JP2000012472A - プラズマを利用する半導体装置製造設備 - Google Patents
プラズマを利用する半導体装置製造設備Info
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- H01J37/32532—Electrodes
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- Plasma Technology (AREA)
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- ing And Chemical Polishing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 工程チャンバの内部に設置された複数の電極
の中で一つ以上の電極を分割して分割された各領域を独
立的に制御することでインテンシティが均一なプラズマ
を形成するプラズマを利用する半導体装置製造設備を提
供する。 【解決手段】 プラズマを利用した半導体装置製造工程
が進行される工程チャンバ４０、工程チャンバ４０の内
部に反応ガスを供給することができる反応ガス供給手段
５５、工程チャンバ４０の内部に備えられ、絶縁手段７
０によって複数の分割電極４２、４４に分割された一つ
以上の電極群４６を含む複数の電極及び複数の電極にそ
れぞれ高周波電力を与えることができる複数の高周波発
生機６４、６８を備える。従って、工程チャンバ４０の
内部に全体的に均一なプラズマを形成することで、工程
対象ウェハのエッチング率、線幅及び均一度等の要素に
不良が発生することを防止することができる。
の中で一つ以上の電極を分割して分割された各領域を独
立的に制御することでインテンシティが均一なプラズマ
を形成するプラズマを利用する半導体装置製造設備を提
供する。 【解決手段】 プラズマを利用した半導体装置製造工程
が進行される工程チャンバ４０、工程チャンバ４０の内
部に反応ガスを供給することができる反応ガス供給手段
５５、工程チャンバ４０の内部に備えられ、絶縁手段７
０によって複数の分割電極４２、４４に分割された一つ
以上の電極群４６を含む複数の電極及び複数の電極にそ
れぞれ高周波電力を与えることができる複数の高周波発
生機６４、６８を備える。従って、工程チャンバ４０の
内部に全体的に均一なプラズマを形成することで、工程
対象ウェハのエッチング率、線幅及び均一度等の要素に
不良が発生することを防止することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はプラズマを利用する
半導体装置製造設備に関するもので、より詳しくは工程
チャンバの内部にインテンシティ（Intensity）が全体
的に均一であるプラズマを形成することができるプラズ
マを利用する半導体装置製造設備に関するものである。
半導体装置製造設備に関するもので、より詳しくは工程
チャンバの内部にインテンシティ（Intensity）が全体
的に均一であるプラズマを形成することができるプラズ
マを利用する半導体装置製造設備に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】通常、スパッタリング（Sputtering）工
程、プラズマ化学気相蒸着（ＰＥＣＶＤ：Plasma Enhan
ced Chemical Vapor Deposition）工程、及びプラズマ
エッチング工程等の半導体装置製造工程では、反応ガス
をプラズマ状態に変形することでウェハ上に薄膜を形成
するかウェハの所定の領域をエッチングしている。
程、プラズマ化学気相蒸着（ＰＥＣＶＤ：Plasma Enhan
ced Chemical Vapor Deposition）工程、及びプラズマ
エッチング工程等の半導体装置製造工程では、反応ガス
をプラズマ状態に変形することでウェハ上に薄膜を形成
するかウェハの所定の領域をエッチングしている。
【０００３】そして、プラズマを利用した半導体装置製
造工程が進行される工程チャンバは、内部に多数の電極
が備えられ、電極と高周波発生機が連結されることで高
周波発生機から発生された高周波電力が各電極に与えら
れ、反応ガスがプラズマ状態に転換されるＣＣＰ（Capa
citively Coupled Plasma）タイプがある。また、工程
チャンバの内部に多数の電極が備えられ、工程チャンバ
の内側または外側にコイルが備えられ、電極及びコイル
と高周波発生機が連結されることで高周波発生機から発
生された高周波電力が各電極に与えられ反応ガスがプラ
ズマ状態に転換されるＩＣＰ（Inductively Coupled Pl
asma）タイプがある。
造工程が進行される工程チャンバは、内部に多数の電極
が備えられ、電極と高周波発生機が連結されることで高
周波発生機から発生された高周波電力が各電極に与えら
れ、反応ガスがプラズマ状態に転換されるＣＣＰ（Capa
citively Coupled Plasma）タイプがある。また、工程
チャンバの内部に多数の電極が備えられ、工程チャンバ
の内側または外側にコイルが備えられ、電極及びコイル
と高周波発生機が連結されることで高周波発生機から発
生された高周波電力が各電極に与えられ反応ガスがプラ
ズマ状態に転換されるＩＣＰ（Inductively Coupled Pl
asma）タイプがある。
【０００４】図１は、ＣＣＰタイプの工程チャンバが備
えられた従来の乾式エッチング設備の概略的な構成図
で、図２は図１の下部電極の斜視図である。図１を参照
すると、プラズマを利用した乾式エッチング工程が進行
される工程チャンバ１０が備えられている。工程チャン
バ１０の上部所定領域には上部電極１４が設置されてお
り、工程チャンバ１０の下部所定領域にはエッチング対
象ウェハ２６が位置する下部電極１２が設置されてい
る。そして、下部電極１２の一側と高周波電力を与える
高周波発生機３０が連結されており、下部電極１２の他
の一側と下部電極１２の温度を調節するチルラー（Chil
ler）２８が連結されている。高周波発生機３０及び上
部電極１４は同一接地されている。
えられた従来の乾式エッチング設備の概略的な構成図
で、図２は図１の下部電極の斜視図である。図１を参照
すると、プラズマを利用した乾式エッチング工程が進行
される工程チャンバ１０が備えられている。工程チャン
バ１０の上部所定領域には上部電極１４が設置されてお
り、工程チャンバ１０の下部所定領域にはエッチング対
象ウェハ２６が位置する下部電極１２が設置されてい
る。そして、下部電極１２の一側と高周波電力を与える
高周波発生機３０が連結されており、下部電極１２の他
の一側と下部電極１２の温度を調節するチルラー（Chil
ler）２８が連結されている。高周波発生機３０及び上
部電極１４は同一接地されている。
【０００５】また、工程チャンバ１０の上部所定領域と
所定量の反応ガスが貯蔵された反応ガス供給源２１が反
応ガス供給ライン２２によって互いに連結されている。
反応ガス供給ライン２２上にはバルブ２４が設置されて
いる。そして、工程チャンバ１０の下部所定領域と真空
ポンプ１８とが真空ライン１６によって互いに連結され
ている。真空ライン１６上にはバルブ２０が設置されて
いる。
所定量の反応ガスが貯蔵された反応ガス供給源２１が反
応ガス供給ライン２２によって互いに連結されている。
反応ガス供給ライン２２上にはバルブ２４が設置されて
いる。そして、工程チャンバ１０の下部所定領域と真空
ポンプ１８とが真空ライン１６によって互いに連結され
ている。真空ライン１６上にはバルブ２０が設置されて
いる。
【０００６】従って、まず真空ライン１６上に設置され
たバルブ２０を開放した後、真空ポンプ１８を稼動させ
ることによって工程チャンバ１０の内部の圧力状態は高
真空状態に転換される。次に、反応ガス供給ライン２２
上に設置されたバルブ２４を開放することによって反応
ガス供給源２１の内部に貯蔵された反応ガスは工程チャ
ンバ１０の内部に供給される。続いて、高周波発生機３
０が下部電極１２に特定高周波電力を与えることによっ
て下部電極１２と上部電極１４の間には電場が形成さ
れ、下部電極１２では自由電子を放出するようになる。
たバルブ２０を開放した後、真空ポンプ１８を稼動させ
ることによって工程チャンバ１０の内部の圧力状態は高
真空状態に転換される。次に、反応ガス供給ライン２２
上に設置されたバルブ２４を開放することによって反応
ガス供給源２１の内部に貯蔵された反応ガスは工程チャ
ンバ１０の内部に供給される。続いて、高周波発生機３
０が下部電極１２に特定高周波電力を与えることによっ
て下部電極１２と上部電極１４の間には電場が形成さ
れ、下部電極１２では自由電子を放出するようになる。
【０００７】これによって自由電子は、電場によって運
動エネルギーを得て加速された後、反応ガスを通過して
ガス分子と衝突し反応ガスにエネルギーを伝達するよう
になる。そして、エネルギーの伝達を受けた反応ガス
は、イオン化されて多くのイオンを形成し、形成された
イオンも再び電場によって運動エネルギーを得て加速さ
れた後、反応ガスを通過しガス分子と衝突して反応ガス
にエネルギーを伝達するようになる。このような過程が
反復されることによって工程チャンバ１０の内部には陽
イオン、陰イオン、原子団等が共存するプラズマ状態が
形成される。そして、プラズマ状態の陽イオン及び原子
団は下部電極１２上部のウェハ２６と衝突してウェハ２
６の所定の領域をエッチングする。エッチング工程が進
行される間、下部電極１２の温度はチルラー２８によっ
て調節され、これによってウェハ２６の工程温度は調節
される。
動エネルギーを得て加速された後、反応ガスを通過して
ガス分子と衝突し反応ガスにエネルギーを伝達するよう
になる。そして、エネルギーの伝達を受けた反応ガス
は、イオン化されて多くのイオンを形成し、形成された
イオンも再び電場によって運動エネルギーを得て加速さ
れた後、反応ガスを通過しガス分子と衝突して反応ガス
にエネルギーを伝達するようになる。このような過程が
反復されることによって工程チャンバ１０の内部には陽
イオン、陰イオン、原子団等が共存するプラズマ状態が
形成される。そして、プラズマ状態の陽イオン及び原子
団は下部電極１２上部のウェハ２６と衝突してウェハ２
６の所定の領域をエッチングする。エッチング工程が進
行される間、下部電極１２の温度はチルラー２８によっ
て調節され、これによってウェハ２６の工程温度は調節
される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のプラズ
マを利用する乾式エッチング設備の下部電極１２は、一
つの高周波発生機３０によって引加高周波電力が制御さ
れ、一つのチルラー２８によって下部電極１２の温度が
制御されることで下部電極１２上の電場のインテンシテ
ィが領域別に互いに相違で下部電極１２の中心部位、縁
部位等の所定の領域から放出される自由電子の量が互い
に相違であるので、下部電極１２上部に形成されるプラ
ズマのインテンシティが領域別に互いに相違であった。
マを利用する乾式エッチング設備の下部電極１２は、一
つの高周波発生機３０によって引加高周波電力が制御さ
れ、一つのチルラー２８によって下部電極１２の温度が
制御されることで下部電極１２上の電場のインテンシテ
ィが領域別に互いに相違で下部電極１２の中心部位、縁
部位等の所定の領域から放出される自由電子の量が互い
に相違であるので、下部電極１２上部に形成されるプラ
ズマのインテンシティが領域別に互いに相違であった。
【０００９】従って、下部電極１２上に位置されたウェ
ハ２６の中央部位と縁部位の間にエッチング率の差が発
生することでエッチング対象膜の均一度に異常が発生
し、線幅（Critical Dimension）の差が発生する問題点
があった。特に、最近ウェハが１２インチ等に大口径化
されることによる問題はさらに深刻に発生している。
ハ２６の中央部位と縁部位の間にエッチング率の差が発
生することでエッチング対象膜の均一度に異常が発生
し、線幅（Critical Dimension）の差が発生する問題点
があった。特に、最近ウェハが１２インチ等に大口径化
されることによる問題はさらに深刻に発生している。
【００１０】本発明はこのような問題を解決するために
なされたものであって、工程チャンバの内部に設置され
た複数の電極の中で一つ以上の電極を分割して分割され
た各領域を独立的に制御することでインテンシティが均
一なプラズマを形成するプラズマを利用する半導体装置
製造設備を提供することを目的とする。
なされたものであって、工程チャンバの内部に設置され
た複数の電極の中で一つ以上の電極を分割して分割され
た各領域を独立的に制御することでインテンシティが均
一なプラズマを形成するプラズマを利用する半導体装置
製造設備を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
プラズマを利用する半導体装置製造設備によると、プラ
ズマを利用した半導体装置製造工程が進行される工程チ
ャンバと、工程チャンバの内部に反応ガスを供給可能な
反応ガス供給手段と、工程チャンバの内部に備えられ、
絶縁手段によって複数の分割電極に分割された一つ以上
の電極群を有する複数の電極と、複数の電極にそれぞれ
高周波電力を与えることが可能な複数の高周波発生機と
を備える。本発明の請求項２記載のプラズマを利用する
半導体装置製造設備によると、電極群は、工程対象のウ
ェハが位置する下部電極である。
プラズマを利用する半導体装置製造設備によると、プラ
ズマを利用した半導体装置製造工程が進行される工程チ
ャンバと、工程チャンバの内部に反応ガスを供給可能な
反応ガス供給手段と、工程チャンバの内部に備えられ、
絶縁手段によって複数の分割電極に分割された一つ以上
の電極群を有する複数の電極と、複数の電極にそれぞれ
高周波電力を与えることが可能な複数の高周波発生機と
を備える。本発明の請求項２記載のプラズマを利用する
半導体装置製造設備によると、電極群は、工程対象のウ
ェハが位置する下部電極である。
【００１２】本発明の請求項３記載のプラズマを利用す
る半導体装置製造設備によると、電極群は、多数の分割
電極が同心円形状に互いに緊密に隣接して形成される。
本発明の請求項４記載のプラズマを利用する半導体装置
製造設備によると、電極群は、中央の円筒形状の第１分
割電極と、第１分割電極を収容する円筒形状の第２分割
電極とを有する。本発明の請求項５記載のプラズマを利
用する半導体装置製造設備によると、円筒形状の第１分
割電極の半径と、円筒形状の第２分割電極の壁体の厚さ
は同一である。
る半導体装置製造設備によると、電極群は、多数の分割
電極が同心円形状に互いに緊密に隣接して形成される。
本発明の請求項４記載のプラズマを利用する半導体装置
製造設備によると、電極群は、中央の円筒形状の第１分
割電極と、第１分割電極を収容する円筒形状の第２分割
電極とを有する。本発明の請求項５記載のプラズマを利
用する半導体装置製造設備によると、円筒形状の第１分
割電極の半径と、円筒形状の第２分割電極の壁体の厚さ
は同一である。
【００１３】本発明の請求項６記載のプラズマを利用す
る半導体装置製造設備によると、円筒形状の第１分割電
極の半径と、円筒形状の第２分割電極の壁体の厚さは互
いに相違する。本発明の請求項７記載のプラズマを利用
する半導体装置製造設備によると、下部電極は中央の円
筒形状の第１分割電極と、第１分割電極を収容する円筒
形状の第２分割電極と、第２分割電極を収容する円筒形
状の第３分割電極とを有する。本発明の請求項８記載の
プラズマを利用する半導体装置製造設備によると、円筒
形状の第１分割電極の半径、円筒形状の第２分割電極壁
体の厚さ、及び円筒形状の第３分割電極壁体の厚さは同
一である。
る半導体装置製造設備によると、円筒形状の第１分割電
極の半径と、円筒形状の第２分割電極の壁体の厚さは互
いに相違する。本発明の請求項７記載のプラズマを利用
する半導体装置製造設備によると、下部電極は中央の円
筒形状の第１分割電極と、第１分割電極を収容する円筒
形状の第２分割電極と、第２分割電極を収容する円筒形
状の第３分割電極とを有する。本発明の請求項８記載の
プラズマを利用する半導体装置製造設備によると、円筒
形状の第１分割電極の半径、円筒形状の第２分割電極壁
体の厚さ、及び円筒形状の第３分割電極壁体の厚さは同
一である。
【００１４】本発明の請求項９記載のプラズマを利用す
る半導体装置製造設備によると、円筒形状の第１分割電
極の半径、円筒形状の第２分割電極壁体の厚さ、及び円
筒形状の第３分割電極壁体の厚さは互いに相違する。本
発明の請求項１０記載のプラズマを利用する半導体装置
製造設備によると、電極群の各分割電極の温度を調節可
能なチルラー（Ｃｈｉｌｌｅｒ）がさらに備えられる。
本発明の請求項１１記載のプラズマを利用する半導体装
置製造設備によると、工程チャンバは外側にコイルがさ
らに備えられ、コイルに高周波電力を与えることが可能
な高周波発生機がさらに備えられるＩＣＰタイプであ
る。
る半導体装置製造設備によると、円筒形状の第１分割電
極の半径、円筒形状の第２分割電極壁体の厚さ、及び円
筒形状の第３分割電極壁体の厚さは互いに相違する。本
発明の請求項１０記載のプラズマを利用する半導体装置
製造設備によると、電極群の各分割電極の温度を調節可
能なチルラー（Ｃｈｉｌｌｅｒ）がさらに備えられる。
本発明の請求項１１記載のプラズマを利用する半導体装
置製造設備によると、工程チャンバは外側にコイルがさ
らに備えられ、コイルに高周波電力を与えることが可能
な高周波発生機がさらに備えられるＩＣＰタイプであ
る。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施例を
添付した図面を参照に詳しく説明する。 （第１実施例）図３は、ＣＣＰタイプの本発明による乾
式エッチング設備の一実施例を示す構成図で、図４は図
３に図示された下部電極群の斜視図である。本発明の第
１実施例によるプラズマを利用する乾式エッチング設備
には図３に図示されたようにプラズマを利用した乾式エ
ッチング工程が進行される工程チャンバ４０が備えられ
ており、工程チャンバ４０の下部所定領域にはエッチン
グ対象ウェハ６０が位置する下部電極群４６が形成され
ており、工程チャンバ４０の上部所定領域には上部電極
４８が形成されている。下部電極群４６は図４に図示さ
れるように、絶縁板、離隔空間等の絶縁手段７０を介在
して同心円形状で互いに緊密に隣接された第１分割電極
４２及び第２分割電極４４からなる。そして、下部電極
群４６の第１分割電極４２は図４に図示されたように円
筒形状で、第２分割電極４４は第１分割電極４２を収容
することができるように円筒形状になっている。円筒形
状の第１分割電極４２の半径と円筒形状の第２分割電極
４４壁体の厚さは同一であるか、または互いに相違であ
る。
添付した図面を参照に詳しく説明する。 （第１実施例）図３は、ＣＣＰタイプの本発明による乾
式エッチング設備の一実施例を示す構成図で、図４は図
３に図示された下部電極群の斜視図である。本発明の第
１実施例によるプラズマを利用する乾式エッチング設備
には図３に図示されたようにプラズマを利用した乾式エ
ッチング工程が進行される工程チャンバ４０が備えられ
ており、工程チャンバ４０の下部所定領域にはエッチン
グ対象ウェハ６０が位置する下部電極群４６が形成され
ており、工程チャンバ４０の上部所定領域には上部電極
４８が形成されている。下部電極群４６は図４に図示さ
れるように、絶縁板、離隔空間等の絶縁手段７０を介在
して同心円形状で互いに緊密に隣接された第１分割電極
４２及び第２分割電極４４からなる。そして、下部電極
群４６の第１分割電極４２は図４に図示されたように円
筒形状で、第２分割電極４４は第１分割電極４２を収容
することができるように円筒形状になっている。円筒形
状の第１分割電極４２の半径と円筒形状の第２分割電極
４４壁体の厚さは同一であるか、または互いに相違であ
る。
【００１６】そして、第１分割電極４２と第１高周波発
生機６４が連結されており、第２分割電極４４と、第２
高周波発生機６８が連結されている。また、第１分割電
極４２の内部に冷却水を供給することで第１下部電極４
２の温度を制御することができる第１チルラー６２が第
１分割電極４２と連結されており、第２分割電極４４の
内部に冷却水を供給することで第２分割電極４４の温度
を制御することができる第２チルラー６６が第２分割電
極４４と連結されている。第１高周波発生機６４、第２
高周波発生機６８及び上部電極４８は同一接地されてい
る。そして、工程チャンバ４０の上部の所定領域と所定
量の反応ガスが貯蔵された反応ガス供給源５５が反応ガ
ス供給ライン５６によって互いに連結されている。反応
ガス供給ライン５６上にはバルブ５８が設置されてい
る。また、工程チャンバ４０の下部所定領域と真空ポン
プ５２が真空ライン５０によって互いに連結されてい
る。真空ライン５０上にはバルブ５４が設置されてい
る。
生機６４が連結されており、第２分割電極４４と、第２
高周波発生機６８が連結されている。また、第１分割電
極４２の内部に冷却水を供給することで第１下部電極４
２の温度を制御することができる第１チルラー６２が第
１分割電極４２と連結されており、第２分割電極４４の
内部に冷却水を供給することで第２分割電極４４の温度
を制御することができる第２チルラー６６が第２分割電
極４４と連結されている。第１高周波発生機６４、第２
高周波発生機６８及び上部電極４８は同一接地されてい
る。そして、工程チャンバ４０の上部の所定領域と所定
量の反応ガスが貯蔵された反応ガス供給源５５が反応ガ
ス供給ライン５６によって互いに連結されている。反応
ガス供給ライン５６上にはバルブ５８が設置されてい
る。また、工程チャンバ４０の下部所定領域と真空ポン
プ５２が真空ライン５０によって互いに連結されてい
る。真空ライン５０上にはバルブ５４が設置されてい
る。
【００１７】従って、まず真空ライン５０上に設置され
たバルブ５４を開放した後、真空ポンプ５２を稼動させ
ることによって真空チャンバ４０内部の圧力状態は特定
真空状態に変形される。続いて、反応ガス供給ライン５
６上に設置されたバルブ５８を開放することによって反
応ガス供給源５５の反応ガスは工程チャンバ４０の内部
に供給される。次に下部電極群４６上に均一な電場が形
成されるように第１高周波発生機６４が第１分割電極４
２に特定高周波電力を与え、第２高周波発生機６８が第
２分割電極４４に他の特定高周波電力を与える。また、
第１チルラー６２が第１分割電極４２の温度を特定温度
に調節し、第２チルラー６６が第２分割電極４４の温度
を他の特定温度に調節する。
たバルブ５４を開放した後、真空ポンプ５２を稼動させ
ることによって真空チャンバ４０内部の圧力状態は特定
真空状態に変形される。続いて、反応ガス供給ライン５
６上に設置されたバルブ５８を開放することによって反
応ガス供給源５５の反応ガスは工程チャンバ４０の内部
に供給される。次に下部電極群４６上に均一な電場が形
成されるように第１高周波発生機６４が第１分割電極４
２に特定高周波電力を与え、第２高周波発生機６８が第
２分割電極４４に他の特定高周波電力を与える。また、
第１チルラー６２が第１分割電極４２の温度を特定温度
に調節し、第２チルラー６６が第２分割電極４４の温度
を他の特定温度に調節する。
【００１８】これによって、下部電極群４６の第１分割
電極４２と上部電極４８及び下部電極群４６の第２分割
電極４４と上部電極４８上には全体的に均一な電場が形
成され、第１分割電極４２及び第２分割電極４４は、同
一な量の自由電子を放出するようになる。これによって
自由電子は電場によって運動エネルギーを得て加速され
た後、反応ガスを通過してガス分子と衝突して反応ガス
にエネルギーを伝達するようになる。そして、エネルギ
ーの伝達を受けた反応ガスはイオン化されて多くのイオ
ンを形成し、イオンも電場によって運動エネルギーを得
て加速された後、反応ガスを通過してガス分子と衝突し
て反応ガスにエネルギーを伝達するようになる。前述し
たような過程が反復されることによって工程チャンバ４
０の内部には全体的にインテンシティが均一なプラズマ
が形成される。
電極４２と上部電極４８及び下部電極群４６の第２分割
電極４４と上部電極４８上には全体的に均一な電場が形
成され、第１分割電極４２及び第２分割電極４４は、同
一な量の自由電子を放出するようになる。これによって
自由電子は電場によって運動エネルギーを得て加速され
た後、反応ガスを通過してガス分子と衝突して反応ガス
にエネルギーを伝達するようになる。そして、エネルギ
ーの伝達を受けた反応ガスはイオン化されて多くのイオ
ンを形成し、イオンも電場によって運動エネルギーを得
て加速された後、反応ガスを通過してガス分子と衝突し
て反応ガスにエネルギーを伝達するようになる。前述し
たような過程が反復されることによって工程チャンバ４
０の内部には全体的にインテンシティが均一なプラズマ
が形成される。
【００１９】そして、プラズマ状態の陽イオン及び原子
団は、下部電極群４６上に位置されたエッチング対象ウ
ェハ６０と衝突することでウェハ４６の所定領域はエッ
チングされる。ここで、工程チャンバ４０の内部にはイ
ンテンシティが均一なプラズマが形成されることでウェ
ハ６０は全体的に均一にエッチングされる。
団は、下部電極群４６上に位置されたエッチング対象ウ
ェハ６０と衝突することでウェハ４６の所定領域はエッ
チングされる。ここで、工程チャンバ４０の内部にはイ
ンテンシティが均一なプラズマが形成されることでウェ
ハ６０は全体的に均一にエッチングされる。
【００２０】（第２実施例）本発明の第２実施例におい
て、下部電極群８８は図５に図示されたように絶縁板、
離隔空間等の絶縁手段８０を介在して同心円形状に互い
に緊密に隣接された第１分割電極８２、第２分割電極８
４及び第３分割電極８６からなる。下部電極群８８の第
１分割電極８２は図５に図示されたように円筒形状から
なり、第２分割電極８４は第１分割電極８２を収容する
ことができるように円筒形状からなり、第３分割電極８
６は第２分割電極８４を収容することができるように円
筒形状からなる。第１分割電極８２、第２分割電極８４
及び第３分割電極８６は互いに相違な高周波発生機（図
示しない）及びチルラー（図示しない）とそれぞれ連結
されることで個別的に制御するようにすることが好まし
い。そして、円筒形状の第１分割電極８２の半径と、円
筒形状の第２分割電極８４の壁体の厚さ及び円筒形状の
第３下部電極８６の壁体の厚さは同一に形成されるか、
または互いに相違に形成され得る。
て、下部電極群８８は図５に図示されたように絶縁板、
離隔空間等の絶縁手段８０を介在して同心円形状に互い
に緊密に隣接された第１分割電極８２、第２分割電極８
４及び第３分割電極８６からなる。下部電極群８８の第
１分割電極８２は図５に図示されたように円筒形状から
なり、第２分割電極８４は第１分割電極８２を収容する
ことができるように円筒形状からなり、第３分割電極８
６は第２分割電極８４を収容することができるように円
筒形状からなる。第１分割電極８２、第２分割電極８４
及び第３分割電極８６は互いに相違な高周波発生機（図
示しない）及びチルラー（図示しない）とそれぞれ連結
されることで個別的に制御するようにすることが好まし
い。そして、円筒形状の第１分割電極８２の半径と、円
筒形状の第２分割電極８４の壁体の厚さ及び円筒形状の
第３下部電極８６の壁体の厚さは同一に形成されるか、
または互いに相違に形成され得る。
【００２１】本発明の実施例では上部電極及び下部電極
からなる２つの電極が設置された工程チャンバに限定し
て説明したが、本発明は３つ以上の複数の電極が設置さ
れた工程チャンバに応用して工程チャンバに複数の分割
電極に分割された一つ以上の電極群を設置することでプ
ラズマインテンシティを調節することができる。また、
ＣＣＰタイプの工程チャンバに限定して説明したが、本
発明は工程チャンバの外側または内側に設置されたコイ
ルと工程チャンバの内部に設置された複数の電極に高周
波電力を与えることで、プラズマを形成するＩＣＰタイ
プの工程チャンバに応用して使用することもできる。そ
して、プラズマを利用する乾式エッチング設備に限定し
て説明したが、本発明はプラズマを利用するスパッタリ
ング設備、化学気相蒸着設備等の半導体素子製造設備に
応用して使用することができる。
からなる２つの電極が設置された工程チャンバに限定し
て説明したが、本発明は３つ以上の複数の電極が設置さ
れた工程チャンバに応用して工程チャンバに複数の分割
電極に分割された一つ以上の電極群を設置することでプ
ラズマインテンシティを調節することができる。また、
ＣＣＰタイプの工程チャンバに限定して説明したが、本
発明は工程チャンバの外側または内側に設置されたコイ
ルと工程チャンバの内部に設置された複数の電極に高周
波電力を与えることで、プラズマを形成するＩＣＰタイ
プの工程チャンバに応用して使用することもできる。そ
して、プラズマを利用する乾式エッチング設備に限定し
て説明したが、本発明はプラズマを利用するスパッタリ
ング設備、化学気相蒸着設備等の半導体素子製造設備に
応用して使用することができる。
【００２２】
【発明の効果】従って、本発明によると、工程チャンバ
の内部に設置された複数の電極中で、一つ以上の電極を
絶縁手段で絶縁させて分割し、分割された各電極を個別
的に制御して工程チャンバの内部に均一なインテンシテ
ィのプラズマを形成することで、工程対象ウェハのエッ
チング率、線幅及び均一度等の要素に不良が発生するこ
とを防止することができる効果がある。
の内部に設置された複数の電極中で、一つ以上の電極を
絶縁手段で絶縁させて分割し、分割された各電極を個別
的に制御して工程チャンバの内部に均一なインテンシテ
ィのプラズマを形成することで、工程対象ウェハのエッ
チング率、線幅及び均一度等の要素に不良が発生するこ
とを防止することができる効果がある。
【００２３】以上、本発明は記載された具体例に対して
のみ詳しく説明されたが、本発明の技術思想の範囲内で
多様な変形及び修正が可能であることは当業者にとって
明白なことであり、このような変形及び修正が添付され
た特許請求の範囲に属することは当然なことである。
のみ詳しく説明されたが、本発明の技術思想の範囲内で
多様な変形及び修正が可能であることは当業者にとって
明白なことであり、このような変形及び修正が添付され
た特許請求の範囲に属することは当然なことである。
【図１】従来のプラズマを利用する半導体装置製造設備
の概略的な構成図である。
の概略的な構成図である。
【図２】図１の下部電極の斜視図である。
【図３】本発明の第１実施例によるプラズマを利用する
半導体装置製造設備を示す構成図である。
半導体装置製造設備を示す構成図である。
【図４】図３の下部電極群の斜視図である。
【図５】本発明の第２実施例によるプラズマを利用する
半導体装置製造設備の下部電極群の斜視図である。
半導体装置製造設備の下部電極群の斜視図である。
１０、４０ 工程チャンバ １２ 下部電極 １４、４８ 上部電極 １６、５０ 真空ライン １８、５２ 真空ポンプ ５８ バルブ ２１、５５ 反応ガス供給源 ２２、５６ 反応ガス供給ライン ２６、６０ ウェハ ２８ チルラー ３０ 高周波発生機 ４２、８２ 第１分割電極 ４４、８４ 第２分割電極 ４６、８８ 下部電極群 ６２ 第１チルラー ６４ 第１高周波発生機 ６６ 第２チルラー ６８ 第２高周波発生機 ７０、８０ 絶縁手段 ８６ 第３分割電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｈ 1/46 Ｈ０１Ｌ 21/302 Ｃ
Claims (11)
- 【請求項１】 プラズマを利用した半導体装置製造工程
が進行される工程チャンバと、 前記工程チャンバの内部に反応ガスを供給可能な反応ガ
ス供給手段と、 前記工程チャンバの内部に備えられ、絶縁手段によって
複数の分割電極に分割された一つ以上の電極群を有する
複数の電極と、 前記複数の電極にそれぞれ高周波電力を与えることが可
能な複数の高周波発生機と、 を備えることを特徴とするプラズマを利用する半導体装
置製造設備。 - 【請求項２】 前記電極群は、工程対象のウェハが位置
する下部電極であることを特徴とする請求項１に記載の
プラズマを利用する半導体装置製造設備。 - 【請求項３】 前記電極群は、多数の分割電極が同心円
形状に互いに緊密に隣接して形成されることを特徴とす
る請求項１に記載のプラズマを利用する半導体装置製造
設備。 - 【請求項４】 前記電極群は、中央の円筒形状の第１分
割電極と、前記第１分割電極を収容する円筒形状の第２
分割電極とを有することを特徴とする請求項３に記載の
プラズマを利用する半導体装置製造設備。 - 【請求項５】 前記円筒形状の第１分割電極の半径と、
前記円筒形状の第２分割電極の壁体の厚さは同一である
ことを特徴とする請求項４に記載のプラズマを利用する
半導体装置製造設備。 - 【請求項６】 前記円筒形状の第１分割電極の半径と、
前記円筒形状の第２分割電極の壁体の厚さは互いに相違
することを特徴とする請求項４に記載のプラズマを利用
する半導体装置製造設備。 - 【請求項７】 前記下部電極は、中央の円筒形状の第１
分割電極と、前記第１分割電極を収容する円筒形状の第
２分割電極と、前記第２分割電極を収容する円筒形状の
第３分割電極とを有することを特徴とする請求項３に記
載のプラズマを利用する半導体装置製造設備。 - 【請求項８】 前記円筒形状の第１分割電極の半径、前
記円筒形状の第２分割電極壁体の厚さ、及び前記円筒形
状の第３分割電極壁体の厚さは同一であることを特徴と
する請求項７に記載のプラズマを利用する半導体装置製
造設備。 - 【請求項９】 前記円筒形状の第１分割電極の半径、前
記円筒形状の第２分割電極壁体の厚さ、及び前記円筒形
状の第３分割電極壁体の厚さは互いに相違することを特
徴とする請求項７に記載のプラズマを利用する半導体装
置製造設備。 - 【請求項１０】 前記電極群の各分割電極の温度を調節
可能なチルラーがさらに備えられることを特徴とする請
求項１に記載のプラズマを利用する半導体装置製造設
備。 - 【請求項１１】 前記工程チャンバは外側にコイルがさ
らに備えられ、前記コイルに高周波電力を与えることが
可能な高周波発生機がさらに備えられるＩＣＰタイプで
あることを特徴とする請求項１に記載のプラズマを利用
する半導体装置製造設備。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1998P21372 | 1998-06-09 | ||
| KR1019980021372A KR100271767B1 (ko) | 1998-06-09 | 1998-06-09 | 플라즈마를 이용하는 반도체장치 제조설비 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000012472A true JP2000012472A (ja) | 2000-01-14 |
Family
ID=19538796
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11010424A Pending JP2000012472A (ja) | 1998-06-09 | 1999-01-19 | プラズマを利用する半導体装置製造設備 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000012472A (ja) |
| KR (1) | KR100271767B1 (ja) |
| TW (1) | TW404146B (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006307329A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-11-09 | Kyocera Corp | プラズマ装置およびそれを用いた太陽電池素子の製造方法 |
| US8138444B2 (en) | 2008-04-03 | 2012-03-20 | Tes Co., Ltd. | Plasma processing apparatus |
| US20120298302A1 (en) * | 2011-05-23 | 2012-11-29 | Yaomin Xia | Vacuum plasma pprocessing chamber with a wafer chuck facing downward above the plasma |
| US20170047203A1 (en) * | 2014-05-09 | 2017-02-16 | Ev Group E. Thallner Gmbh | Method and device for plasma treatment of substrates |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100683653B1 (ko) * | 2000-06-14 | 2007-02-20 | 삼성에스디아이 주식회사 | 스퍼터링 장치용 캐소드 |
| JP2021095609A (ja) * | 2019-12-18 | 2021-06-24 | キヤノントッキ株式会社 | 成膜装置、成膜方法及び電子デバイスの製造方法 |
-
1998
- 1998-06-09 KR KR1019980021372A patent/KR100271767B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1999
- 1999-01-04 TW TW088100025A patent/TW404146B/zh not_active IP Right Cessation
- 1999-01-19 JP JP11010424A patent/JP2000012472A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006307329A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-11-09 | Kyocera Corp | プラズマ装置およびそれを用いた太陽電池素子の製造方法 |
| US8138444B2 (en) | 2008-04-03 | 2012-03-20 | Tes Co., Ltd. | Plasma processing apparatus |
| US20120298302A1 (en) * | 2011-05-23 | 2012-11-29 | Yaomin Xia | Vacuum plasma pprocessing chamber with a wafer chuck facing downward above the plasma |
| US20170047203A1 (en) * | 2014-05-09 | 2017-02-16 | Ev Group E. Thallner Gmbh | Method and device for plasma treatment of substrates |
| US10707059B2 (en) * | 2014-05-09 | 2020-07-07 | Ev Group E. Thallner Gmbh | Method and device for plasma treatment of substrates |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW404146B (en) | 2000-09-01 |
| KR100271767B1 (ko) | 2001-02-01 |
| KR20000001227A (ko) | 2000-01-15 |
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