JP2000208491A - プラズマ処理装置 - Google Patents
プラズマ処理装置Info
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Abstract
きウェハ1を載置するためのウェハ載置台2を収容して
いる反応容器3と、この反応容器3の上部に上下に所定
間隔をおいて配置されている上部誘電体板部材4と下部
誘電体板部材5と、上部誘電体板部材4にマイクロ波を
導入するためのマイクロ波供給装置6と、反応容器3の
内部上部に配置されている対向電極7とを有するプラズ
マ処理装置において、下部誘電体板部材5の中央部の下
面に固定されている誘電率調整用誘電体部材12を有す
る。
Description
ッチングまたは薄膜形成等にマイクロ波を導入し、プラ
ズマ処理を行うプラズマ処理装置に関する。
に示すものが知られている。このプラズマ処理装置は、
処理すべきウェハ101を載置するためのウェハ載置台
102を収容している反応容器103と、この反応容器
103の上部に上下に所定間隔をおいて配置されている
上部誘電体板部材104と下部誘電体板部材105と、
上部誘電体板部材104にマイクロ波を導入するための
マイクロ波供給装置106と、反応容器103の内部上
部に配置されている対向電極107とを有している。上
部誘電体板部材104は、テフロン板で構成されてい
る。下部誘電体板部材105は、石英板で構成されてい
る。
反応ガス供給管108が配置されている。また、反応容
器103には、内部の気体を排出する排気管109が配
置されている。さらに、反応容器103には、これを所
定の温度に保持するヒーター110が設けられている。
ウェハ載置台102のウェハ保持部には、これに高周波
電力を与える高周波電源111が接続されている。
波が上部誘電体板部材104に導入されると、上部誘電
体板部材104上に定在波が形成され、下部誘電体板部
材105を通して反応容器103の内部に侵入しプラズ
マが生成する。この時、下部誘電体板部材105の厚み
が一定であるため、下部誘電体板部材105における誘
電率は一定であり、図5に示すように下部誘電体板部材
105の直下のプラズマ密度分布は均一になる。
プラズマ処理装置においては、反応容器103の側壁で
のイオンや電子の消滅によりウェハの近傍でのプラズマ
密度分布は、図6に示すように非常に不均一になる。こ
れにより、エッチングも非常に不均一になる。例えばC
4 F8 /CO/O2 /Ar=10/24/7/450s
ccm,Pressure=60mTorr,マイクロ
波パワー=1000W,バイアスパワー=1400Wの
条件でウェハ101をエッチングした場合、酸化膜のウ
ェハ101の面内でのエッチングの均一性は、±9.8
%であった。すなわち、従来のプラズマ処理装置におい
ては、プラズマの均一性が悪く、エッチングの形状がウ
ェハの面内で異なるという問題がある。
させることができるプラズマ処理装置を提供することに
ある。
に、請求項1記載の発明は、処理すべきウェハを載置す
るためのウェハ載置台を収容している反応容器と、該反
応容器の上部に上下に所定間隔をおいて配置されている
上部誘電体板部材と下部誘電体板部材と、前記上部誘電
体板部材にマイクロ波を導入するためのマイクロ波供給
装置と、反応容器の内部上部に配置されている対向電極
とを有するプラズマ処理装置において、下部誘電体板部
材の中央部の下面に固定されている誘電率調整用誘電体
部材を有することを特徴とする。
明において、誘電率調整用誘電体部材はアルミナで構成
されていることを特徴とする。
明において、誘電率調整用誘電体部材はセラミックスで
構成されていることを特徴とする。
を載置するためのウェハ載置台を収容している反応容器
と、該反応容器の上部に上下に所定間隔をおいて配置さ
れている上部誘電体板部材と下部誘電体板部材と、前記
上部誘電体板部材にマイクロ波を導入するためのマイク
ロ波供給装置と、反応容器の内部上部に配置されている
対向電極とを有するプラズマ処理装置において、下部誘
電体板部材の中央部の上面に固定されている誘電率調整
用誘電体部材を有することを特徴とする。
明において、誘電率調整用誘電体部材はアルミナで構成
されていることを特徴とする。
明において、誘電率調整用誘電体部材はセラミックスで
構成されていることを特徴とするプラズマ処理装置。
を載置するためのウェハ載置台を収容している反応容器
と、該反応容器の上部に上下に所定間隔をおいて配置さ
れている上部誘電体板部材と下部誘電体板部材と、前記
上部誘電体板部材にマイクロ波を導入するためのマイク
ロ波供給装置と、反応容器の内部上部に配置されている
対向電極とを有するプラズマ処理装置において、前記下
部誘電体板部材の中央部の下面または上面に固定されて
いる複数の誘電率調整用誘電体部材を有することを特徴
とする。
明において、誘電率調整用誘電体部材はアルミナで構成
されていることを特徴とする。
明において、誘電率調整用誘電体部材はセラミックスで
構成されていることを特徴とする。
づいて詳細に説明する。
装置は、処理すべきウェハ1を載置するためのウェハ載
置台2を収容している反応容器3と、この反応容器3の
上部に上下に所定間隔をおいて配置されている上部誘電
体板部材4と下部誘電体板部材5と、上部誘電体板部材
4にマイクロ波を導入するためのマイクロ波供給装置6
と、反応容器3の内部上部に配置されている対向電極7
とを有している。上部誘電体板部材4は、テフロン板で
構成されている。下部誘電体板部材5は、石英板で構成
されている。
ガス供給管8が配置されている。また、反応容器3に
は、内部の気体を排出する排気管9が配置されている。
さらに、反応容器3には、これを所定の温度に保持する
ヒーター10が設けられている。ウェハ載置台2のウェ
ハ保持部には、これに高周波電力を与える高周波電源1
1が接続されている。下部誘電体板部材5の中央部の下
面には、ネジの形に加工された誘電率調整用誘電体部材
12が下部誘電体板部材にネジ込む形で固定されてい
る。誘電率調整用誘電体部材12は、アルミナで構成さ
れている。
説明する。反応容器3の気体を排気管9から排気して反
応容器3の内部を所定の圧力に設定し、その後に反応ガ
ス供給管8から反応ガスを反応容器3の内部に供給す
る。次に、マイクロ波供給装置6からのマイクロ波が上
部誘電体板部材4に導入されると、上部誘電体板部材4
上に定在波が形成され、下部誘電体板部材5を通して反
応容器3の内部に侵入しプラズマが生成する。
板部材5の中央部の下面に誘電率調整用誘電体部材12
を固定することにより、下部誘電体板部材5の中央部の
誘電率を変化させて、図2のように下部誘電体板部材5
の直下のプラズマ密度を人工的に不均一にし、反応容器
3の側壁でのイオンや電子の消滅を利用して、ウェハ1
の近傍におけるプラズマ密度分布を均一にしている。
ハ1の近傍のプラズマ密度を測定した結果を図3に示し
た。図3に示すように、ウェハ1の近傍でのプラズマ密
度分布は非常に良好である。さらに、前述のエッチング
の条件で、本発明のプラズマ処理装置によりウェハ1の
エッチングをし、ウェハ1の酸化膜のエッチングの均一
性を測定した結果±2.8%であった。
用誘電体部材12は、SiC等のセラミックスで構成し
てもよい。また、誘電率調整用誘電体部材12は、下部
誘電体板部材5に無機系接着剤または耐熱性の有機系接
着剤で接着してもよい。また、誘電率調整用誘電体部材
12は、下部誘電体板部材5の中央部の上面に固定して
もよい。さらに、複数の誘電率調整用誘電体部材12を
下部誘電体板部材5の下面および上面に固定してもよ
い。
グ均一性を向上させることができる。
装置を示す概略図である。
の図である。
の他の図である。
の図である。
の他の図である。
Claims (9)
- 【請求項1】 処理すべきウェハを載置するためのウェ
ハ載置台を収容している反応容器と、該反応容器の上部
に上下に所定間隔をおいて配置されている上部誘電体板
部材と下部誘電体板部材と、前記上部誘電体板部材にマ
イクロ波を導入するためのマイクロ波供給装置と、前記
反応容器の内部上部に配置されている対向電極とを有す
るプラズマ処理装置において、 前記下部誘電体板部材の中央部の下面に固定されている
誘電率調整用誘電体部材を有することを特徴とするプラ
ズマ処理装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載のプラズマ処理装置にお
いて、 前記誘電率調整用誘電体部材はアルミナで構成されてい
ることを特徴とするプラズマ処理装置。 - 【請求項3】 請求項1に記載のプラズマ処理装置にお
いて、 前記誘電率調整用誘電体部材はセラミックスで構成され
ていることを特徴とするプラズマ処理装置。 - 【請求項4】 処理すべきウェハを載置するためのウェ
ハ載置台を収容している反応容器と、該反応容器の上部
に上下に所定間隔をおいて配置されている上部誘電体板
部材と下部誘電体板部材と、前記上部誘電体板部材にマ
イクロ波を導入するためのマイクロ波供給装置と、前記
反応容器の内部上部に配置されている対向電極とを有す
るプラズマ処理装置において、 前記下部誘電体板部材の中央部の上面に固定されている
誘電率調整用誘電体部材を有することを特徴とするプラ
ズマ処理装置。 - 【請求項5】 請求項4に記載のプラズマ処理装置にお
いて、 前記誘電率調整用誘電体部材はアルミナで構成されてい
ることを特徴とするプラズマ処理装置。 - 【請求項6】 請求項4に記載のプラズマ処理装置にお
いて、 前記誘電率調整用誘電体部材はセラミックスで構成され
ていることを特徴とするプラズマ処理装置。 - 【請求項7】 処理すべきウェハを載置するためのウェ
ハ載置台を収容している反応容器と、該反応容器の上部
に上下に所定間隔をおいて配置されている上部誘電体板
部材と下部誘電体板部材と、前記上部誘電体板部材にマ
イクロ波を導入するためのマイクロ波供給装置と、前記
反応容器の内部上部に配置されている対向電極とを有す
るプラズマ処理装置において、 前記下部誘電体板部材の中央部の下面または上面に固定
されている複数の誘電率調整用誘電体部材を有すること
を特徴とするプラズマ処理装置。 - 【請求項8】 請求項7に記載のプラズマ処理装置にお
いて、 前記誘電率調整用誘電体部材はアルミナで構成されてい
ることを特徴とするプラズマ処理装置。 - 【請求項9】 請求項7に記載のプラズマ処理装置にお
いて、前記誘電率調整用誘電体部材はセラミックスで構
成されていることを特徴とするプラズマ処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP00753299A JP3367439B2 (ja) | 1999-01-14 | 1999-01-14 | プラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP00753299A JP3367439B2 (ja) | 1999-01-14 | 1999-01-14 | プラズマ処理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2000208491A true JP2000208491A (ja) | 2000-07-28 |
JP3367439B2 JP3367439B2 (ja) | 2003-01-14 |
Family
ID=11668407
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP00753299A Expired - Fee Related JP3367439B2 (ja) | 1999-01-14 | 1999-01-14 | プラズマ処理装置 |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3367439B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101341371B1 (ko) * | 2008-11-18 | 2013-12-13 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 플라즈마 처리 장치 및 플라즈마 처리 방법 |
US9263298B2 (en) | 2008-02-27 | 2016-02-16 | Tokyo Electron Limited | Plasma etching apparatus and plasma etching method |
-
1999
- 1999-01-14 JP JP00753299A patent/JP3367439B2/ja not_active Expired - Fee Related
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KR101341371B1 (ko) * | 2008-11-18 | 2013-12-13 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 플라즈마 처리 장치 및 플라즈마 처리 방법 |
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