JP4512533B2 - エッチング方法及びエッチング装置 - Google Patents
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Description
処理チャンバ内の基台上に載置されたシリコン基板をエッチングする方法であって、
前記処理チャンバ内のガスを排気して内部を減圧した状態で、前記処理チャンバ内にエッチングガスを供給し、該エッチングガスをプラズマ化するとともに、前記基台にバイアス電位を与えて前記シリコン基板をエッチングするエッチング工程と、前記処理チャンバ内のガスを排気して内部を減圧した状態で、前記処理チャンバ内に保護膜形成ガスを供給し、該保護膜形成ガスをプラズマ化して前記シリコン基板に保護膜を形成する保護膜形成工程とを交互に繰り返して実行するように構成されたエッチング方法において、
前記エッチング工程終了の予め設定された時間前になると、前記エッチングガスの供給を停止するとともに、停止後、該エッチング工程の終了に至るまで、前記処理チャンバ内から排気する排気流量を、該設定時間経過前の排気流量よりも多くし、
前記保護膜形成工程終了の予め設定された時間前になると、前記保護膜形成ガスの供給を停止するとともに、停止後、該保護膜形成工程の終了に至るまで、前記処理チャンバ内から排気する排気流量を、該設定時間経過前の排気流量よりも多くするようにしたことを特徴とするエッチング方法に係る。
即ち、このエッチング装置は、
閉塞空間を有する処理チャンバと、
前記処理チャンバ内の下部側に配設され、シリコン基板が載置される基台と、
前記基台に高周波電力を印加する基台電力供給手段と、
前記処理チャンバ内にエッチングガス及び保護膜形成ガスを供給するとともに、該エッチングガス及び保護膜形成ガスの供給流量をそれぞれ調整可能に構成されたガス供給手段と、
前記処理チャンバの外部近傍に配設されたコイルと、
前記コイルに高周波電力を印加して前記処理チャンバ内のエッチングガス及び保護膜形成ガスをプラズマ化するコイル電力供給手段と、
前記処理チャンバ内のガスを排気して内部を減圧するとともに、該ガスの排気流量を調整可能に構成された排気手段と、
前記基台電力供給手段,コイル電力供給手段,ガス供給手段及び排気手段を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記ガス供給手段を制御して前記処理チャンバ内に供給される前記エッチングガス及び保護膜形成ガスの供給流量を調整することにより、前記エッチングガスを前記処理チャンバ内に供給して前記シリコン基板をエッチングするエッチング工程と、前記保護膜形成ガスを前記処理チャンバ内に供給して前記シリコン基板に保護膜を形成する保護膜形成工程とを交互に繰り返して実行するとともに、少なくとも前記エッチング工程の実行時に、前記基台電力供給手段によって前記基台に高周波電力を印加するように構成されたエッチング装置であって、
前記制御手段は、前記エッチング工程終了の予め設定された時間前になると、前記ガス供給手段からの前記エッチングガスの供給を停止するとともに、前記排気手段を制御することにより、停止後、該エッチング工程の終了に至るまで、前記処理チャンバ内から排気される排気流量を該設定時間経過前の排気流量よりも多くし、
前記保護膜形成工程終了の予め設定された時間前になると、前記ガス供給手段からの前記保護膜形成ガスの供給を停止するとともに、前記排気手段を制御することにより、停止後、該保護膜形成工程の終了に至るまで、前記処理チャンバ内から排気する排気流量を、該設定時間経過前の排気流量よりも多くするように構成される。
処理チャンバ内の基台上に載置されたシリコン基板をエッチングする方法であって、
前記処理チャンバ内にエッチングガスを供給し、該エッチングガスをプラズマ化するとともに、前記基台にバイアス電位を与えて前記シリコン基板をエッチングするエッチング工程と、前記処理チャンバ内に保護膜形成ガスを供給し、該保護膜形成ガスをプラズマ化して前記シリコン基板に保護膜を形成する保護膜形成工程とを交互に繰り返して実行するように構成されたエッチング方法において、
前記エッチング工程開始後、予め設定された時間が経過するまで、前記処理チャンバ内に供給するエッチングガスの供給流量を、該設定時間経過後の供給流量よりも多くするとともに、前記保護膜形成工程開始後、予め設定された時間が経過するまで、前記処理チャンバ内に供給する保護膜形成ガスの供給流量を、該設定時間経過後の供給流量よりも多くするようにしたことを特徴とするエッチング方法に係る。
即ち、このエッチング装置は、
閉塞空間を有する処理チャンバと、
前記処理チャンバ内の下部側に配設され、シリコン基板が載置される基台と、
前記基台に高周波電力を印加する基台電力供給手段と、
前記処理チャンバ内にエッチングガス及び保護膜形成ガスを供給するとともに、該エッチングガス及び保護膜形成ガスの供給流量をそれぞれ調整可能に構成されたガス供給手段と、
前記処理チャンバの外部近傍に配設されたコイルと、
前記コイルに高周波電力を印加して前記処理チャンバ内のエッチングガス及び保護膜形成ガスをプラズマ化するコイル電力供給手段と、
前記基台電力供給手段,コイル電力供給手段及びガス供給手段を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記ガス供給手段を制御して前記処理チャンバ内に供給される前記エッチングガス及び保護膜形成ガスの供給流量を調整することにより、前記エッチングガスを前記処理チャンバ内に供給して前記シリコン基板をエッチングするエッチング工程と、前記保護膜形成ガスを前記処理チャンバ内に供給して前記シリコン基板に保護膜を形成する保護膜形成工程とを交互に繰り返して実行するとともに、少なくとも前記エッチング工程の実行時に、前記基台電力供給手段によって前記基台に高周波電力を印加するように構成されたエッチング装置であって、
前記制御手段は、前記ガス供給手段を制御することにより、前記エッチング工程開始後、予め設定された時間が経過するまで、前記処理チャンバ内に供給されるエッチングガスの供給流量を、該設定時間経過後の供給流量よりも多くするとともに、前記保護膜形成工程開始後、予め設定された時間が経過するまで、前記処理チャンバ内に供給する保護膜形成ガスの供給流量を、該設定時間経過後の供給流量よりも多くするように構成される。
11 処理チャンバ
11a プラズマ生成室
11b 反応室
12 基台
13 第1高周波電源
14 排気装置
16 真空ポンプ
17 流量調整機構
20 ガス供給装置
22,23 ガスボンベ
25,26 流量調整機構
30 プラズマ生成装置
31 コイル
32 第2高周波電源
40 制御装置
41 供給流量制御部
42 排気流量制御部
43 基台電力制御部
44 コイル電力制御部
K シリコン基板
Claims (10)
- 処理チャンバ内の基台上に載置されたシリコン基板をエッチングする方法であって、
前記処理チャンバ内のガスを排気して内部を減圧した状態で、前記処理チャンバ内にエッチングガスを供給し、該エッチングガスをプラズマ化するとともに、前記基台にバイアス電位を与えて前記シリコン基板をエッチングするエッチング工程と、前記処理チャンバ内のガスを排気して内部を減圧した状態で、前記処理チャンバ内に保護膜形成ガスを供給し、該保護膜形成ガスをプラズマ化して前記シリコン基板に保護膜を形成する保護膜形成工程とを交互に繰り返して実行するように構成されたエッチング方法において、
前記エッチング工程終了の予め設定された時間前になると、前記エッチングガスの供給を停止するとともに、停止後、該エッチング工程の終了に至るまで、前記処理チャンバ内から排気する排気流量を、該設定時間経過前の排気流量よりも多くし、
前記保護膜形成工程終了の予め設定された時間前になると、前記保護膜形成ガスの供給を停止するとともに、停止後、該保護膜形成工程の終了に至るまで、前記処理チャンバ内から排気する排気流量を、該設定時間経過前の排気流量よりも多くするようにしたことを特徴とするエッチング方法。 - 前記保護膜形成工程の終了前から前記エッチングガスを供給し始め、この供給開始から、前記エッチング工程の開始後予め設定された時間が経過するまで、前記処理チャンバ内に供給するエッチングガスの供給流量を、該設定時間経過後の供給流量よりも多くするとともに、前記エッチング工程の終了前から前記保護膜形成ガスを供給し始め、この供給開始から、前記保護膜形成工程の開始後予め設定された時間が経過するまで、前記処理チャンバ内に供給する保護膜形成ガスの供給流量を、該設定時間経過後の供給流量よりも多くするようにしたことを特徴とする請求項1記載のエッチング方法。
- 前記エッチング工程開始後、予め設定された時間が経過するまで、前記処理チャンバ内に供給するエッチングガスの供給流量を、該設定時間経過後の供給流量よりも多くするとともに、前記保護膜形成工程開始後、予め設定された時間が経過するまで、前記処理チャンバ内に供給する保護膜形成ガスの供給流量を、該設定時間経過後の供給流量よりも多くするようにしたことを特徴とする請求項1記載のエッチング方法。
- 処理チャンバ内の基台上に載置されたシリコン基板をエッチングする方法であって、
前記処理チャンバ内にエッチングガスを供給し、該エッチングガスをプラズマ化するとともに、前記基台にバイアス電位を与えて前記シリコン基板をエッチングするエッチング工程と、前記処理チャンバ内に保護膜形成ガスを供給し、該保護膜形成ガスをプラズマ化して前記シリコン基板に保護膜を形成する保護膜形成工程とを交互に繰り返して実行するように構成されたエッチング方法において、
前記エッチング工程開始後、予め設定された時間が経過するまで、前記処理チャンバ内に供給するエッチングガスの供給流量を、該設定時間経過後の供給流量よりも多くするとともに、前記保護膜形成工程開始後、予め設定された時間が経過するまで、前記処理チャンバ内に供給する保護膜形成ガスの供給流量を、該設定時間経過後の供給流量よりも多くするようにしたことを特徴とするエッチング方法。 - 前記エッチング工程における前記設定時間経過後の供給流量よりも多い流量で前記エッチングガスを前記保護膜形成工程の終了前から供給し始めるとともに、前記保護膜形成工程における前記設定時間経過後の供給流量よりも多い流量で前記保護膜形成ガスを前記エッチング工程の終了前から供給し始めるようにしたことを特徴とする請求項4記載のエッチング方法。
- 閉塞空間を有する処理チャンバと、
前記処理チャンバ内の下部側に配設され、シリコン基板が載置される基台と、
前記基台に高周波電力を印加する基台電力供給手段と、
前記処理チャンバ内にエッチングガス及び保護膜形成ガスを供給するとともに、該エッチングガス及び保護膜形成ガスの供給流量をそれぞれ調整可能に構成されたガス供給手段と、
前記処理チャンバの外部近傍に配設されたコイルと、
前記コイルに高周波電力を印加して前記処理チャンバ内のエッチングガス及び保護膜形成ガスをプラズマ化するコイル電力供給手段と、
前記処理チャンバ内のガスを排気して内部を減圧するとともに、該ガスの排気流量を調整可能に構成された排気手段と、
前記基台電力供給手段,コイル電力供給手段,ガス供給手段及び排気手段を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記ガス供給手段を制御して前記処理チャンバ内に供給される前記エッチングガス及び保護膜形成ガスの供給流量を調整することにより、前記エッチングガスを前記処理チャンバ内に供給して前記シリコン基板をエッチングするエッチング工程と、前記保護膜形成ガスを前記処理チャンバ内に供給して前記シリコン基板に保護膜を形成する保護膜形成工程とを交互に繰り返して実行するとともに、少なくとも前記エッチング工程の実行時に、前記基台電力供給手段によって前記基台に高周波電力を印加するように構成されたエッチング装置であって、
前記制御手段は、前記エッチング工程終了の予め設定された時間前になると、前記ガス供給手段からの前記エッチングガスの供給を停止するとともに、前記排気手段を制御することにより、停止後、該エッチング工程の終了に至るまで、前記処理チャンバ内から排気される排気流量を該設定時間経過前の排気流量よりも多くし、
前記保護膜形成工程終了の予め設定された時間前になると、前記ガス供給手段からの前記保護膜形成ガスの供給を停止するとともに、前記排気手段を制御することにより、停止後、該保護膜形成工程の終了に至るまで、前記処理チャンバ内から排気する排気流量を、該設定時間経過前の排気流量よりも多くするように構成されてなることを特徴とするエッチング装置。 - 前記制御手段は、前記ガス供給手段を制御することにより、前記保護膜形成工程の終了前から前記エッチングガスを供給し始め、この供給開始から、前記エッチング工程の開始後予め設定された時間が経過するまで、前記処理チャンバ内に供給するエッチングガスの供給流量を、該設定時間経過後の供給流量よりも多くするとともに、前記エッチング工程の終了前から前記保護膜形成ガスを供給し始め、この供給開始から、前記保護膜形成工程の開始後予め設定された時間が経過するまで、前記処理チャンバ内に供給する保護膜形成ガスの供給流量を、該設定時間経過後の供給流量よりも多くするように構成されてなることを特徴とする請求項6記載のエッチング装置。
- 前記制御手段は、前記ガス供給手段を制御することにより、前記エッチング工程開始後、予め設定された時間が経過するまで、前記処理チャンバ内に供給されるエッチングガスの供給流量を、該設定時間経過後の供給流量よりも多くするとともに、前記保護膜形成工程開始後、予め設定された時間が経過するまで、前記処理チャンバ内に供給する保護膜形成ガスの供給流量を、該設定時間経過後の供給流量よりも多くするように構成されてなることを特徴とする請求項6記載のエッチング装置。
- 閉塞空間を有する処理チャンバと、
前記処理チャンバ内の下部側に配設され、シリコン基板が載置される基台と、
前記基台に高周波電力を印加する基台電力供給手段と、
前記処理チャンバ内にエッチングガス及び保護膜形成ガスを供給するとともに、該エッチングガス及び保護膜形成ガスの供給流量をそれぞれ調整可能に構成されたガス供給手段と、
前記処理チャンバの外部近傍に配設されたコイルと、
前記コイルに高周波電力を印加して前記処理チャンバ内のエッチングガス及び保護膜形成ガスをプラズマ化するコイル電力供給手段と、
前記基台電力供給手段,コイル電力供給手段及びガス供給手段を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記ガス供給手段を制御して前記処理チャンバ内に供給される前記エッチングガス及び保護膜形成ガスの供給流量を調整することにより、前記エッチングガスを前記処理チャンバ内に供給して前記シリコン基板をエッチングするエッチング工程と、前記保護膜形成ガスを前記処理チャンバ内に供給して前記シリコン基板に保護膜を形成する保護膜形成工程とを交互に繰り返して実行するとともに、少なくとも前記エッチング工程の実行時に、前記基台電力供給手段によって前記基台に高周波電力を印加するように構成されたエッチング装置であって、
前記制御手段は、前記ガス供給手段を制御することにより、前記エッチング工程開始後、予め設定された時間が経過するまで、前記処理チャンバ内に供給されるエッチングガスの供給流量を、該設定時間経過後の供給流量よりも多くするとともに、前記保護膜形成工程開始後、予め設定された時間が経過するまで、前記処理チャンバ内に供給する保護膜形成ガスの供給流量を、該設定時間経過後の供給流量よりも多くするように構成されてなることを特徴とするエッチング装置。 - 前記制御手段は、前記ガス供給手段を制御することにより、前記エッチング工程における前記設定時間経過後の供給流量よりも多い流量で前記エッチングガスを前記保護膜形成工程の終了前から供給し始めるとともに、前記保護膜形成工程における前記設定時間経過後の供給流量よりも多い流量で前記保護膜形成ガスを前記エッチング工程の終了前から供給し始めるように構成されてなることを特徴とする請求項9記載のエッチング装置。
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