JP2002521841A - 半導体基板を処理する方法 - Google Patents

半導体基板を処理する方法

Info

Publication number
JP2002521841A
JP2002521841A JP2000562944A JP2000562944A JP2002521841A JP 2002521841 A JP2002521841 A JP 2002521841A JP 2000562944 A JP2000562944 A JP 2000562944A JP 2000562944 A JP2000562944 A JP 2000562944A JP 2002521841 A JP2002521841 A JP 2002521841A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
chamber
seconds
substrate
watts
reducing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2000562944A
Other languages
English (en)
Inventor
ギルバート ホースマン
ヴィジェイ パーケ
チア アオ ルー
マイケル エス ジャクソン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Applied Materials Inc
Original Assignee
Applied Materials Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Applied Materials Inc filed Critical Applied Materials Inc
Publication of JP2002521841A publication Critical patent/JP2002521841A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/3065—Plasma etching; Reactive-ion etching
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32082—Radio frequency generated discharge
    • H01J37/321—Radio frequency generated discharge the radio frequency energy being inductively coupled to the plasma
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32082—Radio frequency generated discharge
    • H01J37/32137—Radio frequency generated discharge controlling of the discharge by modulation of energy

Abstract

(57)【要約】 チャンバ内で半導体基板を処理する方法は、チャンバ内に事前処理状態を確立するステップと、２ステップのプラズマ点弧を行なうステップと、基板を処理するステップと、２ステップのプラズマ電力低下ステップと、２ステップの基板デチャックを行なうステップを有する。２ステップとプラズマの“ソフト”点弧が基板上のＤＣバイアススパイクを減少する。ＤＣバイアススパイクを減少することは、チャック電圧を除いた後、ウエハの過剰電荷の保持のような処理の異常性、処理中のウエハの斥力及びプラズマの不連続性を減少する。さらに、処理後のプラズマの急速低下はウエハの残留電荷の放電のための適切な時間を可能にし、チャンバからの基板の確かな取り出しを可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】発明の背景 １．発明の属する技術分野 本発明は、半導体基板の処理に関し、特に、スパッタエッチ処理システムにお
いて半導体ウエハの取り扱い及び処理方法に関する。 ２．従来の技術 一般に、半導体処理はマルチチャンバから成る特別な装置において行なわれ、
ウエハは単一環境において半導体材料の多層堆積及び種々の処理によって処理さ
れる。複数の処理チャンバ及び予備チャンバが、集積回路を生成するために、複
数のシーケンシャルステップによって、処理基板（即ち、半導体ウエハ）に配置
される。
【０００２】 プラズマベースの反応チャンバは、このような特別な装置において益々利用さ
れ、正確に制御された薄膜エッチング及び堆積を行なう。例えば、誘導的に結結
合されたプラズマ源（ＩＰＳ）のスパッタエッチチャンバにおいて、プラズマは
ウエハの処理状態を開始するために用いられる。このようなチャンバにおいて、
ペデスタルは、静電チャックを支持し、またＲＦ電源カソードとして機能する。
一般にチャンバ壁はＲＦアノードを形成する。静電チャック（例えば、セラミッ
クの静電チャック）は静電引力を形成して、処理の間、ウエハを静止位置に保持
する。電圧が、ウエハと電極にそれぞれ反対極性の電荷を誘導するように、セラ
ミックチャック本体内に埋め込まれた１以上の電極に印加される。反対の電荷は
チャックの支持面に対してウエハを引きつけ、それにより静電的にウエハをクラ
ンプする。
【０００３】 ＩＰＳチャンバの蓋の外側表面上ある付加的なコイルが蓋を介してチャンバに
誘導的に結合するＲＦ電力によって付勢される。コイルから誘導的に結合された
電力とともにアノードとカソード間に発生された電界がチャンバに誘導された反
応ガスをイオン化して、プラズマを生成する。プラズマからのイオンはウエハに
当たり所望のパターンを形成（エッチ）する。
【０００４】 カソードとしてのペデスタル及びウエハを電気的にバイアスすることによって
ウエハ処理は増大するが、それはその後ある望ましくない状態を作る。特に、比
較的厚い（例えば、１μｍ）酸化物のコーティングを有するウエハは、処理中に
電荷を蓄積する傾向にある。これらの電荷は主にＲＦ誘導され、それらはウエハ
を保持する静電チャック力によってトラップされると考えられる。このように、
チャック電圧が除去された後でさえ、ウエハはある程度チャックによって保持さ
れる。このウエハは破壊または粒子の形成（いずらも望ましくない）を導くペデ
スタルから機械的に無理やり取り外されなければらなない。
【０００５】 第２の問題は、ウエハをとおして（ＲＦ電力の結果として）移動する電気的過
渡現象である。これらの過渡現象によって、ウエハは局部的にそのバイアスを変
化して、それによりチャック力を弱くするか、または全体的に引きつける。蓄積
された電荷は、ウエハを保持するための利用可能なチャック力を減少するので、
有害である。次々に、この状態は、好ましくない処理状態を生じる。例えば、減
少したチャック力は、ウエハの下の、不均一な裏側ガス圧に影響を与える。この
不均一な力は、ウエハの位置を変えたり、ポップオフを生じたり、好ましくない
エッチ処理状態または粒子汚染につながる温度制御を困難にする。
【０００６】 従って、基板における残留電荷の維持の可能性を減少し、改良されたウエハ
のデチャック（チャックを外す）を可能にするために、スパッタエッチウエハ処
理の処理パラメータを適正に制御する方法に対する技術の必要性がある。発明の概要 従来の技術に関連した欠点は、本発明によって克服される。本発明は、チャン
バの事前処理条件を確立し、２ステップのプラズマ点弧を行ない、基板を処理し
、２ステップのプラズマ電力の低下を行ない、及び２ステップの基板のデチャッ
クを行なうステップを有するチャンバ内で半導体基板を処理する方法である、事
前処理条件を確立するステップは、チャック電圧を基板に印加するステップと、
裏側ガスの圧力を確立するために、約１０秒間、約４ｓｃｃｍの流速で裏側ガス
を基板へ流すステップと、約１００ｓｃｃｍの流速で、処理ガスの第１の流れを
導入するステップと、約５ｓｃｃｍの流速で、処理ガスの第２の流れを導入する
ステップと、約５秒間、約１ｓｃｃｍの裏側ガスの流れを減少するステップから
なっている。
【０００７】 ２ステップのプラズマ点弧は、約１３．５６ＭＨｚの周波数で、約２００ワッ
トのＲＦバイアス電力をチャンバへ加えるステップと、その後、約０．５秒間、
約４００ＫＨｚの周波数で、約３００ワットのＲＦコイル電力をチャンバへ加え
るステップとを有する。その後、ＲＦバイアス電力は、約３００ワットへ増加さ
れ、処理ガスの第１の流れは、約６０秒間、即ち基板を処理するのに他の十分な
時間（即ち、所望の酸化物の除去を行なうために）０ｓｃｃｍへ減少される。
【０００８】 ２ステップのプラズマ電力を低下するステップは、ＲＦコイル電力を約５００
ワットに増加するステップと、裏側ガスの流れを約２秒間、約０ｓｃｃｍへ減少
するステップから成る。その後、ＲＦバイアス電力は、約２秒間、約１５０ワッ
トへ減少される。２ステップの基板のデチャックは、ＲＦバイアス電力を約６秒
間、約１ワットへ減少するステップと、その後、チャック電圧を約５秒間、約１
ボルトへ減少するステップから成る。その後、チャンバはパージされ、他の処理
を行なうのに適したチャンバ環境にするように、副産物がポンピングされる（吸
い上げられる）。
【０００９】 この改善された方法による利点は、基板上のＤＣバイアスのスパイクを減少す
るプラズマの“ソフト”点弧である。ＤＣバイアスのスパイクを減少することは
、チャック電圧を除去した後のウエハの過剰電荷の保持のような処理の異常性、
及びウエハの斥力と処理中のプラズマの不連続性を減少する。更に、処理後のプ
ラズマの急速の低下は、ウエハにおける残留電荷の放電のための適切な時間を可
能にし、チャンバからの基板の確かな取り出しを可能にする。
【００１０】 本発明は、図面と共に、イカの詳細な説明により容易に理解されるであろう。
発明の実施の形態 半導体ウエハの処理システムにおける半導体ウエハの処理の改良された方法を
説明する。
【００１１】 この方法は、例えば、Applied Materials, Inc. of Santa Clara, California
によって製造販売された事前清掃ＩＩ/ｅ処理チャンバのようなスパッタエッチ
処理チャンバにおいて実行される。特に、図１は上述のスパッタエッチ処理チャ
ンバ１００の概略を示す。このチャンバ１００は、ベース１０４から上方へ延び
る複数の壁１０２を有する。ドーム形状の蓋がチャンバ１００の処理キャビティ
１０８を囲む。キャビティ１０８内に、例えば半導体ウエハのようなワークビー
す１１８を支持及び保持する基板支持手段１１０が設けられる。基板支持手段１
１０は、更に、ベローズアッセンブリ１１４内に納められたペデスタル１１２を
有する。ベローズのアッセンブリ１１４は、エンクロジャー１８内に真空状態を
維持する一方、処理キャビティ１０８内で基板支持手段１１０の移動を可能にす
る。静電チャック１１６がペデスタルの上部に設けられ、その上にワークピース
１１８を保持する。ワークピース１１８がチャック電源１１２（例えば、高電力
ＤＣ源）に結合された１以上の電極１２０によって静電チャックにり静電気的に
保持される。さらに、基板支持手段１１０は、ＲＦ電源１２４への結合によりＲ
Ｆカソードとして働く。チャンバは、いろいろなチャンバ要素の周りに、１以上
の堆積シールド、カバーリング等１２６を有して、これらの要素及びイオン化さ
れた処理材料間の望ましくない反応を防止する。
【００１２】 処理用の所望のプラズマを形成するために、基板１１８とＲＦコイル１２８が
チャンバ１００に設けられる。特に、コイル１２８は蓋１０６上に設けられた共
振器ハウジング１３０内に設けられる。このコイル１２８は、チャンバ１００の
壁１０２に垂直に整列され、ＲＦコイル電源１３２によって電力が供給される。
プロセスガス（例えば、アルゴン）がプロセスガス源１３４からチャンバへ導入
される。ＲＦコイルがガス源１３４からチャンバ内のプロセスガスへ電力を誘導
的に結合すると、プラズマ１３６が処理キャビティ１０８内に形成される。また
、裏側ガスは、裏側ガス源１３７を介してウエハ１１８の裏側へ基板支持手段１
１０をとおして与えらえる。裏側ガスは、基板支持手段１１０とウエハ１１８間
の熱条件の媒体として働く。チャンバ１１０内に必要な環境条件を確立して、維
持するために、圧力制御装置１３８がチャンバ１００に結合される。この圧力制
御装置は、例えば、ターボポンプまたは真空に近い状態（即ち、mTorr範囲のチ
ャンバ圧力）を確立することができる他の同様なポンプである。
【００１３】 図２は、チャンバ１００内の処理条件を制御するための一連の方法ステップ２
００を示す。この方法は、残留電荷及び、従って、ウエハをデチャック（チャッ
クを外す）ために必要な時間を減少するばかりでなく、欠陥性能を高める。特に
、この方法２００は、ステップ２０２で開始し、次のステップ２０４へ続く、基
板（即ち、半導体ウエハ）が基板支持手段にチャックされる。基板支持手段は、
例えば、セラミックチャック本体内に埋め込まれた１以上の電極を有するセラミ
ック静電チャックである。これらの電極はチャックと基板の間に強い吸引力を作
る電源によってエネルギーが与えられる。本発明の好適な実施の形態では、高電
圧ＤＣ電源が適当なチャック電圧と静電力を形成するために用いられて、チャッ
ク上に基板を保持する。好ましくは、チャック電圧速く２５０ＤＣ電圧である。
【００１４】 ステップ２０４において、基板がチャックによって正しく保持された後、ステ
ップ２０６において裏側ガスが基板の裏へ供給される。基板の裏側へのガスの流
れは、基板からいろいろな方法（即ち、チャックの表面の下にある導管を通過す
る水）によって冷却されるチャックへ十分な熱エネルギーの移送を確実にする。
好ましくは、裏側ガスは、約４ｓｃｃｍの流速で約１０秒間、ウエハの裏側へ供
給される。実験は、１０秒間隔の裏側ガスが約５Torrの裏側の圧力を生じること
を示した。この値は、漏洩を可能にするけれども、処理状態の間に基板を冷却す
るのに十分であると考えられる。
【００１５】 圧力を加えるステップ２０６の後、チャンバ環境はステップ２０８において安
定にされる。特に、安定化ステップは、約１００ｓｃｃｍの流速で、約５秒間プ
ロセスガスの第１の流れをチャンバに導入し、約５ｓｃｃｍの流速で、約５秒間
プロセスガスの第２の流れをチャンバに導入する。プロセスガスの第１の流れは
、プラズマ点弧に必要な高圧状態を作るために主に使用され、プロセスガスの第
２の流れは、以下に詳細に説明されるように、チャンバ内に処理条件を維持する
ために主に使用される。さらに、裏側ガスの流速は、上述の裏側ガスの圧力条件
を維持するために、約１ｓｃｃｍに減少される。即ち、一旦、基板が正しくチャ
ックされると、裏側ガスの圧力は、熱伝達に十分であるが、ウエハが位置を変え
たり、移動したり、静電チャックから外れたりするにはまだ十分でない。しかし
、５Torrの値より低い裏側ガス圧を減少する幾らかの漏洩が生じることもある。
従って、裏側のガスの１ｓｃｃｍの流れがあらゆる漏洩に対して補償する。
【００１６】 ステップ２０８において、チャンバ環境が安定にされた後、プラズマの、高圧
の“ソフト”点弧が行なわれる。第１のプラズマの急速上昇ステップがステップ
２１０において行なわれる。この第１のプラズマの急速上昇ステップは、ＲＦバ
イアスを静電チャックに印加することによって行なわれる。特に、約１３．５６
ＭＨｚの周波数で、約２００ワットのＲＦ電力がチャックをバイアスするために
電源を介して静電チャックに印加され、正イオンを引きつける。第１のプラズマ
の急速上昇ステップの後、第２のプラズマの急速上昇ステップ２１２が実行され
る。この第２のプラズマの急速上昇ステップは、ＲＦ電力を、チャンバを囲む蓋
の外側に設けられたコイルへ供給して、チャンバ内でプラズマへのプロセスガス
をイオン化する。特に、４００ＫＨｚの周波数で、約３００ワットのＲＦ電力を
コイルに与えることによる第１のプラズマの急速上昇ステップの後、第２のプラ
ズマの急速上昇ステップが０．５秒間生じる。コイルからのＲＦ電力は、蓋を介
して、安定化ステップ２０８の間、チャンバへ注入されたプロセスガスへ結合し
、処理するのに適したウエハ上にプラズマを形成する（即ち、約３００-５００
Åの深さへ、ウエハから酸化物層をエッチングする）。ステップ２１０と２１２
によって示された高圧の“ソフト”点弧は、静電チャックの表面上でのＤＣバイ
アススパイクの妨害を最小にする。
【００１７】 過剰なスパイクがチャックと基板の間にフィールド放射を生じるために、ＤＣ
バイアスのスパイク妨害を最小にすることが重要である。これらのフィールド放
射は、トラップされる、基板に余分な電荷を導き、チャック電圧が除かれた後、
基板のくっつき、即ち残留チャック力に寄与する。
【００１８】 プラズマが点弧された後、処理２００は、酸化物層と原形質分離されたプロセ
スガスのエネルギー分子間の相互作用によって、酸化物層を基板から除去するこ
とができる標準的なエッチング処理であるステップ２１４を継続する。最適なエ
ッチング条件のために、８ｍＴのチャンバ圧力が約１００ｓｃｃｍから０ｓｃｃ
ｍの第１のプロセスガスの流れを減少することによってチャンバ内に設定され、
一方、５ｓｃｃｍの第２のプロセスガスの流れを５ｓｃｃｍに維持し、裏側ガス
の流れを１ｓｃｃｍに維持し、ＲＦバイアス電力を約３００ワットに増加し、そ
してＲＦコイル電力を約３００ワットに維持する。本発明の好適な実施の形態で
は、エッチングステップ２１４は約６０秒間行なわれる。
【００１９】 予定されたエッチングステップが完了した後、基板（即ち、半導体ウエハ）は
、デチャックされ（チャックが外され）、チャンバから取り出される。しかし、
ウエハを正しくデチャックするには、ウエハに残っている残留電荷を放電させる
ために、２ステッププラズマ急速低下が行なわれなければらない。特に、ステッ
プ２１６において、第１のプラズマの急速低下ステップが実行され、ＲＦコイル
電力が約５００ワットに増加される。一方、ＲＦバイアス電力を約３００ワット
に維持し、裏側ガスの流れを約２秒の機関０ｓｃｃｍに減少する。第１のプラズ
マの急速低下ステップ２１６が行なわれた後、第２のプラズマの急速低下ステッ
プが実行される。特に、第２のプラズマの急速低下ステップは、ＲＦコイル電力
を５００ワットに維持し、ＲＦバイアス電力を約１５０ワットで約２秒の期間減
少することによって実行される。裏側ガスの流れを減少することは、圧力ガスに
よって基板に与えられた上方の力を減少する。ＲＦコイル電力を増加することは
、プラズマを維持するように働き、それによって、接地されたチャンバの壁に向
かって、ウエハ内の余分な電荷を引きつけ、従って、ウエハ上のＤＣバイアスを
減少する。ステップ２１８においてＲＦバイアス電力を減少することは、イオン
の衝突量を減少し、それに続いて、ウエハへ与える熱の量を減少する。さらに、
ＤＣバイアスを低下するウエハに生じる残留電荷の可能性を少なくする。減少さ
れたＤＣバイアスとウエハ上の残留電荷の組合せ、及び低下した裏側のガス圧は
、チャンバからウエハを取り出す間、ウエハの予期せぬ移動がない、安全で、信
頼できるウエハのデチャッキングを確実にする。
【００２０】 それぞれ、第１と第２のプラズマの急速低下ステップの後、第１の低い電力の
デチャッキングステップ２２０が行なわれる。特に、ＲＦバイアス電力は、イオ
ンの衝突が略ゼロに減少され、全ての残留電荷は更にウエハから除かれる１５０
ワットから約１ワットへ減少される。さらに、裏側ガスはウエハの裏側か吸い上
げられ、全ての残っている上方の力を除去する。この第１の低い電力のデチャッ
キングステップ２２０は、約６秒間行なわれる。次に、第２の低い電力のデチャ
ックキングステップ２２２が実行される。特に、ＲＦバイアス電力とＲＦコイル
電力は１ワットと５００ワットにそれぞれ維持され、チャッキング電圧は、約５
秒間、約２５０ボルトから約１ボルトに減少される。この点で、殆ど全ての残留
電荷と裏側ガスの圧力は除かれ、ウエハは、チャンバへ延びるロボット移送アー
ムのような一般的な機械手段によってチャンバから取り出される。
【００２１】 第２の低い電力のデチャッキングステップ２２２の後、チャンバのパージステ
ップ２２４が実行される。特に、不活性ガスが約２５ｓｃｃｍの速度でチャンバ
に流され、ＲＦバイアス電力とＲＦコイル電力の双方が約５秒間、０ワットにタ
ーンダウンされる。このパージステップによって、残りのプロセスガス粒子がチ
ャンバ内で掻き回され、それに続いてポンピングステップ２２６で吸い上げられ
る。特に、ポンピングステップ２２６は約５秒間実行され、不活性プロセスガス
の流れは止められ、チャンバ圧力の制御装置（即ち、ターボポンプ）が作動され
る。このポンプは残留プロセスガスの粒子ばかりでなく、不活性パージガスも吸
い上げられ、処理が先ず開始されたときのように、殆ど同じ状態の下でプロセス
が改めて開始される。即ち、あるプロセスの最大の信頼性と反復性のために、特
定の処理の前、間及び後の全ての条件がウエハのバッチ処理内で同一であるか、
またはそれに近くなければならない。
【００２２】 本発明の教示を含むいろいろな実施の形態が示され、詳細に説明されたけれど
も、この分野の当業者はこれらの教示を含む他の、多くの変形された実施の形態
を容易に考えることができるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の方法が実行される処理チャンバを示す。
【図２】 本発明の方法のフローチャートである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 パーケ ヴィジェイ アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94086 サニーヴェイル サウス フェア オークス 655 ディ108 (72)発明者 ルー チア アオ アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94301 パロ アルト テニソン アベニ ュー 635 (72)発明者 ジャクソン マイケル エス アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94086 サニーヴェイル ノース マティ ルダ ドライヴ 450−＃エス104 Ｆターム(参考） 5F004 BB13 BB18 BB22 BB25 CA01 CA02 CA03 CA06 CA07 DA23

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】チャンバ内で半導体基板を処理する方法であって、 （ａ）チャンバ内に事前処理状態を確立するステップと、 （ｂ）２ステップのプラズマ点弧を行なうステップと、 （ｃ）基板を処理するステップと、 （ｄ）２ステップのプラズマ電力低下を行なうステップと、 （ｅ）２ステップの基板デチャックを行なうステップと を有することを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】前記ステップ（ａ）は、更に、 （ｉ）基板をチャックするステップと、 （ii）基板の裏側にガスを流し、裏側にガス圧を確立するステップと、 （iii）前記チャンバ内の環境を安定するステップと を有する請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】前記ステップ（ｉ）は、更に、 約２５０ボルトのチャック電圧をチャンバ内の基板支持手段に与えるステップ
    を有することを特徴とする請求項２に記載の方法。
  4. 【請求項４】前記ステップ（ii）は、更に、 約４ｓｃｃｍの流速で、約１０秒間基板の裏側にガスを流すステップを有する
    ことを特徴とする請求項２に記載の方法。
  5. 【請求項５】前記ステップ（iii）は、更に、 プロセスガスの第１の流れを約１００ｓｃｃｍの流速で導入するステップと、 プロセスガスの第２の流れを約５ｓｃｃｍの流速で導入するステップと、 前記裏側のガスの流れを５秒間、約１ｓｃｃｍに減少するステップと を有することを特徴とする請求項２に記載の方法。
  6. 【請求項６】前記ステップ（ｂ）は、更に、 ＲＦバイアス電力とＲＦコイル電力をチャンバへ加えるステップを有すること
    を特徴とする請求項１に記載の方法。
  7. 【請求項７】前記ＲＦバイアス電力は、焼く１３．５６ｍＨｚの周波数で約
    ２００ワットであり、前記ＲＦコイル電力は、約４００ＫＨｚで約３００ワット
    であることを特徴とする請求項６に記載の方法。
  8. 【請求項８】前記ＲＦコイル電力は、前記ＲＦバイアス電力が加えられた後
    に、約０．５秒間加えられることを特徴とする請求項６に記載の方法。
  9. 【請求項９】前記ステップ（ｃ）は、更に、 前記ＲＦバイアス電力を約３００ワットに増加し、前記プロセスガスの第１の
    流れを約６０秒間、約０ｓｃｃｍに減少することを特徴とする請求項７に記載の
    方法。
  10. 【請求項１０】前記ステップ（ｄ）は、更に、 前記ＲＦコイル電力を約５００ワットに増加し、前記裏側のガスの流れを約２
    秒間、約０ｓｃｃｍに減少することを特徴とする請求項７に記載の方法。
  11. 【請求項１１】前記ステップ（ｄ）は、更に、 前記ＲＦバイアス電力を約２秒間、約１５０ワットに減少するステップを有す
    ることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
  12. 【請求項１２】前記ステップ（ｅ）は、更に、 前記ＲＦ電力を約６秒間、約１ワットに減少するステップを有することを特徴
    とする請求項７に記載の方法。
  13. 【請求項１３】前記ステップ（ｅ）は、更に、 前記チャック電圧を約５秒間、約１ボルトに減少することを特徴とする請求項
    １２に記載の方法。
  14. 【請求項１４】更に、（ｆ）前記チャンバをパージングするステップと、 （ｇ）前記チャンバをポンピングするステップと を有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
  15. 【請求項１５】前記ステップ（ｆ）は、更に、 パージガスを約２５ｓｃｃｍの流速で約５秒間、前記チャンバへ流すステップ
    を有することを特徴とする請求項１４に記載の方法。
  16. 【請求項１６】前記パージガスはアルゴンであることを特徴とする請求項１
    ５に記載の方法。
  17. 【請求項１７】前記チャンバは約５秒間、吸い上げられることを特徴とする
    請求項１４に記載の方法。
  18. 【請求項１８】チャンバ内で半導体基板を処理する方法であって、 （ａ）基板をチャックするステップと、 （ｂ）基板の裏側のガスを、約４ｓｃｃｍの流速で、約１０秒間基板へ流すステ
    ップと、 （ｃ）プロセスガスの第１の流れを約１００ｓｃｃｍの流速でチャンバに導入す
    るステップと、 （ｄ）プロセスガスの第２の流れを約５ｓｃｃｍの流速でチャンバに導入するス
    テップと、 （ｅ）前記裏側のガスの流れを約５秒間、約１ｓｃｃｍに減少するステップと、 （ｆ）約１３．５６ＭＨｚの周波数で、約２００ワットのＲＦバイアス電力をチ
    ャンバに与え、前記ＲＦバイアス電力を与えた後に、約４００ＫＨｚの周波数で
    約３００ワットのＲＦコイル電力を約０．５秒間与えるステップと、 （ｇ）前記ＲＦバイアス電力を約３００ワットに増加し、プロセスガスの第１の
    流れを約０ｓｃｃｍに減少するステップと、 （ｈ）前記基板を処理するステップと、 （ｉ）前記ＲＦコイル電力を約５００ワットに増加し、裏側ガスの流れを約２秒
    間、約０ｓｃｃｍに減少するステップと、 （ｊ）前記ＲＦバイアス電力を約２秒間、約１５０ワットに減少するステップと
    、 （ｋ）前記ＲＦバイアス電力を約６秒間、約１ワットに減少するステップと、 （ｌ）前記チャック電圧を約５秒間、約１ボルトに減少するステップと、 （ｍ）パージガスを約２５ｓｃｃｍの流速で約５秒間、前記チャンバに流すステ
    ップと、 （ｎ）前記チャンバを約５秒間、ポンピングするステップと を有することを特徴とする方法。
  19. 【請求項１９】前記ステップ（ｃ）は、約５秒間行われることを特徴とする
    請求項１８に記載の方法。
  20. 【請求項２０】前記ステップ（ｈ）は、約６０秒間行われることとを特徴と
    する請求項１８に記載の方法。
JP2000562944A 1998-07-31 1999-07-23 半導体基板を処理する方法 Withdrawn JP2002521841A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/126,886 US6057244A (en) 1998-07-31 1998-07-31 Method for improved sputter etch processing
US09/126,886 1998-07-31
PCT/US1999/016459 WO2000007232A1 (en) 1998-07-31 1999-07-23 Method for improved sputter etch processing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002521841A true JP2002521841A (ja) 2002-07-16

Family

ID=22427197

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000562944A Withdrawn JP2002521841A (ja) 1998-07-31 1999-07-23 半導体基板を処理する方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6057244A (ja)
EP (1) EP1101246A1 (ja)
JP (1) JP2002521841A (ja)
KR (1) KR20010072152A (ja)
TW (1) TW417230B (ja)
WO (1) WO2000007232A1 (ja)

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7218503B2 (en) * 1998-09-30 2007-05-15 Lam Research Corporation Method of determining the correct average bias compensation voltage during a plasma process
JP2001057359A (ja) * 1999-08-17 2001-02-27 Tokyo Electron Ltd プラズマ処理装置
US6491799B1 (en) 2001-01-22 2002-12-10 Advanced Micro Devices, Inc. Method for forming a thin dielectric layer
US6403322B1 (en) 2001-03-27 2002-06-11 Lam Research Corporation Acoustic detection of dechucking and apparatus therefor
US6962879B2 (en) * 2001-03-30 2005-11-08 Lam Research Corporation Method of plasma etching silicon nitride
US6660651B1 (en) 2001-11-08 2003-12-09 Advanced Micro Devices, Inc. Adjustable wafer stage, and a method and system for performing process operations using same
US6846747B2 (en) * 2002-04-09 2005-01-25 Unaxis Usa Inc. Method for etching vias
US20030236004A1 (en) * 2002-06-24 2003-12-25 Applied Materials, Inc. Dechucking with N2/O2 plasma
US20040031699A1 (en) * 2002-08-19 2004-02-19 Applied Materials, Inc. Method for performing real time arcing detection
US7147759B2 (en) * 2002-09-30 2006-12-12 Zond, Inc. High-power pulsed magnetron sputtering
US6896775B2 (en) * 2002-10-29 2005-05-24 Zond, Inc. High-power pulsed magnetically enhanced plasma processing
US6853142B2 (en) * 2002-11-04 2005-02-08 Zond, Inc. Methods and apparatus for generating high-density plasma
US6896773B2 (en) * 2002-11-14 2005-05-24 Zond, Inc. High deposition rate sputtering
US6805779B2 (en) * 2003-03-21 2004-10-19 Zond, Inc. Plasma generation using multi-step ionization
US6806651B1 (en) 2003-04-22 2004-10-19 Zond, Inc. High-density plasma source
US6903511B2 (en) * 2003-05-06 2005-06-07 Zond, Inc. Generation of uniformly-distributed plasma
US20050103620A1 (en) * 2003-11-19 2005-05-19 Zond, Inc. Plasma source with segmented magnetron cathode
US7095179B2 (en) * 2004-02-22 2006-08-22 Zond, Inc. Methods and apparatus for generating strongly-ionized plasmas with ionizational instabilities
US7193173B2 (en) * 2004-06-30 2007-03-20 Lam Research Corporation Reducing plasma ignition pressure
KR100653707B1 (ko) * 2004-10-21 2006-12-04 삼성전자주식회사 플라즈마 처리장치의 플라즈마 처리방법
CN100397566C (zh) * 2005-12-02 2008-06-25 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 一种减少等离子损伤的硅片卸载工艺
US20070170147A1 (en) * 2006-01-26 2007-07-26 Yi-Hsiung Lin Etching method and method of fabricating opening
US8815329B2 (en) * 2008-12-05 2014-08-26 Advanced Energy Industries, Inc. Delivered energy compensation during plasma processing
US20110315319A1 (en) * 2010-06-25 2011-12-29 Applied Materials, Inc. Pre-clean chamber with reduced ion current
US10157733B2 (en) * 2016-01-29 2018-12-18 Applied Materials, Inc. Methods for igniting a plasma in a substrate processing chamber
US11532497B2 (en) * 2016-06-07 2022-12-20 Applied Materials, Inc. High power electrostatic chuck design with radio frequency coupling
JP6708358B2 (ja) * 2016-08-03 2020-06-10 株式会社日立ハイテク プラズマ処理装置及び試料の離脱方法
US10818502B2 (en) * 2016-11-21 2020-10-27 Tokyo Electron Limited System and method of plasma discharge ignition to reduce surface particles
CN108271308A (zh) * 2016-12-30 2018-07-10 中微半导体设备(上海)有限公司 一种在电感耦合等离子体处理装置内点燃等离子体的方法
WO2018204500A1 (en) * 2017-05-02 2018-11-08 Tokyo Electron Limited Manufacturing methods to reduce surface particle impurities after a plasma process
CN113748227A (zh) * 2019-04-15 2021-12-03 应用材料公司 静电吸附工艺
KR20210006682A (ko) * 2019-07-09 2021-01-19 세메스 주식회사 기판 처리 장치
US11955322B2 (en) * 2021-06-25 2024-04-09 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Device for adjusting position of chamber and plasma process chamber including the same for semiconductor manufacturing

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4384918A (en) * 1980-09-30 1983-05-24 Fujitsu Limited Method and apparatus for dry etching and electrostatic chucking device used therein
KR0129663B1 (ko) * 1988-01-20 1998-04-06 고다까 토시오 에칭 장치 및 방법
JPH02298024A (ja) * 1989-05-12 1990-12-10 Tadahiro Omi リアクティブイオンエッチング装置
JPH06103683B2 (ja) * 1990-08-07 1994-12-14 株式会社東芝 静電吸着方法
US5539609A (en) * 1992-12-02 1996-07-23 Applied Materials, Inc. Electrostatic chuck usable in high density plasma
KR0164618B1 (ko) * 1992-02-13 1999-02-01 이노우에 쥰이치 플라즈마 처리방법
US5684669A (en) * 1995-06-07 1997-11-04 Applied Materials, Inc. Method for dechucking a workpiece from an electrostatic chuck
JP3319083B2 (ja) * 1993-10-15 2002-08-26 ソニー株式会社 プラズマ処理方法
US5431799A (en) * 1993-10-29 1995-07-11 Applied Materials, Inc. Collimation hardware with RF bias rings to enhance sputter and/or substrate cavity ion generation efficiency
TW288253B (ja) * 1994-02-03 1996-10-11 Aneruba Kk
US5459632A (en) * 1994-03-07 1995-10-17 Applied Materials, Inc. Releasing a workpiece from an electrostatic chuck
JPH0950986A (ja) * 1995-05-29 1997-02-18 Sony Corp 接続孔の形成方法
US5790365A (en) * 1996-07-31 1998-08-04 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for releasing a workpiece from and electrostatic chuck
JPH09186229A (ja) * 1996-11-01 1997-07-15 Hitachi Ltd 静電チャックの帯電除去方法
US5869401A (en) * 1996-12-20 1999-02-09 Lam Research Corporation Plasma-enhanced flash process
US5858879A (en) * 1997-06-06 1999-01-12 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method for etching metal lines with enhanced profile control

Also Published As

Publication number Publication date
US6057244A (en) 2000-05-02
TW417230B (en) 2001-01-01
EP1101246A1 (en) 2001-05-23
KR20010072152A (ko) 2001-07-31
WO2000007232A1 (en) 2000-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002521841A (ja) 半導体基板を処理する方法
US6395157B2 (en) Method and apparatus for sputter etch conditioning a ceramic body
EP0650183B1 (en) Methods and apparatus for treating workpieces with plasmas
US5507874A (en) Method of cleaning of an electrostatic chuck in plasma reactors
US5423918A (en) Method for reducing particulate contamination during plasma processing of semiconductor devices
KR100277843B1 (ko) 감소된 입자 오염도를 갖는 플라즈마 처리 시스템
KR100855617B1 (ko) 플라즈마 처리 장치 및 플라즈마 처리 방법
JPH09283459A (ja) 基板処理方法および基板処理装置
JP2003502831A (ja) 半導体ウエハ処理中に半導体ウエハのアークを最小にする装置及びその方法
JP4322484B2 (ja) プラズマ処理方法及びプラズマ処理装置
JP4642809B2 (ja) プラズマ処理方法及びプラズマ処理装置
JPH09120988A (ja) プラズマ処理方法
JP2004186402A (ja) プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
JP2869384B2 (ja) プラズマ処理方法
JPH05291194A (ja) プラズマ処理方法および装置
JPH10284475A (ja) 処理方法
JP4070974B2 (ja) プラズマ処理方法及びプラズマ処理装置
JPH1027780A (ja) プラズマ処理方法
KR102427971B1 (ko) 플라즈마 처리 방법
JP3157551B2 (ja) 被処理体用載置装置及びそれを用いた処理装置
KR100319468B1 (ko) 플라즈마 처리 방법
JP3027781B2 (ja) プラズマ処理方法
WO2023042804A1 (ja) プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
US5858258A (en) Plasma processing method
WO2024029000A1 (ja) ウエハ処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20061003