JPH0382023A - プラズマエッチング装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プラダゑエツチング装置に関するものである
。

〔従来の技術〕

半導体装置製造プロセスにおいて、プラズマエツチング
は、きわめて重要な工程である。従来−般的に用いられ
てい゛るプラズマエツチング装置として、例えば、平行
平板型バッチ式リアクティブイオンエツチング装置を例
にとり、説明する。第３図が従来のプラズマエツチング
装置の一例を示す模式断面図である。このプラズマエツ
チング装置は、同図に示すように、真空ポンプ１で引か
れたエツチングチャンバー内３で高周波（ＲＦ）の印加
された下部を極４上に複数の半導体ウェハー１４がおか
れる。上部を極６は下部電極４と平行に対向して配され
ている。また、接地さ九た上部電極６向には、ガス導入
管７よりエツチングプロセスガスが導入され、上部電極
表面上に開けられたガス吹き出し口８よりエツチングガ
スがチャンバー内３に導入される。このことにより半導
体ウェーハ１４がエツチングされる。この時、エツチン
グの均一性は、ガスの吹き出し口８の位置に上って大き
く影響されるので、被エツチング膜によって最も良い均
一性の得られるガス吹き出し口の位置は異ってくる。

〔発明が解決しようとする課題〕

近年、半導体素子の高集積化、微細化に伴い、配線膜等
に多層膜が用いられるようになり、２種以上の異なる膜
に同一のプラズマエツチング装置で、連続的にプラズマ
エツチングを施す必要が生じてきた。また、半導体装置
生産の少量多品種化に伴い、同一のプラズマエツチング
装置を異なる膜のプラズマエツチングに用いることもし
ばしば生じてきた。ところが、上述した従来のプラズマ
エツチング装置では、ガス吹き出し口の位置を変えるこ
とができないため、それぞれの膜について最良の均一性
を得ることが困難であるという大きな欠点を有していた
。そのため、半導体素子の高集積化、微細化、あるいは
半導体ウェハーの大口径化、半導体の生産性にきわめて
不利であった。

本発明の目的は、かかる問題を解消するプラズマエツチ
ング装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のプラズマエツチング装置は、チャンバー内に複
数のガス吹き出し口を有するプラズマエツチング装置に
おいて、前記ガス吹き出し口の全部又は一部に、前記エ
ツチングチャンバー外部から選択的に前記ガス吹き出し
口を開閉する開閉弁を有している。

〔実施例〕

次に本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明のプラズマエツチング装置の一実施例を
示す模式断面図である０本実施例では、平行平板型バッ
チ式リアクティブイオンエツチング装置に適用した場合
について説明する−０このプラズマエツチング装置は、
同図に示すように、真空ポンプ１に引かれたエツチング
チャンバー３内に、高周波（ＲＦ）電源５によりＲＦの
印加された円型の下部電極４上に、半導体ウェーハ１４
が円周状に配される。この下部電極４に対向して、接地
された円板上の上部電極６が、下部電極４と適切な間隔
をもって配される。

このプラズマエツチング装置の動作を説明すると、まず
、エツチングガスは、ガス導入管７より上部電極６中を
伝って導入され、上部電極表面（半導体ウェハー１４の
方向〉に設けられたガス吹き出し口８よりエツチングチ
ャンバー内に放出される。ここで、ガス吹き出し口８は
直径２〜５ｍｍ程度の円形の穴であり、複数個設けられ
ている。また個々の穴に、穴を開けたりふさいだりする
開閉スイッチ９が設けられている。この開閉スイッチは
外部のコントローラ１０からプログラム等により、個々
の穴について独立して開閉をコントロールすることがで
きるようになっている。開閉スイッチは、コントローラ
から電気的につながった駆動部１１と、穴を開閉する弁
１２からなる。これにより、被エツチング膜種に応じて
、最良のエツチング均一性が得られるような位置のガス
吹き出し口のみ開き、他のガス吹き出し口は閉じて半導
体ウェーハ１４をエツチングする。

第２図は本発明のプラズマエツチング装置の他の実施例
を示す模式断面図である０本実施例では、縦型バッチ式
すアクティブイオンエチング装置に適用した場合につい
て説明する。このエツチング装置では、高周波の印加さ
れる電極２４は角柱状で、その側面に半導体ウェーハ１
４が、鉛直に固定される。エツチングガスは、高周波電
極２４側面と平行に配されたガス導入管２７のガス吹き
出し口２８よりエツチングチャンバー内に供給される。

このガス吹き出し口に前述の実施例と同様の開閉スイッ
チ２９がとりつけられている。

この種の縦型リアクティブイオンエツチング装置では、
特に、ガス六の位置による均一性への影響が大きく、本
発明の効果は大きい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、プラズマエツチング装置
のエツチングガス吹き出し口に外部から開閉コントロー
ル可能な開閉スイッチ及び開閉弁を設けることにより、
異なる膜について最良の均一性の得られるエツチングを
施こすことができる。そのため多層膜のエツチングを連
続的に最良の均一性でエツチングでき、また、一つのエ
ツチング装置の適用工程を大幅に広げることができるプ
ラズマエツチング装置が得られるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のプラズマエツチング装置の一実施例を
示す模式断面図、第２図は本発明のプラズマエツチング
装置の他の実施例を示す模式断面図、第３図は従来のプ
ラズマエツチング装置の一例を示す模式断面図である。 １．２１・・・真空ポンプ、２．２２・・・ゲートパル
プ、３，２３・・・エツチングチャンバー、４，２４・
・・下部電極（高周波電極）、５．２５・・・高周波電
源、６・・・上部電極、７．２７・・・ガス導入管、８
゜２８・・・ガス吹き出し口、９．２９・・・開閉スイ
ッチ、１０．３０・・・開閉スイッチコントローラ、１
１．３１・・・開閉スイッチ駆動部、１２．３２・・・
開閉弁、１４・・・半導体ウェーハ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. チャンバー内に複数のガス吹き出し口を有するプラズマ
   エッチング装置において、前記ガス吹き出し口の全部又
   は一部に、前記エッチングチャンバー外部から選択的に
   前記ガス吹き出し口を開閉する開閉弁を有していること
   を特徴とするプラズマエッチング装置。