(57)【要約】    【課題】  パーティクルによる被処理体の汚染を低減することができるプロセス装置及び該プロセス装置内のパーティクル除去方法を提供する。    【解決手段】  ドライエッチング装置１は、被処理体としてのウェハ５０のエッチング処理を行うべくその内部が高真空に保持される真空処理室１０と、真空処理室１０内の下部に配設され且つウェハ５０を載置する載置台を兼ねる下部電極２０と、真空処理室１０内において下部電極２０と対向して配設された上部電極４０と、真空処理室１０の内壁の温度を検知する温度センサ１６と、下部電極２０の温度を検知する温度センサ２４と、上部電極４０の温度を検知する温度センサ４４と、上部電極４０に連結されると共に真空処理室１０に所定の気体を導入する気体導入装置４１と、真空処理室１０の内壁の温度、下部電極２０の温度、及び上部電極４０の温度に基づいて該所定の温度を制御する制御装置９１とを備える。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部空間が減圧され得る減圧容器と、前記減圧容器の内部空間に気体を導入する気体導入装置と、前記減圧容器の内部空間に配され、当該内部空間において被処理体を処理する処理部とを有するプロセス装置において、
前記減圧容器の内壁の温度を検知する第１の検知手段と、前記処理部の温度を検知する第２の検知手段と、前記気体の温度を制御する第１の制御装置とを備え、前記第１の制御装置は、前記内壁の温度と前記気体の温度との温度勾配又は前記処理部の温度と前記気体の温度との温度勾配に基づいて前記気体の温度を制御することを特徴とするプロセス装置。
【請求項２】
前記第１の制御装置は、前記気体の温度を、前記内壁の温度又は前記処理部の温度の少なくとも一方より３０℃以上低い温度に制御することを特徴とする請求項１記載のプロセス装置。
【請求項３】
前記減圧容器の内壁を加熱する第１の加熱装置を更に備えることを特徴とする請求項１又は２記載のプロセス装置。
【請求項４】
前記処理部は、前記減圧容器内の下部に配設され且つ前記被処理体を載置する載置台を兼ねる下部電極と、前記減圧容器内において前記下部電極と対向して配設された上部電極と、前記下部電極を保温する第１の保温装置と、前記上部電極を保温する第２の保温装置とを有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のプロセス装置。
【請求項５】
前記減圧容器の内部空間の圧力を制御する第２の制御装置を備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のプロセス装置。
【請求項６】
前記第２の制御装置は、前記減圧容器の内部空間の圧力を１．０〜１０Ｔｏｒｒ（０．１３〜１．３Ｐａ）に制御することを特徴とする請求項５記載のプロセス装置。
【請求項７】
内部空間が減圧され得る減圧容器と、前記減圧容器の内部空間に気体を導入する気体導入装置と、前記減圧容器の内部空間に配され、当該内部空間において被処理体を処理する処理部とを有するプロセス装置内のパーティクル除去方法において、
前記減圧容器の内壁の温度を検知する第１の検知ステップと、前記処理部の温度を検知する第２の検知ステップと、前記気体の温度を制御する第１の制御ステップと、前記減圧容器の内部空間に気体を導入する気体導入ステップとを備え、前記第１の制御ステップは、前記内壁の温度と前記気体の温度との温度勾配又は前記処理部の温度と前記気体の温度との温度勾配に基づいて前記気体の温度を制御することを特徴とするパーティクル除去方法。
【請求項８】
前記第１の制御ステップは、前記気体の温度を、前記内壁の温度又は前記処理部の温度の少なくとも一方より３０℃以上低い温度に制御することを特徴とする請求項７記載のパーティクル除去方法。
【請求項９】
前記減圧容器の内壁を加熱する第１の加熱ステップを更に備えることを特徴とする請求項７又は８記載のパーティクル除去方法。
【請求項１０】
前記処理部は、前記減圧容器内の下部に配設され且つ前記被処理体を載置する載置台を兼ねる下部電極と、前記減圧容器内において前記下部電極と対向して配設された上部電極とを備え、前記下部電極を保温する第１の保温ステップと、前記上部電極を保温する第２の保温ステップとを有することを特徴とする請求項７乃至９のいずれか１項に記載のパーティクル除去方法。
【請求項１１】
前記減圧容器の内部空間の圧力を制御する第２の制御ステップを備えることを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか１項に記載のパーティクル除去方法。
【請求項１２】
前記第２の制御ステップは、前記減圧容器の内部空間の圧力を１．０〜１０Ｔｏｒｒ（０．１３〜１．３Ｐａ）に制御することを特徴とする請求項１１記載のパーティクル除去方法。
【請求項１３】
前記気体導入ステップは、前記処理部によって前記被処理体を処理する前に、前記気体を減圧容器の内部空間に導入することを特徴とする請求項７乃至１２のいずれか１項に記載のパーティクル除去方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロセス装置及び該プロセス装置内のパーティクル除去方法に関し、特に、プロセス装置における真空容器内を浮遊するパーティクルを除去するプロセス装置及び該プロセス装置内のパーティクル除去方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、デバイスや液晶等の製造メーカでは、デバイスや液晶等に使用されている被処理体の製造工程で発生したパーティクルによって該被処理体が汚染されることが問題となっており、その低減が求められている。
【０００３】
例えば、被処理体用のプロセス装置としてのドライエッチング装置は、図５に示すように、内部が被処理体としてのウェハ５０のエッチング処理を行うべく高真空に保持される真空処理室１０と、真空処理室１０内の下部に配設され且つウェハ５０を載置する載置台を兼ねる下部電極２０と、真空処理室１０内において下部電極２０と対向して配設された上部電極４０と、真空処理室１０の内壁に設けられた熱交換器１５とを備える。下部電極２０には、ブロッキングコンデンサ２２および高周波整合回路２１を介して高周波電源２３が接続され、上部電極４０には、所定のガスを供給する供給装置４１から送られたガスを吹出すための吹出し口４２が設けられている。さらに、真空処理室１０には、真空処理室１０内に気体を導入する導入配管８０と、不図示の排気手段に接続された真空排気口１２と、圧力測定口１４を介して真空処理室１０内の圧力を測定するための圧力測定器１３とが夫々設けられている。
【０００４】
上述のドライエッチング装置では、不図示の排気手段によって真空処理室１０内を減圧すると共に気体等導入配管８０によって真空処理室１０内に液体又は気体を導入することにより、該導入された液体又は気体が、断熱膨張により冷却されて真空処理室１０内に浮遊するパーティクルを核として固化又は液化成長し、真空処理室１０の下部に落下する。固化又は液化成長したパーティクルは、ウェハ５０上に付着し、エッチング不良や成膜不良を引き起こす。
【０００５】
また、近年、パーティクルによる被処理体の汚染の発生に関する研究によって、該被処理体の製造工程で使用されるプロセス装置の処理室の内壁等に付着したパーティクルが剥離し、この剥離したパーティクルが該被処理体に付着することにより被処理体の汚染が発生すること、また、該処理室の内壁温度を４０℃から５０℃に昇温して被処理体のエッチング処理を行うと、該処理室内でパーティクルが大量に発生し、この大量に発生したパーティクルが被処理体の汚染を発生させることが知られている。
【特許文献１】特開平１１−５４４８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、プロセス装置内におけるパーティクルによる被処理体の汚染に関してそのメカニズムを解明する研究が十分になされておらず、パーティクルによる該被処理体の汚染を低減することができないという問題点がある。
【０００７】
本発明の目的は、パーティクルによる被処理体の汚染を低減することができるプロセス装置及び該プロセス装置内のパーティクル除去方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１記載のプロセス装置は、内部空間が減圧され得る減圧容器と、前記減圧容器の内部空間に気体を導入する気体導入装置と、前記減圧容器の内部空間に配され、当該内部空間において被処理体を処理する処理部とを有するプロセス装置において、前記減圧容器の内壁の温度を検知する第１の検知手段と、前記処理部の温度を検知する第２の検知手段と、前記気体の温度を制御する第１の制御装置とを備え、前記第１の制御装置は、前記内壁の温度と前記気体の温度との温度勾配又は前記処理部の温度と前記気体の温度との温度勾配に基づいて前記気体の温度を制御することを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載のプロセス装置は、請求項１記載のプロセス装置において、前記第１の制御装置は、前記気体の温度を、前記内壁の温度又は前記処理部の温度の少なくとも一方より３０℃以上低い温度に制御することを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載のプロセス装置は、請求項１又は２記載のプロセス装置において、前記減圧容器の内壁を加熱する第１の加熱装置を更に備えることを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載のプロセス装置は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のプロセス装置において、前記処理部は、前記減圧容器内の下部に配設され且つ前記被処理体を載置する載置台を兼ねる下部電極と、前記減圧容器内において前記下部電極と対向して配設された上部電極と、前記下部電極を保温する第１の保温装置と、前記上部電極を保温する第２の保温装置とを有することを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載のプロセス装置は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のプロセス装置において、前記減圧容器の内部空間の圧力を制御する第２の制御装置を備えることを特徴とする。
【００１３】
請求項６記載のプロセス装置は、請求項５記載のプロセス装置において、前記第２の制御装置は、前記減圧容器の内部空間の圧力を１．０〜１０Ｔｏｒｒ（０．１３〜１．３Ｐａ）に制御することを特徴とする。
【００１４】
上記目的を達成するために、請求項７記載のプロセス装置は、内部空間が減圧され得る減圧容器と、前記減圧容器の内部空間に気体を導入する気体導入装置と、前記減圧容器の内部空間に配され、当該内部空間において被処理体を処理する処理部とを有するプロセス装置内のパーティクル除去方法において、前記減圧容器の内壁の温度を検知する第１の検知ステップと、前記処理部の温度を検知する第２の検知ステップと、前記気体の温度を制御する第１の制御ステップと、前記減圧容器の内部空間に前記気体を導入する気体導入ステップとを備え、前記第１の制御ステップは、前記内壁の温度と前記気体の温度との温度勾配又は前記処理部の温度と前記気体の温度との温度勾配に基づいて前記気体の温度を制御することを特徴とする。
【００１５】
請求項８記載のパーティクル除去方法は、請求項７記載のパーティクル除去方法において、前記第１の制御ステップは、前記気体の温度を、前記内壁の温度又は前記処理部の温度の少なくとも一方より３０℃以上低い温度に制御することを特徴とする。
【００１６】
請求項９記載のパーティクル除去方法は、請求項７又は８記載のパーティクル除去方法において、前記減圧容器の内壁を加熱する第１の加熱ステップを更に備えることを特徴とする。
【００１７】
請求項１０記載のパーティクル除去方法は、請求項７乃至９のいずれか１項に記載のパーティクル除去方法において、前記処理部は、前記減圧容器内の下部に配設され且つ前記被処理体を載置する載置台を兼ねる下部電極と、前記減圧容器内において前記下部電極と対向して配設された上部電極とを備え、前記下部電極を保温する第１の保温ステップと、前記上部電極を保温する第２の保温ステップとを有することを特徴とする。
【００１８】
請求項１１記載のパーティクル除去方法は、請求項７乃至１０のいずれか１項に記載のパーティクル除去方法において、前記減圧容器の内部空間の圧力を制御する第２の制御ステップを備えることを特徴とする。
【００１９】
請求項１２記載のパーティクル除去方法は、請求項１１記載のパーティクル除去方法において、前記第２の制御ステップは、前記減圧容器の内部空間の圧力を１．０〜１０Ｔｏｒｒ（０．１３〜１．３Ｐａ）に制御することを特徴とする。
【００２０】
請求項１３記載のパーティクル除去方法は、請求項７乃至１２のいずれか１項に記載のパーティクル除去方法において、前記気体導入ステップは、前記処理部によって前記被処理体を処理する前に、前記気体を減圧容器の内部空間に導入することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１記載のプロセス装置及び請求項７記載のパーティクル除去方法によれば、第１の検知手段が減圧容器の内壁の温度を検知し、第２の検知手段が処理部の温度を検知し、第１の制御装置が内壁の温度と気体の温度との温度勾配又は処理部の温度と気体の温度との温度勾配に基づいて気体の温度を制御するので、減圧容器の内壁又は処理部に付着したパーティクルを温度勾配によって生じる熱泳動力及び線膨張係数の違いによる熱応力によって剥離除去させることができ、もってパーティクルによる被処理体の汚染を低減することができる。
【００２２】
請求項２記載のプロセス装置及び請求項８記載のパーティクル除去方法によれば、第１の制御装置は、気体の温度を、内壁の温度又は処理部の温度の少なくとも一方より３０℃以上低い温度に制御するので、減圧容器の内壁又は処理部に付着したパーティクルを温度勾配によって生じる熱泳動力によって確実に剥離除去させることができる。
【００２３】
請求項３記載のプロセス装置及び請求項９記載のパーティクル除去方法によれば、第１の加熱装置が減圧容器の内壁を加熱するので、減圧容器の内壁の温度と減圧容器の内部空間に導入される気体の温度との温度勾配を幅広く制御することができる。
【００２４】
請求項４記載のプロセス装置及び請求項１０記載のパーティクル除去方法によれば、第２の保温装置が下部電極を保温し、第３の保温装置が上部電極を保温するので、下部電極の温度と減圧容器内に導入される気体の温度との温度勾配及び上部電極の温度と減圧容器内に導入される気体の温度との温度勾配を幅広く制御することができる。
【００２５】
請求項５記載のプロセス装置及び請求項１１記載のパーティクル除去方法によれば、第２の制御装置が減圧容器の内部空間の圧力を制御するので、減圧容器内で発生したパーティクルを更に確実に剥離除去させることができる。
【００２６】
請求項６記載のプロセス装置及び請求項１２記載のパーティクル除去方法によれば、第２の制御装置は、減圧容器の内部空間の圧力を１．０〜１０Ｔｏｒｒ（０．１３〜１．３Ｐａ）に制御するので、減圧容器内で発生したパーティクルを更に確実に剥離除去させることができる。
【００２７】
請求項１３記載のプロセス装置内のパーティクル除去方法によれば、処理部によって被処理体を処理する前に、気体を減圧容器の内部空間に導入するので、減圧容器の内壁と温度差を有する温度制御された気体との温度勾配によって生じる熱泳動力によって減圧容器の内壁に付着したパーティクルを剥離除去することができ、もってパーティクルによる被処理体の汚染を確実に低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
【００２９】
図１は、本発明の実施の形態に係るプロセス装置の概略構成を示す断面図である。
【００３０】
図１において、プロセス装置としてのドライエッチング装置１は、被処理体としてのウェハ５０のエッチング処理を行うべくその内部が高真空に保持されると共に、その内壁がアルミニウムから成る真空処理室１０と、真空処理室１０内の下部に配設され且つウェハ５０を載置する載置台を兼ねる下部電極２０と、真空処理室１０内において下部電極２０と対向して配設された上部電極４０と、真空処理室１０の内壁を加熱する熱交換器等の加熱装置１５と、真空処理室１０の内壁の温度を検知する温度センサ１６を備える。下部電極２０は、下部電極２０を保温する熱交換器等の保温装置２３と、下部電極２０の温度を検知する温度センサ２４とを備え、上部電極４０は、上部電極４０を保温する熱交換器等の保温装置４３と、上部電極４０の温度を検知する温度センサ４４とを備える。
【００３１】
下部電極２０には、ブロッキングコンデンサ２２及び高周波整合回路２１を介して高周波電源２３が接続され、上部電極４０には、真空処理室１０内に所定の気体を導入する導入口４２が設けられている。
【００３２】
真空処理室１０には、その下部において不図示の排気手段に接続された排気口１２と、その上部において真空処理室１０内の圧力を検知するための圧力センサ１３とが夫々設けられている。
【００３３】
また、ドライエッチング装置１は、上部電極４０に連結されると共に真空処理室１０に所定の気体を導入する気体導入装置４１と、上部電極４０及び気体導入装置４１に連結され、所定の気体を加熱又は冷却することにより真空処理室１０内に導入する所定の気体の温度を調整する温度調整装置８２と、真空処理室１０内の圧力を制御する圧力制御装置９０とを備える。
【００３４】
さらに、ドライエッチング装置１は、真空処理室１０の内壁、下部電極２０、及び上部電極４０のいずれか１つの温度に基づいて該所定の気体の温度を制御する制御装置９１を備える。この制御装置９１は、真空処理室１０の内壁の温度を検知する温度センサ１６、下部電極２０の温度を検知する温度センサ２４、及び上部電極４０の温度を検知する温度センサ４４のいずれか１つから信号を入力し、これらの入力された信号に基づいて該所定の気体の温度を設定し、この設定された温度に応じた信号を温度調整装置８２に出力して該所定の気体の温度を調整することにより、真空処理室１０内に導入する該所定の気体の温度を制御する。
【００３５】
具体的には、制御装置９１は、真空処理室１０内に導入する所定の気体の温度を、真空処理室１０の内壁の温度、下部電極２０の温度、及び上部電極４０の温度のいずれか１つより３０℃以上低い温度に制御する。すなわち、制御装置９１は、該所定の気体の温度と真空処理室１０内壁の温度との差による温度勾配、該所定の気体の温度と下部電極２０の温度との差による温度勾配、及び該所定の気体の温度と上部電極４０の温度との差による温度勾配のいずれか１つに基づいて該所定の気体の温度を制御する。
【００３６】
通常、ドライエッチング装置１では、真空処理室１０の内壁の温度は８０℃に設定され、下部電極２０の温度は０℃に設定され、上部電極４０の温度は５０℃に設定される。例えば、真空処理室１０の内壁に付着したパーティクルを除去する場合は、真空処理室１０内に導入する所定の気体は、内壁の温度より３０℃以上低い５０℃以下の温度で制御される。
【００３７】
図２は、本発明の実施の形態に係るプロセス装置内のパーティクル除去方法を示すフローチャートである。尚、本実施例では、プロセス装置の内壁に付着したパーティクル除去方法を例として示す。
【００３８】
図２において、先ず、プロセス装置としてのドライエッチング装置１の真空処理室１０内の圧力を一定（＝５．０Ｔｏｒｒ）に制御し（ステップＳ２１）、真空処理室１０の内壁の温度を検知する（ステップＳ２２）。
【００３９】
その後、真空処理室１０の内壁の温度を検知する温度センサ１６からの信号に基づいて、真空処理室１０内に導入する所定の気体の温度を、真空処理室１０の内壁の温度より３０℃以上低い温度に制御する（ステップＳ２３）。
【００４０】
次に、この温度制御された所定の気体を真空処理室１０内に導入し（ステップＳ２４）、しばらくの間温度制御された所定の気体により真空処理室１０内をパージすると共に真空排気を行う（ステップＳ２５）。その後、該所定の気体を真空処理室１０内に導入するのを停止し（ステップＳ２６）、被処理体としてのウェハ５０を真空処理室１０内に搬送し（ステップＳ２７）、下部電極２０及び上部電極４０によってウェハ５０を処理する所定のプロセス処理を実行して（ステップＳ２８）、本処理を終了する。これにより、下部電極２０及び上部電極４０によってウェハ５０を処理する所定のプロセス処理を実行する（ステップＳ２８）前に、該所定の気体を真空処理室１０内に導入し（ステップＳ２４）、温度制御された所定の気体により真空処理室１０内をパージすると共に真空排気を行う（ステップＳ２５）ので、真空処理室１０の内壁と温度差を有する温度制御された所定の気体との温度勾配によって生じる熱泳動力によって真空処理室１０の内壁に付着したパーティクルを剥離除去することができ、もってパーティクルによるウェハ５０の汚染を確実に低減することができる。
【００４１】
本実施例では、真空処理装置１０の内壁に付着したパーティクルを剥離除去する方法を示したが、これに限るものではなく、真空処理装置１０の内壁、下部電極２０、及び上部電極４０のうち、パーティクルを剥離除去すべきいずれか１つの場所の温度を検知し、この検知された温度と所定の気体の温度との温度勾配に基づいて該所定の気体の温度を制御することも可能である。
【００４２】
ここで、所定の気体の温度と真空処理室１０の内壁の温度との温度差ΔＴは、真空処理室１０の内壁材料の線膨張係数、ウェハ５０の汚染の発生源となるパーティクルの線膨張係数によって決定される。パーティクルの線膨張係数を一定とした場合は、ΔＴは真空処理室１０の内壁材料の線膨張係数に依存する。
【００４３】
次に、真空処理室１０内に導入する所定の気体の温度と真空処理室１０の内壁の温度との温度差ΔＴと、ウェハ５０から真空処理室１０内に飛散するパーティクル数との関係を説明する。
【００４４】
図１のドライエッチング装置１において、真空処理室１０の内壁材料がアルミニウムから成るものを準備し、真空処理室１０内の圧力を一定（＝５．０Ｔｏｒｒ）にすると共に真空処理室１０の内壁の温度を一定に保ち、真空処理室１０内に導入する所定の気体の温度を変化させた場合に、ウェハ５０から真空処理室１０内に飛散したパーティクル数を測定した。真空処理室１０の内壁材料が、石英、イットリア、アルマイトから成るものについても、同様の測定を夫々について行った。この結果を図３に示す。
【００４５】
これにより、例えば、真空処理室１０の内壁材料がアルミニウムから成る場合は、ΔＴを約３０℃に制御したときにパーティクルの剥離を多く発生させることができ、また、真空処理室１０の内壁材料がイットリア又はアルマイトから成る場合は、ΔＴを約１００℃に制御したときにパーティクルの剥離を多く発生させることができることが分かる。
【００４６】
次に、真空処理室１０内の圧力と、真空処理室１０内に飛散したパーティクル数との関係について説明する。
【００４７】
図１のドライエッチング装置１において、下部電極２０の温度（ウェハ５０の温度）を３４０℃、上部電極４０の温度を５０℃に夫々保ち、圧力制御装置９０により真空処理室１０内の圧力を０．０１〜１０Ｔｏｒｒまで変化させた場合に、ウェハ５０から真空処理室１０内に飛散したパーティクル数（個／分）を測定した。この結果を図４に示す。これにより、真空処理室１０内の圧力を０．１〜１００Ｔｏｒｒ（０．０１３〜１３Ｐａ）に制御したときに、パーティクルの剥離を多く発生させることができ、好ましくは、真空処理室１０内の圧力を１．０〜１０Ｔｏｒｒ（０．１３〜１．３Ｐａ）に制御したときにパーティクルの剥離をより多く発生させることができることが分かる。すなわち、真空処理室１０内で発生したパーティクルを更に確実に剥離除去させることができる。
【００４８】
本実施の形態によれば、温度センサ１６が真空処理室１０の内壁の温度を検知し、温度センサ２４が下部電極２０の温度を検知し、温度センサ２４が上部電極４０の温度を検知し、制御装置９１が内壁の温度と所定の気体の温度との差による温度勾配、下部電極２０の温度と所定の気体の温度との差による温度勾配、及び上部電極４０の温度と所定の気体の温度との差による温度勾配のいずれか１つに基づいて所定の気体の温度を制御するので、真空処理室１０の内壁、下部電極２０、及び上部電極４０のいずれか１つに付着したパーティクルを温度勾配によって生じる熱泳動力及び線膨張係数の違いによる熱応力によって剥離除去させることができ、もってパーティクルによるウェハ５０の汚染を低減することができる。
【００４９】
本実施の形態によれば、加熱装置１５が真空処理室１０の内壁を加熱するので、真空処理室１０の内壁の温度と真空処理室１０の内部空間に導入される気体の温度との温度勾配を幅広く制御することができる。
【００５０】
本実施の形態によれば、圧力制御装置９０が真空処理室１０の内部空間の圧力を制御するので、真空処理室１０内で発生したパーティクルを更に確実に剥離除去させることができる。
【００５１】
本実施の形態によれば、保温装置２３が、真空処理室１０内の下部に配設され且つ被処理体を載置する載置台を兼ねる下部電極２０を保温し、保温装置４３が、真空処理室１０内において下部電極２０と対向して配設された上部電極４０を保温するので、下部電極２０及び上部電極４０の温度と真空処理室１０の内部空間に導入される気体の温度との温度差を幅広く制御することができる。
【００５２】
本実施の形態では、真空処理室１０の内壁はアルミニウムから成るが、これに限るものではなく、イットリウムやアルマイト等の材料から成ってもよい。この場合、真空処理室１０内に導入する所定の気体の温度は真空処理室１０の内壁の温度より１００℃以上低い温度に制御される。
【００５３】
また、制御装置９１は、真空処理室１０の内壁の温度、下部電極２０の温度、及び上部電極４０の温度の少なくとも１つに基づいて真空処理室１０内に導入する所定の気体の温度を制御することも可能であり、さらに、真空処理室１０の内壁の温度、下部電極２０の温度、及び上部電極４０の温度のうち最も低い温度に基づいて真空処理室１０内に導入する所定の気体の温度を制御することも可能である。
【００５４】
さらに、制御装置９１は、真空処理室１０の内壁の温度と気体の温度との温度勾配、下部電極２０の温度の温度と所定の気体の温度との温度勾配、又は上部電極４０の温度の温度と所定の気体の温度との温度勾配に基づいて所定の気体の温度を制御するものであってもよい。これにより、真空処理室１０の内壁、下部電極２０、又は上部電極４０に付着したパーティクルを温度勾配によって生じる熱泳動力及び線膨張係数の違いによる熱応力によって剥離除去させることができ、もってパーティクルによるウェハ５０の汚染を低減することができる。
【００５５】
本実施の形態では、ドライエッチング装置１は、真空処理室１０の内壁を加熱する熱交換器等の加熱装置１５を有するが、これに限るものではなく、真空処理室１０の内壁を加熱することができない場合は、温度調整装置８２は、ペルチェ素子やヒートポンプ、熱線ヒータ等であってもよい。この場合、真空処理室１０内に導入する所定の気体の温度を冷却することによって、該所定の気体の温度と真空処理室１０の内壁の温度との差による温度勾配、該所定の気体の温度と下部電極２０の温度との差による温度勾配、又は該所定の気体の温度と上部電極４０の温度との差による温度勾配を更に確実に生じさせることができる。この際、温度調整装置８２は、温度調整装置８２と所定の気体との熱交換を高効率で行わせる構成を有してもよい。
【００５６】
また、本実施の形態では、ドライエッチング装置１は、真空処理室１０の内壁を加熱する熱交換器等の加熱装置１５を有するが、これに限るものではなく、真空処理室１０の内壁を冷却する冷却装置を有してもよい。これにより、被処理体としてのウェハ５０を真空処理室１０内に搬送したときやウェハ５０を処理する所定のプロセス処理を実行する際に、真空処理室１０の内壁と真空処理室１０内に導入する所定の気体の温度との差による温度勾配を生じさせないようにすることができ、もって真空処理室１０内で発生したパーティクルの剥離の発生を抑制することができる。尚、温度調整装置８２が真空処理室１０内に導入する所定の気体の温度を加熱することにより、真空処理室１０の内壁と真空処理室１０内に導入する所定の気体の温度との差による温度勾配を生じさせないようにすることができることは言うまでもない。
【００５７】
また、被処理体としてのウェハ５０を真空処理室１０内に搬送したときやウェハ５０を処理する所定のプロセス処理を実行する際に、真空処理室１０内の圧力を０．１Ｔｏｒｒ（０．０１３Ｐａ）以下又は１００Ｔｏｒｒ（１３Ｐａ）以上の圧力に制御することで、真空処理室１０内で発生したパーティクルの剥離の発生を抑制することができる。
【００５８】
本実施の形態では、制御装置９１と圧力制御装置９０とは別個独立したものであるが、これに限るものではなく、制御装置９１を圧力制御装置９０に接続し、圧力制御装置９０からの信号に基づいて真空処理室１０内に導入する所定の気体の温度を制御することも可能である。
【００５９】
また、本実施の形態では、ウェハ５０を処理する所定のプロセス処理を実行する前に、該所定の気体を真空処理室１０内に導入し、温度制御された所定の気体により真空処理室１０内をパージすると共に真空排気を行うが、これに限るものではなく、ドライエッチング装置１が所定のプロセス処理を実行しないとき、例えば、アイドリング状態であるときには、ドライエッチング装置１が備える入力装置等（不図示）を用いることにより、使用者の所望のタイミングで本処理のステップＳ２１〜ステップＳ２６を実行することができる。これにより、常に真空処理室１０内を清浄な状態に保つことができる。
【００６０】
また、ドライエッチング装置１がアイドリング状態であるときに、ドライエッチング装置１は、自己診断機能等による所定のタイミングで、本処理のステップＳ２１〜ステップＳ２６を実行することができる。さらに、複数のドライエッチング装置１を集中管理する集中管理システム等（不図示）の外部からの信号により、所定のタイミングで、本処理のステップＳ２１〜ステップＳ２６を実行させることも可能である。これにより、真空処理室１０内を清浄な状態に保つことができる。
【００６１】
本実施の形態では、被処理体はウェハ５０であるが、これに限るものではなく、半導体基板、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）基板、及びＬＣＤ基板から成る群から選択されたものであってもよい。
【００６２】
本実施の形態では、プロセス装置はドライエッチング装置１であるが、これに限るものではなく、熱処理装置、成膜装置、アッシング装置から成る群から選択されたものであってもよい。また、本発明の趣旨を逸脱しない範囲でのプロセス装置の構成の変更や追加は本発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の実施の形態に係るプロセス装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るプロセス装置内のパーティクル除去方法を示すフローチャートである。
【図３】図１の真空処理室内に導入する所定の気体の温度と真空処理室の内壁の温度との温度差ΔＴと、ウェハから真空処理室内に飛散したパーティクル数との関係を示す図である。
【図４】図１の真空処理室内の圧力と、ウェハから真空処理室内に飛散したパーティクル数との関係を示す図である。
【図５】従来のプロセス装置の概略構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６４】
１  ドライエッチング装置
１０  真空処理室
２０  下部電極
４０  上部電極
１６  温度センサ
４１  気体導入装置
９１  制御装置
【図１】
2005243915.tif 000003
【図２】
2005243915.tif 000004
【図３】
2005243915.tif 000005
【図４】
2005243915.tif 000006
【図５】
2005243915.tif 000007