JPH07263427A - プラズマエッチング方法 - Google Patents
プラズマエッチング方法Info
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- JPH07263427A JPH07263427A JP6079384A JP7938494A JPH07263427A JP H07263427 A JPH07263427 A JP H07263427A JP 6079384 A JP6079384 A JP 6079384A JP 7938494 A JP7938494 A JP 7938494A JP H07263427 A JPH07263427 A JP H07263427A
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- Japan
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- conductive member
- etched
- etching
- plasma etching
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
- H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
- H01L21/67069—Apparatus for fluid treatment for etching for drying etching
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
- H01J37/32082—Radio frequency generated discharge
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32431—Constructional details of the reactor
- H01J37/32697—Electrostatic control
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 凹部または開口部を高速エッチングでき、か
つ基板表面に形成された素子部にダメージを与えること
のないプラズマエッチング方法を提供する。 【構成】 一面を素子部形成面とし該表面に絶縁膜６１
を有する半導体基板６の他の面を被エッチング面とし
て、反応ガスに高周波電力を印加することによりプラズ
マＰを発生させて凹部または開口部をエッチング形成す
る。基板６を上記絶縁膜６１が下側に位置するようにし
て接地電位とした電極５上に配し、基板６の周辺には接
地電位とした導電性部材７を配する。導電性部材７の一
端を上記基板６の被エッチング面側の表面に接触させる
と基板６表面に発生する電荷は上記導電性部材７に移動
し、基板電位を低下させる。
つ基板表面に形成された素子部にダメージを与えること
のないプラズマエッチング方法を提供する。 【構成】 一面を素子部形成面とし該表面に絶縁膜６１
を有する半導体基板６の他の面を被エッチング面とし
て、反応ガスに高周波電力を印加することによりプラズ
マＰを発生させて凹部または開口部をエッチング形成す
る。基板６を上記絶縁膜６１が下側に位置するようにし
て接地電位とした電極５上に配し、基板６の周辺には接
地電位とした導電性部材７を配する。導電性部材７の一
端を上記基板６の被エッチング面側の表面に接触させる
と基板６表面に発生する電荷は上記導電性部材７に移動
し、基板電位を低下させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はプラズマエッチング方法
に関する。詳しくはシリコンマイクロ加工型デバイスの
製造工程において、基板表面に凹部または開口部を形成
するために、高周波放電により発生したプラズマによっ
てエッチングを行なうプラズマエッチング方法に関す
る。
に関する。詳しくはシリコンマイクロ加工型デバイスの
製造工程において、基板表面に凹部または開口部を形成
するために、高周波放電により発生したプラズマによっ
てエッチングを行なうプラズマエッチング方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】圧力センサや加速度センサ等のシリコン
マイクロ加工型デバイスの製造工程においては、半導体
基板表面に素子部を形成した後、圧力検知部となる薄肉
部を形成するための凹部、または開口部を基板裏面側よ
りエッチング形成する。そして、このような凹部または
開口部を形成する手段として、反応性ガスプラズマを用
い、陽極結合方式でプラズマエッチングを行なう方法が
注目されている（特開平２−２７５６２６号公報等）。
マイクロ加工型デバイスの製造工程においては、半導体
基板表面に素子部を形成した後、圧力検知部となる薄肉
部を形成するための凹部、または開口部を基板裏面側よ
りエッチング形成する。そして、このような凹部または
開口部を形成する手段として、反応性ガスプラズマを用
い、陽極結合方式でプラズマエッチングを行なう方法が
注目されている（特開平２−２７５６２６号公報等）。
【０００３】このような加工においては、エッチング速
度が大きいこと、凹部の側壁が垂直にエッチングされる
こと、エッチング面の粗れが小さいこと等が要求され
る。特に、凹部をある程度深く形成する必要があるため
エッチング量が多くなり、エッチングに長時間を要する
傾向があって、エッチング速度をより一層向上させるこ
とが望まれている。
度が大きいこと、凹部の側壁が垂直にエッチングされる
こと、エッチング面の粗れが小さいこと等が要求され
る。特に、凹部をある程度深く形成する必要があるため
エッチング量が多くなり、エッチングに長時間を要する
傾向があって、エッチング速度をより一層向上させるこ
とが望まれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】エッチング速度を増加
させる方法としては、例えば投入電力パワーの増加、反
応ガス圧またはガス流量の増大、あるいは基板を加熱す
ること等が考えられる。しかしながら、これらの方法は
いずれも直接もしくは間接的に、基板に入射されるイオ
ンエネルギーを増加させることになり、基板表面電位も
上昇する。
させる方法としては、例えば投入電力パワーの増加、反
応ガス圧またはガス流量の増大、あるいは基板を加熱す
ること等が考えられる。しかしながら、これらの方法は
いずれも直接もしくは間接的に、基板に入射されるイオ
ンエネルギーを増加させることになり、基板表面電位も
上昇する。
【０００５】ところで、圧力センサのように予め基板表
面（被エッチング面と反対側）に半導体素子部が形成し
てある場合には、通常、素子部表面に絶縁膜が形成さ
れ、また、エッチングに先立って回路保護のためレジス
ト材等を塗布している。このような基板をエッチングす
ると上記絶縁膜またはレジスト材が接地電極に接触する
ことになるため、基板表面にたまった電荷が移動でき
ず、基板電位がフローティング状態となる。このため絶
縁膜に部分的な絶縁破壊が生じたり、また過剰な電荷が
素子の格子欠陥に固定されて固定電荷が発生することに
よるリーク電流の発生や、トランジスタ増幅率の低下と
いったダメージが発生するおそれがある。
面（被エッチング面と反対側）に半導体素子部が形成し
てある場合には、通常、素子部表面に絶縁膜が形成さ
れ、また、エッチングに先立って回路保護のためレジス
ト材等を塗布している。このような基板をエッチングす
ると上記絶縁膜またはレジスト材が接地電極に接触する
ことになるため、基板表面にたまった電荷が移動でき
ず、基板電位がフローティング状態となる。このため絶
縁膜に部分的な絶縁破壊が生じたり、また過剰な電荷が
素子の格子欠陥に固定されて固定電荷が発生することに
よるリーク電流の発生や、トランジスタ増幅率の低下と
いったダメージが発生するおそれがある。
【０００６】そこで本発明は、凹部または開口部を高速
エッチングでき、かつ基板表面に形成された素子部にダ
メージを与えることのないプラズマエッチング方法を提
供することを目的とする。
エッチングでき、かつ基板表面に形成された素子部にダ
メージを与えることのないプラズマエッチング方法を提
供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨を図１を参
照して説明すると、一面を素子部形成面とし該表面に絶
縁膜６１を有する半導体基板６の他の面を被エッチング
面として、反応ガスに高周波電力を印加することにより
プラズマＰを発生させて凹部または開口部をエッチング
形成するに際し、上記基板６を上記絶縁膜６１が下側に
位置するようにして接地電位とした電極５上に配し、上
記基板６の周辺には接地電位とした導電性部材７を配す
る。そしてこの導電性部材７の一端を上記基板６の被エ
ッチング面側の表面に接触させて、基板６表面に発生す
る電荷が上記導電性部材７に移動するようにしてエッチ
ングを行なうものである。
照して説明すると、一面を素子部形成面とし該表面に絶
縁膜６１を有する半導体基板６の他の面を被エッチング
面として、反応ガスに高周波電力を印加することにより
プラズマＰを発生させて凹部または開口部をエッチング
形成するに際し、上記基板６を上記絶縁膜６１が下側に
位置するようにして接地電位とした電極５上に配し、上
記基板６の周辺には接地電位とした導電性部材７を配す
る。そしてこの導電性部材７の一端を上記基板６の被エ
ッチング面側の表面に接触させて、基板６表面に発生す
る電荷が上記導電性部材７に移動するようにしてエッチ
ングを行なうものである。
【０００８】上記導電性部材７は他端が上記接地電極５
に接しており、これにより接地電位となしてある（請求
項２）。また、上記基板６は被エッチング面上面に金属
よりなるエッチングマスク６２を有し、上記導電性部材
７は上記エッチングマスク６２に接触している（請求項
３）。
に接しており、これにより接地電位となしてある（請求
項２）。また、上記基板６は被エッチング面上面に金属
よりなるエッチングマスク６２を有し、上記導電性部材
７は上記エッチングマスク６２に接触している（請求項
３）。
【０００９】上記導電性部材７の上面には、上記基板の
主成分を主たる構成成分とする材料よりなる保護部材８
を配してもよい（請求項４）。上記導電性部材７の形状
は、上記基板６の外径よりやや大きい内径を有する環状
とし、上記基板６の周囲を取り囲むように配するととも
に、上記導電性部材７の内周壁上端部を内方に突出せし
めて上記基板６表面に接触させている（請求項５）。
主成分を主たる構成成分とする材料よりなる保護部材８
を配してもよい（請求項４）。上記導電性部材７の形状
は、上記基板６の外径よりやや大きい内径を有する環状
とし、上記基板６の周囲を取り囲むように配するととも
に、上記導電性部材７の内周壁上端部を内方に突出せし
めて上記基板６表面に接触させている（請求項５）。
【００１０】
【作用】放電プラズマＰの発生によって起こる基板６電
位の上昇は、基板６の絶縁膜６１上に発生する電荷によ
るものと考えられている。この電荷による素子特性の低
下を防ぐには、基板電位を低下させる必要があるが、接
地電極５と接する基板６表面は絶縁膜６１あるいは回路
保護用のレジスト材で覆われており、発生した電荷を接
地電極５側から逃がすことができない。
位の上昇は、基板６の絶縁膜６１上に発生する電荷によ
るものと考えられている。この電荷による素子特性の低
下を防ぐには、基板電位を低下させる必要があるが、接
地電極５と接する基板６表面は絶縁膜６１あるいは回路
保護用のレジスト材で覆われており、発生した電荷を接
地電極５側から逃がすことができない。
【００１１】本発明では、上記基板６の接地電極５と反
対側の表面に、接地電位とした導電性部材７を接触させ
てあるので、基板６表面の過剰の電荷をこの導電性部材
７を通じて逃がすことができ、電位上昇によるリーク電
流の発生やトランジスタ増幅率の低下を防止する。ま
た、金属のエッチングマスクを用いてその表面に上記導
電性部材７を接触させれば電荷の移動がスムーズになさ
れる。
対側の表面に、接地電位とした導電性部材７を接触させ
てあるので、基板６表面の過剰の電荷をこの導電性部材
７を通じて逃がすことができ、電位上昇によるリーク電
流の発生やトランジスタ増幅率の低下を防止する。ま
た、金属のエッチングマスクを用いてその表面に上記導
電性部材７を接触させれば電荷の移動がスムーズになさ
れる。
【００１２】上記導電性部材７は他端が上記接地電極５
に接するようにすれば容易に接地電位とすることができ
る。具体的には、導電性部材７を環状として上記基板６
の周囲に配することにより、簡単に基板６表面および電
極５と接触する構造とすることができる。
に接するようにすれば容易に接地電位とすることができ
る。具体的には、導電性部材７を環状として上記基板６
の周囲に配することにより、簡単に基板６表面および電
極５と接触する構造とすることができる。
【００１３】また、上記導電性部材７がスパッタエッチ
ングされて基板表面の粗れの原因となる場合には、導電
性部材７の上面に保護部材８を配することにより導電性
部材７がスパッタエッチングされることを防止できる。
そして、保護部材８を基板６と類似の組成の材料で構成
すれば、スパッタエッチングされても基板表面に与える
影響を小さくすることができる。
ングされて基板表面の粗れの原因となる場合には、導電
性部材７の上面に保護部材８を配することにより導電性
部材７がスパッタエッチングされることを防止できる。
そして、保護部材８を基板６と類似の組成の材料で構成
すれば、スパッタエッチングされても基板表面に与える
影響を小さくすることができる。
【００１４】
【実施例】図１に本実施例で使用した陽極結合方式の平
行平板型ドライエッチング装置の概略図を示す。反応容
器１内には中央部付近に高周波印加電極である電極２が
配され、該電極２には高周波電源３より高周波が印加さ
れるようになしてある。上記電極２の上端部には反応ガ
ス導入口４が接続されており、該導入口４を経て反応容
器１内に導入された反応ガスＧは、上記電極２の底面に
設けたガス吹き出し口よりシャワー状に吹き出すように
なしてある。
行平板型ドライエッチング装置の概略図を示す。反応容
器１内には中央部付近に高周波印加電極である電極２が
配され、該電極２には高周波電源３より高周波が印加さ
れるようになしてある。上記電極２の上端部には反応ガ
ス導入口４が接続されており、該導入口４を経て反応容
器１内に導入された反応ガスＧは、上記電極２の底面に
設けたガス吹き出し口よりシャワー状に吹き出すように
なしてある。
【００１５】反応容器１底面には、上記電極２に対向し
て接地電極５が配してある。上記接地電極５上面にはエ
ッチング対象である基板６が配され、該基板６を取り囲
むように導電性部材であるアルミニウム板７が配してあ
る。アルミニウム板７上面には保護部材である石英板８
が設けてある。
て接地電極５が配してある。上記接地電極５上面にはエ
ッチング対象である基板６が配され、該基板６を取り囲
むように導電性部材であるアルミニウム板７が配してあ
る。アルミニウム板７上面には保護部材である石英板８
が設けてある。
【００１６】上記基板６は例えば単結晶シリコンよりな
る。その下面には、予めトランジスタ回路等の半導体素
子部が形成されており、表面は絶縁膜６１にて被覆され
ている。また、露出する回路部には、通常、保護用のレ
ジスト材を塗布してある。上記基板６の上面には、凹部
または開口部を形成する箇所を除き、エッチングマスク
６２を形成してある。エッチングマスク６２材料として
は、通常使用されるクロム、アルミニウム等の金属、ま
たは有機材料のいずれも使用可能であるが、後述するア
ルミニウム板７との接触を考えた場合には、金属材料を
用いることが望ましい。特に、クロムまたはクロム化合
物を用いることでエッチング面の表面粗れを抑制するこ
とができる。
る。その下面には、予めトランジスタ回路等の半導体素
子部が形成されており、表面は絶縁膜６１にて被覆され
ている。また、露出する回路部には、通常、保護用のレ
ジスト材を塗布してある。上記基板６の上面には、凹部
または開口部を形成する箇所を除き、エッチングマスク
６２を形成してある。エッチングマスク６２材料として
は、通常使用されるクロム、アルミニウム等の金属、ま
たは有機材料のいずれも使用可能であるが、後述するア
ルミニウム板７との接触を考えた場合には、金属材料を
用いることが望ましい。特に、クロムまたはクロム化合
物を用いることでエッチング面の表面粗れを抑制するこ
とができる。
【００１７】上記アルミニウム板７は基板６外径よりや
や大径の環状で、上記基板６との間に間隙を有してその
周囲を取り囲んでいる。上記アルミニウム板７は内周壁
の上端部を内方に張り出して上記エッチングマスク６２
の表面と接触する一方、底面を上記電極５上に支持せし
めていて、これにより接地電位となっている。かくして
基板６表面に発生した電荷は、導電性の上記エッチング
マスク６２よりアルミニウム板７を経て接地電極５へ移
動可能となる。
や大径の環状で、上記基板６との間に間隙を有してその
周囲を取り囲んでいる。上記アルミニウム板７は内周壁
の上端部を内方に張り出して上記エッチングマスク６２
の表面と接触する一方、底面を上記電極５上に支持せし
めていて、これにより接地電位となっている。かくして
基板６表面に発生した電荷は、導電性の上記エッチング
マスク６２よりアルミニウム板７を経て接地電極５へ移
動可能となる。
【００１８】上記石英板８は環状でアルミニウム板７よ
りやや小さい内径を有し、上記基板６よりのアルミニウ
ム板８表面を覆い、アルミニウム板７表面がスパッタさ
れることを防止する。
りやや小さい内径を有し、上記基板６よりのアルミニウ
ム板８表面を覆い、アルミニウム板７表面がスパッタさ
れることを防止する。
【００１９】上記装置によりプラズマエッチングを行な
う場合には、図示されない流量制御装置によって反応ガ
スを反応容器１内に導入し、高周波電源３により高周波
電力を印加してプラズマＰを発生させる。反応ガスとし
ては、例えば、六フッ化イオウ（ＳＦ6 ）ガスと酸素
（Ｏ2 ）ガスの混合ガスが用いられる。反応ガス流量は
反応容器１ｌ当たり２sccm以上、投入電力は電極単位面
積当たり１Ｗ／cm2 とすることが望ましい。また、上記
反応容器１には底部側面に反応ガス排出口９が設けてあ
り、図示されない真空排気系によって反応容器１内を一
定圧に保っている。なお、上記電極５は図示されない温
度コントローラによって温度調節することが可能で、基
板６の温度を一定に保っている。
う場合には、図示されない流量制御装置によって反応ガ
スを反応容器１内に導入し、高周波電源３により高周波
電力を印加してプラズマＰを発生させる。反応ガスとし
ては、例えば、六フッ化イオウ（ＳＦ6 ）ガスと酸素
（Ｏ2 ）ガスの混合ガスが用いられる。反応ガス流量は
反応容器１ｌ当たり２sccm以上、投入電力は電極単位面
積当たり１Ｗ／cm2 とすることが望ましい。また、上記
反応容器１には底部側面に反応ガス排出口９が設けてあ
り、図示されない真空排気系によって反応容器１内を一
定圧に保っている。なお、上記電極５は図示されない温
度コントローラによって温度調節することが可能で、基
板６の温度を一定に保っている。
【００２０】プラズマＰは極めて反応性に富み、エッチ
ングマスク６２を形成していない基板６表面のシリコン
は、プラズマＰ中の活性種や反応ガスイオンとの間で生
ずる物理化学的反応等によりエッチング除去される。
ングマスク６２を形成していない基板６表面のシリコン
は、プラズマＰ中の活性種や反応ガスイオンとの間で生
ずる物理化学的反応等によりエッチング除去される。
【００２１】この時、プラズマＰが高電位であるため、
基板６表面電位が上昇するが、発生する電荷は基板６上
面のエッチングマスク６２を介して上記アルミニウム板
７より接地電極５へ移動する。従って基板６表面に電荷
がたまることがなく、素子形成部へ悪影響を及ぼすこと
を防止できる。
基板６表面電位が上昇するが、発生する電荷は基板６上
面のエッチングマスク６２を介して上記アルミニウム板
７より接地電極５へ移動する。従って基板６表面に電荷
がたまることがなく、素子形成部へ悪影響を及ぼすこと
を防止できる。
【００２２】また、上記アルミニウム板７表面がスパッ
タされて反応ガスと反応すると、反応生成物が基板６表
面に付着して、基板６表面を粗らすおそれがあるが、本
実施例では、上記石英板８がアルミニウム板７を保護し
ており、基板６表面の粗れを防止することができる。な
お、基板６から離れたアルミニウム板７表面がスパッタ
されても基板６への影響は小さいので、石英板８はアル
ミニウム板７全面を覆う必要は必ずしもない。また、反
応ガスとして塩素系のガスを用いる場合には、アルミニ
ウムとの反応生成物が基板６表面に止まらず離脱しやす
いため、石英板８を設ける必要はない。
タされて反応ガスと反応すると、反応生成物が基板６表
面に付着して、基板６表面を粗らすおそれがあるが、本
実施例では、上記石英板８がアルミニウム板７を保護し
ており、基板６表面の粗れを防止することができる。な
お、基板６から離れたアルミニウム板７表面がスパッタ
されても基板６への影響は小さいので、石英板８はアル
ミニウム板７全面を覆う必要は必ずしもない。また、反
応ガスとして塩素系のガスを用いる場合には、アルミニ
ウムとの反応生成物が基板６表面に止まらず離脱しやす
いため、石英板８を設ける必要はない。
【００２３】上記実施例では導電性部材をアルミニウム
板としたが、これに限定されるものではなく、カーボ
ン、銅、クロム等、導通が充分とれる材質であればよ
く、エッチング対象である基板の材質や反応ガスの種類
によって適宜選択される。また保護板は石英板に限ら
ず、基板材であるシリコンを主成分とするものであれば
同様の効果が得られる。基板がシリコン以外である場合
には、基板材と類似の組成を有するものであればよい。
板としたが、これに限定されるものではなく、カーボ
ン、銅、クロム等、導通が充分とれる材質であればよ
く、エッチング対象である基板の材質や反応ガスの種類
によって適宜選択される。また保護板は石英板に限ら
ず、基板材であるシリコンを主成分とするものであれば
同様の効果が得られる。基板がシリコン以外である場合
には、基板材と類似の組成を有するものであればよい。
【００２４】なお、上記実施例では基板６、アルミニウ
ム板７、石英板８を接地電極５上に形成したが、例えば
基板６を電極５に設けた凹部内に設置して一体に構成
し、その上面にアルミニウム板７、石英板８を配しても
よい。この場合にはアルミニウム板７内周壁に基板６と
の接触部を突出形成する必要がなくなり、構造が簡単に
なる。また、図２の如く、基板６、アルミニウム板７お
よび石英板８を全て電極５内に埋め込んだ構造としても
よい。これにより電極５表面の凹凸がなくなり、発生す
るプラズマが均一になって、エッチングが均一になされ
る。
ム板７、石英板８を接地電極５上に形成したが、例えば
基板６を電極５に設けた凹部内に設置して一体に構成
し、その上面にアルミニウム板７、石英板８を配しても
よい。この場合にはアルミニウム板７内周壁に基板６と
の接触部を突出形成する必要がなくなり、構造が簡単に
なる。また、図２の如く、基板６、アルミニウム板７お
よび石英板８を全て電極５内に埋め込んだ構造としても
よい。これにより電極５表面の凹凸がなくなり、発生す
るプラズマが均一になって、エッチングが均一になされ
る。
【００２５】次に上記した装置を用いてプラズマエッチ
ングを行ない、本発明の効果を確認した。シリコン基板
にはＬ−ＰＮＰトランジスタ回路を形成してある。反応
ガスとして六フッ化イオウガスと酸素ガスの混合ガス
（混合比７０：３０）を用い、ガス流量を反応容器１ｌ
当たり１０sccm、ガス圧０．３Torr、投入電力を電極単
位面積当たり１．３Ｗ／cm2 条件でエッチングを行な
い、エッチング前後のトランジスタ特性の変化を調べ
た。図３にはリーク電流値の変化を、図４にはトランジ
スタ増幅率の変化について測定した結果を示す。さらに
比較のため、アルミニウム板７および石英板８を設置し
ない場合について同様に実験を行ない、結果を図３、４
に併記した。図に明らかなように、アルミニウム板７お
よび石英板８を設置しない場合にはエッチング実施後に
トランジスタリーク電流が増大し、トランジスタ増幅率
が減少しているのに対し、本実施例ではリーク電流、増
幅率ともにほとんど変化していないことがわかる。
ングを行ない、本発明の効果を確認した。シリコン基板
にはＬ−ＰＮＰトランジスタ回路を形成してある。反応
ガスとして六フッ化イオウガスと酸素ガスの混合ガス
（混合比７０：３０）を用い、ガス流量を反応容器１ｌ
当たり１０sccm、ガス圧０．３Torr、投入電力を電極単
位面積当たり１．３Ｗ／cm2 条件でエッチングを行な
い、エッチング前後のトランジスタ特性の変化を調べ
た。図３にはリーク電流値の変化を、図４にはトランジ
スタ増幅率の変化について測定した結果を示す。さらに
比較のため、アルミニウム板７および石英板８を設置し
ない場合について同様に実験を行ない、結果を図３、４
に併記した。図に明らかなように、アルミニウム板７お
よび石英板８を設置しない場合にはエッチング実施後に
トランジスタリーク電流が増大し、トランジスタ増幅率
が減少しているのに対し、本実施例ではリーク電流、増
幅率ともにほとんど変化していないことがわかる。
【００２６】
【発明の効果】以上のように、本発明方法によれば、導
電性部材が基板表面の電荷を逃がすので、基板電位の上
昇を防止することができる。従って投入電力パワー、反
応ガス圧またはガス流量の増加、あるいは基板加熱等を
実施することによりエッチング速度を高めることが可能
であり、しかも基板表面に形成された素子部にリーク電
流の増加といったダメージを与えるおそれがないという
優れた効果を有する。
電性部材が基板表面の電荷を逃がすので、基板電位の上
昇を防止することができる。従って投入電力パワー、反
応ガス圧またはガス流量の増加、あるいは基板加熱等を
実施することによりエッチング速度を高めることが可能
であり、しかも基板表面に形成された素子部にリーク電
流の増加といったダメージを与えるおそれがないという
優れた効果を有する。
【図１】本発明の実施例において使用したエッチング装
置の概略図である。
置の概略図である。
【図２】本発明の電極形状の他の例を示す断面図であ
る。
る。
【図３】エッチング前後のリーク電流変化を示す図であ
る。
る。
【図４】エッチング前後のトランジスタ増幅率の変化を
示す図である。
示す図である。
１ 反応容器 ２ 電極 ３ 高周波電源 ４ 反応ガス導入口 ５ 接地電極 ６ 基板 ６１ 絶縁膜 ６２ エッチングマスク ７ アルミニウム板（導電性部材） ８ 石英板（保護部材） ９ 反応ガス排出口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 頼永 宗男 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式会 社日本自動車部品総合研究所内 (72)発明者 深田 毅 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 一面を素子部形成面とし該表面に絶縁膜
を有する半導体基板の他の面を被エッチング面として、
反応ガスに高周波電力を印加することによりプラズマを
発生させて凹部または開口部を形成するプラズマエッチ
ング方法において、上記基板を上記絶縁膜が下側に位置
するようにして接地電位とした電極上に配し、上記基板
の周辺には接地電位とした導電性部材を配してその一端
を上記基板の被エッチング面側の表面に接触させて、上
記基板表面に発生する電荷が上記導電性部材に移動する
ようにしてエッチングを行なうことを特徴とするプラズ
マエッチング方法。 - 【請求項２】 上記導電性部材の他端が上記接地電極に
接触していることを特徴とする請求項１記載のプラズマ
エッチング方法。 - 【請求項３】 上記基板が被エッチング面上面に金属よ
りなるエッチングマスクを有し、上記導電性部材を上記
エッチングマスクに接触させたことを特徴とする請求項
１記載のプラズマエッチング方法。 - 【請求項４】 上記導電性部材の上面に、上記基板の主
成分を主たる構成成分とする材料よりなる保護部材を配
したことを特徴とする請求項１記載のプラズマエッチン
グ方法。 - 【請求項５】 上記導電性部材を上記基板の外径よりや
や大きい内径を有する環状に形成して上記基板の周囲を
取り囲むように配するとともに、上記導電性部材の内周
壁上端部を内方に突出せしめて上記基板表面に接触させ
たことを特徴とする請求項１記載のプラズマエッチング
方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6079384A JPH07263427A (ja) | 1994-03-25 | 1994-03-25 | プラズマエッチング方法 |
| US08/409,530 US5575887A (en) | 1994-03-25 | 1995-03-24 | Plasma etching method and device manufacturing method thereby |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6079384A JPH07263427A (ja) | 1994-03-25 | 1994-03-25 | プラズマエッチング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07263427A true JPH07263427A (ja) | 1995-10-13 |
Family
ID=13688382
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6079384A Pending JPH07263427A (ja) | 1994-03-25 | 1994-03-25 | プラズマエッチング方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5575887A (ja) |
| JP (1) | JPH07263427A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010095976A (ko) * | 2000-04-14 | 2001-11-07 | 윤종용 | 건식 식각장치의 전극 구조 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19826382C2 (de) * | 1998-06-12 | 2002-02-07 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zum anisotropen Ätzen von Silicium |
| JP3580255B2 (ja) * | 2001-01-10 | 2004-10-20 | 松下電器産業株式会社 | プラズマ処理方法 |
| US8222156B2 (en) | 2006-12-29 | 2012-07-17 | Lam Research Corporation | Method and apparatus for processing a substrate using plasma |
| US9536711B2 (en) * | 2007-03-30 | 2017-01-03 | Lam Research Corporation | Method and apparatus for DC voltage control on RF-powered electrode |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4209357A (en) * | 1979-05-18 | 1980-06-24 | Tegal Corporation | Plasma reactor apparatus |
| JPS5732376A (en) * | 1980-07-31 | 1982-02-22 | Fujitsu Ltd | Dry etching method |
| US4859277A (en) * | 1988-05-03 | 1989-08-22 | Texas Instruments Incorporated | Method for measuring plasma properties in semiconductor processing |
| JPH02275626A (ja) * | 1989-01-13 | 1990-11-09 | Fuji Electric Co Ltd | ドライエッチング方法 |
| JP2675612B2 (ja) * | 1989-04-11 | 1997-11-12 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマエッチング装置 |
| JPH05275190A (ja) * | 1992-03-24 | 1993-10-22 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | エッチング装置及びエッチング方法 |
-
1994
- 1994-03-25 JP JP6079384A patent/JPH07263427A/ja active Pending
-
1995
- 1995-03-24 US US08/409,530 patent/US5575887A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010095976A (ko) * | 2000-04-14 | 2001-11-07 | 윤종용 | 건식 식각장치의 전극 구조 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5575887A (en) | 1996-11-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20021119 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040628 |