Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JPH0797582B2 - Surface treatment equipment - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JPH0797582B2 - Surface treatment equipment - Google Patents

Surface treatment equipment

Info

Publication number
JPH0797582B2
JPH0797582B2 JP2097889A JP9788990A JPH0797582B2 JP H0797582 B2 JPH0797582 B2 JP H0797582B2 JP 2097889 A JP2097889 A JP 2097889A JP 9788990 A JP9788990 A JP 9788990A JP H0797582 B2 JPH0797582 B2 JP H0797582B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vacuum container
temperature
wall
surface treatment
container
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2097889A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH03295231A (en
Inventor
誠 菅原
Original Assignee
株式会社芝浦製作所
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社芝浦製作所 filed Critical 株式会社芝浦製作所
Priority to JP2097889A priority Critical patent/JPH0797582B2/en
Publication of JPH03295231A publication Critical patent/JPH03295231A/en
Publication of JPH0797582B2 publication Critical patent/JPH0797582B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Drying Of Semiconductors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は、半導体集積回路素子の製造工程において用い
られるドライエッチング装置や薄膜堆積装置等の表面処
理装置に係わり、特に反応容器の内壁を所定の温度に加
熱維持し、プロセスの再現性を向上するとともに素子の
歩留り低下の原因となるダストを低減するようにした表
面処理装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Field of Application) The present invention relates to a surface treatment apparatus such as a dry etching apparatus or a thin film deposition apparatus used in a manufacturing process of a semiconductor integrated circuit element, and particularly to a reaction. The present invention relates to a surface treatment apparatus capable of heating and maintaining an inner wall of a container at a predetermined temperature to improve reproducibility of a process and reduce dust which causes a decrease in yield of elements.

(従来の技術) 半導体集積回路素子の製造工程は、主として薄膜の堆積
と微細加工の繰返しによって成立っている。
(Prior Art) A manufacturing process of a semiconductor integrated circuit device is mainly performed by repeating thin film deposition and fine processing.

従来、薄膜の堆積工程としては、スパッタ法あるいは蒸
着法などの物理的な気相成長法や、化学気相成長法が一
般的であったが、最近は、膜形成時の不純物添加および
組成の制御が容易であり、しかも基板表面段差部での膜
の被覆特性も良好なところから、減圧下での化学気相成
長法(減圧CVD法)が主流となりつつある。
Conventionally, a physical vapor deposition method such as a sputtering method or a vapor deposition method or a chemical vapor deposition method has been generally used as a thin film deposition process. The chemical vapor deposition method under reduced pressure (reduced pressure CVD method) is becoming mainstream because it is easy to control and the coating property of the film on the step portion of the substrate surface is good.

一方、薄膜の微細加工には、反応性イオンエッチング
(RIE)やプラズマエッチング等のドライエッチング技
術が用いられている。
On the other hand, for fine processing of thin films, dry etching techniques such as reactive ion etching (RIE) and plasma etching are used.

このドライエッチング法と減圧CVD法は、いずれも真空
容器の内部で減圧下で表面処理を行うという共通点を有
している。
Both the dry etching method and the low pressure CVD method have a common point that surface treatment is performed under reduced pressure inside a vacuum container.

これらの表面処理工程におけるプロセスの安定性は、真
空容器の内壁の状態によって大きく左右される。すなわ
ち、例えば容器内壁にエッチング生成物や反応ガスによ
る堆積膜が付着すると、プラズマの励起源である高周波
電圧や直流電圧に対する抵抗が変化したり、堆積膜から
放出ガスが再放出される。これらは、エッチング速度や
薄膜形成速度あるいは薄膜の組成に影響を及ぼし、工程
の再現性を悪化させる。また、真空容器の内壁に付着し
た堆積膜がはがれると、被処理基体にダストが付着し、
素子の歩留りを悪化させる。
The stability of the process in these surface treatment steps is greatly influenced by the state of the inner wall of the vacuum container. That is, for example, when a deposited film formed by an etching product or a reaction gas adheres to the inner wall of the container, the resistance to a high-frequency voltage or a DC voltage, which is an excitation source of plasma, changes, and the released gas is re-emitted from the deposited film. These affect the etching rate, the thin film formation rate, or the thin film composition, and deteriorate the reproducibility of the process. Further, when the deposited film attached to the inner wall of the vacuum container is peeled off, dust is attached to the substrate to be processed,
The yield of the device is deteriorated.

このような容器内壁への堆積膜の付着や、堆積膜のはが
れを防止するには、内壁を一定温度以上に加熱し、かつ
温度を一定に保持して、温度変化による膜の疲労を押え
ることが有効である。
To prevent the adhesion of the deposited film to the inner wall of the container and the peeling of the deposited film, heat the inner wall to a certain temperature or higher and keep the temperature constant to suppress the fatigue of the film due to the temperature change. Is effective.

(発明が解決しようとする問題点) 真空容器の内壁を加熱する手段としては、真空容器全体
の外側から加熱する方法と、真空容器の内部にヒーター
を挿入して内壁のみを加熱する方法があげられる。
(Problems to be Solved by the Invention) As means for heating the inner wall of the vacuum container, there are a method of heating from the outside of the entire vacuum container and a method of inserting a heater inside the vacuum container to heat only the inner wall. To be

前者の方法は、容器全体を均一に加熱できる特徴があ
る。しかしながら、ウェハを真空容器に搬入するための
ゲート弁やガスと導入弁、真空排気用の弁等も同時に加
熱されてしまうため、これらの真空シール用の材料には
全て耐熱性のものを用いる必要がある。この場合、比較
的耐熱性の高いシール材としてはポリイミドがあるが、
実用的な耐熱温度は200℃程度であり、それ以上の温度
では使用できない。また、金属シールやテフロンシール
は耐熱性が高いが、いずれも一旦塑性変形を起こすと、
元の形状に戻らない性質があり、多数の半導体ウェハを
繰返し処理するため、弁の動作頻度の高い半導体製造装
置では使用することはできない。しかも真空容器の周辺
にも温度上昇が及ぶため、モータ等の駆動用部品を真空
容器の近くに配置しておくことが困難である。
The former method is characterized in that the entire container can be heated uniformly. However, the gate valve for loading the wafer into the vacuum container, the gas and introduction valve, and the vacuum exhaust valve are also heated at the same time. Therefore, it is necessary to use heat-resistant materials for all these vacuum sealing materials. There is. In this case, polyimide is a relatively high heat-resistant sealing material,
The practical heat resistance temperature is about 200 ° C, and it cannot be used at higher temperatures. Also, metal seals and Teflon seals have high heat resistance, but once plastic deformation occurs,
Since it has a property that it does not return to its original shape and many semiconductor wafers are repeatedly processed, it cannot be used in a semiconductor manufacturing apparatus in which the valve operation frequency is high. Moreover, since the temperature rises around the vacuum container, it is difficult to arrange the driving parts such as the motor near the vacuum container.

一方、後者のように、真空容器の内部にヒータを挿入す
る場合には、シール部分や容器外側のモーターなどの搬
送用駆動部品を冷却することが可能である。例えば、容
器の内壁には、導電性の発熱体を絶縁性物で被覆したヒ
ータを被覆し、容器の外側には、外部部品やOリングシ
ールの保護のために水冷却する構造を用いることができ
る。
On the other hand, when the heater is inserted inside the vacuum container as in the latter case, it is possible to cool the drive parts for transportation such as the seal portion and the motor outside the container. For example, the inner wall of the container may be covered with a heater in which a conductive heating element is coated with an insulating material, and the outside of the container may be water-cooled to protect external parts and O-ring seals. it can.

しかしながら、この場合には、ヒータに接する壁の温度
が低く、ヒータの内部で大きな温度勾配が生じる。この
温度勾配は、ヒータ上部の温度の均一性を悪化させる。
すなわち、発熱体の真上では高く、発熱体のない部分で
は低くなり、温度むらが発生してしまう。
However, in this case, the temperature of the wall in contact with the heater is low, and a large temperature gradient is generated inside the heater. This temperature gradient deteriorates the uniformity of temperature above the heater.
That is, the temperature is high just above the heating element and is low at the portion without the heating element, resulting in uneven temperature.

ヒータの上面にこのような温度差が生ずると、高温部ま
たは低温部で堆積膜が著しく促進されたり、両者の境界
部分の堆積膜が不安定となり、より一層はがれやすくな
るという問題点があった。
When such a temperature difference occurs on the upper surface of the heater, there is a problem in that the deposited film is remarkably promoted in the high temperature portion or the low temperature portion, or the deposited film at the boundary portion between the two becomes unstable and is more likely to be peeled off. .

従って、従来の真空容器を用いる表面処理装置では、容
器の加熱温度を200℃以下とするか、内壁温度の均一性
を犠牲にして、局部的に温度むらの大きい加熱手段を用
いざるを得なかった。
Therefore, in the conventional surface treatment apparatus using the vacuum container, the heating temperature of the container is set to 200 ° C. or lower, or the uniformity of the inner wall temperature is sacrificed, and the heating means having a large local temperature unevenness has to be used. It was

(発明の目的) 本発明は、上述のごとき従来技術の欠点を除去し、容器
内面を均一に200℃以上に加熱でき、かつ容器の外壁や
真空シール部分を冷却できるようにして、半導体製造工
程における表面処理の安定性とダストの低減に有効に表
面処理装置を提供することを目的とする。
(Object of the Invention) The present invention eliminates the above-mentioned drawbacks of the prior art, enables the inner surface of the container to be uniformly heated to 200 ° C. or more, and cools the outer wall of the container and the vacuum-sealed portion. It is an object of the present invention to provide a surface treatment apparatus which is effective for the stability of surface treatment and reduction of dust in

〔発明の構成〕[Structure of Invention]

(課題を解決するための手段) 本発明の表面処理装置は、被処理基体を収納する真空容
器と、この容器内を真空排気する手段とを備え、前記真
空容器内に所定の反応ガスを導入して、被処理基体表面
にエッチングまたは薄膜形状を行う表面処理装置におい
て、熱異方性絶縁材料と導電性材料の積層構造を有し、
前記真空容器内壁を200℃以上に加熱する機能を有する
電熱ヒータを、前記熱異方性絶縁材料の熱伝導率が最大
となる方向を壁面方向と一致するように前記真空容器内
壁に接して設置したことを特徴とするものである。
(Means for Solving the Problem) A surface treatment apparatus of the present invention comprises a vacuum container for accommodating a substrate to be treated and a means for evacuating the inside of the container, and introducing a predetermined reaction gas into the vacuum container. Then, in the surface treatment apparatus for performing etching or thin film shape on the surface of the substrate to be treated, having a laminated structure of a thermally anisotropic insulating material and a conductive material,
An electric heater having a function of heating the inner wall of the vacuum container to 200 ° C. or higher is installed in contact with the inner wall of the vacuum container so that the direction in which the thermal conductivity of the thermally anisotropic insulating material is maximum coincides with the wall surface direction. It is characterized by having done.

(作 用) 上述のように構成した本発明の表面処理装置において
は、加熱手段の絶縁性材料として熱異方性材料を用いて
いるので、ヒータ内部において温度勾配が生じない。こ
れは、熱伝導率が最大となる面内方向の熱伝導率が充分
大きく、面内方向には熱伝導が容易であるのに対し、そ
れと垂直な方向の熱伝導率は小さく、壁面に垂直な方向
には熱が伝わり難いためである。
(Operation) In the surface treatment apparatus of the present invention configured as described above, since the thermal anisotropic material is used as the insulating material of the heating means, no temperature gradient occurs inside the heater. This is because the thermal conductivity in the in-plane direction, which maximizes the thermal conductivity, is sufficiently high, and the thermal conductivity is easy in the in-plane direction, while the thermal conductivity in the direction perpendicular to it is small, and the thermal conductivity is perpendicular to the wall surface. This is because it is difficult for heat to transfer in this direction.

従って、発熱体真上の温度と発熱体の間隙部分上との温
度差がなくなり、ヒータ上部温度の均一性が向上する。
Therefore, there is no difference in temperature between the temperature directly above the heating element and the gap between the heating elements, and the uniformity of the heater upper temperature is improved.

(実施例) 以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。Embodiments Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図は本発明の第1実施例に係わる銅用のドライエッ
チング装置を示す概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a copper dry etching apparatus according to a first embodiment of the present invention.

同図において、真空容器1の上下面には、その一部を構
成する第1および第2の電極2,3が対向して配置されて
いる。第1の電極(陽極)2は真空容器1の上面に直接
固着され、リード線4により直接接地されている。第2
の電極(陰極)3は、真空容器1の下面に絶縁物5を介
して固着されており、マッチング回路6を介して高周波
電源7から高周波電力が印加される。
In the figure, on the upper and lower surfaces of the vacuum container 1, first and second electrodes 2 and 3 forming a part thereof are arranged so as to face each other. The first electrode (anode) 2 is directly fixed to the upper surface of the vacuum container 1 and is directly grounded by the lead wire 4. Second
The electrode (cathode) 3 is fixed to the lower surface of the vacuum container 1 via the insulator 5, and high frequency power is applied from the high frequency power supply 7 via the matching circuit 6.

真空容器1の内面、真空容器1から排気手段までの排管
8の内面および排管8の途中に介挿された真空仕切りバ
ルブ9の内面には、それぞれ加熱手段10が被覆されてい
る。
The inner surface of the vacuum container 1, the inner surface of the exhaust pipe 8 from the vacuum container 1 to the exhaust means, and the inner surface of the vacuum partition valve 9 inserted in the middle of the exhaust pipe 8 are coated with heating means 10, respectively.

第2の電極(陰極)3の上面には、被エッチング基体を
載置するための試料台11が載置されている。この試料台
の内部には被エッチング基体を加熱する加熱手段(図示
せず)を設けてある。
On the upper surface of the second electrode (cathode) 3, a sample table 11 for mounting a substrate to be etched is mounted. A heating means (not shown) for heating the substrate to be etched is provided inside the sample table.

また、真空容器1の外面には、水冷パイプ12が配置され
ている。13は、第1の電極2および加熱手段10を貫通し
て、真空容器1内に開口するガス導入管を示す。
A water cooling pipe 12 is arranged on the outer surface of the vacuum container 1. Reference numeral 13 denotes a gas introduction pipe which penetrates the first electrode 2 and the heating means 10 and opens in the vacuum container 1.

加熱手段10は、第2図に示すように、絶縁性材料10aと
導電性材料10bを積層した構造の電熱ヒータからなる。
この電熱ヒータにおいて、発熱体として機能する導電性
材料10bにはグラファイトが使用され、また絶縁性材料1
0aとしては、例えば六方晶の窒化ホウ素BN等の熱異方性
材料が使用される。電熱ヒータは、その熱異方性材料の
熱伝導率が、被覆される壁面方向で最大となるように、
方向を定めて真空容器1などの壁面に被覆されている。
As shown in FIG. 2, the heating means 10 comprises an electric heater having a structure in which an insulating material 10a and a conductive material 10b are laminated.
In this electric heater, graphite is used as the conductive material 10b that functions as a heating element, and the insulating material 1b is used.
As 0a, for example, a thermally anisotropic material such as hexagonal boron nitride BN is used. The electric heater has a thermal anisotropy material whose thermal conductivity is maximized in the wall surface direction to be coated,
The wall surface of the vacuum container 1 or the like is covered in a predetermined direction.

上述のように、本発明の表面処理装置においては、電熱
ヒータの絶縁性材料として熱異方性材料(例えば六方晶
のBN)を用いているので、第3図に示すように、ヒータ
内部において温度勾配が生じない。これは、第2図に示
すように、熱伝導率が最大となるa軸方向の熱伝導率
が、例えば0.5cal/sec/cm2/℃/cmと充分大きく、面内方
向には熱伝導が容易であるのに対し、a軸に垂直なc軸
方向の熱伝導率は0.037cal/sec/cm2/℃/cmと小さく、面
に垂直な方向には熱が伝わり難いためである。なお、第
2図中、矢印の長さはa軸とc軸の熱伝導率の大きさを
表している。
As described above, in the surface treatment apparatus of the present invention, a thermally anisotropic material (for example, hexagonal BN) is used as the insulating material of the electric heater, so that as shown in FIG. There is no temperature gradient. As shown in FIG. 2, the thermal conductivity in the a-axis direction, which maximizes the thermal conductivity, is sufficiently large, for example, 0.5 cal / sec / cm 2 / ° C / cm, and the thermal conductivity is in the in-plane direction. However, the thermal conductivity in the c-axis direction perpendicular to the a-axis is as small as 0.037 cal / sec / cm 2 / ° C / cm, and it is difficult for heat to be transmitted in the direction perpendicular to the plane. In addition, in FIG. 2, the length of the arrow represents the magnitude of the thermal conductivity of the a-axis and the c-axis.

また、水冷パイプ12に冷却水を流すことにより、真空容
器1や排管8などの外面は冷却されるので、第4図に示
すように、真空仕切りバルブで使われているOリング14
は、低い温度に保たれる。すなわち、実験の結果、Oリ
ング14から電熱ヒータ10までの距離を20mm以上としてお
けば、真空容器1や排管8内を300℃以上に加熱して
も、Oリングは150℃以上に昇温しないことが判明して
いる。
Further, since the outer surfaces of the vacuum container 1 and the exhaust pipe 8 are cooled by flowing the cooling water through the water cooling pipe 12, as shown in FIG. 4, the O-ring 14 used in the vacuum partition valve is used.
Are kept at a low temperature. That is, as a result of the experiment, if the distance from the O-ring 14 to the electric heater 10 is set to 20 mm or more, even if the inside of the vacuum container 1 or the exhaust pipe 8 is heated to 300 ° C or more, the O-ring temperature rises to 150 ° C or more. It turns out not to.

上記のように構成した真空装置によれば、真空容器内面
を200℃以上、例えば300℃の温度に、しかも均一に保つ
ことが可能であり、銅Cuのエッチング生成物を真空容器
内面に付着させることなく、銅エッチングをすることが
できる。
According to the vacuum device configured as described above, the inner surface of the vacuum container can be maintained at a temperature of 200 ° C. or higher, for example, 300 ° C., and moreover, the etching product of copper Cu can be attached to the inner surface of the vacuum container. Without the need for copper etching.

第5図は本発明の第2の実施例に係わるケイ素Si用のド
ライエッチング装置を示す概略図である。この実施例で
は、加熱手段10は第1の電極2の内面と容器1の側壁内
面にのみ被覆されており、他の構成は第1図の場合と同
じである。
FIG. 5 is a schematic view showing a dry etching apparatus for silicon Si according to the second embodiment of the present invention. In this embodiment, the heating means 10 is coated only on the inner surface of the first electrode 2 and the inner surface of the side wall of the container 1, and other configurations are the same as those in FIG.

第6図は第5図の上面図であり、第1の電極2の内壁に
被覆した、加熱手段10である電熱ヒータの下面の一部に
は、厚さが1,000オングストローム程度の熱酸化膜15を
配置してある。
FIG. 6 is a top view of FIG. 5, and a thermal oxide film 15 having a thickness of about 1,000 angstroms is formed on a part of the lower surface of the electric heater which is the heating means 10 and covers the inner wall of the first electrode 2. Has been placed.

ここで、電熱ヒータ10をOFFの状態とし、真空容器1内
に、ガス導入管13を通して塩素ガスC12を導入し、マッ
チング回路6を介して高周波電源7から第2の電極3に
高周波電力を印加し、被試料基体台11に載置されている
Si基板をエッチングして、熱酸化膜15上にエッチング生
成物の堆積膜を生じさせた。
Here, the electric heater 10 is turned off, chlorine gas C12 is introduced into the vacuum container 1 through the gas introduction pipe 13, and high frequency power is applied from the high frequency power supply 7 to the second electrode 3 through the matching circuit 6. And is mounted on the sample base 11
The Si substrate was etched to form a deposition film of etching products on the thermal oxide film 15.

この堆積膜の量は、真空容器1の中心からの距離に依存
する。
The amount of this deposited film depends on the distance from the center of the vacuum container 1.

第7図は真空容器中心からの距離と、エッチング生成物
の堆積速度との関係を示している。この時、真空容器1
の内壁温度を等間隔に10ケ所測定した結果、その均一性
[(Max−Min)/(Max+Min)]は50%であった。
FIG. 7 shows the relationship between the distance from the center of the vacuum container and the deposition rate of etching products. At this time, the vacuum container 1
As a result of measuring the inner wall temperature at 10 points at equal intervals, the uniformity [(Max-Min) / (Max + Min)] was 50%.

次に、電熱ヒータの温度を200℃とし、その他の条件は
変えずに上記と同様の実験を行ったところ、真空容器中
心からの距離と堆積速度との関係は第8図のようにな
り、真空容器の内壁温度の均一性は10%以内に収まっ
た。
Next, the temperature of the electric heater was set to 200 ° C., and the same experiment as above was performed without changing other conditions. The relationship between the distance from the center of the vacuum container and the deposition rate was as shown in FIG. The uniformity of the inner wall temperature of the vacuum vessel was within 10%.

第9図と第10図は、第5図および第6図と同一構成の表
面処理装置において、Si基板を塩素ガスC12でエッチン
グする際、電熱ヒータ10の温度を100℃,200℃,ヒータO
FFとした場合におけるエッチング枚数と、それに対する
Siエッチング速度またはダスト個数との関係を示す特性
図である。
FIGS. 9 and 10 show the temperature of the electric heater 10 at 100 ° C., 200 ° C. and the heater O when the Si substrate is etched with chlorine gas C12 in the surface treatment apparatus having the same configuration as FIGS. 5 and 6.
The number of etchings in the case of FF and the corresponding
FIG. 7 is a characteristic diagram showing a relationship with the Si etching rate or the number of dusts.

第9図から明らかなように、電熱ヒータの温度が200℃
であれば、75枚のエッチングを行ってもエッチング速度
はほぼ一定であるが、電熱ヒータ温度を100℃またヒー
タOFFにしたときは、エッチング枚数が25枚あたりから
エッチング速度が低下してくる。また、第10図から分る
ように、電熱ヒータ温度が100℃、またはヒータOFFのと
きには、エッチング枚数が25枚を超えるあたりからダス
トが急激に増えるが、ヒータ温度は200℃のときは、ダ
ストの発生は押えられる。
As is clear from Fig. 9, the temperature of the electric heater is 200 ° C.
In that case, the etching rate is almost constant even when 75 sheets are etched, but when the electric heater temperature is 100 ° C. or the heater is turned off, the etching rate decreases from around 25 sheets. Also, as can be seen from FIG. 10, when the electric heater temperature is 100 ° C. or the heater is OFF, dust rapidly increases when the number of etchings exceeds 25, but when the heater temperature is 200 ° C. Occurrence of is suppressed.

次に、本発明の第3の実施例を、第11図を参照して説明
する。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

第11図はマイクロ波電子サイクロトロン共鳴(ECR)プ
ラズマを利用したCVD装置を示すもので、真空容器1内
には、2.45GHzのマイクロ波21が矩形導波管22を通して
導入される。また、真空容器1の内面には、第2図につ
き説明したと同一構成の加熱手段10が被覆されている。
FIG. 11 shows a CVD apparatus using microwave electron cyclotron resonance (ECR) plasma. In the vacuum chamber 1, a microwave 21 of 2.45 GHz is introduced through a rectangular waveguide 22. The inner surface of the vacuum container 1 is coated with the heating means 10 having the same structure as described with reference to FIG.

真空容器1の周辺には、磁気コイル23が設けられ、電子
サイクトロン条件を実現する。真空容器1内には、ガス
導入管13を通してエッチングガスが導入され、排管8を
経由して排気手段(図示せず)へ導かれる。また、真空
容器1の外側に設けた冷却チャンバー24内には、配管25
を介して冷却水が導入される。試料載置台11上には試料
26が載置され、ドライエッチングや薄膜堆積等の表面処
理が施される。
A magnetic coil 23 is provided around the vacuum container 1 to realize an electron cyclotron condition. The etching gas is introduced into the vacuum container 1 through the gas introduction pipe 13 and is guided to the exhaust means (not shown) through the exhaust pipe 8. In addition, in the cooling chamber 24 provided outside the vacuum container 1, the pipe 25
Cooling water is introduced via. The sample is placed on the sample table 11.
26 is placed and surface treatment such as dry etching and thin film deposition is performed.

第12図は、上述した第1,2,3の実施例に具備されている
加熱手段10の温度−電圧特性図を示すもので、真空容器
1の内壁に堆積膜を生じることがなく、また真空容器内
壁温度の均一性も大幅に改善される。
FIG. 12 shows a temperature-voltage characteristic diagram of the heating means 10 provided in the above-mentioned first, second and third embodiments, in which a deposited film is not formed on the inner wall of the vacuum container 1, and The uniformity of the temperature inside the vacuum vessel is also greatly improved.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上説明したように、本発明の表面処理装置において
は、熱異方性の絶縁性材料と導電性材料の積層構造を有
し、この熱異方性絶縁材料の熱伝導率が最大となる方向
を壁面方向と一致するよう構成された電熱ヒータを容器
内壁に接して設置するようにしたので、容器内壁を均一
に200℃以上に加熱でき、半導体素子の製造工程におけ
る表面処理の安定とダストの低減に大きく寄与ことがで
きる。
As described above, the surface treatment apparatus of the present invention has a laminated structure of a thermally anisotropic insulating material and a conductive material, and the thermal conductivity of the thermally anisotropic insulating material is maximized. Since the electric heater configured so as to match the wall surface direction is installed in contact with the inner wall of the container, the inner wall of the container can be uniformly heated to 200 ° C. or higher, and the stability of the surface treatment in the manufacturing process of the semiconductor element and the dust It can greatly contribute to the reduction.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の第1実施例を示す表面処理装置の概略
構成図、第2図は本発明装置において使用される加熱手
段(電熱ヒータ)の説明図、第3図は第2図に示す加熱
手段の内部位置と温度との関係を示すグラフ、第4図は
真空仕切りバルブの取付け部近傍の縦断面図、第5図は
本発明の第2実施例を示す表面処理装置の概略構成図、
第6図は第5図の上面(縮小)図、第7図と第8図は第
6図の装置において真空容器中心からの距離に対するエ
ッチング生成物の堆積速度の特性図、第9図はエッチン
グ枚数に対するエッチング速度の特性図、第10図はエッ
チング枚数に対するダスト個数の関係を示す特性図、第
11図は本発明の第3実施例に係わる表面処理装置の概略
構成図、第12図は本発明において使用される加熱手段10
の温度−電圧の関係を示す特性図である。 1……真空容器、2……第1の電極、3……第2の電
極、4……リード線、5……絶縁物、6……マッチング
回路、7……高周波電源、8……排管、9……真空仕切
りバルブ、10……加熱手段、11……試料載置台、12……
水冷パイプ、13……ガス導入管、14……Oリング、21…
…マイクロ波、22……矩形導波管、23……磁気コイル、
24……冷却チャンバー、25……配管、26……試料。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a surface treatment apparatus showing a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is an explanatory view of heating means (electrothermal heater) used in the apparatus of the present invention, and FIG. 3 is shown in FIG. 4 is a graph showing the relationship between the internal position of the heating means and the temperature, FIG. 4 is a vertical cross-sectional view of the vicinity of the mounting portion of the vacuum partition valve, and FIG. 5 is a schematic configuration of a surface treatment apparatus showing a second embodiment of the present invention. Figure,
FIG. 6 is a top view (reduction) of FIG. 5, FIGS. 7 and 8 are characteristic diagrams of the deposition rate of etching products with respect to the distance from the center of the vacuum vessel in the apparatus of FIG. 6, and FIG. Fig. 10 is a characteristic diagram of the etching rate with respect to the number of sheets, Fig. 10 is a characteristic diagram showing the relationship of the number of dust with respect to the number of etchings
FIG. 11 is a schematic configuration diagram of a surface treatment apparatus according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 12 is a heating means 10 used in the present invention.
It is a characteristic view showing a temperature-voltage relationship of. 1 ... Vacuum container, 2 ... First electrode, 3 ... Second electrode, 4 ... Lead wire, 5 ... Insulator, 6 ... Matching circuit, 7 ... High frequency power supply, 8 ... Discharge Tube, 9 ... Vacuum partition valve, 10 ... Heating means, 11 ... Sample mounting table, 12 ...
Water cooling pipe, 13 …… Gas introduction pipe, 14 …… O-ring, 21…
… Microwave, 22 …… rectangular waveguide, 23 …… magnetic coil,
24 …… Cooling chamber, 25 …… Piping, 26 …… Sample.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】被処理基体を収納する真空容器と、この容
器内を真空排気する手段とを備え、前記真空容器内に所
定の反応ガスを導入して、被処理基体表面にエッチング
または薄膜形状を行う表面処理装置において、熱異方性
絶縁材料と導電性材料の積層構造を有し、前記真空容器
内壁を200℃以上に加熱する機能を有する電熱ヒータ
を、前記熱異方性絶縁材料の熱伝導率が最大となる方向
を壁面方向と一致するように前記真空容器内壁に接して
設置したことを特徴とする表面処理装置。
1. A vacuum container for accommodating a substrate to be processed, and means for evacuating the inside of the container, wherein a predetermined reaction gas is introduced into the vacuum container to form an etching or thin film on the surface of the substrate to be processed. In the surface treatment apparatus for performing, a thermoelectric insulating material having a laminated structure of a conductive material and an electrically conductive heater having a function of heating the inner wall of the vacuum container to 200 ° C. or higher, A surface treatment apparatus, wherein the surface treatment apparatus is installed in contact with the inner wall of the vacuum container so that the direction in which the thermal conductivity is maximum coincides with the wall surface direction.
JP2097889A 1990-04-13 1990-04-13 Surface treatment equipment Expired - Fee Related JPH0797582B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2097889A JPH0797582B2 (en) 1990-04-13 1990-04-13 Surface treatment equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2097889A JPH0797582B2 (en) 1990-04-13 1990-04-13 Surface treatment equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03295231A JPH03295231A (en) 1991-12-26
JPH0797582B2 true JPH0797582B2 (en) 1995-10-18

Family

ID=14204321

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2097889A Expired - Fee Related JPH0797582B2 (en) 1990-04-13 1990-04-13 Surface treatment equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0797582B2 (en)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06101445B2 (en) * 1987-11-04 1994-12-12 東京エレクトロン株式会社 Processor

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03295231A (en) 1991-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5078851A (en) Low-temperature plasma processor
US5581874A (en) Method of forming a bonding portion
US5904778A (en) Silicon carbide composite article particularly useful for plasma reactors
JP4913603B2 (en) Temperature controlled hot edge ring assembly for reducing etch rate drift in plasma reactors
KR0184677B1 (en) Plasma processing equipment
KR101317018B1 (en) Plasma treatment apparatus
TWI391034B (en) Contamination reducing liner for inductively coupled chamber
JP3411539B2 (en) Plasma processing apparatus and plasma processing method
EP0039406B1 (en) Process for plasma oxidizing substrates
US6022418A (en) Vacuum processing method
WO1998033362A1 (en) Plasma device
JPH01251735A (en) Electrostatic chuck apparatus
JPH10144614A (en) Face plate thermal choke in CVD plasma reactor
JP2001077040A (en) Semiconductor device manufacturing apparatus and semiconductor device manufacturing method using the same
TWI772851B (en) Temperature control method of stage and substrate
EP3591690B1 (en) Substrate supporting unit and film forming device having substrate supporting unit
EP0841838A1 (en) Plasma treatment apparatus and plasma treatment method
JP3150027B2 (en) Plasma generator and plasma processing apparatus using this plasma generator
JP3323928B2 (en) Plasma processing equipment
JP3422292B2 (en) Plasma processing equipment
JP2002256440A (en) Heat treatment equipment
JP3720901B2 (en) Plasma processing apparatus and antenna manufacturing method
JP3045259B2 (en) Plasma equipment
JPH0797582B2 (en) Surface treatment equipment
JP3058152B2 (en) Film forming apparatus and film forming method

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081018

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091018

Year of fee payment: 14

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees