JPH03203227A

JPH03203227A - 光照射型気相処理装置

Info

Publication number: JPH03203227A
Application number: JP1344635A
Authority: JP
Inventors: Izuru Izeki; 出井関; Hiroshi Matsui; 博司松井; Masaru Kitagawa; 勝北川; Tsutomu Takeuchi; 勉武内
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1989-12-28
Filing date: 1989-12-28
Publication date: 1991-09-04
Anticipated expiration: 2009-05-11
Also published as: JPH0636409B2

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】〈産業上の利用分野〉本発明は、半導体ウェハや液晶表示器用ガラス基板など
の基板に、紫外線などの所要の光を照射しながら、所要
ガスの気相雰囲気で表面処理するのに用いられる光照射
型気相処理装置に関する。

〈従来の技術〉従来、この種の光照射型気相処理装置として、基板上に
塗布されたフォトレジスト膜をシリル化処理したり、あ
るいはフォトレジスト膜を灰化（アッシング）処理した
り、光ＣＶＤによる成膜処理をしたりする装置が知られ
ている。

第７図は、従来の光照射型気相処理装置の概略構成を示
した断面図である。

この光照射型気相処理装置は、表面処理の対象物である
基板Ｗが載置される昇降可能な基板！３！置装ｌと、チ
ャンバ本体２とを備えている。基板載置台１の上昇状態
（第７図示の状態）において、基板載置台１とチャンバ
本体２との間で処理室３が形成される。基板載置台１に
は、基板Ｗを力ｎ熱するためのヒータ４が取り付けられ
ている。一方、チャンバ本体２は、基板Ｗの表面や処理
室３に導入された処理ガスを励起するための紫外線光Ｒ
５、紫外線を処理室３に向けて反射する反射板６、処理
室３と紫外線光源５とを隔てるために石英などの紫外線
透過性材料で形成された紫外線透過板７などを備えてい
る。

このように基板Ｗの上方に光源５を配置した装置では、
仮に、処理ガスを供給するためのノズルなどの部材を基
板Ｗと光源５との間に設置すると、紫外線の照射効率が
低下するという不都合を生じるため、基板Ｗへの処理ガ
スの供給は、基板Ｗの真上からではなく、基板Ｗのやや
側方からなされる。つまり、処理ガスはチャンバ本体２
の側壁に設けられたガス導入孔８から処理室３内へ導入
される。紫外線照射下で、この処理ガスと基板Ｗの表面
との間で所要の反応処理が行われる。余剰の処理ガスや
反応処理によって発生したガスを含む排ガスは、同しく
チャンバ本体２の側壁に設けられたガス排気孔９を介し
て、処理室３外へ排出される。

〈発明が解決しようとする課題〉しかしながら、このような構成を有する従来例の場合に
は、次のような問題点がある。

すなわら、従来の光照射型気相処理装置は、チャンバ本
体２の側壁に設けられるガス導入孔８およびガス排気孔
９がそれぞれ１つであるため、処理室３内に導入された
処理ガスの多くはガス導入孔８からガス排気孔９に至る
最短コースを通って流れる。そのため、基板Ｗの表面全
体に処理ガスが均一に供給されなくなり、反応ムラが生
しやすいという問題点がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであっ
て、処理室内の処理ガスの流れを均一にして、基板の表
面処理をムラな（行・うことができる光照射型気相処理
装置を提供することを目的としている。

〈課題を解決するための手段〉本発明は、このような目的を達成するために、次のよう
な構成をとる。

すなわち、本発明は、処理室内に設けられた基板載置台
と、前記基板載置台上の基板を加熱する基板加熱手段と
、前記基板に光を照射する光源と、前記光源と処理室と
を隔てる光透過板と、前記処理室内へ処理ガスを導入す
るガス導入手段ど、前記処理室内から排ガスを排出する
排気手段と、を備えた光照射型気相処理装置において、
前記ガス導入手段は、処理室の周囲に環状のガス流入路
を配設し、このガス流入路に均等に配置したガス導入孔
を介して処理室の上方から処理室内へ処理ガスを導入す
るように構成され、前記排気手段は、処理室の周囲に環
状のガス流出路を配設し、このガス流出路に均等に配置
した排気孔を介して処理室の下方から排ガスを排出する
ように構成されたものである。

〈作用〉本発明の作用は次のとおりである。

処理ガスは、処理室の周囲に設けられた環状のガス流入
路を流通し、このガス流入路に均等に配置されたガス導
入孔を介して処理室の上方から処理室内へ導入される。

一方、排ガスは、処理室の周囲にある環状のガス流出路
に均等に配置された排気孔を介して、処理室の下方から
ガス流出路に取り込まれて、処理室外へ排出される。こ
のように、ガス導入孔および排気孔が処理室の周囲に均
等に設けられているので、処理室内の処理ガスの流れが
均一になる。

〈実施例〉以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図は、本発明の一実施例に係る光照射型気相処理装
置の概略構成を示した断面図である。

この光照射型気相処理装置は、昇降可能で一ヒ述した従
来装置と同様な基板載置台１１と、上昇状態の基板載置
台１１との間で処理室１３を形成するチャンバ本体１２
を備えている。基板載置台１１には、その上面に載置さ
れた基板Ｗを加熱するための手段としてのヒータ１４が
取り付けられている。ただし、基板加熱手段は、このよ
うなヒータ１４に限らず、例えば処理室１３の上方に赤
外線光源を取りつけることによって構成してもよい。

チャンバ本体１２は、上述した従来装置と同様な紫外線
光′ａ１５、反射板１６、処理室１３と紫外線光源１５
とを隔てる紫外線透過板１７などを備えるとともに、次
のような特徴的な構成をもった処理ガス導入手段と排気
手段とを備えている。

本実施例の処理ガス導入手段は次のように構成されてい
る。

すなわち、図示しないガス供給源から供給された処理ガ
スを処理室１３の周囲に沿って環状に流通させるための
ガス流入路１８がチャンバ本体１２の側壁内に形成され
ている。ガス流入路１８の上に、これと同心状で、例え
ばステンレス鋼などで形成されたガス導入リング１９が
ある。このガス導入リング１９に、ガス流入路１８と処
理室１３との間を連通ずる複数個のガス導入孔２０が形
成されている。

第１図および第２図に示すように、ガス導入孔２０はガ
ス流入路１Ｂに沿って等間隔に配置されており、処理ガ
スを処理室１３の上方に向けて噴出するように、その孔
軸は処理室１３の中心に向かって斜め−Ｌ方向に傾斜し
ている。その結果、ガス流入路１８を流れる処理ガスは
、各ガス導入孔２０を介して処理室１３の中心部上方に
向けて均等に噴出される。

処理室１３は、チャンバ本体１２に取り付けられた拡散
板２１によって、上下に分割されている。例えば石英ガ
ラス板などで構成された拡散板２１には、多数個の小孔
２２が均等に開ＬＪられている。この拡散板２１は、処
理室１３の上方に均等に噴出された処理ガスを、さらに
均等化して基板Ｗの表面に供給するために設けられたも
のである。ただし、本発明は、このような拡散板２１が
必ずしも設し：Ｉられている必要はない。

ガス導入孔２０から噴出された処理ガスは、処理室１３
の上方の紫外線透過板１７の下面にあたって下降し、拡
散板２１の小孔２２を介して基板Ｗの表面に達する。紫
外線光源１５からの紫外線照射下で、前記処理ガスと基
板Ｗの表面との間で所要の反応処理が行われる。

次に、上述した反応処理によって生した排ガスを処理室
１３の外へ排出するための排気手段について説明する。

チャンバ本体１２の側壁内でガス流入路１８の下方に位
置するところに、環状のガス流出路２３が設けられてい
る。このガス流出路２３に、ガス流出路２３と処理室１
３との間を連通ずる複数個の排気孔２４が形成されてい
る。

第１図および第５図に示すように、各排気孔２４は、基
板Ｗが載置される基板載置台１１の上面よりも下方、す
なわち処理室１３の下方に位置し、ガス流出路２３に沿
って等間隔に配置されている。

このように、複数個の排気孔２４を処理室Ｉ３の下方に
均等に設けることにより、上述した反応処理で生じた排
ガスは、処理室１３の周囲に向けて均等に流れて、各排
気孔２４を介してガス流出路２３内に排出される。ガス
流出路２３は、図示しない排気ポンプに接続されたり、
あるいは大気開放されることによって、排ガスを処理室
１３外へ排出する。

なお、本発明は次のように変形実施することも可能であ
る。

（１）上述の実施例では、ガス導入孔２０を処理室１３
の中心に向けて形成したが、第３図の部分平面図に示す
ように、ガス流入路１８に沿ったガス導入リング２５に
、処理室１３の半径方向に対して傾斜した方向へ向かう
ガス導入孔２６を形成してもよい。

このようなガス導入孔２６から処理ガスが噴出されると
、この処理ガスは処理室１３内で渦巻状の流れとなって
拡散し、処理室１３内の処理ガスの流れを一層均一化す
ることができる。

（２）本発明におけるガス導入孔は、必ずしも処理室へ
開口する小孔である必要はなく、例えば第４図に示すよ
うに、筒状のガス導入リング２７の内周面にガス導入ス
リット２８を形成し、このスリット２８を介して処理ガ
スを導入するものであってもよい。

（３）第２図ないし第４図に示したような例において、
ガス流入路１８に処理ガスを供給するための処理ガス流
入口１８ａから遠ざかるに従ってガス導入孔２０．２６
　（、あるいは、スリン１〜２８）からの処理ガス噴出
量が若干少なくなることも考えられる。

このような場合、処理ガス流入口１８ａから離れるに従
って、ガス導入孔２０．２６の径（あるいは、スリット
２８の幅）を大きくすることによって、各ガス導入孔２
０．２６　（あるいはスリット２８）間の処理ガス噴出
量の若干の不均一性を修正するようにしてもよい。

あるいは、第２図および第３図に示した例では、処理ガ
ス流入口１８ａから離れるに従って、ガス導入孔２０．
２６の数を増やすことによって、上記と同様の効果を得
ることもできる。

（４）上述の実施例では、排気孔２４を処理室１３に開
口する小孔で形成したが、これは第６図に示すように排
気用スッリト２９で構成してもよい。

（５）また、上述したガス導入孔の場合と同様に、ガス
流出路２３のガス流出口２３ａから離れるに従って、排
気孔２４の径（あるいは、スリット２９の幅）を大きく
したり、排気孔２４を多く設けることによって、各排気
孔２４（あるいはスリット２９）間の排気量の若干の不
均一性を修正するようにしてもよ〈発明の効果〉以上の説明から明らかなように、本発明によれば、処理
室の周囲に環状のガス流入路を設け、このガス流入路に
均等に配置されたガス導入孔を介して処理室の上方から
処理室内へ処理ガスを導入し、また、処理室の周囲に環
状のガス流出路を設け、このガス流出路に均等に配置さ
れた排気孔を介して処理室の下方から排気ガスを排出し
ているので、処理室内の処理ガスの流れが均一化して、
処理ガスが基板表面に均等に接触する結果、ムラのない
表面処理を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明の実施例に係り、第１図は
光照射型気相処理装置の概略構成を示した断面図、第２
図はガス導入手段の構成例を示す斜視図、第３図はガス
導入手段の変形例を示す部分平面図、第４図はガス導入
手段の他の変形例を示す斜視図、第５図は排気手段の構
成例を示す一部破断斜視図、第６図は排気手段の変形例
を示す一部破断斜視図である。第７図は従来装置の概略構成を示した断面図である。１１・・・基板載置台　　　１４・・・ヒータ１５・・
・紫外線光源　　　１７・・・紫外線透過板１８・・・
ガス流入路　　　２０．２６・・・ガス導入孔２３・・
・ガス流出路　　　２４・・・排気孔２８・・・ガス導
入用スリット２９・・・ガス排気用スリット

Claims

【特許請求の範囲】

（１）処理室内に設けられた基板載置台と、前記基板載
置台上の基板を加熱する基板加熱手段と、前記基板に光を照射する光源と、前記光源と処理室とを隔てる光透過板と、前記処理室内へ処理ガスを導入するガス導入手段と、前記処理室内から排ガスを排出する排気手段と、を備え
た光照射型気相処理装置において、前記ガス導入手段は、処理室の周囲に環状のガス流入路
を配設し、このガス流入路に均等に配置したガス導入孔
を介して処理室の上方から処理室内へ処理ガスを導入す
るように構成され、前記排気手段は、処理室の周囲に環状のガス流出路を配
設し、このガス流出路に均等に配置した排気孔を介して
処理室の下方から排ガスを排出するように構成されてい
ることを特徴とする光照射型気相処理装置。