JPH0442821B2 - - Google Patents

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JPH0442821B2
JPH0442821B2 JP57037665A JP3766582A JPH0442821B2 JP H0442821 B2 JPH0442821 B2 JP H0442821B2 JP 57037665 A JP57037665 A JP 57037665A JP 3766582 A JP3766582 A JP 3766582A JP H0442821 B2 JPH0442821 B2 JP H0442821B2
Authority
JP
Japan
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etching
temperature
chamber container
etching stage
upper electrode
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP57037665A
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English (en)
Other versions
JPS58153332A (ja
Inventor
Masahiro Yoneda
Tomoji Morita
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP3766582A priority Critical patent/JPS58153332A/ja
Publication of JPS58153332A publication Critical patent/JPS58153332A/ja
Publication of JPH0442821B2 publication Critical patent/JPH0442821B2/ja
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/02Details
    • H01J37/20Means for supporting or positioning the objects or the material; Means for adjusting diaphragms or lenses associated with the support
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/20Positioning, supporting, modifying or maintaining the physical state of objects being observed or treated
    • H01J2237/2001Maintaining constant desired temperature

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は例えば四フツ化炭素(CF4)、八フ
ツ化三炭素(C3F8)などのフロロカーボン系の
ガスのプラズマにさらして半導体ウエーハ(以下
「ウエーハ」と略称する)を異方性エツチングす
るドライエツチング装置に関するものである。
第1図は従来のドライエツチング装置の一例を
示す断面図である。
図において、1はベース板、2はベース板1の
表面上の一部にテフロンなどの絶縁板3を介して
固定され下部電極を構成するエツチングステー
ジ、4はベース板1上にエツチングステージ2を
覆うようにかぶせられたコツプ状のチヤンバー容
器、5はチヤンバー容器4内にエツチングステー
ジ2との間に所定間隔をおいてこれと対向するよ
うに設けられチヤンバー容器4の天板にテフロン
などの絶縁体3を介して保持された上部電極、7
はチヤンバー容器4の天板にこれを貫通するよう
に固着されチヤンバー容器4内へCF4、C3F8など
のフロロカーボン系のガスを導入するためのガス
導入管、8は一方の端部側がベース板1にこれを
貫通しチヤンバー容器4の内側に開口するように
固着され他方の端部側が排気装置(図示せず)に
接続されたガス排気管である。なお、図示してい
ないが、エツチングステージ2および上部電極5
は高周波電源に接続されて、エツチングステージ
2と上部電極5との間にガス導入管7を通してチ
ヤンバー容器4内に導入されたガスのプラズマを
発生させるようになつている。
次に、この従来例の動作について説明する。
まず、エツチングステージ2の表面上にエツチ
ングすべきウエーハ50を載置する。次に、ガス
排気管8を通してチヤンバー容器4内を排気しな
がらガス導入管7を通してチヤンバー容器4内へ
ガスを導入し、チヤンバー容器4内のガス圧を所
定値に保持する。しかるのち、エツチングステー
ジ2と上部電極5との間に高周波電源を接続して
ガスのプラズマを発生させると、ウエーハ50が
このガスのプラズマにさらされてエツチングされ
る。
ところで、この従来例の装置では、ウエーハ5
0へのエッチング時にウエーハ50の温度が上昇
しえ、このウエーハ50の表面上に設けられたエ
ツチングマスク用レジスト膜(図示せず)が劣化
し、精密な選択エツチングができなかつた。この
エツチングマスク用レジスト膜の劣化を防止する
ために、、エツチングステージ2のみを室温以下
になるように冷却し、この冷却されたエツチング
ステージ2の表面上にこれに密着して載置された
ウエーハ50を冷却するようにした装置が開発さ
れている。
しかし、このエツチングステージ2のみを冷却
した装置では、ガスとプラズマによつてウエーハ
50をエツチングする時に生成されるエツチング
反応生成物がガス排気管8を通して排出されると
同時に低温のチヤンバー容器4の内壁面上および
上部電極5の表面上に付着し、この付着したエツ
チング反応生成物から揮発性成分が蒸発するの
で、この揮発性成分の蒸発によつてチヤンバー容
器4内のガス圧が変動して、ガスのプラズマによ
るウエーハ50への所望のエツチング速度を再現
性よき得ることが容易でないという欠点があつ
た。
この発明は、上述の欠点に鑑みてなされたもの
で、エツチングステージ、チヤンバー容器の容器
壁および上部電極の温度制御をそれぞれ別個に行
い得るようにすることによつて、ウエーハの表面
上に設けられたエツチングマスク用レジスト膜の
劣化を防止するとともにウエーハへの所望のエツ
チング速度を再現性よく得られるようにしたドラ
イエツチング装置を提供することを目的とする。
第2図はこの発明の一実施例のドライエツチン
グ装置を示す断面図である。
図において、第1図に示した従来と同一符号は
同等部分を示し、その説明は省略する。9はエツ
チングステージ2の内部に埋設されたエツチング
ステージ2を冷却するための低温の絶縁性液体が
流れるエツチングステージ冷却管、10はエツチ
ングステージ冷却管9とベース板1との間を絶縁
するための絶縁体、11はチヤンバー容器4の容
器壁の内部に埋設されチヤバー容器4の容器壁を
加熱するための高温の絶縁性液体が流れるチヤン
バー加熱管、12は上部電極5の内部に埋設され
上部電極5を加熱するための高温の絶縁性液体が
流れる上部電極加熱管である。なお、図示してな
いが、エツチングステージ冷却管9、チヤンバー
加熱管11および上部電極加熱管12はそれぞれ
別個の温度制御可能な恒温槽に接続され、これら
の恒温槽内でそれぞれ所定温度値に制御された恒
温の絶縁性液体をエツチングステージ冷却管9、
チヤンバー加熱管11および上部電極加熱管12
に流して、エツチングステージ2、チヤンバー容
器4の容器壁および上部電極5の温度をそれぞれ
上記所定温度に制御保持するようになつている。
このように、この実施例の装置では、エツチン
グステージ2、チヤンバー容器4の容器壁および
上部電極5の温度をそれぞれ所定温度値に制御保
持することができるので、エツチングステージ2
の温度を低温度値に設定して、エツチングステー
ジ2上に載置されたウエーハ50の表面上のエツ
チングマスク用レジスト膜が劣化しないようにす
るとともに、チヤンバー容器4の容器壁および上
部電極5の温度をそれぞれエツチングステージ2
の温度より高い温度値に設定して、チヤンバー容
器4の内壁面上および上部電極5の表面上にエツ
チング残渣が付着しないようにしてこのエツチン
グ反応生成物をガス排気管8を通して排出するこ
とができる。従つて、エツチング反応生成物から
の揮発性成分の蒸発によつてチヤンバー容器4内
のガス圧が変動することがないので、チヤンバー
容器4内のガス圧を最適値に設定してウエーハ5
0への所望のエツチング速度を再現性よく得るこ
とができる。
なお、この実施例では、エツチングステージ
2、チヤンバー容器4の容器および上部電極5の
温度制御にそれぞれ所定温度値に制御された恒温
の絶縁性液体を用いたが、必ずしもこれは恒温の
絶縁性液体に限定する必要がなく、エツチングス
テージ2、チヤンバー容器4の容器壁および上部
電極5の温度をそれぞれ別個に制御可能なその他
の温度制御手段であつてもよい。
以上、説明したように、この発明のドライエツ
チング装置では、エツチングステージ、チヤンバ
ー容器の容器壁および上部電極にそれぞれ別個の
温度制御手段を設け、これらの温度制御手段によ
つてエツチング時に上記エツチングステージの温
度を低温度値に設定するとともに上記のチヤンバ
ー容器の容器壁および上記電極の温度をそれぞれ
上記エツチングステージの温度より高い温度値に
設定したので、上記エツチングステージ上に載置
されたウエーハの表面上のエツチングマスク用レ
ジスト膜が劣化しないようにするとともに上記チ
ヤンバー容器の内壁面上および上記上部電極の表
面上にエツチング反応生成物が付着しないように
してこのエツチング反応生成物を排出することが
できる。従つて、エツチング反応生成物からの揮
発性成分の蒸発によつて上記チヤンバー容器内の
ガス圧が変動することがないので、上記チヤンバ
ー容器内のガス圧を最適値に設定してウエーハへ
の所望のエツチング速度を再現性よく得ることが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のドライエツチング装置の一例を
示す断面図、第2図はこの発明の一実施例のドラ
イエツチング装置を示す断面図である。 図において、1はベース板、2はエツチングス
テージ、3は絶縁板、4はチヤンバー容器、5は
上部電極、7はガス導入管、8はガス排気管、9
はエツチングステージ冷却管(温度制御手段)、
11はチヤンバー加熱管(温度制御手段)、12
は上部電極加熱管(温度制御手段)である。な
お、図中同一符号はそれぞれ同一もしくは相当部
分を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 半導体ウエハが装着される下部電極としての
    エツチングステージと、ベース板状に上記エツチ
    ングステージを覆うように配設されたチヤンバー
    容器と、 このチヤンバー容器内に上記エツチングステー
    ジとの間に所定間隔をおいてこれと対向するよう
    に設けられ、上記チヤンバー容器の容器壁に絶縁
    されて保持された上記電極とを備えたドライエツ
    チング装置において、 上記エツチングステージ、上記チヤンバー容器
    の容器壁および上記上部電極にそれぞれ別個の温
    度制御手段が設けられ、これらの温度制御手段に
    よつて上記エツチングステージの温度を室温以下
    の低温度値に設定するとともに、上記チヤンバー
    容器壁および上記上部電極の温度をそれぞれ上記
    エツチングステージの温度より高い温度値に設定
    することを特徴としたドライエツチング装置。
JP3766582A 1982-03-08 1982-03-08 ドライエツチング装置 Granted JPS58153332A (ja)

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JP3766582A JPS58153332A (ja) 1982-03-08 1982-03-08 ドライエツチング装置

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JPS58153332A JPS58153332A (ja) 1983-09-12
JPH0442821B2 true JPH0442821B2 (ja) 1992-07-14

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