JPH06104184A - プラズマ処理装置 - Google Patents
プラズマ処理装置Info
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- JPH06104184A JPH06104184A JP25025492A JP25025492A JPH06104184A JP H06104184 A JPH06104184 A JP H06104184A JP 25025492 A JP25025492 A JP 25025492A JP 25025492 A JP25025492 A JP 25025492A JP H06104184 A JPH06104184 A JP H06104184A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＥＣＲ放電プラズマを用いたプラズマ処理装
置に関し、大電力のμ波の導入が容易にでき、且つ高均
一なプラズマが得られようにすることを目的とする。 【構成】 プラズマ処理室１内の被処理試料９面に対向
する平面上に、異なる極性を有する複数の永久磁石4N、
4Sが交互に分散配置されてなる磁場形成手段と、前記平
面上の永久磁石4N、4Sの離間部に分散配置された複数の
マイクロ波アンテナ５よりなるマイクロ波導入手段とを
有してなり、電子サイクロトロン共鳴放電により該プラ
ズマ処理室１内に導入された反応ガスにプラズマ10を発
生させるように構成する。
置に関し、大電力のμ波の導入が容易にでき、且つ高均
一なプラズマが得られようにすることを目的とする。 【構成】 プラズマ処理室１内の被処理試料９面に対向
する平面上に、異なる極性を有する複数の永久磁石4N、
4Sが交互に分散配置されてなる磁場形成手段と、前記平
面上の永久磁石4N、4Sの離間部に分散配置された複数の
マイクロ波アンテナ５よりなるマイクロ波導入手段とを
有してなり、電子サイクロトロン共鳴放電により該プラ
ズマ処理室１内に導入された反応ガスにプラズマ10を発
生させるように構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はプラズマ処理装置、特に
電子サイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）放電プラズマを用い
たプラズマ処理装置に関する。
電子サイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）放電プラズマを用い
たプラズマ処理装置に関する。
【０００２】プラズマを用いたドライエッチング装置に
おいて垂直エッチングを実現するには、イオン入射がエ
ッチング進行の主条件であり、且つイオンの入射方向が
試料表面に垂直であることが必要である。従来のスパッ
タエッチングやリアクティブイオンエッチングにおいて
は、イオンの入射エネルギーを大きくすることによって
上記の条件を満足している。一方、プラズマ密度を低下
させることなく放電ガス圧力を低下すれば、エッチング
へのイオンの寄与を活性中性粒子の寄与よりも大きくす
ることが可能になり、また前記スパッタエッチングやリ
アクティブイオンエッチングにおけるイオンシースの幅
に比べイオンの平均自由行程が長くなるためにイオンの
入射方向も試料表面に垂直にすることが可能になる。即
ち、放電ガス圧力を低くできればイオンの入射エネルギ
ーを大きくすることなく垂直エッチングが可能となる。
そしてこの場合、試料の汚染や損傷を増大させずに済む
という利点を生ずる。以上の点から提案されたのがＥＣ
Ｒ放電プラズマを用いたプラズマ処理（エッチング）装
置である。
おいて垂直エッチングを実現するには、イオン入射がエ
ッチング進行の主条件であり、且つイオンの入射方向が
試料表面に垂直であることが必要である。従来のスパッ
タエッチングやリアクティブイオンエッチングにおいて
は、イオンの入射エネルギーを大きくすることによって
上記の条件を満足している。一方、プラズマ密度を低下
させることなく放電ガス圧力を低下すれば、エッチング
へのイオンの寄与を活性中性粒子の寄与よりも大きくす
ることが可能になり、また前記スパッタエッチングやリ
アクティブイオンエッチングにおけるイオンシースの幅
に比べイオンの平均自由行程が長くなるためにイオンの
入射方向も試料表面に垂直にすることが可能になる。即
ち、放電ガス圧力を低くできればイオンの入射エネルギ
ーを大きくすることなく垂直エッチングが可能となる。
そしてこの場合、試料の汚染や損傷を増大させずに済む
という利点を生ずる。以上の点から提案されたのがＥＣ
Ｒ放電プラズマを用いたプラズマ処理（エッチング）装
置である。
【０００３】現在、このＥＣＲ放電プラズマを用いたプ
ラズマ処理（エッチング）装置においては、大電力のマ
イクロ（μ）波の導入による処理速度の増大、及び試料
面内の処理の均一性を図ることが主に要望されている。
ラズマ処理（エッチング）装置においては、大電力のマ
イクロ（μ）波の導入による処理速度の増大、及び試料
面内の処理の均一性を図ることが主に要望されている。
【０００４】
【従来の技術】当初主流となっていたＥＣＲ放電プラズ
マを用いたプラズマ処理装置、即ちＥＣＲ方式のプラズ
マ処理装置は、図３の模式図における要部断面図(a) に
示すように、真空容器からなり、ガス導入口52と真空排
気口53を有するプラズマ処理室51と、プラズマ処理室51
の上部に石英窓54を介して接続されたμ波導入口55と、
プラズマ処理室51の周囲に巻かれた大電流の流せる円筒
形の磁場発生用コイル56とを有してなり、μ波導入口55
からμ波を導入し、且つ磁場発生用コイル56によって処
理室51内に磁場を発生させることにより処理室51内に導
入した反応ガスにＥＣＲ放電によるプラズマ57を発生さ
せ、このプラズマ57によって励起された例えばアルゴン
イオン（Ar+ ) によって処理室51の下方に配置した試料
基板58面のプラズマ処理を行う。なお、(b) 図は図(a)
における円で囲った部分Ａの部分拡大図で、この部分で
μ波中の電子(e- ) が磁力線(M) の周りを電子サイクロ
トロン共鳴により高エネルギーを得て高速で回転し、Ar
分子に衝突してこれを励起しAr+ を生成させる状態を模
式的に示している。
マを用いたプラズマ処理装置、即ちＥＣＲ方式のプラズ
マ処理装置は、図３の模式図における要部断面図(a) に
示すように、真空容器からなり、ガス導入口52と真空排
気口53を有するプラズマ処理室51と、プラズマ処理室51
の上部に石英窓54を介して接続されたμ波導入口55と、
プラズマ処理室51の周囲に巻かれた大電流の流せる円筒
形の磁場発生用コイル56とを有してなり、μ波導入口55
からμ波を導入し、且つ磁場発生用コイル56によって処
理室51内に磁場を発生させることにより処理室51内に導
入した反応ガスにＥＣＲ放電によるプラズマ57を発生さ
せ、このプラズマ57によって励起された例えばアルゴン
イオン（Ar+ ) によって処理室51の下方に配置した試料
基板58面のプラズマ処理を行う。なお、(b) 図は図(a)
における円で囲った部分Ａの部分拡大図で、この部分で
μ波中の電子(e- ) が磁力線(M) の周りを電子サイクロ
トロン共鳴により高エネルギーを得て高速で回転し、Ar
分子に衝突してこれを励起しAr+ を生成させる状態を模
式的に示している。
【０００５】この時、2.45 GHzのμ波を用いた場合、磁
場強度 875ガウスの条件が揃った場所においてプラズマ
が発生するが、上記従来の装置においては真空容器から
なるプラズマ処理室51の周りに円筒状に磁場発生用のコ
イル56を巻いた構造であるため、前記条件の揃う領域が
円筒中心近傍の狭い領域となり、プラズマ57の下方に配
置される試料基板58面上におけるプラズマは均一性を失
ってしまう。
場強度 875ガウスの条件が揃った場所においてプラズマ
が発生するが、上記従来の装置においては真空容器から
なるプラズマ処理室51の周りに円筒状に磁場発生用のコ
イル56を巻いた構造であるため、前記条件の揃う領域が
円筒中心近傍の狭い領域となり、プラズマ57の下方に配
置される試料基板58面上におけるプラズマは均一性を失
ってしまう。
【０００６】そこで、この問題を克服するために開発さ
れたのが図４の模式断面図に示す従来のＥＣＲ方式のプ
ラズマ処理装置である。この装置では、真空容器からな
るプラズマ処理室61の上部に極性の異なる永久磁石62N
と62S を交互に敷き詰め、処理室61の側面からμ波導入
口63A 及び63Bを介して 2.45 GHz のμ波が導入され
る。なお、図中の他の符号は図３と同一の対象物を示
す。
れたのが図４の模式断面図に示す従来のＥＣＲ方式のプ
ラズマ処理装置である。この装置では、真空容器からな
るプラズマ処理室61の上部に極性の異なる永久磁石62N
と62S を交互に敷き詰め、処理室61の側面からμ波導入
口63A 及び63Bを介して 2.45 GHz のμ波が導入され
る。なお、図中の他の符号は図３と同一の対象物を示
す。
【０００７】この構造では、磁力線(M) が隣接した異な
る磁極間を放物線状に結ぶ形に形成されるので、ＥＣＲ
条件が揃った場所が多くなり、高均一なプラズマを得る
ことが可能になる。
る磁極間を放物線状に結ぶ形に形成されるので、ＥＣＲ
条件が揃った場所が多くなり、高均一なプラズマを得る
ことが可能になる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の構造を有するＥＣＲ方式のプラズマ処理装置は、μ
波電力が処理室61即ち容器の側面から導入されるため
に、プラズマ57中心（永久磁石中心と同じ位置）でのμ
波電力が弱くなってしまう。これは、μ波が処理室（容
器）61の中心に達するまでにプラズマ57によってμ波電
力が吸収されてしまうからである。そして更に問題にな
るのは、μ波電力導入口63A 、63B の場所が比較的低磁
場の位置に存在し、ＥＣＲ条件の位置(875ガウス) が高
磁場側に存在することである。この場合、μ波はある程
度の電力まで導入することは可能であるが、大電力を導
入する場合、電力の反射が大きくなって導入が阻害され
る。以上の点から、上記従来の装置では、プラズマ密度
の均一性が十分でなく、且つプラズマ密度を増大させる
ことに限界を生ずるという問題があった。
来の構造を有するＥＣＲ方式のプラズマ処理装置は、μ
波電力が処理室61即ち容器の側面から導入されるため
に、プラズマ57中心（永久磁石中心と同じ位置）でのμ
波電力が弱くなってしまう。これは、μ波が処理室（容
器）61の中心に達するまでにプラズマ57によってμ波電
力が吸収されてしまうからである。そして更に問題にな
るのは、μ波電力導入口63A 、63B の場所が比較的低磁
場の位置に存在し、ＥＣＲ条件の位置(875ガウス) が高
磁場側に存在することである。この場合、μ波はある程
度の電力まで導入することは可能であるが、大電力を導
入する場合、電力の反射が大きくなって導入が阻害され
る。以上の点から、上記従来の装置では、プラズマ密度
の均一性が十分でなく、且つプラズマ密度を増大させる
ことに限界を生ずるという問題があった。
【０００９】また、図示しないが、スリット状のμ波導
入口を持ったプラズマ処理装置（スリットアンテナ使
用）により、上記問題点を克服できる。しかしその場
合、必然的に導波管が必要となって装置が大型化すると
いう問題があり、更に大口径の導波管でのμ波の均一性
にも大きな問題がある。
入口を持ったプラズマ処理装置（スリットアンテナ使
用）により、上記問題点を克服できる。しかしその場
合、必然的に導波管が必要となって装置が大型化すると
いう問題があり、更に大口径の導波管でのμ波の均一性
にも大きな問題がある。
【００１０】そこで本発明では、大電力のμ波の導入が
容易にでき、且つ高均一なプラズマが得られるＥＣＲ方
式のプラズマ処理装置を提供することを目的とする。
容易にでき、且つ高均一なプラズマが得られるＥＣＲ方
式のプラズマ処理装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題の解決は、プラ
ズマ処理室内の被処理試料面に対向する平面上に、異な
る極性を有する複数の永久磁石が交互に分散配置されて
なる磁場形成手段と、前記平面上の永久磁石の離間部に
分散配置された複数のマイクロ波アンテナよりなるマイ
クロ波導入手段とを有してなり、電子サイクロトロン共
鳴放電により該プラズマ処理室内に導入された反応ガス
にプラズマを発生させる本発明によるプラズマ処理装
置、若しくは同装置において、前記磁場形成手段が、同
心円状に配置された複数の円筒形永久磁石からなり、且
つ前記マイクロ波導入手段が、該複数の円筒形永久磁石
の間隔部に配置された複数の円筒形マイクロ波アンテナ
からなる本発明によるプラズマ処理装置、若しくは同装
置において、前記マイクロ波アンテナのそれぞれに供給
するマイクロ波の電力を異ならせることによって、前記
被処理試料上のプラズマ強度の分布を異ならせる本発明
によるプラズマ処理装置によって達成される。
ズマ処理室内の被処理試料面に対向する平面上に、異な
る極性を有する複数の永久磁石が交互に分散配置されて
なる磁場形成手段と、前記平面上の永久磁石の離間部に
分散配置された複数のマイクロ波アンテナよりなるマイ
クロ波導入手段とを有してなり、電子サイクロトロン共
鳴放電により該プラズマ処理室内に導入された反応ガス
にプラズマを発生させる本発明によるプラズマ処理装
置、若しくは同装置において、前記磁場形成手段が、同
心円状に配置された複数の円筒形永久磁石からなり、且
つ前記マイクロ波導入手段が、該複数の円筒形永久磁石
の間隔部に配置された複数の円筒形マイクロ波アンテナ
からなる本発明によるプラズマ処理装置、若しくは同装
置において、前記マイクロ波アンテナのそれぞれに供給
するマイクロ波の電力を異ならせることによって、前記
被処理試料上のプラズマ強度の分布を異ならせる本発明
によるプラズマ処理装置によって達成される。
【００１２】
【作用】本発明に係るＥＣＲ方式のプラズマ処理装置に
おいては、μ波をＥＣＲが起こる磁場よりも高磁場側か
ら導入することによって大電力のμ波の導入を可能にし
た。また、同一平面上に、磁場形成用の永久磁石とμ波
アンテナとを交互に例えば同心円状等に多数個配設し配
置することで、ＥＣＲ条件を満足する場所を広い面積に
渡って均一に形成し、これによって高密度、高均一なプ
ラズマの発生を可能にした。以上により本発明のプラズ
マ処理装置によれば、被処理試料にダメージを及ぼさず
高速、且つ均一なプラズマ処理が行なえる。
おいては、μ波をＥＣＲが起こる磁場よりも高磁場側か
ら導入することによって大電力のμ波の導入を可能にし
た。また、同一平面上に、磁場形成用の永久磁石とμ波
アンテナとを交互に例えば同心円状等に多数個配設し配
置することで、ＥＣＲ条件を満足する場所を広い面積に
渡って均一に形成し、これによって高密度、高均一なプ
ラズマの発生を可能にした。以上により本発明のプラズ
マ処理装置によれば、被処理試料にダメージを及ぼさず
高速、且つ均一なプラズマ処理が行なえる。
【００１３】
【実施例】以下本発明を、図示実施例により具体的に説
明する。図１は本発明の一実施例の模式図で、(a) は断
面図、(b) は平面図、図２は本発明に係る永久磁石とμ
波アンテナの配置図で、(a) 〜(d) は異なる配置例であ
る。全図を通じ同一対象物は同一符合で示す。
明する。図１は本発明の一実施例の模式図で、(a) は断
面図、(b) は平面図、図２は本発明に係る永久磁石とμ
波アンテナの配置図で、(a) 〜(d) は異なる配置例であ
る。全図を通じ同一対象物は同一符合で示す。
【００１４】本発明の一実施例を示す図１において、１
はプラズマ処理室（真空容器）、２はガス導入口、３は
真空排気口、4Nは永久磁石（Ｎ極）、4Sは永久磁石（Ｓ
極）、５はμ波アンテナ、６は試料台、７は試料台支
柱、８は同軸ケーブル、９は被処理試料基板、10はプラ
ズマ、11は反応ガスイオンを示す。
はプラズマ処理室（真空容器）、２はガス導入口、３は
真空排気口、4Nは永久磁石（Ｎ極）、4Sは永久磁石（Ｓ
極）、５はμ波アンテナ、６は試料台、７は試料台支
柱、８は同軸ケーブル、９は被処理試料基板、10はプラ
ズマ、11は反応ガスイオンを示す。
【００１５】この実施例に示すＥＣＲ方式のプラズマ処
理装置においては、プラズマ処理室１内に共鳴磁場を形
成する複数の永久磁石4N及び4Sが、プラズマ処理室１の
上部の同一平面上に、同心円状に、交互に配設される。
そして、複数のμ波アンテナ５が上記永久磁石と同一平
面上の永久磁石間の間隔部に同心円状に配設される。な
お、永久磁石4N及び4Sには、プラズマ処理室１内に 875
ガウスの共鳴磁場を形成する磁力を保持させる。
理装置においては、プラズマ処理室１内に共鳴磁場を形
成する複数の永久磁石4N及び4Sが、プラズマ処理室１の
上部の同一平面上に、同心円状に、交互に配設される。
そして、複数のμ波アンテナ５が上記永久磁石と同一平
面上の永久磁石間の間隔部に同心円状に配設される。な
お、永久磁石4N及び4Sには、プラズマ処理室１内に 875
ガウスの共鳴磁場を形成する磁力を保持させる。
【００１６】プラズマ処理に際しては、処理室１内に反
応ガスとして例えばArガスを導入し、真空排気により処
理室１内のArガスの圧力を例えば５×10-4Torr程度の低
圧力に保持した状態で、同軸ケーブル８を介し複数のμ
波アンテナ５の各々にれぞれ例えば同一パワーを有する
2.45 GHZ のμ波電力を供給する。ここで、前記真空度
を有する処理室１内においては、処理室１内に永久磁石
4N及び4Sにより形成されている磁場(875ガウス) とμ波
アンテナ５から処理室１内に放出されたμ波(2.45GHz)
が共鳴を起こし、前記反応ガス(Ar)に高密度なプラズマ
10を発生させる。そしてこの高密度プラズマにより励起
された反応ガスのイオン例えばAr+ の被処理試料基板９
面に向かうものにより被処理試料基板９のプラズマ処理
がなされる。
応ガスとして例えばArガスを導入し、真空排気により処
理室１内のArガスの圧力を例えば５×10-4Torr程度の低
圧力に保持した状態で、同軸ケーブル８を介し複数のμ
波アンテナ５の各々にれぞれ例えば同一パワーを有する
2.45 GHZ のμ波電力を供給する。ここで、前記真空度
を有する処理室１内においては、処理室１内に永久磁石
4N及び4Sにより形成されている磁場(875ガウス) とμ波
アンテナ５から処理室１内に放出されたμ波(2.45GHz)
が共鳴を起こし、前記反応ガス(Ar)に高密度なプラズマ
10を発生させる。そしてこの高密度プラズマにより励起
された反応ガスのイオン例えばAr+ の被処理試料基板９
面に向かうものにより被処理試料基板９のプラズマ処理
がなされる。
【００１７】本発明に係るＥＣＲ方式のプラズマ処理装
置においては、上記実施例に示すように、共鳴磁場を形
成する磁石4N、4Sとμ波アンテナ５が同一平面上に例え
ば同心円状に交互に配置されるので、共鳴ポイントが増
え、高均一なプラズマを発生させることができる。そし
て更に、μ波の導入口即ちμ波アンテナ５が同一平面上
に磁石4N、4Sと並んで配置されることによって高磁場側
に位置するようになるので、従来のものに比べて反射が
少なくなってμ波の大電力導入が容易になり、従来より
高密度のプラズマを発生させることができる。
置においては、上記実施例に示すように、共鳴磁場を形
成する磁石4N、4Sとμ波アンテナ５が同一平面上に例え
ば同心円状に交互に配置されるので、共鳴ポイントが増
え、高均一なプラズマを発生させることができる。そし
て更に、μ波の導入口即ちμ波アンテナ５が同一平面上
に磁石4N、4Sと並んで配置されることによって高磁場側
に位置するようになるので、従来のものに比べて反射が
少なくなってμ波の大電力導入が容易になり、従来より
高密度のプラズマを発生させることができる。
【００１８】その結果、上記実施例に示すような本発明
に係るＥＣＲ方式のプラズマ処理装置によれば、従来よ
り高均一で且つ高速のエッチング処理や気相成長処理を
行うことが可能になる。
に係るＥＣＲ方式のプラズマ処理装置によれば、従来よ
り高均一で且つ高速のエッチング処理や気相成長処理を
行うことが可能になる。
【００１９】なお、上記実施例において、各μ波アンテ
ナに導入するμ波の電力を変えることによって、プラズ
マ密度の試料面に沿った面内分布を変えることができる
ので、例えば外側のμ波アンテナへ供給するμ波電力を
増して、処理レートや処理能力が低下する基板周辺部の
処理レートや処理能力を上げ、処理の均一化を図ること
もできる。
ナに導入するμ波の電力を変えることによって、プラズ
マ密度の試料面に沿った面内分布を変えることができる
ので、例えば外側のμ波アンテナへ供給するμ波電力を
増して、処理レートや処理能力が低下する基板周辺部の
処理レートや処理能力を上げ、処理の均一化を図ること
もできる。
【００２０】更にまた、各々のμ波アンテナに供給する
μ波電力を、個々に経時的に変化させることにより、一
層の処理の均一化を図ることもできる。図２は永久磁石
とμ波アンテナの配置の他の４種類の実施例を示したも
のである。図中の、104 は棒状永久磁石、105 は棒状μ
波アンテナを示している。
μ波電力を、個々に経時的に変化させることにより、一
層の処理の均一化を図ることもできる。図２は永久磁石
とμ波アンテナの配置の他の４種類の実施例を示したも
のである。図中の、104 は棒状永久磁石、105 は棒状μ
波アンテナを示している。
【００２１】図中の(a) の例においては、同心円上に棒
状磁石104 とμ波アンテナ105 とが交互に配置される。
なお図示しないが、棒状永久磁石104 の極性は、例え
ば、内側の円周上に配置される物から順次Ｎ極とＳ極と
が交互になるように配置する。
状磁石104 とμ波アンテナ105 とが交互に配置される。
なお図示しないが、棒状永久磁石104 の極性は、例え
ば、内側の円周上に配置される物から順次Ｎ極とＳ極と
が交互になるように配置する。
【００２２】また図中の(b) の例は、同心円上に配置さ
れる棒状永久磁石104 の磁石列に沿う同心円上に棒状μ
波アンテナを配置している。この構成は、前記実施例に
示したリング状の永久磁石とリング状のμ波アンテナを
それぞれ棒状永久磁石104 と棒状μ波アンテナ105 に分
割したものである。棒状永久磁石104 の極性は、例えば
(a) と同様に、内側の円周上に配置される物から順次Ｎ
極とＳ極とが交互になるように配置する。
れる棒状永久磁石104 の磁石列に沿う同心円上に棒状μ
波アンテナを配置している。この構成は、前記実施例に
示したリング状の永久磁石とリング状のμ波アンテナを
それぞれ棒状永久磁石104 と棒状μ波アンテナ105 に分
割したものである。棒状永久磁石104 の極性は、例えば
(a) と同様に、内側の円周上に配置される物から順次Ｎ
極とＳ極とが交互になるように配置する。
【００２３】また図中の(c) 及び(d) の例は、同一平面
上にほぼ均一な分布で分散配置された棒状永久磁石104
群のなかに棒状μ波アンテナ105 をほぼ均一に分散配置
した例である。図示しないが、この場合も、棒状永久磁
石104 のＮ極とＳ極とは可能な限り均等な形で交互にな
るように配置される。
上にほぼ均一な分布で分散配置された棒状永久磁石104
群のなかに棒状μ波アンテナ105 をほぼ均一に分散配置
した例である。図示しないが、この場合も、棒状永久磁
石104 のＮ極とＳ極とは可能な限り均等な形で交互にな
るように配置される。
【００２４】上記のように、μ波の導入が多数の棒状μ
波アンテナによる場合は、全部のμ波アンテナに一括し
てμ波電力を印加する方法、棒状μ波アンテナを複数の
ブロックにわけて、ブロック毎に異なるμ波電力を印加
する方法、個々の棒状μ波アンテナにそれぞれ異なるμ
波電力を印加する方法があるが、それらの方法は、プラ
ズマ処理の均一化の状態を見ながら選択する必要があ
る。
波アンテナによる場合は、全部のμ波アンテナに一括し
てμ波電力を印加する方法、棒状μ波アンテナを複数の
ブロックにわけて、ブロック毎に異なるμ波電力を印加
する方法、個々の棒状μ波アンテナにそれぞれ異なるμ
波電力を印加する方法があるが、それらの方法は、プラ
ズマ処理の均一化の状態を見ながら選択する必要があ
る。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、Ｅ
ＣＲ方式のプラズマ処理装置において大電力のμ波の導
入が容易になるとともに、被処理試料面に沿った広い面
積に均一にＥＣＲの共鳴ポイントが形成されるので、高
密度、高均一なプラズマを発生させることができる。従
って本発明は、半導体装置の製造等におけるプラズマを
用いたエッチングや気相成長処理の品質を高めることが
でき、半導体装置等の歩留りや信頼性の向上に寄与する
ところが大きい。
ＣＲ方式のプラズマ処理装置において大電力のμ波の導
入が容易になるとともに、被処理試料面に沿った広い面
積に均一にＥＣＲの共鳴ポイントが形成されるので、高
密度、高均一なプラズマを発生させることができる。従
って本発明は、半導体装置の製造等におけるプラズマを
用いたエッチングや気相成長処理の品質を高めることが
でき、半導体装置等の歩留りや信頼性の向上に寄与する
ところが大きい。
【図１】 本発明の一実施例の模式図
【図２】 本発明に係る永久磁石とμ波アンテナの配置
例図
例図
【図３】 当初主流になっていたＥＣＲ方式のプラズマ
処理装置の模式図
処理装置の模式図
【図４】 従来のＥＣＲ方式のプラズマ処理装置の模式
断面図
断面図
１ プラズマ処理室（真空容器） ２ ガス導入口 ３ 真空排気口 4N 永久磁石（Ｎ極） 4S 永久磁石（Ｓ極） ５ μ波アンテナ ６ 試料台 ７ 試料台支柱 ８ 同軸ケーブル ９ 被処理試料基板 10 プラズマ 11 反応ガスイオン
Claims (3)
- 【請求項１】 プラズマ処理室内の被処理試料面に対向
する平面上に、異なる極性を有する複数の永久磁石が交
互に分散配置されてなる磁場形成手段と、前記平面上の
永久磁石の離間部に分散配置された複数のマイクロ波ア
ンテナよりなるマイクロ波導入手段とを有してなり、電
子サイクロトロン共鳴放電により該プラズマ処理室内に
導入された反応ガスにプラズマを発生させることを特徴
とするプラズマ処理装置。 - 【請求項２】 前記磁場形成手段が、同心円状に配置さ
れた複数の円筒形永久磁石からなり、且つ前記マイクロ
波導入手段が、該複数の円筒形永久磁石の間隔部に配置
された複数の円筒形マイクロ波アンテナからなることを
特徴とする請求項１記載のプラズマ処理装置。 - 【請求項３】 前記マイクロ波アンテナのそれぞれに供
給するマイクロ波の電力を異ならせることによって、前
記被処理試料上のプラズマ強度の分布を異ならせること
を特徴とする請求項１または２記載のプラズマ処理装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25025492A JPH06104184A (ja) | 1992-09-18 | 1992-09-18 | プラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25025492A JPH06104184A (ja) | 1992-09-18 | 1992-09-18 | プラズマ処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06104184A true JPH06104184A (ja) | 1994-04-15 |
Family
ID=17205149
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25025492A Withdrawn JPH06104184A (ja) | 1992-09-18 | 1992-09-18 | プラズマ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06104184A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100338057B1 (ko) * | 1999-08-26 | 2002-05-24 | 황 철 주 | 유도 결합형 플라즈마 발생용 안테나 장치 |
| WO2008108213A1 (ja) * | 2007-03-08 | 2008-09-12 | Tokyo Electron Limited | プラズマ処理装置、プラズマ処理方法、および記憶媒体 |
| JP2010525155A (ja) * | 2007-03-30 | 2010-07-22 | エコール ポリテクニク | プラズマ発生装置 |
-
1992
- 1992-09-18 JP JP25025492A patent/JPH06104184A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100338057B1 (ko) * | 1999-08-26 | 2002-05-24 | 황 철 주 | 유도 결합형 플라즈마 발생용 안테나 장치 |
| WO2008108213A1 (ja) * | 2007-03-08 | 2008-09-12 | Tokyo Electron Limited | プラズマ処理装置、プラズマ処理方法、および記憶媒体 |
| JPWO2008108213A1 (ja) * | 2007-03-08 | 2010-06-10 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置、プラズマ処理方法、および記憶媒体 |
| US8262844B2 (en) | 2007-03-08 | 2012-09-11 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus, plasma processing method and storage medium |
| JP2010525155A (ja) * | 2007-03-30 | 2010-07-22 | エコール ポリテクニク | プラズマ発生装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991130 |