JPH07122538A - プラズマ処理装置 - Google Patents
プラズマ処理装置Info
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- JPH07122538A JPH07122538A JP26483893A JP26483893A JPH07122538A JP H07122538 A JPH07122538 A JP H07122538A JP 26483893 A JP26483893 A JP 26483893A JP 26483893 A JP26483893 A JP 26483893A JP H07122538 A JPH07122538 A JP H07122538A
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Abstract
上半の小径部外周に高周波電源につながる筒状の上部電
極7を設けている。また、前記排気リング4の上面には
その外周端が石英チャンバー6の内周面に当接する石英
製の絶縁リング8を取り付け、石英チャンバー6の下部
外周面にはリング状のグランド電極9を設けている。
Description
に形成した被膜をエッチングしたりデポジションさせた
りするプラズマ処理装置に関する。
チング等に用いるプラズマ処理装置として、特開昭63
−260030号公報に開示されるものが知られてい
る。このプラズマ処理装置は図11に示すように、ベー
ス100に開口101を形成し、この開口101に下方
から被処理物Wを載置するステージ兼下部電極102を
臨ませ、また前記開口101を覆うようにベース100
上に石英チャンバー103を固設し、この石英チャンバ
ー103の小径となった上部に高周波電源に接続される
筒状上部電極104を設け、更に開口101の内周部に
排気リング105を取り付け、この排気リング105の
上面を石英製の絶縁リング106で覆っている。
装置の排気リング105はアルミニウム合金等の金属か
らなり、また下部電極102も同様に金属製である。こ
のため、チャンバー103内で発生したプラズマは被処
理物Wを避けて下部電極102と排気リング105との
間の排気孔に向かって飛びやすく、ここに異常放電が生
じる傾向がある。
106で覆われているが、石英チャンバーの内側にある
ため、排気リング105と石英チャンバー103との間
に僅かな隙間ができ、この隙間の部分で異常放電が生じ
やすい。そして、上記の異常放電が生じると、安定した
放電が得られないばかりか、被処理物Wにダメージを与
え、歩留まりが低下する。
願の第1発明は、プラズマ処理装置のチャンバー内で且
つ下部電極の周囲には排気リングを設けるとともに、前
記チャンバーの下部外周にリング状のグランド電極を設
けた。
の下部電極の周囲に排気リングを設けるとともに、この
排気リングを径方向外方に延長し、この延長した部分に
チャンバーを取り付けた。
の下部電極の上面で且つ被処理物の周縁部がかかる部分
に絶縁リングを設けた。
や排気リングとチャンバーとの隙間に飛ぶ前にリング状
のグランド電極に飛んでしまう。また、第2発明によれ
ば、排気リングとチャンバーとの隙間がなくなり、異常
放電がしにくくなり、更に第3発明によれば、被処理物
Wの周縁部でのスパッタリング現象がなくなり、被処理
物Wの周縁部における加工形状がよくなる。
説明する。ここで、図1は本発明に係るプラズマ処理装
置の断面図であり、プラズマ処理装置はアルミニウム合
金製のベース1に開口2を形成し、この開口2に下方か
ら半導体ウェーハ等の被処理物Wを載置するステージを
兼用するアースされた下部電極3を臨ませている。
金製の排気リング4を取り付けている。この排気リング
4は筒部と径方向外方に延長されるフランジ部を備え、
フランジ部には排気孔5が形成され、またフランジ部に
は石英チャンバー6が設置されている。このように排気
リング4のフランジ部を延長して、この上に石英チャン
バー6を設置することで、排気リング外端面と石英チャ
ンバー内端面との間に形成されていた従来の隙間がなく
なり、異常放電が発生しにくくなる。
し、上半部を小径部とし、この小径部外周に高周波電源
につながる筒状の上部電極7を設けている。尚、上部電
極7としては半割形状とし、一方の電極を高周波電源
に、他方の電極をアースに接続するようにしてもよい。
周端が石英チャンバー6の内周面に当接する石英製の絶
縁リング8を取り付け、排気リング4の上面に異常放電
が発生しないようにしている。
リング状のグランド電極9を設けている。このような構
成とすると、プラズマが排気孔等に飛ぶ前にグランド電
極9に飛ぶので、異常放電が防止される。
の周縁部がかかる部分にも石英製の絶縁リング10を設
けている。これにより、スパッタリング現象が防止で
き、被処理物Wへのデポジションがなくなり、被処理物
Wの中心部と周縁部における加工形状のバラツキがなく
なり、均一な処理を行うことができる。
側に筒状の上部電極を設けたダウンストリーム型のプラ
ズマ処理装置を示したが、チャンバー内に下部電極と平
行な平板状電極を設けた平行平板型のプラズマ処理装置
でもよい。
後、所定の反応ガスをチャンバー内に導入し、上部電極
7に高周波を印加すると、チャンバー6内の上部に設置
された上部電極7と下部電極3との間で安定した放電が
得られ、被処理物Wの表面をエッチングする。
グ工程に用いた多層化回路の形成について具体例を図2
乃至図10に基づき工程順に説明する。先ず図2に示す
ように被処理物Wの表面に形成した絶縁膜(層間絶縁
膜)11の上にプラズマCVD等によりAl配線等の第
1層目の回路を構成する導体パターン12を形成し、更
にこの導体パターン12の上にプラズマCVDによって
Si3N4等の絶縁保護膜13を形成する。
する平坦化膜に直接接触させると腐食や変質が起こるの
で、これを防止するために形成するものであり、Si3N
4の他にSiO2等でもよい。
ング装置(プラズマ処理装置)を用いて絶縁保護膜13
を図3に示すようにエッチングする。エッチング条件
は、0.1TorrのAr雰囲気、高周波パワーは0.8〜1.4kWと
する。そして、上記のエッチングによって絶縁保護膜1
3のエッジ部が除去され、その一方、除去されたSi3N
4等が窪み部に付着して導体パターン12を覆う部分の
絶縁保護膜13の形状は略台形になる。つまり、絶縁保
護膜13の立上がり部の角度θは90°以上になり、こ
の部分に作用するストレスが緩和される。
の上にスピンコートにて平坦化膜形成用の塗布液を塗布
し、これを乾燥固化せしめて平坦化膜14とする。平坦
化膜14としてはポリイミド膜或いはSi(OCH3)4等
のSOG膜が一般的に用いられる。
デポジションを施して略台形状とすれば、前記したθが
90°以上となるので、パターン間隔が狭くなってもこ
の間に確実に平坦化膜形成用の塗布液を充填することが
でき、平坦化度を高めることができる。
る。エッチバックは絶縁保護膜13が露出するまで行
う。このように絶縁保護膜13が露出するまで行うの
は、仮りに図4の状態のままとすると、コンタクトホー
ルを平坦化膜14を貫通して形成することになり、この
コンタクトホール内面にはCVD等によって導体を析出
させるが、平坦化膜14にコンタクトホールが形成され
ているとガスの発生があり、このガスの発生があるとC
VD等によって導体を析出させることができなくなる。
そこで、図5に示すように絶縁保護膜13が露出するま
でエッチバックを行い、この部分にコンタクトホールを
形成する。
行った平坦化膜14の上に層間絶縁膜15をCVD等に
より形成し、更に図7に示すようにレジストマスク16
をマスクとしてエッチングを行い、平坦化膜14と層間
絶縁膜15に側壁が略垂直な穴17を形成する。
にて除去した後、図8に示すように穴17にエッチング
を施して穴17の上端部を広げる。エッチングにて上端
部を広げると、エッチングによって削られた部分が穴1
7の底部に付着し、底部の径を小さくしコンタクトホー
ルとして不十分なものになる。そこで、希フッ酸等によ
って湿式エッチングを施し、図9に示すように狭まった
穴17の底部を元の広さに戻しこれをコンタクトホール
とすることで、上下の回路の導通を確実になすようにし
ている。
されたら図10に示すように第2層目の回路の導体パタ
ーン18を層間絶縁膜15の上に形成するとともに、コ
ンタクトホール17を介して第1層目の導体パターン1
2と第2層目の導体パターン18との導通を行う。
は、チャンバーの下部外周にリング状のグランド電極を
設けることによって、プラズマがリング状のグランド電
極に最初に飛ぶため、従来の排気孔や排気リングとチャ
ンバーとの間で生じていた突発的な異常放電が防止でき
る。また、本願の第2発明では、排気リングを径方向外
方に延長し、この延長した部分にチャンバーを取り付け
たので、排気リングとチャンバーとの間に隙間がなくな
り、異常放電を防止できる。また、本願の第3発明で
は、下部電極の上面で且つセットした被処理物の周縁部
がかかる部分に絶縁リングを設けたので、被処理物の周
縁部でのスパッタリングを防止でき、被処理物の均一な
加工処理が図れる。更に、第1発明乃至第3発明の構成
を全て取り入れた実施例の如き構成とすれば異常放電の
防止効果は更に高まり、ダメージが低減される。
では高周波の印加電力を0.8kW以下としなければな
らなかったのを、1.7kWまで印加することができる
ようになり、エッチングレート等を大幅に向上すること
ができるばかりでなく被処理物の面内均一処理が図れ
る。
図
図
態を示す図
態を示す図
を示す図
図
た状態を示す図
を示す図
グ、6…石英チャンバー、7…上部電極、8,10…絶
縁リング、9…リング状グランド電極、11…絶縁膜、
12,18…導体パターン、13…絶縁保護膜、14…
平坦化膜、15…層間絶縁膜、17…コンタクトホー
ル、W…被処理物。
Claims (3)
- 【請求項1】 チャンバーの下方に被処理物のステージ
を兼ねる下部電極を臨ませ、また前記チャンバーの上部
の内側または外側に上部電極を設けたプラズマ処理装置
において、前記チャンバー内で下部電極の周囲には排気
リングが設けられ、また前記チャンバーの下部外周には
リング状のグランド電極が設けられていることを特徴と
するプラズマ処理装置。 - 【請求項2】 チャンバーの下方に被処理物のステージ
を兼ねる下部電極を臨ませ、また前記チャンバーの上部
の内側または外側に上部電極を設けたプラズマ処理装置
において、前記下部電極の周囲には排気リングが設けら
れ、この排気リングは径方向外方に延長され、この延長
された部分にチャンバーが取り付けられていることを特
徴とするプラズマ処理装置。 - 【請求項3】 チャンバーの下方に被処理物のステージ
を兼ねる下部電極を臨ませ、また前記チャンバーの上部
の内側または外側に上部電極を設けたプラズマ処理装置
において、前記下部電極の上面で被処理物の周縁部がか
かる部分に絶縁リングを設けたことを特徴とするプラズ
マ処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26483893A JP3521454B2 (ja) | 1993-10-22 | 1993-10-22 | プラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26483893A JP3521454B2 (ja) | 1993-10-22 | 1993-10-22 | プラズマ処理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07122538A true JPH07122538A (ja) | 1995-05-12 |
JP3521454B2 JP3521454B2 (ja) | 2004-04-19 |
Family
ID=17408917
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26483893A Expired - Fee Related JP3521454B2 (ja) | 1993-10-22 | 1993-10-22 | プラズマ処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3521454B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0831516A2 (en) * | 1996-09-18 | 1998-03-25 | Toyo Technologies, Inc. | Device and method for processing a plasma to alter the surface of a substrate using neutrals |
KR100422446B1 (ko) * | 2001-07-12 | 2004-03-12 | 삼성전자주식회사 | 건식식각장치의 이그저스트링 |
-
1993
- 1993-10-22 JP JP26483893A patent/JP3521454B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0831516A2 (en) * | 1996-09-18 | 1998-03-25 | Toyo Technologies, Inc. | Device and method for processing a plasma to alter the surface of a substrate using neutrals |
EP0831516A3 (en) * | 1996-09-18 | 1999-01-20 | Toyo Technologies, Inc. | Device and method for processing a plasma to alter the surface of a substrate using neutrals |
KR100422446B1 (ko) * | 2001-07-12 | 2004-03-12 | 삼성전자주식회사 | 건식식각장치의 이그저스트링 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3521454B2 (ja) | 2004-04-19 |
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