JPH04285173A - 窓曇り除去機構を備えた光励起プロセス装置 - Google Patents
窓曇り除去機構を備えた光励起プロセス装置Info
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- JPH04285173A JPH04285173A JP7422991A JP7422991A JPH04285173A JP H04285173 A JPH04285173 A JP H04285173A JP 7422991 A JP7422991 A JP 7422991A JP 7422991 A JP7422991 A JP 7422991A JP H04285173 A JPH04285173 A JP H04285173A
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Landscapes
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- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体素子や電子回路
などの製造に用いられ、反応室内に設置された基体に光
導入窓を介して照明光を照射することによって該基体を
光励起する光励起プロセス装置に関する。
などの製造に用いられ、反応室内に設置された基体に光
導入窓を介して照明光を照射することによって該基体を
光励起する光励起プロセス装置に関する。
【０００２】
【従来の装置】光励起プロセス装置は、原理的に低温で
低損傷の処理が可能であるため、半導体素子や電子回路
、特に超ＬＳＩの製造プロセス装置としてその実用化が
期待されている。現在、クリーニング装置やアニーリン
グ装置へ応用されはじめており、今後は成膜装置やエッ
チング装置などへの応用が検討されている。しかし、成
膜装置として用いる場合、光導入窓上にも膜が形成され
て曇りが生じてしまい、反応室中に入射する光の照度が
低下してしまうという問題があり、窓曇りの防止や除去
方法の開発が重要になっている。
低損傷の処理が可能であるため、半導体素子や電子回路
、特に超ＬＳＩの製造プロセス装置としてその実用化が
期待されている。現在、クリーニング装置やアニーリン
グ装置へ応用されはじめており、今後は成膜装置やエッ
チング装置などへの応用が検討されている。しかし、成
膜装置として用いる場合、光導入窓上にも膜が形成され
て曇りが生じてしまい、反応室中に入射する光の照度が
低下してしまうという問題があり、窓曇りの防止や除去
方法の開発が重要になっている。
【０００３】図４（ａ），（ｂ），（ｃ）のそれぞれは
、光励起プロセス装置の窓曇り防止または除去機構の従
来例の構成を示す断面図である。
、光励起プロセス装置の窓曇り防止または除去機構の従
来例の構成を示す断面図である。
【０００４】図４（ａ）はグリース塗布法を示すもので
ある。
ある。
【０００５】照明系４０１にて発生した光は、光導入窓
４０２を介して反応室４０４に導入される。光導入窓４
０２の反応室４０４側の面である窓表面４０３にはグリ
ースが塗布されている。半導体素子を形成するために用
いられる無機薄膜はグリース上には付着しにくいため、
光導入窓４０２に曇りが生じることが抑制される。
４０２を介して反応室４０４に導入される。光導入窓４
０２の反応室４０４側の面である窓表面４０３にはグリ
ースが塗布されている。半導体素子を形成するために用
いられる無機薄膜はグリース上には付着しにくいため、
光導入窓４０２に曇りが生じることが抑制される。
【０００６】図４（ｂ）はガスパージ法を示すものであ
る。反応室４０４は分離板４１０によって上下に分離さ
れている。パージガス４０５ａは、分離板４１０の上方
に導入され、反応ガス４０５ｂは分離板４１０の下方に
導入される。基体４０７は、その下部に設けられたヒー
タ４０９によって加熱される支持体４０８上に載置され
る。反応ガス４０５ｂは照明系４０１からの光を吸収し
て反応し、基体４０７や反応室４０４の壁に付着し、残
りの部分が排気４０６として排出されるが、パージガス
４０５ａや分離板４１０によって窓４０２付近への拡散
が抑えられるため、窓表面４０３への無機薄膜の付着が
抑制される。
る。反応室４０４は分離板４１０によって上下に分離さ
れている。パージガス４０５ａは、分離板４１０の上方
に導入され、反応ガス４０５ｂは分離板４１０の下方に
導入される。基体４０７は、その下部に設けられたヒー
タ４０９によって加熱される支持体４０８上に載置され
る。反応ガス４０５ｂは照明系４０１からの光を吸収し
て反応し、基体４０７や反応室４０４の壁に付着し、残
りの部分が排気４０６として排出されるが、パージガス
４０５ａや分離板４１０によって窓４０２付近への拡散
が抑えられるため、窓表面４０３への無機薄膜の付着が
抑制される。
【０００７】図４（ｃ）はプラズマクリーニング法であ
り、反応室４０４を券回する高周波電極４１１には高周
波電源４１２によって高周波電力が供給される。反応ガ
ス４０５としてＣＦ４ ＋Ｈ２ などのエッチングガス
を反応室４０４内に供給し、高周波電極４１１に高周波
電源４１２からの高周波電力を供給してプラズマを発生
させることにより、窓表面４０３の曇りがエッチング除
去される。
り、反応室４０４を券回する高周波電極４１１には高周
波電源４１２によって高周波電力が供給される。反応ガ
ス４０５としてＣＦ４ ＋Ｈ２ などのエッチングガス
を反応室４０４内に供給し、高周波電極４１１に高周波
電源４１２からの高周波電力を供給してプラズマを発生
させることにより、窓表面４０３の曇りがエッチング除
去される。
【０００８】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来の光励起プロセス装置の窓曇り防止または除去機
構のうち、グリース塗布法では、光照射などにより蒸発
したグリースの成分が形成される膜中に混入しやすいう
えに、高照度を得ようとするとグリース自体が曇りの原
因になるという問題がある。ガスパージ法では、圧力に
よってはパージが不完全である、分離板が照度の低下や
不均一化の原因となるなどの問題がある。プラズマクリ
ーニング法では、膜と窓の材質が同様の場合には曇りを
エッチングすると窓もエッチングされてしまい照度不均
一の原因になるという問題がある。
記従来の光励起プロセス装置の窓曇り防止または除去機
構のうち、グリース塗布法では、光照射などにより蒸発
したグリースの成分が形成される膜中に混入しやすいう
えに、高照度を得ようとするとグリース自体が曇りの原
因になるという問題がある。ガスパージ法では、圧力に
よってはパージが不完全である、分離板が照度の低下や
不均一化の原因となるなどの問題がある。プラズマクリ
ーニング法では、膜と窓の材質が同様の場合には曇りを
エッチングすると窓もエッチングされてしまい照度不均
一の原因になるという問題がある。
【０００９】本発明の目的は、上記従来例の問題点を解
決し、光導入窓に生じる損傷が少なく、かつ高速に曇り
を除去することのできる窓曇り除去機構を備えた光励起
プロセス装置を実現することにある。
決し、光導入窓に生じる損傷が少なく、かつ高速に曇り
を除去することのできる窓曇り除去機構を備えた光励起
プロセス装置を実現することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の窓曇り除去機構
を備えた光励起プロセス装置は、反応室内に設置された
基体に光導入窓を介して照明光を照射することによって
該基体を光励起する光励起プロセス装置において、ガス
を前記反応室内の光導入窓近傍に導入するガス導入手段
と、反応室に導入されたガスをプラズマ化するプラズマ
発生手段とを具備し、前記光導入窓の反応室側の表面は
弗素化合物薄膜でコーティングされている。
を備えた光励起プロセス装置は、反応室内に設置された
基体に光導入窓を介して照明光を照射することによって
該基体を光励起する光励起プロセス装置において、ガス
を前記反応室内の光導入窓近傍に導入するガス導入手段
と、反応室に導入されたガスをプラズマ化するプラズマ
発生手段とを具備し、前記光導入窓の反応室側の表面は
弗素化合物薄膜でコーティングされている。
【００１１】
【作用】光導入窓の曇りを除去するときには、反応室内
に弗素系のガスを導入したうえで、該ガスをプラズマ発
生手段によってプラズマ化し、これにより発生する弗素
系プラズマで光導入窓上の曇りをエッチング除去する。 光導入窓の反応室側の表面は弗素化合物薄膜でコーティ
ングされており、弗素プラズマによってエッチングされ
ないので、上記のエッチング除去作業によって光導入窓
に生じる損傷は極めて少ないものとなる。
に弗素系のガスを導入したうえで、該ガスをプラズマ発
生手段によってプラズマ化し、これにより発生する弗素
系プラズマで光導入窓上の曇りをエッチング除去する。 光導入窓の反応室側の表面は弗素化合物薄膜でコーティ
ングされており、弗素プラズマによってエッチングされ
ないので、上記のエッチング除去作業によって光導入窓
に生じる損傷は極めて少ないものとなる。
【００１２】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１３】図１は本発明による第１の実施例の要部構
成を示す断面図である。複数の光源およびリフレクタに
よって構成される照明系１０１にて発生した光は、光導
入窓１０２を介して反応室１０４に導入される。光導入
窓１０２の反応室１０４側の面である窓表面１０３には
、これを保護するための弗素化合物薄膜がコーティング
されている。光導入窓１０２はガス導入手段となる窓支
持体１０６によって反応室１０４上に支持され、該窓支
持体１０６にはエッチングガス１０５を光導入窓１０２
の近傍に導入するための孔が設けられている。光導入窓
１０２寄りの反応室１０４の外周部には、プラズマ発生
手段であり、高周波電源１１２より電源供給を受けるリ
ング状の高周波電極１１１が券回されている。
成を示す断面図である。複数の光源およびリフレクタに
よって構成される照明系１０１にて発生した光は、光導
入窓１０２を介して反応室１０４に導入される。光導入
窓１０２の反応室１０４側の面である窓表面１０３には
、これを保護するための弗素化合物薄膜がコーティング
されている。光導入窓１０２はガス導入手段となる窓支
持体１０６によって反応室１０４上に支持され、該窓支
持体１０６にはエッチングガス１０５を光導入窓１０２
の近傍に導入するための孔が設けられている。光導入窓
１０２寄りの反応室１０４の外周部には、プラズマ発生
手段であり、高周波電源１１２より電源供給を受けるリ
ング状の高周波電極１１１が券回されている。
【００１４】本実施例での窓曇り除去は、エッチングガ
ス１０５を反応室１０４内に供給し、高周波電極１１１
に高周波電源１１２からの高周波電力を供給してプラズ
マを発生させ、弗素化合物薄膜で保護された窓表面１０
３に生じた無機薄膜による曇りを選択的にエッチング除
去することにより行われる。高周波電極１１１が光導入
窓１０２寄りに配置されているため、プラズマが光導入
窓１０２に近傍に発生し、さらにエッチングガス１０５
が光導入窓１０２の近傍に導入されるので効率のよいエ
ッチング除去がなされる。エッチングガス１０５として
は、プラズマにより薄膜をエッチングできる弗素原子を
含む励起種を生成するガスなら適用可能であり、例えば
、ＳｉＯ２ やＳｉＮ膜形成後にこれらを除去する場合
にはＮＦ３，ＣＦ４ ，Ｃ２ Ｆ６ ，ＣＨＦ３ やそ
のＨ２ ，ＣＨ４ ，Ｃ２ Ｈ６ などの添加物が用い
られ、Ｓｉ系膜形成にこれを除去する場合にはＦ２ ，
ＣＦ４ ，Ｃ２ Ｆ６ ，ＳＦ６ ，ＮＦ３ ，ＣｌＦ
３ やそのＯ２ 添加物が用いられる。光導入窓１０２
にコーティングする弗素化合物薄膜は、各種金属の飽和
弗素化合物が適当で、ＭｇＦ２ ，ＬｉＦ，ＣａＦ２
などが用いられる。プラズマ発生手段は高密度プラズマ
を発生できるものなら適用可能である。 光アシストプラズマＣＶＤ装置のように成膜にプラズマ
も用いる装置の場合には成膜用プラズマ発生手段を曇り
エッチング用にも転用できる。
ス１０５を反応室１０４内に供給し、高周波電極１１１
に高周波電源１１２からの高周波電力を供給してプラズ
マを発生させ、弗素化合物薄膜で保護された窓表面１０
３に生じた無機薄膜による曇りを選択的にエッチング除
去することにより行われる。高周波電極１１１が光導入
窓１０２寄りに配置されているため、プラズマが光導入
窓１０２に近傍に発生し、さらにエッチングガス１０５
が光導入窓１０２の近傍に導入されるので効率のよいエ
ッチング除去がなされる。エッチングガス１０５として
は、プラズマにより薄膜をエッチングできる弗素原子を
含む励起種を生成するガスなら適用可能であり、例えば
、ＳｉＯ２ やＳｉＮ膜形成後にこれらを除去する場合
にはＮＦ３，ＣＦ４ ，Ｃ２ Ｆ６ ，ＣＨＦ３ やそ
のＨ２ ，ＣＨ４ ，Ｃ２ Ｈ６ などの添加物が用い
られ、Ｓｉ系膜形成にこれを除去する場合にはＦ２ ，
ＣＦ４ ，Ｃ２ Ｆ６ ，ＳＦ６ ，ＮＦ３ ，ＣｌＦ
３ やそのＯ２ 添加物が用いられる。光導入窓１０２
にコーティングする弗素化合物薄膜は、各種金属の飽和
弗素化合物が適当で、ＭｇＦ２ ，ＬｉＦ，ＣａＦ２
などが用いられる。プラズマ発生手段は高密度プラズマ
を発生できるものなら適用可能である。 光アシストプラズマＣＶＤ装置のように成膜にプラズマ
も用いる装置の場合には成膜用プラズマ発生手段を曇り
エッチング用にも転用できる。
【００１５】次に、本発明の第２の実施例について図２
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００１６】図２は本発明を応用した光ＣＶＤ装置の構
成を示す断面図であり、反応室１０４内にてシリコン基
板等の基体２０７の処理を行うものである。基体２０７
は、その下部に設けられたヒータ２０９によって加熱さ
れる支持体２０８上に載置される。処理を行うための原
料ガス２０５ａは、反応室１０４の基体２０７近傍の部
分から導入され、基体２０７と反応後は排気２０６とし
て反応室１０４から排出される。この他の構成は図１に
示した第１の実施例と同様であるため、図１と同じ番号
を付して説明は省略する。
成を示す断面図であり、反応室１０４内にてシリコン基
板等の基体２０７の処理を行うものである。基体２０７
は、その下部に設けられたヒータ２０９によって加熱さ
れる支持体２０８上に載置される。処理を行うための原
料ガス２０５ａは、反応室１０４の基体２０７近傍の部
分から導入され、基体２０７と反応後は排気２０６とし
て反応室１０４から排出される。この他の構成は図１に
示した第１の実施例と同様であるため、図１と同じ番号
を付して説明は省略する。
【００１７】本実施例においては、窓表面１０３のコー
ティング材としてＥＢ蒸着法によるＬｉＦ膜を０．６μ
ｍ形成した。原料ガス２０５ａとしてＳｉ２ Ｈ６ と
ＮＨ３ を用い、基体２０７にＳｉＮ膜を２０回形成し
た後に、エッチングガス１０５としてＣＦ４ とＨ２
を供給し、高周波電極１１１に高周波電源１１２からの
高周波電力を供給して光導入窓１０２の窓表面１０３に
生じた曇りをプラズマエッチングした。その結果、高速
に曇りが除去され、窓の透過率は最初とほとんど変わら
なくなった。
ティング材としてＥＢ蒸着法によるＬｉＦ膜を０．６μ
ｍ形成した。原料ガス２０５ａとしてＳｉ２ Ｈ６ と
ＮＨ３ を用い、基体２０７にＳｉＮ膜を２０回形成し
た後に、エッチングガス１０５としてＣＦ４ とＨ２
を供給し、高周波電極１１１に高周波電源１１２からの
高周波電力を供給して光導入窓１０２の窓表面１０３に
生じた曇りをプラズマエッチングした。その結果、高速
に曇りが除去され、窓の透過率は最初とほとんど変わら
なくなった。
【００１８】次に、本発明の第３の実施例について図３
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００１９】図３は本発明を応用した光アシストプラズ
マＣＶＤ装置の構成を示す断面図である。
マＣＶＤ装置の構成を示す断面図である。
【００２０】本実施例においては、光源，光インテグレ
ータおよびコリメータレンズ等から構成される照明系３
０１が用いられている。反応室１０４の外周部には、プ
ラズマ発生手段であり高周波電源３１２より電源供給を
受けるリング状の高周波電極３１１が券回され、また、
高周波電極３１１の近傍に形成される電界に対して垂直
な磁界を発生させるための磁界発生手段である磁石１１
２が設けられている。この他の構成は図２に示した第２
の実施例とほぼ同様であるため、図２と同じ番号を付し
て説明は省略する。
ータおよびコリメータレンズ等から構成される照明系３
０１が用いられている。反応室１０４の外周部には、プ
ラズマ発生手段であり高周波電源３１２より電源供給を
受けるリング状の高周波電極３１１が券回され、また、
高周波電極３１１の近傍に形成される電界に対して垂直
な磁界を発生させるための磁界発生手段である磁石１１
２が設けられている。この他の構成は図２に示した第２
の実施例とほぼ同様であるため、図２と同じ番号を付し
て説明は省略する。
【００２１】本実施例においては、窓表面１０３のコー
ティング材としてＥＢ蒸着法によるＭｇＦ２ 膜を０．
８μｍ形成した。原料ガス２０５ａとしてＴＥＯＳ（テ
トラ−エトキシ−シラン）とＯ２を用い、基体２０７に
ＳｉＯ２ 膜を７０回形成した後に、エッチングガス１
０５としてＮＦ３ とＨ２を供給し、高周波電極１１１
に高周波電源１１２からの高周波電力を供給して光導入
窓１０２の窓表面１０３上に生じた曇りをプラズマエッ
チングした。その結果、高速に曇りが除去され、窓の透
過率は最初とほとんど変わらなくなった。
ティング材としてＥＢ蒸着法によるＭｇＦ２ 膜を０．
８μｍ形成した。原料ガス２０５ａとしてＴＥＯＳ（テ
トラ−エトキシ−シラン）とＯ２を用い、基体２０７に
ＳｉＯ２ 膜を７０回形成した後に、エッチングガス１
０５としてＮＦ３ とＨ２を供給し、高周波電極１１１
に高周波電源１１２からの高周波電力を供給して光導入
窓１０２の窓表面１０３上に生じた曇りをプラズマエッ
チングした。その結果、高速に曇りが除去され、窓の透
過率は最初とほとんど変わらなくなった。
【００２２】
【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので、以下に記載するような効果を奏する。
いるので、以下に記載するような効果を奏する。
【００２３】ガス導入手段とプラズマ発生手段とを設け
、光導入窓の反応室側の面を弗素化合物薄膜によってコ
ーティングしたことにより、光導入窓に生じる損傷が少
なく、かつ高速に曇りを除去することができる効果があ
る。
、光導入窓の反応室側の面を弗素化合物薄膜によってコ
ーティングしたことにより、光導入窓に生じる損傷が少
なく、かつ高速に曇りを除去することができる効果があ
る。
【図１】本発明の要部構成を示す断面図である。
【図２】本発明を応用した光ＣＶＤ装置の構成を示す断
面図である。
面図である。
【図３】本発明を応用した光アシストプラズマＣＶＤ装
置の構成を示す断面図である。
置の構成を示す断面図である。
【図４】（ａ），（ｂ），（ｃ）のそれぞれは、光励起
プロセス装置の窓曇り防止または除去機構の従来例の構
成を示す断面図である。
プロセス装置の窓曇り防止または除去機構の従来例の構
成を示す断面図である。
１０１，３０１ 照明系
１０２ 光導入窓
１０３ 窓表面
１０４ 反応室
１０５ エッチングガス
１０６ 窓支持体
１１１，３１１ 高周波電極
１１２，３１２ 高周波電源
２０５ａ 原料ガス
２０６ 排気
２０７ 基体
２０８ 支持体
２０９ ヒータ
３１３ 磁石
Claims (1)
- 【請求項１】 反応室内に設置された基体に光導入窓
を介して照明光を照射することによって該基体を光励起
する光励起プロセス装置において、ガスを前記反応室内
の光導入窓近傍に導入するガス導入手段と、反応室に導
入されたガスをプラズマ化するプラズマ発生手段とを具
備し、前記光導入窓の反応室側の表面は弗素化合物薄膜
でコーティングされていることを特徴とする窓曇り除去
機構を備えた光励起プロセス装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7422991A JPH04285173A (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | 窓曇り除去機構を備えた光励起プロセス装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7422991A JPH04285173A (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | 窓曇り除去機構を備えた光励起プロセス装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04285173A true JPH04285173A (ja) | 1992-10-09 |
Family
ID=13541138
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7422991A Pending JPH04285173A (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | 窓曇り除去機構を備えた光励起プロセス装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04285173A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0649627A (ja) * | 1992-07-31 | 1994-02-22 | Central Glass Co Ltd | 窒化珪素のクリーニング方法 |
| US5581874A (en) * | 1994-03-28 | 1996-12-10 | Tokyo Electron Limited | Method of forming a bonding portion |
| JPH1079377A (ja) * | 1996-07-12 | 1998-03-24 | Tokyo Electron Ltd | 成膜・改質集合装置 |
| CN104347521A (zh) * | 2013-07-31 | 2015-02-11 | 东京毅力科创株式会社 | 半导体器件的制造方法 |
-
1991
- 1991-03-15 JP JP7422991A patent/JPH04285173A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0649627A (ja) * | 1992-07-31 | 1994-02-22 | Central Glass Co Ltd | 窒化珪素のクリーニング方法 |
| US5581874A (en) * | 1994-03-28 | 1996-12-10 | Tokyo Electron Limited | Method of forming a bonding portion |
| JPH1079377A (ja) * | 1996-07-12 | 1998-03-24 | Tokyo Electron Ltd | 成膜・改質集合装置 |
| CN104347521A (zh) * | 2013-07-31 | 2015-02-11 | 东京毅力科创株式会社 | 半导体器件的制造方法 |
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