JP2524461B2 - 高密度プラズマ処理装置 - Google Patents

高密度プラズマ処理装置

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JP2524461B2
JP2524461B2 JP5002831A JP283193A JP2524461B2 JP 2524461 B2 JP2524461 B2 JP 2524461B2 JP 5002831 A JP5002831 A JP 5002831A JP 283193 A JP283193 A JP 283193A JP 2524461 B2 JP2524461 B2 JP 2524461B2
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plasma processing
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processing chamber
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一般にはプラズマ処理
反応装置に関し、特に半導体デバイスの製造に関する。
【0002】
【従来の技術】プラズマ放電は、マイクロエレクトロニ
クス・デバイスの製造に広く利用されている。これらの
応用では、プラズマ放電は、処理のためにプラズマ処理
チャンバ内に入れられた選択ガスから形成される。この
チャンバ内では、選択ガスは、正,負のイオンおよびラ
ジカルに分離される。このようなプラズマ放電は、マイ
クロエレクトロニクス・デバイスの製造に利用される。
【0003】マイクロエレクトロニクス・デバイスの製
造に一般に用いられるプラズマを採用する2つの方法
は、異方性エッチングおよびプラズマ励起CVD(PE
CVD)である。異方性エッチングでは、プラズマ放電
は、基板材料にパターンをエッチングするのに利用され
る。反応種は、基板上に設けられた材料の保護されてい
ない領域に接触し、材料の選択部を基板から除去する。
PECVDでは、適切な前駆ガス内でのプラズマ放電
は、堆積基板上に固体の形成を誘発するために利用され
ている。
【0004】マイクロエレクトロニクス製造において
は、大型ウェハおよび単一ウェハ処理への傾向が続いて
いるので、より厳しい要求がプロセス・スループットに
課される。特に、異方性を犠牲にすることなく、高いエ
ッチング速度が得られるエッチング・プロセスが要求さ
れている。異方性エッチング速度は、使用されるプラズ
マの密度の関数であるので、これら要求は、高密度プラ
ズマ処理の領域における研究を高めさせてきた。一般
に、研究は磁場による閉じ込め方式に集中している。
【0005】所望のプラズマ放電を得るために、高密度
プラズマ処理に種々のソーシング(sourcing)
技術が用いられてきた。高密度プラズマ処理チャンバに
一般的に用いられる1つのソーシング技術は、高周波誘
導(RFI)である。この技術によれば、チャンバに巻
かれたRFコイルによって発生される磁界を発振させる
ことによって、誘導結合プラズマ源が生成される。米国
特許第4,368,092号明細書は、この技術を、プ
ラズマ処理ストレート・チャンバにヘリカル・コイルを
巻いて実施させた場合について説明している。他のソー
シング技術は、図1に示す磁界ガイド・チャンバ内に用
いられる電子サイクロトロン共鳴(ECR)である。こ
の技術は、磁界の共鳴領域内でプラズマを生成させるの
に用いられるマイクロ波発生源を含んでいる。ECR
は、この技術分野では普通に用いられ、既知である。例
えば、ECR実施の例として、Journal of
the Electromechanical Soc
iety 126,1024(1979)を参照された
い。
【0006】異なる閉じ込め方式を用いるプラズマ反応
装置は、これら種々のソーシング方法により発生された
プラズマ放電を処理して、好適な特性を有するプラズマ
を形成する。この技術分野で通常用いられる2種類のプ
ラズマ閉じ込め方式は、ガイド磁界チャンバと多磁極チ
ャンバである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】図1は、ガイド磁界プ
ラズマ装置100を示す。プラズマ・チャンバ102
は、チャンバの上部にプラズマ源106を有している。
プラズマを励起させるにはマイクロ波装置112が用い
られる。ECR源ソレノイド104の共振領域に、プラ
ズマは発生され、プラズマ放電108が生成される。こ
の構造は、磁界線110に沿って基板114に直接にプ
ラズマ放電108を案内することによって、ガイド磁界
処理チャンバ102内でのプラズマ放電108の発散を
防止する。磁界線110は、ガイド磁界ソレノイド11
6によって発生される。このガイド磁界処理装置は、基
板110と接触するプラズマ放電108の密度の増大を
達成させる。しかし、この装置は、プラズマ電子が軸方
向に拡散する速度を制御することができない。むしろ、
この装置は、磁界線110を利用して、残留プラズマ放
電108を集中させることによって、これらの損失を補
償している。また、プラズマ密度は、各磁界線に沿って
同じでなく、したがって基板にわたって一様ではない。
このことは、基板上に不均一性を生じさせる。
【0008】図2は、多磁極チャンバ200の上面図で
ある。この構造では、永久磁石204が、チャンバ20
0の周りに磁界線206を形成する。プラズマ放電電子
210が、チャンバ202の壁に近づくと、電子はロー
レンツの加速を受ける。ローレンツの加速は、電子を電
子通路212に従ってプラズマの方へ戻す。この閉じ込
み方式は、図1に示したガイド磁界技術よりも、今日一
般的に用いられている。しかし、磁石204の付近の磁
界線の先端206で、高い電子拡散が生じ、これがプラ
ズマ密度を減少させる。
【0009】必要なのは、高異方性エッチング速度を達
成することのできる高密度・均一プラズマを発生するプ
ラズマ処理反応装置である。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、磁界線および
チャンバ壁によって定められる内部流路を持つプラズマ
処理チャンバを有する高密度プラズマ処理装置を備えて
いる。プラズマ処理チャンバは、自身を閉じ込める構造
を有している。高密度プラズマ処理装置は、さらに、プ
ラズマ処理チャンバ内に、トロイダル磁界を発生させる
手段と、プラズマ処理チャンバに連結され、プラズマ処
理チャンバを真空に保つポンプ手段と、プラズマ処理チ
ャンバ内に含まれるプラズマ放電源を発生させる手段と
を備えている。
【0011】プラズマ放電源領域は、高周波誘導(RF
I)および電子サイクロトロン共振(ECR)を有す
る、この技術分野では既知のいかなるプラズマ放電源領
域とすることもでき、複数のこれらプラズマ放電源領域
を、プラズマ処理チャンバ内に設けることができる。
【0012】トロイダル磁界を発生させる手段は、プラ
ズマ処理チャンバの周りに設けられた複数のソレノイド
・コイルを有している。トロイダル磁界は、プラズマ処
理チャンバの内部流路に閉じ込められる磁界線を有して
いる。
【0013】高密度プラズマ処理反応装置は、半導体ウ
ェハのようなマイクロエレクトロニクス・デバイスを、
プラズマの内部流路に平行に挿入できるように構成され
ている。プラズマ放電は、材料の異方性除去を誘発さ
せ、または基板上に堆積を誘発させることができる。
【0014】プラズマ処理装置は、プラズマ・イオン
が、マイクロエレクトロニクス・デバイスをエッチング
するのに充分なエネルギを持つように、マイクロエレク
トロニクス・デバイスにR.F.またはDCバイアス電
圧を供給するバイアス電源手段をさらに有している。
【0015】プラズマ処理装置は、マイクロエレクトロ
ニクス・デバイスの位置、プラズマ安定性およびプラズ
マ均一性が最大となるような断面形状を有している。プ
ラズマ処理チャンバは、プラズマから壁へ電子の拡散が
最少となるような形状を有している。
【0016】本発明の特徴は、高密度プラズマ電子が磁
界線に閉じ込められ、この磁界線は自らを閉じ込めてお
り、これにより交差磁界拡散および他の損失メカニズム
による電子損失を軽減できることである。その結果、電
子の寿命は、従来の閉じ込め方式における寿命よりもか
なり長くなり、プラズマの密度を増大させる。
【0017】本発明の他の特徴は、高プラズマ密度の故
に、この技術分野では既知のイオン・バイアス法で、マ
イクロエレクトロニクス・デバイスのイオン・ボンバー
ドメントに対しより一層の制御を行うことができること
である。
【0018】本発明のさらに他の特徴は、プラズマを方
位磁界に閉じ込めることが、方位(トロイダル)方向に
おけるプラズマの均一性を促進することである。このこ
とは、また、クロス・ウェハの均一性を増大させる。
【0019】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例を図面に基づい
て説明する。なお、図において、同一の要素には同一の
参照番号を付して示す。
【0020】トロイダル高密度プラズマ処理装置を、図
3および図4に示す。図3は斜視図、図4は上面図であ
る。装置300は、複数のトロイダル磁界コイル304
内に設けられ、複数のプラズマ源領域306を有するプ
ラズマ処理チャンバ302を備えている。
【0021】トロイダル磁界コイル304は、チャンバ
302内に、強い定常状態トロイダル磁界を発生する。
磁界は、磁界線308によって示されている。トロイダ
ル磁界は、それらの最小磁束漏洩(外部磁界)に対し
て、この技術分野では知られている。トロイダル磁界の
磁界線308は、互いに平行であり、かつ連続してい
る。すなわち、トロイダル磁界は、自らを閉じ込めてい
る。
【0022】プラズマは、プラズマ・チャンバ302に
導入されたガスから発生する。ガスは処理されて、プラ
ズマ310に変えられる。プラズマは、トロイダル磁界
の影響下で、プラズマ処理チャンバ302を流れる。
【0023】本発明の他の実施例を、図5および図6に
示す。プラズマ処理装置400の形状は、レーストラッ
ク形状である。レーストラック形状は、対向する平行直
線部402(a)および402(b)と、これらを結ぶ
対向半周部402(c)および402(d)とを有して
いる。プラズマ処理装置400は、トロイダル磁界コイ
ル404内に設けられ、プラズマ源領域406を有する
プラズマ処理チャンバ402を備えている。レーストラ
ック形状の利点は、磁界線408が、チャンバの直線ト
ラック部で磁界湾曲効果を受けないことである。チャン
バ402の直線部の他の利点は、直線部が、基板を磁界
線408に平行に配置することを容易にするからであ
る。
【0024】図7は、プラズマ処理チャンバ502の断
面図である。多磁極基板508が、チャンバ502の外
側壁502(a)上に設けられている。しかし、基板5
08は、4つの内壁(外側502(a),内側502
(b),上側502(c),下側502(d))のいず
れにも設けることができる。プラズマは、処理チャンバ
502を通るので、プラズマは、チャンバ壁502(a
〜d)上に設けられた基板508と相互に影響しあう。
基板508のプラズマへの暴露の程度を制御するために
は、本発明では、この技術分野では既知の基板バイアス
法で行っている。図7において、バイアス源504は、
基板にDCおよび/またはRF電圧を与えて、デバイス
508上のイオン衝撃エネルギを制御する。好適な実施
例では、トロイダル・ソレノイドの電力制御と、バイア
ス源の電源とは、分離されている。このことは、プラズ
マ・パラメータの大半の制御を可能にする。
【0025】プラズマ源領域306および406を、こ
の技術分野で既知のいずれかのプラズマ源領域とするこ
とができる。選ばれたプラズマ源領域の種類および数
は、特定のプロセスに要求されるプラズマ・パラメータ
に依存する。本発明において実施されるECR源領域に
ついて、図8を参照して説明する。本発明におけるEC
R源領域の実施は、“Journal of the
Electromechanical Societ
y”126,1024(1979)において述べられて
いる方法のいずれかとすることができる。図8におい
て、マイクロ波が導波管602から放射される。導波管
602は、水晶窓604によって、プラズマ・チャンバ
302から分離されている。プラズマ放電は、トロイダ
ル磁界の共振領域内で発生する。マイクロ波とプラズマ
との間の正確な結合は、使用するアンテナおよび導波管
の特定構造に依存する。使用されるECR源領域の数
は、チャンバ内で利用できる空間と、必要とされるプラ
ズマの密度とに依存する。図9は、この技術分野では既
知の高周波誘導(RFI)を用いた好適な実施例を示し
ている。誘導コイル610は、プラズマ・チャンバ30
2の周りに設けられている。電源612のRF源は、ト
ロイダル磁界内でプラズマ放電を発生させるのに必要な
RF信号を供給する。
【0026】トロイダル磁界コイルのための冷却システ
ム、ガス・フィーダ、プラズマ処理装置内を高真空に保
つのに必要な真空ポンプ・ポートは、この技術分野では
既知であり、図3〜図6には示していない。しかし、真
空ポンプ・ポートおよびガス・フィーダは、トロイダル
方向におけるプラズマの均一性を最大にするように配置
される。例えば、真空ポンプ・ポートは、一箇所での1
つの大型ポートよりはむしろ、プラズマ処理チャンバの
周りに対称に配置して、チャンバ内に定常状態真空効果
を保つようにする。
【0027】次に、異方性エッチングを発生させるため
に、プラズマ処理装置を用いる方法について、図10を
参照して説明する。
【0028】選択ガスを、プラズマ源領域306に導入
する。プラズマ源領域では、プラズマ電子,プラズマ・
イオン,ラジカルを含むプラズマ放電を生成する処理が
なされる。ソレノイド304によって発生されたトロイ
ダル磁界の影響下で、プラズマ放電は、プラズマ・チャ
ンバ302内をトロイダル方向へと伝搬する。プラズマ
電子は、プラズマ・イオンよりも高い拡散係数を有して
いる。このことは、イオンよりも早い速度で、プラズマ
・チャンバ302の壁に電子を拡散させる。電子がプラ
ズマを離れるのを防止するためには、プラズマと処理チ
ャンバ壁との間の境界で電荷分離を自然に発生させる。
この電荷分離は、電子の拡散を弱め、イオンが処理チャ
ンバ壁に拡散するのを強める。このメカニズムは、アン
ビポーラ拡散として知られている。
【0029】磁界にさらされると、電子およびイオン
は、周期的ジャイロ軌道内を通る。トロイダル磁界の強
度は、プラズマ電子712が磁化され、プラズマ・イオ
ンが磁化されないような強度である。これは、約500
〜1000Gの磁界で達成される。磁化された電子71
2は、磁界線308を中心とする軌道内を伝搬する。軌
道は、図示のようにヘリカル軌道710となる。イオン
は、磁化されず、電子の軌道よりもかなり大きく、トロ
イド自体である軌道を有している。その結果、イオン損
失は、アンビポーラ拡散によって制限される。
【0030】電子の小さなジャイロ半径の故に、電子
は、一方の磁界線から他方の磁界線への最小量の交差磁
界拡散を受ける。磁界線は、連続であり、チャンバ壁で
はなく自身によって閉じ込められているので、電子損失
は、交差磁界拡散によってのみ生じる。この磁界閉じ込
めおよび減少係数の結果、プラズマから離れる電子は少
なくなる。
【0031】トロイダル磁界線に電子を閉じ込める結
果、電子の寿命は、現在の技術における電子の寿命に比
べてかなり長くなる。このような電子の長寿命は、高密
度プラズマを生成する。プラズマの密度が高くなればな
るほど、エッチングまたは堆積に利用できるイオンは多
くなる。さらに、イオンの数が多くなればなるほど、図
7のバイアス手段504の実施によってイオン衝撃への
一層の制御が可能となる。
【0032】トロイダル磁界コイル304の寸法と数、
および隣接コイル間の距離は、要求される磁界の強度、
トロイダル方向において許容される磁界リップルの量、
ウェハを設置するためにチャンバへのアクセス容易性、
冷却条件などによって、定められる。
【0033】次に、本発明の好適な実施例における電子
の寿命を見積もってみよう。電子の寿命は、電子がプラ
ズマ内に閉じ込められる時間である。本実施例の高密度
プラズマ処理装置は、図3および図4に示される円形構
造をなしており、半径は0.5mであり、および10c
mの半径を有する円形断面を有している。プラズマ源領
域にアルゴン放電プラズマを用いると、本実施例の高密
度チャンバは、表1に示されるパラメータを生じるよう
な温度および圧力に保たれる。これらパラメータは、従
来のプラズマ処理装置において一般的である。
【0034】
【表1】
【0035】以下に用いる関係式のより詳細な展開につ
いては、Physics of Semiconduc
tor Devices(2 ed.,John Wi
ley & Sons 1981)を参照されたい。
【0036】電子衝突周波数およびイオン衝突周波数
は、次式により与えられる。
【0037】
【数1】
【0038】電子平均自由行程およびイオン平均自由行
程は、次式により与えられる。
【0039】
【数2】
【0040】電子移動度およびイオン移動度は、次式に
より与えられる。
【0041】
【数3】
【0042】好適な実施例では、1kGのトロイダル磁
界で、電子に対するジャイロ半径ρe =0.075m
m、およびイオンに対するジャイロ半径ρi =0.65
cmを生じる。
【0043】プラズマ電子が1つの完全なジャイロ(周
期的)軌道を通る、1秒あたりの回数は、電子サイクロ
トロン周波数ωce=1.8×1010sec-1で与えられ
る。イオン・サイクロトロン周波数は、ωi =2.4×
105 sec-1である。この周波数差は、イオンが通る
軌道の寸法に対して、電子が通る軌道の寸法が異なるこ
とに依る。
【0044】電子およびイオン衝突の平均回数は、衝突
の間の時間である。電子およびイオン衝突の回数は、衝
突周波数の逆数、すなわち、τe =νe -1およびτi
νi-1で簡単に与えられる。衝突回数が与えられると、
電子またはイオンが、衝突前に、完全な軌道を通る回数
は、ωceτe =1.0×104 およびωciτi =11で
与えられる。
【0045】磁界線308は、トロイダル方向に閉じて
いるので、磁界線に沿った平行拡散による電子損失、お
よびプラズマ・チャンバ壁との相互作用のような他の損
失メカニズムによる損失は、無視できる。したがって、
交差磁界拡散は、アンビポーラであり、その拡散係数
は、次式で与えられる。
【0046】
【数4】
【0047】ここに、電子およびイオン拡散係数は、次
のアインシュタインの関係式によって与えられる。
【0048】
【数5】
【0049】アンビポーラ磁界による、電子およびイオ
ンの交差磁界拡散速度は、次式で与えられる。
【0050】
【数6】
【0051】ここに、rn =密度こう配スケール長さ≒
0.1m(プラズマ・チャンバ断面の半径、チャンバの
中心からチャンバ壁までの距離)である。
【0052】次に、電子閉じ込め時間τe (c) を、交差
磁界拡散速度に基づいて計算する。電子は、次式によっ
て与えられる期間、プラズマ内に留まると予想される。
【0053】
【数7】
【0054】この期間中、電子712が磁界線308に
沿って通る距離は、次式によって与えられる。
【0055】
【数8】
【0056】好適な実施例の半径の測定値が与えられる
と、電子は、拡散する前にトロイド302を約2.6×
103 回通過する。
【0057】以上、本発明を好適な実施例に基づいて説
明したが、当業者であれば、本発明の範囲内で種々の変
形,変更が可能なことは明らかである。
【0058】以下、本発明の実施態様を示す。 (1)チャンバ壁によって定められる内部流路を有し、
自らを閉じ込めているプラズマ処理チャンバと、前記プ
ラズマ処理チャンバ内に、トロイダル磁界を発生させる
手段と、前記プラズマ処理チャンバに連結され、前記プ
ラズマ処理チャンバを所定の速度で真空にするポンプ手
段と、前記プラズマ処理チャンバ内に含まれるプラズマ
放電源を発生させる手段と、を備えることを特徴とする
高密度プラズマ処理装置。 (2)プラズマ放電源を発生させる前記手段は、前記プ
ラズマ処理チャンバ内に、複数のプラズマ放電源領域を
有し、前記プラズマ放電源領域は、連続的に流れるガス
のガス源に連結された入口を有することを特徴とする
(1)記載の高密度プラズマ処理装置。 (3)プラズマ放電源を発生させる前記手段は、前記ガ
スをプラズマ放電に変えるのに充分な、高周波誘導(R
FI)手段をさらに有することを特徴とする(2)記載
の高密度プラズマ処理装置。 (4)プラズマ放電源を発生させる前記手段は、前記ガ
スをプラズマ放電に変えるのに充分な、電子サイクロト
ロン共振(ECR)手段をさらに有することを特徴とす
る(2)記載の高密度プラズマ処理装置。 (5)トロイダル磁界を発生させる前記手段は、前記プ
ラズマ処理チャンバの周りに設けられた複数のソレノイ
ド・コイルを有することを特徴とする(2)記載の高密
度プラズマ処理装置。 (6)前記ソレノイド・コイルは、前記プラズマ処理チ
ャンバ内にトロイダル磁界を発生させ、前記トロイダル
磁界は、前記内部流路に閉じ込められる磁界線を有する
ことを特徴とする(5)記載の高密度プラズマ処理装
置。 (7)前記プラズマ処理チャンバは、前記内部流路に平
行な複数の基板を挿入できるように構成されていること
を特徴とする(6)記載の高密度プラズマ処理装置。 (8)前記プラズマ放電は、前記基板から材料の異方性
除去を誘発させる要素を有することを特徴とする(7)
記載の高密度プラズマ処理装置。 (9)前記プラズマ放電は、前記基板上への堆積を誘発
させる要素を有することを特徴とする(7)記載の高密
度プラズマ処理装置。 (10)前記プラズマ処理装置は、前記プラズマのイオ
ンが、前記基板をエッチングするのに充分なエネルギを
持つように、前記基板にR.F.またはDCバイアス電
圧を供給するバイアス電源手段をさらに有することを特
徴とする(8)記載の高密度プラズマ処理装置。 (11)前記プラズマ処理チャンバが、プラズマ安定性
およびプラズマ均一性が最大となり、かつ、前記基板の
配置を容易にするような断面形状を有することを特徴と
する(7)記載の高密度プラズマ処理装置。 (12)前記プラズマ処理チャンバは、環状断面を有す
ることを特徴とする(11)記載の高密度プラズマ処理
装置。 (13)前記プラズマ処理チャンバは、矩形状断面を有
することを特徴とする(11)記載の高密度プラズマ処
理装置。 (14)前記プラズマ処理チャンバは、前記プラズマか
らの電子の拡散が最少となるような形状を有することを
特徴とする(11)記載の高密度プラズマ処理装置。 (15)前記プラズマ処理チャンバは、レーストラック
の形状を有することを特徴とする(14)記載の高密度
プラズマ処理装置。 (16)前記プラズマ処理チャンバは、円形状を有する
ことを特徴とする(14)記載の高密度プラズマ処理装
置。 (17)自閉処理チャンバを備える高密度プラズマ処理
装置内で、マイクロエレクトロニクス・デバイスを製造
する方法において、前記処理チャンバを真空に保つ工程
と、前記処理チャンバ内の複数のプラズマ源にガスを導
入する工程と、前記ガスをプラズマ放電に変える工程
と、トロイダル磁界で前記プラズマ放電に影響を及ぼす
工程と、を含む方法。
【0059】
【発明の効果】本発明により、高異方性エッチング速度
を達成することのできる高密度・均一プラズマを発生す
るプラズマ処理反応装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】磁界ガイド・エッチング・デバイスの側面図で
ある。
【図2】多磁性エッチング・デバイスの上面図である。
【図3】円形状を有するトロイダル高密度プラズマ処理
装置を示す斜視図である。
【図4】円形状を有するトロイダル高密度プラズマ処理
装置を示す上面図である。
【図5】レーストラック形状を有するトロイダル高密度
プラズマ処理装置を示す斜視図である。
【図6】レーストラック形状を有するトロイダル高密度
プラズマ処理装置を示す上面図である。
【図7】ウェハの設置を説明するための、高密度プラズ
マ処理装置の断面図である。
【図8】高密度プラズマ処理装置に用いることのできる
プラズマ源の例を示す図である。
【図9】高密度プラズマ処理装置に用いることのできる
プラズマ源の例を示す図である。
【図10】プラズマ粒子が磁界線に沿ったトロイドの周
りを通る通路を示す図である。
【符号の説明】
300 トロイダル装置 302 プラズマ処理チャンバ 304 トロイダル・コイル 306 プラズマ源領域 308 磁界線 310 プラズマ 400 高密度プラズマ処理装置 502 プラズマ処理チャンバ 508 基板 602 導波管 610 誘導コイル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 サトシ・ハマグチ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 ホワ イト プレインズ エイピーティー 711 マーティン アヴェニュー 4 (56)参考文献 特開 昭61−1024(JP,A) 特開 平2−260399(JP,A)

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】チャンバ壁によって定められる内部流路を
    有する閉じ込め型のプラズマ処理チャンバであって、前
    記内部流路に平行に基板を挿入できるように構成された
    ものと、 前記プラズマ処理チャンバ内に、トロイダル磁界を発生
    させる手段と、 前記プラズマ処理チャンバに連結され、前記プラズマ処
    理チャンバを真空にするポンプ手段と、 前記プラズマ処理チャンバ内にプラズマ放電を発生させ
    る手段とを備え、 前記プラズマ処理チャンバが、1対の互いに平行な直線
    部とこれらを連結する1対の曲線部とからなるレ−スト
    ラックの形状であり、少なくとも1個の前記基板が前記
    プラズマ処理チャンバの前記直線部の前記チャンバ壁に
    沿って位置づけられるよう構成されたことを特徴とする
    高密度プラズマ処理装置。
  2. 【請求項2】プラズマ放電を発生させる前記手段は、前
    記プラズマ処理チャンバ内に、複数のプラズマ放電源領
    域を有し、前記プラズマ放電源領域は、連続的に流れる
    ガスのガス源に連結された入口を有することを特徴とす
    る請求項1記載の高密度プラズマ処理装置。
  3. 【請求項3】プラズマ放電を発生させる前記手段は、前
    記ガスをプラズマ放電に変える高周波誘導(RFI)手
    段をさらに有することを特徴とする請求項2記載の高密
    度プラズマ処理装置。
  4. 【請求項4】プラズマ放電を発生させる前記手段は、前
    記ガスをプラズマ放電に変える電子サイクロトロン共振
    (ECR)手段をさらに有することを特徴とする請求項
    2記載の高密度プラズマ処理装置。
  5. 【請求項5】トロイダル磁界を発生させる前記手段は、
    前記プラズマ処理チャンバの周りに設けられた複数のソ
    レノイド・コイルを有することを特徴とする請求項2記
    載の高密度プラズマ処理装置。
  6. 【請求項6】前記ソレノイド・コイルは、前記プラズマ
    処理チャンバ内にトロイダル磁界を発生させ、前記トロ
    イダル磁界は、前記内部流路に閉じ込められる磁界線を
    有することを特徴とする請求項5記載の高密度プラズマ
    処理装置。
  7. 【請求項7】前記プラズマ放電は、前記基板から材料の
    異方性除去を誘発させる要素を有することを特徴とする
    請求項6記載の高密度プラズマ処理装置。
  8. 【請求項8】前記プラズマ放電は、前記基板上への付着
    を誘発させる要素を有することを特徴とする請求項7記
    載の高密度プラズマ処理装置。
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