JP2002363755A - Plasma treating apparatus and pressure control method of plasma treating apparatus - Google Patents

Plasma treating apparatus and pressure control method of plasma treating apparatus

Info

Publication number
JP2002363755A
JP2002363755A JP2001170543A JP2001170543A JP2002363755A JP 2002363755 A JP2002363755 A JP 2002363755A JP 2001170543 A JP2001170543 A JP 2001170543A JP 2001170543 A JP2001170543 A JP 2001170543A JP 2002363755 A JP2002363755 A JP 2002363755A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pressure
process gas
flow rate
plasma processing
processing apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2001170543A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Keiya Nakabayashi
敬哉 中林
Makoto Nishida
誠 西田
Tomohisa Komoda
智久 薦田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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 Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2001170543A priority Critical patent/JP2002363755A/en
Publication of JP2002363755A publication Critical patent/JP2002363755A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the time necessary for stabilizing a process gas to be at a prescribed pressure before plasma treatment without requiring special complicated apparatus structure even in a plasma treating apparatus provided with a large capacity vacuum vessel. SOLUTION: The plasma treating apparatus is for surface treating a material 100 to be treated by generating plasma in a film deposition chamber 101 and is provided with a flow rate controller 109 for controlling the flow rate of the process gas to be introduced into the film deposition chamber 101, an orifice mounted in the flow rate controller 109 and a pressure control means 115 for controlling the pressure of the process gas in the upstream side of the orifice. The flow rate of the gas is controlled by the pressure control in the upstream side of the orifice and the flow rate controlled gas is introduced into the film deposition chamber 101. The process gas pressure in the plasma treatment is stabilized by controlling the conductance of a pressure control valve 107 properly.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、真空容器内でプラ
ズマを用いて被処理物に対し膜堆積、エッチングあるい
は表面改質等を行なうプラズマ処理装置およびその調圧
方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plasma processing apparatus for performing film deposition, etching, surface modification, and the like on an object to be processed by using plasma in a vacuum vessel, and a pressure control method thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のプラズマ処理装置では、真空容器
にプロセスガスを導入するガス導入管を接続するととも
に、真空排気装置を接続し、真空容器内部にプラズマを
発生させるための電極を設ける。そして、真空容器内部
に被処理物を導入し、真空容器内部を真空排気装置によ
り真空排気した後、排気速度を調整しながらガス導入管
より真空室内にプロセスガスを導入し真空室内を所定の
圧力に設定し、電極間に電力を供給することでプラズマ
を発生させることにより気相成長、スパッタリングある
いはドライエッチングといった表面処理を行なう。
2. Description of the Related Art In a conventional plasma processing apparatus, a gas introduction pipe for introducing a process gas into a vacuum vessel is connected, an evacuation apparatus is connected, and an electrode for generating plasma is provided inside the vacuum vessel. Then, an object to be processed is introduced into the vacuum chamber, the inside of the vacuum chamber is evacuated by a vacuum exhaust device, and a process gas is introduced into the vacuum chamber from the gas inlet tube while adjusting the exhaust speed, and a predetermined pressure is applied to the vacuum chamber. And power is supplied between the electrodes to generate plasma to perform surface treatment such as vapor phase growth, sputtering or dry etching.

【0003】しかし、上記プラズマ処理装置において
は、真空容器の真空排気を行なった後にガス導入管から
プロセスガスを導入し、真空容器内を所定圧力のプロセ
スガス雰囲気とする必要があるが、導入するプロセスガ
ス流量はニードル弁あるいはマスフローコントローラを
用いて制御するため、設定流量に安定するのに時間がか
かる。そのため、真空容器内を所定のプロセスガス圧に
安定させるにはさらに時間を要する。
However, in the above-mentioned plasma processing apparatus, it is necessary to introduce a process gas from a gas introduction pipe after evacuating the vacuum vessel and to make the inside of the vacuum vessel a process gas atmosphere of a predetermined pressure. Since the process gas flow rate is controlled using a needle valve or a mass flow controller, it takes time to stabilize at the set flow rate. Therefore, it takes more time to stabilize the inside of the vacuum vessel at a predetermined process gas pressure.

【0004】この問題を解決するために、特開昭61−
124125号公報には、プラズマ処理装置のガス導入
管の一部をバイパスする大流量管を接続することで、ガ
ス導入開始から所定プロセスガス圧に到達するまでの時
間を短縮するプラズマ処理装置が開示されている。
To solve this problem, Japanese Patent Laid-Open No.
Japanese Patent No. 124125 discloses a plasma processing apparatus in which a large flow pipe that bypasses a part of a gas introduction pipe of a plasma processing apparatus is connected to reduce the time from the start of gas introduction to a predetermined process gas pressure. Have been.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上述のように、プラズ
マ処理装置の真空容器の真空排気を行なった後にガス導
入管からプロセスガスを導入し、真空容器内を所定プロ
セス圧に調圧するためには多くの時間を必要とする。真
空容器が大容量になるほど必要な調圧時間は長くなる。
As described above, in order to introduce a process gas from a gas inlet pipe after evacuating a vacuum vessel of a plasma processing apparatus and regulate the inside of the vacuum vessel to a predetermined process pressure, as described above. Needs a lot of time. The larger the capacity of the vacuum vessel, the longer the required pressure regulation time.

【0006】特開昭61−124125号に開示された
プラズマ処理装置においても、ガス導入管にバイパス管
を設置することでガス導入開始当初のガス流量を多くし
て調圧時間を短縮することが可能であるが、ガス導入管
あるいはバイパス管を流れるガス流量の制御にはニード
ル弁あるいはマスフローコントローラを用いているので
流量の安定に時間を要し、所定のプロセス圧になり安定
するまでの時間の短縮には限界がある。また、プラズマ
処理中にガスを導入するための配管以外に、別途バイパ
ス管、切換のためのバルブおよびそれらの制御装置を設
ける必要があり、装置構成が複雑になるという問題があ
る。
In the plasma processing apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-124125, it is also possible to increase the gas flow rate at the beginning of gas introduction and shorten the pressure regulation time by installing a bypass pipe in the gas introduction pipe. Although it is possible, it takes time to stabilize the flow rate of gas flowing through the gas introduction pipe or bypass pipe because a needle valve or a mass flow controller is used. There is a limit to shortening. Further, in addition to the pipe for introducing gas during the plasma processing, it is necessary to separately provide a bypass pipe, a valve for switching, and a control device therefor, which causes a problem that the apparatus configuration becomes complicated.

【0007】本発明は、このような課題を解決するため
になされたものであり、大容量の真空容器を備えるプラ
ズマ処理装置においても、特に複雑な装置構成を必要と
せず、真空排気後の所定プロセスガス圧に安定するまで
の時間を短くすることによりタクトタイムを短縮するこ
とを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a problem, and a plasma processing apparatus having a large-capacity vacuum vessel does not require a particularly complicated apparatus configuration. An object of the present invention is to shorten the tact time by shortening the time until the process gas pressure is stabilized.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明に係るプラズマ処
理装置は、処理室内でプラズマを発生させて被処理物に
対し表面処理を行うものであり、処理室内に導入するプ
ロセスガスの流量を制御するための流量制御器と、流量
制御器内に設置したオリフィスと、オリフィスの上流側
に設置されプロセスガスの圧力を制御するための圧力制
御手段と、上記処理室内の圧力を測定する圧力モニタ
と、処理室内のガスを排気するためのポンプと、処理室
内における処理時の圧力(プロセスガス圧)を一定に保
持するために、コンダクタンスを変化させることで実効
排気速度を制御可能な調圧バルブを備える。ここで、実
効排気速度とは、排気用ポンプが導管等を介して処理室
に接続された場合の排気速度をいう。
A plasma processing apparatus according to the present invention generates a plasma in a processing chamber to perform a surface treatment on an object to be processed, and controls a flow rate of a process gas introduced into the processing chamber. And a pressure controller for controlling the pressure of the process gas installed upstream of the orifice, and a pressure monitor for measuring the pressure in the processing chamber. A pump for exhausting the gas in the processing chamber, and a pressure regulating valve capable of controlling the effective exhaust speed by changing the conductance in order to maintain a constant pressure (process gas pressure) during the processing in the processing chamber. Prepare. Here, the effective pumping speed refers to a pumping speed when the pump for exhaust is connected to the processing chamber via a conduit or the like.

【0009】このように流量制御器内にオリフィスを設
置することにより、オリフィス上流の圧力制御によりプ
ロセスガスの流量を制御することができる。このとき、
オリフィス上流の圧力を適切に調節することにより、プ
ロセスガスの流量を、設定したプロセスガス流量に瞬時
に到達させることができる。それにより、ガス導入開始
時からプラズマ処理を行う際のプロセスガス圧に達する
までの時間を短縮することができる。また、上記のよう
に圧力モニタを設けることにより処理室内の圧力を測定
することができ、該圧力値に応じてコンダクタンスを制
御することができる。それにより、処理室の実効排気速
度を適切に調節することができ、安定したプロセスガス
圧でプラズマ処理を行うことができる。
By providing the orifice in the flow controller as described above, the flow rate of the process gas can be controlled by controlling the pressure upstream of the orifice. At this time,
By appropriately adjusting the pressure upstream of the orifice, the flow rate of the process gas can instantaneously reach the set process gas flow rate. This makes it possible to shorten the time from the start of gas introduction to the process gas pressure at the time of performing the plasma processing. Further, by providing the pressure monitor as described above, the pressure in the processing chamber can be measured, and the conductance can be controlled according to the pressure value. Thus, the effective pumping speed of the processing chamber can be appropriately adjusted, and the plasma processing can be performed at a stable process gas pressure.

【0010】本発明に係るプラズマ処理装置の調圧方法
は、1つの局面では、処理室内でプラズマを発生させて
被処理物に対し表面処理を行うプラズマ処理装置の調圧
方法であって、プラズマ処理装置は、内部にオリフィス
を有し前記処理室内に導入するプロセスガスの流量を制
御するための流量制御器を備え、上記オリフィスの上流
側におけるプロセスガスの圧力を制御することにより流
量制御されたプロセスガスを前記処理室内に導入し、処
理室内の圧力を調節する。
[0010] In one aspect, a method for adjusting the pressure of a plasma processing apparatus according to the present invention is a method for adjusting the pressure of a plasma processing apparatus that generates a plasma in a processing chamber to perform a surface treatment on an object to be processed. The processing apparatus has a flow controller having an orifice therein for controlling the flow rate of the process gas introduced into the processing chamber, and the flow rate is controlled by controlling the pressure of the process gas on the upstream side of the orifice. A process gas is introduced into the processing chamber, and the pressure in the processing chamber is adjusted.

【0011】このようにオリフィス上流の圧力制御によ
りプロセスガスの流量を制御することにより、上述のよ
うに設定したプロセスガス流量に瞬時に到達させること
ができ、ガス導入開始時からプラズマ処理を行う際のプ
ロセスガス圧に達するまでの時間を短縮することができ
る。
As described above, by controlling the flow rate of the process gas by controlling the pressure upstream of the orifice, the flow rate of the process gas set as described above can be instantaneously reached. Can be shortened until the process gas pressure reaches a predetermined value.

【0012】プラズマ処理装置は、好ましくは、処理室
の実効排気速度を可変とするための調圧バルブを備え、
調圧バルブのコンダクタンスを、プラズマ処理時のプロ
セスガス圧に達するコンダクタンスに対して0%以上1
40%以下とする。より好ましくは、調圧バルブのコン
ダクタンスを、プロセスガス圧に達するコンダクタンス
に対して70%以上140%以下とする。
[0012] The plasma processing apparatus preferably includes a pressure regulating valve for varying an effective pumping speed of the processing chamber.
The conductance of the pressure regulating valve is 0% or more to the conductance that reaches the process gas pressure during plasma processing.
40% or less. More preferably, the conductance of the pressure regulating valve is set to 70% or more and 140% or less with respect to the conductance reaching the process gas pressure.

【0013】このように調圧バルブのコンダクタンス範
囲を制限することにより、調圧時のプロセスガス圧の変
動やオーバーシュートを低減することができ、プロセス
ガス圧に達するまでの調圧時間をさらに短縮することが
できる。また、調圧バルブのコンダクタンスをプラズマ
処理時のプロセスガス圧に達するコンダクタンスに対し
て70%以上140%以下とすることにより、プラズマ
処理中のガス圧変動に対しても、調圧バルブの動作によ
り充分にガス圧を安定化することができる。
By limiting the conductance range of the pressure regulating valve in this manner, fluctuations and overshoots in the process gas pressure during pressure regulation can be reduced, and the pressure regulation time until the pressure reaches the process gas pressure is further reduced. can do. Further, by setting the conductance of the pressure regulating valve to be 70% or more and 140% or less with respect to the conductance that reaches the process gas pressure during the plasma processing, the operation of the pressure regulating valve can be performed even when the gas pressure fluctuates during the plasma processing. The gas pressure can be sufficiently stabilized.

【0014】本発明に係るプラズマ処理装置の調圧方法
は、他の局面では、内部にオリフィスを有し処理室内に
導入するプロセスガスの流量を制御するための流量制御
器と、オリフィスの上流側に設置されプロセスガスの圧
力を制御するための圧力制御手段とを備え、処理室内で
プラズマを発生させて被処理物に対し表面処理を行うプ
ラズマ処理装置の調圧方法であって、処理室へのプロセ
スガスの導入開始時から一定時間、流量制御器から導入
されるプロセスガスの流量をプラズマ処理中の流量に対
し増加させることを特徴とする。好ましくは、上記流量
制御器から導入されるプロセスガスの流量を、プラズマ
処理中のプロセスガスの流量に対して10%以上150
%以下の範囲で増加させる。
In another aspect, a pressure adjustment method for a plasma processing apparatus according to the present invention includes a flow controller having an orifice therein for controlling a flow rate of a process gas introduced into a processing chamber, and an upstream side of the orifice. Pressure control means for controlling the pressure of the process gas installed in the processing chamber, and a pressure control method of a plasma processing apparatus for generating a plasma in the processing chamber and performing a surface treatment on an object to be processed. The flow rate of the process gas introduced from the flow rate controller is increased with respect to the flow rate during the plasma processing for a certain time from the start of the introduction of the process gas. Preferably, the flow rate of the process gas introduced from the flow controller is 10% or more of the flow rate of the process gas during the plasma processing.
%.

【0015】上記のように処理室へのプロセスガスの導
入開始時から一定時間、流量制御器から導入されるプロ
セスガスの流量をプラズマ処理中の流量に対し増加させ
ることにより、設定ガス圧に達する時間を短縮すること
ができる。また、流量制御器から導入されるプロセスガ
スの流量を、プラズマ処理中の流量に対して10%以上
150%以下の範囲で増加させることにより、設定ガス
圧付近でのガス圧の変動やオーバーシュートを増加させ
ることなく、設定ガス圧に達する時間を短縮することが
できる。
As described above, the set gas pressure is reached by increasing the flow rate of the process gas introduced from the flow rate controller with respect to the flow rate during the plasma processing for a fixed time from the start of the introduction of the process gas into the processing chamber. Time can be reduced. Also, by increasing the flow rate of the process gas introduced from the flow rate controller in the range of 10% to 150% with respect to the flow rate during the plasma processing, the gas pressure changes near the set gas pressure and the overshoot. The time required to reach the set gas pressure can be reduced without increasing the pressure.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、本発明のプラズマ処理装置
および調圧方法の実施の形態を説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a plasma processing apparatus and a pressure adjusting method according to the present invention will be described.

【0017】(実施の形態1)図1は、本発明の実施の
形態1のプラズマ処理装置の構成図である。本実施の形
態におけるプラズマ処理装置は、成膜室(処理室)10
1および導入室102の2つの真空容器を備えたプラズ
マCVD(Chemical Vapor Deposition)装置であり、
成膜室101および導入室102には、それぞれ排気バ
ルブ103,104を介して真空ポンプ105,106
が接続されている。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a configuration diagram of a plasma processing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. The plasma processing apparatus according to the present embodiment includes a film forming chamber (processing chamber) 10
A plasma CVD (Chemical Vapor Deposition) apparatus including two vacuum vessels, namely, a vacuum chamber 1 and an introduction chamber 102;
Vacuum pumps 105 and 106 are provided to the film formation chamber 101 and the introduction chamber 102 via exhaust valves 103 and 104, respectively.
Is connected.

【0018】成膜室101の排気ラインには排気速度を
調整するための調圧バルブ107とバイパスバルブ10
8を有するバイパスラインを設けている。また、成膜室
101と導入室102の間はゲートバルブ113を介し
て接続されている。
A pressure regulating valve 107 for adjusting an exhaust speed and a bypass valve 10 are provided in an exhaust line of the film forming chamber 101.
8 is provided. The film forming chamber 101 and the introduction chamber 102 are connected via a gate valve 113.

【0019】本実施の形態のプラズマCVD装置は、被
処理物100を成膜室101と導入室102の間を真空
を破ることなく搬送することができる搬送器(図示せ
ず)を備えている。
The plasma CVD apparatus of the present embodiment is provided with a transfer device (not shown) that can transfer the object 100 between the film formation chamber 101 and the introduction chamber 102 without breaking the vacuum. .

【0020】本実施の形態のプラズマCVD装置は、モ
ノシラン、アンモニア、窒素の3種類のガス流量を制御
するための流量制御器109を備え、流量制御器109
を出たガスはガス導入バルブ110を通過した後混合さ
れ、ガス導入バルブ111を介して成膜室101内の上
部電極112へ導入される。
The plasma CVD apparatus according to the present embodiment includes a flow controller 109 for controlling three kinds of gas flow rates of monosilane, ammonia, and nitrogen.
After passing through the gas introduction valve 110, the gas is mixed and introduced into the upper electrode 112 in the film formation chamber 101 via the gas introduction valve 111.

【0021】流量制御器109は、内部にオリフィス
(図示せず)を備える。流量制御器109には、オリフ
ィスの上流側の圧力制御を行う圧力制御手段115が内
蔵され、該圧力制御手段115によりオリフィスの上流
側のプロセスガスの圧力を制御することによりプロセス
ガスの流量制御を行う。
The flow controller 109 has an orifice (not shown) inside. The flow controller 109 incorporates pressure control means 115 for controlling the pressure on the upstream side of the orifice. The pressure control means 115 controls the pressure of the process gas on the upstream side of the orifice to control the flow rate of the process gas. Do.

【0022】一般にオリフィスの前後の気体の圧力比P
2/P1(P1:上流側圧力、P2:下流側圧力)が気
体の臨界圧力比(空気や窒素の場合は約0.5)以下に
なると、オリフィスを通る気体の流速が音速となって、
オリフィスの下流側の圧力変動が上流側に伝達しなくな
り、オリフィスの上流側の状態に相応した安定な流量を
得ることができる。すなわち、オリフィスの径が一定の
場合、上流側圧力P1を下流側圧力P2の約2倍以上に
設定すると、オリフィスを流通する下流側流量Qcは上
流側圧力のみに依存しQc=KP1(Kは定数)という
直線関係が高精度に成立し、オリフィス径が同一なら、
この定数Kも一定となる。
Generally, the pressure ratio P of the gas before and after the orifice
When 2 / P1 (P1: upstream pressure, P2: downstream pressure) becomes less than the critical pressure ratio of gas (about 0.5 in the case of air or nitrogen), the flow velocity of gas passing through the orifice becomes sonic,
Pressure fluctuations on the downstream side of the orifice are not transmitted to the upstream side, and a stable flow rate corresponding to the state on the upstream side of the orifice can be obtained. That is, when the diameter of the orifice is constant, if the upstream pressure P1 is set to about twice or more the downstream pressure P2, the downstream flow rate Qc flowing through the orifice depends only on the upstream pressure and Qc = KP1 (K is Constant) is established with high accuracy, and if the orifice diameter is the same,
This constant K is also constant.

【0023】そこで、オリフィスの上流に圧力検出器お
よび圧力調整弁を含む上記の圧力制御手段115を設
け、圧力検出器で検出する圧力が所定の圧力となるよう
に圧力調整弁を制御する。
Therefore, the above-mentioned pressure control means 115 including a pressure detector and a pressure regulating valve is provided upstream of the orifice, and the pressure regulating valve is controlled so that the pressure detected by the pressure detector becomes a predetermined pressure.

【0024】前述のように流量制御器109の内部構造
が、従来のマスフローコントローラのように流量を検知
する方式ではなく、オリフィス上流の圧力を検知して制
御する方式であり、圧力検知器は流量検知器と比較する
と反応速度が速いため、流量制御器109が設定流量に
達する時間も速く、0.5秒以内に設定流量に調節する
ことが可能である。
As described above, the internal structure of the flow controller 109 is not a system for detecting the flow as in the conventional mass flow controller, but a system for detecting and controlling the pressure upstream of the orifice. Since the reaction speed is faster than that of the detector, the time required for the flow rate controller 109 to reach the set flow rate is faster, and the flow rate can be adjusted to the set flow rate within 0.5 seconds.

【0025】また、本実施の形態のプラズマCVD装置
は、成膜室101内の圧力を測定する圧力モニタ114
を備えており、プロセスガス導入開始時から成膜終了ま
での間は成膜室101内の圧力が所定のプロセス圧で一
定となるように調圧バルブ107のコンダクタンスを制
御して実効排気速度を変化させることができる。
The plasma CVD apparatus according to the present embodiment has a pressure monitor 114 for measuring the pressure in the film forming chamber 101.
During the period from the start of the process gas introduction to the end of the film formation, the conductance of the pressure regulating valve 107 is controlled so that the pressure in the film formation chamber 101 becomes constant at a predetermined process pressure to reduce the effective pumping speed. Can be changed.

【0026】次に、本実施の形態のプラズマCVD装置
の成膜手順について説明する。処理開始前は、成膜室1
01と導入室102間のゲートバルブ113は閉じてお
り、成膜室101は排気バルブ103を開き真空排気を
行なっている状態で、ガス導入バルブ111および11
0は閉じてガス導入は行なっていない。導入室102は
排気バルブ104を閉じ真空排気を行なわず大気圧の状
態である。
Next, a film forming procedure of the plasma CVD apparatus of the present embodiment will be described. Before starting the process, the film forming chamber 1
In the state where the gate valve 113 between the first chamber 01 and the introduction chamber 102 is closed, and the film formation chamber 101 is evacuated by opening the exhaust valve 103, the gas introduction valves 111 and 11
0 is closed and no gas is introduced. The introduction chamber 102 is in an atmospheric pressure state without closing the exhaust valve 104 and evacuating.

【0027】まず被処理物100を導入室102に導入
し、排気バルブ104を開けて真空排気を行なう。導入
室102内が所定の真空度に到達した後、導入室102
と成膜室101間のゲートバルブ113を開き、被処理
物100を導入室102から成膜室101に搬送する。
First, the workpiece 100 is introduced into the introduction chamber 102, and the exhaust valve 104 is opened to evacuate. After the inside of the introduction chamber 102 reaches a predetermined degree of vacuum, the introduction chamber 102
The gate valve 113 between the gate and the film formation chamber 101 is opened, and the object to be processed 100 is transferred from the introduction chamber to the film formation chamber 101.

【0028】搬送が終了した後、ゲートバルブ113を
閉じ、排気速度を調整するために排気バルブ103を閉
じてバイパスラインの排気バルブ108を開ける。その
後、ガス導入バルブ110および111を開けてプロセ
スガスを上部電極112を介して導入開始する。
After the transfer is completed, the gate valve 113 is closed, the exhaust valve 103 is closed to adjust the exhaust speed, and the exhaust valve 108 on the bypass line is opened. Thereafter, the gas introduction valves 110 and 111 are opened to start introduction of the process gas through the upper electrode 112.

【0029】本例の成膜室101の容積は400Lであ
り、3式の流量制御器109の合計のガス流量を200
0sccm(2L/分)、プロセスガス圧を0.5To
rrに設定した場合のガス導入開始時のガス圧の変化を
図2に示す。
The volume of the film forming chamber 101 of this embodiment is 400 L, and the total gas flow rate of the three flow controllers 109 is 200 L.
0 sccm (2 L / min), process gas pressure 0.5 To
FIG. 2 shows a change in gas pressure at the start of gas introduction when rr is set.

【0030】このとき、調圧バルブ107のコンダクタ
ンスは成膜ガス圧で安定するときのコンダクタンスに対
して、73%から136%の間で変化するよう設定さ
れ、成膜室101の圧力が設定ガス圧に安定するように
自動調整される。
At this time, the conductance of the pressure regulating valve 107 is set so as to vary from 73% to 136% with respect to the conductance at the time when the film forming gas pressure is stabilized. Automatically adjusted to stabilize pressure.

【0031】図2から明らかなように、成膜開始前にガ
ス導入を開始してからプロセスガス圧に達するまで約6
秒であり、その後はガス圧は安定している。その後、上
部電極112から電力を供給することで、プラズマを発
生させ成膜を行なう。所定の膜厚の成膜が終了した後、
電力を停止、ガス導入バルブ110および111を閉
じ、バイパスバルブ108を閉じ、排気バルブ103を
開けて成膜室101に残留するプロセスガスを排気す
る。
As can be seen from FIG. 2, the gas introduction is started before the film formation is started, and it takes about 6 hours until the process gas pressure is reached.
Seconds, after which the gas pressure is stable. After that, by supplying power from the upper electrode 112, plasma is generated to form a film. After the film formation of the predetermined film thickness is completed,
The power is stopped, the gas introduction valves 110 and 111 are closed, the bypass valve 108 is closed, and the exhaust valve 103 is opened to exhaust the process gas remaining in the film formation chamber 101.

【0032】成膜室101が所定の真空度に達した後、
成膜室101と導入室102間のゲートバルブ113を
開ける。その後、成膜室101から被処理物100を導
入室102に搬送し、成膜室101と導入室102間の
ゲートバルブ113を閉じ、導入室102は大気圧に復
圧後、被処理物100を取出す。
After the film forming chamber 101 reaches a predetermined degree of vacuum,
The gate valve 113 between the film forming chamber 101 and the introduction chamber 102 is opened. After that, the object 100 is transferred from the film formation chamber 101 to the introduction chamber 102, the gate valve 113 between the film formation chamber 101 and the introduction chamber 102 is closed, and the introduction chamber 102 is restored to the atmospheric pressure. Take out.

【0033】(比較例)比較のために、従来のプラズマ
処理装置の場合の比較例を示す。本比較例のプラズマ処
理装置は、図1の実施の形態1の装置構成と同じプラズ
マCVD装置であるが、3組の流量制御器109は内部
の流量調整バルブが従来のサーマルバルブを用いた方式
であり、設定流量付近で流量のオーバーシュートが生じ
るため設定流量に至るまで5から6秒かかり、オーバー
シュートを抑制するためにソフトスタート機能を用いた
場合には、流量制御を開始してからガスが流れ始めるま
で4から10秒程度要する。
(Comparative Example) For comparison, a comparative example in the case of a conventional plasma processing apparatus is shown. The plasma processing apparatus of this comparative example is the same plasma CVD apparatus as the apparatus configuration of the first embodiment in FIG. 1, but three sets of flow controllers 109 use a conventional thermal valve as the internal flow control valve. It takes 5 to 6 seconds to reach the set flow rate due to overshoot of the flow rate near the set flow rate. When the soft start function is used to suppress the overshoot, the gas flow is started after the flow control is started. It takes about 4 to 10 seconds to start flowing.

【0034】これらは、流すガス種、流量、1次圧など
で変化するため、3組の流量制御器109を流れる3種
類のガスがすべて設定流量に安定するまで10から15
秒程度必要である。
Since these change depending on the kind of gas to be flowed, the flow rate, the primary pressure, etc., 10 to 15 are required until all three kinds of gases flowing through the three flow controllers 109 are stabilized at the set flow rate.
It takes about a second.

【0035】図3に、従来の流量制御器109を用いた
場合の、3式の流量制御器109それぞれのガス流量、
プロセスガス圧が同じ場合のガス導入開始時のガス圧変
化を示す。この場合の調圧バルブ107のコンダクタン
スは、成膜ガス圧で安定するときのコンダクタンスに対
して、0%から700%の間で変化するよう設定され、
成膜室の圧力を設定ガス圧に安定するように自動で調整
される。
FIG. 3 shows the gas flow rates of the three types of flow controllers 109 when the conventional flow controller 109 is used.
The change in gas pressure at the start of gas introduction when the process gas pressure is the same is shown. In this case, the conductance of the pressure regulating valve 107 is set so as to vary from 0% to 700% with respect to the conductance at the time when the film forming gas pressure is stabilized.
The pressure in the film forming chamber is automatically adjusted to be stable at the set gas pressure.

【0036】調圧バルブ107のコンダクタンス動作範
囲は、従来の流量制御器が流量制御を開始してからガス
が流れ始めるまで時間を要するため、ガス導入当初の昇
圧を速めるために下限0%とし、設定流量に対してオー
バーシュートが生じた場合に早急に設定流量に調圧する
ために可能な限りコンダクタンスを大きくする設定とし
ている。この場合、従来のプラズマ処理装置において調
圧に要する時間は40秒であり、実施の形態1のプラズ
マ処理装置の場合の方が調圧時間が34秒短くなる。
The conductance operation range of the pressure regulating valve 107 is set to a lower limit of 0% in order to increase the pressure at the beginning of gas introduction since it takes time from the start of flow control by the conventional flow controller to the start of gas flow. The conductance is set to be as large as possible to quickly adjust the pressure to the set flow rate when an overshoot occurs to the set flow rate. In this case, the time required for pressure adjustment in the conventional plasma processing apparatus is 40 seconds, and the pressure adjustment time is 34 seconds shorter in the case of the plasma processing apparatus of the first embodiment.

【0037】(実施の形態2)次に、本発明の実施の形
態2におけるプラズマ処理装置について説明する。本実
施の形態2では、調圧バルブコンダクタンスの動作範囲
を変化させた場合の調圧特性について述べる。
(Embodiment 2) Next, a plasma processing apparatus according to Embodiment 2 of the present invention will be described. In the second embodiment, a description will be given of pressure regulation characteristics when the operation range of the pressure regulation valve conductance is changed.

【0038】実施の形態1と同様の構成のプラズマ処理
装置において、3式の流量制御器109それぞれのガス
流量、プロセスガス圧が同じ場合に、調圧バルブ107
のコンダクタンスが、成膜ガス圧で安定するときのコン
ダクタンスに対して0%から700%の間で変化するよ
う設定された場合のガス圧の変化を図4に示す。
In the plasma processing apparatus having the same configuration as that of the first embodiment, when the gas flow rates and the process gas pressures of the three flow controllers 109 are the same, the pressure regulating valve 107 is used.
FIG. 4 shows a change in the gas pressure when the conductance is set to change between 0% and 700% with respect to the conductance when the conductance is stabilized at the film forming gas pressure.

【0039】調圧バルブコンダクタンス動作範囲の下限
を0%に設定しているため、ガス導入当初の昇圧は速
く、約3秒で設定圧力の約90%に達するが、その後は
設定ガス圧に対して±10%の範囲で変動し安定しにく
い。これは、調圧バルブの動作範囲が広いことに起因す
る。
Since the lower limit of the pressure regulating valve conductance operation range is set to 0%, the pressure rise at the beginning of gas introduction is fast, and reaches about 90% of the set pressure in about 3 seconds. And fluctuates within a range of ± 10% and is hardly stable. This is due to the wide operating range of the pressure regulating valve.

【0040】このため、設定ガス圧に対して±10%程
度の圧力変動が許容されるプラズマ処理装置の場合は、
本実施の形態の調圧バルブ動作範囲にすることで、調圧
時間を短縮可能である。
For this reason, in the case of a plasma processing apparatus in which a pressure fluctuation of about ± 10% with respect to the set gas pressure is allowed,
By setting the operating range of the pressure regulating valve of the present embodiment, the pressure regulating time can be reduced.

【0041】ところが、±2%以内程度のガス圧変動が
求められる場合は、実施の形態1のようにプロセスガス
圧に達するコンダクタンスに対して上限を140%以
下、下限を70%以上の範囲内に設定することが好まし
い。
However, when a gas pressure fluctuation within about ± 2% is required, the upper limit of the conductance reaching the process gas pressure is 140% or less and the lower limit is 70% or more as in the first embodiment. It is preferable to set

【0042】(実施の形態3)次に、本発明の実施の形
態3について説明する。本実施の形態3では、実施の形
態1と同様の構成のプラズマ処理装置において、3式の
流量制御器109それぞれのガス流量、プロセスガス圧
が同じ場合に、調圧バルブコンダクタンスが、成膜ガス
圧で安定するときのバルブコンダクタンスに対して、0
%から136%の間で変化するように設定された場合の
ガス圧の変化を図5に示す。
(Embodiment 3) Next, Embodiment 3 of the present invention will be described. In the third embodiment, in the plasma processing apparatus having the same configuration as that of the first embodiment, when the gas flow rate and the process gas pressure of each of the three flow controllers 109 are the same, the pressure regulating valve conductance is changed to the film forming gas. 0 for valve conductance when pressure stabilized
FIG. 5 shows a change in gas pressure when the gas pressure is set to change between% and 136%.

【0043】調圧バルブコンダクタンス動作範囲の下限
を0%に設定しているため、ガス導入当初の昇圧は速
く、約4秒で設定圧力の約90%に達するが、その後ガ
ス圧の変動は±4%程度であり、実施の形態2の場合と
比較すると低減されている。
Since the lower limit of the pressure regulating valve conductance operation range is set to 0%, the pressure rise at the beginning of gas introduction is fast and reaches about 90% of the set pressure in about 4 seconds, but thereafter the fluctuation of the gas pressure is ±. It is about 4%, which is reduced as compared with the case of the second embodiment.

【0044】このため、設定ガス圧に対して±10%程
度の圧力変動が許容されるプラズマ処理装置の場合は、
本実施の形態の調圧バルブ動作範囲のように上限のみ1
40%以下に設定することで調圧時間短縮が可能であ
り、かつ設定圧力到達時以降の圧力変動が実施の形態2
の場合より少ないが、±2%以内のガス圧変動が求めら
れる場合は、実施の形態1のようにプロセスガス圧に達
するコンダクタンスに対して、上限を140%以下、下
限を70%以上の範囲に設定することが好ましい。
Therefore, in the case of a plasma processing apparatus in which a pressure fluctuation of about ± 10% with respect to the set gas pressure is allowed,
Only the upper limit is 1 as in the pressure regulating valve operating range of the present embodiment.
The pressure regulation time can be reduced by setting the pressure to 40% or less, and the pressure fluctuation after the set pressure is reached is reduced to the second embodiment.
When the gas pressure fluctuation within ± 2% is required, the upper limit is 140% or less and the lower limit is 70% or more for the conductance reaching the process gas pressure as in the first embodiment. It is preferable to set

【0045】(実施の形態4)次に、本発明の実施の形
態4について説明する。実施の形態1と同様の構成のプ
ラズマ処理装置において、3式の流量制御器109それ
ぞれガス流量、プロセスガス圧が同じ場合に、調圧バル
ブ107のコンダクタンスが、成膜ガス圧で安定すると
きのバルブコンダクタンスに対して、73%から235
%の間で変化するよう設定された場合のガス圧の変化を
図6に示す。
(Embodiment 4) Next, Embodiment 4 of the present invention will be described. In the plasma processing apparatus having the same configuration as that of the first embodiment, when the gas flow rate and the process gas pressure of the three flow controllers 109 are the same, the conductance of the pressure regulating valve 107 is stable at the film forming gas pressure. 73% to 235 for valve conductance
FIG. 6 shows the change of the gas pressure when it is set to change between%.

【0046】調圧バルブ動作範囲の上限を大きく設定し
ているので、オーバーシュートはないものの設定圧力に
達するのに比較的長時間を要している。そのため、調圧
バルブコンダクタンス動作範囲の下限を70%以上に制
限した場合は、上限も140%以下に制限することが好
ましい。
Since the upper limit of the operating range of the pressure regulating valve is set large, it takes a relatively long time to reach the set pressure although there is no overshoot. Therefore, when the lower limit of the pressure regulating valve conductance operation range is limited to 70% or more, the upper limit is preferably limited to 140% or less.

【0047】(実施の形態5)次に、本発明の実施の形
態5について説明する。本実施の形態のプラズマ処理装
置は、実施の形態1の装置構成と同じプラズマCVD装
置であるが、プロセスガス圧を実施の形態1と同じと
し、3式の流量制御器109それぞれのガス流量をガス
導入開始から2.5秒間は実施の形態1の2倍、その後
実施の形態1と同じに変化させるように制御している。
(Fifth Embodiment) Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. The plasma processing apparatus of the present embodiment is the same plasma CVD apparatus as that of the first embodiment, but the process gas pressure is the same as that of the first embodiment, and the gas flow rate of each of the three flow controllers 109 is reduced. For 2.5 seconds from the start of gas introduction, control is performed so as to be twice as large as that of the first embodiment, and then changed to the same as that of the first embodiment.

【0048】前述の流量制御器109は、流量制御方式
が流量制御器内の圧力制御による方式であり、流量設定
後0.5秒以内に設定流量に調整することが可能である
ため導入開始から2.5秒という短い時間におけるガス
流量の増大を厳密に制御することができる。この場合
に、調圧バルブ107のコンダクタンスが、成膜ガス圧
で安定するときのバルブコンダクタンスに対して、73
%から136%の間で変化するよう設定した場合のガス
圧の変化を図7に示す。
The above-mentioned flow controller 109 is a system based on pressure control in the flow controller, and can be adjusted to the set flow within 0.5 seconds after the flow is set. The increase in gas flow rate in a short time of 2.5 seconds can be strictly controlled. In this case, the conductance of the pressure regulating valve 107 is 73% smaller than the valve conductance when the film forming gas pressure is stabilized.
FIG. 7 shows a change in gas pressure when the gas pressure is set to change between% and 136%.

【0049】図7から明らかなように、ガス導入開始か
ら2.5秒間は導入するプロセスガス流量が2倍である
ためガス圧の変化は速く、約3秒で設定プロセスガス圧
に達し、その後はガス圧は安定している。
As is clear from FIG. 7, the flow rate of the introduced process gas is doubled for 2.5 seconds from the start of the gas introduction, so that the gas pressure changes rapidly, and reaches the set process gas pressure in about 3 seconds. The gas pressure is stable.

【0050】本実施の形態では、ガス導入開始当初のガ
ス流量をプロセス時の100%増に設定したが、10%
〜150%増の範囲で同様の効果が得られる。
In this embodiment, the gas flow rate at the start of gas introduction is set to be 100% increased at the time of the process.
The same effect can be obtained in a range of up to 150%.

【0051】この場合、ガス流量の増加割合に対して、
ガス流量を増加させる時間を調整する必要がある。流量
増加割合を大きく設定した方が流量増加時間を短くする
ことができるため、調圧時間をより短くすることが可能
となるが、流量増加時間が短くなるほど流量制御器10
9の流量安定に要する時間が影響するため、本実施の形
態の流量制御方式が流量制御器109内の圧力制御によ
る方式である流量制御器109を用いた場合でも流量増
加の割合を150%以上とすると厳密な制御ができなく
なり、調圧時間短縮の効果が少なくなる。
In this case, with respect to the rate of increase in the gas flow rate,
It is necessary to adjust the time for increasing the gas flow rate. The larger the flow rate increase ratio, the shorter the flow rate increase time, so that the pressure regulation time can be further shortened.
9 affects the time required for the flow rate stabilization, even when the flow rate control method according to the present embodiment uses the flow rate controller 109 which is a method based on the pressure control in the flow rate controller 109, the rate of increase in the flow rate is 150% or more. In this case, strict control cannot be performed, and the effect of reducing the pressure adjustment time is reduced.

【0052】また、従来の流量制御器を用いたプラズマ
処理装置では、流量が安定するまで5から6秒以上かか
るため、このような短時間の流量増加といった制御は不
可能である。
In a conventional plasma processing apparatus using a flow controller, it takes 5 to 6 seconds or more for the flow to stabilize, and thus it is impossible to control the flow in such a short time.

【0053】上述した実施の形態1から5においては、
調圧バルブの動作範囲に制限を与えているが、動作範囲
を完全に固定するものではない。これは、完全に固定し
た場合には、堆積物やごみの影響、ノイズ、温度、ガス
供給圧力の変動による供給するガス流量の変動、堆積物
やごみの影響、温度、ポンプ能力の劣化による排気速度
の変動が生じた場合、プロセスガス圧が変動してしまう
という問題が生じるからである。
In the first to fifth embodiments described above,
Although the operating range of the pressure regulating valve is limited, it does not completely fix the operating range. This is because when completely fixed, the effects of sediment and debris, noise, temperature, fluctuations in the supplied gas flow due to fluctuations in gas supply pressure, the effects of sediment and debris, temperature, and exhaust due to deterioration of the pump capacity This is because when the speed fluctuates, a problem occurs that the process gas pressure fluctuates.

【0054】そのため、調圧バルブは上記の要因により
ガス流量あるいは排気速度が変動した場合でもガス圧を
一定に保てるように、上述の各実施の形態に記載の動作
範囲に若干のマージンを加えた動作範囲に設定すること
が望ましい。
For this reason, the pressure regulating valve has a slight margin added to the operating range described in each of the above embodiments so that the gas pressure can be kept constant even when the gas flow rate or the exhaust speed fluctuates due to the above factors. It is desirable to set in the operation range.

【0055】また、上述の説明ではプラズマCVD装置
に本発明を適用した場合について説明したが、ドライエ
ッチング装置、スパッタリング装置などのガス導入を伴
うプラズマ処理装置においても同様の効果を期待でき
る。
In the above description, the case where the present invention is applied to a plasma CVD apparatus has been described. However, a similar effect can be expected in a plasma processing apparatus such as a dry etching apparatus and a sputtering apparatus which involves gas introduction.

【0056】以上のように本発明の実施の形態について
説明を行なったが、今回開示した実施の形態はすべての
点で例示であって制限的なものではないと考えられるべ
きである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示さ
れ、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべ
ての変更が含まれる。
Although the embodiments of the present invention have been described above, it should be understood that the embodiments disclosed herein are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims, and includes all modifications within the scope and meaning equivalent to the claims.

【0057】[0057]

【発明の効果】本発明によれば、オリフィス上流側の圧
力制御によりプロセスガスの流量制御を行っているの
で、大容量の真空容器を備えるプラズマ処理装置におい
ても、ガス導入開始時からプラズマ処理を行う際のプロ
セスガス圧に達するまでの時間を短縮することができ、
タクトタイムの短縮が可能となる。また、別途バイパス
管等を設ける必要がないので、装置構成も複雑なものと
はならない。
According to the present invention, since the flow rate of the process gas is controlled by controlling the pressure on the upstream side of the orifice, even in a plasma processing apparatus having a large-capacity vacuum vessel, the plasma processing is performed from the start of gas introduction. The time it takes to reach the process gas pressure when performing can be reduced,
Tact time can be reduced. Further, since there is no need to separately provide a bypass pipe or the like, the device configuration does not become complicated.

【0058】また、プラズマ処理装置における調圧バル
ブのコンダクタンス範囲を制限した場合には、調圧時の
プロセスガス圧の変動やオーバーシュートを低減するこ
とができるので、調圧時間をさらに短縮することができ
る。それに加え、プラズマ処理中のガス圧変動に対して
も、調圧バルブの動作により充分に安定したプロセスガ
ス圧でプラズマ処理を行うことができる。
Further, when the conductance range of the pressure regulating valve in the plasma processing apparatus is limited, fluctuations in process gas pressure and overshoot during pressure regulation can be reduced, so that the pressure regulating time can be further shortened. Can be. In addition, even when the gas pressure fluctuates during the plasma processing, the plasma processing can be performed at a sufficiently stable process gas pressure by operating the pressure regulating valve.

【0059】また、処理室へのプロセスガスの導入開始
時から一定時間、流量制御器から導入されるプロセスガ
スの流量をプラズマ処理中の流量に対し増加させること
により、調圧時のガス圧の変動やオーバーシュートを増
加させることなく、設定ガス圧に達する時間をさらに短
縮することができる。
Further, by increasing the flow rate of the process gas introduced from the flow controller with respect to the flow rate during the plasma processing for a certain period of time from the start of the introduction of the process gas into the processing chamber, the gas pressure at the time of pressure regulation is increased. The time required to reach the set gas pressure can be further reduced without increasing fluctuation and overshoot.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の実施の形態1に係るプラズマ処理装
置の構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of a plasma processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 本発明の実施の形態1に係るプラズマ処理装
置のガス導入開始時のプロセスガス圧の変化を示す図で
ある。
FIG. 2 is a diagram showing a change in process gas pressure at the start of gas introduction of the plasma processing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.

【図3】 従来のプラズマ処理装置のガス導入開始時の
プロセスガス圧の変化を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a change in process gas pressure at the start of gas introduction in a conventional plasma processing apparatus.

【図4】 本発明の実施の形態2に係るプラズマ処理装
置のガス導入開始時のプロセスガス圧の変化を示す図で
ある。
FIG. 4 is a diagram showing a change in process gas pressure at the start of gas introduction of a plasma processing apparatus according to a second embodiment of the present invention.

【図5】 本発明の実施の形態3に係るプラズマ処理装
置のガス導入開始時のプロセスガス圧の変化を示す図で
ある。
FIG. 5 is a diagram showing a change in process gas pressure at the start of gas introduction of a plasma processing apparatus according to Embodiment 3 of the present invention.

【図6】 本発明の実施の形態4に係るプラズマ処理装
置のガス導入開始時のプロセスガス圧の変化を示す図で
ある。
FIG. 6 is a diagram showing a change in process gas pressure at the start of gas introduction of a plasma processing apparatus according to Embodiment 4 of the present invention.

【図7】 本発明の実施の形態5に係るプラズマ処理装
置のガス導入開始時のプロセスガス圧の変化を示す図で
ある。
FIG. 7 is a diagram showing a change in process gas pressure at the start of gas introduction of a plasma processing apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100 被処理物、101 成膜室、102 導入室、
103,104 排気バルブ、105,106 真空ポ
ンプ、107 調圧バルブ、108 バイパスバルブ、
109 流量制御器、110,111 ガス導入バル
ブ、112 上部電極、113 ゲートバルブ、114
圧力モニタ、115 圧力制御手段。
100 workpiece, 101 film formation chamber, 102 introduction chamber,
103, 104 exhaust valve, 105, 106 vacuum pump, 107 pressure regulating valve, 108 bypass valve,
109 Flow rate controller, 110, 111 Gas introduction valve, 112 Upper electrode, 113 Gate valve, 114
Pressure monitor, 115 Pressure control means.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 薦田 智久 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Fターム(参考) 4K029 CA05 DA02 DA04 EA03 EA04 4K030 AA06 AA13 AA18 EA01 EA03 EA11 FA01 FA03 JA05 JA09 KA30 KA39 KA41 KA45 5F004 AA01 BA04 BB28 BC03 BD04 BD05 CA02 5F045 AA08 AC01 AC12 AC15 BB08 DP03 EB08 EE04 EE12 EE17 EG03 EH13 GB06 GB15  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing from the front page (72) Inventor Tomohisa Koda 22-22-22 Nagaike-cho, Abeno-ku, Osaka City, Osaka F-term (reference) 4K029 CA05 DA02 DA04 EA03 EA04 4K030 AA06 AA13 AA18 EA01 EA03 EA11 FA01 FA03 JA05 JA09 KA30 KA39 KA41 KA45 5F004 AA01 BA04 BB28 BC03 BD04 BD05 CA02 5F045 AA08 AC01 AC12 AC15 BB08 DP03 EB08 EE04 EE12 EE17 EG03 EH13 GB06 GB15

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 処理室内でプラズマを発生させて被処理
物に対し表面処理を行うプラズマ処理装置であって、 前記処理室内に導入するプロセスガスの流量を制御する
ための流量制御器と、 前記流量制御器内に設置したオリフィスと、 前記オリフィスの上流側に設置され、前記プロセスガス
の圧力を制御するための圧力制御手段と、 前記処理室内の圧力を測定する圧力モニタと、 前記処理室内のガスを排気するためのポンプと、 前記処理室内における処理時の圧力を一定に保持するた
めにコンダクタンスを変化させることで実行排気速度を
制御するための調圧バルブと、を備えたプラズマ処理装
置。
1. A plasma processing apparatus for generating plasma in a processing chamber to perform a surface treatment on an object to be processed, comprising: a flow controller for controlling a flow rate of a process gas introduced into the processing chamber; An orifice installed in the flow controller; a pressure control unit installed upstream of the orifice for controlling the pressure of the process gas; a pressure monitor for measuring a pressure in the processing chamber; A plasma processing apparatus comprising: a pump for exhausting gas; and a pressure regulating valve for controlling an effective exhaust speed by changing a conductance in order to maintain a constant pressure during processing in the processing chamber.
【請求項2】 処理室内でプラズマを発生させて被処理
物に対し表面処理を行うプラズマ処理装置の調圧方法で
あって、 前記プラズマ処理装置は、内部にオリフィスを有し前記
処理室内に導入するプロセスガスの流量を制御するため
の流量制御器を備え、 前記オリフィスの上流側における前記プロセスガスの圧
力を制御することにより流量制御された前記プロセスガ
スを前記処理室内に導入し、前記処理室内の圧力を調節
することを特徴とするプラズマ処理装置の調圧方法。
2. A method for controlling a pressure of a plasma processing apparatus for performing surface treatment on an object to be processed by generating plasma in a processing chamber, wherein the plasma processing apparatus has an orifice therein and is introduced into the processing chamber. A flow controller for controlling the flow rate of the process gas to be processed, and introducing the process gas whose flow rate is controlled by controlling the pressure of the process gas on the upstream side of the orifice into the processing chamber; Pressure adjusting method for a plasma processing apparatus, comprising:
【請求項3】 前記プラズマ処理装置は、前記処理室の
実効排気速度を可変とするための調圧バルブを備え、 前記調圧バルブのコンダクタンスを、プラズマ処理時の
プロセスガス圧に達するコンダクタンスに対して0%以
上140%以下とする、請求項2に記載のプラズマ処理
装置の調圧方法。
3. The plasma processing apparatus further includes a pressure regulating valve for varying an effective pumping speed of the processing chamber, wherein a conductance of the pressure regulating valve is set to a value corresponding to a conductance reaching a process gas pressure during plasma processing. The pressure adjustment method for a plasma processing apparatus according to claim 2, wherein the pressure is set to 0% to 140%.
【請求項4】 前記調圧バルブのコンダクタンスを、前
記プロセスガス圧に達するコンダクタンスに対して70
%以上140%以下とした、請求項3に記載のプラズマ
処理装置の調圧方法。
4. The conductance of the pressure regulating valve is set to a value of 70 for the conductance reaching the process gas pressure.
The pressure adjustment method for a plasma processing apparatus according to claim 3, wherein the pressure is set to be equal to or more than 140%.
【請求項5】 処理室内でプラズマを発生させて被処理
物に対し表面処理を行うプラズマ処理装置の調圧方法で
あって、 前記プラズマ処理装置は、内部にオリフィスを有し前記
処理室内に導入するプロセスガスの流量を制御するため
の流量制御器と、前記オリフィスの上流側に設置され前
記プロセスガスの圧力を制御するための圧力制御手段と
を備え、 前記処理室への前記プロセスガスの導入開始時から一定
時間、前記流量制御器から導入される前記プロセスガス
の流量を、プラズマ処理中の流量に対し増加させること
を特徴とするプラズマ処理装置の調圧方法。
5. A pressure adjusting method for a plasma processing apparatus for performing a surface treatment on an object to be processed by generating plasma in a processing chamber, wherein the plasma processing apparatus has an orifice therein and is introduced into the processing chamber. A flow controller for controlling a flow rate of the process gas to be processed, and a pressure control means installed on an upstream side of the orifice for controlling a pressure of the process gas, and introducing the process gas into the processing chamber. A pressure regulation method for a plasma processing apparatus, comprising: increasing a flow rate of the process gas introduced from the flow rate controller with respect to a flow rate during plasma processing for a predetermined time from the start.
【請求項6】 前記処理室への前記プロセスガスの導入
開始時から一定時間、前記流量制御器から導入される前
記プロセスガスの流量を、プラズマ処理中の流量に対し
て10%以上150%以下の範囲で増加させる、請求項
5に記載のプラズマ処理装置の調圧方法。
6. A flow rate of the process gas introduced from the flow controller for a certain period of time from the start of the introduction of the process gas into the processing chamber, is 10% or more and 150% or less with respect to the flow rate during the plasma processing. The pressure adjustment method for a plasma processing apparatus according to claim 5, wherein the pressure is increased within a range of:
JP2001170543A 2001-06-06 2001-06-06 Plasma treating apparatus and pressure control method of plasma treating apparatus Withdrawn JP2002363755A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001170543A JP2002363755A (en) 2001-06-06 2001-06-06 Plasma treating apparatus and pressure control method of plasma treating apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001170543A JP2002363755A (en) 2001-06-06 2001-06-06 Plasma treating apparatus and pressure control method of plasma treating apparatus

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008173220A Division JP2008248395A (en) 2008-07-02 2008-07-02 Plasma treating apparatus and pressure control method of plasma treating apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002363755A true JP2002363755A (en) 2002-12-18

Family

ID=19012445

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001170543A Withdrawn JP2002363755A (en) 2001-06-06 2001-06-06 Plasma treating apparatus and pressure control method of plasma treating apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002363755A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007034541A1 (en) * 2005-09-21 2007-03-29 Tadahiro Ohmi Vacuum deposition apparatus and vacuum deposition method
JP2016219578A (en) * 2015-05-19 2016-12-22 株式会社日立ハイテクノロジーズ Plasma processing apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007034541A1 (en) * 2005-09-21 2007-03-29 Tadahiro Ohmi Vacuum deposition apparatus and vacuum deposition method
JP2016219578A (en) * 2015-05-19 2016-12-22 株式会社日立ハイテクノロジーズ Plasma processing apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5770650B2 (en) Method for controlling gas flow
JP3830670B2 (en) Semiconductor manufacturing equipment
US7793685B2 (en) Controlling gas partial pressures for process optimization
US7253107B2 (en) Pressure control system
KR20020032341A (en) Vapor deposition method and apparatus
US20050120955A1 (en) Film forming apparatus
WO1999050730A1 (en) Method and apparatus for pressure control in vaccum processors
JP2001060578A (en) Vacuum treatment apparatus
US6167323A (en) Method and system for controlling gas system
JP4417434B2 (en) Method and apparatus for controlling the pressure of a vacuum processor
JPH0758032A (en) Apparatus and method for controlling pressure
US10861675B2 (en) Plasma processing apparatus and plasma processing method
JP2008248395A (en) Plasma treating apparatus and pressure control method of plasma treating apparatus
JP5683697B2 (en) Process chamber pressure control system and control method
JP4244674B2 (en) Processing apparatus and processing method
US6139640A (en) Chemical vapor deposition system and method employing a mass flow controller
JP2002363755A (en) Plasma treating apparatus and pressure control method of plasma treating apparatus
JP2760331B2 (en) Vacuum exhaust device
JPH06318116A (en) Gas flow rate controller
JP2004063902A (en) Substrate processing apparatus
JPH1011152A (en) Vacuum exhaustion device of processor
JP3582784B2 (en) Substrate processing apparatus and substrate processing method
JP3982670B2 (en) Operation control method and apparatus for plasma reactor system
JPH05198513A (en) Method for supplying gas into low pressure treatment device
JP2004071740A (en) Plasma treatment apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050825

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050906

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20051102

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20051213

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060203

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20060208

A912 Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20060331

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20080704