JP2733316B2 - ドライエッチング装置およびその方法 - Google Patents
ドライエッチング装置およびその方法Info
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- JP2733316B2 JP2733316B2 JP1175833A JP17583389A JP2733316B2 JP 2733316 B2 JP2733316 B2 JP 2733316B2 JP 1175833 A JP1175833 A JP 1175833A JP 17583389 A JP17583389 A JP 17583389A JP 2733316 B2 JP2733316 B2 JP 2733316B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はドライエッチング装置に関し、特に相対向す
る電極間隔を狭くして高速エッチングを可能にしたドラ
イエッチング装置およびその方法に関するものである。
る電極間隔を狭くして高速エッチングを可能にしたドラ
イエッチング装置およびその方法に関するものである。
従来の技術 一般に、ドライエッチング装置は、第６図に示すよう
に、真空チャンバー11内に例えば15〜100mm程度の間隔
をあけて下部電極12と上部電極13を対向配置するととも
にこれら電極12、13間に高周波電圧を印加する手段14を
設け、かつ真空チャンバー11内にエッチングガスを導入
する手段15を設けた構成とされている。
に、真空チャンバー11内に例えば15〜100mm程度の間隔
をあけて下部電極12と上部電極13を対向配置するととも
にこれら電極12、13間に高周波電圧を印加する手段14を
設け、かつ真空チャンバー11内にエッチングガスを導入
する手段15を設けた構成とされている。
また、対向配置される一対の電極12、13の間隔を狭く
することによって、高いエッチングレートを確保するよ
うにしたものが、例えば特開昭62−69620号公報等にて
知られている。この種ドライエッチング装置において
は、第５図に示すように、電極12、13間の狭いギャップ
内に確実にエッチングガスを導入してエッチングレート
と均一性を高めるために、ガス供給管16から上部電極13
内に形成されたガス導入通路17内にエッチングガスを供
給し、下部電極12との対向面に適当間隔置きに多数形成
したガス噴出口18から電極12、13間のギャップにエッチ
ングガスを導入するように構成されている。
することによって、高いエッチングレートを確保するよ
うにしたものが、例えば特開昭62−69620号公報等にて
知られている。この種ドライエッチング装置において
は、第５図に示すように、電極12、13間の狭いギャップ
内に確実にエッチングガスを導入してエッチングレート
と均一性を高めるために、ガス供給管16から上部電極13
内に形成されたガス導入通路17内にエッチングガスを供
給し、下部電極12との対向面に適当間隔置きに多数形成
したガス噴出口18から電極12、13間のギャップにエッチ
ングガスを導入するように構成されている。
発明が解決しようとする課題 ところが、上記のように電極間隔を狭くしてエッチン
グレートを高める場合、電極間隔を8mm以下にすると、
ガス噴出口から噴出したガスが十分に分散する前に被処
理物表面に達し、エッチングガスがその噴出口に対向す
る部分に集中するため、対向部分とその周囲とでエッチ
ングレートに差を生じ、噴出口のパターンが被処理物表
面が転写されたエッチングが行われ、そのため電極間隔
を8mm以下にしてさらにエッチングレートを高めること
ができないという問題があった。
グレートを高める場合、電極間隔を8mm以下にすると、
ガス噴出口から噴出したガスが十分に分散する前に被処
理物表面に達し、エッチングガスがその噴出口に対向す
る部分に集中するため、対向部分とその周囲とでエッチ
ングレートに差を生じ、噴出口のパターンが被処理物表
面が転写されたエッチングが行われ、そのため電極間隔
を8mm以下にしてさらにエッチングレートを高めること
ができないという問題があった。
本発明は上記従来の問題点に鑑み、電極間隔を狭くし
てエッチングレートを高めることができ、かつガス噴出
口のパターンが転写されることのないドライエッチング
装置を提供することを目的とする。
てエッチングレートを高めることができ、かつガス噴出
口のパターンが転写されることのないドライエッチング
装置を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段 本発明のドライエッチング装置は、上記目的を達成す
るために、真空チャンバーと、この真空チャンバーの内
部に４〜8mmの間隔をあけて相対向して配設されかつ一
方の電極の対向面に被処理物が配設される一対の電極
と、一対の電極間に高周波電圧を印加する手段と、被処
理物を設置しない他方の電極に設けられたエッチングガ
スの導入手段とを備え、前記他方の電極の対向面に形成
されるエッチングガスの噴出口を、被処理物と対向する
領域の外側にのみ配置したことを特徴とする。
るために、真空チャンバーと、この真空チャンバーの内
部に４〜8mmの間隔をあけて相対向して配設されかつ一
方の電極の対向面に被処理物が配設される一対の電極
と、一対の電極間に高周波電圧を印加する手段と、被処
理物を設置しない他方の電極に設けられたエッチングガ
スの導入手段とを備え、前記他方の電極の対向面に形成
されるエッチングガスの噴出口を、被処理物と対向する
領域の外側にのみ配置したことを特徴とする。
また、本発明のドライエッチング方法は真空チャンバ
ーの内部に４〜8mmの間隔をあけて相対向して配設され
かつ一方の電極の対向面に被処理物が設置される一対の
電極間に高周波電圧を印加し、被処理物を設置しない他
方の電極の被処理物と対向する領域の外側にのみ配設さ
れたガス噴出口よりエッチングガスを導入し、被処理物
のエッチングを行なうものである。
ーの内部に４〜8mmの間隔をあけて相対向して配設され
かつ一方の電極の対向面に被処理物が設置される一対の
電極間に高周波電圧を印加し、被処理物を設置しない他
方の電極の被処理物と対向する領域の外側にのみ配設さ
れたガス噴出口よりエッチングガスを導入し、被処理物
のエッチングを行なうものである。
作用 本発明の装置または方法によれば、噴出口のパターン
がエッチング面に転写される恐れはなく、かつ電極の外
周部ではあっても電極間のギャップ内にエッチングガス
を供給しているので、その全面に確実にエッチングを供
給できて高いエッチングレートを確保することができ
る。
がエッチング面に転写される恐れはなく、かつ電極の外
周部ではあっても電極間のギャップ内にエッチングガス
を供給しているので、その全面に確実にエッチングを供
給できて高いエッチングレートを確保することができ
る。
参 考 例 以下、参考例を第１図〜第３図に基づいて説明する。
１は真空チャンバーで、図示しない圧力制御バルブを
介して真空ポンプに接続され、所定の真空圧に保持する
ように構成されている。真空チャンバー１の内部には互
いに平行に平板状の下部電極２と上部電極３が適当間隔
をあけて対向して配設されている。これら下部、上部電
極２、３間のギャップは４〜8mm、この参考例では5mmに
設定されている。４は、周波数が13.56MHzの高周波電源
で、下部電極２に接続され、上部電極３は接地されてい
る。下部電極２上には、被処理物５が設置される。
介して真空ポンプに接続され、所定の真空圧に保持する
ように構成されている。真空チャンバー１の内部には互
いに平行に平板状の下部電極２と上部電極３が適当間隔
をあけて対向して配設されている。これら下部、上部電
極２、３間のギャップは４〜8mm、この参考例では5mmに
設定されている。４は、周波数が13.56MHzの高周波電源
で、下部電極２に接続され、上部電極３は接地されてい
る。下部電極２上には、被処理物５が設置される。
上部電極３から真空チャンバー１を貫通して上方に延
出された支持軸3aの上端部にはエッチングガスを供給す
るガス供給管６が接続され、かつこの支持軸3aの上端部
から上部電極３内全面にわたってガス通路７が形成され
ている。上部電極３の下部電極２との対向面には適当ピ
ッチでガス通路７と連通する多数のガス噴出口８が形成
されている。このガス噴出口８は、第２図に示すように
上部電極３の下部電極２との対向面に垂直に立てた線に
対して適当な角度、α゜だけ傾斜して形成されている。
その傾斜角度は30゜〜60゜が好適であり、45゜前後が最
適である。又、平面視における傾斜方向は任意に選択す
ればよいが、この参考例では第３図に示すように、電極
間のギャップの全面でエッチングガスが旋回するように
周方向に沿って傾斜させている。
出された支持軸3aの上端部にはエッチングガスを供給す
るガス供給管６が接続され、かつこの支持軸3aの上端部
から上部電極３内全面にわたってガス通路７が形成され
ている。上部電極３の下部電極２との対向面には適当ピ
ッチでガス通路７と連通する多数のガス噴出口８が形成
されている。このガス噴出口８は、第２図に示すように
上部電極３の下部電極２との対向面に垂直に立てた線に
対して適当な角度、α゜だけ傾斜して形成されている。
その傾斜角度は30゜〜60゜が好適であり、45゜前後が最
適である。又、平面視における傾斜方向は任意に選択す
ればよいが、この参考例では第３図に示すように、電極
間のギャップの全面でエッチングガスが旋回するように
周方向に沿って傾斜させている。
次に、動作を説明すると、下部電極２上に被処理物５
を設置し、真空チャンバー１内を真空排気し、ガス供給
管６から所定のエッチングガスを供給し、高周波電源４
にて下部、上部電極２、３間に高周波電圧を印加する
と、下部、上部電極２、３間のナロー放電によりエッチ
ングガスのプラズマが発生し、被処理物５の表面が高速
エッチングされる。このとき、エッチングガスがガス噴
出口８から被処理物５の表面に対して斜めに噴出するの
で、第２図に示すように被処理物表面に達するまでのガ
ス流れ経路の長さｌは、電極間隔ｄに比して大きくな
る。例えば、ｄが5mmのときには、ガス噴出口８の傾斜
角αを30゜に設定してもガス流れ経路長ｌは8mm程度と
なり、噴出したガスが十分に拡散するのに必要な距離が
確保される。その結果、ガス噴出口８から噴出したエッ
チングガスが被処理物５の表面に達するまでに十分に拡
散し、ガス噴出口のパターンがエッチング面に転写され
るのを防止できる。
を設置し、真空チャンバー１内を真空排気し、ガス供給
管６から所定のエッチングガスを供給し、高周波電源４
にて下部、上部電極２、３間に高周波電圧を印加する
と、下部、上部電極２、３間のナロー放電によりエッチ
ングガスのプラズマが発生し、被処理物５の表面が高速
エッチングされる。このとき、エッチングガスがガス噴
出口８から被処理物５の表面に対して斜めに噴出するの
で、第２図に示すように被処理物表面に達するまでのガ
ス流れ経路の長さｌは、電極間隔ｄに比して大きくな
る。例えば、ｄが5mmのときには、ガス噴出口８の傾斜
角αを30゜に設定してもガス流れ経路長ｌは8mm程度と
なり、噴出したガスが十分に拡散するのに必要な距離が
確保される。その結果、ガス噴出口８から噴出したエッ
チングガスが被処理物５の表面に達するまでに十分に拡
散し、ガス噴出口のパターンがエッチング面に転写され
るのを防止できる。
次に、SiO2膜をエッチングする場合の具体例を説明す
ると、ガス噴出口８の傾斜角を45゜とし、下部、上部電
極２、３間の間隔を5mmに設定し、下部電極２上にSiO2
膜を有する0.8mm厚の基板から成る被処理物５を設置
し、真空チャンバー１内を略1000mTorrに保持するとと
もに、ガス供給管６からCHF3ガスとO2ガスを9:1で混合
した混合ガスを100sccmの流量で供給し、高周波電源４
にて400Wの出力で下部、上部電極２、３間に高周波電圧
を印加してエッチング処理を行った。
ると、ガス噴出口８の傾斜角を45゜とし、下部、上部電
極２、３間の間隔を5mmに設定し、下部電極２上にSiO2
膜を有する0.8mm厚の基板から成る被処理物５を設置
し、真空チャンバー１内を略1000mTorrに保持するとと
もに、ガス供給管６からCHF3ガスとO2ガスを9:1で混合
した混合ガスを100sccmの流量で供給し、高周波電源４
にて400Wの出力で下部、上部電極２、３間に高周波電圧
を印加してエッチング処理を行った。
その結果、SiO2膜を3000Å/minの高速でエッチングす
ることができ、かつガス噴出口８のパターンが転写され
ることなく均一にエッチングすることができた。
ることができ、かつガス噴出口８のパターンが転写され
ることなく均一にエッチングすることができた。
尚、電極間のギャップを6mmとすると、エッチングレ
イトは2400Å/min、7mmとすると2000Å/minとなり、15m
mになると1000Å/min程度であり、本参考例では従来の
３倍以上の生産性が得られる。
イトは2400Å/min、7mmとすると2000Å/minとなり、15m
mになると1000Å/min程度であり、本参考例では従来の
３倍以上の生産性が得られる。
実施例 以下、本発明の一実施例を第４図に基づいて説明す
る。
る。
本実施例においては、第４図に示すように上部電極３
のガス噴出口８を被処理物５と対向する領域の外側にの
み配設した点が上記参考例と異なる点である。この場
合、被処理物５の外側にエッチングガスが噴出されるの
で、ガス噴出口８のパターンが被処理物５のエッチング
面に転写される恐れはなく、かつ下部、上部電極２、３
間のギャップ内にエッチングガスが供給されるので、エ
ッチング面の全面に確実にエッチングガスを供給できて
高いエッチングレートを確保することができる。この実
施例において、エッチングガスの噴出方向は適宜設定す
ればよいが、被処理物５の中央部に向かって径方向内側
に向かって噴出させるとより効果的である。
のガス噴出口８を被処理物５と対向する領域の外側にの
み配設した点が上記参考例と異なる点である。この場
合、被処理物５の外側にエッチングガスが噴出されるの
で、ガス噴出口８のパターンが被処理物５のエッチング
面に転写される恐れはなく、かつ下部、上部電極２、３
間のギャップ内にエッチングガスが供給されるので、エ
ッチング面の全面に確実にエッチングガスを供給できて
高いエッチングレートを確保することができる。この実
施例において、エッチングガスの噴出方向は適宜設定す
ればよいが、被処理物５の中央部に向かって径方向内側
に向かって噴出させるとより効果的である。
発明の効果 本発明によれば、ガス噴出口のパターンがエッチング
面に転写される恐れはなく、かつ電極間のギャップ内に
エッチングガスを供給しているので、エッチング面に確
実にエッチングガスを供給できて高いエッチングレート
を確保することができる等、大なる効果を発揮する。
面に転写される恐れはなく、かつ電極間のギャップ内に
エッチングガスを供給しているので、エッチング面に確
実にエッチングガスを供給できて高いエッチングレート
を確保することができる等、大なる効果を発揮する。
第１図はドライエッチング装置の参考例を示す概略構成
図、第２図は要部を拡大して示した作用説明図、第３図
はエッチングガスの流れを説明する平面図、第４図は本
発明の一実施例におけるドライエッチング装置の概略構
成図、第５図、第６図は従来のドライエッチング装置の
概略構成図である。 １……真空チャンバー、２……下部電極、３……上部電
極、４……高周波電源、５……被処理物、６……ガス供
給管、８……ガス噴出口。
図、第２図は要部を拡大して示した作用説明図、第３図
はエッチングガスの流れを説明する平面図、第４図は本
発明の一実施例におけるドライエッチング装置の概略構
成図、第５図、第６図は従来のドライエッチング装置の
概略構成図である。 １……真空チャンバー、２……下部電極、３……上部電
極、４……高周波電源、５……被処理物、６……ガス供
給管、８……ガス噴出口。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 忠司 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 宝珍 隆三 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−19326（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−123721（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−69620（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−281427（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】真空チャンバーと、この真空チャンバーの
内部に４〜8mmの間隔をあけて相対向して配設されかつ
一方の電極の対向面に被処理物が配設される一対の電極
と、一対の電極間に高周波電圧を印加する手段と、被処
理物を設置しない他方の電極に設けられたエッチングガ
スの導入手段とを備え、前記他方の電極の対向面に形成
されるエッチングガスの噴出口を、被処理物と対向する
領域の外側にのみ配置したことを特徴とするドライエッ
チング装置。 - 【請求項２】真空チャンバーの内部に４〜8mmの間隔を
あけて相対向して配設されかつ一方の電極の対向面に被
処理物が設置される一対の電極間に高周波電圧を印加
し、被処理物を設置しない他方の電極の被処理物と対向
する領域の外側にのみ配設されたガス噴出口よりエッチ
ングガスを導入し、被処理物のエッチングを行なうドラ
イエッチング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1175833A JP2733316B2 (ja) | 1989-07-07 | 1989-07-07 | ドライエッチング装置およびその方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1175833A JP2733316B2 (ja) | 1989-07-07 | 1989-07-07 | ドライエッチング装置およびその方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0340427A JPH0340427A (ja) | 1991-02-21 |
| JP2733316B2 true JP2733316B2 (ja) | 1998-03-30 |
Family
ID=16003015
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1175833A Expired - Fee Related JP2733316B2 (ja) | 1989-07-07 | 1989-07-07 | ドライエッチング装置およびその方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2733316B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5919326A (ja) * | 1982-07-23 | 1984-01-31 | Hitachi Ltd | プラズマ処理装置 |
| JPS6269620A (ja) * | 1985-09-24 | 1987-03-30 | Anelva Corp | プラズマ処理装置 |
| JPS62123721A (ja) * | 1985-11-25 | 1987-06-05 | Hitachi Ltd | 処理装置 |
| JPH0680642B2 (ja) * | 1986-05-30 | 1994-10-12 | 東京エレクトロン山梨株式会社 | 放電加工用電極 |
-
1989
- 1989-07-07 JP JP1175833A patent/JP2733316B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0340427A (ja) | 1991-02-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |