JP2002231702A - プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エッチングレートや形状の均一性を高めるこ
とができるように改良されたドライエッチング装置を提
供することを主要な目的とする。 【解決手段】 処理室２内に、基板９を下方から支える
基板ホルダ８が設けられている。当該装置は、処理室２
に高周波を導入する高周波導入手段３と、処理室２内の
雰囲気を排気する排気手段２０と、プロセスガスを処理
室２内に導入するプロセスガス導入手段１２とを備え
る。当該装置は、基板９をアルゴンを用いて冷却する基
板冷却手段１５をさらに備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、一般に、プラズ
マ処理装置に関し、より特定的には、エッチングレート
や形状の均一性を高めることができるように改良された
プラズマ処理装置に関する。この発明は、また、エッチ
ングレートや形状の均一性を高めることができるように
改良されたプラズマ処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体や、液晶表示素子（ＬＣ
Ｄ）等の製造に用いられる基板の大型化により、大面積
の基板を処理するプラズマ処理装置が開発されている。
特に、ＬＣＤの製造装置においては、基板サイズが１ｍ
角以上の基板を対象にした装置の開発がなされている。
これらの装置においては、プラズマおよびプロセスの均
一化が課題となっている。また、ドライエッチング装置
においては、パターンの微細化や多層膜化においてエッ
チング時の断面形状の制御も課題となっている。

【０００３】特開平５−２４３１９１号公報は、ドライ
エッチング装置の、基板の温度制御に関する技術を開示
している。この技術について、図５を用いて説明する。

【０００４】まず、図５に示す装置の構成について説明
する。半導体基板４３２を接地する電極４３１は、その
内部に半導体基板４３２の中心から同心円上に、冷媒供
給路４２２、４２３、４２４、４２５、４２６、４２７
を有する。

【０００５】コントローラ４０１は、信号ケーブル４０
４を介して送られてくる温度モニタ４２８からのモニタ
リング温度が設定温度と同じになるように信号ケーブル
４０７を介して、冷媒層４１０を制御する。

【０００６】冷媒層４１０は、信号ケーブル４０７を介
してコントローラ４０１から送られる設定温度に従って
冷媒層４１０内の冷媒の温度を制御する。

【０００７】冷媒層４１０内の冷媒は、ポンプ４１３に
より冷媒供給路４２２、バルブ４１６を介して電極４３
１内に送り込まれ、温度モニタ４２８から信号ケーブル
４０４を介してコントローラ４０１へ出力されたモニタ
リング温度とコントローラ４０１の設定温度が一致する
ように温度を変化させ、冷媒供給路４２５、バルブ４１
９を介して冷媒層４１０に戻る。

【０００８】このことは、コントローラ４０２、４０
３、信号ケーブル４０８、４０９、冷媒層４１１、４１
２、ポンプ４１４、４１５、バルブ４１７、４１８、４
２０、４２１、冷媒供給路４２３、４２４、４２６、温
度モニタ４２９、４３０も同様である。

【０００９】このように、この従来技術に係るドライエ
ッチング装置においては、半導体基板を接地する電極４
３１の内部に複数の冷媒供給路４２２、４２３，４２
４，４２５、４２６、４２７を有しており、この冷媒供
給路４２２、４２３、４２４、４２５、４２６、４２７
へ個別の冷媒層４１０、４１１、４１２とそれらを個別
に温度制御する制御装置を設けることにより、半導体基
板内の温度分布を均一にして、エッチング時の断面形状
分布を均一に制御できる。

【００１０】また、特開平５−１６６８１８号公報は、
半導体製造装置の基板冷却に関する技術を開示してい
る。基板には、一般に反りや凹凸があるため、基板ホル
ダ−基板間に空間が生じ、その空間により、冷却効率が
落ちるのを防ぐ技術が開示されている。

【００１１】この技術について、図６を用いて説明す
る。図６に示す従来例において、真空チャンバ１内にあ
る電極５０２上には、シリコン系ゴムからなるウェハシ
ール５０６を介して、ウェハ５０５が載置されている。
ウェハ５０５はウェハ固定クランプ５０４によって固定
される。真空チャンバ５０１は真空ポンプ５１０により
真空にされる。電極５０２にはＨｅガスの吐出口５１５
と排出口５１６が設けられている。吐出口５１５はＨｅ
供給バルブ５１３とマスフローコントローラ５１４を介
してＨｅガス供給手段（図示せず）に締結され、排出口
５１６はＨｅ排気バルブ５０８を介して真空ポンプ５１
０に連結されている。電極冷却配管５２０が電極内部を
通り、冷媒によって電極を冷却するための手段が設けら
れている。さらに、Ｈｅガス供給路と冷媒用の配管５２
０との間に熱交換器５２１を設けている。

【００１２】ウェハ冷却用のＨｅガスは真空計５１６で
設定圧力になるようにマスフローコントローラ５１４
で、その流量が制御された後、Ｈｅ供給バルブ５１３、
電極冷却配管５２０に設けられた熱交換器５２１を通過
する。熱交換器５２１は電極冷却冷媒をＨｅ冷媒用のク
ーラントに使用したもので、ここでＨｅガスは冷却され
た後、電極５０２の吐出口５１６を通り、真空ポンプ５
１０で排気される。そして、熱交換器５２１から電極の
入口までは断熱材で保温されるとともに、ウェハと電極
の間には低温に有効なシリコン系ゴムのウェハシール５
０６が設けられ、チャンバ内へＨｅガスがリークするの
を防いでいる。

【００１３】この従来技術によれば、Ｈｅガスを介して
基板の冷却効果を上げる技術に加え、マスフローコント
ローラ５１４で流量を調整されたＨｅガスを熱交換器５
２１等で常温以下に冷却することにより、製品むらをな
くすことができる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】上述の特開平５−２４
３１９１号公報の開示技術は、複数の温度調整がなされ
た溶媒により、基板内の温度が均一になるように調整
し、エッチング形状を制御するものである。この技術
は、プラズマが均一であることが前提となっているが、
大型の基板を処理するプラズマ装置、特に、ＬＣＤなど
の１ｍ角程度の基板を処理するプラズマ装置において
は、被処理物を処理するプラズマやガスの流れなどのエ
ッチングを制御する因子を基板内で完全に均一にするこ
とが困難となる。このような場合、基板温度が均一であ
ると、エッチング速度やエッチング形状が基板内で不均
一となる。したがって、基板温度を均一にすることが必
ずしもエッチング形状を均一にすることにはならない。

【００１５】また、特開平５−１６６８１８号公報の開
示技術は、Ｈｅ冷却において、ガスの温度を常温以下に
する技術を示している。しかしながら、この技術のよう
に、基板温度を低く保つと反応速度が遅くなるため、エ
ッチングを高速に行なうために、基板温度はレジスト等
が損傷しない程度に高温に保つほうが好ましい。しか
し、上述の特開平５−１６６８１８号公報には、温度を
高くする技術が示されていない。また、上記技術は、下
部電極へのＨｅガスの供給場所が１箇所で、特開平５−
２４３１９１号公報と同様に、基板温度を均一にする構
成が示されているのみである。

【００１６】それゆえに、この発明の目的は、ドライエ
ッチングを高速に行なうことができるように改良された
プラズマプロセス装置を提供することにある。

【００１７】この発明のさらに他の目的は、プラズマや
プロセスガスの均一性が不十分で、エッチングレートや
形状の均一性が不十分な場合でも、温度調整機構がない
簡易な構成で、エッチングレートや形状の均一性を高め
ることができるように改良されたプラズマ処理装置を提
供することにある。

【００１８】この発明の他の目的は、エッチングレート
や形状の均一性を高めることができるように改良された
プラズマ処理方法を提供することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】この発明の第１の局面に
従うプラズマ処理装置は、基板を収容し、該基板をプラ
ズマを用いて処理する処理室を備える。上記処理室内
に、上記基板を下方から支える基板ホルダが設けられて
いる。当該装置は、上記処理室に高周波を導入する高周
波導入手段と、上記処理室内の雰囲気を排気する排気手
段と、プロセスガスを上記処理室内に導入するプロセス
ガス導入手段と、を備える。当該装置は、さらに、上記
基板をアルゴンを用いて冷却する基板冷却手段を備え
る。

【００２０】この発明によれば、冷却剤としてアルゴン
ガスを用いているので、同じ流量のガスを流してもＨｅ
ガスを用いて冷却をした場合に比べて、基板温度が高く
なる。エッチング速度は基板温度が高くなるほど速くな
るため、均一な温度を維持しながら、高速のエッチング
をすることが可能となる。

【００２１】この発明の好ましい実施態様によれば、上
記基板冷却手段は、上記基板ホルダ内に設けられ、上記
アルゴンを供給する第１希ガス供給路と、他の希ガスを
供給する第２希ガス供給路と、を含む。

【００２２】この発明のさらに好ましい実施態様によれ
ば、上記第１希ガス供給路と上記第２希ガス供給路を切
り替える切り替え手段が設けられている。

【００２３】この発明の他の局面に従う方法は、基板ホ
ルダの上に配置された基板を、プラズマを用いて処理す
るプラズマ処理方法に係る。上記基板ホルダ内に、第１
の希ガスを供給する第１希ガス供給路と、第２の希ガス
を供給する第２希ガス供給路とを設け、上記第１の希ガ
スおよび上記第２の希ガスの、それぞれのガス種および
流量を選ぶことにより、上記基板の冷却温度を調節す
る。

【００２４】この発明によれば、熱伝導度の異なる２種
類のガスを用いて、エッチングの均一性に応じて、ガス
や流量を変化させ、冷却効率をプラズマ源のエッチング
特性に応じて調節することができるので、エッチングの
均一性を向上させることができる。

【００２５】この発明の好ましい実施態様によれば、上
記第１の希ガスおよび上記第２の希ガスとして、互いに
熱伝導度の異なるものを用いる。

【００２６】この発明のさらに好ましい実施態様によれ
ば、被処理物に応じて、上記第１希ガス供給路と上記第
２希ガス供給路とを切り替えながらプラズマ処理する。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図を用いて説明する。

【００２８】実施の形態１ 図１は、実施の形態１に係るプラズマプロセス装置の、
概略断面図である。

【００２９】本実施の形態に係るプラズマプロセス装置
は、チャンバ蓋１、プロセスチャンバ本体２、導波管
３、導入導波管３ａ、スロットアンテナ板７、第１の誘
電体４、第２の誘電体５、支持部材６、基板ホルダ８と
基板を冷却する機構を主に有している。

【００３０】チャンバ蓋１はプロセスチャンバ本体２の
対向部分に配置されており、チャンバ蓋１とプロセスチ
ャンバ２との間はガスケット１０によりシールされてい
る。チャンバ蓋１はスリット状の開口部１ａが形成され
ている。その開口部１ａにはＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、Ａｌ
Ｎなどの誘電体からなり、かつ、逆凸状の断面を有する
第１の誘電体４が挿入されている。

【００３１】チャンバ蓋１と第１の誘電体４の間はガス
ケット１１によりシールされており、ガスケット１０と
ともにチャンバ内部１３を気密に保持している。

【００３２】チャンバ内部１３はターボ分子ポンプなど
の真空ポンプ２０により排気され、１０^-4から１０^-3Ｐ
ａ程度の真空状態に保持される。第１の誘電体４の大気
側には、スロットアンテナ板７、導入導波管３ａが配置
され、チャンバ蓋１にボルトで締結されている。

【００３３】導入導波管３ａはその上面で導波管３と締
結されている。図示しないマグネトロンから発振された
マイクロ波は、図示しないアイソレータ、自動接合器等
と直導波管、コーナー導波管、テーパ導波管、分岐導波
管などのマイクロ波立体回路を通り、導波管３に導か
れ、導入導波管３ａ、スロットアンテナ板を通り、第１
の誘電体４側へマイクロ波を放射する。

【００３４】導入導波管３ａには保温流路３ｃが設けら
れており、導入導波管３ａおよびその周辺部が所定の温
度に保たれるよう保温媒質が流されている。また、図示
していないが、チャンバ蓋１やプロセスチャンバ本体２
にもチャンバ温度を一定の温度に保つためにヒータで加
熱する、あるいは、保温流路が設けられ、保温媒質が流
されているなどの温度調節機能を有している。

【００３５】チャンバ蓋１の真空側には、ＳｉＯ₂、Ａ
ｌ₂Ｏ₃、ＡｌＮなどの誘電体からなる複数（たとえば４
枚）の第２の誘電体５と第２の誘電体５をチャンバ蓋１
に固定するための支持部材６を有している。

【００３６】チャンバ蓋１には、外部からチャンバ内部
１３へプロセスガスを供給するためのガス供給管１２が
接続されている。このガス供給管１２からプロセスガス
をチャンバ内部へ導くため、上蓋１や支持部材６にはガ
ス流路が設けられている。

【００３７】また、チャンバ蓋１、プロセスチャンバ本
体２、導波管３、導入導波管３ａ、スロットアンテナ板
７は導電体からできており接地されている。また、チャ
ンバがＡｌなどの内壁がプロセスガスやプラズマに侵さ
れる場合は、Ａｌ₂Ｏ₃などのプロセスガスやプラズマに
ない材料で表面処理がなされている。そして、基板ホル
ダ８には基板バイアスを印加するための高周波のバイア
ス電圧が印加できる構成を有している。また、基板ホル
ダ８には、図示していないが、基板を吸着するための機
構、たとえば、静電チャック機能が設けられている。

【００３８】また、基板ホルダ８の内部には、Ａｒ供給
流路、Ａｒ排気流路が設けられている。Ａｒ供給流路
は、Ａｒ供給バルブ１５とマスフローコントローラ２１
を介して、Ａｒボンベが接続されている。また、Ａｒ排
気流路は、Ａｒ排気バルブ１６を介して、チャンバ内部
を排気するためのターボ分子ポンプなどの真空ポンプに
接続されている。

【００３９】上記のように、Ａｒガスを用いたのは、Ａ
ｒが安定な希ガスであることと、ＨｅとＡｒの熱伝導度
が、それぞれ３６０．３６×１０^-6、４２．５７×１０
^-6［ｃａｌ・ｓｅｃ^-1・ｃｍ^-1・℃^-1］（２６．７℃の
場合）で、Ａｒの熱伝導度がＨｅに比べて、８．５倍低
いため、同じ流量のガスを流した場合、冷却効果は約
８．５倍悪くなる。これを利用することにより、同じ流
量のガスを流しても、Ｈｅガスを用いて冷却をしていた
場合に比べ、Ａｒガスの場合は基板温度が高くなる。エ
ッチング速度は基板温度が高くなるほど速くなるため、
均一な温度を維持しながら高速のエッチングをすること
が可能となる。

【００４０】次に、本実施の形態のプラズマプロセス装
置を、たとえばＡｌのドライエッチング装置として用い
た場合の動作について説明する。

【００４１】チャンバ内部１３は、予め真空ポンプを用
いて真空状態に保持されている。そして、Ｃｌ₂などの
プロセスガスは、図示しないマスフローコントローラに
より、所定の流量をガス供給管１２から導入し、複数の
ガス流路に分岐され、複数の導入孔６ａから、チャンバ
内部１３へ供給され、圧力調整機構により排気系のバル
ブのコンダクタンスを調整することで所定の圧力（たと
えば、１Ｐａ）に調整される。

【００４２】また、基板９は静電チャック機構等により
チャックし、基板冷却用のガスを予め流しておく。具体
的には、基板冷却用のＡｒガスは適当な流量（たとえ
ば、５ＳＣＣＭ）と圧力（たとえば、２Ｔｏｒｒ）を設
定することにより、マスフローコントローラ、およびＡ
ｒ排気バルブのコンダクタンスが調整される。

【００４３】そして、マイクロ波（たとえば周波数＝
２．４５ＧＨｚ）を所定のパワー（たとえば、パワー＝
２ｋＷ）供給すると、導波管３、導入導波管３ａ、スロ
ットアンテナ板７の開口部、第１の誘電体４、第２の誘
電体５を経てマイクロ波が放射され、テーパ形状の制御
等必要に応じてバイアス電圧を（たとえば、周波数＝６
ＭＨｚ、パワー＝１ｋＷ）印加するとプラズマが生成さ
れる。プラズマが生成されると基板温度が上昇するが、
Ａｒガスの冷却機構により基板温度を一定に保つことが
できるので、基板９上の膜（たとえばＡｌ膜）は、上記
のように生成されたプラズマにより、高速かつ均一なエ
ッチングがなされる。

【００４４】上記のエッチングの例は一例であり、プロ
セスガスの種類を変えたり、複数のプロセスガスを用い
たり、ガス圧を所定の圧力に設定し、マイクロ波やバイ
アスのパワーを所定のパワーに設定することにより、Ｔ
ｉ、Ｔａ、Ｗなど他の金属膜やＳｉＯ₂などの絶縁膜を
エッチングすることもできる。

【００４５】なお、導入導波管３ａ、第１の誘電体４、
第２の誘電体５の形状は、図１で示した形状に限られる
ものではなく、チャンバサイズ、チャンバ形状などに応
じて最適な形状を決定する。また、第２の誘電体はチャ
ンバサイズ、チャンバ形状に応じて用いるものであり、
均一なプラズマを生成できればなくてもよい。

【００４６】また、本実施の形態では、マイクロ波プラ
ズマ源の１種を一例として示したが、プラズマ源として
は、他のマイクロ波プラズマ源（たとえば、ＥＣＲ（El
ectron Cyclotron Resonance）プラズマ源）や、ＲＦ電
源を用いたプラズマ源であるＣＣＰ（Capacitate Coupl
ed Plasma）、ＩＣＰ（Inductive Coupled Plasma）な
どを用いたドライエッチング装置でも、基板の冷却機構
が上記の構成であればよい。

【００４７】上記の方式を用いれば、冷却ガスにＡｒを
用いることにより、高速で均一なエッチング分布を得る
ことができる。

【００４８】実施の形態２ 図２および図３は、本発明の実施の形態２に係るプラズ
マプロセス装置の構成を概略的に示す断面図である。

【００４９】主に、実施の形態１と異なる、基板冷却に
関わる基板ホルダ８の内部について説明する。

【００５０】基板ホルダ８の内部には、２種類の希ガス
の供給排出管路、たとえば、Ｈｅ供給流路、Ａｒ供給流
路、Ｈｅ排出流路、Ａｒ排出流路が設けられている。Ｈ
ｅ供給流路、Ａｒ供給流路はＨｅ供給バルブ１５および
Ａｒ供給バルブ１７とマスフローコントローラ２１を介
してＡｒおよびＨｅのボンベが接続されている。また、
Ｈｅ排気流路、Ａｒ排気流路はＨｅ排気バルブ１８およ
びＡｒ排気バルブ１６を介して、チャンバ内部を排気す
るためのターボ分子ポンプなどの真空ポンプ２０に接続
されている。

【００５１】上記のように２種類の希ガスを用いた理由
を以下に述べる。大面積の基板をエッチングする場合に
おいて、プラズマ源でエッチング分布がなるべく均一に
なるように設計されているが、プロセスガスの流れなど
の制御が困難なパラメータ等の影響により、均一性を向
上させるにも限界があった。そのため、基板温度を制御
してエッチング速度が遅い場所を強制的に温度を高くす
ることにより、エッチング速度を高め、エッチング形状
の均一性を高めることができる。特に、Ｈｅ、Ａｒの熱
伝導度はそれぞれ３６０．３６×１０^-6、４２．５７×
１０^-6［ｃａｌ・ｓｅｃ^-1・ｃｍ^-1・℃^-1］（２６．７
℃の場合）と約８．５倍異なるため、同じ流量のガスを
流した場合、冷却効果は約８．５倍異なる。このように
熱伝導度の大きく異なるＡｒとＨｅの２種類のガスを用
いてエッチングの均一性に応じてガスや流量を変化さ
せ、冷却効率をプラズマ源のエッチング特性に応じて調
整することにより、エッチングの均一性を向上させるこ
とができた。

【００５２】図２における冷却ガスの配管やガスは一例
であり、プラズマ源の構成等によるプラズマ源の特性に
応じて冷却ガスの配管やガスは変更される。

【００５３】上記の方式を用いれば、冷却ガスに温度調
整機構等を必要とせず、プラズマ装置に一般的に用いら
れる希ガスであるＨｅとＡｒガスを用いて、ガスの配管
とマスフローコントローラのみを調整するだけで、プラ
ズマ源だけで均一な処理が困難な場合においても、均一
なエッチング分布を得ることができる。

【００５４】本発明において、同一のガスを用いて流量
のみでエッチング分布を均一にできる場合においては、
図３のようにＡｒまたはＨｅガスのみだけで冷却機構を
構成すればよい。

【００５５】実施の形態３ 図４は、本発明の実施の形態３に係るプラズマプロセス
装置の構成を概略的に示す断面図である。

【００５６】主に、実施の形態１と異なる、基板ホルダ
８の内部について説明する。基板ホルダ８の内部には、
２種類の希ガスの供給流路と排出流路が設けられてい
る。ＡｒおよびＨｅの各ボンベからマスフローコントロ
ーラ２１で流量を調整し、切り替えバルブ２３により流
路を切り換えて、所定の流路に所定の流量のガスを基板
ホルダ８に供給する。そして、基板ホルダ８に供給され
たガスにより、基板を冷却し、各ガスの排気流路を通っ
て、チャンバ内部を排気するためのターボ分子ポンプな
どの真空ポンプ２０により排気される。

【００５７】上記の構成にした理由を以下に述べる。プ
ラズマ源でエッチング分布が均一になるように設計され
ているが、大面積のプラズマ源では、プラズマが必ずし
も均一にできない場合やプロセスガスの供給口や排気口
の関係からプロセスガスの流れなど細部の制御が困難な
パラメータがあり、エッチングレートが均一にならない
場合があった。また、被処理物には、主にプラズマの影
響を受けてエッチングされる材料（レジストなど）と主
にガスの流れの影響を受けてエッチングされる材料（Ａ
ｌ、Ｔｉなど）があるなど、同じプラズマ源でもエッチ
ング分布は被処理物により異なる。そのため、被処理面
に応じて冷却用ガスを切り替えて用いることにより、各
被処理面に対して均一性が良いエッチングを行なうこと
ができた。このとき、熱伝導度の大きく異なるＡｒとＨ
ｅの２種類のガスを用いて、場所により流量を変化さ
せ、冷却効率を調整することにより、エッチングの均一
性をさらに向上させることができた。

【００５８】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。

【００５９】

【発明の効果】この発明にかかるプラズマ処理装置によ
れば、冷却剤としてアルゴンガスを用いているので、同
じ流量のガスを流してもＨｅガスを用いて冷却をした場
合に比べて、基板温度が高くなる。エッチング速度は基
板温度が高くなるほど速くなるため、均一な温度を維持
しながら、高速のエッチングをすることが可能となると
いう効果を奏する。

【００６０】この発明にかかるプラズマ処理方法によれ
ば、熱伝導度の異なる２種類のガスを用いて、エッチン
グの均一性に応じて、ガスや流量を変化させ、冷却効率
をプラズマ源のエッチング特性に応じて調節することが
できるので、エッチングの均一性を向上させることがで
きるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施の形態１に係るプラズマプロセス装置の
構成を概略的に示す断面図である。

【図２】 実施の形態２に係るプラズマプロセス装置
（冷却ガスが２種類の場合）の構成を概略的に示す断面
図である。

【図３】 実施の形態２に係る他のプラズマプロセス装
置（冷却ガスが１種類の場合）の構成を概略的に示す断
面図である。

【図４】 実施の形態３に係るプラズマプロセス装置の
構成を概略的に示す断面図である。

【図５】 第１の従来例に係るプラズマプロセス装置の
断面図である。

【図６】 第２の従来例に係るプラズマプロセス装置の
断面図である。

【符号の説明】

２ 処理室、３ 高周波導入手段、８ 基板ホルダ、９
基板、１２ ガス供給管、１５ Ａｒ供給バルブ、２
０ 真空ポンプ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 達志 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 平山 昌樹 宮城県仙台市青葉区荒巻字青葉05 東北大 学大学院工学研究科内 (72)発明者 大見 忠弘 宮城県仙台市青葉区米ヶ袋２−１−17− 301 Ｆターム(参考） 4G075 AA24 BA05 BC06 BD14 CA47 EA05 EA06 FC13 5F004 AA01 BA04 BA09 BB11 BB18 BB25 BB28 CA04

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板を収容し、該基板をプラズマを用い
   て処理する処理室と、 前記処理室内に設けられ、前記基板を下方から支える基
   板ホルダと、 前記処理室に高周波を導入する高周波導入手段と、 前記処理室内の雰囲気を排気する排気手段と、 プロセスガスを前記処理室内に導入するプロセスガス導
   入手段と、 前記基板をアルゴンを用いて冷却する基板冷却手段と、
   を備えたプラズマ処理装置。
2. 【請求項２】 前記基板冷却手段は、前記基板ホルダ内
   に設けられ、前記アルゴンを供給する第１希ガス供給路
   と、他の希ガスを供給する第２希ガス供給路と、を含
   む、請求項１に記載のプラズマ処理装置。
3. 【請求項３】 前記第１希ガス供給路と前記第２希ガス
   供給路を切り替える切り替え手段をさらに備える、請求
   項２に記載のプラズマ処理装置。
4. 【請求項４】 基板ホルダの上に配置された基板を、プ
   ラズマを用いて処理するプラズマ処理方法において、 前記基板ホルダ内に、第１の希ガスを供給する第１希ガ
   ス供給路と、第２の希ガスを供給する第２希ガス供給路
   とを設け、 前記第１の希ガスおよび前記第２の希ガスの、それぞれ
   のガス種および流量を選ぶことにより、前記基板の冷却
   温度を調節することを特徴とする、プラズマ処理方法。
5. 【請求項５】 前記第１の希ガスおよび前記第２の希ガ
   スとして、互いに熱伝導度の異なるものを用いる、請求
   項４に記載のプラズマ処理方法。
6. 【請求項６】 被処理物に応じて、前記第１希ガス供給
   路と前記第２希ガス供給路とを切り替えながらプラズマ
   処理する、請求項５に記載のプラズマ処理方法。