JPH08111381A - 半導体処理装置 - Google Patents
半導体処理装置Info
- Publication number
- JPH08111381A JPH08111381A JP6268192A JP26819294A JPH08111381A JP H08111381 A JPH08111381 A JP H08111381A JP 6268192 A JP6268192 A JP 6268192A JP 26819294 A JP26819294 A JP 26819294A JP H08111381 A JPH08111381 A JP H08111381A
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- Japan
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- valve
- gas
- branch pipe
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 内部で半導体基板の処理を行うチャンバと、
ガス導入用の主配管と、主配管から分岐してチャンバに
連結された複数の分岐配管と、排気ポンプとを備え、排
気ポンプによりチャンバ内を高真空に排気した後、分岐
配管からチャンバ内にガスを導入して半導体基板の処理
を行う半導体処理装置において、チャンバ内を所定の真
空度に排気する時間を短縮化し、半導体基板の処理効率
を向上させる。 【構成】 チャンバ２内にガスを導入する複数の分岐配
管１８、２０、２２、２４、２６の全てに、これら分岐
配管からチャンバ２へのガスの導入及び導入停止を切り
換えるオン／オフバルブ２８、３４、４０、４４、４
８、５４を介装する。
ガス導入用の主配管と、主配管から分岐してチャンバに
連結された複数の分岐配管と、排気ポンプとを備え、排
気ポンプによりチャンバ内を高真空に排気した後、分岐
配管からチャンバ内にガスを導入して半導体基板の処理
を行う半導体処理装置において、チャンバ内を所定の真
空度に排気する時間を短縮化し、半導体基板の処理効率
を向上させる。 【構成】 チャンバ２内にガスを導入する複数の分岐配
管１８、２０、２２、２４、２６の全てに、これら分岐
配管からチャンバ２へのガスの導入及び導入停止を切り
換えるオン／オフバルブ２８、３４、４０、４４、４
８、５４を介装する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、チャンバ内を高真空に
排気した後、チャンバ内にガスを導入して半導体基板の
処理を行う半導体処理装置に関する。
排気した後、チャンバ内にガスを導入して半導体基板の
処理を行う半導体処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、チャンバ内を所定の真空度まで排
気した後、特定のガスをチャンバ内に導入して半導体基
板の処理を行う半導体処理装置として、図３及び図４に
示す構成のアルミニウム真空蒸着装置がある。図３は上
記装置の概略背面図、図４は模式的配管図である。図中
２は内部で半導体基板の処理を行うチャンバを示す。こ
のチャンバ２は、チャンバ本体４と、チャンバ本体４内
に設けられたロードロック室６、ＲＦ室８及び第１〜第
３蒸着ステーション１０、１２、１４とからなる。
気した後、特定のガスをチャンバ内に導入して半導体基
板の処理を行う半導体処理装置として、図３及び図４に
示す構成のアルミニウム真空蒸着装置がある。図３は上
記装置の概略背面図、図４は模式的配管図である。図中
２は内部で半導体基板の処理を行うチャンバを示す。こ
のチャンバ２は、チャンバ本体４と、チャンバ本体４内
に設けられたロードロック室６、ＲＦ室８及び第１〜第
３蒸着ステーション１０、１２、１４とからなる。
【０００３】図中１６はアルゴンガスボンベに接続され
たアルゴンガス導入用の主配管、１８、２０、２２、２
４、２６はそれぞれ主配管１６から分岐した第１〜第５
分岐配管を示す。第１分岐配管１８はチャンバ本体４
に、第２分岐配管２０はＲＦ室８に、第３分岐配管２２
は第１蒸着ステーション１０に、第４分岐配管２４は第
２蒸着ステーション１２に、第５分岐配管２６は第３蒸
着ステーション１４にそれぞれ連結されている。
たアルゴンガス導入用の主配管、１８、２０、２２、２
４、２６はそれぞれ主配管１６から分岐した第１〜第５
分岐配管を示す。第１分岐配管１８はチャンバ本体４
に、第２分岐配管２０はＲＦ室８に、第３分岐配管２２
は第１蒸着ステーション１０に、第４分岐配管２４は第
２蒸着ステーション１２に、第５分岐配管２６は第３蒸
着ステーション１４にそれぞれ連結されている。
【０００４】第１分岐配管１８はチャンバ本体４内のア
ルゴンガス圧を一定にするためのアルゴンガス導入配
管、第２分岐配管２０はＲＦ室８内のアルゴンガス圧を
一定にするためのアルゴンガス導入配管、第３〜第５分
岐配管２２、２４、２６はウェハを加熱するために第１
〜第３蒸着ステーション１０、１２、１４にアルゴンガ
スを導入するアルゴンガス導入配管である。
ルゴンガス圧を一定にするためのアルゴンガス導入配
管、第２分岐配管２０はＲＦ室８内のアルゴンガス圧を
一定にするためのアルゴンガス導入配管、第３〜第５分
岐配管２２、２４、２６はウェハを加熱するために第１
〜第３蒸着ステーション１０、１２、１４にアルゴンガ
スを導入するアルゴンガス導入配管である。
【０００５】主配管１６の分岐配管分岐箇所より上流側
には、アルゴンガスのオン／オフバルブ２８が介装され
ている。第１分岐配管１８にはガス圧制御バルブ３０及
びニードルバルブ３２、第２分岐配管２０にはオン／オ
フバルブ３４、ガス圧制御バルブ３６及びニードルバル
ブ３８、第３分岐配管２２にはオン／オフバルブ４０及
びニードルバルブ４２、第４分岐配管２４にはオン／オ
フバルブ４４及びニードルバルブ４６、第５分岐配管２
６にはオン／オフバルブ４８及びニードルバルブ５０が
それぞれ介装されている。
には、アルゴンガスのオン／オフバルブ２８が介装され
ている。第１分岐配管１８にはガス圧制御バルブ３０及
びニードルバルブ３２、第２分岐配管２０にはオン／オ
フバルブ３４、ガス圧制御バルブ３６及びニードルバル
ブ３８、第３分岐配管２２にはオン／オフバルブ４０及
びニードルバルブ４２、第４分岐配管２４にはオン／オ
フバルブ４４及びニードルバルブ４６、第５分岐配管２
６にはオン／オフバルブ４８及びニードルバルブ５０が
それぞれ介装されている。
【０００６】図中５２はチャンバ２に連結されたクライ
オポンプ（排気ポンプ）で、このクライオポンプ５２を
作動させることにより、チャンバ２内、すなわちチャン
バ本体４内、ＲＦ室８内及び第１〜第３蒸着ステーショ
ン１０、１２、１４内が高真空に排気されるようになっ
ている。
オポンプ（排気ポンプ）で、このクライオポンプ５２を
作動させることにより、チャンバ２内、すなわちチャン
バ本体４内、ＲＦ室８内及び第１〜第３蒸着ステーショ
ン１０、１２、１４内が高真空に排気されるようになっ
ている。
【０００７】図３、４の装置を用いてウェハへのアルミ
ニウム配線膜の蒸着を行う場合、まず、オン／オフバル
ブ２８、３４、４０、４４、４８を閉じてチャンバ本体
４、ＲＦ室８及び第１〜第３蒸着ステーション１０、１
２、１４へのアルゴンガスの導入を停止した後、クライ
オポンプ５２を作動させてチャンバ２内の排気（真空引
き）を行い、チャンバ２内を高真空状態（通常５×１０
-7Torr以下）にする。
ニウム配線膜の蒸着を行う場合、まず、オン／オフバル
ブ２８、３４、４０、４４、４８を閉じてチャンバ本体
４、ＲＦ室８及び第１〜第３蒸着ステーション１０、１
２、１４へのアルゴンガスの導入を停止した後、クライ
オポンプ５２を作動させてチャンバ２内の排気（真空引
き）を行い、チャンバ２内を高真空状態（通常５×１０
-7Torr以下）にする。
【０００８】次いで、クライオポンプ５２の作動を停止
し、オン／オフバルブ２８、３４、４０、４４、４８を
開いてから、高真空状態になったチャンバ２内に第１〜
第５分岐配管１８、２０、２２、２４、２６からアルゴ
ンガスを導入する。そして、ＤＣ放電、ＲＦ放電を利用
して、スパッタ方式により、第１〜第３蒸着ステーショ
ン１０、１２、１４におけるウェハへのアルミニウムの
蒸着、ＲＦ室８におけるウェハのクリーニングを行う。
この場合、ヒータとアルゴンガスとを利用してウェハ裏
面からのウェハ加熱を行うことができる。
し、オン／オフバルブ２８、３４、４０、４４、４８を
開いてから、高真空状態になったチャンバ２内に第１〜
第５分岐配管１８、２０、２２、２４、２６からアルゴ
ンガスを導入する。そして、ＤＣ放電、ＲＦ放電を利用
して、スパッタ方式により、第１〜第３蒸着ステーショ
ン１０、１２、１４におけるウェハへのアルミニウムの
蒸着、ＲＦ室８におけるウェハのクリーニングを行う。
この場合、ヒータとアルゴンガスとを利用してウェハ裏
面からのウェハ加熱を行うことができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】前述した図３、４の半
導体処理装置は、オン／オフバルブ２８、３４、４０、
４４、４８を閉じた後、チャンバ２内を所定の真空度ま
で真空引きするのに長時間を要するという問題があっ
た。その理由は、本発明者の検討によれば、チャンバ本
体４に連結された第１分岐配管１８にオン／オフバルブ
が設けられていないために、図４に斜線で示したよう
に、主配管１６に介装されたオン／オフバルブ２８より
下流側の主配管及び複数の分岐配管内に存在するアルゴ
ンガスを全て排気する必要があり、したがって排気すべ
きアルゴンガスの量が多く、排気に時間がかかるためで
あった。
導体処理装置は、オン／オフバルブ２８、３４、４０、
４４、４８を閉じた後、チャンバ２内を所定の真空度ま
で真空引きするのに長時間を要するという問題があっ
た。その理由は、本発明者の検討によれば、チャンバ本
体４に連結された第１分岐配管１８にオン／オフバルブ
が設けられていないために、図４に斜線で示したよう
に、主配管１６に介装されたオン／オフバルブ２８より
下流側の主配管及び複数の分岐配管内に存在するアルゴ
ンガスを全て排気する必要があり、したがって排気すべ
きアルゴンガスの量が多く、排気に時間がかかるためで
あった。
【００１０】なお、第１分岐配管１８にはガス圧制御バ
ルブ３０が設けられているが、このガス圧制御バルブ３
０はチャンバ本体４内のアルゴンガスの圧力を常に設定
値にコントロールするものであり、オン／オフバルブ２
８を閉じてチャンバ本体４へのアルゴンガスの導入を停
止した後は全開状態となる。また、各分岐配管にはニー
ドルバルブが取り付けられている。このニードルバルブ
は、チャンバ２の各部へのアルゴンガス導入時にチャン
バ２の各部に流せる最大のアルゴンガス流量を調整する
ものであり、アルゴンガス導入時のアルゴンガス流量を
絞るものである。したがって、これらのニードルバルブ
が有ることもチャンバ２内の真空引きに時間がかかる原
因の１つであるが、ニードルバルブを省略することは装
置の構造上無理である。その理由は、アルゴンガス導入
時にニードルバルブがないと、クライオポンプ５２が障
害を起こす可能性があるからである。
ルブ３０が設けられているが、このガス圧制御バルブ３
０はチャンバ本体４内のアルゴンガスの圧力を常に設定
値にコントロールするものであり、オン／オフバルブ２
８を閉じてチャンバ本体４へのアルゴンガスの導入を停
止した後は全開状態となる。また、各分岐配管にはニー
ドルバルブが取り付けられている。このニードルバルブ
は、チャンバ２の各部へのアルゴンガス導入時にチャン
バ２の各部に流せる最大のアルゴンガス流量を調整する
ものであり、アルゴンガス導入時のアルゴンガス流量を
絞るものである。したがって、これらのニードルバルブ
が有ることもチャンバ２内の真空引きに時間がかかる原
因の１つであるが、ニードルバルブを省略することは装
置の構造上無理である。その理由は、アルゴンガス導入
時にニードルバルブがないと、クライオポンプ５２が障
害を起こす可能性があるからである。
【００１１】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、チャンバ内を高真空に排気した後、複数の配管から
チャンバ内にガスを導入して半導体基板の処理を行う半
導体処理装置において、チャンバ内の真空引きに要する
時間を大幅に短縮することが可能な半導体処理装置を提
供することを目的とする。
で、チャンバ内を高真空に排気した後、複数の配管から
チャンバ内にガスを導入して半導体基板の処理を行う半
導体処理装置において、チャンバ内の真空引きに要する
時間を大幅に短縮することが可能な半導体処理装置を提
供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、内部で半導体基板の処理を行うチャンバ
と、ガス導入用の主配管と、主配管から分岐してチャン
バに連結された複数の分岐配管と、排気ポンプとを備
え、排気ポンプによりチャンバ内を高真空に排気した
後、分岐配管からチャンバ内にガスを導入して半導体基
板の処理を行う半導体処理装置において、前記各分岐配
管にチャンバ内に導入するガスのオン／オフバルブを設
けたことを特徴とする半導体処理装置を提供する。
成するため、内部で半導体基板の処理を行うチャンバ
と、ガス導入用の主配管と、主配管から分岐してチャン
バに連結された複数の分岐配管と、排気ポンプとを備
え、排気ポンプによりチャンバ内を高真空に排気した
後、分岐配管からチャンバ内にガスを導入して半導体基
板の処理を行う半導体処理装置において、前記各分岐配
管にチャンバ内に導入するガスのオン／オフバルブを設
けたことを特徴とする半導体処理装置を提供する。
【００１３】本発明装置は、半導体基板の処理、例えば
基板表面の金属薄膜の形成等を行うもので、例えば真空
蒸着装置、イオンスパッタリング装置等が挙げられる。
本発明装置では、チャンバに２本以上のガス導入用分岐
配管が連結されている。この場合、分岐配管の連結箇所
としてはチャンバ本体、蒸着ステーション、ＲＦ室等が
挙げられるが、これらに限定されるものではない。ま
た、排気ポンプとしてはクライオポンプを好適に用いる
ことができるが、これに限定されるものではない。
基板表面の金属薄膜の形成等を行うもので、例えば真空
蒸着装置、イオンスパッタリング装置等が挙げられる。
本発明装置では、チャンバに２本以上のガス導入用分岐
配管が連結されている。この場合、分岐配管の連結箇所
としてはチャンバ本体、蒸着ステーション、ＲＦ室等が
挙げられるが、これらに限定されるものではない。ま
た、排気ポンプとしてはクライオポンプを好適に用いる
ことができるが、これに限定されるものではない。
【００１４】本発明で各分岐配管に介装するオン／オフ
バルブは、分岐配管からチャンバへのガスの導入及び導
入停止を切り換えるもので、このような機能を有するも
のであればどのような構造であってもよい。オン／オフ
バルブは分岐配管のチャンバにできるだけ近い位置に設
けることが望ましく、これによりチャンバ内の排気に要
する時間を効果的に短縮することができる。
バルブは、分岐配管からチャンバへのガスの導入及び導
入停止を切り換えるもので、このような機能を有するも
のであればどのような構造であってもよい。オン／オフ
バルブは分岐配管のチャンバにできるだけ近い位置に設
けることが望ましく、これによりチャンバ内の排気に要
する時間を効果的に短縮することができる。
【００１５】
【作用】本実施例の半導体処理装置は、チャンバ内にガ
スを導入する分岐配管の全てにガスのオン／オフバルブ
を介装したので、これらオン／オフバルブを閉じた後に
排気ポンプを作動してチャンバ内の真空引きを行う場
合、各分岐配管に介装されたオン／オフバルブより下流
側に存在するガスのみを排気すればよいため、従来に比
べて排気すべきガスの量が少なくなり、そのためチャン
バ内を高真空に排気する時間を短縮化することができ
る。
スを導入する分岐配管の全てにガスのオン／オフバルブ
を介装したので、これらオン／オフバルブを閉じた後に
排気ポンプを作動してチャンバ内の真空引きを行う場
合、各分岐配管に介装されたオン／オフバルブより下流
側に存在するガスのみを排気すればよいため、従来に比
べて排気すべきガスの量が少なくなり、そのためチャン
バ内を高真空に排気する時間を短縮化することができ
る。
【００１６】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に示す
が、本発明は下記実施例に限定されるものではない。図
１及び図２は、本発明の一実施例に係るアルミニウム真
空蒸着装置を示すもので、図１は概略背面図、図２は模
式的配管図である。
が、本発明は下記実施例に限定されるものではない。図
１及び図２は、本発明の一実施例に係るアルミニウム真
空蒸着装置を示すもので、図１は概略背面図、図２は模
式的配管図である。
【００１７】本装置においては、チャンバ本体４に連結
された第１分岐配管１８にガス圧制御バルブ３０の上流
側に存してアルゴンガスのオン／オフバルブ５４が介装
されており、これによりチャンバ２内にアルゴンガスを
導入する分岐配管１８、２０、２２、２４、２６の全て
にオン／オフバルブが介装されている。この第１分岐配
管１８のオン／オフバルブ５４は、主配管のオン／オフ
バルブ２８と同期して作動するようになっている。本装
置の他の部分は図３、４の装置と同様であるため、図
１、２において図３、４の装置と同一構成の部分には同
一参照符号を付してその説明を省略する。
された第１分岐配管１８にガス圧制御バルブ３０の上流
側に存してアルゴンガスのオン／オフバルブ５４が介装
されており、これによりチャンバ２内にアルゴンガスを
導入する分岐配管１８、２０、２２、２４、２６の全て
にオン／オフバルブが介装されている。この第１分岐配
管１８のオン／オフバルブ５４は、主配管のオン／オフ
バルブ２８と同期して作動するようになっている。本装
置の他の部分は図３、４の装置と同様であるため、図
１、２において図３、４の装置と同一構成の部分には同
一参照符号を付してその説明を省略する。
【００１８】本実施例の半導体処理装置は、オン／オフ
バルブ２８、３４、４０、４４、４８、５４を閉じた後
にクライオポンプ５２を作動してチャンバ２内の真空引
きを行うものである。この場合、図２に斜線で示したよ
うに、配管中のガスとしては、各分岐配管に介装された
オン／オフバルブより下流側の分岐配管内に存在するア
ルゴンガスのみを排気すればよいため、図３、４の従来
装置に比べて排気すべきアルゴンガスの量が少なくな
り、そのためチャンバ２内を所定の真空度に真空引きす
る時間を短縮することができる。本発明者の実験よれ
ば、図３、４の装置ではチャンバ２内を所定の真空度に
排気するのに１．５時間程度を要していたのに対し、本
実施例の装置では上記時間が４５〜５０分程度になり、
真空引きに要する時間を約半分程度に短縮できるもので
あった。
バルブ２８、３４、４０、４４、４８、５４を閉じた後
にクライオポンプ５２を作動してチャンバ２内の真空引
きを行うものである。この場合、図２に斜線で示したよ
うに、配管中のガスとしては、各分岐配管に介装された
オン／オフバルブより下流側の分岐配管内に存在するア
ルゴンガスのみを排気すればよいため、図３、４の従来
装置に比べて排気すべきアルゴンガスの量が少なくな
り、そのためチャンバ２内を所定の真空度に真空引きす
る時間を短縮することができる。本発明者の実験よれ
ば、図３、４の装置ではチャンバ２内を所定の真空度に
排気するのに１．５時間程度を要していたのに対し、本
実施例の装置では上記時間が４５〜５０分程度になり、
真空引きに要する時間を約半分程度に短縮できるもので
あった。
【００１９】なお、上記実施例では主配管１６にオン／
オフバルブ２８を設けたが、この主配管のオン／オフバ
ルブは省略してもよい。また、上記実施例の装置はチャ
ンバ内にアルゴンガスを導入するアルミニウム真空蒸着
装置に構成したが、他種のガスを用いる他の半導体処理
装置に構成してもよい。さらに、その他の構成について
も本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更して差し支
えない。
オフバルブ２８を設けたが、この主配管のオン／オフバ
ルブは省略してもよい。また、上記実施例の装置はチャ
ンバ内にアルゴンガスを導入するアルミニウム真空蒸着
装置に構成したが、他種のガスを用いる他の半導体処理
装置に構成してもよい。さらに、その他の構成について
も本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更して差し支
えない。
【００２０】
【発明の効果】本発明の半導体処理装置によれば、チャ
ンバ内を排気して所定の真空度にする時間を大幅に短縮
することができ、設備段取りに要する時間を短縮化して
半導体基板の処理効率を向上させることができる。
ンバ内を排気して所定の真空度にする時間を大幅に短縮
することができ、設備段取りに要する時間を短縮化して
半導体基板の処理効率を向上させることができる。
【図１】図１は、本発明の一実施例に係るアルミニウム
真空蒸着装置を示す概略背面図である。
真空蒸着装置を示す概略背面図である。
【図２】図２は、図１の装置の模式的配管図である。
【図３】図３は、従来のアルミニウム真空蒸着装置の一
例を示す概略背面図である。
例を示す概略背面図である。
【図４】図４は、図３の装置の模式的配管図である。
２ チャンバ ４ チャンバ本体４ ６ ロードロック室 ８ ＲＦ室 １０ 第１蒸着ステーション １２ 第２蒸着ステーション １４ 第３蒸着ステーション １６ アルゴンガス導入用主配管 １８ 第１分岐配管 ２０ 第２分岐配管 ２２ 第３分岐配管 ２４ 第４分岐配管 ２６ 第５分岐配管 ３４ オン／オフバルブ ４０ オン／オフバルブ ４４ オン／オフバルブ ４８ オン／オフバルブ ５２ 排気ポンプ ５４ オン／オフバルブ
Claims (1)
- 【請求項１】 内部で半導体基板の処理を行うチャンバ
と、ガス導入用の主配管と、主配管から分岐してチャン
バに連結された複数の分岐配管と、排気ポンプとを備
え、排気ポンプによりチャンバ内を高真空に排気した
後、分岐配管からチャンバ内にガスを導入して半導体基
板の処理を行う半導体処理装置において、前記各分岐配
管にチャンバ内に導入するガスのオン／オフバルブを設
けたことを特徴とする半導体処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6268192A JPH08111381A (ja) | 1994-10-06 | 1994-10-06 | 半導体処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6268192A JPH08111381A (ja) | 1994-10-06 | 1994-10-06 | 半導体処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08111381A true JPH08111381A (ja) | 1996-04-30 |
Family
ID=17455206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6268192A Pending JPH08111381A (ja) | 1994-10-06 | 1994-10-06 | 半導体処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08111381A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19980042483A (ko) * | 1996-11-18 | 1998-08-17 | 조셉제이.스위니 | 직렬식 처리 챔버 |
| JP2004511905A (ja) * | 2000-10-06 | 2004-04-15 | ラム リサーチ コーポレーション | 半導体処理のためのガス供給装置 |
-
1994
- 1994-10-06 JP JP6268192A patent/JPH08111381A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19980042483A (ko) * | 1996-11-18 | 1998-08-17 | 조셉제이.스위니 | 직렬식 처리 챔버 |
| JP2004511905A (ja) * | 2000-10-06 | 2004-04-15 | ラム リサーチ コーポレーション | 半導体処理のためのガス供給装置 |
| JP4838971B2 (ja) * | 2000-10-06 | 2011-12-14 | ラム リサーチ コーポレーション | 半導体処理のためのガス供給装置及び基板処理方法 |
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