JPS6328203Y2 - - Google Patents
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- JPS6328203Y2 JPS6328203Y2 JP2817184U JP2817184U JPS6328203Y2 JP S6328203 Y2 JPS6328203 Y2 JP S6328203Y2 JP 2817184 U JP2817184 U JP 2817184U JP 2817184 U JP2817184 U JP 2817184U JP S6328203 Y2 JPS6328203 Y2 JP S6328203Y2
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Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
イ 産業上の利用分野
この考案は真空蒸着装置などの真空作業装置
で、詳しくは真空作業室内をクライオポンプで超
高真空に排気して所望の作業を行う装置に利用さ
れる。
で、詳しくは真空作業室内をクライオポンプで超
高真空に排気して所望の作業を行う装置に利用さ
れる。
ロ 従来技術
半導体製造における半導体ウエーハへの金属蒸
着やスパツタは極クリーンな雰囲気にある真空作
業室内での作業が必要で、このような作業に使用
される真空作業室の排気はオイルを使用しないク
ライオポンプで一般に行われている。このクライ
オポンプは真空作業室内に極低温面を設置して、
これに作業室内の気体分子を凝縮、吸着させ捕捉
して排気する。
着やスパツタは極クリーンな雰囲気にある真空作
業室内での作業が必要で、このような作業に使用
される真空作業室の排気はオイルを使用しないク
ライオポンプで一般に行われている。このクライ
オポンプは真空作業室内に極低温面を設置して、
これに作業室内の気体分子を凝縮、吸着させ捕捉
して排気する。
例えば、クライオポンプを使つた半導体製造用
真空蒸着装置の従来例を第1図を参照して説明す
ると、1は真空作業室でポンプケース2上に真空
チヤンバ3を被せて構成される。4はポンプケー
ス2に収納されたクライオポンプ、5は真空作業
室1内の中央部に設置された電子銃ボツクス、6
は電子銃ボツクス5上に設置されたハースで、蒸
着ソース7を収納する。8は真空チヤンバ3内に
設置された複数の半導体ウエーハで、図示しない
が自転と公転するウエーハホルダーに保持され
る。9はクライオポンプ4に連結された圧縮機、
10はクライオポンプ4に併設された粗引きポン
プである。
真空蒸着装置の従来例を第1図を参照して説明す
ると、1は真空作業室でポンプケース2上に真空
チヤンバ3を被せて構成される。4はポンプケー
ス2に収納されたクライオポンプ、5は真空作業
室1内の中央部に設置された電子銃ボツクス、6
は電子銃ボツクス5上に設置されたハースで、蒸
着ソース7を収納する。8は真空チヤンバ3内に
設置された複数の半導体ウエーハで、図示しない
が自転と公転するウエーハホルダーに保持され
る。9はクライオポンプ4に連結された圧縮機、
10はクライオポンプ4に併設された粗引きポン
プである。
上記装置の基本運転を説明する。先ず粗引きポ
ンプ10のバルブを開きクライオポンプ4内を
粗引きし、次に圧縮機7とクライオポンプ4間に
高圧ヘリウムガスを循環させてクライオポンプ4
を起動させ、クライオポンプ4のクライオパネル
4aを約15゜K(絶対温度)まで冷却する。この間
に粗引きポンプ10の主バルブを開いて真空作
業室1内を本引きして主バルブを閉じる。この
段階で真空作業室1内の水蒸気や窒素、酸素等の
ガスはクライオポンプ4のクライオパネル4aに
吸着され、真空作業室1内は約10-8Torrの真空
度に保たれる。而して、所望の蒸着作業、つまり
電子作業、つまり電子銃ボツクス5からの電子ビ
ームを蒸着ソース7上に走査し、蒸着ソース7を
蒸発飛散させて半導体ウエーハ8に付着させる。
以上の動作が1回の蒸着作業毎に繰り返し行われ
る。
ンプ10のバルブを開きクライオポンプ4内を
粗引きし、次に圧縮機7とクライオポンプ4間に
高圧ヘリウムガスを循環させてクライオポンプ4
を起動させ、クライオポンプ4のクライオパネル
4aを約15゜K(絶対温度)まで冷却する。この間
に粗引きポンプ10の主バルブを開いて真空作
業室1内を本引きして主バルブを閉じる。この
段階で真空作業室1内の水蒸気や窒素、酸素等の
ガスはクライオポンプ4のクライオパネル4aに
吸着され、真空作業室1内は約10-8Torrの真空
度に保たれる。而して、所望の蒸着作業、つまり
電子作業、つまり電子銃ボツクス5からの電子ビ
ームを蒸着ソース7上に走査し、蒸着ソース7を
蒸発飛散させて半導体ウエーハ8に付着させる。
以上の動作が1回の蒸着作業毎に繰り返し行われ
る。
ところで、クライオポンプ4は何回か運転を繰
り返すとクライオパネル4aに付着したガス量が
多くなり、そのため通常運転で必要な約15゜Kま
で下がらずガス吸着能力が低下していく。そこで
クライオパネル4aの温度が所定値、例えば約
20゜Kまでしか下らない場合は運転停止してクラ
イオパネル4aを常温にまで上げ、付着したガス
を放出して再生を行い、ガス吸着能力の低下を極
力防止している。また真空作業室1内には様々な
熱源、例えば蒸着ソース7や半導体ウエーハ8の
下地加熱用の熱源などがあつて運転時に輻射熱を
放出し、この輻射熱がクライオパネル4aに直接
に当るとクライオパネル4aが温度上昇してガス
吸着能力が低下するので、輻射熱からクライオパ
ネル4aを保護するためにクライオパネル4aの
上方にバツフル4bを配備している。このバツフ
ル4bはクライオパネル4aの冷却時に約70゜K
に冷却されて水蒸気などの捕捉にも利用される。
り返すとクライオパネル4aに付着したガス量が
多くなり、そのため通常運転で必要な約15゜Kま
で下がらずガス吸着能力が低下していく。そこで
クライオパネル4aの温度が所定値、例えば約
20゜Kまでしか下らない場合は運転停止してクラ
イオパネル4aを常温にまで上げ、付着したガス
を放出して再生を行い、ガス吸着能力の低下を極
力防止している。また真空作業室1内には様々な
熱源、例えば蒸着ソース7や半導体ウエーハ8の
下地加熱用の熱源などがあつて運転時に輻射熱を
放出し、この輻射熱がクライオパネル4aに直接
に当るとクライオパネル4aが温度上昇してガス
吸着能力が低下するので、輻射熱からクライオパ
ネル4aを保護するためにクライオパネル4aの
上方にバツフル4bを配備している。このバツフ
ル4bはクライオパネル4aの冷却時に約70゜K
に冷却されて水蒸気などの捕捉にも利用される。
ところが、バツフル4bはクライオパネル4a
へのガスを流れ易くして排気速度を上げるため開
口面積の大きな構造のものが使用され、そのため
クライオパネル4aの輻射熱からの保護能力に欠
け、クライオパネル4aのガス吸着能力の低下時
期が早くきてクライオパネル4aの再生サイクル
が短くなり、装置全体の稼動率が悪かつた。また
バツフル4b自体も輻射熱によりガス吸着能力が
低下する問題を含んでいた。
へのガスを流れ易くして排気速度を上げるため開
口面積の大きな構造のものが使用され、そのため
クライオパネル4aの輻射熱からの保護能力に欠
け、クライオパネル4aのガス吸着能力の低下時
期が早くきてクライオパネル4aの再生サイクル
が短くなり、装置全体の稼動率が悪かつた。また
バツフル4b自体も輻射熱によりガス吸着能力が
低下する問題を含んでいた。
ハ 考案の目的
本考案は上記問題点に鑑みてなされたもので、
真空作業室内の熱源からの輻射熱によるクライオ
ポンプへの影響を極力少なくしてクライオポンプ
の長寿命化、再生サイクルの長期化による装置の
稼動率向上を実現させた真空作業装置を提供する
ことを目的とする。
真空作業室内の熱源からの輻射熱によるクライオ
ポンプへの影響を極力少なくしてクライオポンプ
の長寿命化、再生サイクルの長期化による装置の
稼動率向上を実現させた真空作業装置を提供する
ことを目的とする。
ニ 考案の構成
本考案は真空作業室の下部に配備したクライオ
ポンプと真空作業室の上部との間に熱シールド板
を付設配備したことを特徴とする。この熱シール
ド板は輻射熱を反射する板で、面積が一定のもの
の使用も可能であるが、作業内容(条件)の変更
に応じられるよう熱シールド面積可変板が実用上
有効である。このような熱シールド板を付設する
ことによりクライオポンプの輻射熱による影響が
減少し、上記目的が容易に達成される。
ポンプと真空作業室の上部との間に熱シールド板
を付設配備したことを特徴とする。この熱シール
ド板は輻射熱を反射する板で、面積が一定のもの
の使用も可能であるが、作業内容(条件)の変更
に応じられるよう熱シールド面積可変板が実用上
有効である。このような熱シールド板を付設する
ことによりクライオポンプの輻射熱による影響が
減少し、上記目的が容易に達成される。
ホ 実施例
本考案を第1図の真空蒸着装置に適用した実施
例を第2図乃至第4図に示し、以下説明する。第
2図乃至第4図において、第1図と同一部分には
同一参照符号を付して説明は省略する。相違点は
クライオポンプ4のバツフル4bの上方近くに平
行に熱シールド板11を追加付設したことであ
る。この実施例における熱シールド板11は2枚
の円形の第1、第2熱シールド板11a,11b
を重ねて熱シールド有効面積を可変にしたタイプ
のもので、これには面積調整機構12が付設され
る。
例を第2図乃至第4図に示し、以下説明する。第
2図乃至第4図において、第1図と同一部分には
同一参照符号を付して説明は省略する。相違点は
クライオポンプ4のバツフル4bの上方近くに平
行に熱シールド板11を追加付設したことであ
る。この実施例における熱シールド板11は2枚
の円形の第1、第2熱シールド板11a,11b
を重ねて熱シールド有効面積を可変にしたタイプ
のもので、これには面積調整機構12が付設され
る。
上記第1熱シールド板11aはポンプケース2
内定位置にポンプケース2を横切る水平方向に固
定され、これは同心円状に等間隔で複数、例えば
3つの扇形の開口13,13……を有する。第2
熱シールド板11bは第1熱シールド板11aと
ほぼ同様な外径の円板で、同心円状に等間隔で3
つの扇形の開口14,14……を有し、これは第
1熱シールド板11aの下面に軸15にて同心に
且つ回転可能に重ねられる。面積調整機構12は
ポンプケース2の外から第2熱シールド板11b
を回転させるもので、例えば上記軸15の下端に
固定した第1傘歯ギヤ16と、第1傘歯ギヤ16
に90゜の角度で噛合する第2傘歯ギヤ17と、ポ
ンプケース2を半径方向から貫通し、内側端に第
2傘歯ギヤ17が固定され外側端にハンドル18
が固定された操作棒19と、操作棒19をポンプ
ケース2に真空シールして回転可能に支持するシ
ール軸受20とで構成される。ハンドル18を回
転させると19−17−16−15の順で回転力
が伝達されて第1熱シールド板11bが軸15を
中心に回転する。
内定位置にポンプケース2を横切る水平方向に固
定され、これは同心円状に等間隔で複数、例えば
3つの扇形の開口13,13……を有する。第2
熱シールド板11bは第1熱シールド板11aと
ほぼ同様な外径の円板で、同心円状に等間隔で3
つの扇形の開口14,14……を有し、これは第
1熱シールド板11aの下面に軸15にて同心に
且つ回転可能に重ねられる。面積調整機構12は
ポンプケース2の外から第2熱シールド板11b
を回転させるもので、例えば上記軸15の下端に
固定した第1傘歯ギヤ16と、第1傘歯ギヤ16
に90゜の角度で噛合する第2傘歯ギヤ17と、ポ
ンプケース2を半径方向から貫通し、内側端に第
2傘歯ギヤ17が固定され外側端にハンドル18
が固定された操作棒19と、操作棒19をポンプ
ケース2に真空シールして回転可能に支持するシ
ール軸受20とで構成される。ハンドル18を回
転させると19−17−16−15の順で回転力
が伝達されて第1熱シールド板11bが軸15を
中心に回転する。
第1、第2熱シールド板11a,11bは共に
輻射熱を反射するステンレス等の金属板である。
従つて、上記ハンドル18の回転操作で第2熱シ
ールド板11bを回転させると、第1、第2熱シ
ールド板11a,11bの両開口13,13…
…、14,14……の重なり状態が変つて熱シー
ルド板11の開口面積が変り、熱シールド有効面
積が変る。つまり、熱シールド板11の付設でク
ライオポンプ4に当る真空作業室1内の熱源から
の輻射熱の量が確実に規制されて、クライオポン
プ4のガス吸着能力の低下が抑制され、再生サイ
クルや寿命を延ばすことができる。また熱シール
ド板11の付設はその有効面積に比例してクライ
オポンプ4へのガスの流れを邪魔し、クライオポ
ンプ4の排気速度を落とす。この排気速度には規
格による許容範囲があり、そこで排気速度が許容
範囲内にあつて上記熱シールドによるメリツトが
最大限に発揮される熱シールド板11の有効面積
の最適値を上記面積操作にて調べ、最適値にセツ
トして使用すれば排気速度が多少遅くなるデリメ
ツトは問題で無くなる。
輻射熱を反射するステンレス等の金属板である。
従つて、上記ハンドル18の回転操作で第2熱シ
ールド板11bを回転させると、第1、第2熱シ
ールド板11a,11bの両開口13,13…
…、14,14……の重なり状態が変つて熱シー
ルド板11の開口面積が変り、熱シールド有効面
積が変る。つまり、熱シールド板11の付設でク
ライオポンプ4に当る真空作業室1内の熱源から
の輻射熱の量が確実に規制されて、クライオポン
プ4のガス吸着能力の低下が抑制され、再生サイ
クルや寿命を延ばすことができる。また熱シール
ド板11の付設はその有効面積に比例してクライ
オポンプ4へのガスの流れを邪魔し、クライオポ
ンプ4の排気速度を落とす。この排気速度には規
格による許容範囲があり、そこで排気速度が許容
範囲内にあつて上記熱シールドによるメリツトが
最大限に発揮される熱シールド板11の有効面積
の最適値を上記面積操作にて調べ、最適値にセツ
トして使用すれば排気速度が多少遅くなるデリメ
ツトは問題で無くなる。
熱シールド板11の有効面積の最適値は蒸着の
作業条件の変更に応じて変り、従つて有効面積を
可変式にすることが各種の作業条件に対応させる
ことができて実用上好ましいことが分る。また熱
シールド板11の有効面積調整をポンプケース2
外から行うので面積調整操作が容易に且つ任意時
にできる。
作業条件の変更に応じて変り、従つて有効面積を
可変式にすることが各種の作業条件に対応させる
ことができて実用上好ましいことが分る。また熱
シールド板11の有効面積調整をポンプケース2
外から行うので面積調整操作が容易に且つ任意時
にできる。
熱シールド板11の形状及び有効面積可変手段
は上記例に限らず、例えば第5図に示すように2
枚の多孔形状の熱シールド板11c,11dを上
下に重ね、上部熱シールド板11cを固定式に、
下部熱シールド板11dをポンプケース2を貫通
する送りネジ21にて左右に移動させて有効面積
を可変にすることも可能である。また熱シールド
板11は面積可変タイプのもので説明したが、作
業条件に変更が無く、変更が在つても微少である
ような装置においては有効面積一定のいわゆる1
枚板を使用してもよい。
は上記例に限らず、例えば第5図に示すように2
枚の多孔形状の熱シールド板11c,11dを上
下に重ね、上部熱シールド板11cを固定式に、
下部熱シールド板11dをポンプケース2を貫通
する送りネジ21にて左右に移動させて有効面積
を可変にすることも可能である。また熱シールド
板11は面積可変タイプのもので説明したが、作
業条件に変更が無く、変更が在つても微少である
ような装置においては有効面積一定のいわゆる1
枚板を使用してもよい。
尚、本考案は半導体装置製造用の真空蒸着装置
に限定されるものではない。
に限定されるものではない。
ヘ 考案の効果
以上のように、本考案によれば熱シールド板の
付設でクライオポンプの能力低下抑制、再生サイ
クルの長期化、長寿命化が可能となつて真空作業
装置の稼動率改善が図れる。特に熱シールド板の
有効面積を可変式にすることで各種作業条件に適
合する汎用性に優れた真空作業装置が提供でき
る。
付設でクライオポンプの能力低下抑制、再生サイ
クルの長期化、長寿命化が可能となつて真空作業
装置の稼動率改善が図れる。特に熱シールド板の
有効面積を可変式にすることで各種作業条件に適
合する汎用性に優れた真空作業装置が提供でき
る。
第1図は従来の真空作業装置(真空蒸着装置)
の部分断面側面図、第2図は本考案の一実施例の
真空蒸着装置を示す部分断面側面図、第3図は第
2図の要部拡大断面図、第4図は第3図のA−A
線に沿う断面図、第5図は本考案の他の実施例を
示す要部断面図である。 1……真空作業室、4……クライオポンプ、1
1,11a〜11d……熱シールド板。
の部分断面側面図、第2図は本考案の一実施例の
真空蒸着装置を示す部分断面側面図、第3図は第
2図の要部拡大断面図、第4図は第3図のA−A
線に沿う断面図、第5図は本考案の他の実施例を
示す要部断面図である。 1……真空作業室、4……クライオポンプ、1
1,11a〜11d……熱シールド板。
Claims (1)
- 真空作業室下部にクライオポンプを配備したも
のにおいて、前記真空作業室上部とクライオポン
プ間に所望面積の熱シールド板を付設配備したこ
とを特徴とする真空作業装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2817184U JPS60140758U (ja) | 1984-02-27 | 1984-02-27 | 真空作業装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2817184U JPS60140758U (ja) | 1984-02-27 | 1984-02-27 | 真空作業装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60140758U JPS60140758U (ja) | 1985-09-18 |
JPS6328203Y2 true JPS6328203Y2 (ja) | 1988-07-29 |
Family
ID=30525807
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2817184U Granted JPS60140758U (ja) | 1984-02-27 | 1984-02-27 | 真空作業装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60140758U (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1127954A1 (en) * | 2000-02-24 | 2001-08-29 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for shielding a device from a semiconductor wafer process chamber |
-
1984
- 1984-02-27 JP JP2817184U patent/JPS60140758U/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS60140758U (ja) | 1985-09-18 |
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