JP3113836B2 - プラズマ処理装置 - Google Patents

プラズマ処理装置

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JP3113836B2
JP3113836B2 JP09084337A JP8433797A JP3113836B2 JP 3113836 B2 JP3113836 B2 JP 3113836B2 JP 09084337 A JP09084337 A JP 09084337A JP 8433797 A JP8433797 A JP 8433797A JP 3113836 B2 JP3113836 B2 JP 3113836B2
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etching
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詩麻夫 米山
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  • Plasma Technology (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は,プラズマ処理装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】文字・数字・図形・画像等を電気的手段
を利用して表示する表示装置として,軽量小型,低消費
電力,長寿命化等の見地から,例えばLCD(Liqu
idCrystal Display:液晶表示)装置
が実用されている。
【0003】上記LCDの製造には,半導体ウエハ製造
技術が用いられ,蒸着した透明導電膜を選択的にエッチ
ングすることにより電極パターンが形成される。上記エ
ッチングにおいては,品質の安定性・生産性・経済性の
面で優れているウエットエッチングが行なわれている。
しかし,セグメント表示するLCDの場合,上記電極パ
ターンの精度は300〜500μm程度であるが,TV
画像などをマトリクス表示するLCDの場合は電極パタ
ーンの精度を10〜20μmに設定する場合がある。更
に,近年上記電極パターンの微細化が進み,上記ウェッ
トエッチングでは上記電極パターンの微細化に対応する
ことが困難となって来ており,上記ウエットエッチング
に代わりドライエッチングが注目されている。このドラ
イエッチングは,減圧処理室内に対向配置された電極の
一方に上記LCD用ガラス基板を設置し,上記電極間に
電力を印加することにより,導入したエッチングカスを
プラズマ化し,このプラズマ化したエッチングガスによ
り電極パターンを形成するものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記エッチングガスを
プラズマ化するためには,当然上記電極間に放電を発生
させるが,この放電は上記電極間に限らず,一方の高圧
電極と上記処理室に形成された開口のエッジ部や凸
部との間にも放電が発生する。この高圧電極と処理室
に形成された開口のエッジ部や凸部との間の放電は,
アーク放電となり,このアーク放電はエネルギーが強い
ため,薄い絶縁膜程度のものは破壊して放電が発生す
る。通常,上記処理室内壁には,耐腐食対策のためアル
マイト処理により絶縁膜が形成されている。しかし,こ
の絶縁膜が上記放電により破壊されて剥離し,これが塵
となって上記LCD基板を汚染してしまう他,上記放電
により絶縁膜が破壊されると,その部分がエッチングガ
ス等により腐食され,これも汚染の原因となる。又,エ
ッチングに寄与する放電が不安定になったり,不均一に
なってエッチング特性に悪影響をおよぼす。
【0005】本発明は上記点に対処してなされたもの
で,処理室に形成された開口のエッジ部への放電の
発生を抑止することにより,被処理体の歩留りの低下を
防ぐことを可能としたプラズマ処理装置を提供しようと
するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め,請求項1に記載の発明によれば,処理室内に配置さ
れた被処理体をプラズマ処理する装置において,処理室
内を目視するために処理室壁に形成された開口のエッ
ジ部に,断面L字型かつ角型リング形状の絶縁体を着脱
自在に取り付けることを特徴としている。また,請求項
2に記載の発明によれば,処理室配置された被処理
体をプラズマ処理する装置において,処理室内の圧力を
モニタする圧力計接続するため処理室側壁に形成さ
た開口のエッジ部に,断面L字型かつリング形状の絶
縁体を着脱自在に取り付けることを特徴としている。さ
らに,請求項3に記載の発明によれば,絶縁体は,セラ
ミックスであることを特徴としている。
【0007】即ち,本発明は,上記処理室壁に形成さ
た開口のエッジ部を上記形状の絶縁体によって被覆す
ることにより,電極と処理室に形成された開口のエ
ッジ部との間の放電を抑制すると共に,被処理体のプラ
ズマ処理に寄与する放電の効率低下を防止して,この放
電の安定化を図ることができる。また,かかる構成によ
り,電極と処理室に形成された開口のエッジ部との
間の放電に伴う塵の発生がなく,被処理体及び処理室内
の汚染を防止することができる。従って,被処理体に対
して,所望のプラズマ処理を施すことができる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下に,添付図面を参照しなが
ら,本発明にかかるプラズマ処理装置をエッチング装置
に適用した実施の形態について詳細に説明する。まず,
かかる装置構成について説明する。エッチング処理が行
なわれる処理室(1)は,材質例えばアルミニウム製
で,耐腐食対策例えば表面にアルミナの被膜が形成され
ている。この処理室(1)は,立方体形状で,メンテナ
ンスを容易にする等の理由から上記処理室(1)上面が
開閉可能とされている。更に,上記処理室(1)の側壁
には開口(2)が設けられており,この開口(2)を開
閉可能とする開閉機構(3)が,上記処理室(1)側壁
の外面に設けられている。この開閉機構(3)が上記開
口(2)を閉じることにより,上記処理室(1)内を気
密に設定可能としている。また,上記処理室(1)内の
下方には,昇降機機(4)に連設した下部電極(5)が
昇降自在に設けられ,この昇降に対応して材質例えばス
テンレススチール製のべロース(6)により気密が保た
れている。上記下部電極(5)は,例えばアルミニウム
製で表面にアルマイト処理を施してある平板状に形成さ
れている。この下部電極(5)の上面には,被処理体例
えばLCD基板(7)を設置可能となっており,このL
CD基板(7)の設置を容易とするために,上記下部電
極(5)表面に出没自在なリフターピン(図示せず)が
設けられている。また,上記LCD基板(7)をプラズ
マ処理例えばプラスマエッチングする際に発生させる放
電即ちグロ一放電を,上記LCD基板表面に集中させる
ため,上記下部電極(5)の上面周縁部には,上記LC
D基板(7)の外周形状とほぼ同形状の開口を有する絶
縁材質からなるフォーカス体(8)が設けられている。
更に,上記下部電極(5)下面も絶縁体(9)で覆わ
れ,この下部電極(5)はアース(10)されている。
【0009】また,上記処理室(1)内の上方即ち上記
下部電極(5)の対向位置には,導電性機質例えばグラ
ファイト製の上部電極(11)が設けられている。この
上部電極(11)は上記LCD基板(7)表面と同形状
を露出させ,それ以外の部分に絶縁体(12)を覆設し
て,上記上部電極(11)の露出下面と上記下部電極
(5)上面のみにグロー放電が発生する如く構成されて
いる。上記絶縁体(12)は,上記上部電極(11)を
支持し,上記処理室(1)側壁上端に固定可能となって
いる。また,上記上部電極(11)には電源(13)が
接続しており,上記上部電極(11)及び下部電極
(5)間で放電可能とされている。この場合,下部電極
(5)側が接地され,この下部電極(5)に上記LCD
基板(7)を載置するため,ラジカルによりエッチング
されるプラズマエッチングモードに設定されているが,
イオンによりエッチングされるRIE(リアクティブ・
イオン・エッチング)モードにも対応する如く,下部電
極(5)に電源(13)を接続し,上部電極(11)を
接地することもできる。また,上記上部電極(11)に
は,所定の口径の孔(図示せず)が複数個形成されてお
り,この孔からプラズマ処理用反応ガス例えばエッチン
グガスを流通可能としている。このエッチングガスは,
上記上部電極(11)上部に設けられた空間(14)に
接続したガス供給管(15)から供給される如く構成さ
れている。このガス供給管(15)は,図示しないガス
供給源に連設し,上記空間(14)内へ所定の処理ガス
を所定量で供給可能とされている。上記空間(14)内
に供給された処理ガスを上記LCD基板(7)表面に均
一に供給するために,上記空間(14)内には複数枚の
バッフル(16)が設けられている。このバッフル(1
6)には,複数個の開孔が形成されており,上記処理ガ
スが上記開孔を有するバッフル(16)を複数枚通過す
ることにより広面積に均一に拡散されるようになってい
る。
【0010】また,上記処理室(1)の下方周縁部に
は,上記処理室(1)内のガスが均一に排気される如
く,各点で異なる所定の開孔率に設定した整流体(1
7)が,取付台(18)に着脱自在に設けられている。
このような整流体(17)を介して上記処理室(1)内
のガスを排気する如く排気管(19)が接続し,この排
気管(19)は図示しない排気機構例えばロータリーポ
ンプやターボ分子ポンプ等に連設している。
【0011】また,上記上部電極(11)及び下部電極
(5)間に放電を発生させる場合,高圧電極である上部
電極(11)と接地電極である下部電極(5)との間の
みらなず,上記上部電極(11)と上記処理室(1)
に形成された開口のエッジ部や凸部との間にも放電が
発生してしまう。そのため,上記処理室(1)に形
成された開口のエッジ部や凸部例え処理室(1)側
壁に形成された開口(2)のエッヂ部に着脱自在な絶縁
体(20)が取着され,上記エッヂ部を被覆している。
この絶縁体(20)は,図2に示すように,上記開口
(2)のエッヂ部を覆うように断面L字型の角型リング
形状で,低誘電率の絶縁材質例えばテフロン或いはセラ
ミックスで形成されており,この絶縁体(20)のL字
型突出部を上記開口(2)に嵌合可能となっている。こ
のようにしてエッチング装置が構成されている。
【0012】次に,上述したエッチング装置の動作作用
を説明する。まず,処理室(1)内を所定の減圧状態に
設定し,処理室(1)側壁に形成されている開口(2)
を開閉機構(3)の動作により開け,図示しない搬送機
構例えばハンドリングアームにより,被処理体例えばL
CD基板(7)を上記処理室(1)内へ搬入する。上記
開閉機構(3)により上記開口(2)を開けても,上記
処理室(1)の圧力を保持可能とするように,上記開口
(2)の外部空間をロードロック室としておく。そし
て,上記LCD基板(7)を下部電極(5)表面の予め
定められた位置に設置する。この時,上記LCD基板
(7)の設置を容易に行なえるように,リフターピン
(図示せず)により中継している。そして,上記ハンド
リングアームを処理室(1)内から搬出した後,上記開
口(2)を閉じ,処理室(1)内部を気密に設定する。
そして,上記下部電極(5)を昇降機機(4)により上
昇させ,上記LCD基板(7)表面と上部電極(11)
表面との間隔を所定の間隔に設定する。この後,上記上
部電極(11)及び下部電極(5)間に電源(13)に
より電力を印加し,グロ一放電を発生させる。これと同
時に,ガス供給源(図示せず)から所定の処理ガス即ち
エッチングガスをガス供給管(15)を介して空間(1
4)に流入する。そして,この空間(14)内に流入さ
れたガスは,上記空間(14)内に設けられているバッ
フル(16)により広範囲に拡散され,上記上部電極
(11)に形成されている複数の開孔から上記LCD基
板(7)表面に供給する。ここで,この供給されたエッ
チングガスが上記グロー放電によりプラズマ化され,こ
れにより発生したラジカルにより,上記LCD基板
(7)表面に被着している例えば,α−Si膜,SiN
x膜,Al膜等を選択的に除去する。この時,上記放電
により上部電極(11)及び下部電極(5)が加熱され
てしまうため,上記上部電極(11)及び下部電極
(5)は夫々冷却されている。これは,上部電極(1
1)が加熱されると,電極やその他の電極部構成部品が
破損してしまうことや,熱輻射によりレジストにダメー
ジを与えること等がある。また,上記上部電極(5)が
加熱されると,この下部電極(5)表面に設定されたL
CD基板(7)が加熱され,特に,このLCD基板
(7)表面に被着されたレジストが180℃付近で変異
し,必要以上にキュアリングしたり,選択比が悪くなる
等の問題があるため,夫々冷却を必要としている。そし
て,エッチング排ガス等は,上記処理室(1)内下方縁
部に設けられた整流体(17)を介して排気管(19)
より排気される。
【0013】このようにしてエッチング処理が行なわれ
るが,上記エッチングの際には放電が行なわれる。通
常,エッチング処理に寄与する放電は,上記上部電極
(11)及び下部電極(5)間で均一に発生するグロ一
放電であるが,上記上部電極(11)と上記処理室
(1)に形成された開口のエッジ部や凸部との間に
も放電が発生する。この放電はアーク放電であり,この
アーク放電はエネルギー密度が高く,薄い絶縁膜程度の
ものは破壊して放電が発生してしまう。これは,上記処
理室(1)壁も接地されていることから,この処理室
(1)壁と上記下部電極(5)とが同電位となり,上
記放電が発生してしまう。特に,上記放電は,電界集中
を起こしやすい尖塔的形状をした凸部やエッヂ部に発生
する場合が多い。この凸部やエッヂ部としては,例えば
上記LCD基(7)を上記処理室(1)内へ搬入出す
る開口(2)や,上記処理室(1)壁に形成された図
示しない目視窓のエッジ部や凸部,更に,図示はしない
が上記処理室(1)内の圧力をモニターするための圧力
計用に上記処理室(1)壁に形成された貫通穴のエッ
ジ部や凸部等が考えられる。これらのエッジ部や凸部
に,絶縁体を取着することにより,上記アーク放電の発
生を防止することができる。例えば,上記LCD基板
(7)を搬入出するための開口(2)のエッジ部や凸部
に,角型の絶縁体(20)を取着することで,上記開ロ
(2)のエッジ部や凸部へのアーク放電を防止すること
ができる。
【0014】例えば,上記実施の形態では,ラジカルに
よりエッチングするプラズマエッチングモードで説明し
たが,RIEモードでも同様であり,このRIEモード
の場合,接地電極が異なるため,当然上記処理室(1)
内壁のエッジ部や凸部と放電する電極も異なる。
【0015】また,上記実施の形態では,被処理体とし
てLCD基板を例に挙げて説明したが,これに限定する
ものではなく,例えば半導体ウエハでも同様な効果が得
られる。更に,被処理体のプラズマ処理としてエッチン
グ処理について説明したが,これに限定するものではな
く,例えばCVD処理・アッシング処理・スパッタ処理
・クリーニング処理等に適用しても同様な効果が得られ
る。
【0016】以上述べたように,この実施の形態によれ
ば,処理室に形成された開口のエッジ部や凸部を絶
縁体により被覆することにより,電極と処理室に形
成された開口のエッジ部や凸部との間のアーク放電を防
止し,被処理体のプラズマ処理に寄与する放電の効率低
下を防止すること及び放電の安定性の向上を図ることが
できる。そのため,上記電極と処理室に形成された
開口のエッジ部や凸部との間の放電による塵の発生はな
く,上記被処理体及び処理室内の汚染を防止することが
でき,歩留りの低下を抑止することが可能となる。
【0017】
【発明の効果】本発明によれば,電極と処理室壁に形
成された開口のエッジ部との間のアーク放電の発生を防
止することができると共に,被処理体のプラズマ処理に
寄与する放電の効率低下を防止し,その放電の安定性の
向上を図ることができる。その結果,上記電極と処理室
に形成された開口のエッジ部との間の放電に伴う塵
が発生しないため,上記被処理体及び処理室内の汚染を
防止することができ,歩留りを向上させることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用可能なエッチング装置を示した概
略的な断面図である。
【図2】図1に示した絶縁体の概略的な説明図である。
【符号の説明】
1 処理室 2 開口 5 下部電極 11 上部電極 20 絶縁体
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/3065 C23F 4/00 H01L 21/203 H01L 21/205

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 処理室内に配置された被処理体をプラズ
    マ処理する装置において,前記処理室内を目視するため
    前記処理室壁に形成された開口のエッジ部に,断面
    L字型かつ角型リング形状の絶縁体を着脱自在に取り付
    ることを特徴とする,プラズマ処理装置。
  2. 【請求項2】 処理室配置された被処理体をプラズ
    マ処理する装置において,前記処理室内の圧力をモニタ
    する圧力計接続するため前記処理室側壁に形成され
    た開口のエッジ部に,断面L字型かつリング形状の絶縁
    体を着脱自在に取り付けることを特徴とする,プラズマ
    処理装置。
  3. 【請求項3】 前記絶縁体は,セラミックスであること
    を特徴とする,請求項1又は2に記載のプラズマ処理装
    置。
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KR20010044058A (ko) * 2000-06-29 2001-06-05 박용석 유리기판 또는 웨이퍼 처리용 에슁장치
KR100965759B1 (ko) * 2003-07-01 2010-06-24 주성엔지니어링(주) 플라즈마를 이용하는 대면적 엘씨디기판 제조장치
JP5329072B2 (ja) * 2007-12-03 2013-10-30 東京エレクトロン株式会社 処理容器およびプラズマ処理装置
KR101254267B1 (ko) 2011-06-30 2013-04-17 엘아이지에이디피 주식회사 플라즈마 처리장치
US10354844B2 (en) 2017-05-12 2019-07-16 Asm Ip Holding B.V. Insulator structure for avoiding abnormal electrical discharge and plasma concentration
JP6863199B2 (ja) * 2017-09-25 2021-04-21 トヨタ自動車株式会社 プラズマ処理装置
JP7097284B2 (ja) * 2018-12-06 2022-07-07 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置

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