JPH09157839A - 薄膜形成装置 - Google Patents
薄膜形成装置Info
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- JPH09157839A JPH09157839A JP31545895A JP31545895A JPH09157839A JP H09157839 A JPH09157839 A JP H09157839A JP 31545895 A JP31545895 A JP 31545895A JP 31545895 A JP31545895 A JP 31545895A JP H09157839 A JPH09157839 A JP H09157839A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 形成される薄膜の膜質の低下を招くことな
く、稼働率およびスループットを向上させる。 【解決手段】 ウェハWを支持する台座1、ターゲット
2、ターゲット2を取り囲むサイドシールド4、台座1
とともに昇降するアンダシールド5、台座1を昇降させ
る台座リフタ7、ウェハWの浮上を行うウェハリフタ8
を備えたスパッタ処理室10の内部に、アンダシールド
5を交換可能に隠蔽するシールドリング6と、このシー
ルドリング6を昇降させるシールドリングリフタ9、リ
ング押上ピン9a、アーム9bを設け、台座1とシール
ドリングリフタ9の昇降動作と、トランスファ室20の
内部の共用搬送ロボットのロボットブレード26c、ト
ランスファ室20に接続された真空予備室によって、ウ
ェハWの交換と同様の操作で、シールドリング6の交換
を、スパッタ処理室10の大気開放なしに行う。
く、稼働率およびスループットを向上させる。 【解決手段】 ウェハWを支持する台座1、ターゲット
2、ターゲット2を取り囲むサイドシールド4、台座1
とともに昇降するアンダシールド5、台座1を昇降させ
る台座リフタ7、ウェハWの浮上を行うウェハリフタ8
を備えたスパッタ処理室10の内部に、アンダシールド
5を交換可能に隠蔽するシールドリング6と、このシー
ルドリング6を昇降させるシールドリングリフタ9、リ
ング押上ピン9a、アーム9bを設け、台座1とシール
ドリングリフタ9の昇降動作と、トランスファ室20の
内部の共用搬送ロボットのロボットブレード26c、ト
ランスファ室20に接続された真空予備室によって、ウ
ェハWの交換と同様の操作で、シールドリング6の交換
を、スパッタ処理室10の大気開放なしに行う。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、薄膜形成技術に関
し、特に、スパッタリング等によって任意の対象物に薄
膜を形成するスパッタ技術等に適用して有効な技術に関
する。
し、特に、スパッタリング等によって任意の対象物に薄
膜を形成するスパッタ技術等に適用して有効な技術に関
する。
【0002】
【従来の技術】たとえば、日刊工業新聞社、1993年
2月25日発行、小林春洋著「スパッタ薄膜」P122
〜P139等の文献にも記載されているように、半導体
装置の製造プロセスでは、任意の物質からなる薄膜を形
成する技術として、スパッタリング技術を用いることが
知られている。最近の半導体集積回路の高速処理化に伴
って配線を形成する物質として高融点金属が用いられる
ようになってきており、配線工程の薄膜形成では、スパ
ッタ装置による高融点金属膜の形成が必要となり、Ti
W(チタン・タングステン)、W(タングステン)、T
i(チタン)等の物質をターゲットとして使用するよう
になった。
2月25日発行、小林春洋著「スパッタ薄膜」P122
〜P139等の文献にも記載されているように、半導体
装置の製造プロセスでは、任意の物質からなる薄膜を形
成する技術として、スパッタリング技術を用いることが
知られている。最近の半導体集積回路の高速処理化に伴
って配線を形成する物質として高融点金属が用いられる
ようになってきており、配線工程の薄膜形成では、スパ
ッタ装置による高融点金属膜の形成が必要となり、Ti
W(チタン・タングステン)、W(タングステン)、T
i(チタン)等の物質をターゲットとして使用するよう
になった。
【0003】スパッタ装置では成膜中の処理室内壁へ膜
が回り込まないようにスパッタ空間を取り囲む防着板を
使用しているが、スパッタ物質が防着板に付着して堆積
すると剥がれが発生する。特に高融点金属ではこの傾向
が顕著となる。このため、防着板表面にAl溶射等の処
理を施して堆積膜のストレス緩和を行い剥落に起因する
異物を低減させる対策としている。
が回り込まないようにスパッタ空間を取り囲む防着板を
使用しているが、スパッタ物質が防着板に付着して堆積
すると剥がれが発生する。特に高融点金属ではこの傾向
が顕著となる。このため、防着板表面にAl溶射等の処
理を施して堆積膜のストレス緩和を行い剥落に起因する
異物を低減させる対策としている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述のような対策をし
ても、たとえばTiWのターゲット使用時は1000枚
程度を処理した時点で異物多発となり、停止して防着板
を交換しなければならなかった。この交換作業は、超高
真空中(1×10-7Pa台)のスパッタ処理室を大気開
放して行うため、装置の再稼動までに長時間を要し、た
とえば1回の交換作業当たり12時間も装置を停止しな
ければならないため、スパッタ装置の稼働率や、単位時
間当たりに処理されるウェハ枚数(スループット)の低
下の一因となっていた。
ても、たとえばTiWのターゲット使用時は1000枚
程度を処理した時点で異物多発となり、停止して防着板
を交換しなければならなかった。この交換作業は、超高
真空中(1×10-7Pa台)のスパッタ処理室を大気開
放して行うため、装置の再稼動までに長時間を要し、た
とえば1回の交換作業当たり12時間も装置を停止しな
ければならないため、スパッタ装置の稼働率や、単位時
間当たりに処理されるウェハ枚数(スループット)の低
下の一因となっていた。
【0005】本発明の目的は、形成される薄膜の膜質の
低下を招くことなく、稼働率およびスループットを向上
させることが可能な薄膜形成装置を提供することにあ
る。
低下を招くことなく、稼働率およびスループットを向上
させることが可能な薄膜形成装置を提供することにあ
る。
【0006】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の薄膜形成装置
は、薄膜形成対象物を支持する台座と、この台座の周辺
部に着脱自在に配置された防着板とを含む第1の室と、
第1の室を大気開放することなく薄膜形成対象物および
防着板の交換を行う搬送機構を備えたものである。
は、薄膜形成対象物を支持する台座と、この台座の周辺
部に着脱自在に配置された防着板とを含む第1の室と、
第1の室を大気開放することなく薄膜形成対象物および
防着板の交換を行う搬送機構を備えたものである。
【0008】このような構成により、薄膜形成が行われ
る第1の室の防着板を大気開放せずに、第2の室を介し
て、薄膜形成対象物の交換作業と同様に短時間で防着板
を搬送および交換でき、防着板の交換作業に伴う装置停
止時間が解消され、稼働率およびスループットを大幅に
向上させることができる。また、装置停止時間を懸念す
ることなく防着板の交換周期を短縮することが可能にな
り、薄膜形成対象物への異物付着に起因する薄膜の膜質
低下を回避して、薄膜形成工程における歩留り向上を実
現できる。
る第1の室の防着板を大気開放せずに、第2の室を介し
て、薄膜形成対象物の交換作業と同様に短時間で防着板
を搬送および交換でき、防着板の交換作業に伴う装置停
止時間が解消され、稼働率およびスループットを大幅に
向上させることができる。また、装置停止時間を懸念す
ることなく防着板の交換周期を短縮することが可能にな
り、薄膜形成対象物への異物付着に起因する薄膜の膜質
低下を回避して、薄膜形成工程における歩留り向上を実
現できる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら詳細に説明する。
を参照しながら詳細に説明する。
【0010】以下の説明では、薄膜形成装置の一例とし
て、スパッタ装置に適用する場合について説明する。
て、スパッタ装置に適用する場合について説明する。
【0011】図1および図2は、本発明の一実施の形態
である薄膜形成装置の一例であるスパッタ装置の一部を
取り出して示す略断面図、図3は、その構成の一部を取
り出して示す平面図、図4は、その全体構成の一例を示
す平面図である。
である薄膜形成装置の一例であるスパッタ装置の一部を
取り出して示す略断面図、図3は、その構成の一部を取
り出して示す平面図、図4は、その全体構成の一例を示
す平面図である。
【0012】まず、図4を参照して本実施の形態のスパ
ッタ装置の全体構成を説明する。本実施の形態のスパッ
タ装置は、スパッタによる薄膜形成処理を行う複数のス
パッタ処理室10が外周部に接続されたトランスファ室
20と、トランスファ室20に接続される真空予備室3
0とを備えている。さらに、トランスファ室20には、
プリクリーン室40、クールダウン室50を介してバッ
ファ室60が接続され、このバッファ室60には、さら
にロードロック室70およびロードロック室80、さら
にはデガス室90等が接続されている。
ッタ装置の全体構成を説明する。本実施の形態のスパッ
タ装置は、スパッタによる薄膜形成処理を行う複数のス
パッタ処理室10が外周部に接続されたトランスファ室
20と、トランスファ室20に接続される真空予備室3
0とを備えている。さらに、トランスファ室20には、
プリクリーン室40、クールダウン室50を介してバッ
ファ室60が接続され、このバッファ室60には、さら
にロードロック室70およびロードロック室80、さら
にはデガス室90等が接続されている。
【0013】複数のスパッタ処理室10と、トランスフ
ァ室20との接続部には、ゲート弁21およびゲート弁
22が設けられ、真空予備室30との間には、ゲート弁
23が設けられ、プリクリーン室40およびクールダウ
ン室50との間にはゲート弁24およびゲート弁25が
設けられている。
ァ室20との接続部には、ゲート弁21およびゲート弁
22が設けられ、真空予備室30との間には、ゲート弁
23が設けられ、プリクリーン室40およびクールダウ
ン室50との間にはゲート弁24およびゲート弁25が
設けられている。
【0014】同様に、バッファ室60と、プリクリーン
室40、クールダウン室50、ロードロック室70、ロ
ードロック室80との間には、それぞれ、ゲート弁6
1、ゲート弁62、ゲート弁63、ゲート弁64が設け
られている。バッファ室60の中央部には、旋回軸65
a、旋回軸65aに支持された一対のケロッグアーム6
5b、旋回軸65aの回動動作とケロッグアーム65b
の拡開動作を組み合わせることによってバッファ室60
の内部で任意の回転位置で半径方向に移動されるロボッ
トブレード65cからなり、ロボットブレード65cに
載置されたウェハWを、スパッタ処理室10や真空予備
室30との間で出し入れするウェハ搬送ロボット65が
設けられている。プリクリーン室40には真空ポンプ4
1が接続されており、プリクリーン室40の内部を所望
の真空度に排気することが可能になっている。
室40、クールダウン室50、ロードロック室70、ロ
ードロック室80との間には、それぞれ、ゲート弁6
1、ゲート弁62、ゲート弁63、ゲート弁64が設け
られている。バッファ室60の中央部には、旋回軸65
a、旋回軸65aに支持された一対のケロッグアーム6
5b、旋回軸65aの回動動作とケロッグアーム65b
の拡開動作を組み合わせることによってバッファ室60
の内部で任意の回転位置で半径方向に移動されるロボッ
トブレード65cからなり、ロボットブレード65cに
載置されたウェハWを、スパッタ処理室10や真空予備
室30との間で出し入れするウェハ搬送ロボット65が
設けられている。プリクリーン室40には真空ポンプ4
1が接続されており、プリクリーン室40の内部を所望
の真空度に排気することが可能になっている。
【0015】次に、複数のスパッタ処理室10の各々の
構成の一例を説明する。図1に例示されるように、スパ
ッタ処理室10の内部には、水平に設けられ、上面に突
設された支持ピン1aにウェハWが載置される台座1
と、この台座1に対向して配置されたターゲット2が設
けられている。ターゲット2は、ウェハWに形成すべき
薄膜を構成する目的の物質からなる。ターゲット2の背
面側には、マグネット3が配置されている。ターゲット
2の周囲には、ターゲット2と台座1の間の空間を側方
から仕切る略円筒状のサイドシールド4が設けられてい
る。台座1の周囲には、当該台座1に一体に支持され、
ターゲット2に対して、ウェハWの支持面よりも低くな
るように配置されたアンダシールド5が設けられてい
る。このアンダシールド5の上には、台座1と同心円状
にドーナツ状のシールドリング6が載置されており、ア
ンダシールド5をターゲット2から隠蔽している。
構成の一例を説明する。図1に例示されるように、スパ
ッタ処理室10の内部には、水平に設けられ、上面に突
設された支持ピン1aにウェハWが載置される台座1
と、この台座1に対向して配置されたターゲット2が設
けられている。ターゲット2は、ウェハWに形成すべき
薄膜を構成する目的の物質からなる。ターゲット2の背
面側には、マグネット3が配置されている。ターゲット
2の周囲には、ターゲット2と台座1の間の空間を側方
から仕切る略円筒状のサイドシールド4が設けられてい
る。台座1の周囲には、当該台座1に一体に支持され、
ターゲット2に対して、ウェハWの支持面よりも低くな
るように配置されたアンダシールド5が設けられてい
る。このアンダシールド5の上には、台座1と同心円状
にドーナツ状のシールドリング6が載置されており、ア
ンダシールド5をターゲット2から隠蔽している。
【0016】台座1およびアンダシールド5は、台座リ
フタ7に支持されて上下動し、アンダシールド5は、台
座1が所定の高さに押し上げられたスパッタ位置(図1
の上側の位置)で、サイドシールド4に嵌合して、スパ
ッタ空間を仕切る構成となっている。
フタ7に支持されて上下動し、アンダシールド5は、台
座1が所定の高さに押し上げられたスパッタ位置(図1
の上側の位置)で、サイドシールド4に嵌合して、スパ
ッタ空間を仕切る構成となっている。
【0017】台座1には、複数のピン貫通孔1bが設け
られており、このピン貫通孔1bを通じて、ウェハWの
下面に当接する複数のウェハ押上ピン8aが出入りす
る。複数のウェハ押上ピン8aはアーム8bを介してウ
ェハリフタ8に支持されており、台座リフタ7に支持さ
れる台座1の上下動とは独立に上下動することが可能と
なっている。この場合、台座1に設けられたアンダシー
ルド5には、シールドリング6に載置領域に対応して、
複数のピン貫通孔5aが設けられており、このピン貫通
孔5aを通じて、シールドリング6の下面に当接する複
数のリング押上ピン9aが出入りする。複数のリング押
上ピン9aは、アーム9bを介してシールドリングリフ
タ9に支持されており、台座リフタ7に支持される台座
1およびシールドリング6の上下動とは独立に上下動す
ることが可能となっている。
られており、このピン貫通孔1bを通じて、ウェハWの
下面に当接する複数のウェハ押上ピン8aが出入りす
る。複数のウェハ押上ピン8aはアーム8bを介してウ
ェハリフタ8に支持されており、台座リフタ7に支持さ
れる台座1の上下動とは独立に上下動することが可能と
なっている。この場合、台座1に設けられたアンダシー
ルド5には、シールドリング6に載置領域に対応して、
複数のピン貫通孔5aが設けられており、このピン貫通
孔5aを通じて、シールドリング6の下面に当接する複
数のリング押上ピン9aが出入りする。複数のリング押
上ピン9aは、アーム9bを介してシールドリングリフ
タ9に支持されており、台座リフタ7に支持される台座
1およびシールドリング6の上下動とは独立に上下動す
ることが可能となっている。
【0018】スパッタ処理室10とトランスファ室20
の接続部には、ほぼ、台座1の最下降位置(図1の下側
の位置)の高さに対応して、ウェハWやシールドリング
6が出入りするゲート20aが設けられており、このゲ
ート20aは、ゲート弁21(22)によって開閉され
る。また、個々のスパッタ処理室10には、真空ポンプ
11が接続されており、スパッタ処理室10の内部を所
望の高真空度に排気することが可能になっている。
の接続部には、ほぼ、台座1の最下降位置(図1の下側
の位置)の高さに対応して、ウェハWやシールドリング
6が出入りするゲート20aが設けられており、このゲ
ート20aは、ゲート弁21(22)によって開閉され
る。また、個々のスパッタ処理室10には、真空ポンプ
11が接続されており、スパッタ処理室10の内部を所
望の高真空度に排気することが可能になっている。
【0019】一方、トランスファ室20の中央部には、
旋回軸26a、旋回軸26aに支持された一対のケロッ
グアーム26b、旋回軸26aの回動動作とケロッグア
ーム26bの拡開動作を組み合わせることによってトラ
ンスファ室20の内部で任意の回転位置で半径方向に移
動されるロボットブレード26cからなり、ロボットブ
レード26cに載置されたウェハWまたはシールドリン
グ6を、スパッタ処理室10や真空予備室30との間で
出し入れする共用搬送ロボット26が設けられている。
すなわち、共用搬送ロボット26のロボットブレード2
6cは、図3に例示されるように、円弧状に仕切り突起
26dが突設されており、この仕切り突起26dの内側
の領域でウェハWを支持し、外側でシールドリング6を
支持する構造となっている。また、トランスファ室20
の壁面には、真空ポンプ27が接続されており、トラン
スファ室20の内部を所望の真空度に排気することが可
能になっている。
旋回軸26a、旋回軸26aに支持された一対のケロッ
グアーム26b、旋回軸26aの回動動作とケロッグア
ーム26bの拡開動作を組み合わせることによってトラ
ンスファ室20の内部で任意の回転位置で半径方向に移
動されるロボットブレード26cからなり、ロボットブ
レード26cに載置されたウェハWまたはシールドリン
グ6を、スパッタ処理室10や真空予備室30との間で
出し入れする共用搬送ロボット26が設けられている。
すなわち、共用搬送ロボット26のロボットブレード2
6cは、図3に例示されるように、円弧状に仕切り突起
26dが突設されており、この仕切り突起26dの内側
の領域でウェハWを支持し、外側でシールドリング6を
支持する構造となっている。また、トランスファ室20
の壁面には、真空ポンプ27が接続されており、トラン
スファ室20の内部を所望の真空度に排気することが可
能になっている。
【0020】次に、図2を参照して、真空予備室30の
構成の一例を説明する。真空予備室30は、ゲート弁2
3によって開閉されるゲート20bを介してトランスフ
ァ室20に接続されている。真空予備室30の内部に
は、シールドリング6が載置されるリング台座31を支
持して昇降させる台座リフタ32、随時、真空予備室3
0の内部に窒素ガス等の不活性ガスを導入するガスベン
ト33、シールドリング6を外部から出し入れするため
の大気側ゲート弁34を備えている。また、真空予備室
30には、真空ポンプ35が接続されており、真空予備
室30の内部を所望の真空度に排気することが可能にな
っている。
構成の一例を説明する。真空予備室30は、ゲート弁2
3によって開閉されるゲート20bを介してトランスフ
ァ室20に接続されている。真空予備室30の内部に
は、シールドリング6が載置されるリング台座31を支
持して昇降させる台座リフタ32、随時、真空予備室3
0の内部に窒素ガス等の不活性ガスを導入するガスベン
ト33、シールドリング6を外部から出し入れするため
の大気側ゲート弁34を備えている。また、真空予備室
30には、真空ポンプ35が接続されており、真空予備
室30の内部を所望の真空度に排気することが可能にな
っている。
【0021】以下、本実施の形態の薄膜形成装置の作用
の一例を説明する。まず、スパッタ処理室10、トラン
スファ室20、バッファ室60、デガス室90、真空予
備室30、クールダウン室50等は、所定の高真空に排
気されている。通常のウェハWの処理では、未処理のウ
ェハWは、ロードロック室70からゲート弁64、ウェ
ハ搬送ロボット65を介してデガス室90に収容され、
脱ガス処理が行われた後、さらに、ウェハ搬送ロボット
65、ゲート弁61を介して、プリクリーン室40に搬
入され、付着異物等の除去処理が行われ、その後、ゲー
ト弁24、共用搬送ロボット26、ゲート弁21を介し
て、スパッタ処理室10の真空度を損なうことなくスパ
ッタ処理室10に搬入される。
の一例を説明する。まず、スパッタ処理室10、トラン
スファ室20、バッファ室60、デガス室90、真空予
備室30、クールダウン室50等は、所定の高真空に排
気されている。通常のウェハWの処理では、未処理のウ
ェハWは、ロードロック室70からゲート弁64、ウェ
ハ搬送ロボット65を介してデガス室90に収容され、
脱ガス処理が行われた後、さらに、ウェハ搬送ロボット
65、ゲート弁61を介して、プリクリーン室40に搬
入され、付着異物等の除去処理が行われ、その後、ゲー
ト弁24、共用搬送ロボット26、ゲート弁21を介し
て、スパッタ処理室10の真空度を損なうことなくスパ
ッタ処理室10に搬入される。
【0022】スパッタ処理室10では、台座1は、降下
した位置(図1の下側の位置)でトランスファ室20か
ら挿入される共用搬送ロボット26のロボットブレード
26cからウェハWを受け渡され、ウェハWを支持した
台座1は、台座リフタ7によってアンダシールド5がサ
イドシールド4に嵌合する位置(図1の上側の位置)ま
で押し上げられる。その状態で、所定の高真空度および
マグネット3による回転磁場のもとで、図示しない高周
波電源から、ターゲット2と台座1との間に高周波電力
を印加しつつ、アルゴンガス等の不活性ガスを所定の圧
でスパッタ処理室10に導入して、ターゲット2とウェ
ハWが支持される台座1との間にプラズマを形成し、ス
パッタリングによってターゲット2の物質をウェハWの
表面に堆積させて薄膜を形成する処理を行う。処理時間
の制御によって所定の膜厚の薄膜が形成された処理済の
ウェハWは、前述の搬入とは逆の手順で、トランスファ
室20に取り出され、さらに、ゲート弁25、クールダ
ウン室50、ゲート弁62、ウェハ搬送ロボット65、
ゲート弁63、ロードロック室80を介して外部に取り
出される。上述の一連のウェハWに対する薄膜形成処理
は、複数のスパッタ処理室10で並行して進行する。
した位置(図1の下側の位置)でトランスファ室20か
ら挿入される共用搬送ロボット26のロボットブレード
26cからウェハWを受け渡され、ウェハWを支持した
台座1は、台座リフタ7によってアンダシールド5がサ
イドシールド4に嵌合する位置(図1の上側の位置)ま
で押し上げられる。その状態で、所定の高真空度および
マグネット3による回転磁場のもとで、図示しない高周
波電源から、ターゲット2と台座1との間に高周波電力
を印加しつつ、アルゴンガス等の不活性ガスを所定の圧
でスパッタ処理室10に導入して、ターゲット2とウェ
ハWが支持される台座1との間にプラズマを形成し、ス
パッタリングによってターゲット2の物質をウェハWの
表面に堆積させて薄膜を形成する処理を行う。処理時間
の制御によって所定の膜厚の薄膜が形成された処理済の
ウェハWは、前述の搬入とは逆の手順で、トランスファ
室20に取り出され、さらに、ゲート弁25、クールダ
ウン室50、ゲート弁62、ウェハ搬送ロボット65、
ゲート弁63、ロードロック室80を介して外部に取り
出される。上述の一連のウェハWに対する薄膜形成処理
は、複数のスパッタ処理室10で並行して進行する。
【0023】一方、スパッタ処理室10では、上述のウ
ェハWに対する薄膜形成処理の過程で、ターゲット2を
取り囲むサイドシールド4、アンダシールド5さらには
アンダシールド5に載置されたシールドリング6にスパ
ッタ処理中にウェハWに堆積される物質が付着し、付着
量が多くなると剥離して、ウェハWに対する異物付着の
原因となる。特に、ウェハWとともにターゲット2の正
面に位置するシールドリング6では付着量が多く、この
シールドリング6からの剥離の影響が大きい。そこで、
本実施の形態では、各々のスパッタ処理室10において
ウェハWの処理枚数が所望の値に達した時点で、以下の
ようにして、スパッタ処理室10の真空度を損なうこと
なく、シールドリング6の交換を実行する。
ェハWに対する薄膜形成処理の過程で、ターゲット2を
取り囲むサイドシールド4、アンダシールド5さらには
アンダシールド5に載置されたシールドリング6にスパ
ッタ処理中にウェハWに堆積される物質が付着し、付着
量が多くなると剥離して、ウェハWに対する異物付着の
原因となる。特に、ウェハWとともにターゲット2の正
面に位置するシールドリング6では付着量が多く、この
シールドリング6からの剥離の影響が大きい。そこで、
本実施の形態では、各々のスパッタ処理室10において
ウェハWの処理枚数が所望の値に達した時点で、以下の
ようにして、スパッタ処理室10の真空度を損なうこと
なく、シールドリング6の交換を実行する。
【0024】すなわち、まず、スパッタ処理室10にお
いて、シールドリング6の受渡し位置まで台座1を降下
させ、さらに、シールドリングリフタ9によってリング
押上ピン9aを上昇させ、シールドリング6をアンダシ
ールド5から浮上させる。この状態が図1である。さら
に、ゲート弁21を開放して、共用搬送ロボット26の
ロボットブレード26cを、ゲート20aを通じて浮上
状態のシールドリング6に下方に差し入れ、リング押上
ピン9aを降下させて、シールドリング6をロボットブ
レード26cに受け渡す。シールドリング6を受け取っ
たロボットブレード26cは、トランスファ室20の内
部に後退し、ゲート弁21によってゲート20aは閉じ
られ、さらにロボットブレード26cは旋回して、真空
予備室30のゲート弁23の位置に位置決めされる。そ
して、ゲート弁23を開放し、ゲート20bを通じて、
シールドリング6を支持した共用搬送ロボット26のロ
ボットブレード26cは、真空予備室30の内部に挿入
され、台座リフタ32によってリング台座31を上昇さ
せ、ロボットブレード26cからシールドリング6を受
け取る。シールドリング6をリング台座31に受け渡し
たロボットブレード26cは、トランスファ室20に後
退し、ゲート弁23によってゲート20bは閉じられ
る。その後、シールドリング6を受け取ったリング台座
31は、台座リフタ32によって大気側ゲート弁34の
位置に降下するとともに、真空予備室30の内部には、
ガスベント33から不活性ガスが導入されて大気圧にさ
れ、シールドリング6は大気側ゲート弁34を介して外
部に取り出される。取り出されたシールドリング6は必
要に応じてエッチングや洗浄処理等によって清浄化さ
れ、再生される。
いて、シールドリング6の受渡し位置まで台座1を降下
させ、さらに、シールドリングリフタ9によってリング
押上ピン9aを上昇させ、シールドリング6をアンダシ
ールド5から浮上させる。この状態が図1である。さら
に、ゲート弁21を開放して、共用搬送ロボット26の
ロボットブレード26cを、ゲート20aを通じて浮上
状態のシールドリング6に下方に差し入れ、リング押上
ピン9aを降下させて、シールドリング6をロボットブ
レード26cに受け渡す。シールドリング6を受け取っ
たロボットブレード26cは、トランスファ室20の内
部に後退し、ゲート弁21によってゲート20aは閉じ
られ、さらにロボットブレード26cは旋回して、真空
予備室30のゲート弁23の位置に位置決めされる。そ
して、ゲート弁23を開放し、ゲート20bを通じて、
シールドリング6を支持した共用搬送ロボット26のロ
ボットブレード26cは、真空予備室30の内部に挿入
され、台座リフタ32によってリング台座31を上昇さ
せ、ロボットブレード26cからシールドリング6を受
け取る。シールドリング6をリング台座31に受け渡し
たロボットブレード26cは、トランスファ室20に後
退し、ゲート弁23によってゲート20bは閉じられ
る。その後、シールドリング6を受け取ったリング台座
31は、台座リフタ32によって大気側ゲート弁34の
位置に降下するとともに、真空予備室30の内部には、
ガスベント33から不活性ガスが導入されて大気圧にさ
れ、シールドリング6は大気側ゲート弁34を介して外
部に取り出される。取り出されたシールドリング6は必
要に応じてエッチングや洗浄処理等によって清浄化さ
れ、再生される。
【0025】また、清浄なシールドリング6をスパッタ
処理室10にセットする操作は、外部から大気側ゲート
弁34を介してシールドリング6をリング台座31にセ
ットし、大気側ゲート弁34を閉じた後に、真空予備室
30を真空ポンプ35で所定の真空度に排気したのち、
上述とは逆の手順で実行される。
処理室10にセットする操作は、外部から大気側ゲート
弁34を介してシールドリング6をリング台座31にセ
ットし、大気側ゲート弁34を閉じた後に、真空予備室
30を真空ポンプ35で所定の真空度に排気したのち、
上述とは逆の手順で実行される。
【0026】このように、本実施の形態のスパッタ装置
では、スパッタ処理室10を大気開放せずに最も異物付
着量の多いシールドリング6をウェハWの搬送処理と同
様にして交換できるため、スパッタ装置の稼働停止時間
の低減による稼働率およびスループットの向上を達成で
きる。また、装置の稼働率低下を招くことなく、シール
ドリング6の交換頻度を多くして、スパッタ処理中に、
シールドリング6からウェハWに付着する異物の量を確
実に減少させて、ウェハWのスパッタ処理における歩留
りを向上させることができる。
では、スパッタ処理室10を大気開放せずに最も異物付
着量の多いシールドリング6をウェハWの搬送処理と同
様にして交換できるため、スパッタ装置の稼働停止時間
の低減による稼働率およびスループットの向上を達成で
きる。また、装置の稼働率低下を招くことなく、シール
ドリング6の交換頻度を多くして、スパッタ処理中に、
シールドリング6からウェハWに付着する異物の量を確
実に減少させて、ウェハWのスパッタ処理における歩留
りを向上させることができる。
【0027】以上本発明者によってなされた発明を実施
の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施
の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しな
い範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施
の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しな
い範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【0028】たとえば、薄膜形成装置としては、スパッ
タ装置に限らず、低圧CVD等、真空下で薄膜形成処理
を行う一般の薄膜形成処理技術に広く適用することがで
きる。
タ装置に限らず、低圧CVD等、真空下で薄膜形成処理
を行う一般の薄膜形成処理技術に広く適用することがで
きる。
【0029】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
【0030】本発明の薄膜形成装置によれば、形成され
る薄膜の膜質の低下を招くことなく、稼働率およびスル
ープットを向上させることができる、という効果が得ら
れる。
る薄膜の膜質の低下を招くことなく、稼働率およびスル
ープットを向上させることができる、という効果が得ら
れる。
【図1】本発明の一実施の形態である薄膜形成装置の一
部を取り出して示す略断面図である。
部を取り出して示す略断面図である。
【図2】本発明の一実施の形態である薄膜形成装置の一
部を取り出して示す略断面図である。
部を取り出して示す略断面図である。
【図3】本発明の一実施の形態である薄膜形成装置の一
部を取り出して示す平面図である。
部を取り出して示す平面図である。
【図4】本発明の一実施の形態である薄膜形成装置の全
体構成の一例を示す平面図である。
体構成の一例を示す平面図である。
1 台座 1a 支持ピン 1b ピン貫通孔 2 ターゲット 3 マグネット 4 サイドシールド 5 アンダシールド 5a ピン貫通孔 6 シールドリング(防着板) 7 台座リフタ(第1の昇降機構) 8 ウェハリフタ(第2の昇降機構) 8a ウェハ押上ピン 8b アーム 9 シールドリングリフタ(第3の昇降機構) 9a リング押上ピン 9b アーム 10 スパッタ処理室(第1の室) 11 真空ポンプ 20 トランスファ室(第2の室) 20a ゲート 20b ゲート 21 ゲート弁 22 ゲート弁 23 ゲート弁 24 ゲート弁 25 ゲート弁 26 共用搬送ロボット(搬送機構) 26a 旋回軸 26b ケロッグアーム 26c ロボットブレード 26d 仕切り突起 27 真空ポンプ 30 真空予備室(第3の室) 31 リング台座 32 台座リフタ 33 ガスベント 34 大気側ゲート弁 35 真空ポンプ 40 プリクリーン室 41 真空ポンプ 50 クールダウン室 60 バッファ室 61 ゲート弁 62 ゲート弁 63 ゲート弁 64 ゲート弁 65 ウェハ搬送ロボット 65a 旋回軸 65b ケロッグアーム 65c ロボットブレード 70 ロードロック室 80 ロードロック室 90 デガス室 W ウェハ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 21/285 H01L 21/285 S
Claims (5)
- 【請求項1】 薄膜形成対象物を支持する台座と、この
台座の周辺部に着脱自在に配置された防着板とを含む第
1の室と、前記第1の室を大気開放することなく前記薄
膜形成対象物および前記防着板の交換を行う搬送機構を
備えた第2の室とを含むことを特徴とする薄膜形成装
置。 - 【請求項2】 請求項1記載の薄膜形成装置において、
前記第2の室を大気開放することなく、前記防着板を前
記薄膜形成装置と外部との間で出し入れする第3の室を
備えたことを特徴とする薄膜形成装置。 - 【請求項3】 請求項2記載の薄膜形成装置において、
少なくとも一つの前記第2の室の回りに複数の前記第1
の室と、少なくとも一つの前記第3の室とを接続し、複
数の前記第1の室によって前記第2の室および前記第3
の室を共有するように構成したことを特徴とする薄膜形
成装置。 - 【請求項4】 請求項1記載の薄膜形成装置において、
前記搬送機構は、前記薄膜形成対象物および前記防着板
を共通に支持可能なロボットブレードを備えたことを特
徴とする薄膜形成装置。 - 【請求項5】 請求項1記載の薄膜形成装置において、
前記第1の室は、スパッタ対象物を支持する台座と、こ
の台座の上方に前記スパッタ対象物に対向するように配
置されたターゲットと、前記ターゲットと前記スパッタ
対象物とが対向するスパッタリング空間を取り囲み、前
記ターゲットの側に支持された筒状のサイドシールド
と、前記台座の側に支持され、前記サイドシールドの下
端部に着脱自在に嵌合するアンダシールドと、前記台座
の周囲の前記アンダシールドを隠蔽するように当該アン
ダシールドに着脱自在に載置されたシールドリングと、
前記台座を昇降させる第1の昇降機構と、前記スパッタ
対象物を前記台座から浮上させる第2の昇降機構と、前
記シールドリングを前記アンダシールドから浮上させる
第3の昇降機構とを備えたスパッタ処理室であることを
特徴とする薄膜形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31545895A JPH09157839A (ja) | 1995-12-04 | 1995-12-04 | 薄膜形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31545895A JPH09157839A (ja) | 1995-12-04 | 1995-12-04 | 薄膜形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09157839A true JPH09157839A (ja) | 1997-06-17 |
Family
ID=18065611
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31545895A Pending JPH09157839A (ja) | 1995-12-04 | 1995-12-04 | 薄膜形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09157839A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2350374A (en) * | 1999-05-11 | 2000-11-29 | Trikon Holdings Ltd | Deposition apparatus |
JP2019137895A (ja) * | 2018-02-13 | 2019-08-22 | 東京エレクトロン株式会社 | 成膜システム及び基板上に膜を形成する方法 |
CN111286705A (zh) * | 2018-12-06 | 2020-06-16 | 北京华业阳光新能源有限公司 | 双室三工位多靶共溅磁控溅射镀膜设备 |
WO2020137170A1 (ja) * | 2018-12-27 | 2020-07-02 | 株式会社Sumco | 気相成長装置 |
JP2020532114A (ja) * | 2017-08-30 | 2020-11-05 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated | 一体型エピタキシシステム高温汚染物質除去 |
JP2021061415A (ja) * | 2020-12-16 | 2021-04-15 | 東京エレクトロン株式会社 | ピック、搬送装置及びプラズマ処理システム |
-
1995
- 1995-12-04 JP JP31545895A patent/JPH09157839A/ja active Pending
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2350374A (en) * | 1999-05-11 | 2000-11-29 | Trikon Holdings Ltd | Deposition apparatus |
US6533868B1 (en) | 1999-05-11 | 2003-03-18 | Trikon Holdings Limited | Deposition apparatus |
GB2350374B (en) * | 1999-05-11 | 2003-09-24 | Trikon Holdings Ltd | Deposition apparatus |
JP2020532114A (ja) * | 2017-08-30 | 2020-11-05 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated | 一体型エピタキシシステム高温汚染物質除去 |
JP2019137895A (ja) * | 2018-02-13 | 2019-08-22 | 東京エレクトロン株式会社 | 成膜システム及び基板上に膜を形成する方法 |
US11542592B2 (en) | 2018-02-13 | 2023-01-03 | Tokyo Electron Limited | Film forming system and method for forming film on substrate |
CN111286705A (zh) * | 2018-12-06 | 2020-06-16 | 北京华业阳光新能源有限公司 | 双室三工位多靶共溅磁控溅射镀膜设备 |
CN111286705B (zh) * | 2018-12-06 | 2024-05-03 | 北京华业阳光新能源有限公司 | 双室三工位多靶共溅磁控溅射镀膜设备 |
WO2020137170A1 (ja) * | 2018-12-27 | 2020-07-02 | 株式会社Sumco | 気相成長装置 |
JP2020107719A (ja) * | 2018-12-27 | 2020-07-09 | 株式会社Sumco | 気相成長装置 |
JP2021061415A (ja) * | 2020-12-16 | 2021-04-15 | 東京エレクトロン株式会社 | ピック、搬送装置及びプラズマ処理システム |
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