JPH09219377A - Apparatus and method for vacuum process - Google Patents
Apparatus and method for vacuum processInfo
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- JPH09219377A JPH09219377A JP2510796A JP2510796A JPH09219377A JP H09219377 A JPH09219377 A JP H09219377A JP 2510796 A JP2510796 A JP 2510796A JP 2510796 A JP2510796 A JP 2510796A JP H09219377 A JPH09219377 A JP H09219377A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は真空処理装置及び真
空処理方法に係り, 特に半導体装置の製造プロセスに用
いられるイオン注入装置の真空排気系に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vacuum processing apparatus and a vacuum processing method, and more particularly to a vacuum exhaust system for an ion implantation apparatus used in a semiconductor device manufacturing process.
【０００２】イオン注入プロセスは安全に且つ処理室内
の真空度を効果的に制御することが必要である。Ion implantation processes require safe and effective control of the vacuum in the process chamber.
【０００３】[0003]
【従来の技術】従来, イオン注入装置は処理室内の汚染
のない高真空度を維持するため，吸着式高真空システム
が用いられている。2. Description of the Related Art Conventionally, an ion implantation apparatus has used an adsorption type high vacuum system in order to maintain a high vacuum level without contamination in the processing chamber.
【０００４】近年のイオン注入装置の高電流化に伴い,
イオンビームの持つ熱エネルギーが大きくなって被イオ
ン注入物のレジストから水素ガスが大量に発生するとい
う問題がある。With the recent increase in current of ion implanters,
There is a problem that the thermal energy of the ion beam becomes large and a large amount of hydrogen gas is generated from the resist of the object to be ion-implanted.
【０００５】これに対処するため，吸着式高真空システ
ムに吸着されたガスを放出する付帯作業の周期を短くす
ることや, 短い周期で吸着式ポンプの交換を行ってい
た。また，ガス発生に伴う処理室内の真空度の低下は，
電気的，物理的に発塵を発生させ, 微細化した素子に悪
影響を与えるため, イオン注入中の真空度低下が問題と
なっている。In order to cope with this, the cycle of incidental work for releasing the gas adsorbed by the adsorption type high vacuum system has been shortened, and the adsorption type pump has been replaced in a short period. Also, the decrease in the degree of vacuum in the processing chamber due to gas generation is
Since dust is generated electrically and physically, which adversely affects the miniaturized device, the decrease in vacuum during ion implantation is a problem.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】従って, 半導体ウェー
ハ等の被イオン注入物にレジストが塗布されている場合
に, イオン注入を行うと水素等のガス及び気化されたレ
ジストが放出され, 吸着式高真空システム内にそれらが
吸着される。Therefore, when an ion-implanted material such as a semiconductor wafer is coated with a resist, gas such as hydrogen and vaporized resist are released when the ion-implantation is performed. They are adsorbed in the vacuum system.
【０００７】そこで，吸着された物質を放出するが, そ
の際に水素ガスの爆発の危険やレジスト等の汚染による
吸着式高真空システムの劣化が問題となっている。ま
た，吸着式高真空システムではイオン注入時に放出され
た物質により真空度が下がるという問題がある。Therefore, the adsorbed substance is released, but at that time, there is a problem of explosion of hydrogen gas and deterioration of the adsorption type high vacuum system due to contamination of resist and the like. Further, the adsorption type high vacuum system has a problem that the degree of vacuum is lowered due to the substance released during ion implantation.
【０００８】本発明は吸着式高真空システムを用いた処
理室内に処理時に発生するガスを効果的に排出して，処
理室内の高真空を維持することを目的とする。An object of the present invention is to effectively discharge gas generated during processing into a processing chamber using an adsorption type high vacuum system to maintain a high vacuum inside the processing chamber.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記課題の解決は， １）処理室と, 該処理室に相互に並列に接続する吸着式
高真空システムと排気式補助高真空システムとを有する
真空処理装置，あるいは ２）前記１記載の真空処理装置を用い，非処理時には前
記吸着式高真空システムのみを動作させ，少なくとも処
理時には該吸着式高真空システムと前記排気式補助高真
空システムとを動作させる真空処理方法，あるいは ３）処理室と, 該処理室に相互に並列に接続する吸着式
高真空システムと排気式補助高真空システムと，真空ス
イッチとを有し，該真空スイッチにより真空度の低下を
検知して該排気式補助高真空システムを動作させるよう
に構成してなる真空処理装置，あるいは ４）前記３記載の真空処理装置を用い，非処理時には前
記吸着式高真空システムのみを動作させ，前記処理室内
の真空度が低下した時には該吸着式高真空システム及び
前記真空スイッチを作動させて排気式補助高真空システ
ムの両方を動作させる真空処理方法，あるいは ５）前記処理室がイオン注入室である前記１あるいは３
記載の真空処理装置，あるいは ６）前記排気式補助高真空システムは前記吸着式高真空
システムよりも被処理物に近づけて設けられている前記
１あるいは３あるいは５記載の真空処理装置により達成
される。Means for Solving the Problems To solve the above problems, 1) a vacuum processing apparatus having a processing chamber, an adsorption type high vacuum system and an exhaust type auxiliary high vacuum system connected in parallel to each other in the processing chamber, Or 2) vacuum processing using the vacuum processing apparatus described in 1 above, in which only the adsorption high vacuum system is operated during non-treatment, and at least the adsorption high vacuum system and the exhaust type auxiliary high vacuum system are activated during processing. Method, or 3) a processing chamber, an adsorption type high vacuum system and an exhaust type auxiliary high vacuum system connected in parallel to each other in the processing chamber, and a vacuum switch, and the vacuum switch detects a decrease in vacuum degree. Then, a vacuum processing apparatus configured to operate the exhaust type auxiliary high vacuum system, or 4) using the vacuum processing apparatus according to 3 above, wherein the adsorption high vacuum is used when no processing is performed. A vacuum processing method in which only the stem is operated, and when the degree of vacuum in the processing chamber decreases, both the adsorption type high vacuum system and the vacuum switch are operated to operate both the exhaust type auxiliary high vacuum system, or 5) the processing 1 or 3 wherein the chamber is an ion implantation chamber
6) The vacuum processing apparatus according to 1 or 3 or 5, wherein the exhaust type auxiliary high vacuum system is provided closer to an object to be processed than the adsorption high vacuum system. .
【００１０】本発明では，吸着式高真空システムを用い
た真空処理において，処理時あるいはガス発生時のみ動
作させる排気式補助高真空システムを処理室に追加して
設ける。排気式補助高真空システムは処理時あるいはガ
ス発生時に生じる処理室内のガス圧増加を検知して自動
的に動作させることができる。In the present invention, in the vacuum processing using the adsorption type high vacuum system, an exhaust type auxiliary high vacuum system which is operated only during processing or when gas is generated is additionally provided in the processing chamber. The exhaust type auxiliary high vacuum system can automatically operate by detecting an increase in gas pressure in the processing chamber during processing or gas generation.
【００１１】また，排気式補助高真空システムはガス発
生箇所, 例えばターゲット付近に設けるとより効果的で
ある。図１は本発明の原理説明図である。Further, the exhaust type auxiliary high vacuum system is more effective if it is provided at a gas generating position, for example, near the target. FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of the present invention.
【００１２】図示されるように，処理室 1の真空度によ
り動作する排気式補助高真空システム 3を処理室のター
ゲット付近に設けることにより，処理時, 例えばイオン
注入時に発生した水素等のガスを効率よく排気する。As shown in the figure, by providing an exhaust type auxiliary high vacuum system 3 that operates according to the degree of vacuum in the processing chamber 1 near the target in the processing chamber, gas such as hydrogen generated during processing, for example, during ion implantation, can be removed. Exhaust efficiently.
【００１３】従って, 常時動作している吸着式高真空シ
ステム 2への水素あるいは気化されたレジストの吸着は
低減する。また，イオン注入を行っていない時は，ガス
の発生がないため真空度は高いので, 排気式補助高真空
システム 3は弁を閉じているので吸着式高真空システム
のみが動作しているので汚染の少ない高真空を維持でき
る。Therefore, the adsorption of hydrogen or vaporized resist on the adsorption type high vacuum system 2 which is constantly operating is reduced. Also, when ion implantation is not performed, the degree of vacuum is high because no gas is generated. Therefore, since the exhaust type auxiliary high vacuum system 3 has its valve closed, only the adsorption type high vacuum system is operating, so there is no contamination. It can maintain a high vacuum.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】図２は本発明の実施の形態の説明
図である。図において， 1は処理室, 2は吸着式高真空
システム, 2Vは弁 (吸着式高真空システムのゲートバル
ブ), 3 は排気式補助高真空システム, 3Vは弁 (排気式
高真空システムのゲートバルブ), 4 はイオン注入室内
のターゲット, 5は真空スイッチである。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 2 is an explanatory diagram of an embodiment of the present invention. In the figure, 1 is a processing chamber, 2 is an adsorption high vacuum system, 2V is a valve (adsorption high vacuum system gate valve), 3 is an exhaust type auxiliary high vacuum system, and 3V is a valve (exhaust high vacuum system gate). Valve), 4 is a target in the ion implantation chamber, and 5 is a vacuum switch.
【００１５】イオン注入していない時は，弁2Vは開き吸
着式高真空システムのみが動作し，処理室内は汚染のな
い高真空が維持される。一方弁2Vは閉じ, 排気式補助高
真空システム 3は動作しない。これは, 処理室内が高真
空であるため真空スイッチ 5が作動しないからである。When the ion implantation is not performed, the valve 2V is opened and only the adsorption type high vacuum system is operated to maintain a high vacuum without contamination in the processing chamber. On the other hand, the valve 2V is closed, and the exhaust type auxiliary high vacuum system 3 does not operate. This is because the vacuum switch 5 does not operate because the processing chamber has a high vacuum.
【００１６】イオン注入がターゲット ４に対して開始
されると，水素やレジストからガスが発生し，処理室 1
内の真空度が低下し始める。その時点で真空スイッチ 5
が真空度の低下を検知し，弁3Vを開放することにより排
気式補助高真空システム 3が動作し，処理室内に発生し
たガスを排気する。When ion implantation is started to the target 4, gas is generated from the hydrogen and the resist, and the process chamber 1
The degree of vacuum inside begins to drop. At that point vacuum switch 5
Detects a decrease in the degree of vacuum and opens the valve 3V to operate the exhaust type auxiliary high vacuum system 3 to exhaust the gas generated in the processing chamber.
【００１７】この実施の形態では, 排気式補助高真空シ
ステム 3の動作は真空スイッチを用いているが，イオン
注入の開始とほぼ同時に行ってもよい。ここで，イオン
注入装置を例にとり装置の構成を図３を用いて説明す
る。In this embodiment, the operation of the exhaust type auxiliary high vacuum system 3 uses a vacuum switch, but it may be performed almost at the same time as the start of ion implantation. Here, the configuration of the device will be described with reference to FIG. 3 by taking the ion implantation device as an example.
【００１８】図３は実施の形態の構成図である。吸着式
高真空システム 2としてはクライオジェニックポンプ
（CRYOポンプ) が用いられ，通常, 極低温に冷却された
活性炭等の吸着剤により排気ガスの吸着を行う。FIG. 3 is a block diagram of the embodiment. A cryogenic pump (CRYO pump) is used as the adsorption-type high vacuum system 2, and the exhaust gas is usually adsorbed by an adsorbent such as activated carbon cooled to an extremely low temperature.
【００１９】排気式補助高真空システム 3の構成は, タ
ーボ分子ポンプ3Aからオイルフリーのルーツポンプ等の
ドライポンプ3Bを経て大気中に排気される。真空スイッ
チ 5は真空度制御機能付きの電離真空制御計を用いる。
5Aはイオンゲージ, 5Bはイオンゲージコントローラ, 5C
は排気式補助ポンプのコントローラである。The structure of the exhaust type auxiliary high vacuum system 3 is that the turbo molecular pump 3A is exhausted to the atmosphere via a dry pump 3B such as an oil-free roots pump. The vacuum switch 5 uses an ionization vacuum controller with a vacuum control function.
5A is ion gauge, 5B is ion gauge controller, 5C
Is the controller of the exhaust type auxiliary pump.
【００２０】なお，この例では 6はイオンビーム生成ユ
ニット, 7はイオンビームのゲートバルブである。次
に, 圧力検出から排気式補助高真空システムの弁を開閉
する過程のフローの例を説明する。In this example, 6 is an ion beam generation unit, and 7 is an ion beam gate valve. Next, an example of the flow of the process of opening and closing the valve of the exhaust type auxiliary high vacuum system from the pressure detection will be described.
【００２１】図４は排気システムの動作のフローチャー
トである。図で，過程11において, ゲートバルブの位置
センサにより弁3Vが開いているかどうかの状態を確認
し, 開いているときはＣに進み，閉じているときは過程
12に進む。FIG. 4 is a flow chart of the operation of the exhaust system. In the figure, in step 11, check whether the valve 3V is open or not by the position sensor of the gate valve. If it is open, go to C, and if it is closed, go to step 11.
Proceed to 12.
【００２２】過程12においては, 電離真空制御計 5の下
限設定用リレーにより, 処理室の圧力の下限を設定し，
設定値より圧力が高いときはＡに帰り，設定値より圧力
が低いときは過程12に進む。In step 12, the lower limit of the pressure in the processing chamber is set by the lower limit setting relay of the ionization vacuum controller 5.
When the pressure is higher than the set value, the process returns to A, and when the pressure is lower than the set value, the process proceeds to step 12.
【００２３】過程13において，イオンビームのゲートバ
ルブの位置センサにより, 注入状態を確認し，注入して
いないときはＡに進み，注入しているときは過程14に進
む。過程14において，排気式補助ポンプのコントローラ
により，排気式補助システムの状態を確認し，システム
に以上があって動作不能のときはＤに進み，動作可能の
ときは過程15に進む。In step 13, the implantation state is confirmed by the position sensor of the gate valve of the ion beam. If not implanted, the process proceeds to A, and if it is implanted, the process proceeds to step 14. In step 14, the state of the exhaust type auxiliary system is confirmed by the controller of the exhaust type auxiliary pump. If the system is inoperable and the system is inoperable, proceed to D, and if it is operable, proceed to step 15.
【００２４】過程15において，排気式補助ポンプのコン
トローラにより，弁3Vを開け次の過程16に進む。過程16
において，電離真空制御計 5の上限設定用リレーによ
り, 処理室の圧力の上限を設定し，設定値より圧力が高
いときはＢに帰り，設定値より圧力が低いときは処理を
行い過程17に進む。In step 15, the controller of the exhaust type auxiliary pump opens the valve 3V and proceeds to the next step 16. Process 16
In step 1, the upper limit of the pressure in the processing chamber is set by the upper limit setting relay of the ionization vacuum controller 5. When the pressure is higher than the set value, the process returns to B, and when the pressure is lower than the set value, the process is performed and the process goes to step 17. move on.
【００２５】過程17において，排気式補助ポンプのコン
トローラにより，弁3Vを閉じＡに帰り，処理を繰り返
す。過程18はシステム異常時に排気式補助ポンプのコン
トローラにより，弁3Vを閉じ, 警報を鳴らし，警報をリ
セットしてシステムを補修した後にＡに進む。In step 17, the controller of the exhaust type auxiliary pump closes the valve 3V, returns to A, and repeats the processing. In step 18, when the system is abnormal, the controller of the exhaust type auxiliary pump closes valve 3V, sounds an alarm, resets the alarm and repairs the system, and then proceeds to A.
【００２６】[0026]
【発明の効果】本発明によれば，吸着式高真空システム
を用いた処理室内に処理時に発生するガスを効果的に排
出して，処理室内の高真空を維持することができる。According to the present invention, the gas generated during processing can be effectively discharged into the processing chamber using the adsorption type high vacuum system, and the high vacuum in the processing chamber can be maintained.
【００２７】従って, 吸着式高真空システムに吸着され
たガスを放出するための付帯作業の周期を長くすること
ができ，装置のスループットを向上できる。さらに，危
険な水素ガスの吸着による吸着式高真空システムの爆発
事故を防止することができる。Therefore, the cycle of incidental work for releasing the gas adsorbed by the adsorption type high vacuum system can be lengthened, and the throughput of the apparatus can be improved. Furthermore, it is possible to prevent an explosion accident of the adsorption type high vacuum system due to dangerous adsorption of hydrogen gas.
【図１】 本発明の原理説明図FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of the present invention.
【図２】 本発明の実施の形態の説明図FIG. 2 is an explanatory diagram of an embodiment of the present invention.
【図３】 本発明の実施の形態の構成図FIG. 3 is a configuration diagram of an embodiment of the present invention.
【図４】 本発明の排気システムの動作のフローチャー
トFIG. 4 is a flowchart of the operation of the exhaust system of the present invention.
1 処理室 2 吸着式高真空システム 2V 弁 3 排気式補助高真空システム 3V 弁 4 イオン注入室内のターゲット 5 真空スイッチ 5A イオンゲージ 5B イオンゲージコントローラ 5C 排気式補助ポンプのコントローラ 6 イオンビーム生成ユニット 7 イオンビームのゲートバルブ 1 Processing chamber 2 Adsorption type high vacuum system 2V valve 3 Exhaust type auxiliary high vacuum system 3V valve 4 Target in ion implantation chamber 5 Vacuum switch 5A Ion gauge 5B Ion gauge controller 5C Exhaust type auxiliary pump controller 6 Ion beam generation unit 7 Ion Beam gate valve
Claims (6)
する吸着式高真空システムと排気式補助高真空システム
とを有することを特徴とする真空処理装置。1. A vacuum processing apparatus comprising a processing chamber, an adsorption type high vacuum system and an exhaust type auxiliary high vacuum system which are connected to the processing chamber in parallel with each other.
処理時には前記吸着式高真空システムのみを動作させ，
少なくとも処理時には該吸着式高真空システムと前記排
気式補助高真空システムとを動作させることを特徴とす
る真空処理方法。2. The vacuum processing apparatus according to claim 1, wherein only the adsorption type high vacuum system is operated during non-processing.
A vacuum processing method, characterized in that the adsorption high vacuum system and the exhaust type auxiliary high vacuum system are operated at least during processing.
する吸着式高真空システムと排気式補助高真空システム
と，真空スイッチとを有し，該真空スイッチにより真空
度の低下を検知して該排気式補助高真空システムを動作
させるように構成してなることを特徴とする真空処理装
置。3. A processing chamber, an adsorption type high vacuum system, an exhaust type auxiliary high vacuum system, and a vacuum switch, which are connected in parallel to each other in the processing chamber. The vacuum switch detects a decrease in the degree of vacuum. Then, the vacuum processing apparatus is configured to operate the exhaust type auxiliary high vacuum system.
処理時には前記吸着式高真空システムのみを動作させ，
前記処理室内の真空度が低下した時には該吸着式高真空
システム及び前記真空スイッチを作動させて排気式補助
高真空システムの両方を動作させることを特徴とする真
空処理方法。4. The vacuum processing apparatus according to claim 3, wherein only the adsorption type high vacuum system is operated during non-processing.
A vacuum processing method characterized in that, when the degree of vacuum in the processing chamber decreases, both the adsorption type high vacuum system and the vacuum switch are operated to operate both the exhaust type auxiliary high vacuum system.
特徴とする請求項１あるいは３記載の真空処理装置。5. The vacuum processing apparatus according to claim 1, wherein the processing chamber is an ion implantation chamber.
着式高真空システムよりも被処理物に近づけて設けられ
ていることを特徴とする請求項１あるいは３あるいは５
記載の真空処理装置。6. The exhaust type auxiliary high vacuum system is installed closer to the object to be treated than the adsorption type high vacuum system.
The vacuum processing apparatus as described in the above.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2510796A JPH09219377A (en) | 1996-02-13 | 1996-02-13 | Apparatus and method for vacuum process |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2510796A JPH09219377A (en) | 1996-02-13 | 1996-02-13 | Apparatus and method for vacuum process |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09219377A true JPH09219377A (en) | 1997-08-19 |
Family
ID=12156710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2510796A Withdrawn JPH09219377A (en) | 1996-02-13 | 1996-02-13 | Apparatus and method for vacuum process |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09219377A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000327480A (en) * | 1999-05-24 | 2000-11-28 | Toshiba Ceramics Co Ltd | Equipment for pulling up single crystal and operation method of the same equipment |
-
1996
- 1996-02-13 JP JP2510796A patent/JPH09219377A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000327480A (en) * | 1999-05-24 | 2000-11-28 | Toshiba Ceramics Co Ltd | Equipment for pulling up single crystal and operation method of the same equipment |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030506 |