JPH04107919A - 有磁場マイクロ波吸収プラズマ処理装置 - 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、電子サイクロトン共鳴条件（以下ＥＣＲ条件
という。）を利用して発生させたプラズマにより、乾式
エツチング、スパッタリング、ＣＶＤ　（Ｃｈｅｍｉｃ
ａｌ　Ｖａｐｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ　）等に代表
されるプラズマ処理をおこなう有磁場マイクロ波プラズ
マ処理装置に関する。

（従来の技術） 従来の有磁場マイクロ波吸収プラズマ処理装置は、大別
して以下の３タイプに分けられる。

（１）有磁場マイクロ波吸収プラズマ中で被処理物を処
理するタイプ （特開昭５３−９６３９８号） この装置は、真空容器内に、磁界をコイルにて供給する
とともにマイクロ波を導波管にて導入するものであって
、コイルにより作られた磁界によって磁力線と直角な平
面で一定の角周波数で円運動（サイクロトロン運動）を
している電子の角周波数と同期した周波数のマイクロ波
を導入することで真空容器内にＥＣＲ条件を形成してプ
ラズマを発生させ、このプラズマを利用して真空容器内
に配置されたウェハにエツチング処理をおこなうもので
ある。

（２）イオン引出しタイプ （特開昭５６−１５５５３５号） この装置は、真空容器をプラズマ生成室と試料室とに分
離し、コイルにより作られた磁界とマイクロ波とにより
プラズマ生成室内にＥＣＲ条件を形成してプラズマを発
生させ、このプラズマ中のイオン隻の粒子を前記コイル
により形成される発散磁界によりプラズマ生成室から試
料室に引き出し、試料室内に配置されたウェハに照射す
ることでエツチング処理をおこなうものである。

（３）アンテナタイプ （特開昭６２−３１９９９号） この装置は、真空容器の周囲に多極に配置された永久磁
石により磁界を付加するとともに、該永久磁石と平行に
設置された複数のアンテナからマイクロ波を導入するこ
とてＥＣＲ条件を孔型形状に形成してプラズマを発生さ
せ、このプラズマを利用してウェハにエツチング処理を
おこなうものである。

（発明か解決しようとする課題） 従来技術の課題を、エツチングにより半導体ウェハを処
理する場合について説明する。

集積回路の高集積化は、集積回路の単位素子の価格を低
下させ、高付加価値を獲得できるため、産業上重要な課
題となっている。高集積化を実現するためには、素子の
寸法を微細化し、かつ集積回路の１チツプ当たりの面積
を拡大することか必要である。

しかしなから、１チツプ当たりの面積を拡大すると１チ
ツプの集積回路に発生する欠陥や処理の不均一性等によ
る不良品の発生確〒か上昇して歩留まりか低下するとい
う問題かあり、このため■チップ当たりの面積を拡大す
るには、大口径のウェハを均一に処理することか必要に
なる。

一方、素子の寸法を微細化するためには、例えば、ＭＯ
Ｓ）ランジスタのゲート形成のエツチング処理のように
最小加工幅を小さくする必要かあり、プラズマ中のイオ
ン等の粒子の照射方向の揃った異方性の高いエツチング
処理をおこなうことが要求される。これは、異方性の低
いエツチング（等友釣なエツチング）をおこなうと、フ
ォトレジスト等のマスクの直下にアンダーカットを生じ
、微細な加工ができなくなるためである。

このことを第７図の模式図を用いて説明する。

第７図ａは異方性の高い処理をおこなう場合の模式図で
、第７図すは等友釣な処理をおこなう場合の模式図であ
る。これらの図において、（５３）かウェハのベースと
なる酸化膜であって、この酸化膜（５３）の上にポリシ
リコン（５２）が皮膜されており、さらにこのポリシリ
コン（５２）の上にレジスト（５０）か皮膜されており
、必要部分をマスクしている。

このウェハにプラズマ中のイオン（５１）を上方から照
射すると、前記レジスト（５０）により被覆されてない
部分か浸食されてエツチング処理かおこなわれる。この
イオン（５１）の照射の方向性か揃っていると、第７図
ａに示す如くポリシリコン（５２）か垂直にエツチング
されるか、このイオン（５１）の照射の方向性が揃って
ないと、第７図すに示す如くポリシリコン（５２）をマ
スクするレジスト（５１）の直下にアンダーカット部（
５４）を生じるのである。このアンダーカット（５４）
か生じることにより、レジスト（５０）の幅をある程度
以下にすることができず、異方性を高くしないと微細な
加工かできなくなるのである。

さらに、高集積化を実現するためには、上述の異方性の
高いエツチング処理をおこなうことや大口径のウェハを
均一に処理することの他に、イオン等の粒子の入射エネ
ルギーを小さく抑えることか望ましい。これは、プラズ
マ中のイオンがウェハに衝突することにより発生する基
板の損傷、及び衝突時に発生する二次電子、Ｘ線等によ
る損傷か、素子の欠陥を誘発し製品の歩留まりを低下さ
せる原因になるためである。

ここで、有磁場マイクロ波吸収プラズマ処理装置におい
ては、磁界と電界の相互作用により電離を行っているの
で、電離の為のエネルギーか直接イオンを加速せず、イ
オンの入射エネルギーを低くすることかできる。従って
ウェハを真空容−器より電気的に絶縁した場合、電子と
イオンの移動度の差によりウェハのイオンノース部に発
生するイオンシース電圧のみにより加速された低エネル
ギー（十数ｅＶ）のイオンを得ることかできる。例えＲ
Ｆバイアスをウェハに印可したとしても、イオンの入射
エネルギーか揃った最小限の入射イオンエネルギーで、
下地に損傷を与える事なく処理を行えることができ、近
年注目されている。

特に、最近では、磁力線の方向か揃った均一な磁界中で
、ウェハの径方向に対して均一なプラズマ密度を持つＥ
ＣＲプラズマを発生させ、そのＥＣＲプラズマの中にウ
ェハを置き、高異方性、高選択比、高エツチング速度か
達成できたとの報告か、日本電気の寒用らにより発表さ
れ、注目を集めている。

（１９９０Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ　ｏｎ　ＶＬＳＩ　Ｔｅ
ｃｈｎｏｌｏｇｙ）以上述へたように、半導体ウェハを
エツチング処理するにあたって高集積化を実現するため
には、異方性の高いエツチングを、大面積にわたって均
一に処理する必要かあるのである。

すなわち、集積回路の高集積化を実現しようとした場合
、お互いに平行な磁力線による均一なＥＣＲプラズマを
大面積にわたり発生させ、発生したＥＣＲプラズマ中で
処理をする事か要求されるのである。

しかしなから、従来技術である前記有磁場マイクロ波吸
収プラズマ中で被処理物を処理するタイプのものは、コ
イルにより均一で平行な磁力線を得て異方性の高い処理
をおこなうことはできるが、均一なプラズマを大面積に
わり発生させるためには大口径のコイルか必要となり、
大口径ウェハを処理するためには装置構成か大型化して
しまうという問題かある。これは、一般的にぎって、同
一強度の磁場を得る場合、コイル径の２剰に比例したコ
イル電流か必要となるため大容量の電源を使用しなけれ
ばならないことに加えて、コイル重量も等比級数的に増
大するため、有磁場マイクロ波吸収プラズマ中て被処理
物を処理するタイプのものは、ウェハの大口径化に伴い
装置の構成か幾何級数的に大型化するという問題かある
。

一方、前記イオン引出しタイプのものは、プラズマの生
成をウェハの配置される試料室とは別のプラズマ生成室
ておこなっているので大面積のウェハを処理することは
できるか、根本的に、イオンの引出し・照射に発散磁界
を用いているため、イオン流が拡散して均一な磁界によ
るイオンの方向の揃った異方性の高い処理を行うことか
できないという問題がある。

同様にアンテナタイプのものも、磁極とアンテナを増す
蔓により大面積化に対応することはできるが、均一な磁
界か得られずイオンの方向の揃った異方性の高い処理を
行うことができないという問題かある。

この様に、従来技術では、均一な磁界によるイオンの方
向の揃った異方性の高い処理を行うことかできないか、
できた場合でも装置構成かおおかかりになり実用的でな
いという問題かあるのである。

本発明は、上記従来技術の問題に鑑みなされたちのてあ
って、イオンの方向の揃った異方性の高い処理を、小型
の装置構成で達成することのできる有磁場マイクロ波プ
ラズマ吸収装置を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） この発明は、処理ガスを導入するとともに試料を内部に
収納する真空容器と、該真空容器内に磁界を形成する磁
界発生手段と、前記真空容器内にマイクロ波を導入する
マイクロ波導入手段とからなり、前記真空容器内に電子
サイクロトン共鳴条件を成立させて前記処理ガスをプラ
ズマ化することにより前記試料にエツチング、スパッタ
リング、ＣｖＤ等のプラズマ処理をおこなう有磁場マイ
クロ波吸収プラズマ処理装置において上記従来技術の課
題を解決すへく、下記の技術的手段を採用したことを特
徴とする。

すなわち、磁界発生手段か、試料の上面からイオンシー
ス幅を隔てた部分に電子サイクロトン共鳴条件を成立さ
せる強度の磁力を有するとともに、前記試料に対して垂
直な磁力線を発生させるように、該試料の下部に配置さ
れ、該試料より大面積の平面を表面とする永久磁石から
なることを第一の特徴とするものである。

また、前記有磁場マイクロ波吸収プラズマ処理装置にお
いて、第一の特徴に加えて、永久磁石の発生させる磁界
と同一方向の磁界を発生する様に設置されて永久磁石の
発生する磁界の磁力線の傾きを制御する補助コイルを有
することを第二の特徴とするものである。

（作用と実施例） ＥＣＲによるプラズマの発生は、磁界によりサイクロト
ロン運動をしている電子の角周波数に同期した電磁波（
マイクロ波）を与えることにより電子を励起し、この励
起された電子か中性粒子にエネルギーを与え、この中性
粒子か電離を起こしてプラズマ化するものである。

ここで、一般にＥＣＲ条件を形成するのに必要なマイク
ロ波のサイクロトロン周波数は下式て表される。

Ｗｃ　　＝　　−（ｅｘＢ）／ｍ ＷＣ・サイクロトロン周ｌ皮数 ｅ・電子の電荷 Ｂ、磁束密度 ｍ：電子の質量 電子の質量ｍは定数なので、この式から、通常工業的に
利用されるマイクロ波電源（２，４５ＧＨｚ）を用いた
場合の磁束密度Ｂは８７５ガウスと計算される。

本発明では、磁界発生手段を前記試料の下部に配置し、
該試料に対して垂直な磁力線を有する磁界を発生させ、
試料の上面からイオンシース幅を隔てた部分に電子サイ
クロトン共鳴条件を成立させる様に、永久磁石の直径、
材厚、試料から永久磁石端面まての距離、磁石の最大エ
ネルギー積等を計算して永久磁石の形状・配置位置を設
計するのである。

この磁石の設計手法としては、まず、永久磁石の形状を
試料より大面積の平面を表面とする平板磁石とし、要求
される磁力線の傾きを回帰条件として境界要素法による
回帰計算を行い算出した、計算の前提条件としては、磁
石端面から試料直上のイオンシースまての距離を固定し
て、磁石の材厚及び磁石の最大エネルギー積を相互に変
化させ、目的の試料のイオンシース幅を隔てた部分に、
８７５ガウスの磁場を形成する様に調整した。本装置で
使用する真空容器内の圧力（５Ｘ　１０−’Ｔｏｒｒ）
では、イオンシース輻は０．１ｍｍと計算されるので８
７５ガウスの磁場はほぼ試料の直上の位置となる。

この様に設計した平板状の永久磁石を試料の下に配置し
、磁石の端面から試料までの距離を磁石直径に比べ短く
した場合では、試料直上の磁力線は、はぼ平行で緩やか
な発散磁界を形成するのである。

従って試料近傍にマイクロ波を導入した場合、試料の直
上にＥＣＲ条件か成立するとともに、緩やかな発散磁界
か形成されているので、試料の直上からの距離か大きく
なるにつれて磁力線密度か変化してＥＣＲ条件か成立し
なくなり、試料の直上の平板状の限られた空間にのみＥ
ＣＲ条件か成立することとなる。従って、該ＥＣＲ条件
か成立している部分て形成されたプラズマは、該部分よ
り離れた空間での磁力線の影響を受は難く、緩やかな発
散磁界でも十分に均一な異方性の高いエツチング処理を
することができるのである。

これを第４図を用いて模式的に説明する。第４図におい
て、（１）はウェハであって、サセプタ（２）の上に載
置されている。このサセプタ（２）の下方にはウェハ（
１）より大面積の平面を表面とする平板状の永久磁石（
３）が配置されており、骸永久磁石（３）により形成さ
れる磁力線（５）は図示のように緩やかな発散磁界とな
る。一方、ウェハ（１）の外周には該ウェハ（１１を取
り囲むようにドーナッツ状のアンテナ（４）か配置され
ており、該アンテナ（４）によりマイクロ波か導入され
ると、ウェハ（１）直上の限られた空間（６）にのみＥ
ＣＲ条件か形成されるのである。

通常、ウェハを電気的に真空容器から絶縁すると、ウェ
ハ近傍のプラズマはイオンと電子の移動度の違いからイ
オンシースを形成し、イオンシース電圧により加速され
た方向の★ったイオンかウェハに衝突し、異方性の高い
処理か行なえる。

これを第５図を用いて模式的に説明する。第５図におい
て、（１０１かウェハ、ａυかイオンシース、ａｚが磁
力線、α３か電子、α滲かイオン、０５が中性粒子を示
す。図に示すように、電子ｆｉ３の方かイオンα２に比
べて移動度か大きいので、まず電子α３か磁力線１２に
沿ってウェハααに吸着され、ウェハα０）表面とイオ
ンシースαＤとの間に電位（約−２０ｅＶ）を生じる。

次いて、イオンα（が径方向の磁界に乱されることなく
ウェハα０）に垂直に衝突するのである。したがって、
磁力線０ｚかウェハα０）に対して垂直であると、イオ
ンα４か径方向の磁界に乱されることなくウェハαＯ）
に垂直に衝突するのて異方性の高い処理かおこなわれる
のである。なお、中性粒子ｆ１５は電荷を持たないので
磁力線（Ｉ２に影響されない。

本発明は、上述のように、ＥＣＲ条件をウエノ＼のイオ
ンシースの外側にのみ発生させることにより、イオンシ
ース電圧によりイオンを加速し、磁力線の傾きによりイ
オンの方向を乱されることなく方行性の揃ったイオン流
をウェハに衝突させ、異方性の高い処理か均一に行なえ
るのである。

なお、本発明において永久磁石を用いる理由は、コイル
と異なり永久磁石では、磁石表面から出る磁力線の方向
を永久磁石表面に対して直角にして均一な磁界を得れる
からである。

また、本発明は緩やかな発散磁界の磁力線の方向を補正
するために、試料の側面に補助コイルを設け、この補助
コイルをに電流を流すことにより平板状磁石の磁力線の
方向を制御している、コイルの対象平面にウェハ（試料
）を置いた場合、コイルにより発生する弱い補助磁界に
より、ＥＣＲ条件が成立する平面の厚さを薄くして、前
記効果を補助することかできる。また永久磁石の温度変
化による磁力＃Ｉ密度の変化や、永久磁石の製造上の着
磁のばらつきを制御するためにも、該補助コイルを使用
でき、割面性・均一性を高めている。

これを第６図を用いて模式的に説明する。第６図ａは補
助コイル（７）を設けたものであり、第６図すは補助コ
イルを設けなかったものである。第６図と第４図で同符
号を付したものは実質的に同じものなので説明を省略す
る。第６図かられかるように、磁力線（５）は、補助コ
イル（７）により発生される磁界によりその発散が抑制
され、ウニ／Ｘ（１）上部の磁力線の方向が、より垂直
になるように規制されるのである。

本発明の有磁場マイクロ波吸収プラズマ処理装置の実施
例を、模式図である第１図〜第３図を用いて説明する。

第１図において、（２１）は真空容器であって、円部状
の主体部（２１ａ）と該主体部（２１ａ）の上下開口部
を閉塞する上下蓋部（２１ｂ）、　（２１ｃ）とからな
り、該主体部（２１ａ）と上下蓋部（２１ｂ）、　（２
１ｃ）との間には０−リング（２２ａ）と（２２ｂ）と
か介設されており真空容器（２１）内の空間を外界から
遮断している。

また、主体部（２１ａ）には、処理ガスを真空容器（２
１）内に導入するガス導入口（２３）と、該真空容器（
２１）内を真空引きする真空排気口（２４）とか設けら
れている。この真空容器（２１）内の下蓋部（２１ｃ’
）近傍には、温度調節可能とされたサセプタ（２５）か
絶縁体（２０ａ）により真空容器（２１）と電気的に絶
縁されて配置されており、このサセプタ（２５）上に円
盤状のウェハ（２６）かチャッキング爪（２７）により
密着保持されている。さらに、真空容器（２１）外部の
下蓋部（２１ｃ）の下方には、前記ウェハ（２６）より
大面積の表面を有する円盤状の永久磁石（２８）か配置
され、真空容器（２１）外部の主体部（２１ａ）の周囲
にはドーナツ状の補助コイル（３１）が配置されて前記
主体部（２１ａ）を囲繞している。また、前記真空容器
（２１）内にマイクロ波を導入するために、円盤状のウ
ェハ（２６）の外周を囲むリング部（２９ａ）と、その
一端が該リング部（２９ａ）に接続されているとともに
他端か真空容器（２１）外部に配置された２、４５ＧＨ
ｚの高周波電源（３０）に接続された引出し部（２９ｂ
）とからなるアンテナ（２９）か配置されている。なお
、引出し部（２９ｂ　）と真空容器（２１）とは、絶縁
部材（２０ｂ）を介して電気的に絶縁されている。

この真空容器（２１）内に、ウェハ（２６）をサセプタ
（２５）上に載置して配置し、真空容器（２１）内を真
空排気口（２４）により排気するとともに、ガス導入口
（２３）から真空容器（２１）内に処理ガスである塩素
ガスを導入した後、高周波電源（３０）に接続されたア
ンテナ（２９）によりマイクロ波を真空容器（２１）内
に導入することで電界を供給し、永久磁石（２８）によ
り付加された磁界との相互作用によりウェハ（２６）直
上にＥＣＲ条件を形成して処理ガスをプラズマ化し、エ
ツチング処理をおこなうのである。

なお、補助コイル（３１）は、永久磁石（２８）により
形成される発散磁界のウェハ（２６）直上における磁力
線の形状を割部するためのものである。

次に、第２図を用いて本発明の別の実施例を説明する。

なお、第１図と第２図とて同符号を付したものは実質的
に同一物なので説明を省略する。

第２図に示す実施例は、真空容器内へのマイクロ波の導
入を第１図で示した実施例におけるアンテナの代わりに
導波管を用いておこなうものてあり、第１図における上
蓋部（２１ｂ）の代わりに、石英窓（３２）を挟んて導
波管（３３）を設け、この導波管（３３）により図中矢
印方向にマイクロ波を導く。なお、石英窓（３２）と真
空容器（２１）の主体部（２１ａ）との間にはＯ−リン
グ（３４ａ）か介設されており、石英窓（３２）と導波
管（３３）との間にはＯ−リング（３４ｂ）が介設され
ている。

次に、第３図を用いて本発明の別の実施例を説明する。

なお、第１図と第３図とて同符号を付したものは実質的
に同一のものなので説明を省略する。第３図に示す実施
例は、マイクロ波の導入を、真空容器（２１）の主体部
（２１ａ）に接続された導波管（３５）により図中矢印
方向におこなうものであって、該導波管（３５）には、
その中途に石英窓（３６）か挟まれているとともに、そ
の先端にはウェハ（２６）の外周を囲む中空ドーナツ状
の導波管（３５ａ）か接続されている。また、該中空ド
ーナツ状の導波管（３５ａ）の内周面には複数のスリッ
ト（３７）か設けられており、導波管（３５）および（
３５ａ）により真空容器（２１）内に導入されたマイク
ロ波はスリット（３７）から漏洩してウェハ（２６）上
部に供給される。

次に、本発明になる有磁場マイクロ波吸収プラズマ処理
装置を用いたプラズマ処理の実施例を説明する。

材Ｈ３Ｏｍｍ、φ１００ｍｍのサマリウムコバルト磁石
（Ｉ＆大磁気エネルギー積　ＢＸＨ＝２３（ＭＧ・０ｅ
））を真空容器の外側に設置し、このサマリウムコバル
ト磁石の端面より４０ｍｍの所にφ５０ｍｍのシリコン
ウェハを載置する様に水冷サセプターを設置した。この
とき、磁力線の傾きはウェハに垂直な面に対して５度以
内であった。サセプターはウェハを十分に冷却できるよ
うにウェハを密着させる機構を設けた。マイクロ波は、
ウェハ近傍のアンテナにより供給した。真空容器は２イ
ンチ配管により真空ポンプに接続した。供給ガスは、１
／４インチ配管により供給した。供給ガスは、例えばエ
ツチングの場合は塩素ガスを導入した。また、マイクロ
波の導入はアンテナによりウェハ近傍で磁力線に直交す
るような電界を発生させた。

本実施例の装置で、エツチング処理を行なったところ以
下のデータを得た。

くシリコンのエツチング〉 圧力　　　　　　　　　５ｘｌＯ−’Ｔｏｒｒガス　　
　　　　　　塩素（１００％）マイクロ波電力　　　１
００Ｗ エツチング速度　　　３ミクロン／分 バイアス　　　　　　無しくセルフバイアス）均一性　
　　　　　　５％（２インチウェハ）また、本実施例に
より、大面積にわたって均一なプラズマがウェハイオン
シース部分にのみ発生する事が確認された。

次に、請求項２記載の発明になる有磁場マイクロ波吸収
プラズマ処理装置を用いたプラズマ処理の実施例を説明
する。

上述の、φ１００ｍｍの平板状磁石に対して、内径φ２
００ｍｍ、外径φ２４０ｍｍ、高さ２゜ｍｍのコイルを
、ウェハと同一平面を中心にして設置した。このコイル
にコイル電流として５Ａを流した場合、処理の均一性を
５％向上することかできた。

本実施例ては、エツチング処理の場合を説明したか、そ
の原理から考えて、本発明かＣＶＤやスパッタリング等
の他のプラズマ処理に応用できるのは明白である。すな
わち、これらの処理においても大面積の試料に対して拘
−な処理をおこなうことかできるのである。

また、本発明に用いる永久磁石は、試料に対して垂直な
磁力線を発生させるものであればとの様な形状でもよく
、永久磁石には穴をあけてもよいか、円板状のものか最
も効率か良く、かつ磁力線密度分布が均一である。また
、大きさは、試料より大面積の平面を表面とするもので
あれば良いのであるか、半導体製造行程で使用するため
には、その形状を円盤状とし、その直径を試料の２倍以
上にすることが望ましい。

また、真空系、ガス系は、目的のプロセスの為の条件を
得られる様に任意に変更できる。すなわち、スパッタリ
ングの場合にはアルゴンガスを導入し、ＣＶＤの場合に
はンランガス（ＳｉＨ，）やアンモニアガス（ＮＨ４）
等の堆積性のガスを導入すば良く、その処理に応した真
空度により真空系、ガス系の機器選択をすれば良いので
ある。

さらに、真空容器は、永久磁石全体を内に入れる様な大
きなものでも良い。また、試料または永久磁石を回転さ
せても良い。

さらにまた、ウェハにＲＦバイアスを印可してもよい。

ウェハにＲＦバイアスを印可すれば、イオンの衝突速度
か増すので処理能率を高めることがてきる。

また、請求項２記載のコイルの形状は、磁力線の形状か
ら考えて、真空容器の径方向を長辺とする断面矩形状の
ドーナツ型であることか望ましいか、これに限定される
ものではない。すなわち、ウェハの直上の磁力線の形状
を測定し、複数のコイルを組み合わせて用いることもて
きる。また、ウェハの直上の磁力線の形状を測定するこ
とによって永久磁石の製造ムラを補正するようにコイル
形状を形造ることや、温度変化による磁力線密度の変化
を、コイルに流すコイル電流を制御することて補正する
こともてきる。

（発明の効果） 本発明は、磁界発生手段に試料より大面積の永久磁石を
用い、この永久磁石を試料の下部に配置することで、試
料に対して垂直な磁界を発生させて試料のイオンシース
幅を隔てた試料の上面全域にわたって電子サイクロトン
共鳴条件を成立させるので、磁力線か平行で均一なプラ
ズマかウェハ直上に発生し、この発生した均一なプラズ
マにより方向の揃ったイオン流による異方性の高い処理
を、簡単な装置構成で達成することができる。

また、請求項２記載の発明は、補助コイルに電流を流す
ことにより、永久磁石の発生する磁界の磁力線の傾きを
制御するので、さらに異方性の高い処理をおこなうこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の詳細な説明する模式図、第４
図は本件発明により形成される磁力線の形状を示す模式
図、第５図はイオンノースを説明する模式図、第６図ａ
は請求項２記載の発明による磁力線の形状を示す模式図
、第６図すは第６図ａとの比較を示す模式図、第７図ａ
は異方性の高い処理を説明する模式図、第７図すは等友
釣な処理を説明する模式図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）処理ガスを導入するとともに試料（２６）を内部
   に収納する真空容器（２１）と、該真空容器（２１）内
   に磁界を形成する磁界発生手段（２８）と、前記真空容
   器（２１）内にマイクロ波を導入するマイクロ波導入手
   段（２９）とからなり、前記真空容器（２１）内に電子
   サイクロトン共鳴条件を成立させて前記処理ガスをプラ
   ズマ化することにより前記試料にエッチング、スパッタ
   リング、ＣＶＤ等のプラズマ処理をおこなう有磁場マイ
   クロ波吸収プラズマ処理装置において、磁界発生手段（
   ２８）が、試料（２６）の上面からイオンシース幅を隔
   てた部分に電子サイクロトン共鳴条件を成立させる強度
   の磁力を有するとともに、前記試料（２６）に対して垂
   直な磁力線を発生させるように、該試料（２６）の下部
   に配置され、該試料（２６）より大面積の平面を表面と
   する永久磁石からなることを特徴とする有磁場マイクロ
   波吸収プラズマ処理装置。
2. （２）永久磁石（２８）の発生させる磁界と同一方向の
   磁界を発生する様に設置されて永久磁石（２８）の発生
   する磁界の磁力線の傾きを制御する補助コイル（３１）
   を有することを特徴とする請求項１記載の有磁場マイク
   ロ波吸収プラズマ処理装置。