JPH07169663A - 半導体処理装置 - Google Patents
半導体処理装置Info
- Publication number
- JPH07169663A JPH07169663A JP31219293A JP31219293A JPH07169663A JP H07169663 A JPH07169663 A JP H07169663A JP 31219293 A JP31219293 A JP 31219293A JP 31219293 A JP31219293 A JP 31219293A JP H07169663 A JPH07169663 A JP H07169663A
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- Japan
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- vacuum
- vapor
- chamber
- semiconductor processing
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体処理装置の真空槽内に浮遊する０．５
μｍ以下の微小パーティクルを効率的に除去し、超高集
積化した半導体装置の製造歩留り，信頼性の低下を防
ぐ。 【構成】 真空槽１に通常の真空排気バルブ６以外に急
激に真空排気するバルブ５を設け、蒸気供給部８から蒸
気を導入するバルブ７を設けている。真空槽１内に蒸気
供給部８の蒸気を導入した後に急激に真空排気を行い、
断熱膨張状態を生成し、微小なパーティクルを核として
蒸気を凝結させ直径を大きくし、排気の気流による除去
効率を高める。
μｍ以下の微小パーティクルを効率的に除去し、超高集
積化した半導体装置の製造歩留り，信頼性の低下を防
ぐ。 【構成】 真空槽１に通常の真空排気バルブ６以外に急
激に真空排気するバルブ５を設け、蒸気供給部８から蒸
気を導入するバルブ７を設けている。真空槽１内に蒸気
供給部８の蒸気を導入した後に急激に真空排気を行い、
断熱膨張状態を生成し、微小なパーティクルを核として
蒸気を凝結させ直径を大きくし、排気の気流による除去
効率を高める。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体基板へのパーテ
ィクルの付着を抑制して半導体装置の製造を可能とする
半導体処理装置に関する。
ィクルの付着を抑制して半導体装置の製造を可能とする
半導体処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置の製造において、半導体基板
は種々の真空槽を有する設備で処理される。前記真空槽
内にパーティクルがあると、パーティクルが半導体基板
へ付着し、基板の汚染が発生する。この基板の汚染は、
半導体装置の製造歩留りの低下及び、製造した半導体装
置の信頼性の低下を引き起す。
は種々の真空槽を有する設備で処理される。前記真空槽
内にパーティクルがあると、パーティクルが半導体基板
へ付着し、基板の汚染が発生する。この基板の汚染は、
半導体装置の製造歩留りの低下及び、製造した半導体装
置の信頼性の低下を引き起す。
【０００３】このため、従来は槽を真空排気する前に槽
内を真空掃除機により清掃したり、アルコール等を含浸
させた綿布等による拭き掃除を行ったりしている。しか
し、以上の清掃方法だけでは、パーティクルを十分に除
去することはできず、槽内を真空排気する動作と大気圧
に戻す動作との繰り返しを行い、微小なパーティクルを
真空排気機構側へ吸入する清掃方法も一般に行われてい
る。
内を真空掃除機により清掃したり、アルコール等を含浸
させた綿布等による拭き掃除を行ったりしている。しか
し、以上の清掃方法だけでは、パーティクルを十分に除
去することはできず、槽内を真空排気する動作と大気圧
に戻す動作との繰り返しを行い、微小なパーティクルを
真空排気機構側へ吸入する清掃方法も一般に行われてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この従来のパーティク
ル除去方法は、パーティクルの直径が１μｍ程度、ある
いはそれ以上のものに対しては有効であった。しかし、
直径が０．５μｍ以下となると、真空排気側への吸入が
行えず、超高集積度の半導体装置に対しては、製造歩留
りの低下防止の効果，信頼性の低下防止の効果がなくな
ってしまう。
ル除去方法は、パーティクルの直径が１μｍ程度、ある
いはそれ以上のものに対しては有効であった。しかし、
直径が０．５μｍ以下となると、真空排気側への吸入が
行えず、超高集積度の半導体装置に対しては、製造歩留
りの低下防止の効果，信頼性の低下防止の効果がなくな
ってしまう。
【０００５】このような０．５μｍ以下のパーティクル
を除去する方法として、特開平２−２３３４１７号公報
に記載のものがある。この除去方法は、目的の処理を施
す箇所への搬送経路に予備室を設け、その予備室内へ蒸
気を導入し、冷却機構によりパーティクルを核として蒸
気を凝固させ、１μｍ程度以上にパーティクルを拡大し
排出効率を高めるものである。
を除去する方法として、特開平２−２３３４１７号公報
に記載のものがある。この除去方法は、目的の処理を施
す箇所への搬送経路に予備室を設け、その予備室内へ蒸
気を導入し、冷却機構によりパーティクルを核として蒸
気を凝固させ、１μｍ程度以上にパーティクルを拡大し
排出効率を高めるものである。
【０００６】しかし、前述した蒸気を凝固させる方法
は、冷却機構を使用しているため、蒸気が凝固するまで
に槽内を冷却するのに相当な時間を要する。特に槽の容
積が大きいと、その時間はさらに長くなり、実際の生産
に使用するためには槽容積に制限が生ずる。また槽壁の
一面以上を冷却壁とするため、常温以上の温度で処理を
行う処理槽への適用は困難であり、予備室への適用に限
られる。
は、冷却機構を使用しているため、蒸気が凝固するまで
に槽内を冷却するのに相当な時間を要する。特に槽の容
積が大きいと、その時間はさらに長くなり、実際の生産
に使用するためには槽容積に制限が生ずる。また槽壁の
一面以上を冷却壁とするため、常温以上の温度で処理を
行う処理槽への適用は困難であり、予備室への適用に限
られる。
【０００７】本発明の目的は、真空槽内に浮遊する０．
５μｍ以下の微小パーティクルを効率的に除去し、超高
集積化した半導体装置の製造歩留りの向上，信頼性の低
下を防止する半導体処理装置を提供することにある。
５μｍ以下の微小パーティクルを効率的に除去し、超高
集積化した半導体装置の製造歩留りの向上，信頼性の低
下を防止する半導体処理装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る半導体処理装置は、真空槽と、蒸気供
給部と、断熱膨張部と、パーティクル除去部とを有する
半導体処理装置であって、真空槽は、真空排気された雰
囲気中にて所望の処理を行うものであり、蒸気供給部
は、真空槽内での処理に先立って該真空槽内に形成され
た真空雰囲気中に蒸気を供給するものであり、断熱膨張
部は、真空槽内での処理に先立って該真空槽内に真空雰
囲気を形成し、該真空雰囲気中に前記蒸気が供給された
後に真空槽内を一旦大気圧に戻し、その後真空槽内を再
び急激に真空排気することにより、断熱膨張状態を生成
するものであり、パーティクル除去部は、真空槽内に生
成された断熱膨張状態の下に真空槽内のパーティクルを
核として蒸気が凝結した水分を槽外に除去するものであ
る。
め、本発明に係る半導体処理装置は、真空槽と、蒸気供
給部と、断熱膨張部と、パーティクル除去部とを有する
半導体処理装置であって、真空槽は、真空排気された雰
囲気中にて所望の処理を行うものであり、蒸気供給部
は、真空槽内での処理に先立って該真空槽内に形成され
た真空雰囲気中に蒸気を供給するものであり、断熱膨張
部は、真空槽内での処理に先立って該真空槽内に真空雰
囲気を形成し、該真空雰囲気中に前記蒸気が供給された
後に真空槽内を一旦大気圧に戻し、その後真空槽内を再
び急激に真空排気することにより、断熱膨張状態を生成
するものであり、パーティクル除去部は、真空槽内に生
成された断熱膨張状態の下に真空槽内のパーティクルを
核として蒸気が凝結した水分を槽外に除去するものであ
る。
【０００９】また、トラップ室を有し、トラップ室は、
真空槽外に設けられ、コールドトラップを備えており、
コールドトラップは、パーティクルを核として蒸気が凝
縮して真空槽外に排気された水分を吸着するものであ
る。
真空槽外に設けられ、コールドトラップを備えており、
コールドトラップは、パーティクルを核として蒸気が凝
縮して真空槽外に排気された水分を吸着するものであ
る。
【００１０】
【作用】所望の処理が行われる真空槽内の雰囲気に断熱
膨張状態を生成し、その断熱膨張状態の下に、真空槽内
のパーティクルを核として蒸気を凝縮させ、これを気流
に乗せて槽外に除去することにより、槽内を清掃する。
膨張状態を生成し、その断熱膨張状態の下に、真空槽内
のパーティクルを核として蒸気を凝縮させ、これを気流
に乗せて槽外に除去することにより、槽内を清掃する。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を図により説明する。
【００１２】（実施例１）図１は、本発明の実施例１を
示す構成図である。
示す構成図である。
【００１３】図１において、本発明に係る半導体処理装
置は、真空槽１と、蒸気供給部８と、断熱膨張部と、パ
ーティクル除去部とを有している。
置は、真空槽１と、蒸気供給部８と、断熱膨張部と、パ
ーティクル除去部とを有している。
【００１４】真空槽１は、主バルブ４を介して接続され
たプロセス用主ポンプ２を備えており、主バルブ４で制
御された主ポンプ２による真空排気の雰囲気中にて所望
の処理を行うものである。
たプロセス用主ポンプ２を備えており、主バルブ４で制
御された主ポンプ２による真空排気の雰囲気中にて所望
の処理を行うものである。
【００１５】蒸気供給部８は、真空槽１内での処理に先
立って真空槽１内に形成された真空雰囲気中にバルブ７
を開いて蒸気を供給するものである。
立って真空槽１内に形成された真空雰囲気中にバルブ７
を開いて蒸気を供給するものである。
【００１６】断熱膨張部は、真空槽１内での処理に先立
って真空槽１内に真空雰囲気を形成し、該真空雰囲気中
に前記蒸気が供給された後に真空槽１内を一旦大気圧に
戻し、その後真空槽１内を再び急激に真空排気すること
により、断熱膨張状態を生成するものであり、実施例で
は、ロータリーポンプ３とバルブ５，６と、バルブ７等
から構成している。また、バルブ５を含む通路の口径
は、バルブ６を含む通路の口径より大きくし、ロータリ
ーポンプ３によりバルブ５を介して真空槽１内を急激に
真空排気可能としている。
って真空槽１内に真空雰囲気を形成し、該真空雰囲気中
に前記蒸気が供給された後に真空槽１内を一旦大気圧に
戻し、その後真空槽１内を再び急激に真空排気すること
により、断熱膨張状態を生成するものであり、実施例で
は、ロータリーポンプ３とバルブ５，６と、バルブ７等
から構成している。また、バルブ５を含む通路の口径
は、バルブ６を含む通路の口径より大きくし、ロータリ
ーポンプ３によりバルブ５を介して真空槽１内を急激に
真空排気可能としている。
【００１７】パーティクル除去部は、真空槽１内に生成
された断熱膨張状態の下に真空槽１内のパーティクルを
核として蒸気が凝結した水分を槽外に除去するものであ
り、実施例では、ロータリーポンプ３により代用してい
る。
された断熱膨張状態の下に真空槽１内のパーティクルを
核として蒸気が凝結した水分を槽外に除去するものであ
り、実施例では、ロータリーポンプ３により代用してい
る。
【００１８】尚、図１においては、本発明に関連する真
空排気系とパーティクル除去機構を示し、実際の半導体
基板に処理を施す箇所は省略してある。
空排気系とパーティクル除去機構を示し、実際の半導体
基板に処理を施す箇所は省略してある。
【００１９】実施例において、半導体基板の処理は、プ
ロセス用主ポンプ２により真空槽１を真空排気し、主バ
ルブ４で圧力を制御しながら行われる。半導体基板の処
理を行うまでのパーティクル除去手順を次に説明する。
ロセス用主ポンプ２により真空槽１を真空排気し、主バ
ルブ４で圧力を制御しながら行われる。半導体基板の処
理を行うまでのパーティクル除去手順を次に説明する。
【００２０】まず、大気圧状態の真空槽１をロータリー
ポンプ３によりバルブ６を通し１０-2Ｔｏｒｒ台まで真
空排気し、バルブ６を閉じる。次に蒸気供給部８で生成
したエチルアルコール５０〜１００ｐｐｍの蒸気をバル
ブ７から真空槽１内の真空雰囲気中に導入し、バルブ７
を開いたままにして真空槽１内を一旦大気圧とする。そ
の後、バルブ７を閉じ、バルブ５を開いて真空槽１内を
ロータリーポンプ３により急激に真空排気する。この
際、真空槽１内部の圧力は急激に変化し、真空槽１内の
雰囲気は断熱膨張状態となり、蒸発供給部８から供給さ
れた蒸気は、真空槽１内に浮遊しているパーティクルを
核に凝結し、その凝縮した水分は、ロータリーポンプ３
による真空排気の気流に乗って真空槽１外に排出され
る。前記凝縮水分が排出された時点で真空槽１の圧力が
１０-3Ｔｏｒｒ台となった後にバルブ５を閉じ、主バル
ブ４を開いて主ポンプ２による真空槽１内の圧力を半導
体基板を処理する圧力に保ち、真空槽１の真空雰囲気中
にて基板の処理を行う。
ポンプ３によりバルブ６を通し１０-2Ｔｏｒｒ台まで真
空排気し、バルブ６を閉じる。次に蒸気供給部８で生成
したエチルアルコール５０〜１００ｐｐｍの蒸気をバル
ブ７から真空槽１内の真空雰囲気中に導入し、バルブ７
を開いたままにして真空槽１内を一旦大気圧とする。そ
の後、バルブ７を閉じ、バルブ５を開いて真空槽１内を
ロータリーポンプ３により急激に真空排気する。この
際、真空槽１内部の圧力は急激に変化し、真空槽１内の
雰囲気は断熱膨張状態となり、蒸発供給部８から供給さ
れた蒸気は、真空槽１内に浮遊しているパーティクルを
核に凝結し、その凝縮した水分は、ロータリーポンプ３
による真空排気の気流に乗って真空槽１外に排出され
る。前記凝縮水分が排出された時点で真空槽１の圧力が
１０-3Ｔｏｒｒ台となった後にバルブ５を閉じ、主バル
ブ４を開いて主ポンプ２による真空槽１内の圧力を半導
体基板を処理する圧力に保ち、真空槽１の真空雰囲気中
にて基板の処理を行う。
【００２１】以上の一連の動作により真空槽１内の微小
パーティクルを効率よく除去できる。また蒸発供給部８
による蒸気の導入とロータリーポンプ３による急激な真
空排気とを複数回繰り返すことにより、パーティクル除
去の効率はさらに高くなる。
パーティクルを効率よく除去できる。また蒸発供給部８
による蒸気の導入とロータリーポンプ３による急激な真
空排気とを複数回繰り返すことにより、パーティクル除
去の効率はさらに高くなる。
【００２２】清浄な半導体基板を真空槽１内に搬入し、
これを真空槽１から搬出した場合に、その基板表面に付
着したパーティクル数を測定する方法を用いることによ
り、実際のパーティクル除去の効果を評価した。パーテ
ィクル除去処理を全く行わない場合のパーティクル数を
１００とした除去率は、蒸気を導入しない方法では、１
回の除去処理当り１．０μｍ以上のパーティクルは７０
〜８０％除去されるが、０．３μｍ〜０．８μｍのパー
ティクルは１０〜２０％の除去しかできない。これに対
し蒸気を導入する本発明によれば、０．３μｍ〜０．８
μｍのパーティクルにおいても、〜８０％の除去が確認
された。
これを真空槽１から搬出した場合に、その基板表面に付
着したパーティクル数を測定する方法を用いることによ
り、実際のパーティクル除去の効果を評価した。パーテ
ィクル除去処理を全く行わない場合のパーティクル数を
１００とした除去率は、蒸気を導入しない方法では、１
回の除去処理当り１．０μｍ以上のパーティクルは７０
〜８０％除去されるが、０．３μｍ〜０．８μｍのパー
ティクルは１０〜２０％の除去しかできない。これに対
し蒸気を導入する本発明によれば、０．３μｍ〜０．８
μｍのパーティクルにおいても、〜８０％の除去が確認
された。
【００２３】（実施例２）図２は本発明の実施例２を示
す構成図である。本発明は、実施例１の構成に加えて、
コールドトラップ１１を備えたトラップ室１０を設けて
いる。実施例１と同様な手順で真空槽１へ蒸気を導入し
た後、バルブ５と、トラップ室バルブ９を開けて、真空
槽１を急激に真空排気し断熱膨張状態を生成する。この
とき、コールドトラップ１１は２００Ｋの温度に保って
いる。
す構成図である。本発明は、実施例１の構成に加えて、
コールドトラップ１１を備えたトラップ室１０を設けて
いる。実施例１と同様な手順で真空槽１へ蒸気を導入し
た後、バルブ５と、トラップ室バルブ９を開けて、真空
槽１を急激に真空排気し断熱膨張状態を生成する。この
とき、コールドトラップ１１は２００Ｋの温度に保って
いる。
【００２４】このようにすることにより、パーティクル
を核に凝結した蒸気の水分はコールドトラップ１１に吸
着され、パーティクル除去効率をさらに向上できるとい
う利点を有する。本実施例において、実施例１と同様な
評価を行ったところ、０．３〜０．８μｍのパーティク
ルの除去率は９０％に達した。
を核に凝結した蒸気の水分はコールドトラップ１１に吸
着され、パーティクル除去効率をさらに向上できるとい
う利点を有する。本実施例において、実施例１と同様な
評価を行ったところ、０．３〜０．８μｍのパーティク
ルの除去率は９０％に達した。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、通常の真
空排気では除去できない０．５μｍ〜のパーティクルに
断熱膨張により蒸気を凝結させて粒径を大きくし、真空
排気による除去を可能としたので、超高集積の半導体装
置を処理する真空槽に有効に利用でき、半導体装置の製
造歩留りの向上，信頼性の向上を図ることができる。
空排気では除去できない０．５μｍ〜のパーティクルに
断熱膨張により蒸気を凝結させて粒径を大きくし、真空
排気による除去を可能としたので、超高集積の半導体装
置を処理する真空槽に有効に利用でき、半導体装置の製
造歩留りの向上，信頼性の向上を図ることができる。
【００２６】また、特開昭２−２３３４１７号に示され
た従来例のように槽全体を冷却するための機構は不要と
なり、実際に半導体装置を処理する真空槽にも適用で
き、パーティクル除去に要する時間を短縮できる。
た従来例のように槽全体を冷却するための機構は不要と
なり、実際に半導体装置を処理する真空槽にも適用で
き、パーティクル除去に要する時間を短縮できる。
【図１】本発明の実施例１を示す構成図である。
【図２】本発明の実施例２を示す構成図である。
１ 真空槽 ２ プロセス用主ポンプ ３ ロータリーポンプ ４ 主バルブ ５ バルブ ６ バルブ ７ バルブ ８ 蒸気供給部 ９ トラップ室バルブ １０ トラップ室 １１ コールドトラップ
Claims (2)
- 【請求項１】 真空槽と、蒸気供給部と、断熱膨張部
と、パーティクル除去部とを有する半導体処理装置であ
って、 真空槽は、真空排気された雰囲気中にて所望の処理を行
うものであり、 蒸気供給部は、真空槽内での処理に先立って該真空槽内
に形成された真空雰囲気中に蒸気を供給するものであ
り、 断熱膨張部は、真空槽内での処理に先立って該真空槽内
に真空雰囲気を形成し、該真空雰囲気中に前記蒸気が供
給された後に真空槽内を一旦大気圧に戻し、その後真空
槽内を再び急激に真空排気することにより、断熱膨張状
態を生成するものであり、 パーティクル除去部は、真空槽内に生成された断熱膨張
状態の下に真空槽内のパーティクルを核として蒸気が凝
結した水分を槽外に除去するものであることを特徴とす
る半導体処理装置。 - 【請求項２】 トラップ室を有する半導体処理装置であ
って、 トラップ室は、真空槽外に設けられ、コールドトラップ
を備えており、 コールドトラップは、パーティクルを核として蒸気が凝
縮して真空槽外に排気された水分を吸着するものである
ことを特徴とする請求項１に記載の半導体処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31219293A JP2666706B2 (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | 半導体処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31219293A JP2666706B2 (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | 半導体処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07169663A true JPH07169663A (ja) | 1995-07-04 |
| JP2666706B2 JP2666706B2 (ja) | 1997-10-22 |
Family
ID=18026327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31219293A Expired - Lifetime JP2666706B2 (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | 半導体処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2666706B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005000440A1 (ja) * | 2003-06-25 | 2005-01-06 | Tokyo Electron Limited | トラップ装置、処理システム及び不純物除去方法 |
| US7306680B2 (en) | 2002-09-12 | 2007-12-11 | Asml Netherlands B.V. | Method of cleaning by removing particles from surfaces, a cleaning apparatus and a lithographic projection apparatus |
| US7522263B2 (en) | 2005-12-27 | 2009-04-21 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and method |
-
1993
- 1993-12-13 JP JP31219293A patent/JP2666706B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7306680B2 (en) | 2002-09-12 | 2007-12-11 | Asml Netherlands B.V. | Method of cleaning by removing particles from surfaces, a cleaning apparatus and a lithographic projection apparatus |
| WO2005000440A1 (ja) * | 2003-06-25 | 2005-01-06 | Tokyo Electron Limited | トラップ装置、処理システム及び不純物除去方法 |
| CN100348288C (zh) * | 2003-06-25 | 2007-11-14 | 东京毅力科创株式会社 | 捕集装置、处理***以及除去杂质的方法 |
| US7488374B2 (en) | 2003-06-25 | 2009-02-10 | Tokyo Electron Limited | Trapping device, processing system, and method removing impurities |
| US7522263B2 (en) | 2005-12-27 | 2009-04-21 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and method |
| US8064038B2 (en) | 2005-12-27 | 2011-11-22 | Asml Netherlands B.V. | Inspection apparatus, lithographic system provided with the inspection apparatus and a method for inspecting a sample |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2666706B2 (ja) | 1997-10-22 |
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