JP2001023961A - ドライエッチング装置とドライエッチング方法 - Google Patents

ドライエッチング装置とドライエッチング方法

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JP2001023961A JP11191686A JP19168699A JP2001023961A JP 2001023961 A JP2001023961 A JP 2001023961A JP 11191686 A JP11191686 A JP 11191686A JP 19168699 A JP19168699 A JP 19168699A JP 2001023961 A JP2001023961 A JP 2001023961A
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32082Radio frequency generated discharge
    • H01J37/321Radio frequency generated discharge the radio frequency energy being inductively coupled to the plasma

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 パーティクルが発生しにくく装置稼働率が高
く、セラミックス製ドームの寿命の長いドライエッチン
グ装置とドライエッチング方法を提供する。 【解決手段】 誘導結合プラズマ型ドライエッチング装
置は、エッチングチャンバ10と、セラミック製ドーム
20とを有しており、エッチングチャンバー10には、
ゲート11とガス導入口12とが設けられており、内部
にはセラミック製のESCステージ31が設けられ、外
部に圧力計13と圧力制御器40とが接続されており、
ESCステージ31には第1の高周波電源23が接続し
ている。ドーム20の外部には第1のコイル21と第2
のコイル22とが互いに相手のコイルの間になるように
螺旋状に配設されており、第1のコイル21は第2の高
周波電源24に接続され、第2のコイル22は第3の高
周波電源25に接続されており、所定の間隔で切り換え
られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はドライエッチング装
置とドライエッチング方法とに関し、特に誘導結合プラ
ズマ型ドライエッチング装置とドライエッチング方法と
に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体製造工程のウェーハ処理工程にお
いて、ウェーハに形成された薄膜の所定の領域を所定の
厚さだけ除去するために、減圧下の活性ガスプラズマを
利用してエッチングを行うドライエッチング処理が行わ
れており、ドライエッチング装置の1種として誘導結合
プラズマ(ICP:Inductively coup
led plasma)型ドライエッチング装置が用い
られている。誘導結合プラズマ型ドライエッチング装置
は、高周波誘導磁場により生ずる誘導電界により電子が
加速され、これによって生成されるプラズマを用いたプ
ラズマエッチング装置であり、誘導結合アンテナの形状
に柱状コイル方式と平板状コイル方式とがある。
【0003】図3は、従来例の誘導結合プラズマ型ドラ
イエッチング装置の模式的断面図であり、(a)は全体
の断面図、(b)はドームの断面図である。従来例の誘
導結合プラズマ型ドライエッチング装置は、エッチング
処理の対象となるウェーハ130を格納するエッチング
チャンバ110と、エッチングチャンバ110の開口部
に接続して内部でプラズマを発生させるためのセラミッ
ク製ドーム120とを有しており、エッチングチャンバ
110はドーム120を結合した状態で気密状態に保持
することが可能となっている。
【0004】エッチングチャンバー110には、ウェー
ハ130を搬出入するためのゲート111とエッチング
ガスを導入するためのガス導入口112とが設けられて
おり、内部にはウェーハ130を固定するセラミック製
のESC(静電チャック;Elecro−static
chuck)ステージ131が設けられ、外部に圧力
計113とチャンバー内のガス圧力の調整とガスの排出
とを行う圧力制御器140とが接続されており、ESC
ステージ131には高周波電流を供給するための第1の
高周波電源123が接続している。
【0005】ドーム120の外部にはコイル121が螺
旋状に配設されており、コイル121は第2の高周波電
源124に接続されている。
【0006】次に従来例の誘導結合プラズマ型ドライエ
ッチング装置を用いたエッチング方法について説明す
る。ウェーハ130をエッチングチャンバー110のゲ
ート111を経由して、ウェーハ保持機能を有するセラ
ミックスESCステージ131上に搬送する。セラミッ
クESCステージ131上に固定されたウェーハ130
に対し、ガス導入口112からエッチングガスをウェー
ハ130直上に導入し、圧力計113によりエッチング
チャンバー110内部の圧力を検知して、排気ガス流路
となる圧力制御器140のオリフィスと連動させ、オリ
フィスを変化させることにより、エッチングチャンバー
110内を所定の圧力に制御する。
【0007】第2の高周波電源124によりセラミック
ス製ドーム120の外側表面に配設されたコイル121
に13.56MHzの高周波電力を印加し、次に、セラ
ミックス製のESCステージ131に第1の高周波電源
123より13.56MHzの高周波電力を印加し、エ
ッチングチャンバー110内にあるエッチングガスを励
起させてプラズマを生成する。励起されたプラズマは、
セラミックス製のESCステージ131上にあるウェー
ハ130をエッチング処理する。
【0008】エッチング処理の際、図1(b)に示すよ
うにセラミックス製ドーム120の内部表面の、コイル
121と対応する箇所ではドーム120のセラミックス
がエッチングされ、反対にコイル121の無い場所に対
応する箇所にデポジション126が付着する。
【0009】エッチング処理終了後、第1の高周波電源
123,第2の高周波電源124を停止し、エッチング
ガスの供給を停止する。エッチング処理が完了したら、
エッチングチャンバー110のゲート111を経由して
ウェーハ130を搬出する。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来例の誘導結合プラズマ型ドライエッチング装置には
次のような問題点があった。
【0011】第1にセラミックス製ドーム120内部表
面のコイル121の無い場所と対応する箇所に反応生成
物がデポジション126として付着するので、そのまま
ウェーハ処理を続けるとデポジション126が剥離し、
ウェーハのパーティクルの原因となりやすい。そのため
短い周期でドーム120の内部をクリーニングする必要
があり、パーティクルが発生しやすいことと、装置稼働
率が低下するという問題点がある。
【0012】第2には、コイル121と対応する箇所で
は、セラミックス製ドーム120の内部のエッチングが
進行し、セラミックス製ドーム120が削れてしまうた
め、ドーム120の寿命が短くなるという問題点があ
る。
【0013】本発明の目的は、パーティクルが発生しに
くく装置稼働率が高く、セラミックス製ドームの寿命の
長いドライエッチング装置とドライエッチング方法を提
供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明のドライエッチン
グ装置は、エッチングチャンバ内に保持されたウェーハ
に減圧下の活性ガスプラズマを作用させてエッチング処
理を行う誘導結合プラズマ型ドライエッチング装置であ
って、ドライエッチング装置は、エッチングチャンバ
と、プラズマ形成手段と、ウェーハ保持手段と、エッチ
ングガス供給手段と、ガス圧力制御手段とを備える。プ
ラズマ形成手段は、切替え可能な2組の高周波電源と、
その高周波電源に接続する2組の高周波電力印加用のコ
イルとを有し、2組の高周波電力印加用のコイルはそれ
ぞれが互いに相手のコイルの間に位置するように近接し
て配設されている。
【0015】プラズマ形成手段はドームを有し、2組の
高周波電力印加用のコイルはそれぞれが互いに相手のコ
イルの間に位置するように螺旋状にそのドームの外周に
配設されていてもよく、プラズマ形成手段は石英板を有
し、2組の高周波電力印加用のコイルはそれぞれが互い
に相手のコイルの間に位置するように渦巻状にその石英
板の外面に配設されていてもよい。
【0016】本発明のドライエッチング方法は、エッチ
ングチャンバ内に保持されたウェーハに減圧下の活性ガ
スプラズマを作用させてエッチング処理を行うドライエ
ッチング方法であって、エッチングチャンバ内にウェー
ハを搬入して固定し、エッチングガスをそのエッチング
チャンバ内に導入し、そのエッチングチャンバ内を所定
の圧力に調整し、それぞれが互いに相手のコイルの間に
位置するように近接して配設されているプラズマ形成手
段の2組の高周波印加用コイルのいずれかに高周波電源
から高周波電力を供給し、エッチングガスを活性化させ
てウェーハにエッチング処理を行う誘導結合プラズマ型
ドライエッチング装置を用いたドライエッチング方法に
おいて、所定の間隔で2組の高周波電源を切り換えて、
それぞれの電源に接続する2組の高周波印加用コイルに
交互に高周波電力を供給する。
【0017】高周波電源の切り換えの間隔が、1枚のウ
ェーハの所定のエッチング処理に要する時間の偶数分の
1であってもよく、1枚のウェーハの所定のエッチング
処理に要する時間の1/2であってもよく、1枚のウェ
ーハの所定のエッチング処理に要する時間であり、ウェ
ーハの交換ごとに高周波電源を切り換えてもよい。
【0018】本発明のドライエッチング装置は、誘導結
合プラズマ方式のプラズマソースを用いたエッチング装
置であり、2個の誘導結合コイルを有し、それぞれのコ
イルに独立に高周波を印加することができる。
【0019】互いに相手のコイルの間になるように螺旋
状または渦巻状に配設された2組のコイルに交互に高周
波電力を印加するので、ドームまたは石英板の2組の裏
面のコイルに対応する個所ではエッチングとデポジショ
ンの堆積とが交互に行われるので、2組のコイルをそれ
ぞれ同一時間用いてエッチング処理することにより、多
数のウェーハを繰り返し連続エッチング処理してもデポ
ジションの堆積量が低減でき、デポジションの剥離によ
るウェーハのパーティクルを抑制できる。
【0020】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態のドラ
イエッチング装置とドライエッチング方法について図面
を参照して説明する。図1は本発明の第1の実施の形態
の誘導結合プラズマ型ドライエッチング装置の模式的断
面図であり、(a)は全体の断面図、(b)はドームの
断面図である。第1の実施の形態の誘導結合プラズマ型
ドライエッチング装置は、エッチング処理の対象となる
ウェーハ30を格納するエッチングチャンバ10と、エ
ッチングチャンバ10の開口部に接続して内部でプラズ
マを発生させるためのセラミック製ドーム20とを有し
ており、エッチングチャンバ10はドーム20を結合し
た状態で気密状態に保持することが可能となっている。
【0021】エッチングチャンバー10には、ウェーハ
30を搬出入するためのゲート11とエッチングガスを
導入するためのガス導入口12とが設けられており、内
部にはウェーハ30を固定するセラミック製のESC
(静電チャック;Elecro−static chu
ck)ステージ31が設けられ、外部に圧力計13とチ
ャンバー内のガス圧力の調整とガスの排出とを行う圧力
制御器40とが接続されており、ESCステージ31に
は高周波電流を供給するための第1の高周波電源23が
接続している。
【0022】ドーム20の外部には第1のコイル21と
第2のコイル22とが互いに相手のコイルの間になるよ
うに螺旋状に配設されており、第1のコイル21は第2
の高周波電源24に接続され、第2のコイル22は第3
の高周波電源25に接続されている。
【0023】次に本発明の第1の実施の形態の誘導結合
プラズマ型ドライエッチング装置を用いたエッチング方
法について説明する。ウェーハ30をエッチングチャン
バー10のゲート11を経由して、ウェーハ保持機能を
有するセラミックス製のESCステージ31上に搬送す
る。セラミック製ESCステージ31上に固定されたウ
ェーハ30に対し、ガス導入口12からエッチングガス
をウェーハ30の直上に導入し、圧力計13によりエッ
チングチャンバー10内部の圧力を検知して、排気ガス
流路となる圧力制御器40のオリフィスと連動させ、オ
リフィスを変化させることにより、エッチングチャンバ
ー10内を所定の圧力に制御する。
【0024】第2の高周波電源24によりセラミックス
製ドーム20の外表面に配設されたコイル21に13.
56MHzの高周波電力を印加し、次に、セラミックス
製のESCステージ31に第1の高周波電源23より1
3.56MHzの高周波電力を印加し、エッチングチャ
ンバー10内にあるエッチングガスを励起させてプラズ
マを生成する。励起されたプラズマは、セラミックス製
のESCステージ31上にあるウェーハ30をエッチン
グ処理する。
【0025】ウェーハ30をエッチング処理する際、所
定のエッチング処理に要する時間の半分の時間を経過し
た時点で、第2の高周波電源24より第1のコイル21
に印加されている13.56MHzの高周波電力を切
り、直ちに、第1のコイル21と互いに相手のコイルの
間になるように螺旋状に配設された第2のコイル22に
第3の高周波電源25より13.56MHzの高周波電
力を印加し、プラズマを切らずに、残りの半分の時間エ
ッチング処理を継続する。
【0026】エッチング処理終了後、第1の高周波電源
23,第2の高周波電源24、および第3の高周波電源
25を停止し、エッチングガスの供給を停止する。エッ
チング処理が完了したら、エッチングチャンバー10の
ゲート11を経由してウェーハ30を搬出する。
【0027】エッチング処理の際、セラミックス製ドー
ム20の内部表面の、高周波電力印加中のコイル21ま
たはコイル22と対応する箇所ではドーム20のセラミ
ックスがエッチングされ、反対に高周波電力印加中のコ
イル21またはコイル22の無い場所に対応する箇所に
デポジション26が付着する。
【0028】まず、第1のコイル21に第2の高周波電
源24より高周波電力を印加し、エッチングチャンバー
10内にプラズマを励起させウェーハ30をエッチング
処理すると、エッチング処理によりセラミックス製ドー
ム20内の表面の第1のコイル21と対応する箇所はエ
ッチングされ、同時に第1のコイル21の無い場所に対
応する箇所にデポジション26が付着する。
【0029】次に、第1のコイル21の高周波印加を停
止して第2のコイル22に高周波を印加することによ
り、先ほど、セラミックス製ドーム20内の表面の第2
のコイル22に対応する個所に付着したデポジション2
6はエッチングされる。これと並行して第2のコイル2
2の無い場所に対応するドーム20の内側表面にデポジ
ション26が付着し、先ほど第1のコイル21に高周波
を印加した時にエッチングされた第1のコイル21に対
応する箇所にもデポジション26が堆積する。
【0030】従って、第1のコイル21、第2のコイル
22に対する高周波の印加時間を同じにすることによっ
て、第1のコイル21、第2のコイル22に対応するド
ーム20の内面の個所ではエッチングの進行とデポジシ
ョン26の堆積の進行とが抑制され、図1(b)に示す
ようにデポジション26の堆積は第1のコイル21、第
2のコイル22のないドーム20の頂面付近のみとな
り、デポジション26の剥離によるウェーハ30のパー
ティクルが抑制され、デポジション26の洗浄の頻度を
押さえることができるる。
【0031】次に、本発明の第2の実施の形態のドライ
エッチング装置とドライエッチング方法について図面を
参照して説明する。図2は本発明の第2の実施の形態の
誘導結合プラズマ型ドライエッチング装置の模式的断面
図であり、(a)は全体の断面図、(b)は石英板の上
面図、(c)は石英板の裏面図である。第1の実施の形
態の誘導結合プラズマ型ドライエッチング装置は柱状コ
イル型であったのに対し、第2の実施の形態の誘導結合
プラズマ型ドライエッチング装置は平板状コイル型であ
る。
【0032】第2の実施の形態の誘導結合プラズマ型ド
ライエッチング装置は、エッチング処理の対象となるウ
ェーハ80を格納するエッチングチャンバ60と、エッ
チングチャンバ60の開口部に接続してエッチングチャ
ンバ60の内部にプラズマを発生させるための石英板7
0とを有しており、エッチングチャンバ60は石英板7
0を結合した状態で気密状態に保持することが可能とな
っている。
【0033】エッチングチャンバー60には、ウェーハ
80を搬出入するためのゲート61とエッチングガスを
導入するためのガス導入口62とが設けられており、内
部にはウェーハ80を固定するセラミック製のESCス
テージ81が設けられ、外部に圧力計63とチャンバー
内のガス圧力の調整とガスの排出とを行う圧力制御器9
0とが接続されており、ESCステージ81には高周波
電流を供給するための第1の高周波電源73が接続して
いる。
【0034】石英板70の外部には第1のコイル71と
第2のコイル72とが互に相手のコイルの間になるよう
に渦巻状に配設されており、第1のコイル71は第2の
高周波電源74に接続され、第2のコイル72は第3の
高周波電源75に接続されている。
【0035】次に本発明の第2の実施の形態の誘導結合
プラズマ型ドライエッチング装置を用いたエッチング方
法について説明する。ウェーハ80をエッチングチャン
バー60のゲート61を経由して、ウェーハ保持機能を
有するセラミックス製のESCステージ81上に搬送す
る。セラミック製ESCステージ81上に固定されたウ
ェーハ80に対し、ガス導入口62からエッチングガス
をウェーハ80の直上に導入し、圧力計63によりエッ
チングチャンバー60内部の圧力を検知して、排気ガス
流路となる圧力制御器90のオリフィスと連動させ、オ
リフィスを変化させることにより、エッチングチャンバ
ー60内を所定の圧力に制御する。
【0036】第2の高周波電源74により石英板70の
外表面に配設されたコイル71に13.56MHzの高
周波電力を印加し、次に、セラミックス製のESCステ
ージ81に第1の高周波電源73より13.56MHz
の高周波電力を印加し、エッチングチャンバー60内に
あるエッチングガスを励起させてプラズマを生成する。
励起されたプラズマは、セラミックス製のESCステー
ジ81上にあるウェーハ80をエッチング処理する。
【0037】ウェーハ80をエッチング処理する際、所
定のエッチング処理に要する時間の半分の時間を経過し
た時点で、第2の高周波電源74より第1のコイル71
に印加されている13.56MHzの高周波電力を切
り、直ちに、第1のコイル71と互いに相手のコイルの
間になるように渦巻状に配設された第2のコイル72に
第3の高周波電源75より13.56MHzの高周波電
力を印加し、プラズマを切らずに、残りの半分の時間エ
ッチング処理を継続する。
【0038】エッチング処理終了後、第1の高周波電源
73,第2の高周波電源74、および第3の高周波電源
75を停止し、エッチングガスの供給を停止する。エッ
チング処理が完了したら、エッチングチャンバー60の
ゲート61を経由してウェーハ80を搬出する。
【0039】エッチング処理の際、石英板70の下面
の、高周波電力印加中のコイル71またはコイル72と
対応する箇所では石英板70の石英がエッチングされ、
反対に高周波電力印加中のコイル71またはコイル72
の無い場所に対応する箇所にデポジション76が付着す
る。
【0040】まず、第1のコイル71に第2の高周波電
源74より高周波電力を印加し、エッチングチャンバー
60内にプラズマを励起させウェーハ80をエッチング
処理すると、エッチング処理により石英板70の下面の
第1のコイル71と対応する箇所はエッチングされ、同
時に第1のコイル71の無い場所に対応する箇所にデポ
ジション76が付着する。
【0041】次に、第1のコイル71の高周波印加を停
止して第2のコイル72に高周波を印加することによ
り、先ほど、石英板70の下面の第2のコイル72に対
応する個所に付着したデポジション76はエッチングさ
れる。これと並行して第2のコイル72の無い場所に対
応する石英板70の下面にデポジション76が付着し、
先ほど第1のコイル71に高周波を印加した時にエッチ
ングされた第1のコイル71に対応する箇所にもデポジ
ション76が堆積する。
【0042】従って、第1のコイル71、第2のコイル
72に対する高周波の印加時間を同じにすることによっ
て、第1のコイル71、第2のコイル72に対応する石
英板70の下面の個所ではエッチングの進行とデポジシ
ョン76の堆積の進行とが抑制され、図2(c)に示す
ようにデポジション76の堆積は第1のコイル71、第
2のコイル72のない石英板70の中心部付近のみとな
り、デポジション76の剥離によるウェーハ80のパー
ティクルが抑制され、デポジション76の洗浄の頻度を
押さえることができるる。
【0043】次に、本発明の第3の実施の形態のドライ
エッチング方法について図1および図2を参照して説明
する。本発明の第3の実施の形態のドライエッチング方
法は第1の実施の形態と第2の実施の形態のドライエッ
チング装置のいずれにも適用できる。従ってドライエッ
チング装置の構成については説明を省略する。
【0044】ドライエッチング方法も基本的には第1の
実施の形態と第2の実施の形態と同じなので相違点につ
いてのみ説明する。第1の実施の形態と第2の実施の形
態のドライエッチング方法では、1枚のウェーハに対
し、所定のエッチング処理に要する時間の半分の時間が
経過した時点で第2の高周波電源より第1のコイルに印
加されている13.56MHzの高周波電力を切り、直
ちに、第1のコイルと互いに相手のコイルの間になるよ
うに螺旋状または渦巻状に配設された第2のコイルに第
3の高周波電源より13.56MHzの高周波電力を印
加し、プラズマを切らずに、残りの半分の時間エッチン
グ処理を継続していたが、第3の実施の形態では、ウェ
ーハをエッチング処理する際、処理開始ウェーハは、第
1のコイル21または71を使用しエッチング処理を行
い、次に搬送されるウェーハは、第2のコイル22また
は72を使用しエッチング処理を実施する。
【0045】このようにウェーハ処理枚数の奇数枚目
は、第1のコイル21または71を使用してエッチング
処理し、偶数枚目は、第2のコイル22または72を使
用してエッチング処理を実施する。相当枚数のウェーハ
処理を行った場合には、第1のコイル21または71と
第2のコイル22または72への高周波電力印加時間は
ほぼ等しくなり、第1の実施の形態あるいは第2の実施
の形態と同様の効果を得られる。
【0046】次に、本発明の第4の実施の形態のドライ
エッチング方法について図1および図2を参照して説明
する。本発明の第4の実施の形態のドライエッチング方
法は第1の実施の形態と第2の実施の形態のドライエッ
チング装置のいずれにも適用できる。従ってドライエッ
チング装置の構成については説明を省略する。
【0047】ドライエッチング方法も基本的には第1の
実施の形態と第2の実施の形態と同じなので相違点につ
いてのみ説明する。第1の実施の形態と第2の実施の形
態のドライエッチング方法では、1枚のウェーハに対
し、所定のエッチング処理に要する時間の半分の時間が
経過した時点で第2の高周波電源より第1のコイルに印
加されている13.56MHzの高周波電力を切り、直
ちに、第1のコイルと互いに相手のコイルの間になるよ
うに螺旋状または渦巻状に配設された第2のコイルに第
3の高周波電源より13.56MHzの高周波電力を印
加し、プラズマを切らずに、残りの半分の時間エッチン
グ処理を継続していたが、第4の実施の形態では、ウェ
ーハをエッチング処理する際、所定のエッチング処理に
要する時間より十分に短い時間、例えば、所定のエッチ
ング処理に要する時間の1/10の時間の間隔で、第1
のコイル21または71と第2のコイル22または72
に交互に高周波を印加し、エッチングを行う。第1のコ
イル21または71と第2のコイル22または72への
高周波電力印加時間はほぼ等しくなり、第1の実施の形
態あるいは第2の実施の形態と同様の効果を得られる。
【0048】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、互いに相
手のコイルの間になるように螺旋状または渦巻状に配設
された2組のコイルに交互に高周波電力を印加するの
で、ドームまたは石英板の裏面の2組のコイルに対応す
る個所ではエッチングとデポジションの堆積とが交互に
行われるので、2組のコイルをそれぞれ同一時間用いて
エッチング処理することにより、多数のウェーハを繰り
返し連続エッチング処理してもデポジションの堆積量が
低減でき、デポジションの剥離によるウェーハのパーテ
ィクルを抑制できるという効果がある。
【0049】また、洗浄の頻度を押さえることができる
ので装置稼働率を向上できるという効果がある。
【0050】さらに、ドームまたは石英板のエッチング
の進行が抑制されるので、ドームまたは石英板の寿命を
延長することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態の誘導結合プラズマ
型ドライエッチング装置の模式的断面図である。(a)
は全体の断面図である。(b)はドームの断面図であ
る。
【図2】本発明の第2の実施の形態の誘導結合プラズマ
型ドライエッチング装置の模式的断面図である。(a)
は全体の断面図である。(b)は石英板の上面図であ
る。(c)は石英板の裏面図である。
【図3】従来例の誘導結合プラズマ型ドライエッチング
装置の模式的断面図である。(a)は全体の断面図であ
る。(b)はドームの断面図である。
【符号の説明】
10、60、110 エッチングチャンバ 11、61、111 ゲート 12、62、112 ガス導入口 13、63、113 圧力計 20、120 ドーム 21、71 第1のコイル 22、72 第2のコイル 23、73、113 第1の高周波電源 24、74、114 第2の高周波電源 25、75 第3の高周波電源 26、76、126 デポジション 30、80、130 ウェーハ 31、81、131 ESCステージ 40、90、140 圧力制御器 70 石英板 121 コイル

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エッチングチャンバ内に保持されたウェ
    ーハに減圧下の活性ガスプラズマを作用させてエッチン
    グ処理を行うドライエッチング装置であって、 前記ドライエッチング装置は、エッチングチャンバと、
    プラズマ形成手段と、ウェーハ保持手段と、エッチング
    ガス供給手段と、ガス圧力制御手段とを備え、 前記プラズマ形成手段は、切替え可能な2組の高周波電
    源と、該高周波電源に接続する2組の高周波電力印加用
    のコイルとを有し、2組の前記高周波電力印加用のコイ
    ルはそれぞれが互いに相手のコイルの間に位置するよう
    に近接して配設されていることを特徴とする誘導結合プ
    ラズマ型ドライエッチング装置。
  2. 【請求項2】 前記プラズマ形成手段はドームを有し、
    2組の前記高周波電力印加用のコイルはそれぞれが互い
    に相手のコイルの間に位置するように螺旋状に該ドーム
    の外周に配設されている請求項1に記載の誘導結合プラ
    ズマ型ドライエッチング装置。
  3. 【請求項3】 前記プラズマ形成手段は石英板を有し、
    2組の前記高周波電力印加用のコイルはそれぞれが互い
    に相手のコイルの間に位置するように渦巻状に該石英板
    の外面に配設されている請求項1に記載の誘導結合プラ
    ズマ型ドライエッチング装置。
  4. 【請求項4】 エッチングチャンバ内に保持されたウェ
    ーハに減圧下の活性ガスプラズマを作用させてエッチン
    グ処理を行うドライエッチング方法であって、 エッチングチャンバ内に前記ウェーハを搬入して固定
    し、エッチングガスを該エッチングチャンバ内に導入
    し、該エッチングチャンバ内を所定の圧力に調整し、そ
    れぞれが互いに相手のコイルの間に位置するように近接
    して配設されているプラズマ形成手段の2組の高周波印
    加用コイルのいずれかに高周波電源から高周波電力を供
    給し、エッチングガスを活性化させて前記ウェーハにエ
    ッチング処理を行う誘導結合プラズマ型ドライエッチン
    グ装置を用いたドライエッチング方法において、 所定の間隔で2組の高周波電源を切り換えて、それぞれ
    の電源に接続する2組の前記高周波印加用コイルに交互
    に高周波電力を供給することを特徴とするドライエッチ
    ング方法。
  5. 【請求項5】 前記高周波電源の切り換えの間隔が、1
    枚の前記ウェーハの所定のエッチング処理に要する時間
    の偶数分の1である請求項4に記載のドライエッチング
    方法。
  6. 【請求項6】 前記高周波電源の切り換えの間隔が、1
    枚の前記ウェーハの所定のエッチング処理に要する時間
    の1/2である請求項5に記載のドライエッチング方
    法。
  7. 【請求項7】 前記高周波電源の切り換えの間隔が、1
    枚の前記ウェーハの所定のエッチング処理に要する時間
    であり、前記ウェーハの交換ごとに前記高周波電源を切
    り換える請求項4に記載のドライエッチング方法。
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