JP2003100717A - プラズマ処理装置 - Google Patents

プラズマ処理装置

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JP2003100717A
JP2003100717A JP2001289013A JP2001289013A JP2003100717A JP 2003100717 A JP2003100717 A JP 2003100717A JP 2001289013 A JP2001289013 A JP 2001289013A JP 2001289013 A JP2001289013 A JP 2001289013A JP 2003100717 A JP2003100717 A JP 2003100717A
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Japan
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gas
air flow
exhaust port
nozzle
port
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JP2001289013A
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Mitsuhiro Yuasa
光博 湯浅
Koji Honma
孝治 本間
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Tokyo Electron Ltd
Chemitronics Co Ltd
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
Chemitronics Co Ltd
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    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
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    • H—ELECTRICITY
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は処理時の残ガスの流出を防止するこ
とを課題とする。 【解決手段】 プラズマエッチング装置１０は、エッチ
ング室１２ａを有するチャンバ１２と、Ｓｉウエハ１４
が載置されるＸＹＺテーブル１６と、ＸＹＺテーブル１
６の駆動部１８と、ノズル２０Ａと、ノズル２０Ａへ供
給される処理ガスをプラズマ化するマグネトロン２４と
から構成されている。ノズル２０Ａは、先端面（下面）
の中央に開口するガス噴出口２６と、ガス噴出口２６の
外周を囲むように環状に形成された排気口２８と、排気
口２８の外周を囲むように環状に形成された気流噴出口
３０とが同心円状に形成されている。エッチング時、送
気ポンプ４２から圧送された気体が気流噴出口３０から
ウエハ１４の表面に向けて噴出される。この気流噴出口
３０から噴出された気流は、エアカーテンとなって排気
口２８の周囲を遮断してエッチング時の残ガスの流出が
阻止される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はプラズマ処理装置に
係わり、特にプラズマ化された処理ガスを噴出ノズルの
ガス噴出口から基板に噴出させて基板表面を処理するよ
う構成されたプラズマ処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、半導体素子の製造プロセスで
は、半導体基板や配線層の微細加工にドライエッチング
技術が多用されている。このドライエッチングでは、例
えば、マイクロ波によりプラズマを作り、これにより発
生したイオンや励起ガスで試料をエッチングしている。
【０００３】このため、イオン化した粒子の衝突による
半導体基板の損傷が問題になる場合がある。これに対し
て従来は、化学的な作用のみでエッチング可能なガス種
のみ取り出して輸送管によりエッチング室に導入し、噴
出ノズルからプラズマ化されたエッチングガスを試料表
面に吹き付けてエッチングしていた。
【０００４】例えば、噴出ノズルからエッチングガスが
ガス噴出されることにより、ワークホルダ上に載置され
たシリコンウエハをエッチングする。このとき、エッチ
ング時に発生する廃ガスと未反応エッチングガスの大部
分は、噴出ノズルの外周に設けられた差動排気室に吸引
されてから外部に排気される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように構成されたプラズマ処理装置では、エッチング時
に発生する廃ガスと未反応エッチングガスの大部分が噴
出ノズルの外周に設けられた差動排気室に吸引されてか
ら外部に排気されるように構成されているが、差動排気
室の負圧によってエッチング時に発生する廃ガス及び未
反応エッチングガスの一部からなる残ガスが差動排気室
に吸引されずにウエハ表面やエッチング室に流出するお
それがあった。
【０００６】そのため、従来の装置では、エッチング時
に発生する残ガスがエッチング室内に流出した場合、反
応副生成物の堆積によりエッチングレートの低下やエッ
チング室内が汚染されたり、ダストが発生するという問
題があった。
【０００７】そこで、本発明は噴出ノズルに排気口及び
気流噴出口を設けることにより上記課題を解決したプラ
ズマ処理装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため、以下のような特徴を有する。
【０００９】上記請求項１記載の発明は、プラズマ化さ
れた処理ガスを噴出ノズルのガス噴出口から基板に噴出
させて基板表面を処理するプラズマ処理装置において、
ガス噴出口の外周に近接する位置に処理時の残ガスを排
出する排気口を設け、残ガスが流出することを阻止する
ように排気口の周囲に気流を発生させる気流噴出口を設
けものであり、処理時の残ガスを排気口に吸引すると共
に、気流による気圧の壁を排気口の周囲に形成して排気
口に吸引されなかった残ガスが外側へ流出することを防
止する。
【００１０】また、請求項２記載の発明は、ガス噴出口
に連通されたガス供給通路と、排気口に連通され、ガス
供給通路の外周を囲むように環状に形成された排気通路
と、気流噴出口に連通され、排気通路の外周を囲むよう
に環状に形成された気流供給通路と、を備えており、処
理時の残ガスを排気口に吸引すると共に、気流による気
圧の壁をムラなく排気口の周囲に形成して排気口に吸引
されなかった残ガスが外側へ流出することを防止する。
【００１１】また、請求項３記載の発明は、端部に前記
ガス噴出口、排気口、気流噴出口が同心円状に設けら
れ、内部に前記ガス供給通路、排気通路、気流供給通路
を同心円状に形成したものであり、噴出ノズルをコンパ
クトな構成とすることができると共に、排気口に吸引さ
れなかった残ガスが外側へ流出することを防止する。
【００１２】また、請求項４記載の発明は、気流供給通
路に気流噴出口へ供給される気流を整流する整流部材を
設けたものであり、噴出ノズルと基板との間に噴出され
る気流を安定供給することが可能になる。
【００１３】また、請求項５記載の発明は、ガス噴出
口、排気口、気流噴出口を夫々異なる高さ位置に配置し
たものであり、処理時の残ガスを排気口に吸引すると共
に、排気口の周囲に気流による気圧を確保して排気口に
吸引されなかった残ガスが外側へ流出することを防止す
る。
【００１４】また、請求項６記載の発明は、排気口と気
流噴出口との間に気流噴出口から噴出された気流を排気
口へ導くガイド面を形成したものであり、処理時の残ガ
スを排気口に吸引すると共に、排気口の周囲に気流によ
る気圧を確保して排気口に吸引されなかった残ガスが外
側へ流出することを防止する。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、図面と共に本発明の一実施
例について説明する。図１は本発明になるプラズマ処理
装置の一実施例を示す構成図である。
【００１６】図１に示されるように、プラズマ処理装置
としてのプラズマエッチング装置１０は、Ｓｉ（シリコ
ン）ウエハ（基板）１４に対してプラズマ化されたエッ
チングガスを局部的に吹き付けてパーシャルプラズマエ
ッチングを行う装置である。このプラズマエッチング装
置１０は、内部が所定の減圧環境とされたエッチング室
（処理室）１２ａを有するチャンバ１２と、エッチング
室１２ａ内でＳｉウエハ１４が載置されるＸＹＺテーブ
ル１６と、ＸＹＺテーブル１６をＸ，Ｙ，Ｚ方向へ移動
させる駆動部１８と、Ｓｉウエハ１４に対向するように
チャンバ１２内に設けられたノズル２０Ａと、ノズル２
０Ａへ処理ガスを供給するためのガス供給管路２２と、
ガス供給管路２２を流れるガスにマイクロ波を照射して
プラズマ化するマグネトロン２４とから構成されてい
る。
【００１７】チャンバ１２は、エッチング室１２ａ内部
が所定の減圧環境となるように駆動部１８の周囲に形成
された隙間が真空ポンプ（図示せず）などの排気手段に
連通されている。
【００１８】ガス供給管路２２から供給される処理ガス
は、例えばハロゲン化合物ガスＮＦ ３と不活性ガスＡｒ
との混合ガスからなり、ガス供給管路２２を介してノズ
ル２０へ供給される過程でマグネトロン２４からのマイ
クロ波によってプラズマ化される。そして、マイクロ波
によりプラズマ励起されたエッチングガスは、ノズル２
０の先端面（下面）の中央に開口するガス噴出口２６か
らＳｉウエハ１４表面に噴出される。
【００１９】ＸＹＺテーブル１６に載置されたＳｉウエ
ハ１４は、ＸＹＺテーブル１６が水平なＸ，Ｙ方向（前
後、左右方向）に移動することにより、ガス噴出口２６
に対向する位置、すなわち、エッチング箇所を移動させ
ることができ、ＸＹＺテーブル１６が垂直なＺ方向に移
動することにより、ガス噴出口２６に対する離間距離が
調整される。
【００２０】ノズル２０Ａは、先端面（下面）の中央に
開口するガス噴出口２６と、ガス噴出口２６の外周を囲
むように環状に形成された排気口２８と、排気口２８の
外周を囲むように環状に形成された気流噴出口３０とが
同心円状に形成されている。そして、排気口２８に連通
された排気通路３２は、吸引管路３３を介して真空ポン
プ３４に連通されている。真空ポンプ３４は、吸引管路
３３に設けられた開閉弁３６が開弁されると、吸引管路
３４のガスを吸引して排気通路３２に負圧を発生させて
排気口２８からエッチング時の残ガスを回収して外部に
排気する。
【００２１】また、気流噴出口３０に連通された気流供
給通路３８は、送気管路４０を介して送気ポンプ４２に
連通されている。従って、送気管路４０に設けられた開
閉弁４４が開弁されると、送気ポンプ４２から圧送され
た気体（エアカーテン用ガス）が気流噴出口３０からウ
エハ１４の表面に向けて噴出される。この気流噴出口３
０から噴出された気流は、エアカーテンとなって排気口
２８の周囲を遮断する。
【００２２】そのため、ノズル２０Ａの先端面とＳｉウ
エハ１４の表面との間に形成された空間に介在するエッ
チング時の残ガスの流出が気流噴出口３０から噴出され
た気流（エアカーテン）によって阻止される。よって、
エッチング時に発生する廃ガス及び未反応エッチングガ
スがエッチング室１２ａ内に流出せず、反応副生成物の
堆積によりエッチングレートが低下したり、エッチング
室１２ａ内が汚染されたり、ダストが発生することが防
止される。
【００２３】尚、気流噴出口３０から噴出される気体と
しては、例えば、窒素ガス、Ａｒ（アルゴン）などの不
活性ガスを用いる。また、気流噴出口３０から噴出され
る気流は、エアカーテンとして用いるだけでなく、例え
ば、Ｏ２（酸素）、Ｈ２（水素）、Ａｒ（アルゴン）な
どを用いてＳｉウエハ１４の表面あるいは残ガスを安定
化させる機能を持たせることもできる。また、気流噴出
口３０から噴出される気流を冷却することでノズル２０
Ａ、Ｓｉウエハ１４の表面あるいは残ガスの温度を低下
させる冷却機能も併せ持つようにしても良い。
【００２４】ここで、本発明の特徴であるノズル２０Ａ
の構成について説明する。図２は本発明の第１実施例の
ノズル２０Ａを示す図であり、（Ａ）はノズル２０Ａの
内部構成を示す縦断面図、（Ｂ）はノズル２０Ａの先端
形状を示す底面図である。
【００２５】図２（Ａ）（Ｂ）に示されるように、ノズ
ル２０Ａは、ガス供給管路２２に連通された内周管路２
０ａ、排気通路３２を形成する中間管路２０ｂ、気流供
給通路３８を形成する外周管路２０ｃが同心円に形成さ
れた３重構造となっている。
【００２６】さらに、ノズル２０Ａは、Ｓｉウエハ１４
の表面に対向する先端面に上記ガス内周管路２０ａの下
端に形成された噴出口２６、排気通路３２の下端に形成
された排気口２８、気流供給通路３８の下端に形成され
た気流噴出口３０が同心円状に開口している。
【００２７】このように、ノズル２０Ａは、ガス噴出口
２６の外周に近接する位置に環状に形成された排気口２
８が設けられているので、エッチング時の残ガスが効率
良く排気口２８に吸引されて真空ポンプ３４により外部
に排出される。
【００２８】そして、排気口２８の外周を囲むように気
流噴出口３０が環状に形成されているので、排気口２８
の外周を遮断するための気流（エアカーテン）４６を効
率良く形成することができる。この気流４６は、テーパ
状に形成された気流供給通路３８の小径部分から噴出さ
れるため、下方へ移動するのに連れて加速される。
【００２９】また、気流噴出口３０から噴出された気流
は、Ｓｉウエハ１４の表面に衝突した後、一部が外周側
に流出し、残りが内周側に移動する。これにより、エッ
チング時の残ガスは、気流４６によって外周側への移動
を制限され、排気口２８に対向する領域で滞留すること
になる。その結果、排気口２８に吸引されなかった残ガ
スは、周囲への流出が確実に阻止されると共に、排気口
２８の下方を通過した残ガスも排気口２８に対向する領
域に押し戻されて排気口２８に吸引される。このよう
に、気流噴出口３０から噴出された気流４６によって、
エッチング時の残ガスが流出することが阻止される。
【００３０】そのため、プラズマエッチング装置１０で
は、エッチング室１２ａにエッチング時の残ガスが流出
して反応副生成物の堆積によりエッチングレートが低下
したり、エッチング室１２ａ内が汚染されたり、ダスト
が発生することを確実に防止できる。
【００３１】また、ノズル２０Ａは、外観形状が逆円錐
形状に形成されると共に、内部中央にガス噴出口２６に
連通するガス供給管路２２が配置され、その外周を囲む
ように排気通路３２が環状に形成され、さらにその外周
を囲むように気流供給通路３８が環状に形成されてい
る。そのため、ノズル２０Ａは、ガス供給管路２２、排
気通路３２、気流供給通路３８が同心円に形成された３
重構造となっており、コンパクトな構成となっている。
【００３２】また、吸引管路３３及び送気管路４０は、
ノズル２０Ａの上面に設けられた複数の接続口３２ａ，
３８ａに接続されている。尚、図２（Ａ）においては、
接続口３２ａ，３８ａが２箇所のみ図示されているが、
ノズル２０Ａは環状に形成された排気通路３２、気流供
給通路３８の２箇所以上の複数箇所に連通されるように
接続口３２ａ，３８ａが設けられており、吸引力及び気
流による気圧が全周で均一に発生するように構成されて
いる。
【００３３】図３は第２実施例のノズル２０Ｂを示す図
であり、（Ａ）はノズル２０Ｂの内部構成を示す縦断面
図、（Ｂ）はノズル２０Ｂの内部を示すＡ−Ａ断面図で
ある。尚、図３（Ａ）（Ｂ）において、上記第１実施例
と同一部分には、同一符号を付してその説明は省略す
る。
【００３４】図３（Ａ）（Ｂ）に示されるように、ノズ
ル２０Ｂは、気流供給通路３８を上室３８ｂと下室３８
ｃとに画成するバッフル板４８が設けられている。この
バッフル板４８は、送気管路４０から供給された気体を
気流供給通路３８の全周で均一な圧力となるように分散
させるためのじゃま板であり、気流供給通路３８の寸法
形状に対応する環状に形成されている。また、バッフル
板４８は、上室３８ｂと下室３８ｃとを連通する小孔か
らなる連通孔４８ａが多数設けられている。
【００３５】そのため、送気管路４０から供給された気
体は、この多数の連通孔４８ａを通過して気流供給通路
３８の上室３８ｂから下室３８ｃへ移動する過程で環状
の全周で均一な圧力となるように整流される。これによ
り、気流噴出口３０から噴出された気流４６は、略均一
の圧力で排気口２８の外周を囲むエアカーテンを形成す
ることができ、排気口２８の外周をムラなく遮断するこ
とが可能になる。
【００３６】よって、エッチング室１２ａにエッチング
時の残ガスが流出して反応副生成物の堆積によりエッチ
ングレートが低下したり、エッチング室１２ａ内が汚染
されたり、ダストが発生することを確実に防止できる。
【００３７】図４はバッフル板４８の変形例１を示すＡ
−Ａ断面図である。図４に示されるように、バッフル板
４８は、上記のような多数の小孔に限らず、長円形状の
連通孔４８ｂを設ける構成とすることもできる。また、
連通孔４８ｂを長円形状の代わりに長方形あるいは楕円
形としても良い。
【００３８】図５はバッフル板４８の変形例２を示すＡ
−Ａ断面図である。図５に示されるように、バッフル板
４８は、所定のメッシュを有する金網４８ｃを複数枚重
ね合わせた構成とすることもできる。この場合、金網４
８ｃのメッシュを選択すること、あるいは金網４８ｃの
枚数を変更することにより、気体供給圧力に応じた最適
な整流効果を得ることができるように調整できる。
【００３９】図６は第３実施例のノズル２０Ｃを示す図
であり、（Ａ）はノズル２０Ｃの内部構成を示す縦断面
図、（Ｂ）はノズル２０Ｃの内部を示すＢ−Ｂ断面図で
ある。尚、図６（Ａ）（Ｂ）において、上記第１、２実
施例と同一部分には、同一符号を付してその説明は省略
する。
【００４０】図６（Ａ）（Ｂ）に示されるように、ノズ
ル２０Ｃでは、排気口２８の内周側及び外周側に平面２
０ｄ，２０ｅが環状に形成されている。排気口２８の内
周側に形成された平面２０ｄは、エッチング時の残ガス
を排気口２８へ導くためのガイドとして機能する。ま
た、排気口２８の外周側に形成された平面２０ｅは、気
流噴出口３０から噴出された気流４６を排気口２８へ導
くためのガイドとして機能する。
【００４１】また、ノズル２０Ｃは、気流噴出口３０を
形成する外周管路２０ｃの先端テーパ部２０ｆが傾斜角
度を大きくするように絞られており、気流噴出口３０の
開口面積を小さくしてある。そのため、気流噴出口３０
から噴出される気流４６は、先端テーパ部２０ｆの傾斜
角度により加速され、Ｓｉウエハ１４の表面に勢い良く
吹き付けられる。さらに、気流噴出口３０から噴出され
る気流４６は、先端テーパ部２０ｆの傾斜角度に沿って
噴出されるため、内周方向へ向けて噴出されることにな
り、気流４６による気圧が確保されてエッチング時の残
ガスが周囲に流出することを阻止できる。
【００４２】図７は第４実施例のノズル２０Ｄの内部構
成を示す縦断面図である。尚、図７において、上記第１
〜３実施例と同一部分には、同一符号を付してその説明
は省略する。
【００４３】図７に示されるように、ノズル２０Ｄは、
噴出口２６、排気口２８、気流噴出口３０の高さ位置が
異なるように形成されている。噴出口２６からＳｉウエ
ハ１４の表面までの距離をＨ１と表し、排気口２８から
Ｓｉウエハ１４の表面までの距離をＨ２と表し、気流噴
出口３０からＳｉウエハ１４の表面までの距離をＨ３と
表すと、各高さ位置はＨ３＜Ｈ１＜Ｈ２となるように設
定されている。すなわち、排気通路３２を形成する中間
管路２０ｂが最も短く、気流供給通路３８を形成する外
周管路２０ｃが最も長く形成されている。
【００４４】よって、ノズル２０Ｄは、排気口２８が噴
出口２６よりも上方に位置するため、エッチング時の残
ガスが排気口２８に対向する空間５０で滞留しやすくな
って排気効率を高めることができる。さらに、ノズル２
０Ｄにおいては、気流噴出口３０が噴出口２６、排気口
２８よりも下方に位置するため、気流噴出口３０の内壁
によってエッチング時の残ガスが周囲に流出しにくくな
り、且つ気流噴出口３０から噴出される気流４６によっ
て気圧が確保されエッチング時の残ガスが周囲に流出す
ることを阻止できる。
【００４５】また、ノズル２０Ｄでは、中間管路２０ｂ
が内周管路２０ａ、外周管路２０ｃよりも短いので、内
周管路２０ａの端部と外周管路２０ｃの端部との間にエ
ッチング時の残ガスが滞留するための空間５０が形成さ
れる。そのため、エッチング時の残ガスは、気流噴出口
３０の内壁及び気流噴出口３０から噴出される気流４６
によって周囲に流出することが阻止されながら上記空間
５０内を滞留して排気口２８へ効率良く吸引される。
【００４６】図８は第５実施例のノズル２０Ｅの内部構
成を示す縦断面図である。尚、図８において、上記第１
〜４実施例と同一部分には、同一符号を付してその説明
は省略する。
【００４７】図８に示されるように、ノズル２０Ｅは、
噴出口２６、排気口２８、気流噴出口３０の高さ位置が
異なるように形成されている。噴出口２６からＳｉウエ
ハ１４の表面までの距離をＨ１と表し、排気口２８から
Ｓｉウエハ１４の表面までの距離をＨ２と表し、気流噴
出口３０からＳｉウエハ１４の表面までの距離をＨ３と
表すと、各高さ位置はＨ３＜Ｈ２＜Ｈ１となるように設
定されている。すなわち、噴出口２６を形成する内周管
路２０ａが最も短く、気流供給通路３８を形成する外周
管路２０ｃが最も長く形成されている。
【００４８】従って、ノズル２０Ｅでは、排気口２８が
噴出口２６より下方に形成され、排気口２８の下方に気
流噴出口３０が形成されるため、排気口２８の内壁がエ
ッチング時の残ガスを吸引するためのガイドとして機能
すると共に、気流噴出口３０の内壁がエッチング時の残
ガスの流出を阻止する遮蔽部として機能する。
【００４９】よって、ノズル２０Ｅは、排気口２８が噴
出口２６よりも下方に位置するため、エッチング時の残
ガスが排気口２８へ流れやすくなって排気効率を高める
ことができる。さらに、ノズル２０Ｅは、気流噴出口３
０が噴出口２６、排気口２８よりも下方に位置するた
め、気流噴出口３０の内壁によってエッチング時の残ガ
スが周囲に流出しにくくなり、且つ気流噴出口３０から
噴出される気流４６によって気圧が確保されるため、エ
ッチング時の残ガスが周囲に流出することを阻止でき
る。
【００５０】また、ノズル２０Ｅでは、中間管路２０ｂ
が内周管路２０ａよりも長く、外周管路２０ｃが中間管
路２０ｂよりも長いので、噴出口２６の下方に排気口２
８が形成され、且つ排気口２８の下方に気流噴出口３０
が形成されるため、エッチング時の残ガスは、気流噴出
口３０の内壁及び気流噴出口３０から噴出される気流４
６によって周囲に流出することが阻止されながら上昇し
て排気口２８へ効率良く吸引される。
【００５１】図９は第６実施例のノズル２０Ｆの内部構
成を示す縦断面図である。尚、図９において、上記第１
〜５実施例と同一部分には、同一符号を付してその説明
は省略する。
【００５２】図９に示されるように、ノズル２０Ｆは、
噴出口２６が排気口２８、気流噴出口３０よりも高い位
置に形成されている。また、排気口２８の内周には、テ
ーパ状の傾斜部５２が設けられている。このテーパ状の
傾斜部５２は、エッチング時の残ガスを上方に導くガイ
ドとして機能する。
【００５３】従って、エッチング時の残ガスは、気流噴
出口３０から噴出される気流４６によって周囲に流出す
ることが阻止される。さらに、ノズル２０Ｆでは、エッ
チング時の残ガスが傾斜部５２にガイドされながら上昇
して排気口２８へ吸引されるため、排気効率が高められ
ている。
【００５４】図１０は第７実施例のノズル２０Ｇの内部
構成を示す縦断面図である。尚、図１０において、上記
第１〜６実施例と同一部分には、同一符号を付してその
説明は省略する。
【００５５】図１０に示されるように、ノズル２０Ｇ
は、排気口２８が噴出口２６、気流噴出口３０よりも高
い位置に形成されている。また、排気口２８の内周に
は、エッチング時の残ガスを上方に導くガイドとして機
能するテーパ状の傾斜部５２が設けられている。この傾
斜部５２の下方には、エッチング時の残ガスを滞留させ
る空間５０が形成されている。
【００５６】従って、エッチング時の残ガスは、気流噴
出口３０から噴出される気流４６によって周囲に流出す
ることが阻止されると共に、エッチング時の残ガスが空
間５０で滞留した後、傾斜部５２にガイドされながら上
昇して排気口２８へ吸引されるため、排気効率が高めら
れている。
【００５７】また、ノズル２０Ｇにおいては、中間管路
２０ｂがテーパ状でなく直線状の管路であるので、容易
に製作することができる。
【００５８】尚、上記実施例では、噴出口２６、排気口
２８、気流噴出口３０が一体的に設けられた構成につい
て説明したが、これに限らず、噴出口２６、排気口２
８、気流噴出口３０が夫々別体に設けられた構成とする
ことも可能である。
【００５９】また、上記実施例では、Ｓｉウエハ１４の
表面をエッチングする場合を一例として挙げたが、これ
に限らず、他の材質からなる基板をエッチングする場合
にも適用できるのは勿論である。
【００６０】また、噴出口２６、気流噴出口３０から噴
出される気体の種類は、上記実施例に限るものではな
く、必要に応じて選別される。
【００６１】また、上記実施例においては、プラズマエ
ッチング装置を一例として挙げたが、これに限らず、プ
ラズマ化された処理ガスを噴出ノズルのガス噴出口から
基板に噴出させて基板表面に成膜する処理（例えば、プ
ラズマＣＶＤ等）にも本発明を適用できるのは勿論であ
る。
【００６２】
【発明の効果】上述の如く、請求項１記載の発明によれ
ば、プラズマ化された処理ガスを噴出ノズルのガス噴出
口から基板に噴出させて基板表面を処理するプラズマ処
理装置において、ガス噴出口の外周に近接する位置にエ
ッチング時の残ガスを排出する排気口を設け、残ガスが
流出することを阻止するように排気口の周囲に気流を発
生させる気流噴出口を設けたため、処理時の残ガスを排
気口に吸引すると共に、気流による気圧の壁を排気口の
周囲に形成して排気口に吸引されなかった残ガスが外側
へ流出することを防止することができる。そのため、処
理室に残ガスが流出して反応副生成物の堆積により処理
室内が汚染されたり、ダストが発生することを確実に防
止できる。
【００６３】また、請求項２記載の発明によれば、ガス
噴出口に連通されたガス供給通路と、排気口に連通さ
れ、ガス供給通路の外周を囲むように環状に形成された
排気通路と、気流噴出口に連通され、排気通路の外周を
囲むように環状に形成された気流供給通路と、を備えて
なるため、処理時の残ガスを排気口に吸引すると共に、
気流による気圧の壁をムラなく排気口の周囲に形成して
排気口に吸引されなかった残ガスが外側へ流出すること
を防止することができる。
【００６４】また、請求項３記載の発明は、端部に前記
ガス噴出口、排気口、気流噴出口が同心円状に設けら
れ、内部に前記ガス供給通路、排気通路、気流供給通路
を同心円状に形成したため、噴出ノズルをコンパクトな
構成とすることができると共に、排気口に吸引されなか
った残ガスが外側へ流出することを防止することができ
る。
【００６５】また、請求項４記載の発明によれば、気流
供給通路に気流噴出口へ供給される気流を整流する整流
部材を設けたため、噴出ノズルと基板との間に噴出され
る気流を安定供給することができる。
【００６６】また、請求項５記載の発明によれば、ガス
噴出口、排気口、気流噴出口を夫々異なる高さ位置に配
置したため、処理時の残ガスを排気口に吸引すると共
に、排気口の周囲に気流による気圧を確保して排気口に
吸引されなかった残ガスが外側へ流出することを防止す
る。
【００６７】また、請求項６記載の発明によれば、排気
口と気流噴出口との間に気流噴出口から噴出された気流
を排気口へ導く平面を形成したため、処理時の残ガスを
排気口に吸引すると共に、排気口の周囲に気流による気
圧を確保して排気口に吸引されなかった残ガスが外側へ
流出することを防止する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明になるプラズマ処理装置の一実施例を示
す構成図である。
【図２】本発明の第１実施例のノズル２０Ａを示す図で
あり、（Ａ）はノズル２０Ａの内部構成を示す縦断面
図、（Ｂ）はノズル２０Ａの先端形状を示す底面図であ
る。
【図３】第２実施例のノズル２０Ｂを示す図であり、
（Ａ）はノズル２０Ｂの内部構成を示す縦断面図、
（Ｂ）はノズル２０Ｂの内部を示すＡ−Ａ断面図であ
る。
【図４】バッフル板４８の変形例１を示すＡ−Ａ断面図
である。
【図５】バッフル板４８の変形例２を示すＡ−Ａ断面図
である。
【図６】第３実施例のノズル２０Ｃを示す図であり、
（Ａ）はノズル２０Ｃの内部構成を示す縦断面図、
（Ｂ）はノズル２０Ｃの内部を示すＢ−Ｂ断面図であ
る。
【図７】第４実施例のノズル２０Ｄの内部構成を示す縦
断面図である。
【図８】第５実施例のノズル２０Ｅの内部構成を示す縦
断面図である。
【図９】第６実施例のノズル２０Ｆの内部構成を示す縦
断面図である。
【図１０】第７実施例のノズル２０Ｇの内部構成を示す
縦断面図である。
【符号の説明】
１０ プラズマエッチング装置 １２ チャンバ １２ａ エッチング室 １４ Ｓｉウエハ １６ ＸＹＺテーブル １８ 駆動部 ２０Ａ〜２０Ｇ ノズル ２０ａ 内周管路 ２０ｂ 中間管路 ２０ｃ 外周管路 ２２ ガス供給管路 ２４ マグネトロン ２６ ガス噴出口 ２８ 排気口 ３０ 気流噴出口 ３２ 排気通路 ３４ 真空ポンプ ３８ 気流供給通路 ４０ 送気管路 ４２ 送気ポンプ ４６ 気流 ４８ バッフル板 ５０ 空間 ５２ 傾斜部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本間 孝治 東京都東大和市立野２丁目703番地 株式 会社ケミトロニクス内 Ｆターム(参考） 4G075 AA24 AA30 BA05 BC06 BD14 CA26 CA47 DA02 EC01 EC30 5F004 AA16 BA13 BB14 BC03 BC08 CA05 CA09 DA17 DA23 DA25 DA26 DB01

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 プラズマ化された処理ガスを噴出ノズル
    のガス噴出口から基板に噴出させて基板表面を処理する
    プラズマ処理装置において、 前記ガス噴出口の外周に近接する位置に前記処理時の残
    ガスを排出する排気口を設け、 前記残ガスが流出することを阻止するように前記排気口
    の周囲に気流を発生させる気流噴出口を設けたことを特
    徴とするプラズマ処理装置。
  2. 【請求項２】 前記ガス噴出口に連通されたガス供給通
    路と、 前記排気口に連通され、前記ガス供給通路の外周を囲む
    ように環状に形成された排気通路と、 前記気流噴出口に連通され、前記排気通路の外周を囲む
    ように環状に形成された気流供給通路と、 を備えてな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】 前記噴出ノズルは、端部に前記ガス噴出
    口、排気口、気流噴出口が同心円状に設けられ、内部に
    前記ガス供給通路、排気通路、気流供給通路を同心円状
    に形成したことを特徴とする請求項２記載のプラズマ処
    理装置。
  4. 【請求項４】 前記気流供給通路に前記気流噴出口へ供
    給される気流を整流する整流部材を設けたことを特徴と
    する請求項２または３記載のプラズマ処理装置。
  5. 【請求項５】 前記ガス噴出口、排気口、気流噴出口を
    夫々異なる高さ位置に配置したことを特徴とする請求項
    １乃至４何れかに記載のプラズマ処理装置。
  6. 【請求項６】 前記排気口と前記気流噴出口との間に前
    記気流噴出口から噴出された気流を前記排気口へ導くガ
    イド面を形成したことを特徴とする請求項１乃至４何れ
    かに記載のプラズマ処理装置。
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