕刻處理結束後,藉由搬送機構35的基板支承板39來傳遞已處理過的基板,搬送到加載互鎖室22。在加載互鎖室22,在搬送兩片已處理過的基板S2的時候,已處理過的基板S2,藉由搬送手段31機械臂32、33,被搬送到已處理過的基板用之載體C2。藉此雖然一片基板S的處理結束,但對載置在未處理基板用的載體C1的所有未處理基板S1進行該處理。
在此種蝕刻處理裝置4中,處理容器40,是蓋體42藉由第1調溫手段5A、容器本體41藉由第2調溫手段5B各自加熱,此時蓋體42及容器本體41是從設有調溫流路的區域開始加熱。因此在容器本體41,從側壁部41a側開始昇溫,在蓋體42是藉由以在各個角部迂迴的形狀設置在頂部之中央部的調溫流路51a、和設置在側壁部42a內的調溫流路51b的組合,自頂部的中央部與側壁部開始昇溫。然後此時,因第1及第2調溫手段5A、5B是如已述所構成,故在處理容器40中,由後述的實施行即可明白,前述處理容器40之昇溫時的前述蓋體42之頂部外面的中央部之溫度和前述蓋體42及容器本體41之接合角部的外面之溫度的差異之平均值,為不滿前述設定溫度的9%被加熱。
因此,由後述的實施例即可明白,即使形成在容器本體41與蓋體42之接合角部的間隙,在設定溫度為60℃的情形下較大亦為0.42 mm左右,設定溫度為90℃的情形下較大亦為0.62 mm左右相較於習知之調溫手段的情形下,可將前述間隙變窄。在此,如已述,前述間隙例如為0.75 mm以上時,在容器本體41與蓋體42之間,屏蔽螺旋線48的接觸變差,電性接觸惡化,進而前述間隙例如為1.0 mm以上時,雖有發生真空破壞之虞,但使用本發明之調溫手段5來加熱處理容器40,藉此使用大型之角筒形的處理容器40,即使進行設定溫度為90℃之較高處理的情形下,在處理容器40之加熱(昇溫)時,形成在處理容器40的蓋體42與容器本體41之接合角部的間隙亦縮小到不滿0.75 mm。
藉此在處理容器40中,同時進行處理容器40之加熱與真空吸引時,在暫時真空吸引的處理容器40中,處理容器40之加熱時,並無發生真空破壞之虞,抑制裝置作業率下降。又,因容器本體41與蓋體42之間的電性接觸無惡化之虞,且沒有電漿密度的均勻性惡化,或發生火花,故能施行安定的電漿處理,提升製品的良品率。
接著,針對調溫手段71的其他例使用第9圖做說明。此例的調溫手段71不同於第8圖所示的上述調溫手段5之點在於設置在蓋體42的第1調溫手段只具備設置在蓋體42之頂部內部的調溫流路72,並未在蓋體42的側壁部42a形成調溫流路,有關第1調溫流路72的形狀、設置在容器本體41的第2調溫流路52,是與第8圖所示的調溫手段5同樣的構成。
在此種構成中,因並未在蓋體442的側壁部42a形成調溫流路,故在蓋體42,是藉由在各自角部迂回的形狀設置在頂部之中央部的調溫流路72,自頂部的中央部開始昇溫,在容器本體41是自側壁部41a側開始昇溫。然後,藉由該等第1調溫流路72與2調溫流路52的組合,在處理容器40,由後述的實施例即可明白,蓋體42之頂部外面的中央部是在溫度高於前述側壁角部外面的狀態被加熱。
因此,由後述的實施例即可明白,即使形成在容器本體41與蓋體42之接合角部的間隙,在設定溫度為90℃的情形下較大亦為0.41 mm左右,設定溫度為120℃的情形下較大亦為0.69 mm左右相較於使用習知之調溫手段的情形或上述第8圖所示的範例,可將前述間隙變窄。藉此,就算使用大型的角型處理容器40,施行設定溫度為90℃或120℃較高的處理時,在處理容器40之加熱(昇溫)時,處理容器40並沒有發生真空破壞之虞,可抑制裝置作業率的下降。又,因容器本體41與蓋體42的電性接觸無惡化之虞,能施行安定的電漿處理,故製品的良品率提升。
其次,針對調溫手段73的另一其他例使用第10圖做說明。此例的調溫手段73不同於第8圖所示的上述調溫手段5之點在於設置在蓋體42的第1調溫手段只具備設置在蓋體42之頂部內部設有設置在蓋體42的第1調溫手段的調溫流路74,並未在蓋體42的側壁部42a形成調溫流路,設置在第1調溫流路74與容器本體41的第2調溫流路52是互相連接,藉由形成一個連續的流路,供給到第1調溫流路74的調溫流體,是從第1調溫流路74流通到第2調溫手段52,從第2調溫流路52返回到調溫流路供給部53。此時有關第1調溫流路74的形狀、設置在容器本體41的第2調溫流路52的形狀,是與第8圖所示的調溫手段5同樣的構成
在此種構成中,因在蓋體42是藉由在各自角部迂回的形狀設置在頂部之中央部的調溫流路72,自頂部的中央部開始昇溫,在容器本體41是自側壁部41a側開始昇溫。又,因在此例中,藉由第1調溫流路74與第2調溫流路52形成一個連續的流路,讓調溫流體流通,在第1調溫流路74流通之際,會緩緩的奪取調溫流體的熱度,流通到第2調溫流路52之際,調溫流體的溫度較流通到第1調溫流路74時還低。藉此容器本體41的昇溫速度較第9圖所示的範例還慢。此結果,藉由與來自蓋體42之頂部的中央部之加熱的組合,處理容器40,是以蓋體42之頂部外面的中央部的溫度較前述側壁角部之外面還高的狀態被加熱到設定溫度。
因此,由後述的實施例即可明白,即使形成在容器本體41與蓋體42之接合角部的間隙,在設定溫度為120℃的情形下較大亦為0.41 mm左右,認為前述間隙會比使用第9圖所示之調溫手段的情形更窄。藉此,就算使用大型的角型處理容器40,施行設定溫度為90℃或120℃較高的處理時,在處理容器40之加熱(昇溫)時,處理容器40並沒有發生真空破壞之虞,可抑制裝置作業率的下降。又,因容器本體41與蓋體42的電性接觸並無惡化之虞,能施行安定的電漿處理,故製品的良品率提升。
接著,針對調溫手段8的另一其他例使用第11圖做說明。此例的調溫手段8不同於第8圖所示的上述調溫手段5之點在於,在蓋體42之頂部外面的中央部,作為調溫手段,在前述處理容器之昇溫時,縮小前述蓋體的中央部與前述蓋體42及容器本體41之接合角部的溫度差,為了抑制前述接合角部之蓋體42的彎曲,設置加熱器81,並且在容器本體41之底面外面的中央部,為了抑制前述接合角部之容器本體41的彎曲,設置加熱器82,該等加熱器81、82是例如藉由電阻發熱線所形成。又設置在蓋體42的第1調溫流路51b與設置在容器本體41的第2調溫流路52,在此例中,如習知,在各個側壁部42a、41a的內部,以水平方向圍繞四周的方式形成該等側壁部42a、41a。
在此例中,前述加熱器81、82,是設置在處理容器40之中央部外面的上下,在處理容器40之頂部及底面部的中央部,是藉由該加熱器81、82被加熱。另一方面,在處理容器40的周緣部,是經由設置在容器本體與蓋體42的各個側壁部41a、42a的調溫流路51、52,並因調溫流體而加熱。
因此,因在處理容器40,可藉由加熱器81、82積極性的加熱頂部與底面部的中央部,故對於因該調溫流體所加熱的側壁角部附近區域,就易於以具有溫度斜率的狀態來加熱藉此,即使在處理容器40之昇溫時,蓋體42之頂部的中央部或容器本體41之底面部的中央部,其溫度高於前述側壁角部,或者蓋體42或容器本體41的中央部,其溫度低於前側側壁角部,亦更易於在前述蓋體42之頂部外面或容器本體41之底面外面的中央部之溫度與前述接合角部的外面之溫度的差異之平均值,為不滿前述設定溫度之9%的條件下進行前述處理容器的加熱。
此結果,可抑制前述接合角部之蓋體42的彎曲,且形成在容器本體41與蓋體42之間的間隙變小。因此,就算使用大型的角型處理容器40,施行設定溫度較高的處理時,在處理容器40之加熱(昇溫)時,處理容器40並沒有發生真空破壞之虞,可抑制裝置作業率的下降。又,因容器本體41與蓋體42的電性接觸並無惡化之虞,能施行安定的電漿處理,故製品的良品率提升。
又,在本發明中,如第12圖所示,亦可在容器本體41與蓋體42之各自的側壁部41a、42a之外側,安裝為了防止處理容器40側面變形,例如藉由鋁、不銹鋼等的材料所構成的平板。在此例中,在容器本體41與蓋體42之側壁部41a、42a互相相對的部位,分別設有一對平板(83、83)、(84、84)。該平板83、84可與第8圖~第11圖所示的調溫手段組合使用,也可以設置在容器本體41與蓋體42的任一邊。
如果這像樣設置平板83、84,在處理容器40之昇溫時,在蓋體42之中央部與接合角部之間會產生溫度差,即使處理容器40因熱膨脹而變形,亦可藉平板83、84抑制因熱膨脹而延伸的力。此結果,因可防止處理容器40中側面的變形,還可抑制容器本體41與蓋體42之間的接合角部的容器本體41與蓋體42的彎曲,故可防止容器本體41與蓋體42之間發生間隙。
實際上,本發明人等,有關處理容器40之昇溫時的前述間隙之大小,雖是針對第1圖所示的真空處理系統的蝕刻處理裝置所測定,但認為處理容器40的四個接合角部之中,以搬送室23與柵型閥27所連接之側的接合角部的間隙,會小於離開柵型閥27之側的接合角部(第6圖中,P4、P5)的間隙。此時,因推測柵型閥27與平板83、84相同,會達到防止處理容器40之側面的變形,故可理解平板83、84的有效性。
以上,在第8圖~第11圖的構成中,藉由調整調溫流路的位置、孔徑、調溫流體的流量、調溫流體的種類,或是調整加熱手段81、82的形狀、配置、大小,就能控制處理容器40之溫度斜率分佈。又,在上述範例中,包含:當形成在蓋體42或容器本體41的調溫流路是在垂直方向形成兩條以上,且該等互相連接時,與當形成在蓋體42的調溫流路與形成在容器本體41的調溫流路互相連接時的各種情形,形成一個連續的流路,又,當在分歧的複數個流路,為相同形狀的流路是在垂直方向形成兩條以上時,與組合不同形狀之流路所形成時的各種情形。
進而在上述範例中,容器本體41係在其內部之中央部設有載置台44,由於在其底面的中央部具有驅動部分,因此難以在底面內部的中央區域配置調溫流路,所以雖然是在側壁部41a設置調溫流路52的構成,但在不受限於容器本體41的情形下,在容器本體41的底面內部,在前述處理容器40之昇溫時,以前述蓋體42或容器本體41之中央部的溫度,高於前述蓋體42及容器本體41之側壁角部的溫度,或是容器本體41之中央部的溫度,稍低於前述側壁角部的溫度之條件,來加熱前述容器本體41,藉此設有用以抑制前述接合角部之容器本體41之彎曲的第1調溫手段亦可。
此時,亦可為在容器本體41之底面部,設有與設置在第8圖~第11圖所示之蓋體42的第1調溫手段同樣的構成作為第1調溫手段,另一方面,在蓋體42設有與設置在第8圖~第11圖所示之容器本體41的第2調溫手段同樣的構成作為第2調溫手段,亦可為在蓋體42與容器本體41之兩者,設有與設置在第8圖~第11圖所示之蓋體42的第1調溫手段同樣之構成的調溫手段。又前述加熱器81、82,亦可為設置在蓋體42或容器本體41的任一方,構成上未受限制的情形下,也可設置在蓋體42之頂部內側或容器本體側的底面部內側。
再者像這樣,因著眼於處理容器40之昇溫時的蓋體42之溫度或容器本體41之溫度的任一個,進行蓋體42或容器本體41之任一個的溫度控制,藉此抑制蓋體42與容器本體41之接合角部的蓋體42或容器本體41發生彎曲,故假設即使另一方的容器本體41或蓋體42發生某種程度的彎曲,結果前述接合角部的間隙還是很窄。
因為像這樣,調溫手段是以前述蓋體42之頂部或容器本體41之底面部的中央部之溫度,高於蓋體42及容器本體41之側壁角部的溫度,或者前述蓋體42之頂部外面或容器本體41之底面外面的中央部之溫度與前述接合角部的外面之溫度的差異之平均值,為不滿設定溫度之9%的方式來加熱的條件,來加熱處理容器40,藉此掌握調溫手段的形狀或配置場所並沒有關係,形成在前述接合角部的間隙變窄。因此,認為即使是在蓋體42的頂部或容器本體41的底面部之任一方設置調溫手段,不在其他方的側壁部設置調溫手段的情形下,因處理容器40是藉由鋁等之熱傳導性良好的材質所形成,故能充分加熱處理容器40,可抑制前述蓋體42或容器本體41的接合角部發生彎曲,讓所形成的間隙變窄。此時,調溫手段的形狀不限於上述形狀,可為圓形或多角形,也可為分別設置在蓋體42的頂部或容器本體41之底面部的中央部之加熱手段,並不限於上述形,也可為圓形或多角形。
進而本發明也適用於蓋體只藉由頂板所構成,利用以頂板來閉塞容器本體之上部開口部之型式的真空容器。亦在此情形下,相對於蓋體及/或容器本體之前述開口部的面部之一邊為蓋體的頂部,另一邊為容器本體的底部。
進而本發明也適用於容器本體之開口部是在處理容器的左右方向,以蓋體從橫向閉塞該開口部之型式的處理容器。在此情形下,調溫手段是設置在與前述蓋體之開口部相對的面部,或與容器本體之開口部相對的面部之至少一方,處理容器的側壁角部,係相當正交於設有處理容器之調溫手段的四條稜線。
〔實施例〕
以下,針對用來確認本發明之效果所實行的實施例做說明。在以下實驗中,使用第1圖所示的真空處理系統之一的蝕刻處理裝置4來進行既定的實驗。
1.有關設定溫度為60℃時的處理容器40之溫度的經時變化與間隙的大小 (實施例1)
在形成有第8圖所示的調溫手段之處理容器40中,設定溫度為60℃,在每一既定時間來測定處理容器40之蓋體42的頂面外面之中央部P1與蓋體42及容器本體41之接合角部P3的外面之溫度,且測定有關形成在蓋體42與容器本體41之接合角部P4的間隙之大小。在此設定溫度為60℃,調溫流體之溫度為60℃。有關前述中央部P1及接合角部P3的位置分別表示在第6圖。此時前述中央部P1與接合角部P3的溫度,是藉由白金電阻溫度感測器進行測定。又,前述間隙的大小是藉由測定該間隙的高度來實行。再者,因接合角部P2~P5的溫度,不管哪個幾乎都相同,故在此表示接合角部P3的溫度。
其中,於表1表示該溫度的測定資料,於第13圖表示根據該測定資料的溫度之經時變化,於第14圖表示間隙之大小的經時變化。
在此表1中的差異,是前述中央部P1的溫度與前述接合角部P3的溫度之差異,根據(中央部P1的溫度)-(接合角部P3的溫度)所求的值。又,平均值是前述差異的平均值,該值表示在負的情形下,中央部P1的溫度低於接合角部P3的溫度,在正的情形下,中央部P1的溫度高於接合角部P3的溫度。又,溫度分佈,以設定溫度之60℃除以前述平均值所得的值,該值愈接近零,蓋體42的中央部P1與接合角部P3之間的溫度差愈小,表示蓋體42之面內的溫度均勻性良好。
進而在第13圖中,有關中央部P1是根據○,有關接合角部P3是根據●,表示各自的測定資料,第13圖中,其中橫軸是表示經過時間、縱軸是表示溫度。進而在第14圖中,有關實施例1是根據○來表示測定資料,第14圖中,其中橫軸是表示經過時間、縱軸是表示間隙的大小。
(比較例1)
在形成有第20圖所示的調溫手段之習知處理容器中,設定溫度為60℃,與實施例1同樣的,在每一既定時間分別測定處理容器之蓋體的頂面外面之中央部P1的溫度與前述接合角部P3之外面的溫度,並且測定此時所形成的接合角部P4之間隙的大小。進而在第2圖中,在第13圖中,有關中央部P1是根據△,有關接合角部P3是根據▲,在第14圖中,是根據△表示各自的資料。
(實驗結果)此結果,雖認為實施例1及比較例1均為蓋體42的溫度,是接合角部P3高於中央部P1,但中央部P1的溫度是實施例1高於比較例1,且因為對於前述溫度分佈係實施例1為-6.53%,比較例1為-9.04%,所以認為在中央部P1與接合角部P3的溫度差為實施例1的調溫手段5小於比較例1的調溫手段之狀態,就能加熱處理容器40。
進而有關形成在蓋體42與容器本體41之間的間隙,雖然實施例1、比較例1在處理容器40之昇溫時,都是逐漸增大,但經過某一時間時,就會有間隙收縮的傾向,以及在經過160分鐘後,實施例1的間隙為0.42 mm,比較例1的間隙為0.53 mm,因而確認實施例1的間隙較小。
如此,在使用比較例1之調溫手段來加熱處理容器40的情形下,在處理容器40之昇溫時,前述中央部P1的溫度與前述接合角部P3的溫度之差異的平均值(-5.42℃)為前述設定溫度的9%以上,此結果,因為形成在蓋體42與容器本體41之接合角部的間隙大於實施例1,所以在前述中央部P1的溫度與前述接合角部P3的溫度小於使用比較例1之調溫手段來加熱處理容器40時的條件來加熱處理容器40,藉此即可理解,與習知相比,形成在蓋體42與容器本體41之接合角部的間隙較窄。藉此,即使前述中央部P1的溫度低於前述接合角部P3的溫度,只要前述中央部P1的溫度與前述接合角部P3的溫度之差異的平均值是不滿前述設定溫度的9%,形成在蓋體42與容器本體41之接合角部的間隙會比習知例窄,且可理解在此種處理容器40中,不易產生真空破壞或蓋體42與容器本體41之間的電性接觸之惡化。
此時,在該實驗例中,雖然比較在接合角部P4之位置的間隙之大小,但因為實施例1及比較例1均為有關接合角部P2、P3是間隙小於接合角部P4,接合角部P5的間隙是大致與接合角部P6同大小,所以藉由評估有關接合角部P4的間隙,就足以檢討有關處理容器40的真空破壞或蓋體42與容器本體41的電性接觸。
2.有關設定溫度為90℃時的處理容器40之溫度的經時變化與間隙的大小 (實施例1)
在形成有第8圖所示的調溫手段5之處理容器40中,設定溫度為90℃,其他條件係與已述的設定溫度為60℃之實施例1時相同,在每一既定時間來測定處理容器40之蓋體42的頂面外面之中央部P1與前述接合角部P3之外面的溫度,且測定有關形成在蓋體42與容器本體41之接合角部的間隙之大小。在此,雖然前述中央部P1及接合角部P3的位置或溫度的測定方法係如已述,但前述間隙的大小係藉由針對第6圖的接合角部P5,加以測定該間隙的高度來進行。再者,像這樣,即使藉由評估在接合角部P5之位置的間隙之大小,如已述,因為有關接合角部P2、P3是間隙小於接合角部P5,接合角部P4的間隙是大致與接合角部P5同大小,所以藉由評估有關接合角部P4的間隙,所以足以檢討有關處理容器40的真空破壞或蓋體42與容器本體41的電性接觸。
(實施例2)
在形成有第9圖所示的調溫手段71之處理容器40中,設定溫度為90℃,其他條件係與實施例1相同,在每一既定時間來測定處理容器40之蓋體42的中央部P1與接合角部P3的溫度,且測定有關形成在蓋體42與容器本體41之接合角部P5的間隙之大小。
將該溫度的測定資料,分別於表3針對實施例1來表示,於表4針對實施例2來表示,且根據該測定資料分別於第15圖表示溫度之經時變化,於第16圖表示間隙之大小的經時變化。
在此,於第15圖中,有關實施例1係中央部P1是根據○,接合角部P3是根據●,有關實施例2係中央部P1是根據□,接合角部P3是根據■,來表示各自的測定資料,第15圖中,其中橫軸是表示經過時間、縱軸是表示溫度。進而又在第16圖中,有關實施例1是根據○,有關實施例2是根據□,來各自表示,第16圖中,其中橫軸是表示經過時間、縱軸是表示間隙的大小。
(實驗結果)此結果,雖然認為蓋體42的溫度,係有關實施例1為接合角部P3高於中央部部P1,但有關實施例2為中央部P1高於接合角部P3。又,前述溫度分佈係實施例1為-7.32%,實施例2為7.64%,有關形成在蓋體42與容器本體41之間的間隙,在實施例1為0.62 mm左右,雖然比設定溫度60℃時還大,但實施例2為0.41 mm左右,認為實施例2更小。像這樣,即使在實施例2,設定溫度為90℃較高的情形下,前述間隙是小於設定溫度為60℃時的比較例,可理解不易產生真空破壞或蓋體42與容器本體41之間的電性接觸之惡化。
又在實施例2中,雖然蓋體42之中央部P1與接合角部的溫度差稍大於實施例1,但是因為前述接合角部的間隙小於實施例1,所以如實施例2,以蓋體42的中央部P1之溫度高於接合角部P3之溫度的狀態,來加熱處理容器40,藉此不必根據溫度分佈,就能確認前述間隙變更小。
3.有關設定溫度為120℃時的處理容器40之間隙的大小 (實施例2)
在形成有第9圖所示的調溫手段71之處理容器40中,設定溫度為120℃,其他條件係與設定溫度為90℃時的實施例2相同,測定有關形成在蓋體42與容器本體41之接合角部P5的間隙之大小。
(實施例3)
在形成有第10圖所示的調溫手段73之處理容器40中,設定溫度為120℃,其他條件係與已述之實施例2相同,在每一既定時間來測定處理容器40之蓋體42的中央部P1與接合角部P3的溫度,且測定有關形成在蓋體42與容器本體41之接合角部P5的間隙之大小。
其中,於表5表示該實施例3之溫度的測定資料,於第17圖表示根據該測定資料的溫度之經時變化,於第18圖表示實施例2與實施例3之間隙的大小之經時變化。
在此,於第17圖中,有關中央部P1是根據◇,有關接合角部P3是根據◆,來表示各自的測定資料,第17圖中,其中橫軸是表示經過時間、縱軸是表示溫度。進而又在第18圖中,有關實施例2是根據□,有關實施例3是根據◇,來各自表示,第18圖中,其中橫軸是表示經過時間、縱軸是表示間隙的大小。
(實驗結果)此結果,認為有關實施例3之蓋體42的溫度,是以中央部P1高於接合角部P3的狀態來昇溫,兩者一同開始加熱處理容器40之後,急遽昇高,然後逐漸穩定,溫度分佈為18.4%。
又有關間隙的大小,雖然在實施例2中,是與時間之經過一同逐漸收縮,為0.7 mm左右的大小且很穩定,但可明白其間隙大於設定溫度90℃,且在開始加熱處理容器40之後急遽增大。另一方面有關實施例3,認為雖然開始加熱處理容器40之後,間隙慢慢變大,但為0.6 mm左右的大小且很穩定。藉由此實驗結果,亦在蓋體42之中央部P1的溫度高於接合角部P3的狀態來加熱處理容器40,藉此不必根據溫度分佈,就能理解前述間隙變更小。
藉此使用實施例3之調溫手段來加熱處理容器40,藉此即使設定溫度為120℃相當高的處理,亦可理解不易產生真空破壞或蓋體42與容器本體41之間的電性接觸之惡化。
4.考察
由以上實驗認為,形成在處理容器的蓋體42與容器本體41的接合角部之間隙,係使用實施例3(第10圖)的調溫手段時最小,接著按實施例2(第9圖)的調溫手段71、實施例1(第8圖)的調溫手段5的順序變小。由此,在處理容器40之昇溫時,只要是前述蓋體42之頂面外面的中央部P1的溫度,高於前述接合角部P3之外面的溫度之條件,就能窄化形成在前述蓋體42與容器本體41之間的間隙,又即使前述蓋體42之頂面外面的中央部P1的溫度,低於前述接合角部之中央部P3的溫度,在處理容器40之昇溫時,只要是前述蓋體42之頂面外面的中央部P1的溫度與前述接合角部之中央部P3的溫度之差異的平均值為不滿前述設定溫度的9%,即可理解前述間隙比習知窄。
於以上,本發明之真空處理裝置不光是蝕刻處理,還可適用於進行灰化或CVD等之其他真空處理的處理。又真空處理,未必限定於電漿處理,可為其他的氣體處理,或為氣體處理以外的真空處理
4...蝕刻處理裝置
40...處理容器
41...容器本體
42...蓋體
44...載置台
46...真空排氣手段
47...密封構件
48...屏蔽螺旋線(shield spiral)
5、71、73...調溫手段
51、72、74...第1調溫流路
52...第2調溫流路
53...調溫流體供給部
6...處理氣體供給部
81、82...加熱手段
83、84...平板
P1...蓋體的中央部
P2~P5...蓋體的接合角部
L3~L6...處理容器的側壁角部
S...FPD基板
第1圖是表示具備本發明之真空處理裝置的真空處理系統之概觀立體圖。
第2圖是表示前述真空處理系統的水平剖面圖。
第3圖是表示有關設置在前述真空處理系統之本發明的一實施形態的蝕刻處理裝置之剖面圖。
第4圖是表示與前述蝕刻處理裝置之容器本體的蓋體之接合面的俯視圖。
第5圖是表示在前述蝕刻處理裝置中,相對於容器本體拆裝蓋體之樣態的立體圖。
第6圖是表示在前述蝕刻處理裝置中,說明蓋體之中央部與接合角部的立體圖。
第7圖是表示在前述蝕刻處理裝置之處理容器中,形成間隙之樣態的立體圖。
第8圖是表示設置在前述蝕刻處理裝置之處理容器的調溫手段之一實施形態的立體圖與俯視圖。
第9圖是表示前述調溫手段之其他實施形態的立體圖。
第10圖是表示前述調溫手段之另一其他實施形態的立體圖。
第11圖是表示前述調溫手段之另一其他實施形態的立體圖與剖面圖。
第12圖是表示前述蝕刻處理裝置之處理容器的其他實施形態之立體圖。
第13圖是表示用以確認本發明之效果所實行的實施例1與比較例1之溫度測定資料的特性圖。
第14圖是表示用以確認本發明之效果所實行的實施例1與比較例1之間隙大小的測定資料之特性圖。
第15圖是表示用以確認本發明之效果所實行的實施例1與實施例2之溫度測定資料的特性圖。
第16圖是表示用以確認本發明之效果所實行的實施例1與比較例2之間隙大小的測定資料之特性圖。
第17圖是表示用以確認本發明之效果所實行的實施例3之溫度測定資料的特性圖。
第18圖是表示用以確認本發明之效果所實行的實施例2與比較例3之間隙大小的測定資料之特性圖。
第19圖是表示習知蝕刻處理裝置之剖面圖。
第20圖是表示設置在習知蝕刻處理裝置之處理反應室的調溫手段之立體圖。
第21圖是表示設置在習知蝕刻處理裝置之處理反應室的間隙之立體圖。
第22圖是表示設置在習知蝕刻處理裝置之處理反應室的間隙之樣態的立體圖。
40...處理容器
41...容器本體
42...蓋體
42a...側壁部
5A...第1調溫手段
5B...第2調溫手段
51...第1調溫流路
51a、51b...調溫流路
52...第2調溫流路
53...調溫流體供給部

Claims (9)

  1. 一種真空處理裝置,其特徵為:具備:具備在其內部保持有基板,且一端側為開口的容器本體與以塞住該容器本體之開口部的方式拆裝自如的被設置的蓋體,且在其內部對基板實行真空處理的角筒形之處理容器;和用來加熱該處理容器所設置,在相對於前述蓋體及/或容器本體之前述開口部的面部之內部,包含:以迂迴前述處理容器之側壁角部的方式所形成的調溫流路、和使得調整到設定溫度的調溫流體流通到該調溫流路之調溫手段;和用來對前述處理容器的內部進行真空排氣的真空排氣手段;在將前述處理容器加熱至設定溫度時,前述調溫手段,係為了在前述處理容器之昇溫時,抑制前述蓋體及容器本體之接合部的彎曲,而設定成設有前述調溫手段之面部的中央部之溫度,高於處理容器之側壁角部的溫度,或是設有前述調溫手段之面部的中央部之溫度,低於前述側壁角部的溫度,當設有前述調溫手段之面部的中央部之溫度低於前述側壁角部之溫度時,設有前述調溫手段之面部的外面中央部之溫度和前述側壁角度之蓋體與容器本體之接合部的外面之溫度的差異之平均值,係不滿前述設定溫度的9%。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載的真空處理裝置,其 中,前述調溫手段,係包含以在該側壁部周圍廻繞的方式,形成在設有前述處理容器之調溫手段之面部以外的側壁部之調溫流路。
  3. 如申請專利範圍第2項所記載的真空處理裝置,其中,形成在前述蓋體及/或容器本體的所有調溫流路,是一個連續的流路。
  4. 如申請專利範圍第3項所記載的真空處理裝置,其中,形成在前述蓋體及/或容器本體的所有調溫流路,是具有分歧的複數個流路。
  5. 如申請專利範圍第1項至第2項之任一項所記載的真空處理裝置,其中,前述調溫手段,係包含設置在相對於前述蓋體及/或容器本體之前述開口部的面部之加熱器。
  6. 如申請專利範圍第1項至第2項之任一項所記載的真空處理裝置,其中,相對於前述蓋體及/或容器本體之前述開口部的面部之一邊為蓋體的頂部,另一邊為容器本體的底部。
  7. 如申請專利範圍第1項至第2項之任一項所記載的真空處理裝置,其中,在前述處理容器的內部具備:用以載置角型之基板的載置台、和為了對前述基板進行電漿處理之欲使前述處理 容器的內部發生電漿的手段。
  8. 一種真空處理方法,係針對具有一端側為開口的容器本體、和以塞住該容器本體之開口部的方式拆裝自如的被設置的蓋體之各筒形的處理容器之內部,對基板實行真空處理的真空處理方法,其特徵為包含:在前述容器本體的內部保持基板之製程;和對在其內部保持有基板的處理容器進行真空排氣之製程;和在將前述處理容器加熱至設定溫度時,為了在前述處理容器之昇溫時,抑制前述蓋體及容器本體之接合部的彎曲,藉由設置在相對於前述蓋體及/或容器本體之前述開口部的面部之調溫手段,以設有前述調溫手段之面部的中央部之溫度,高於處理容器之側壁角部的溫度,或是設有前述調溫手段之面部的中央部之溫度,低於前述側壁角部的溫度之方式,來加熱前述處理容器之製程;和在真空排氣且加熱的處理容器之內部,對基板實行真空處理之製程,當設有前述調溫手段之面部的中央部之溫度低於前述側壁角部之溫度時,設有前述調溫手段之面部的外面中央部之溫度和前述側壁角度之蓋體與容器本體之接合部的外面之溫度的差異之平均值,係不滿前述設定溫度的9%。
  9. 如申請專利範圍第8項所記載的真空處理方法,其中,藉由在相對於前述蓋體及/或容器本體之前述開口部 的面部之內部,包含:以在前述處理容器之側壁角部迂迴的方式所形成的調溫流路、和使得調整到設定溫度的調溫流體流通到該調溫流路的手段之調溫手段來加熱處理容器。
TW096131859A 2006-08-29 2007-08-28 Vacuum processing device and vacuum treatment method TWI413163B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006232327A JP5125031B2 (ja) 2006-08-29 2006-08-29 真空処理装置及び真空処理方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200830373A TW200830373A (en) 2008-07-16
TWI413163B true TWI413163B (zh) 2013-10-21

Family

ID=39160318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW096131859A TWI413163B (zh) 2006-08-29 2007-08-28 Vacuum processing device and vacuum treatment method

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP5125031B2 (zh)
KR (1) KR100921026B1 (zh)
CN (1) CN100593228C (zh)
TW (1) TWI413163B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102339655B (zh) * 2011-08-30 2015-07-08 中国科学院微电子研究所 温控可充气真空辐射设备
KR20140015874A (ko) * 2012-07-26 2014-02-07 주식회사 원익아이피에스 기판 처리 유닛 및 이를 구비하는 기판 처리 장치
JP6107742B2 (ja) * 2014-05-09 2017-04-05 東京エレクトロン株式会社 熱処理装置、熱処理方法及び記憶媒体
KR102323320B1 (ko) * 2015-05-13 2021-11-09 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR20210134662A (ko) * 2019-03-15 2021-11-10 가부시키가이샤 노아 리딩 플라스마 처리 장치, 플라스마 처리 방법 및 도통 부재

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6916398B2 (en) * 2001-10-26 2005-07-12 Applied Materials, Inc. Gas delivery apparatus and method for atomic layer deposition

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63264131A (ja) 1987-04-21 1988-11-01 Showa Alum Corp 真空チヤンバ
JPH0917770A (ja) * 1995-06-28 1997-01-17 Sony Corp プラズマ処理方法およびこれに用いるプラズマ装置
JPH09157832A (ja) * 1995-11-30 1997-06-17 Sony Corp 防着板およびそれを用いた真空装置
JP4171093B2 (ja) 1997-12-04 2008-10-22 株式会社エー・エム・テクノロジー 真空容器とその製造方法
JP2003100742A (ja) * 2001-09-27 2003-04-04 Hitachi Kokusai Electric Inc 半導体デバイスの製造方法
EP1420080A3 (en) * 2002-11-14 2005-11-09 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for hybrid chemical deposition processes
JP4544934B2 (ja) * 2003-10-30 2010-09-15 京セラ株式会社 プラズマ処理装置
JP4587784B2 (ja) * 2004-11-12 2010-11-24 株式会社アルバック 真空チャンバ

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6916398B2 (en) * 2001-10-26 2005-07-12 Applied Materials, Inc. Gas delivery apparatus and method for atomic layer deposition

Also Published As

Publication number Publication date
KR100921026B1 (ko) 2009-10-08
JP5125031B2 (ja) 2013-01-23
TW200830373A (en) 2008-07-16
JP2008060148A (ja) 2008-03-13
KR20080020527A (ko) 2008-03-05
CN101136314A (zh) 2008-03-05
CN100593228C (zh) 2010-03-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4860167B2 (ja) ロードロック装置,処理システム及び処理方法
JP4619854B2 (ja) ロードロック装置及び処理方法
KR101088289B1 (ko) 탑재대, 처리 장치 및 처리 시스템
US6193507B1 (en) Multi-function chamber for a substrate processing system
JP6541374B2 (ja) 基板処理装置
JP5650935B2 (ja) 基板処理装置及び位置決め方法並びにフォーカスリング配置方法
KR101664939B1 (ko) 로드록 장치
JP6184760B2 (ja) 基板処理方法及び基板処理装置
KR101227809B1 (ko) 기판 배치대의 강온 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체, 및 기판 처리 시스템
JP2001257250A (ja) デュアル基板ロードロック・プロセス装置
TWI413163B (zh) Vacuum processing device and vacuum treatment method
JP2010192571A (ja) 基板処理システム及び基板搬送方法
KR100958766B1 (ko) 종형 열처리 장치 및 그 사용 방법과, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체
US10115611B2 (en) Substrate cooling method, substrate transfer method, and load-lock mechanism
JP6684943B2 (ja) 基板処理装置および基板処理方法
KR102378336B1 (ko) 베이크 장치 및 베이크 방법
JP2023032160A (ja) 加熱処理装置
JP2005259902A (ja) 基板処理装置
KR20210048901A (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
US11725272B2 (en) Method, system and apparatus for cooling a substrate
JP7214021B2 (ja) プラズマ処理装置、及び被処理体の搬送方法
JP2019009233A (ja) プラズマ処理装置
JP2007115822A (ja) 基板処理装置
JP2006332498A (ja) 基板処理装置