JPH02224237A - 真空処理方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は半導体装置の製造過程で行なわれるプラズマエ
ツチング、蒸着等の処理方法に関するものである。

例えば、半導体装置の製造過程の一つとして行なわれる
プラズマエツチングは、ウェーハの表面に形成したポリ
シリコンやナイトライドの膜をプラズマ（フレオンプラ
ズマ）を用いてエツチングするものであり、このエツチ
ング作用は真空或いはＣＦ、ガス等を少量充填した略真
空状態のチャンバ内において行なわれる。

第１図は、このプラズマエツチングを行なうための従来
装置であり、図外の上下動機構にて上下動されるステー
ジ１上に被処理物であるウェーハ２を置き、ステージ１
を上動したときに逆カップ状に形成したチャンバ３の下
側開口３ａを閉塞してウェーハ２を密封空間内にセット
するようになっている。このチャンバ３内にはプラズマ
を生成する一対の同心円筒電極４，４′を配設する一方
、チャンバ内の空気をチャンバ外に排出する排気管５を
連通開口している。この排気管５は真空ポンプ６に接続
すると共に、その一部には三方切換弁７を介装したリー
ク管８を接続している。９は処理ガスをチャンバ内に流
入させるガス管であり。

バルブ１ｏを介してガス源１１に接続している。

また、１２はシールリングである。

したがって、この装置では、ステージ１を上動してチャ
ンバ３内を密封した後に真空ポンプ６を作動してチャン
バ３内を真空状態とし、一方ガス管９を通して適宜のガ
スをチャンバ３内に充填した後に電極４，４′間での放
電を行なってプラズマを生成し、ウェーハ２のエツチン
グを行なう、エツチングの完了後には開閉バルブ７を開
放してチャンバ３内に空気をリークさせ、真空状態を解
消してウェーハ２の取出しくステージの下動）を可能に
し、ているのである。

しかしながらこのような従来の装置を用いた処理法では
、チャンバ内の排気とリークとを同一の管路を利用して
いるため、チャンバ内に存在するウェーハの破片やエツ
チング後の生成物等が、排気時に空気と共に吸引されて
排気管５内壁に付着すると、リーク時にこの内壁に沿っ
て逆方向に流れるリーク空気によって前記破片が再度チ
ャンバ内に飛散されることがある。このような現象が生
じると、破片がウェーハ上に付着し、ウェーハを損傷す
るなどのおそれがある。

このような不具合は、同様の装置構成である蒸着装置に
おいても起こり得ている。

したがって本発明の目的はリーク作用によっても排気管
等に付着した破片がチャンバ内に飛散されることがなく
、ウェーハ等の被処理物への破片の付着を防止すること
ができる真空処理方法を提供することにある。

この目的を達成するための本発明の要旨は、チャンバ内
を略真空状態にして前記チャンバ内に収納された被処理
物の処理を行い、その後前記チャンバ内の真空状態を解
消する真空処理方法において、前記チャンバ内を略真空
状態にするための前記チャンバ内排気の通路とは別個の
前記チャンバ内に充填する処理ガスの導入路を用いて前
記チャンバ内の真空状態を解消することを特徴とする真
空処理方法にある。

以下、図面に基づいて本発明の詳細な説明する。

第２図は本発明の処理方法を実施する上で用いられるプ
ラズマエツチング装置を示す図である。

１は図外の上下動機構によって上下動可能なステージで
あり、その上面には被処理物（エツチング物）であるウ
ェーハ２を載置する。３はこのステージ１が上動したと
きに下側開口３ａを封止されて内部に密封空間を形成す
る逆カップ状のチャンバであり１図外の支枠に固定して
いる。このチャンバ３内にはプラズマ生成用の一対の同
心円筒状電極４，４′を内装している。また、チャンバ
３の上底にはチャンバ３内部の空気をチャンバ外に排出
する排気管５を開口連通し、真空ポンプ６に接続してい
る。一方、チャンバ３の下側近傍にはＣＦ４ガス等の処
理ガスをチャンバ内に流入させるためのガス導入管９Ａ
を開口連通し、ガス源１１に接続している。そして１本
実施例では、このガス導入管９Ａの途中に開閉弁１３を
介装し、ガス導入管９Ａを大気開放管１５に連通して大
気（チャンバ外）に開放させるリーク管として兼用する
ようになっている。１２はシール部材である。

以゛上の構成によれば、ステージ１を上動することによ
りシール部材１２の作用によってチャンバ３の下側開口
３ａを封止し、チャンバ３内に密封空間を形成する。そ
して、開閉弁７Ａを開き、真空ポンプ６を作動すれば、
チャンバ内の空気は排気管５を通してチャンバ３外へ排
出され、チャンバ３内は真空或いは略真空状態とされる
。プラズマエツチングの場合には、通常１０−３ｍｍＨ
ｇ程度とする。

この状態で、或いは開閉弁１３を作動してガス導入管９
Ａをガス源１１に連通し、若干のガスをチャンバ内に流
入した状態で電極４，４′間に電圧を印加すれば、プラ
ズマが生成され、ウェーハ２表面に形成したポリシリコ
ンやナイトライドの膜をエツチングする。

そして、エツチングの完了後には、開閉弁７Ａ。

１０を閉じ、開閉弁１３を作動して今度はガス導入管９
Ａを大気に連通させることにより、ガス導入管９Ａを通
して空気がチャンバ３内に流入し、チャンバ内の真空状
態を解消する。したがって。

ステージ１の上下面での圧力差がなくなり、ステージの
下動が可能となるのである。

ここで、この実施例の空気の移動についてみると、空気
排出時には空気は排気管５を通るためつエーハの破片等
は排気管内壁に付着するが、リーク時にはガス導入管９
Ａを通して空気がチャンバ内に流入するため、リーク時
には排気管内を空気が流れることはなく、したがって従
来のように排気管内壁に付着した破片等がウェーハ等の
上に飛散して付着することを防止することができる。

この結果、例えば次工程におけるイオン打込み時に、異
物の付着によるイオン打込み訪客を防止し、半導体装置
の製造歩留を工場することができる。

尚、リーク管としては、第２図に仮想線で示すように、
開閉弁１４を介装した大気開放管１５Ａをチャンバ３の
他側に独立して開口連通するようにしてもよいのである
。

また１本発明は第３図に示すように、横置式チャンバの
装置においても同様に実施できる０図中、第２図と同−
若しくは均等な部分には同一符号を付している。

更に、前記実施例はエツチング装置で例示しているが、
蒸着装置等の他の真空処理用装置にも同様に実施するこ
とができる。

以上のように本発明によれば排気管とリーク管とを独立
して設けているので、排気時に排気管に付着した異物が
リーク時に飛散されることは防止でき、被処理物への異
物の付着を防止して半導体装置の製造歩留を向上するこ
とができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の装置の断面図、第２図は本発明の実施に
用いられる装置の模式的な斜視図、第３図は他の実施例
で用いられる装置の断面図である。 １・・・ステージ、　　２・・・ウェーハ、　　　３・
・・・・・チャンバ、　４・・・電極、　　５・・・排
気管、６・・・・・・真空ポンプ、９，９Ａガス導入管
、　１１・・・・・・ガス源、　　１３・・・開閉弁、
　　１４・・・開閉弁、１５・・・大気開放管、Ｘ・・
・破片等。 第　　１ 図 、ｆ 第　　３ 図 ／Ｚ 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、チャンバ内を略真空状態にして前記チャンバ内に収
   納された被処理物の処理を行い、その後前記チャンバ内
   の真空状態を解消する真空処理方法において、前記チャ
   ンバ内を略真空状態にするための前記チャンバ内排気の
   通路とは別個の前記チャンバ内に充填する処理ガスの導
   入路を用いて前記チャンバ内の真空状態を解消すること
   を特徴とする真空処理方法。