JPH0736388B2 - CVD equipment - Google Patents
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- JPH0736388B2 JPH0736388B2 JP26466386A JP26466386A JPH0736388B2 JP H0736388 B2 JPH0736388 B2 JP H0736388B2 JP 26466386 A JP26466386 A JP 26466386A JP 26466386 A JP26466386 A JP 26466386A JP H0736388 B2 JPH0736388 B2 JP H0736388B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はCVD装置に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a CVD apparatus.
第11図は第1の従来例によくCVD装置(80)を示し、ウ
ェハー(90)は複数枚、マウントされているが、一枚だ
けをマウントするだけでも以下の問題は同様である。FIG. 11 shows a CVD apparatus (80) well in the first conventional example, and a plurality of wafers (90) are mounted, but the following problems are the same even if only one wafer is mounted.
ウェハー(90)をその表面にマウントしたステージ本体
(81)はアースシールド(82)と共に回転伝達機構(9
1)を介してモータ(86)により回転駆動される。ステ
ージ本体(81)とアースシールド(82)は絶縁碍子(8
3)により電気的に絶縁されており、ステージ本体(8
1)にはDC又はRF電力導入部(88)(回転接触式、コン
デンサーカップリング式等の方法がある)によりDC又は
RF電力が印加される。回転の際の真空シール及び回転軸
の芯ブレ防止は真空槽壁(84)の開口に嵌着された真空
回転シール(85)によって行なわれる。(シール方法に
はOリングシール、ウイルソンシール又は磁性流体シー
ル等が用いられる)。The stage body (81) with the wafer (90) mounted on its surface, together with the earth shield (82), has a rotation transmission mechanism (9).
It is rotationally driven by a motor (86) via 1). The stage body (81) and the earth shield (82) have an insulator (8
3) electrically isolated by the stage body (8
1) DC or RF power introduction part (88) (rotational contact type, condenser coupling type, etc.)
RF power is applied. The vacuum seal during rotation and the prevention of center deviation of the rotary shaft are performed by a vacuum rotary seal (85) fitted in the opening of the vacuum chamber wall (84). (The O-ring seal, Wilson seal, magnetic fluid seal, or the like is used as the sealing method).
ステージ本体(81)には加熱ヒーター、冷却水路の両方
又は片方が設けられておりヒーター電力、冷却水の導入
は導入部(89)(ロータリージョイント等)により行な
われる。第12図は第2の従来例のCVD装置(80)′を示
すが第11図の従来例によるCVD装置(80)との差異は加
熱ヒーター機構(92)をステージ本体(81)とは切り離
して真空槽壁(84)に固定して設置している点であり、
回転に関する機構等は同様である。なお、第11図に対応
する部分については同一の符号を付すものとする。The stage body (81) is provided with a heating heater and / or a cooling water passage, and heater power and cooling water are introduced by an introduction portion (89) (rotary joint or the like). FIG. 12 shows a second conventional CVD apparatus (80) ', but the difference from the conventional CVD apparatus (80) in FIG. 11 is that the heater mechanism (92) is separated from the stage body (81). Is fixed to the vacuum chamber wall (84) and installed,
The mechanism related to rotation is the same. The parts corresponding to those in FIG. 11 are designated by the same reference numerals.
然るに第11図やアースシールド機構を付加した第12図の
機構においてステージ本体(81)にRF電力を与え真空槽
内にグロー放電によるプラズマを発生させた場合、ウェ
ハー(90)表面(ステージ本体表面及びその上のウェハ
ー(90)表面に発生するDCバイアスは厳密には多少異な
るが本書では同じとみなして説明を進める)ち実効的に
発生するDCバイアスを可変とするにはRF電力自体を変化
させるか、別にRF電力伝達回路内にステージ機構全体の
インピーダンスを変化させる機構(コンデンサー、コイ
ル、抵抗等)を設ける等、電気的に変化させるしか方法
がない。また、DC又はRF電力導入部(88)には回転体に
電力を供給するための機構が採用されなければならずこ
の保守、点検の面でも難点がある。また、インピーダン
スを変化させる機構の要素としてのコンデンサー、コイ
ル、抵抗に特性変化などがあってはDCバイアスの微妙な
調整は困難となる。However, when RF power is applied to the stage body (81) to generate plasma by glow discharge in the vacuum chamber in the mechanism of FIG. 11 and the mechanism of FIG. 12 with the addition of the earth shield mechanism, the wafer (90) surface (stage body surface) Strictly speaking, the DC bias generated on the surface of the wafer (90) is slightly different, but in this document, it is regarded as the same and the explanation is advanced.) To make the effective DC bias variable, the RF power itself is changed. The only way to do this is to electrically change the impedance of the entire stage mechanism (capacitor, coil, resistance, etc.) in the RF power transfer circuit. Further, a mechanism for supplying electric power to the rotating body must be adopted in the DC or RF power introducing section (88), and there is a problem in terms of maintenance and inspection. Also, if there are characteristic changes in the capacitors, coils, and resistors that are the elements of the mechanism that changes the impedance, it is difficult to finely adjust the DC bias.
また、成膜やエッチング等の処理を行なった場合、ステ
ージ本体(81)表面のみならず第11図ではアースシール
ド(82)の表面全体及び真空槽壁(84)が、また第12図
ではステージ本体(81)裏側や加熱ヒーター機構(92)
表面等に成膜物質や反応ガス等が付着堆積し、汚染され
るが、このような場合はクリーニングがやりにくい。ま
た第11図の場合では適当な反応性ガスや不活性ガスを真
空槽内に導入してプラズマをステージ本体(81)表面に
RF(又はDC)電力を印加することにより発生し、クリー
ニングしたとしてもステージ本体(81)表面及びプラズ
マにさらされている近傍の構成材表面はクリーニングさ
れるが前記のような箇所はされにくい。(プラズマが発
生しない、またはしても極めて密度が薄い)。In addition, when processing such as film formation and etching is performed, not only the surface of the stage body (81) but also the entire surface of the earth shield (82) and the vacuum chamber wall (84) in FIG. 11 and the stage in FIG. Back side of body (81) and heater mechanism (92)
Film-forming substances, reaction gases and the like adhere to and are contaminated on the surface and the like, but in such a case, cleaning is difficult to perform. Further, in the case of FIG. 11, an appropriate reactive gas or inert gas is introduced into the vacuum chamber to direct plasma to the surface of the stage body (81).
Even if it is generated by applying RF (or DC) power and is cleaned, the surface of the stage main body (81) and the surface of the component material in the vicinity of being exposed to the plasma are cleaned, but the above-mentioned locations are hard to occur. (No plasma, or extremely low density).
更にまた、第11図の従来例ではステージ本体(81)をア
ースシールド(82)と共に回転させるので回転体の重量
が大きく、回転トルクの大きなモータ(86)を必要とす
る。またステージ本体(81)及びヒータ電力や冷却水の
導入部形状が複雑になり取り外しのメンテナンス等が厄
介である。Furthermore, in the conventional example of FIG. 11, the stage body (81) is rotated together with the earth shield (82), so that the weight of the rotating body is large and a motor (86) with a large rotational torque is required. Further, the shape of the stage main body (81) and the heater power and cooling water introduction part becomes complicated, and maintenance for removal is troublesome.
また以上の従来例では、これら機構にウェハー搬送のた
めの受け渡し機構を設けようとするステージ本体の機構
が極めて複雑となる。Further, in the above-mentioned conventional example, the mechanism of the stage main body, which is to be provided with the delivery mechanism for wafer transfer, becomes extremely complicated.
本発明は上述の従来の種々の欠点を一挙に克服し、簡単
な構成でありながらきわめて機能性に富んだCVD装置を
提供することを目的とする。It is an object of the present invention to overcome the above-mentioned various drawbacks of the prior art all at once, and to provide a CVD apparatus having a simple structure and extremely high functionality.
以上の目的は、本発明の第1発明によれば、減圧槽の壁
部に固定された電極部材;該電極部材を摺動かつ回転自
在に挿通する駆動軸;該駆動軸の前記減圧槽側の端部に
固定され上面に基板を載置する板状の基板ホルダー;前
記駆動軸をその軸方向に駆動するための第1直線駆動装
置;前記駆動軸を回転させるための回転駆動装置;前記
電極部材に形成された複数の貫通孔にそれぞれ摺動自在
に挿通し通常は前記電極部材の上面よりも下方に位置し
ている基板リフトピン;前記基板の交換を行うときに該
基板リフトピンをその軸方向に上下駆動するための第2
直線駆動装置;前記基板ホルダーに前記電極部材の前記
複数の貫通孔にそれぞれ整列可能に形成され前記基板リ
フトピンが挿通可能な開口;から成ることを特徴とする
CVD装置によって達成される。According to the first aspect of the present invention, the above object is to provide an electrode member fixed to a wall portion of a decompression tank; a drive shaft through which the electrode member is slidably and rotatably inserted; A plate-shaped substrate holder that is fixed to the end of the substrate and mounts the substrate on the upper surface; a first linear drive device for driving the drive shaft in the axial direction; a rotary drive device for rotating the drive shaft; A substrate lift pin that is slidably inserted in each of a plurality of through-holes formed in the electrode member and is normally located below the upper surface of the electrode member; the substrate lift pin is used when the substrate is replaced. Second for driving vertically up and down
A linear driving device; an opening formed in the substrate holder so as to be respectively aligned with the plurality of through holes of the electrode member, and into which the substrate lift pin can be inserted.
Achieved by CVD equipment.
また、以上の目的は本発明の第2発明によれば、減圧槽
の壁部に固定された電極部材;該電極部材を摺動かつ回
転自在に挿通する駆動軸;該駆動軸の前記減圧槽側の端
部に固定され上面に基板を載置する板状の基板ホルダ
ー;前記駆動軸をその軸方向に駆動するための第1直線
駆動装置;前記駆動軸を回転させるための回転駆動装
置;前記減圧槽の側部又はこれに固定された部材に形成
された複数の貫通孔にそれぞれ摺動自在に挿通し通常は
前記電極部材の上面よりも下方に位置している基板リフ
トピン;該基板リフトピンの前記減圧槽側端部にほぼ垂
直方向に固定された支持アーム;前記基板の交換を行う
ときに前記基板リフトピンをその軸方向に上下駆動する
ための第2直線駆動装置;前記支持アームの先端部を収
容するために前記電極部材の外周縁部に形成された複数
の第1切欠部;前記支持アームの先端部と整列可能に前
記基板ホルダーの外周縁部に形成され、前記支持アーム
の先端部が整列するときに通過自在である複数の第2切
欠部;からなることを特徴とするCVD装置によって達成
される。Further, according to the second aspect of the present invention, the above object is such that an electrode member fixed to a wall portion of a decompression tank; a drive shaft through which the electrode member is slidably and rotatably inserted; the decompression tank of the drive shaft. A plate-shaped substrate holder that is fixed to the end portion on the side and mounts a substrate on the upper surface; a first linear drive device for driving the drive shaft in its axial direction; a rotary drive device for rotating the drive shaft; A substrate lift pin that is slidably inserted in each of a plurality of through holes formed in a side portion of the decompression tank or a member fixed to the decompression chamber, and is normally located below the upper surface of the electrode member; A support arm fixed substantially vertically to the end of the decompression tank; a second linear drive device for vertically moving the substrate lift pin in the axial direction when the substrate is exchanged; a tip of the support arm The electrode to house the part A plurality of first notches formed on the outer peripheral edge of the material; formed on the outer peripheral edge of the substrate holder so as to be aligned with the tip of the support arm, and freely passable when the tip of the support arm is aligned And a plurality of second cutouts; which is a CVD apparatus.
電極部材(RF電圧を印加されている)に対し基板(ウェ
ハー)を支持する基板ホルダーを相対的に移動して相互
間の距離を変えるだけで、基板ホルダー、従って基板の
DCバイアスを変えることができる。By moving the substrate holder that supports the substrate (wafer) relative to the electrode member (where RF voltage is applied) and changing the distance between them,
The DC bias can be changed.
距離に応じてDCバイアスを変えることができるので、そ
の調節は容易であり、従来例のようなRF電力部にロータ
リジョイント機構を用いることが不要とし得る。よって
全体の構成を保守、点検のインターバルを短かくし得る
ものとする。Since the DC bias can be changed according to the distance, the adjustment is easy, and it may be unnecessary to use the rotary joint mechanism in the RF power unit as in the conventional example. Therefore, the interval between maintenance and inspection of the entire structure can be shortened.
また、電極部材と基板ホルダとの間の距離が所定値以下
にあるときはプラズマは基板ホルダーの上方、もしくは
基板ホルダーに関し電極部材とは反対側の空間に発生
し、これにより基板ホルダーの基板を支持させる方の面
及びこれに近在する各部材をプラズマによりクリーニン
グする。Also, when the distance between the electrode member and the substrate holder is less than or equal to a predetermined value, plasma is generated above the substrate holder or in a space on the opposite side of the substrate holder from the electrode member. The surface to be supported and each member in the vicinity thereof are cleaned with plasma.
次いで、電極部材と基板ホルダーとの間の距離を所定値
以上にするとプラズマは電極部材と基板ホルダーとの間
の空間内へと転移し、主として基板ホルダーの背面及び
電極部材の上面(従来、クリーニングしにくかった部
所)がプラズマによりクリーニングされる。勿論、この
ときプラズマが及ぶ他の部所もクリーニングされる。Next, when the distance between the electrode member and the substrate holder is set to a predetermined value or more, plasma is transferred into the space between the electrode member and the substrate holder, and mainly the back surface of the substrate holder and the upper surface of the electrode member (conventional cleaning). The hard part) is cleaned by plasma. Of course, at this time, other parts covered by the plasma are also cleaned.
また、基板ホルダーは板状であり、第1従来例のように
アースシールド、あるいは電極部材も共に回転させる必
要はなく、このような軽量とし得る基板ホルダーのみを
回転させるだけでよいので回転駆動装置の負荷を小さく
することができる。基板ホルダーの回転により、これに
載置されているウェハーに形成される薄膜の均一性が得
られるのは従来と同様である。Further, since the substrate holder is plate-shaped, it is not necessary to rotate the earth shield or the electrode member together as in the first conventional example, and it is sufficient to rotate only such a lightweight substrate holder. The load of can be reduced. The rotation of the substrate holder provides the uniformity of the thin film formed on the wafer placed on the substrate holder, as in the conventional case.
基板に所望の薄膜形成後は第2直線駆動装置を駆動すれ
ば、基板リフトピン又は支持アームは上昇し、これによ
って基板が受けられるので、この下方に搬送手段、例え
ばフォークを導いて、これを上昇させれば、このフォー
クで受けて搬送することができる。After the desired thin film is formed on the substrate, if the second linear drive device is driven, the substrate lift pin or the support arm moves up, and the substrate can be received by this. If this is done, it can be received and transported by this fork.
以下、本発明の実施例によるCVD装置について図面を参
照して説明する。Hereinafter, a CVD apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
第1図は本実施例のCVD装置の全体を示すが、図におい
て減圧槽である真空槽(1)の一側端壁部には反応ガス
導入用ノズル(2)が取り付けられ、他端側の底壁部に
は排気孔(3)が形成されている。排気孔(3)は排気
パイプ(4)及びメインダクト(5)を介して図示しな
い排気装置に接続されている。また、他側壁部にはウェ
ハー取出用の開口(70)が形成され、これは図示せずと
も気密なゲートバルブにより開閉自在となっている。FIG. 1 shows the entire CVD apparatus of this embodiment. In the figure, a reaction gas introduction nozzle (2) is attached to one end wall of a vacuum chamber (1) which is a decompression chamber, and the other end side thereof is attached. An exhaust hole (3) is formed in the bottom wall of the. The exhaust hole (3) is connected to an exhaust device (not shown) via an exhaust pipe (4) and a main duct (5). Further, an opening (70) for taking out the wafer is formed on the other side wall portion, and the opening (70) can be opened and closed by an airtight gate valve (not shown).
真空槽(1)の下方には本発明に係わる上下回転駆動機
構(6)が配設され、カバー(7)はこれを覆ってい
る。これらは真空槽(1)に対し固定され、また真空槽
(1)は架台(60)(部分的に図示)にボルト(61)に
より固定されている。A vertical rotation drive mechanism (6) according to the present invention is arranged below the vacuum chamber (1), and a cover (7) covers it. These are fixed to the vacuum tank (1), and the vacuum tank (1) is fixed to the mount (60) (partially shown) by bolts (61).
真空槽(1)内には第2図及び第3図に明示されるよう
に円板形状の基板ホルダーであるサセプター(9)が臨
んでおり、この直下には電極部材であるステージ本体
(8)が配設され、その外周縁部において、絶縁フラン
ジ(11)を介して、これと同心的に配設されたアースシ
ールド体(10)にボルト(12)により気密に固定されて
いる。アースシールド体(10)は外周縁部で気密にボル
ト(43)により真空槽(1)の底壁部(14)に固定され
ている。アースシールド体(10)の上面には石英製リン
グ(13)が貼着されている。As clearly shown in FIGS. 2 and 3, a susceptor (9) which is a disk-shaped substrate holder faces the inside of the vacuum chamber (1), and a stage main body (8) which is an electrode member is located immediately below this. ) Is provided, and at its outer peripheral edge portion, it is airtightly fixed to the earth shield body (10) arranged concentrically with the insulating flange (11) with bolts (12). The earth shield body (10) is hermetically fixed to the bottom wall portion (14) of the vacuum chamber (1) by a bolt (43) at the outer peripheral edge portion. A quartz ring (13) is attached to the upper surface of the earth shield (10).
サセプター(9)には、これと一体的にその中心部で駆
動軸(15)が固定されており、ステージ本体(8)の中
心孔(8a)を挿通して、ベロー(16)を有する真空回転
シール装置(17)により気密に、かつ回転可能に支承さ
れている。真空回転シール装置(17)は更に上下一対の
ベアリング(18a)(18b)を有し、これらで駆動軸(1
5)を支承するのであるが、これらベアリング(18a)
(18b)を嵌着させたベアリングケース(19)は下端部
で中間取付板(20)に固定されている。A drive shaft (15) is integrally fixed to the susceptor (9) at the center thereof, and a vacuum having a bellows (16) is inserted through the center hole (8a) of the stage body (8). It is rotatably and rotatably supported by the rotary seal device (17). The vacuum rotary seal device (17) further has a pair of upper and lower bearings (18a) (18b), which are used to drive the drive shaft (1
5) The bearings (18a) are supported.
The bearing case (19) fitted with (18b) is fixed to the intermediate mounting plate (20) at the lower end.
駆動軸(15)の下端部近くにはプーリ(21)が固定さ
れ、またこの下方に位置する下段取付板(26)には当板
(27)を介してモータ(25)が固定されている。当板
(27)を介してモータ(25)が固定されている。当板
(27)はボルト(51)によりモータ(25)に固定され、
第5図に示すように該当板(27)はその垂直部(27a)
がアングル部材(120)にボルト(121)により固定され
ることにより下段取付板(26)に対し固定される。モー
タ(25)の回転軸(24)の先端部にはプーリ(23)がキ
ー(122)と六角孔付止めねじ(123)により固定されて
おり、これと上述のプーリ(21)との間にタイミングベ
ルト(22)が巻装されている。A pulley (21) is fixed near the lower end of the drive shaft (15), and a motor (25) is fixed to a lower stage mounting plate (26) located below this via a contact plate (27). . The motor (25) is fixed via the contact plate (27). The plate (27) is fixed to the motor (25) with bolts (51),
As shown in Fig. 5, the corresponding plate (27) has its vertical portion (27a).
Is fixed to the lower mounting plate (26) by being fixed to the angle member (120) with bolts (121). A pulley (23) is fixed to the tip of the rotary shaft (24) of the motor (25) by a key (122) and a hexagon socket set screw (123), and between the pulley and the pulley (21). A timing belt (22) is wound around.
下段取付板(26)の下方には更に基台板(28)が配設さ
れ、これは第3図〜第5図に明示されるように等角度間
隔で配設された3本のガイドシャフト(35)により上方
のステージ本体(8)と一体的に固定される。ガイドシ
ャフト(35)の上端部のねじ部(38a)がステージ本体
(8)のねじ孔に螺着固定され、下端部のねじ部(38
b)にはナット(124)が螺着締めつけられることにより
基台板(28)に固定される。上段取付板(39)及び中間
取付板(20)、下段取付板(26)にはリニアボールベア
リング(36)(37)が固定されており、ガイドシャフト
(35)を摺動自在に案内しており、これにより上段取付
板(39)、中間取付板(20)、下段取付板(26)はガイ
ドシャフト(35)に沿って正確に上下動することができ
るようになっている。A base plate (28) is further disposed below the lower mounting plate (26), and as shown in FIGS. 3 to 5, three guide shafts are arranged at equal angular intervals. It is fixed integrally with the upper stage body (8) by (35). The screw part (38a) at the upper end of the guide shaft (35) is screwed and fixed in the screw hole of the stage body (8), and the screw part (38a) at the lower end is
A nut (124) is screwed and fastened to b) to be fixed to the base plate (28). Linear ball bearings (36) (37) are fixed to the upper mounting plate (39), the intermediate mounting plate (20), and the lower mounting plate (26) to guide the guide shaft (35) slidably. As a result, the upper mounting plate (39), the intermediate mounting plate (20), and the lower mounting plate (26) can be accurately moved up and down along the guide shaft (35).
基台板(28)にはエアシリンダ装置(29)が固定されて
おり、その駆動ロッド(30)の先端部はボルト(31)に
より下段取付板(26)に固定されている。駆動軸(15)
の下端部は下段取付板(26)の開口(26a)を挿通して
おり、これに軸部水冷導入装置(50)が取り付けられて
いる。これは主としてロータリーユニオンから成ってお
り、図示せずとも、こゝから冷媒が導入され、駆動軸
(15)の中空部を通って、ステージ本体(8)の中空部
に供給され、更に駆動軸(15)の他方の中空部を通って
循環するようになっている。(矢印で冷媒の導入、導出
を示す) 上段取付板(39)には更にウェハー・リフトピン(40)
が第4図に明示されるように3本その下端部で螺着、固
定されており、その上端部はステージ本体(8)の周縁
部に形成した貫通孔(8b)を挿通している。ステージ本
体(8)の底部と上段取付板(39)との間にはウェハー
・リフトピン(40)を被覆するようにベロース(41)が
張設されている。これにより、ウェハー・リフトピン
(40)は大気とは遮断した状態におかれる。An air cylinder device (29) is fixed to the base plate (28), and a tip portion of a drive rod (30) thereof is fixed to a lower mounting plate (26) by a bolt (31). Drive shaft (15)
The lower end of the shaft is inserted through the opening (26a) of the lower mounting plate (26), and the shaft water cooling introducing device (50) is attached thereto. This is mainly composed of a rotary union, and although not shown in the figure, the refrigerant is introduced from this and is supplied to the hollow portion of the stage body (8) through the hollow portion of the drive shaft (15), and further the drive shaft. It circulates through the other hollow part of (15). (The arrows show the introduction and derivation of the refrigerant.) Wafer lift pins (40) are attached to the upper mounting plate (39).
As shown in FIG. 4, three of them are screwed and fixed at their lower ends, and their upper ends are inserted through through holes (8b) formed in the peripheral edge of the stage body (8). A bellows (41) is stretched between the bottom of the stage body (8) and the upper mounting plate (39) so as to cover the wafer lift pins (40). As a result, the wafer lift pins (40) are kept in a state of being shielded from the atmosphere.
基台板(28)には更にウェハー上下駆動シリンダ装置
(32)が固定され、その駆動ロッド(33)の先端部はリ
ンクボール(34)を介して上段取付板(39)に結合され
ている。A wafer vertical drive cylinder device (32) is further fixed to the base plate (28), and the tip end of the drive rod (33) is connected to the upper mounting plate (39) via a link ball (34). .
第2図に示すようにサセプタ(9)には中心の周りに等
角度間隔で3個の長孔(42)が形成され、これらは上述
のウェハー・リフトピン(40)が配設されている円周と
同一の円周上にあって、サセプター(9)をステージ本
体(8)に対し回動させることにより第2図に示すよう
に整列するようになっている。各図でウェハーは図示さ
れていないが、サセプター(9)の上に載置されたウェ
ハーはウェハー上下駆動シリンダ装置(32)の駆動によ
り駆動ロッド(33)は上昇し、従って上段取付板(39)
及びウェハー・リフトピン(40)が、上昇するとウェハ
ーを押し上げるようになっている。サセプター(9)は
モター(25)により回転駆動されるのであるが、その長
孔(42)がウェハー・リフトピン(40)と整列する位置
で停止するようにするための回転位置決め手段(102)
はプーリ(21)の下方に配設されている。As shown in FIG. 2, the susceptor (9) is formed with three elongated holes (42) at equal angular intervals around the center thereof, which are circles on which the above-mentioned wafer lift pins (40) are arranged. It is arranged on the same circumference as the circumference, as shown in FIG. 2, by rotating the susceptor (9) with respect to the stage body (8). Although the wafer is not shown in each figure, the wafer mounted on the susceptor (9) is driven by the wafer vertical drive cylinder device (32) to raise the drive rod (33), and thus the upper mounting plate (39). )
Also, the wafer lift pins (40) are adapted to push the wafer up when raised. The susceptor (9) is rotationally driven by the motor (25), and the rotational positioning means (102) for stopping the elongated hole (42) at a position aligned with the wafer lift pin (40).
Is arranged below the pulley (21).
またステージ本体(8)の外周縁部にはセンサー取付支
柱(44)の上端部が固定されており、これにはセンサー
(45)(62)が取付けられていて、センサー(45)は下
段取付板(26)の上昇位置、従ってサセプター(9)の
上昇位置を検出し、センサー(62)は上段取付板(3
9)、従ってウェハー・リフトピン(40)の上昇位置を
検出するようになっている。Further, the upper end of the sensor mounting column (44) is fixed to the outer peripheral edge of the stage body (8), and the sensors (45) and (62) are mounted on this, and the sensor (45) is mounted on the lower stage. The rising position of the plate (26), and thus the rising position of the susceptor (9), is detected, and the sensor (62) detects the upper mounting plate (3).
9) Therefore, the lifted position of the wafer lift pin (40) is detected.
なお、第3図に概略的に示すが、ステージ本体(8)に
は電路(101)を介してRF電力供給部(100)からRF電力
が供給されるようになっている。As schematically shown in FIG. 3, RF power is supplied to the stage body (8) from the RF power supply unit (100) via the electric path (101).
以上、本発明の実施例について説明したが、次に、この
作用、効果などについて説明する。The embodiment of the present invention has been described above. Next, the operation, effect and the like will be described.
図示せずともサセプター(9)の上にはウェハーもしく
は基板が載置されているものとする。また、真空槽
(1)内は所望の圧力に排気され、またグロー放電によ
るプラズマ発生に必要なガス気体が所定の圧力迄導入さ
れているものとする。Although not shown, it is assumed that a wafer or substrate is placed on the susceptor (9). Further, it is assumed that the inside of the vacuum chamber (1) is exhausted to a desired pressure and the gas gas necessary for generating plasma by glow discharge is introduced up to a predetermined pressure.
エアシリンダ装置(29)を駆動すると、駆動ロッド(3
0)の上昇と共に下段取付板(26)、中間取付板(2
0)、これとベアリングケーシング(19)及びベアリン
グ(18a)(18b)を介して一体的な駆動軸(15)は上昇
する。従って、これと一体的なサセプター(9)も上昇
し、ステージ本体(8)の上面からの距離dが増大す
る。ステージ本体(8)には交流(高周波)電圧を印加
しているものとする。When the air cylinder device (29) is driven, the drive rod (3
0) rises, lower mounting plate (26), intermediate mounting plate (2
0), through which the bearing casing (19) and the bearings (18a) (18b) rise, the integral drive shaft (15) rises. Therefore, the susceptor (9) integral with this also rises, and the distance d from the upper surface of the stage body (8) increases. An AC (high frequency) voltage is applied to the stage body (8).
第8図A,B,Cはこのときのdの変化と、プラズマP(グ
ロー放電)の発生状況及びサセプター(9)又はこの上
のウェハーWに発生する電位Vとの関係を示している
が、第8図Aではdがd1と小さいがDCバイアス電圧Vdc1
は比較的大きい。第8図Bに示すようにdがd2に大きく
なるとDCバイアス電圧Vdc2は小さくなる。然しながらプ
ラズマPはいずれの場合でもサセプター(9)の上方に
あるが更に第8図Cに示すようにdが更に大きくなると
プラズマPはサセプター(9)とステージ本体(8)と
の間に転移する。すなわち、サセプター(9)の上昇距
離dに応じて、これに加えられる電位及びDCバイアス電
圧を変化させることができると共にdを更に大きくする
とプラズマPの発生状況を第8図Cに示す如く大きく変
えることができる。8A, 8B, 8C show the relationship between the change of d at this time, the generation state of plasma P (glow discharge), and the potential V generated in the susceptor (9) or the wafer W thereon. In FIG. 8A, d is as small as d 1 , but DC bias voltage Vdc 1
Is relatively large. As shown in FIG. 8B, when d increases to d 2 , the DC bias voltage Vdc 2 decreases. However, in any case, the plasma P is above the susceptor (9), but when d is further increased as shown in FIG. 8C, the plasma P is transferred between the susceptor (9) and the stage body (8). . That is, the potential applied to the susceptor (9) and the DC bias voltage can be changed according to the ascending distance d, and the generation state of the plasma P is greatly changed as shown in FIG. 8C when d is further increased. be able to.
一般に、スパッター、エッチング、P−CVD等の処理中
にはウェハーにRFバイアスを与え、また膜質、ステップ
カバレージ、エッチングの異方性等に対する処理効果を
図るために適切なDCバイアス電圧をウェハーに供給する
ようにしているが、従来はこれを電気的な調節により行
なっていた。然しながら、本実施例によれば、サセプタ
ー(9)を上下に移動させてステージ本体(8)からの
上下方向の距離dを変えることにより容易にこのDCバイ
アス電圧を変えることができる。Generally, an RF bias is applied to the wafer during processing such as sputtering, etching, and P-CVD, and an appropriate DC bias voltage is supplied to the wafer to achieve processing effects on film quality, step coverage, etching anisotropy, etc. However, in the past, this was done by electrical adjustment. However, according to this embodiment, the DC bias voltage can be easily changed by moving the susceptor (9) up and down to change the vertical distance d from the stage body (8).
従って、本実施例ではサセプター(9)の上に載置させ
るウェハーの表面に形成される膜質、その他の特性を考
慮してサセプター(9)の上昇位置が決められる。中間
取付板(20)、下段取付板(26)はガイドシャフト(3
5)により案内されて上昇する。従って駆動軸(15)は
ガイドシャフト(35)に沿って正確に芯ぶれすることな
く上昇し、所定高さに至ると、これがセンサー取付支柱
(44)に取り付けられたセンサー(45)がこれを検知
し、この検知信号をエアシリンダ装置(29)に供給す
る。これによりエアシリンダ装置(29)の駆動は停止
し、サセプター(9)はステージ本体(8)から所定距
離、離れた高さで停止する。Therefore, in this embodiment, the rising position of the susceptor (9) is determined in consideration of the quality of the film formed on the surface of the wafer placed on the susceptor (9) and other characteristics. The intermediate mounting plate (20) and the lower mounting plate (26) are
Guided by 5) and rise. Therefore, the drive shaft (15) ascends along the guide shaft (35) accurately without eccentricity, and when the drive shaft (15) reaches a predetermined height, the sensor (45) attached to the sensor mounting column (44) moves it. Detects and supplies this detection signal to the air cylinder device (29). As a result, the driving of the air cylinder device (29) is stopped, and the susceptor (9) is stopped at a height apart from the stage body (8) by a predetermined distance.
次いでモータ(25)が駆動される。この回転力はタイミ
ングベルト(22)、プーリ(21)を介して駆動軸(15)
に伝達され、サセプター(9)が回転する。反応ガス導
入用ノズル(2)から真空槽(1)内に反応ガスが導入
され、サセプター(9)の上に載置されたウェハーの表
面に反応ガスの成分で成る薄膜が回転により一様な厚さ
で形成される。Then, the motor (25) is driven. This rotational force is transmitted through the timing belt (22) and pulley (21) to the drive shaft (15).
And the susceptor (9) is rotated. A reaction gas is introduced into the vacuum chamber (1) from the reaction gas introduction nozzle (2), and a thin film composed of the components of the reaction gas is uniformly rotated on the surface of the wafer placed on the susceptor (9). Formed in thickness.
所定の厚さの薄膜が形成されると、反応ガスの導入を停
止し、モータ(25)の駆動は停止される。すなわち、サ
セプター(9)の回転は停止される。次いでエアシリン
ダ装置(29)が駆動され、駆動ロッド(30)は下降さ
れ、サセプター(9)は下降され、センサー(45)の検
知信号によりエアシリンダ装置(29)は停止させられ
る。よって、サセプター(9)は第3図に示す位置をと
る。When the thin film having a predetermined thickness is formed, the introduction of the reaction gas is stopped and the driving of the motor (25) is stopped. That is, the rotation of the susceptor (9) is stopped. Next, the air cylinder device (29) is driven, the drive rod (30) is lowered, the susceptor (9) is lowered, and the air cylinder device (29) is stopped by the detection signal of the sensor (45). Therefore, the susceptor (9) assumes the position shown in FIG.
なお、モータ(25)の駆動停止時には回転位置決め手段
(102)によりサセプター(9)はその長孔(42)が下
方のウェハー・リフトピン(40)と整列した角度位置で
回転停止する。When the drive of the motor (25) is stopped, the rotation positioning means (102) stops the rotation of the susceptor (9) at an angular position where the elongated hole (42) is aligned with the lower wafer lift pin (40).
次いで、ウェハー上下駆動シリンダ装置(32)が駆動さ
れ、上段取付板(39)が上昇させられる。従って、ウェ
ハー・リフトピン(40)が共に上昇し、サセプター
(9)の長孔(42)から突出し、ウェハーを押し上げ
る。図示せずとも、開口(70)より真空槽(1)内に導
入された搬送用フオークがウェハーの下に挿入され、次
いで該フオークが若干上昇し、ウェハーをウェハー・リ
フトピン(40)から離脱させ、かつこのウェハーを受け
て、真空槽(1)の一側壁部に形成した開口(70)を通
って隣接する取出室へと導出させる。Next, the wafer up-down drive cylinder device (32) is driven, and the upper mounting plate (39) is raised. Therefore, the wafer lift pins (40) are raised together and protrude from the long holes (42) of the susceptor (9) to push up the wafer. Although not shown, the transfer fork introduced into the vacuum chamber (1) through the opening (70) is inserted under the wafer, and then the fork is slightly lifted to separate the wafer from the wafer lift pin (40). Then, the wafer is received and led out to an adjacent take-out chamber through an opening (70) formed in one side wall of the vacuum chamber (1).
取出室では、次のウェハーがフオークにのせられ、開口
(70)より真空槽(1)内へ搬送され、突出しているウ
ェハー・リフトピン(40)の上で停止し、次いでフオー
クを下降させてウェハーをウェハー・リフトピン(40)
の上にのせる。フオークは更に若干、下降した後、開口
(70)から取出室へと退却する。In the unloading chamber, the next wafer is placed on the fork, transferred from the opening (70) into the vacuum chamber (1), stopped on the protruding wafer lift pin (40), and then the fork is lowered to move the wafer. Wafer Lift Pin (40)
Place on top. The fork further descends slightly and then retreats from the opening (70) into the extraction room.
次いで、ウェハー上下駆動シリンダ装置(32)が駆動さ
れてウェハー・リフトピン(40)は第3図に示す位置ま
で下降する。よってウェハーはサセプター(9)の上に
載置される。なお、センサー(62)により下降位置は検
知され、この検知信号によりウェハー上下駆動シリンダ
装置(32)の駆動は停止される。以下、再び上述の作用
が繰り返される。Next, the wafer vertical drive cylinder device (32) is driven to lower the wafer lift pin (40) to the position shown in FIG. Thus, the wafer is placed on the susceptor (9). The sensor (62) detects the lowered position, and the detection signal causes the wafer vertical drive cylinder device (32) to stop driving. Hereinafter, the above operation is repeated again.
次に、本発明に係わるサセプター(9)などのクリーニ
ング作用について説明する。Next, the cleaning action of the susceptor (9) according to the present invention will be described.
この場合にはウェハーはサセプター(9)には載置させ
ておらず、第8図A又はBに示す位置でサセプター
(9)及びこれに近在する部材、例えば真空槽(1)の
壁部がプラズマPの衝げきによりクリーニングされる。
然しながら、このときプラズマPは第8図A、Bに示さ
れるようにサセプタ(9)の背面やステージ本体(8)
の上面近傍には存在しないか、殆んど存在しないので、
これら部分はクリーニングされない。In this case, the wafer is not placed on the susceptor (9), but at the position shown in FIG. 8A or 8B, the susceptor (9) and members close thereto, such as the wall of the vacuum chamber (1). Are cleaned by the impact of plasma P.
However, at this time, the plasma P is generated on the back surface of the susceptor (9) and the stage body (8) as shown in FIGS.
Does not exist near the upper surface of the
These parts are not cleaned.
次いでエアシリンダ装置(29)を駆動してサセプター
(9)を更に大きく上昇させる。するとdが所定値を越
えたところでプラズマPの存在領域が大きく変移し、第
8図Cに示すようにサセプター(9)とステージ本体
(8)との間に介在するようになる。よってこれまでク
リーニングされ得なかったサセプター(9)の背面、ス
テージ本体(8)の上面、側面、真空槽(1)の壁部ま
でプラズマによりクリーニングされることができる。Next, the air cylinder device (29) is driven to further raise the susceptor (9). Then, when d exceeds a predetermined value, the existing region of the plasma P changes greatly, and as shown in FIG. 8C, it is interposed between the susceptor (9) and the stage body (8). Therefore, the back surface of the susceptor (9), the upper surface and side surfaces of the stage body (8), and the wall portion of the vacuum chamber (1) which have not been cleaned up to now can be cleaned by plasma.
なお、この時のプラズマ発生では反応ガスを導入させる
必要がないので、このプラズマによって他の箇所に成膜
物質や反応ガスが付着堆積し、汚染されることはない。Since it is not necessary to introduce the reaction gas in the plasma generation at this time, the film-forming substance or the reaction gas is not deposited and contaminated by the plasma at other places.
また成膜やエッチングの処理中には、ウェハーの搬送手
段の一部であるウェハー・リフトピン(40)はステージ
本体(8)の上面よりも下方にあるので、ウェハー・リ
フトピン(40)に成膜物質や反応ガス等が付着堆積して
汚染されるということはなく、接触時にウェハー・リフ
トピン(40)からウェハーにこの汚染物質が付着して、
ウェハーが汚染されるということがない。During the film formation and etching process, the wafer lift pins (40), which are part of the wafer transfer means, are located below the upper surface of the stage body (8), so film formation on the wafer lift pins (40). There is no possibility that substances, reaction gases, etc. will adhere and accumulate to contaminate, and at the time of contact, this contaminant will adhere to the wafer from the wafer lift pins (40),
The wafer is never contaminated.
本実施例は以上のような作用を行ない、効果を奏するも
のであるが、更に次のような効果をも奏するものであ
る。The present embodiment has the above-described actions and effects, but also has the following effects.
すなわちボルト(43)を取り除けばアースシールド体
(10)、ステージ本体(8)、サセプター(9)以下の
上下回転駆動機構(6)全体を一度に取り外すことがで
きる。従って何らかの保守、点検、その他、部材の交換
などを極めて迅速に行うことができる。That is, if the bolts (43) are removed, the earth shield body (10), the stage body (8), and the vertical rotation drive mechanism (6) below the susceptor (9) can be removed at once. Therefore, some kind of maintenance, inspection, and other replacement of members can be performed extremely quickly.
また回転駆動されるのは板状のサセプター(9)のみで
あるので第11図の従来例のように重いアースシールド体
まで回転させることがなく、モータ(25)の負荷を小さ
くすることができ上下回動駆動機構(6)の小型化を計
ることができ、またこの上下回転駆動機構(6)内にウ
ェハー・リフトピン(40)を設けているので、機構を複
雑化することなくウェハーの交換を容易にできる。Further, since only the plate-shaped susceptor (9) is driven to rotate, it is possible to reduce the load on the motor (25) without rotating the heavy earth shield unlike the conventional example shown in FIG. The vertical rotation drive mechanism (6) can be downsized, and since the wafer lift pins (40) are provided in the vertical rotation drive mechanism (6), wafer replacement can be performed without complicating the mechanism. Can be done easily.
第9図及び第10図は本発明の他の実施例を示すが、上記
実施例と対応する部分については同一の符号を付すもの
とする。9 and 10 show another embodiment of the present invention, the portions corresponding to those in the above embodiment are designated by the same reference numerals.
すなわち、本実施例は上記実施例とは主としてウェハー
Wの加熱方法及びウェハーWのリフト方法において異な
る。That is, this embodiment is different from the above embodiment mainly in the heating method of the wafer W and the lifting method of the wafer W.
ステージ本体(115)の大気側には取付部材(113)を介
して等角度間隔で配設されたヒータアセンブリ(111)
が固定され、これはヒータとして赤外線ランプ(112)
を備えている。ステージ本体(115)には、これらヒー
タアセンブリ(111)に対応して複数個の開口(115b)
が形成され、これらには赤外線の吸収の少ない透明な物
質で成る、例えば石英で成る窓ガラス(116)が気密に
嵌着されている。A heater assembly (111) arranged on the atmosphere side of the stage body (115) at equal angular intervals through a mounting member (113).
Is fixed, this is an infrared lamp as a heater (112)
Is equipped with. The stage body (115) has a plurality of openings (115b) corresponding to these heater assemblies (111).
A window glass (116) made of, for example, quartz, which is made of a transparent material that absorbs little infrared rays, is hermetically fitted to these.
リニアボールベアリング(37)を取付けている上段取付
板(39)′の延長部(39b)にはウェハー・リフトピン
(117)が第10図で明らかなように等角度間隔で3本、
固定されており、この先端部(117a)は真空槽(1)内
にあり、これには水平アーム(119)が固定されてい
る。上段取付板(39)′と真空槽(1)の底壁部(14)
との間にはウェハー・リフトピン(117)を被覆するよ
うにベロース(118)が配設されており、さらにウェハ
ー・リフトピン(117)は気密にではあるが、摺動自在
に真空槽(1)の底壁部(14)を挿通している。As shown in FIG. 10, three wafer lift pins (117) are arranged at equal angular intervals on the extension (39b) of the upper mounting plate (39) 'on which the linear ball bearing (37) is mounted.
It is fixed and its tip (117a) is inside the vacuum chamber (1), to which the horizontal arm (119) is fixed. Upper mounting plate (39) 'and bottom wall (14) of vacuum chamber (1)
A bellows (118) is disposed between the wafer lift pin (117) and the wafer lift pin (117) so that the wafer lift pin (117) is airtight but slidably movable in the vacuum chamber (1). Through the bottom wall (14) of the.
ステージ本体(115)の外周縁部にはウェハー・リフト
ピン(117)の取付位置に対応して第1切欠部である切
欠き(115a)が形成され、これに水平アーム(119)の
先端部(119a)が収容されている。またサセプター(11
0)にも第10図に明示されるように上記切欠き(115a)
と同一の角度間隔で外周縁部に第2切欠部である切欠き
(110a)が形成され上記切欠き(115a)とは第10図に示
すように整列可能となっている。第1実施例で述べた回
転位置決め手段(102)によりサセプター(110)はこの
整列位置で停止可能とされている。また、第10図に示さ
れるようにサセプター(110)の上に載置されるウェハ
ーWの外周縁部は水平アーム(119)の先端部(119a)
より径外方にあるものとする。A notch (115a), which is a first notch, is formed on the outer peripheral edge of the stage body (115) in correspondence with the mounting position of the wafer lift pin (117), and the tip of the horizontal arm (119) ( 119a) is housed. Also, the susceptor (11
Notch (115a) as shown in Fig. 10 also in 0)
A second notch (110a), which is a second notch, is formed at the same angular interval as the notch (115a) and can be aligned with the notch (115a) as shown in FIG. The susceptor (110) can be stopped at this alignment position by the rotational positioning means (102) described in the first embodiment. Further, as shown in FIG. 10, the outer peripheral edge portion of the wafer W placed on the susceptor (110) is the tip portion (119a) of the horizontal arm (119).
It should be located more radially outward.
本実施例のその他の構成は第1実施例と全く同様である
が、この作用、効果などについても殆んど共通している
ので、以下、異なる点についてのみ説明する。The rest of the configuration of this embodiment is exactly the same as that of the first embodiment, but the operation and effects are almost the same, so only the differences will be described below.
第1実施例と同様に、サセプター(110)を回転させな
がら、これに載置されているウェハーWの上に均一に薄
膜が形成される。この形成中には、ヒータアセンブリ
(111)から赤外線でウェハーWは加熱され(サセプタ
ー(110)が透明な材質で成る場合には、直接、そうで
ない場合には伝熱により)、良質の薄膜が形成される。Similar to the first embodiment, while the susceptor (110) is rotated, a thin film is uniformly formed on the wafer W placed on the susceptor (110). During this formation, the wafer W is heated by infrared rays from the heater assembly (111) (directly if the susceptor (110) is made of a transparent material, otherwise by heat transfer), and a good quality thin film is formed. It is formed.
所定の厚さの薄膜を形成させると、サセプター(110)
の回転は停止させられる。第1実施例と同様の回転位置
決め手段(102)によりサセプター(110)はその切欠き
(110a)をステージ本体(115)の切欠き(115a)に整
列させて停止させられる。When a thin film with a predetermined thickness is formed, the susceptor (110)
Rotation is stopped. The rotation positioning means (102) similar to that of the first embodiment stops the susceptor (110) by aligning the notch (110a) with the notch (115a) of the stage body (115).
次いで、サセプター(110)が第1実施例の第3図に示
されるエアシリンダ装置(29)により上昇させられてい
たならば、この駆動により下降させられ、第9図に示す
位置をとらされる。次いで、第1実施例の第6図に示さ
れるウェハー上下駆動シリンダ装置(32)が駆動され、
第9図に示す上段取付板(39)′は上昇させられる。こ
れによってウェハー・リフトピン(117)は第9図に示
す位置から上昇する。第9図ではステージ本体(115)
の切欠き(115a)とサセプター(110)の切欠き(110
a)とが整列しているように図示されている。Next, if the susceptor (110) has been raised by the air cylinder device (29) shown in FIG. 3 of the first embodiment, it is lowered by this drive and the position shown in FIG. 9 is taken. . Then, the wafer vertical drive cylinder device (32) shown in FIG. 6 of the first embodiment is driven,
The upper mounting plate (39) 'shown in FIG. 9 is raised. This causes the wafer lift pins (117) to rise from the position shown in FIG. In FIG. 9, the stage body (115)
Notches (115a) and susceptor (110) notches (110
a) and are shown as aligned.
ウェハー・リフトピン(117)の上昇と共に水平アーム
(119)も上昇し、ウェハーWはこれら3本の水平アー
ム(119)(第10図参照)により持ち上げられる。所定
高さ持ち上げられるとウェハー上下駆動シリンダ装置
(32)の駆動は停止する。次いで、図示しないフォーク
が第1図に示す開口(70)から導入され、これがウェハ
ーWの下方に位置した後、若干上昇してウェハーWを持
ち上げ、開口(70)を通って取出室へと後退する。こゝ
で次のウェハーWと取り換えられ、真空槽(1)内へフ
オークで導入され下降して水平アーム(119)上に新し
いウェハーWがのせられる。フォークは開口(70)を通
って取出室へと退却し、再びウェハー上下駆動シリンダ
装置(32)の駆動によりウェハー・リフトピン(117)
は下降して第9図に示す位置をとり、ウェハーWはサセ
プター(110)の上に載置される。As the wafer lift pins (117) rise, the horizontal arm (119) also rises, and the wafer W is lifted by these three horizontal arms (119) (see FIG. 10). When the wafer is lifted up to a predetermined height, the driving of the wafer up-down drive cylinder device (32) is stopped. Next, a fork (not shown) is introduced through the opening (70) shown in FIG. 1, and after it is positioned below the wafer W, it is lifted slightly to lift the wafer W and retracts through the opening (70) into the take-out chamber. To do. Here, the next wafer W is replaced, and the wafer W is introduced into the vacuum chamber (1) by a fork and lowered to place a new wafer W on the horizontal arm (119). The fork retreats through the opening (70) into the unloading chamber, and the wafer lift pin (117) is driven again by driving the wafer vertical drive cylinder device (32).
Moves down to the position shown in FIG. 9, and the wafer W is placed on the susceptor (110).
なお、クリーニング作用やDCバイアス調整作用は第1実
施例と同様に行われる。この場合には透明な石英で成る
窓ガラス(116)も充分にクリーニングされるので、そ
の透明度を再確保することができる。なおまた、構成の
説明では省略したが、本実施例の場合、ステージ本体
(115)及びヒータアセンブリ(111)、その他、必要な
箇所は冷却されているものとする。The cleaning action and the DC bias adjusting action are performed in the same manner as in the first embodiment. In this case, since the window glass (116) made of transparent quartz is sufficiently cleaned, its transparency can be secured again. Although omitted in the description of the configuration, in the case of the present embodiment, it is assumed that the stage body (115), the heater assembly (111), and other necessary parts are cooled.
以上、本発明の各実施例について説明したが、勿論、本
発明はこれらに限定することなく本発明の技術的思想に
もとづいて種々の変形が可能である。Although the respective embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these and various modifications can be made based on the technical idea of the present invention.
例えば、以上の実施例では真空による減圧CVD装置でウ
ェハーに薄膜を形成する場合を説明したが、これに限る
ことなくスパッター、プラズマエッチング、P−CVD装
置など広範囲の基板の表面処理装置に本発明は適用可能
である。For example, in the above embodiments, the case where a thin film is formed on a wafer by a vacuum low pressure CVD apparatus has been described, but the present invention is not limited to this, and the present invention can be applied to a wide range of substrate surface treatment apparatuses such as sputtering, plasma etching, and P-CVD apparatus. Is applicable.
以上述べたように、本発明のCVD装置によれば、真空を
維持して、基板ホルダーの背面、その他、従来方式では
クリーニングされなかったが、されにくかった部所や部
材まで容易にクリーニングすることができる。また、純
粋に機械的に基板に対するDCバイアスを変えることがで
き、従来の電気的な方法及び装置によるものがもってい
た種々の欠点を克服することができる。As described above, according to the CVD apparatus of the present invention, it is possible to maintain a vacuum and easily clean the back surface of the substrate holder and other parts and members that were difficult to be cleaned by the conventional method. You can Also, the DC bias to the substrate can be changed purely mechanically, overcoming various drawbacks associated with conventional electrical methods and devices.
更に回転駆動装置の負荷を小さくすることができると共
に減圧槽への組み込み、これからの取外しが極めて容易
とすることができる、など種々の効果を奏することがで
きる。更にまた、表面処理済の基板を簡単に搬出するこ
とができ、新しい基板も簡単に基板ホルダー上にもたら
すことができる。Further, it is possible to reduce the load on the rotary drive device, and it is possible to achieve various effects such that the rotary drive device can be installed in the decompression tank and can be easily removed therefrom. Furthermore, the surface-treated substrate can be easily carried out, and a new substrate can be easily brought onto the substrate holder.
第1図は本発明の実施例によるCVD装置の部分破断正面
図、第2図は第1図におけるII−II線方向断面図、第3
図は第2図におけるIII−III線方向断面図、第4図は第
3図におけるIV−IV線方向断面図第5図は同V−V線方
向断面図、第6図は第5図におけるVI−VI線方向断面
図、第7図は本CVD装置の要部の部分破断斜視図、第8
図は本実施例の作用を示す要部の概略図及び電圧を示す
グラフ、第9図は他実施例のCVD装置の要部の断面図、
第10図は同平面図、第11図は従来例のCVD装置の側面図
及び第12図は他従来例のCVD装置の側面図である。 なお図において、 (8)……ステージ本体 (9)……サセプター (15)……回転軸 (25)……モータ (29)……エアシリンダ装置 (32)……ウェハー上下駆動シリンダ装置 (40)(117)……ウェハー・リフトピン (119)……水平アーム1 is a partially cutaway front view of a CVD apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG. 1, and FIG.
The drawing is a sectional view taken along the line III-III in FIG. 2, FIG. 4 is a sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 3, FIG. 5 is a sectional view taken along the line VV, and FIG. 6 is shown in FIG. VI-VI line sectional view, FIG. 7 is a partially cutaway perspective view of the main part of this CVD apparatus, FIG.
FIG. 9 is a schematic view of a main part showing the operation of this embodiment and a graph showing a voltage. FIG. 9 is a sectional view of the main part of a CVD apparatus of another embodiment.
FIG. 10 is a plan view of the same, FIG. 11 is a side view of a conventional CVD apparatus, and FIG. 12 is a side view of another conventional CVD apparatus. In the figure, (8) …… Stage body (9) …… Susceptor (15) …… Rotating shaft (25) …… Motor (29) …… Air cylinder device (32) …… Wafer vertical drive cylinder device (40 ) (117) …… Wafer lift pin (119) …… Horizontal arm
Claims (8)
極部材を摺動かつ回転自在に挿通する駆動軸;該駆動軸
の前記減圧槽側の端部に固定され上面に基板を載置する
板状の基板ホルダー;前記駆動軸をその軸方向に駆動す
るための第1直線駆動装置;前記駆動軸を回転させるた
めの回転駆動装置;前記電極部材に形成された複数の貫
通孔にそれぞれ摺動自在に挿通し通常は前記電極部材の
上面よりも下方に位置している基板リフトピン;前記基
板の交換を行うときに該基板リフトピンをその軸方向に
上下駆動するための第2直線駆動装置;前記基板ホルダ
ーに前記電極部材の前記複数の貫通孔にそれぞれ整列可
能に形成され前記基板リフトピンが挿通可能な開口;か
ら成ることを特徴とするCVD装置。1. An electrode member fixed to a wall of a decompression tank; a drive shaft which slideably and rotatably passes through the electrode member; a substrate fixed to an end of the drive shaft on the decompression tank side and a substrate on an upper surface thereof. A plate-shaped substrate holder to be mounted; a first linear drive device for driving the drive shaft in the axial direction; a rotary drive device for rotating the drive shaft; a plurality of through holes formed in the electrode member. Substrate lift pins that are slidably inserted into each of which are usually located below the upper surface of the electrode member; a second straight line for vertically driving the substrate lift pins in the axial direction when the substrate is replaced. A CVD apparatus comprising: a driving device; an opening formed in the substrate holder so as to be aligned with the plurality of through holes of the electrode member and into which the substrate lift pin can be inserted.
ールし、かつ回転可能に支承する真空回転シール装置に
対し固定され、前記第1、第2の直線駆動装置は共通の
基台板に固定され、前記第1直線駆動装置は前記真空回
転シール装置を直線的に駆動することにより、これを介
して前記駆動軸を直線的に駆動するようにしたことを特
徴とする前記第1項に記載のCVD装置。2. The rotary drive device is fixed to a vacuum rotary seal device that vacuum-seals the drive shaft and rotatably supports the drive shaft, and the first and second linear drive devices are a common base plate. The first linear drive device linearly drives the vacuum rotary seal device, thereby linearly driving the drive shaft therethrough. CVD apparatus described in.
記基台板は前記電極部材又は前記減圧槽の壁部とガイド
シャフトにより一体的に結合され、該ガイドシャフトは
リニアベアリングにより直線的に摺動自在に支承されて
いることを特徴とする前記第2項に記載のCVD装置。3. The base plate to which the first and second linear drive devices are attached is integrally connected to a wall portion of the electrode member or the pressure reducing tank by a guide shaft, and the guide shaft is linear by a linear bearing. The CVD apparatus as described in the above item 2, wherein the CVD apparatus is supported so as to be slidable.
機構を介して冷媒又は熱媒が循環供給されることを特徴
とする前記第1項乃至第3項のいづれかに記載のCVD装
置。4. The CVD apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein a refrigerant or a heat medium is circulated and supplied to the hollow portion of the drive shaft via a rotary join mechanism.
極部材を摺動かつ回転自在に挿通する駆動軸;該駆動軸
の前記減圧槽側の端部に固定され上面に基板を載置する
板状の基板ホルダー;前記駆動軸をその軸方向に駆動す
るための第1直線駆動装置;前記駆動軸を回転させるた
めの回転駆動装置;前記減圧槽の側部又はこれに固定さ
れた部材に形成された複数の貫通孔にそれぞれ摺動自在
に挿通し通常は前記電極部材の上面よりも下方に位置し
ている基板リフトピン;該基板リフトピンの前記減圧槽
側端部にほぼ垂直方向に固定された支持アーム;前記基
板の交換を行うときに前記基板リフトピンをその軸方向
に上下駆動するための第2直線駆動装置;前記支持アー
ムの先端部を収容するために前記電極部材の外周縁部に
形成された複数の第1切欠部;前記支持アームの先端部
と整列可能に前記基板ホルダーの外周縁部に形成され、
前記支持アームの先端部が整列するときに通過自在であ
る複数の第2切欠部;からなることを特徴とするCVD装
置。5. An electrode member fixed to the wall of the decompression tank; a drive shaft that slidably and rotatably passes through the electrode member; a substrate fixed to the end of the drive shaft on the decompression tank side and a substrate on the upper surface. A plate-shaped substrate holder to be mounted; a first linear drive device for driving the drive shaft in the axial direction; a rotary drive device for rotating the drive shaft; and a side part of the decompression tank or fixed to the side part. A substrate lift pin that is slidably inserted in each of a plurality of through holes formed in the member, and is normally located below the upper surface of the electrode member; a direction substantially perpendicular to the end of the substrate lift pin on the pressure reducing tank side. A support arm fixed to the second linear drive device for vertically moving the substrate lift pin in the axial direction when the substrate is exchanged; and an electrode member outside the electrode member for accommodating the tip of the support arm. Multiple edges formed on the periphery 1 notch; formed on the outer circumferential edge portion of the distal end portion and alignable with said substrate holder of said support arm,
A CVD apparatus comprising: a plurality of second notches that are freely passable when the tips of the support arms are aligned.
ールし、かつ回転可能に支承する真空回転シール装置に
対し固定され、前記第1、第2の直線駆動装置は共通の
基台板に固定され、前記第1直線駆動装置は前記真空回
転シール装置を直線的に駆動することにより、これを介
して前記駆動軸を直線的に駆動するようにしたことを特
徴とする前記第5項に記載のCVD装置。6. The rotary drive device is fixed to a vacuum rotary seal device that vacuum-seals the drive shaft and rotatably supports the drive shaft, and the first and second linear drive devices are a common base plate. And the first linear drive device linearly drives the vacuum rotary seal device, thereby linearly driving the drive shaft therethrough. CVD apparatus described in.
記基台板は前記電極部材又は前記減圧槽の壁部とガイド
シャフトにより一体的に結合され、該ガイドシャフトは
リニアベアリングにより直線的に摺動自在に支承されて
いることを特徴とする前記第6項に記載のCVD装置。7. The base plate to which the first and second linear drive devices are attached is integrally connected to a wall portion of the electrode member or the pressure reducing tank by a guide shaft, and the guide shaft is linear by a linear bearing. 7. The CVD apparatus according to the above item 6, which is supported so as to be slidable.
機構を介して冷媒又は熱媒が循環供給されることを特徴
とする前記第5項乃至第6項のいづれかに記載のCVD装
置。8. The CVD apparatus according to any one of claims 5 to 6, wherein a refrigerant or a heat medium is circulated and supplied to the hollow portion of the drive shaft via a rotary join mechanism.
Priority Applications (5)
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|---|---|---|---|
| JP26466386A JPH0736388B2 (en) | 1986-11-05 | 1986-11-05 | CVD equipment |
| US07/113,117 US4902531A (en) | 1986-10-30 | 1987-10-27 | Vacuum processing method and apparatus |
| EP87420292A EP0266288B1 (en) | 1986-10-30 | 1987-10-28 | Vacuum processing method and apparatus |
| DE8787420292T DE3776079D1 (en) | 1986-10-30 | 1987-10-28 | VACUUM COATING METHOD AND DEVICE THEREFOR. |
| US07/299,935 US5125360A (en) | 1986-10-30 | 1989-01-23 | Vacuum processing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26466386A JPH0736388B2 (en) | 1986-11-05 | 1986-11-05 | CVD equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63117418A JPS63117418A (en) | 1988-05-21 |
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Family
ID=17406476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26466386A Expired - Lifetime JPH0736388B2 (en) | 1986-10-30 | 1986-11-05 | CVD equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0736388B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018071111A1 (en) * | 2016-10-12 | 2018-04-19 | Lam Research Corporation | Wafer positioning pedestal for semiconductor processing |
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|---|---|---|---|---|
| EP0464696B1 (en) * | 1990-06-29 | 1997-10-29 | Applied Materials, Inc. | Two-step reactor chamber self cleaning process |
| JP3164956B2 (en) * | 1993-01-28 | 2001-05-14 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | Method for depositing amorphous silicon thin film at high deposition rate on large area glass substrate by CVD |
| KR100626280B1 (en) * | 1999-12-31 | 2006-09-22 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | Susceptor drive device of vacuum deposition equipment |
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-
1986
- 1986-11-05 JP JP26466386A patent/JPH0736388B2/en not_active Expired - Lifetime
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| WO2018071111A1 (en) * | 2016-10-12 | 2018-04-19 | Lam Research Corporation | Wafer positioning pedestal for semiconductor processing |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63117418A (en) | 1988-05-21 |
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