JPH08260158A - Substrate treating device - Google Patents

Substrate treating device

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Publication number
JPH08260158A
JPH08260158A JP8029896A JP2989696A JPH08260158A JP H08260158 A JPH08260158 A JP H08260158A JP 8029896 A JP8029896 A JP 8029896A JP 2989696 A JP2989696 A JP 2989696A JP H08260158 A JPH08260158 A JP H08260158A
Authority
JP
Japan
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tank
exhaust
substrate
processing apparatus
inner tank
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP8029896A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Atsuhiko Suda
敦彦 須田
Tomohiko Okayama
智彦 岡山
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Kokusai Electric Corp
Original Assignee
Kokusai Electric Corp
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Publication date
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Publication of JPH08260158A publication Critical patent/JPH08260158A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE: To provide a substrate treating device which has a two-vessel structure having an inside vessel and an outside vessel and is capable of preventing the flow of reactive gases, etc., into the outside vessel. CONSTITUTION: This substrate treating device has the outside vessel 40 and the inside vessel 30. The inside vessel 30 has a cathode 120 and an anode 130. A reactive gas introducing pipe 28 is communicated with the inside of the inside vessel 30. The anode 130 has a substrate stage 35 and an anode heater 33. The lower wall 32 of the inside vessel around the anode heater 33 is provided with discharge holes 49 enclosing the substrate stage 35. The anode heater 33 is provided with a discharge vessel 37 thereunder. The inside of this discharge vessel 37 is communicated with the inside of the inside vessel 30 with the discharge holes 49. The discharge vessel 37 is provided with an inside discharge pipe 39 in communication with the inside thereof. This inside discharge pipe 39 is positioned in the central part of the substrate stage 35 in plane view. A bottom plate 211 of the outside vessel 40 is provided with an outside discharge pipe 41. The inside discharge pipe 39 is loosely fitted to this outside discharge pipe 41. The inside discharge pipe 39 is projected by a length L2 from the inside wall 214 of the bottom plate 211.

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】本発明は基板処理装置に関
し、特に外槽と内槽とを有する2槽構造のプラズマCV
D(Chemical Vapor Depositi
on)装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly to a plasma CV having a two tank structure having an outer tank and an inner tank.
D (Chemical Vapor Depositi
on) device.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体製造工程の1つに、基板上に成膜
を行うプラズマCVD工程がある。この工程において
は、気密な処理室に1対の平行平板型の電極を相対向し
て設け、これらの電極の一方の上に基板を載置し、この
処理室内に反応ガスを供給しつつ1対の電極間に高周波
電力を印加してプラズマを発生させてガス分子をプラズ
マにより励起させて基板表面に薄膜を形成する。
2. Description of the Related Art One of semiconductor manufacturing processes is a plasma CVD process for forming a film on a substrate. In this step, a pair of parallel plate type electrodes are provided facing each other in an airtight processing chamber, a substrate is placed on one of these electrodes, and a reaction gas is supplied to the processing chamber while supplying a reaction gas. High-frequency power is applied between the pair of electrodes to generate plasma and gas molecules are excited by the plasma to form a thin film on the substrate surface.

【0003】また、近年、プラズマを利用して処理室内
を清掃するガスクリーニング方法が注目を集めている。
この方法は、NF3 等のクリーニングガスを処理室内に
供給しながら、電極間に高周波電力を印加してプラズマ
を発生させ、クリーニングガス分子をプラズマにより励
起して、成膜時に電極表面や処理室内に付着・堆積した
反応副生成物をエッチング除去するものである。
In recent years, a gas cleaning method for cleaning the inside of the processing chamber using plasma has been attracting attention.
In this method, while supplying a cleaning gas such as NF 3 into the processing chamber, high-frequency electric power is applied between the electrodes to generate plasma, and the cleaning gas molecules are excited by the plasma, so that the electrode surface and the processing chamber are deposited during film formation. The reaction by-products adhering to and depositing on the surface are removed by etching.

【0004】このガスクリーニング方法は、成膜後に処
理室を降温し、その後大気開放して処理室を分解し、そ
の洗浄を行い、その後処理室を組立て、真空引きし、そ
の後処理室の温度を上昇させるという従来のクリーニン
グ方法に比較して、処理室の温度降下、大気開放、分
解、組立て、真空排気および温度上昇といった付随的な
工程を省略できるために、稼働率向上に非常に有効であ
る。
In this gas cleaning method, the temperature of the processing chamber is lowered after the film formation, and then the atmosphere is opened to disassemble the processing chamber, the cleaning is performed, the processing chamber is assembled and then evacuated, and then the temperature of the processing chamber is raised. Compared with the conventional cleaning method of raising the temperature, it is very effective in improving the operating rate because it is possible to omit ancillary steps such as temperature drop in the processing chamber, opening to the atmosphere, disassembly, assembly, evacuation and temperature rise. .

【0005】プラズマCVD装置において、これら成膜
とガスクリーニングとを効率よく行うための処理室の構
造として、内槽と外槽とを有する2層構造が提案されて
いる。このように内槽を設けることにより、発生するプ
ラズマを内槽内に限定することができる。その結果、成
膜を内槽内で限定して行えるようになり、プラズマ密度
を上げて成膜の効率化を図ることができる。さらに、ガ
スクリーニングを行う際においても、クリーニングの高
効率化が図れる。
In the plasma CVD apparatus, a two-layer structure having an inner tank and an outer tank has been proposed as a structure of a processing chamber for efficiently performing the film formation and the gas cleaning. By providing the inner tank in this way, the generated plasma can be limited to the inner tank. As a result, the film formation can be limited in the inner tank, and the plasma density can be increased to improve the film formation efficiency. Furthermore, when performing gas cleaning, it is possible to improve the efficiency of cleaning.

【0006】図8は、このような従来の2槽構造のプラ
ズマCVD装置の概略断面図である。このプラズマCV
D装置300は、外槽15と内槽12とを有する処理槽
1を備えている。
FIG. 8 is a schematic sectional view of such a conventional plasma CVD apparatus having a two-chamber structure. This plasma CV
The D device 300 includes a processing tank 1 having an outer tank 15 and an inner tank 12.

【0007】処理槽1の天井板101には内槽壁2が設
けられ、内槽壁2の内部には絶縁体3を介してカソード
4が設けられている。このカソード4はその内部に中空
部7を有している。カソード4の上部には反応ガス導入
管5が中空部7と連通して設けられている。カソード4
の下部にはシャワープレート106が設けられており、
このシャワープレート106には、反応ガス導入管5か
ら中空部7に導入された反応ガスを分散供給するための
多数のガス分散孔6が設けられている。
An inner tank wall 2 is provided on the ceiling plate 101 of the processing tank 1, and a cathode 4 is provided inside the inner tank wall 2 via an insulator 3. The cathode 4 has a hollow portion 7 inside. A reaction gas introducing pipe 5 is provided above the cathode 4 so as to communicate with the hollow portion 7. Cathode 4
Shower plate 106 is provided in the lower part of
The shower plate 106 is provided with a large number of gas dispersion holes 6 for dispersing and supplying the reaction gas introduced into the hollow portion 7 from the reaction gas introduction pipe 5.

【0008】処理槽1の下方にはカソード4と対向して
アノード9が昇降可能に設けられている。アノード9上
にはサセプタ10が設けられ、サセプタ10上には基板
11が載置される。アノード9が上昇すると、サセプタ
10も上昇して内槽壁2の下端開口部を閉塞する。それ
によって、外槽空間151と内槽空間121とを分離す
る。サセプタ10の周辺には内槽空間121と外槽空間
151とを連通する内槽排気孔13が所定数設けられて
いる。また、処理槽1の底板102の隅の一箇所には外
槽排気孔14が設けられている。なお、この図8におい
ては、処理槽1に設けられる基板搬入/搬出口を省略し
ている。また、反応ガス導入管には高周波電源8が接続
され、アノード9は接地されている。
An anode 9 is provided below the processing tank 1 so as to face the cathode 4 and can be moved up and down. A susceptor 10 is provided on the anode 9, and a substrate 11 is placed on the susceptor 10. When the anode 9 rises, the susceptor 10 also rises to close the lower end opening of the inner tank wall 2. Thereby, the outer tank space 151 and the inner tank space 121 are separated. A predetermined number of inner tank exhaust holes 13 that communicate the inner tank space 121 and the outer tank space 151 are provided around the susceptor 10. Further, an outer tank exhaust hole 14 is provided at one corner of the bottom plate 102 of the processing tank 1. Note that, in FIG. 8, the substrate loading / unloading port provided in the processing tank 1 is omitted. A high frequency power source 8 is connected to the reaction gas introducing pipe, and an anode 9 is grounded.

【0009】このプラズマCVD装置300を使用し
て、成膜を行う場合には、アノード9を下げた状態で基
板11をサセプタ10上に載置し、その後アノード9を
上昇させて内槽壁2の下端開口部を閉塞して、内槽空間
121を画成する。その後、外槽排気孔14、外槽空間
151および内槽排気孔13を介して内槽12内を排気
しながら、反応ガス導入管5から反応ガスを導入しガス
分散孔6により反応ガスを分散供給して内槽12内を所
定の圧力に制御しつつ、高周波電源8よりカソード4、
アノード9間に高周波電力を印加して、プラズマを発生
させて基板11上に成膜を行う。発生するプラズマは内
槽空間121という狭小な空間に限定されるために高密
度となり、高密度プラズマにより高効率で成膜が行え
る。反応後のガスは、内槽排気孔13を経て外槽空間1
51に流出し、さらに外槽排気孔14を経て処理槽1外
に排出される。
When a film is formed using this plasma CVD apparatus 300, the substrate 11 is placed on the susceptor 10 with the anode 9 lowered, and then the anode 9 is raised to raise the inner tank wall 2. The lower tank opening is closed to define the inner tank space 121. Thereafter, while exhausting the inside of the inner tank 12 through the outer tank exhaust hole 14, the outer tank space 151 and the inner tank exhaust hole 13, the reaction gas is introduced from the reaction gas introduction pipe 5 and the reaction gas is dispersed by the gas dispersion hole 6. While supplying and controlling the pressure in the inner tank 12 to a predetermined pressure, the high frequency power source 8 causes the cathode 4,
A high frequency power is applied between the anodes 9 to generate plasma to form a film on the substrate 11. The generated plasma has a high density because it is limited to a small space such as the inner tank space 121, and the high density plasma enables highly efficient film formation. The gas after the reaction passes through the inner tank exhaust hole 13 and the outer tank space 1
It flows out to 51 and is further discharged to the outside of the processing tank 1 through the outer tank exhaust hole 14.

【0010】また、このプラズマCVD装置300を使
用して、ガスクリーニングを行う場合には、基板11を
サセプタ10上に載置しない状態でアノード9により内
槽壁2の下端開口部を閉塞して、内槽空間121を画成
する。その後、外槽排気孔14、外槽空間151および
内槽排気孔13を介して内槽12内を排気しながら、反
応ガス導入管5からNF3 等のクリーニングガスを供給
して内槽12内を所定の圧力に制御しつつ、高周波電源
8よりカソード4、アノード9間に高周波電力を印加し
て、プラズマを発生させて内槽12内に付着・堆積した
反応副生成物をエッチング除去する。この場合において
も、発生するプラズマは内槽空間121という狭小な空
間に限定されるために高密度となるので、高効率でガス
クリーニングが行える。反応後のガスは、内槽排気孔1
3を経て外槽空間151に流出し、さらに外槽排気孔1
4を経て処理槽1外に排出される。
When performing gas cleaning using this plasma CVD apparatus 300, the lower end opening of the inner tank wall 2 is closed by the anode 9 in a state where the substrate 11 is not placed on the susceptor 10. , The inner tank space 121 is defined. After that, while exhausting the inside of the inner tank 12 through the outer tank exhaust hole 14, the outer tank space 151 and the inner tank exhaust hole 13, the cleaning gas such as NF 3 is supplied from the reaction gas introducing pipe 5 to the inside of the inner tank 12. While controlling the pressure to a predetermined value, high-frequency power is applied between the cathode 4 and the anode 9 from the high-frequency power source 8 to generate plasma, and the reaction by-product attached / deposited in the inner tank 12 is removed by etching. Even in this case, the generated plasma has a high density because it is limited to the narrow space of the inner tank space 121, so that the gas cleaning can be performed with high efficiency. The gas after the reaction is the inner tank exhaust hole 1
3 to flow into the outer tank space 151, and further to the outer tank exhaust hole 1
It is discharged to the outside of the processing tank 1 via 4.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来のプラズマCVD装置300では、反応ガス導入管5
から内槽12内に導入されたガスは、内槽排気孔13を
経由して、外槽空間151内に流出し、その後、処理槽
1の底板102に設けられた外槽排気孔14から処理槽
1外に流出する。従って、内槽排気孔13から流出した
反応ガスや反応副生成物が外槽空間151内に流出し、
外槽15の内壁に反応副生成物が付着してしまい、外槽
15の定期的な清掃が必要となり、その分プラズマCV
D装置300の稼働率を下げてしまうという問題があっ
た。
However, in the conventional plasma CVD apparatus 300, the reaction gas introducing pipe 5 is used.
The gas introduced from the inside into the inner tank 12 flows out into the outer tank space 151 via the inner tank exhaust hole 13, and then is processed from the outer tank exhaust hole 14 provided in the bottom plate 102 of the processing tank 1. It flows out of the tank 1. Therefore, the reaction gas and the reaction by-products flowing out from the inner tank exhaust hole 13 flow out into the outer tank space 151,
The reaction by-product adheres to the inner wall of the outer tank 15, and the outer tank 15 needs to be regularly cleaned.
There is a problem that the operating rate of the D device 300 is reduced.

【0012】従って、本発明の主な目的は、内槽と外槽
とを有する2槽構造の基板処理装置において、反応ガス
や反応副生成物が外槽内に流れ込むことを防止できる基
板処理装置を提供することにある。
Therefore, a main object of the present invention is a substrate processing apparatus having a two-tank structure having an inner tank and an outer tank, which can prevent reaction gas and reaction by-products from flowing into the outer tank. To provide.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、外槽
と、前記外槽内に設けられた内槽と、前記内槽内に連通
する反応ガス導入管と、少なくとも前記外槽の内壁面ま
で延在すると共に、前記内槽内に連通可能に設けられた
第1の排気管と、前記外槽に設けられた排気孔と、前記
排気孔に連通する第2の排気管と、を有することを特徴
とする基板処理装置が提供される。
According to the present invention, an outer tank, an inner tank provided in the outer tank, a reaction gas introducing pipe communicating with the inner tank, and at least the inner tank A first exhaust pipe that extends to the wall surface and is provided so as to be able to communicate with the inner tank, an exhaust hole provided in the outer tank, and a second exhaust pipe that communicates with the exhaust hole. A substrate processing apparatus having the above is provided.

【0014】このように、外槽内に内槽を設け、その内
槽内に連通可能に設けられた第1の排気管を外槽の内壁
面まで延在させることにより、内槽から流出する反応ガ
スは、外槽の内壁面よりも外側に排気されるようにな
る。従って、反応ガス、反応副生成物およびエッチング
残渣等が外槽内に流れ込むことが防止され、外槽の内壁
に反応副生成物が付着することが防止される。その結
果、メンテナンス時に外槽を清掃する必要がなくなり、
その分、基板処理装置の稼働率を上げることができる。
As described above, the inner tank is provided in the outer tank, and the first exhaust pipe provided in the inner tank so as to communicate with the inner tank extends to the inner wall surface of the outer tank, thereby flowing out from the inner tank. The reaction gas is exhausted to the outside of the inner wall surface of the outer tank. Therefore, the reaction gas, the reaction by-product, the etching residue and the like are prevented from flowing into the outer tank, and the reaction by-product is prevented from adhering to the inner wall of the outer tank. As a result, there is no need to clean the outer tank during maintenance,
The operating rate of the substrate processing apparatus can be increased accordingly.

【0015】また、外槽に排気孔を設け、この排気孔に
連通する第2の排気管を設けているから、外槽内も減圧
にすることができるので、内槽の放熱が抑制される。そ
の結果、内槽をホットウォール状態に維持することがで
きるので、内槽の内壁に剥離しやすい反応副生成物が発
生せず、パーティクルの発生が防止できる。
Further, since the outer tank is provided with the exhaust hole and the second exhaust pipe communicating with the exhaust hole is provided, the pressure inside the outer tank can be reduced, and hence the heat radiation from the inner tank is suppressed. . As a result, the inner tank can be maintained in a hot wall state, so that a reaction by-product which is easily peeled off does not occur on the inner wall of the inner tank, and the generation of particles can be prevented.

【0016】さらに、このように、内槽を設けることに
より、基板処理装置がプラズマ処理装置である場合に
は、成膜やガスクリーニング等の基板処理時に発生する
プラズマを内槽内に限定することができる。その結果、
プラズマ密度を上げることができて、成膜やガスエッチ
ングを効率よく行うことができる。
Further, by providing the inner tank as described above, when the substrate processing apparatus is a plasma processing apparatus, the plasma generated during the substrate processing such as film formation and gas cleaning is limited to the inner tank. You can as a result,
The plasma density can be increased, and film formation and gas etching can be efficiently performed.

【0017】また、外槽を設けているので、本発明の基
板処理装置とロードロック等の他の槽との接続が容易と
なる。
Since the outer tank is provided, the substrate processing apparatus of the present invention can be easily connected to another tank such as a load lock.

【0018】好ましくは、第1の排気管の前端が外槽に
設けられた排気孔内に挿入され、第1の排気管の前端が
外槽の内壁面よりも外側に突出し、第1の排気管とこの
排気孔との間には隙間が形成されている。
Preferably, the front end of the first exhaust pipe is inserted into an exhaust hole provided in the outer tank, and the front end of the first exhaust pipe projects outside the inner wall surface of the outer tank, so that the first exhaust gas is discharged. A gap is formed between the pipe and this exhaust hole.

【0019】このように、第1の排気管の前端を外槽に
設けられた排気孔内に挿入し、第1の排気管とこの排気
孔との間に隙間を形成することにより、外槽に設けられ
た排気孔に連通する第2の排気管を介して内槽および外
槽の両方を排気できる。
In this way, the front end of the first exhaust pipe is inserted into the exhaust hole provided in the outer tank, and a gap is formed between the first exhaust pipe and this exhaust hole, whereby the outer tank is formed. Both the inner tank and the outer tank can be exhausted through the second exhaust pipe communicating with the exhaust hole provided in the.

【0020】そして、この場合に、第1の排気管の前端
を外槽の内壁面よりも外側に突出させることによって、
第1の排気管と排気孔との間の隙間から反応副生成物に
起因するパーティクルが外槽内に逆拡散することを有効
に防止できる。
Then, in this case, by making the front end of the first exhaust pipe project outside the inner wall surface of the outer tank,
It is possible to effectively prevent the particles due to the reaction by-product from back-diffusing into the outer tank through the gap between the first exhaust pipe and the exhaust hole.

【0021】また、この第1の排気管とこの排気孔との
間の隙間を狭めておくことにより、第1の排気管と排気
孔との間の隙間から反応副生成物に起因するパーティク
ルが外槽内に逆拡散することを有効に防止できる。
Further, by narrowing the gap between the first exhaust pipe and the exhaust hole, particles caused by the reaction by-product are generated from the gap between the first exhaust pipe and the exhaust hole. It is possible to effectively prevent back diffusion into the outer tank.

【0022】さらに、このように外槽に設けられた排気
孔に連通する第2の排気管を介して内槽および外槽の両
方を排気できるから、外槽内に連通する圧力検出器を設
け、内槽内に連通する圧力検出器は設けなくても、内槽
内の圧力を外槽内に連通する圧力検出器により間接的に
測定できる。そして、圧力検出器は外槽内に連通して設
けられているのみで内槽内に連通しては設けられてはい
ないので、圧力検出器はプラズマに晒されることもな
く、また、反応副生成物が付着することも防止される。
その結果、圧力検出精度の経時的な劣化が防止される。
Further, since both the inner tank and the outer tank can be exhausted through the second exhaust pipe communicating with the exhaust hole provided in the outer tank in this way, a pressure detector communicating with the outer tank is provided. Even if a pressure detector communicating with the inner tank is not provided, the pressure inside the inner tank can be indirectly measured by the pressure detector communicating with the outer tank. Since the pressure detector is provided only in communication with the outer tank but not in communication with the inner tank, the pressure detector is not exposed to plasma, and the reaction Product adhesion is also prevented.
As a result, the pressure detection accuracy is prevented from deteriorating with time.

【0023】なお、このように、外槽に設けられた排気
孔に連通する第2の排気管を介して内槽および外槽の両
方を排気するのではなく、内槽内に連通可能な第1の排
気管を備える排気ラインを、外槽に連通する第2の排気
管を備える排気ラインとは独立して排気可能な排気ライ
ンとすることもできる。
As described above, instead of exhausting both the inner tank and the outer tank through the second exhaust pipe communicating with the exhaust hole provided in the outer tank, the first tank which can communicate with the inner tank is provided. The exhaust line having one exhaust pipe may be an exhaust line capable of exhausting independently of the exhaust line having the second exhaust pipe communicating with the outer tank.

【0024】また、基板処理装置が内槽内に設けられた
基板載置部をさらに有し、内槽は基板載置部を取り囲む
第2の排気孔を有し、第2の排気孔は第1の排気管と連
通可能であることが好ましい。
Further, the substrate processing apparatus further has a substrate mounting portion provided in the inner tank, and the inner tank has a second exhaust hole surrounding the substrate mounting portion, and the second exhaust hole is the second exhaust hole. It is preferable that it can communicate with one exhaust pipe.

【0025】この場合に、基板処理装置が外槽内に設け
られた排気槽をさらに有し、排気槽は内槽の下に設けら
れ、内槽内は第2の排気孔により排気槽内と連通され、
第1の排気管は排気槽内と連通されていることが好まし
い。
In this case, the substrate processing apparatus further has an exhaust tank provided in the outer tank, the exhaust tank is provided under the inner tank, and the inner tank is connected to the exhaust tank by the second exhaust hole. Communicated,
The first exhaust pipe is preferably communicated with the inside of the exhaust tank.

【0026】そして、好ましくは、第1の排気管が、基
板載置部を平面的に見て基板載置部のほぼ中央において
排気槽内と連通している。このように、第1の排気管が
基板載置部のほぼ中央において、排気槽内と連通するこ
とにより、内槽内は基板載置部を取り囲んで設けられた
第2の排気孔によりほぼ均一に排気される。従って、基
板載置部に載置された基板上のガスの流れが均一とな
り、その結果、基板上に成膜される膜の膜厚や諸特性が
均一となる。従って、歩留まりも向上し、生産性も向上
する。
Further, preferably, the first exhaust pipe communicates with the inside of the exhaust tank at approximately the center of the substrate mounting portion when the substrate mounting portion is seen in a plan view. In this way, the first exhaust pipe communicates with the inside of the exhaust tank at approximately the center of the substrate mounting portion, so that the inside of the inner tank is substantially uniform due to the second exhaust holes that surround the substrate mounting portion. Exhausted to. Therefore, the gas flow on the substrate placed on the substrate placing section becomes uniform, and as a result, the film thickness and various characteristics of the film formed on the substrate become uniform. Therefore, the yield is improved and the productivity is also improved.

【0027】このように、第1の排気管が、基板載置部
を平面的に見て基板載置部のほぼ中央において排気槽内
と連通していることがより好ましいが、第1の排気管
が、第2の排気孔のうち互いに最も離れた一対の第2の
排気孔管間の距離Lの1/4の長さの半径(L/4)を
有し、基板載置部を平面的に見て基板載置部の中央を中
心とする円内において、排気管内と連通していても、内
槽内は基板載置部を取り囲んで設けられた第2の排気孔
によりほぼ均一に排気される。従って、基板載置部に載
置された基板上のガスの流れが均一となり、その結果、
基板上に成膜される膜の膜厚や諸特性が均一となる。基
板載置部の中央からL/4の距離を超える位置において
第1の排気管を排気槽内と連通させると、膜厚や諸特性
の均一性が悪くなってしまう。
As described above, it is more preferable that the first exhaust pipe communicates with the inside of the exhaust tank at approximately the center of the substrate mounting portion when the substrate mounting portion is seen in a plan view. The tube has a radius (L / 4) having a length of 1/4 of a distance L between a pair of second exhaust hole tubes that are the most distant from each other among the second exhaust holes, and the substrate mounting portion is a flat surface. In the circle centered on the center of the substrate mounting portion, the inner chamber is almost evenly formed by the second exhaust holes surrounding the substrate mounting portion even when communicating with the exhaust pipe. Exhausted. Therefore, the gas flow on the substrate placed on the substrate placing section becomes uniform, and as a result,
The film thickness and various characteristics of the film formed on the substrate become uniform. If the first exhaust pipe communicates with the inside of the exhaust tank at a position exceeding the distance L / 4 from the center of the substrate platform, the uniformity of the film thickness and various characteristics will deteriorate.

【0028】また、基板載置部が平面的に見て実質的に
矩形状である場合には、第1の排気管を複数設け、これ
ら複数の第1の排気管を、矩形の対角線上であって矩形
の中央に対して点対称な位置において排気槽内と連通す
るように形成することも好ましい。このようにすれば、
基板載置部を取り囲んで設けられた第2の排気孔からの
排気を、これら複数の第1の排気管によりほぼ均等に分
割して行うことになり、加えて、複数の第1の排気管の
それぞれの近傍の第2の排気孔は、複数の第1の排気管
のそれぞれとほぼ等距離に配置されるから、内槽内は、
基板載置部を取り囲んで設けられた第2の排気孔からそ
れぞれほぼ均一に排気される。従って、基板載置部上に
載置された基板上のガスの流れが均一となり、その結
果、基板上に成膜される膜の膜厚や諸特性が均一とな
る。従って、歩留まりも向上し、生産性も向上する。
When the substrate mounting portion is substantially rectangular in plan view, a plurality of first exhaust pipes are provided, and the plurality of first exhaust pipes are arranged on a diagonal line of the rectangle. Therefore, it is also preferable to form it so as to communicate with the inside of the exhaust tank at a position symmetrical with respect to the center of the rectangle. If you do this,
Exhaust from the second exhaust hole provided around the substrate mounting portion is performed by the plurality of first exhaust pipes substantially evenly divided, and in addition, the plurality of first exhaust pipes are provided. Since the second exhaust holes in the vicinity of each of the first exhaust pipes are arranged at substantially the same distance as each of the plurality of first exhaust pipes,
The gas is exhausted substantially uniformly from the second exhaust holes provided around the substrate mounting portion. Therefore, the gas flow on the substrate placed on the substrate placing section becomes uniform, and as a result, the film thickness and various characteristics of the film formed on the substrate become uniform. Therefore, the yield is improved and the productivity is also improved.

【0029】そして、基板処理装置がプラズマ処理装置
である場合には、外槽が、下外槽と上外槽とを備え、上
外槽にカソードおよびアノードの一方が取り付けられ、
カソードおよびアノードの前記一方を囲繞して上外槽に
内槽上側壁が取り付けられ、カソードおよびアノードの
他方が外槽内を昇降可能に設けられ、カソードおよびア
ノードの前記他方が基板載置部を備え、カソードおよび
カソードの前記他方の周囲に内槽上側壁と対応する内槽
下側壁が取り付けられ、基板載置部を取り囲んで内槽下
側壁に第2の排気孔が設けられ、第2の排気孔は第1の
排気管と連通可能であり、カソードおよびアノードの前
記他方が上昇することにより、カソード、アノード、内
槽上側壁および内槽下側壁により内槽を構成し、カソー
ドおよびアノードの前記他方が上昇して内槽を形成した
際に、第1の排気管が少なくとも外槽の内壁面まで延在
していることが好ましい。
When the substrate processing apparatus is a plasma processing apparatus, the outer tank is provided with a lower outer tank and an upper outer tank, and one of the cathode and the anode is attached to the upper outer tank,
The inner tank upper side wall is attached to the upper outer tank so as to surround the one of the cathode and the anode, the other of the cathode and the anode is provided so as to be able to move up and down in the outer tank, and the other of the cathode and the anode serves as a substrate mounting portion. An inner tank lower side wall corresponding to the inner tank upper side wall is attached around the cathode and the other side of the cathode, and a second exhaust hole is provided in the inner tank lower side wall so as to surround the substrate mounting portion. The exhaust hole can communicate with the first exhaust pipe, and the other of the cathode and the anode rises to form an inner tank by the cathode, the anode, the inner tank upper side wall and the inner tank lower side wall, and the cathode and the anode It is preferable that the first exhaust pipe extends at least up to the inner wall surface of the outer tank when the other one rises to form the inner tank.

【0030】そして、カソードおよびアノードの前記他
方が上昇して内槽を形成した際に、第1の排気管の前端
が排気孔内に挿入され、第1の排気管の前端が外槽の内
壁面よりも外側に突出し、第1の排気管と排気孔との間
には隙間が形成されていることが好ましい。
When the other one of the cathode and the anode rises to form the inner tank, the front end of the first exhaust pipe is inserted into the exhaust hole, and the front end of the first exhaust pipe is inserted into the outer tank. It is preferable that a gap be formed between the first exhaust pipe and the exhaust hole so as to project outward from the wall surface.

【0031】また、外槽内に設けられた排気槽をさらに
有し、排気槽はアノードおよびカソードの前記他方の下
に設けられ、内槽内は第2の排気孔により排気槽内と連
通され、第1の排気管は排気槽内と連通されていること
が好ましい。
Further, an exhaust tank provided in the outer tank is further provided, the exhaust tank is provided under the other of the anode and the cathode, and the inner tank is communicated with the exhaust tank by the second exhaust hole. The first exhaust pipe is preferably in communication with the inside of the exhaust tank.

【0032】また、本発明によれば、外槽と、前記外槽
内に設けられた内槽と、前記内槽内に連通する反応ガス
導入管と、前記外槽に設けられた第1の排気孔と、前記
内槽内に設けられた基板載置部と、前記基板載置部を取
り囲んで前記内槽に設けられた第2の排気孔とを有し、
前記内槽は前記第2の排気孔を介して前記外槽と連通
し、前記第1の排気孔は前記基板載置部を平面的に見た
場合に前記基板載置部のほぼ中央部に位置していること
を特徴とする基板処理装置が提供される。
Further, according to the present invention, the outer tank, the inner tank provided in the outer tank, the reaction gas introduction pipe communicating with the inner tank, and the first tank provided in the outer tank. An exhaust hole, a substrate mounting portion provided in the inner tank, and a second exhaust hole provided in the inner tank surrounding the substrate mounting portion,
The inner tank communicates with the outer tank through the second exhaust hole, and the first exhaust hole is provided at a substantially central portion of the substrate mounting portion when the substrate mounting portion is viewed in plan. A substrate processing apparatus is provided which is characterized by being located.

【0033】このように、外槽に設けられた第1の排気
孔が基板載置部のほぼ中央に設られているから、内槽内
は基板載置部を取り囲んで設けられた第2の排気孔によ
りほぼ均一に排気される。従って、基板載置部に載置さ
れた基板上のガスの流れが均一となり、その結果、基板
上に成膜される膜の膜厚や諸特性が均一となる。従っ
て、歩留まりも向上し、生産性も向上する。
As described above, since the first exhaust hole provided in the outer tank is provided substantially in the center of the substrate mounting portion, the second tank provided in the inner tank surrounds the substrate mounting portion. The air is exhausted through the exhaust holes almost uniformly. Therefore, the gas flow on the substrate placed on the substrate placing section becomes uniform, and as a result, the film thickness and various characteristics of the film formed on the substrate become uniform. Therefore, the yield is improved and the productivity is also improved.

【0034】さらに、また、本発明によれば、外槽と、
前記外槽内に設けられた内槽と、前記内槽に連通する反
応ガス導入管と、前記外槽に設けられた第1の排気孔
と、前記内槽内に設けられた基板載置部と、前記基板載
置部を取り囲んで前記内槽に設けられた第2の排気孔
と、前記外槽内に設けられた排気槽と、前記排気槽に設
けられた第3の排気孔とを有し、前記排気槽は前記内槽
の下に設けられ、前記内槽内は前記第2の排気孔を介し
て前記排気槽内と連通し、前記第3の排気孔は前記基板
載置部を平面的に見た場合に前記基板載置部のほぼ中央
部に位置していることを特徴とする基板処理装置が提供
される。
Furthermore, according to the present invention, an outer tank,
An inner tank provided in the outer tank, a reaction gas introducing pipe communicating with the inner tank, a first exhaust hole provided in the outer tank, and a substrate mounting portion provided in the inner tank. A second exhaust hole provided in the inner tank surrounding the substrate mounting portion, an exhaust tank provided in the outer tank, and a third exhaust hole provided in the exhaust tank. The exhaust tank is provided below the inner tank, the inside of the inner tank communicates with the inside of the exhaust tank through the second exhaust hole, and the third exhaust hole includes the substrate mounting portion. There is provided a substrate processing apparatus characterized in that the substrate processing unit is located substantially at the center of the substrate mounting unit when viewed in plan view.

【0035】このように、排気槽に設けられた第3の排
気孔が基板載置部のほぼ中央に設られているから、内槽
内は基板載置部を取り囲んで設けられた第2の排気孔に
よりほぼ均一に排気される。従って、基板載置部に載置
された基板上のガスの流れが均一となり、その結果、基
板上に成膜される膜の膜厚や諸特性が均一となる。従っ
て、歩留まりも向上し、生産性も向上する。
As described above, since the third exhaust hole provided in the exhaust tank is provided substantially in the center of the substrate mounting portion, the second tank provided in the inner tank surrounds the substrate mounting portion. The air is exhausted through the exhaust holes almost uniformly. Therefore, the gas flow on the substrate placed on the substrate placing section becomes uniform, and as a result, the film thickness and various characteristics of the film formed on the substrate become uniform. Therefore, the yield is improved and the productivity is also improved.

【0036】本発明の基板処理装置は、好ましくはプラ
ズマ処理装置として使用され、さらに好ましくは、プラ
ズマCVD装置として使用される。
The substrate processing apparatus of the present invention is preferably used as a plasma processing apparatus, and more preferably used as a plasma CVD apparatus.

【0037】本発明のプラズマCVD装置は、特に好ま
しくは、液晶ディスプレー(LCD)や半導体装置の製
造に使用される。
The plasma CVD apparatus of the present invention is particularly preferably used for manufacturing a liquid crystal display (LCD) or a semiconductor device.

【0038】[0038]

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0039】(第1の実施の形態)図1は、本発明の第
1の実施の形態のプラズマCVD装置100を説明する
ための断面図であり、図2は、図1のAA矢視平面図で
ある。
(First Embodiment) FIG. 1 is a sectional view for explaining a plasma CVD apparatus 100 according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plane taken along the line AA of FIG. It is a figure.

【0040】本発明の第1の実施の形態のプラズマCV
D装置100は処理槽20を備えており、処理槽20は
外槽40と内槽30とを備えた2槽構造となっている。
Plasma CV according to the first embodiment of the present invention
The D device 100 includes a processing tank 20, and the processing tank 20 has a two-tank structure including an outer tank 40 and an inner tank 30.

【0041】処理槽20は、処理槽本体21と天井蓋2
2とを備えている。天井蓋22はその断面が凸字状とな
っており、中央に形成された凹部に絶縁体23を介して
カソード120が設けられている。カソード120は、
カソードヒータ24とシャワープレート26と反応ガス
導入管28とを備えている。カソードヒータ24は、棒
状の抵抗加熱式ヒータ線25がアルミニウム部材121
内に埋め込まれて構成されている。カソードヒータ24
とシャワープレート26との間には間隙27が形成され
ている。間隙27には反応ガス導入管28が連通してい
る。シャワープレート26には多数のガス分散孔29が
配設され、反応ガス導入管28より導入された反応ガス
をガス分散孔29により内槽30内に分散供給し、その
結果、基板載置台35上に載置された基板36上に反応
ガスを均一に供給するようになっている。
The processing tank 20 comprises a processing tank main body 21 and a ceiling lid 2.
2 is provided. The ceiling cover 22 has a convex cross section, and a cathode 120 is provided in a recess formed in the center through an insulator 23. The cathode 120 is
A cathode heater 24, a shower plate 26, and a reaction gas introduction pipe 28 are provided. In the cathode heater 24, the rod-shaped resistance heating type heater wire 25 is the aluminum member 121.
It is embedded inside. Cathode heater 24
A gap 27 is formed between the shower plate 26 and the shower plate 26. A reaction gas introduction pipe 28 communicates with the gap 27. A large number of gas dispersion holes 29 are provided in the shower plate 26, and the reaction gas introduced from the reaction gas introduction pipe 28 is dispersedly supplied into the inner tank 30 through the gas dispersion holes 29, and as a result, on the substrate mounting table 35. The reaction gas is uniformly supplied onto the substrate 36 placed on the substrate.

【0042】内槽30には、カソード120と対向して
アノード130が設けられている。アノード130はア
ノードヒータ33とアノードヒータ33上に設けられた
基板載置台35とを備えている。アノードヒータ33
は、棒状の抵抗加熱式ヒータ線34がアルミニウム部材
131内に埋め込まれて構成されている。カソード12
0とアノード130とによりいわゆる平行平板型の電極
を構成している。カソード120には高周波電源46が
接続されており、アノード130は接地されており、カ
ソード120とアノード130との間に高周波電力を印
加できるようになっている。
The inner tank 30 is provided with an anode 130 facing the cathode 120. The anode 130 includes an anode heater 33 and a substrate mounting table 35 provided on the anode heater 33. Anode heater 33
Has a rod-shaped resistance heating type heater wire 34 embedded in an aluminum member 131. Cathode 12
0 and the anode 130 constitute a so-called parallel plate type electrode. A high frequency power supply 46 is connected to the cathode 120, and an anode 130 is grounded so that high frequency power can be applied between the cathode 120 and the anode 130.

【0043】アノードヒータ33は昇降ロッド42の上
端に固着されており、昇降ロッド42を昇降させること
によって昇降する。昇降ロッド42はエアシリンダ(図
示せず。)を昇降させることによって昇降する。なお、
昇降ロッド42は、処理槽本体21の底板211を気密
かつ昇降自在に貫通して設けられている。
The anode heater 33 is fixed to the upper end of the elevating rod 42, and is elevated by elevating the elevating rod 42. The elevating rod 42 is moved up and down by moving an air cylinder (not shown) up and down. In addition,
The elevating rod 42 is provided so as to penetrate the bottom plate 211 of the processing tank main body 21 in an airtight manner and to be movable up and down.

【0044】天井蓋22の周囲の下面には絶縁体23を
囲繞する内槽上側壁31が固着されている。アノードヒ
ータ33の周囲には、内槽上側壁31と対応して、内槽
下側壁32が固着されている。内槽下側壁32はアノー
ドヒータ33を昇降させることによって昇降し、アノー
ドヒータ33が上昇すると内槽下側壁32も上昇して内
槽上側壁31と当接する。このようにして、カソード1
20、アノード130、内槽上側壁31および内槽下側
壁32により内槽30が構成される。
An inner tank upper side wall 31 that surrounds the insulator 23 is fixed to the lower surface around the ceiling lid 22. An inner tank lower side wall 32 is fixed around the anode heater 33 so as to correspond to the inner tank upper side wall 31. The inner tank lower side wall 32 moves up and down by raising and lowering the anode heater 33, and when the anode heater 33 rises, the inner tank lower side wall 32 also rises and contacts the inner tank upper side wall 31. In this way, the cathode 1
The inner tank 30 is composed of 20, the anode 130, the inner tank upper side wall 31 and the inner tank lower side wall 32.

【0045】内槽下側壁32には、図2に示すように、
所定の間隔で排気孔49が、基板載置台35の外周の全
周にわたって設けられている。アノードヒータ33の下
には集気槽38が設けられており、集気槽38の側板3
82の上部は内槽下側壁32の下部に固着されている。
アノードヒータ33、内槽下側壁32および集気槽38
により排気槽37が構成され、その内部には排気室13
7が画成される。排気室137は排気孔49を介して内
槽30と連通している。集気槽38の底板381には、
内排気管39が排気室137と連通して設けられてい
る。内排気管39は、図2に示すように、平面的に見
て、基板載置台35の中央部に位置している。処理槽本
体21、天井蓋22、内槽上側壁31、内槽下側壁3
2、集気槽38および内排気管39により外槽空間14
0が画成されている。
On the lower wall 32 of the inner tank, as shown in FIG.
Exhaust holes 49 are provided at predetermined intervals over the entire outer circumference of the substrate mounting table 35. An air collecting tank 38 is provided below the anode heater 33, and the side plate 3 of the air collecting tank 38 is provided.
The upper part of 82 is fixed to the lower part of the inner tank lower side wall 32.
Anode heater 33, inner tank lower side wall 32 and air collection tank 38
The exhaust chamber 37 is constituted by the
7 is defined. The exhaust chamber 137 communicates with the inner tank 30 via the exhaust hole 49. On the bottom plate 381 of the air collection tank 38,
An inner exhaust pipe 39 is provided so as to communicate with the exhaust chamber 137. As shown in FIG. 2, the inner exhaust pipe 39 is located in the central portion of the substrate mounting table 35 when seen in a plan view. Processing tank main body 21, ceiling lid 22, inner tank upper side wall 31, inner tank lower side wall 3
2, the outer tank space 14 by the air collection tank 38 and the inner exhaust pipe 39
0 is defined.

【0046】基板載置台35およびアノードヒータ33
を貫通してリフトピン43が昇降可能に設けられ、リフ
トピン43により基板載置台35上に載置された基板3
6が、基板載置台35から持ち上げられるようになって
いる。リフトピン43は昇降ロッド44の上端に固着さ
れており、昇降ロッド44を昇降させることによって昇
降する。昇降ロッド44はエアシリンダ(図示せず。)
を昇降させることによって昇降する。なお、昇降ロッド
44は、処理槽本体21の底板211を気密かつ昇降自
在に貫通して設けられている。
The substrate mounting table 35 and the anode heater 33
A lift pin 43 is provided so as to be capable of moving up and down through the substrate 3 and is placed on the substrate mounting table 35 by the lift pin 43.
6 is lifted from the substrate mounting table 35. The lift pin 43 is fixed to the upper end of the elevating rod 44 and moves up and down by elevating the elevating rod 44. The lifting rod 44 is an air cylinder (not shown).
Raise and lower by moving up and down. In addition, the elevating rod 44 is provided so as to penetrate the bottom plate 211 of the processing tank main body 21 in an airtight manner and to be vertically movable.

【0047】処理槽本体21の底板211の中央部には
外排気管41が外槽空間140と連通して設けられてい
る。内排気管39は外排気管41と同心円状に外排気管
41に遊嵌して設けられている。内排気管39は、処理
槽本体21の底板211の中央部に設けられた孔216
および外排気管41内に挿入されている。内排気管39
の外壁391と底板211の孔216の内壁215およ
び外排気管41の内壁411との間には隙間L1があ
る。この隙間L1の距離を約8.5mmとしている。こ
のように隙間L1を狭めておくことにより、内排気管3
9と底板211の孔216および外排気管41との隙間
L1から反応副生成物に起因するパーティクルが外槽空
間140内に逆拡散することを有効に防止できる。な
お、隙間L1の距離は、好ましくは5mm乃至10mm
の範囲とする。また、底板211の孔216の内壁21
5および外排気管41の内壁411は同一面を形成する
ように設けられている。底板211の孔216の直径お
よび外排気管41の内径D2は60mmであり、内排気
管39の内径D1は40mmである。
An outer exhaust pipe 41 is provided at the center of the bottom plate 211 of the processing tank body 21 so as to communicate with the outer tank space 140. The inner exhaust pipe 39 is provided concentrically with the outer exhaust pipe 41 by loosely fitting the outer exhaust pipe 41. The inner exhaust pipe 39 is provided with a hole 216 provided at the center of the bottom plate 211 of the processing tank body 21.
And it is inserted in the outer exhaust pipe 41. Inner exhaust pipe 39
There is a gap L1 between the outer wall 391 of the above, the inner wall 215 of the hole 216 of the bottom plate 211 and the inner wall 411 of the outer exhaust pipe 41. The distance of this gap L1 is about 8.5 mm. By thus narrowing the gap L1, the inner exhaust pipe 3
It is possible to effectively prevent the particles due to the reaction by-product from back-diffusing into the outer tank space 140 from the gap L1 between the hole 9 of the bottom plate 211 and the outer exhaust pipe 41. The distance of the gap L1 is preferably 5 mm to 10 mm.
Range. In addition, the inner wall 21 of the hole 216 of the bottom plate 211
5 and the inner wall 411 of the outer exhaust pipe 41 are provided so as to form the same plane. The diameter of the hole 216 of the bottom plate 211 and the inner diameter D2 of the outer exhaust pipe 41 are 60 mm, and the inner diameter D1 of the inner exhaust pipe 39 is 40 mm.

【0048】また、内排気管39を、底板211の内壁
214よりも長さL2だけ突出させている。この長さL
2を5mmとしている。このように内排気管39を、底
板211の内壁214よりも長さL2だけ突出させてお
くことにより、内排気管39と底板211の孔216お
よび外排気管41との隙間から反応副生成物に起因する
パーティクルが外槽空間140内に逆拡散することを有
効に防止できる。なお、この長さL2は、好ましくは3
mm乃至8mmとする。
Further, the inner exhaust pipe 39 is projected from the inner wall 214 of the bottom plate 211 by a length L2. This length L
2 is 5 mm. In this way, by projecting the inner exhaust pipe 39 by the length L2 from the inner wall 214 of the bottom plate 211, the reaction by-product is generated from the gap between the inner exhaust pipe 39 and the hole 216 of the bottom plate 211 and the outer exhaust pipe 41. It is possible to effectively prevent the particles due to the above from being diffused back into the outer tank space 140. The length L2 is preferably 3
mm to 8 mm.

【0049】外排気管41は真空ポンプ(図示せず。)
に接続されている。外排気管41の途中には圧力調整弁
(図示せず。)が設けられている。
The outer exhaust pipe 41 is a vacuum pump (not shown).
It is connected to the. A pressure control valve (not shown) is provided in the middle of the outer exhaust pipe 41.

【0050】天井蓋22の周辺部を貫通し外槽空間14
0に連通して圧力検出器45が設けられている。
The outer tank space 14 is formed by penetrating the peripheral portion of the ceiling lid 22.
A pressure detector 45 is provided so as to communicate with 0.

【0051】処理槽本体21の側板212、213には
基板搬入/搬出口48、148がそれぞれ設けられ、基
板搬入/搬出口48、148にはゲート弁47、147
がそれぞれ取付けられている。
Substrate loading / unloading ports 48, 148 are provided on the side plates 212, 213 of the processing tank main body 21, respectively, and gate valves 47, 147 are installed in the substrate loading / unloading ports 48, 148.
Are respectively attached.

【0052】成膜時およびガスエッチング時には、内槽
30内は、外排気管41、内排気管39、排気室137
および排気孔49を介して排気され、外槽空間140
は、内排気管39の外壁391と底板211の孔216
の内壁215および外排気管41の内壁411との間の
隙間ならびに外排気管41を介して排気される。このよ
うに内槽30内および外槽空間140を排気しながら、
反応ガス導入管28から成膜用の反応ガスまたはガスエ
ッチング用の反応ガスを内槽30内に導入して内槽30
内および外槽空間140をそれぞれ所定の圧力に制御す
る。
During film formation and gas etching, inside the inner tank 30, the outer exhaust pipe 41, the inner exhaust pipe 39, and the exhaust chamber 137 are formed.
And exhausted through the exhaust hole 49, and the outer tank space 140
Is the outer wall 391 of the inner exhaust pipe 39 and the hole 216 of the bottom plate 211.
Is exhausted through the gap between the inner wall 215 and the inner wall 411 of the outer exhaust pipe 41 and the outer exhaust pipe 41. In this way, while exhausting the inside of the inner tank 30 and the outer tank space 140,
A reaction gas for film formation or a reaction gas for gas etching is introduced from the reaction gas introduction pipe 28 into the inner tank 30 to
The inner and outer tank spaces 140 are controlled to have respective predetermined pressures.

【0053】この際、外槽空間140の圧力は圧力検出
器45によって測定され、圧力検出器45の測定結果は
圧力制御器(図示せず。)に入力される。圧力制御器
(図示せず。)は、圧力検出器45の測定結果が設定し
た目標値となるように、圧力調整弁(図示せず。)の開
度を調整する。内槽30内の圧力は外槽空間140の圧
力を制御することによって間接的に制御される。なお、
内槽30と外槽空間140との圧力差は、外排気管41
のコンダクタンス、内排気管39のコンダクタンス、排
気室137のコンダクタンス、排気孔49のコンダクタ
ンス、内排気管39と底板211の孔216および外排
気管41との隙間のコンダクタンスおよび反応ガス導入
管28から導入される反応ガスの流量によって決定され
る。従って、予めこれらのコンダクタンスを求めておく
ことで内槽30内の圧力制御も精度よく行うことができ
る。
At this time, the pressure in the outer tank space 140 is measured by the pressure detector 45, and the measurement result of the pressure detector 45 is input to a pressure controller (not shown). The pressure controller (not shown) adjusts the opening of the pressure regulating valve (not shown) so that the measurement result of the pressure detector 45 reaches the set target value. The pressure in the inner tank 30 is indirectly controlled by controlling the pressure in the outer tank space 140. In addition,
The pressure difference between the inner tank 30 and the outer tank space 140 is equal to the outer exhaust pipe 41.
Of the inner exhaust pipe 39, the conductance of the exhaust chamber 137, the conductance of the exhaust hole 49, the conductance of the gap between the inner exhaust pipe 39 and the hole 216 of the bottom plate 211 and the outer exhaust pipe 41, and the reaction gas introduction pipe 28. It is determined by the flow rate of the reaction gas. Therefore, by obtaining these conductances in advance, it is possible to accurately control the pressure in the inner tank 30.

【0054】上述のように、外槽空間140を減圧にす
るので、内槽30の放熱が抑制される。その結果、内槽
30をホットウォール状態に維持することができるの
で、内槽30の内壁に剥離しやすい反応副生成物が発生
せず、パーティクルの発生が防止できる。
As described above, the outer tank space 140 is depressurized, so that the heat dissipation of the inner tank 30 is suppressed. As a result, since the inner tank 30 can be maintained in a hot wall state, a reaction by-product that is easily peeled off does not occur on the inner wall of the inner tank 30, and the generation of particles can be prevented.

【0055】また、内槽下側壁32がアノードヒータ3
3に固着され、集気槽38がこの内槽下側壁32に固着
されているので、アノードヒータ33からの熱が熱伝導
により内槽下側壁32および集気槽38にも伝達され、
アノードヒータ33、内槽下側壁32および集気槽38
から構成される排気槽37もホットウォール状態に維持
することができるので、排気槽37の内壁に剥離しやす
い反応副生成物が発生せず、パーティクルの発生が防止
できる。
Further, the lower wall 32 of the inner tank is the anode heater 3
3 and the air collecting tank 38 is fixed to the inner tank lower side wall 32, the heat from the anode heater 33 is also transferred to the inner tank lower side wall 32 and the air collecting tank 38 by heat conduction.
Anode heater 33, inner tank lower side wall 32 and air collection tank 38
Since the exhaust tank 37 configured by can also be maintained in a hot wall state, a reaction by-product that easily peels off does not occur on the inner wall of the exhaust tank 37, and the generation of particles can be prevented.

【0056】さらに、このように、内槽30を設けるこ
とにより、成膜時やガスクリーニング時に発生するプラ
ズマを内槽30内に限定することができる。その結果、
プラズマ密度を上げることができて、成膜やガスエッチ
ングを効率よく行うことができる。
Furthermore, by providing the inner tank 30 as described above, plasma generated during film formation or gas cleaning can be limited to the inside of the inner tank 30. as a result,
The plasma density can be increased, and film formation and gas etching can be efficiently performed.

【0057】内槽30から流出する反応ガスは、内槽下
側壁32に設けられた排気孔49、排気室137、およ
び内排気管39を介して、処理槽本体21の底板211
の内壁214よりも外側の外排気管41内に排気され
る。従って、反応ガス、反応副生成物およびエッチング
残渣等が外槽空間140内に流れ込むことが防止され、
外槽40の内壁に反応副生成物が付着することが防止さ
れる。その結果、メンテナンス時に外槽40を清掃する
必要がなくなり、その分、プラズマCVD装置100の
稼働率を上げることができる。
The reaction gas flowing out from the inner tank 30 passes through the exhaust hole 49 provided in the lower wall 32 of the inner tank, the exhaust chamber 137, and the inner exhaust pipe 39, and the bottom plate 211 of the processing tank main body 21.
The air is exhausted into the outer exhaust pipe 41 outside the inner wall 214. Therefore, the reaction gas, the reaction by-product, the etching residue, etc. are prevented from flowing into the outer tank space 140,
The reaction by-product is prevented from adhering to the inner wall of the outer tank 40. As a result, it is not necessary to clean the outer tub 40 during maintenance, and the operating rate of the plasma CVD apparatus 100 can be increased accordingly.

【0058】内排気管39は、図2に示すように、平面
的に見て、基板載置台35の中央部に位置しているか
ら、内槽30は、内槽下側壁32に設けられた複数の排
気孔49のそれぞれからほぼ均一に排気される。従っ
て、基板載置台35上に載置された基板36上のガスの
流れが均一となり、その結果、基板36上に成膜される
膜の膜厚や諸特性が均一となる。従って、歩留まりも向
上し、生産性も向上する。
As shown in FIG. 2, the inner exhaust pipe 39 is located at the center of the substrate mounting table 35 in plan view, so that the inner tank 30 is provided on the inner tank lower side wall 32. The gas is exhausted substantially uniformly from each of the plurality of exhaust holes 49. Therefore, the gas flow on the substrate 36 placed on the substrate platform 35 becomes uniform, and as a result, the film thickness and various characteristics of the film formed on the substrate 36 become uniform. Therefore, the yield is improved and the productivity is also improved.

【0059】さらに、アノードヒータ33の底面132
と集気槽38の底板381の上面383との距離H1を
約50mmとしている。このようにアノードヒータ33
と集気槽38との距離をある程度以上とっているので、
排気孔49のうち内排気管39からもっとも離れた排気
孔491、492と内排気管39との距離L3と、排気
孔49のうち内排気管39にもっとも近い排気孔49
3、494と内排気管39との距離L4との比をより小
さくでき、その分、内槽30は内槽下側壁32に設けら
れた複数の排気孔49のそれぞれからより均一に排気さ
れるようになる。
Further, the bottom surface 132 of the anode heater 33
The distance H1 between the air collecting tank 38 and the upper surface 383 of the bottom plate 381 of the air collecting tank 38 is about 50 mm. In this way, the anode heater 33
Since the distance between the air collection tank 38 and
The distance L3 between the inner exhaust pipe 39 and the exhaust holes 491, 492 that are farthest from the inner exhaust pipe 39 among the exhaust holes 49, and the exhaust hole 49 closest to the inner exhaust pipe 39 among the exhaust holes 49.
The ratio of the distance L4 between the inner exhaust pipe 39 and the inner pipes 3 and 494 can be made smaller, and the inner tank 30 is exhausted more uniformly from each of the plurality of exhaust holes 49 provided in the lower wall 32 of the inner tank. Like

【0060】なお、図8に示した従来のプラズマCVD
装置300では、反応ガス導入管5から内槽12内に導
入されたガスは、内槽排気孔13を経由して、外槽空間
151内に流出し、その後、処理槽1の底板102の隅
の一箇所に設けられた単一の外槽排気孔14から処理槽
1の外に流出する。従って、内槽12内のガスは、外槽
排気孔14に近い内槽排気孔13からより多く流出し、
外槽排気孔14から遠い内槽排気孔13からより少なく
流出する。その結果、内槽12内のガスの流れ分布に不
均一が生じる。そして、この不均一は、反応ガス導入管
5から導入するガス流量を増加させてより多くのガスを
外槽排出孔14から排出しようとすると一層大きくな
る。ガス流量を増加させることは、成膜やガスクリーニ
ングの高速化、ひいては、CVD装置の稼働率の向上、
生産性の向上につながるので、非常に重要なことである
が、この図1に示すプラズマCVD装置300では、ガ
ス流量を増大させると、ガスの流れの不均一性も増大す
るという問題があった。
The conventional plasma CVD shown in FIG.
In the apparatus 300, the gas introduced from the reaction gas introduction pipe 5 into the inner tank 12 flows out into the outer tank space 151 via the inner tank exhaust hole 13, and then the corner of the bottom plate 102 of the processing tank 1. It flows out of the processing tank 1 from a single outer tank exhaust hole 14 provided at one location. Therefore, the gas in the inner tank 12 flows out more from the inner tank exhaust hole 13 near the outer tank exhaust hole 14,
A smaller amount flows out from the inner tank exhaust hole 13 far from the outer tank exhaust hole 14. As a result, the gas flow distribution in the inner tank 12 becomes non-uniform. Then, this nonuniformity is further increased when the flow rate of the gas introduced from the reaction gas introduction pipe 5 is increased to discharge more gas from the outer tank discharge hole 14. Increasing the gas flow rate accelerates film formation and gas cleaning, and thus improves the operating rate of the CVD device.
This is very important because it leads to improvement in productivity. However, in the plasma CVD apparatus 300 shown in FIG. 1, when the gas flow rate is increased, the nonuniformity of the gas flow also increases. .

【0061】これに対して、本実施の形態のCVD装置
100においては、内排気管39は、平面的に見て、基
板載置台35の中央部に位置しているから、ガス流量を
増大させても、内槽30は内槽下側壁32に設けられた
複数の排気孔49のそれぞれからほぼ均一に排気され
て、基板36上のガスの流れが均一となる。さらに、こ
の内排気管39は外排気孔41内に挿入されているの
で、外排気孔41を介して効率的に内槽30内を排気す
ることができ、ガスの大流量化に優れて対応可能であ
る。
On the other hand, in the CVD apparatus 100 of the present embodiment, the inner exhaust pipe 39 is located in the central portion of the substrate mounting table 35 in plan view, so that the gas flow rate is increased. However, the inner tank 30 is exhausted substantially uniformly from each of the plurality of exhaust holes 49 provided in the inner tank lower side wall 32, and the gas flow on the substrate 36 becomes uniform. Further, since the inner exhaust pipe 39 is inserted into the outer exhaust hole 41, the inside of the inner tank 30 can be efficiently exhausted through the outer exhaust hole 41, which is excellent in increasing the flow rate of gas. It is possible.

【0062】なお、内排気管39の位置は、基板載置台
35の中央部であることがより好ましいが、相対向する
排気孔49間の距離のうち最大間隔L、この場合には対
角上に存在する排気孔491、492間の距離Lの1/
2以下の距離(L/2)の直径を有し、基板載置台35
の中央部を中心とする円内であれば、内槽30は内槽下
側壁32に設けられた複数の排気孔49のそれぞれから
ほぼ均一に排気され、基板載置台35上に載置された基
板36上のガスの流れが均一となり、その結果、基板3
6上に成膜される膜も膜厚や諸特性の均一性がほぼ保た
れる。基板載置台35の中央部から、L/4の距離を超
える位置に内排気管39を設けると、膜厚や諸特性の均
一性が悪くなってしまう。
The position of the inner exhaust pipe 39 is more preferably at the center of the substrate mounting table 35, but the maximum distance L of the distances between the exhaust holes 49 facing each other, in this case diagonally above. Of the distance L between the exhaust holes 491 and 492 existing in
The substrate mounting table 35 has a diameter of a distance (L / 2) of 2 or less.
Within a circle centered on the center of the inner tank 30, the inner tank 30 is evacuated substantially uniformly from each of the plurality of exhaust holes 49 provided in the inner tank lower side wall 32 and placed on the substrate mounting table 35. The gas flow over the substrate 36 becomes uniform, so that the substrate 3
The film formed on 6 has substantially the same film thickness and various characteristics. If the inner exhaust pipe 39 is provided at a position exceeding the distance L / 4 from the central portion of the substrate mounting table 35, the film thickness and the uniformity of various characteristics will deteriorate.

【0063】圧力検出器45は、外槽空間140に連通
して設けられているので、プラズマに晒されることもな
く、また、反応副生成物が付着することもない。その結
果、圧力検出精度の経時的な劣化が防止される。
Since the pressure detector 45 is provided so as to communicate with the outer tank space 140, it is not exposed to plasma and the reaction by-products are not attached. As a result, the pressure detection accuracy is prevented from deteriorating with time.

【0064】また、外槽40を設けているので、このプ
ラズマCVD装置100とロードロック槽等の他の槽と
の接続が容易となる。
Since the outer tank 40 is provided, the plasma CVD apparatus 100 can be easily connected to another tank such as a load lock tank.

【0065】次に、このような構成のプラズマCVD装
置100の操作を説明する。
Next, the operation of the plasma CVD apparatus 100 having such a configuration will be described.

【0066】基板36の搬入時には、エアシリンダ(図
示せず。)により、昇降ロッド42を降下させてアノー
ドヒータ33、基板載置台35、内槽下側壁32および
集気槽38を降下させて、内槽30を開放する。また、
エアシリンダ(図示せず。)により昇降ロッド44を動
作させ、リフトピン43を基板載置台35よりも突出さ
せておく。外排気管41および内排気管39を介して処
理槽20内を所定の真空度に排気しておく。
At the time of loading the substrate 36, an elevating rod 42 is lowered by an air cylinder (not shown) to lower the anode heater 33, the substrate mounting table 35, the inner tank lower side wall 32, and the air collecting tank 38. The inner tank 30 is opened. Also,
An elevating rod 44 is operated by an air cylinder (not shown) so that the lift pin 43 is projected from the substrate mounting table 35. The inside of the processing tank 20 is evacuated to a predetermined vacuum degree via the outer exhaust pipe 41 and the inner exhaust pipe 39.

【0067】ゲート弁47を開き、移載機(図示せ
ず。)により基板36を基板搬入/搬出口48から内槽
30内に搬入し、基板36をリフトピン43上に載せ
る。移載機が処理槽20の外に後退した後、ゲート弁4
7を閉じる。その後、エアシリンダ(図示せず。)によ
り昇降ロッド44を降下させ、基板36を基板載置台3
5上に載置する。その後、エアシリンダ(図示せず。)
により、昇降ロッド42を上昇させてアノードヒータ3
3、基板載置台35、内槽下側壁32および集気槽38
を上昇させて、内槽下側壁32の上部を内槽上側壁31
の下部に当接させて内槽30を閉じる。
The gate valve 47 is opened, the substrate 36 is loaded into the inner tank 30 from the substrate loading / unloading port 48 by a transfer machine (not shown), and the substrate 36 is placed on the lift pins 43. After the transfer machine retreats out of the processing tank 20, the gate valve 4
Close 7. Then, the elevating rod 44 is lowered by an air cylinder (not shown) to place the substrate 36 on the substrate mounting table 3
Place on top of 5. Then, an air cylinder (not shown).
To raise the elevating rod 42 to raise the anode heater 3
3, substrate mounting table 35, inner tank lower side wall 32 and air collection tank 38
To raise the upper part of the inner tank lower side wall 32 to the inner tank upper side wall 31.
The inner tank 30 is closed by bringing it into contact with the lower part of.

【0068】その後、内槽30内を、内層下側壁32に
設けられた排気孔49、排気室137、内排気管39お
よび外排気管41を介して排気し、外槽空間140を、
内排気管39の外壁391と底板211の孔216の内
壁215および外排気管41の内壁411との間の隙間
ならびに外排気管41を介して排気する。このように内
槽30内および外槽空間140を排気しながら、反応ガ
ス導入管28から成膜用の反応ガスを内槽30内に導入
して内槽30内および外槽空間140をそれぞれ所定の
圧力に制御しつつ、高周波電源46よりカソード12
0、アノード130間に高周波電力を印加してプラズマ
を発生させて、基板36上への成膜を行う。成膜時にお
いては、反応ガスや反応副生成物は、排気孔49、排気
室137および内排気管39を介して直接外排気管41
内に排気される。
Then, the inside of the inner tank 30 is exhausted through the exhaust holes 49, the exhaust chamber 137, the inner exhaust pipe 39 and the outer exhaust pipe 41 provided in the inner layer lower side wall 32, and the outer tank space 140 is
Gas is exhausted through the gap between the outer wall 391 of the inner exhaust pipe 39, the inner wall 215 of the hole 216 of the bottom plate 211 and the inner wall 411 of the outer exhaust pipe 41 and the outer exhaust pipe 41. In this way, while exhausting the inner tank 30 and the outer tank space 140, the reaction gas for film formation is introduced into the inner tank 30 from the reaction gas introducing pipe 28 to predetermined the inner tank 30 and the outer tank space 140, respectively. While controlling the pressure of the cathode 12 from the high frequency power source 46
A high frequency power is applied between the anode 130 and the anode 130 to generate plasma to form a film on the substrate 36. At the time of film formation, the reaction gas and the reaction by-products are directly exhausted through the exhaust hole 49, the exhaust chamber 137 and the inner exhaust pipe 39 to the outer exhaust pipe 41.
Exhausted inside.

【0069】成膜が終わると、反応ガスの供給が止めら
れ、内槽30内および外槽空間140が内排気管39、
外排気管41等を介して排気される。
When the film formation is completed, the supply of the reaction gas is stopped, and the inner tank 30 and the outer tank space 140 are evacuated to the inner exhaust pipe 39,
It is exhausted through the outer exhaust pipe 41 and the like.

【0070】その後、アノードヒータ33を下降させ、
リフトピン43を上昇させることにより、基板載置台3
5から基板36を持ち上げる。
Then, the anode heater 33 is lowered,
By raising the lift pins 43, the substrate mounting table 3
Lift the substrate 36 from 5.

【0071】その後、ゲート弁147を開き、移載機
(図示せず。)により基板36を基板搬入/搬出口14
8から搬出する。
After that, the gate valve 147 is opened, and the substrate 36 is loaded / unloaded by the transfer device (not shown).
Carry out from 8.

【0072】ガスクリーニングを行うには、基板36を
基板載置台35上に載置しない状態で、昇降ロッド42
を上昇させてアノードヒータ33、基板載置台35、内
槽下側壁32および集気槽38を上昇させて、内槽下側
壁32の上部を内槽上側壁31の下部に当接させて内槽
30を閉じる。
In order to perform the gas cleaning, the lifting rod 42 is placed without placing the substrate 36 on the substrate platform 35.
To raise the anode heater 33, the substrate mounting table 35, the inner tank lower side wall 32, and the air collecting tank 38, and bring the upper part of the inner tank lower side wall 32 into contact with the lower part of the inner tank upper side wall 31. Close 30.

【0073】その後、内槽30内を、内層下側壁32に
設けられた排気孔49、排気室137、内排気管39お
よび外排気管41を介して排気し、外槽空間140を、
内排気管39の外壁391と底板211の孔216の内
壁215および外排気管41の内壁411との間の隙間
ならびに外排気管41を介して排気しながら、反応ガス
導入管28からNF3 等のクリーニングガスを内槽30
内に導入して内槽30内および外槽空間140をそれぞ
れ所定の圧力に制御しつつ、高周波電源46よりカソー
ド120、アノード130間に高周波電力を印加してプ
ラズマを発生させて、内槽30の内壁に付着・堆積した
反応副生成物をエッチング除去する。ガスクリーニング
時においては、クリーニング残渣は、排気孔49、排気
室137および内排気管39を介して直接外排気管41
内に排気される。ガスクリーニングが終わると、クリー
ニングガスの供給が止められ、内槽30内および外槽空
間140が内排気管39、外排気管41等を介して排気
される。
Thereafter, the inside of the inner tank 30 is evacuated through the exhaust holes 49, the exhaust chamber 137, the inner exhaust pipe 39 and the outer exhaust pipe 41 provided in the inner layer lower side wall 32, and the outer tub space 140 is
While evacuating through the gap between the outer wall 391 of the inner exhaust pipe 39, the inner wall 215 of the hole 216 of the bottom plate 211 and the inner wall 411 of the outer exhaust pipe 41, and exhausting through the outer exhaust pipe 41, the reaction gas introduction pipe 28 is supplied with NF 3 or the like. Cleaning gas of the inner tank 30
While being introduced into the inner tank 30 and controlling the inner tank 30 and the outer tank space 140 to a predetermined pressure, high-frequency power is applied from the high-frequency power supply 46 between the cathode 120 and the anode 130 to generate plasma. The reaction by-products adhering to and depositing on the inner wall of the are removed by etching. At the time of gas cleaning, the cleaning residue directly passes through the exhaust hole 49, the exhaust chamber 137, and the inner exhaust pipe 39 to the outer exhaust pipe 41.
Exhausted inside. When the gas cleaning is finished, the supply of the cleaning gas is stopped, and the inner tank 30 and the outer tank space 140 are exhausted through the inner exhaust pipe 39, the outer exhaust pipe 41, and the like.

【0074】(第2の実施の形態)図3は、本発明の第
2の実施の形態のプラズマCVD装置100を説明する
ための断面図であり、図4は、図3のBB矢視平面図で
ある。
(Second Embodiment) FIG. 3 is a sectional view for explaining a plasma CVD apparatus 100 according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a plan view taken along the line BB of FIG. It is a figure.

【0075】本実施の形態のプラズマCVD装置100
では、アノードヒータ33を昇降させる昇降ロッド42
1は、アノードヒータ33の中央部に設けられている。
従って、アノードヒータ33が熱膨張を起こしても、そ
れによって昇降ロッド421の昇降動作に影響を与える
ことはない。
Plasma CVD apparatus 100 of the present embodiment
Then, an elevating rod 42 that elevates and lowers the anode heater 33.
1 is provided at the center of the anode heater 33.
Therefore, even if the anode heater 33 thermally expands, it does not affect the lifting operation of the lifting rod 421.

【0076】また、4個の内排気管139、239、3
39および439が設けられている。これらの内排気管
139、239、339および439は、基板載置台3
5の対角線上であって、基板載置台35の中央から基板
載置台の4隅にそれぞれ向かう線上であって基板載置第
35の中央から等しい距離の位置にそれぞれ設けられて
いる。従って、基板載置台35の外周の周囲の内槽下側
壁32に設けられた複数の排気孔49からの排気を、こ
れらの内排気管139、239、339および439に
よりほぼ4分割して行うことになり、加えて、各内排気
管139、239、339および439近傍の排気孔4
9は、各内排気管139、239、339および439
とそれぞれほぼ等距離に配置されるから、内槽30は、
内槽下側壁32に設けられた複数の排気孔49のそれぞ
れからほぼ均一に排気される。従って、基板載置台35
上に載置された基板36上のガスの流れが均一となり、
その結果、基板36上に成膜される膜の膜厚や諸特性が
均一となる。従って、歩留まりも向上し、生産性も向上
する。
Also, the four inner exhaust pipes 139, 239, 3
39 and 439 are provided. The inner exhaust pipes 139, 239, 339 and 439 are used for the substrate mounting table 3
5 on the diagonal line from the center of the substrate mounting table 35 to the four corners of the substrate mounting table 35, and at the same distance from the center of the substrate mounting table 35. Therefore, the exhaust from the plurality of exhaust holes 49 provided in the inner tank lower side wall 32 around the outer periphery of the substrate mounting table 35 should be performed by dividing these exhaust pipes 139, 239, 339 and 439 into approximately four parts. In addition, the exhaust holes 4 near the inner exhaust pipes 139, 239, 339 and 439.
Reference numeral 9 denotes each inner exhaust pipe 139, 239, 339 and 439.
The inner tank 30 is
The gas is exhausted substantially uniformly from each of the plurality of exhaust holes 49 provided in the lower wall 32 of the inner tank. Therefore, the substrate mounting table 35
The gas flow on the substrate 36 placed on the top surface becomes uniform,
As a result, the film thickness and various characteristics of the film formed on the substrate 36 become uniform. Therefore, the yield is improved and the productivity is also improved.

【0077】処理槽本体21の底板211には、これら
の内排気管139、239、339および439の位置
に対応して外排気管141、241、341および44
1がそれぞれ外槽空間140と連通して設けられてい
る。内排気管139、239、339および439は外
排気管141、241、341および441とそれぞれ
同心円状に外排気管141、241、341および44
1にそれぞれ遊嵌して設けられている。以下、内排気管
139、239、339および439のうち、内排気管
139を例にとって説明するが、残りの内排気管23
9、339および439についても内排気管139の場
合と同じである。内排気管139は処理槽本体21の底
板211に設けられた孔217および外排気管141内
に挿入されている。内排気管139の外壁393と底板
211の孔217の内壁218および外排気管141の
内壁413との間には隙間L10がある。この隙間L1
0の距離を約4.5mmとしている。このように隙間L
10を狭めておくことにより、内排気管139と底板2
11の孔217および外排気管141との隙間L10か
ら反応副生成物に起因するパーティクルが外槽空間14
0内に逆拡散することを有効に防止できる。なお、この
隙間L10の距離は、好ましくは3mm乃至6mmとす
る。また、底板211の孔217の内壁218および外
排気管141の内壁413は同一面を形成するように設
けられている。底板211の孔217の直径および外排
気管141の内径D21は33mmであり、内排気管1
39の内径D11は21mmである。
On the bottom plate 211 of the processing tank main body 21, outer exhaust pipes 141, 241, 341 and 44 are arranged corresponding to the positions of these inner exhaust pipes 139, 239, 339 and 439.
1 is provided so as to communicate with the outer tub space 140, respectively. The inner exhaust pipes 139, 239, 339 and 439 are arranged concentrically with the outer exhaust pipes 141, 241, 341 and 441, respectively.
1 are loosely fitted to each other. Hereinafter, of the inner exhaust pipes 139, 239, 339 and 439, the inner exhaust pipe 139 will be described as an example, but the remaining inner exhaust pipes 23
The same applies to 9, 339 and 439 as for the inner exhaust pipe 139. The inner exhaust pipe 139 is inserted into the hole 217 provided in the bottom plate 211 of the processing tank main body 21 and the outer exhaust pipe 141. There is a gap L10 between the outer wall 393 of the inner exhaust pipe 139, the inner wall 218 of the hole 217 of the bottom plate 211 and the inner wall 413 of the outer exhaust pipe 141. This gap L1
The distance of 0 is about 4.5 mm. Thus the gap L
By narrowing 10 the inner exhaust pipe 139 and the bottom plate 2
From the gap L10 between the hole 217 of No. 11 and the outer exhaust pipe 141, particles resulting from the reaction by-products are generated in the outer tank space 14
It is possible to effectively prevent despreading within 0. The distance of the gap L10 is preferably 3 mm to 6 mm. The inner wall 218 of the hole 217 of the bottom plate 211 and the inner wall 413 of the outer exhaust pipe 141 are provided so as to form the same plane. The diameter of the hole 217 of the bottom plate 211 and the inner diameter D21 of the outer exhaust pipe 141 are 33 mm.
The inner diameter D11 of 39 is 21 mm.

【0078】また、内排気管139を、底板211の内
壁214よりも長さL20だけ突出させている。この長
さL20を5mmとしている。このように内排気管13
9を、底板211の内壁214よりも長さL20だけ突
出させておくことにより、内排気管139と底板211
の孔217および外排気管141との隙間から反応副生
成物に起因するパーティクルが外槽空間140内に逆拡
散することを有効に防止できる。なお、この距離L20
は、好ましくは3mm乃至8mmとする。
Further, the inner exhaust pipe 139 is projected from the inner wall 214 of the bottom plate 211 by a length L20. This length L20 is 5 mm. In this way, the inner exhaust pipe 13
By projecting 9 from the inner wall 214 of the bottom plate 211 by a length L20, the inner exhaust pipe 139 and the bottom plate 211
It is possible to effectively prevent particles resulting from the reaction by-product from back-diffusing into the outer tank space 140 from the gap between the hole 217 and the outer exhaust pipe 141. In addition, this distance L20
Is preferably 3 mm to 8 mm.

【0079】内槽30から流出する反応ガスは、内槽下
側壁32に設けられた排気孔49、排気室137、なら
びに内排気管139、239、339および439を介
して、処理槽本体21の底板211の内壁214よりも
外側の外排気管141、241、341および441内
にそれぞれ排気される。従って、反応ガス、反応副生成
物およびエッチング残渣等が外槽空間140内に流れ込
むことが防止され、外槽40の内壁に反応副生成物が付
着することが防止される。その結果、メンテナンス時に
外槽40を清掃する必要がなくなり、その分、プラズマ
CVD装置100の稼働率を上げることができる。
The reaction gas flowing out of the inner tank 30 passes through the exhaust hole 49, the exhaust chamber 137, and the inner exhaust pipes 139, 239, 339 and 439 provided in the inner tank lower side wall 32, and the reaction gas of the processing tank main body 21. The air is exhausted into the outer exhaust pipes 141, 241, 341 and 441 outside the inner wall 214 of the bottom plate 211. Therefore, the reaction gas, the reaction by-product, the etching residue, etc. are prevented from flowing into the outer tank space 140, and the reaction by-product is prevented from adhering to the inner wall of the outer tank 40. As a result, it is not necessary to clean the outer tub 40 during maintenance, and the operating rate of the plasma CVD apparatus 100 can be increased accordingly.

【0080】外排気管241、341および441は、
外排気管141の途中に接続されており、外排気管14
1は真空ポンプ(図示せず。)に接続されている。外排
気管141の途中には圧力調整弁(図示せず。)が設け
られている。
The outer exhaust pipes 241, 341 and 441 are
The external exhaust pipe 141 is connected in the middle of the external exhaust pipe 141.
1 is connected to a vacuum pump (not shown). A pressure adjusting valve (not shown) is provided in the middle of the outer exhaust pipe 141.

【0081】上記に加えて、本実施の形態のプラズマC
VD装置100では、リフトピン43を個々のロッドの
上部にそれぞれ固着するのではなく、複数のリフトピン
43をリフトピン支持部材143上に搭載し、このリフ
トピン支持部材143を昇降させることによってリフト
ピンを昇降させて、基板36を昇降させている点が、第
1の実施の形態の場合と異なるが、他の点は同様であ
る。
In addition to the above, plasma C of the present embodiment
In the VD device 100, the lift pins 43 are not fixed to the upper portions of the individual rods, but a plurality of lift pins 43 are mounted on the lift pin support member 143, and the lift pin support members 143 are moved up and down to lift the lift pins. The point that the substrate 36 is raised and lowered is different from that of the first embodiment, but the other points are the same.

【0082】(第3の実施の形態)図5は、本発明の第
3の実施の形態のプラズマCVD装置100を説明する
ための断面図である。
(Third Embodiment) FIG. 5 is a sectional view for explaining a plasma CVD apparatus 100 according to a third embodiment of the present invention.

【0083】上記第1および第2の実施の形態では、内
排気管39を外排気管41に遊嵌させて、内槽30も外
排気管41を介して排気したが、本実施の形態のプラズ
マCVD装置100では、内排気管539を処理槽本体
21の底板211を貫通させて処理槽本体21の外側ま
で延在させ、また、処理槽本体21の底板211の他の
箇所に外排気管511を外槽空間140に連通させて設
けて、内槽30、外槽40それぞれに排気ラインを別個
に設けた点が第1および第2の実施の形態と異なるが、
他の点は同様である。この場合には、内槽30の排気ラ
インに圧力検出器451を別個に設けて内槽30内の圧
力を測定するようにしている。
In the first and second embodiments, the inner exhaust pipe 39 is loosely fitted in the outer exhaust pipe 41, and the inner tank 30 is also exhausted through the outer exhaust pipe 41. In the plasma CVD apparatus 100, the inner exhaust pipe 539 penetrates the bottom plate 211 of the processing bath main body 21 to extend to the outside of the processing bath main body 21, and the outer exhaust pipe is provided at another portion of the bottom plate 211 of the processing bath main body 21. 511 is provided so as to communicate with the outer tank space 140, and an exhaust line is separately provided for each of the inner tank 30 and the outer tank 40, which is different from the first and second embodiments.
The other points are the same. In this case, a pressure detector 451 is separately provided in the exhaust line of the inner tank 30 to measure the pressure in the inner tank 30.

【0084】(第4の実施の形態)図6は、本発明の第
4の実施の形態のプラズマCVD装置100を説明する
ための断面図である。
(Fourth Embodiment) FIG. 6 is a sectional view for explaining a plasma CVD apparatus 100 according to a fourth embodiment of the present invention.

【0085】上記第2の実施の形態では、排気槽37お
よび排気孔49を設けて、排気槽37および排気孔49
を介して内槽30内を排気したが、本実施の形態では、
排気槽37および排気孔49を設けずに、内排気管53
9、639を直接内槽30内に連通させて、内槽30内
を内排気管539、639および外排気管541、64
1によって排気するようにした点が第2の実施の形態と
異なるが、他の点は同様である。
In the second embodiment, the exhaust tank 37 and the exhaust hole 49 are provided, and the exhaust tank 37 and the exhaust hole 49 are provided.
Although the inside of the inner tank 30 was evacuated through the
The inner exhaust pipe 53 is provided without providing the exhaust tank 37 and the exhaust hole 49.
9, 639 are directly communicated with the inner tank 30 so that the inner tank 30 has inner exhaust pipes 539, 639 and outer exhaust pipes 541, 64.
1 is different from the second embodiment in that exhaust is performed, but the other points are the same.

【0086】本実施の形態においても、内排気管539
および639は外排気管541および641とそれぞれ
同心円状に外排気管541および641にそれぞれ遊嵌
して設けられている。以下、内排気管539および63
9のうち、内排気管539を例にとって説明するが、内
排気管639についても内排気管539の場合と同じで
ある。内排気管539は処理槽本体21の底板211に
設けられた孔221および外排気管541内に挿入され
ている。内排気管539の外壁593と底板211の孔
221の内壁222および外排気管541の内壁513
との間には隙間L30がある。この隙間L30を狭めて
おくことにより、内排気管539と底板211の孔22
1および外排気管541との隙間L30から反応副生成
物に起因するパーティクルが外槽空間140内に逆拡散
することを有効に防止できる。また、底板211の孔2
21の内壁222および外排気管541の内壁513は
同一面を形成するように設けられている。
Also in this embodiment, the inner exhaust pipe 539
And 639 are provided concentrically with the outer exhaust pipes 541 and 641, respectively, and are loosely fitted in the outer exhaust pipes 541 and 641. Below, the inner exhaust pipes 539 and 63
Of the nine, the inner exhaust pipe 539 will be described as an example, but the inner exhaust pipe 639 is the same as the case of the inner exhaust pipe 539. The inner exhaust pipe 539 is inserted into the hole 221 provided in the bottom plate 211 of the processing tank main body 21 and the outer exhaust pipe 541. The outer wall 593 of the inner exhaust pipe 539, the inner wall 222 of the hole 221 of the bottom plate 211, and the inner wall 513 of the outer exhaust pipe 541.
There is a gap L30 between. By narrowing this gap L30, the inner exhaust pipe 539 and the hole 22 of the bottom plate 211 are formed.
It is possible to effectively prevent the particles due to the reaction by-products from back-diffusing into the outer tank space 140 from the gap L30 between the first and outer exhaust pipes 541. Also, the holes 2 of the bottom plate 211
The inner wall 222 of 21 and the inner wall 513 of the outer exhaust pipe 541 are provided so as to form the same plane.

【0087】また、内排気管539を、底板211の内
壁214よりも長さL40だけ突出させている。このよ
うに内排気管539を、底板211の内壁214よりも
長さL40だけ突出させておくことにより、内排気管5
39と底板211の孔221および外排気管541との
隙間から反応副生成物に起因するパーティクルが外槽空
間140内に逆拡散することを有効に防止できる。
Further, the inner exhaust pipe 539 is projected from the inner wall 214 of the bottom plate 211 by a length L40. In this way, the inner exhaust pipe 539 is protruded from the inner wall 214 of the bottom plate 211 by the length L40, so that the inner exhaust pipe 539
It is possible to effectively prevent particles resulting from the reaction by-product from back-diffusing into the outer tank space 140 from the gap between the hole 39 of the bottom plate 211 and the outer exhaust pipe 541.

【0088】内槽30から流出する反応ガスは、内排気
管539および639を介して、処理槽本体21の底板
211の内壁214よりも外側の外排気管541、64
1内にそれぞれ排気される。従って、反応ガス、反応副
生成物およびエッチング残渣等が外槽空間140内に流
れ込むことが防止され、外槽40の内壁に反応副生成物
が付着することが防止される。その結果、メンテナンス
時に外槽40を清掃する必要がなくなり、その分、プラ
ズマCVD装置100の稼働率を上げることができる。
The reaction gas flowing out from the inner tank 30 passes through the inner exhaust pipes 539 and 639, and the outer exhaust pipes 541 and 64 outside the inner wall 214 of the bottom plate 211 of the processing bath main body 21.
1 is exhausted respectively. Therefore, the reaction gas, the reaction by-product, the etching residue, etc. are prevented from flowing into the outer tank space 140, and the reaction by-product is prevented from adhering to the inner wall of the outer tank 40. As a result, it is not necessary to clean the outer tub 40 during maintenance, and the operating rate of the plasma CVD apparatus 100 can be increased accordingly.

【0089】外排気管641は、外排気管541の途中
に接続されており、外排気管541は真空ポンプ(図示
せず。)に接続されている。外排気管541の途中には
圧力調整弁(図示せず。)が設けられている。
The outer exhaust pipe 641 is connected in the middle of the outer exhaust pipe 541, and the outer exhaust pipe 541 is connected to a vacuum pump (not shown). A pressure control valve (not shown) is provided in the middle of the outer exhaust pipe 541.

【0090】図7は、本発明のプラズマCVD装置10
0が使用されるLCD用枚葉式プラズマCVD装置20
0の一例を説明するためのブロック図である。
FIG. 7 shows a plasma CVD apparatus 10 of the present invention.
Single-wafer plasma CVD apparatus for LCD 20 in which 0 is used
2 is a block diagram for explaining an example of 0. FIG.

【0091】LCD用枚葉式プラズマCVD装置200
には、カセットスタンドS1、S2、大気用搬送ロボッ
トT1、T5、真空用搬送ロボットT2、T3、T4、
ロードロック室L1、L2、成膜室R1、R2、R3、
基板加熱室Hが設けられている。本発明のプラズマCV
D装置100は、成膜室R1、R2、R3に使用され
る。
Single wafer plasma CVD apparatus 200 for LCD
Include cassette stands S1 and S2, atmospheric transfer robots T1 and T5, vacuum transfer robots T2, T3, and T4.
Load lock chambers L1, L2, film forming chambers R1, R2, R3,
A substrate heating chamber H is provided. Plasma CV of the present invention
The D device 100 is used in the film forming chambers R1, R2, and R3.

【0092】カセットスタンドS1には、通常ガラス基
板を最大20枚まで入れることができるカセット(図示
せず。)が置かれる。大気用搬送ロボットT1によりカ
セットスタンドS1に置かれたカセット(図示せず。)
からガラス基板を1枚だけ取り出してロードロック室L
1に搬送する。その後、ロードロック室L1を大気圧か
ら真空にした後、真空用搬送ロボットT2により基板加
熱室Hにガラス基板を搬送する。基板加熱室Hでガラス
基板を成膜温度にまで加熱し、その後、真空用搬送ロボ
ットT2により成膜室R1に搬送する。その後、本発明
のプラズマCVD装置を用いた成膜室R1で、例えば窒
化珪素膜(SiN膜)の成膜を行い、成膜後、基板を真
空用搬送ロボットT3により本発明のプラズマCVD装
置を用いた成膜室R2に搬送する。成膜室R2において
も、成膜室R1と同様にして、例えばアモルファスシリ
コン(a−Si)膜の成膜を行い、成膜後、基板真空用
搬送ロボットT4により本発明のプラズマCVD装置を
用いた成膜室R3に搬送する。成膜室R3においても、
成膜室R1と同様にして、例えばドープトアモルファス
シリコン(n+ a−Si)膜の成膜を行い、成膜後、基
板を真空用搬送ロボットT4によりロードロック室L2
に搬送する。ロードロック室L2でガラス基板の冷却を
すると共に真空から大気に戻す。その後、大気用搬送ロ
ボットT5によりカセットスタンドS2に置かれたカセ
ット(図示せず。)にガラス基板を収容する。
A cassette (not shown) that can store up to 20 glass substrates is usually placed on the cassette stand S1. A cassette (not shown) placed on the cassette stand S1 by the atmospheric transfer robot T1.
Remove only one glass substrate from the load lock chamber L
Transport to 1. Then, after the load lock chamber L1 is evacuated from atmospheric pressure, the vacuum transfer robot T2 transfers the glass substrate to the substrate heating chamber H. The glass substrate is heated to the film forming temperature in the substrate heating chamber H, and then transferred to the film forming chamber R1 by the vacuum transfer robot T2. After that, for example, a silicon nitride film (SiN film) is formed in the film forming chamber R1 using the plasma CVD apparatus of the present invention, and after the film formation, the substrate is transferred to the plasma CVD apparatus of the present invention by the vacuum transfer robot T3. The film is transferred to the used film forming chamber R2. In the film forming chamber R2, for example, an amorphous silicon (a-Si) film is formed in the same manner as in the film forming chamber R1, and after the film formation, the plasma CVD apparatus of the present invention is used by the substrate vacuum transfer robot T4. The film is transferred to the film forming chamber R3. Also in the film forming chamber R3,
In the same manner as the film forming chamber R1, for example, a doped amorphous silicon (n + a-Si) film is formed, and after the film formation, the substrate is loaded by the vacuum transfer robot T4 into the load lock chamber L2.
Transport to. The glass substrate is cooled in the load lock chamber L2, and the vacuum is returned to the atmosphere. After that, the glass substrate is accommodated in the cassette (not shown) placed on the cassette stand S2 by the atmospheric transfer robot T5.

【0093】[0093]

【実施例】次に本発明のプラズマCVD装置100を使
用してプラズマCVD法により成膜を行った実施例を説
明する。
EXAMPLE Next, an example of forming a film by the plasma CVD method using the plasma CVD apparatus 100 of the present invention will be described.

【0094】(第1の実施例)図1、2に示す本発明の
第1の実施の形態のプラズマCVD装置100を使用し
て、基板載置台35上に350mm×450mm、厚さ
1.1mmのガラス基板36を載置し、反応ガス導入管
28からSiH4 、NH3 およびN2 を供給してガラス
基板36上に窒化珪素膜(SiN膜)を成膜した。上記
各ガスの流量比は一定として、全流量を変化させて、膜
厚均一性と成膜速度とを評価した。なお、成膜時に印加
した高周波電力は全ガス流量に適した大きさとし、成膜
時圧力は0.4Torrとした。基板端10mmの幅の
部分を除くガラス基板の内側の領域を均等に25分割し
て、光学式膜厚計を用いて分割した各領域の膜厚を測定
して、膜厚均一性を評価した。膜厚均一性は、次式によ
り求めた。
(First Example) Using the plasma CVD apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 and 2, 350 mm × 450 mm and a thickness of 1.1 mm are placed on the substrate mounting table 35. The glass substrate 36 was placed, and SiH 4 , NH 3 and N 2 were supplied from the reaction gas introducing pipe 28 to form a silicon nitride film (SiN film) on the glass substrate 36. The film thickness uniformity and the film formation rate were evaluated by changing the total flow rate while keeping the flow rate ratio of each gas constant. The high frequency power applied during film formation was set to a magnitude suitable for the total gas flow rate, and the film formation pressure was 0.4 Torr. The inner region of the glass substrate excluding the width of 10 mm at the substrate edge was equally divided into 25 parts, and the film thickness of each divided region was measured using an optical film thickness meter to evaluate the film thickness uniformity. . The film thickness uniformity was calculated by the following formula.

【0095】[0095]

【数1】膜厚均一性=[(最大膜厚−最小膜厚)/(最
大膜厚+最小膜厚)]×100
[Equation 1] Film thickness uniformity = [(maximum film thickness-minimum film thickness) / (maximum film thickness + minimum film thickness)] × 100

【0096】また、成膜速度は、成膜した膜をエッチン
グ液により基板から剥離して膜厚を求め、この膜厚を成
膜時間で除して求めた。
The film formation rate was obtained by peeling the formed film from the substrate with an etching solution to obtain the film thickness, and dividing this film thickness by the film formation time.

【0097】このようにして得られた結果を表1に示
す。
The results thus obtained are shown in Table 1.

【0098】[0098]

【表1】 [Table 1]

【0099】(第2の実施例)図3、4に示す本発明の
第2の実施の形態のプラズマCVD装置100を使用し
て、第1の実施例の場合と同様にして成膜し、膜厚均一
性と成膜速度を求めた。その結果を表2に示す。
(Second Example) Using the plasma CVD apparatus 100 according to the second embodiment of the present invention shown in FIGS. 3 and 4, a film is formed in the same manner as in the first example, The film thickness uniformity and the film formation rate were obtained. The results are shown in Table 2.

【0100】[0100]

【表2】 [Table 2]

【0101】(比較例)図8に示す従来のプラズマCV
D装置を使用して、第1の実施例の場合と同様にして成
膜し、膜厚均一性と成膜速度を求めた。その結果を表3
に示す。
(Comparative Example) Conventional plasma CV shown in FIG.
Film formation was performed using the D apparatus in the same manner as in the case of the first embodiment, and the film thickness uniformity and the film formation rate were obtained. The results are shown in Table 3.
Shown in

【0102】[0102]

【表3】 [Table 3]

【0103】これらの表1乃至表3から明らかなよう
に、本発明のプラズマCVD装置を使用した場合には、
高速で成膜した場合においても、優れた膜厚均一性が得
られている。
As is clear from Tables 1 to 3, when the plasma CVD apparatus of the present invention is used,
Excellent film thickness uniformity is obtained even when the film is formed at a high speed.

【0104】[0104]

【発明の効果】本発明によれば、内槽から流出する反応
ガスは、外槽の内壁面よりも外側に排気されるようにな
る。従って、反応ガス、反応副生成物およびエッチング
残渣等が外槽内に流れ込むことが防止され、外槽の内壁
に反応副生成物が付着することが防止される。その結
果、メンテナンス時に外槽を清掃する必要がなくなり、
その分、基板処理装置の稼働率を上げることができる。
According to the present invention, the reaction gas flowing out from the inner tank is exhausted to the outside of the inner wall surface of the outer tank. Therefore, the reaction gas, the reaction by-product, the etching residue and the like are prevented from flowing into the outer tank, and the reaction by-product is prevented from adhering to the inner wall of the outer tank. As a result, there is no need to clean the outer tank during maintenance,
The operating rate of the substrate processing apparatus can be increased accordingly.

【0105】また、内槽内の基板載置部を取り囲む排気
孔を設け、排気孔からの排気をほぼ均一に行えるように
排気管を設けることにより、内槽内は基板載置部を取り
囲んで設けられた排気孔によりほぼ均一に排気される。
従って、基板載置部に載置された基板上のガスの流れが
均一となり、その結果、基板上に成膜される膜の膜厚や
諸特性が均一となる。従って、歩留まりも向上し、生産
性も向上する。
Further, by providing an exhaust hole surrounding the substrate mounting portion in the inner tank and providing an exhaust pipe so that the exhaust from the exhaust hole can be performed substantially uniformly, the substrate mounting portion is surrounded in the inner tank. Exhaust holes provided provide substantially uniform exhaust.
Therefore, the gas flow on the substrate placed on the substrate placing section becomes uniform, and as a result, the film thickness and various characteristics of the film formed on the substrate become uniform. Therefore, the yield is improved and the productivity is also improved.

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

【図1】本発明の第1の実施の形態のプラズマCVD装
置を説明するための断面図である。
FIG. 1 is a sectional view for explaining a plasma CVD apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1のAA矢視平面図である。FIG. 2 is a plan view taken along the line AA of FIG.

【図3】本発明の第2の実施の形態のプラズマCVD装
置を説明するための断面図である。
FIG. 3 is a sectional view for explaining a plasma CVD apparatus according to a second embodiment of the present invention.

【図4】図3のBB矢視平面図である。FIG. 4 is a plan view taken along the line BB of FIG.

【図5】本発明の第3の実施の形態のプラズマCVD装
置を説明するための断面図である。
FIG. 5 is a sectional view for explaining a plasma CVD apparatus according to a third embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第4の実施の形態のプラズマCVD装
置を説明するための断面図である。
FIG. 6 is a sectional view for explaining a plasma CVD apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.

【図7】本発明のプラズマCVD装置が使用されるLC
D用枚葉式プラズマCVD装置の一例を説明するための
ブロック図である。
FIG. 7 is an LC in which the plasma CVD apparatus of the present invention is used.
It is a block diagram for explaining an example of a single wafer type plasma CVD device for D.

【図8】従来のプラズマCVD装置を説明するための概
略断面図である。
FIG. 8 is a schematic sectional view for explaining a conventional plasma CVD apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

20…処理槽 21…処理槽本体 22…天井蓋 23…絶縁体 24…カソードヒータ 25、34…ヒータ線 26…シャワープレート 27…間隙 28…反応ガス導入管 29…ガス分散孔 30…内槽 31…内槽上側壁 32…内槽下側壁 33…アノードヒータ 35…基板載置台 36…基板 37…排気槽 38…集気槽 39、139、239、339、439、539、63
9…内排気管 40…外槽 41、141、241、341、441、541、64
1…外排気管 42、421…昇降ロッド 43…リフトピン 44…ロッド 45、451…圧力検出器 46…高周波電源 47、147…ゲート弁 48、148…基板搬入/搬出口 49、491、492、493、494…排気孔 120…カソード 121、131…アルミニウム部材 130…アノード 132…底面 137…排気室 140…外槽空間 143…リフトピン支持部材 211…底板 212、213…側板 214、215、218…内壁 216、217…孔 381…底板 382…側板 383…上面 391、393…外壁 411、413…内壁 H1…距離 L1、L10、L30…隙間 L2、L20、L40…長さ D1、D2、D11、D21…内径 100、300…プラズマCVD装置 200…LCD用枚葉式プラズマCVD装置 S1、S2…カセットスタンド T1、T5…大気用搬送ロボット T2、T3、T4…真空用搬送ロボット L1、L2…ロードロック槽 R1、R2、R3…成膜槽 H…基板加熱槽
20 ... Processing tank 21 ... Processing tank main body 22 ... Ceiling lid 23 ... Insulator 24 ... Cathode heater 25, 34 ... Heater wire 26 ... Shower plate 27 ... Gap 28 ... Reaction gas introduction pipe 29 ... Gas dispersion hole 30 ... Inner tank 31 ... Inner tank upper side wall 32 ... Inner tank lower side wall 33 ... Anode heater 35 ... Substrate mounting table 36 ... Substrate 37 ... Exhaust tank 38 ... Air collection tank 39, 139, 239, 339, 439, 539, 63
9 ... Inner exhaust pipe 40 ... Outer tank 41, 141, 241, 341, 441, 541, 64
1 ... Outer exhaust pipe 42, 421 ... Lifting rod 43 ... Lift pin 44 ... Rod 45, 451 ... Pressure detector 46 ... High frequency power supply 47, 147 ... Gate valve 48, 148 ... Substrate loading / unloading port 49, 491, 492, 493 494 ... Exhaust hole 120 ... Cathode 121, 131 ... Aluminum member 130 ... Anode 132 ... Bottom 137 ... Exhaust chamber 140 ... Outer tank space 143 ... Lift pin support member 211 ... Bottom plate 212, 213 ... Side plates 214, 215, 218 ... Inner wall 216 217 ... Hole 381 ... Bottom plate 382 ... Side plate 383 ... Top surface 391, 393 ... Outer wall 411, 413 ... Inner wall H1 ... Distance L1, L10, L30 ... Gap L2, L20, L40 ... Length D1, D2, D11, D21 ... Inner diameter 100, 300 ... Plasma CVD device 200 ... Single wafer type plasma C for LCD D device S1, S2 ... cassette stand T1, T5 ... air conveyance robot T2, T3, T4 ... vacuum transfer robot L1, L2 ... load lock chamber R1, R2, R3 ... film forming chamber H ... substrate heating tank

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】外槽と、 前記外槽内に設けられた内槽と、 前記内槽内に連通する反応ガス導入管と、 少なくとも前記外槽の内壁面まで延在すると共に、前記
内槽内に連通可能に設けられた第1の排気管と、 前記外槽に設けられた排気孔と、 前記排気孔に連通する第2の排気管と、 を有することを特徴とする基板処理装置。
1. An outer tank, an inner tank provided in the outer tank, a reaction gas introducing pipe communicating with the inner tank, extending at least to an inner wall surface of the outer tank, and the inner tank. A substrate processing apparatus comprising: a first exhaust pipe provided so as to be able to communicate with each other; an exhaust hole provided in the outer tank; and a second exhaust pipe communicating with the exhaust hole.
【請求項2】前記第1の排気管の前端が前記排気孔内に
挿入され、前記第1の排気管の前端が前記外槽の内壁面
よりも外側に突出し、前記第1の排気管と前記排気孔と
の間には隙間が形成されていることを特徴とする請求項
1記載の基板処理装置。
2. A front end of the first exhaust pipe is inserted into the exhaust hole, and a front end of the first exhaust pipe projects outward from an inner wall surface of the outer tank, The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein a gap is formed between the exhaust hole and the exhaust hole.
【請求項3】前記第2の排気管を備える第1の排気ライ
ンと、 前記第1の排気管を備え前記第1の排気ラインとは独立
して排気可能な第2の排気ラインとをさらに有すること
を特徴とする請求項1記載の基板処理装置。
3. A first exhaust line provided with the second exhaust pipe, and a second exhaust line provided with the first exhaust pipe and capable of exhausting independently of the first exhaust line. The substrate processing apparatus according to claim 1, further comprising:
【請求項4】前記外槽内に連通する圧力検出器をさらに
有し、前記内槽内に連通する圧力検出器は設けないこと
を特徴とする請求項2記載の基板処理装置。
4. The substrate processing apparatus according to claim 2, further comprising a pressure detector communicating with the outer tank, and not providing a pressure detector communicating with the inner tank.
【請求項5】前記基板処理装置が、前記内槽内に設けら
れた基板載置部をさらに有し、前記内槽は前記基板載置
部を取り囲む第2の排気孔を有し、前記第2の排気孔は
前記第1の排気管と連通可能であることを特徴とする請
求項1乃至4のいずれかに記載の基板処理装置。
5. The substrate processing apparatus further includes a substrate mounting portion provided in the inner tank, the inner tank having a second exhaust hole surrounding the substrate mounting portion, 5. The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the second exhaust hole can communicate with the first exhaust pipe.
【請求項6】前記基板処理装置が前記外槽内に設けられ
た排気槽をさらに有し、前記排気槽は前記内槽の下に設
けられ、前記内槽内は前記第2の排気孔により前記排気
槽内と連通され、前記第1の排気管は前記排気槽内と連
通されていることを特徴とする請求項5記載の基板処理
装置。
6. The substrate processing apparatus further comprises an exhaust tank provided inside the outer tank, the exhaust tank being provided below the inner tank, and the inside of the inner tank being formed by the second exhaust hole. The substrate processing apparatus according to claim 5, wherein the substrate is connected to the inside of the exhaust tank, and the first exhaust pipe is connected to the inside of the exhaust tank.
【請求項7】前記第1の排気管が、前記基板載置部を平
面的に見て前記基板載置部のほぼ中央において前記排気
槽内と連通していることを特徴とする請求項6記載の基
板処理装置。
7. The first exhaust pipe communicates with the inside of the exhaust tank at substantially the center of the substrate mounting portion when the substrate mounting portion is seen in a plan view. The substrate processing apparatus described.
【請求項8】前記第1の排気管が、前記第2の排気孔の
うち互いに最も離れた一対の第2の排気孔間の距離Lの
1/4の長さの半径(L/4)を有し、前記基板載置部
を平面的に見て前記基板載置部の中央を中心とする円内
において、前記排気槽内と連通していることを特徴とす
る請求項6記載の基板処理装置。
8. A radius (L / 4) having a length of 1/4 of a distance L between a pair of second exhaust holes of the second exhaust holes that are most distant from each other among the second exhaust holes. 7. The substrate according to claim 6, wherein the substrate mounting portion communicates with the inside of the exhaust tank within a circle centered on the center of the substrate mounting portion when seen in a plan view. Processing equipment.
【請求項9】前記第1の排気管が複数設けられており、
前記基板載置部が平面的に見て実質的に矩形状であり、
前記複数の第1の排気管が、前記矩形の対角線上であっ
て前記矩形の中央に対して点対称な位置において前記排
気槽内と連通していることを特徴とする請求項6記載の
基板処理装置。
9. A plurality of the first exhaust pipes are provided,
The substrate mounting portion is substantially rectangular when viewed in plan,
7. The substrate according to claim 6, wherein the plurality of first exhaust pipes communicate with the inside of the exhaust tank at positions that are point-symmetrical with respect to a center of the rectangle on a diagonal line of the rectangle. Processing equipment.
【請求項10】前記基板処理装置がプラズマ処理装置で
あり、 前記外槽が、下外槽と上外槽とを備え、 前記上外槽にカソードおよびアノードの一方が取り付け
られ、 前記カソードおよびアノードの前記一方を囲繞して前記
上外槽に内槽上側壁が取り付けられ、 前記カソードおよびアノードの他方が前記外槽内を昇降
可能に設けられ、 前記カソードおよびアノードの前記他方が基板載置部を
備え、 前記カソードおよびカソードの前記他方の周囲に前記内
槽上側壁と対応する内槽下側壁が取り付けられ、 前記基板載置部を取り囲んで前記内槽下側壁に第2の排
気孔が設けられ、前記第2の排気孔は前記第1の排気管
と連通可能であり、 前記カソードおよび前記アノードの前記他方が上昇する
ことにより、前記カソード、前記アノード、前記内槽上
側壁および前記内槽下側壁により前記内槽を構成し、 前記カソードおよび前記アノードの前記他方が上昇して
前記内槽を形成した際に、前記第1の排気管が少なくと
も前記外槽の前記内壁面まで延在していることを特徴と
する請求項1記載の基板処理装置。
10. The substrate processing apparatus is a plasma processing apparatus, the outer tank is provided with a lower outer tank and an upper outer tank, and one of a cathode and an anode is attached to the upper outer tank, and the cathode and the anode. An upper wall of the inner tank is attached to the upper outer tank so as to surround the one of the two, and the other of the cathode and the anode is provided so as to be able to move up and down in the outer tank, and the other of the cathode and the anode is the substrate mounting portion. An inner tank lower side wall corresponding to the inner tank upper side wall is attached around the cathode and the other side of the cathode, and a second exhaust hole is provided in the inner tank lower side wall so as to surround the substrate mounting portion. The second exhaust hole is capable of communicating with the first exhaust pipe, and the other of the cathode and the anode is moved upward, whereby the cathode, the anode, the The inner tank is constituted by the tank upper side wall and the inner tank lower side wall, and when the other one of the cathode and the anode rises to form the inner tank, the first exhaust pipe is at least the outer tank. The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the substrate processing apparatus extends to the inner wall surface.
【請求項11】前記カソードおよび前記アノードの前記
他方が上昇して前記内槽を形成した際に、前記第1の排
気管の前端が前記排気孔内に挿入され、前記第1の排気
管の前端が前記外槽の内壁面よりも外側に突出し、前記
第1の排気管と前記排気孔との間には隙間が形成されて
いることを特徴とする請求項10記載の基板処理装置。
11. The front end of the first exhaust pipe is inserted into the exhaust hole when the other one of the cathode and the anode rises to form the inner tank. 11. The substrate processing apparatus according to claim 10, wherein a front end projects outward from an inner wall surface of the outer tank, and a gap is formed between the first exhaust pipe and the exhaust hole.
【請求項12】前記外槽内に設けられた排気槽をさらに
有し、前記排気槽は前記アノードおよび前記カソードの
前記他方の下に設けられ、前記内槽内は前記第2の排気
孔により前記排気槽内と連通され、前記第1の排気管は
前記排気槽内と連通されていることを特徴とする請求項
10または11記載の基板処理装置。
12. An exhaust tank provided inside the outer tank, wherein the exhaust tank is provided below the other of the anode and the cathode, and the inside of the inner tank is formed by the second exhaust hole. The substrate processing apparatus according to claim 10 or 11, wherein the substrate is connected to the inside of the exhaust tank, and the first exhaust pipe is connected to the inside of the exhaust tank.
【請求項13】外槽と、 前記外槽内に設けられた内槽と、 前記内槽内に連通する反応ガス導入管と、 前記外槽に設けられた第1の排気孔と、 前記内槽内に設けられた基板載置部と、 前記基板載置部を取り囲んで前記内槽に設けられた第2
の排気孔とを有し、 前記内槽は前記第2の排気孔を介して前記外槽と連通
し、前記第1の排気孔は前記基板載置部を平面的に見た
場合に前記基板載置部のほぼ中央部に位置していること
を特徴とする基板処理装置。
13. An outer tank, an inner tank provided in the outer tank, a reaction gas introducing pipe communicating with the inner tank, a first exhaust hole provided in the outer tank, and the inner tank. A substrate mounting portion provided in the tank, and a second member provided in the inner tank surrounding the substrate mounting portion.
Exhaust hole, the inner tank communicates with the outer tank through the second exhaust hole, and the first exhaust hole is the substrate when the substrate mounting portion is viewed in a plan view. A substrate processing apparatus, characterized in that the substrate processing apparatus is located substantially in the center of the mounting portion.
【請求項14】外槽と、 前記外槽内に設けられた内槽と、 前記内槽内に連通する反応ガス導入管と、 前記外槽に設けられた第1の排気孔と、 前記内槽内に設けられた基板載置部と、 前記基板載置部を取り囲んで前記内槽に設けられた第2
の排気孔と、 前記外槽内に設けられた排気槽と、 前記排気槽に設けられた第3の排気孔とを有し、 前記排気槽は前記内槽の下に設けられ、前記内槽内は前
記第2の排気孔を介して前記排気槽内と連通し、前記第
3の排気孔は前記基板載置部を平面的に見た場合に前記
基板載置部のほぼ中央部に位置していることを特徴とす
る基板処理装置。
14. An outer tank, an inner tank provided in the outer tank, a reaction gas introducing pipe communicating with the inner tank, a first exhaust hole provided in the outer tank, and the inner tank. A substrate mounting portion provided in the tank, and a second member provided in the inner tank surrounding the substrate mounting portion.
An exhaust hole, an exhaust tank provided in the outer tank, and a third exhaust hole provided in the exhaust tank, the exhaust tank being provided under the inner tank, The inside communicates with the inside of the exhaust tank through the second exhaust hole, and the third exhaust hole is located substantially in the center of the substrate placing part when the substrate placing part is viewed in plan. A substrate processing apparatus characterized in that.
【請求項15】前記基板処理装置がプラズマ処理装置で
あることを特徴とする請求項1乃至9、13および14
のいずれかに記載の基板処理装置。
15. The substrate processing apparatus is a plasma processing apparatus, wherein the substrate processing apparatus is a plasma processing apparatus.
The substrate processing apparatus according to any one of 1.
【請求項16】前記基板処理装置がプラズマCVD装置
であることを特徴とする請求項1乃至14のいずれかに
記載の基板処理装置。
16. The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the substrate processing apparatus is a plasma CVD apparatus.
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