JP2000114239A - ドライエッチング方法及び装置 - Google Patents
ドライエッチング方法及び装置Info
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- JP2000114239A JP2000114239A JP10275630A JP27563098A JP2000114239A JP 2000114239 A JP2000114239 A JP 2000114239A JP 10275630 A JP10275630 A JP 10275630A JP 27563098 A JP27563098 A JP 27563098A JP 2000114239 A JP2000114239 A JP 2000114239A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 エッチング特性を良好な状態に保ちつつ絶縁
破壊を起こさないドライエッチング方法を提供する。 【解決手段】 真空容器１内にガス供給装置２よりガス
を供給しつつ真空容器１内を真空ポンプ３により排気
し、真空容器１内を所定の圧力に制御しながら、下部電
極５に高周波電力を供給することにより、真空容器１内
にプラズマを発生させ、下部電極５上に載置されたガラ
ス基板６上に形成された絶縁膜上の導電性膜に対してエ
ッチング処理を行い、絶縁膜の一部が表面に現れるタイ
ミング又はそれより前に下部電極５に供給する高周波電
力の大きさを連続的に０．６８ｗ／ｃｍ2 以下に下げて
処理することにより絶縁破壊を防止する。
破壊を起こさないドライエッチング方法を提供する。 【解決手段】 真空容器１内にガス供給装置２よりガス
を供給しつつ真空容器１内を真空ポンプ３により排気
し、真空容器１内を所定の圧力に制御しながら、下部電
極５に高周波電力を供給することにより、真空容器１内
にプラズマを発生させ、下部電極５上に載置されたガラ
ス基板６上に形成された絶縁膜上の導電性膜に対してエ
ッチング処理を行い、絶縁膜の一部が表面に現れるタイ
ミング又はそれより前に下部電極５に供給する高周波電
力の大きさを連続的に０．６８ｗ／ｃｍ2 以下に下げて
処理することにより絶縁破壊を防止する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガラス基板を用い
た電子デバイスの製造に利用されるドライエッチング方
法に関し、特にガラス基板上に形成した絶縁膜上の導電
性膜のエッチング処理に関するものである。
た電子デバイスの製造に利用されるドライエッチング方
法に関し、特にガラス基板上に形成した絶縁膜上の導電
性膜のエッチング処理に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】プラズマを利用したガラス基板のドライ
エッチングにおいては、真空容器内にガスを供給しつつ
真空容器内を排気し、真空容器内を所定の圧力に制御し
ながら、真空容器内の電極に高周波電力を供給するか、
プラズマソース及び真空容器内の電極に高周波電力を供
給することにより、真空容器内にプラズマを発生させ、
真空容器内の電極上に載置されたガラス基板を処理して
いる。
エッチングにおいては、真空容器内にガスを供給しつつ
真空容器内を排気し、真空容器内を所定の圧力に制御し
ながら、真空容器内の電極に高周波電力を供給するか、
プラズマソース及び真空容器内の電極に高周波電力を供
給することにより、真空容器内にプラズマを発生させ、
真空容器内の電極上に載置されたガラス基板を処理して
いる。
【０００３】ドライエッチング処理の終了検出は、所定
の光学フィルタとフォトダイオードを用いてプラズマ発
光スペクトルを検出することにより、目的の膜が除去さ
れて下地の膜が表面に現れたことをモニタリングして行
っている。通常、この終了検出後一定時間の追加エッチ
ングを行っており、これをオーバーエッチングと呼んで
いる。
の光学フィルタとフォトダイオードを用いてプラズマ発
光スペクトルを検出することにより、目的の膜が除去さ
れて下地の膜が表面に現れたことをモニタリングして行
っている。通常、この終了検出後一定時間の追加エッチ
ングを行っており、これをオーバーエッチングと呼んで
いる。
【０００４】また、近年液晶等の電子デバイスは大型化
が進み、加えて１回の処理の生産性が求められるように
なって、処理される基板はより大型になってきている。
この大型基板を処理するために必要な処理条件は種々検
討されているが、その中で最も特徴的なこととしては電
極に供給される高周波電力の高電力化がある。
が進み、加えて１回の処理の生産性が求められるように
なって、処理される基板はより大型になってきている。
この大型基板を処理するために必要な処理条件は種々検
討されているが、その中で最も特徴的なこととしては電
極に供給される高周波電力の高電力化がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、プラズマを利
用するドライエッチングにおいて、上記のようにプラズ
マソース及び電極に供給する高周波電力を大きくする
と、デバイスに絶縁破壊が発生するという問題が生じる
ことが判明した。すなわち、絶縁膜上の導電性膜をドラ
イエッチング処理するとき、プラズマに晒されている電
極上の基板には多数のイオン及び電子が入射するが、一
般には高周波１サイクル中に基板に流れ込むイオンと電
子の電荷量は等しく、電気的には中和すると考えられて
いるが、局部的に電子密度の高い部分と低い部分とが存
在する場合、生じる電位勾配によって電子とイオンの運
動方向が変化し、結果として部分的には中性でなくな
り、チャージアップを誘起し、絶縁膜にダメージを与え
ると考えられている。
用するドライエッチングにおいて、上記のようにプラズ
マソース及び電極に供給する高周波電力を大きくする
と、デバイスに絶縁破壊が発生するという問題が生じる
ことが判明した。すなわち、絶縁膜上の導電性膜をドラ
イエッチング処理するとき、プラズマに晒されている電
極上の基板には多数のイオン及び電子が入射するが、一
般には高周波１サイクル中に基板に流れ込むイオンと電
子の電荷量は等しく、電気的には中和すると考えられて
いるが、局部的に電子密度の高い部分と低い部分とが存
在する場合、生じる電位勾配によって電子とイオンの運
動方向が変化し、結果として部分的には中性でなくな
り、チャージアップを誘起し、絶縁膜にダメージを与え
ると考えられている。
【０００６】このことは、基板の面積が大きくなるにし
たがって顕著に現れ、またガラス基板は他の基板に比べ
てこの現象が著しく現れる。
たがって顕著に現れ、またガラス基板は他の基板に比べ
てこの現象が著しく現れる。
【０００７】この絶縁破壊を回避するには、供給する高
周波電力を小さくしてプラズマ密度をコントロールする
ととともに、電極の自己バイアス電圧をコントロールす
ることにより、基板に入射するイオン及び電子を減ら
し、基板に帯電される電荷量を少なくすることが最も有
効であり、そのため供給する電力の大きさを調整するこ
とによって対応していた。
周波電力を小さくしてプラズマ密度をコントロールする
ととともに、電極の自己バイアス電圧をコントロールす
ることにより、基板に入射するイオン及び電子を減ら
し、基板に帯電される電荷量を少なくすることが最も有
効であり、そのため供給する電力の大きさを調整するこ
とによって対応していた。
【０００８】しかしながら、そのようにエッチング条件
を変えると、エッチング処理速度、エッチング処理速度
の基板面内の均一性などのエッチング特性について良好
な状態が得られないという問題が生じることになる。ま
た、このエッチング特性は、タクトタイム、製品歩留
り、品質に直接関わってくる問題である。
を変えると、エッチング処理速度、エッチング処理速度
の基板面内の均一性などのエッチング特性について良好
な状態が得られないという問題が生じることになる。ま
た、このエッチング特性は、タクトタイム、製品歩留
り、品質に直接関わってくる問題である。
【０００９】このように、良好なエッチング特性を確保
して高効率の生産を行うここと、処理基板に与えられる
ダメージによる絶縁破壊の低減を両立することが困難で
あるという問題があった。
して高効率の生産を行うここと、処理基板に与えられる
ダメージによる絶縁破壊の低減を両立することが困難で
あるという問題があった。
【００１０】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、エッ
チング特性を良好な状態に保ちつつ絶縁破壊を起こさな
いドライエッチング方法及び装置を提供することを目的
としている。
チング特性を良好な状態に保ちつつ絶縁破壊を起こさな
いドライエッチング方法及び装置を提供することを目的
としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明のドライエッチン
グ方法は、真空容器内にガスを供給しつつ真空容器内を
排気し、真空容器内を所定の圧力に制御しながら、真空
容器内の電極、またはプラズマソース及び真空容器内の
電極に高周波電力を供給することにより、真空容器内に
プラズマを発生させ、真空容器内の電極上に載置された
ガラス基板をエッチング処理するドライエッチング方法
において、エッチング特性が良好となる高周波電力を印
加してガラス基板上に形成した絶縁膜上の導電性膜のエ
ッチング処理を行う工程と、導電性膜のエッチング終了
をモニタリングして絶縁膜の一部が表面に現れるタイミ
ング又はその前に高周波電力の大きさを絶縁破壊を生じ
ない値以下に下げて処理する工程とを有するものであ
り、エッチング特性を良好な状態に保ちつつ、絶縁破壊
を起こさないドライエッチング処理を実現できる。
グ方法は、真空容器内にガスを供給しつつ真空容器内を
排気し、真空容器内を所定の圧力に制御しながら、真空
容器内の電極、またはプラズマソース及び真空容器内の
電極に高周波電力を供給することにより、真空容器内に
プラズマを発生させ、真空容器内の電極上に載置された
ガラス基板をエッチング処理するドライエッチング方法
において、エッチング特性が良好となる高周波電力を印
加してガラス基板上に形成した絶縁膜上の導電性膜のエ
ッチング処理を行う工程と、導電性膜のエッチング終了
をモニタリングして絶縁膜の一部が表面に現れるタイミ
ング又はその前に高周波電力の大きさを絶縁破壊を生じ
ない値以下に下げて処理する工程とを有するものであ
り、エッチング特性を良好な状態に保ちつつ、絶縁破壊
を起こさないドライエッチング処理を実現できる。
【００１２】上記導電性膜のエッチング終了は、プラズ
マ発光スペクトルをモニタリングすることにより適切に
検出することができる。
マ発光スペクトルをモニタリングすることにより適切に
検出することができる。
【００１３】具体的には、真空容器内の電極に高周波電
力を供給することにより真空容器内にプラズマを発生さ
せるドライエッチング方法においては、導電性膜のエッ
チング終了後電極に供給する高周波電力の大きさを０．
６８ｗ／ｃｍ2 以下とすることにより、上記効果を発揮
する。
力を供給することにより真空容器内にプラズマを発生さ
せるドライエッチング方法においては、導電性膜のエッ
チング終了後電極に供給する高周波電力の大きさを０．
６８ｗ／ｃｍ2 以下とすることにより、上記効果を発揮
する。
【００１４】また、プラズマソース及び真空容器内の電
極に高周波電力を供給することにより真空容器内にプラ
ズマを発生させるドライエッチング方法においては、導
電性膜のエッチング終了後電極に供給する高周波電力の
大きさを０．８７ｗ／ｃｍ2以下とすることにより、上
記効果を発揮する。
極に高周波電力を供給することにより真空容器内にプラ
ズマを発生させるドライエッチング方法においては、導
電性膜のエッチング終了後電極に供給する高周波電力の
大きさを０．８７ｗ／ｃｍ2以下とすることにより、上
記効果を発揮する。
【００１５】上記方法は、絶縁膜がＳｉＮx またはＳｉ
Ｏx で、導電性膜がＴｉ又はＡｌまたは不純物を含むア
モルファスＳｉの膜の何れかである場合に好ましい効果
を発揮する。
Ｏx で、導電性膜がＴｉ又はＡｌまたは不純物を含むア
モルファスＳｉの膜の何れかである場合に好ましい効果
を発揮する。
【００１６】また、本発明のドライエッチング装置は、
真空容器内にガスを供給しつつ真空容器内を排気し、真
空容器内を所定の圧力に制御しながら、真空容器内の電
極に高周波電力を供給することにより、真空容器内にプ
ラズマを発生させ、真空容器内の電極上に載置されたガ
ラス基板をエッチング処理するドライエッチング装置に
おいて、ガラス基板上に形成した絶縁膜上の導電性膜の
エッチング処理を行いつつ絶縁膜の一部が表面に現れる
とき又はその直前を検出する手段を備え、検出後に処理
終了まで電極に供給する高周波電力の大きさを連続的に
０．６８ｗ／ｃｍ2 以下に下げて処理するようにしたも
のであり、上記方法を実施してその効果を発揮できる。
真空容器内にガスを供給しつつ真空容器内を排気し、真
空容器内を所定の圧力に制御しながら、真空容器内の電
極に高周波電力を供給することにより、真空容器内にプ
ラズマを発生させ、真空容器内の電極上に載置されたガ
ラス基板をエッチング処理するドライエッチング装置に
おいて、ガラス基板上に形成した絶縁膜上の導電性膜の
エッチング処理を行いつつ絶縁膜の一部が表面に現れる
とき又はその直前を検出する手段を備え、検出後に処理
終了まで電極に供給する高周波電力の大きさを連続的に
０．６８ｗ／ｃｍ2 以下に下げて処理するようにしたも
のであり、上記方法を実施してその効果を発揮できる。
【００１７】また、別のドライエッチング装置は、プラ
ズマソース及び真空容器内の電極に高周波電力を供給す
ることにより真空容器内にプラズマを発生させるドライ
エッチング装置において、ガラス基板上に形成した絶縁
膜上の導電性膜のエッチング処理を行いつつ絶縁膜の一
部が表面に現れるとき又はその直前を検出する手段を備
え、検出後に処理終了まで電極に供給する高周波電力の
大きさを連続的に０．８７ｗ／ｃｍ2 以下に下げて処理
するようにしたものであり、上記方法を実施してその効
果を発揮できる。
ズマソース及び真空容器内の電極に高周波電力を供給す
ることにより真空容器内にプラズマを発生させるドライ
エッチング装置において、ガラス基板上に形成した絶縁
膜上の導電性膜のエッチング処理を行いつつ絶縁膜の一
部が表面に現れるとき又はその直前を検出する手段を備
え、検出後に処理終了まで電極に供給する高周波電力の
大きさを連続的に０．８７ｗ／ｃｍ2 以下に下げて処理
するようにしたものであり、上記方法を実施してその効
果を発揮できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】（第１の実施形態）以下、本発明
のドライエッチング方法及び装置の第１実施形態につい
て、図１、図２を参照して説明する。
のドライエッチング方法及び装置の第１実施形態につい
て、図１、図２を参照して説明する。
【００１９】図１において、真空容器１内にガス供給装
置２より所定のガスを導入しつつ排気装置としての真空
ポンプ３により排気を行い、真空容器１内を所定の圧力
に保ちながら、下部電極５に電極用高周波電源４から高
周波電力を供給すると、真空容器１内にプラズマが発生
し、下部電極５上に載置されたガラス基板６に対してエ
ッチング処理を行うように構成されている。
置２より所定のガスを導入しつつ排気装置としての真空
ポンプ３により排気を行い、真空容器１内を所定の圧力
に保ちながら、下部電極５に電極用高周波電源４から高
周波電力を供給すると、真空容器１内にプラズマが発生
し、下部電極５上に載置されたガラス基板６に対してエ
ッチング処理を行うように構成されている。
【００２０】以上の構成のドライエッチング装置を用い
て、エッチング処理の実験を行った。ガラス基板６とし
て、５５０ｍｍ×６７０ｍｍサイズのガラス基板上に、
下からアモルファスＳｉ（以下、ａ−Ｓｉと記す）膜５
００Å、ＳｉＮx 膜２０００Å、ａ−Ｓｉ膜１１００
Å、Ｔｉ膜８００Åが堆積されたものを用いた。
て、エッチング処理の実験を行った。ガラス基板６とし
て、５５０ｍｍ×６７０ｍｍサイズのガラス基板上に、
下からアモルファスＳｉ（以下、ａ−Ｓｉと記す）膜５
００Å、ＳｉＮx 膜２０００Å、ａ−Ｓｉ膜１１００
Å、Ｔｉ膜８００Åが堆積されたものを用いた。
【００２１】反応性ガスとして、所定の流量のＣｌ2 と
ＢＣｌ3 の混合ガスを真空容器１内に供給し、真空容器
１内の圧力を１００ｍＴｏｒｒに保ち、下部電極５に４
条件（０．９５ｗ／ｃｍ2 、０．８７ｗ／ｃｍ2 、０．
８１ｗ／ｃｍ2 、０．６８ｗ／ｃｍ2 ）の高周波電力を
印加してエッチング処理を行った。処理開始から終了検
出後のオーバーエッチングまで印加電力を変化させるこ
となく、各々１０回づつ処理を行い、高周波電力と絶縁
破壊の依存性を確認した。処理結果は下記表１のように
なった。
ＢＣｌ3 の混合ガスを真空容器１内に供給し、真空容器
１内の圧力を１００ｍＴｏｒｒに保ち、下部電極５に４
条件（０．９５ｗ／ｃｍ2 、０．８７ｗ／ｃｍ2 、０．
８１ｗ／ｃｍ2 、０．６８ｗ／ｃｍ2 ）の高周波電力を
印加してエッチング処理を行った。処理開始から終了検
出後のオーバーエッチングまで印加電力を変化させるこ
となく、各々１０回づつ処理を行い、高周波電力と絶縁
破壊の依存性を確認した。処理結果は下記表１のように
なった。
【００２２】
【表１】
【００２３】また、印加電力０．６８ｗ／ｃｍ2 におけ
る処理の再現確認、及び基板面積当たりの印加電力がよ
り小さい値での処理を行ったが、ともに絶縁破壊が発生
することはなかった。
る処理の再現確認、及び基板面積当たりの印加電力がよ
り小さい値での処理を行ったが、ともに絶縁破壊が発生
することはなかった。
【００２４】図２は印加電力０．９５ｗ／ｃｍ2 におい
て処理した時のプラズマ発光スペクトルの例である。図
２より絶縁破壊されたサンプルには、異常な放電Ｅがあ
ったことが確認できる。また、この異常な放電は、主に
オーバーエッチング時に発生しており、また頻度は少な
いが終了検出前に絶縁膜が表面に一部現れたときにも発
生していることが分かる。
て処理した時のプラズマ発光スペクトルの例である。図
２より絶縁破壊されたサンプルには、異常な放電Ｅがあ
ったことが確認できる。また、この異常な放電は、主に
オーバーエッチング時に発生しており、また頻度は少な
いが終了検出前に絶縁膜が表面に一部現れたときにも発
生していることが分かる。
【００２５】このことから、絶縁破壊は終了検出前の、
絶縁膜が一部表面に現れるタイミングより前に印加電力
を０．６８ｗ／ｃｍ2 以下に下げることで防ぐことがで
きることが分かる。
絶縁膜が一部表面に現れるタイミングより前に印加電力
を０．６８ｗ／ｃｍ2 以下に下げることで防ぐことがで
きることが分かる。
【００２６】かくして、本実施形態ではエッチング特性
について最良条件である印加電圧によりエッチング処理
を行い、プラズマ発光スペクトルの検出によって導電性
膜のエッチング終了をモニタリングし、絶縁膜が一部表
面に現れるタイミングで印加電力を０．６８ｗ／ｃｍ2
以下に下げて処理を行っている。
について最良条件である印加電圧によりエッチング処理
を行い、プラズマ発光スペクトルの検出によって導電性
膜のエッチング終了をモニタリングし、絶縁膜が一部表
面に現れるタイミングで印加電力を０．６８ｗ／ｃｍ2
以下に下げて処理を行っている。
【００２７】当然であるが、この方法で処理を行う際に
絶縁破壊は起こらず、またエッチング特性についても良
好な結果が得られている。
絶縁破壊は起こらず、またエッチング特性についても良
好な結果が得られている。
【００２８】また、上記タイミングより前に印加電力を
０．６８ｗ／ｃｍ2 以下に下げて処理をしても絶縁破壊
が起こらないことは言うまでもないが、好適にはできる
だけ上記タイミングに近いほどエッチング特性の変化は
少ない。
０．６８ｗ／ｃｍ2 以下に下げて処理をしても絶縁破壊
が起こらないことは言うまでもないが、好適にはできる
だけ上記タイミングに近いほどエッチング特性の変化は
少ない。
【００２９】また、上記説明では５５０ｍｍ×６７０ｍ
ｍサイズの上記膜種が堆積されたガラス基板において評
価を行ったが、それ以外のサイズのガラス基板について
も堆積された導電性膜がＴｉまたはａ−ＳｉまたはＡ
ｌ、絶縁膜がＳｉＮx またはＳｉＯx の場合は同様の結
果になることを確認している。
ｍサイズの上記膜種が堆積されたガラス基板において評
価を行ったが、それ以外のサイズのガラス基板について
も堆積された導電性膜がＴｉまたはａ−ＳｉまたはＡ
ｌ、絶縁膜がＳｉＮx またはＳｉＯx の場合は同様の結
果になることを確認している。
【００３０】（第２の実施形態）次に、本発明のドライ
エッチング方法及び装置の第２実施形態について、図
３、図４を参照して説明する。
エッチング方法及び装置の第２実施形態について、図
３、図４を参照して説明する。
【００３１】図３において、真空容器１の上壁が誘電体
板９にて構成され、その上部にコイルまたはアンテナか
らなるプラズマソース７が配設されている。真空容器１
内にガス供給装置２より所定のガスを導入しつつ排気装
置としての真空ポンプ３により排気を行い、真空容器１
内を所定の圧力に保ちながら、下部電極５およびプラズ
マソース７に電極用高周波電源４及びプラズマソース用
高周波電源８から高周波電力を供給すると、真空容器１
内にプラズマが発生し、下部電極５上に載置されたガラ
ス基板６に対してエッチング処理を行うように構成され
ている。
板９にて構成され、その上部にコイルまたはアンテナか
らなるプラズマソース７が配設されている。真空容器１
内にガス供給装置２より所定のガスを導入しつつ排気装
置としての真空ポンプ３により排気を行い、真空容器１
内を所定の圧力に保ちながら、下部電極５およびプラズ
マソース７に電極用高周波電源４及びプラズマソース用
高周波電源８から高周波電力を供給すると、真空容器１
内にプラズマが発生し、下部電極５上に載置されたガラ
ス基板６に対してエッチング処理を行うように構成され
ている。
【００３２】以上の構成のドライエッチング装置を用い
て、エッチング処理の実験を行った。ガラス基板６とし
て、６００ｍｍ×７２０ｍｍサイズのガラス基板上に、
下からａ−Ｓｉ膜５００Å、ＳｉＮx 膜２０００Å、ａ
−Ｓｉ膜１１００Å、Ｔｉ膜８００Åが堆積されたもの
を用いた。
て、エッチング処理の実験を行った。ガラス基板６とし
て、６００ｍｍ×７２０ｍｍサイズのガラス基板上に、
下からａ−Ｓｉ膜５００Å、ＳｉＮx 膜２０００Å、ａ
−Ｓｉ膜１１００Å、Ｔｉ膜８００Åが堆積されたもの
を用いた。
【００３３】反応性ガスとして、所定の流量のＣｌ2 と
ＢＣｌ3 の混合ガスを真空容器１内に供給し、真空容器
１内の圧力を１５ｍＴｏｒｒに保ち、プラズマソースに
２５００ｗの高周波電力を供給した状態で、下部電極５
に４条件（０．９５ｗ／ｃｍ2 、０．８７ｗ／ｃｍ2 、
０．８１ｗ／ｃｍ2 、０．６８ｗ／ｃｍ2 ）の高周波電
力を印加してエッチング処理を行った。処理開始から終
了検出後のオーバーエッチングまで印加電力を変化させ
ることなく各々１０回づつ処理を行い、高周波電力と絶
縁破壊の依存性を確認した。処理結果は、下記表２のよ
うになった。
ＢＣｌ3 の混合ガスを真空容器１内に供給し、真空容器
１内の圧力を１５ｍＴｏｒｒに保ち、プラズマソースに
２５００ｗの高周波電力を供給した状態で、下部電極５
に４条件（０．９５ｗ／ｃｍ2 、０．８７ｗ／ｃｍ2 、
０．８１ｗ／ｃｍ2 、０．６８ｗ／ｃｍ2 ）の高周波電
力を印加してエッチング処理を行った。処理開始から終
了検出後のオーバーエッチングまで印加電力を変化させ
ることなく各々１０回づつ処理を行い、高周波電力と絶
縁破壊の依存性を確認した。処理結果は、下記表２のよ
うになった。
【００３４】
【表２】
【００３５】また、プラズマソース７に印加する高周波
電力の大きさに対する絶縁破壊の依存は認められなかっ
た。これは、プラズマソース７に供給される高周波電力
は、プラズマ密度の増減には作用するが、イオン及び電
子が基板に入射するエネルギーの増減には作用せず、基
板の帯電に対する影響が少ないためと思われる。
電力の大きさに対する絶縁破壊の依存は認められなかっ
た。これは、プラズマソース７に供給される高周波電力
は、プラズマ密度の増減には作用するが、イオン及び電
子が基板に入射するエネルギーの増減には作用せず、基
板の帯電に対する影響が少ないためと思われる。
【００３６】これに対して下部電極５に供給される高周
波電力は、基板の帯電に対する寄与が大きい。すなわ
ち、下部電極５に供給される高周波電力は、別にプラズ
マソースが存在する場合はイオン及び電子が基板に入射
するエネルギーの増減に主に作用する。なお、プラズマ
ソースにより生成されるプラズマの密度が低い場合はプ
ラズマ密度の増減にも作用すると考えられる。
波電力は、基板の帯電に対する寄与が大きい。すなわ
ち、下部電極５に供給される高周波電力は、別にプラズ
マソースが存在する場合はイオン及び電子が基板に入射
するエネルギーの増減に主に作用する。なお、プラズマ
ソースにより生成されるプラズマの密度が低い場合はプ
ラズマ密度の増減にも作用すると考えられる。
【００３７】図４は、印加電力０．９５ｗ／ｃｍ2 にお
いて処理した時のプラズマ発光スペクトルの例である。
図４より絶縁破壊されたサンプルには、異常な放電Ｅが
あったことが確認できる。
いて処理した時のプラズマ発光スペクトルの例である。
図４より絶縁破壊されたサンプルには、異常な放電Ｅが
あったことが確認できる。
【００３８】このことからプラズマソース７と真空容器
１内の下部電極５のそれぞれに独立に高周波電力を印加
する場合、エッチング終了検出前の、絶縁膜が一部表面
に現れるタイミングより前に、プラズマソースに印加す
る高周波電力に関わらず、下部電極５に印加する高周波
電力を０．８７ｗ／ｃｍ2 以下にすることで絶縁破壊を
防ぐことができる。
１内の下部電極５のそれぞれに独立に高周波電力を印加
する場合、エッチング終了検出前の、絶縁膜が一部表面
に現れるタイミングより前に、プラズマソースに印加す
る高周波電力に関わらず、下部電極５に印加する高周波
電力を０．８７ｗ／ｃｍ2 以下にすることで絶縁破壊を
防ぐことができる。
【００３９】かくして、本実施形態ではエッチング特性
について最良条件である印加電圧によりエッチング処理
を行い、プラズマ発光スペクトルの検出によって導電性
膜のエッチング終了をモニタリングし、絶縁膜が一部表
面に現れるタイミングで印加電力を０．８７ｗ／ｃｍ2
以下に下げて処理を行っている。
について最良条件である印加電圧によりエッチング処理
を行い、プラズマ発光スペクトルの検出によって導電性
膜のエッチング終了をモニタリングし、絶縁膜が一部表
面に現れるタイミングで印加電力を０．８７ｗ／ｃｍ2
以下に下げて処理を行っている。
【００４０】当然ではあるが、この方法で処理を行う際
に絶縁破壊は起こらず、またエッチング特性についても
良好な結果が得られている。また、上記タイミングより
前に印加電力を０．８７ｗ／ｃｍ2 以下に下げて処理を
しても絶縁破壊が起こらないことは言うまでもないが、
好適にはできるだけ上記タイミングに近いほどエッチン
グ特性の変化は少ない。
に絶縁破壊は起こらず、またエッチング特性についても
良好な結果が得られている。また、上記タイミングより
前に印加電力を０．８７ｗ／ｃｍ2 以下に下げて処理を
しても絶縁破壊が起こらないことは言うまでもないが、
好適にはできるだけ上記タイミングに近いほどエッチン
グ特性の変化は少ない。
【００４１】また、上記説明では６００ｍｍ×７２０ｍ
ｍサイズの上記膜種が堆積されたガラス基板において評
価を行ったが、それ以外のサイズのガラス基板について
も堆積された導電性膜がＴｉまたはａ−ＳｉまたはＡ
ｌ、絶縁膜がＳｉＮx またはＳｉＯx の場合は同様の結
果になることを確認している。
ｍサイズの上記膜種が堆積されたガラス基板において評
価を行ったが、それ以外のサイズのガラス基板について
も堆積された導電性膜がＴｉまたはａ−ＳｉまたはＡ
ｌ、絶縁膜がＳｉＮx またはＳｉＯx の場合は同様の結
果になることを確認している。
【００４２】
【発明の効果】本発明のドライエッチング方法及び装置
によれば、以上のようにエッチング特性が良好となる高
周波電力を印加してガラス基板上に形成した絶縁膜上の
導電性膜のエッチング処理を行う工程と、導電性膜のエ
ッチング終了をモニタリングして絶縁膜の一部が表面に
現れるタイミング又はその前に高周波電力の大きさを絶
縁破壊を生じない値以下に下げて処理する工程とを有す
るので、エッチング特性を良好な状態に保ちつつ、絶縁
破壊を起こさないドライエッチング処理を実現できると
いう効果を発揮する。
によれば、以上のようにエッチング特性が良好となる高
周波電力を印加してガラス基板上に形成した絶縁膜上の
導電性膜のエッチング処理を行う工程と、導電性膜のエ
ッチング終了をモニタリングして絶縁膜の一部が表面に
現れるタイミング又はその前に高周波電力の大きさを絶
縁破壊を生じない値以下に下げて処理する工程とを有す
るので、エッチング特性を良好な状態に保ちつつ、絶縁
破壊を起こさないドライエッチング処理を実現できると
いう効果を発揮する。
【図１】本発明のドライエッチング装置の第１の実施形
態の概略構成図である。
態の概略構成図である。
【図２】同実施形態におけるドライエッチング処理時の
プラズマ発光スペクトルの一例の説明図である。
プラズマ発光スペクトルの一例の説明図である。
【図３】本発明のドライエッチング装置の第２の実施形
態の概略構成図である。
態の概略構成図である。
【図４】同実施形態におけるドライエッチング処理時の
プラズマ発光スペクトルの一例の説明図である。
プラズマ発光スペクトルの一例の説明図である。
１ 真空容器 ２ ガス供給装置 ３ 真空ポンプ ４ 電極用高周波電源 ５ 下部電極 ６ ガラス基板 ７ プラズマソース ８ プラズマソース用高周波電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中山 一郎 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 奥村 智洋 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 田辺 敦史 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 相馬 功児 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 4K057 DA02 DA14 DB05 DB06 DB08 DD01 DE01 DE04 DG15 DJ02 DJ03 DM02 DM03 DM05 DN02 5F004 AA06 AA16 BA04 BA16 BB11 BB18 BD07 CA03 CB02 DA04 DA11 DB01 DB08 DB09 DB16 DB30 EB02
Claims (8)
- 【請求項１】 真空容器内にガスを供給しつつ真空容器
内を排気し、真空容器内を所定の圧力に制御しながら、
真空容器内の電極、またはプラズマソース及び真空容器
内の電極に高周波電力を供給することにより、真空容器
内にプラズマを発生させ、真空容器内の電極上に載置さ
れたガラス基板をエッチング処理するドライエッチング
方法において、エッチング特性が最良となる高周波電力
を印加してガラス基板上に形成した絶縁膜上の導電性膜
のエッチング処理を行う工程と、導電性膜のエッチング
終了をモニタリングして絶縁膜の一部が表面に現れるタ
イミング又はその前に高周波電力の大きさを絶縁破壊を
生じない値以下に下げて処理する工程とを有することを
特徴とするドライエッチング方法。 - 【請求項２】 プラズマ発光スペクトルをモニタリング
することによって導電性膜のエッチング終了を検出する
ことを特徴とする請求項１記載のドライエッチング方
法。 - 【請求項３】 真空容器内の電極に高周波電力を供給す
ることにより真空容器内にプラズマを発生させるドライ
エッチング方法において、導電性膜のエッチング終了後
電極に供給する高周波電力の大きさを０．６８ｗ／ｃｍ
2 以下とすることを特徴とする請求項１記載のドライエ
ッチング方法。 - 【請求項４】 プラズマソース及び真空容器内の電極に
高周波電力を供給することにより真空容器内にプラズマ
を発生させるドライエッチング方法において、導電性膜
のエッチング終了後電極に供給する高周波電力の大きさ
を０．８７ｗ／ｃｍ2 以下とすることを特徴とする請求
項１記載のドライエッチング方法。 - 【請求項５】 絶縁膜がＳｉＮx またはＳｉＯx である
請求項１又は２記載のドライエッチング方法。 - 【請求項６】 導電性膜がＴｉ又はＡｌまたは不純物を
含むアモルファスＳｉの膜の何れかである請求項１又は
２記載のドライエッチング方法。 - 【請求項７】 真空容器内にガスを供給しつつ真空容器
内を排気し、真空容器内を所定の圧力に制御しながら、
真空容器内の電極に高周波電力を供給することにより、
真空容器内にプラズマを発生させ、真空容器内の電極上
に載置されたガラス基板をエッチング処理するドライエ
ッチング装置において、ガラス基板上に形成した絶縁膜
上の導電性膜のエッチング処理を行いつつ絶縁膜の一部
が表面に現れるとき又はその直前を検出する手段を備
え、検出後に処理終了まで電極に供給する高周波電力の
大きさを連続的に０．６８ｗ／ｃｍ2 以下に下げて処理
するようにしたことを特徴とするドライエッチング装
置。 - 【請求項８】 真空容器内にガスを供給しつつ真空容器
内を排気し、真空容器内を所定の圧力に制御しながら、
プラズマソース及び真空容器内の電極に高周波電力を供
給することにより、真空容器内にプラズマを発生させ、
真空容器内の電極上に載置されたガラス基板をエッチン
グ処理するドライエッチング装置において、ガラス基板
上に形成した絶縁膜上の導電性膜のエッチング処理を行
いつつ絶縁膜の一部が表面に現れるとき又はその直前を
検出する手段を備え、検出後に処理終了まで電極に供給
する高周波電力の大きさを連続的に０．８７ｗ／ｃｍ2
以下に下げて処理するようにしたことを特徴とするドラ
イエッチング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10275630A JP2000114239A (ja) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | ドライエッチング方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10275630A JP2000114239A (ja) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | ドライエッチング方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000114239A true JP2000114239A (ja) | 2000-04-21 |
Family
ID=17558144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10275630A Pending JP2000114239A (ja) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | ドライエッチング方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000114239A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110197785A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-09-03 | 苏州加拉泰克动力有限公司 | 一种制备防炫光玻璃的蚀刻系统及制备方法 |
| JP7331750B2 (ja) | 2020-03-25 | 2023-08-23 | 株式会社デンソー岩手 | 製造装置監視システムおよびそれを用いた半導体装置の製造方法 |
-
1998
- 1998-09-29 JP JP10275630A patent/JP2000114239A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110197785A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-09-03 | 苏州加拉泰克动力有限公司 | 一种制备防炫光玻璃的蚀刻系统及制备方法 |
| JP7331750B2 (ja) | 2020-03-25 | 2023-08-23 | 株式会社デンソー岩手 | 製造装置監視システムおよびそれを用いた半導体装置の製造方法 |
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|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040113 |
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| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040312 |
|
| A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20040318 |
|
| A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20040521 |