JP3096953B2 - プラズマアッシング装置 - Google Patents
プラズマアッシング装置Info
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- JP3096953B2 JP3096953B2 JP07142816A JP14281695A JP3096953B2 JP 3096953 B2 JP3096953 B2 JP 3096953B2 JP 07142816 A JP07142816 A JP 07142816A JP 14281695 A JP14281695 A JP 14281695A JP 3096953 B2 JP3096953 B2 JP 3096953B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体ウエハ（以
下、単にウエハと称する）の表面に形成したフォトレジ
スト膜の除去等に用いられるプラズマアッシング装置に
関し、さらに詳しくは、枚葉式ダウンフロー型のプラズ
マアッシング装置に関する。
下、単にウエハと称する）の表面に形成したフォトレジ
スト膜の除去等に用いられるプラズマアッシング装置に
関し、さらに詳しくは、枚葉式ダウンフロー型のプラズ
マアッシング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種のプラズマアッシング装置につい
ては、例えば特開昭６３−２６００３０号公報等に開示
がなされているが、図２に従来のプラズマアッシング装
置の構成の１例を示す。
ては、例えば特開昭６３−２６００３０号公報等に開示
がなされているが、図２に従来のプラズマアッシング装
置の構成の１例を示す。
【０００３】図２は従来のプラズマアッシング装置の要
部破断概要図であり、図に示すように、上半部２ａが、
反応ガス導入口３が連通して設けられたプラズマ発生室
４と、下半部２ｂが、下端が開口したプラズマ反応室
８、とで構成されたプラズマ発生管２と、プラズマ発生
室４の外周を囲繞するように付設された一対の外部電極
６ａ・６ｂと、プラズマ反応室８の下端開口２０に臨む
ように配設されたウエハステージ９と、前記プラズマ発
生管２及び前記ウエハステージ９の少なくとも一方を相
対的に上下方向に近接させることにより、プラズマ反応
室８内へその下端開口２０よりウエハステージ９に載置
された状態のウエハＷを挿入して下端開口２０側を気密
に閉塞し、一方、プラズマ発生管２とウエハステージ９
とを相対的に上下方向に離間せることにより、プラズマ
反応室８内からその下端開口２０側を開口してウエハＷ
を搬出するための、図示しない上下移動手段と、ウエハ
ステージ９の周辺近傍に設けられた排気口１２とを備え
ている。そして上記一対の外部電極６ａ・６ｂはそれぞ
れ半筒状に形成され、一方の電極６ａに高周波電源を接
続し、他方の電極６ｂにアースを接続して構成されてい
る。
部破断概要図であり、図に示すように、上半部２ａが、
反応ガス導入口３が連通して設けられたプラズマ発生室
４と、下半部２ｂが、下端が開口したプラズマ反応室
８、とで構成されたプラズマ発生管２と、プラズマ発生
室４の外周を囲繞するように付設された一対の外部電極
６ａ・６ｂと、プラズマ反応室８の下端開口２０に臨む
ように配設されたウエハステージ９と、前記プラズマ発
生管２及び前記ウエハステージ９の少なくとも一方を相
対的に上下方向に近接させることにより、プラズマ反応
室８内へその下端開口２０よりウエハステージ９に載置
された状態のウエハＷを挿入して下端開口２０側を気密
に閉塞し、一方、プラズマ発生管２とウエハステージ９
とを相対的に上下方向に離間せることにより、プラズマ
反応室８内からその下端開口２０側を開口してウエハＷ
を搬出するための、図示しない上下移動手段と、ウエハ
ステージ９の周辺近傍に設けられた排気口１２とを備え
ている。そして上記一対の外部電極６ａ・６ｂはそれぞ
れ半筒状に形成され、一方の電極６ａに高周波電源を接
続し、他方の電極６ｂにアースを接続して構成されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例では、一対
の外部電極６ａ・６ｂが半筒状に形成されているため、
チャージアップが大きくなり過ぎてウエハのダメージが
大きい。また、ウエハのダメージを小さくしようとし
て、印加電力を小さくすると、アッシングレートが低下
するという難点がある。本発明は上記事情を考慮してな
されたもので、ウエハに与えるダメージが少なく、アッ
シングレートの高いプラズマアッシング装置を提供する
ことを技術課題とする。
の外部電極６ａ・６ｂが半筒状に形成されているため、
チャージアップが大きくなり過ぎてウエハのダメージが
大きい。また、ウエハのダメージを小さくしようとし
て、印加電力を小さくすると、アッシングレートが低下
するという難点がある。本発明は上記事情を考慮してな
されたもので、ウエハに与えるダメージが少なく、アッ
シングレートの高いプラズマアッシング装置を提供する
ことを技術課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明が採用した手段は、上記従来のプラズマ処理装
置において、一対の外部電極をそれぞれ帯状に形成し、
これらの帯状電極をプラズマ発生室の外周に所定ピッチ
で螺旋状に巻着し、一方の帯状電極に高周波電源を接続
し、他方の帯状電源にアースを接続して構成したことを
特徴とする。
に本発明が採用した手段は、上記従来のプラズマ処理装
置において、一対の外部電極をそれぞれ帯状に形成し、
これらの帯状電極をプラズマ発生室の外周に所定ピッチ
で螺旋状に巻着し、一方の帯状電極に高周波電源を接続
し、他方の帯状電源にアースを接続して構成したことを
特徴とする。
【０００６】
【作用】本発明では、一対の外部電極をそれぞれ帯状に
形成し、これらの帯状電極をプラズマ発生室の外周に所
定ピッチで螺旋状に巻着したことから、プラズマ発生室
内では螺旋状をなす一対の帯状電極に沿って広範囲にわ
たり安定したプラズマが得られる。つまり、プラズマ発
生室内ではプラズマラジカルと電離イオンが高密度で多
量に発生する。そして反応ガス供給量等の処理パラメー
タを制御して必要量のイオン粒子密度を高く設定するこ
とにより、プラズマ反応室内ではウエハ上のラジカルと
電離イオンとの比率を適宜設定することにより、低温処
理にてフォトレジスト膜をウエハ表層からきれいに剥離
でき、低ダメージの処理を実現することができる。
形成し、これらの帯状電極をプラズマ発生室の外周に所
定ピッチで螺旋状に巻着したことから、プラズマ発生室
内では螺旋状をなす一対の帯状電極に沿って広範囲にわ
たり安定したプラズマが得られる。つまり、プラズマ発
生室内ではプラズマラジカルと電離イオンが高密度で多
量に発生する。そして反応ガス供給量等の処理パラメー
タを制御して必要量のイオン粒子密度を高く設定するこ
とにより、プラズマ反応室内ではウエハ上のラジカルと
電離イオンとの比率を適宜設定することにより、低温処
理にてフォトレジスト膜をウエハ表層からきれいに剥離
でき、低ダメージの処理を実現することができる。
【０００７】
【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいてさらに
詳しく説明する。図１は本発明の実施例に係るプラズマ
アッシング装置の要部破断概要図である。このプラズマ
アッシング装置は、従来例（図２）と同様の基本構造を
備える。即ち、基台１上に気密シール１ａを介して着脱
可能に載置したプラズマ発生管２と、プラズマ発生管２
の上半小径部２ａの外周を囲繞するように付設された一
対の外部電極６ａ・６ｂと、プラズマ発生管２の下半大
径部２ｂ内（プラズマ反応室８）の下端開口２０に臨ま
せて設けられたウエハステージ９と、プラズマ発生管２
とウエハステージ９とを相対的に上下方向に移動させる
ための、図示しない上下移動手段と、ウエハステージ９
の周囲に開口した排気口１２とを具備して成る。
詳しく説明する。図１は本発明の実施例に係るプラズマ
アッシング装置の要部破断概要図である。このプラズマ
アッシング装置は、従来例（図２）と同様の基本構造を
備える。即ち、基台１上に気密シール１ａを介して着脱
可能に載置したプラズマ発生管２と、プラズマ発生管２
の上半小径部２ａの外周を囲繞するように付設された一
対の外部電極６ａ・６ｂと、プラズマ発生管２の下半大
径部２ｂ内（プラズマ反応室８）の下端開口２０に臨ま
せて設けられたウエハステージ９と、プラズマ発生管２
とウエハステージ９とを相対的に上下方向に移動させる
ための、図示しない上下移動手段と、ウエハステージ９
の周囲に開口した排気口１２とを具備して成る。
【０００８】上記プラズマ発生管２の上半小径部２ａ内
はプラズマ発生室４であり、このプラズマ発生室４に連
通して反応ガスの導入口３が設けられている。本発明の
特徴をなす一対の外部電極６ａ・６ｂは、それぞれ帯状
に形成され、これらの帯状電極６ａ・６ｂは所定ピッ
チ、例えば、１０ｍｍ以下の間隔で離間したピッチで上
記プラズマ発生管２の上半部２ａの外周に螺旋状に巻着
され、一方の帯状電極６ａに高周波電源５が接続され、
他方の帯状電極６ｂにアースが接続される。また、ウエ
ハステージ９にアースが接続される。
はプラズマ発生室４であり、このプラズマ発生室４に連
通して反応ガスの導入口３が設けられている。本発明の
特徴をなす一対の外部電極６ａ・６ｂは、それぞれ帯状
に形成され、これらの帯状電極６ａ・６ｂは所定ピッ
チ、例えば、１０ｍｍ以下の間隔で離間したピッチで上
記プラズマ発生管２の上半部２ａの外周に螺旋状に巻着
され、一方の帯状電極６ａに高周波電源５が接続され、
他方の帯状電極６ｂにアースが接続される。また、ウエ
ハステージ９にアースが接続される。
【０００９】上記実施例装置において、ウエハＷの表面
に形成されているフォトレジスト膜を除去するには、以
下のようにする。まず、プラズマ発生管２を図１の位置
より図示しない上下移動手段により上昇させ、次に図示
しないウエハ移載アームにより未処理のウエハＷをウエ
ハステージ９上に移載し、再びプラズマ発生管２を図示
しない上下移動手段により下降させ、下端開口２０より
未処理のウエハＷを挿入してプラズマ発生管２のプラズ
マ反応室８の下端開口２０側を気密に閉塞し、次いで排
気口１２より吸引してプラズマ発生管２内を減圧すると
ともに、反応ガス導入管３より反応ガスＧとして、例え
ばＣＦ4（５容量％）とＯ2（９５容量％）との混合ガス
を導入し、一方の帯状電極６ａに高周波電源５を接続
し、他方の帯状電極６ｂにアースを接続する。
に形成されているフォトレジスト膜を除去するには、以
下のようにする。まず、プラズマ発生管２を図１の位置
より図示しない上下移動手段により上昇させ、次に図示
しないウエハ移載アームにより未処理のウエハＷをウエ
ハステージ９上に移載し、再びプラズマ発生管２を図示
しない上下移動手段により下降させ、下端開口２０より
未処理のウエハＷを挿入してプラズマ発生管２のプラズ
マ反応室８の下端開口２０側を気密に閉塞し、次いで排
気口１２より吸引してプラズマ発生管２内を減圧すると
ともに、反応ガス導入管３より反応ガスＧとして、例え
ばＣＦ4（５容量％）とＯ2（９５容量％）との混合ガス
を導入し、一方の帯状電極６ａに高周波電源５を接続
し、他方の帯状電極６ｂにアースを接続する。
【００１０】するとプラズマ発生室４内では、螺旋状を
なす一対の帯状電極６ａ・６ｂに沿って広範囲にわたり
安定したプラズマが得られる。つまり、プラズマ発生室
４内ではプラズマラジカルと電離イオンが高密度で多量
に発生する。プラズマ反応室８内では、排気口１２から
の吸引により、プラズマラジカルと電離イオンがウエハ
Ｗの表面に達し、フォトレジスト膜と反応して当該フォ
トレジスト膜が灰化して除去される。ウエハＷの処理が
終わると、図示しない上下移動手段によりプラズマ発生
管２を上昇させ、これにより、プラズマ発生管２のプラ
ズマ反応室８の下端開口２０が大気開放され、処理済み
ウエハＷは、図示しない基板移載アームによりウエハス
テージ９から搬出される。
なす一対の帯状電極６ａ・６ｂに沿って広範囲にわたり
安定したプラズマが得られる。つまり、プラズマ発生室
４内ではプラズマラジカルと電離イオンが高密度で多量
に発生する。プラズマ反応室８内では、排気口１２から
の吸引により、プラズマラジカルと電離イオンがウエハ
Ｗの表面に達し、フォトレジスト膜と反応して当該フォ
トレジスト膜が灰化して除去される。ウエハＷの処理が
終わると、図示しない上下移動手段によりプラズマ発生
管２を上昇させ、これにより、プラズマ発生管２のプラ
ズマ反応室８の下端開口２０が大気開放され、処理済み
ウエハＷは、図示しない基板移載アームによりウエハス
テージ９から搬出される。
【００１１】なお、反応ガスＧの供給量等の処理パラメ
ータを制御して必要量のイオン粒子密度を高く設定する
ことにより、プラズマ反応室８内ではウエハＷ上のラジ
カルと電離イオンとの比率を適宜設定することができ
る。ちなみに、本実施例では、螺旋状をなす一対の帯状
電極６ａ・６ｂに１３．５６ＭＨZ の高周波電源を使用
しているため、処理中のウエハＷの温度上昇を低く抑え
つつ、高ドーズイオン注入等により変質したフォトレジ
スト膜をウエハ表層からきれいに剥離でき、低ダメージ
の処理を実現することができる。また、上記実施例で
は、アッシングレート４.１μｍ／ｍｉｎ以上を達成す
ることも可能である。
ータを制御して必要量のイオン粒子密度を高く設定する
ことにより、プラズマ反応室８内ではウエハＷ上のラジ
カルと電離イオンとの比率を適宜設定することができ
る。ちなみに、本実施例では、螺旋状をなす一対の帯状
電極６ａ・６ｂに１３．５６ＭＨZ の高周波電源を使用
しているため、処理中のウエハＷの温度上昇を低く抑え
つつ、高ドーズイオン注入等により変質したフォトレジ
スト膜をウエハ表層からきれいに剥離でき、低ダメージ
の処理を実現することができる。また、上記実施例で
は、アッシングレート４.１μｍ／ｍｉｎ以上を達成す
ることも可能である。
【００１２】上記実施例では簡明に図示するため、一対
の外部電極６ａ・６ｂを二条から成るものとして図示し
たが、これらの帯状電極６ａ・６ｂをそれ以上の条数か
ら成るもので構成することもできる。また、上記実施例
ではウエハステージ９をアースに接続したが、必ずしも
アースに接続する必要はない。さらに、上記実施例では
プラズマ発生管２の上半部２ａが小径で、下半部２ｂが
大径の場合について例示したが、上半部２ａと下半部２
ｂとが同径のものでもよく、適宜変更を加えて実施する
ことができる。
の外部電極６ａ・６ｂを二条から成るものとして図示し
たが、これらの帯状電極６ａ・６ｂをそれ以上の条数か
ら成るもので構成することもできる。また、上記実施例
ではウエハステージ９をアースに接続したが、必ずしも
アースに接続する必要はない。さらに、上記実施例では
プラズマ発生管２の上半部２ａが小径で、下半部２ｂが
大径の場合について例示したが、上半部２ａと下半部２
ｂとが同径のものでもよく、適宜変更を加えて実施する
ことができる。
【００１３】
【発明の効果】本発明では、一対の外部電極をそれぞれ
帯状に形成し、これらの帯状電極をプラズマ発生室の外
周に所定ピッチで螺旋状に巻着したことから、プラズマ
発生室内では螺旋状をなす一対の帯状電極に沿って広範
囲にわたり安定したプラズマが得られ、低温処理にてフ
ォトレジスト膜をウエハ表層からきれいに剥離でき、低
ダメージの処理を実現することができ、さらに、アッシ
ングレートを一層高めることができる。
帯状に形成し、これらの帯状電極をプラズマ発生室の外
周に所定ピッチで螺旋状に巻着したことから、プラズマ
発生室内では螺旋状をなす一対の帯状電極に沿って広範
囲にわたり安定したプラズマが得られ、低温処理にてフ
ォトレジスト膜をウエハ表層からきれいに剥離でき、低
ダメージの処理を実現することができ、さらに、アッシ
ングレートを一層高めることができる。
【図１】本発明の実施例に係るプラズマアッシング装置
の要部破断概要図である。
の要部破断概要図である。
【図２】従来例に係るプラズマアッシング装置の要部破
断概要図である。
断概要図である。
２…プラズマ発生管、２ａ…プラズマ発生管の上半部、
２ｂ…プラズマ発生管の下半部、３…反応ガスの導入
口、４…プラズマ発生室、５…高周波電源、６ａ・６ｂ
…一対の外部電極、８…プラズマ反応室、９…ウエハス
テージ、１２…排気口、２０…プラズマ反応室の下端開
口、Ｗ…ウエハ。
２ｂ…プラズマ発生管の下半部、３…反応ガスの導入
口、４…プラズマ発生室、５…高周波電源、６ａ・６ｂ
…一対の外部電極、８…プラズマ反応室、９…ウエハス
テージ、１２…排気口、２０…プラズマ反応室の下端開
口、Ｗ…ウエハ。
フロントページの続き (72)発明者 平得 貞雄 京都府京都市伏見区羽束師古川町322番 地 大日本スクリーン製造株式会社 洛 西工場内 (56)参考文献 特開 平３−219620（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−106053（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/3065 B01J 19/08 H01L 21/027 H05H 1/46
Claims (1)
- 【請求項１】 上半部に、反応ガス導入口が連通して設
けられたプラズマ発生室、下半部に、下端が開口したプ
ラズマ反応室、とで構成されたプラズマ発生管と、 前記プラズマ発生室の外周を囲繞するように付設された
一対の外部電極と、 前記プラズマ反応室の下端開口に臨むように配設された
ウエハステージと、 前記プラズマ発生管及び前記ウエハステージの少なくと
も一方を相対的に上下方向に移動させる上下移動手段
と、 前記ウエハステージの周辺近傍に設けられた排気口とを
備えてなるプラズマアッシング装置において、 一対の外部電極をそれぞれ帯状に形成し、これらの帯状
電極をプラズマ発生室の外周に所定ピッチで螺旋状に巻
着し、一方の帯状電極に高周波電源を接続し、他方の帯
状電極にアースを接続して構成したことを特徴とするプ
ラスマアッシング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07142816A JP3096953B2 (ja) | 1994-09-06 | 1995-06-09 | プラズマアッシング装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6-211622 | 1994-09-06 | ||
| JP21162294 | 1994-09-06 | ||
| JP07142816A JP3096953B2 (ja) | 1994-09-06 | 1995-06-09 | プラズマアッシング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08130185A JPH08130185A (ja) | 1996-05-21 |
| JP3096953B2 true JP3096953B2 (ja) | 2000-10-10 |
Family
ID=26474702
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07142816A Expired - Fee Related JP3096953B2 (ja) | 1994-09-06 | 1995-06-09 | プラズマアッシング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3096953B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100275597B1 (ko) * | 1996-02-23 | 2000-12-15 | 나카네 히사시 | 플리즈마처리장치 |
| CN108260271B (zh) * | 2018-03-21 | 2020-11-06 | 大连民族大学 | 一种多功能等离子体协同催化放电装置 |
-
1995
- 1995-06-09 JP JP07142816A patent/JP3096953B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08130185A (ja) | 1996-05-21 |
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