JP2005532693A - プラズマエッチングリアクタ用の加熱ジャケットおよび加熱ジャケットを使用するエッチング法 - Google Patents
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Abstract
Description
Si(s)+4F(g)→SiF4(g)
・プラズマから出る粒子による衝撃を制御するように基板支持手段にバイアスをかけるバイアス手段と、
・エッチングガス源、およびプラズマ源にエッチングガスを導く作業を決定するエッチング流量を制御する手段と、
・不動態化ガス源、およびプラズマ源に不動態化ガスを導く作業を決定する不動態化流量を制御する手段と、
・エッチングガス流量制御手段および不動態化ガス流量制御手段が交互に動作するように構成された制御デバイスとを備える。
Claims (18)
- 基板支持手段(3)を含み、プラズマ源(4)と連通する、漏れ防止壁(2)で囲まれた反応室(1)を備えるプラズマエッチングリアクタであって、漏れ防止しない仕方で反応室(1)の漏れ防止壁(2)の全部または一部の内側を覆う適切な金属または合金のヒータライナ(14)、およびヒータライナ(14)と反応室(1)の漏れ防止壁(2)との間に用意されている中間断熱空間(15)をさらに備えることを特徴とするプラズマエッチングリアクタ。
- 適切な金属または合金は、第1にフッ素含有エッチングガスまたは不動態化ガスと反応して揮発性化合物を形成しない、第2にプラズマ衝撃の作用の下で汚染原子を放出しない金属および合金から選択されることを特徴とする請求項1に記載のリアクタ。
- 適切な金属は、アルミニウムまたはチタンであることを特徴とする請求項2に記載のリアクタ。
- さらに、
プラズマから出る粒子による衝撃を制御するように基板支持手段(3)にバイアスをかけるバイアス手段(10、11)と、
エッチングガス源(9a)、およびプラズマ源(4)にエッチングガスを導く作業を決定するエッチング流量を制御する手段(9b)と、
不動態化ガス源(9c)、およびプラズマ源(4)に不動態化ガスを導く作業を決定する不動態化流量を制御する手段(9d)と、
エッチングガス流量制御手段(9b)および不動態化ガス流量制御手段(9d)が交互に動作するように構成された制御デバイス(9e)とを備えることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載のリアクタ。 - ヒータライナ(14)は、少数の固定点(16a、16b)により反応室(1)の漏れ防止壁(2)に固定されることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載のリアクタ。
- ヒータライナ(14)と反応室(1)の漏れ防止壁(2)との間の中間空間は、厚さわずかの環状空間(14c)を介して反応室(1)の中央空間とやり取りすることを特徴とする請求項5に記載のリアクタ。
- 固定点(16a、16b)は、ヒータライナ(14)から反応室(1)の漏れ防止壁(2)への伝導による熱エネルギーの伝達に抗する断熱構造であることを特徴とする請求項5または6のいずれか一項に記載のリアクタ。
- ヒータライナ(14)は、ヘッドを持ち、漏れ防止壁(2)の面の下に突き出、それぞれ広い部分を持つ、ヘッドおよびヘッドを留めるための狭い部分を通す鍵穴形状の溝にはまる、3つの突起により反応室(1)の漏れ防止壁(2)からつり下げられることを特徴とする請求項5から7のいずれか一項に記載のリアクタ。
- ヒータライナ(14)は、外部電気エネルギー源との接続に適している電気抵抗(17)などの加熱装置手段に熱的に結合されることを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載のリアクタ。
- 電気抵抗(17)は、薄膜電気抵抗および/またはサーモコアキシャルタイプの電気抵抗を含むことを特徴とする請求項9に記載のリアクタ。
- ヒータライナ(14)は、赤外線素子などの放射加熱装置手段により加熱されることを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載のリアクタ。
- ヒータライナ(14)は、ヒータライナの温度を適切な温度値範囲に調整するための温度調整器手段(18〜21)と関連付けられることを特徴とする請求項1から11のいずれか一項に記載のリアクタ。
- ヒータライナ(14)は、150℃を超える温度に加熱するのに適している加熱装置手段(17)を備えることを特徴とする請求項1から12のいずれか一項に記載のリアクタ。
- ヒータライナ(14)の内側表面(14d)は、低い放射線放出係数を示す構造であることを特徴とする請求項1から13のいずれか一項に記載のリアクタ。
- 基板支持手段(3)から下流にある反応室(1)はヒータライナ(14)と熱接触している伝導性グリッド(5)により制限されることを特徴とする請求項1から14のいずれか一項に記載のリアクタ。
- 基板支持手段(3)は基板を引きつけるための静電電極(3a)を備えることを特徴とする請求項1から15のいずれか一項に記載のリアクタ。
- フッ素含有エッチングガスのプラズマ(24)により基板(23)をエッチングする工程、およびCxFy不動態化ガスのプラズマ(24)により表面を不動態化する工程を交互に行うことを含み、少なくとも不動態化工程では、ヒータライナ(14)はプラズマ(24)により発生するポリマーの凝縮温度よりも高い温度に加熱されることを特徴とする、請求項1から16のいずれか一項に記載のリアクタ内でプラズマ(24)を使って基板(23)をエッチングする方法。
- ヒータライナ(14)は、この方法の工程のすべてにおいて連続的に加熱されることを特徴とする請求項17に記載の方法。
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