JP2002134482A - Apparatus and method for plasma processing - Google Patents

Apparatus and method for plasma processing

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JP2002134482A
JP2002134482A JP2000328358A JP2000328358A JP2002134482A JP 2002134482 A JP2002134482 A JP 2002134482A JP 2000328358 A JP2000328358 A JP 2000328358A JP 2000328358 A JP2000328358 A JP 2000328358A JP 2002134482 A JP2002134482 A JP 2002134482A
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JP
Japan
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plasma
plasma processing
chamber
bell jar
processing apparatus
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Application number
JP2000328358A
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Japanese (ja)
Inventor
Kiyoshi Kishimoto
喜芳 岸本
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus and a method for plasma processing, capable of preventing an abnormal electric discharging by preventing generation of impurities from the wall surface of a chamber, and stabilizing the plasma. SOLUTION: The apparatus 1 for plasma processing comprises the chamber, made of a conductor such as Al or the like for shutting off the internal atmosphere from the outside air, a bell-jar made of a quartz and covering the inner wall of the chamber, a plasma generating region of a part in the bell-jar, and an exposure/shield controller 9, capable of taking a state in which the conductor part is exposed with a part of the generating region and in a state which is shielded from the generating region at the conductor part by the insulator part. The method for plasma processing using the apparatus 1 is provided.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体装置
の製造過程でウェハ等にプラズマ処理を行うプラズマ処
理装置およびそれを用いたプラズマ処理方法に関する。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a plasma processing apparatus for performing plasma processing on a wafer or the like in a process of manufacturing a semiconductor device, and a plasma processing method using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体装置の製造過程においては、エッ
チングや化学気相成長(CVD:chemical v
apor deposition)、あるいはレジスト
のアッシング等、様々なプラズマ処理が行われる。ウェ
ハにプラズマ処理を行う装置の一例として、図5に電子
サイクロトロン共鳴(ECR:electron cy
clotron resonance)プラズマエッチ
ング装置の概略図を示す。
2. Description of the Related Art In the process of manufacturing a semiconductor device, etching or chemical vapor deposition (CVD) is performed.
Various plasma treatments such as a deposition or ashing of a resist are performed. As an example of an apparatus for performing plasma processing on a wafer, FIG. 5 shows electron cyclotron resonance (ECR).
1 shows a schematic diagram of a clotron resonance) plasma etching apparatus.

【0003】図5に示すECRプラズマエッチング装置
101は、チャンバー2の周囲に磁気コイル3を有し、
磁気コイル3によってチャンバー2内に磁界が形成され
る。マイクロ波は導波管4からチャンバー2内に導入さ
れる。ECRプラズマエッチング装置101は、マイク
ロ波と磁場との相互作用を利用してチャンバー2内にプ
ラズマを発生させる。磁界と垂直な平面内で円運動を行
う電子が、電界のエネルギーを共鳴的に吸収する条件
(ECR条件)を満たす場合、電子が高周波電場によっ
て加速され続け、中性分子やイオンとの衝突が起こるま
で運動エネルギーが増大する。
An ECR plasma etching apparatus 101 shown in FIG. 5 has a magnetic coil 3 around a chamber 2,
A magnetic field is formed in the chamber 2 by the magnetic coil 3. Microwaves are introduced from the waveguide 4 into the chamber 2. The ECR plasma etching apparatus 101 generates a plasma in the chamber 2 using the interaction between the microwave and the magnetic field. When electrons that make a circular motion in a plane perpendicular to the magnetic field satisfy the condition for resonantly absorbing the energy of the electric field (ECR condition), the electrons continue to be accelerated by the high-frequency electric field, and collisions with neutral molecules and ions occur. Kinetic energy increases until it occurs.

【0004】但し、ECRプラズマエッチング装置にお
いて、必ずしもECR条件を満たさなくてもプラズマを
発生させることは可能である。したがって、チャンバー
2内のウェハ5位置によっては、ウェハへの損傷を避け
る目的で、例えばマイクロ波出力を抑えることにより、
ECR条件を満たさないようにする場合もある。図5に
示すように、ウェハ5がステージ6上に載置され、チャ
ンバー2のプラズマ発生領域内に配置される場合には、
ECR条件としない場合も多い。
[0004] However, in an ECR plasma etching apparatus, it is possible to generate plasma without necessarily satisfying ECR conditions. Therefore, depending on the position of the wafer 5 in the chamber 2, for example, by suppressing the microwave output for the purpose of avoiding damage to the wafer,
The ECR condition may not be satisfied. As shown in FIG. 5, when the wafer 5 is placed on the stage 6 and is placed in the plasma generation region of the chamber 2,
In many cases, ECR conditions are not used.

【0005】チャンバー2にはエッチングガスを供給す
るガス供給部7と、チャンバー2内のガスを排気するガ
ス排気部8が設けられている。図示しないが、磁気コイ
ル3の周囲には、冷却水を循環させて磁気コイル3を冷
却する冷却手段が設けられている。
The chamber 2 is provided with a gas supply unit 7 for supplying an etching gas and a gas exhaust unit 8 for exhausting the gas in the chamber 2. Although not shown, cooling means for cooling the magnetic coil 3 by circulating cooling water is provided around the magnetic coil 3.

【0006】上記のエッチング装置において、チャンバ
ー2の隔壁2aは、通常、Alを材料として形成され、
隔壁2aの内側のプラズマに曝される部分が石英のベル
ジャー2bによって被覆されている。石英のベルジャー
を形成せずに、Alをチャンバー内に露出させた場合、
プラズマ処理中にAlがスパッタされ、AlあるいはA
l中に含まれる重金属等の不純物がウェハを汚染するこ
とがある。ガス化したAl(またはAl中の不純物)に
よるウェハの汚染以外に、スパッタされたAl等がパー
ティクルとなり、パーティクルがウェハに付着すること
によってもウェハの汚染が生じる。
In the above etching apparatus, the partition wall 2a of the chamber 2 is usually formed of Al.
A portion of the inside of the partition wall 2a exposed to the plasma is covered with a quartz bell jar 2b. If Al is exposed inside the chamber without forming a quartz bell jar,
During plasma processing, Al is sputtered, and Al or A
In some cases, impurities such as heavy metals contained in l may contaminate the wafer. In addition to the contamination of the wafer by the gasified Al (or impurities in the Al), sputtered Al or the like becomes particles, and the particles adhere to the wafer, thereby causing contamination of the wafer.

【0007】一方、石英は組成がSiO2 であり、不純
物がきわめて少ないことから、石英がスパッタリングさ
れてもシリコン基板の汚染源となるような不純物は発生
しない。以上のような理由から、ウェハにプラズマ処理
を行うチャンバーの内壁には石英のベルジャーが設けら
れる。
On the other hand, quartz has a composition of SiO 2 and has very few impurities. Therefore, even if quartz is sputtered, no impurity which becomes a contamination source of the silicon substrate is generated. For the above reasons, a quartz bell jar is provided on the inner wall of the chamber for performing the plasma processing on the wafer.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようにチャンバー内壁を石英のベルジャーによって被覆
した場合、チャンバー内に導電体が露出する場合に比較
して、プラズマの発生が不安定となりやすい。また、グ
ロー放電が不安定となりアーク放電となるような異常放
電が引き起こされやすくなる。このような現象は、特に
放電開始(プラズマ・ストライク)時、すなわち印加電
圧を徐々に上げていき、突然電流が増加して発光領域が
現れる時に多く見られる。
However, when the inner wall of the chamber is covered with a quartz bell jar as described above, the generation of plasma tends to be more unstable than when the conductor is exposed in the chamber. In addition, the glow discharge becomes unstable and an abnormal discharge such as an arc discharge is easily caused. Such a phenomenon is often observed particularly at the start of discharge (plasma strike), that is, when the applied voltage is gradually increased and the current suddenly increases, and a light emitting region appears.

【0009】また、放電が開始してプラズマが発生した
後であっても、プラズマ処理の条件によっては、上記の
ようなプラズマの不安定化や異常放電が起こりやすくな
る。例えば、チャンバー内への供給ガスの流量、チャン
バー内の圧力、あるいはマイクロ波出力が極端に高かっ
たり、逆に低かったりする場合には、上記のような現象
が起こりやすい。プラズマの発生が不安定となったり、
異常放電が起こったりすると、エッチングや成膜等のプ
ラズマ処理がウェハ面内で不均一に行われたり、ウェハ
表面に電荷蓄積(チャージアップ)による損傷が生じた
りする。
[0009] Even after the start of the discharge and the generation of plasma, the above-mentioned instability of the plasma and abnormal discharge are likely to occur depending on the conditions of the plasma processing. For example, when the flow rate of the supply gas into the chamber, the pressure in the chamber, or the microwave output is extremely high or low, the above phenomenon is likely to occur. Plasma generation becomes unstable,
When abnormal discharge occurs, plasma processing such as etching and film formation is performed unevenly in the wafer surface, and damage due to charge accumulation (charge up) on the wafer surface occurs.

【0010】従来のプラズマ処理装置は、チャンバー壁
面から不純物が発生する問題を回避するため、プラズマ
の安定性を犠牲にして、チャンバー内壁を石英ベルジャ
ーによって完全に被覆したものと、プラズマを安定化さ
せるために、ウェハの汚染源となるAl隔壁の一部をチ
ャンバー内に露出させたもののいずれかであった。
[0010] In the conventional plasma processing apparatus, in order to avoid the problem of generation of impurities from the chamber wall surface, the chamber inner wall is completely covered with a quartz bell jar and the plasma is stabilized while sacrificing plasma stability. Therefore, a part of the Al partition, which is a contamination source of the wafer, is exposed inside the chamber.

【0011】したがって、従来のプラズマ処理装置によ
れば、不純物によるウェハ汚染の低減と、プラズマの安
定化および異常放電の防止とを両立させることが出来な
かった。本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので
あり、したがって本発明は、チャンバー壁面の材料に起
因するウェハの汚染を低減し、かつプラズマを安定化さ
せ、異常放電を防止できるプラズマ処理装置およびプラ
ズマ処理方法を提供することを目的とする。
Therefore, according to the conventional plasma processing apparatus, it is impossible to achieve both reduction of wafer contamination due to impurities, stabilization of plasma and prevention of abnormal discharge. The present invention has been made in view of the above-described problems, and accordingly, the present invention reduces a contamination of a wafer caused by a material of a chamber wall surface, stabilizes plasma, and can prevent abnormal discharge. And a plasma processing method.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明のプラズマ処理装置は、導電体からなり、内
部の雰囲気を外気から遮断するチャンバーと、絶縁体か
らなり、前記チャンバーの内壁を被覆するベルジャー
と、前記ベルジャー内の一部であるプラズマ発生領域
と、前記プラズマ発生領域の一部に導電体部分が露出す
る状態と、前記導電体部分が絶縁体部分によって前記プ
ラズマ発生領域から遮蔽される状態とをとり得る露出/
遮蔽制御部とを有することを特徴とする。
In order to achieve the above object, a plasma processing apparatus according to the present invention comprises a chamber made of a conductor, which shuts off the internal atmosphere from the outside air, and an insulator, and an inner wall of the chamber. A bell jar, a plasma generation region that is a part of the bell jar, a state in which a conductor portion is exposed in a portion of the plasma generation region, and the conductor portion is separated from the plasma generation region by an insulator portion. Exposure that can take a state of being blocked /
And a shielding control unit.

【0013】本発明のプラズマ処理装置は、好適には、
前記導電体部分は前記チャンバーの一部であることを特
徴とする。本発明のプラズマ処理装置は、好適には、前
記ベルジャーは、前記導電体部分を除く前記チャンバー
の内壁を被覆する固定された部分である第1部分と、前
記絶縁体部分を含む可動部分である第2部分とを有する
ことを特徴とする。
Preferably, the plasma processing apparatus of the present invention comprises
The conductor portion is a part of the chamber. In the plasma processing apparatus according to the present invention, preferably, the bell jar is a first portion that is a fixed portion that covers an inner wall of the chamber excluding the conductor portion, and a movable portion that includes the insulator portion. And a second portion.

【0014】あるいは、本発明のプラズマ処理装置は、
好適には、前記導電体部分は前記ベルジャー内に前記チ
ャンバーと分離して設けられた部分であることを特徴と
する。本発明のプラズマ処理装置は、好適には、前記絶
縁体部分は前記ベルジャーと分離して設けられた可動部
分であることを特徴とする。
Alternatively, the plasma processing apparatus of the present invention
Preferably, the conductor portion is a portion provided separately from the chamber in the bell jar. In the plasma processing apparatus according to the present invention, preferably, the insulator portion is a movable portion provided separately from the bell jar.

【0015】本発明のプラズマ処理装置は、好適には、
前記導電体部分は前記ベルジャーに沿って形成された単
一の部分であることを特徴とする。あるいは、本発明の
プラズマ処理装置は、好適には、前記導電体部分は前記
ベルジャーに沿って点在する複数の部分であることを特
徴とする。あるいは、本発明のプラズマ処理装置は、好
適には、前記導電体部分は針状の形状を有することを特
徴とする。本発明のプラズマ処理装置は、好適には、前
記絶縁体および前記絶縁体部分は石英からなることを特
徴とする。
[0015] The plasma processing apparatus of the present invention preferably comprises
The conductor portion may be a single portion formed along the bell jar. Alternatively, in the plasma processing apparatus according to the present invention, preferably, the conductor portion is a plurality of portions scattered along the bell jar. Alternatively, the plasma processing apparatus of the present invention is preferably characterized in that the conductor portion has a needle shape. The plasma processing apparatus according to the present invention is preferably characterized in that the insulator and the insulator portion are made of quartz.

【0016】本発明のプラズマ処理装置は、好適には、
前記プラズマを用いてエッチングが行われることを特徴
とする。あるいは、本発明のプラズマ処理装置は、好適
には、前記プラズマを用いて化学気相成長が行われるこ
とを特徴とする。あるいは、本発明のプラズマ処理装置
は、好適には、前記プラズマを用いてアッシングが行わ
れることを特徴とする。
Preferably, the plasma processing apparatus of the present invention comprises
The etching is performed using the plasma. Alternatively, the plasma processing apparatus of the present invention is preferably characterized in that chemical vapor deposition is performed using the plasma. Alternatively, the plasma processing apparatus of the present invention is preferably characterized in that ashing is performed using the plasma.

【0017】これにより、特にプラズマの安定化を優先
した状態と、不純物による汚染の低減を優先した状態と
を適宜切り換えながらプラズマ処理を行うことが可能と
なる。プラズマ発光領域に導電体部分が露出した状態で
プラズマを発生させる場合には、導電体部分に電流が放
電され、プラズマが安定化される。したがって、ウェハ
等の面内に均一にプラズマ処理を行うことが可能とな
る。
Thus, it is possible to perform the plasma processing while appropriately switching between a state in which the stabilization of the plasma is prioritized and a state in which the reduction of the contamination by impurities is prioritized. When plasma is generated in a state where the conductor portion is exposed in the plasma emission region, current is discharged to the conductor portion and the plasma is stabilized. Therefore, the plasma processing can be uniformly performed on the surface of the wafer or the like.

【0018】また、導電体部分が絶縁体部分によって遮
蔽された状態でプラズマを発生させる場合には、導電体
部分がスパッタされることに起因する不純物の発生が防
止される。したがって、プラズマ処理が行われるウェハ
等の汚染を防止することができる。
When plasma is generated in a state where the conductor portion is shielded by the insulator portion, generation of impurities due to sputtering of the conductor portion is prevented. Therefore, contamination of a wafer or the like on which plasma processing is performed can be prevented.

【0019】さらに、上記の目的を達成するため、本発
明のプラズマ処理方法は、絶縁体からなるベルジャー内
の一部に、導電体部分を露出させた第1の状態でプラズ
マを発生させる工程と、前記導電体部分を絶縁体部分に
よって前記ベルジャー内から遮蔽した第2の状態でプラ
ズマを発生させる工程と、前記第1および第2の状態の
少なくとも一方でプラズマを用いた処理を行うことを特
徴とする。
Further, in order to achieve the above object, a plasma processing method of the present invention comprises the steps of: generating plasma in a first state in which a conductor portion is exposed in a part of a bell jar made of an insulator; Generating a plasma in a second state in which the conductor portion is shielded from inside the bell jar by an insulator portion; and performing a process using plasma in at least one of the first and second states. And

【0020】本発明のプラズマ処理方法は、好適には、
前記処理はエッチングを含むことを特徴とする。あるい
は、本発明のプラズマ処理方法は、好適には、前記処理
は化学気相成長を含むことを特徴とする。あるいは、本
発明のプラズマ処理方法は、好適には、前記処理はアッ
シングを含むことを特徴とする。あるいは、本発明のプ
ラズマ処理方法は、好適には、前記処理は前記ベルジャ
ーのクリーニングを含むことを特徴とする。
The plasma processing method of the present invention preferably comprises
The processing may include etching. Alternatively, the plasma processing method of the present invention is preferably characterized in that the processing includes chemical vapor deposition. Alternatively, the plasma processing method of the present invention is preferably characterized in that the processing includes ashing. Alternatively, the plasma processing method of the present invention is preferably characterized in that the processing includes cleaning the bell jar.

【0021】これにより、ベルジャー内に導電体部分が
露出した状態では、導電体部分に電流を放電させ、プラ
ズマを安定化させることが可能となる。したがって、ウ
ェハ等の面内に均一にプラズマ処理を行うことが可能と
なる。一方、導電体部分を絶縁体部分によって遮蔽した
状態では、導電体部分からの不純物の発生を防止するこ
とが可能となる。したがって、プラズマ処理されるウェ
ハ等の汚染を防止することができる。
Thus, when the conductor portion is exposed in the bell jar, current can be discharged to the conductor portion to stabilize the plasma. Therefore, the plasma processing can be uniformly performed on the surface of the wafer or the like. On the other hand, in a state where the conductor portion is shielded by the insulator portion, it is possible to prevent generation of impurities from the conductor portion. Therefore, contamination of the wafer or the like to be subjected to the plasma processing can be prevented.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下に、本発明のプラズマ処理装
置の実施の形態について、図面を参照して説明する。 (実施形態1)図1に、本実施形態のECRプラズマエ
ッチング装置の概略図を示す。図1に示すECRプラズ
マエッチング装置1は、チャンバー2の周囲に磁気コイ
ル3を有し、磁気コイル3によってチャンバー2内に磁
界が形成される。マイクロ波は導波管4からチャンバー
2内に導入される。ウェハ5はステージ6上に載置され
てチャンバー2内に配置される。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. (Embodiment 1) FIG. 1 is a schematic view of an ECR plasma etching apparatus of the present embodiment. The ECR plasma etching apparatus 1 shown in FIG. 1 has a magnetic coil 3 around a chamber 2, and a magnetic field is formed in the chamber 2 by the magnetic coil 3. Microwaves are introduced from the waveguide 4 into the chamber 2. The wafer 5 is placed on the stage 6 and placed in the chamber 2.

【0023】チャンバー2にはエッチングガスを供給す
るガス供給部7と、チャンバー2内のガスを排気するガ
ス排気部8が設けられている。図示しないが、磁気コイ
ル3の周囲には、冷却水を循環させて磁気コイル3を冷
却する冷却手段が設けられている。
The chamber 2 is provided with a gas supply section 7 for supplying an etching gas and a gas exhaust section 8 for exhausting the gas in the chamber 2. Although not shown, cooling means for cooling the magnetic coil 3 by circulating cooling water is provided around the magnetic coil 3.

【0024】チャンバー2の隔壁2aは、例えばAlを
材料として形成され、隔壁2aの内側のプラズマに曝さ
れる部分が石英のベルジャー2bによって被覆されてい
る。隔壁2aは接地されていることが望ましいが、必ず
しも接地しなくてもよい。本実施形態のECRプラズマ
エッチング装置1は、隔壁2aの一部がチャンバー2内
に対して露出または遮蔽されるように調節可能となって
いる露出/遮蔽制御部9を有する。
The partition wall 2a of the chamber 2 is formed of, for example, Al, and a portion of the partition wall 2a exposed to plasma is covered with a quartz bell jar 2b. The partition wall 2a is desirably grounded, but is not necessarily grounded. The ECR plasma etching apparatus 1 of the present embodiment has an exposure / shielding control unit 9 that can be adjusted so that a part of the partition wall 2a is exposed or shielded from the inside of the chamber 2.

【0025】図1は、露出/遮蔽制御部9がチャンバー
2の下端9Aに設けられた例を示す。チャンバーの下端
9A以外に、例えば上方の磁気コイル3aの下部9B
や、下方の磁気コイル3bの上部9Cに露出/遮蔽制御
部9を形成することもできる。露出/遮蔽制御部9は磁
気コイル3等、他の部材との位置的な障害がない限り、
チャンバー2の任意の箇所に設置できる。
FIG. 1 shows an example in which the exposure / shielding control unit 9 is provided at the lower end 9 A of the chamber 2. In addition to the lower end 9A of the chamber, for example, the lower part 9B of the upper magnetic coil 3a
Alternatively, the exposure / shielding control unit 9 can be formed on the upper part 9C of the lower magnetic coil 3b. The exposure / shielding control unit 9 is provided as long as there is no positional obstacle to other members such as the magnetic coil 3.
It can be installed at any place in the chamber 2.

【0026】ウェハにプラズマ処理が行われる間、チャ
ンバーの隔壁2aがプラズマに曝された場合、隔壁2a
を構成するAlがプラズマによってスパッタされ、Al
あるいはAl中に含まれる重金属等の不純物がウェハを
汚染することがある。ガス化したAl(またはAl中の
不純物)によるウェハの汚染以外に、スパッタされたA
l等がパーティクルとなり、パーティクルがウェハに付
着することによってもウェハの汚染が生じる。しかしな
がら、チャンバーの隔壁2aの内側が石英のベルジャー
2bによって完全に被覆されていると、プラズマを安定
化させることができず、異常放電の発生も起こりやすく
なる。
If the partition 2a of the chamber is exposed to plasma while the wafer is subjected to plasma processing, the partition 2a
Is sputtered by the plasma,
Alternatively, impurities such as heavy metals contained in Al may contaminate the wafer. In addition to contamination of the wafer by gasified Al (or impurities in Al), sputtered A
1 and the like become particles, and the particles adhere to the wafer, thereby causing contamination of the wafer. However, if the inside of the partition wall 2a of the chamber is completely covered with the bell jar 2b made of quartz, the plasma cannot be stabilized, and abnormal discharge easily occurs.

【0027】本実施形態のECRプラズマエッチング装
置1によれば、放電開始等、必要に応じて、導電体から
なる隔壁2aの一部をチャンバー2内に露出させること
ができる。あるいは、石英のベルジャー2bの内部に導
電体部分を露出させることができる。これにより、プラ
ズマを安定化させ、異常放電の発生を防止することがで
きる。
According to the ECR plasma etching apparatus 1 of this embodiment, a part of the partition wall 2a made of a conductive material can be exposed in the chamber 2 as necessary, for example, for starting discharge. Alternatively, the conductor portion can be exposed inside the quartz bell jar 2b. Thereby, the plasma can be stabilized, and occurrence of abnormal discharge can be prevented.

【0028】また、本実施形態のECRプラズマエッチ
ング装置1によれば、プラズマの発生後、ウェハにプラ
ズマ処理を行う間はチャンバーの内壁を石英によって完
全に被覆することができる。石英は組成がSiO2 であ
り、不純物がきわめて少ないことから、石英がスパッタ
リングされてもシリコン基板の汚染源となるような不純
物は発生しない。したがって、隔壁がスパッタリングさ
れることに起因するウェハの汚染が防止される。
Further, according to the ECR plasma etching apparatus 1 of the present embodiment, the inner wall of the chamber can be completely covered with quartz while the plasma processing is performed on the wafer after the plasma is generated. Since quartz has a composition of SiO 2 and has very few impurities, even if the quartz is sputtered, no impurity which becomes a contamination source of the silicon substrate is generated. Therefore, contamination of the wafer due to the sputtering of the partition walls is prevented.

【0029】ECRプラズマエッチング装置1は、マイ
クロ波と磁場との相互作用を利用してチャンバー2内に
プラズマを発生させる。磁界と垂直な平面内で円運動を
行う電子が、電界のエネルギーを共鳴的に吸収する条件
(ECR条件)を満たす場合、電子が高周波電場によっ
て加速され続け、中性分子やイオンとの衝突が起こるま
で運動エネルギーが増大する。
The ECR plasma etching apparatus 1 generates plasma in the chamber 2 by utilizing the interaction between a microwave and a magnetic field. When electrons that make a circular motion in a plane perpendicular to the magnetic field satisfy the condition for resonantly absorbing the energy of the electric field (ECR condition), the electrons continue to be accelerated by the high-frequency electric field, and collisions with neutral molecules and ions occur. Kinetic energy increases until it occurs.

【0030】但し、ECRプラズマエッチング装置にお
いて、必ずしもECR条件を満たさなくてもプラズマを
発生させることは可能である。したがって、チャンバー
2内のウェハ5位置によっては、ウェハへの損傷を避け
る目的で、例えばマイクロ波出力を抑えることにより、
ECR条件を満たさないようにしてもよい。
However, in the ECR plasma etching apparatus, it is possible to generate plasma without necessarily satisfying the ECR conditions. Therefore, depending on the position of the wafer 5 in the chamber 2, for example, by suppressing the microwave output for the purpose of avoiding damage to the wafer,
The ECR condition may not be satisfied.

【0031】(実施形態2)図2〜図4は図1の露出/
遮蔽制御部9の拡大図であり、それぞれ異なる構造例を
示す。図2(a)および(b)に示す露出/遮蔽制御部
9aの構造によれば、チャンバー隔壁2aの下端近傍が
チャンバー2内に露出するように、固定石英ベルジャー
2bが設けられる。プラズマが到達可能な範囲の下限を
図2の点線の位置とすると、固定石英ベルジャー2bは
下端が点線よりも上方となるように配置される。
(Embodiment 2) FIG. 2 to FIG.
It is an enlarged view of the shielding control part 9, and shows a different structural example, respectively. According to the structure of the exposure / shielding controller 9a shown in FIGS. 2A and 2B, the fixed quartz bell jar 2b is provided so that the vicinity of the lower end of the chamber partition 2a is exposed in the chamber 2. Assuming that the lower limit of the plasma reachable range is the position indicated by the dotted line in FIG. 2, the fixed quartz bell jar 2b is arranged so that the lower end is higher than the dotted line.

【0032】固定石英ベルジャー2bの内周に可動石英
ベルジャー2cが形成されており、可動石英ベルジャー
2cは昇降機構10によって上下に可動となっている。
図2(a)に示すように、可動石英ベルジャー2cが上
昇して、可動石英ベルジャー2cの上端が固定石英ベル
ジャー2bの下端よりも高い位置となると、Al隔壁2
aはチャンバー2内に対して遮蔽される。一方、図2
(b)に示すように、可動石英ベルジャー2cが下降し
て、可動石英ベルジャー2cの上端が固定石英ベルジャ
ー2bの下端よりも低い位置となると、Al隔壁2aの
一部がチャンバー2内に露出する。
A movable quartz bell jar 2c is formed on the inner periphery of the fixed quartz bell jar 2b, and the movable quartz bell jar 2c is vertically movable by an elevating mechanism 10.
As shown in FIG. 2A, when the movable quartz bell jar 2c rises and the upper end of the movable quartz bell jar 2c becomes higher than the lower end of the fixed quartz bell jar 2b, the Al partition wall 2 is moved.
a is shielded from the inside of the chamber 2. On the other hand, FIG.
As shown in (b), when the movable quartz bell jar 2c is lowered and the upper end of the movable quartz bell jar 2c is lower than the lower end of the fixed quartz bell jar 2b, a part of the Al partition 2a is exposed in the chamber 2. .

【0033】固定石英ベルジャー2bと可動石英ベルジ
ャー2cは上方から見て同心円状に配置され、この同心
円の半径方向での2つのベルジャー2b、2cの間隔
は、可動石英ベルジャー2cの昇降が妨げられない範囲
で最小となるようにする。これにより、露出/遮蔽制御
部9aの遮蔽時に、Al隔壁2aが2つのベルジャー2
b、2cの間隙からプラズマに曝されるのを最小限とす
ることができる。したがって、プラズマによるAl隔壁
2aのスパッタリングと、それに起因する不純物の発生
が防止される。
The fixed quartz bell jar 2b and the movable quartz bell jar 2c are arranged concentrically when viewed from above, and the distance between the two bell jars 2b, 2c in the radial direction of the concentric circle does not hinder the elevation of the movable quartz bell jar 2c. Make it the smallest in the range. Thereby, when the exposure / shielding control unit 9a is shielded, the Al partition 2a is connected to the two bell jars 2a.
Exposure to plasma from the gaps b and 2c can be minimized. Therefore, sputtering of the Al partition 2a by plasma and generation of impurities due to the sputtering are prevented.

【0034】また、固定石英ベルジャー2bの下端近傍
と、可動石英ベルジャー2cの上端近傍の少なくとも一
方を、ベルジャーの他の部分よりも厚く形成することも
できる。図2は、固定石英ベルジャー2bの下端近傍を
厚く形成した例を示す。図2に示すように、ベルジャー
2b、2cの少なくとも一方の端部を厚く形成すること
によっても、Al隔壁2aが2つのベルジャー2b、2
cの間隙からプラズマに曝されるのを最小限とすること
ができる。
At least one of the vicinity of the lower end of the fixed quartz bell jar 2b and the vicinity of the upper end of the movable quartz bell jar 2c can be formed thicker than other portions of the bell jar. FIG. 2 shows an example in which the vicinity of the lower end of the fixed quartz bell jar 2b is formed thick. As shown in FIG. 2, by forming at least one end of the bell jars 2 b and 2 c to be thick, the Al partition wall 2 a can also be formed by the two bell jars 2 b and 2 c.
Exposure to plasma from the gap c can be minimized.

【0035】(実施形態3)図3(a)および(b)に
示す露出/遮蔽制御部9bの構造によれば、Alからな
るチャンバー隔壁2aの内壁を完全に被覆するように、
固定石英ベルジャー2bが形成される。固定石英ベルジ
ャー2bの内周に、固定石英ベルジャー2bの下端近傍
を被覆するように導電体部11が設けられる。図2と同
様に、プラズマが到達可能な範囲の下限を点線の位置と
すると、導電体部11は上端が点線よりも上方となるよ
うに配置される。導電体部11の上端には石英からなる
キャップ部12が形成されている。導電体部11は接地
されていることが望ましい。
(Embodiment 3) According to the structure of the exposure / shielding control section 9b shown in FIGS. 3A and 3B, the inner wall of the chamber partition wall 2a made of Al is completely covered.
The fixed quartz bell jar 2b is formed. A conductor portion 11 is provided on the inner periphery of the fixed quartz bell jar 2b so as to cover the vicinity of the lower end of the fixed quartz bell jar 2b. As in FIG. 2, when the lower limit of the plasma reachable range is the position indicated by the dotted line, the conductor portion 11 is arranged so that the upper end is higher than the dotted line. A cap portion 12 made of quartz is formed on the upper end of the conductor portion 11. It is desirable that the conductor portion 11 is grounded.

【0036】導電体部11の内周に可動石英ベルジャー
2cが形成されており、可動石英ベルジャー2cは昇降
機構10によって上下に可動となっている。図3(a)
に示すように、可動石英ベルジャー2cが上昇して、可
動石英ベルジャー2cの上端と導電体部11の上端がほ
ぼ同じ高さとなり、可動石英ベルジャー2cの上端がキ
ャップ部12に接すると、導電体部11はチャンバー2
内に対して遮蔽される。一方、図3(b)に示すよう
に、可動石英ベルジャー2cが下降すると、導電体部1
1の一部がチャンバー2内に露出する。
A movable quartz bell jar 2c is formed on the inner periphery of the conductor portion 11, and the movable quartz bell jar 2c is vertically movable by an elevating mechanism 10. FIG. 3 (a)
As shown in FIG. 7, the movable quartz bell jar 2c rises, the upper end of the movable quartz bell jar 2c and the upper end of the conductor portion 11 become almost the same height, and when the upper end of the movable quartz bell jar 2c contacts the cap portion 12, the conductor Part 11 is chamber 2
Shielded from inside. On the other hand, as shown in FIG. 3B, when the movable quartz bell jar 2c descends, the conductor portion 1
1 is exposed in the chamber 2.

【0037】固定石英ベルジャー2b、導電体部11お
よび可動石英ベルジャー2cは上方から見て同心円状に
配置される。この同心円の半径方向での固定石英ベルジ
ャー2bと導電体部11との間隔は可能な限り狭くす
る。これにより、露出/遮蔽制御部9bの遮蔽時に、導
電体部11の外周側の壁面がプラズマに曝されるのを最
小限とすることができる。また、図3(c)に示すよう
に、キャップ部12を固定石英ベルジャー2bに近接さ
せることによっても、導電体部11の外周側の壁面がプ
ラズマに曝されるのを最小限とすることができる。
The fixed quartz bell jar 2b, the conductor portion 11, and the movable quartz bell jar 2c are arranged concentrically when viewed from above. The distance between the fixed quartz bell jar 2b and the conductor portion 11 in the radial direction of the concentric circle is made as small as possible. Thus, when the exposure / shielding control unit 9b shields, it is possible to minimize exposure of the outer wall surface of the conductor unit 11 to plasma. Also, as shown in FIG. 3C, by exposing the cap portion 12 to the fixed quartz bell jar 2b, it is possible to minimize the exposure of the wall surface on the outer peripheral side of the conductor portion 11 to plasma. it can.

【0038】本実施形態の露出/遮蔽制御部9bの構造
によれば、導電体部11の材料として、チャンバー隔壁
2aの材料と異なる材料を用いることも可能である。可
動石英ベルジャー2cを任意の位置で保持できる構造と
することにより、可動石英ベルジャー2cの可動範囲に
応じて、導電体部11の露出の程度を任意に調節するこ
とも可能である。また、導電体部11がプラズマに曝さ
れることにより消耗した場合、導電体部11のみ交換す
ることも可能である。
According to the structure of the exposure / shielding control section 9b of this embodiment, it is possible to use a material different from the material of the chamber partition 2a as the material of the conductor section 11. With the structure that can hold the movable quartz bell jar 2c at an arbitrary position, the degree of exposure of the conductor portion 11 can be arbitrarily adjusted according to the movable range of the movable quartz bell jar 2c. Further, when the conductor portion 11 is consumed by being exposed to the plasma, only the conductor portion 11 can be replaced.

【0039】(実施形態4)上記の実施形態3に示す露
出/遮蔽制御部9bの導電体部11を、チャンバー隔壁
2aに沿ってリング状に形成するかわりに、上方から見
て一部に形成することもできる。あるいは、導電体部を
チャンバー隔壁に沿って複数の箇所に点在させることも
できる。この場合、導電体部の内周側に、実施形態3と
同様に可動石英ベルジャーを設けても、あるいは、導電
体部とその近傍のみを被覆する可動石英部を設けても、
いずれでもよい。
(Embodiment 4) Instead of forming the conductor portion 11 of the exposure / shielding control portion 9b shown in Embodiment 3 in a ring shape along the chamber partition 2a, it is formed partially as viewed from above. You can also. Alternatively, the conductor portions may be scattered at a plurality of locations along the chamber partition. In this case, a movable quartz bell jar may be provided on the inner peripheral side of the conductor portion as in the third embodiment, or a movable quartz portion covering only the conductor portion and its vicinity may be provided.
Either may be used.

【0040】本実施形態の露出/遮蔽制御部の構造にお
いても、導電体部の露出の程度は任意に調節される。可
動石英部は、実施形態3の可動石英ベルジャーと同様に
昇降機構によって上下に可動である構造以外に、例えば
回転機構あるいはスライド機構によって水平方向に可動
な構造とすることもできる。
In the structure of the exposure / shielding control unit of the present embodiment, the degree of exposure of the conductor is arbitrarily adjusted. The movable quartz part may have a structure movable in the horizontal direction by, for example, a rotating mechanism or a sliding mechanism, in addition to the structure movable up and down by the elevating mechanism similarly to the movable quartz bell jar of the third embodiment.

【0041】(実施形態5)上記の実施形態3に示す露
出/遮蔽制御部9bの導電体部11は、板状の導電体が
曲面に沿って曲げられた形状を有するが、導電体部は板
状以外の形状とすることもできる。例えば、図4に示す
ように、針状導電体部13を形成することにより、チャ
ンバー内の電流を捕集して、放電開始時の過渡的な過電
圧を制限し、プラズマを安定化させることができる。
(Embodiment 5) The conductor portion 11 of the exposure / shielding controller 9b shown in Embodiment 3 has a shape in which a plate-like conductor is bent along a curved surface. Shapes other than the plate shape can also be used. For example, as shown in FIG. 4, by forming the needle-shaped conductor portion 13, it is possible to capture the current in the chamber, limit the transient overvoltage at the start of discharge, and stabilize the plasma. it can.

【0042】本実施形態の露出/遮蔽制御部9cの構造
によれば、固定石英部2dに開口部2eが設けられ、開
口部2e中に針状導電体部13の先端が配置される。固
定石英部2dは、実施形態1の石英ベルジャー2bと同
様のものであっても、あるいは、石英ベルジャー2bの
さらに内周側に設けられたリング状あるいは板状の石英
部材であっても、いずれでもよい。
According to the structure of the exposure / shielding control section 9c of this embodiment, the opening 2e is provided in the fixed quartz section 2d, and the tip of the needle-shaped conductor section 13 is disposed in the opening 2e. The fixed quartz portion 2d may be the same as the quartz bell jar 2b of the first embodiment, or may be a ring-shaped or plate-shaped quartz member provided further inside the quartz bell jar 2b. May be.

【0043】開口部2eの内周側に可動石英部2fが設
けられている。可動石英部2fが移動することにより、
開口部2eの露出または遮蔽が制御される。本実施形態
においても実施形態4と同様に、可動石英部2fの移動
方向は上下方向に限定されず、水平方向に移動する機構
であってもよい。
A movable quartz portion 2f is provided on the inner peripheral side of the opening 2e. As the movable quartz part 2f moves,
The exposure or shielding of the opening 2e is controlled. In the present embodiment, similarly to the fourth embodiment, the moving direction of the movable quartz portion 2f is not limited to the vertical direction, and may be a mechanism that moves in the horizontal direction.

【0044】(実施形態6)上記の実施形態1に示すプ
ラズマ処理装置を、ポリシリコンのエッチングに適用す
る場合のプロセス例を示す。a.安定化段階 まず、エッチングガスの導入とチャンバー内圧力の安定
化を行う。この段階で導電体からなるチャンバ隔壁2a
の一部または露出/遮蔽制御部9の導電体部をチャンバ
内に対して露出させる。
(Embodiment 6) An example of a process in the case where the plasma processing apparatus shown in Embodiment 1 is applied to etching of polysilicon will be described. a. Stabilization Step First, the etching gas is introduced and the pressure in the chamber is stabilized. At this stage, the chamber partition 2a made of a conductor
Or the conductive portion of the exposure / shielding control section 9 is exposed to the inside of the chamber.

【0045】b.導電体部使用段階 印加電圧を徐々に上げ、放電が開始した直後、あるいは
プラズマが安定化した後、露出/遮蔽制御部9を作動さ
せてチャンバ隔壁2aまたは導電体部を遮蔽する。c.通常処理段階 所定のエッチング条件(例えば、マイクロ波出力120
0W、コイル電流15A、高周波出力100W、圧力5
mTorr(≒0.67Pa)、Cl2 ガス流量100
sccm、O2 ガス流量10sccm)でポリシリコン
のエッチングを行う。上記のa〜cの各段階を、必要に
応じてプラズマの点火毎に繰り返す。
B. The conductive portion using phase applied voltage gradually increased immediately after discharge has started, or after the plasma is stabilized, actuates the exposure / shielding control unit 9 for shielding the chamber partition wall 2a or conductive portion. c. Normal processing stage Predetermined etching conditions (for example, microwave power 120
0W, coil current 15A, high frequency output 100W, pressure 5
mTorr (≒ 0.67 Pa), Cl 2 gas flow rate 100
The polysilicon is etched at a flow rate of sccm and an O 2 gas flow rate of 10 sccm). The above steps a to c are repeated as necessary each time the plasma is ignited.

【0046】(実施形態7)本実施形態は、実施形態1
のプラズマ処理装置をポリシリコンのエッチングに適用
する場合の他のプロセス例を示す。本実施形態のプロセ
ス例によれば、ポリシリコンのエッチングにおいて、ブ
レークスルーステップでチャンバ隔壁の一部または導電
体部をチャンバ内に露出させる。引き続き行われるメイ
ンエッチおよびオーバーエッチは、導電体部が石英によ
り遮蔽された状態で行う。
(Embodiment 7) This embodiment relates to Embodiment 1.
Another process example in the case where the plasma processing apparatus described above is applied to etching of polysilicon is shown. According to the process example of the present embodiment, in the polysilicon etching, a part of the chamber partition wall or the conductor portion is exposed in the chamber in the breakthrough step. Subsequent main etching and overetching are performed with the conductor portion shielded by quartz.

【0047】まず、実施形態6のa.安定化段階と同様
に、導電体からなるチャンバ隔壁2aの一部または露出
/遮蔽制御部9の導電体部がチャンバ内に対して露出し
た状態で、エッチングガスの導入およびチャンバー内圧
力の安定化を行う。次に、印加電圧を上げていき、放電
を開始する。
First, a. Similarly to the stabilization step, the etching gas is introduced and the pressure in the chamber is stabilized while part of the chamber partition wall 2a made of a conductor or the conductor part of the exposure / shielding control unit 9 is exposed to the inside of the chamber. I do. Next, the applied voltage is increased to start discharging.

【0048】放電開始後、露出/遮蔽制御部9が露出し
た状態のまま、エッチングのブレークスルーステップを
行う。ブレークスルーは例えば、マイクロ波出力150
0W、コイル電流15A、高周波出力200W、圧力3
mTorr(≒0.40Pa)、CF4 ガス流量20s
ccm、Arガス流量50sccm、O2 ガス流量20
sccmの条件で行う。
After the start of the discharge, a breakthrough step of etching is performed while the exposure / shielding control unit 9 is exposed. The breakthrough is, for example, the microwave output 150
0W, coil current 15A, high frequency output 200W, pressure 3
mTorr (≒ 0.40 Pa), CF 4 gas flow rate 20 s
ccm, Ar gas flow rate 50 sccm, O 2 gas flow rate 20
This is performed under the condition of sccm.

【0049】ブレークスルーステップの終了後、露出/
遮蔽制御部9を作動させ、チャンバ隔壁2aの一部また
は導電体部をチャンバ内に対して遮蔽する。その後、例
えば実施形態6のc.通常処理段階と同様の条件でメイ
ンエッチを行う。さらに、エッチング条件を適宜変更し
て、オーバーエッチを行う。
After the completion of the breakthrough step, the exposure /
The shielding control unit 9 is operated to shield a part of the chamber partition wall 2a or the conductor portion from the inside of the chamber. Thereafter, for example, c. The main etching is performed under the same conditions as in the normal processing stage. Furthermore, overetching is performed by appropriately changing the etching conditions.

【0050】エッチングのブレークスルーステップは、
プラズマの発生が不安定となる条件で行われることがあ
るが、本実施形態のプロセスによれば、ブレークスルー
ステップでチャンバ内に導電体を露出させることによ
り、プラズマが安定化され、異常放電が抑制される。ま
た、メインエッチやオーバーエッチにおいては、導電体
を遮蔽するため、導電体がスパッタされることに起因す
る不純物汚染が防止される。
The breakthrough step of the etching is as follows:
The plasma may be generated under unstable conditions, but according to the process of the present embodiment, the plasma is stabilized by exposing the conductor in the chamber in the breakthrough step, and abnormal discharge is prevented. Is suppressed. In addition, in the main etch and the overetch, the conductor is shielded, so that impurity contamination due to sputtering of the conductor is prevented.

【0051】(実施形態8)チャンバ内のクリーニング
の際には、通常のウェハ処理プロセスと大きく異なる条
件でプラズマを発生させることが多い。このとき、プラ
ズマの発生が不安定となることがある。実施形態1のプ
ラズマ処理装置において、チャンバ内のクリーニング
は、例えばマイクロ波出力2000W、コイル電流20
A、高周波出力0W、圧力20mTorr(≒2.67
Pa)、Cl2 ガス流量20sccm、O2 ガス流量1
00sccmの条件で行うことができる。
(Embodiment 8) When cleaning the inside of the chamber, plasma is often generated under conditions that are significantly different from those of a normal wafer processing process. At this time, generation of plasma may become unstable. In the plasma processing apparatus according to the first embodiment, cleaning of the inside of the chamber is performed by, for example, a microwave output of 2000 W and a coil current of 20 W.
A, high frequency output 0 W, pressure 20 mTorr (≒ 2.67
Pa), Cl 2 gas flow rate 20 sccm, O 2 gas flow rate 1
It can be performed under the condition of 00 sccm.

【0052】上記のように、通常のエッチングプロセス
に比較してマイクロ波出力や圧力が高い条件でプラズマ
を発生させる場合にも、露出/遮蔽制御部9を作動さ
せ、チャンバ隔壁の一部または導電体部をチャンバ内に
露出させることにより、プラズマを安定化させ、異常放
電を防止することができる。
As described above, even when the plasma is generated under the condition that the microwave output and the pressure are higher than those of the normal etching process, the exposure / shielding control unit 9 is operated and a part of the chamber partition wall or the conductive By exposing the body to the inside of the chamber, plasma can be stabilized and abnormal discharge can be prevented.

【0053】上記の本発明の実施形態のプラズマ処理装
置によれば、プラズマの安定化を優先した状態と、不純
物による汚染の低減を優先した状態とを適宜切り換えな
がらプラズマ処理を行うことが可能となる。上記の本発
明の実施形態のプラズマ処理方法によれば、チャンバ内
に導電体を露出させた状態ではプラズマを安定に発生さ
せ、チャンバ内から導電体を遮蔽した状態では、導電体
からの不純物の発生を防止することが可能である。
According to the plasma processing apparatus of the embodiment of the present invention described above, it is possible to perform the plasma processing while appropriately switching between a state where priority is given to stabilization of plasma and a state where priority is given to reduction of contamination by impurities. Become. According to the plasma processing method of the embodiment of the present invention described above, plasma is stably generated when the conductor is exposed in the chamber, and impurities are removed from the conductor when the conductor is shielded from the chamber. It is possible to prevent occurrence.

【0054】本発明のプラズマ処理装置およびプラズマ
処理方法の実施形態は、上記の説明に限定されない。例
えば、チャンバーの隔壁にAlまたはAl合金以外の導
電体材料を用いることも可能である。本発明のプラズマ
処理装置はエッチング装置に限定されず、例えばプラズ
マCVD装置やレジストのアッシング装置であってもよ
い。また、チャンバー内に導電体を露出させてプラズマ
を発生させるプロセスとしては、上記以外に例えば静電
チャックの除電等が挙げられる。その他、本発明の要旨
を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。
Embodiments of the plasma processing apparatus and the plasma processing method of the present invention are not limited to the above description. For example, a conductive material other than Al or an Al alloy can be used for the partition wall of the chamber. The plasma processing apparatus of the present invention is not limited to an etching apparatus, but may be, for example, a plasma CVD apparatus or a resist ashing apparatus. In addition, as a process for exposing the conductor in the chamber to generate plasma, other than the above, for example, static elimination of an electrostatic chuck and the like can be mentioned. In addition, various changes can be made without departing from the spirit of the present invention.

【0055】[0055]

【発明の効果】本発明のプラズマ処理装置によれば、チ
ャンバー壁面からの不純物の発生を防止し、かつプラズ
マを安定化させ、異常放電を防止することが可能とな
る。本発明のプラズマ処理方法によれば、チャンバー壁
面からの不純物の発生を防止し、かつ必要に応じてプラ
ズマを安定化させ、異常放電を防止することが可能とな
る。
According to the plasma processing apparatus of the present invention, it is possible to prevent the generation of impurities from the chamber wall surface, stabilize the plasma, and prevent abnormal discharge. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the plasma processing method of this invention, it becomes possible to prevent generation | occurrence | production of the impurity from a chamber wall surface, to stabilize plasma as needed, and to prevent abnormal discharge.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1は本発明の実施形態1に係るECRプラズ
マエッチング装置の概略図である。
FIG. 1 is a schematic diagram of an ECR plasma etching apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図2(a)および(b)は本発明の実施形態2
に係り、図1を部分的に拡大した図である。
2 (a) and 2 (b) show Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 2 is a partially enlarged view of FIG.

【図3】図3(a)〜(c)は本発明の実施形態3に係
り、図1を部分的に拡大した図である。
FIGS. 3A to 3C are views in which FIG. 1 is partially enlarged according to a third embodiment of the present invention.

【図4】図4は本発明の実施形態5に係り、図1を部分
的に拡大した図である。
FIG. 4 is a partially enlarged view of FIG. 1 according to a fifth embodiment of the present invention.

【図5】図5は従来のECRプラズマエッチング装置の
概略図である。
FIG. 5 is a schematic view of a conventional ECR plasma etching apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、101…ECRプラズマエッチング装置、2…チャ
ンバー、2a…隔壁、2b…固定石英ベルジャー、2c
…可動石英ベルジャー、2d…固定石英部、2e…開口
部、2f…可動石英部、3、3a、3b…磁気コイル、
4…導波管、5…ウェハ、6…ステージ、7…ガス供給
部、8…ガス排気部、9、9a、9b、9c…露出/遮
蔽制御部、9A、9B、9C…露出/遮蔽制御部位置、
10…昇降機構、11…導電体部、12…キャップ部、
13…針状導電体部。
1, 101 ECR plasma etching apparatus, 2 chamber, 2a partition, 2b fixed quartz bell jar, 2c
.. Movable quartz bell jar, 2d fixed quartz part, 2e opening part, 2f movable quartz part, 3, 3a, 3b magnetic coil,
4 Waveguide, 5 Wafer, 6 Stage, 7 Gas supply unit, 8 Gas exhaust unit, 9, 9a, 9b, 9c Exposure / shield control unit, 9A, 9B, 9C Exposure / shield control Part position,
10 lifting mechanism, 11 conductor part, 12 cap part,
13 ... needle-shaped conductor part.

Claims (17)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】導電体からなり、内部の雰囲気を外気から
遮断するチャンバーと、 絶縁体からなり、前記チャンバーの内壁を被覆するベル
ジャーと、 前記ベルジャー内の一部であるプラズマ発生領域と、 前記プラズマ発生領域の一部に導電体部分が露出する状
態と、前記導電体部分が絶縁体部分によって前記プラズ
マ発生領域から遮蔽される状態とをとり得る露出/遮蔽
制御部とを有するプラズマ処理装置。
A chamber made of a conductor, which shields an internal atmosphere from outside air; a bell jar made of an insulator, which covers an inner wall of the chamber; a plasma generation region which is a part of the bell jar; A plasma processing apparatus comprising: an exposure / shielding control unit capable of setting a state in which a conductor portion is exposed to a part of a plasma generation region and a state in which the conductor portion is shielded from the plasma generation region by an insulator portion.
【請求項2】前記導電体部分は前記チャンバーの一部で
ある請求項1記載のプラズマ処理装置。
2. The plasma processing apparatus according to claim 1, wherein said conductor portion is a part of said chamber.
【請求項3】前記ベルジャーは、前記導電体部分を除く
前記チャンバーの内壁を被覆する固定された部分である
第1部分と、 前記絶縁体部分を含む可動部分である第2部分とを有す
る請求項2記載のプラズマ処理装置。
3. The bell jar has a first portion that is a fixed portion that covers an inner wall of the chamber excluding the conductor portion, and a second portion that is a movable portion including the insulator portion. Item 3. A plasma processing apparatus according to Item 2.
【請求項4】前記導電体部分は前記ベルジャー内に前記
チャンバーと分離して設けられた部分である請求項1記
載のプラズマ処理装置。
4. The plasma processing apparatus according to claim 1, wherein said conductor portion is a portion provided separately from said chamber in said bell jar.
【請求項5】前記絶縁体部分は前記ベルジャーと分離し
て設けられた可動部分である請求項4記載のプラズマ処
理装置。
5. The plasma processing apparatus according to claim 4, wherein said insulator portion is a movable portion provided separately from said bell jar.
【請求項6】前記導電体部分は前記ベルジャーに沿って
形成された単一の部分である請求項5記載のプラズマ処
理装置。
6. The plasma processing apparatus according to claim 5, wherein said conductor portion is a single portion formed along said bell jar.
【請求項7】前記導電体部分は前記ベルジャーに沿って
点在する複数の部分である請求項5記載のプラズマ処理
装置。
7. The plasma processing apparatus according to claim 5, wherein said conductor portion is a plurality of portions scattered along said bell jar.
【請求項8】前記導電体部分は針状の形状を有する請求
項5記載のプラズマ処理装置。
8. The plasma processing apparatus according to claim 5, wherein said conductor portion has a needle shape.
【請求項9】前記絶縁体および前記絶縁体部分は石英か
らなる請求項1記載のプラズマ処理装置。
9. The plasma processing apparatus according to claim 1, wherein said insulator and said insulator portion are made of quartz.
【請求項10】前記プラズマを用いてエッチングが行わ
れる請求項1記載のプラズマ処理装置。
10. The plasma processing apparatus according to claim 1, wherein etching is performed using said plasma.
【請求項11】前記プラズマを用いて化学気相成長が行
われる請求項1記載のプラズマ処理装置。
11. The plasma processing apparatus according to claim 1, wherein chemical vapor deposition is performed using said plasma.
【請求項12】前記プラズマを用いてアッシングが行わ
れる請求項1記載のプラズマ処理装置。
12. The plasma processing apparatus according to claim 1, wherein ashing is performed using said plasma.
【請求項13】絶縁体からなるベルジャー内の一部に、
導電体部分を露出させた第1の状態でプラズマを発生さ
せる工程と、 前記導電体部分を絶縁体部分によって前記ベルジャー内
から遮蔽した第2の状態でプラズマを発生させる工程
と、 前記第1および第2の状態の少なくとも一方でプラズマ
を用いた処理を行うプラズマ処理方法。
13. A part of a bell jar made of an insulator,
Generating plasma in a first state in which a conductor portion is exposed; generating plasma in a second state in which the conductor portion is shielded from inside the bell jar by an insulator portion; A plasma processing method for performing processing using plasma in at least one of the second states.
【請求項14】前記処理はエッチングを含む請求項13
記載のプラズマ処理方法。
14. The process of claim 13, wherein said processing includes etching.
The plasma processing method as described above.
【請求項15】前記処理は化学気相成長を含む請求項1
3記載のプラズマ処理方法。
15. The method of claim 1, wherein said processing comprises chemical vapor deposition.
4. The plasma processing method according to 3.
【請求項16】前記処理はアッシングを含む請求項13
記載のプラズマ処理方法。
16. The method according to claim 13, wherein said processing includes ashing.
The plasma processing method as described above.
【請求項17】前記処理は前記ベルジャーのクリーニン
グを含む請求項13記載のプラズマ処理方法。
17. The plasma processing method according to claim 13, wherein the processing includes cleaning the bell jar.
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