TWI415205B - A vacuum processing apparatus and a vacuum treatment method using the vacuum processing apparatus - Google Patents

A vacuum processing apparatus and a vacuum treatment method using the vacuum processing apparatus Download PDF

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Description

真空處理裝置及使用該真空處理裝置之真空處理方法
本發明係關於具備:真空容器,具有在被減壓的真空容器內部形成電漿以處理配置於該容器內的試料之處理室;和搬送容器,由開關連通的閥所連結之真空處理裝置,尤指關於具有開關連通且搬送試料時減少附著於試料的異物量之機構的真空處理裝置。再者,本發明的目的在於提供一種在上述真空處理裝置中,於上述真空容器與上述搬送容器之間搬送試料時可減少附著於試料的異物量之真空處理方法。
半導體裝置製造步驟中,良率降低是一大課題,減少造成良率降低之一大原因的異物便成為重要的問題。異物產生的主要因素很多,目前為止有開發許多的對策。例如,在乾式蝕刻中,主要的異物產生源是附著於處理室內的反應性生成物及蝕刻氣體成分,一旦該附著物剝落的話,就會變成異物。近年來,隨著裝置的高積體化所致之元件微細化的進行,基板上之配線加工形狀控制用的蝕刻氣體係使用沉澱效果高的氣體,所以所產生的反應性生成物容易變成附著物沉積在處理室內。此外,隨著進行裝置的高積體化所致之元件的微細化,導致良率降低之異物的粒徑也變小了,因此,減少異物的需求變得非常高。
該附著物剝落的主要因素係因附著物的物性等而不同,將試料搬送到處理室時閘閥的開關動作或開關動作所致之處理室內的壓力變動便成為主要的原因,這在半導體裝置製造的現場可共同看到。此外,為了抑制處理室所使用之腐蝕性氣體等的氣體擴散,而將作為非活性氣體的Ar(氬)氣加壓使之流到搬送室內的例子中,會有閘閥開關時的壓力變動進一步增加的課題產生(例如參照專利文獻1)。相對於此,在降低附著物之量的改善進行的同時,也進行閘閥的構造、開關的機構、開關的速度等的改善。
抑制上述閘閥開關時之壓力變動之影響的手段,有開發具備在閘閥開關動作前連結共同搬送室與處理室之旁通管(bypass)路徑、設置於該旁通管路徑的開關閥,且經由該旁通管路將共同搬送室內的N2 (氮氣)氣體流到處理室內,將室內的壓力設成與共同搬送室內的壓力相同或稍微低的狀態後,進行閘閥開關動作,藉以抑制開關時的壓力變動之技術(例如參照專利文獻2)。
然而,上述技術中,係設置將被連結的兩個室加以連通的旁通管路,且藉由氣體通過該旁通管路時的流路阻力,將壓力差調節成特定值,然而,在此種構成中要將壓力差調整成特定值為止需要很多時間,會有試料的搬送上耗費時間且損及處理的效率之問題產生。
再者,上述技術中,兩個室的壓力差雖可變小,但是在進行閘閥打開動作時所形成之氣體的流動會從壓力較高的搬送室,經由流路阻力較小的閘閥開口部,流進處理室,更且,上述技術中,在閘閥打開後,會關閉旁通管路,所以到關閉閘閥為止前,氣體會持續從搬送室流進處理室,因此,實際上附著於處理室之內部表面的反應生成物或滯留於表面附近的反應生成物會趁著該氣體的流動而到達試料台,因而產生異物附著於試料表面的問題。
〔專利文獻1〕日本特開平4-100222號公報〔專利文獻2〕日本特開平7-211761號公報
本發明的目的在於提供一種具備使處理對象之試料的良率提升之異物去除功能的真空處理裝置。
又,本發明的其他目的在於提供一種具備使處理對象之試料的處理效率提升之異物去除功能的真空處理裝置。
再者,本發明的目的在於適用試料搬送時可抑制異物的產生,可使處理對象之試料的良率提升,且可使處理效率提升之試料搬送方法的真空處理方法。
上述目的係在具備:處理室,配置於真空容器內且在內部形成電漿;試料台,配置於該處理室內的下部且在其上面載置處理對象的試料;氣體導入機構,配置於上述處理室的上方且具有用以將處理用氣體導入該處理室內的導入孔;搬送容器,與上述真空容器連結且在被減壓的內部搬送上述處理對象的試料;和閘閥,開關將該搬送容器與真空容器連通的通路之真空處理裝置中,可藉由具備:在上述真空容器與上述搬送容器間搬送上述處理對象的試料時,將上述真空容器內的下方所具有的壓力調整用可變閥設成特定的開度,以將真空容器內減壓,然後,在不改變上述壓力調整用可變閥的開度的狀態,將特定量的氣體從上述導入孔導入上述真空容器內而形成氣體的流動,並在該狀態下打開閘閥以進行上述試料的搬送,在上述試料搬送後,閘閥關閉後,停止上述氣體的導入之控制裝置來達成。
更且,在上述真空容器與上述搬送容器間搬送上述處理對象的試料時,將上述真空容器內的下方所具有的壓力調整用可變閥設成特定的開度,以將真空容器內減壓,然後,在不改變上述壓力調整用可變閥的開度的狀態,將特定量的氣體從上述導入孔流入上述真空容器內而形成氣體的流動的裝置中,可藉由上述流動之氣體係Ar或N2 氣體的任一者,所形成的氣體流動係200 ml/min以上的流量,上述真空容器內的壓力係比所連結之搬送容器內的壓力更低壓來達成。
又,上述目的係在使用具備:處理室,配置於真空容器內且在內部形成電漿;試料台,配置於該處理室內的下部且在其上面載置處理對象的試料;氣體導入機構,配置於上述處理室的上方且具有用以將處理用氣體導入該處理室內的導入孔;搬送容器,與上述真空容器連結且在被減壓的內部搬送上述處理對象的試料;和閘閥,開關將該搬送容器與真空容器連通的通路之真空處理裝置之真空處理方法中,藉由在上述搬送容器與上述真空容器之間搬送上述處理對象的試料時,將上述真空容器內的下方所具有的壓力調整用可變閥設成特定的開度,以將真空容器內減壓,然後,在不改變上述壓力調整用可變閥的開度的狀態,將特定量的氣體從上述導入孔流入上述真空容器內以形成氣體的流動,並在該狀態下打開閘閥以進行上述試料的搬送,在上述試料搬送後,關閉閘閥後,停止上述氣體的導入來達成。
更且,上述目的係在使用上述真空處理裝置的真空處理方法中,藉由流動於上述真空容器內的氣體係Ar或N2 氣體的任一者,所形成的氣體流動係200 ml/min以上的流量,上述真空容器內的壓力係比所連結之上述搬送容器內的壓力更低壓來達成。
上述目的係在使用真空處理裝置之真空處理方法中,藉由形成上述氣體的流動後,至少經過2秒後,開始進行上述試料的搬送來達成。
以下,使用圖面說明本發明之一實施例。
第1圖係表示本發明之一實施例之真空處理裝置100的概略。第1圖所示的真空處理裝置100大致區分時具有真空側方塊101和大氣側方塊102。大氣側方塊102具有具備大氣搬送機器人109的大氣搬送容器108,在該大氣搬送容器108的前面側具有複數載置台111,可收容在真空處理裝置100中成為被處理對象之半導體晶圓等基板等的試料之匣盒110係被載置於該載置台111的上面。真空側方塊101係在內部具有真空搬送機器人107之真空側搬送容器112的側璧面周圍,具備:複數真空容器103,具有內部被減壓且試料被搬送到其內部而進行蝕刻處理的處理室;複數真空容器104,具有內部被減壓且試料被搬送到其內部而進行灰化(ashing)處理的處理室;和裝載鎖定室(load-lock chamber)105與卸載鎖定室(unload-lock chamber)106,將試料在大氣側與真空側之間進行接遞。
第2圖係表示第1圖之真空處理裝置100的真空容器103與其周邊之構成的概略之圖。在第2圖中,於真空容器103中由處理容器201、202與形成處理容器201上部的蓋構件206構成有處理室207。蓋構件206在其上部具有天線205且該天線205係連接同軸纜線等的導波手段204,藉此,與形成UHF頻率之電波的電波源203連接。被傳送到的電波係經由天線205將電波導入配置於處理容器201及202內部的處理室207及真空室216內。更且,藉由配置於處理容器201周邊之螺線管線圈(solenoid coil)209生成的磁場,係被供給至處理室207及真空室216內。
在蓋構件206的下方於面向處理室207內側的一側,在與蓋構件206之間隔著特定間隙配置有噴淋板(shower plate)208,且在該噴淋板208上配置有連通上述間隙與處理室207內的複數孔,這些孔係成為處理用氣體通過其中而被導入處理室207內的氣體導入孔235。此外,該噴淋板208與蓋構件206之間的間隙係將處理用氣體供給後加以擴散的緩衝室210,緩衝室210與複數氣體導入孔235係連通,藉由通過緩衝室210可進一步降低經由氣體導入孔235被導入處理室207之處理用氣體的分布不均。
在該一實施例的型態中,緩衝室210係與作為氣體供給管的處理氣體供給路徑224連通,經由該氣體供給路徑224而與處理氣體源220連通。於處理室207的下方在與噴淋板208對向的位置,包含試料台213的載置台(stage)係被配置於支持裝置214的上部,而作為處理對象的試料則被載置於該試料台213上。在試料台213的下方連接有高頻電源215,依此,可供給電力。在本一實施例的型態中,具有:介電體製的圓筒構件211,係覆蓋處理容器201的內側壁面;及接地構件212,係被配置於該圓筒構件211的下方加以支持的構件,且成為相對於處理室207內之電漿的接地電極。此外,處理容器201和202係藉由特定的手段接地。
又,接地構件212係安裝於處理容器201或202,具備延伸於其下端部下方的圓筒狀凸緣部分,處理室207內的氣體係經由該凸緣部分與試料台213之間的空間而朝下方移動。依此方式,可抑制被導入的處理用氣體經由試料台213外周側而朝下方移動的流動,在試料台213及試料之圓周方向產生分布不均,可抑制電漿所致之試料的處理不均。
在處理容器202的下部,配置有用以將處理容器202內部的真空室216及處理室201內部的處理室207予以排氣減壓的排氣裝置。該排氣裝置具有:乾式泵232,用以將上述處理室207及真空室206內從氛圍氣壓加以減壓而進行排氣;渦輪分子泵231,被配置於該乾式泵232的上游側且用以從減壓的狀態排氣到特定的高真空狀態;和可變閥230,調節該渦輪分子泵231與處理容器202、真空室216之間的連通,使通路開口的大小成為可變。藉由調節上述可變閥230的動作所致之開口的大小及渦輪分子泵231及乾式泵232所致之排氣能力的強度,即可調節排氣速度,進而調節處理室207、真空室216內的壓力。
又,就真空搬送容器112來說,將在真空搬送容器112的內部於被減壓的狀態搬送試料的真空搬送室217內部進行減壓的排氣裝置,係被安裝於該真空搬送容器112下部。該排氣裝置係以經由渦輪分子泵219可將真空搬送室217內的壓力減壓至與真空室216或處理室207內的壓力大致同等值為止的方式構成。
更且,在真空搬送容器112中,為了將非活性氣體導入真空搬送室217內,非活性氣體的導入路徑229係連接於其下部。非活性氣體導入路徑229係透過連接配管227與非活性氣體源225連通,藉由調節非活性氣體的流量之質流控制器226、導入閥228的動作,可將真空搬送室217內的壓力調節成所期望的壓力。
處理氣體係從具備於處理氣體源220內的氣瓶等供給,藉由透過連接配管222連接之作為流量調節器的質流控制器221、和配置於其下游側之導入閥223的動作,即可調節流通於處理氣體供給路徑224內的氣體量,以供給至真空容器103內的處理室207。雖然第2圖中沒有記載,但處理氣體源220、連接配管222、質流控制器221、導入閥223係由複數的路徑所構成,可一邊使複數氣體獨立以控制其流量,一邊予以導入,在本一實施例的型態中,亦具備流通導入真空容器103內之處理室207的Ar或N2 的路徑。而且,這些複數的路徑係透過集合配管部236連接於處理氣體供給路徑224。
再者,真空容器103的處理容器201或處理容器202內的壓力,可藉由處理用氣體的供給與排氣裝置所產生之排氣的增減來進行調節,處理容器201、202內的壓力可藉由具備於處理容器202的壓力感應器233來檢測。所檢測的壓力會被傳送到與其連接的控制裝置234,控制裝置234係與上述記載的質流控制器221、導入閥223、可變閥230等的動作零件連接而調節真空容器103的處理或動作。
本發明係用以抑制將半導體晶圓等的基板從真空搬送室217搬送到處理室207或從處理室207搬送到真空搬送室217時閘閥218的開關動作、或在閘閥218開關動作時於真空搬送室217內加壓的氬氣(以下記述為Ar氣體)之氣體流入處理室207時所產生的壓力變動而導致異物附著於試料的情形。
就使用以上述方式構成的真空處理裝置100,在該真空處理裝置內搬送成為處理對象的試料時,使附著於試料的異物數減少的情形實施檢討。
第3a圖係表示實施使異物數減少的檢討時,所實施之異物的測定步驟。一系列的步驟為,在步驟301中測定預先附著於試料的異物數,在步驟302中將異物數經測定後的試料放置於大氣側方塊102的某個匣盒110,在步驟303中將該試料搬送至裝載鎖定室105,在步驟304中搬送至真空搬送室217,繼之,在步驟307中打開閘閥218,在步驟308中將試料搬送至處理室207的試料台213,在步驟309中關閉閘閥218,在步驟311中將處理室207實施60秒的高真空排氣。然後,在步驟314中打開閘閥218,在步驟315中將試料台213的試料搬送至真空搬送室217,在步驟316中關閉閥閥218。接著,在步驟318中將被搬送至真空搬送室217的試料搬送至卸載鎖定室106,在步驟319中使其返回大氣側方塊102的匣盒110。接著,在步驟320中測定存在於試料上的異物數,在步驟321中算出在步驟320中所求得的異物數與在步驟301中所求得的預測異物數之差,以該異物數的差當作本真空處理裝置中附著的異物數。此外,真空搬送室217中係流通Ar氣體且壓力成為15 Pa。
更且,在實施檢討前,先將已測定好預先附著之異物數的試料,放置於大氣側方塊102的某個匣盒110,在第3a圖的步驟中實施真空處理裝置內之初期異物數之確認。但是,這是在對於處理室207的搬送尚未實施的情況下,測定至真空搬送室為止之路徑的異物數。將已測定好預先附著之異物數的試料從裝載鎖定室105搬送到真空搬送室217,然後,將真空搬送室217的試料從卸載鎖定室106返回大氣側方塊102的匣盒110,在這一系列的動作中,數次確認附著於試料之異物數的粒徑為0.13 μm以上者有0~3個,且確認在進行閘閥218的開關動作且沒有實施對處理室207進行搬送的狀態下,附著於試料的異物數參差不均,而粒徑為0.13 μm以上者係維持3個以下的裝置狀態。此外,該確認亦在進行檢討的期間中實施,確認可維持異物數沒有增加的狀態。
進行異物降低的檢討時,為了使異物的產生量一定,故在處理室207內之閘閥218的周邊,黏貼成為異物源的異物粒子,而構成異物的產生量不會大幅變化的狀態。在第2圖所示的位置黏貼成為異物源237的異物粒子。又,本檢討係使用12吋的試料。
在上述狀態的真空處理裝置100中,依據第3圖所示的步驟,搬送將預先附著的異物數進行測定的試料。當處理室207中搬入一般試料,導入處理氣體,開始進行處理時,為了以特定壓力進行控制,可變閥230的開度會改變,而在處理氣體的導入結束,沒有實施處理時,開度係成為100%(全開)狀態。因此,可變閥230係以開度100%實施試料的搬送。此外,將可變閥230的開度設成100%,透過渦輪分子泵231進行排氣時,處理室207的壓力係成為0.1 Pa以下的低壓。在步驟301中測定預先附著於試料的異物數,在步驟302中將已測定異物數的試料放置於大氣側方塊102的某個匣盒110,在步驟303中將該試料搬送至裝載鎖定室105,在步驟304中搬送至真空搬送室217,繼之,在步驟307中打開閘閥218,在步驟308中將試料搬送至處理室207的試料台213,在步驟309中關閉閘閥218,在步驟311中將處理室207實施60秒的高真空排氣。在步驟314中打開閘閥218,在步驟315中將試料台213的試料搬送至真空搬送室217,在步驟316中關閉閥閥218。然後,在步驟318中將被搬送至真空搬送室217的試料搬送至卸載鎖定室106,在步驟319中使其返回大氣側方塊102的匣盒110。然後,在步驟320中測定存在於試料上的異物數,在步驟321中算出在步驟320中所求得的異物數與在步驟301中所求得的預測異物數之差,並以該異物數的差當作本真空處理裝置中附著的異物數。在這一系列的動作中附著於試料的異物數係如第4圖所示那樣,粒徑為0.13 μm以上的異物有317個、粒徑為1.0 μm的異物有32個。在此,以粒徑0.13 μm以上與粒徑1.0 μm以上進行評估,是因為目前在12吋直徑之半導體元件基板的乾式製程量產步驟中,異物係以粒徑0.13以上及粒徑1.0 μm以上進行管理之故。
繼之,以同樣的步驟,實施在試料搬送時閘閥218開關動作前,將Ar氣體流入處理室207內時的異物測定。將該步驟顯示於第3b圖。所流入的Ar氣體係設為400 ml/min。此時處理室207的壓力為0.32 Pa。依據第3b圖所示的步驟,搬送將預先附著的異物數進行測定的試料。當處理室207中搬入一般試料,導入處理氣體,開始進行處理時,為了以特定的壓力進行控制,可變閥230的開度會改變,而在處理氣體的導入結束,沒有實施處理時,開度係成為100%(全開)狀態。因此,可變閥230係以開度100%實施試料的搬送。此外,將可變閥230的開度設為100%,透過渦輪分子泵231進行排氣時,處理室207在流通400 ml/min的Ar氣體前,其壓力係成為0.1 Pa以下的低壓。
第3b圖之一系列的步驟為,在步驟301中測定預先附著於試料的異物數,在步驟302中將已測定異物數的試料放置於大氣側方塊102的某個匣盒110,在步驟303中將該試料搬送至裝載鎖定室105,在步驟304搬送至真空搬送室217,然後,在步驟305中將Ar氣體從噴淋板208的氣體導入孔導入處理室207,在步驟306中等待一定時間,繼之,在步驟307中打開閘閥218,在步驟308中將試料搬送至處理室207的試料台213,在步驟309中關閉閘閥218,在步驟310中停止對處理室207導入Ar氣體,在步驟311中將處理室207實施60秒的高真空排氣。然後,在步驟312中將Ar氣體導入處理室207,在步驟313中等待一定時間後,在步驟314中打開閘閥218,在步驟315中將試料台213的試料搬送到真空搬送室217,在步驟316中關閉閥閥218後,在步驟317中停止對處理室207導入Ar氣體。在步驟318中將被搬送至真空搬送室217的試料搬送至卸載鎖定室106,在步驟319中使其返回大氣側方塊102的匣盒110。其後,在步驟320中測定存在於試料上的異物數,在步驟321中算出在步驟320中所求得的異物數與在步驟301中所求得的預測異物數之差,並以該異物數的差當作本真空處理裝置中附著的異物數。步驟306與步驟313的等待時間係設為0秒來實施。此時之試料上的異物數係如第4圖所示那樣,粒徑為0.13 μm以上的異物有61個、粒徑為1.0 μm的異物有7個。
第5圖係表示將Ar氣體設為400 ml/min,將Ar氣體開始流動後至打開閘閥218為止的等待時間改變時試料上的異物數。實驗步驟係按照上述第3b圖來實施。發現若有等待時間的話,異物數會減少,等待時間為2秒以上時,異物數大幅度地減少。
第6圖係表示將等待時間設為2秒時,Ar氣體流量依存性的結果。可發現增加Ar氣體流量時,異物數會減少,為200 ml/min以上時,異物數會大幅減少,粒徑0.13 μm以上的異物有20個左右、粒徑1.0 μm以上的異物則為5個以下。流動200 ml/min的Ar氣體時,處理室207的壓力為0.13 Pa,Ar氣體在處理室207的流速為200 ml/min,平均流速成為17.6 m/sec。
第7圖係表示將等待時間設為2秒與10秒,將Ar氣體流量設為900 ml/min時,改變可變閥230的開度的可變閥開度依存性。異物的粒徑係表示0.13 μm以上。等待時間為2秒時,使可變閥230動作的話,異物數會增加,但是若將等待時間設為10秒的話,異物數則會減少。然而,被認為當處理室207與真空搬送室217的壓力差變大時,會殘留有使可變閥230動作所產生的影響。也就是說,即便有流通Ar氣體,使可變閥230動作時,使可變閥動作的影響會殘留下來,必須將等待時間延長,會造成處理的效率降低。
繼之,確認將Ar氣體流量設為900 ml/min,改變可變閥230的開度,使處理室207的壓力比真空搬送室217的壓力15 Pa高的情形。第8圖係表示結果。為了使可變閥230動作的影響消失,將Ar氣體開始流動後至閘閥打開為止的時間設為10秒來實施。在處理室207的壓力與真空搬送室217的壓力差達5 Pa為止前,即使處理室207的壓力升高,也沒有看到很大的影響,但是若超過5 Pa的話,附著於試料的異物數則會急遽增加。即,若處理室207的壓力沒有設成比真空搬送室217的壓力更低壓的話,即便將等待時間延長,異物也會增加,所以獲知必須將處理室207的壓力設成比真空搬送室217的壓力更低壓。
根據上述的檢討結果,發明人等達成如次的結論。
也就是說,在真空搬送室217與真空容器103內的處理室207之間進行試料的搬送時,若真空搬送室217與處理室207之間有壓力差的話,在打開閘閥218的瞬間,閘閥218的動作及壓力差會導致異物產生,且附著於所搬送之試料的異物數會增加,然而,若在處理室207形成具有200 ml/min以上之流量的Ar氣體的流動,在流出Ar氣體且放置2秒以上後,開關閘閥218的話,附著於所搬送之試料的異物數便不會增加。這被認為是因閘閥動作或壓力差而產生的異物,會在2秒鐘之等待時間的期間被形成於處理室207之200 ml/min以上的Ar氣體流動排出,更且,之後亦持續將Ar氣體流入處理室207直到試料的搬送結束且關閉閘閥218為止而形成有Ar氣體的流動,依此,變成產生的異物與Ar氣體的流動逆向而無法達到試料的狀態。
又,在真空搬送室217與真空容器103內的處理室207之間進行試料的搬送時,當真空搬送室217與處理室207間的壓力差較少時,附著於試料的異物數較少,但是壓力到達預定的壓力會耗費時間,而損及處理的效率。再者,使可變閥230動作時,會產生異物,其影響至少會殘留2秒。因此,以使可變閥230盡量不要動作為佳。
如上述之一實施例的型態所示,在真空容器與搬送容器間搬送處理對象的試料時,將真空容器內的下方所具有的壓力調整用可變閥設成開度100%,以將真空容器內減壓,然後,在不改變壓力調整用可變閥之開度的狀態下,將Ar氣體從導入孔導入真空容器內,而形成使處理室的壓力成為比真空搬送室的壓力更低的壓力之200 ml/min以上的Ar氣體的流動,並在該狀態下打開閘閥以進行試料的搬送,在試料搬送後,閘閥成為關閉狀態後,停止Ar氣體的導入,依此,可降低異物附著於試料,更且,由於等待時間2秒即足夠,所以可提供一種幾乎不會造成處理效率降低的真空處理裝置。
為了進一步確認流動Ar氣體以進行搬送的效果,拆卸下第2圖之異物源237,改變異物粒子的黏貼位置,重新在處理室207之試料台213的側面部黏貼異物源901,或在可變閥230的周邊部黏貼異物源902,以此方式,改變異物源的位置以實施同樣的確認。將異物源的黏貼位置顯示於第9圖。此外,該異物源901與異物源902並非同時實施,而是個別實施。
第10圖及第11圖係表示將Ar氣體設為200 ml/min,開始流動Ar氣體後至打開閘閥218為止的等待時間改變時試料上的異物數。第10圖係將異物源901黏貼於試料台213側面的情形。又,第11圖係將異物源902黏貼於可變閥230周邊部之情形。發現有等待時間時,異物數會減少,等待時間為2秒鐘以上時,異物數會大幅減少,可確認即便改變異物源,也可獲得同樣的效果。
本一實施例的型態中,電漿的生成係利用使用UHF頻率的電波與來自螺線管線圈的磁場之ECR,然而,電漿的生成具有電容耦合方式、感應耦合方式及利用微波的ECR方式等。本發明並不限定於上述實施例所揭示之電漿的生成方法。再者,可以想到形成於處理室的氣體流動,除了Ar氣體外,使用N2 (氮)氣體等的非活性氣體或處理氣體時,也可獲得同等的效果。
上述一實施例係說明電漿蝕刻裝置的例子,然而,本發明可廣泛地適用於具備閘閥的處理裝置,而該閘閥係用來開關將真空容器內所具有的處理室與真空搬送室加以連通的通路。本發明可適用的處理裝置,例如就利用電漿的處理裝置來說,具有電漿CVD裝置等,就沒有利用電漿的處理裝置來說,具有離子植入裝置、MBE裝置、減壓CVD裝置等。
如以上說明所示,本一實施例,係在真空容器與搬送容器間搬送處理對象的試料時,將真空容器內的下方所具有的壓力調整用可變閥設成開度100%,以將真空容器內減壓,然後,在不改變壓力調整用可變閥的開度的狀態下,將Ar氣體從導入孔導入真空容器內,而形成使處理室的壓力成為比真空搬送室的壓力更低的壓力之200 ml/min以上的Ar氣體的流動,並在該狀態下打開閘閥以進行試料的搬送,在試料搬送後,閘閥變成關閉狀態後,停止Ar氣體的導入,依此,可降低異物附著於試料,更且,由於等待時間2秒即足夠,所以可提供一種幾乎不會造成處理效率降低的真空處理裝置。
100...真空處理裝置
101...真空側方塊
102...大氣側方塊
103、104...真空容器
105...裝載鎖定室
106...卸載鎖定室
107...真空搬送機器人
108...大氣搬送容器
109...大氣搬送機器人
110...匣盒
111...載置台
112...真空搬送容器
201、202...處理容器
203...電波源
204...導波手段
205...天線
206...蓋構件
207...處理室
208...噴淋板
209...螺線管線圈
210...緩衝室
211...圓筒構件
212...接地構件
213...試料台
214...支持裝置
215...高頻電源
216...真空室
217...真空搬送室
218...閘閥
219、231...渦輪分子泵
220...處理氣體源
221、226...質流控制器
222、227...連接配管
223、228...導入閥
224...處理氣體供給路徑
225...非活性氣體源
229...非活性氣體導入路徑
230...可變閥
232...乾式泵
233...壓力感應器
234...控制裝置
235...氣體導入孔
236...集合配管部
237、901、902...異物源黏貼位置
第1圖係表示本發明之一實施例之處理裝置的裝置構成圖。
第2圖係表示本發明之一實施例之處理裝置的概略圖。
第3a圖係表示在本發明之一實施例之異物降低檢討時的異物測定步驟中沒有導入Ar氣體時的步驟圖。
第3b圖係表示在本發明之一實施例之異物降低檢討時的異物測定步驟中有導入Ar氣體時的步驟圖。
第4圖係表示本發明之一實施例之Ar氣體導入有無的異物數之測定結果。
第5圖係表示本發明之一實施例之Ar氣體導入的等待時間依存性。
第6圖係表示本發明之一實施例之Ar氣體導入的Ar氣體流量依存性。
第7圖係表示本發明之一實施例之Ar氣體導入時的可變閥開度依存性
第8圖係表示本發明之一實施例之Ar氣體導入時的處理室壓力與真空搬送室壓力差與異物數的關係圖。
第9圖係表示本發明之一實施例之Ar氣體導入之異物源的黏貼位置。
第10圖係表示將本發明之一實施例之異物源的黏貼位置改變於試料台側面時,Ar氣體導入有無的異物數測定結果。
第11圖係表示將本發明之一實施例之異物源的黏貼位置改變於可變閥周邊時,Ar氣體導入有無的異物數測定結果。
103...真空容器
112...真空搬送容器
201、202...處理容器
203...電波源
204...導波手段
205...天線
206...蓋構件
207...處理室
208...噴淋板
209...螺線管線圈
210...緩衝室
211...圓筒構件
212...接地構件
213...試料台
214...支持裝置
215...高頻電源
216...真空室
217...真空搬送室
218...閘閥
219、231...渦輪分子泵
220...處理氣體源
221、226...質流控制器
222、227...連接配管
223、228...導入閥
224...處理氣體供給路徑
225...非活性氣體源
229...非活性氣體導入路徑
230...可變閥
232...乾式泵
233...壓力感應器
234...控制裝置
235...氣體導入孔
236...集合配管部
237...異物源黏貼位置

Claims (3)

  1. 一種真空處理方法,乃是使用在真空處理裝置,該真空處理裝置具備了:處理室,配置於真空容器內且在內部形成電漿;和,試料台,配置於上述處理室內的下部且載置試料;和,氣體導入機構,配置於上述處理室的上方且具有用以將處理用氣體導入上述處理室內的導入孔;和,搬送容器,與上述真空容器連結且在被減壓的內部搬送上述試料;和,閘閥,將連通上述搬送容器與上述真空容器的通路予以開關;其特徵為:將預先設定使上述真空容器的壓力比上述搬送容器內的壓力還要低壓之流量的氣體,一邊從上述導入孔流到上述真空容器一邊打開上述閘閥,將上述試料從上述搬送容器搬送到上述真空容器內。
  2. 如請求項1之真空處理方法,其中,流動於上述真空容器內的氣體係Ar或N2 氣體的任一者,所形成的氣體流動係200 ml/min以上的流量。
  3. 如請求項1之真空處理方法,其中,形成上述已預先設定了流量之氣體的流動後,至少經過2秒後,開始進行上述試料的搬送。
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