JPH0312920A - ドライエッチング方法および装置 - Google Patents
ドライエッチング方法および装置Info
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- JPH0312920A JPH0312920A JP14683089A JP14683089A JPH0312920A JP H0312920 A JPH0312920 A JP H0312920A JP 14683089 A JP14683089 A JP 14683089A JP 14683089 A JP14683089 A JP 14683089A JP H0312920 A JPH0312920 A JP H0312920A
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- sample
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- gas
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- Pending
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Landscapes
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はドライエツチング方法および装置に係り、特に
微細でアスペクト比の大きなパターンの形成に好適なド
ライエツチング方法および装置に関するものである。
微細でアスペクト比の大きなパターンの形成に好適なド
ライエツチング方法および装置に関するものである。
半導体素子の高集積化に伴い、微細かつアスペクト比の
大きなパターンの高精度な加工が要求されている。こう
した要求に対応する従来技術の一つとして、例えば、特
開昭６３−２８８０２１号公報に記載のようなものがあ
る。これは、プラズマ中のイオンの加速電圧によって、
薄膜形状、エツチングのいずれのモードにもなり得るガ
スを用い、処理中にイオンの加速電圧な変「ヒさせると
いうプラズマ処理により、薄膜形成とエツチングとを交
互に繰返して高精度なパターン形成を行うものである。
大きなパターンの高精度な加工が要求されている。こう
した要求に対応する従来技術の一つとして、例えば、特
開昭６３−２８８０２１号公報に記載のようなものがあ
る。これは、プラズマ中のイオンの加速電圧によって、
薄膜形状、エツチングのいずれのモードにもなり得るガ
スを用い、処理中にイオンの加速電圧な変「ヒさせると
いうプラズマ処理により、薄膜形成とエツチングとを交
互に繰返して高精度なパターン形成を行うものである。
上記従来技術においては、処理中の試料温度に対する認
識がなされておらず、効果的に薄膜形成を行うためには
大量のガスをある程度長い時間にわたってプラズマ化し
て堆積してやる必要があり、処理室内の試料面以外の部
分にも薄膜が堆積するために装置の汚れが大きく、異物
の発生、終点判定などのプロセス信号の減衰、清掃時間
の増大などの問題があった。
識がなされておらず、効果的に薄膜形成を行うためには
大量のガスをある程度長い時間にわたってプラズマ化し
て堆積してやる必要があり、処理室内の試料面以外の部
分にも薄膜が堆積するために装置の汚れが大きく、異物
の発生、終点判定などのプロセス信号の減衰、清掃時間
の増大などの問題があった。
本発明の目的は、試料面以外の処理室部分に堆積する薄
膜量を低減することのできるドライエツチング方法およ
び装置を提供することにある。
膜量を低減することのできるドライエツチング方法およ
び装置を提供することにある。
上記目的は、臨界電圧を有するガスを減圧下でプラズマ
化する手段と、試料に向けて前記プラズマ中のイオンを
加速させる加速電圧を前記臨界電位をはさんで変化させ
る手段と、試料を０℃以下の温度に保持する手段とを備
えた装置とし、臨界電位を有するガスを減圧下でプラズ
マ（ヒする工程と、試料に向けて前記プラズマ中のイオ
ンを加速させる加速電圧を前記臨界電位をはさんで変ｆ
ｔｓさせる工程と、試料な０℃以下の温度に保持する工
程とを有する方法とすることにより達成される。
化する手段と、試料に向けて前記プラズマ中のイオンを
加速させる加速電圧を前記臨界電位をはさんで変化させ
る手段と、試料を０℃以下の温度に保持する手段とを備
えた装置とし、臨界電位を有するガスを減圧下でプラズ
マ（ヒする工程と、試料に向けて前記プラズマ中のイオ
ンを加速させる加速電圧を前記臨界電位をはさんで変ｆ
ｔｓさせる工程と、試料な０℃以下の温度に保持する工
程とを有する方法とすることにより達成される。
試料な０℃以下、望ましくは被エツチング材料およびエ
ツチングガス種によって０℃〜−１６０℃のある一定温
度に保持することにより、ガスの試料の表面への吸着効
率が高４なる。このため薄膜形成、エツチング両モード
ともにガス量を減らし、ガス圧力を下げても効果を低下
させることな〈実施することができるようになる。これ
により、処理室内の試料面以外の部分に堆積する薄膜の
量を低減できるので、異物の発生による歩留りの低下、
汚れによる終点判定信号の減衰による不良、チャンバー
内清掃のための不稼働時間の増加等を防止でき、また、
ガスの消費量減少によりランニングコストの低減を図る
ことができる。
ツチングガス種によって０℃〜−１６０℃のある一定温
度に保持することにより、ガスの試料の表面への吸着効
率が高４なる。このため薄膜形成、エツチング両モード
ともにガス量を減らし、ガス圧力を下げても効果を低下
させることな〈実施することができるようになる。これ
により、処理室内の試料面以外の部分に堆積する薄膜の
量を低減できるので、異物の発生による歩留りの低下、
汚れによる終点判定信号の減衰による不良、チャンバー
内清掃のための不稼働時間の増加等を防止でき、また、
ガスの消費量減少によりランニングコストの低減を図る
ことができる。
以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。
第１図は、本発明の実施例の一つであるマイクロ波プラ
ズマエツチング装置を示す図である。
ズマエツチング装置を示す図である。
エツチング処理室ｌ上部には石英製の放電管２が設けら
れ、また、排気バルブ３を介して排気装Ｍ、４と接続さ
れている。放電管２の上部には放電管２を囲んで導波管
５が設けられ、導波管５の端部にマイクロ波を発信する
マグネトロン６が備えられており、放電管２の外周部に
は、導波管５を介してコイル７が配されている。
れ、また、排気バルブ３を介して排気装Ｍ、４と接続さ
れている。放電管２の上部には放電管２を囲んで導波管
５が設けられ、導波管５の端部にマイクロ波を発信する
マグネトロン６が備えられており、放電管２の外周部に
は、導波管５を介してコイル７が配されている。
エツチング処理室１には放！空間８にエツチング終点な
供給するためのガス供給装置９がバルブ１０を介して接
続されている。エツチング処理室１の内部には、試料１
１を載置し、エツチングを行なうための電極比が設けら
れ、電極玲の外周には電極化と絶縁され、一端が電極臆
の外周近傍に位置し、他端が接地されたアース電極１３
が設けられている。電極ルには、高周波電源工４がマヴ
チングボブクス１５を介して、直流電源１６がローパス
フィルタ１７を介してそれぞれ接続されており、直流電
源１６には出力電圧制御装置１８が接続され、更に出力
電圧制御装置１ｆ１８には出力波形制御装置１９が接続
されている。
供給するためのガス供給装置９がバルブ１０を介して接
続されている。エツチング処理室１の内部には、試料１
１を載置し、エツチングを行なうための電極比が設けら
れ、電極玲の外周には電極化と絶縁され、一端が電極臆
の外周近傍に位置し、他端が接地されたアース電極１３
が設けられている。電極ルには、高周波電源工４がマヴ
チングボブクス１５を介して、直流電源１６がローパス
フィルタ１７を介してそれぞれ接続されており、直流電
源１６には出力電圧制御装置１８が接続され、更に出力
電圧制御装置１ｆ１８には出力波形制御装置１９が接続
されている。
電極伎の内部は空間加を有する中空構造であり、空間加
には、例えば液冷媒供給源と送液ポンプとからなる液冷
媒供給装置２１が、を極［を気密な保ちつつ貫通する液
冷媒供給配管ρを介して連通されている。
には、例えば液冷媒供給源と送液ポンプとからなる液冷
媒供給装置２１が、を極［を気密な保ちつつ貫通する液
冷媒供給配管ρを介して連通されている。
第１図で、試料１１は、電極化を介して温度０℃以下に
冷却される。試料１１は、その材質およびエツチングガ
ス種によってＯ℃〜−１６０℃の所定温度に冷却される
。このような試料１１の冷却により、試料１１へのガス
の吸着効率が向上する。つまり、薄膜形成、エプチング
両モード共に、このガス吸着効率の向上に見合ってガス
量が減量され、ガス圧力が低下させられる。なお、試料
１１の、いわゆるバイアス電位チ言ツピングによるエツ
チング処理室作は、例えば、特開昭６３−２８８０２１
号公報に記載のそれと同様であり、従って、説明を省略
する。
冷却される。試料１１は、その材質およびエツチングガ
ス種によってＯ℃〜−１６０℃の所定温度に冷却される
。このような試料１１の冷却により、試料１１へのガス
の吸着効率が向上する。つまり、薄膜形成、エプチング
両モード共に、このガス吸着効率の向上に見合ってガス
量が減量され、ガス圧力が低下させられる。なお、試料
１１の、いわゆるバイアス電位チ言ツピングによるエツ
チング処理室作は、例えば、特開昭６３−２８８０２１
号公報に記載のそれと同様であり、従って、説明を省略
する。
本実施例では、次のような効果が得られる。
（１）処理室内の試料面以外の部分に堆積する薄膜の量
を低減できるので、異物の発生による試料の歩留りの低
下を防止できる。また、これと共に、汚れによる終点判
定信号の減衰を防止でき試料のエツチング終点を良好に
判定することができる。
を低減できるので、異物の発生による試料の歩留りの低
下を防止できる。また、これと共に、汚れによる終点判
定信号の減衰を防止でき試料のエツチング終点を良好に
判定することができる。
更に、これと共に、処理室内の清掃回数を減少できるの
で、装置の不稼動時間の増加を防止でき、全体としての
スループヴｉ・を向上できる。
で、装置の不稼動時間の増加を防止でき、全体としての
スループヴｉ・を向上できる。
（２） ガスの消ＩＲｔの減少により、ランニングコ
ストの低減を図ることができる。
ストの低減を図ることができる。
なお、上記一実施例では、いわゆる、有磁場型のマイク
ロ波プラズマエツチング装置を例示したが、この他のタ
イプのプラズマエツチング装置、例えば、平行平板型の
反応性プラズマエツチング装置、容量結合型のプラズマ
エブチング装置、マグネトロン放電型のプラズマエツチ
ング装置、いわゆる無磁場型のマイクロ波プラズマエツ
チング装置、光励起型のプラズマエツチング装置等が採
用され得る。
ロ波プラズマエツチング装置を例示したが、この他のタ
イプのプラズマエツチング装置、例えば、平行平板型の
反応性プラズマエツチング装置、容量結合型のプラズマ
エブチング装置、マグネトロン放電型のプラズマエツチ
ング装置、いわゆる無磁場型のマイクロ波プラズマエツ
チング装置、光励起型のプラズマエツチング装置等が採
用され得る。
本発明によれば、試料の低温化によりエツチングガス量
を減少させてもエツチング特性を損なうことなく処理で
きるので、処理室内の試料面以外の部分に堆積するｉｌ
ｌ膜の量を低減できる効果があ
を減少させてもエツチング特性を損なうことなく処理で
きるので、処理室内の試料面以外の部分に堆積するｉｌ
ｌ膜の量を低減できる効果があ
第１図は、本発明の一実施例のマイクロ波プラズマエツ
チング装置の構成を示すブロツク図である。
チング装置の構成を示すブロツク図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、臨界電位を有するガスを減圧下でプラズマ化する工
程と、試料に向けて前記プラズマ中のイオンを加速させ
る加速電圧を前記臨界電位をはさんで変化させる工程と
を有するドライエッチング方法において、前記試料を０
℃以下の温度に保持する工程を有することを特徴とする
ドライエッチング方法。 ２、臨界電位を有するガスを減圧下でプラズマ化する手
段と、試料に向けて前記プラズマ中のイオンを加速させ
る加速電圧を前記臨界電位をはさんで変化させる手段と
、前記試料を０℃以下の温度に保持する手段とを備えた
ことを特徴とするドライエッチング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14683089A JPH0312920A (ja) | 1989-06-12 | 1989-06-12 | ドライエッチング方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14683089A JPH0312920A (ja) | 1989-06-12 | 1989-06-12 | ドライエッチング方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0312920A true JPH0312920A (ja) | 1991-01-21 |
Family
ID=15416484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14683089A Pending JPH0312920A (ja) | 1989-06-12 | 1989-06-12 | ドライエッチング方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0312920A (ja) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62154730A (ja) * | 1985-12-27 | 1987-07-09 | Hitachi Ltd | エツチング方法 |
| JPS63110726A (ja) * | 1986-10-29 | 1988-05-16 | Hitachi Ltd | エツチング方法 |
| JPS63115338A (ja) * | 1986-11-04 | 1988-05-19 | Hitachi Ltd | 低温ドライエツチング方法及びその装置 |
| JPS63174322A (ja) * | 1987-01-14 | 1988-07-18 | Hitachi Ltd | ドライエツチング方法 |
| JPS63288021A (ja) * | 1986-10-17 | 1988-11-25 | Hitachi Ltd | プラズマ処理方法 |
-
1989
- 1989-06-12 JP JP14683089A patent/JPH0312920A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62154730A (ja) * | 1985-12-27 | 1987-07-09 | Hitachi Ltd | エツチング方法 |
| JPS63288021A (ja) * | 1986-10-17 | 1988-11-25 | Hitachi Ltd | プラズマ処理方法 |
| JPS63110726A (ja) * | 1986-10-29 | 1988-05-16 | Hitachi Ltd | エツチング方法 |
| JPS63115338A (ja) * | 1986-11-04 | 1988-05-19 | Hitachi Ltd | 低温ドライエツチング方法及びその装置 |
| JPS63174322A (ja) * | 1987-01-14 | 1988-07-18 | Hitachi Ltd | ドライエツチング方法 |
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