JP2003289065A - マイクロ波プラズマ処理装置 - Google Patents
マイクロ波プラズマ処理装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 用途によってガス導入口のガス流出方向を変
えることにより、用途によって必要とされる適切なＡ／
Ｒや均一性による処理を可能にし、製造装置が増えたり
工程が複雑になったり、コスト増大を招くのを防ぐ。 【解決手段】 垂直な略円筒状の真空容器（１０）の上
壁を略円形の誘電体板（１８）で形成し、この誘電体板
（１８）を通して真空容器（１０）内へマイクロ波を導
き、真空容器（１０）内周壁に設けたガス導入口（２
６）から誘電体板（１８）の下面付近に導かれる反応ガ
スをマイクロ波によってプラズマ放電させ、このプラズ
マガスを用いて真空容器（１０）内に保持した基板を処
理するマイクロ波プラズマ処理装置において、ガス導入
口（２６）の誘電体板（１８）の下面に対するガス流出
方向を変更可能にした。
えることにより、用途によって必要とされる適切なＡ／
Ｒや均一性による処理を可能にし、製造装置が増えたり
工程が複雑になったり、コスト増大を招くのを防ぐ。 【解決手段】 垂直な略円筒状の真空容器（１０）の上
壁を略円形の誘電体板（１８）で形成し、この誘電体板
（１８）を通して真空容器（１０）内へマイクロ波を導
き、真空容器（１０）内周壁に設けたガス導入口（２
６）から誘電体板（１８）の下面付近に導かれる反応ガ
スをマイクロ波によってプラズマ放電させ、このプラズ
マガスを用いて真空容器（１０）内に保持した基板を処
理するマイクロ波プラズマ処理装置において、ガス導入
口（２６）の誘電体板（１８）の下面に対するガス流出
方向を変更可能にした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、マイクロ波によって
形成されるプラズマを用いて基板などにアッシングなど
の処理を施すためのマイクロ波プラズマ処理装置に関す
るものである。
形成されるプラズマを用いて基板などにアッシングなど
の処理を施すためのマイクロ波プラズマ処理装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、真空容器内に発生させたプラ
ズマを用いて、基板（ウェハなど）にアッシング（灰
化）処理や、エッチング処理や、薄膜形成処理などを行
う方法が広く知られている。
ズマを用いて、基板（ウェハなど）にアッシング（灰
化）処理や、エッチング処理や、薄膜形成処理などを行
う方法が広く知られている。
【０００３】アッシングでは、プラズマ発生室で反応ガ
スをプラズマ化し、基板表面のレジストをプラズマによ
り活性化したイオンやラジカルと反応させて気体にし、
排気することによってレジストを除去する。エッチング
では、処理対象である基板（ウェハ）の保持台に放電用
の高周波電圧を印加することによりイオンやラジカルを
基板表面に衝突させたり（スパッタ）、基板表面と化学
反応させてエッチングする（ドライエッチング）。
スをプラズマ化し、基板表面のレジストをプラズマによ
り活性化したイオンやラジカルと反応させて気体にし、
排気することによってレジストを除去する。エッチング
では、処理対象である基板（ウェハ）の保持台に放電用
の高周波電圧を印加することによりイオンやラジカルを
基板表面に衝突させたり（スパッタ）、基板表面と化学
反応させてエッチングする（ドライエッチング）。
【０００４】薄膜形成処理では、例えば反応ガスをプラ
ズマ化し化学的に活性なイオンやラジカル（励起原子・
分子）にし、これらの粒子により基板表面での化学反応
を促進することによって、基板表面に生成物を堆積させ
る（プラズマＣＶＤなど）。
ズマ化し化学的に活性なイオンやラジカル（励起原子・
分子）にし、これらの粒子により基板表面での化学反応
を促進することによって、基板表面に生成物を堆積させ
る（プラズマＣＶＤなど）。
【０００５】この種のプラズマを用いた処理装置で、プ
ラズマ発生室にプラズマを発生させるためにマイクロ波
を用いるものがある。例えばマイクロ波プラズマ源や電
子サイクロトロン共鳴（Electron Cyclotron Resonanc
e, ＥＣＲ）プラズマ源がある。
ラズマ発生室にプラズマを発生させるためにマイクロ波
を用いるものがある。例えばマイクロ波プラズマ源や電
子サイクロトロン共鳴（Electron Cyclotron Resonanc
e, ＥＣＲ）プラズマ源がある。
【０００６】これらのマイクロ波を用いるプラズマ源
は、真空容器の一部を石英（ＳｉＯ2）などの誘電体の
円板で形成し、導波管でこの誘電体板に導かれたマイク
ロ波を、導波管に設けた穴（スロットアンテナ）から漏
れ出るマイクロ波によって誘電体板下面に表面波を励起
させ、その電場により誘電体板付近に供給される反応ガ
スをプラズマ化するものである（ＳＷＰ、Surface Wave
Plasma、表面波プラズマ）。このプラズマにより生成
されたイオンやラジカル（励起原子・分子）などを基板
の表面に導いて基板表面と反応させるものである。
は、真空容器の一部を石英（ＳｉＯ2）などの誘電体の
円板で形成し、導波管でこの誘電体板に導かれたマイク
ロ波を、導波管に設けた穴（スロットアンテナ）から漏
れ出るマイクロ波によって誘電体板下面に表面波を励起
させ、その電場により誘電体板付近に供給される反応ガ
スをプラズマ化するものである（ＳＷＰ、Surface Wave
Plasma、表面波プラズマ）。このプラズマにより生成
されたイオンやラジカル（励起原子・分子）などを基板
の表面に導いて基板表面と反応させるものである。
【０００７】ここに真空容器内に反応ガスを導入するガ
ス導入口は、誘電体板の外側から中心に向かって反応ガ
スを導入する。流入したガスは誘電体板下面の電場によ
ってプラズマ化された後に下方の反応室に流下して基板
などに処理を行うものであるから、反応ガスの流入方向
はプラズマガスの流れに影響を及ぼす。
ス導入口は、誘電体板の外側から中心に向かって反応ガ
スを導入する。流入したガスは誘電体板下面の電場によ
ってプラズマ化された後に下方の反応室に流下して基板
などに処理を行うものであるから、反応ガスの流入方向
はプラズマガスの流れに影響を及ぼす。
【０００８】またこの反応ガスの流入方向は、レジスト
のアッシングの場合には、アッシングレートＡ／Ｒ（１
分間内のアッシング速度であってμｍ／ｍｉｎで表す）
や均一性に大きく影響することも解っている。ここに均
一性は処理表面の位置による高さのバラツキを％で表し
たものであり、表面が円滑になるほどその％値は小さく
なり、表面が粗くなるほどその％値は大きくなる。
のアッシングの場合には、アッシングレートＡ／Ｒ（１
分間内のアッシング速度であってμｍ／ｍｉｎで表す）
や均一性に大きく影響することも解っている。ここに均
一性は処理表面の位置による高さのバラツキを％で表し
たものであり、表面が円滑になるほどその％値は小さく
なり、表面が粗くなるほどその％値は大きくなる。
【０００９】図５はこのガス導入口の誘電体板下面に対
するガス流入角度θを説明する図である。この図で符号
１は真空容器、２は誘電体板であり、この誘電体板２の
上面に導波管でマイクロ波が導かれる。真空容器１は垂
直な円筒状であり、その内周壁には、平面視で周方向に
等間隔に合計４つのガス導入口３が設けられている。各
ガス導入口３は、誘電体板２に対して角度θをもってガ
スを流出する。ここに角度θは、ガス流出方向と誘電体
板２の垂直線とが挟む角度である。
するガス流入角度θを説明する図である。この図で符号
１は真空容器、２は誘電体板であり、この誘電体板２の
上面に導波管でマイクロ波が導かれる。真空容器１は垂
直な円筒状であり、その内周壁には、平面視で周方向に
等間隔に合計４つのガス導入口３が設けられている。各
ガス導入口３は、誘電体板２に対して角度θをもってガ
スを流出する。ここに角度θは、ガス流出方向と誘電体
板２の垂直線とが挟む角度である。
【００１０】反応ガスとして酸素ガス（Ｏ2）を用い、
角度θを０°から９０°まで変えてアッシングレートＡ
／Ｒと均一性とを測定することにより、図６の結果を得
た。この結果から、θ＝０°ではＡ／Ｒが小さく、均一
性が小さい（高さのバラツキが小さく、表面の平滑性が
良い）ことが解る。またθ＝９０°ではＡ／Ｒが大き
く、均一性が大きい（高さのバラツキが大きく、表面が
粗い）ことが解る。従来はアッシング処理面の均一性を
重視して均一性が最良になる角度θ＝０°にガスを流入
するようにガス導入口３の開口方向（ガス流出方向）を
決めていた。
角度θを０°から９０°まで変えてアッシングレートＡ
／Ｒと均一性とを測定することにより、図６の結果を得
た。この結果から、θ＝０°ではＡ／Ｒが小さく、均一
性が小さい（高さのバラツキが小さく、表面の平滑性が
良い）ことが解る。またθ＝９０°ではＡ／Ｒが大き
く、均一性が大きい（高さのバラツキが大きく、表面が
粗い）ことが解る。従来はアッシング処理面の均一性を
重視して均一性が最良になる角度θ＝０°にガスを流入
するようにガス導入口３の開口方向（ガス流出方向）を
決めていた。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】半導体の製造工程にお
いては、工程によってはアッシング処理面の均一性をあ
まり問題としないこともある一方、均一性を重視して処
理面の高い円滑性を要求することもある。例えばリソグ
ラフィ工程でパターン上に塗布したレジストをエッチン
グ後に全て剥離（アッシング）する場合は、レジストを
均一に除去して処理表面の平滑性を良くする必要性は少
ない。従ってこの場合はθ＝９０°にしてＡ／Ｒを高く
し、処理能率を上げることが望ましい。
いては、工程によってはアッシング処理面の均一性をあ
まり問題としないこともある一方、均一性を重視して処
理面の高い円滑性を要求することもある。例えばリソグ
ラフィ工程でパターン上に塗布したレジストをエッチン
グ後に全て剥離（アッシング）する場合は、レジストを
均一に除去して処理表面の平滑性を良くする必要性は少
ない。従ってこの場合はθ＝９０°にしてＡ／Ｒを高く
し、処理能率を上げることが望ましい。
【００１２】またウェットエッチングの前にはデスカム
が一般に行われる。デスカムは酸素プラズマなどにより
レジスト表面を軽く処理することであり、ライトアッシ
ング、ハーフアッシングと言われる。このデスカムは、
現像後のエッチングされるべき領域に薄く残ったレジス
ト分子層を除去すると共に、エッチング液の漏れ性を改
善する機能を持つ。
が一般に行われる。デスカムは酸素プラズマなどにより
レジスト表面を軽く処理することであり、ライトアッシ
ング、ハーフアッシングと言われる。このデスカムは、
現像後のエッチングされるべき領域に薄く残ったレジス
ト分子層を除去すると共に、エッチング液の漏れ性を改
善する機能を持つ。
【００１３】このような機能を持つデスカム工程では、
レジストを均一に除去して処理表面の平滑性を良くする
必要性が大きい。従ってこの場合にはθ＝０°とするの
が望ましい。
レジストを均一に除去して処理表面の平滑性を良くする
必要性が大きい。従ってこの場合にはθ＝０°とするの
が望ましい。
【００１４】従来のアッシング装置ではガス導入口３の
開口方向が決まっているため、前記のように用途によっ
てＡ／Ｒや均一性を変えることができず、不必要に均一
性が良くなったり、小さいＡ／Ｒでの処理で我慢しなけ
ればならないという問題があった。またこれらの不満を
解消するためには、ガス導入口の開口方向が異なる複数
の装置を用意しなければならないから、この場合には製
造装置が増え、工程が複雑になり、製造コストの増大を
招くことになる。
開口方向が決まっているため、前記のように用途によっ
てＡ／Ｒや均一性を変えることができず、不必要に均一
性が良くなったり、小さいＡ／Ｒでの処理で我慢しなけ
ればならないという問題があった。またこれらの不満を
解消するためには、ガス導入口の開口方向が異なる複数
の装置を用意しなければならないから、この場合には製
造装置が増え、工程が複雑になり、製造コストの増大を
招くことになる。
【００１５】この発明はこのような事情に鑑みなされた
ものであり、用途によってガス導入口のガス流出方向を
変えることができ、用途によって必要とされる適切なＡ
／Ｒや均一性による処理が可能になり、製造装置が増え
たり工程が複雑になったり、コスト増大を招くおそれが
ないマイクロ波プラズマ処理装置を提供することを目的
とする。
ものであり、用途によってガス導入口のガス流出方向を
変えることができ、用途によって必要とされる適切なＡ
／Ｒや均一性による処理が可能になり、製造装置が増え
たり工程が複雑になったり、コスト増大を招くおそれが
ないマイクロ波プラズマ処理装置を提供することを目的
とする。
【００１６】
【発明の構成】この発明によればこの目的は、垂直な略
円筒状の真空容器の上壁を略円形の誘電体板で形成し、
この誘電体板を通して前記真空容器内へマイクロ波を導
き、前記真空容器内周壁に設けたガス導入口から前記誘
電体板の下面付近に導かれる反応ガスを前記マイクロ波
によってプラズマ放電させ、このプラズマガスを用いて
真空容器内に保持した基板を処理するマイクロ波プラズ
マ処理装置において、前記ガス導入口の前記誘電体板の
下面に対するガス流出方向を変更可能にしたことを特徴
とするマイクロ波プラズマ処理装置、により達成され
る。
円筒状の真空容器の上壁を略円形の誘電体板で形成し、
この誘電体板を通して前記真空容器内へマイクロ波を導
き、前記真空容器内周壁に設けたガス導入口から前記誘
電体板の下面付近に導かれる反応ガスを前記マイクロ波
によってプラズマ放電させ、このプラズマガスを用いて
真空容器内に保持した基板を処理するマイクロ波プラズ
マ処理装置において、前記ガス導入口の前記誘電体板の
下面に対するガス流出方向を変更可能にしたことを特徴
とするマイクロ波プラズマ処理装置、により達成され
る。
【００１７】誘電体板に対するガス流出方向が異なる複
数のガス導入口を平面視で誘電体板をほぼ囲むように配
設し、一部のガス導入口を選択的に用いることによっ
て、誘電体板の下面に対するガス流出方向を変更可能と
することができる。
数のガス導入口を平面視で誘電体板をほぼ囲むように配
設し、一部のガス導入口を選択的に用いることによっ
て、誘電体板の下面に対するガス流出方向を変更可能と
することができる。
【００１８】誘電体板の下面に対するガス流出方向が同
一でかつ平面視周方向に等間隔に配列された複数のガス
導入口で構成される組を複数備え、いずれかの組を選択
して用いるようにすることができる。この場合、各組に
含まれるガス導入口の数を同数にすれば、ガス導入口を
周方向に等間隔に配置することが可能になる。
一でかつ平面視周方向に等間隔に配列された複数のガス
導入口で構成される組を複数備え、いずれかの組を選択
して用いるようにすることができる。この場合、各組に
含まれるガス導入口の数を同数にすれば、ガス導入口を
周方向に等間隔に配置することが可能になる。
【００１９】例えば周方向に等間隔に配置した例えば４
つのガス導入口で構成した組を２組設け、一方の組のガ
ス導入口は誘電体板の下面と平行に（前記図５において
θ＝９０°）反応ガスを流出し、他方の組のガス導入口
が誘電体板の下面に向かって垂直に（同じくθ＝０°）
反応ガスを流出するように構成することができる。
つのガス導入口で構成した組を２組設け、一方の組のガ
ス導入口は誘電体板の下面と平行に（前記図５において
θ＝９０°）反応ガスを流出し、他方の組のガス導入口
が誘電体板の下面に向かって垂直に（同じくθ＝０°）
反応ガスを流出するように構成することができる。
【００２０】複数組のガス導入口は平面視で周方向に等
間隔かつ各組のガス導入口が順番に列ぶように配列すれ
ば、平面視で各ガス導入口の配列が対称になり、反応ガ
スの流れが安定する。ガス導入口はそのガス流出方向を
連続的あるいは不連続的に変更可能としてもよい。この
場合、変更可能な範囲は、誘電体板下面に平行な方向か
ら誘電体板下面に対して垂直となる方向の間とするのが
よい。
間隔かつ各組のガス導入口が順番に列ぶように配列すれ
ば、平面視で各ガス導入口の配列が対称になり、反応ガ
スの流れが安定する。ガス導入口はそのガス流出方向を
連続的あるいは不連続的に変更可能としてもよい。この
場合、変更可能な範囲は、誘電体板下面に平行な方向か
ら誘電体板下面に対して垂直となる方向の間とするのが
よい。
【００２１】
【実施態様】図１は本発明の一実施態様であるマイクロ
波プラズマエッチング装置の基本構成図、図２は一方の
組のガス導入口付近の拡大断面図、図３は他方の組のガ
ス導入口付近の拡大断面図、図４は両組のガス供給系路
を示す図である。
波プラズマエッチング装置の基本構成図、図２は一方の
組のガス導入口付近の拡大断面図、図３は他方の組のガ
ス導入口付近の拡大断面図、図４は両組のガス供給系路
を示す図である。
【００２２】図１において符号１０は真空容器であり、
その内部の上方が円筒型のプラズマ発生部１２となり、
下方が円筒型の反応室１４となっている。プラズマ発生
部１２の上壁には誘電体の板である円形の石英板１８が
嵌め込まれ、この石英板１８の上面には導波管２０によ
ってマイクロ波２２がマイクロ波発振器２４から導かれ
る。
その内部の上方が円筒型のプラズマ発生部１２となり、
下方が円筒型の反応室１４となっている。プラズマ発生
部１２の上壁には誘電体の板である円形の石英板１８が
嵌め込まれ、この石英板１８の上面には導波管２０によ
ってマイクロ波２２がマイクロ波発振器２４から導かれ
る。
【００２３】プラズマ発生部１２は反応室１４より小径
であり、その壁面積を小さくすることにより壁面の状況
が反応に及ぼす影響を少なくしている。プラズマ発生部
１２にはガス導入口２６からＯ2ガスなどの反応ガスが
供給可能である。このガス導入口２６については後記す
る。反応室１４にはヒータ付きの保持台２８が昇降可能
に設けられ、この保持台２８の上にはアッシング処理の
被処理物である基板３０が保持される。
であり、その壁面積を小さくすることにより壁面の状況
が反応に及ぼす影響を少なくしている。プラズマ発生部
１２にはガス導入口２６からＯ2ガスなどの反応ガスが
供給可能である。このガス導入口２６については後記す
る。反応室１４にはヒータ付きの保持台２８が昇降可能
に設けられ、この保持台２８の上にはアッシング処理の
被処理物である基板３０が保持される。
【００２４】反応室１４の内面には水平な環状の排気整
流板３２が固定され、この整流板３２より下方に排気孔
３４が開口している。整流板３２には周方向に等間隔に
多数の小孔３６が形成され、反応室１４内の反応ガスの
流れを安定化させる。
流板３２が固定され、この整流板３２より下方に排気孔
３４が開口している。整流板３２には周方向に等間隔に
多数の小孔３６が形成され、反応室１４内の反応ガスの
流れを安定化させる。
【００２５】次にガス導入口２６を説明する。ガス導入
口２６は図４に示すように合計８個あって、これらは石
英板１８の中心軸１８Ａを中心にして周方向に等間隔に
位置する。８個のガス導入口２６は２組に分けられ、一
方の組の４個のガス導入口２６Ａは平面視で９０°間隔
に位置し、水平かつ石英板１８の中心軸１８Ａを指向し
てガスを流出する。他方の組の４個のガス導入口２６Ｂ
は平面視でガス導入口２６Ａの間に位置し、中心軸１８
Ａを中心とする円上から石英板１８に向かって垂直にガ
スを流出する。
口２６は図４に示すように合計８個あって、これらは石
英板１８の中心軸１８Ａを中心にして周方向に等間隔に
位置する。８個のガス導入口２６は２組に分けられ、一
方の組の４個のガス導入口２６Ａは平面視で９０°間隔
に位置し、水平かつ石英板１８の中心軸１８Ａを指向し
てガスを流出する。他方の組の４個のガス導入口２６Ｂ
は平面視でガス導入口２６Ａの間に位置し、中心軸１８
Ａを中心とする円上から石英板１８に向かって垂直にガ
スを流出する。
【００２６】各組のガス導入口２６Ａ、２６Ｂは別々の
ガス流路３８（３８Ａ、３８Ｂ）、ガス流量制御弁４０
（４０Ａ、４０Ｂ）を介して共通のガス供給源４２に接
続されている。このガス供給源４２は、例えばアッシン
グ処理の場合には酸素ガス（Ｏ2）を供給する。エッチ
ングなど他の処理の際には、その処理内容に適した反応
ガスを供給する。
ガス流路３８（３８Ａ、３８Ｂ）、ガス流量制御弁４０
（４０Ａ、４０Ｂ）を介して共通のガス供給源４２に接
続されている。このガス供給源４２は、例えばアッシン
グ処理の場合には酸素ガス（Ｏ2）を供給する。エッチ
ングなど他の処理の際には、その処理内容に適した反応
ガスを供給する。
【００２７】従って一方のガス流量制御弁４０Ａを開き
他方の制御弁４０Ｂ閉じれば、反応ガスは一方の組のガ
ス導入口２６Ａのみから真空容器１０内に流入する。反
対に制御弁４０Ｂを開き、４０Ａを閉じれば他の組のガ
ス導入口２６Ｂのみから真空容器１０内に流入する。
他方の制御弁４０Ｂ閉じれば、反応ガスは一方の組のガ
ス導入口２６Ａのみから真空容器１０内に流入する。反
対に制御弁４０Ｂを開き、４０Ａを閉じれば他の組のガ
ス導入口２６Ｂのみから真空容器１０内に流入する。
【００２８】次にこの実施態様によるアッシング処理の
動作を説明する。エッチングレジストが付着している被
処理物である基板３０は、図示しないローディング装置
によって真空容器１０内に搬入され、保持台２８上に保
持される。この保持台２８上で基板を一定温度に保持し
た状態で反応ガス導入口２６からＯ2ガスなどの反応ガ
スを供給する。
動作を説明する。エッチングレジストが付着している被
処理物である基板３０は、図示しないローディング装置
によって真空容器１０内に搬入され、保持台２８上に保
持される。この保持台２８上で基板を一定温度に保持し
た状態で反応ガス導入口２６からＯ2ガスなどの反応ガ
スを供給する。
【００２９】一方、排気孔３４からは排気して真空容器
１０内を減圧する。この状態でマイクロ波発振器２４を
起動させてマイクロ波をプラズマ発生部１２に導く。マ
イクロ波により反応ガス（Ｏ2）はプラズマ化され、プ
ラズマ化により生成された活性な酸素ラジカル（Ｏ*）
と、有機膜であるレジストとが反応する。この反応によ
ってレジストは、ＣＯ2、ＣＯ、Ｈ2Ｏ等となって排気孔
３４から排気される。
１０内を減圧する。この状態でマイクロ波発振器２４を
起動させてマイクロ波をプラズマ発生部１２に導く。マ
イクロ波により反応ガス（Ｏ2）はプラズマ化され、プ
ラズマ化により生成された活性な酸素ラジカル（Ｏ*）
と、有機膜であるレジストとが反応する。この反応によ
ってレジストは、ＣＯ2、ＣＯ、Ｈ2Ｏ等となって排気孔
３４から排気される。
【００３０】制御弁４０Ａのみを開いた時には、ガス導
入口２６Ａから反応ガスは水平方向に流入することにな
る。すなわち図５に示す流入方向θは、θ＝９０°にな
る。この場合にはアッシングレートＡ／Ｒが大きくなる
が（約８μｍ／分）、処理面は粗くなる（均一性は約２
０％）。従って前記したエッチングのレジストを全て剥
離する時にこのガス導入口２６Ａを用いれば、能率良く
処理を行うことができる。
入口２６Ａから反応ガスは水平方向に流入することにな
る。すなわち図５に示す流入方向θは、θ＝９０°にな
る。この場合にはアッシングレートＡ／Ｒが大きくなる
が（約８μｍ／分）、処理面は粗くなる（均一性は約２
０％）。従って前記したエッチングのレジストを全て剥
離する時にこのガス導入口２６Ａを用いれば、能率良く
処理を行うことができる。
【００３１】制御弁４０Ｂのみを開いた時には、ガス導
入口２６Ｂのみから反応ガスは垂直上向きに流入する。
すなわち図５に示す流入方向θは、θ＝０°になる。こ
の場合にはアッシングレートＡ／Ｒは小さくなるが（約
４μｍ／分）、処理面は滑らかになる（均一性は約１
％）。従って滑らかな処理面が要求されるデスカムを行
う時にはこのガス導入口２６Ｂを用いるのがよい。
入口２６Ｂのみから反応ガスは垂直上向きに流入する。
すなわち図５に示す流入方向θは、θ＝０°になる。こ
の場合にはアッシングレートＡ／Ｒは小さくなるが（約
４μｍ／分）、処理面は滑らかになる（均一性は約１
％）。従って滑らかな処理面が要求されるデスカムを行
う時にはこのガス導入口２６Ｂを用いるのがよい。
【００３２】以上の実施態様では２組のガス導入口２６
Ａ、２６Ｂを選択的に用いるが、３組以上の組を設けて
おいてもよい。各組のガス導入口２６は１組だけを選択
的に用いるだけでなく、複数組のガス導入口２６を同時
に組合せて用いてもよい。この場合には組合せるガス導
入口２６の種類やそれら各組のガス供給量を変化させる
ことによって処理条件を種々に変化でき、必要とする処
理に対して最適な処理条件を決めることができる。
Ａ、２６Ｂを選択的に用いるが、３組以上の組を設けて
おいてもよい。各組のガス導入口２６は１組だけを選択
的に用いるだけでなく、複数組のガス導入口２６を同時
に組合せて用いてもよい。この場合には組合せるガス導
入口２６の種類やそれら各組のガス供給量を変化させる
ことによって処理条件を種々に変化でき、必要とする処
理に対して最適な処理条件を決めることができる。
【００３３】以上の実施態様は基板表面のレジストをア
ッシング（炭化）する装置に適用したものであるが、本
発明はこれに限られない。例えばエッチング装置や薄膜
形成装置にも適用でき、本発明はこれらを包含する。
ッシング（炭化）する装置に適用したものであるが、本
発明はこれに限られない。例えばエッチング装置や薄膜
形成装置にも適用でき、本発明はこれらを包含する。
【００３４】
【発明の効果】請求項１〜７の発明によれば、誘電体板
下面に対する反応ガスの流出方向を変個可能にしたもの
であるから、希望する処理結果を得るのに最適なガス流
出方向を用いることができ、用途によって必要とされる
適切なＡ／Ｒや処理面の適切な均一性による処理が可能
になる。また用途によって使用するガス流出方向を変更
することができるので、１つの装置を複数の用途に使用
することができることになり、製造装置が増えず工程を
単純化することもできる。この結果コストダウンも可能
になる。
下面に対する反応ガスの流出方向を変個可能にしたもの
であるから、希望する処理結果を得るのに最適なガス流
出方向を用いることができ、用途によって必要とされる
適切なＡ／Ｒや処理面の適切な均一性による処理が可能
になる。また用途によって使用するガス流出方向を変更
することができるので、１つの装置を複数の用途に使用
することができることになり、製造装置が増えず工程を
単純化することもできる。この結果コストダウンも可能
になる。
【図１】本発明の実施に用いるマイクロ波プラズマエッ
チング装置の基本構成図
チング装置の基本構成図
【図２】一方の組のガス導入口付近の拡大断面図
【図３】他方の組のガス導入口付近の拡大断面図
【図４】ガス供給系路を示す図
【図５】ガス導入口のガス流入角度θの説明図
【図６】ガス流入角度θの変化による影響を示す図
１０ 真空容器
１２ プラズマ発生部
１４ 反応室
１８ 石英板（誘電体板）
２６ ガス導入口
２６Ａ 一方の組のガス導入口
２６Ｂ 他方の組のガス導入口
２８ 保持台
３０ 基板（被処理物）
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 4G075 AA24 AA30 BC04 BC06 BC10
CA02 CA26 CA47 CA62 DA02
EB01 EC09 EC30 ED13 FB06
FC15
4K030 EA05 EA06 FA01 KA46
5F004 AA01 BA20 BB14 BB18 BC03
BD01 DA26 DB26
Claims (7)
- 【請求項１】 垂直な略円筒状の真空容器の上壁を略円
形の誘電体板で形成し、この誘電体板を通して前記真空
容器内へマイクロ波を導き、前記真空容器内周壁に設け
たガス導入口から前記誘電体板の下面付近に導かれる反
応ガスを前記マイクロ波によってプラズマ放電させ、こ
のプラズマガスを用いて真空容器内に保持した基板を処
理するマイクロ波プラズマ処理装置において、 前記ガス導入口の前記誘電体板の下面に対するガス流出
方向を変更可能にしたことを特徴とするマイクロ波プラ
ズマ処理装置。 - 【請求項２】 反応ガスの誘電体板の下面に対するガス
流出方向が異なる複数のガス導入口を平面視で前記誘電
体板をほぼ囲むように配設し、一部のガス導入口を選択
的に用いて反応ガスを導入する請求項１のマイクロ波プ
ラズマ処理装置。 - 【請求項３】 誘電体板の下面に対するガス流出方向が
同一でかつ平面視周方向に等間隔に配列された複数のガ
ス導入口で構成される組を複数備え、いずれかの組を選
択して用いる請求項２のマイクロ波プラズマ処理装置。 - 【請求項４】 各組に含まれるガス導入口の数を同数と
した請求項２または３のマイクロ波プラズマ処理装置。 - 【請求項５】 請求項３または４において、２組のガス
導入口を備え、一方の組のガス導入口は誘電体板の下面
と平行に反応ガスを流出し、他方の組のガス導入口は誘
電体板の下面に向かって垂直に反応ガスを流出するマイ
クロ波プラズマ処理装置。 - 【請求項６】 複数組のガス導入口は平面視で周方向に
等間隔かつ各組のガス導入口が順に配列されている請求
項３または４または５のマイクロ波プラズマ処理装置。 - 【請求項７】 ガス導入口のガス流出方向を、誘電体板
下面と平行方向から誘電体板下面に向かって垂直な方向
との間で変更可能である請求項１のマイクロ波プラズマ
処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002090894A JP2003289065A (ja) | 2002-03-28 | 2002-03-28 | マイクロ波プラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002090894A JP2003289065A (ja) | 2002-03-28 | 2002-03-28 | マイクロ波プラズマ処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003289065A true JP2003289065A (ja) | 2003-10-10 |
Family
ID=29236120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002090894A Pending JP2003289065A (ja) | 2002-03-28 | 2002-03-28 | マイクロ波プラズマ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003289065A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004017684A1 (ja) * | 2002-08-14 | 2004-02-26 | Tokyo Electron Limited | プラズマ処理装置 |
| JP2006169588A (ja) * | 2004-12-16 | 2006-06-29 | Shimadzu Corp | 表面波励起プラズマｃｖｄ装置 |
| TWI425883B (zh) * | 2008-07-09 | 2014-02-01 | Tokyo Electron Ltd | Plasma processing device |
| JP7407162B2 (ja) | 2021-11-17 | 2023-12-28 | 株式会社アルバック | エッチング方法、および、エッチング装置 |
-
2002
- 2002-03-28 JP JP2002090894A patent/JP2003289065A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004017684A1 (ja) * | 2002-08-14 | 2004-02-26 | Tokyo Electron Limited | プラズマ処理装置 |
| US7779783B2 (en) | 2002-08-14 | 2010-08-24 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing device |
| JP2006169588A (ja) * | 2004-12-16 | 2006-06-29 | Shimadzu Corp | 表面波励起プラズマｃｖｄ装置 |
| TWI425883B (zh) * | 2008-07-09 | 2014-02-01 | Tokyo Electron Ltd | Plasma processing device |
| JP7407162B2 (ja) | 2021-11-17 | 2023-12-28 | 株式会社アルバック | エッチング方法、および、エッチング装置 |
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