バレル型プラズマ処理装置
【課題】アッシング及びクリーニング時における処理スピードと処理均一性を向上させるバレル型プラズマ処理装置を提供する。
【解決手段】反応容器の内部に反応ガス導入管を１本以上取り付ける。そしてガス導入管のガス噴出口は１個以上設けそれぞれ中空型孔加工とする。
【解決手段】反応容器の内部に反応ガス導入管を１本以上取り付ける。そしてガス導入管のガス噴出口は１個以上設けそれぞれ中空型孔加工とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体や液晶デバイス及び広くエレクトロニクスデバイスの製造プロセスで用いられるプラズマ処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体集積回路素子や液晶表示素子等広くエレクトロニクスデバイスの表面アッシングやクリーニング又はエッチングをバッチ処理で行う場合、単品（１枚又は１個）ずつ処理する枚葉式と比べ処理速度と均一性に問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来、分割対向電極を備えるバレル式反応容器内部の上又は下側に反応ガス導入管を１本取り付けてガス噴出口を１個以上一定間隔に孔加工し反応ガスを供給していたが、単品（１枚又は１個）毎に処理する枚葉式に比べて一括処理するバッチ式は性能が大分劣っていた。
そこで処理速度と均一性に関する本来的な性能向上を実現するための高密度プラズマ発生方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記処理速度と均一性に関し本来的性能の向上を実現するため反応容器内部に従来１本取り付けていた反応ガス導入管を上又は下側に水平半径軸に対し角度３０度間隔に計５本取り付ける。そして各反応ガス導入管のガス噴出口は１個以上とし中空型に孔加工して一定間隔で配置する。
【発明の効果】
【０００５】
バッチ式従来性能に対し２倍以上の高密度プラズマ発生を可能にし処理速度と均一性に関し飛躍的な性能向上を実現する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の最良な一実施形態について図面を参照しながら説明する。
【実施例】
【０００７】
本発明のバッチ式バレル型プラズマ処理装置は内部が減圧される反応容器▲１▼を備える。反応容器▲１▼の材質は一般的に石英ガラス、パイレックスガラスや場合によってアルミやステンレスなどの金属材料も使用できる。バレル型の反応容器▲１▼内部に１本以上の反応ガス導入管▲２▼と真空ポンプ▲１０▼に接続される１本の排気管▲３▼を設ける。（排気管の取り付けは外部でも構わない。）反応容器▲１▼周囲にはホット電極▲４▼とグランド電極▲５▼が対向して固定され、ホット電極▲４▼には高周波発振器▲６▼から周波数１３．５６ＭＨｚの高周波電力がインピーダンス整合器▲７▼を介して接続されグランド電極▲５▼は筐体にアースされている。なお、周波数に関しては１３．５６ＭＨｚに限らず低い方は数十ＫＨｚから高い方は１００ＭＨｚ位まで利用が考えられる。また、反応容器▲１▼内部には被処理物であるシリコンウエハ▲８▼等を搭載する石英ボート▲９▼が配置される。
さらに、本プラズマ処理装置一連の処理プロセスを説明する。まずスタート信号がオンされると真空引きが開始し反応容器内部が所定の真空度になると反応ガスが導入され一定の時間を置いて（通常１０秒から６０秒）高周波電力が供給されプラズマ放電が始まる。その後予めレシピ設定された処理時間経過後改めて所定の真空度まで到達した時点でパージに移り大気圧に戻ったところで終了ブザーが鳴り一巡の処理が終了する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明のバレル型プラズマ処理装置の反応容器を示す概略断面図である。
【図２】本発明による反応容器を概略的に示す斜視図である。
【符号の説明】
【０００９】
▲１▼反応容器、▲２▼反応ガス導入管、▲３▼排気管、▲４▼ホット電極、▲５▼グランド電極、▲６▼高周波発振器、▲７▼インピーダンス整合器、▲８▼シリコンウエハ、▲９▼石英ボート、▲１０▼真空ポンプ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体や液晶デバイス及び広くエレクトロニクスデバイスの製造プロセスで用いられるプラズマ処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体集積回路素子や液晶表示素子等広くエレクトロニクスデバイスの表面アッシングやクリーニング又はエッチングをバッチ処理で行う場合、単品（１枚又は１個）ずつ処理する枚葉式と比べ処理速度と均一性に問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来、分割対向電極を備えるバレル式反応容器内部の上又は下側に反応ガス導入管を１本取り付けてガス噴出口を１個以上一定間隔に孔加工し反応ガスを供給していたが、単品（１枚又は１個）毎に処理する枚葉式に比べて一括処理するバッチ式は性能が大分劣っていた。
そこで処理速度と均一性に関する本来的な性能向上を実現するための高密度プラズマ発生方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記処理速度と均一性に関し本来的性能の向上を実現するため反応容器内部に従来１本取り付けていた反応ガス導入管を上又は下側に水平半径軸に対し角度３０度間隔に計５本取り付ける。そして各反応ガス導入管のガス噴出口は１個以上とし中空型に孔加工して一定間隔で配置する。
【発明の効果】
【０００５】
バッチ式従来性能に対し２倍以上の高密度プラズマ発生を可能にし処理速度と均一性に関し飛躍的な性能向上を実現する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の最良な一実施形態について図面を参照しながら説明する。
【実施例】
【０００７】
本発明のバッチ式バレル型プラズマ処理装置は内部が減圧される反応容器▲１▼を備える。反応容器▲１▼の材質は一般的に石英ガラス、パイレックスガラスや場合によってアルミやステンレスなどの金属材料も使用できる。バレル型の反応容器▲１▼内部に１本以上の反応ガス導入管▲２▼と真空ポンプ▲１０▼に接続される１本の排気管▲３▼を設ける。（排気管の取り付けは外部でも構わない。）反応容器▲１▼周囲にはホット電極▲４▼とグランド電極▲５▼が対向して固定され、ホット電極▲４▼には高周波発振器▲６▼から周波数１３．５６ＭＨｚの高周波電力がインピーダンス整合器▲７▼を介して接続されグランド電極▲５▼は筐体にアースされている。なお、周波数に関しては１３．５６ＭＨｚに限らず低い方は数十ＫＨｚから高い方は１００ＭＨｚ位まで利用が考えられる。また、反応容器▲１▼内部には被処理物であるシリコンウエハ▲８▼等を搭載する石英ボート▲９▼が配置される。
さらに、本プラズマ処理装置一連の処理プロセスを説明する。まずスタート信号がオンされると真空引きが開始し反応容器内部が所定の真空度になると反応ガスが導入され一定の時間を置いて（通常１０秒から６０秒）高周波電力が供給されプラズマ放電が始まる。その後予めレシピ設定された処理時間経過後改めて所定の真空度まで到達した時点でパージに移り大気圧に戻ったところで終了ブザーが鳴り一巡の処理が終了する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明のバレル型プラズマ処理装置の反応容器を示す概略断面図である。
【図２】本発明による反応容器を概略的に示す斜視図である。
【符号の説明】
【０００９】
▲１▼反応容器、▲２▼反応ガス導入管、▲３▼排気管、▲４▼ホット電極、▲５▼グランド電極、▲６▼高周波発振器、▲７▼インピーダンス整合器、▲８▼シリコンウエハ、▲９▼石英ボート、▲１０▼真空ポンプ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
減圧反応容器中で被処理物（シリコンウエハー等）をアッシング又はクリーニングするための分割対向型電極を有したバレル型石英チャンバ内部に反応ガス導入管を１本以上取り付けたバッチ式プラズマ処理装置。
【請求項２】
前記反応ガス導入管のガス噴出口には１個以上の中空型孔加工を施す。
【請求項３】
・前記中空型孔のサイズは径１ｍｍ以上、深さ１ｍｍ以上とする。
【請求項４】
・前記中空型孔の間隔は１ｍｍ以上とする。
【請求項５】
・前記反応ガス導入管の材質は石英ガラスやパイレックスガラス或いはセラミックス又はアルミやステンレスを使用する。
【請求項１】
減圧反応容器中で被処理物（シリコンウエハー等）をアッシング又はクリーニングするための分割対向型電極を有したバレル型石英チャンバ内部に反応ガス導入管を１本以上取り付けたバッチ式プラズマ処理装置。
【請求項２】
前記反応ガス導入管のガス噴出口には１個以上の中空型孔加工を施す。
【請求項３】
・前記中空型孔のサイズは径１ｍｍ以上、深さ１ｍｍ以上とする。
【請求項４】
・前記中空型孔の間隔は１ｍｍ以上とする。
【請求項５】
・前記反応ガス導入管の材質は石英ガラスやパイレックスガラス或いはセラミックス又はアルミやステンレスを使用する。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１０−２１５０４（Ｐ２０１０−２１５０４Ａ）
【公開日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２０２４０１（Ｐ２００８−２０２４０１）
【出願日】平成２０年７月８日（２００８．７．８）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．パイレックス
【出願人】（５０７３７５０３０）株式会社モリエンジニアリング (3)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月８日（２００８．７．８）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．パイレックス
【出願人】（５０７３７５０３０）株式会社モリエンジニアリング (3)
【Ｆターム（参考）】
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