JP6008771B2 - 多層膜をエッチングする方法 - Google Patents
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Description
vgE = E/BH … (1)
上記式(1)によれば、電界Eの強さが一定であるとすると、水平磁界成分BHの強度(磁界強度)が大きいほど電子のドリフト運動の速度は低下する。電子のドリフト運動の速度が低下すると、電子が或る箇所に滞在する時間が長くなるため、当該箇所において電子密度が上昇する。その結果、電子と処理ガスの分子や原子との衝突機会が増加するので、当該箇所においてプラズマの密度が上昇する。即ち、電磁石30によって、ある箇所の水平磁界成分BHの強度を大きくすると、当該箇所のプラズマの密度を高くすることができる。
高周波電力:100MHz、1000W
高周波バイアス電力:3.2MHz、300W
処理空間の圧力:15mTorr(2Pa)
処理ガス:CHF3(500sccm)、O2(10sccm)
電流を供給したコイル:コイル64
高周波電力:100MHz、2400W
高周波バイアス電力:3.2MHz、200W
処理空間の圧力:30mTorr(4Pa)
処理ガス:N2(45sccm)、O2(22sccm)、CH4(180sccm)
電流を供給したコイル:コイル62
高周波電力:100MHz、1000W
高周波バイアス電力:3.2MHz、5800W
処理空間の圧力:15mTorr(2Pa)
処理ガス:C4F8(130sccm)、Ar(100sccm)、O2(40sccm)
電流を供給したコイル:コイル64
ここで、Eは電界強度分布であり、rは中心軸線Zからの放射方向の距離、cは光速であり、ωは高周波電力の角周波数であり、E0は任意の電界強度の値である。
Claims (7)
- 第1の酸化膜、第2の酸化膜、及び、該第1の酸化膜と該第2の酸化膜の間に設けられた有機膜を有する多層膜をプラズマ処理装置においてエッチングする方法であって、
前記多層膜と前記第1の酸化膜上に設けられたレジストマスクとを含む被処理体が収容されたプラズマ処理装置の処理空間において第1の処理ガスのプラズマを生成して、前記第1の酸化膜をエッチングする工程と、
前記第1の酸化膜をエッチングした後に、前記処理空間において第2の処理ガスのプラズマを生成して、前記有機膜をエッチングする工程と、
前記有機膜をエッチングした後に、前記処理空間において第3の処理ガスのプラズマを生成して、前記第2の酸化膜をエッチングする工程と、
を含み、
前記第1の処理ガスのプラズマ、前記第2の処理ガスのプラズマ、及び前記第3の処理ガスのプラズマは、前記被処理体を載置する載置台を構成する下部電極と該下部電極の上方に設けられた上部電極とのうち一方に高周波電力を与えることによって生成され、
前記有機膜をエッチングする工程における前記高周波電力は、前記第1の酸化膜をエッチングする工程及び前記第2の酸化膜をエッチングする工程における前記高周波電力よりも大きく、
前記第1の酸化膜をエッチングする工程、前記有機膜をエッチングする工程、及び、前記第2の酸化膜をエッチングする工程では、前記下部電極に高周波バイアス電力が与えられ、
前記第1の酸化膜をエッチングする工程、及び前記第2の酸化膜をエッチングする工程における前記高周波バイアス電力は、前記有機膜をエッチングする工程における前記高周波バイアス電力よりも大きく、
前記第1の酸化膜をエッチングする工程、前記有機膜をエッチングする工程、及び、前記第2の酸化膜をエッチングする工程では、前記被処理体の中心軸線に対して放射方向に沿う水平磁界成分が前記中心軸線から離れた位置でピークをもつ強度分布を有するように、磁界が形成され、
前記有機膜をエッチングする工程における前記水平磁界成分のピークの位置は、前記第1の酸化膜をエッチングする工程及び前記第2の酸化膜をエッチングする工程における前記水平磁界成分のピークの位置よりも、前記中心軸線に近い、
方法。 - 前記第2の酸化膜の厚みは、前記第1の酸化膜の厚みよりも大きく、
前記第2の酸化膜をエッチングする工程における前記高周波バイアス電力は、前記第1の酸化膜をエッチングする工程における前記高周波バイアス電力よりも大きく、
前記第2の酸化膜をエッチングする工程における前記水平磁界成分の強度は、前記第1の酸化膜をエッチングする工程における前記水平磁界成分の強度よりも大きい、
請求項1に記載の方法。 - 前記有機膜をエッチングする工程において前記水平磁界成分が強度のピークを有する位置は、前記放射方向において前記被処理体の中心と該被処理体のエッジの間の中間位置である、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記第1の酸化膜をエッチングする工程及び前記第2の酸化膜をエッチングする工程において前記水平磁界成分が強度のピークを有する位置は、前記放射方向において前記被処理体のエッジよりも外側の位置である、請求項1〜3の何れか一項に記載の方法。
- 第1の膜及び第2の膜を含む多層膜をエッチングする方法であって、
前記多層膜を有する被処理体が収容されたプラズマ処理装置の処理空間において処理ガスのプラズマを生成して、前記第1の膜をエッチングする工程と、
前記処理空間において処理ガスのプラズマを生成して、前記第2の膜をエッチングする工程と、
を含み、
前記第1の膜をエッチングする工程で生成される処理ガスのプラズマ及び前記第2の膜をエッチングする工程で生成される処理ガスのプラズマは、前記被処理体を載置する載置台を構成する下部電極と該下部電極の上方に設けられた上部電極とのうち一方に高周波電力を与えることによって生成され、
前記第2の膜をエッチングする工程における前記高周波電力は、前記第1の膜をエッチングする工程における前記高周波電力よりも大きく、
前記第1の膜をエッチングする工程、及び前記第2の膜をエッチングする工程では、前記下部電極に高周波バイアス電力が与えられ、
前記第1の膜をエッチングする工程における前記高周波バイアス電力は、前記第2の膜をエッチングする工程における前記高周波バイアス電力よりも大きく、
前記第1の膜をエッチングする工程、前記第2の膜をエッチングする工程では、前記被処理体の中心軸線に対して放射方向に沿う水平磁界成分が前記中心軸線から離れた位置でピークをもつ強度分布を有するように、磁界が形成され、
前記第2の膜をエッチングする工程における前記水平磁界成分のピークの位置は、前記第1の膜をエッチングする工程における前記水平磁界成分のピークの位置よりも、前記中心軸線に近い、
方法。 - 前記第2の膜をエッチングする工程において前記水平磁界成分が強度のピークを有する位置は、前記放射方向において前記被処理体の中心と該被処理体のエッジの間の中間位置である、請求項5に記載の方法。
- 前記第1の膜をエッチングする工程において前記水平磁界成分が強度のピークを有する位置は、前記放射方向において前記被処理体のエッジよりも外側の位置である、請求項5又は6に記載の方法。
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