JP2001044188A - プラズマ処理装置 - Google Patents

プラズマ処理装置

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JP2001044188A
JP2001044188A JP11218293A JP21829399A JP2001044188A JP 2001044188 A JP2001044188 A JP 2001044188A JP 11218293 A JP11218293 A JP 11218293A JP 21829399 A JP21829399 A JP 21829399A JP 2001044188 A JP2001044188 A JP 2001044188A
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JP
Japan
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substrate
plasma
plasma processing
film
exhaust port
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JP11218293A
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English (en)
Inventor
Tetsuya Yamauchi
哲也 山内
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Original Assignee
Sharp Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶表示パネル等の大面積の基板であって
も、処理時間が短く、かつ膜質または膜厚の均一な膜を
形成することができるプラズマ処理装置を提供する。 【解決手段】 プラズマチャンバ内には、プラズマ生成
用ガス導入口7から酸素とヘリウムガスとを供給し、レ
ゾネータ6に高周波電力を供給してプラズマを生成す
る。そこへプロセスガスとして、ヘリウムで希釈したモ
ノシランをプロセスガス導入口8から供給し、図1の奥
行き方向に延びたライン状に反応種(酸素ラジカルおよ
びモノシラン)を接触させ、ステージ2を図1の右方向
に搬送する(往路)ことにより基板9全面に成膜を行
う。つまり、基板9の搬送方向に交わるようにライン状
に反応種を接触させ、基板9を搬送することにより基板
9全面に成膜を行うのである。復路についても往路と同
様に処理を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマ化学気相
堆積(以下、CVDと記載する)またはプラズマエッチ
ング等のプラズマ処理に用いるプラズマ処理装置に関す
るもので、特に半導体または液晶表示パネル等の製造に
用いる大面積のプラズマ処理を行うプラズマ処理装置に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】CVDまたはエッチングといったプラズ
マを用いた処理を行う際、プラズマによる基板へのダメ
ージを低減するため、プラズマ生成部と基板処理部とを
分離することにより、プラズマを直接基板に曝すことな
く処理を行うリモートプラズマ法が知られている。
【0003】リモートプラズマ法では、プラズマ生成部
と基板処理部とを分離するため、プラズマ生成部から基
板処理部への活性種の流れが処理の均一性に大きな影響
を与える。そのため、液晶表示パネル等の大型基板の処
理においては面内を一括処理せず、ガス流の制御しやす
い線形のプラズマ源を用いて、基板を搬送しながらプラ
ズマ処理する方法がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】線形のプラズマ源を用
いることで、基板面内を一括にプラズマ処理する場合よ
りも均一なプラズマ処理が可能になるが、処理時間が長
くなるという問題点が生じる。
【0005】また、液晶表示パネル等の基板またはSi
ウェハを複数枚載せる基板ホルダー等の大面積のものに
対しては、線形のプラズマ源を用いても、線形のプラズ
マ源の長手方向において均一なガス流の制御が難しく、
膜質または膜厚の均一な膜を形成するのは困難である。
【0006】本発明は、以上のような従来の問題点に鑑
みなされたものであって、液晶表示パネル等の大面積の
基板であっても、処理時間が短く、かつ膜質または膜厚
の均一な膜を形成することができるプラズマ処理装置を
提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明のプラズマ処理装置は、基板を搬送しな
がら基板の搬送方向に交わるように延びた線形の反応種
によって基板に各種のプラズマ処理を行う線形処理部を
備えたプラズマ処理装置において、前記線形処理部の基
板の搬送方向における前方に第1の排気口を有し、後方
に第2の排気口を有することを特徴としている。
【0008】さらに、前記第1の排気口と前記第2の排
気口とは、前記線形処理部を軸として非対称に設置され
ていることを特徴としている。
【0009】さらに、反応種を生成するためのプラズマ
生成用ガス導入口とプロセスガス導入口とが、それぞれ
2つ以上設けられていることを特徴としている。
【0010】また、本発明のプラズマ処理装置は、基板
を搬送しながら基板の搬送方向に交わるように延びた線
形の反応種によって基板に各種のプラズマ処理を行うプ
ラズマ処理装置において、基板を搬送する往路と復路と
でそれぞれプラズマ処理が可能なことを特徴としてい
る。
【0011】さらに、前記往路と前記復路とで異なった
プラズマ処理を行うことを特徴としている。
【0012】さらに、前記往路のプラズマ処理が成膜で
あり、前記復路のプラズマ処理がエッチングであること
を特徴としている。
【0013】さらに、前記エッチングは、成膜された膜
の膜厚を均一にするための処理であることを特徴として
いる。
【0014】さらに、前記エッチングは、装置内部をク
リーニングするための処理であることを特徴としてい
る。
【0015】本発明のプラズマ処理装置によれば、線形
処理部の基板の搬送方向における前方に第1の排気口を
有し、後方に第2の排気口を有することにより、基板搬
送の往路と復路とでそれぞれプラズマ処理を行うことが
でき、処理時間を短くすることができる。例えば、往路
と復路とで成膜を行えば成膜時間を短縮することができ
る。往路のみで成膜を行う場合、基板が取り出し口に戻
るまでの時間が必要となるが、往路と復路とで成膜を行
えばこの時間を短縮することができる。
【0016】さらに、第1の排気口と第2の排気口とが
線形処理部を軸として非対称に設置されていることによ
り、基板搬送の往路と復路とで異なるプラズマ処理を行
うことができ、膜質の異なる2層を1回の真空引きで短
時間に成膜することができる。例えば、往路と復路と
で、成膜領域の長さを変えることによって成膜時間を変
え、膜質の異なる2層の膜を形成することができる。
【0017】さらに、反応種を生成するためのプラズマ
生成用ガス導入口とプロセスガス導入口とが、それぞれ
2つ以上設けられていることにより、基板搬送の往路と
復路とで異なるプラズマ処理を行うことができ、異なる
2層の成膜、異なる2層のエッチング、または成膜とエ
ッチングとを1回の真空引きで短時間に行うことができ
る。例えば、CVDであれば、プロセスガスをシランと
し、往路でプラズマ生成用ガスを酸素とヘリウムとの混
合ガスとし、復路でプラズマ生成用ガスをアルゴンにす
ることで、往路でのシリコン酸化膜と復路でのアモルフ
ァスシリコンという異なる2層を形成することができ
る。また、エッチングであれば、プロセスガスをCHF
3またはCF4とし、往路でプラズマ生成用ガスを酸素と
アルゴンとの混合ガスとし、復路でプラズマ生成用ガス
をアルゴンのみにすることで、アモルファスシリコンと
シリコン酸化膜との異なる2層を順にエッチングするこ
とができる。また、往路で成膜を行い、復路でエッチン
グを行うこともできる。
【0018】また、本発明のプラズマ処理装置によれ
ば、基板を搬送する往路と復路とでそれぞれプラズマ処
理が可能なことにより、処理時間を短くすることができ
る。例えば、往路と復路とで成膜を行えば成膜時間を短
縮することができる。往路のみで成膜を行う場合、基板
が取り出し口に戻るまでの時間が必要となるが、往路と
復路とで成膜を行えばこの時間を短縮することができ
る。
【0019】さらに、往路と復路とで異なったプラズマ
処理を行うことにより、膜質の異なる2層または異なる
2層を1回の真空引きで短時間に成膜したり、異なる2
層のエッチングを1回の真空引きで短時間に行うことが
できる。例えば、往路と復路とで、成膜領域の長さを変
えることによって成膜時間を変え、膜質の異なる2層の
膜を形成することができる。また、例えば、プロセスガ
スをシランとし、往路でプラズマ生成用ガスを酸素とヘ
リウムとの混合ガスとし、復路でプラズマ生成用ガスを
アルゴンにすることで、往路でのシリコン酸化膜と復路
でのアモルファスシリコンという異なる2層を形成する
ことができる。また、例えば、プロセスガスをCHF3
またはCF4とし、往路でプラズマ生成用ガスを酸素と
アルゴンとの混合ガスとし、復路でプラズマ生成用ガス
をアルゴンのみにすることで、アモルファスシリコンと
シリコン酸化膜との異なる2層を順にエッチングするこ
とができる。
【0020】さらに、往路のプラズマ処理が成膜であ
り、復路のプラズマ処理がエッチングであることによ
り、成膜とエッチングとを1回の真空引きで短時間に行
うことができる。エッチングが成膜された膜の膜厚を均
一にするための処理であれば、CVD等の成膜では得る
ことのできない膜厚の均一性を得ることができる。ま
た、エッチングが装置内部をクリーニングするための処
理であれば、装置のメンテナンスを要するまでの成膜回
数を増やすことができ、生産効率を高めることができ
る。
【0021】
【発明の実施の形態】図1乃至図4を用いて本発明の実
施の形態について説明する。図1は本発明に係る第1の
プラズマ処理装置のプロセスチャンバの断面図、図2は
本発明に係る第2のプラズマ処理装置のプロセスチャン
バの断面図、図3は本発明に係る第3のプラズマ処理装
置のプロセスチャンバの断面図、図4は図3におけるプ
ロセスガス導入口付近を下方から見た断面図である。
【0022】(実施の形態1)本実施の形態ではプラズ
マCVD装置について説明する。その概略構造は、内部
が真空状態に保持されるロードロックチャンバと、基板
予備加熱チャンバと、基板移載用チャンバと、図1に示
すようなプラズマ生成部とプラズマ処理部とからなるプ
ロセスチャンバと、から構成されている。
【0023】ロードロックチャンバはアルミ製であり、
チャンバ内を真空にするための排気口が設けられ、排気
口にはチャンバ内を真空にするためのポンプが接続され
ている。
【0024】基板予備加熱チャンバは、例えば10枚の
基板を予備加熱として450℃程度まで加熱することが
できる。
【0025】基板移載用チャンバは、ロードロックチャ
ンバ、基板予備加熱チャンバおよびプロセスチャンバの
全てに隣接する位置にあり、基板移載用のフォークを備
えている。
【0026】プラズマ処理部はアルミ製であり、図1に
示すように、プロセスチャンバ内の下部には、プラズマ
処理前および処理中に基板9を加熱するためのヒータ1
と、基板9を搬送するためのステージ2と、第1の排気
口3aおよび第2の排気口3bとが設けられ、2つの排
気口3aおよび3bは、ステージ2の往路と復路とでそ
れぞれ同等の処理が行えるように、共有する1つの空間
4を介して排気系13に接続されている。
【0027】プラズマ生成部としてのプラズマチャンバ
はアルミ製であり、プラズマ生成用の高周波電力を導入
するための石英ガラス製の窓5が設けられ、窓5の外部
には高周波電力をプラズマと結合するためのレゾネータ
6が設けられる。また、プラズマ生成用ガス導入口7お
よびプロセスガス導入口8がそれぞれ設けられ、プラズ
マ生成用ガス導入口7よりガスを導入し、レゾネータ6
に高周波電力を供給することでプラズマが生成される。
【0028】成膜は、基板9(石英製基板ホルダーにS
iウェハを載せたものまたはガラス基板)をロードロッ
クチャンバにセットした後、ロードロックチャンバを真
空引きし、基板9を基板予備加熱チャンバに移載する。
基板9の加熱完了後、プロセスチャンバに基板9を移載
する。
【0029】プラズマチャンバ内には、プラズマ生成用
ガス導入口7から酸素とヘリウムガスとを供給し、レゾ
ネータ6に高周波電力を供給してプラズマを生成する。
プラズマ中のラジカル種は、イオン種に比べその寿命が
長いため、プロセスチャンバに移載された基板9上に到
達する。
【0030】そこへプロセスガスとして、ヘリウムで希
釈したモノシランをプロセスガス導入口8から供給し、
図1の奥行き方向に延びたライン状に反応種(酸素ラジ
カルおよびモノシラン)を接触させ、ステージ2を図1
の右方向に搬送する(往路)ことにより基板9全面に成
膜を行う。つまり、基板9の搬送方向に交わるようにラ
イン状に反応種を接触させ、基板9を搬送することによ
り基板9全面に成膜を行うのである。復路についても往
路と同様に処理を行う。
【0031】ステージ2の往路(ステージ2が図1の右
方向へ移動)と復路(ステージ2が図1の左方向へ移
動)とでそれぞれ同等の処理を行う場合、ステージ2の
搬送開始は基板9の進行方向先頭端面が第2の排気口3
bの最外部10の地点とし、折り返しは基板9の戻り方
向先頭端面が第1の排気口3aの最外部11の地点とす
ることで、往路および復路で同等の処理を最短時間で行
うことができる。
【0032】本実施の形態のように、ステージ2の往路
と復路とで成膜を行えば、例えば厚さ100nmのSi
2を成膜するのに要する時間を従来の240秒から9
5秒に短縮することができる。往路のみで成膜を行う場
合、基板9が取り出し口に戻るまでの時間が必要となる
が、往路と復路とで成膜を行えばこの時間を短縮するこ
とができる。
【0033】(実施の形態2)本実施の形態のプラズマ
処理装置の概略構造は、内部が真空状態に保持されるロ
ードロックチャンバと、基板予備加熱チャンバと、基板
移載用チャンバと、図2に示すようなプラズマ生成部と
プラズマ処理部とからなるプロセスチャンバと、から構
成されている。
【0034】ロードロックチャンバはアルミ製であり、
チャンバ内を真空にするための排気口が設けられ、排気
口にはチャンバ内を真空にするためのポンプが接続され
ている。
【0035】基板予備加熱チャンバは、例えば10枚の
基板を予備加熱として450℃程度まで加熱することが
できる。
【0036】基板移載用チャンバは、ロードロックチャ
ンバ、基板予備加熱チャンバおよびプロセスチャンバの
全てに隣接する位置にあり、基板移載用のフォークを備
えている。
【0037】プラズマ処理部はアルミ製であり、図2に
示すように、プロセスチャンバ内の下部には、プラズマ
処理前および処理中に基板9を加熱するためのヒータ1
と、基板9を搬送するためのステージ2と、第1の排気
口3aおよび第2の排気口3bとが設けられ、2つの排
気口3aおよび3bは、ステージ2の往路と復路とでそ
れぞれ異なった処理が行えるように、それぞれ独立した
第1のスリットバルブ12aおよび第2のスリットバル
ブ12bを設け、それぞれ独立した第1の空間4aおよ
び第2の空間4bを介してそれぞれ独立した第1の排気
系13aおよび第2の排気系13bに接続されている。
【0038】プラズマ生成部としてのプラズマチャンバ
はアルミ製であり、プラズマ生成用の高周波電力を導入
するための石英ガラス製の窓5が設けられ、窓5の外部
には高周波電力をプラズマと結合するためのレゾネータ
6が設けられる。また、プラズマ生成用ガス導入口7お
よびプロセスガス導入口8がそれぞれ設けられ、プラズ
マ生成用ガス導入口7よりガスを導入し、レゾネータ6
に高周波電力を供給することでプラズマが生成される。
【0039】成膜は、基板9(石英製基板ホルダーにS
iウェハを載せたものまたはガラス基板)をロードロッ
クチャンバにセットした後、ロードロックチャンバを真
空引きし、基板9を基板予備加熱チャンバに移載する。
基板9の加熱完了後、プロセスチャンバに基板9を移載
する。
【0040】プラズマチャンバ内には、プラズマ生成用
ガス導入口7から酸素とヘリウムガスとを供給し、レゾ
ネータ6に高周波電力を供給してプラズマを生成する。
プラズマ中のラジカル種は、イオン種に比べその寿命が
長いため、プロセスチャンバに移載された基板9上に到
達する。このとき、第1の排気口3aは開放し、第2の
排気口3bは閉鎖している。
【0041】そこへプロセスガスとして、ヘリウムで希
釈したモノシランをプロセスガス導入口8から供給し、
図2の奥行き方向に延びたライン状に反応種(酸素ラジ
カルおよびモノシラン)を接触させ、ステージ2を図2
の右方向に搬送することにより基板9全面に成膜を行
う。つまり、基板9の搬送方向に交わるようにライン状
に反応種を接触させ、基板9を搬送することにより基板
9全面に成膜を行うのである。
【0042】往路での成膜が完了すれば、第1の排気口
3aを閉鎖した後、第2の排気口3bを開放し、ステー
ジ2を図2の左方向に搬送することにより基板9全面に
成膜を行う。
【0043】このように、往路と復路とで、成膜領域の
長さを変えることによって成膜時間を変えることがで
き、膜質の異なる2層の膜を形成することができる。例
えば、下層に不純物の少ない膜を形成し、上層に緻密な
膜、つまりエッチレートが低い膜を形成することができ
る。尚、用途によって上層と下層の膜質を逆にすること
ができるのは言うまでもない。
【0044】(実施の形態3)本実施の形態のプラズマ
処理装置の概略構造は、内部が真空状態に保持されるロ
ードロックチャンバと、基板予備加熱チャンバと、基板
移載用チャンバと、図3に示すようなプラズマ生成部と
プラズマ処理部とからなるプロセスチャンバと、から構
成されている。
【0045】ロードロックチャンバはアルミ製であり、
チャンバ内を真空にするための排気口が設けられ、排気
口にはチャンバ内を真空にするためのポンプが接続され
ている。
【0046】基板予備加熱チャンバは、例えば10枚の
基板を予備加熱として450℃程度まで加熱することが
できる。
【0047】基板移載用チャンバは、ロードロックチャ
ンバ、基板予備加熱チャンバおよびプロセスチャンバの
全てに隣接する位置にあり、基板移載用のフォークを備
えている。
【0048】プラズマ処理部はアルミ製であり、図3に
示すように、プロセスチャンバ内の下部には、プラズマ
処理前および処理中に基板9を加熱するためのヒータ1
と、基板9を搬送するためのステージ2と、第1の排気
口3aおよび第2の排気口3bとが設けられ、2つの排
気口3aおよび3bは、ステージ2の往路と復路とでそ
れぞれ異なった処理が行えるように、それぞれ独立した
第1のスリットバルブ12aおよび第2のスリットバル
ブ12bを設け、それぞれ独立した第1の空間4aおよ
び第2の空間4bを介してそれぞれ独立した第1の排気
系13aおよび第2の排気系13bに接続されている。
【0049】本実施の形態のプラズマ処理装置では、後
述するが、成膜とエッチングとを行う。往路(ステージ
2が図3の右方向へ移動)、つまり成膜では、プラズマ
処理部の領域が狭い方が成膜される膜の厚み方向の膜質
が均一になるため、第1の排気口3aはプラズマチャン
バに近い位置に設け、復路(ステージ2が図3の左方向
へ移動)、つまりエッチングでは、プラズマ処理部の領
域を拡げることで処理速度を上げることができるため、
第2の排気口3bはプラズマチャンバから遠い位置に設
ける。
【0050】プラズマ生成部としてのプラズマチャンバ
はアルミ製であり、プラズマ生成用の高周波電力を導入
するための石英ガラス製の窓5が設けられ、窓5の外部
には高周波電力をプラズマと結合するためのレゾネータ
6が設けられる。また、プラズマチャンバには、2種類
のプラズマが生成できるように、第1のプラズマ生成用
ガス導入口7aおよび第2のプラズマ生成用ガス導入口
7bをそれぞれ独立して設ける。2つのプラズマ生成用
ガス導入口7aまたは7bよりガスを導入し、レゾネー
タ6に高周波電力を供給することで2種類のプラズマを
生成することができる。
【0051】また、2種類のプラズマ処理が行えるよう
に、第1のプロセスガス導入口8aおよび第2のプロセ
スガス導入口8bをそれぞれ独立して設ける。
【0052】第2のプロセスガス導入口8bは、図4に
示すように、5つのガスライン14a、14b、14
c、14dおよび14eから構成されている。そして、
それぞれのガスライン14a〜14eにマスフローコン
トローラ15a、15b、15c、15dおよび15e
が設けられ、線形の処理部の長手方向でプロセスガスの
量を調整することができる。ガスラインの数は5つに限
られるものではなく、できるだけ多いほどプロセスガス
の量を細かく調整することができる。
【0053】一方、第1のプロセスガス導入口8aは、
5つのガスラインから構成され、すべてのガスラインが
1つのマスフローコントローラ15に接続されている。
尚、第1のプロセスガス導入口8aについても第2のプ
ロセスガス導入口8bと同様に、それぞれのガスライン
に対してマスフローコントローラを設けてもかまわな
い。
【0054】成膜は、基板9(石英製基板ホルダーにS
iウェハを載せたものまたはガラス基板)をロードロッ
クチャンバにセットした後、ロードロックチャンバを真
空引きし、基板9を基板予備加熱チャンバに移載する。
基板9の加熱完了後、プロセスチャンバに基板9を移載
する。
【0055】プラズマチャンバ内には、第1のプラズマ
生成用ガス導入口7aから酸素とヘリウムガスとを供給
し、レゾネータ6に高周波電力を供給してプラズマを生
成する。プラズマ中のラジカル種は、イオン種に比べそ
の寿命が長いため、プロセスチャンバに移載された基板
9上に到達する。このとき、第1の排気口3aは開放
し、第2の排気口3bは閉鎖している。
【0056】そこへプロセスガスとして、ヘリウムで希
釈したモノシランを第1のプロセスガス導入口8aから
供給し、図3の奥行き方向に延びたライン状に反応種
(酸素ラジカルおよびモノシラン)を接触させ、ステー
ジ2を図3の右方向に搬送することにより往路で基板9
全面に成膜を行う。つまり、基板9の搬送方向に交わる
ようにライン状に反応種を接触させ、基板9を搬送する
ことにより基板9全面に成膜を行うのである。
【0057】成膜が完了すれば、プロセスガスの供給、
高周波電力およびプラズマ生成用ガスの供給を順次停止
する。そして、第1の排気口3aを閉鎖した後、第2の
排気口3bを開放し、プラズマチャンバ内に第2のプラ
ズマ生成用ガス導入口7bからアルゴンを供給し、レゾ
ネータ6に高周波電力を供給してプラズマを生成する。
【0058】そこへプロセスガスとして、CHF3また
はCF4を第2のプロセスガス導入口8bから供給し、
図3の奥行き方向に延びたライン状に反応種を接触さ
せ、ステージ2を図3の左方向に搬送することにより復
路でエッチングを行う。つまり、基板9の搬送方向に交
わるようにライン状に反応種を接触させ、基板9を搬送
することによりエッチングを行うのである。
【0059】このとき、5つのガスライン14a〜14
eから流すプロセスガスの量をマスフローコントローラ
15a〜15eで調整し、線形の処理部の長手方向の中
央付近に多くのプロセスガスを流すことで、基板9の線
形の処理部の長手方向の中央部付近を主にエッチングす
る。このエッチングにより、往路で成膜した例えばSi
2等の膜を平坦化するとともに、プロセスチャンバの
チャンバ壁16に生成したSiO2等のクリーニングを
行うことができる。
【0060】本実施の形態によれば、1回の真空引きで
異なる2つのプラズマ処理を行うことができる。例え
ば、CVDであれば、プロセスガスをシランとし、往路
でプラズマ生成用ガスを酸素とヘリウムとの混合ガスと
し、復路でプラズマ生成用ガスをアルゴンにすること
で、往路でのシリコン酸化膜と復路でのアモルファスシ
リコンという異なる2層を形成することができる。
【0061】また、エッチングであれば、プロセスガス
をCHF3またはCF4とし、往路でプラズマ生成用ガス
を酸素とアルゴンとの混合ガスとし、復路でプラズマ生
成用ガスをアルゴンのみにすることで、アモルファスシ
リコンとシリコン酸化膜との異なる2層を順にエッチン
グすることができる。
【0062】尚、導入するガスの種類または順序を変え
れば、処理の種類または順序を変えることができるのは
言うまでもない。
【0063】また、線形の処理部の長手方向のガス流を
制御することにより、線形の処理部の長手方向の処理均
一性を高めることができる。例えば、成膜であれば膜厚
分布、つまり線形の処理部の長手方向の成膜レートを揃
えることができ、エッチングであれば線形の処理部の長
手方向のエッチレートを揃えることができる。この方法
によれば、線形の処理部の長手方向が500mm幅の均
一な膜質のSiO2を成膜したときの線形の処理部の長
手方向のばらつきを7%から5%まで減少させることが
できる。
【0064】また、往路で成膜し復路でエッチングする
ことを利用すれば、線形の処理部の長手方向のガス流を
制御することによって均一な膜厚に成膜したものをさら
に均一な膜厚とすることができる。具体的には、往路で
成膜時の膜厚分布を考慮せず均一な膜質の膜を形成した
後に、復路でエッチングによって膜厚を揃えることで、
均一な膜質の膜を均一な厚みに形成することができる。
例えば、この方法によれば、線形の処理部の長手方向が
500mm幅の均一な膜質のSiO2を成膜したときの
線形の処理部の長手方向のばらつきを7%から3%まで
減少させることができる。
【0065】さらに、往路で成膜し復路でエッチングす
ることにより、装置内に生成したデポダストを同時にク
リーニングすることができるため、装置メンテナンスを
要するまでの成膜回数を増やすことができる。
【0066】さらに、リモートプラズマ法では、プロセ
スガス導入口でのデポダストが多くなるため、成膜用と
エッチング用のプロセスガス導入口が対向していること
により、クリーニングに大きな効果をもたらす。
【0067】
【発明の効果】以上の説明のように、本発明のプラズマ
処理装置によれば、線形処理部の基板の搬送方向におけ
る前方に第1の排気口を有し、後方に第2の排気口を有
することにより、基板搬送の往路と復路とでそれぞれプ
ラズマ処理を行うことができ、処理時間を短くすること
ができる。
【0068】さらに、第1の排気口と第2の排気口とが
線形処理部を軸として非対称に設置されていることによ
り、基板搬送の往路と復路とで異なるプラズマ処理を行
うことができ、膜質の異なる2層を1回の真空引きで短
時間に成膜することができる。
【0069】さらに、反応種を生成するためのプラズマ
生成用ガス導入口とプロセスガス導入口とが、それぞれ
2つ以上設けられていることにより、基板搬送の往路と
復路とで異なるプラズマ処理を行うことができ、異なる
2層の成膜、異なる2層のエッチング、または成膜とエ
ッチングとを1回の真空引きで短時間に行うことができ
る。
【0070】また、本発明のプラズマ処理装置によれ
ば、基板を搬送する往路と復路とでそれぞれプラズマ処
理が可能なことにより、処理時間を短くすることができ
る。
【0071】さらに、往路と復路とで異なったプラズマ
処理を行うことにより、膜質の異なる2層または異なる
2層を1回の真空引きで短時間に成膜したり、異なる2
層のエッチングを1回の真空引きで短時間に行うことが
できる。
【0072】さらに、往路のプラズマ処理が成膜であ
り、復路のプラズマ処理がエッチングであることによ
り、成膜とエッチングとを1回の真空引きで短時間に行
うことができる。
【0073】さらに、エッチングが成膜された膜の膜厚
を均一にするための処理であることにより、CVD等の
成膜では得ることのできない膜厚の均一性を得ることが
できる。
【0074】さらに、エッチングが装置内部をクリーニ
ングするための処理であることにより、装置のメンテナ
ンスを要するまでの成膜回数を増やすことができ、生産
効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る第1のプラズマ処理装置のプロセ
スチャンバの断面図である。
【図2】本発明に係る第2のプラズマ処理装置のプロセ
スチャンバの断面図である。
【図3】本発明に係る第3のプラズマ処理装置のプロセ
スチャンバの断面図である。
【図4】図3におけるプロセスガス導入口付近を下方か
ら見た断面図である。
【符号の説明】
1 ヒータ 2 ステージ 3a 第1の排気口 3b 第2の排気口 4 空間 4a 第1の空間 4b 第2の空間 5 窓 6 レゾネータ 7 プラズマ生成用ガス導入口 7a 第1のプラズマ生成用ガス導入口 7b 第2のプラズマ生成用ガス導入口 8 プロセスガス導入口 8a 第1のプロセスガス導入口 8b 第2のプロセスガス導入口 9 基板 10 第2の排気口の最外部 11 第1の排気口の最外部 12a 第1のスリットバルブ 12b 第2のスリットバルブ 13 排気系 13a 第1の排気系 13b 第2の排気系 14a、14b、14c、14d、14e ガスライン 15、15a、15b、15c、15d、15e マス
フローコントローラ 16 チャンバ壁
───────────────────────────────────────────────────── 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) H01L 21/3065 H05H 1/46 A H05H 1/46 H01L 21/302 B Fターム(参考) 4K030 AA06 AA14 CA04 CA12 DA06 DA08 EA03 EA11 FA01 GA12 KA08 4K057 DC01 DD01 DE14 DG07 DM28 DM36 DN01 5F004 AA01 BA20 BB13 BC03 BC06 DA23 DB01 DB03 FA08 5F045 AA08 AB02 AB32 AC01 AC11 AC17 DP01 EB06 EF01 EF20 EH01 EN05 HA13 HA22

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板を搬送しながら基板の搬送方向に交
    わるように延びた線形の反応種によって基板に各種のプ
    ラズマ処理を行う線形処理部を備えたプラズマ処理装置
    において、 前記線形処理部の基板の搬送方向における前方に第1の
    排気口を有し、後方に第2の排気口を有することを特徴
    とするプラズマ処理装置。
  2. 【請求項2】 前記第1の排気口と前記第2の排気口と
    は、前記線形処理部を軸として非対称に設置されている
    ことを特徴とする請求項1記載のプラズマ処理装置。
  3. 【請求項3】 反応種を生成するためのプラズマ生成用
    ガス導入口とプロセスガス導入口とが、それぞれ2つ以
    上設けられてい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。
  4. 【請求項4】 基板を搬送しながら基板の搬送方向に交
    わるように延びた線形の反応種によって基板に各種のプ
    ラズマ処理を行うプラズマ処理装置において、 基板を搬送する往路と復路とでそれぞれプラズマ処理が
    可能なことを特徴とするプラズマ処理装置。
  5. 【請求項5】 前記往路と前記復路とで異なったプラズ
    マ処理を行うことを特徴とする請求項4記載のプラズマ
    処理装置。
  6. 【請求項6】 前記往路のプラズマ処理が成膜であり、
    前記復路のプラズマ処理がエッチングであることを特徴
    とする請求項5記載のプラズマ処理装置。
  7. 【請求項7】 前記エッチングは、成膜された膜の膜厚
    を均一にするための処理であることを特徴とする請求項
    6記載のプラズマ処理装置。
  8. 【請求項8】 前記エッチングは、装置内部をクリーニ
    ングするための処理であることを特徴とする請求項6ま
    たは請求項7記載のプラズマ処理装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102421938A (zh) * 2009-05-15 2012-04-18 株式会社岛津制作所 表面波等离子体cvd设备以及成膜方法
US8776334B2 (en) 2004-12-24 2014-07-15 Murata Manufacturing Co., Ltd. Piezoelectric thin film resonator and manufacturing method thereof

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