JPH03170684A - プラズマ処理方法 - Google Patents
プラズマ処理方法Info
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- JPH03170684A JPH03170684A JP30863889A JP30863889A JPH03170684A JP H03170684 A JPH03170684 A JP H03170684A JP 30863889 A JP30863889 A JP 30863889A JP 30863889 A JP30863889 A JP 30863889A JP H03170684 A JPH03170684 A JP H03170684A
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Links
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Landscapes
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- ing And Chemical Polishing (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）
本発明はチャンバー内に平行平板電極を配置したプラズ
マ処理装置を用いて、半導体ウェハー等の試料に各種処
理を施す方法に関する。
マ処理装置を用いて、半導体ウェハー等の試料に各種処
理を施す方法に関する。
（従来の技術）
半導体ウェハー表面のエッチング等を行う装置として、
従来からチャンバー内に上部電極と下部電極とを平行に
配置した平行平板型のプラズマ処理装置が知られており
、特にウエハーを載置する下部電極を１３．５８ＭＨｚ
の高周波電源に接続し上部電極をアースしたものをＲＩ
Ｅ （リアクティブイオンエッチング）装置或いはカソ
ードカップリング型プラズマ処理装置と称し、逆にした
ものをアノードカップリング型プラズマ処理装置と称し
ている。
従来からチャンバー内に上部電極と下部電極とを平行に
配置した平行平板型のプラズマ処理装置が知られており
、特にウエハーを載置する下部電極を１３．５８ＭＨｚ
の高周波電源に接続し上部電極をアースしたものをＲＩ
Ｅ （リアクティブイオンエッチング）装置或いはカソ
ードカップリング型プラズマ処理装置と称し、逆にした
ものをアノードカップリング型プラズマ処理装置と称し
ている。
そして上記のプラズマ処理装置を改良したものとして、
チャンバーの外側に永久磁石を配置したものが雑誌ｒ月
刊Ｓｅｗｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｗｏｒｌｄ １の１９
８７年７月号第１３７〜１３６ページ或いは雑誌「電子
材料」の１９８８年１月号第６８〜７２ページ等に開示
されている。
チャンバーの外側に永久磁石を配置したものが雑誌ｒ月
刊Ｓｅｗｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｗｏｒｌｄ １の１９
８７年７月号第１３７〜１３６ページ或いは雑誌「電子
材料」の１９８８年１月号第６８〜７２ページ等に開示
されている。
これらはいずれも試料表面と平行な方向に磁界を作用さ
せることで、プラズマ中の電子にサイクロイド運動を起
こさせ、これによりイオン数を増加させ低圧下でも高密
度のプラズマを発生せしめるようにしたものである。
せることで、プラズマ中の電子にサイクロイド運動を起
こさせ、これによりイオン数を増加させ低圧下でも高密
度のプラズマを発生せしめるようにしたものである。
（発明が解決しようとする課題）
上述した永久磁石による磁界を利用したプラズマ処理装
置にあっては、ウェハー面内において磁束密度や磁界方
向に分布があり、このためＤＣバイアス値が部分的に異
なり、エッチング速度等が部分的に変化する不利がある
。そして、この不利は永久磁石を回転させる等の技術に
よりある程度解消できるのであるが、瞬間的にはウェハ
ー内において大きなバラツキをもっていることに変わり
はなく、このため一部において大きいエネルギーを持つ
イオンが入射してダメージを与えたり、ウェハー内にお
けるＤＣバイアス値の差によって表面電流が流れ、これ
がダメージの原因となる等の課題がある。
置にあっては、ウェハー面内において磁束密度や磁界方
向に分布があり、このためＤＣバイアス値が部分的に異
なり、エッチング速度等が部分的に変化する不利がある
。そして、この不利は永久磁石を回転させる等の技術に
よりある程度解消できるのであるが、瞬間的にはウェハ
ー内において大きなバラツキをもっていることに変わり
はなく、このため一部において大きいエネルギーを持つ
イオンが入射してダメージを与えたり、ウェハー内にお
けるＤＣバイアス値の差によって表面電流が流れ、これ
がダメージの原因となる等の課題がある。
（課題を解扶するための手段）
上記課題を解決すべく本発明方法は、平行平板型のプラ
ズマ処理装置を用い且つ試料と平行な方向に磁界を作用
させてプラズマ処理するにあたり、上部電極と下部電極
の双方に高周波を印加しつつ処理するようにした。
ズマ処理装置を用い且つ試料と平行な方向に磁界を作用
させてプラズマ処理するにあたり、上部電極と下部電極
の双方に高周波を印加しつつ処理するようにした。
（作用）
上部電極又は下部電極の一方に高周波を印加するとプラ
ズマ処理速度（例えばエツチレート）は速くなるか部分
的に不均一となる。そして、上部霜極と下部電極の双方
に高周波を印加して処理すると、不均一の部分が重畳し
て更に不均一になることもあるが、上部電極と下部電極
に印加する高周波の周波数及び電力を適切な範囲にする
ことで不均一の部分が相殺されて均一な処理がなされ杭 （実施例） 以下に木発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
ズマ処理速度（例えばエツチレート）は速くなるか部分
的に不均一となる。そして、上部霜極と下部電極の双方
に高周波を印加して処理すると、不均一の部分が重畳し
て更に不均一になることもあるが、上部電極と下部電極
に印加する高周波の周波数及び電力を適切な範囲にする
ことで不均一の部分が相殺されて均一な処理がなされ杭 （実施例） 以下に木発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
第１図は本発明方法の実施に用いるプラズマ処理装置の
断面図であり、プラズマ処理装置はアースされた木体ｌ
に開口２を形成し、この開口２上に合成石英製のチャン
バー３を固定し、このチセンバー３内に平板状の上部電
極４及び下部電極５を臨ませている。ここで上部電極４
は１３．５６ＭＨｚの高周波電源６に接続され、下部電
極５は４ ０ ０ ｋ Ｈ ｙ．の高周波電源７に接続
されるとともに昇降自在とざれ、下降した位置において
半導体ウェハーＷの載置又は払出しを行い、上昇した位
置でチャンバー３内を密閉空間とするようにしている。
断面図であり、プラズマ処理装置はアースされた木体ｌ
に開口２を形成し、この開口２上に合成石英製のチャン
バー３を固定し、このチセンバー３内に平板状の上部電
極４及び下部電極５を臨ませている。ここで上部電極４
は１３．５６ＭＨｚの高周波電源６に接続され、下部電
極５は４ ０ ０ ｋ Ｈ ｙ．の高周波電源７に接続
されるとともに昇降自在とざれ、下降した位置において
半導体ウェハーＷの載置又は払出しを行い、上昇した位
置でチャンバー３内を密閉空間とするようにしている。
また密閉されたチャンバー３内は通路８を介して真空引
き装置につなげ、チャンバー３内を１ ０ ””Ｔｏｒ
ｒ４１ｆｉまで減圧するようにしている。
き装置につなげ、チャンバー３内を１ ０ ””Ｔｏｒ
ｒ４１ｆｉまで減圧するようにしている。
更に、チャンバー３の外側にはトロイダル型の竜磁コイ
ル９を配置している。この電磁コイル９は平面図である
第２図に示すように一対の半環状コア１０．１０にニク
ロム線１１．１１を巻回してなり、一方のコア１０と他
方のコア１０との巻き方向を逆にしている。このように
一対の半環状コア１０を点対称に配置した電磁コイルを
用いることで、ウェハーＷの表面に対し平行で且つウェ
ハーＷの面内で均一な強さの磁界１２が発生する。
ル９を配置している。この電磁コイル９は平面図である
第２図に示すように一対の半環状コア１０．１０にニク
ロム線１１．１１を巻回してなり、一方のコア１０と他
方のコア１０との巻き方向を逆にしている。このように
一対の半環状コア１０を点対称に配置した電磁コイルを
用いることで、ウェハーＷの表面に対し平行で且つウェ
ハーＷの面内で均一な強さの磁界１２が発生する。
尚、図示例にあっては一対のコアを示したが、円環状を
なすもの或は下部電８ｉ５の中心を点対称として２以上
のコアを配置したものでもよい。
なすもの或は下部電８ｉ５の中心を点対称として２以上
のコアを配置したものでもよい。
▼小ト６１ご１＋口ノ／Ｉ’ ｌｂ升１１ハ雷五ｎ１ノ
１１ノル田し）スことで、非トロイダル型（切れ目のな
いリング状のＭＯＢコイル）を用いた場合に比べ均一性
を保持しつつエッチング速度を更に速くすることができ
る。
１１ノル田し）スことで、非トロイダル型（切れ目のな
いリング状のＭＯＢコイル）を用いた場合に比べ均一性
を保持しつつエッチング速度を更に速くすることができ
る。
以上において下降位置の下部電極５上にウェハーＷをセ
ットし、下部電極５を上昇せしめてチャンバー３内を密
閉し、次いでチャンバー３内を減圧するとともにチャン
バー３内にエッチング用等の反応ガスを導入し、更に高
周波電源６．７及び電磁コイル９の直流電源をオンとし
て処理する。
ットし、下部電極５を上昇せしめてチャンバー３内を密
閉し、次いでチャンバー３内を減圧するとともにチャン
バー３内にエッチング用等の反応ガスを導入し、更に高
周波電源６．７及び電磁コイル９の直流電源をオンとし
て処理する。
（発明の効果）
以下の表は従来方法と本発明方法とを比較したものであ
る。
る。
（以下、余白）
［表］
上記の［表］からも明らかなように、本発明方法の如く
上部電極と下部電極の双方に所定条件で高周波を印加す
ることで、エッチングレートを高めつつ且つ均一性を保
持することができる。
上部電極と下部電極の双方に所定条件で高周波を印加す
ることで、エッチングレートを高めつつ且つ均一性を保
持することができる。
第１図は本発明方法の実施に用いる平行平板型プラズマ
処理装置の断面図、第２図はトロイダル型電磁コイルの
平面図である。 尚、図面中１は装置本体、３はチャンバー、４は上部電
極、５は下部電極、６．７は高周波電７原、９はトロイ
ダル型電磁コイルである。 第１ 図 第２図 ９ ／
処理装置の断面図、第２図はトロイダル型電磁コイルの
平面図である。 尚、図面中１は装置本体、３はチャンバー、４は上部電
極、５は下部電極、６．７は高周波電７原、９はトロイ
ダル型電磁コイルである。 第１ 図 第２図 ９ ／
Claims (1)
- チャンバー内に上部電極と下部電極からなる平行平板電
極を配置し、下部電極上に試料を載置し、これら電極間
にプラズマを発生せしめるとともに試料表面に平行な磁
界を作用させつつ処理するようにしたプラズマ処理方法
において、前記上部電極と下部電極の双方に高周波を印
加しつつ処理するようにしたことを特徴とするプラズマ
処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30863889A JPH03170684A (ja) | 1989-11-28 | 1989-11-28 | プラズマ処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30863889A JPH03170684A (ja) | 1989-11-28 | 1989-11-28 | プラズマ処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03170684A true JPH03170684A (ja) | 1991-07-24 |
Family
ID=17983464
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30863889A Pending JPH03170684A (ja) | 1989-11-28 | 1989-11-28 | プラズマ処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03170684A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5554223A (en) * | 1993-03-06 | 1996-09-10 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus with a rotating electromagnetic field |
| US5656123A (en) * | 1995-06-07 | 1997-08-12 | Varian Associates, Inc. | Dual-frequency capacitively-coupled plasma reactor for materials processing |
-
1989
- 1989-11-28 JP JP30863889A patent/JPH03170684A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5554223A (en) * | 1993-03-06 | 1996-09-10 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus with a rotating electromagnetic field |
| US5656123A (en) * | 1995-06-07 | 1997-08-12 | Varian Associates, Inc. | Dual-frequency capacitively-coupled plasma reactor for materials processing |
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