(57)【要約】【課題】真空容器の部品の取外しを容易にしプラズマ処理装置の保守の時間を短縮する。【解決手段】真空容器の上部をＯリングを挟んで当接し内部を覆って外部との間を気密に封止する天板と、前記真空容器内を排気して減圧する排気手段と、前記天板を透過させて前記真空容器内にプラズマを形成する電界を供給する電界供給手段とを備え、前記真空容器内部に配置した試料を前記プラズマを用いて処理する真空処理装置において、前記真空容器と前記天板とに係合し前記真空容器から前記天板を離間させる剥し手段と、前記真空容器の上部の前記天板と当接する面に配置され内部に前記Ｏリングが配置されるリング状の溝と、この溝内部と連通しその外周部から溶剤が供給される複数の溶剤供給路と、この溶剤供給路に着脱可能に配置される溶剤容器とを備えた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部が開口された真空容器と、この真空容器の上部をＯリングを挟んで当接し当該真空容器内部を覆って外部との間を気密に封止する天板と、前記真空容器内に処理用のガスを供給するガス供給手段と、前記真空容器内を排気して減圧する排気手段と、前記天板を透過させて前記真空容器内にプラズマを形成するための電界を供給する電界供給手段とを備え、真空容器内部に配置した試料を前記プラズマを用いて処理する真空処理装置において、
前記真空容器と前記天板とに係合し前記真空容器に対して前記天板を離間させる剥し手段と、前記真空容器の上部にの前記天板と当接する面に配置され内部に前記Ｏリングが配置されるリング状の溝と、この溝内部と連通しその外周部から溶剤が供給される複数の溶剤供給路と、この溶剤供給路に着脱可能に配置される溶剤容器とを備えた真空処理装置。
【請求項２】
請求項１記載のプラズマ処理装置において、前記溶剤供給路は前記リング状の溝の外周側で外側に延在する複数の供給用溝を備えて、前記溶剤容器は前記溝と接続されて前記溶剤が前記リング状の溝に供給される真空処理装置。
【請求項３】
請求項１または２記載のプラズマ処理装置において、前項溶剤容器には、その内部に圧縮空気が供給されることによってアルコールが前記溶剤供給路に押し出される真空処理装置。
【請求項４】
上部が開口された真空容器と、この真空容器の上部をＯリングを挟んで当接し当該真空容器内部を覆って外部との間を気密に封止する天板と、前記真空容器内に処理用のガスを供給するガス供給手段と、前記真空容器内を排気して減圧する排気手段と、前記天板を透過させて前記真空容器内にプラズマを形成するための電界を供給する電界供給手段とを備え、真空容器内部に配置した試料を前記プラズマを用いて処理する真空処理装置の天板の取り外し方法であって、
前記真空処理装置は、前記真空容器と前記天板とに係合し前記真空容器に対して前記天板を離間させる剥し手段と、前記真空容器の上部にの前記天板と当接する面に配置され内部に前記Ｏリングが配置されるリング状の溝と、この溝内部と連通しその外周部から溶剤が供給される複数の溶剤供給路と、この溶剤供給路に着脱可能に配置される溶剤容器とを備え、
前記真空容器から前記天板を取り外す際に、前記溶剤供給路に取り付けられ前記溶剤容器内の溶剤を前記溶剤供給路を介して前記リング状の溝に供給した後、前記剥し手段により前記天板と前記容器との間を離間させる力を付与して前記天板を前記真空容器から剥す真空処理装置の天板の取り外し方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマ処理装置に係り、特に真空シールにＯリングを用いたプラズマ処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＰＵ、フラッシュメモリ、太陽電池、ＬＥＤなどのデバイスは、真空容器内部で基板状の試料に所望の処理を施す真空処理装置を用いて製造されている。一般的に真空処理装置は、大気が真空容器内部の処理室内に進入しないように、処理室の外壁を構成する部材はＯリング等のシール手段を用いて取り付けられている。
【０００３】
真空処理装置の種類は、ウェハにイオンを注入するイオン注入装置、ウェハを加熱するアニール装置、ウェハを加工するエッチング装置、アッシング装置など多岐にわたる。このうち、半導体デバイスを製造する工程において用いられる真空処理装置では、半導体デバイスを製造するために処理される半導体ウエハ等の基板は大口径化が進んでおり、これに伴って処理室の内側壁面を構成する部材、例えば、複数のガス導入孔を備えてガスを分散させて処理室内に導入するシャワープレートや、処理室を囲んで真空容器を構成し外部からの電界または磁界が透過する誘電体製のベルジャ等の部品が大型化している。
【０００４】
このような大型化に伴って部品はその重量が増大している。真空容器のメンテナンス時、真空容器を構成して内外をシールするＯリングを取り付けて組み立てられた部材はＯリングがこれが接触する他の部品のシール面と強く密着してしまい取外しが困難な場合が生じている。特に、部品のシールされる部分が加熱されて高温にされる場合Ｏリングとシール面との密着が強固になってしまい、取り外しに時間を要して作業の効率が低下してしまうという問題が生じている。
【０００５】
このような密着したＯリングを取り外す手段として、文献１に示されているように、ケトン類を主成分とした剥離溶剤を用いて、Ｏリングを取り外すことが従来より知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開2004−338093号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記の従来技術では次の点で考慮が不十分であった。すなわち、上記ケトン類を主成分とした溶剤を用いた場合には、廃液の後処理が煩雑であり近年問題が大きくなっている環境への負荷が大きいという問題が有る。さらに、清浄な環境での運転が要求されるため真空処理装置が設置されるクリーンルーム等の建屋内に発塵を生じる原因となってしまう。
【０００８】
また、ウエハの大口径化とともに真空容器が大型化することにより、よりＯリングの密着度が大きくなり、真空容器の大気開放が困難になってしまうという問題について、上記従来技術では十分に考慮されていなかった。
【０００９】
本発明の目的は、真空容器の部品の取外しを容易にして保守の時間を短縮できるプラズマ処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の目的は、上部が開口された容器と、該容器の上部がＯリングを介して覆う天板と、容器内に処理ガスを供給するガス供給手段と、容器に接続され該容器内を減圧排気する真空排気装置と、天板を介して容器内に電磁波を供給する手段とを具備するプラズマ処理装置において、容器と天板とに係合し容器に対して天板の距離を相対的に引き離す引離し手段を有し、容器の開口が形成される上部面に前記Ｏリングが配置されるリング状の溝を形成し、該溝に対し容器の外周部から複数の溶剤供給路を設け、溶剤供給路に溶剤容器を着脱可能に設けることにより、達成される。
【００１１】
さらに、溶剤供給路はリング状の法線方向に２つ以上の溝が形成されて成り、溶剤容器内の溶剤はアルコールであって、前記貯蔵容器と法線方向の溝とをチューブにより接続する。
【００１２】
また、本発明の目的は、溶剤容器には、圧縮空気が接続され、圧縮空気の供給によってアルコールが押し出される。
【００１３】
また、上述のプラズマ処理装置における容器から天板を取り外す大気開放方法において、溶剤供給路に溶剤容器取り付け溶剤供給路を介して溶剤容器内の溶剤をＯリングが配置された溝に供給し、引離し手段により天板と容器との間に引張り力を付与することにより、達成される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、真空容器の天板を容易に取外し大気開放することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例に係る真空処理装置の真空容器の構成の概略を模式的に示す縦断面図である。
【図２】図１に示す実施例の溶剤供給路の構成を示す上面図及び側面図である。
【図３】図１に示す実施例に係るアルコール供給装置の構成の概略を模式的に示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
【００１７】
本発明の実施の形態では、内部に処理室を有する真空容器の上部の部材、例えば、真空容器の天蓋を構成する板状の部材（以下、天板）を取外し大気開放する際に、天板の外周縁部の内側の表面と強く密着してしまい取り外しが困難となったＯリングを短時間で取り外す構成として、上記密着した部分にＩＰＡなどのアルコールを供給して密着力を弱めて天板の外周縁部表面またはこれと対向して接触してシール面を構成する真空容器本体側の当接部品の表面から容易に取り外し可能とする。φ300mm以下のウエハ口径に対応した装置では、アルコールを用いてＯリングと当接部品のフランジ面との間にＩＰＡを浸みこませることで密着力を緩和させたのちフランジ面と天板とをより短時間で、あるいはより小さな外力で取り外すことが可能となる。
【００１８】
しかし、φ300mm以上に対応した装置では、使用する部材の大型化により、より密着度が強くなり天板の取り外しが困難になるとともにＯリングの密着部分に一様にＩＰＡ等アルコールを供給することも困難となる。そこで、本実施の形態は、これら真空容器の大きさに関係なく、上部が開口された容器と、容器の上部がＯリングを介して覆う天板と、容器内に処理ガスを供給するガス供給手段と、容器に接続され容器内を減圧排気する真空排気装置と、天板を介して容器内に電磁波を供給する手段とを具備するプラズマ処理装置において、容器と天板とに係合し容器に対して天板の距離を相対的に引き離す引離し手段を有し、容器の開口が形成される上部面に前記Ｏリングが配置されるリング状の溝を形成し、該溝に対し容器の外周部から複数の溶剤供給路を設け、溶剤供給路に溶剤容器を着脱可能に設けることにより、容易に天板を取外し真空容器を大気開放することができるようにしたものである。
【００１９】
以下に、本発明の実施例を示す。
【実施例１】
【００２０】
本発明のプラズマ処理装置の一実施例を図１乃至３を用いて説明する。
【００２１】
図１は、本発明の実施例に係る真空処理装置の真空容器の構成の概略を模式的に示す縦断面図である。本図において、真空容器１は、内部に円筒形状を有する処理室を備えた実質的に円筒形の容器であって、その上部に開口部と真空容器の上部を構成して開口部を上方から覆って開口部に蓋をする天板７を有している。
【００２２】
円板形状を備えた天板７はその外周縁部の内側表面が天板７が開口を閉じた状態で、真空容器１の円筒形の側壁を構成する部材の上端縁部に配置されたフランジ２の上面と接触する。天板７は石英、あるいはアルミナ等のセラミクス等誘電体を含んで構成され、外周縁部のフランジ２と接続されるリング状の内壁面がＯリング３を挟んでフランジ２上面と当接することで、天板７または真空容器１内部の処理室と外部の大気（雰囲気）との間が気密に封止（シール）されている。
【００２３】
天板７の大気側の面（上面）の上方には高周波電源に接続された誘導コイル４が配置されており、高周波電力が印加された誘導コイル４は真空容器内に高周波の誘導電界を供給する。供給された高周波の電界はガス供給装置（図示省略）から供給される処理室内に供給された処理ガスを励起してプラズマを形成する。
【００２４】
真空容器１の下方には、ターボ分子ポンプの高排気ポンプやロータリーポンプ等の粗引きポンプからなる真空は息要の排気装置５が連結され、真空容器１内の処理室を所定の真空度まで排気する。
【００２５】
この実施例の場合、真空容器１のフランジ２と天板７とには、その一端が取り付けられ天板７をフランジ２の上面に対して離間させて昇降させる昇降装置６が配置されている。さらに、フランジ２上面と天板７の下面との間には溶剤供給装置１０が着脱自在に接続され配置されている。
【００２６】
フランジ２は図２（ａ）の平面図に示すように上面に真空容器側のＯリング用の溝８が形成されている。また、図２（ａ）（ｂ）に示すようにフランジ２の上面にはＯリング用の溝８につながり、円筒形状を有した真空容器の上部の中心軸から放射状に（半径方向に）延在して外周側の端部がフランジ２の外周側面に開口して連通された溝９が、複数（本例では４本）形成されている。
【００２７】
図３に、溶剤供給装置１０の一例を示す。図３は、図１に示す実施例に係る溶剤供給装置の構成の概略を模式的に示す縦断面図である。
【００２８】
本図に示す実施例では、溶剤として天板７を真空容器１本体上方に取り外して内部を大気解放した後に、フランジ２上面から蒸発して残留しにくいアルコールまたはこれを含むものを用いている。溶剤供給装置１０はその密閉容器１１内にアルコール容器１２が収納して配置されている。
【００２９】
密閉容器１１には圧縮空気を導入する加圧器１４が取り付けられ、アルコール容器１２内のアルコール１３に一端が侵漬し多端が密閉容器１１外に伸びる配管１５が設けられている。加圧器１４の上部スイッチが押されることにより密閉容器１１に圧縮空気が供給され、その圧力によって、配管１５からアルコールを排出可能となっている。
【００３０】
このような構成により、処理室内での通常のプラズマを用いた処理の際は、溶剤供給装置１０は配管１５の先端をフランジ２から取り外して別置きされる。真空処理装置をメンテナンス等のために真空容器１内を大気開放する際には、溶剤供給装置１０をフランジ２の溝９に接続し、アルコール１３を溝９内に供給する。この場合、溝９が４箇所あるので順次供給する。なお、溝９の供給口を１箇所にして分岐させるようにしても良い。
【００３１】
この供給により、アルコール１３の流路となる各溝９内部を流れてアルコール１３はＯリング３の溝８内に流れ込み、Ｏリング３とフランジ２との密着部に浸透し始める。アルコール１３はＯリングとフランジ２との密着力を徐々に弱めていくので、アルコール１３を供給して所定の時間経過後に昇降装置６により天板７を持ち上げる力を加える。この際、天板７を引き剥がしにくい場合には、円周方向の複数箇所に設けた昇降装置６を局部的に、例えば、１箇所のみ力を加え、部分的に剥がす。
【００３２】
部分的な（１箇所の）剥がれが生じるとリング状に連なっているＯリングの接着面は、剥がれた部分の端部に集中的に加わる相互に引き剥そうとする外力にによりその剥がれた部分の長さや領域の大きさを大きくするように徐々に剥がれていく。この際にアルコール１３の浸透が進んでいる場合にはより短時間で剥がれを進行させることができる。
【００３３】
このようにしてＯリングの密着を剥がし天板７を取り外すようにすれば、基板の大口径化に伴い大型化する真空容器においても容易に大気開放することができる。このため、メンテナンス等の目的のための大気開放の作業の時間が短縮され、真空処理装置が処理をしていない非処理時間を短縮して装置の稼働の効率、処理の効率を向上させることができる。
【符号の説明】
【００３４】
１…真空容器
２…フランジ
３…Ｏリング
４…誘導コイル
５…排気装置
６…昇降装置
７…天板
８，９…溝
１０…溶剤供給装置
１１…密閉容器
１２…アルコール容器
１３…アルコール
１４…加圧器
１５…配管。
【図１】
2014069104.tif 000003
【図２】
2014069104.tif 000004
【図３】
2014069104.tif 000005