JP3288350B2 - 半導体製造装置及び半導体製造方法 - Google Patents
半導体製造装置及び半導体製造方法Info
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- JP3288350B2 JP3288350B2 JP25270299A JP25270299A JP3288350B2 JP 3288350 B2 JP3288350 B2 JP 3288350B2 JP 25270299 A JP25270299 A JP 25270299A JP 25270299 A JP25270299 A JP 25270299A JP 3288350 B2 JP3288350 B2 JP 3288350B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体製造装置及び
半導体製造方法に係り、特に２周波を利用してプラズマ
ＣＶＤ法により半導体基板上に薄膜を形成する半導体製
造装置及び半導体製造方法に関する。
半導体製造方法に係り、特に２周波を利用してプラズマ
ＣＶＤ法により半導体基板上に薄膜を形成する半導体製
造装置及び半導体製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、２周波を利用してプラズマＣ
ＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＶａｐｏｒＤｅｐｏｓｉｔｉ
ｏｎ：化学気相堆積）法により半導体基板上に薄膜を形
成する半導体製造装置が知られている。図３はこの従来
の半導体製造装置の一例の構成図を示す。同図におい
て、下部電極１に対して複数のシャワーヘッド２が離間
対向して設けられており、また、複数のシャワーヘッド
２の各下方の下部電極１上にはそれぞれ複数のウェハー
３が載置されている。これらはチャンバ４内に設けられ
ている。
ＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＶａｐｏｒＤｅｐｏｓｉｔｉ
ｏｎ：化学気相堆積）法により半導体基板上に薄膜を形
成する半導体製造装置が知られている。図３はこの従来
の半導体製造装置の一例の構成図を示す。同図におい
て、下部電極１に対して複数のシャワーヘッド２が離間
対向して設けられており、また、複数のシャワーヘッド
２の各下方の下部電極１上にはそれぞれ複数のウェハー
３が載置されている。これらはチャンバ４内に設けられ
ている。
【０００３】また、低周波電源５がコイル６及びコンデ
ンサ７からなるローパスフィルタを介して下部電極１に
接続されている。一方、高周波電源８がマッチングボッ
クス（ＢＯＺ）９と、固定コイル１０及び手動可変コン
デンサ１１からなる並列回路を介して複数のシャワーヘ
ッド２にそれぞれ接続されている。ここで、固定コイル
１０及び手動可変コンデンサ１１からなる並列回路は、
複数のシャワーヘッド２に１対１に対応して複数設けら
れてシャワーヘッド２に接続されている。
ンサ７からなるローパスフィルタを介して下部電極１に
接続されている。一方、高周波電源８がマッチングボッ
クス（ＢＯＺ）９と、固定コイル１０及び手動可変コン
デンサ１１からなる並列回路を介して複数のシャワーヘ
ッド２にそれぞれ接続されている。ここで、固定コイル
１０及び手動可変コンデンサ１１からなる並列回路は、
複数のシャワーヘッド２に１対１に対応して複数設けら
れてシャワーヘッド２に接続されている。
【０００４】高周波電源８からの高周波数信号は、マッ
チングＢＯＸ９を経て複数の手動可変コンデンサ１１に
より複数のシャワーヘッド２に分配入力され、更にこれ
よりウェハー３、下部電極１、可変コンデンサの並列回
路１４を介してチャンバ４に至るＨＦ経路１３を通して
流れる。また、低周波電源５からの低周波数信号は、ロ
ーパスフィルタを通して下部電極１に供給される。この
低周波数信号はウェハー３、シャワーヘッド２を経て固
定コイル１０からマッチングＢＯＸ９に至るＬＦ経路１
２を流れる。
チングＢＯＸ９を経て複数の手動可変コンデンサ１１に
より複数のシャワーヘッド２に分配入力され、更にこれ
よりウェハー３、下部電極１、可変コンデンサの並列回
路１４を介してチャンバ４に至るＨＦ経路１３を通して
流れる。また、低周波電源５からの低周波数信号は、ロ
ーパスフィルタを通して下部電極１に供給される。この
低周波数信号はウェハー３、シャワーヘッド２を経て固
定コイル１０からマッチングＢＯＸ９に至るＬＦ経路１
２を流れる。
【０００５】ここで、高周波数信号は、チャンバー４内
に導入されている複数の処理ガスをイオンと電子に分離
させ、ヒートアップさせたウェハー３上で結合して分子
とさせ、ウェハー３上に薄膜を形成する。このとき、低
周波数信号は、イオンをウェハー３上の膜に叩き付け
て、膜の疎・密を決める役割をする。
に導入されている複数の処理ガスをイオンと電子に分離
させ、ヒートアップさせたウェハー３上で結合して分子
とさせ、ウェハー３上に薄膜を形成する。このとき、低
周波数信号は、イオンをウェハー３上の膜に叩き付け
て、膜の疎・密を決める役割をする。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記の従来
の半導体製造装置では、低周波数信号の各ステーショ
ン、すなわち、下部電極１におけるシャワーヘッド２の
対向位置への分配が固定コイル１０で行われているの
で、固定コイル１０の個体差、ＲＦ経路１３の部品の個
体差等を吸収できず、実効パワーの差が発生するため、
各ステーションで成膜される膜質のステーション間差が
生じる。
の半導体製造装置では、低周波数信号の各ステーショ
ン、すなわち、下部電極１におけるシャワーヘッド２の
対向位置への分配が固定コイル１０で行われているの
で、固定コイル１０の個体差、ＲＦ経路１３の部品の個
体差等を吸収できず、実効パワーの差が発生するため、
各ステーションで成膜される膜質のステーション間差が
生じる。
【０００７】なお、従来、第１の高周波電源からの高周
波数信号を電極部としての役割を持つ渦形放電コイルに
供給すると共に、基板を載置している下部電極に第２の
高周波電源からの高周波数信号を供給して、真空容器内
にプラズマを発生させて、基板を処理するプラズマＣＶ
Ｄ方式の半導体製造装置が知られている（特開平９−５
５３７５号公報）。しかし、この従来の半導体製造装置
は、ステッピングモータの回転軸を一つの渦形放電コイ
ルの中心に接続して、渦形放電コイルの中心軸を外側の
固定端側に関して回転させて、一つの渦形放電コイルの
径方向のピッチを変えることにより、プラズマ密度の面
内分布を制御して、成膜速度を高速にする構成であり、
各ステーションで成膜される膜質を一定に保つことはで
きない。
波数信号を電極部としての役割を持つ渦形放電コイルに
供給すると共に、基板を載置している下部電極に第２の
高周波電源からの高周波数信号を供給して、真空容器内
にプラズマを発生させて、基板を処理するプラズマＣＶ
Ｄ方式の半導体製造装置が知られている（特開平９−５
５３７５号公報）。しかし、この従来の半導体製造装置
は、ステッピングモータの回転軸を一つの渦形放電コイ
ルの中心に接続して、渦形放電コイルの中心軸を外側の
固定端側に関して回転させて、一つの渦形放電コイルの
径方向のピッチを変えることにより、プラズマ密度の面
内分布を制御して、成膜速度を高速にする構成であり、
各ステーションで成膜される膜質を一定に保つことはで
きない。
【０００８】本発明は以上の点に鑑みなされたもので、
各ステーションで成膜される膜質を一定に保ち得る半導
体製造装置及び半導体製造方法を提供することを目的と
する。
各ステーションで成膜される膜質を一定に保ち得る半導
体製造装置及び半導体製造方法を提供することを目的と
する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明装置は、処理チャンバ内に複数のシャワーヘ
ッドが電極に離間対向して設けられ、複数のシャワーヘ
ッドに高周波数信号を分配供給し、処理処理ガスが導入
されているチャンバ内にプラズマを発生させると共に、
電極に低周波数信号を供給して、電極上に載置された試
料の表面に薄膜を形成する半導体製造装置において、複
数のシャワーヘッドのそれぞれに対応して設けられ、電
極からシャワーヘッドに流れる低周波数信号をグランド
へ導くＬＦラインを形成するための複数の可変コイル
と、高周波数信号を複数のシャワーヘッドに分配供給す
るために、複数のシャワーヘッドのそれぞれに対応して
設けられた可変コンデンサと、複数の可変コイルのそれ
ぞれに対応して設けられ、可変コイルに流れる電流を互
いに独立に測定する複数の電流センサと、複数の電流セ
ンサからの各測定信号に基づいて、複数の可変コイルに
流れる電流をそれぞれ一定とするように、複数の可変コ
イルのインダクタンスを互いに独立に制御する自動可変
コイル制御機とを有する構成としたものである。
め、本発明装置は、処理チャンバ内に複数のシャワーヘ
ッドが電極に離間対向して設けられ、複数のシャワーヘ
ッドに高周波数信号を分配供給し、処理処理ガスが導入
されているチャンバ内にプラズマを発生させると共に、
電極に低周波数信号を供給して、電極上に載置された試
料の表面に薄膜を形成する半導体製造装置において、複
数のシャワーヘッドのそれぞれに対応して設けられ、電
極からシャワーヘッドに流れる低周波数信号をグランド
へ導くＬＦラインを形成するための複数の可変コイル
と、高周波数信号を複数のシャワーヘッドに分配供給す
るために、複数のシャワーヘッドのそれぞれに対応して
設けられた可変コンデンサと、複数の可変コイルのそれ
ぞれに対応して設けられ、可変コイルに流れる電流を互
いに独立に測定する複数の電流センサと、複数の電流セ
ンサからの各測定信号に基づいて、複数の可変コイルに
流れる電流をそれぞれ一定とするように、複数の可変コ
イルのインダクタンスを互いに独立に制御する自動可変
コイル制御機とを有する構成としたものである。
【００１０】この発明では、複数の電流センサからの各
測定信号に基づいて、複数の可変コイルのインダクタン
スを制御することにより、当該可変コイルに流れる電流
をそれぞれ一定とすることができる。
測定信号に基づいて、複数の可変コイルのインダクタン
スを制御することにより、当該可変コイルに流れる電流
をそれぞれ一定とすることができる。
【００１１】また、本発明装置は上記の目的を達成する
ため、上記の電流センサに代えて複数のシャワーヘッド
のそれぞれに対応して、シャワーヘッドの下の発光強度
をモニタするプラズマモニタを設け、これら複数のプラ
ズマモニタからの各測定信号に基づいて、複数の可変コ
イルに流れる電流をそれぞれ一定とするように、複数の
可変コイルのインダクタンスを互いに独立に制御する構
成としたものである。
ため、上記の電流センサに代えて複数のシャワーヘッド
のそれぞれに対応して、シャワーヘッドの下の発光強度
をモニタするプラズマモニタを設け、これら複数のプラ
ズマモニタからの各測定信号に基づいて、複数の可変コ
イルに流れる電流をそれぞれ一定とするように、複数の
可変コイルのインダクタンスを互いに独立に制御する構
成としたものである。
【００１２】この発明では、複数のプラズマモニタから
の各測定信号に基づいて、複数の可変コイルのインダク
タンスを制御することにより、当該可変コイルに流れる
電流をそれぞれ一定とすることができる。
の各測定信号に基づいて、複数の可変コイルのインダク
タンスを制御することにより、当該可変コイルに流れる
電流をそれぞれ一定とすることができる。
【００１３】また、本発明方法は上記の目的を達成する
ために、処理チャンバ内に複数のシャワーヘッドが電極
に離間対向して設けられ、前記複数のシャワーヘッドに
高周波数信号を分配供給し、前記処理処理ガスが導入さ
れているチャンバ内にプラズマを発生させると共に、前
記電極に低周波数信号を供給して、前記電極上に載置さ
れた試料の表面に薄膜を形成する半導体製造方法におい
て、電極から複数のシャワーヘッドに流れる低周波数信
号をグランドへ導くＬＦラインを形成するための複数の
可変コイルを設け、その複数の可変コイルに流れる電流
を測定する複数の電流センサからの各測定信号に基づい
て、複数の可変コイルのインダクタンスを制御すること
により、当該可変コイルに流れる電流をそれぞれ一定と
するか、あるいは、複数のシャワーヘッドの下の発光強
度を別々にモニタする複数のプラズマモニタからの各測
定信号に基づいて、複数の可変コイルのインダクタンス
を制御することにより、当該可変コイルに流れる電流を
それぞれ一定とするようにしたものである。
ために、処理チャンバ内に複数のシャワーヘッドが電極
に離間対向して設けられ、前記複数のシャワーヘッドに
高周波数信号を分配供給し、前記処理処理ガスが導入さ
れているチャンバ内にプラズマを発生させると共に、前
記電極に低周波数信号を供給して、前記電極上に載置さ
れた試料の表面に薄膜を形成する半導体製造方法におい
て、電極から複数のシャワーヘッドに流れる低周波数信
号をグランドへ導くＬＦラインを形成するための複数の
可変コイルを設け、その複数の可変コイルに流れる電流
を測定する複数の電流センサからの各測定信号に基づい
て、複数の可変コイルのインダクタンスを制御すること
により、当該可変コイルに流れる電流をそれぞれ一定と
するか、あるいは、複数のシャワーヘッドの下の発光強
度を別々にモニタする複数のプラズマモニタからの各測
定信号に基づいて、複数の可変コイルのインダクタンス
を制御することにより、当該可変コイルに流れる電流を
それぞれ一定とするようにしたものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】次に、本発明の各実施の形態につ
いて図面と共に説明する。図１は本発明になる半導体装
置の第１の実施の形態の構成図を示す。同図中、図３と
同一構成部分には同一符号を付してある。この実施の形
態は、高周波電源５からの高周波数信号と低周波電源８
からの低周波数信号の２周波を使用してウェハー等の試
料表面に成膜を行うプラズマＣＶＤ方式の半導体製造装
置で、複数のシャワーヘッド２のそれぞれは手動可変コ
ンデンサ１１と自動可変コイル１６からなる並列回路に
個別に接続され、更にその並列回路を介してマッチング
ＢＯＸ９を共通に介して高周波電源８に共通接続されて
いる（この接続線をＬＦラインともいう）。
いて図面と共に説明する。図１は本発明になる半導体装
置の第１の実施の形態の構成図を示す。同図中、図３と
同一構成部分には同一符号を付してある。この実施の形
態は、高周波電源５からの高周波数信号と低周波電源８
からの低周波数信号の２周波を使用してウェハー等の試
料表面に成膜を行うプラズマＣＶＤ方式の半導体製造装
置で、複数のシャワーヘッド２のそれぞれは手動可変コ
ンデンサ１１と自動可変コイル１６からなる並列回路に
個別に接続され、更にその並列回路を介してマッチング
ＢＯＸ９を共通に介して高周波電源８に共通接続されて
いる（この接続線をＬＦラインともいう）。
【００１５】また、複数の自動可変コイル１６のそれぞ
れには、電流センサ１７が設けられている。この電流セ
ンサ１７は、対応する自動可変コイル１６に流れる電流
を測定する、クランプメータタイプのセンサであり、そ
の電流測定信号は、自動可変コイル制御機１８に入力さ
れる。自動可変コイル制御機１８は、複数の電流センサ
１７から入力される電流測定信号に基づいて、電流値が
一定になるように対応する自動可変コイル１６のインダ
クタンス（例えば、１４０〜１９０μＨ）を、互いに独
立にフィードバック制御する。
れには、電流センサ１７が設けられている。この電流セ
ンサ１７は、対応する自動可変コイル１６に流れる電流
を測定する、クランプメータタイプのセンサであり、そ
の電流測定信号は、自動可変コイル制御機１８に入力さ
れる。自動可変コイル制御機１８は、複数の電流センサ
１７から入力される電流測定信号に基づいて、電流値が
一定になるように対応する自動可変コイル１６のインダ
クタンス（例えば、１４０〜１９０μＨ）を、互いに独
立にフィードバック制御する。
【００１６】次に、この実施の形態の動作について説明
する。ウェハー３が下部電極１上の各シャワーヘッド２
の下方に搬送され、処理チャンバー４内に複数の処理ガ
スを導入し、圧力を一定に保ち、低周波電源５と高周波
電源８が発振動作を開始すると同時に、電流センサ１７
のモニタを開始する。
する。ウェハー３が下部電極１上の各シャワーヘッド２
の下方に搬送され、処理チャンバー４内に複数の処理ガ
スを導入し、圧力を一定に保ち、低周波電源５と高周波
電源８が発振動作を開始すると同時に、電流センサ１７
のモニタを開始する。
【００１７】この状態において、高周波電源８からの高
周波数信号（例えば、１３．５６ＭＨｚ）は、マッチン
グＢＯＸ９で整合をとられた後、手動可変コンデンサ１
１を通して複数のシャワーヘッド２に分配供給され、処
理ガスをイオンと電子に分離させ、ヒートアップさせた
ウェハー３で結合して分子とさせ、ウェハー３上に薄膜
を形成させる。なお、手動可変コンデンサ１１は、初期
調整時に各ステーション間で膜厚がばらついた時に調整
するが、その後は調整は通常は行わない。
周波数信号（例えば、１３．５６ＭＨｚ）は、マッチン
グＢＯＸ９で整合をとられた後、手動可変コンデンサ１
１を通して複数のシャワーヘッド２に分配供給され、処
理ガスをイオンと電子に分離させ、ヒートアップさせた
ウェハー３で結合して分子とさせ、ウェハー３上に薄膜
を形成させる。なお、手動可変コンデンサ１１は、初期
調整時に各ステーション間で膜厚がばらついた時に調整
するが、その後は調整は通常は行わない。
【００１８】上記の薄膜形成時に、低周波電源５により
発生された低周波数信号（例えば、２５０ｋＨｚ）は、
コイル６及びコンデンサ７からなるローパスフィルタを
通して下部電極１に供給され、上記のイオンをウェハー
３上の膜に叩き付けて膜の疎・密を決める役割をする。
このとき、低周波数信号は、シャワーヘッド２から自動
可変コイル１６を通してマッチングＢＯＸ９へ流れて、
マッチングＢＯＸ９内でグランドに流れるが、自動可変
コイル１６に流れる電流は、対応する位置のステーショ
ンにおけるウェハー２に対するＬＦ実効パワーに対応し
ている。
発生された低周波数信号（例えば、２５０ｋＨｚ）は、
コイル６及びコンデンサ７からなるローパスフィルタを
通して下部電極１に供給され、上記のイオンをウェハー
３上の膜に叩き付けて膜の疎・密を決める役割をする。
このとき、低周波数信号は、シャワーヘッド２から自動
可変コイル１６を通してマッチングＢＯＸ９へ流れて、
マッチングＢＯＸ９内でグランドに流れるが、自動可変
コイル１６に流れる電流は、対応する位置のステーショ
ンにおけるウェハー２に対するＬＦ実効パワーに対応し
ている。
【００１９】そこで、自動可変コイル制御機１８は、複
数の電流センサ１７から入力される電流測定信号に基づ
いて、それぞれの電流値が一定になるように対応する自
動可変コイル１６のインダクタンス（例えば、１４０〜
１９０μＨ）を、互いに独立にフィードバック制御する
ことにより、各ステーションにおけるウェハー２に対す
るＬＦ実効パワーをほぼ一定にすることができる。
数の電流センサ１７から入力される電流測定信号に基づ
いて、それぞれの電流値が一定になるように対応する自
動可変コイル１６のインダクタンス（例えば、１４０〜
１９０μＨ）を、互いに独立にフィードバック制御する
ことにより、各ステーションにおけるウェハー２に対す
るＬＦ実効パワーをほぼ一定にすることができる。
【００２０】これにより、ウェハー３上に成膜される薄
膜の膜質、すなわち、膜の疎密やエッチングレート（Ｅ
／Ｒ）を一定に保つことができる。なお、エッチングレ
ートは、成膜したウェハー２をウェットエッチングして
測定する。また、ローパスフィルタは高周波数信号が低
周波電源５に流れ込まないようにするためのものであ
る。
膜の膜質、すなわち、膜の疎密やエッチングレート（Ｅ
／Ｒ）を一定に保つことができる。なお、エッチングレ
ートは、成膜したウェハー２をウェットエッチングして
測定する。また、ローパスフィルタは高周波数信号が低
周波電源５に流れ込まないようにするためのものであ
る。
【００２１】次に、本発明の第２の実施の形態について
説明する。図２は本発明になる半導体装置の第２の実施
の形態の構成図を示す。同図中、図１と同一構成部分に
は同一符号を付し、その説明を省略する。この実施の形
態は、高周波電源５からの高周波数信号と低周波電源８
からの低周波数信号の２周波を使用してウェハー等の試
料表面に成膜を行うプラズマＣＶＤ方式の半導体製造装
置で、電流センサ１７の代わりに下部電極１と各シャワ
ーヘッド２間の特定波長の発光強度をモニタするプラズ
マモニタ２０を設けた点に特徴がある。
説明する。図２は本発明になる半導体装置の第２の実施
の形態の構成図を示す。同図中、図１と同一構成部分に
は同一符号を付し、その説明を省略する。この実施の形
態は、高周波電源５からの高周波数信号と低周波電源８
からの低周波数信号の２周波を使用してウェハー等の試
料表面に成膜を行うプラズマＣＶＤ方式の半導体製造装
置で、電流センサ１７の代わりに下部電極１と各シャワ
ーヘッド２間の特定波長の発光強度をモニタするプラズ
マモニタ２０を設けた点に特徴がある。
【００２２】プラズマモニタ２０は、図２では図示の便
宜上、一つのみ示してあるが、実際には各シャワーヘッ
ド２の下の発光強度を互いに独立して別々にモニタする
ために、各シャワーヘッド２の横の側壁にサンプリング
ボードを設けて全部で複数取り付けられている。
宜上、一つのみ示してあるが、実際には各シャワーヘッ
ド２の下の発光強度を互いに独立して別々にモニタする
ために、各シャワーヘッド２の横の側壁にサンプリング
ボードを設けて全部で複数取り付けられている。
【００２３】自動可変コイル制御機２１は、複数のプラ
ズマモニタ２０から入力される発光強度に基づいて、そ
れぞれの発光強度が一定になるように対応する自動可変
コイル１６のインダクタンス（例えば、１４０〜１９０
μＨ）を、互いに独立にフィードバック制御することに
より、各ステーションにおけるウェハー２に対するＬＦ
実効パワーをほぼ一定にすることができる。これによ
り、ウェハー３上に成膜される薄膜の膜質、すなわち、
膜の疎密やエッチングレート（Ｅ／Ｒ）を一定に保つこ
とができる。
ズマモニタ２０から入力される発光強度に基づいて、そ
れぞれの発光強度が一定になるように対応する自動可変
コイル１６のインダクタンス（例えば、１４０〜１９０
μＨ）を、互いに独立にフィードバック制御することに
より、各ステーションにおけるウェハー２に対するＬＦ
実効パワーをほぼ一定にすることができる。これによ
り、ウェハー３上に成膜される薄膜の膜質、すなわち、
膜の疎密やエッチングレート（Ｅ／Ｒ）を一定に保つこ
とができる。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数の可変コイルを流れる電流を別々に測定する複数の
電流センサからの各測定信号に基づいて、あるいは、複
数のシャワーヘッドの下の発光強度を別々にモニタする
複数のプラズマモニタからの各測定信号に基づいて、複
数の可変コイルのインダクタンスを制御することによ
り、当該可変コイルに流れる電流をそれぞれ一定に制御
するようにしたため、各ステーションの試料に印加され
るＬＦ実効パワーをほぼ一定に保つことができ、これに
より、試料に成膜される薄膜の膜質（膜の疎密やエッチ
ングレートなど）を一定に保つことができる。
複数の可変コイルを流れる電流を別々に測定する複数の
電流センサからの各測定信号に基づいて、あるいは、複
数のシャワーヘッドの下の発光強度を別々にモニタする
複数のプラズマモニタからの各測定信号に基づいて、複
数の可変コイルのインダクタンスを制御することによ
り、当該可変コイルに流れる電流をそれぞれ一定に制御
するようにしたため、各ステーションの試料に印加され
るＬＦ実効パワーをほぼ一定に保つことができ、これに
より、試料に成膜される薄膜の膜質（膜の疎密やエッチ
ングレートなど）を一定に保つことができる。
【図１】本発明装置の第１の実施の形態の構成図であ
る。
る。
【図２】本発明装置の第２の実施の形態の構成図であ
る。
る。
【図３】従来装置の一例の構成図である。
１ 下部電極 ２ シャワーヘッド ３ ウェハー ４ チャンバー ５ 低周波電源 ８ 高周波電源 ９ マッチングボックス（ＢＯＸ） １１ 手動可変コンデンサ １６ 自動可変コイル １７ 電流センサ １８、２１ 自動可変コイル制御機 ２０ プラズマモニタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−343338（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−321598（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−64394（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−52994（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−326387（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−29897（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−87826（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/205 H01L 21/3065
Claims (6)
- 【請求項１】 処理チャンバ内に複数のシャワーヘッド
が電極に離間対向して設けられ、前記複数のシャワーヘ
ッドに高周波数信号を分配供給し、前記処理処理ガスが
導入されているチャンバ内にプラズマを発生させると共
に、前記電極に低周波数信号を供給して、前記電極上に
載置された試料の表面に薄膜を形成する半導体製造装置
において、 前記複数のシャワーヘッドのそれぞれに対応して設けら
れ、前記電極から前記シャワーヘッドに流れる前記低周
波数信号をグランドへ導くＬＦラインを形成するための
複数の可変コイルと、 前記高周波数信号を前記複数のシャワーヘッドに分配供
給するために、該複数のシャワーヘッドのそれぞれに対
応して設けられた可変コンデンサと、 前記複数の可変コイルのそれぞれに対応して設けられ、
該可変コイルに流れる電流を互いに独立に測定する複数
の電流センサと、 前記複数の電流センサからの各測定信号に基づいて、前
記複数の可変コイルに流れる電流をそれぞれ一定とする
ように、前記複数の可変コイルのインダクタンスを互い
に独立に制御する自動可変コイル制御機とを有すること
を特徴とする半導体製造装置。 - 【請求項２】 前記電流センサは、クランプメータタイ
プのセンサであることを特徴とする請求項１記載の半導
体製造装置。 - 【請求項３】 処理チャンバ内に複数のシャワーヘッド
が電極に離間対向して設けられ、前記複数のシャワーヘ
ッドに高周波数信号を分配供給し、前記処理処理ガスが
導入されているチャンバ内にプラズマを発生させると共
に、前記電極に低周波数信号を供給して、前記電極上に
載置された試料の表面に薄膜を形成する半導体製造装置
において、 前記複数のシャワーヘッドのそれぞれに対応して設けら
れ、前記電極から前記シャワーヘッドに流れる前記低周
波数信号をグランドへ導くＬＦラインを形成するための
複数の可変コイルと、 前記高周波数信号を前記複数のシャワーヘッドに分配供
給するために、該複数のシャワーヘッドのそれぞれに対
応して設けられた可変コンデンサと、 前記複数のシャワーヘッドのそれぞれに対応して設けら
れ、前記シャワーヘッドの下の発光強度をモニタする複
数のプラズマモニタと、 前記複数のプラズマモニタからの各測定信号に基づい
て、前記複数の可変コイルに流れる電流をそれぞれ一定
とするように、前記複数の可変コイルのインダクタンス
を互いに独立に制御する自動可変コイル制御機とを有す
ることを特徴とする半導体製造装置。 - 【請求項４】 前記プラズマモニタは、対応する前記シ
ャワーヘッドの横の側壁に設けられたサンプリングボー
ドに取り付けられる構成であることを特徴とする請求項
３記載の半導体製造装置。 - 【請求項５】 処理チャンバ内に複数のシャワーヘッド
が電極に離間対向して設けられ、前記複数のシャワーヘ
ッドに高周波数信号を分配供給し、前記処理処理ガスが
導入されているチャンバ内にプラズマを発生させると共
に、前記電極に低周波数信号を供給して、前記電極上に
載置された試料の表面に薄膜を形成する半導体製造方法
において、 前記電極から前記シャワーヘッドに流れる前記低周波数
信号を、前記複数のシャワーヘッドのそれぞれに対応し
て設けられた複数の可変コイルを通してグランドへ導く
一方、該複数のシャワーヘッドのそれぞれに対応して設
けられた可変コンデンサを介して前記高周波数信号を前
記複数のシャワーヘッドに分配供給し、前記複数の可変
コイルのそれぞれに流れる電流を互いに独立に複数の電
流センサにより測定し、それらの各測定信号に基づい
て、前記複数の可変コイルに流れる電流をそれぞれ一定
とするように、前記複数の可変コイルのインダクタンス
を互いに独立に制御することを特徴とする半導体製造方
法。 - 【請求項６】 処理チャンバ内に複数のシャワーヘッド
が電極に離間対向して設けられ、前記複数のシャワーヘ
ッドに高周波数信号を分配供給し、前記処理処理ガスが
導入されているチャンバ内にプラズマを発生させると共
に、前記電極に低周波数信号を供給して、前記電極上に
載置された試料の表面に薄膜を形成する半導体製造方法
において、 前記電極から前記シャワーヘッドを介して供給される前
記低周波数信号を、前記複数のシャワーヘッドのそれぞ
れに対応して設けられた複数の可変コイルを通してグラ
ンドへ導く一方、該複数のシャワーヘッドのそれぞれに
対応して設けられた可変コンデンサを介して前記高周波
数信号を前記複数のシャワーヘッドに分配供給し、前記
複数のシャワーヘッドのそれぞれの下の発光強度をモニ
タして得られた各測定信号に基づいて、前記複数の可変
コイルに流れる電流をそれぞれ一定とするように、前記
複数の可変コイルのインダクタンスを互いに独立に制御
することを特徴とする半導体製造方法。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP25270299A JP3288350B2 (ja) | 1999-09-07 | 1999-09-07 | 半導体製造装置及び半導体製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25270299A JP3288350B2 (ja) | 1999-09-07 | 1999-09-07 | 半導体製造装置及び半導体製造方法 |
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|---|---|
| JP2001077035A JP2001077035A (ja) | 2001-03-23 |
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ID=17241073
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP25270299A Expired - Fee Related JP3288350B2 (ja) | 1999-09-07 | 1999-09-07 | 半導体製造装置及び半導体製造方法 |
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-
1999
- 1999-09-07 JP JP25270299A patent/JP3288350B2/ja not_active Expired - Fee Related
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