JPH04257217A - マイクロ波プラズマ処理装置 - Google Patents
マイクロ波プラズマ処理装置Info
- Publication number
- JPH04257217A JPH04257217A JP1813891A JP1813891A JPH04257217A JP H04257217 A JPH04257217 A JP H04257217A JP 1813891 A JP1813891 A JP 1813891A JP 1813891 A JP1813891 A JP 1813891A JP H04257217 A JPH04257217 A JP H04257217A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plasma
- generation chamber
- microwave
- plasma generation
- solenoid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 18
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 16
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 9
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 2
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 abstract description 6
- 239000010408 film Substances 0.000 description 27
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 description 4
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000874 microwave-assisted extraction Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- 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
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、マイクロ波プラズマ
を用いて被処理物の表面に薄膜を形成し、あるいは表面
をエッチングするマイクロ波プラズマ処理装置に関する
。
を用いて被処理物の表面に薄膜を形成し、あるいは表面
をエッチングするマイクロ波プラズマ処理装置に関する
。
【0002】
【従来の技術】従来のマイクロ波プラズマ処理装置の一
例として特開昭56−155535号公報に示されたマ
イクロ波プラズマCVD装置を図6に示す。図示されな
いマイクロ波源で発振されたマイクロ波が導波管1を通
り、マイクロ波透過窓2を通過して、図示されない真空
排気装置で真空に保たれたプラズマ生成室3に導入され
る。プラズマ生成室3内にはガス導入管4を通してプラ
ズマ生成ガスが供給され、前記マイクロ波と、軸対称の
プラズマ生成室3を同軸に囲んで配置されたソレノイド
5がプラズマ生成室3内に形成する磁界との作用でマイ
クロ波プラズマが生じる。
例として特開昭56−155535号公報に示されたマ
イクロ波プラズマCVD装置を図6に示す。図示されな
いマイクロ波源で発振されたマイクロ波が導波管1を通
り、マイクロ波透過窓2を通過して、図示されない真空
排気装置で真空に保たれたプラズマ生成室3に導入され
る。プラズマ生成室3内にはガス導入管4を通してプラ
ズマ生成ガスが供給され、前記マイクロ波と、軸対称の
プラズマ生成室3を同軸に囲んで配置されたソレノイド
5がプラズマ生成室3内に形成する磁界との作用でマイ
クロ波プラズマが生じる。
【0003】このプラズマは、前記ソレノイド5の形成
する発散磁界に沿って下向きに移動し、反応室7内にあ
って反応室外部のRF電源からRF電力が印加できるス
テージ8上に設置されたウエーハ9に照射される。反応
室7にはガス導入管10を通して反応ガスが供給される
。
する発散磁界に沿って下向きに移動し、反応室7内にあ
って反応室外部のRF電源からRF電力が印加できるス
テージ8上に設置されたウエーハ9に照射される。反応
室7にはガス導入管10を通して反応ガスが供給される
。
【0004】マイクロ波を効率よくプラズマに吸収させ
るため、プラズマ生成室3は円筒空洞共振器構造 (例
えばマイクロ波の共振モードがTE113 モードの場
合、内のり寸法で直径200mm,高さ200mm の
円筒形状) をとり、反応室7との間には、開口部を持
った金属製のプラズマ引出し窓6が設置されている。
るため、プラズマ生成室3は円筒空洞共振器構造 (例
えばマイクロ波の共振モードがTE113 モードの場
合、内のり寸法で直径200mm,高さ200mm の
円筒形状) をとり、反応室7との間には、開口部を持
った金属製のプラズマ引出し窓6が設置されている。
【0005】このような装置において、例えばマイクロ
波の周波数として通常工業的に用いられている2.45
GHz を用い、プラズマ生成室内に磁束密度875
ガウスの領域を形成して、プラズマ生成ガスに窒素、反
応ガスにシランを用いると、マイクロ電界と磁界とによ
る電子サイクロトロン共鳴効果によりプラズマ生成ガス
が効率よく電離され、ウエーハ上にシリコン窒化膜が効
率よく形成される。なお、前記RF電力をステージに印
加して膜形成を行うと、膜の緻密化, 段差被膜の改善
, 段差部の膜の平坦化等、目的に応じた成膜が可能で
ある。
波の周波数として通常工業的に用いられている2.45
GHz を用い、プラズマ生成室内に磁束密度875
ガウスの領域を形成して、プラズマ生成ガスに窒素、反
応ガスにシランを用いると、マイクロ電界と磁界とによ
る電子サイクロトロン共鳴効果によりプラズマ生成ガス
が効率よく電離され、ウエーハ上にシリコン窒化膜が効
率よく形成される。なお、前記RF電力をステージに印
加して膜形成を行うと、膜の緻密化, 段差被膜の改善
, 段差部の膜の平坦化等、目的に応じた成膜が可能で
ある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記マイクロ波プラズ
マCVD装置においては、生産性向上の理由により、ウ
エーハサイズの増大と成膜速度の向上とが要求される。
マCVD装置においては、生産性向上の理由により、ウ
エーハサイズの増大と成膜速度の向上とが要求される。
【0007】成膜速度を増すためには、周知のようにプ
ラズマ密度を高くすればよい。そのために従来の装置で
は、以下の手段が取られている。
ラズマ密度を高くすればよい。そのために従来の装置で
は、以下の手段が取られている。
【0008】(1) 成膜位置 (ステージ位置) を
プラズマ生成室に近づける。
プラズマ生成室に近づける。
【0009】しかし、このとき、プラズマ密度の不均一
性のため、膜厚分布が悪くなる傾向になる。すなわち、
図7に示すように、プラズマ生成室内に電子サイクロト
ロン共鳴領域面 (以下ECR領域面またはECR面と
略記する) を形成し、プラズマ引出し窓からステージ
方向へ発散磁界に沿って移動するプラズマ流の中に探針
を挿入し、この探針に流れる電流からプラズマ流中のプ
ラズマ密度分布を求めると、探針位置がz=45mmと
プラズマ生成室に近い場合には、最大プラズマ密度は大
きいものの、ウエーハ面内の位置により、プラズマ密度
が大きく異なり、探針位置がz=181mm とプラズ
マ生成室から遠い場合と比べて分布が著しく不均一とな
る。
性のため、膜厚分布が悪くなる傾向になる。すなわち、
図7に示すように、プラズマ生成室内に電子サイクロト
ロン共鳴領域面 (以下ECR領域面またはECR面と
略記する) を形成し、プラズマ引出し窓からステージ
方向へ発散磁界に沿って移動するプラズマ流の中に探針
を挿入し、この探針に流れる電流からプラズマ流中のプ
ラズマ密度分布を求めると、探針位置がz=45mmと
プラズマ生成室に近い場合には、最大プラズマ密度は大
きいものの、ウエーハ面内の位置により、プラズマ密度
が大きく異なり、探針位置がz=181mm とプラズ
マ生成室から遠い場合と比べて分布が著しく不均一とな
る。
【0010】(2) プラズマ生成室内のECR面をプ
ラズマ引出し窓に近づけ、ECR面とステージとの距離
を小さくする。
ラズマ引出し窓に近づけ、ECR面とステージとの距離
を小さくする。
【0011】しかし、このとき、マイクロ波透過窓近傍
のプラズマ生成室内磁界強度が875ガウスよりも増し
、この非共鳴領域でマイクロ波電力が消費され、図3に
示すように、この領域での電子密度 (プラズマ密度)
が不連続に低下する。プラズマ生成ガスとして窒素を
用いた場合、磁界強度Bz が930 ガウス以上で電
子密度Neが約1桁減少する。このため、プラズマ引出
し窓から流出するプラズマの密度も小さくなり、成膜速
度が減少する。また、このときにも、プラズマ密度の不
均一性のため、膜厚分布が悪くなる傾向にある。
のプラズマ生成室内磁界強度が875ガウスよりも増し
、この非共鳴領域でマイクロ波電力が消費され、図3に
示すように、この領域での電子密度 (プラズマ密度)
が不連続に低下する。プラズマ生成ガスとして窒素を
用いた場合、磁界強度Bz が930 ガウス以上で電
子密度Neが約1桁減少する。このため、プラズマ引出
し窓から流出するプラズマの密度も小さくなり、成膜速
度が減少する。また、このときにも、プラズマ密度の不
均一性のため、膜厚分布が悪くなる傾向にある。
【0012】この発明の目的は、成膜速度を上げようと
すれば膜厚分布が悪化する従来装置の欠点を除去し、高
密度でかつ均一なプラズマを形成することのできるマイ
クロ波プラズマ処理装置を提供することである。
すれば膜厚分布が悪化する従来装置の欠点を除去し、高
密度でかつ均一なプラズマを形成することのできるマイ
クロ波プラズマ処理装置を提供することである。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この本発明においては、軸線上にマイクロ波透過窓
を有し、原料ガスをプラズマ状態にする軸対称のプラズ
マ生成室と; プラズマ生成室を同軸に囲んで配置され
プラズマ生成室内にマイクロ波との電子サイクロトロン
共鳴を生じさせるための磁界を発生するソレノイドと;
プラズマ生成室の前記マイクロ波透過窓と対面する側
に形成されたプラズマ引出し窓を通してプラズマ照射さ
れる被処理物を設置するステージと; 該ステージが配
置されかつ前記プラズマ引出し窓を介してプラズマ生成
室と連通する反応室と; を有するマイクロ波プラズマ
処理装置を、前記ソレノイドのステージ側端面がプラズ
マ生成室のステージ側端面位置に位置するようにソレノ
イドを配置して、平坦な電子サイクロトロン共鳴領域面
をプラズマ引出し窓近傍に形成する装置とするものとす
る。この場合、プラズマ生成室の内のり高さをマイクロ
波波長の1/2 未満に形成して電子サイクロトロン共
鳴領域面を含む高プラズマ密度領域のみをプラズマ生成
室内に存在させるようにすれば好適である。
に、この本発明においては、軸線上にマイクロ波透過窓
を有し、原料ガスをプラズマ状態にする軸対称のプラズ
マ生成室と; プラズマ生成室を同軸に囲んで配置され
プラズマ生成室内にマイクロ波との電子サイクロトロン
共鳴を生じさせるための磁界を発生するソレノイドと;
プラズマ生成室の前記マイクロ波透過窓と対面する側
に形成されたプラズマ引出し窓を通してプラズマ照射さ
れる被処理物を設置するステージと; 該ステージが配
置されかつ前記プラズマ引出し窓を介してプラズマ生成
室と連通する反応室と; を有するマイクロ波プラズマ
処理装置を、前記ソレノイドのステージ側端面がプラズ
マ生成室のステージ側端面位置に位置するようにソレノ
イドを配置して、平坦な電子サイクロトロン共鳴領域面
をプラズマ引出し窓近傍に形成する装置とするものとす
る。この場合、プラズマ生成室の内のり高さをマイクロ
波波長の1/2 未満に形成して電子サイクロトロン共
鳴領域面を含む高プラズマ密度領域のみをプラズマ生成
室内に存在させるようにすれば好適である。
【0014】
【作用】図2に、ソレノイドにより形成される, 磁界
強度875 ガウスのECR面の形状が、ソレノイドに
流す電流によりどのように変化するかを示す。同図(a
) は、本発明者の手許にあるソレノイドに直流電流1
40 Aを流したときのECR面を示し、ソレノイドの
端面から内方へ深く凹となる形状を示す。直流電流を1
70 Aに増すと、ECR面は浅い凹形状となり、さら
に直流電流を200 Aに増すと、ECR面はソレノイ
ドの端面で平坦な面となる。従って、ソレノイドのステ
ージ側端面がプラズマ生成室のステージ側端面位置に位
置するようにソレノイドを配置して、平坦な電子サイク
ロトロン共鳴領域面をプラズマ引出し窓近傍に形成する
ようにすれば、ウエーハをプラズマ引出し窓に近づけて
もウエーハは密度の均一なプラズマに照射され、成膜を
均一にかつ高速度に行うことができる。従来のマイクロ
波プラズマ処理装置では、ソレノイドの幾何学的中心が
、マイクロ波透過窓近傍でプラズマ生成室の内のり空間
の外部に位置し、プラズマ生成室内に形成される磁界強
度875 ガウスのECR面は、図5に示されるように
、常にソレノイドの幾何学的中心方向へ凹となる形状を
示していた。従って、成膜速度を高めるためにウエーハ
をプラズマ引出し窓に近づけた場合にECR面の形状と
相似となる膜厚分布も、ECR面の形状に従って不均一
となり、均一性に限界があった。しかも、深さが比較的
浅い凹形状のECR面でも、マイクロ波透過窓の近傍に
形成していたため、ECR面とウエーハとの近接距離に
は限界があり、成膜速度の向上のみにも一定の制約があ
った。本発明は、平坦なECR面はソレノイドの端面側
に形成されること、従ってソレノイドの端面をプラズマ
引出し窓近傍に位置させれば、ウエーハを装置構成上の
制約を受けることなくこのECR面に限りなく近づけう
ることに着目したものである。
強度875 ガウスのECR面の形状が、ソレノイドに
流す電流によりどのように変化するかを示す。同図(a
) は、本発明者の手許にあるソレノイドに直流電流1
40 Aを流したときのECR面を示し、ソレノイドの
端面から内方へ深く凹となる形状を示す。直流電流を1
70 Aに増すと、ECR面は浅い凹形状となり、さら
に直流電流を200 Aに増すと、ECR面はソレノイ
ドの端面で平坦な面となる。従って、ソレノイドのステ
ージ側端面がプラズマ生成室のステージ側端面位置に位
置するようにソレノイドを配置して、平坦な電子サイク
ロトロン共鳴領域面をプラズマ引出し窓近傍に形成する
ようにすれば、ウエーハをプラズマ引出し窓に近づけて
もウエーハは密度の均一なプラズマに照射され、成膜を
均一にかつ高速度に行うことができる。従来のマイクロ
波プラズマ処理装置では、ソレノイドの幾何学的中心が
、マイクロ波透過窓近傍でプラズマ生成室の内のり空間
の外部に位置し、プラズマ生成室内に形成される磁界強
度875 ガウスのECR面は、図5に示されるように
、常にソレノイドの幾何学的中心方向へ凹となる形状を
示していた。従って、成膜速度を高めるためにウエーハ
をプラズマ引出し窓に近づけた場合にECR面の形状と
相似となる膜厚分布も、ECR面の形状に従って不均一
となり、均一性に限界があった。しかも、深さが比較的
浅い凹形状のECR面でも、マイクロ波透過窓の近傍に
形成していたため、ECR面とウエーハとの近接距離に
は限界があり、成膜速度の向上のみにも一定の制約があ
った。本発明は、平坦なECR面はソレノイドの端面側
に形成されること、従ってソレノイドの端面をプラズマ
引出し窓近傍に位置させれば、ウエーハを装置構成上の
制約を受けることなくこのECR面に限りなく近づけう
ることに着目したものである。
【0015】そこで、上述のように、ソレノイドのステ
ージ側端面がプラズマ生成室のステージ側端面位置に位
置するようにソレノイドを配置して、平坦な電子サイク
ロトロン共鳴領域面をプラズマ引出し窓近傍に形成する
ようにしたマイクロ波プラズマ処理装置のプラズマ生成
室の内のり高さをマイクロ波波長の1/2 未満に形成
して電子サイクロトロン共鳴領域面を含む高プラズマ密
度領域のみをプラズマ生成室内に存在させるようにすれ
ば、プラズマ引出し窓から流出するプラズマは、プラズ
マが全空間高密度に形成されるプラズマ生成室から流出
するプラズマとなり、高速成膜と膜厚分布とを同時に達
成することができる。
ージ側端面がプラズマ生成室のステージ側端面位置に位
置するようにソレノイドを配置して、平坦な電子サイク
ロトロン共鳴領域面をプラズマ引出し窓近傍に形成する
ようにしたマイクロ波プラズマ処理装置のプラズマ生成
室の内のり高さをマイクロ波波長の1/2 未満に形成
して電子サイクロトロン共鳴領域面を含む高プラズマ密
度領域のみをプラズマ生成室内に存在させるようにすれ
ば、プラズマ引出し窓から流出するプラズマは、プラズ
マが全空間高密度に形成されるプラズマ生成室から流出
するプラズマとなり、高速成膜と膜厚分布とを同時に達
成することができる。
【0016】
【実施例】図1に本発明によるマイクロ波プラズマ処理
装置の一実施例を示す。図6に示した装置に比較し、プ
ラズマ生成室3が低く形成され、また、ステージ8がプ
ラズマ引出し窓6に近接した位置で成膜が行われるため
、反応室7も高さが低く形成されている。反応ガスは反
応ガス導入管10を通して直接プラズマ生成室3に導入
される。
装置の一実施例を示す。図6に示した装置に比較し、プ
ラズマ生成室3が低く形成され、また、ステージ8がプ
ラズマ引出し窓6に近接した位置で成膜が行われるため
、反応室7も高さが低く形成されている。反応ガスは反
応ガス導入管10を通して直接プラズマ生成室3に導入
される。
【0017】プラズマ生成室3の高さは、ソレノイド5
の設計諸元と関連して決められ、この設計諸元を、内径
350mm,外径434mm,高さ252mm,巻数2
16 とした場合、高プラズマ密度領域となる, 磁界
強度875 ガウスと930 ガウスとの間 (図3参
照) の距離は、図4(b) に示すように14mmと
なることから、プラズマ生成室3の内のり高さを14m
mとすることにより、高密度でかつ密度の均一なプラズ
マがプラズマ引出し窓から流出する。
の設計諸元と関連して決められ、この設計諸元を、内径
350mm,外径434mm,高さ252mm,巻数2
16 とした場合、高プラズマ密度領域となる, 磁界
強度875 ガウスと930 ガウスとの間 (図3参
照) の距離は、図4(b) に示すように14mmと
なることから、プラズマ生成室3の内のり高さを14m
mとすることにより、高密度でかつ密度の均一なプラズ
マがプラズマ引出し窓から流出する。
【0018】ところで、プラズマ生成室の高さ14mm
は、周波数2.45GHz のマイクロ波の半波長67
mm以下であり、共振器の寸法条件を満たしていない。 従来、プラズマ生成室は、マイクロ波電力を効率よくプ
ラズマに投入するため、マイクロ波の半波長の整数倍の
高さを有する円筒空洞共振器構造が一般的であった。と
ころが、プラズマが生成されると、本発明者の発明:特
願平2−253730号にて示されたように、プラズマ
雰囲気の誘電率が真空のそれよりも大きくなり、これに
よりマイクロ波の波長が短くなり、マイクロ波が共振す
るための条件であるプラズマ生成室の内のり高さも、マ
イクロ波の真空中の半波長の整数倍として設定された高
さよりも短くなる。それにもかかわらず、従来のプラズ
マ生成室が十分その機能を果たしてきたのは、共振条件
を成立させるためのマイクロ波引出し窓を取り外しても
、同一プラズマ生成室から押し出されるプラズマ密度が
変化しないという実験結果により裏付けられることを、
本発明者は前記発明において指摘した。従って、プラズ
マ生成室の高さをマイクロ波波長の1/2 以下として
高プラズマ密度領域のみをプラズマ生成室内に存在させ
、成膜に与かるすべてのガスをプラズマ生成室内に導入
して成膜を行うことにより、本発明が目的とした高速成
膜と膜厚分布とを同時に達成することができる。
は、周波数2.45GHz のマイクロ波の半波長67
mm以下であり、共振器の寸法条件を満たしていない。 従来、プラズマ生成室は、マイクロ波電力を効率よくプ
ラズマに投入するため、マイクロ波の半波長の整数倍の
高さを有する円筒空洞共振器構造が一般的であった。と
ころが、プラズマが生成されると、本発明者の発明:特
願平2−253730号にて示されたように、プラズマ
雰囲気の誘電率が真空のそれよりも大きくなり、これに
よりマイクロ波の波長が短くなり、マイクロ波が共振す
るための条件であるプラズマ生成室の内のり高さも、マ
イクロ波の真空中の半波長の整数倍として設定された高
さよりも短くなる。それにもかかわらず、従来のプラズ
マ生成室が十分その機能を果たしてきたのは、共振条件
を成立させるためのマイクロ波引出し窓を取り外しても
、同一プラズマ生成室から押し出されるプラズマ密度が
変化しないという実験結果により裏付けられることを、
本発明者は前記発明において指摘した。従って、プラズ
マ生成室の高さをマイクロ波波長の1/2 以下として
高プラズマ密度領域のみをプラズマ生成室内に存在させ
、成膜に与かるすべてのガスをプラズマ生成室内に導入
して成膜を行うことにより、本発明が目的とした高速成
膜と膜厚分布とを同時に達成することができる。
【0019】なお、図1の装置は、処理に与かるガスを
エッチングガスとするだけでエッチング装置となり、表
面改質用ガスとするだけで表面改質装置として使用する
ことができ、本発明はプラズマ処理装置の一般の目的に
適用可能である。
エッチングガスとするだけでエッチング装置となり、表
面改質用ガスとするだけで表面改質装置として使用する
ことができ、本発明はプラズマ処理装置の一般の目的に
適用可能である。
【0020】
【発明の効果】本発明では、マイクロ波プラズマ処理装
置を上述のように構成したので、以下に記載するような
効果が奏せられる。
置を上述のように構成したので、以下に記載するような
効果が奏せられる。
【0021】請求項1の装置では、ウエーハを、装置構
成上の制約を受けることなく平坦なECR面に限りなく
近づけることができ、高速成膜と膜厚分布とを同時に達
成することができる。
成上の制約を受けることなく平坦なECR面に限りなく
近づけることができ、高速成膜と膜厚分布とを同時に達
成することができる。
【0022】請求項2の装置では、プラズマ生成室内に
プラズマの低密度領域がなく、プラズマ生成室から流出
するプラズマ密度を可能最大限まで高めることができ、
膜厚分布を均一に保ちながら成膜速度を可能最高とする
ことができる。
プラズマの低密度領域がなく、プラズマ生成室から流出
するプラズマ密度を可能最大限まで高めることができ、
膜厚分布を均一に保ちながら成膜速度を可能最高とする
ことができる。
【図1】本発明によるマイクロ波プラズマ処理装置構造
の一実施例を示す断面図
の一実施例を示す断面図
【図2】ソレノイドの形成するECR面形状の通電電流
による差異を示す説明図
による差異を示す説明図
【図3】本発明が対象とするマイクロ波プラズマ処理装
置におけるプラズマ生成室内の磁界強度とプラズマ密度
との関係を示す線図
置におけるプラズマ生成室内の磁界強度とプラズマ密度
との関係を示す線図
【図4】同図(a) は本発明が対象とするマイクロ波
プラズマ処理装置におけるプラズマ生成室のステージ側
端面近傍に平坦なECR面を形成したときのプラズマ生
成室内高プラズマ密度の存在領域を示す説明図、同図(
b) は同じくソレノイド中心軸上の磁界強度分布を示
す線図
プラズマ処理装置におけるプラズマ生成室のステージ側
端面近傍に平坦なECR面を形成したときのプラズマ生
成室内高プラズマ密度の存在領域を示す説明図、同図(
b) は同じくソレノイド中心軸上の磁界強度分布を示
す線図
【図5】ECR面形状とプラズマ密度分布との関
係を示す線図
係を示す線図
【図6】従来のマイクロ波プラズマCVD装置例の断面
図
図
【図7】従来のマイクロ波プラズマCVD装置における
反応室内プラズマ密度分布の,プラズマ生成室プラズマ
引出し窓からの距離による差異を示す線図
反応室内プラズマ密度分布の,プラズマ生成室プラズマ
引出し窓からの距離による差異を示す線図
2 マイクロ波透過窓
3 プラズマ生成室
5 ソレノイド
6 プラズマ引出し窓
7 反応室
8 ステージ
9 ウエーハ(被処理物)
11 ECR領域面(電子サイクロトロン共鳴領
域面)
域面)
Claims (2)
- 【請求項1】軸線上にマイクロ波透過窓を有し、原料ガ
スをプラズマ状態にする軸対称のプラズマ生成室と;
プラズマ生成室を同軸に囲んで配置されプラズマ生成室
内にマイクロ波との電子サイクロトロン共鳴を生じさせ
るための磁界を発生するソレノイドと; プラズマ生成
室の前記マイクロ波透過窓と対面する側に形成されたプ
ラズマ引出し窓を通してプラズマ照射される被処理物を
設置するステージと; 該ステージが配置されかつ前記
プラズマ引出し窓を介してプラズマ生成室と連通する反
応室と; を有するマイクロ波プラズマ処理装置におい
て、前記ソレノイドのステージ側端面がプラズマ生成室
のステージ側端面位置に位置するようにソレノイドを配
置して、平坦な電子サイクロトロン共鳴領域面をプラズ
マ引出し窓近傍に形成することを特徴とするマイクロ波
プラズマ処理装置。 - 【請求項2】請求項1に記載のマイクロ波プラズマ処理
装置において、プラズマ生成室の内のり高さをマイクロ
波波長の1/2 未満に形成して電子サイクロトロン共
鳴領域面を含む高プラズマ密度領域のみをプラズマ生成
室内に存在させるようにしたことを特徴とするマイクロ
波プラズマ処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1813891A JPH04257217A (ja) | 1991-02-12 | 1991-02-12 | マイクロ波プラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1813891A JPH04257217A (ja) | 1991-02-12 | 1991-02-12 | マイクロ波プラズマ処理装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04257217A true JPH04257217A (ja) | 1992-09-11 |
Family
ID=11963246
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1813891A Pending JPH04257217A (ja) | 1991-02-12 | 1991-02-12 | マイクロ波プラズマ処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04257217A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI387402B (zh) * | 2008-06-13 | 2013-02-21 | Shibaura Mechatronics Corp | A plasma processing apparatus, a plasma processing method, and a manufacturing method of an electronic component |
-
1991
- 1991-02-12 JP JP1813891A patent/JPH04257217A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI387402B (zh) * | 2008-06-13 | 2013-02-21 | Shibaura Mechatronics Corp | A plasma processing apparatus, a plasma processing method, and a manufacturing method of an electronic component |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100267959B1 (ko) | 플라즈마 처리장치 | |
EP0300447B1 (en) | Method and apparatus for treating material by using plasma | |
KR100374993B1 (ko) | 이씨알플라즈마발생기및이씨알플라즈마발생기를구비하는이씨알에칭시스템 | |
US10418224B2 (en) | Plasma etching method | |
JPH0216731A (ja) | プラズマ反応装置 | |
JP2004506339A (ja) | 外部から励磁されるトロイダルプラズマ源 | |
JPH04257217A (ja) | マイクロ波プラズマ処理装置 | |
US6388624B1 (en) | Parallel-planar plasma processing apparatus | |
JP2937907B2 (ja) | プラズマ発生装置 | |
JP3128929B2 (ja) | マイクロ波プラズマ処理装置および処理方法 | |
JPH07263348A (ja) | プラズマ処理装置 | |
JP2668915B2 (ja) | プラズマ処理装置 | |
Hidaka et al. | Generation of electron cyclotron resonance plasmas using a circular TE01 mode microwave | |
KR100621698B1 (ko) | 유도결합 플라즈마 처리장치 | |
JPH0717147Y2 (ja) | プラズマ処理装置 | |
JP3085143B2 (ja) | プラズマ処理方法および装置 | |
JPS63299338A (ja) | プラズマ処理装置 | |
JPH0653170A (ja) | Ecrプラズマエッチング装置 | |
JPH04289171A (ja) | マイクロ波プラズマ処理装置 | |
JP4059570B2 (ja) | プラズマエッチング装置およびプラズマエッチング方法、ならびにプラズマ生成方法 | |
JPH065549A (ja) | Ecrプラズマイオン発生装置 | |
JP2001338797A (ja) | 磁気中性線放電プラズマ発生装置 | |
JPH10199863A (ja) | プラズマ処理方法、プラズマ処理装置及び半導体装置の製造方法 | |
JPH0441674A (ja) | マイクロ波プラズマ装置 | |
JPH05275381A (ja) | プラズマプロセス装置 |