JPH06196475A - 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
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- JPH06196475A JPH06196475A JP4342007A JP34200792A JPH06196475A JP H06196475 A JPH06196475 A JP H06196475A JP 4342007 A JP4342007 A JP 4342007A JP 34200792 A JP34200792 A JP 34200792A JP H06196475 A JPH06196475 A JP H06196475A
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- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
処理物に生じることがなく、均一性の高い処理が被処理
物に行われるマイクロ波プラズマ処理装置を実現するこ
と。 【構成】 導波管にて伝送されるマイクロ波を用いて処
理室内にプラズマを発生させるマイクロ波プラズマ処理
装置において、前記導波管と前記処理室との間に、導波
管にて伝送されたマイクロ波を分配して処理室へ供給す
るためのマイクロ波分配用空胴共振部が設けられてい
る。
Description
特に、プラズマを用いてエッチング、アッシングおよび
成膜等の半導体製造処理を行うマイクロ波プラズマ処理
装置に関するものである。
理を行うマイクロ波プラズマ処理装置においては、プラ
ズマ処理室に照射するマイクロ波の伝送に導波管が用い
られている。プラズマ処理室は石英部材にて形成された
マイクロ波導入窓により大気と遮断されるもので、導波
管によって伝送されるマイクロ波は、空胴共振部を介し
て(もしくは直接)上記のマイクロ波導入窓より照射さ
れ、これによりプラズマ処理室内にプラズマが発生す
る。
状や半球状のものが多く、また、空胴共振部を備えるも
のではその形状を円柱あるいは円錐形状とするものが多
い。
(a)は平面図、(b)は断面図である。
00において、ステージ310と該ステージ310上に
設けられた半球状の石英ベルジャー312によって囲ま
れる空間がプラズマ処理室とされる。導波管301にて
伝送されるマイクロ波が円柱型空胴共振部313を介し
て石英ベルジャー312に照射されて石英ベルジャー3
12内にプラズマが発生し、ステージ310上に載置さ
れたウエハ等の被処理物311が処理される。
ロ波プラズマ処理装置には、以下に記すような問題点が
ある。
ラズマが被処理物に直接照射されるため、プラズマ中に
含まれる電子やイオン等の荷電粒子の電気的エネルギー
によって被処理物が電荷を帯びるチャージアップ現象が
生じ、処理される半導体装置の性能が劣化してしまう。
このチャージアップ現象を低減するために被処理物とプ
ラズマとを分離するシールドメッシュを取り付けること
も可能であるが、該シールドメッシュは導電性部材で構
成し、被処理物の真上に設置する必要があるために装置
や被処理物に蒸散粒子が付着して汚染されてしまうとい
う問題点がある。
クロ波はその伝播波長が非常に短い。このため、導波管
内を伝播するマイクロ波の電圧分布および発生するプラ
ズマも不均一なものとなるので被処理物の処理に均一性
が得られないという問題点がある。この不均一性を改善
するために処理室内で被処理物を回転させることが従来
提案されているが、このものにおいても均一性は十分な
ものではないうえに、今後の半導体装置に用いられるこ
とが予想される8インチウエハでは回転させることが困
難であるという問題点がある。
る問題点に鑑みてなされたものであって、プラズマによ
る電気的なダメージや汚染が被処理物に生じることがな
く、均一性の高い処理が被処理物に行われるマイクロ波
プラズマ処理装置を実現することを目的とする。
用空胴共振部は、導波管にて伝送されるマイクロ波を用
いて処理室内にプラズマを発生させるマイクロ波プラズ
マ処理装置において、前記導波管と前記処理室との間
に、導波管にて伝送されたマイクロ波を分配して処理室
へ供給するためのマイクロ波分配用空胴共振部が設けら
れている。
は、マイクロ波分配用空胴共振部の処理室側の面に、マ
イクロ波を通すマイクロ波導入窓やマイクロ波を伝送し
て処理室へ供給するためのマイクロ波導入アンテナを複
数設けるものとしてもよい。
が分配されて処理室へ供給されるので、処理室内に発生
するプラズマを均一なものとすることができる。また、
その発生する位置はマイクロ波分配用空胴共振部寄りに
限定されるので、被処理物にプラズマによる電気的なダ
メージが生じることはない。
て説明する。
あり、(a)は平面図、(b)は断面図である。
00は、ステージ110と該ステージ110上に順に設
けられる底面が開放された石英ドーム107、底面が開
放された空胴共振部109、マイクロ波分配用空胴共振
部102および方形の導波管101より構成されるもの
で、ステージ110と石英ドーム107とによって囲ま
れる空間が処理室113とされる。該処理室113はス
テージ110に設けられた排気口112と真空ポンプ
(不図示)とを接続することによって減圧状態に保たれ
るもので、石英ドーム107の周壁に設けられたガス導
入口105より処理用のガスが導入され、その中央部に
は被処理物111(ウエハ等)が設置される。
マイクロ波は、マイクロ波導入アンテナ103を介して
導波管にて伝送されたマイクロ波を分配して処理室へ供
給するためのマイクロ波分配用空胴共振部102に供給
される。このマイクロ波導入アンテナ103は、マイク
ロ波分配用空胴共振部102の略中心部であり、導波管
101とマイクロ波分配用空胴共振部102との間に設
けられるもので、上記の処理室113とは電気的に分離
されている。
されたマイクロ波は、マイクロ波を分配するためにマイ
クロ波分配用空胴共振部102の底面と空胴共振部10
9上面とにそれぞれ対応適合するように複数形成された
マイクロ波導入窓104および空胴共振部109の室内
を通って上記の処理室113内に導入され、上記のガス
導入口より導入された処理用のガスによるプラズマが発
生する。マイクロ波分配用空胴共振部102、空胴共振
部109のそれぞれはマイクロ波を通さない材質にて形
成されているために、マイクロ波は外部へ漏れることな
く、効率よく処理室113内に導入される。
は、マイクロ波導入窓104の近傍である上方に限定さ
れて被処理物111と離れた部分となるため、被処理物
111に生じるチャージアップに代表されるプラズマ処
理による電気的ダメージが低減された。
性は、マイクロ波導入窓の個数、形状および配置によっ
て異なるものとなる。これらの各要素をマイクロ波導入
アンテナ103からの距離によって異なるマイクロ波分
布や被処理物111の大きさ、形状に応じて変更するこ
とにより均一なプラズマを処理室113内に発生させる
ことができ、均一性の高い処理を被処理物111に施す
ことができた。
なる開口であるマイクロ波導入窓104によって行われ
ているので、マイクロ波の分配機構を簡単なものとする
ことができた。
図であり、(a)は平面図、(b)は断面図である。
00は、ステージ210と該ステージ210上に順に設
けられる上下面が開放された円筒状の容器207、マイ
クロ波分配用空胴共振部202および方形の導波管20
1より構成されるもので、ステージ210と容器207
およびマイクロ波分配用空胴共振部202とによって囲
まれる空間が処理室208とされる。該処理室208は
ステージ210に設けられた排気口212と真空ポンプ
(不図示)とを接続することによって減圧状態に保たれ
るもので、容器207の周壁に設けられたガス導入口2
04より処理用のガスが導入され、その中央部には被処
理物211(ウエハ等)が設置される。
マイクロ波は、マイクロ波導入アンテナ203を介して
マイクロ波分配用空胴共振部202に供給される。この
マイクロ波導入アンテナ203は、マイクロ波分配用空
胴共振部202の略中心部であり、導波管201とマイ
クロ波分配用空胴共振部202との間に設けられるもの
で、上記の処理室208とは電気的に分離されている。
されたマイクロ波は、マイクロ波分配用空胴共振部20
2の底面に複数設けられたマイクロ波を分配するための
マイクロ波導入アンテナ205を介して上記の処理室2
08内に導入される。
室208側の面には、各マイクロ波導入アンテナ205
からの汚染を防止するために各マイクロ波導入アンテナ
205をそれぞれ覆う石英(もしくはセラミック)でで
きたアンテナカバー206が複数設けられている。
も図1に示した実施例と同様に、処理室208内に発生
するプラズマの位置が、マイクロ波導入アンテナ205
の近傍である上方に限定されて被処理物211と離れた
部分となるため、被処理物211に生じるプラズマ処理
による電気的ダメージが低減された。
の均一性については、図1に示した実施例におけるマイ
クロ波導入窓104の各要素と同様の、マイクロ波導入
アンテナ205の個数、形状および配置によって異なる
ものとすることができ、さらにマイクロ波導入アンテナ
205の材質によっても異なるものとすることができ
る。これらの各要素をマイクロ波導入アンテナ203か
らの距離によって異なるマイクロ波分布や被処理物21
1の大きさ、形状に応じて変更することにより均一なプ
ラズマを処理室208内に発生させることができ、より
均一性の高い処理を被処理物211に施すことができ
た。
いるので、以下に記載するような効果を奏する。
と処理室との間に、マイクロ波分配用空胴共振部を設け
たことにより、プラズマによる電気的なダメージや汚染
が被処理物に生じることがなく、均一性の高い処理を被
処理物に行うことができる効果がある。
ある窓を設けるだけでマイクロ波を分配することができ
るため、装置構成を簡単とすることができる効果があ
る。
アンテナを用いることによりマイクロ波の分配を精度よ
く行うことができ、さらに均一性の高い処理を被処理物
に行うことができる効果がある。
(a)は平面図、(b)は断面図である。
(a)は平面図、(b)は断面図である。
図、(b)は断面図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 導波管にて伝送されるマイクロ波を用い
て処理室内にプラズマを発生させるマイクロ波プラズマ
処理装置において、 前記導波管と前記処理室との間に、導波管にて伝送され
たマイクロ波を分配して処理室へ供給するためのマイク
ロ波分配用空胴共振部が設けられていることを特徴とす
るマイクロ波プラズマ処理装置。 - 【請求項2】 請求項1記載のマイクロ波プラズマ処理
装置において、 マイクロ波分配用空胴共振部の処理室側の面には、マイ
クロ波を通すマイクロ波導入窓が複数設けられているこ
とを特徴とするマイクロ波分配用空胴共振部。 - 【請求項3】 請求項1記載のマイクロ波プラズマ処理
装置において、 マイクロ波分配用空胴共振部の処理室側の面には、マイ
クロ波を伝送して処理室へ供給するためのマイクロ波導
入アンテナが複数設けられていることを特徴とするマイ
クロ波分配用空胴共振部。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4342007A JP3068971B2 (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | マイクロ波プラズマ処理装置およびマイクロ波プラズマ処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4342007A JP3068971B2 (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | マイクロ波プラズマ処理装置およびマイクロ波プラズマ処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06196475A true JPH06196475A (ja) | 1994-07-15 |
JP3068971B2 JP3068971B2 (ja) | 2000-07-24 |
Family
ID=18350461
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4342007A Expired - Lifetime JP3068971B2 (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | マイクロ波プラズマ処理装置およびマイクロ波プラズマ処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3068971B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003036708A1 (fr) * | 2001-10-19 | 2003-05-01 | Tokyo Electron Limited | Dispositif de traitement de substrat par plasma micro-onde |
JP2007258093A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | National Univ Corp Shizuoka Univ | マイクロ波プラズマ発生装置 |
-
1992
- 1992-12-22 JP JP4342007A patent/JP3068971B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003036708A1 (fr) * | 2001-10-19 | 2003-05-01 | Tokyo Electron Limited | Dispositif de traitement de substrat par plasma micro-onde |
JP2007258093A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | National Univ Corp Shizuoka Univ | マイクロ波プラズマ発生装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3068971B2 (ja) | 2000-07-24 |
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