JPH11162856A - Vacuum processor - Google Patents
Vacuum processorInfo
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- JPH11162856A JPH11162856A JP32462497A JP32462497A JPH11162856A JP H11162856 A JPH11162856 A JP H11162856A JP 32462497 A JP32462497 A JP 32462497A JP 32462497 A JP32462497 A JP 32462497A JP H11162856 A JPH11162856 A JP H11162856A
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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に関
し、特に反応生成物が筒状体の内壁に付着するのを防止
することに改善を図ったＣＶＤ処理装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vacuum processing apparatus, and more particularly to a CVD processing apparatus which is improved in preventing reaction products from adhering to the inner wall of a cylindrical body.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、ＣＶＤ処理装置としては、図３に
示すものが知られている。図中の付番１は、上部に開口
部２ａを、下部に開口部２ｂを有する筒状体である。こ
の筒状体１内の中央部には、ウェハ３を載置する回転体
４が配置される。この回転体４の上方に位置する前記筒
状体１内壁には、ウェハ３主面と平行となるように整流
板５が係止されている。ここで、整流板５には多数のガ
ス穴が例えば格子状に設けられており、このガス穴を反
応ガスが通過して前記ウェハ３主面に送給されるように
なっている。前記筒状体１の上部側の開口部２ａには、
蓋体としての天板６が設けられている。ここで、整流板
５と天板６と筒状体１により空洞部７が構成されてい
る。この空洞部７には、筒状体１の側壁上部に設けた反
応ガス導入口８より反応ガスが送給されるようになって
いる。前記筒状体１の下部側の開口部２ｂには、排気口
９を備えたベース板10が取り付けられている。ここで、
前記筒状体１や天板６やベース板10により処理室（チャ
ンバー）が構成されている。2. Description of the Related Art As a conventional CVD processing apparatus, one shown in FIG. 3 is known. Reference numeral 1 in the drawing denotes a cylindrical body having an opening 2a at the top and an opening 2b at the bottom. A rotating body 4 on which the wafer 3 is mounted is disposed at a central portion in the cylindrical body 1. A rectifying plate 5 is locked on the inner wall of the cylindrical body 1 located above the rotating body 4 so as to be parallel to the main surface of the wafer 3. Here, a large number of gas holes are provided in the current plate 5 in, for example, a lattice shape, and the reaction gas passes through the gas holes and is supplied to the main surface of the wafer 3. In the opening 2a on the upper side of the tubular body 1,
A top plate 6 as a lid is provided. Here, the cavity 7 is constituted by the current plate 5, the top plate 6, and the tubular body 1. A reaction gas is supplied to the cavity 7 from a reaction gas inlet 8 provided at an upper portion of the side wall of the cylindrical body 1. A base plate 10 having an exhaust port 9 is attached to the lower opening 2b of the tubular body 1. here,
A processing chamber is formed by the tubular body 1, the top plate 6, and the base plate 10.
【０００３】こうした構成のＣＶＤ処理装置において、
反応ガス導入口８より導入された反応ガスは、空洞部７
を経た後、整流板５のガス穴を通過して上部の天井から
直下のウェハ３の主面に略垂直に供給される。しかし、
回転体４が回転するため、回転体４上部のガスは回転体
４の外周側へ排出される。その結果、ガスが筒状体１の
側壁に衝突し、図４に模式的に示すように筒状体の側壁
部で渦Ａを形成する。ところで、通常、回転体４は加熱
されており、排出されたガスも回転体４により加熱され
るため、側壁に接触すると、そこで固体付着物が形成さ
れる。そして、この付着物は、ガスの渦により剥離して
ウェハ３主面に運ばれ、ウェハ３が汚染されることがあ
る。In a CVD processing apparatus having such a configuration,
The reaction gas introduced from the reaction gas inlet 8 is
After passing through the gas holes of the current plate 5, the wafer 3 is supplied from the upper ceiling to the main surface of the wafer 3 immediately below, substantially vertically. But,
Since the rotating body 4 rotates, the gas above the rotating body 4 is discharged to the outer peripheral side of the rotating body 4. As a result, the gas collides with the side wall of the cylindrical body 1 and forms a vortex A on the side wall of the cylindrical body, as schematically shown in FIG. By the way, usually, the rotating body 4 is heated, and the discharged gas is also heated by the rotating body 4, so that when it comes into contact with the side wall, a solid deposit is formed there. Then, the deposits are separated by the vortex of the gas and carried to the main surface of the wafer 3, and the wafer 3 may be contaminated.
【０００４】なお、従来例として、常圧ＣＶＤ装置の汚
染防止方法が知られている（特開平４−３４１５６
９）。この方法は、常圧ＣＶＤ装置において、供給配管
より窒素ガスを圧入して噴射口より垂直下方に噴射し、
中間リングと筐体との内壁面に沿って窒素ガスのカーテ
ンを形成し、窒素ガスを複数の排気口より排出してＳｉ
Ｏ2 の微粒子が内壁面に蒸着するのを防止しようとした
ものである。しかし、このタイプは、本発明のように整
流板を用いてウェハ主面に反応ガスを均一に流して均一
な膜を形成しようとする技術とは本質的に異なるもので
ある。As a conventional example, a method for preventing contamination of a normal pressure CVD apparatus is known (Japanese Patent Laid-Open No. 4-34156).
9). In this method, in a normal pressure CVD apparatus, nitrogen gas is injected from a supply pipe and injected vertically downward from an injection port.
A curtain of nitrogen gas is formed along the inner wall surface of the intermediate ring and the housing, and the nitrogen gas is discharged from a plurality of exhaust ports to form a Si gas.
This is to prevent O 2 fine particles from being deposited on the inner wall surface. However, this type is essentially different from the technique of forming a uniform film by uniformly flowing a reaction gas onto the main surface of a wafer using a current plate as in the present invention.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明はこうした事情
を考慮してなされたもので、回転体から排出された反応
ガスを含むガスを環状部材の第１ガス穴から供給する不
活性ガスにより強制的に筒状体の下方に流し、ガス排気
口から排出させる機能を有した構成とすることにより、
回転体から排出したガスが直接筒状体側壁に接触するの
を防止し、固体付着物が筒状体の側壁に付着して、これ
に起因してウェハを汚染するのを防止しえる真空処理装
置を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and a gas containing a reaction gas discharged from a rotating body is forced by an inert gas supplied from a first gas hole of an annular member. By having a function of flowing down the cylindrical body and discharging it from the gas exhaust port,
Vacuum processing that prevents the gas discharged from the rotating body from directly contacting the side wall of the cylindrical body and prevents solid deposits from adhering to the side wall of the cylindrical body and contaminating the wafer due to this. It is intended to provide a device.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、上部に開口部
を有した筒状体と、この筒状体内の中央部に配置され、
上部にウェハが載置される回転体と、前記筒状体内に配
置され、下端部に筒状体内壁と回転体間の領域に不活性
ガスを供給する第１ガス穴を有した断面コ字型の環状部
材と、前記環状部材の内側に前記ウェハ主面と対向する
ように配置され、前記ウェハに反応ガスを供給するため
の第２ガス穴を第１ガス穴より高い位置に有する整流板
と、前記筒状体の開口部に設けられた天板と、前記筒状
体と整流板と天板により形成される空洞部に反応ガスを
導入する反応ガス導入手段と、前記環状部材と筒状体に
より形成される空洞部に不活性ガスを供給する不活性ガ
ス導入手段と、筒状体の下方に設けられたガス排気口と
を具備し、回転体から排出された反応ガスを含むガスを
環状部材の第１ガス穴から供給する不活性ガスにより強
制的に筒状体の下方に流し、ガス排気口から排出させる
機能を有した構成であることを特徴とする真空処理装置
である。SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, there is provided a tubular body having an opening at an upper part, and a tubular body disposed at a central portion in the tubular body.
A U-shaped cross section having a rotating body on which a wafer is mounted, and a first gas hole disposed in the cylindrical body and supplying an inert gas to a region between the cylindrical body wall and the rotating body at a lower end. An annular member of a mold, and a rectifying plate disposed inside the annular member so as to face the main surface of the wafer and having a second gas hole for supplying a reaction gas to the wafer at a position higher than the first gas hole A top plate provided at an opening of the cylindrical body, a reaction gas introducing unit for introducing a reaction gas into a cavity formed by the cylindrical body, a rectifying plate, and a top plate; and the annular member and the cylinder. A gas containing a reactive gas discharged from a rotating body, comprising: an inert gas introducing means for supplying an inert gas to a cavity formed by the cylindrical body; and a gas exhaust port provided below the cylindrical body. Is forced under the cylindrical body by the inert gas supplied from the first gas hole of the annular member. It flushed, a vacuum processing apparatus which is a structure having a function for discharging from the gas exhaust port.
【０００７】本発明において、不活性ガスにより回転体
から排出された反応ガスを含むガスを強制的に排出させ
る手段としては、具体的には、例えば本発明に係る真空
処理装置を、整流板の最外側の第２ガス穴と該穴から最
も離れた位置にある他の第２ガス穴間の距離、筒状体の
内径を夫々Ｄ1 、Ｄ2 とし、環状部材の頂部から底部ま
での距離、環状部材の底部から回転体の頂部までの距離
を夫々Ｌ1 、Ｌ2 とし、かつ反応ガスを含むガスが整流
板の第２ガス穴からウェハへ流れる流速、環状部材の第
１ガス穴からの不活性ガスの流速を夫々Ｖ1 、Ｖ2 とし
たとき、Ｄ1 ＜Ｄ2 、Ｌ1 ＞Ｌ2 、 及びＶ1 ≦Ｖ2と
する。こうした条件を満たすことにより、図２に模式的
に示すように、回転体から排出された反応ガスＡを含む
ガスを環状部材の第１ガス穴から供給する不活性ガスＢ
により強制的に筒状体の側壁に沿って下方に流し、排気
口から排出させることができる。しかし、上記条件を満
たさないと、回転体から排出された反応ガスを含むガス
を強制的に筒状体の下方に排出させることができない。
本発明において、不活性ガスとしては、Ｎ2 ガス、Ａｒ
ガス、Ｈｅガス等が挙げられるが、いずれを用いてもよ
い。In the present invention, as means for forcibly discharging the gas containing the reaction gas discharged from the rotating body by the inert gas, specifically, for example, a vacuum processing apparatus according to the present invention is provided by using a rectifier plate. The distance between the outermost second gas hole and the other second gas hole located farthest from the hole and the inner diameter of the cylindrical body are D 1 and D 2, respectively, and the distance from the top to the bottom of the annular member The distances from the bottom of the annular member to the top of the rotating body are L 1 and L 2 , respectively, and the flow rate of the gas containing the reactant gas from the second gas hole of the rectifying plate to the wafer, from the first gas hole of the annular member When the flow rates of the inert gas are V 1 and V 2 , respectively, D 1 <D 2 , L 1 > L 2 , and V 1 ≦ V 2 . By satisfying these conditions, as schematically shown in FIG. 2, the inert gas B which supplies the gas containing the reaction gas A discharged from the rotating body from the first gas hole of the annular member.
As a result, it can be forced to flow downward along the side wall of the cylindrical body and can be discharged from the exhaust port. However, if the above conditions are not satisfied, the gas containing the reaction gas discharged from the rotating body cannot be forcibly discharged below the cylindrical body.
In the present invention, N 2 gas, Ar
Gas, He gas and the like can be mentioned, and any of them may be used.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図１を
参照して説明する。図中の付番11は、上部に開口部12ａ
を、下部に開口部12ｂを有する筒状体である。この筒状
体11の上部内壁には、段差部としての断面コ字型の環状
部材13が設けられている。この環状部材13と筒状体11で
形成される空洞部14には、筒状体11に設けた不活性ガス
導入口15から不活性ガスが導入されるようになってい
る。前記環状部材13の下端部には、不活性ガスを筒状体
11の側壁と後述する回転体との領域に強制的に流すガス
導入穴（第１ガス穴）13ａが複数個設けられている。前
記環状部材13の内側には、後述するウェハ主面と平行と
なるように整流板16が係止されている。ここで、整流板
16には多数のガス穴16ａが例えば格子状に設けられてお
り、このガス穴（第２ガス穴）16ａを後述する反応ガス
が通過してウェハ主面に送給されるようになっている。
なお、ガス穴16ａは、ガス導入穴13ａよりも高い場所に
位置している。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. The reference numeral 11 in the figure denotes an opening 12a at the top.
Is a cylindrical body having an opening 12b at the bottom. An annular member 13 having a U-shaped cross section is provided on the upper inner wall of the cylindrical body 11 as a step. An inert gas is introduced into a hollow portion 14 formed by the annular member 13 and the cylindrical body 11 from an inert gas inlet 15 provided in the cylindrical body 11. At the lower end of the annular member 13, an inert gas is
A plurality of gas introduction holes (first gas holes) 13a are provided for forcedly flowing in the region between the side wall of 11 and a rotating body described later. A current plate 16 is locked inside the annular member 13 so as to be parallel to a wafer main surface described later. Where the current plate
The gas holes 16 are provided with a large number of gas holes 16a, for example, in a lattice shape, and a reaction gas described later passes through the gas holes (second gas holes) 16a and is supplied to the main surface of the wafer. .
The gas hole 16a is located at a position higher than the gas introduction hole 13a.
【０００９】前記筒状体11内の中央部には、上部にウェ
ハ17を載置する回転体18が配置されている。前記筒状体
11の上部側の開口部12ａには、蓋体としての天板19が設
けられている。ここで、整流板16と天板19と筒状体11に
より空洞部20が構成されている。この空洞部20には、筒
状体11の側壁上部に設けた反応ガス導入口21より反応ガ
スが送給されるようになっている。前記筒状体11の下部
側の開口部12ｂには、複数の排気口22を備えたベース板
23が取り付けられている。ここで、前記筒状体11や天板
19やベース板23により処理室（チャンバー）が構成され
ている。A rotating body 18 on which a wafer 17 is placed is disposed at the center of the cylindrical body 11. The cylindrical body
A top plate 19 serving as a lid is provided in the opening 12a on the upper side of 11. Here, the hollow portion 20 is formed by the current plate 16, the top plate 19, and the tubular body 11. A reaction gas is supplied to the cavity 20 from a reaction gas inlet 21 provided at an upper portion of the side wall of the cylindrical body 11. A base plate provided with a plurality of exhaust ports 22 in an opening 12b on the lower side of the cylindrical body 11
23 are installed. Here, the cylindrical body 11 and the top plate
A processing chamber (chamber) is constituted by 19 and the base plate 23.
【００１０】こうした構成のＣＶＤ処理装置において、
整流板16の最外側のガス穴16ａと該穴16ａから最も離れ
た位置にある他の第２ガス穴16ａ間の距離、筒状体11の
内径を夫々Ｄ1 、Ｄ2 とし、環状部材13の頂部から底部
までの距離（高さ）、環状部材13の底部から回転体の頂
部までの距離を夫々Ｌ1 、Ｌ2 とし、かつ反応ガスを含
むガスが整流板16のガス穴16ａからウェハ17主面へ流れ
る流速、環状部材13のガス導入穴13ａからの不活性ガス
の流速を夫々Ｖ1 、Ｖ2 としたとき、Ｄ1 ＜Ｄ2 、Ｌ1
＞Ｌ2 、及びＶ1 ≦Ｖ2 とした。こうした構成とするこ
とにより、整流板16からの反応ガス等はウェハ17や回転
体18に供給され、その結果回転体18の回転によりガスが
筒状体11の側壁に向かおうとするが、環状部材13の複数
個のガス導入穴13ａから筒状体11の下方に向かって供給
される不活性ガスによりカーテン状の幕が形成されるた
め、反応ガス等が強制的に下方へ流され、排気口22より
排出される。従って、回転体18から排出したガスは直接
筒状部材側壁と接触することがなく、固体付着物が筒状
部材側壁に付着することを回避できる。In such a CVD processing apparatus,
The distance between the outermost gas hole 16a of the current plate 16 and the other second gas hole 16a located farthest from the hole 16a and the inner diameter of the cylindrical body 11 are D 1 and D 2 , respectively. The distance (height) from the top to the bottom of the ring member and the distance from the bottom of the annular member 13 to the top of the rotating body are L 1 and L 2 , respectively. D 1 <D 2 , L 1 , where V 1 and V 2 are the flow velocity flowing to the main surface and the flow velocity of the inert gas from the gas introduction hole 13 a of the annular member 13, respectively.
> L 2 and V 1 ≦ V 2 . With such a configuration, the reaction gas and the like from the current plate 16 are supplied to the wafer 17 and the rotating body 18, and as a result, the rotation of the rotating body 18 causes the gas to go to the side wall of the cylindrical body 11, but Since a curtain-shaped curtain is formed by the inert gas supplied from the plurality of gas introduction holes 13a of the member 13 toward the lower side of the cylindrical body 11, the reaction gas and the like are forcibly flowed downward and exhausted. It is discharged from the mouth 22. Therefore, the gas discharged from the rotating body 18 does not directly come into contact with the cylindrical member side wall, and it is possible to prevent solid deposits from adhering to the cylindrical member side wall.
【００１１】[0011]
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、回
転体から排出された反応ガスを含むガスを筒状体の段差
部より供給する不活性ガスにより強制的に筒状体の下方
に流し、ガス排気口から排出させる機能を有した構成と
することにより、回転体から排出したガスが直接筒状体
側壁に接触するのを防止し、固体付着物が筒状体の側壁
に付着して、これに起因してウェハが汚染するのを防止
しえる真空処理装置を提供できる。As described above in detail, according to the present invention, the gas containing the reaction gas discharged from the rotating body is forced downward by the inert gas supplied from the step portion of the cylindrical body. To prevent the gas discharged from the rotating body from directly contacting the side wall of the cylindrical body, and the solid deposits adhere to the side wall of the cylindrical body. Thus, it is possible to provide a vacuum processing apparatus capable of preventing the wafer from being contaminated due to this.
【図１】本発明の一実施例に係るＣＶＤ処理装置の全体
を示す概略図。FIG. 1 is a schematic view showing an entire CVD processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１の装置におけるガスの流れを説明するため
の模式的な図。FIG. 2 is a schematic diagram for explaining a gas flow in the apparatus of FIG.
【図３】従来のＣＶＤ処理装置の全体を示す概略図。FIG. 3 is a schematic view showing the whole of a conventional CVD processing apparatus.
【図４】図３の装置における渦の発生を模式的に示す
図。FIG. 4 is a diagram schematically showing generation of a vortex in the apparatus of FIG. 3;
11…筒状体、 13…環状部材、 14、20…空洞部、 15…不活性ガス導入口、 16…整流板、 17…ウェハ、 18…回転体、 19…天板、 21…反応ガス導入口、 22…排気口、 23…ベース板。 11: cylindrical body, 13: annular member, 14, 20: cavity, 15: inert gas inlet, 16: rectifying plate, 17: wafer, 18: rotating body, 19: top plate, 21: reaction gas introduction Mouth, 22 ... exhaust, 23 ... base plate.
Claims (2)
状体内の中央部に配置され、上部にウェハが載置される
回転体と、前記筒状体内に配置され、下端部に筒状体内
壁と回転体間の領域に不活性ガスを供給する第１ガス穴
を有した断面コ字型の環状部材と、前記環状部材の内側
に前記ウェハ主面と対向するように配置され、前記ウェ
ハに反応ガスを供給するための第２ガス穴を第１ガス穴
より高い位置に有する整流板と、前記筒状体の開口部に
設けられた天板と、前記筒状体と整流板と天板により形
成される空洞部に反応ガスを導入する反応ガス導入手段
と、前記環状部材と筒状体により形成される空洞部に不
活性ガスを供給する不活性ガス導入手段と、筒状体の下
方に設けられたガス排気口とを具備し、 回転体から排出された反応ガスを含むガスを環状部材の
第１ガス穴から供給する不活性ガスにより強制的に筒状
体の下方に流し、ガス排気口から排出させる機能を有し
た構成であることを特徴とする真空処理装置。1. A cylindrical body having an opening at an upper part, a rotating body arranged at a central part in the cylindrical body, and having a wafer mounted thereon, and a lower end part arranged at the cylindrical body and having a lower part. An annular member having a U-shaped cross section having a first gas hole for supplying an inert gas to a region between the cylindrical inner wall and the rotating body, and disposed inside the annular member so as to face the wafer main surface. A rectifying plate having a second gas hole for supplying a reaction gas to the wafer at a position higher than the first gas hole, a top plate provided at an opening of the cylindrical body, and the cylindrical body. Reaction gas introduction means for introducing a reaction gas into a cavity formed by the current plate and the top plate, and inert gas introduction means for supplying an inert gas to a cavity formed by the annular member and the cylindrical body, A gas exhaust port provided below the cylindrical body, and a reaction gas discharged from the rotating body. No gas was flowed under the forced tubular body by an inert gas supplied from the first gas holes of the annular member, the vacuum processing apparatus, characterized in that the structure having a function for discharging from the gas exhaust port.
から最も離れた位置にある他の第２ガス穴間の距離、筒
状体の内径を夫々Ｄ1 、Ｄ2 とし、環状部材の頂部から
底部までの距離、環状部材の底部から回転体の頂部まで
の距離を夫々Ｌ1 、Ｌ2 とし、かつ反応ガスを含むガス
が整流板の第２ガス穴からウェハへ流れる流速、環状部
材の第１ガス穴からの不活性ガスの流速を夫々Ｖ1 、Ｖ
2 としたとき、 Ｄ1 ＜Ｄ2 、 Ｌ1 ＞Ｌ2 、 及びＶ1 ≦Ｖ2 であることを特徴とする真空処理装置。2. The distance between the outermost second gas hole of the current plate and the other second gas hole located farthest from the hole and the inner diameter of the cylindrical body are D 1 and D 2 , respectively. The distance from the top to the bottom of the annular member and the distance from the bottom of the annular member to the top of the rotating body are L 1 and L 2 , respectively, and the flow rate of the gas containing the reactant gas from the second gas hole of the current plate to the wafer. , The flow rates of the inert gas from the first gas holes of the annular member are V 1 and V
When a 2, D 1 <D 2, L 1> L 2, and a vacuum processing apparatus, characterized in that the V 1 ≦ V 2.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32462497A JPH11162856A (en) | 1997-11-26 | 1997-11-26 | Vacuum processor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32462497A JPH11162856A (en) | 1997-11-26 | 1997-11-26 | Vacuum processor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11162856A true JPH11162856A (en) | 1999-06-18 |
Family
ID=18167905
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32462497A Pending JPH11162856A (en) | 1997-11-26 | 1997-11-26 | Vacuum processor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11162856A (en) |
Cited By (5)
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-
1997
- 1997-11-26 JP JP32462497A patent/JPH11162856A/en active Pending
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