JP2506389B2 - マスク基板のドライエッチング方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 半導体装置の製造工程に用いるマスクやレチクルなど
のマスク基板のドライエッチング方法の改良に関し、 放電電極間のプラズマイオンの分布密度を均一化し、
高精度のパターンを形成することを目的とし、 乾板を搭載する電極上に、乾板と、この乾板周縁から
この電極の露出面を覆う形状で且つこの乾板のマスク基
板と同じ材質からなる絶縁体とを搭載し、この電極に高
周波電圧を印加し、プラズマエッチングするように構成
する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は半導体装置の製造工程に用いるマスクやレチ
クルなどのマスク基板のドライエッチング方法の改良に
関する。

減圧された反応室内に反応ガスを供給する噴出孔を備
えるアース電極と、高周波が印加される搭載電極とを対
向配置したドライエッチング装置を用いてプラズマエッ
チングする方法において、放電の起こり易さはマスク基
板の置かれていない面の方がマスク基板面に比べて高
い。したがってイオンの発生密度も高くマスク基板の周
縁部がエッチングされ易いという問題を生じている。

そのため、イオンの分布密度を均一化してエッチング
する方法が要望されている。

〔従来の技術〕

第４図は従来のドライエッチング装置の概略構造を示
す側断面図、第５図は第４図のＡ−Ａ矢視を示す平面図
（反応室及びレジスト膜は図示略）である。

図示されるように、ドライエッチング装置は、図示さ
れない真空ポンプにより排気減圧される反応室２の上部
にアース電極３を、下部に高周波電源５により高周波電
圧が印加される搭載電極４が対向配置されている。

搭載電極４は、図示されない回転駆動装置により回転
される。

反応ガス６は、アース電極３の中を通ってアース電極
３の下面のガス噴出孔７から反応室内に導入される。

搭載電極４に載置する乾板８は、第６図の側断面図に
示すように、透明なマスク基板8a、例えば石英ガラス基
板に遮光パターン形成膜8b、例えばクロム膜やチタン，
モリブテン，タングステンなどのシリサイドを被着し、
更にその上にパターニングされたレジスト膜９を形成し
たものである。

反応ガス６は、例えばクロム膜に対しては四塩化炭素
を、上記シリサイドに対しては四塩化炭素やフレオンが
用いられる。

エッチングは、搭載電極４に乾板８を載置し、両電極
3,4間のプラズマ放電により、反応ガス６をイオン化し
て行う。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような上記方法によれば、乾板が
置かれた部分は搭載電極が絶縁材で覆われた状態となっ
ており、平行平板電極でのプラズマ放電の起こり易さ
は、乾板の置かれていない面の方が乾板面に比べて高く
なり、しがってイオンの発生密度も高く、第５図に示す
ように、乾板周縁の斜線部がエッチングされ易いといっ
た問題があった。

上記問題点に鑑み、本発明は放電電極間のイオンの分
布密度を均一化し、高精度のパターンを形成するドライ
エッチング方法を提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のマスク基板のドライエッチング方法は、乾板
を搭載する電極上に、乾板と、この乾板周縁からこの電
極の露出面を覆う形状で且つこの乾板と同じ石英からな
る絶縁体とを搭載し、この電極に高周波電圧を印加し、
プラズマエッチングするように構成する。

〔作用〕

乾板を搭載した電極の露出面を絶縁体で覆うことによ
り、両電極間の放電条件がどの位置においても同一化さ
れるため、少なくともエッチング面上のイオンの分布密
度を均一化され、均一なエッチングを行うことが可能と
なる。更にこの絶縁体がマスク基板と同じ石英で作られ
ているから電界の均一化をはかることができ、エッチン
グされないのでドライエッチングを連続して行うことが
可能となる。

〔実施例〕

以下図面に示す一実施例により本発明の要旨を具体的
に説明する。

第１図は搭載電極に乾板を載せた状態の側断面図を、
第２図は第１図の平面図（レジスト膜は図示略）を示
す。図中、従来と同一符号は従来と同一部品または部分
を示す。

図示されるように、ドライエッチング装置（図示略）
の搭載電極４上にパターニングされたレジスト膜９を形
成した角形の乾板８と、乾板周縁直近から搭載電極４の
乾板８のない露出面（第２図に示す斜線部分）の全面を
覆う形状をなし、かつ乾板８のマスク基板8aと同等の材
質を有する絶縁体10とを同時に搭載する。絶縁体10の厚
さは、乾板８のマスク基板8aの厚さとほぼ同じ厚さとす
る。

また、絶縁体10の内寸法はマスク基板8aの外形寸法よ
り約0.5〜1mm大きい寸法とする。

第３図の平面図は、上記乾板８が円形の乾板8-1の場
合を示す。この場合の絶縁体10-1はリング状をなして露
出面（斜線部分）を覆い、その厚さはほぼ同じ厚さと
し、内径はマスク基板8aの外径より約0.5〜1mm大きい寸
法とする。

そして、搭載電極４に高周波電圧を印加し、プラズマ
エッチングを行う。

本ドライエッチング方法によれば、乾板と同じ材質、
あるいはほぼ同じの厚さの絶縁体で搭載電極の露出部分
を覆うことにより、両電極間のどの位置においても放電
条件が一様になるため、少なくともエッチング面上のイ
オンの分布密度が均一化され、乾板周縁においても均一
なエッチングが可能となる。

なお、上記説明の付加する絶縁体は、搭載電極の露出
面の全面を覆う形状としたが、例えば乾板の大きさが搭
載電極の大きさに比べて比較的小さい場合、乾板のエッ
チング面上のイオンの分布が均一になる程度に乾板周縁
直近から近傍の露出面を覆う形状に縮小しても差支えな
いことは言うまでもない。また、上記実施例の絶縁体の
厚さは乾板とほぼ同じにするのが望ましくはあるが、プ
ラズマイオンの分布が同様に均一になる程度であれば、
必ずしもマスク基板の厚さとほぼ同じ厚さにする必要は
ない。

〔発明の効果〕

以上、詳述したように本発明によれば、乾板外側の搭
載電極の露出面を絶縁体を付加して覆うことにより、乾
板周縁まで均一なエッチングができ、高精度のパターン
を有するマスクやレチクルなどが製作できるといった実
用上極めて有用な効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による一実施例の側断面図、 第２図は第１図のレジスト膜を除く平面図、 第３図は本発明による他の実施例の平面図、 第４図は従来技術によるドライエッチング装置の側断面
図、 第５図は第４図のＡ−Ａ矢視の反応室及びレジスト膜を
除く平面図、 第６図は第４図の搭載した乾板の側断面図、 である。 図において、 ４は搭載電極、8,8-1は乾板、8aはマスク基板、8bは遮
光パターン形成膜、９はレジスト膜、10,10-1は絶縁体
をそれぞれ示す。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】乾板を搭載する電極上に、乾板と、該乾板
   周縁から上記電極の露出面を覆う形状で且つ該乾板のマ
   スク基板と同じ材質からなる絶縁体とを搭載し、上記電
   極に高周波電圧を印加し、プラズマエッチングすること
   を特徴とするマスク基板のドライエッチング方法。