JPH065550A - Ｅｃｒエッチング装置 - Google Patents
Ｅｃｒエッチング装置Info
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- JPH065550A JPH065550A JP4160596A JP16059692A JPH065550A JP H065550 A JPH065550 A JP H065550A JP 4160596 A JP4160596 A JP 4160596A JP 16059692 A JP16059692 A JP 16059692A JP H065550 A JPH065550 A JP H065550A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高エッチング速度，高選択比といったエッチ
ング性能を維持しつつ，エッチングの均一性を向上し得
るＥＣＲエッチング装置。 【構成】 このＥＣＲエッチング装置Ａ′は，並設され
た少なくとも１対の磁気コイル６，６に同一方向に電流
を流すことにより発生させる磁場と，この磁場内にマイ
クロ波を導入することにより発生させる電場との相互作
用により生じる電子サイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）現象
を用いてプラズマ化された処理ガス中のイオンを試料基
板３に照射するに際し，磁気コイル６，６の中心軸方向
の中間部に中心軸方向と直角方向に試料基板３を配置す
ると共に，試料基板３のまわりに永久磁石７を設けて磁
気コイル６，６の中心軸方向と直角方向の磁場を形成す
るように構成されている。上記構成により高エッチング
速度，高選択比とったエッチング性能を維持しつつ，エ
ッチングの均一性を向上させることができる。
ング性能を維持しつつ，エッチングの均一性を向上し得
るＥＣＲエッチング装置。 【構成】 このＥＣＲエッチング装置Ａ′は，並設され
た少なくとも１対の磁気コイル６，６に同一方向に電流
を流すことにより発生させる磁場と，この磁場内にマイ
クロ波を導入することにより発生させる電場との相互作
用により生じる電子サイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）現象
を用いてプラズマ化された処理ガス中のイオンを試料基
板３に照射するに際し，磁気コイル６，６の中心軸方向
の中間部に中心軸方向と直角方向に試料基板３を配置す
ると共に，試料基板３のまわりに永久磁石７を設けて磁
気コイル６，６の中心軸方向と直角方向の磁場を形成す
るように構成されている。上記構成により高エッチング
速度，高選択比とったエッチング性能を維持しつつ，エ
ッチングの均一性を向上させることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＥＣＲエッチング装置に
係り，詳しくはＬＳＩ等の製造に用いられるＥＣＲエッ
チング装置に関するものである。
係り，詳しくはＬＳＩ等の製造に用いられるＥＣＲエッ
チング装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年，ＬＳＩ等の製造ではプラズマ反応
によるリソグラフィ技術であるＥＣＲエッチング処理方
法が広く用いられている。エッチング処理を行うＥＣＲ
エッチング装置は，磁場とマイクロ波により発生する電
場との相互作用によって生じる電子サイクロトロン共鳴
( Electron Cyclotron Resonance, ECR)現象を用いてプ
ラズマ化された処理ガス中のイオンを試料基板に照射す
ることによりエッチング処理を行うものである。図４は
従来のＥＣＲエッチング装置Ａの一例における概略構成
を示す模式図，図５はＥＣＲエッチング装置Ａにおける
磁力線プロフィール等を示す説明図である。図４に示す
如く従来の装置Ａでは，マイクロ波は図示しないマイク
ロ波発振器から発振され，導波管１を介して石英ガラス
板よりなるマイクロ波導入窓２から試料基板３の入った
真空容器４内へ導入される。処理ガスは処理ガス導入口
５から真空容器４内へ導入される。真空容器４の周りに
これを取り囲むように配置された磁気コイル６，６に同
一方向に電流を流すことにより真空容器４内にミラー磁
場が印加される。マイクロ波としては，一般的には工業
周波数である２．４５ＧＨｚのものが利用される。した
がって，ＥＣＲ条件を満たす磁場強度（磁束密度）は８
７５Ｇ（ガウス）となり，この８７５Ｇの面が最大プラ
ズマ密度が得られるＥＣＲ面となる。通常，この種のＥ
ＣＲエッチング装置Ａでは，図５に示すように高磁場側
からマイクロ波が導入される。すなわち，磁場強度が８
７５Ｇより大きい方からマイクロ波は伝搬してきて，８
７５Ｇとなったところでプラズマ吸収される。そこで発
生した電子（ｅ- ）は，磁場に垂直に右周りに回転して
磁力線の方向に運動する。図５に示すような発散磁界を
用いた場合は，電子（ｅ- ）が磁力線にまとわりついて
斜め方向に運動し，イオン（＋）は初期速度の方向に運
動していく。このため，プラズマ発生場所（ＥＣＲ面）
から離れるにしたがって電子（ｅ−）とイオン（＋）と
が離れていく荷電分離により電界が発生し，Ｅ×Ｂドリ
フトによってプラズマが拡散する。従って，プラズマ中
の荷電粒子（イオン（＋）や電子（ｅ- ））はＥＣＲ面
から少し離して配置された試料基板３方向に除々に磁場
強度が弱くなる上記発散磁界により拡散されつつ，試料
基板３へ照射される。この照射により試料基板３のエッ
チング処理が行われる。この場合，電荷粒子は発散磁界
により拡散されるため，試料基板３に入射するイオンエ
ネルギやイオン密度が小さくなり，高いエッチング速度
が得られない。このため，試料基板３が載置される試料
台に高周波を印加してＤＣバイアスを与えることにより
エッチング速度を高める技術が公知である（特開昭６０
−１３４４２３）。また最近では，ＥＣＲ面を試料台近
傍に形成し，試料台には高周波を印加することなくエッ
チング処理を行うようにしたものも開発されている（特
開平３−２５９５１７）。
によるリソグラフィ技術であるＥＣＲエッチング処理方
法が広く用いられている。エッチング処理を行うＥＣＲ
エッチング装置は，磁場とマイクロ波により発生する電
場との相互作用によって生じる電子サイクロトロン共鳴
( Electron Cyclotron Resonance, ECR)現象を用いてプ
ラズマ化された処理ガス中のイオンを試料基板に照射す
ることによりエッチング処理を行うものである。図４は
従来のＥＣＲエッチング装置Ａの一例における概略構成
を示す模式図，図５はＥＣＲエッチング装置Ａにおける
磁力線プロフィール等を示す説明図である。図４に示す
如く従来の装置Ａでは，マイクロ波は図示しないマイク
ロ波発振器から発振され，導波管１を介して石英ガラス
板よりなるマイクロ波導入窓２から試料基板３の入った
真空容器４内へ導入される。処理ガスは処理ガス導入口
５から真空容器４内へ導入される。真空容器４の周りに
これを取り囲むように配置された磁気コイル６，６に同
一方向に電流を流すことにより真空容器４内にミラー磁
場が印加される。マイクロ波としては，一般的には工業
周波数である２．４５ＧＨｚのものが利用される。した
がって，ＥＣＲ条件を満たす磁場強度（磁束密度）は８
７５Ｇ（ガウス）となり，この８７５Ｇの面が最大プラ
ズマ密度が得られるＥＣＲ面となる。通常，この種のＥ
ＣＲエッチング装置Ａでは，図５に示すように高磁場側
からマイクロ波が導入される。すなわち，磁場強度が８
７５Ｇより大きい方からマイクロ波は伝搬してきて，８
７５Ｇとなったところでプラズマ吸収される。そこで発
生した電子（ｅ- ）は，磁場に垂直に右周りに回転して
磁力線の方向に運動する。図５に示すような発散磁界を
用いた場合は，電子（ｅ- ）が磁力線にまとわりついて
斜め方向に運動し，イオン（＋）は初期速度の方向に運
動していく。このため，プラズマ発生場所（ＥＣＲ面）
から離れるにしたがって電子（ｅ−）とイオン（＋）と
が離れていく荷電分離により電界が発生し，Ｅ×Ｂドリ
フトによってプラズマが拡散する。従って，プラズマ中
の荷電粒子（イオン（＋）や電子（ｅ- ））はＥＣＲ面
から少し離して配置された試料基板３方向に除々に磁場
強度が弱くなる上記発散磁界により拡散されつつ，試料
基板３へ照射される。この照射により試料基板３のエッ
チング処理が行われる。この場合，電荷粒子は発散磁界
により拡散されるため，試料基板３に入射するイオンエ
ネルギやイオン密度が小さくなり，高いエッチング速度
が得られない。このため，試料基板３が載置される試料
台に高周波を印加してＤＣバイアスを与えることにより
エッチング速度を高める技術が公知である（特開昭６０
−１３４４２３）。また最近では，ＥＣＲ面を試料台近
傍に形成し，試料台には高周波を印加することなくエッ
チング処理を行うようにしたものも開発されている（特
開平３−２５９５１７）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記したような従来の
ＥＣＲエッチング装置Ａでは，以下の問題点を生じる場
合がある。 発散磁界を用いているため，磁力線が試料基板３面全
体にわたって垂直に入射せず，試料基板３周辺部におい
てエッチングされた側壁が傾斜する場合がある。即ち，
電子（ｅ- ）とイオン（＋）との運動方向が異なるた
め，荷電分離によって乱れた電場が発生し，これによっ
てイオン（＋）の運動方向が乱されてエッチング形状が
逆テーパ（エッチングされたパターンの上部より底部の
方が細くなる現象）となる場合がある（図６参照）。 発散磁界を用いることによるエッチング速度の低下を
補うため，試料台に高周波を印加してエッチング速度を
高めるようにしているものでは，ポリシリコンなどのエ
ッチング対象物とシリコン酸化膜（ＳｉＯ２）などの下
地との選択比が小さくなる傾向がある。このため，エッ
チング対象物を選択的に処理することが困難である。 ＥＣＲ面を試料基板３近傍に形成するようにしたも
のでは，高エッチング速度，高選択比が得られるもの
の，ＥＣＲ面がプラズマ中の電子（ｅ- ）の運動により
高磁場側あるいは低磁場側にシフトする場合がある。従
って，試料基板３のわずかな位置のずれによるエッチン
グ速度の変化が大きく，再現性の問題を生じやすい。ま
た，マイクロ波が試料基板３まで到達して試料基板３が
マイクロ波加熱され，試料基板３の加熱や試料基板３上
のデバイスがダメージを受けるなど試料基板３にダメー
ジを与えるおそれがあった。 本発明は，このような従来の技術における課題を解決す
るために，ＥＣＲエッチング装置を改良し，高エッチン
グ速度，高選択比といったエッチング性能を維持しつ
つ，エッチングの均一性を向上し得るＥＣＲエッチング
装置を提供することを目的とするものである。
ＥＣＲエッチング装置Ａでは，以下の問題点を生じる場
合がある。 発散磁界を用いているため，磁力線が試料基板３面全
体にわたって垂直に入射せず，試料基板３周辺部におい
てエッチングされた側壁が傾斜する場合がある。即ち，
電子（ｅ- ）とイオン（＋）との運動方向が異なるた
め，荷電分離によって乱れた電場が発生し，これによっ
てイオン（＋）の運動方向が乱されてエッチング形状が
逆テーパ（エッチングされたパターンの上部より底部の
方が細くなる現象）となる場合がある（図６参照）。 発散磁界を用いることによるエッチング速度の低下を
補うため，試料台に高周波を印加してエッチング速度を
高めるようにしているものでは，ポリシリコンなどのエ
ッチング対象物とシリコン酸化膜（ＳｉＯ２）などの下
地との選択比が小さくなる傾向がある。このため，エッ
チング対象物を選択的に処理することが困難である。 ＥＣＲ面を試料基板３近傍に形成するようにしたも
のでは，高エッチング速度，高選択比が得られるもの
の，ＥＣＲ面がプラズマ中の電子（ｅ- ）の運動により
高磁場側あるいは低磁場側にシフトする場合がある。従
って，試料基板３のわずかな位置のずれによるエッチン
グ速度の変化が大きく，再現性の問題を生じやすい。ま
た，マイクロ波が試料基板３まで到達して試料基板３が
マイクロ波加熱され，試料基板３の加熱や試料基板３上
のデバイスがダメージを受けるなど試料基板３にダメー
ジを与えるおそれがあった。 本発明は，このような従来の技術における課題を解決す
るために，ＥＣＲエッチング装置を改良し，高エッチン
グ速度，高選択比といったエッチング性能を維持しつ
つ，エッチングの均一性を向上し得るＥＣＲエッチング
装置を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は，並設された少なくとも１対の磁気コイル群
に同一方向に電流を流すことにより磁場を発生させる磁
場発生手段と，上記磁場発生手段により発生させる磁場
内にマイクロ波を導入して電場を発生させる電場発生手
段とを備え，上記磁場発生手段により発生させる磁場と
上記電場発生手段により発生させる電場との相互作用に
よって生じる電子サイクロトロン共鳴現象を用いてプラ
ズマ化された処理ガス中のイオンを試料に照射すること
によりエッチング処理を行うＥＣＲエッチング装置にお
いて，上記磁気コイル群の中心軸方向の中間部に該中心
軸方向と直角方向に上記試料を配置すると共に，上記磁
気コイル群の中心軸方向と直角方向の磁場を形成してな
ることを特徴とするＥＣＲエッチング装置として構成さ
れている。
に本発明は，並設された少なくとも１対の磁気コイル群
に同一方向に電流を流すことにより磁場を発生させる磁
場発生手段と，上記磁場発生手段により発生させる磁場
内にマイクロ波を導入して電場を発生させる電場発生手
段とを備え，上記磁場発生手段により発生させる磁場と
上記電場発生手段により発生させる電場との相互作用に
よって生じる電子サイクロトロン共鳴現象を用いてプラ
ズマ化された処理ガス中のイオンを試料に照射すること
によりエッチング処理を行うＥＣＲエッチング装置にお
いて，上記磁気コイル群の中心軸方向の中間部に該中心
軸方向と直角方向に上記試料を配置すると共に，上記磁
気コイル群の中心軸方向と直角方向の磁場を形成してな
ることを特徴とするＥＣＲエッチング装置として構成さ
れている。
【０００５】
【作用】本発明によれば，磁場発生手段を構成する磁気
コイル群の中心軸方向の中間部に該中心軸と直角方向に
試料が配置されると共に，上記試料のまわりに上記磁気
コイル群の中心軸方向と直角方向の磁場が形成される。
この磁場により試料の中心部と比べてもともとプラズマ
密度の低い周辺部にプラズマが発生するため，試料表面
全体のプラズマ密度が均一化される。その結果，高エッ
チング，高選択比といったエッチング性能を維持しつ
つ，エッチングの均一性を向上し得るＥＣＲエッチング
装置を得ることができる。
コイル群の中心軸方向の中間部に該中心軸と直角方向に
試料が配置されると共に，上記試料のまわりに上記磁気
コイル群の中心軸方向と直角方向の磁場が形成される。
この磁場により試料の中心部と比べてもともとプラズマ
密度の低い周辺部にプラズマが発生するため，試料表面
全体のプラズマ密度が均一化される。その結果，高エッ
チング，高選択比といったエッチング性能を維持しつ
つ，エッチングの均一性を向上し得るＥＣＲエッチング
装置を得ることができる。
【０００６】
【実施例】以下，添付図面を参照して本発明を具体化し
た実施例につき説明し，本発明の理解に供する。尚，以
下の実施例は，本発明を具体化した一例であって，本発
明の技術的範囲を限定する性格のものではない。ここ
に，図１は本発明の一実施例に係るＥＣＲエッチング装
置Ａ′の概略構成を示す模式図，図２はＥＣＲエッチン
グ装置Ａ′を構成する永久磁石の外観斜視図，図３はＥ
ＣＲエッチング装置Ａ′による試料基板のエッチング形
状を示す断面拡大図を示す。また，前記図４に示した従
来のＥＣＲエッチング装置Ａの一例における概略構成を
示す模式図と共通する要素には同一の符号を使用する。
図１に示す如く，本実施例に係るＥＣＲエッチング装置
Ａ′は，電場発生手段に相当するマイクロ波発振器（不
図示），導波管１及びマイクロ波導入窓２と，試料に相
当する試料基板３を入れた真空容器４と，処理ガス導入
口５と，磁場発生手段に相当する磁気コイル６，６とを
備えている点は従来例と同様である。しかし，本実施例
では磁気コイル６，６の中心軸方向の中間部にこの中心
軸方向と直角方向に試料基板３を配置すると共に，試料
基板３のまわりに永久磁石７を設けて磁気コイル６，６
の中心軸方向と直角方向の磁場を形成する点で従来例と
異なる。本実施例では主として従来例と異なる部分につ
いて説明し，従来例と同様の部分については既述の通り
であるのでその詳細な説明は省略する。以下，本実施例
に係るＥＣＲエッチング装置Ａ′の動作について説明す
る。まず磁気コイル６，６に同一方向の励磁電流を流す
ことにより，真空容器４内にミラー磁場を印加する。試
料基板３を磁気コイル６，６の中心軸方向の中間部にこ
の中心軸方向と直角方向に配置すると，試料基板３の近
傍で８７５Ｇ（ガウス）の均一磁界が形成される。この
ような，ミラー磁場を用いることにより電子（ｅ- ）と
イオン（＋）の運動方向をある程度そろえることがで
き，高いプラズマ密度を維持したままプラズマを試料基
板３まで輸送できる。しかし，プラズマは輸送中に磁場
の中心軸に集まってくるため，試料基板３周辺でのプラ
ズマ密度が中心部に比べ低下してしまう。そこで，周辺
部のプラズマ密度の低下を補うために図２に示すような
試料基板３の外側近傍に内側にＳ極，外側にＮ極をもつ
同心円状の永久磁石７を磁気コイル６，６の中心軸を中
心として同心配置することにより，この中心軸と直角方
向の磁場を形成する。そして，永久磁石７のＮ極とＳ極
との間で発生するＥ×Ｂドリフトにより，試料基板３周
辺部分においてプラズマの密度を高めて試料基板３の表
面全体にわたって均一なプラズマ状態とする。この永久
磁石７の強度，Ｎ極とＳ極との距離あるいは永久磁石７
にかかるバイアスを調整することにより，エッチングの
均一性を改善することができる。又，試料基板３がＥＣ
Ｒ面より遠ざけて配置された状態においても高エッチン
グ速度にてエッチング対象物（ポリシリコンなど）のエ
ッチング処理を行うことができる。
た実施例につき説明し，本発明の理解に供する。尚，以
下の実施例は，本発明を具体化した一例であって，本発
明の技術的範囲を限定する性格のものではない。ここ
に，図１は本発明の一実施例に係るＥＣＲエッチング装
置Ａ′の概略構成を示す模式図，図２はＥＣＲエッチン
グ装置Ａ′を構成する永久磁石の外観斜視図，図３はＥ
ＣＲエッチング装置Ａ′による試料基板のエッチング形
状を示す断面拡大図を示す。また，前記図４に示した従
来のＥＣＲエッチング装置Ａの一例における概略構成を
示す模式図と共通する要素には同一の符号を使用する。
図１に示す如く，本実施例に係るＥＣＲエッチング装置
Ａ′は，電場発生手段に相当するマイクロ波発振器（不
図示），導波管１及びマイクロ波導入窓２と，試料に相
当する試料基板３を入れた真空容器４と，処理ガス導入
口５と，磁場発生手段に相当する磁気コイル６，６とを
備えている点は従来例と同様である。しかし，本実施例
では磁気コイル６，６の中心軸方向の中間部にこの中心
軸方向と直角方向に試料基板３を配置すると共に，試料
基板３のまわりに永久磁石７を設けて磁気コイル６，６
の中心軸方向と直角方向の磁場を形成する点で従来例と
異なる。本実施例では主として従来例と異なる部分につ
いて説明し，従来例と同様の部分については既述の通り
であるのでその詳細な説明は省略する。以下，本実施例
に係るＥＣＲエッチング装置Ａ′の動作について説明す
る。まず磁気コイル６，６に同一方向の励磁電流を流す
ことにより，真空容器４内にミラー磁場を印加する。試
料基板３を磁気コイル６，６の中心軸方向の中間部にこ
の中心軸方向と直角方向に配置すると，試料基板３の近
傍で８７５Ｇ（ガウス）の均一磁界が形成される。この
ような，ミラー磁場を用いることにより電子（ｅ- ）と
イオン（＋）の運動方向をある程度そろえることがで
き，高いプラズマ密度を維持したままプラズマを試料基
板３まで輸送できる。しかし，プラズマは輸送中に磁場
の中心軸に集まってくるため，試料基板３周辺でのプラ
ズマ密度が中心部に比べ低下してしまう。そこで，周辺
部のプラズマ密度の低下を補うために図２に示すような
試料基板３の外側近傍に内側にＳ極，外側にＮ極をもつ
同心円状の永久磁石７を磁気コイル６，６の中心軸を中
心として同心配置することにより，この中心軸と直角方
向の磁場を形成する。そして，永久磁石７のＮ極とＳ極
との間で発生するＥ×Ｂドリフトにより，試料基板３周
辺部分においてプラズマの密度を高めて試料基板３の表
面全体にわたって均一なプラズマ状態とする。この永久
磁石７の強度，Ｎ極とＳ極との距離あるいは永久磁石７
にかかるバイアスを調整することにより，エッチングの
均一性を改善することができる。又，試料基板３がＥＣ
Ｒ面より遠ざけて配置された状態においても高エッチン
グ速度にてエッチング対象物（ポリシリコンなど）のエ
ッチング処理を行うことができる。
【０００７】また，対下地（シリコン酸化膜など）選択
比としては，試料台に高周波を印加しなくても高エッチ
ング速度が得られることから，高選択比が得られる。さ
らに，均一化されたプラズマ状態においてはイオン
（＋）が試料基板３面全体にわたって垂直入射するた
め，試料基板３周辺部においてエッチング側壁が傾斜す
ることなく試料基板３全体にわたって図３に示すような
垂直エッチングを行うことができる。また，試料基板３
をＥＣＲ面から離しているため，マイクロ波加熱による
試料基板３に対するダメージを低減できる。以上のよう
に，本実施例では，１対の磁気コイル６，６によりミラ
ー磁場を形成し，マイクロ波導入窓２の真空容器４内側
から試料基板３の間における磁場プロフィールを，マイ
クロ波導入窓２の真空容器４内側近傍でＥＣＲ条件に必
要な磁場（ＥＣＲ面）とし，そこから試料基板３にかけ
て均一な磁束密度の磁場とする。そして，ＥＣＲ面で生
成されたプラズマ中の電子（ｅ- ）及びイオン（＋）を
磁力線にそって試料基板３に輸送し，試料基板３の外側
近傍周辺に配置された内側にＳ極，外側にＮ極をもつ同
心円状の永久磁石７により，試料基板３の周辺部分にお
いてプラズマを生成する。その結果，高エッチング速
度，高選択比といったエッチング性能を維持しつつ，エ
ッチングの均一性を向上させることができる。また，エ
ッチング形状を試料基板３に対して垂直にし，かつ試料
基板３に対するダメージを低減することもできる。尚，
上記実施例では試料基板３の周辺に同心円状の永久磁石
７を配置したが，実使用に際しては永久磁石７の位置を
試料基板３の上方としてもよく，また永久磁石７を石英
等の保護カバーで覆っても何ら支障はない。尚，上記実
施例では，永久磁石７を用いたが，実使用に際しては磁
気コイル６，６と同様のコイルを用いても何ら支障はな
い。
比としては，試料台に高周波を印加しなくても高エッチ
ング速度が得られることから，高選択比が得られる。さ
らに，均一化されたプラズマ状態においてはイオン
（＋）が試料基板３面全体にわたって垂直入射するた
め，試料基板３周辺部においてエッチング側壁が傾斜す
ることなく試料基板３全体にわたって図３に示すような
垂直エッチングを行うことができる。また，試料基板３
をＥＣＲ面から離しているため，マイクロ波加熱による
試料基板３に対するダメージを低減できる。以上のよう
に，本実施例では，１対の磁気コイル６，６によりミラ
ー磁場を形成し，マイクロ波導入窓２の真空容器４内側
から試料基板３の間における磁場プロフィールを，マイ
クロ波導入窓２の真空容器４内側近傍でＥＣＲ条件に必
要な磁場（ＥＣＲ面）とし，そこから試料基板３にかけ
て均一な磁束密度の磁場とする。そして，ＥＣＲ面で生
成されたプラズマ中の電子（ｅ- ）及びイオン（＋）を
磁力線にそって試料基板３に輸送し，試料基板３の外側
近傍周辺に配置された内側にＳ極，外側にＮ極をもつ同
心円状の永久磁石７により，試料基板３の周辺部分にお
いてプラズマを生成する。その結果，高エッチング速
度，高選択比といったエッチング性能を維持しつつ，エ
ッチングの均一性を向上させることができる。また，エ
ッチング形状を試料基板３に対して垂直にし，かつ試料
基板３に対するダメージを低減することもできる。尚，
上記実施例では試料基板３の周辺に同心円状の永久磁石
７を配置したが，実使用に際しては永久磁石７の位置を
試料基板３の上方としてもよく，また永久磁石７を石英
等の保護カバーで覆っても何ら支障はない。尚，上記実
施例では，永久磁石７を用いたが，実使用に際しては磁
気コイル６，６と同様のコイルを用いても何ら支障はな
い。
【０００８】
【発明の効果】本発明に係るＥＣＲエッチング装置は，
上記したように構成されているため，少なくとも１対の
磁気コイルによりミラー磁場が形成され，マイクロ波導
入窓の真空容器内側から試料基板の間における磁場プロ
フィールはマイクロ波導入窓の真空容器内側近傍ＥＣＲ
条件に必要な磁場（ＥＣＲ面）となり，そこから試料基
板にかけて均一な磁束密度な磁場となる。そして，ＥＣ
Ｒ面で生成されたプラズマ中の電子及びイオンは磁力線
にそって試料基板に輸送され，試料基板外側近傍周辺に
形成された磁場により，試料基板周辺部分においてプラ
ズマが生成される。その結果，高エッチング速度，高選
択比といったエッチング性能を維持しつつ，エッチング
の均一性を向上させることができる。また，エッチング
形状を試料基板に対して垂直にし，かつ試料基板に対す
るダメージを低減することができる。
上記したように構成されているため，少なくとも１対の
磁気コイルによりミラー磁場が形成され，マイクロ波導
入窓の真空容器内側から試料基板の間における磁場プロ
フィールはマイクロ波導入窓の真空容器内側近傍ＥＣＲ
条件に必要な磁場（ＥＣＲ面）となり，そこから試料基
板にかけて均一な磁束密度な磁場となる。そして，ＥＣ
Ｒ面で生成されたプラズマ中の電子及びイオンは磁力線
にそって試料基板に輸送され，試料基板外側近傍周辺に
形成された磁場により，試料基板周辺部分においてプラ
ズマが生成される。その結果，高エッチング速度，高選
択比といったエッチング性能を維持しつつ，エッチング
の均一性を向上させることができる。また，エッチング
形状を試料基板に対して垂直にし，かつ試料基板に対す
るダメージを低減することができる。
【図１】 本発明の一実施例に係るＥＣＲエッチング装
置Ａ′の概略構成を示す模式図。
置Ａ′の概略構成を示す模式図。
【図２】 ＥＣＲエッチング装置Ａ′を構成する永久磁
石の外観斜視図。
石の外観斜視図。
【図３】 ＥＣＲエッチング装置Ａ′による試料基板の
エッチング形状を示す断面拡大図。
エッチング形状を示す断面拡大図。
【図４】 従来のＥＣＲエッチング装置Ａ一例における
概略構成を示す模式図。
概略構成を示す模式図。
【図５】 ＥＣＲエッチング装置Ａにおける磁場プロフ
ィール等を示す説明図。
ィール等を示す説明図。
【図６】 ＥＣＲエッチング装置Ａによる試料基板のエ
ッチング形状を示す断面拡大図。
ッチング形状を示す断面拡大図。
Ａ′…ＥＣＲエッチング装置 ３…試料基板（試料に相当） ６…磁気コイル（磁場発生手段に相当） ７…永久磁石
Claims (1)
- 【請求項１】 並設された少なくとも１対の磁気コイル
群に同一方向に電流を流すことにより磁場を発生させる
磁場発生手段と，上記磁場発生手段により発生させる磁
場内にマイクロ波を導入して電場を発生させる電場発生
手段とを備え，上記磁場発生手段により発生させる磁場
と上記電場発生手段により発生させる電場との相互作用
によって生じる電子サイクロトロン共鳴現象を用いてプ
ラズマ化された処理ガス中のイオンを試料に照射するこ
とによりエッチング処理を行うＥＣＲエッチング装置に
おいて， 上記磁気コイル群の中心軸方向の中間部に該中心軸方向
と直角方向に上記試料を配置すると共に， 上記試料のまわりに上記磁気コイル群の中心軸方向と直
角方向の磁場を形成してなることを特徴とするＥＣＲエ
ッチング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4160596A JPH065550A (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | Ｅｃｒエッチング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4160596A JPH065550A (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | Ｅｃｒエッチング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH065550A true JPH065550A (ja) | 1994-01-14 |
Family
ID=15718371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4160596A Pending JPH065550A (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | Ｅｃｒエッチング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH065550A (ja) |
-
1992
- 1992-06-19 JP JP4160596A patent/JPH065550A/ja active Pending
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Legal Events
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