JP2503879B2 - ドライエッチング装置 - Google Patents
ドライエッチング装置Info
- Publication number
- JP2503879B2 JP2503879B2 JP14500393A JP14500393A JP2503879B2 JP 2503879 B2 JP2503879 B2 JP 2503879B2 JP 14500393 A JP14500393 A JP 14500393A JP 14500393 A JP14500393 A JP 14500393A JP 2503879 B2 JP2503879 B2 JP 2503879B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas flow
- etching
- substrate
- dry etching
- flow rate
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、平行平板型プラズマド
ライエッチング装置に関し、特に薄膜トランジスタ基板
などの大面積基板上の薄膜を均一にエッチングすること
を目的としたドライエッチング装置に関する。
ライエッチング装置に関し、特に薄膜トランジスタ基板
などの大面積基板上の薄膜を均一にエッチングすること
を目的としたドライエッチング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の平行平板型枚葉式ドライエッチン
グ装置は、大面積基板上の薄膜をエッチングするとき
に、エッチング速度の均一性が悪いという問題があっ
た。エッチング速度が不均一であると、エッチング処理
により形成されたパターン線幅がばらつき、その結果、
素子特性のばらつきが大きくなり、デバイス歩留りが低
下するという問題点があった。
グ装置は、大面積基板上の薄膜をエッチングするとき
に、エッチング速度の均一性が悪いという問題があっ
た。エッチング速度が不均一であると、エッチング処理
により形成されたパターン線幅がばらつき、その結果、
素子特性のばらつきが大きくなり、デバイス歩留りが低
下するという問題点があった。
【０００３】エッチング速度の均一性を向上させるた
め、特開昭６４−６６９３６号公報に示されるプラズマ
エッチング装置が知られている。これは図３に示すよう
に、対をなす上部電極３及び下部電極５のうち、プラズ
マ反応ガスが吹き出される側の上部電極３の外縁には、
傘状のプラズマ反応ガスの抑留板１１が設けられ、上部
電極３及び抑留板１１により基板９の上方空間を覆い、
これにより、基板９の中心部と外周部でプラズマ反応ガ
スの滞留時間を均一にしてエッチング速度を均一にする
ものである。またプラズマ反応ガスの滞留時間を均一に
する別の方法としてドライエッチング装置ではないが、
プラズマ処理装置として、図４のように基板台４を皿形
状にしプラズマの均一性を高める手段が特開昭５２−１
５３６６６号公報に示されている。８は排気口、１２は
供給口である。
め、特開昭６４−６６９３６号公報に示されるプラズマ
エッチング装置が知られている。これは図３に示すよう
に、対をなす上部電極３及び下部電極５のうち、プラズ
マ反応ガスが吹き出される側の上部電極３の外縁には、
傘状のプラズマ反応ガスの抑留板１１が設けられ、上部
電極３及び抑留板１１により基板９の上方空間を覆い、
これにより、基板９の中心部と外周部でプラズマ反応ガ
スの滞留時間を均一にしてエッチング速度を均一にする
ものである。またプラズマ反応ガスの滞留時間を均一に
する別の方法としてドライエッチング装置ではないが、
プラズマ処理装置として、図４のように基板台４を皿形
状にしプラズマの均一性を高める手段が特開昭５２−１
５３６６６号公報に示されている。８は排気口、１２は
供給口である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図３に示す従来のドラ
イエッチング装置では、プラズマ反応ガスの抑留板１１
の傾斜角が固定されているため、１つのエッチングパタ
ーンでエッチング条件を設定してエッチング速度の均一
性を最小にしても、他のエッチングパターンでは、エッ
チング速度の均一性が悪いという問題点があった。つま
り、同一のエッチング装置に図２（ａ）〜（ｃ）のよう
なエッチングパターンをもつ基板をエッチング処理する
場合に、図２（ａ）のエッチングパターンでエッチング
条件を定めてエッチングの処理が行われるが、このエッ
チングパターンでのエッチング条件の下に、図２
（ｂ），（ｃ）のエッチングパターンによる処理を行っ
た場合に、均一性が悪くなってしまうという問題点があ
った。また図２（ｄ）のようにエッチングパターンが非
対称のものは、特に均一性が悪いという問題点があっ
た。
イエッチング装置では、プラズマ反応ガスの抑留板１１
の傾斜角が固定されているため、１つのエッチングパタ
ーンでエッチング条件を設定してエッチング速度の均一
性を最小にしても、他のエッチングパターンでは、エッ
チング速度の均一性が悪いという問題点があった。つま
り、同一のエッチング装置に図２（ａ）〜（ｃ）のよう
なエッチングパターンをもつ基板をエッチング処理する
場合に、図２（ａ）のエッチングパターンでエッチング
条件を定めてエッチングの処理が行われるが、このエッ
チングパターンでのエッチング条件の下に、図２
（ｂ），（ｃ）のエッチングパターンによる処理を行っ
た場合に、均一性が悪くなってしまうという問題点があ
った。また図２（ｄ）のようにエッチングパターンが非
対称のものは、特に均一性が悪いという問題点があっ
た。
【０００５】また、図４に示す従来のプラズマ処理装置
の場合にも、基板台４の周縁部の開き角度が固定である
ため、図３に示す場合と同様の問題点があった。また基
板台４自身が皿形状になっているため、基板台４の皿状
周縁部が大型基板の自動搬送時に邪魔になるという重大
な欠点があった。
の場合にも、基板台４の周縁部の開き角度が固定である
ため、図３に示す場合と同様の問題点があった。また基
板台４自身が皿形状になっているため、基板台４の皿状
周縁部が大型基板の自動搬送時に邪魔になるという重大
な欠点があった。
【０００６】本発明の目的は、基板の外周を取囲んだガ
ス流量制御板の傾き角度を調節することにより、基板に
作用させるプラズマ反応ガスのガス流をコントロールし
てエッチング速度の均一性を向上させたドライエッチン
グ装置を提供することにある。
ス流量制御板の傾き角度を調節することにより、基板に
作用させるプラズマ反応ガスのガス流をコントロールし
てエッチング速度の均一性を向上させたドライエッチン
グ装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係るドライエッチング装置は、ガス流量制
御板の組を有し、電圧印加された電極間でプラズマ化さ
れたプラズマ反応ガスを接触させて、半導体基板のエッ
チング処理を行うドライエッチング装置であって、組を
なすガス流量制御板は、半導体基板の周囲を囲んで各辺
にそれぞれ設置され、起倒可能であり、プラズマ反応ガ
スを受け入れるガス受け口を形成し、傾き角度を変更し
て半導体基板に作用させるプラズマ反応ガスのガス流を
制御するものである。
め、本発明に係るドライエッチング装置は、ガス流量制
御板の組を有し、電圧印加された電極間でプラズマ化さ
れたプラズマ反応ガスを接触させて、半導体基板のエッ
チング処理を行うドライエッチング装置であって、組を
なすガス流量制御板は、半導体基板の周囲を囲んで各辺
にそれぞれ設置され、起倒可能であり、プラズマ反応ガ
スを受け入れるガス受け口を形成し、傾き角度を変更し
て半導体基板に作用させるプラズマ反応ガスのガス流を
制御するものである。
【０００８】また、組をなす各ガス流量制御板は、それ
ぞれ個別に起倒制御されるものである。
ぞれ個別に起倒制御されるものである。
【０００９】また、組をなす各ガス流量制御板は、基板
に対し直立した姿勢と、基板の水平姿勢を下方に越えた
下傾姿勢との間の任意の角姿勢に制御されるものであ
る。
に対し直立した姿勢と、基板の水平姿勢を下方に越えた
下傾姿勢との間の任意の角姿勢に制御されるものであ
る。
【００１０】
【作用】プラズマ反応ガスの受け口を構成するガス流量
制御板の傾き角度を変更することにより、基板に作用さ
せるプラズマ反応ガスのガス流を制御する。
制御板の傾き角度を変更することにより、基板に作用さ
せるプラズマ反応ガスのガス流を制御する。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図により説明す
る。図１において、真空チャンバー１内には、下面にガ
ス吹き出し板２を備えた上部電極３と、基板台４を備え
た下部電極５とが上下に対向して平行に設置されてい
る。
る。図１において、真空チャンバー１内には、下面にガ
ス吹き出し板２を備えた上部電極３と、基板台４を備え
た下部電極５とが上下に対向して平行に設置されてい
る。
【００１２】組をなすガス流量制御板７は、基板９の四
辺外周部を取囲んで下部電極５側に保持され、電極３，
５間からのプラズマ反応ガスを受け入れるガス受け口７
ａを形成し、内外に起倒可能であり、その傾き角度を変
更して基板９に作用させるプラズマ反応ガスのガス流を
制御するようになっている。
辺外周部を取囲んで下部電極５側に保持され、電極３，
５間からのプラズマ反応ガスを受け入れるガス受け口７
ａを形成し、内外に起倒可能であり、その傾き角度を変
更して基板９に作用させるプラズマ反応ガスのガス流を
制御するようになっている。
【００１３】ガス流量制御板７は、開閉機構６により起
倒制御されるようになっている。開閉機構６は、真空チ
ャンバー１の外部から遠隔制御されるようになってい
る。ガス流量制御板７は、基板台４上の基板９に対し直
立した姿勢と、基板９の水平姿勢を下方に越えて３０度
付近に下傾した姿勢との間の任意の角度姿勢に制御され
るようになっている。排気口８は、真空チャンバー１の
下部四隅に設けられ、ガスの流れが真空チャンバー１内
で対称となるようになっている。
倒制御されるようになっている。開閉機構６は、真空チ
ャンバー１の外部から遠隔制御されるようになってい
る。ガス流量制御板７は、基板台４上の基板９に対し直
立した姿勢と、基板９の水平姿勢を下方に越えて３０度
付近に下傾した姿勢との間の任意の角度姿勢に制御され
るようになっている。排気口８は、真空チャンバー１の
下部四隅に設けられ、ガスの流れが真空チャンバー１内
で対称となるようになっている。
【００１４】本装置は、下部電極５を接地するプラズマ
エッチングモードとしたが、上部電極３を接地するリア
クティブイオンエッチングモードの装置に対しても有効
であるのは、言うまでもない。
エッチングモードとしたが、上部電極３を接地するリア
クティブイオンエッチングモードの装置に対しても有効
であるのは、言うまでもない。
【００１５】本発明に係るドライエッチング装置では、
図２（ａ）に示すようにクロムパターンをエッチングす
る場合には、ガス流量制御板７を基板台４に対して水平
にしてエッチング処理を行う。その場合、真空チャンバ
ー１内の真空圧力を５０Ｐａ，上部電極３及び下部電極
５間での放流電力を１ＫＷ，ガス吹き出し板２から吹き
出すガスとして塩素ガス１５０ＳＣＣＭ，ヘリウムガス
１００ＳＣＣＭ，酸素ガス１００ＳＣＣＭ，基板温度を
２５℃に設定したエッチング条件の下に、エッチング速
度は５００オングストローム／分であり、エッチングの
均一性は±１０％であった。均一性は、個々のエッチン
グ条件により変動するが、前記条件がほぼ最適であっ
た。基板サイズは、５００ｍｍ×４００ｍｍのものを用
いた。ディスプレイ用の薄膜トランジスタアレイ基板の
製造においては、多品種を製造する必要があり、また生
産性を向上させるため、大型基板を使用することが不可
欠となっている。さらに、薄膜トランジスタアレイの素
子特性のばらつきがディスプレイ表示に影響を与えない
ようにするためには、エッチング速度の均一性を±５％
以下、好ましくは±３％以下にする必要がある。
図２（ａ）に示すようにクロムパターンをエッチングす
る場合には、ガス流量制御板７を基板台４に対して水平
にしてエッチング処理を行う。その場合、真空チャンバ
ー１内の真空圧力を５０Ｐａ，上部電極３及び下部電極
５間での放流電力を１ＫＷ，ガス吹き出し板２から吹き
出すガスとして塩素ガス１５０ＳＣＣＭ，ヘリウムガス
１００ＳＣＣＭ，酸素ガス１００ＳＣＣＭ，基板温度を
２５℃に設定したエッチング条件の下に、エッチング速
度は５００オングストローム／分であり、エッチングの
均一性は±１０％であった。均一性は、個々のエッチン
グ条件により変動するが、前記条件がほぼ最適であっ
た。基板サイズは、５００ｍｍ×４００ｍｍのものを用
いた。ディスプレイ用の薄膜トランジスタアレイ基板の
製造においては、多品種を製造する必要があり、また生
産性を向上させるため、大型基板を使用することが不可
欠となっている。さらに、薄膜トランジスタアレイの素
子特性のばらつきがディスプレイ表示に影響を与えない
ようにするためには、エッチング速度の均一性を±５％
以下、好ましくは±３％以下にする必要がある。
【００１６】ガス流量制御板７を同一エッチング条件で
２０度，４０度，６０度に傾けた場合、エッチング速度
は、ほぼ同じであり、エッチングの均一性はそれぞれ±
６％，±３％，および±１０％であった。ガス流量制御
板７を４０度付近に傾けるのが良いことが判った。同一
の条件で図２（ｂ），（ｃ）のパターンをエッチングし
たところ、それぞれエッチング速度の均一性は、±８
％，±１５％と悪化した。
２０度，４０度，６０度に傾けた場合、エッチング速度
は、ほぼ同じであり、エッチングの均一性はそれぞれ±
６％，±３％，および±１０％であった。ガス流量制御
板７を４０度付近に傾けるのが良いことが判った。同一
の条件で図２（ｂ），（ｃ）のパターンをエッチングし
たところ、それぞれエッチング速度の均一性は、±８
％，±１５％と悪化した。
【００１７】そこで、ガス流量制御板７の傾きをコント
ロールし、エッチングを行ったところ、図２（ｂ）のパ
ターンでは、１０度付近、図２（ｃ）のパターンでは、
−５度（基板台より下向きに５度下傾した場合）のとき
エッチング速度の均一性が一番良く、そのいずれの場合
にも、±３％以下にできた。また図２（ｄ）のようにパ
ターンが非対称のものをエッチングした場合には、内側
のガス流量制御板７を外側に水平に傾け、左右のガス流
量制御板７を外側に１５度傾け、手前側のガス流量制御
板７を外側に２５度傾けることにより、エッチングの均
一性を±３％以下にできた。また、基板は、ガス流量制
御板７を倒して基板台上に搬出入することができるた
め、ガス流量制御板が基板の搬出入に支障となることは
ない。
ロールし、エッチングを行ったところ、図２（ｂ）のパ
ターンでは、１０度付近、図２（ｃ）のパターンでは、
−５度（基板台より下向きに５度下傾した場合）のとき
エッチング速度の均一性が一番良く、そのいずれの場合
にも、±３％以下にできた。また図２（ｄ）のようにパ
ターンが非対称のものをエッチングした場合には、内側
のガス流量制御板７を外側に水平に傾け、左右のガス流
量制御板７を外側に１５度傾け、手前側のガス流量制御
板７を外側に２５度傾けることにより、エッチングの均
一性を±３％以下にできた。また、基板は、ガス流量制
御板７を倒して基板台上に搬出入することができるた
め、ガス流量制御板が基板の搬出入に支障となることは
ない。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、基板周辺
部に設けたガス流量制御板の傾き角度を調整して反応ガ
スの基板に対する流れをコントロールするため、エッチ
ング速度の均一性を向上することができる。また、ガス
流量制御板を任意の姿勢に転換できるため、エッチング
パターンが変化してもガス流量制御板の傾き角度を変更
し、エッチング速度の均一性を±３％以下にすることが
できる。またガス流量制御板を各々別個独立に起倒制御
することにより、エッチングパターンが非対称であって
も、エッチング速度の均一性を±３％以下にできるとい
う効果がある。
部に設けたガス流量制御板の傾き角度を調整して反応ガ
スの基板に対する流れをコントロールするため、エッチ
ング速度の均一性を向上することができる。また、ガス
流量制御板を任意の姿勢に転換できるため、エッチング
パターンが変化してもガス流量制御板の傾き角度を変更
し、エッチング速度の均一性を±３％以下にすることが
できる。またガス流量制御板を各々別個独立に起倒制御
することにより、エッチングパターンが非対称であって
も、エッチング速度の均一性を±３％以下にできるとい
う効果がある。
【図１】本発明の一実施例に係るドライエッチング装置
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図２】基板上のエッチングパターンを示す模式図であ
る。
る。
【図３】従来のドライエッチング装置を示す断面図であ
る。
る。
【図４】従来のプラズマ処理装置を示す断面図である。
１ 真空チャンバー ２ ガス吹き出し板 ３ 上部電極 ４ 基板台 ５ 下部電極 ６ 自動開閉機構 ７ ガス流量制御板 ８ 排気口 ９ 基板 １０ エッチングパターン
Claims (3)
- 【請求項１】 ガス流量制御板の組を有し、電圧印加さ
れた電極間でプラズマ化されたプラズマ反応ガスを接触
させて、半導体基板のエッチング処理を行うドライエッ
チング装置であって、 組をなすガス流量制御板は、半導体基板の周囲を囲んで
各辺にそれぞれ設置され、起倒可能であり、プラズマ反
応ガスを受け入れるガス受け口を形成し、傾き角度を変
更して半導体基板に作用させるプラズマ反応ガスのガス
流を制御するものであることを特徴とするドライエッチ
ング装置。 - 【請求項２】 組をなす各ガス流量制御板は、それぞれ
個別に起倒制御されるものであることを特徴とする請求
項１に記載のドライエッチング装置。 - 【請求項３】 組をなす各ガス流量制御板は、基板に対
し直立した姿勢と、基板の水平姿勢を下方に越えた下傾
姿勢との間の任意の角姿勢に制御されるものであること
を特徴とする請求項１、又は２に記載のドライエッチン
グ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14500393A JP2503879B2 (ja) | 1993-06-16 | 1993-06-16 | ドライエッチング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14500393A JP2503879B2 (ja) | 1993-06-16 | 1993-06-16 | ドライエッチング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0722388A JPH0722388A (ja) | 1995-01-24 |
| JP2503879B2 true JP2503879B2 (ja) | 1996-06-05 |
Family
ID=15375208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14500393A Expired - Fee Related JP2503879B2 (ja) | 1993-06-16 | 1993-06-16 | ドライエッチング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2503879B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4583543B2 (ja) * | 2000-03-22 | 2010-11-17 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法 |
| KR100408405B1 (ko) | 2001-05-03 | 2003-12-06 | 삼성전자주식회사 | 반도체 소자의 제조 장치 |
| KR100539266B1 (ko) | 2004-06-02 | 2005-12-27 | 삼성전자주식회사 | 호 절편 형태의 한정부를 가지는 플라즈마 공정 장비 |
| JP5113016B2 (ja) * | 2008-04-07 | 2013-01-09 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理装置 |
| JP2013149635A (ja) * | 2010-05-11 | 2013-08-01 | Sharp Corp | ドライエッチング装置 |
-
1993
- 1993-06-16 JP JP14500393A patent/JP2503879B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0722388A (ja) | 1995-01-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5445709A (en) | Anisotropic etching method and apparatus | |
| US4512841A (en) | RF Coupling techniques | |
| KR100783200B1 (ko) | 박막 증착 장치 및 기판 플라즈마 처리 장치 | |
| JP3535309B2 (ja) | 減圧処理装置 | |
| JPH03287770A (ja) | 枚葉式常圧ｃｖｄ装置 | |
| KR20010102395A (ko) | 진공 처리 장치 및 진공 처리 방법 | |
| US6486069B1 (en) | Cobalt silicide etch process and apparatus | |
| JP2003133233A (ja) | 基板処理装置 | |
| JP2503879B2 (ja) | ドライエッチング装置 | |
| JP6643950B2 (ja) | プラズマ処理方法 | |
| JPH09320799A (ja) | プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法 | |
| JP7055035B2 (ja) | 真空処理装置および排気制御方法 | |
| JP3099101B2 (ja) | 熱処理装置 | |
| JPH0845910A (ja) | プラズマ処理装置 | |
| JPH07254588A (ja) | プラズマ表面処理装置 | |
| JPH05320891A (ja) | スパッタリング装置 | |
| JP6085106B2 (ja) | プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法 | |
| JPH07176490A (ja) | Ｃｖｄ装置 | |
| JPH11149999A (ja) | プラズマ処理装置 | |
| JPS63244613A (ja) | 気相成長用支持台 | |
| JPH11317396A (ja) | エッチング装置 | |
| JPH07201822A (ja) | ドライエッチング装置 | |
| JP2000012480A (ja) | 熱処理装置 | |
| JP2963145B2 (ja) | Ｃｖｄ膜の形成方法及び形成装置 | |
| JPH1092754A (ja) | 枚葉式の熱処理装置及び熱処理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080402 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 12 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080402 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090402 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100402 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110402 Year of fee payment: 15 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |