JP2006222242A - Equipment and method for producing semiconductor - Google Patents

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JP2006222242A JP2005033820A JP2005033820A JP2006222242A JP 2006222242 A JP2006222242 A JP 2006222242A JP 2005033820 A JP2005033820 A JP 2005033820A JP 2005033820 A JP2005033820 A JP 2005033820A JP 2006222242 A JP2006222242 A JP 2006222242A
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美佐子 斉藤
Teruyuki Hayashi
輝幸 林
Takayuki Komiya
隆行 小宮
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide equipment and a method for producing a semiconductor where impurities adhering to the inside of the equipment can be removed easily. <P>SOLUTION: The equipment 1 for producing a semiconductor comprises a vacuum processing chamber 4 or 6, having a mechanism for charging a semiconductor wafer and depositing a film on the semiconductor wafer, a vacuum conveyance chamber 3 for conveying the semiconductor wafer, a means of generating negative ions, and a means of supplying negative ions generated from the ion-generating means to the vacuum processing chamber. In the vacuum processing chamber supplied with negative ions, the negative ions are made to react with particles inside the vacuum processing chamber, and the semiconductor wafer is charged negative by the charging mechanism so that ionized particles do not adhere thereto, thus removing the particles in the vacuum processing chamber. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、真空処理室あるいは搬送室を有する半導体製造装置および製造方法に関する。   The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus and manufacturing method having a vacuum processing chamber or a transfer chamber.

従来用いられている半導体製造装置は、効率的に半導体ウェハの製造を行うため、枚葉式でかつ複数のチャンバから構成されるマルチチャンバ型が広く利用されている。   In order to efficiently manufacture a semiconductor wafer, a multi-chamber type that is a single wafer type and includes a plurality of chambers is widely used as a semiconductor manufacturing apparatus that has been conventionally used.

このような半導体装置は、外部からは遮断された真空条件下でそれぞれのチャンバ間で、半導体ウェハの移動を行うようにされている。そのため、外部から粉塵などの不純物の装置内への進入はある程度防止することができる。   In such a semiconductor device, the semiconductor wafer is moved between the respective chambers under vacuum conditions that are shut off from the outside. Therefore, the entry of impurities such as dust from the outside into the device can be prevented to some extent.

また、半導体製造プロセス中に処理室内で発生するパーティクルの半導体ウェハ上の落下に対しては、基板上にカバーを設けたり、カバーの駆動タイミングを制御したりするなどのさまざまな工夫がなされている（たとえば、特許文献１参照）。
特許３３０１４０８号公報 In addition, various measures have been taken, such as providing a cover on the substrate and controlling the drive timing of the cover against particles falling in the processing chamber during the semiconductor manufacturing process on the semiconductor wafer. (For example, refer to Patent Document 1).
Japanese Patent No. 3301408

しかしながら、マルチチャンバ方式では、搬送アームの駆動機構やウェハカセットなどからの発塵があり、これらの不純物が半導体ウェハに付着していた。また、半導体の成膜チャンバ内で反応副生成物が半導体ウェハに付着していた。   However, in the multi-chamber system, dust is generated from the drive mechanism of the transfer arm, the wafer cassette, and the like, and these impurities adhere to the semiconductor wafer. In addition, reaction by-products adhered to the semiconductor wafer in the semiconductor film forming chamber.

真空条件下の半導体製造装置内に存在するパーティクルが巻き上げられて半導体ウェハに付着することを防ぐため、ブレイクフィルタなどが利用されている。しかし、上述のような搬送アームの駆動機構やウェハカセットなどからの発塵という、装置内部からの発塵に関して有効ではなかった。   A break filter or the like is used in order to prevent particles existing in a semiconductor manufacturing apparatus under vacuum conditions from being rolled up and adhering to a semiconductor wafer. However, it is not effective with respect to dust generation from the inside of the apparatus, such as dust generation from the transfer arm drive mechanism or wafer cassette as described above.

反応処理室内では、いわゆるプラズマクリーニングによる洗浄があるが、プラズマクリーニング中は、その反応処理室では成膜はできなくなるので、プラズマクリーニングの頻度が多いと、半導体製造装置全体の処理能力が低下する。   There is so-called plasma cleaning in the reaction processing chamber, but during the plasma cleaning, film formation cannot be performed in the reaction processing chamber. Therefore, if the frequency of plasma cleaning is high, the processing capability of the entire semiconductor manufacturing apparatus is lowered.

本願発明はこのような不都合を解消するために発明されたもので、装置内に付着した不純物を簡単に除去可能な半導体製造装置および製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been invented to eliminate such inconveniences, and an object thereof is to provide a semiconductor manufacturing apparatus and manufacturing method capable of easily removing impurities adhering to the apparatus.

上記目的を達成するため、第一の解決手段として代表的な発明は、半導体ウェハを処理するための真空処理室と半導体ウェハを搬送するための搬送室とを有する半導体製造装置において、マイナスイオンを発生させるイオン発生手段と、前記イオン発生手段が発生させたマイナスイオンを真空処理室に供給するイオン供給手段とを有し、前記マイナスイオンが供給された前記真空処理室は、半導体ウェハを帯電させる帯電機構を有し、前記マイナスイオンを前記真空処理室内のパーティクルと反応させ、前記帯電機構により半導体ウェハを反応したパーティクルが付着しないように負に帯電させて、前記真空処理室内のパーティクルを除去することを特徴とする。   In order to achieve the above object, a representative invention as a first solution means that in a semiconductor manufacturing apparatus having a vacuum processing chamber for processing a semiconductor wafer and a transfer chamber for transferring the semiconductor wafer, negative ions are introduced. Ion generation means for generating and ion supply means for supplying negative ions generated by the ion generation means to a vacuum processing chamber, and the vacuum processing chamber to which the negative ions are supplied charges a semiconductor wafer A charging mechanism is included, the negative ions are reacted with particles in the vacuum processing chamber, and the semiconductor wafer is negatively charged by the charging mechanism so that the reacted particles do not adhere to remove particles in the vacuum processing chamber. It is characterized by that.

イオン発生手段は、マイナスイオンを含有するマイナスイオンソースを加熱するソース加熱手段と、ソース加熱手段によって加熱されたマイナスイオンソースに電界を印可することにより、該マイナスイオンソースに含有されているマイナスイオンを取り出す電界印可手段と、さらに有してもよい。   The ion generating means includes: a source heating means for heating a negative ion source containing negative ions; and an negative ion contained in the negative ion source by applying an electric field to the negative ion source heated by the source heating means. And an electric field applying means for taking out.

半導体ウェハを搬送するための搬送室は、半導体ウェハを搬送するロボットアームを、さらに有するように構成してもよい。   The transfer chamber for transferring the semiconductor wafer may further include a robot arm for transferring the semiconductor wafer.

また、本願の第二の解決手段として代表的な発明は、半導体ウェハを処理するための真空処理室と半導体ウェハを搬送するための搬送室とを用いた半導体製造方法において、マイナスイオンを前記真空処理室あるいは前記搬送室のいずれかに供給して、前記真空処理室内あるいは前記搬送室内の不純物をイオン化し、イオン化された不純物を集塵すると共に、不純物が集塵された前記真空処理室あるいは前記搬送室内に半導体ウェハを搬送する、ことを特徴とする。   Further, a representative invention as a second solving means of the present application is a semiconductor manufacturing method using a vacuum processing chamber for processing a semiconductor wafer and a transfer chamber for transferring a semiconductor wafer. Supply to either the processing chamber or the transfer chamber, ionize impurities in the vacuum processing chamber or the transfer chamber, collect the ionized impurities, and collect the dust in the vacuum processing chamber or the A semiconductor wafer is transferred into a transfer chamber.

本発明の半導体製造装置および製造方法によれば、装置内に付着したパーティクルの洗浄を簡単に実行することができる。   According to the semiconductor manufacturing apparatus and manufacturing method of the present invention, cleaning of particles adhering to the inside of the apparatus can be easily executed.

以下、本発明の実施の形態に係る半導体製造装置および製造方法について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の第一の実施形態に係るマルチチャンバ型半導体製造装置を示す図である。半導体製造装置１は、半導体ウェハを搬入し加熱、成膜、マイナスイオンによる洗浄などの一連の処理を行うことができる枚葉式のマルチチャンバ型を採用している。   Hereinafter, a semiconductor manufacturing apparatus and a manufacturing method according to embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a multi-chamber semiconductor manufacturing apparatus according to the first embodiment of the present invention. The semiconductor manufacturing apparatus 1 employs a single-wafer type multi-chamber type capable of carrying in a series of processes such as heating, film formation, and cleaning with negative ions by carrying a semiconductor wafer.

半導体製造装置１は、特に制限されないが、本実施の形態では、ロードロック室２、常圧搬送室３、処理室４、処理室６、処理室７の５つのチャンバから構成されている。半導体製造装置１は、半導体ウェハを、ロードロック室２から常圧搬送室３を介して、処理室４、処理室６または処理室７のそれぞれのチャンバに搬入し、目的に応じた成膜が行われる。そして、成膜が完了あるいは別の半導体製造装置へ移送される場合は、ロードロック室２から半導体ウェハをウェハカセットに一旦搬出する。   Although the semiconductor manufacturing apparatus 1 is not particularly limited, in the present embodiment, the semiconductor manufacturing apparatus 1 includes five chambers: a load lock chamber 2, an atmospheric pressure transfer chamber 3, a processing chamber 4, a processing chamber 6, and a processing chamber 7. The semiconductor manufacturing apparatus 1 carries a semiconductor wafer from the load lock chamber 2 through the atmospheric pressure transfer chamber 3 into each chamber of the processing chamber 4, the processing chamber 6, or the processing chamber 7, and forms a film according to the purpose. Done. Then, when the film formation is completed or transferred to another semiconductor manufacturing apparatus, the semiconductor wafer is once carried out from the load lock chamber 2 to the wafer cassette.

ロードロック室２は、半導体ウェハを半導体製造装置１の外部から搬入し、処理が終了した時に、半導体ウェハを外部へ搬出するロードロック機構を有している。具体的には、半導体ウェハを搬入すると、ロードロック室２は、室内雰囲気を外部および常圧搬送室３から隔離し、大気圧から真空状態に雰囲気を変化させる。そして、真空状態になったら、ロードロック機構は、半導体ウェハをロードロック室２から処理室４、６または７へ搬入する。   The load lock chamber 2 has a load lock mechanism for carrying in a semiconductor wafer from the outside of the semiconductor manufacturing apparatus 1 and carrying out the semiconductor wafer to the outside when the processing is completed. Specifically, when the semiconductor wafer is carried in, the load lock chamber 2 isolates the indoor atmosphere from the outside and the normal pressure transfer chamber 3, and changes the atmosphere from the atmospheric pressure to the vacuum state. When the vacuum state is reached, the load lock mechanism carries the semiconductor wafer from the load lock chamber 2 to the processing chamber 4, 6 or 7.

常圧搬送室３は、ロボットアームなどを有する半導体ウェハの搬送チャンバである。常圧搬送室３は、各チャンバ間の半導体ウェハの移動を行う。   The normal pressure transfer chamber 3 is a semiconductor wafer transfer chamber having a robot arm or the like. The normal pressure transfer chamber 3 moves the semiconductor wafer between the chambers.

処理室４は、半導体ウェハ上に半導体を成膜するチャンバである。処理室４は、ＣＶＤ成膜処理やプラズマクリーニングやスパッタ処理などの、様々な成膜装置やクリーニング装置で構成してもよく、製造する半導体の種類に応じて変更が可能である。   The processing chamber 4 is a chamber for forming a semiconductor film on a semiconductor wafer. The processing chamber 4 may be composed of various film forming apparatuses and cleaning apparatuses such as a CVD film forming process, a plasma cleaning process, and a sputtering process, and can be changed according to the type of semiconductor to be manufactured.

マイナスイオン洗浄装置５は、マイナスイオン洗浄のためのマイナスイオンの取り出しと供給を行う装置である。すなわち、マイナスイオン洗浄装置５で形成されたマイナスイオンを、搬送室３、処理室４あるいは処理室６へ供給し、それぞれのチャンバ内の壁、シャワーヘッド、テーブル、搬送アームの駆動機構あるいはウェハカセットなどの構造物に付着したパーティクルの洗浄を行う。   The negative ion cleaning device 5 is a device that takes out and supplies negative ions for negative ion cleaning. That is, negative ions formed by the negative ion cleaning device 5 are supplied to the transfer chamber 3, the processing chamber 4 or the processing chamber 6, and the walls, shower heads, tables, transfer arm driving mechanisms or wafer cassettes in the respective chambers are supplied. Cleaning particles adhering to structures such as

本実施の形態では、マイナスイオンは、酸化物イオン（Ｏ２−）、酸素マイナスイオンラジカル（Ｏ−）または酸化物イオンと酸素マイナスイオンラジカルの混合物（単原子イオン）などから構成されている。これにより、炭素を主成分にするパーティクルがチャンバ内に付着している場合などに、高い除去効率を期待することができる。なお、マイナスイオン洗浄装置５の構成例については、図２に詳述する。 In this embodiment, the negative ions are composed of oxide ions (O 2− ), oxygen negative ion radicals (O − ), a mixture of oxide ions and oxygen negative ion radicals (monoatomic ions), or the like. Thereby, when the particle which has carbon as a main component has adhered in the chamber etc., high removal efficiency can be anticipated. A configuration example of the negative ion cleaning device 5 will be described in detail with reference to FIG.

処理室６および処理室７は、半導体ウェハ上に半導体を成膜するチャンバであり、処理室４と同様に、ＣＶＤ成膜処理やプラズマクリーニングやスパッタ処理などの様々な成膜装置やクリーニング装置で構成してもよい。製造する半導体の種類に応じて、処理室４と処理室６、処理室７の組み合わせは、種々変更が可能である。   The processing chamber 6 and the processing chamber 7 are chambers for forming a semiconductor film on a semiconductor wafer. Like the processing chamber 4, the processing chamber 6 and the processing chamber 7 are formed by various film forming apparatuses and cleaning apparatuses such as a CVD film forming process, a plasma cleaning process, and a sputtering process. It may be configured. Depending on the type of semiconductor to be manufactured, the combination of the processing chamber 4, the processing chamber 6, and the processing chamber 7 can be variously changed.

なお、本実施形態では、半導体製造装置１をロードロック室２、搬送室３、処理室４、処理室６、処理室７の５つのチャンバから構成したが、成膜する半導体の種類に応じて、種々変更が可能である。また、本実施の形態では、半導体ウェハの加熱用のチャンバを特に設けていないが、加熱用チャンバを別途設けてもよい。   In the present embodiment, the semiconductor manufacturing apparatus 1 is composed of five chambers: the load lock chamber 2, the transfer chamber 3, the processing chamber 4, the processing chamber 6, and the processing chamber 7. However, depending on the type of semiconductor film to be deposited, Various changes are possible. In the present embodiment, a chamber for heating the semiconductor wafer is not particularly provided, but a chamber for heating may be separately provided.

さらに、本実施の形態における半導体製造装置１が成膜する対象は、必ずしも半導体ウェハに限られるものではなく、たとえば液晶表示装置用の基板であってもよい。特に、ソーダガラスなどの本質的に不純物の多い基板において、本実施の形態のマイナスイオン洗浄装置５によって、歩留まりの向上が期待できる。   Furthermore, the target for film formation by the semiconductor manufacturing apparatus 1 in the present embodiment is not necessarily limited to a semiconductor wafer, and may be a substrate for a liquid crystal display device, for example. In particular, in a substrate having a large amount of impurities such as soda glass, the yield can be expected to be improved by the negative ion cleaning apparatus 5 of the present embodiment.

図２は、図１に示すマイナスイオン洗浄装置５の構成例を示す図である。マイナスイオン洗浄装置５は、マイナスイオンを搬送室３、処理室４、処理室６あるいは処理室７へ供給して、それぞれの室内で電界をかけて、室内の洗浄を行う洗浄装置である。マイナスイオン洗浄装置５は、イオン取り出しユニット２１およびイオン搬送ユニット２２から構成される。   FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the negative ion cleaning apparatus 5 illustrated in FIG. 1. The negative ion cleaning device 5 is a cleaning device that supplies negative ions to the transfer chamber 3, the processing chamber 4, the processing chamber 6, or the processing chamber 7 and applies an electric field in each chamber to clean the chamber. The negative ion cleaning device 5 includes an ion extraction unit 21 and an ion transport unit 22.

イオン取り出しユニット２１は、処理室３１、接触電極３１ａ、引出し電極３１ｂ、ヒータ３１ｃ、温度センサ３１ｄ、圧力センサ３１ｅ、直流電源３２、ガス供給装置３３、排気装置３４、制御装置３５、ガス供給管３６およびガス排気管３７から構成される。   The ion extraction unit 21 includes a processing chamber 31, a contact electrode 31a, an extraction electrode 31b, a heater 31c, a temperature sensor 31d, a pressure sensor 31e, a DC power supply 32, a gas supply device 33, an exhaust device 34, a control device 35, and a gas supply pipe 36. And a gas exhaust pipe 37.

処理室３１は、マイナスイオンソースＳからマイナスイオンを取り出すための処理室である。酸化物イオン（Ｏ２−）、酸素マイナスイオンラジカル（Ｏ−）または酸化物イオンと酸素マイナスイオンラジカルの混合物（単原子イオン）などを生成するマイナスイオンソースＳには、たとえば、細野 秀雄 他、セラミックス３７（２００２）Ｎｏ．１２、ｐ９６８−９７１「ナノポーラス結晶 １２ＣａＯ・７Ａｌ２Ｏ３を舞台とした活性酸素のエンジニアリングとその応用」および、Ｋ．Ｈａｙａｓｈｉ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ ｖｏｌ．４１９，ｐ４６２（２００２）「Ｌｉｇｈｔ−ｉｎｄｕｃｅｄ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｏｆ ａｎ ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ ｒｅｆｒａｃｔｏｒｙ ｏｘｉｄｅ ｉｎｔｏ ａ ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ」に開示されている材料を適用することが可能である。 The processing chamber 31 is a processing chamber for taking out negative ions from the negative ion source S. Examples of the negative ion source S that generates oxide ions (O 2− ), oxygen negative ion radicals (O − ), or a mixture of oxide ions and oxygen negative ion radicals (monoatomic ions) include Hideo Hosono, Ceramics 37 (2002) No. 12, p 968-971 “Engineering of active oxygen and its application on the stage of nanoporous crystal 12CaO · 7Al 2 O 3 ”, Hayashi et al. , Nature vol. 419, p462 (2002) “Light-induced conversion of an insulating reference to a persistent electrical conductor” can be applied.

処理室３１は、接触電極３１ａ、引出し電極３１ｂ、ヒータ３１ｃ、温度センサ３１ｄおよび圧力センサ３１ｅから構成されている。そして、マイナスイオンソースＳは、接触電極３１ａ上にセットされ、引出し電極３１ｂは接触電極３１ａと対向して配置される。   The processing chamber 31 includes a contact electrode 31a, a lead electrode 31b, a heater 31c, a temperature sensor 31d, and a pressure sensor 31e. The negative ion source S is set on the contact electrode 31a, and the extraction electrode 31b is disposed to face the contact electrode 31a.

接触電極３１ａは、ガス供給装置３３によって供給される原料ガスが通過する１以上の開口を有する。図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、接触電極３１ａは、その外形状に応じた開口形状を有する。この開口を介して、原料ガスが、マイナスイオンソースＳの接触電極３１ａに接している面にのみ供給される。接触電極３１ａのマイナスイオンソースＳと反対側の面には、ヒータ３１ｃが配置されている。   The contact electrode 31a has one or more openings through which the source gas supplied by the gas supply device 33 passes. As shown in FIGS. 3A and 3B, the contact electrode 31a has an opening shape corresponding to the outer shape thereof. Through this opening, the source gas is supplied only to the surface in contact with the contact electrode 31a of the negative ion source S. A heater 31c is arranged on the surface of the contact electrode 31a opposite to the negative ion source S.

引出し電極３１ｂは、マイナスイオンソースＳから取り出されたマイナスイオンが通過する開口を有する。   The extraction electrode 31b has an opening through which negative ions extracted from the negative ion source S pass.

温度センサ３１ｄは、ヒータ３１ｃの温度を測定するセンサである。ヒータ３１ｃは、マイナスイオンソースＳからマイナスイオンが容易に取り出せる温度に設定されている。たとえば、処理室内の温度は、本実施の形態においては、約２５０℃〜約１０００℃、好ましくは約４００℃〜約８００℃、より好ましくは約７００℃に設定されている。２５０℃以下ではマイナスイオンソースＳ中のマイナスイオンが活性化せず、取り出すのが困難になる。１０００℃以上では、活性なマイナスイオンが通常に比して非常に多く発生し、マイナスイオンソースＳは変性するおそれがある。また、マイナスイオンソースＳを取り付ける部分の耐熱性を確保するため特殊なセラミックや金属が必要になるなど、装置上の制約が多くなる。   The temperature sensor 31d is a sensor that measures the temperature of the heater 31c. The heater 31c is set to a temperature at which negative ions can be easily extracted from the negative ion source S. For example, in the present embodiment, the temperature in the processing chamber is set to about 250 ° C. to about 1000 ° C., preferably about 400 ° C. to about 800 ° C., more preferably about 700 ° C. Below 250 ° C., the negative ions in the negative ion source S are not activated and are difficult to extract. When the temperature is 1000 ° C. or higher, the amount of active negative ions is much larger than usual, and the negative ion source S may be denatured. In addition, there are many restrictions on the apparatus, such as special ceramics and metals are required to secure the heat resistance of the portion to which the negative ion source S is attached.

圧力センサ３１ｅは、処理室３１内の圧力を測定する。処理室３１内の圧力は、マイナスイオンソースＳから取り出されたマイナスイオンソースが、イオン搬送ユニット２２にスムースに供給される圧力に設定されている。たとえば、処理室内の圧力は、本実施の形態においては、約１０−３Ｐａに設定されている。 The pressure sensor 31e measures the pressure in the processing chamber 31. The pressure in the processing chamber 31 is set to a pressure at which the negative ion source taken out from the negative ion source S is smoothly supplied to the ion transport unit 22. For example, the pressure in the processing chamber is set to about 10 −3 Pa in the present embodiment.

直流電源３２は、制御装置３５の制御にしたがって接触電極３１ａと引出し電極３１ｂとの間に所定の電圧を印加する。これにより、接触電極３１ａ上にセットされたマイナスイオンソースＳに、マイナスイオンを取り出すために最適な電圧が印加される。   The DC power source 32 applies a predetermined voltage between the contact electrode 31a and the extraction electrode 31b according to the control of the control device 35. Thereby, an optimum voltage for taking out negative ions is applied to the negative ion source S set on the contact electrode 31a.

マイナスイオンソースＳが、ヒータ３１ｃによって所定の温度に加熱されると、印加された電界によって、マイナスイオンソースＳからマイナスイオンが取り出される。この際に、印加された電界が弱すぎると、処理に必要なマイナスイオンを取り出すことができない。一方で、印加される電界が強すぎると、搬送室３、処理室４，６を洗浄するために必要な量を超えたマイナスイオンが取り出される。   When the negative ion source S is heated to a predetermined temperature by the heater 31c, negative ions are extracted from the negative ion source S by the applied electric field. At this time, if the applied electric field is too weak, negative ions necessary for the treatment cannot be taken out. On the other hand, if the applied electric field is too strong, negative ions exceeding the amount necessary for cleaning the transfer chamber 3 and the processing chambers 4 and 6 are extracted.

必要以上のマイナスイオンが取り出されると、処理対象物以外の部分（引出し電極３１ｂ、ヒータ３１ｃまたは処理室３１の内壁など）において生じるマイナスイオンとの反応が、本来必要な処理に影響を与えることとなる。   When more negative ions than necessary are taken out, the reaction with negative ions generated in a portion other than the object to be processed (extracting electrode 31b, heater 31c or inner wall of the processing chamber 31) affects the processing that is originally required. Become.

このため、直流電源３２が印加する電圧の大きさは、マイナスイオンソースＳに印加される電界の強さが、搬送室３、処理室４，６の洗浄処理に必要な量のマイナスイオンを取り出すことができるような強さに設定されている。具体的には、マイナスイオンソースＳに印加される電界の大きさが、約１００〜約６００Ｖ／ｃｍ、好ましくは約２００〜５００Ｖ／ｃｍ、さらに好ましくは３００Ｖ／ｃｍ近傍になるように、直流電源３２が印加する電圧の大きさが設定される。６００Ｖ／ｃｍ以上では電極３１ａ，３１ｂ間で放電の可能性が生じ、１００Ｖ／ｃｍ未満ではマイナスイオンが取り出せないことがある。   For this reason, the magnitude of the voltage applied by the DC power source 32 is such that the intensity of the electric field applied to the negative ion source S takes out an amount of negative ions necessary for the cleaning process of the transfer chamber 3 and the processing chambers 4 and 6. It is set to be strong enough. Specifically, the direct current power source is set so that the magnitude of the electric field applied to the negative ion source S is about 100 to about 600 V / cm, preferably about 200 to 500 V / cm, more preferably about 300 V / cm. The magnitude of the voltage applied by 32 is set. If it is 600 V / cm or more, there is a possibility of discharge between the electrodes 31 a and 31 b, and if it is less than 100 V / cm, negative ions may not be extracted.

ガス供給装置３３は、ガス供給管３６を介して処理室３１に接続されている。ガス供給装置３３は、制御装置３５の制御にしたがって、マイナスイオンが取り出されたマイナスイオンソースＳに、新たなマイナスイオンを補充するためのガスを、処理室３１内に供給する。本実施の形態では、処理室３１内の圧力よりも高い分圧で、酸素ガスを供給する。マイナスイオンソースＳの両面に酸素分圧の勾配が形成され、マイナスイオンソース中を引出し電極側に流れるイオン流の駆動力となるため、処理が行われている工程中において、継続的にマイナスイオンソースＳから、マイナスイオンを取り出すことができる。   The gas supply device 33 is connected to the processing chamber 31 via a gas supply pipe 36. The gas supply device 33 supplies a gas for replenishing new negative ions into the processing chamber 31 to the negative ion source S from which the negative ions have been extracted, under the control of the control device 35. In the present embodiment, oxygen gas is supplied at a partial pressure higher than the pressure in the processing chamber 31. Since an oxygen partial pressure gradient is formed on both surfaces of the negative ion source S, which serves as a driving force for the ion flow flowing through the negative ion source toward the extraction electrode, negative ions are continuously generated during the process. Negative ions can be extracted from the source S.

排気装置３４は、ガス排気管３７を介して処理室３１に接続されている。排気装置３４は、排気ポンプなどを備え、制御装置３５の制御にしたがって、処理室３１内のガスを排気し、処理室３１内の圧力を所定の圧力に設定する。   The exhaust device 34 is connected to the processing chamber 31 via a gas exhaust pipe 37. The exhaust device 34 includes an exhaust pump and the like, exhausts the gas in the processing chamber 31 according to the control of the control device 35, and sets the pressure in the processing chamber 31 to a predetermined pressure.

制御装置３５は、マイクロコンピュータなどで制御され、マイナスイオンをマイナスイオンソースＳから取り出すためのプログラムを記憶している。制御装置３５は、記憶しているプログラムにしたがってイオン取り出しユニット２１の動作を制御し、マイナスイオンをマイナスイオンソースＳから取り出す。   The control device 35 is controlled by a microcomputer or the like and stores a program for extracting negative ions from the negative ion source S. The control device 35 controls the operation of the ion extraction unit 21 according to the stored program and extracts negative ions from the negative ion source S.

イオン搬送ユニット２２は、ガス供給装置４１およびイオン搬送管４２から構成される。イオン搬送ユニット２２は、イオン取り出しユニット２１で取り出したマイナスイオンを、搬送室３、処理室４、処理室６あるいは処理室７に搬送するために設けられている。   The ion transport unit 22 includes a gas supply device 41 and an ion transport tube 42. The ion transfer unit 22 is provided to transfer the negative ions extracted by the ion extraction unit 21 to the transfer chamber 3, the processing chamber 4, the processing chamber 6, or the processing chamber 7.

ガス供給装置４１は、イオン搬送管４２を介して、搬送室３、処理室４、処理室６あるいは処理室７に接続される。ガス供給装置４１は、キャリアガスを供給して、イオン取り出しユニット２１で取り出したマイナスイオンを、搬送室３、処理室４、処理室６あるいは処理室７に供給する。本実施の形態では、不活性ガス、もしくは不活性ガスと原料ガスの混合ガスから成るキャリアガスを、処理室３１内の圧力に対応させて、約５０ｓｃｃｍで供給する。   The gas supply device 41 is connected to the transfer chamber 3, the processing chamber 4, the processing chamber 6, or the processing chamber 7 through the ion transfer tube 42. The gas supply device 41 supplies a carrier gas and supplies the negative ions extracted by the ion extraction unit 21 to the transfer chamber 3, the processing chamber 4, the processing chamber 6, or the processing chamber 7. In the present embodiment, an inert gas or a carrier gas composed of a mixed gas of an inert gas and a raw material gas is supplied at about 50 sccm corresponding to the pressure in the processing chamber 31.

このようにマイナスイオンは、マイナスイオンソースＳを加熱して電界を印加するという簡単な方法で得ることができる。これにより、イオン取り出しユニット２１を簡単な構成とすることができる。   Thus, negative ions can be obtained by a simple method of heating the negative ion source S and applying an electric field. Thereby, the ion extraction unit 21 can be made into a simple structure.

なお、上記したマイナスイオンソースＳからは、目的の酸化物イオン（Ｏ２−）等と共に、目的以外のイオン（例えばＨ−イオンなど）が取り出される場合がある。この場合は、イオン取出ユニット２１とイオン搬送ユニット２２との間に、質量分離器等から構成されるイオン選別ユニットを設け、単色化、即ち酸化物イオン（Ｏ２−）または酸素マイナスイオンラジカル（Ｏ−）の選別を行ってもよい。   Note that ions other than the target (for example, H-ion) may be extracted from the negative ion source S as well as the target oxide ion (O2-) and the like. In this case, an ion selection unit composed of a mass separator or the like is provided between the ion extraction unit 21 and the ion transport unit 22 so as to be monochromatized, that is, oxide ions (O2-) or oxygen negative ion radicals (O -) May be selected.

また、マイナスイオンを用いた除去処理は、準大気圧下で実行可能であるため、上記したマイナスイオン洗浄装置を、複雑な圧力制御機構等を設けることなく、大気圧下で処理を実行する他の装置に搭載したり、組み合わせたりすることができる。   In addition, since the removal process using negative ions can be performed under a sub-atmospheric pressure, the above-described negative ion cleaning apparatus performs the process under atmospheric pressure without providing a complicated pressure control mechanism. Can be mounted on or combined with other devices.

例えば、上記した除去装置を、洗浄装置、メッキ装置およびウェハプローバ装置等に搭載して、または、組み合わせて、大気圧下で行われる洗浄処理、メッキ処理およびプローブ処理の前や後に上記した除去処理を行うことができる。なお、メッキ装置やウェハプローバ装置では、金属が半導体ウェハ表面に存在し、酸化による有機物の除去は難しいため、水素を利用した還元により有機物を除去する。   For example, the above-described removal apparatus is mounted on or combined with a cleaning apparatus, a plating apparatus, a wafer prober apparatus, or the like, and the above-described removal process is performed before or after the cleaning process, the plating process, and the probe process performed under atmospheric pressure. It can be performed. In the plating apparatus and the wafer prober apparatus, the metal is present on the surface of the semiconductor wafer, and it is difficult to remove the organic substance by oxidation. Therefore, the organic substance is removed by reduction using hydrogen.

本実施の形態のマイナスイオン洗浄装置５は、必要に応じて種々の変更が可能であって、たとえば処理室３１内の温度や圧力は、使用する環境やマイナスイオンソースに応じてそれぞれ異なる。   The negative ion cleaning apparatus 5 of the present embodiment can be variously changed as necessary. For example, the temperature and pressure in the processing chamber 31 are different depending on the environment and the negative ion source to be used.

図４は、本発明の第二の実施形態に係るマルチチャンバ型半導体製造装置を示す図である。第一の実施の形態と異なる点は、半導体を成膜する処理室を１つ多く設けて、マイナスイオン洗浄装置５を、処理室４、処理室６および処理室８に接続している点である。   FIG. 4 is a view showing a multi-chamber semiconductor manufacturing apparatus according to the second embodiment of the present invention. The difference from the first embodiment is that one processing chamber for depositing a semiconductor is provided and the negative ion cleaning apparatus 5 is connected to the processing chamber 4, the processing chamber 6, and the processing chamber 8. is there.

すなわち、製造する半導体の種類によっては、成膜チャンバの数が多く必要になる場合に、マイナスイオン洗浄装置５の配置を工夫している。そして、パーティクルの発生が比較的多い成膜室に、マイナスイオン洗浄装置５を接続して、プラズマクリーニングの頻度を下げている。   That is, depending on the type of semiconductor to be manufactured, the arrangement of the negative ion cleaning device 5 is devised when a large number of film forming chambers are required. Then, the negative ion cleaning device 5 is connected to the film forming chamber where the generation of particles is relatively large to reduce the frequency of plasma cleaning.

なお、マイナスイオン洗浄装置５は、必ずしも１つである必要はなく、成膜する環境に応じて、複数の装置構成にすることができる。たとえば、パーティクル汚染の多い環境や集積度の高い膜を成膜する半導体製造装置では、マイナスイオン洗浄装置５を複数設け、装置全体の稼働率と歩留まり向上に寄与することができる。   Note that the number of negative ion cleaning apparatuses 5 is not necessarily one, and a plurality of apparatus configurations can be used depending on the film forming environment. For example, in a semiconductor manufacturing apparatus that forms an environment with a lot of particle contamination or a film with a high degree of integration, a plurality of negative ion cleaning apparatuses 5 can be provided, which can contribute to improving the operating rate and yield of the entire apparatus.

図５は、図１に示す処理室６（あるいは処理室４または処理室７）の構成例を示す図である。処理室６は、半導体製造装置１の目的に応じて、さまざまな構成を取ることができるが、本実施形態では、平行平板のプラズマＣＶＤ装置を採用している。   FIG. 5 is a diagram showing a configuration example of the processing chamber 6 (or the processing chamber 4 or the processing chamber 7) shown in FIG. The processing chamber 6 can have various configurations depending on the purpose of the semiconductor manufacturing apparatus 1. In this embodiment, a parallel plate plasma CVD apparatus is employed.

処理室６は、特に制限されないが、本実施の形態では、反応室６１、上部電極６２、下部電極６３、シャワーヘッド６４、ガス入力管６５、ガス源６６、排出管６７およびポンプ６８から構成されている。   The processing chamber 6 is not particularly limited, but in the present embodiment, the processing chamber 6 includes a reaction chamber 61, an upper electrode 62, a lower electrode 63, a shower head 64, a gas input pipe 65, a gas source 66, a discharge pipe 67, and a pump 68. ing.

反応室６１は、半導体ウェハＷを上部電極６２と下部電極６３の間に配置して、プラズマ雰囲気中にした状態で、目的に応じた反応ガスを供給し、所定の成膜を行う。   In the reaction chamber 61, the semiconductor wafer W is disposed between the upper electrode 62 and the lower electrode 63 and in a plasma atmosphere, a reaction gas is supplied in accordance with the purpose and a predetermined film is formed.

上部電極６２は、いわゆるシャワーヘッド型の電極６４を用いており、内部の空洞部にガス入力管６５を介して、ガス源６６のガスを供給する。下部電極６３は、半導体ウェハＷが保持可能なテーブルを有しており、直流電流が流されている。   As the upper electrode 62, a so-called shower head type electrode 64 is used, and the gas from the gas source 66 is supplied to the internal cavity through the gas input pipe 65. The lower electrode 63 has a table that can hold the semiconductor wafer W, and a direct current is passed therethrough.

テーブルや内壁は、図示しないヒータによって加熱されており、それによって付着したパーティクルを除去するのに適した温度に設定される。適切な温度を維持することによって、マイナスイオンの高い反応性を得ることができるので、具体的には、３０〜１５０℃、好ましくは８０〜１００℃に設定される。   The table and the inner wall are heated by a heater (not shown), and are set to a temperature suitable for removing the adhered particles. Since high reactivity of negative ions can be obtained by maintaining an appropriate temperature, specifically, the temperature is set to 30 to 150 ° C, preferably 80 to 100 ° C.

ガス源６６は、半導体製造装置１の目的に応じて、複数種類のガスタンクから構成されており、成膜やクリーニングの目的に応じて、さまざまなガスを反応室６１に供給する。   The gas source 66 includes a plurality of types of gas tanks according to the purpose of the semiconductor manufacturing apparatus 1, and supplies various gases to the reaction chamber 61 according to the purpose of film formation and cleaning.

排出管６７は、反応室６１の反応ガスを半導体製造装置１の外部へ排出する。排出管６７は、ポンプ６８と連結されており、本実施の形態では、ターボ分子ポンプを使用している。   The discharge pipe 67 discharges the reaction gas in the reaction chamber 61 to the outside of the semiconductor manufacturing apparatus 1. The discharge pipe 67 is connected to a pump 68, and in this embodiment, a turbo molecular pump is used.

バイアス電源６９は、半導体ウェハＷに負のバイアス電圧、たとえば約−５Ｖ〜約−５０Ｖを印加する。   The bias power source 69 applies a negative bias voltage, for example, about −5 V to about −50 V to the semiconductor wafer W.

次に、上記したマイナスイオン洗浄装置５の動作について、図１および図２を例として説明する。マイナスイオンソースＳは、予め接触電極３１ａ上に固定されている。また、搬送室３、処理室４あるいは処理室６のうちの処理対象のチャンバとイオン搬送ユニット２２の接続口が開口される。   Next, the operation of the negative ion cleaning device 5 will be described with reference to FIGS. 1 and 2 as an example. The negative ion source S is fixed on the contact electrode 31a in advance. In addition, a connection port between the chamber to be processed in the transfer chamber 3, the processing chamber 4, or the processing chamber 6 and the ion transfer unit 22 is opened.

イオン取り出しユニット２１の制御装置３５、イオン搬送ユニット２２のガス供給装置４１および処理対象のチャンバは、例えばオペレータの処理開始指示に応答して、以下に示す動作をそれぞれ開始する。   The control device 35 of the ion extraction unit 21, the gas supply device 41 of the ion transport unit 22, and the chamber to be processed start the following operations in response to, for example, an operator processing start instruction.

制御装置３５は、初めに、ガス供給装置３３を制御して、酸素ガス（または酸素ガスと不活性ガスとの混合ガス）を処理室３１内に供給する。続いて、制御装置３５は、圧力センサ３１ｅによる測定結果を用い、排気装置３４を制御して処理室３１内の圧力を所定の圧力（約１０−３Ｐａ）に設定する。   First, the control device 35 controls the gas supply device 33 to supply oxygen gas (or a mixed gas of oxygen gas and inert gas) into the processing chamber 31. Subsequently, the control device 35 uses the measurement result by the pressure sensor 31e to control the exhaust device 34 to set the pressure in the processing chamber 31 to a predetermined pressure (about 10 −3 Pa).

また、制御装置３５は、温度センサ３１ｄによる測定結果を用い、ヒータ３１ｃを制御して接触電極３１ａ上にセットされたマイナスイオンソースＳを約７００℃に加熱する。その後、制御装置３５は、直流電源３２を制御して、接触電極３１ａと引出し電極３１ｂとの間に電圧を印加することにより、上記した強さの電界をマイナスイオンソースＳに印加する。これにより、マイナスイオンソースＳ内のマイナスイオンが印加された電界によって取り出され、引出し電極３１ｂが有する開口を介してイオン搬送ユニット２２に供給される。   Further, the control device 35 uses the measurement result by the temperature sensor 31d to control the heater 31c to heat the negative ion source S set on the contact electrode 31a to about 700 ° C. Thereafter, the control device 35 controls the DC power source 32 to apply a voltage between the contact electrode 31a and the extraction electrode 31b, thereby applying the electric field having the above strength to the negative ion source S. Thereby, the negative ions in the negative ion source S are taken out by the applied electric field and supplied to the ion transport unit 22 through the opening of the extraction electrode 31b.

上記イオン取り出しユニット２１で取り出されたマイナスイオンは、イオン搬送ユニット２２のガス供給装置４１によって、キャリアガスと共に処理対象のチャンバ内に搬送される。処理対象のチャンバは、図示しない温度センサによる測定結果を用い、室内の構造物の温度を所定の温度に加熱する。   The negative ions taken out by the ion take-out unit 21 are carried into the processing target chamber together with the carrier gas by the gas supply device 41 of the ion carrying unit 22. The chamber to be processed heats the temperature of the indoor structure to a predetermined temperature using a measurement result by a temperature sensor (not shown).

また、制御装置３５は、図示しない処理対象のチャンバの圧力センサによる測定結果を用い、図示しない排気装置を制御してチャンバ内の圧力をパーティクルがイオン化しやすい真空レベルに設定する。   Further, the control device 35 uses a measurement result of a pressure sensor of a chamber to be processed (not shown) and controls an exhaust device (not shown) to set the pressure in the chamber to a vacuum level at which particles are easily ionized.

ガス供給装置４１によって処理対象のチャンバ内に供給されたマイナスイオンは、チャンバ内のパーティクルと反応する。詳細には、酸化物イオン、酸素マイナスイオンラジカルまたは酸化物イオンと酸素マイナスイオンラジカルを含む単原子イオンなどから構成される酸素マイナスイオンがパーティクルと反応する。   The negative ions supplied into the processing target chamber by the gas supply device 41 react with particles in the chamber. Specifically, oxygen negative ions composed of oxide ions, oxygen negative ion radicals or monatomic ions including oxide ions and oxygen negative ion radicals react with particles.

チャンバ内に付着している炭素（Ｃ）は、酸素マイナスイオンと反応してイオン化される。そして、チャンバ内に設けられた電極に電流が印加されると、イオン化されたパーティクルは、一方の電極側に集塵される。酸素マイナスイオンは、構造物の内部まで反応させることができるので、構造物に深くまで入り込んだパーティクルも除去が可能である。   Carbon (C) adhering to the chamber reacts with oxygen negative ions and is ionized. When an electric current is applied to the electrode provided in the chamber, the ionized particles are collected on one electrode side. Since oxygen negative ions can be reacted to the inside of the structure, particles that have penetrated deep into the structure can also be removed.

ここで、処理対象のチャンバに半導体ウェハＷが配置されている場合であっても、半導体ウェハＷに負のバイアス電圧を印加し、イオン化されたパーティクルが半導体ウェハＷに付着しないようにして、チャンバ内のパーティクルを除去することが可能である。   Here, even when the semiconductor wafer W is disposed in the chamber to be processed, a negative bias voltage is applied to the semiconductor wafer W so that ionized particles do not adhere to the semiconductor wafer W, and the chamber It is possible to remove the particles inside.

さらに、搬送室３には、図示しない電極が必要となるが、処理室４または６においては、成膜時に使用する電極を用いて、マイナスイオンとパーティクルの反応を行うので、装置構成が簡単で済む。   Furthermore, although an electrode (not shown) is required for the transfer chamber 3, in the processing chamber 4 or 6, the reaction of negative ions and particles is performed using the electrode used during film formation, so the apparatus configuration is simple. That's it.

なお、本発明においては、必要に応じて種々の変更が可能であって、たとえば、マルチチャンバ型の半導体装置構成ではなく、インライン型の半導体製造装置への利用も可能である。この場合に、マイナスイオン洗浄装置５は、成膜する内容に応じて配置する。   In the present invention, various modifications can be made as necessary. For example, the present invention can be applied to an in-line type semiconductor manufacturing apparatus instead of a multi-chamber type semiconductor device configuration. In this case, the negative ion cleaning device 5 is arranged according to the contents to be formed.

さらに、本実施の形態においては、搬送室および処理室を洗浄の対象にして説明したが、該搬送室および処理室内に配置された半導体ウェハの表面洗浄を含むものである。すなわち、マイナスイオンの照射による不純物の洗浄方法を利用すれば、チャンバ内のパーティクルのクリーニングと、半導体ウェハ上に形成された膜中に存在する有機物の除去も同時に行うことができる。   Furthermore, in the present embodiment, the transfer chamber and the processing chamber have been described as objects to be cleaned, but the cleaning of the surface of the semiconductor wafer disposed in the transfer chamber and the processing chamber is included. In other words, if a method for cleaning impurities by irradiation with negative ions is used, cleaning of particles in the chamber and removal of organic substances present in the film formed on the semiconductor wafer can be performed simultaneously.

従来のプラズマクリーニングでは、半導体ウェハに形成された膜自体を削ってしまうため、チャンバ内のパーティクルの除去と、膜中に存在する有機物の除去つまり半導体の膜質改善はそれぞれ別に行わなければならなかった。しかしながら、本発明の半導体製造装置および製造方法では、マイナスイオンを利用しているので、チャンバ内のパーティクルの除去と、半導体の膜質改善の両者を同時に行うことができる。   In the conventional plasma cleaning, the film itself formed on the semiconductor wafer is scraped, and therefore, removal of particles in the chamber and removal of organic substances existing in the film, that is, improvement of the film quality of the semiconductor had to be performed separately. . However, in the semiconductor manufacturing apparatus and manufacturing method of the present invention, since negative ions are used, both removal of particles in the chamber and improvement of the semiconductor film quality can be performed simultaneously.

本発明の第一の実施形態に係るマルチチャンバ型半導体製造装置を示す図である。It is a figure which shows the multi-chamber type semiconductor manufacturing apparatus which concerns on 1st embodiment of this invention. 図１に示すマイナスイオン洗浄装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the negative ion washing | cleaning apparatus shown in FIG. 図２に示すマイナスイオン洗浄装置のマイナス電極の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the negative electrode of the negative ion cleaning apparatus shown in FIG. 本発明の第ニの実施形態に係るマルチチャンバ型半導体製造装置を示す図である。It is a figure which shows the multi-chamber type semiconductor manufacturing apparatus which concerns on the 2nd embodiment of this invention. 図１に示す反応室の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the reaction chamber shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１ 半導体製造装置
２ ロードロック室
３ 搬送室
４ 処理室
５ マイナスイオン洗浄装置
６ 処理室
７ 処理室
８ 処理室
２１ イオン取り出しユニット
２２ イオン搬送ユニット
３１ 処理室
３１ａ 接触電極
３１ｂ 引出し電極
３１ｃ ヒータ
３１ｄ 温度センサ
３１ｅ 圧力センサ
３２ 直流電源
３３ ガス供給装置
３４ 排気装置
３５ 制御装置
３６ ガス供給管
３７ ガス排気管
４１ ガス供給装置
４２ イオン搬送管
６１ 反応室
６２ 上部電極
６３ 下部電極
６４ シャワーヘッド
６５ ガス入力管
６６ ガス源
６７ 排出管
６８ ポンプ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor manufacturing apparatus 2 Load lock chamber 3 Transfer chamber 4 Processing chamber 5 Negative ion cleaning apparatus 6 Processing chamber 7 Processing chamber 8 Processing chamber 21 Ion extraction unit 22 Ion transfer unit 31 Processing chamber 31a Contact electrode 31b Extraction electrode 31c Heater 31d Temperature sensor 31e Pressure sensor 32 DC power supply 33 Gas supply device 34 Exhaust device 35 Control device 36 Gas supply tube 37 Gas exhaust tube 41 Gas supply device 42 Ion transfer tube 61 Reaction chamber 62 Upper electrode 63 Lower electrode 64 Shower head 65 Gas input tube 66 Gas Source 67 Discharge pipe 68 Pump

Claims (4)

半導体ウェハを処理するための真空処理室と半導体ウェハを搬送するための搬送室とを有する半導体製造装置において、
マイナスイオンを発生させるイオン発生手段と、
前記イオン発生手段が発生させたマイナスイオンを、前記真空処理室に供給するイオン供給手段とを有し、
前記マイナスイオンが供給された前記真空処理室は、半導体ウェハを帯電させる帯電機構を有し、前記マイナスイオンを前記真空処理室内のパーティクルと反応させ、前記帯電機構により半導体ウェハを反応したパーティクルが付着しないように負に帯電させて、前記真空処理室内のパーティクルを除去することを特徴とする半導体製造装置。 In a semiconductor manufacturing apparatus having a vacuum processing chamber for processing semiconductor wafers and a transfer chamber for transferring semiconductor wafers,
Ion generating means for generating negative ions;
An ion supply means for supplying negative ions generated by the ion generation means to the vacuum processing chamber;
The vacuum processing chamber supplied with the negative ions has a charging mechanism for charging the semiconductor wafer, the negative ions are reacted with particles in the vacuum processing chamber, and the particles that have reacted with the semiconductor wafer by the charging mechanism adhere. The semiconductor manufacturing apparatus is characterized by removing the particles in the vacuum processing chamber by negatively charging so as not to occur. 前記イオン発生手段は、前記マイナスイオンを含有するマイナスイオンソースを加熱するソース加熱手段と、
前記ソース加熱手段によって加熱された前記マイナスイオンソースに電界を印可することにより、該マイナスイオンソースに含有されているマイナスイオンを取り出す電界印可手段と、を有することを特徴とする請求項１に記載の半導体製造装置。 The ion generating means includes source heating means for heating the negative ion source containing the negative ions,
2. An electric field applying means for extracting negative ions contained in the negative ion source by applying an electric field to the negative ion source heated by the source heating means. Semiconductor manufacturing equipment. 前記搬送室は、半導体ウェハを搬送するロボットアームを有することを特徴とする請求項３に記載の半導体製造装置。   The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 3, wherein the transfer chamber includes a robot arm that transfers a semiconductor wafer. 半導体ウェハを処理するための真空処理室と半導体ウェハを搬送するための搬送室とを用いた半導体製造方法において、
マイナスイオンを前記真空処理室あるいは前記搬送室のいずれかに供給して、前記真空処理室内あるいは前記搬送室内の不純物をイオン化し、
イオン化された不純物を集塵すると共に、不純物が集塵された前記真空処理室あるいは前記搬送室内に半導体ウェハを搬送する、ことを特徴とする半導体製造方法。 In a semiconductor manufacturing method using a vacuum processing chamber for processing a semiconductor wafer and a transfer chamber for transferring a semiconductor wafer,
Supply negative ions to either the vacuum processing chamber or the transfer chamber to ionize impurities in the vacuum processing chamber or the transfer chamber,
A method of manufacturing a semiconductor, comprising collecting ionized impurities and transferring a semiconductor wafer into the vacuum processing chamber or the transfer chamber in which impurities are collected.
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