JPH0354825A - プラズマ処理装置 - Google Patents
プラズマ処理装置Info
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- JPH0354825A JPH0354825A JP19002789A JP19002789A JPH0354825A JP H0354825 A JPH0354825 A JP H0354825A JP 19002789 A JP19002789 A JP 19002789A JP 19002789 A JP19002789 A JP 19002789A JP H0354825 A JPH0354825 A JP H0354825A
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- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 12
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
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- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract description 5
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- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract description 4
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- 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】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、プラズマ処理装置に関する。
（従来の技術）
近年、半導体製造工程においては、微細パターンを高精
度で形成することが可能な各種薄膜のエッチング方法と
して、ガスプラズマ中の反応成分を利用したプラズマエ
ッチング装置が注目されている。
度で形成することが可能な各種薄膜のエッチング方法と
して、ガスプラズマ中の反応成分を利用したプラズマエ
ッチング装置が注目されている。
第５図は、このようなプラズマエッチング装置の一例の
構成を示すもので、処理容器１は、導電性材料、例えば
表面にアルマイト処理を施したアルミニウムからなり、
内部を気密に保持可能にｈＹ＋威されている。この処理
容器１の天井部には、略円板状に形成された上部電極２
が、絶縁性部材３を介して下向きに支持されており、処
理容器１の底部には、この上部電極２と対向する如く処
理容器１と電気的に接続された下部電極４が設けられて
いる。そして、これらの上部電極２および下部電極４は
、インピーダンスマッチングを行うための整合器５を介
して高周波電源６に接続されている。
構成を示すもので、処理容器１は、導電性材料、例えば
表面にアルマイト処理を施したアルミニウムからなり、
内部を気密に保持可能にｈＹ＋威されている。この処理
容器１の天井部には、略円板状に形成された上部電極２
が、絶縁性部材３を介して下向きに支持されており、処
理容器１の底部には、この上部電極２と対向する如く処
理容器１と電気的に接続された下部電極４が設けられて
いる。そして、これらの上部電極２および下部電極４は
、インピーダンスマッチングを行うための整合器５を介
して高周波電源６に接続されている。
上記構成のプラズマエッチング装置では、下部電極４上
に被処理体、例えばＳｉ０２膜を形或された半導体ウエ
ハ７を載置し、処理容器１内を真空排気しながらこの処
理容器１内に所定の処理ガス例えばＣＨＦ３ガスとＣＦ
４ガスとＡｒガスとを供給し、高周波電源６から上部電
極２と下部電極４との間に高周波電力を印加して上記処
理ガスをプラズマ化し、このプラズマをＳＬＯ２膜に作
用させてＳｉ０２膜をエッチングにより除去する。
に被処理体、例えばＳｉ０２膜を形或された半導体ウエ
ハ７を載置し、処理容器１内を真空排気しながらこの処
理容器１内に所定の処理ガス例えばＣＨＦ３ガスとＣＦ
４ガスとＡｒガスとを供給し、高周波電源６から上部電
極２と下部電極４との間に高周波電力を印加して上記処
理ガスをプラズマ化し、このプラズマをＳＬＯ２膜に作
用させてＳｉ０２膜をエッチングにより除去する。
（発明が解決しようとする課題）
ところで、例えば上述したようなプラズマエッチング装
置を複数台用いて、同一の処理を並行して行うような場
合、各プラズマエッチング装置における処理に相違があ
ると、処理速度や製品の性能にばら付きが生じることに
なるので、各装置ともほぼ同様な処理が行えるよう各装
置を設定することが好ましい。
置を複数台用いて、同一の処理を並行して行うような場
合、各プラズマエッチング装置における処理に相違があ
ると、処理速度や製品の性能にばら付きが生じることに
なるので、各装置ともほぼ同様な処理が行えるよう各装
置を設定することが好ましい。
しかしながら、例えば同一規格のプラズマエッチング装
置を複数台製造した場合、例えば各部品の寸法的な誤差
、螺子等の締付けトルクのばら付き、部品の表面処理状
態のばら付き、部品間の接触状態の相違による電気抵抗
のばら付き、その他の各種要因によって同一規格のプラ
ズマエッチング装置であっても処理性能に若干のばら付
きが生じる。
置を複数台製造した場合、例えば各部品の寸法的な誤差
、螺子等の締付けトルクのばら付き、部品の表面処理状
態のばら付き、部品間の接触状態の相違による電気抵抗
のばら付き、その他の各種要因によって同一規格のプラ
ズマエッチング装置であっても処理性能に若干のばら付
きが生じる。
このような各装置間の処理性能のばら付きは、装置製造
時の品質管理によってある程度抑制することができる。
時の品質管理によってある程度抑制することができる。
しかしながら、装置のどの部分をどの程度管理すれば所
望の処理性能とすることができるかということは未だ充
分には解明されておらず、また、例えば各構戊部品の製
造精度を上げることは装置の製造コストの上昇につなが
るため、品質管理による処理性能のばら付きの抑制には
限界がある。
望の処理性能とすることができるかということは未だ充
分には解明されておらず、また、例えば各構戊部品の製
造精度を上げることは装置の製造コストの上昇につなが
るため、品質管理による処理性能のばら付きの抑制には
限界がある。
このため、同一規格のプラズマエッチング装置であって
も、例えばエッチングレート、ユニフォーミティー等を
略同じに設定するためには、各装置によってプロセス条
件を細かく変更する必要があるが、変更可能なパラメー
タが多いため、このような条件設定に時間を要し、また
、工程の管理が複雑化するという問題が生じる。
も、例えばエッチングレート、ユニフォーミティー等を
略同じに設定するためには、各装置によってプロセス条
件を細かく変更する必要があるが、変更可能なパラメー
タが多いため、このような条件設定に時間を要し、また
、工程の管理が複雑化するという問題が生じる。
本発明は、かかる従来の事情に対処してなされたもので
、装置の製造コストの大幅な上昇を招くことなく、各装
置間の処理性能のばら付きを従来に較べて容易に調整す
ることができ、各装置において同様なプロセス条件で、
同様なプラズマ処理を実行可能とするプラズマ処理装置
を提供しようとするものである。
、装置の製造コストの大幅な上昇を招くことなく、各装
置間の処理性能のばら付きを従来に較べて容易に調整す
ることができ、各装置において同様なプロセス条件で、
同様なプラズマ処理を実行可能とするプラズマ処理装置
を提供しようとするものである。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
すなわち本発明は、処理容器内に設けられた電極間に、
高周波電源から高周波電力を供給して該処理容器内に導
入した処理ガスをプラズマ化し、このプラズマにより上
記処理容器内に設けられた被処理体をプラズマ処理する
装置において、前記高周波電源の負荷インピーダンスを
変化させることにより前記プラズマの状態を調節し、前
記被処理体の処理状態を制御する機構を設けたことを特
徴とする。
高周波電源から高周波電力を供給して該処理容器内に導
入した処理ガスをプラズマ化し、このプラズマにより上
記処理容器内に設けられた被処理体をプラズマ処理する
装置において、前記高周波電源の負荷インピーダンスを
変化させることにより前記プラズマの状態を調節し、前
記被処理体の処理状態を制御する機構を設けたことを特
徴とする。
（作 用）
上記構成の本発明のプラズマ処理装置では、高周波電源
の負荷インピーダンスを変化させることによりプラズマ
の状態を調節し、被処理体の処理状態を制御する機構が
設けられている。
の負荷インピーダンスを変化させることによりプラズマ
の状態を調節し、被処理体の処理状態を制御する機構が
設けられている。
したがって、この機構を：ＡＮすることにより、各装置
間の処理性能のばら付きを容易に．２Ｉ整することがで
き、各装置において同様なプロセス条件で、同様なプラ
ズマ処理を実行することができ、また、装置の製造コス
トの大幅な上昇を招くこともない。
間の処理性能のばら付きを容易に．２Ｉ整することがで
き、各装置において同様なプロセス条件で、同様なプラ
ズマ処理を実行することができ、また、装置の製造コス
トの大幅な上昇を招くこともない。
（実施例）
以下、本発明装置を半導体ウエハのプラズマエッチング
処理に適用したー実施例を図面を参照して説明する。
処理に適用したー実施例を図面を参照して説明する。
第１図に示すように、処理容器１１は、導電性材料、例
えば表面にアルマイト処理を施したアルミニウムからな
り、内部を気密に保持可能に構成されている。この処理
容器１１の天井部には、略円板状に形成された上部電極
１２が、絶縁性部材１３を介して下向きに支持されてい
る。一方、上部電極１２と対向する如く、処理容器１１
の底部には、絶縁性部材１４を介して下部電極１５が支
持されている。
えば表面にアルマイト処理を施したアルミニウムからな
り、内部を気密に保持可能に構成されている。この処理
容器１１の天井部には、略円板状に形成された上部電極
１２が、絶縁性部材１３を介して下向きに支持されてい
る。一方、上部電極１２と対向する如く、処理容器１１
の底部には、絶縁性部材１４を介して下部電極１５が支
持されている。
また、これらの上部電極１２および下部電極１５は、イ
ンピーダンスマッチングを行うための整合器１６を介し
て高周波電源１７に接続されており、グランド電位に接
続される下部電極１５には、直列に可変インピーダンス
素子１８が接続されている。
ンピーダンスマッチングを行うための整合器１６を介し
て高周波電源１７に接続されており、グランド電位に接
続される下部電極１５には、直列に可変インピーダンス
素子１８が接続されている。
そして、絶縁性部材１３、１４により、上部電極１２お
よび下部電極１５と電気的に絶縁された処理容器１１は
、グランド電位に接続されている。
よび下部電極１５と電気的に絶縁された処理容器１１は
、グランド電位に接続されている。
なお、可変インピーダンス素子１８としては、インピー
ダンスを変化させることのできるものであればどのよう
なものでもよく、例えば第２図に示すようにインダクタ
ンス素子１８ａと可変容量素子１８ｂとを直列接続した
もの、あるいは第３図に示すようにインダクタンス素子
１８ａと可変容量素子１８ｂとを並列接続したもの等を
用いることができる。
ダンスを変化させることのできるものであればどのよう
なものでもよく、例えば第２図に示すようにインダクタ
ンス素子１８ａと可変容量素子１８ｂとを直列接続した
もの、あるいは第３図に示すようにインダクタンス素子
１８ａと可変容量素子１８ｂとを並列接続したもの等を
用いることができる。
上紀構或のこの実施例のプラズマエッチング装置では、
処理容器１１内の下部電極１５上に被処理体、例えばＳ
ｉ０２膜を形成された半導体ウエハ１９等を載置する。
処理容器１１内の下部電極１５上に被処理体、例えばＳ
ｉ０２膜を形成された半導体ウエハ１９等を載置する。
そして、処理容器１１内を真空排気しながらこの処理容
器１１内に所定の処理ガス例えばＣＨＦ ３ガスとＣＦ
４ガスとＡｒガスとを供給し、高周波電源１７から上部
電極１２と下部電極１５との間に高周波電力を印加して
上記処理ガスをプラズマ化し、このプラズマをＳｉ０２
膜に作用させてＳｔ○２膜をエッチングにより除去する
。
器１１内に所定の処理ガス例えばＣＨＦ ３ガスとＣＦ
４ガスとＡｒガスとを供給し、高周波電源１７から上部
電極１２と下部電極１５との間に高周波電力を印加して
上記処理ガスをプラズマ化し、このプラズマをＳｉ０２
膜に作用させてＳｔ○２膜をエッチングにより除去する
。
そして、例えば複数のプラズマエッチング装置間で処理
性能（主にエッチングレート）のばら付きを調節する場
合は、可変インピーダンス素子１８により高周波電源１
７の負荷インピーダンスを変化させて調節を行う。すな
わち、例えば可変インピーダンス素子１８の可変容量素
子１８ｂの容量を変化させることにより、高周波電源１
７の負荷インピーダンスを変化させ、プラズマ密度を変
化させてエッチングレートの調節を行う。なお、この時
、上部電極１２および下部電極１５と処理容器１１壁部
との間のインピーダンスの比が変化するので、可変イン
ピーダンス素子１８によりプラズマ分布即ち放電比率の
調節も行うことができる。
性能（主にエッチングレート）のばら付きを調節する場
合は、可変インピーダンス素子１８により高周波電源１
７の負荷インピーダンスを変化させて調節を行う。すな
わち、例えば可変インピーダンス素子１８の可変容量素
子１８ｂの容量を変化させることにより、高周波電源１
７の負荷インピーダンスを変化させ、プラズマ密度を変
化させてエッチングレートの調節を行う。なお、この時
、上部電極１２および下部電極１５と処理容器１１壁部
との間のインピーダンスの比が変化するので、可変イン
ピーダンス素子１８によりプラズマ分布即ち放電比率の
調節も行うことができる。
したがって、例えば各部品の寸法精度を向上させる等の
製造コストの大幅な上昇を招くことなく、各装置間の処
理性能のばら付きを従来に較べて容易に調整することが
でき、各装置において同様なプロセス条件で、同様なエ
ッチング処理を行うことができる。
製造コストの大幅な上昇を招くことなく、各装置間の処
理性能のばら付きを従来に較べて容易に調整することが
でき、各装置において同様なプロセス条件で、同様なエ
ッチング処理を行うことができる。
なお、上記実施例では可変インピーダンス素子１８を下
部電極１５に直列に接続した例について説明したが、下
部電極１５に接続した可変インピーダンス素子１８の他
に、処理容器１１にも可変インピーダンス素子１８を接
続して、よりプラズマ分布の制御性を向上させることも
できる。また、処理容器１１のみに可変インピーダンス
素子１８を接続してもよい。
部電極１５に直列に接続した例について説明したが、下
部電極１５に接続した可変インピーダンス素子１８の他
に、処理容器１１にも可変インピーダンス素子１８を接
続して、よりプラズマ分布の制御性を向上させることも
できる。また、処理容器１１のみに可変インピーダンス
素子１８を接続してもよい。
また、上記実施例では、絶縁性部材１４により下部電極
１５と処理容器１１とを電気的に絶縁するよう構戊した
例について説明したが、下部電極１５と処理容器１１と
が電気的に接続されている場合についても同様にして適
用可能である。さらに、可変インピーダンス素子１８は
、例えば第４図に示すように、上部電極１２に直列に接
続してもよい。
１５と処理容器１１とを電気的に絶縁するよう構戊した
例について説明したが、下部電極１５と処理容器１１と
が電気的に接続されている場合についても同様にして適
用可能である。さらに、可変インピーダンス素子１８は
、例えば第４図に示すように、上部電極１２に直列に接
続してもよい。
また、これらの実施例では、全てアノード粘合形の装置
について説明したが、カソード結合形の装置についても
同様に適用することができることはもちろんである。
について説明したが、カソード結合形の装置についても
同様に適用することができることはもちろんである。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明のプラズマ処理装置によれ
ば、装置の製造コストの大幅な上昇を招くことなく、各
装置間の処理性能のばら付きを従来に較べて容易に調整
することができ、各装置において同様なプロセス条件で
、同様なプラズマ処理を行うことができる。
ば、装置の製造コストの大幅な上昇を招くことなく、各
装置間の処理性能のばら付きを従来に較べて容易に調整
することができ、各装置において同様なプロセス条件で
、同様なプラズマ処理を行うことができる。
第１図は本発明装置の一実施例のプラズマエッチング装
置の構成を示す図、第２図および第３図は第１図の可変
インピーダンス素子の例を示す図、第４図は本発明の他
の実施例のプラズマエッチング装置の構戊を示す図、第
５図は従来のプラズマエッチング装置の構成を示す図で
ある。 １１・・・・・・処理容器、１２・・・・・・上部電極
、１３．１４・・・・・・絶縁性部材、１５・・・・・
・下部電極、１６・・・・・・整合器、１７・・・・・
・高周波電源、１８・旧・・可変インピーダンス素子。
置の構成を示す図、第２図および第３図は第１図の可変
インピーダンス素子の例を示す図、第４図は本発明の他
の実施例のプラズマエッチング装置の構戊を示す図、第
５図は従来のプラズマエッチング装置の構成を示す図で
ある。 １１・・・・・・処理容器、１２・・・・・・上部電極
、１３．１４・・・・・・絶縁性部材、１５・・・・・
・下部電極、１６・・・・・・整合器、１７・・・・・
・高周波電源、１８・旧・・可変インピーダンス素子。
Claims (1)
- （１）処理容器内に設けられた電極間に、高周波電源か
ら高周波電力を供給して該処理容器内に導入した処理ガ
スをプラズマ化し、このプラズマにより上記処理容器内
に設けられた被処理体をプラズマ処理する装置において
、 前記高周波電源の負荷インピーダンスを変化させること
により前記プラズマの状態を調節し、前記被処理体の処
理状態を制御する機構を設けたことを特徴とするプラズ
マエッチング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19002789A JPH0354825A (ja) | 1989-07-21 | 1989-07-21 | プラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19002789A JPH0354825A (ja) | 1989-07-21 | 1989-07-21 | プラズマ処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0354825A true JPH0354825A (ja) | 1991-03-08 |
Family
ID=16251154
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19002789A Pending JPH0354825A (ja) | 1989-07-21 | 1989-07-21 | プラズマ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0354825A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002100622A (ja) * | 2000-09-22 | 2002-04-05 | Alps Electric Co Ltd | プラズマ処理装置の性能評価方法、保守方法、及び性能管理システム、並びにプラズマ処理装置及びプラズマ処理装置の性能確認システム |
| JP2002151294A (ja) * | 2000-11-06 | 2002-05-24 | Alps Electric Co Ltd | プラズマ処理装置又はプラズマ処理システムの性能評価方法、保守方法、性能管理システム、及び性能確認システム、並びにプラズマ処理装置 |
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-
1989
- 1989-07-21 JP JP19002789A patent/JPH0354825A/ja active Pending
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