JP2001217231A - ドライ・エッチング装置(DryEtchingApparatus) - Google Patents
ドライ・エッチング装置(DryEtchingApparatus)Info
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- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
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Abstract
ャップを最小化することに関する。 【解決手段】 本発明によるドライ・エッチング装置は
下部電極に密着するように少なくとも二つ以上に分割さ
れた絶縁部材とを具備する。本発明によるドライ・エッ
チング装置は下部セラミックを下部電極に密着させこれ
らの間のギャップを最小化することができる。
Description
装置に関するもので、特に下部電極と下部セラミックの
間のギャップを最小化させるようにしたことに関するも
のである。
消耗の長所を有して、ノート・ブックPC、事務自動化
機器、オーディオ/ビデオ機器で利用されている。特
に、スイッチ素子として薄膜トランジスタ(Thin Film
Transistor:以下″TFT″という)を利用するアクテ
ィブ・マトリックス・タイプの液晶表示装置は動的なイ
メージの表示能力が優れている。
表示装置は画素がゲートラインとデータラインの交差部
それぞれに配列された画素マトリックス(Picture Elem
entMatrix または Pixel Matrix)にテレビジョン信号
のようなビデオ信号に当たる画像を表示する。画素それ
ぞれはデータラインからのデータ信号の電圧レベルによ
って透過の光量を調節する液晶セルを含む。TFTはゲ
ートラインとデータラインの交差部に設置されてゲート
ラインからのスキャン信号に応答して液晶セル側に電送
するデータ信号を切り換える。
FTが図示されている。TFTの製造工程は次のようで
ある。先に、ゲート電極(20)とゲートラインがA
l、Mo、Cr等の金属で基板(18)上に蒸着された
後、パタニングする。ゲート電極(20)が形成された
基板(18)上に、SiNxの無機膜であるゲート絶縁
膜(22)を形成する。ゲート絶縁膜(22)の上には
非晶質シリコン(amorphous-si:以下″a−Si″とい
う)である半導体層(24)とn+イオンがドーピング
されたa−Siで形成されたオーミック接触層(26)
を連続蒸着する。オーミック接触層(26)とゲート絶
縁膜(22)上にはMo、Cr等の金属からなるソース
電極(28)とドレーン電極(30)を形成する。この
ソース電極(28)はデータラインと一体でパタニング
する。ソース電極(28)とドレーン電極(30)の間
の開口部を通して露出されたオーミック接触層(26)
を乾式エッチングまたは湿式エッチングによって除去す
る。そして、基板(18)上にSiNxまたはSiOx
である保護膜(32)が全面蒸着されてTFTを覆う。
続いて、保護膜(32)の上にはコンタクトホールを形
成する。このコンタクトホールを通してドレーン電極
(30)に接続するようにインディウーム・ティン・オ
ックサイド(Indium Tin Oxide:以下″ITO″とい
う)である画素電極(34)を蒸着する。
グ装置を利用した反応イオン・エッチング(Reactive I
on Etch)にパタニングする工程が伴われる。例えば、
ゲート金属層、ソース/ドレーン金属層、ITO層、保
護膜はドライ・エッチングによる反応イオン・エッチン
グにパタニングされている。
置は放電空間を間に置いて対面された上部電極(40)
及び下部電極(46)と、下部電極(46)を囲む下部
セラミック(48)と、上部電極(40)と下部セラミ
ック(48)の間に設置された側壁セラミック(44)
とを具備する。下部セラミック(48)は下部電極(4
6)の角部分を絶縁する。側壁セラミック(44)は下
部セラミック(48)を支持する。下部電極(46)上
にはパタニング膜が形成された基板が設置される。放電
空間内部に放電を起こすために、下部電極(46)には
約2500W以上の高周波信号(RF)を印加する。こ
の時、上部電極(40)に形成されたホール(42)を
通してガスが注入する。放電空間内に注入するガスと高
周波信号(RF)による上部電極(40)と下部電極
(46)の電圧差によってチャンバー内ではプラズマ放
電が起きる。その時、注入ガスとパタニング膜のイオン
が反応しながら基板上のパタニング膜がエッチングされ
始める。パタニング膜のエッチングの進行中にパタニン
グ膜とイオンが結合して発生するガスは外部に排気する
ことでチャンバー内の圧力を一定に維持する。
図3のように下部電極(46)と下部セラミック(4
8)の間に存在するギャップ(47)によってギャップ
(47)を通してプラズマ・サージ(Plasma surge)が
発生する。このようなプラズマ・サージは下部電極(4
6)の角部分でアーキング(Arcing)または異常放電を
発生させてプラズマ密度(Plasma Density)の低下をき
たし、高周波信号電力の漏洩をもたらす。その結果、基
板上の被パタニング膜がアンダ・エッチング(Under et
ching)され、残膜が残ることになる。実際に、塩素係
(Cl2、HCl)プラズマの平均自由行路(Mean Fre
e Path)が2〜3mm程度でギャップ(47)を通して
プラズマが浸透(penetration)してプラズマ・サージ
が発生する。
は下部電極と下部セラミックの間のギャップを最小化さ
せるようにしたエッチング装置を提供することにある。
めに、本発明によるドライ・エッチング装置は、下部電
極に密着するように少なくとも二つ以上の分割された絶
縁部材を具備する。前記目的以外の本発明の目的及び特
徴は添付した図面を参照した実施例に対する説明を通し
て明らかになる。
明の好ましい実施例に対して説明する。図4及び図5を
参照すると、4分割されて下部電極(46)を囲む下部
セラミック(50)とを具備する本発明によるドライ・
エッチング装置が図示されている。
分割するセラミック片(50a乃至50d)で構成され
る。セラミック片(50a乃至50d)の端部には段差
が形成されて隣接したセラミック片と重ね合わせられて
組み立てられる。これらセラミック片(50a乃至50
d)は、重ね合わせられた幅だけ水平方向に移動するこ
とができるために下部セラミック(50)と下部電極
(46)の組立時に図6のように下部セラミック(5
0)と下部電極(46)の間のギャップ(51)を調整
することができる。これによって、下部セラミックのセ
ラミック片(50a乃至50d)を下部電極(46)側
に密着させることで下部セラミック(50)と下部電極
(46)の間のギャップ(51)を最小に維持すること
ができる。実際に、下部セラミック(50)を下部電極
(46)に密着させた時のギャップ(51)は約0.6
mm程度に測定された。このようにギャップ(51)が
最小化することでギャップ(51)を通して発生するプ
ラズマサージとそれによるアーキングを防止することが
できる。
6)の間のギャップ(51)が0.5mmである場合、
実験データがしたの表1のようなとき、下部電極(4
6)の角部分で発生するアーキングの発生回数を従来と
対比すると次のようである。 高周波信号電力(RFパワー) 2500W Cl2ガス流量 150sccm SF5ガス流量 200sccm チャンバ内の圧力 100Mt
が2〜3mmである従来には表1のような条件が与えら
れた合計9個のチャンバーで月平均4.6回の下部電極
のアーキングが発生する反面、下部電極と下部セラミッ
クの間のギャップが0.6mmである本発明では同一の
チャンバー条件で下部電極のアーキングが一度も発生し
なかった。
ッチング装置は下部セラミックを絶縁させるための下部
セラミックを4分割で分割して4分割されたそれぞれの
セラミック片が契合するように組み立てることで下部セ
ラミックを下部電極に密着させてこれらの間のギャップ
を最小化することができる。これによって、ドライ・エ
ッチング下部電極のプラズマの異常放電またはアーキン
グを防止することができるので高周波信号の電力の漏洩
を防止してチャンバー内のプラズマ密度を向上させるこ
とでエッチングを安定させることができる。
本発明の技術思想を逸脱しない範囲で多様な変更及び修
正が可能であることがわかる。従って、本発明の技術的
範囲は明細書の詳細な説明に記載された内容に限らず特
許請求の範囲によって定めなければならない。
平面図である。
面図である。
面図である。
チング装置で下部電極と下部セラミックを表す分解写視
図である。
ラミックの組立状態を表す平面図である。
ラミックの組立状態を表す断面図である。
接触層 28:ソース電極 30:ドレーン電
極 32:保護膜 34:画素電極 40:上部電極 42:ホール 44:側壁セラミック 46:下部電極 47、51:ギャップ 48、50:下部
セラミック 50a乃至50d:セラミック片
Claims (4)
- 【請求項1】下部電極と前記下部電極を絶縁するための
下部セラミックとを具備するドライエッチング装置にお
いて、前記下部電極に密着するように少なくとも二つ以
上の分割された絶縁部材を具備することを特徴とするド
ライ・エッチング装置。 - 【請求項2】前記絶縁部材はセラミックであることを特
徴とする請求項1記載のドライ・エッチング装置。 - 【請求項3】前記絶縁部材は上下方向と左右方向に移動
することができるように4分割されたことを特徴とする
請求項1記載のドライ・エッチング装置。 - 【請求項4】前記絶縁部材は階段状で段差になるように
形成されて相互に契合する4個の″L″字の形状のセラ
ミック片とを具備することを特徴とする請求項3記載の
ドライ・エッチング装置。
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