JP3115638B2 - プラズマ処理装置 - Google Patents
プラズマ処理装置Info
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- JP3115638B2 JP3115638B2 JP03120466A JP12046691A JP3115638B2 JP 3115638 B2 JP3115638 B2 JP 3115638B2 JP 03120466 A JP03120466 A JP 03120466A JP 12046691 A JP12046691 A JP 12046691A JP 3115638 B2 JP3115638 B2 JP 3115638B2
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- Japan
- Prior art keywords
- power supply
- upper electrode
- support shaft
- electrode
- discharge
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- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体基板のプラズマ
エッチング等の加工を行うプラズマ処理装置に関する。
エッチング等の加工を行うプラズマ処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体の製造工程において欠かせ
ない技術となっているプラズマエッチングやプラズマア
ッシング等のプラズマを利用した加工処理を行う装置と
しては、図２に示すようなものが知られている。これ
は、処理室１内に上部電極２と下部電極３とを相対向す
るように設けてなるもので、排気系４により処理室１内
を所定の圧力に低下させた状態で、反応ガス導入系５よ
り反応ガスを導入しつつ、上部電極２に高周波電力を印
加することにより、電極２，３間に発生させたプラズマ
により下部電極３に載置した処理基板６の表面を微細加
工するものであるが、上下動する上部電極２への給電は
電極２から処理室１の壁を貫通して上部に伸びる給電軸
７を介して行われる構成とされていた。
ない技術となっているプラズマエッチングやプラズマア
ッシング等のプラズマを利用した加工処理を行う装置と
しては、図２に示すようなものが知られている。これ
は、処理室１内に上部電極２と下部電極３とを相対向す
るように設けてなるもので、排気系４により処理室１内
を所定の圧力に低下させた状態で、反応ガス導入系５よ
り反応ガスを導入しつつ、上部電極２に高周波電力を印
加することにより、電極２，３間に発生させたプラズマ
により下部電極３に載置した処理基板６の表面を微細加
工するものであるが、上下動する上部電極２への給電は
電極２から処理室１の壁を貫通して上部に伸びる給電軸
７を介して行われる構成とされていた。
【０００３】そして、電極２の上面側には、電極２の上
面及び側面に所定の間隙Ｌをもって対向する傘状部９ａ
と、給電軸７の外周に間隙Ｌをもって対向し反応室１の
壁を貫通するように配された筒状部９ｂとよりなる放電
防止カバー９が取り付けられ、反応室１の壁とこの放電
防止カバー９の筒状部９ｂとの間が軸シール１０により
摺動自在に密封され、放電防止カバー９の筒状部９ｂと
給電軸７との間が前記筒状部９ｂの上端付近に設けたシ
ール１１により密封された構成とされていた。
面及び側面に所定の間隙Ｌをもって対向する傘状部９ａ
と、給電軸７の外周に間隙Ｌをもって対向し反応室１の
壁を貫通するように配された筒状部９ｂとよりなる放電
防止カバー９が取り付けられ、反応室１の壁とこの放電
防止カバー９の筒状部９ｂとの間が軸シール１０により
摺動自在に密封され、放電防止カバー９の筒状部９ｂと
給電軸７との間が前記筒状部９ｂの上端付近に設けたシ
ール１１により密封された構成とされていた。
【０００４】このように、放電防止用カバー９が設けら
れるのは、上部電極２の下面以外の部分からの放電によ
る不具合を防止するためである。すなわち、上部電極２
の下面以外の部分からも放電が生じると、印加した高
周波電力の損失が大きくなり、基板の処理速度が低下す
る、エッチング等における異方性が悪化し、所期の装
置性能が発揮されない、通常放電しない部分で放電が
起こるため、その付近のシール類がプラズマにより浸食
され寿命が大幅に低下する等の不具合が発生するからで
ある。
れるのは、上部電極２の下面以外の部分からの放電によ
る不具合を防止するためである。すなわち、上部電極２
の下面以外の部分からも放電が生じると、印加した高
周波電力の損失が大きくなり、基板の処理速度が低下す
る、エッチング等における異方性が悪化し、所期の装
置性能が発揮されない、通常放電しない部分で放電が
起こるため、その付近のシール類がプラズマにより浸食
され寿命が大幅に低下する等の不具合が発生するからで
ある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の構
成であると、前記間隙Ｌを全体にわたって所定の値に設
定する必要があり、製作が困難であるとともに、この間
隙Ｌが適正に設定できないために、このような構成とし
たにもかかわらず、やはり前述した余分な放電が生じて
しまうことがあった。すなわち、放電防止カバー９と電
極２あるいは給電軸７との間の空間は処理室１内と同圧
（高真空）になるので、間隙Ｌは真空中の放電理論から
所定の値に設定されていなければ、放電は防止できない
からである。
成であると、前記間隙Ｌを全体にわたって所定の値に設
定する必要があり、製作が困難であるとともに、この間
隙Ｌが適正に設定できないために、このような構成とし
たにもかかわらず、やはり前述した余分な放電が生じて
しまうことがあった。すなわち、放電防止カバー９と電
極２あるいは給電軸７との間の空間は処理室１内と同圧
（高真空）になるので、間隙Ｌは真空中の放電理論から
所定の値に設定されていなければ、放電は防止できない
からである。
【０００６】なお、上部電極２あるいは給電軸７と放電
防止カバー９との間に所定の厚さの絶縁物を介装させ
て、前記間隙Ｌを所定の値に設定することが考えられる
が、この間隙には上部電極の温度調整用の水配管等（図
示略）を配設しなけらばならず、これらとの干渉等の問
題から、少なくとも、給電軸７の周囲（前記筒状部９ｂ
の内側）に絶縁物を介装させることは実用上極めて困難
であり、特にこの給電軸７からの放電を防止することは
難しかった。
防止カバー９との間に所定の厚さの絶縁物を介装させ
て、前記間隙Ｌを所定の値に設定することが考えられる
が、この間隙には上部電極の温度調整用の水配管等（図
示略）を配設しなけらばならず、これらとの干渉等の問
題から、少なくとも、給電軸７の周囲（前記筒状部９ｂ
の内側）に絶縁物を介装させることは実用上極めて困難
であり、特にこの給電軸７からの放電を防止することは
難しかった。
【０００７】本発明は、上記従来の事情に鑑みてなされ
たもので、上部電極の給電部からの放電が確実に防止さ
れたプラズマ処理装置を提供することを目的とする。
たもので、上部電極の給電部からの放電が確実に防止さ
れたプラズマ処理装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のプラズマ処理装
置は、処理室内に上部電極と下部電極とを相対向するよ
うに設け、これら電極間に発生させたプラズマにより前
記下部電極に載置した処理基板を加工するプラズマ処理
装置であって、前記上部電極の上面には反応槽の壁を貫
通して外部に伸び内部が大気に解放された筒状の支持軸
が設けられ、前記上部電極への給電がこの支持軸内に配
置された給電軸により行われる構成とされ、前記上部電
極の上面および側面に絶縁カバーが設けられ、さらに該
絶縁カバーの表面が前記支持軸が取り付けられた部分を
除いて放電防止カバーにより覆われていることを特徴と
している。また、前記給電軸が、高周波電源を前記上部
電極に接続する導電部として機能するとともに、反応ガ
ス導入系から反応ガスを前記上部電極内に供給する流路
としても機能する構成としてもよい。
置は、処理室内に上部電極と下部電極とを相対向するよ
うに設け、これら電極間に発生させたプラズマにより前
記下部電極に載置した処理基板を加工するプラズマ処理
装置であって、前記上部電極の上面には反応槽の壁を貫
通して外部に伸び内部が大気に解放された筒状の支持軸
が設けられ、前記上部電極への給電がこの支持軸内に配
置された給電軸により行われる構成とされ、前記上部電
極の上面および側面に絶縁カバーが設けられ、さらに該
絶縁カバーの表面が前記支持軸が取り付けられた部分を
除いて放電防止カバーにより覆われていることを特徴と
している。また、前記給電軸が、高周波電源を前記上部
電極に接続する導電部として機能するとともに、反応ガ
ス導入系から反応ガスを前記上部電極内に供給する流路
としても機能する構成としてもよい。
【０００９】
【作用】上記構成であると、給電軸の周囲は常に大気圧
となるので、給電軸と支持軸間の距離を微妙な値に調整
しなくても、給電軸からの放電（給電軸と支持軸間の放
電）は確実に防止される。
となるので、給電軸と支持軸間の距離を微妙な値に調整
しなくても、給電軸からの放電（給電軸と支持軸間の放
電）は確実に防止される。
【００１０】
【実施例】以下、図１により、本発明の一実施例である
プラズマ処理装置を説明する。なお、図２に示す従来の
装置と同様の構成要素には同符号を付し、その説明は省
略する。
プラズマ処理装置を説明する。なお、図２に示す従来の
装置と同様の構成要素には同符号を付し、その説明は省
略する。
【００１１】この装置は、上部電極１２の上面中心線上
に取り付けられ反応室１の壁を貫通して上方に伸びるよ
うに配置された円筒状の支持軸１３を有するもので、こ
の支持軸１３に支持されて上部電極１２が上下するとと
もに、この支持軸１３内に配置された給電軸１４により
高周波電源８から上部電極１２への給電が行われる構成
とされたものである。また、給電軸１４が伸びる部分を
除いて、上部電極１２の上面と側面には絶縁カバー１５
が張り付けられており、さらにこの表面は支持軸１３が
取り付けられた部分を除いて放電防止カバー１６により
覆われている。
に取り付けられ反応室１の壁を貫通して上方に伸びるよ
うに配置された円筒状の支持軸１３を有するもので、こ
の支持軸１３に支持されて上部電極１２が上下するとと
もに、この支持軸１３内に配置された給電軸１４により
高周波電源８から上部電極１２への給電が行われる構成
とされたものである。また、給電軸１４が伸びる部分を
除いて、上部電極１２の上面と側面には絶縁カバー１５
が張り付けられており、さらにこの表面は支持軸１３が
取り付けられた部分を除いて放電防止カバー１６により
覆われている。
【００１２】ここで、支持軸１３は、下端にフランジ１
３ａが形成されたもので、このフランジ１３ａの端面を
絶縁カバー１５の上面に接合させた状態で取り付けられ
ている。そして、この支持軸１３の下端の接合面はシー
ル１７により密封され、また、その外周と反応室１の壁
との間は軸シール１８により密封されているが、支持軸
１３の上端は反応室１の外部（大気）に開放されてい
る。すなわち、このような構成によって、反応室１内と
外部とは遮断された状態で支持軸１３の内側（給電軸１
４の周囲）には大気が常に導入された状態となってい
る。
３ａが形成されたもので、このフランジ１３ａの端面を
絶縁カバー１５の上面に接合させた状態で取り付けられ
ている。そして、この支持軸１３の下端の接合面はシー
ル１７により密封され、また、その外周と反応室１の壁
との間は軸シール１８により密封されているが、支持軸
１３の上端は反応室１の外部（大気）に開放されてい
る。すなわち、このような構成によって、反応室１内と
外部とは遮断された状態で支持軸１３の内側（給電軸１
４の周囲）には大気が常に導入された状態となってい
る。
【００１３】つぎに、給電軸１４は、上部電極１２の上
面中心から上方に伸びるように形成されたもので、この
場合、高周波電源８を上部電極１２に接続する導電部と
して機能するとともに、反応ガス導入系５より反応ガス
を上部電極１２内に供給する流路としても機能するよう
になっている。また、絶縁カバー１５は、セラミック等
の材料により形成されたもので、その厚さは、上部電極
１２の上面あるいは側面からの放電が生じない値に設定
されている。
面中心から上方に伸びるように形成されたもので、この
場合、高周波電源８を上部電極１２に接続する導電部と
して機能するとともに、反応ガス導入系５より反応ガス
を上部電極１２内に供給する流路としても機能するよう
になっている。また、絶縁カバー１５は、セラミック等
の材料により形成されたもので、その厚さは、上部電極
１２の上面あるいは側面からの放電が生じない値に設定
されている。
【００１４】この図１に示す装置であると、従来と同様
の原理により上部電極１２と下部電極３との間にプラズ
マを発生させ基板６の加工を行うことができるのである
が、従来と異なり、上部電極１２からの余分な放電は確
実に防止される。すなわち、給電軸１４の周囲は常に大
気圧となるので、給電軸１４と支持軸１３間の距離に多
少のばらつきがあっても、この間の放電耐圧は十分に確
保され、給電軸からの放電（給電軸と支持軸間の放電）
が生じる恐れはない。また、上部電極１２の上面や側面
からの放電は、絶縁カバー１５の厚さにより上部電極１
２との間の距離が信頼性高く適正な値に維持された放電
防止カバー１６により防止される。
の原理により上部電極１２と下部電極３との間にプラズ
マを発生させ基板６の加工を行うことができるのである
が、従来と異なり、上部電極１２からの余分な放電は確
実に防止される。すなわち、給電軸１４の周囲は常に大
気圧となるので、給電軸１４と支持軸１３間の距離に多
少のばらつきがあっても、この間の放電耐圧は十分に確
保され、給電軸からの放電（給電軸と支持軸間の放電）
が生じる恐れはない。また、上部電極１２の上面や側面
からの放電は、絶縁カバー１５の厚さにより上部電極１
２との間の距離が信頼性高く適正な値に維持された放電
防止カバー１６により防止される。
【００１５】したがって、この装置であると、余分な放
電による前述した不具合が発生せず、高い処理速度を維
持しつつ歩留り良く基板の加工が行えるという効果があ
る。しかも、前述した図２に示す装置のような間隙の微
妙な設定が不要であるとともに、給電軸の周囲には絶縁
物が介装されない構成であって温度調整用の水配管等を
容易に配設することができるので、製作が容易であると
いう特長も有する。
電による前述した不具合が発生せず、高い処理速度を維
持しつつ歩留り良く基板の加工が行えるという効果があ
る。しかも、前述した図２に示す装置のような間隙の微
妙な設定が不要であるとともに、給電軸の周囲には絶縁
物が介装されない構成であって温度調整用の水配管等を
容易に配設することができるので、製作が容易であると
いう特長も有する。
【００１６】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のプラズマ処理装置であると、従来防止することが困難
であった、上部電極の給電部からの放電が防止され、高
い処理速度を維持しつつ歩留り良く基板の加工が行える
という効果がある。
のプラズマ処理装置であると、従来防止することが困難
であった、上部電極の給電部からの放電が防止され、高
い処理速度を維持しつつ歩留り良く基板の加工が行える
という効果がある。
【図１】本発明のプラズマ処理装置を示す側断面図であ
る。
る。
【図２】従来のプラズマ処理装置を示す側断面図であ
る。
る。
１ 反応室 ３ 下部電極 ６ 処理基板 １２ 上部電極 １３ 支持軸 １４ 給電軸
───────────────────────────────────────────────────── 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 21/205
Claims (2)
- 【請求項１】 処理室内に上部電極と下部電極とを相対
向するように設け、これら電極間に発生させたプラズマ
により前記下部電極に載置した処理基板を加工するプラ
ズマ処理装置であって、前記上部電極の上面には反応槽
の壁を貫通して外部に伸び内部が大気に解放された筒状
の支持軸が設けられ、前記上部電極への給電がこの支持
軸内に配置された給電軸により行われる構成とされ、前
記上部電極の上面および側面に絶縁カバーが設けられ、
さらに該絶縁カバーの表面が前記支持軸が取り付けられ
た部分を除いて放電防止カバーにより覆われていること
を特徴とするプラズマ処理装置。 - 【請求項２】 前記給電軸が、高周波電源を前記上部電
極に接続する導電部として機能するとともに、反応ガス
導入系から反応ガスを前記上部電極内に供給する流路と
しても機能することを特徴とする請求項１記載のプラズ
マ処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03120466A JP3115638B2 (ja) | 1991-05-24 | 1991-05-24 | プラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03120466A JP3115638B2 (ja) | 1991-05-24 | 1991-05-24 | プラズマ処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0594972A JPH0594972A (ja) | 1993-04-16 |
| JP3115638B2 true JP3115638B2 (ja) | 2000-12-11 |
Family
ID=14786867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03120466A Expired - Lifetime JP3115638B2 (ja) | 1991-05-24 | 1991-05-24 | プラズマ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3115638B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013507537A (ja) * | 2009-10-12 | 2013-03-04 | ジェリス、デイビッド | 多用途手袋 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5162332B2 (ja) | 2008-05-27 | 2013-03-13 | 日本電気株式会社 | 高周波モジュール及び無線装置 |
-
1991
- 1991-05-24 JP JP03120466A patent/JP3115638B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013507537A (ja) * | 2009-10-12 | 2013-03-04 | ジェリス、デイビッド | 多用途手袋 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0594972A (ja) | 1993-04-16 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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