JPH05109665A - ドライエツチング装置 - Google Patents
ドライエツチング装置Info
- Publication number
- JPH05109665A JPH05109665A JP3266053A JP26605391A JPH05109665A JP H05109665 A JPH05109665 A JP H05109665A JP 3266053 A JP3266053 A JP 3266053A JP 26605391 A JP26605391 A JP 26605391A JP H05109665 A JPH05109665 A JP H05109665A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plasma
- electrodes
- frequency power
- density distribution
- frequency
- Prior art date
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- Pending
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- Plasma Technology (AREA)
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- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 ウェハー７を搭載し、高周波が印加される平
行平板電極３，４の側壁部に高周波が印加される電極
１，１を設け、その外側周囲に、ソレノイドコイル２を
設ける。 【効果】 エッチングを行う際に生じるプラズマの分布
を均一にすることができ、これによって、エッチングレ
ートの均一化及びエッチング形状の均一化が可能とな
る、
行平板電極３，４の側壁部に高周波が印加される電極
１，１を設け、その外側周囲に、ソレノイドコイル２を
設ける。 【効果】 エッチングを行う際に生じるプラズマの分布
を均一にすることができ、これによって、エッチングレ
ートの均一化及びエッチング形状の均一化が可能とな
る、
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ドライエッチング装
置、特に反応性イオンエッチング（以下「ＲＩＥ」とす
る）装置に関するものである。
置、特に反応性イオンエッチング（以下「ＲＩＥ」とす
る）装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来技術であるＥＣＲ装置の構成
図、図３は他の従来技術であるマグネトロンＲＩＥ装置
の構成図を示す。図２及び図３において、２はソレノイ
ドコイル、３は陽極電極、４は陰極電極、７はウェハ
ー、８は高周波電極、９は高周波電力源、１０は磁石を
示す。
図、図３は他の従来技術であるマグネトロンＲＩＥ装置
の構成図を示す。図２及び図３において、２はソレノイ
ドコイル、３は陽極電極、４は陰極電極、７はウェハ
ー、８は高周波電極、９は高周波電力源、１０は磁石を
示す。
【０００３】図２に示す様な装置を用いたＥＣＲによる
エッチングは、電子のμ波と磁場による共鳴現象を利用
して、真空中に導入されたガス分子を励起し、高い密度
のプラズマを得、該プラズマから生じる活性化イオン種
を用いて行う。
エッチングは、電子のμ波と磁場による共鳴現象を利用
して、真空中に導入されたガス分子を励起し、高い密度
のプラズマを得、該プラズマから生じる活性化イオン種
を用いて行う。
【０００４】また、図３に示すマグネトロンＲＩＥ装置
は、従来型のＲＩＥ装置に、永久磁石又は電磁石１０を
設置したもので、電場に対し磁力線が直交している。前
記磁力線にトラップされた電子は、螺旋運動を行い、ガ
ス分子の励起を促進し、高密度のプラズマを得、該プラ
ズマから生じる活性化イオン種を用いてエッチングを行
う。
は、従来型のＲＩＥ装置に、永久磁石又は電磁石１０を
設置したもので、電場に対し磁力線が直交している。前
記磁力線にトラップされた電子は、螺旋運動を行い、ガ
ス分子の励起を促進し、高密度のプラズマを得、該プラ
ズマから生じる活性化イオン種を用いてエッチングを行
う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記ＥＣＲにおいて
は、発散磁界によるエッチング後の形状のひずみやウェ
ハー中央部と周辺部でプラズマ密度が異なるために、エ
ッチングレートの均一性の劣化及び、チャージアップに
より、デバイスのゲート耐圧の劣化を生じることにな
る。
は、発散磁界によるエッチング後の形状のひずみやウェ
ハー中央部と周辺部でプラズマ密度が異なるために、エ
ッチングレートの均一性の劣化及び、チャージアップに
より、デバイスのゲート耐圧の劣化を生じることにな
る。
【０００６】また、マグネトロンＲＩＥにおいても、磁
力線に対してＥ×Ｂ方向に電子が偏るためにプラズマ密
度が不均一となりチャージアップによるデバイスのゲー
ト耐圧の劣化が生じる。
力線に対してＥ×Ｂ方向に電子が偏るためにプラズマ密
度が不均一となりチャージアップによるデバイスのゲー
ト耐圧の劣化が生じる。
【０００７】本発明は、プラズマ密度の分布が均一とな
るドライエッチング装置を提供することを目的とする。
るドライエッチング装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係るドライエッ
チング装置は、一対の平行平板電極の一方が高周波電源
に接続され、該平行平板電極の他方が接地されたものに
おいて、側壁部に高周波電力源に接続された電極を設
け、該電極の外周部にソレノイドコイルを設けたことを
特徴とする。
チング装置は、一対の平行平板電極の一方が高周波電源
に接続され、該平行平板電極の他方が接地されたものに
おいて、側壁部に高周波電力源に接続された電極を設
け、該電極の外周部にソレノイドコイルを設けたことを
特徴とする。
【０００９】
【作用】装置の側壁部に設けられた電極により生じた電
場及び電極の外周部に設けたソレノイドコイルにより生
じた均一な磁場により、装置内に均一密度分布を有する
プラズマが生成される。
場及び電極の外周部に設けたソレノイドコイルにより生
じた均一な磁場により、装置内に均一密度分布を有する
プラズマが生成される。
【００１０】
【実施例】以下、一実施例に基づいて、本発明を詳細に
説明する。図１（ａ）は本発明に係るドライエッチング
装置の構成断面図を示し、図１（ｂ）は同平面図を示
す。図１（ａ）及び（ｂ）において、１は側壁電極、２
はソレノイドコイル、３は陽極電極、４は陰極電極、５
は第１高周波電力源、６は第２高周波電力源、７はウェ
ハーを示す。本発明に係るドライエッチング装置は平行
平板電極３，４を囲むように側壁部に電極１を設け、該
側壁電極１の外周部にソレノイドコイル２を設けた構成
となっている。
説明する。図１（ａ）は本発明に係るドライエッチング
装置の構成断面図を示し、図１（ｂ）は同平面図を示
す。図１（ａ）及び（ｂ）において、１は側壁電極、２
はソレノイドコイル、３は陽極電極、４は陰極電極、５
は第１高周波電力源、６は第２高周波電力源、７はウェ
ハーを示す。本発明に係るドライエッチング装置は平行
平板電極３，４を囲むように側壁部に電極１を設け、該
側壁電極１の外周部にソレノイドコイル２を設けた構成
となっている。
【００１１】次に、本発明に係るドライエッチング装置
におけるエッチング工程について説明する。まず、陽極
電極３を接地し、陽極電極４を第１高周波電源５に接続
し、該陰極電極４を上にウェハー７を搭載する。
におけるエッチング工程について説明する。まず、陽極
電極３を接地し、陽極電極４を第１高周波電源５に接続
し、該陰極電極４を上にウェハー７を搭載する。
【００１２】次に、ソレノイドコイル２を用いて、均一
な磁場を発生させながら、側壁電極１，１間に第２高周
波電力源６を用いて、高周波、例えば１３．５６ＭＨｚ
を印加し、放電することによりプラズマを発生させる。
な磁場を発生させながら、側壁電極１，１間に第２高周
波電力源６を用いて、高周波、例えば１３．５６ＭＨｚ
を印加し、放電することによりプラズマを発生させる。
【００１３】次に、ウェハー７の置かれた陰極電極４に
第１高周波電力源５を用いて高周波、例えば、４００Ｋ
Ｈｚ，８００ＫＨｚ，２ＭＨｚ，１３．５６ＭＨｚ等を
印加する。前記第１高周波電力源５，陰極電極４及び陽
極電極３からなる系により印加された高周波は、ソレノ
イドコイル２により生じる磁場及び側壁電極１，１間に
より生じる電場による均一密度分布を有する高密度プラ
ズマに生じた活性化イオン種を引き出し、ウェハー７に
導入する役割を果す。上記活性化イオン種は陰極電極４
方向に進み、イオン衝撃により、ウェハー７の被エッチ
ング膜のＳｉ−Ｏ結合を切断し、その後のＦラジカルに
よる吸着により、エッチングが進行する。
第１高周波電力源５を用いて高周波、例えば、４００Ｋ
Ｈｚ，８００ＫＨｚ，２ＭＨｚ，１３．５６ＭＨｚ等を
印加する。前記第１高周波電力源５，陰極電極４及び陽
極電極３からなる系により印加された高周波は、ソレノ
イドコイル２により生じる磁場及び側壁電極１，１間に
より生じる電場による均一密度分布を有する高密度プラ
ズマに生じた活性化イオン種を引き出し、ウェハー７に
導入する役割を果す。上記活性化イオン種は陰極電極４
方向に進み、イオン衝撃により、ウェハー７の被エッチ
ング膜のＳｉ−Ｏ結合を切断し、その後のＦラジカルに
よる吸着により、エッチングが進行する。
【００１４】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
るドライエッチング装置を用いることにより、均一密度
分布を有する高密度プラズマを発生させることができ、
すなわち、エッチングに用いられる活性化イオン種を均
一に発生するため、エッチングレートの均一化及びエッ
チング形状の均一化が図れる。また、チャージアップを
防止することによりトランジスタのゲート破壊や容量の
蓄積電荷のリーク等のデバイスの性能劣化を防止でき
る。また、プラズマ密度とウェハーに入射するイオンエ
ネルギーとを個別に制御すること可能となる。
るドライエッチング装置を用いることにより、均一密度
分布を有する高密度プラズマを発生させることができ、
すなわち、エッチングに用いられる活性化イオン種を均
一に発生するため、エッチングレートの均一化及びエッ
チング形状の均一化が図れる。また、チャージアップを
防止することによりトランジスタのゲート破壊や容量の
蓄積電荷のリーク等のデバイスの性能劣化を防止でき
る。また、プラズマ密度とウェハーに入射するイオンエ
ネルギーとを個別に制御すること可能となる。
【図１】本発明に係るドライエッチング装置の概念図で
ある。
ある。
【図２】従来のＥＣＲ装置の構成図である。
【図３】従来のマグネトロンＲＩＥ装置の構成図であ
る。
る。
１ 側壁電極 ２ ソレノイドコイル ３ 陽極電極 ４ 陰極電極 ５ 第１高周波電力源 ６ 第２高周波電力源 ７ ウェハー ８ 高周波電極 ９ 高周波電力源 １０ 磁石
Claims (1)
- 【請求項１】 一対の平行平板電極の一方が高周波電源
に接続され、該平行平板電極の他方が接地されたドライ
エッチング装置において、 側壁部に高周波電力源に接続された電極を設け、該電極
の外周部にソレノイドコイルを設けたことを特徴とする
ドライエッチング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3266053A JPH05109665A (ja) | 1991-10-15 | 1991-10-15 | ドライエツチング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3266053A JPH05109665A (ja) | 1991-10-15 | 1991-10-15 | ドライエツチング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05109665A true JPH05109665A (ja) | 1993-04-30 |
Family
ID=17425730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3266053A Pending JPH05109665A (ja) | 1991-10-15 | 1991-10-15 | ドライエツチング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05109665A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001039559A1 (fr) * | 1999-11-25 | 2001-05-31 | Tokyo Electron Limited | Procede et appareil de traitement au plasma |
-
1991
- 1991-10-15 JP JP3266053A patent/JPH05109665A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001039559A1 (fr) * | 1999-11-25 | 2001-05-31 | Tokyo Electron Limited | Procede et appareil de traitement au plasma |
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