JP3951003B2 - Plasma processing apparatus and method - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラズマ処理装置および方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体製造工程においては、マイクロ波などを印加して得られる高周波電界により励起される反応性プラズマを用いて、半導体ウェハやLCD用ガラス基板など被処理体に対して、薄膜形成やエッチング加工が行われている。これらのプラズマ処理工程では、反応性プラズマ中のラジカルが重要な役割を果たしている。そして、近年、要求される加工精度が高度に微細化するにつれ、反応性プラズマ中のラジカルをより高精度にかつ高速に制御する技術が要求されている。
【0003】
しかしながら、処理ガスとして他種類の反応性ガスを用いた薄膜形成やエッチング加工では、用いる処理ガスの断面積がエネルギー依存性を有するため効率的に重要なラジカルを生成したり制御することが困難である。かかる点を改善するために、各処理ガスに対して、各々周波数などの異なるプラズマを用いることにより対応する方法が提案さている。しかし、同一圧力条件下において複数の処理ガスにより生成されたプラズマの電子温度を高精度に制御することは困難であり、従って、反応性プラズマ中のラジカルを高精度に制御することが困難であった。また、従来の構成により、反応性プラズマの電子温度や電子密度を高精度に制御するためには、装置構成が複雑とならざるを得なかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来のプラズマ処理装置および方法が有する、上記のような問題点に鑑みて成されたものであり、同一圧力条件下において、複数の処理ガスを用いた場合であっても、各処理ガスに応じて生成する反応性プラズマおよび/またはリモートプラズマ中の電子密度および電子温度を高精度に制御することが可能であり、従って、プロセスにとって重要なラジカルを効率的に且つ簡易な手段により被処理体の処理面に対して供給することが可能な、新規かつ改良されたプラズマ処理装置および方法を提供することである。
【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、本発明の第1の観点によれば、高周波電界により複数種類の処理ガスをプラズマ化して被処理体を処理するプラズマ処理方法が提供される。本プラズマ処理方法は、個別独立にパルス変調制御可能な複数の高周波電界を用いて、同一圧力下において、処理ガスの種類に応じて異なる高周波電界をパルス変調することを特徴としている。かかる処理を行う際に、処理ガスの種類に応じて異なる電子温度の反応性プラズマおよび/またはリモートプラズマを生成するようにパルス変調を行うことが好ましい。また、電子温度の高い反応性プラズマおよび/またはリモートプラズマほど、被処理体の処理面よりも離隔した位置で生成して処理を行うことが好ましい。かかる処理方法によれば、各処理ガスに応じて最適な電子温度および電子密度を選択することが可能となるので、重要なラジカルを効率的に被処理体に対して供給することができる。従って、被処理体を反応性プラズマから離れた、主としてリモートプラズマ中に置き、そのラジカルにより被処理体を処理場合にも好適に適用することができる。
【0006】
また、プラズマ処理を行うに際して、プラズマ中の粒子密度および/または組成を赤外吸収分光法により計測し、その計測値に応じて、各高周波電界に加えられるパルス変調を調整するようにしてもよい。これによれば、各処理ガスに応じて最適な電子温度および電子密度を選択することができるとともに、リアルタイムで高精度にラジカルの制御を行うことが可能となる。
【0007】
上記課題を解決するために、本発明の第2の観点によれば、複数のプラズマ源により複数の処理ガスをプラズマ化して、所定圧力に保持された処理室内に載置された被処理体をプラズマ処理するプラズマ処理装置が提供される。このプラズマ処理装置は、各プラズマ源に個別独立に制御可能なパルス変調手段を設け、そのパルス変調手段により、処理ガスの種類に応じて異なるプラズマ源に対して異なるパルス変調を行うように構成している。その際に、各プラズマ源を処理室の異なる位置に配置し、処理ガスを各プラズマ源の近傍において個別独立に処理室内に供給するように構成すれば、各処理ガスにより生成される反応性プラズマおよび/またはリモートプラズマの電子温度をより効率的に制御することができる。
【0008】
また、上記プラズマ処理装置に、処理室内の反応性プラズマに所定波長の赤外光を照射し、その反応性プラズマおよび/またはリモートプラズマを通過した赤外光を検出することにより、反応性プラズマおよび/またはリモートプラズマ中の粒子密度および/または組成を測定する赤外吸収分光手段と、その赤外吸収分光手段の測定値に応じて、各プラズマ源に加えられるパルス変調を調整する制御器とを設けることにより、リアルタイムで高精度にラジカルの制御を行うことが可能となる。
【0009】
【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および方法をマイクロ波を利用したECRプラズマ処理装置に適用した実施の一形態について詳細に説明する。
【0010】
図1に本発明を適用したECRプラズマ処理装置の構成の一例を示す。同図中、1は、処理室を形成する真空容器であり、この真空容器1の上部には、第1のプラズマ源として、マイクロ波によるECR放電を発生する放電室2が連結されている。放電室2には、例えば2.45GHzのマイクロ波を導入するための導波管3が石英などの誘電体から成る窓3aを介して接続されている。さらに、導波管3はマイクロ波電源4に接続されている。マイクロ波電源4は、パルス発生装置5に接続され、これによりその出力はパルス状波形から連続波形まで任意に制御可能である。また、例えばHe等の不活性ガス、水素(H2)および三フッ化メタン(CHF3)等の第1の反応性ガス(A)を導入するための第1の導入口6が放電室2に取り付けられている。7は放電室2の外壁を水冷するために設けられた冷却機構であり、冷却機構7の外側には、磁気コイル8が放電室2を取囲んで取り付けられている。かかる構成によれば、導波管3を介して放電室2にマイクロ波を導入することにより、放電室2において放電が生起し、その放電中で電子がサイクロトロン運動するように磁気コイル8により、例えば875ガウス程度の磁界が与えられて高密度のプラズマが生成される。
【0011】
一方、真空容器1の側壁の一部は石英などの誘電体製の環状帯体9から構成され、この環状帯体9の外側を囲むように高周波アンテナ10が配されている。この高周波アンテナ10には、マッチング回路11を介して高周波電源12が接続されている。この高周波電源12は、パルス発生装置13に接続され、これによりその出力はパルス状波形から連続波形まで任意に制御可能である。この高周波アンテナ10は、第2のプラズマ源として誘導結合プラズマを真空容器1内に励起するものである。なお図示の例では、1ターンの高周波アンテナ10を環状帯体9の外側に配しているが、もちろん、数ターンの高周波アンテナを配するように構成することも可能である。
【0012】
また、真空容器1の内部には、電極としての載置台14が設置され、この載置台14上に静電チャック15などの吸着手段を介して被処理体Wとしてのウェハ等が載置されている。静電チャック15はポリイミド樹脂などの絶縁材料製の薄膜間に板状電極15aを介装したもので、この電極15aに電源15bより直流の高圧電流を印加することにより、被処理体Wをクーロン力により吸着できるものである。また、載置台14には、液体窒素を循環させることが可能な冷却ジャケットなどの冷却装置16やヒータ17などから成る温調手段が設けられており、被処理体Wを所望の温度に温調することができる。18は、伝熱ガス供給機構であり、静電チャック10に穿設された複数の孔からヘリウムなどのバッククーリングガスを被処理体Wの裏面に供給することにより、載置台14から被処理体Wに至る伝熱の効率を高めるための機構である。
【0013】
載置台14には、マッチング回路19を介してバイアス用高周波電力印加用の高周波電源20が接続されている。高周波電源20には、パルス発生装置21が接続され、これにより高周波電源20の高周波出力はパルス状波形から連続波形まで任意に制御可能である。従って、この電極14には、上記高周波の印加によりマイナス数10〜マイナス300V程度のバイアスが生じる。また、真空容器1には、第2の処理ガスとして、例えばオクタフルオロブタン(C4F8)等の反応性ガス(B)を導入するための第2の導入口22が取り付けられるとともに、不図示の真空ポンプなどの真空排気装置に通じる排気管18aが接続されている。第1および第2のガス導入口6、22から異なる種類の第1および第2の原料ガスが一定量導入されるとともに、排気管18aを介して排気を行うことにより、装置真空容器1および放電室2内は、所定のガス圧力に保たれる。
【0014】
さらに、処理容器1の光透過製の環状帯体9の外側には、所定波長の赤外半導体レーザを出射するレーザ光源23aと、このレーザ光源23aから出射され真空処理容器1内を(従って、反応性プラズマ中を)通過した赤外半導体レーザを検出する検出装置23bが設置されている。このレーザ光源23aと検出装置23bは、赤外半導体レーザ吸収分光装置23を成すもので、検出装置23bにより検出される赤外半導体レーザのスペクトルの変化により、真空処理容器1内のプラズマ粒子、例えばラジカル、イオン、原子および分子などの密度や組成を計測することが可能なものである。そして、検出装置23bにより計測された粒子の密度や組成に関する計測データは主制御器24に送られ、後述するように、パルス発生装置5、13、21により、マイクロ波出力、高周波出力またはバイアス用高周波出力をパルス変調するために使用することができる。なお、図示の例では、石英が誘電体でありかつ光透過性を有するため、誘導結合プラズマを発生させる高周波アンテナ10用の帯状環状体9を介して赤外光を真空容器1内に導入しているが、赤外半導体レーザ吸収分光装置23用の透過窓を別途設ける構成を採用することも可能であることは言うまでもない。
【0015】
かかる構成のプラズマ処理装置において、第1のガス導入口6を介して放電室2に導入された第1の処理ガス、例えば三フッ化メタン(CHF3)とHeなどの不活性ガスは、放電室2に導入される。この第1の処理ガスは、放電室2で第1のプラズマ源であるマイクロ波による高周波電界により第1の反応性プラズマP1になり、F、CF、CF2、CF3等のラジカルおよびCF+,CF3+などのイオンが発生する。この第1の反応性プラズマP1は、本実施の形態においては、パルス発生器5によるパルス変調を制御することにより、高いエネルギーのプラズマ(従って、電子温度の高いプラズマ)として生成されるので、第1の処理ガスは高い分解率で、低次の原子に至るまで分解される。また、イオン化が進み、多量のイオンが生成される。このように、本実施の形態においては、第1のプラズマ源からは、比較的高いエネルギーの(従って、電子温度が比較的高い)反応性プラズマP1を得ることができる。
【0016】
一方、第2のガス導入口22を介して真空容器1に導入された第2の処理ガス、例えば、C4F8などの気体は、第2のプラズマ源である高周波アンテナ10による高周波電界により第2の反応性プラズマP2になり、主としてCF2等のラジカルが発生する。この第2の反応性プラズマP2は、本実施の形態においては、パルス発生器13によるパルス変調を制御することにより、第1の処理ガスの分解に比較して分解率の低い、比較的緩やかな反応性プラズマとして生成される。このように、本実施の形態においては、第2のプラズマ源からは、比較的低いエネルギーの(従って、電子温度が比較的低い)反応性プラズマP2を得ることができる。
【0017】
このように、本実施の形態によれば、第1および第2のプラズマ源の出力をパルス変調することにより、第1および第2の処理ガスから、それぞれエネルギーの異なる反応性プラズマ(すなわち、電子温度が異なるプラズマ)を得ることができる。従って、これらの反応性プラズマを被処理体Wの処理面に導くことによって、所望の反応を選択的に生じさせることができる。例えば、反応性プラズマP1およびP2に含まれるイオンおよびラジカルは、被処理体W上で重合し、ポリマー薄膜が成長する。あるいは、被処理体Wに載置台14を介して高周波電源20より高周波出力を印加すれば、この高周波により被処理体W表面にセルフバイアス電圧が誘起され、このバイアス電圧によりプラズマからイオンが引き出されて被処理基板Wが衝撃される。従って、このイオン衝撃により被処理体Wのエッチングが生じる。バイアスを印加し、シリコン酸化膜(SiO2)のシリコン(Si)に対する選択エッチングを行ったところ、Siに対して高選択比且つ高エッチング速度にてSiO2膜のエッチング可能であった。また、高周波電源20の出力を適宜調整することにより、被処理体W表面に高周波印加によるプラズマを発生させることも可能である。
【0018】
そして、本実施の形態によれば、赤外半導体レーザ吸収分光装置23により、反応性プラズマ中の粒子、例えばラジカル、イオン、原子および分子の密度や組成を計測し、その計測値を制御器24を介して、第1のプラズマ源であるマイクロ波電源4用のパルス発生装置5や、第2のプラズマ源である高周波電源12用のパルス発生装置13や、あるいはバイアス高周波電源20用のパルス発生装置21にフィードバックしながら、反応性プラズマ中の粒子、例えばラジカル、イオン、原子および分子の密度や組成が所望の値になるように、マイクロ波出力あるいは高周波出力をパルス変調することができる。すなわち、本実施の形態によれば、エッチングや薄膜形成に重要な影響を与えるラジカル組成をリアルタイムで計測し、計測値をパルス変調にフィードバックしながら、プロセスにとって重要なラジカルのみを高精度で制御できるため、従来のように圧力条件などを変更せずとも、再現性に優れた高精度エッチングおよび薄膜形成が可能となる。
【0019】
なお、本発明にかかるフィードバック制御の目標値である反応性プラズマ粒子の密度や組成は、被処理体の種類、プロセスの種類、プロセス条件などによって大きく異なるため、プロセスに応じてその都度実験等により設定することが好ましい。また、パルス変調の方法としては、マイクロ波電源4のマイクロ波出力、あるいは高周波電源12、20の高周波出力の周期やデューティ比などを変化させることが可能であり、プロセスに応じて最適なパルス変調方式を採用することができる。
【0020】
また、赤外半導体レーザ吸収分光装置23により、反応性プラズマ中の粒子、例えばラジカル、イオン、原子および分子の密度や組成を計測する位置としては、被処理体Wの反応面の直上が好ましく、例えば、被処理体Wの5mm〜10mm上部の反応性プラズマ中の粒子の密度および組成を計測することにより、プロセスに強い影響を与えるラジカルのより真値に近い値を計測することが可能となり、より高精度のプロセス制御が可能となる。
【0021】
また、各プラズマ源に対して導入される反応ガスの種類、あるいはその反応ガスによって得られるプラズマの電子温度についても、被処理体の種類、プロセスの種類、プロセス条件などによって大きく異なるため、プロセスに応じてその都度実験等により設定することが好ましい。さらに、本実施の形態においては、被処理体Wに与える損傷を抑えるために、電子温度の高いプラズマを被処理体Wから離隔する位置に生成する構成を採用したが、プロセスの種類によっては、電子密度の高いプラズマを被処理体W側に生成する構成を採用しても良い。
【0022】
また、上記実施の形態においては、第1のプラズマ源としてマイクロ波プラズマ発生装置を使用し、第2のプラズマ源として誘導結合プラズマ発生装置を使用しているが、本発明にかかるプラズマ処理装置はかかる例に限定されない。本プラズマ処理装置は、生成するプラズマの電子温度(あるいは、反応性プラズマ中の粒子密度および組成)をパルス変調により制御することが可能なプラズマ源であれば、任意のプラズマ源を採用することが可能である。
【0023】
例えば、図2に示すように、平行平板型プラズマと誘導結合プラズマとを組み合わせることも可能である。このプラズマ処理装置の構成を簡単に説明すれば、真空容器31内には下部電極を兼ねる載置台32が設置されており、この載置台32上に被処理体W、例えば半導体ウェハが静電チャックなどの吸着手段33により吸着保持される。この下部電極32には、マッチング回路34を介して高周波電源35が接続されている。この高周波電源35はパルス発生装置36によりその出力をパルス変調させることができるものである。また真空容器31の天井部には被処理体Wに対向するように上部電極37が設置されている。この上部電極37には、マッチング回路38を介して高周波電源39が接続されている。この高周波電源39はパルス発生装置40によりその出力をパルス変調させることができるものである。また上部電極37は第1の処理ガス供給手段41を兼ねるもので、第1の処理ガス源41aより流量制御装置41bを介して所定流量の処理ガスを真空容器1内に導入することができる。以上のように、本実施の形態においては、上部電極37と下部電極32との間にグロー放電を生じさせることにより第1のプラズマを生成することができる。
【0024】
さらに、真空容器1の側壁の一部は石英などの誘電体から成る帯状環状体42から構成されている。そして、この帯状環状体42の外側に第2のプラズマ源を成す高周波アンテナ43が周囲を囲むように設置されている。この高周波アンテナ43には、マッチング回路44を介して高周波電源45が接続されている。この高周波電源45はパルス発生装置46によりその出力をパルス変調させることができるものである。そして、この帯状環状体42の近傍に第2の処理ガス供給手段47が設けられており、第2の処理ガス源42aより流量制御装置42bを介して所定流量の処理ガスを真空容器31内に導入することができる。以上のように、本実施の形態においては、高周波アンテナ43により真空容器1内に高周波電界を導入することにより、第2の処理ガスによる第2のプラズマを励起することが可能である。
【0025】
以上、本発明の実施の第2形態にかかるプラズマ処理装置の構成を簡単に説明したが、本プラズマ処理装置においても、第1のプラズマ源(平行平板型プラズマ)により生成された第1の処理ガスによる反応性プラズマの電子温度(あるいは、反応性プラズマ中の粒子の密度や組成)と、第2のプラズマ源(誘導結合型プラズマ)により生成された第2の処理ガスによる反応性プラズマの電子温度(あるいは、反応性プラズマ中の粒子の密度や組成)とを、パルス変調制御により個別に高精度に制御することが可能となるので、プロセスにとって重要なラジカルを選択的に発生させ、プロセスを高精度に制御することができる。かかる構成のプラズマ処理装置において、第1のガス導入口41を介して、導入された第1の処理ガス例えばシラン(SiH4)は、上部電極37と下部電極32との間に高周波電源40によって生成される第1のプラズマ中で分解される。このプラズマは、パルス器38によるパルス変調を制御することにより、電子温度の比較的低い反応性プラズマとに生成される。このプラズマ中では、主としてSiH3ラジカルが発生する。
さらに、真空容器1の側壁の一部は、石英などの誘電体から成る帯状環状体42に、高周波電源45を印加して第2のプラズマを生成する。この高周波電源45はパルス発生装置46により出力をパルス変調させることにより比較的電子温度の高いプラズマを生成することが可能である。
第2のガス導入口47を介して、導入された第2の処理ガス、例えば、水素(H2)は、上記第2のプラズマにより分解され、Hラジカルが効率的に発生する。従って、被処理体W上においては、主として、SiH3ラジカルとHラジカルが輸送され、効率よく反応するため、微結晶シリコン薄膜を低温にて合成することが可能である。
なお、図示の例では、赤外半導体レーザ吸収分光装置は省略されているが、図1に示す実施の形態と同様に、反応性プラズマ中の粒子状態をリアルタイムで計測して、それをフィードバックしてパルス変調制御に利用することができることは言うまでもない。
【0026】
以上、本発明の実施の第2形態として、平行平板型プラズマと誘導結合型プラズマとを組み合わせた例を示したが、この他にもパルス変調制御可能な各種プラズマ源を組み合わせることにより、同一圧力下においても、複数種類の処理ガスの電子温度を個別に制御して、プロセスを高精度に制御することが可能である。
【0027】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数の処理ガスに対して複数のプラズマ源を設け、各プラズマ源の出力をパルス変調させることにより、各反応性プラズマの電子密度および電子温度を高精度に制御することが可能となるので、各処理ガスに対して最適な電子温度、電子密度を選択することにより、プロセスにとって重要なラジカルを効率的に被処理体上に導入することが可能となる。従って、被処理体を反応性プラズマから離れた、主としてリモートプラズマ中に置き、そのラジカルにより被処理体を処理場合にも好適に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の第1形態にかかるマイクロ波プラズマと誘導結合プラズマとを組み合わせたプラズマ処理装置の概略的な断面図を示している。
【図2】本発明の実施の第2形態にかかる平行平板型プラズマと誘導結合プラズマとを組み合わせたプラズマ処理装置の概略的な断面図を示している。
【符号の説明】
W 被処理体(半導体ウェハ)
1 真空容器(処理室)
2 プラズマ放電室
3 マイクロ波導波管
4 マイクロ波発生装置
5 パルス発生装置
6 第1の処理ガス導入口
8 磁気コイル
9 誘電体
10 高周波アンテナ
12 高周波電源
13 パルス発生装置
14 載置台
19 高周波電源
21 パルス発生装置
22 第2の処理ガス導入口
23 赤外半導体レーザ吸収分光装置
23a レーザ源
23b 検出装置
24 主制御器
P1 第1の反応性プラズマ
P2 第2の反応性プラズマ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a plasma processing apparatus and method.
[0002]
[Prior art]
In semiconductor manufacturing processes, thin films and etching processes are performed on workpieces such as semiconductor wafers and glass substrates for LCDs using reactive plasma excited by a high-frequency electric field obtained by applying microwaves. It has been broken. In these plasma processing steps, radicals in the reactive plasma play an important role. In recent years, as the required processing accuracy is highly refined, a technique for controlling the radicals in the reactive plasma with higher accuracy and at higher speed is required.
[0003]
However, in thin film formation and etching processes using other types of reactive gases as the processing gas, it is difficult to efficiently generate and control important radicals because the cross-sectional area of the processing gas used is energy dependent. is there. In order to improve such a point, a method has been proposed for dealing with each processing gas by using plasmas having different frequencies. However, it is difficult to control the electron temperature of plasma generated by a plurality of processing gases under the same pressure condition with high accuracy, and therefore it is difficult to control the radicals in the reactive plasma with high accuracy. It was. Further, in order to control the electron temperature and electron density of the reactive plasma with high accuracy by the conventional configuration, the apparatus configuration has to be complicated.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above-described problems of the conventional plasma processing apparatus and method. Even when a plurality of processing gases are used under the same pressure condition, It is possible to control the electron density and electron temperature in the reactive plasma and / or remote plasma generated according to the processing gas with high accuracy, and thus, radicals important for the process can be efficiently and simply obtained. It is an object of the present invention to provide a new and improved plasma processing apparatus and method which can be supplied to a processing surface of an object to be processed.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, according to a first aspect of the present invention, a plasma processing method for processing an object to be processed by plasma of a plurality of types of processing gases by the high frequency electric field is Ru are provided. The plasma processing method using a plurality of high-frequency electric field pulse modulation controllable into individual separate independently under the same pressure, and a high-frequency electric field varies depending on the type of processing gas is characterized in that pulse modulation. When performing such processing, it is preferable to perform pulse modulation to produce a reactive plasma and / or remote plasma electron temperature varies depending on the type of processing gas. Also, the higher the reactive plasma and / or remote plasma of electron temperature, it is preferable to perform processing to generate at a position spaced than the processing surface of the object to be processed. According to such a processing method, it is possible to select an optimum electron temperature and electron density according to each processing gas, so that important radicals can be efficiently supplied to the object to be processed. Therefore, the present invention can be suitably applied to the case where the object to be processed is placed in mainly remote plasma away from the reactive plasma and the object to be processed is processed by the radicals.
[0006]
Also, the hand when performing the plasma treatment, the particle density and / or composition in the flop plasma was measured by infrared absorption spectroscopy, according to the measured value, to adjust the pulse modulation applied to each high-frequency electric field May be. According to this, it is possible to select an optimum electron temperature and electron density according to each processing gas, and it is possible to control radicals with high accuracy in real time.
[0007]
In order to solve the above problems, according to the second aspect of the present invention, a plurality of plasma the plurality of process gas by the plasma source, the object to be processed placed in the processing chamber that is maintained at a predetermined pressure A plasma processing apparatus for plasma processing is provided . In this plasma processing apparatus , each plasma source is provided with pulse modulation means that can be controlled independently, and the pulse modulation means performs different pulse modulation on different plasma sources depending on the type of processing gas. ing. At that time , if each plasma source is arranged at a different position in the processing chamber and the processing gas is supplied to the processing chamber independently in the vicinity of each plasma source, the reactive plasma generated by each processing gas is generated. And / or the electron temperature of the remote plasma can be controlled more efficiently.
[0008]
Further, in the plasma processing apparatus, by processing the management chamber of the reactive plasma is irradiated with infrared light of a predetermined wavelength, for detecting infrared light that has passed through the reactive plasma and / or remote plasma, reactive plasma And / or an infrared absorption spectroscopic means for measuring particle density and / or composition in the remote plasma, and a controller for adjusting the pulse modulation applied to each plasma source in accordance with the measured value of the infrared absorption spectroscopic means; By providing this, it becomes possible to control radicals with high accuracy in real time.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment in which a plasma processing apparatus and method according to the present invention are applied to an ECR plasma processing apparatus using a microwave will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0010]
FIG. 1 shows an example of the configuration of an ECR plasma processing apparatus to which the present invention is applied. In the figure, reference numeral 1 denotes a vacuum vessel forming a processing chamber. A discharge chamber 2 for generating ECR discharge by microwaves is connected to the upper portion of the vacuum vessel 1 as a first plasma source. For example, a waveguide 3 for introducing a microwave of 2.45 GHz is connected to the discharge chamber 2 via a window 3a made of a dielectric such as quartz. Furthermore, the waveguide 3 is connected to a microwave power source 4. The microwave power source 4 is connected to a pulse generator 5, and the output thereof can be arbitrarily controlled from a pulse waveform to a continuous waveform. Further, a first inlet 6 for introducing a first reactive gas (A) such as an inert gas such as He, hydrogen (H 2), and trifluoromethane (CHF 3) is attached to the discharge chamber 2. It has been. Reference numeral 7 denotes a cooling mechanism provided for water cooling the outer wall of the discharge chamber 2. A magnetic coil 8 is attached to the outside of the cooling mechanism 7 so as to surround the discharge chamber 2. According to such a configuration, by introducing a microwave into the discharge chamber 2 via the waveguide 3, a discharge occurs in the discharge chamber 2, and the magnetic coil 8 causes the electrons to perform cyclotron movement in the discharge. For example, a high-density plasma is generated by applying a magnetic field of about 875 Gauss.
[0011]
On the other hand, a part of the side wall of the vacuum vessel 1 is composed of an annular band 9 made of a dielectric material such as quartz, and a high-frequency antenna 10 is disposed so as to surround the outside of the annular band 9. A high frequency power supply 12 is connected to the high frequency antenna 10 via a matching circuit 11. The high-frequency power source 12 is connected to a pulse generator 13 so that its output can be arbitrarily controlled from a pulse waveform to a continuous waveform. The high-frequency antenna 10 excites inductively coupled plasma into the vacuum vessel 1 as a second plasma source. In the illustrated example, the one-turn high-frequency antenna 10 is arranged outside the annular band 9, but it is of course possible to arrange a high-frequency antenna of several turns.
[0012]
In addition, a mounting table 14 as an electrode is installed inside the vacuum container 1, and a wafer or the like as the object to be processed W is mounted on the mounting table 14 via suction means such as an electrostatic chuck 15. Yes. The electrostatic chuck 15 has a plate-like electrode 15a interposed between thin films made of an insulating material such as polyimide resin. By applying a DC high voltage current from a power source 15b to the electrode 15a, the workpiece W is coulombed. It can be adsorbed by force. Further, the mounting table 14 is provided with temperature adjusting means including a cooling device 16 such as a cooling jacket capable of circulating liquid nitrogen, a heater 17, and the like, and the temperature of the object to be processed W is adjusted to a desired temperature. can do. Reference numeral 18 denotes a heat transfer gas supply mechanism, which supplies a back cooling gas such as helium from a plurality of holes formed in the electrostatic chuck 10 to the back surface of the object W to be processed from the mounting table 14. This is a mechanism for increasing the efficiency of heat transfer up to W.
[0013]
A high frequency power source 20 for applying bias high frequency power is connected to the mounting table 14 via a matching circuit 19. A pulse generator 21 is connected to the high-frequency power source 20, whereby the high-frequency output of the high-frequency power source 20 can be arbitrarily controlled from a pulse waveform to a continuous waveform. Therefore, a bias of about minus several tens to minus 300 V is generated in the electrode 14 by the application of the high frequency. In addition, a second inlet 22 for introducing a reactive gas (B) such as octafluorobutane (C4F8), for example, as a second processing gas is attached to the vacuum vessel 1 and a vacuum (not shown) is attached. An exhaust pipe 18a leading to a vacuum exhaust device such as a pump is connected. A fixed amount of different kinds of first and second source gases are introduced from the first and second gas inlets 6 and 22, and exhaust is performed through the exhaust pipe 18a, whereby the apparatus vacuum vessel 1 and the discharge are discharged. The inside of the chamber 2 is kept at a predetermined gas pressure.
[0014]
Further, on the outside of the light-transmitting annular band 9 of the processing container 1, a laser light source 23a that emits an infrared semiconductor laser having a predetermined wavelength, and the inside of the vacuum processing container 1 that is emitted from the laser light source 23a (accordingly, A detection device 23b for detecting the infrared semiconductor laser that has passed through the reactive plasma) is installed. The laser light source 23a and the detection device 23b constitute an infrared semiconductor laser absorption spectroscopic device 23, and plasma particles in the vacuum processing chamber 1, for example, due to a change in the spectrum of the infrared semiconductor laser detected by the detection device 23b. It is possible to measure the density and composition of radicals, ions, atoms and molecules. Then, the measurement data relating to the density and composition of the particles measured by the detection device 23b is sent to the main controller 24. As will be described later, the pulse generators 5, 13, and 21 use the microwave output, the high frequency output or the bias data. It can be used to pulse modulate the high frequency output. In the example shown in the figure, quartz is a dielectric and has optical transparency, so that infrared light is introduced into the vacuum vessel 1 through a band-shaped annular body 9 for the high-frequency antenna 10 that generates inductively coupled plasma. However, it goes without saying that it is possible to employ a configuration in which a transmission window for the infrared semiconductor laser absorption spectrometer 23 is separately provided.
[0015]
In the plasma processing apparatus having such a configuration, the first processing gas introduced into the discharge chamber 2 through the first gas inlet 6, for example, an inert gas such as trifluoromethane (CHF 3) and He, is discharged into the discharge chamber. 2 is introduced. The first processing gas becomes the first reactive plasma P1 by the high-frequency electric field generated by the microwave that is the first plasma source in the discharge chamber 2, and radicals such as F, CF, CF2, and CF3, and CF +, CF3 +, and the like. Ions are generated. In the present embodiment, the first reactive plasma P1 is generated as high energy plasma (and hence high electron temperature plasma) by controlling the pulse modulation by the pulse generator 5. One processing gas is decomposed to a low-order atom with a high decomposition rate. Also, ionization proceeds and a large amount of ions are generated. As described above, in the present embodiment, the reactive plasma P1 having a relatively high energy (and hence a relatively high electron temperature) can be obtained from the first plasma source.
[0016]
On the other hand, the second processing gas introduced into the vacuum vessel 1 through the second gas inlet 22, for example, a gas such as C 4 F 8, is generated by the high-frequency electric field generated by the high-frequency antenna 10 that is the second plasma source. Reactive plasma P2 is generated, and radicals such as CF2 are mainly generated. In the present embodiment, the second reactive plasma P2 is controlled by the pulse generator 13 to control the pulse modulation, so that the second reactive plasma P2 has a relatively low decomposition rate compared to the decomposition of the first processing gas. Generated as reactive plasma. As described above, in the present embodiment, it is possible to obtain the reactive plasma P2 having a relatively low energy (and hence a relatively low electron temperature) from the second plasma source.
[0017]
As described above, according to the present embodiment, by performing pulse modulation on the outputs of the first and second plasma sources, reactive plasmas (that is, electrons) having different energies from the first and second processing gases, respectively. Plasmas having different temperatures can be obtained. Therefore, a desired reaction can be selectively generated by introducing these reactive plasmas to the processing surface of the workpiece W. For example, ions and radicals contained in the reactive plasmas P1 and P2 are polymerized on the workpiece W, and a polymer thin film grows. Alternatively, when a high frequency output is applied to the object to be processed W from the high frequency power supply 20 via the mounting table 14, a self-bias voltage is induced on the surface of the object to be processed W by this high frequency, and ions are extracted from the plasma by this bias voltage. As a result, the substrate W is impacted. Therefore, the workpiece W is etched by this ion bombardment. When a bias was applied and the silicon oxide film (SiO2) was selectively etched with respect to silicon (Si), the SiO2 film could be etched at a high selectivity with respect to Si and at a high etching rate. Further, by appropriately adjusting the output of the high frequency power supply 20, it is possible to generate plasma by applying high frequency on the surface of the workpiece W.
[0018]
According to the present embodiment, the density and composition of particles such as radicals, ions, atoms and molecules in the reactive plasma are measured by the infrared semiconductor laser absorption spectroscopic device 23, and the measured values are controlled by the controller 24. The pulse generator 5 for the microwave power source 4 that is the first plasma source, the pulse generator 13 for the high-frequency power source 12 that is the second plasma source, or the pulse generator for the bias high-frequency power source 20 While feeding back to the apparatus 21, the microwave output or the high-frequency output can be pulse-modulated so that the density and composition of particles, for example, radicals, ions, atoms and molecules in the reactive plasma have a desired value. That is, according to the present embodiment, the radical composition that has an important influence on etching and thin film formation is measured in real time, and only the radicals important for the process can be controlled with high accuracy while the measured value is fed back to pulse modulation. Therefore, it is possible to perform highly accurate etching and thin film formation with excellent reproducibility without changing the pressure conditions as in the prior art.
[0019]
Note that the density and composition of the reactive plasma particles, which are the target values of the feedback control according to the present invention, vary greatly depending on the type of object to be processed, the type of process, the process conditions, etc. It is preferable to set. As a pulse modulation method, the microwave output of the microwave power source 4 or the cycle and duty ratio of the high frequency output of the high frequency power sources 12 and 20 can be changed. A scheme can be adopted.
[0020]
In addition, as a position for measuring the density and composition of particles, for example, radicals, ions, atoms and molecules in the reactive plasma by the infrared semiconductor laser absorption spectrometer 23, the position immediately above the reaction surface of the workpiece W is preferable. For example, by measuring the density and composition of the particles in the reactive plasma 5 mm to 10 mm above the workpiece W, it becomes possible to measure a value closer to the true value of the radical that strongly affects the process, More accurate process control is possible.
[0021]
Also, the type of reaction gas introduced into each plasma source or the electron temperature of the plasma obtained by the reaction gas varies greatly depending on the type of object to be processed, the type of process, the process conditions, etc. Accordingly, it is preferable to set by experiment or the like each time. Furthermore, in the present embodiment, in order to suppress damage to the object to be processed W, a configuration in which plasma having a high electron temperature is generated at a position separated from the object to be processed W is adopted, but depending on the type of process, A configuration in which plasma having a high electron density is generated on the workpiece W side may be employed.
[0022]
In the above embodiment, the microwave plasma generator is used as the first plasma source and the inductively coupled plasma generator is used as the second plasma source. However, the plasma processing apparatus according to the present invention is It is not limited to such an example. The plasma processing apparatus may employ any plasma source as long as it can control the electron temperature of the plasma to be generated (or the particle density and composition in the reactive plasma) by pulse modulation. Is possible.
[0023]
For example, as shown in FIG. 2, parallel plate plasma and inductively coupled plasma can be combined. Briefly describing the configuration of this plasma processing apparatus, a mounting table 32 also serving as a lower electrode is installed in the vacuum vessel 31, and an object to be processed W, for example, a semiconductor wafer is electrostatically chucked on the mounting table 32. It is adsorbed and held by the adsorbing means 33. A high frequency power source 35 is connected to the lower electrode 32 via a matching circuit 34. This high frequency power supply 35 can pulse-modulate its output by a pulse generator 36. An upper electrode 37 is installed on the ceiling of the vacuum container 31 so as to face the workpiece W. A high frequency power supply 39 is connected to the upper electrode 37 via a matching circuit 38. The high-frequency power source 39 is capable of pulse-modulating its output by the pulse generator 40. The upper electrode 37 also serves as the first processing gas supply means 41, and a predetermined flow rate of processing gas can be introduced into the vacuum vessel 1 from the first processing gas source 41 a via the flow rate control device 41 b. As described above, in the present embodiment, the first plasma can be generated by generating glow discharge between the upper electrode 37 and the lower electrode 32.
[0024]
Furthermore, a part of the side wall of the vacuum vessel 1 is composed of a belt-like annular body 42 made of a dielectric such as quartz. And the high frequency antenna 43 which comprises a 2nd plasma source is installed in the outer side of this strip | belt-shaped annular body 42 so that the circumference | surroundings may be enclosed. A high frequency power supply 45 is connected to the high frequency antenna 43 via a matching circuit 44. The high-frequency power source 45 can pulse-modulate its output by a pulse generator 46. A second processing gas supply means 47 is provided in the vicinity of the belt-shaped annular body 42, and a processing gas having a predetermined flow rate is supplied from the second processing gas source 42a to the vacuum vessel 31 via the flow rate controller 42b. Can be introduced. As described above, in the present embodiment, it is possible to excite the second plasma by the second processing gas by introducing a high-frequency electric field into the vacuum vessel 1 by the high-frequency antenna 43.
[0025]
The configuration of the plasma processing apparatus according to the second embodiment of the present invention has been briefly described above. In this plasma processing apparatus as well, the first process generated by the first plasma source (parallel plate type plasma) is used. Electron temperature of reactive plasma by gas (or density and composition of particles in reactive plasma) and electron of reactive plasma by second processing gas generated by second plasma source (inductively coupled plasma) The temperature (or the density and composition of particles in the reactive plasma) can be individually controlled with high precision by pulse modulation control, so that radicals important to the process can be selectively generated and the process can be performed. It can be controlled with high accuracy. In the plasma processing apparatus having such a configuration, the first processing gas, for example, silane (SiH 4) introduced through the first gas inlet 41 is generated by the high-frequency power source 40 between the upper electrode 37 and the lower electrode 32. To be decomposed in the first plasma. This plasma is generated into a reactive plasma having a relatively low electron temperature by controlling the pulse modulation by the pulse unit 38. In this plasma, SiH3 radicals are mainly generated.
Furthermore, a part of the side wall of the vacuum vessel 1 generates a second plasma by applying a high frequency power supply 45 to a band-like annular body 42 made of a dielectric material such as quartz. The high-frequency power source 45 can generate plasma having a relatively high electron temperature by pulse-modulating the output with a pulse generator 46.
The second processing gas introduced through the second gas inlet 47, for example, hydrogen (H2) is decomposed by the second plasma, and H radicals are efficiently generated. Therefore, since the SiH 3 radical and the H radical are mainly transported and react efficiently on the workpiece W, the microcrystalline silicon thin film can be synthesized at a low temperature.
Although the infrared semiconductor laser absorption spectrometer is omitted in the illustrated example, the particle state in the reactive plasma is measured in real time and fed back as in the embodiment shown in FIG. Needless to say, it can be used for pulse modulation control.
[0026]
As mentioned above, as the second embodiment of the present invention, the example in which the parallel plate type plasma and the inductively coupled plasma are combined has been shown. However, by combining various plasma sources capable of pulse modulation control, the same pressure can be obtained. Even underneath, it is possible to control the electron temperatures of a plurality of types of processing gases individually, thereby controlling the process with high accuracy.
[0027]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a plurality of plasma sources are provided for a plurality of process gases, and the output of each plasma source is pulse-modulated to increase the electron density and electron temperature of each reactive plasma. Since it is possible to control with high accuracy, it is possible to efficiently introduce radicals important for the process onto the object to be processed by selecting the optimum electron temperature and electron density for each processing gas. Become. Therefore, the present invention can be suitably applied to a case where the object to be processed is placed in a remote plasma mainly away from the reactive plasma and the object to be processed is processed by the radicals.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a plasma processing apparatus combining microwave plasma and inductively coupled plasma according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a plasma processing apparatus combining parallel plate type plasma and inductively coupled plasma according to a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
W Object to be processed (semiconductor wafer)
1 Vacuum container (processing chamber)
2 Plasma discharge chamber 3 Microwave waveguide 4 Microwave generator 5 Pulse generator 6 First processing gas inlet 8 Magnetic coil 9 Dielectric 10 High frequency antenna 12 High frequency power source 13 Pulse generator 14 Mounting table 19 High frequency power source 21 Pulse Generator 22 Second processing gas inlet 23 Infrared semiconductor laser absorption spectrometer 23a Laser source 23b Detector 24 Main controller P1 First reactive plasma P2 Second reactive plasma

Claims (19)

高周波電界により複数種類の処理ガスをプラズマ化して被処理体を処理するプラズマ処理方法であって
第1及び第2のプラズマ源からそれぞれ出力された高周波を第1及び第2のパルス発生装置により別個独立してパルス変調し、
前記パルス変調により制御された第1及び第2のプラズマ源の高周波の電界エネルギーにより、第1及び第2のガス導入口から供給された第1及び第2の処理ガスから異なる位置にて異なる電子温度をもつプラズマを生成し、前記異なる電子温度を持つプラズマにより被処理体の処理面に所望の処理を施すことを特徴とするプラズマ処理方法。
A plasma processing method for processing an object to be processed by converting a plurality of types of processing gases into plasma by a high-frequency electric field,
The high-frequency waves respectively output from the first and second plasma sources are separately pulse-modulated by the first and second pulse generators,
Different electrons at different positions from the first and second process gases supplied from the first and second gas inlets due to the high frequency electric field energy of the first and second plasma sources controlled by the pulse modulation. A plasma processing method characterized in that plasma having temperature is generated and desired processing is performed on a processing surface of an object to be processed by the plasma having different electron temperatures .
前記第1のプラズマ源は、マイクロ波プラズマ電源であり、
前記第2のプラズマ源は、誘導結合型プラズマ電源であることを特徴とする請求項1に記載のプラズマ処理方法。
The first plasma source is a microwave plasma power source;
The plasma processing method according to claim 1, wherein the second plasma source is an inductively coupled plasma power source.
前記第1のプラズマ源は平行平板型プラズマ電源であり、
前記第2のプラズマ源は、誘導結合型プラズマ電源であることを特徴とする請求項1に記載のプラズマ処理方法。
The first plasma source is a parallel plate plasma power source;
The plasma processing method according to claim 1, wherein the second plasma source is an inductively coupled plasma power source.
電子温度の高いプラズマおよび/またはリモートプラズマほど、被処理体の処理面よりも離隔した位置で生成されることを特徴とする、請求項2に記載のプラズマ処理方法。The plasma processing method according to claim 2, wherein the plasma having a higher electron temperature and / or the remote plasma is generated at a position separated from the processing surface of the object to be processed. 前記パルス変調は、処理ガスの種類に応じて異なる電子温度をもつプラズマおよび/またはリモートプラズマを生成するものであることを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載のプラズマ処理方法。5. The plasma processing method according to claim 1, wherein the pulse modulation generates plasma and / or remote plasma having different electron temperatures depending on the type of processing gas. 前記生成されたプラズマおよび/またはリモートプラズマ中の粒子密度および/または組成を赤外吸収分光法により計測し、
前記赤外吸収分光法による計測値に応じて、前記高周波に加えられるパルス変調を調整することを特徴とする、請求項1〜5に記載のプラズマ処理方法。
Measuring the particle density and / or composition in the generated plasma and / or remote plasma by infrared absorption spectroscopy;
The plasma processing method according to claim 1, wherein pulse modulation applied to the high frequency is adjusted according to a measurement value obtained by the infrared absorption spectroscopy.
前記赤外吸収分光法による測定は、赤外線半導体レーザ吸収分光装置により遂行されることを特徴とする請求項6に記載のプラズマ処理方法。 The plasma processing method according to claim 6, wherein the measurement by the infrared absorption spectroscopy is performed by an infrared semiconductor laser absorption spectrometer. 前記パルス変調は、前記第1及び第2のプラズマ源からそれぞれ出力される高周波の周期またはデューティ比を、前記第1及び第2のパルス発生装置を用いてそれぞれ別個独立して変化させることにより調整することを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のプラズマ処理方法。The pulse modulation is adjusted by independently changing the period or duty ratio of the high frequency output from each of the first and second plasma sources using the first and second pulse generators. The plasma processing method according to claim 1, wherein the plasma processing method is performed. 被処理体に高周波電源により所望のバイアス電圧を誘起させることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載のプラズマ処理方法。The plasma processing method according to claim 1, wherein a desired bias voltage is induced in the object to be processed by a high-frequency power source. 前記高周波電源から出力される高周波を第3のパルス発生装置によりパルス変調させることを特徴とする請求項9に記載のプラズマ処理方法。The plasma processing method according to claim 9, wherein the high frequency output from the high frequency power source is pulse-modulated by a third pulse generator. 前記第1及び第2のプラズマ源は、前記処理室の異なる位置に高周波をそれぞれ照射し、前記第1及び第2の処理ガスは、前記第1及び第2プラズマ源からの高周波がそれぞれ照射される位置の近傍に供給されることを特徴とする、請求項1〜10のいずれかに記載のプラズマ処理方法。The first and second plasma sources irradiate high frequencies to different positions in the processing chamber, respectively, and the first and second processing gases are irradiated with high frequencies from the first and second plasma sources, respectively. The plasma processing method according to claim 1, wherein the plasma processing method is supplied in the vicinity of a position. 被処理体は吸着手段により静電吸着されていることを特徴とする請求項1〜11のいずれかに記載のプラズマ処理方法。The plasma processing method according to claim 1, wherein the object to be processed is electrostatically adsorbed by an adsorption unit. 前記プラズマ処理は、エッチング処理または成膜処理であることを特徴とする請求項1〜12のいずれかに記載のプラズマ処理方法。  The plasma processing method according to claim 1, wherein the plasma processing is etching processing or film formation processing. 高周波電界により複数の処理ガスをプラズマ化して、所定圧力に保持された処理室内に載置された被処理体をプラズマ処理するプラズマ処理装置であって、
第1及び第2のプラズマ源と、
前記第1及び第2のプラズマ源からそれぞれ出力された高周波を別個独立してパルス変調する第1及び第2のパルス発生装置と、
前記それぞれのパルス変調により制御された第1及び第2のプラズマ源の高周波の電界エネルギーにより、第1及び第2のガス導入口から供給された第1及び第2の処理ガスから異なる位置にて異なる電子温度をもつプラズマを生成し、前記異なる電子温度を持つプラズマにより被処理体の処理面に所望の処理を施す第1及び第2のプラズマ生成手段と、を備えることを特徴とするプラズマ処理装置。
A plasma processing apparatus that converts a plurality of processing gases into plasma by a high-frequency electric field and plasma-processes an object to be processed placed in a processing chamber maintained at a predetermined pressure,
First and second plasma sources;
First and second pulse generators that independently and independently modulate the high-frequency waves respectively output from the first and second plasma sources;
Due to the high-frequency electric field energy of the first and second plasma sources controlled by the respective pulse modulations, at different positions from the first and second processing gases supplied from the first and second gas inlets. Plasma processing comprising: first and second plasma generating means for generating plasma having different electron temperatures and performing desired processing on a processing surface of a workpiece by the plasma having different electron temperatures apparatus.
前記第1及び第2のプラズマ源は、前記処理室の異なる位置に高周波をそれぞれ照射し、前記第1及び第2の処理ガスは、前記第1及び第2プラズマ源からの高周波がそれぞれ照射される位置の近傍に供給されることを特徴とする、請求項14に記載のプラズマ処理装置。The first and second plasma sources irradiate high frequencies to different positions in the processing chamber, respectively, and the first and second processing gases are irradiated with high frequencies from the first and second plasma sources, respectively. The plasma processing apparatus according to claim 14, wherein the plasma processing apparatus is supplied in the vicinity of a position. さらに、前記処理室内にて生成されたプラズマおよび/またはリモートプラズマに所定波長の赤外光を照射し、そのプラズマおよび/またはリモートプラズマを通過した前記赤外光を検出することにより、前記処理室内にて生成されたプラズマ中の粒子密度および/または組成を測定する赤外吸収分光手段と、
その赤外吸収分光手段の測定値に応じて、前記第1及び第2のプラズマ源にそれぞれ加えられるパルス変調を調整する第1及び第2のパルス発生装置を制御する制御器とを備えたことを特徴とする、請求項14または請求項15のいずれかに記載のプラズマ処理装置。
Further, by irradiating the plasma and / or remote plasma generated in the processing chamber with infrared light of a predetermined wavelength and detecting the infrared light that has passed through the plasma and / or remote plasma, An infrared absorption spectroscopic means for measuring particle density and / or composition in the plasma generated in
And a controller for controlling the first and second pulse generators for adjusting the pulse modulation applied to the first and second plasma sources, respectively, in accordance with the measurement value of the infrared absorption spectroscopic means. The plasma processing apparatus according to claim 14, wherein the plasma processing apparatus is characterized by.
前記第1のプラズマ源は、マイクロ波プラズマ電源であり、
前記第2のプラズマ源は、誘導結合型プラズマ電源であることを特徴とする請求項14〜16のいずれかに記載のプラズマ処理装置。
The first plasma source is a microwave plasma power source;
The plasma processing apparatus according to claim 14, wherein the second plasma source is an inductively coupled plasma power source.
前記第1のプラズマ源は平行平板型プラズマ電源であり、
前記第2のプラズマ源は、誘導結合型プラズマ電源であることを特徴とする請求項14〜16のいずれかに記載のプラズマ処理装置。
The first plasma source is a parallel plate plasma power source;
The plasma processing apparatus according to claim 14, wherein the second plasma source is an inductively coupled plasma power source.
前記プラズマ処理は、エッチング処理または成膜処理であることを特徴とする請求項14〜18のいずれかに記載のプラズマ処理装置。  The plasma processing apparatus according to claim 14, wherein the plasma processing is etching processing or film formation processing.
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