JP2000058512A - プラズマ処理装置および処理方法 - Google Patents
プラズマ処理装置および処理方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 特定のプラズマ処理装置において、真空槽を
大気開放することなく他の処理条件を使用して、処理速
度面内均一性の制御を行うようにする。 【解決手段】 反応性ガスを供給するガス供給口３と排
気口４とを有する真空槽１内において、反応性ガスのプ
ラズマを発生させ、下部電極６に保持された被処理基板
５にプラズマ処理を施すプラズマ処理装置において、被
処理基板５の周辺に配置された外周リング７を真空槽１
の外部から駆動手段１１により駆動アーム１２を操作し
て変位させる。被処理基板５に対するプラズマ処理条件
が変わっても、処理速度面内均一性の制御を行うことが
できる。
大気開放することなく他の処理条件を使用して、処理速
度面内均一性の制御を行うようにする。 【解決手段】 反応性ガスを供給するガス供給口３と排
気口４とを有する真空槽１内において、反応性ガスのプ
ラズマを発生させ、下部電極６に保持された被処理基板
５にプラズマ処理を施すプラズマ処理装置において、被
処理基板５の周辺に配置された外周リング７を真空槽１
の外部から駆動手段１１により駆動アーム１２を操作し
て変位させる。被処理基板５に対するプラズマ処理条件
が変わっても、処理速度面内均一性の制御を行うことが
できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体デバイスや
液晶パネルの製造で用いられるプラズマ処理装置および
プラズマ処理方法に関するものである。
液晶パネルの製造で用いられるプラズマ処理装置および
プラズマ処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３は、従来のプラズマ処理装置の概略
構成を示したものである。図３において、１はプラズマ
処理を行う真空槽、２は真空槽１の上部に配置されたプ
ラズマ発生源である。真空槽１には、反応性ガスを供給
するガス供給口３と、真空ポンプ（図示せず）で排気を
行うための排気口４が設けられている。真空槽１の下部
には、被処理基板５がその上に設置される下部電極６が
配置されており、交流電圧が印加可能となっている。下
部電極６の周囲には、下部電極６に対して相対的な位置
関係が固定された外周ブロック８が配置されており、外
周ブロック８の上には処理速度面内均一性を調整するた
めの外周リング７が配置されている。
構成を示したものである。図３において、１はプラズマ
処理を行う真空槽、２は真空槽１の上部に配置されたプ
ラズマ発生源である。真空槽１には、反応性ガスを供給
するガス供給口３と、真空ポンプ（図示せず）で排気を
行うための排気口４が設けられている。真空槽１の下部
には、被処理基板５がその上に設置される下部電極６が
配置されており、交流電圧が印加可能となっている。下
部電極６の周囲には、下部電極６に対して相対的な位置
関係が固定された外周ブロック８が配置されており、外
周ブロック８の上には処理速度面内均一性を調整するた
めの外周リング７が配置されている。
【０００３】このような構成において、排気口４を通し
て真空槽１を真空排気しつつ、ガス供給口３より反応性
ガスを所定流量供給し、真空槽内を所定の圧力にする。
そして、プラズマ発生源２および下部電極６へそれぞれ
所定の電力を供給することによりプラズマを発生させ、
被処理基板５のプラズマ処理を行う。
て真空槽１を真空排気しつつ、ガス供給口３より反応性
ガスを所定流量供給し、真空槽内を所定の圧力にする。
そして、プラズマ発生源２および下部電極６へそれぞれ
所定の電力を供給することによりプラズマを発生させ、
被処理基板５のプラズマ処理を行う。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のプラズマ処理装置では、下部電極６に対する相対的
な位置関係が固定された外周ブロック８の上に外周リン
グ７が配置されているため、外周リング７の下部電極６
に対する相対的な位置関係も固定されている。このた
め、外周リング７が、ある特定の処理条件において被処
理基板５に対する望ましい処理速度面内均一性が得られ
る位置であっても、異なる処理条件を使用した場合には
望ましい処理速度面内均一性が得られなくなり、外周リ
ング７の配置を、真空槽１を大気開放して変更しなけれ
ばならないという問題があった。
来のプラズマ処理装置では、下部電極６に対する相対的
な位置関係が固定された外周ブロック８の上に外周リン
グ７が配置されているため、外周リング７の下部電極６
に対する相対的な位置関係も固定されている。このた
め、外周リング７が、ある特定の処理条件において被処
理基板５に対する望ましい処理速度面内均一性が得られ
る位置であっても、異なる処理条件を使用した場合には
望ましい処理速度面内均一性が得られなくなり、外周リ
ング７の配置を、真空槽１を大気開放して変更しなけれ
ばならないという問題があった。
【０００５】また、それとは別に、外周リング７がプラ
ズマ処理によって消耗し易い材質の場合、外周リング７
の形状変化により処理速度面内均一性が経時変化すると
いう問題もあった。
ズマ処理によって消耗し易い材質の場合、外周リング７
の形状変化により処理速度面内均一性が経時変化すると
いう問題もあった。
【０００６】本発明は、上記従来の問題点を解決しよう
とするもので、特定のプラズマ処理装置において、真空
槽を大気開放することなく他の処理条件を使用して、処
理速度面内均一性の制御を行うことができるとともに、
処理速度面内均一性の経時変化を軽減するようにしたプ
ラズマ処理装置および処理方法を提供することを目的と
する。
とするもので、特定のプラズマ処理装置において、真空
槽を大気開放することなく他の処理条件を使用して、処
理速度面内均一性の制御を行うことができるとともに、
処理速度面内均一性の経時変化を軽減するようにしたプ
ラズマ処理装置および処理方法を提供することを目的と
する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、反応性ガスの供給口と排
気口とを有する真空槽内において、反応性ガスのプラズ
マを発生させ、下部電極に保持された被処理基板にプラ
ズマ処理を施すプラズマ処理装置であって、被処理基板
の周辺に配置された外周リングを真空槽の外部から変位
させる手段を備えていることを特徴とするものであり、
これにより、被処理基板に対するプラズマ処理条件を変
えても処理速度面内均一性を制御することができる。
に、請求項１に記載の発明は、反応性ガスの供給口と排
気口とを有する真空槽内において、反応性ガスのプラズ
マを発生させ、下部電極に保持された被処理基板にプラ
ズマ処理を施すプラズマ処理装置であって、被処理基板
の周辺に配置された外周リングを真空槽の外部から変位
させる手段を備えていることを特徴とするものであり、
これにより、被処理基板に対するプラズマ処理条件を変
えても処理速度面内均一性を制御することができる。
【０００８】また、請求項２に記載の発明は、上記構成
において、外周リングを変位させる手段が、被処理基板
の表面に対して外周リングを上下方向に移動させるよう
にしたものである。
において、外周リングを変位させる手段が、被処理基板
の表面に対して外周リングを上下方向に移動させるよう
にしたものである。
【０００９】また、請求項３に記載の発明は、外周リン
グの材質がプラズマ処理により消耗しにくい材質である
酸化物から構成されているものであり、外周リングの寿
命を延ばし、経時変化を軽減することができる。
グの材質がプラズマ処理により消耗しにくい材質である
酸化物から構成されているものであり、外周リングの寿
命を延ばし、経時変化を軽減することができる。
【００１０】さらに、請求項４に記載の発明は、反応性
ガスの供給口と排気口とを有する真空槽内において、反
応性ガスのプラズマを発生させ、下部電極に保持された
被処理基板にプラズマ処理を施すプラズマ処理方法であ
って、被処理基板に対するプラズマ処理条件を変更した
場合、前記真空槽の真空状態を維持したまま、被処理基
板の周辺に配置された外周リングを真空槽の外部から変
位させ、処理速度面内均一性の制御を行うことを特徴と
するものである。これにより、外周リングの交換を行う
ことなく複数の処理条件を設定することができる。
ガスの供給口と排気口とを有する真空槽内において、反
応性ガスのプラズマを発生させ、下部電極に保持された
被処理基板にプラズマ処理を施すプラズマ処理方法であ
って、被処理基板に対するプラズマ処理条件を変更した
場合、前記真空槽の真空状態を維持したまま、被処理基
板の周辺に配置された外周リングを真空槽の外部から変
位させ、処理速度面内均一性の制御を行うことを特徴と
するものである。これにより、外周リングの交換を行う
ことなく複数の処理条件を設定することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。
て、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１２】図１は、本発明の一実施の形態におけるプ
ラズマ処理装置を示したもので、従来例と同一部分には
同一符号を付してある。すなわち、１はプラズマ処理を
行う真空槽、２は真空槽１の上部に配置されたプラズマ
発生源、３は真空槽１に反応性ガスを供給するガス供給
口、４は真空ポンプ（図示せず）で排気を行うための排
気口、５は被処理基板、６はその上に被処理基板５をセ
ットする下部電極、７は被処理基板５の周辺を包囲する
ように配置された外周リングである。また１１は、真空
槽１の外部に配置され、真空槽を貫通して槽内に延びた
駆動アーム１２により外周リング７を上下方向に変位さ
せる駆動手段である。
ラズマ処理装置を示したもので、従来例と同一部分には
同一符号を付してある。すなわち、１はプラズマ処理を
行う真空槽、２は真空槽１の上部に配置されたプラズマ
発生源、３は真空槽１に反応性ガスを供給するガス供給
口、４は真空ポンプ（図示せず）で排気を行うための排
気口、５は被処理基板、６はその上に被処理基板５をセ
ットする下部電極、７は被処理基板５の周辺を包囲する
ように配置された外周リングである。また１１は、真空
槽１の外部に配置され、真空槽を貫通して槽内に延びた
駆動アーム１２により外周リング７を上下方向に変位さ
せる駆動手段である。
【００１３】プラズマ発生源２は３００ｋＨz〜３ＧＨz
の高周波が使用される。また下部電極６は、１３．５６
ＭＨzの周波数を持つ交流電圧が印加可能となっている
静電吸着電極である。外周リング７は、円筒形状の外
に、様々な環状構造物が使用可能であり、材質には酸化
物、具体的には、アルミナ、石英等が使用される。駆動
手段１１としてはパルスモータやエアシリンダ等が使用
される。駆動アーム１２は大気中から真空槽１を貫通し
て槽内に延びているので、真空シール１３が使用されて
いる。
の高周波が使用される。また下部電極６は、１３．５６
ＭＨzの周波数を持つ交流電圧が印加可能となっている
静電吸着電極である。外周リング７は、円筒形状の外
に、様々な環状構造物が使用可能であり、材質には酸化
物、具体的には、アルミナ、石英等が使用される。駆動
手段１１としてはパルスモータやエアシリンダ等が使用
される。駆動アーム１２は大気中から真空槽１を貫通し
て槽内に延びているので、真空シール１３が使用されて
いる。
【００１４】次に、本実施の形態における動作について
説明する。まず、図示しない真空ポンプにより排気口４
を通して真空槽１の真空排気を行い、所定の真空度にす
る。被処理基板５を図示しない搬送手段により下部電極
６の上に載置し、静電吸着により下部電極６上に吸着さ
せる。被処理基板５に対して外周リング７を、駆動手段
１１により駆動アーム１２を動作させて図１に示すよう
に配置する。この状態でガス供給口３より反応ガスを導
入して所定の圧力に保ち、プラズマ発生源２に交流電圧
を印加することでプラズマを発生させ、同時に下部電極
６に交流電圧を印加して被処理基板５のプラズマ処理を
行う。処理が終了すれば、プラズマの発生を止め、下部
電極６への交流電圧印加およびガス導入を停止し、被処
理基板５の静電吸着を解除する。
説明する。まず、図示しない真空ポンプにより排気口４
を通して真空槽１の真空排気を行い、所定の真空度にす
る。被処理基板５を図示しない搬送手段により下部電極
６の上に載置し、静電吸着により下部電極６上に吸着さ
せる。被処理基板５に対して外周リング７を、駆動手段
１１により駆動アーム１２を動作させて図１に示すよう
に配置する。この状態でガス供給口３より反応ガスを導
入して所定の圧力に保ち、プラズマ発生源２に交流電圧
を印加することでプラズマを発生させ、同時に下部電極
６に交流電圧を印加して被処理基板５のプラズマ処理を
行う。処理が終了すれば、プラズマの発生を止め、下部
電極６への交流電圧印加およびガス導入を停止し、被処
理基板５の静電吸着を解除する。
【００１５】処理後、続けて前の処理における処理条件
と異なる条件にて処理を行う場合、前の被処理基板５、
あるいは新たな被処理基板に対して外周リング７を、駆
動手段１１により駆動アーム１２を操作して、例えば図
２に示すように配置する。以下、前記動作と同じ動作
を、異なる処理条件で、被処理基板５のプラズマ処理を
行う。
と異なる条件にて処理を行う場合、前の被処理基板５、
あるいは新たな被処理基板に対して外周リング７を、駆
動手段１１により駆動アーム１２を操作して、例えば図
２に示すように配置する。以下、前記動作と同じ動作
を、異なる処理条件で、被処理基板５のプラズマ処理を
行う。
【００１６】以上のように、プラズマ処理条件を変更す
る場合でも、駆動手段の外部からの操作で、真空状態を
維持しつつ、外周リング７の被処理基板５に対する位置
を変えることができるので、処理速度面内均一性の制御
が可能となり、また、外周リングの材質として、プラズ
マ処理により消耗しにくい材質である酸化物を使用する
ことにより、処理速度面内均一性の経時変化を軽減する
ことができる。
る場合でも、駆動手段の外部からの操作で、真空状態を
維持しつつ、外周リング７の被処理基板５に対する位置
を変えることができるので、処理速度面内均一性の制御
が可能となり、また、外周リングの材質として、プラズ
マ処理により消耗しにくい材質である酸化物を使用する
ことにより、処理速度面内均一性の経時変化を軽減する
ことができる。
【００１７】なお、上記の実施の形態では、下部電極に
印加する交流電圧の周波数を１３．５６ＭＨzとした
が、この周波数に限定するものではなく、かつ、下部電
極が静電吸着電極でない場合でも、同様の効果が得られ
ることは言うまでもない。
印加する交流電圧の周波数を１３．５６ＭＨzとした
が、この周波数に限定するものではなく、かつ、下部電
極が静電吸着電極でない場合でも、同様の効果が得られ
ることは言うまでもない。
【００１８】また、外周リングを変位させる手段とし
て、真空槽を貫通し真空シールを適用した駆動アームを
用いたが、ベローズ機構を用いて可動部を動かすように
してもよい。
て、真空槽を貫通し真空シールを適用した駆動アームを
用いたが、ベローズ機構を用いて可動部を動かすように
してもよい。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
真空槽の外部から操作して、真空槽内の外周リングを、
真空状態を維持しつつ変位させることにより、処理速度
面内均一性の制御を行うことができ、品質並びに作業効
率の向上を図ることができる。
真空槽の外部から操作して、真空槽内の外周リングを、
真空状態を維持しつつ変位させることにより、処理速度
面内均一性の制御を行うことができ、品質並びに作業効
率の向上を図ることができる。
【００２０】また、外周リングの材質にプラズマ処理に
より消耗しにくい材質を用いるので、外周リングの寿命
を延ばし、処理速度面内均一性の経時変化を軽減するこ
とができる。
より消耗しにくい材質を用いるので、外周リングの寿命
を延ばし、処理速度面内均一性の経時変化を軽減するこ
とができる。
【図１】本発明の一実施の形態におけるプラズマ処理装
置の構成図
置の構成図
【図２】同プラズマ処理装置において外周リングの位置
を変えた状態を示す図
を変えた状態を示す図
【図３】従来のプラズマ処理装置の構成図
１ 真空槽 ２ プラズマ発生源 ３ ガス供給口 ４ 排気口 ５ 被処理基板 ６ 下部電極 ７ 外周リング １１ 駆動手段 １２ 駆動アーム
Claims (4)
- 【請求項１】 反応性ガスの供給口と排気口とを有する
真空槽内において、反応性ガスのプラズマを発生させ、
下部電極に保持された被処理基板にプラズマ処理を施す
プラズマ処理装置であって、被処理基板の周辺に配置さ
れた外周リングを真空槽の外部から変位させる手段を備
えていることを特徴とするプラズマ処理装置。 - 【請求項２】 外周リングを変位させる手段は、被処理
基板の表面に対して外周リングを上下方向に移動させる
ことを特徴とする請求項１記載のプラズマ処理装置。 - 【請求項３】 外周リングの材質が酸化物からなること
を特徴とする請求項１または請求項２記載のプラズマ処
理装置。 - 【請求項４】 反応性ガスの供給口と排気口とを有する
真空槽内において、反応性ガスのプラズマを発生させ、
下部電極に保持された被処理基板にプラズマ処理を施す
プラズマ処理方法であって、被処理基板に対するプラズ
マ処理条件を変更した場合、前記真空槽の真空状態を維
持したまま、被処理基板の周辺に配置された外周リング
を真空槽の外部から変位させ、処理速度面内均一性の制
御を行うことを特徴とするプラズマ処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10219166A JP2000058512A (ja) | 1998-08-03 | 1998-08-03 | プラズマ処理装置および処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10219166A JP2000058512A (ja) | 1998-08-03 | 1998-08-03 | プラズマ処理装置および処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000058512A true JP2000058512A (ja) | 2000-02-25 |
Family
ID=16731247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10219166A Pending JP2000058512A (ja) | 1998-08-03 | 1998-08-03 | プラズマ処理装置および処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000058512A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6492774B1 (en) | 2000-10-04 | 2002-12-10 | Lam Research Corporation | Wafer area pressure control for plasma confinement |
| WO2002015236A3 (en) * | 2000-08-11 | 2003-09-04 | Lam Res Corp | Wafer area pressure control |
| JP2018032854A (ja) * | 2016-08-19 | 2018-03-01 | ラム リサーチ コーポレーションＬａｍ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 移動可能エッジリングおよびガス注入調節によるウエハ上ｃｄ均一性の制御 |
-
1998
- 1998-08-03 JP JP10219166A patent/JP2000058512A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002015236A3 (en) * | 2000-08-11 | 2003-09-04 | Lam Res Corp | Wafer area pressure control |
| US6492774B1 (en) | 2000-10-04 | 2002-12-10 | Lam Research Corporation | Wafer area pressure control for plasma confinement |
| US6823815B2 (en) | 2000-10-04 | 2004-11-30 | Lam Research Corporation | Wafer area pressure control for plasma confinement |
| US7470627B2 (en) | 2000-10-04 | 2008-12-30 | Lam Research Corporation | Wafer area pressure control for plasma confinement |
| JP2018032854A (ja) * | 2016-08-19 | 2018-03-01 | ラム リサーチ コーポレーションＬａｍ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 移動可能エッジリングおよびガス注入調節によるウエハ上ｃｄ均一性の制御 |
| JP7060344B2 (ja) | 2016-08-19 | 2022-04-26 | ラム リサーチ コーポレーション | 移動可能エッジリングおよびガス注入調節によるウエハ上ｃｄ均一性の制御 |
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