JPH07326607A - Sample treatment - Google Patents
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- JPH07326607A JPH07326607A JP1230995A JP1230995A JPH07326607A JP H07326607 A JPH07326607 A JP H07326607A JP 1230995 A JP1230995 A JP 1230995A JP 1230995 A JP1230995 A JP 1230995A JP H07326607 A JPH07326607 A JP H07326607A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、試料処理方法及び装置
に係り、半導体素子基板等の試料であって、特にエッチ
ング処理と共に防食処理が要求される試料を処理するの
に好適な試料処理方法及び装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sample processing method and apparatus, and more particularly to a sample processing method suitable for processing a sample such as a semiconductor element substrate which requires anticorrosion processing together with etching processing. And the device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】半導体素子基板等の試料、例えば、アル
ミニウム（Ａｌ）膜、Ａｌ合金膜或いはこれらとバリア
メタル等を使用した多層構造膜を有する試料のハロゲン
ガスのプラズマを利用したエッチングにおいては、エッ
チング処理後に大気に露呈された後の腐食が問題とな
り、従って、これらの試料においては、エッチング処理
と共に防食処理が要求される。このような要求に対応す
る考えに基づいて次のような技術が提案されている。2. Description of the Related Art In a sample such as a semiconductor element substrate, for example, a sample having an aluminum (Al) film, an Al alloy film or a multilayer structure film using these and a barrier metal or the like, in etching using halogen gas plasma, Corrosion after exposure to the atmosphere after etching is a problem, and therefore corrosion protection is required for these samples along with the etching. The following technologies have been proposed based on the idea of meeting such demands.
【０００３】例えば、特公昭６２−３０２６８号公報に
は、容器中では活性状態にあるハロゲン化合物を用いて
Ａｌ−シリコン（Ｓｉ）、Ａｌ−銅（Ｃｕ）、Ａｌ−Ｓ
ｉ−Ｃｕ等のＡｌ合金膜のドライエッチングを実施した
後に、上記容器内から取り出すことなくフルオロカーボ
ンと酸素との混合ガスプラズマ処理を行うドライエッチ
ング後処理技術が記載されている。For example, in Japanese Patent Publication No. 62-30268, Al-silicon (Si), Al-copper (Cu) and Al-S are prepared by using a halogen compound which is in an active state in a container.
After dry etching of an Al alloy film such as i-Cu is performed, a dry etching post-treatment technique is described in which a mixed gas plasma treatment of fluorocarbon and oxygen is carried out without taking out from the container.
【０００４】また、例えば、特公昭５８−１２３４３号
公報には、塩素化プラズマを用いてエッチング処理した
ＡｌまたはＡｌ合金膜のエッチング後の侵食を防止する
ために、該エッチング処理した膜をフッ素化プラズマに
露呈させる技術が記載されている。Further, for example, in Japanese Patent Publication No. 58-12343, in order to prevent erosion after etching of an Al or Al alloy film etched by using chlorinated plasma, the etched film is fluorinated. Techniques for exposing to plasma are described.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の技術では、試料のエッチング処理で発生しパターン
の側壁部に付着した腐食性付着物の除去が困難である。
また、このような従来の技術においては、パターン側壁
部に付着した腐食性付着物の表面層のみでの置換反応
（例えば、腐食性付着物の成分であるＡｌＣｌ3と後処
理ガスプラズマ成分である、例えば、酸素との反応によ
るＡｌ2Ｏ3への置換）が生じて、腐食性付着物へのこの
ような置換反応は進行しない。一方、このような試料が
大気に露呈された場合、腐食性付着物がち密でないた
め、大気中の成分が腐食性付着物内部に浸透し該浸透し
てきた水分と腐食性付着物成分との反応により腐食成分
（例えば、塩酸）が生成され、該腐食成分により試料は
腐食される。このように、上記従来の技術では、エッチ
ング処理後の試料の腐食性が不充分なものとなる。特
に、最近のＡｌと他の材料との多層膜或いはＣｕを含有
するＡｌ合金膜では、所謂、電池作用（Ａｌが陽極とな
る）による腐食の発生、該腐食の程度が加速され、その
防食性の不充分さはさらに顕著なものとなる。However, in the above conventional technique, it is difficult to remove the corrosive deposits generated by the etching process of the sample and attached to the sidewalls of the pattern.
Further, in such a conventional technique, the substitution reaction of only the surface layer of the corrosive deposit adhered to the pattern side wall portion (for example, AlCl 3 which is a component of the corrosive deposit and a post-treatment gas plasma component). (For example, substitution with Al 2 O 3 by reaction with oxygen) occurs, and such a substitution reaction with a corrosive deposit does not proceed. On the other hand, when such a sample is exposed to the atmosphere, since the corrosive deposits are not dense, the components in the atmosphere penetrate into the corrosive deposits and the reaction between the permeated water and the corrosive deposit components. Generates a corrosive component (for example, hydrochloric acid), which corrodes the sample. As described above, in the above-mentioned conventional technique, the corrosiveness of the sample after the etching process becomes insufficient. Particularly, in the recent multi-layer film of Al and other materials or an Al alloy film containing Cu, the occurrence of corrosion due to the so-called battery action (Al serves as an anode), the degree of the corrosion is accelerated, and its anticorrosion property is increased. Insufficiency of becomes more remarkable.
【０００６】そこで、このような試料においては、例え
ば、特開昭６１−１３３３８８号公報に記載のようにエ
ッチング処理後、ウエット方式での防食処理が、通常、
実施されている。ウエット方式での防食処理では、試料
のパターン側壁部に付着した腐食性付着物を除去可能で
あり、エッチング処理後の大気中における防食性をより
向上させることができる。Therefore, in such a sample, for example, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-133388, a wet type anticorrosion treatment is usually performed after the etching treatment.
It has been implemented. The wet type anticorrosion treatment can remove the corrosive deposits adhering to the pattern side wall portion of the sample, and can further improve the anticorrosion property in the atmosphere after the etching treatment.
【０００７】試料をエッチング処理後、ウエット方式で
防食処理する上記従来の技術では、ウエット方式での防
食処理後に水分が残留すると、該残留水分とウエット方
式での防食処理後の試料に残留した、例えば、塩素を含
む成分或いは大気中の塩素との反応により腐食成分であ
る塩素（ＨＣｌ）が生成され、これにより、ウエット方
式での防食処理後の試料が腐食される。このため、ウエ
ット方式での防食処理後、乾燥処理が必然的に必要であ
る。In the above-mentioned conventional technique of performing anticorrosion treatment by the wet method after the etching treatment of the sample, when moisture remains after the anticorrosion treatment by the wet method, the residual moisture and the moisture after the anticorrosion treatment by the wet method remain in the sample. For example, chlorine (HCl), which is a corrosive component, is generated by a reaction with a component containing chlorine or chlorine in the atmosphere, and thereby the sample after corrosion treatment by the wet method is corroded. Therefore, after the wet type anticorrosion treatment, the drying treatment is inevitably necessary.
【０００８】従って、このような従来の技術では、次の
ような問題を有している。 （１）エッチング処理後の試料の防食処理を完了するの
に要する時間が増大し（少なくともウエット方式での防
食処理時間＋乾燥処理時間）、スループットが低下す
る。Therefore, such a conventional technique has the following problems. (1) The time required to complete the anticorrosion treatment of the sample after the etching treatment increases (at least the anticorrosion treatment time in the wet system + the drying treatment time), and the throughput decreases.
【０００９】（２）エッチング処理後の試料の防食処理
をウエット方式での防食処理装置と該装置とは別個の乾
燥処理装置とを用いて実施するように構成（この場合、
試料を装置間で搬送する手段も必要）した場合は、装置
価格が増大し、また、装置の占有床面積が増大する。(2) A structure in which the anticorrosion treatment of the sample after the etching treatment is carried out by using a wet type anticorrosion treatment apparatus and a drying treatment apparatus separate from the apparatus (in this case,
If a means for transporting the sample between the devices is also required), the device price increases, and the floor space occupied by the device also increases.
【００１０】（３）ウエット方式での防食処理からの廃
液の回収及びその処理装置を必要とし、装置構成が複雑
化してその価格が増大する。(3) Recovery of the waste liquid from the anticorrosion treatment by the wet method and a treatment device therefor are required, which complicates the constitution of the device and increases its cost.
【００１１】本発明の目的は、エッチング処理と共に防
食処理が要求される試料の処理におけるスループットを
向上できる試料処理方法及び装置を提供することにあ
る。An object of the present invention is to provide a sample processing method and apparatus capable of improving the throughput in the processing of a sample which requires anticorrosion processing as well as etching processing.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】上記目的は、少なくとも
試料処理方法を、エッチング用ガスをプラズマ化する工
程と、前記エッチング用ガスのプラズマを利用して試料
をエッチング処理する工程と、前記試料のエッチング処
理で生じる付着物を前記試料から除去可能な防食用ガス
をプラズマ化する工程と、前記エッチング処理済み試料
を前記防食用ガスのプラズマを利用して防食処理する工
程とを有する方法とし、少なくとも試料処理装置を、エ
ッチング用ガスをプラズマ化する手段と、前記エッチン
グ用ガスのプラズマを利用した試料のエッチング処理で
生じる付着物を除去可能な防食用ガスをプラズマ化する
手段と、前記エッチング用ガスのプラズマ及び防食用ガ
スのプラズマを利用して処理される試料を保持する手段
とを具備したものとすることにより、達成される。SUMMARY OF THE INVENTION The above-mentioned object is to provide at least a sample processing method, which is a step of converting an etching gas into plasma, a step of etching the sample using plasma of the etching gas, and A method comprising a step of converting an anticorrosion gas capable of removing deposits generated by etching treatment from the sample into plasma, and a step of performing anticorrosion treatment on the etched sample using plasma of the anticorrosion gas, at least A sample processing device, a means for converting an etching gas into plasma, a means for converting an anticorrosion gas capable of removing deposits generated by the etching processing of a sample using the plasma of the etching gas into a plasma, and the etching gas And a means for holding the sample to be processed by using the plasma of By, it is achieved.
【００１３】[0013]
【作用】試料は、試料保持手段により処理室内に保持さ
れる。エッチング用ガスは、プラズマ化手段によりプラ
ズマ化される。試料保持手段で保持されている試料は、
該プラズマを利用してエッチング処理される。また、一
方、防食用ガスがプラズマ化手段によりプラズマ化され
る。試料保持手段で保持されているエッチング処理済み
は、該プラズマを利用して処理される。The sample is held in the processing chamber by the sample holding means. The etching gas is turned into plasma by the plasma turning means. The sample held by the sample holding means is
Etching is performed using the plasma. On the other hand, the anticorrosion gas is turned into plasma by the plasma turning means. The etching-processed product held by the sample holding means is processed by using the plasma.
【００１４】該防食処理の実施により、試料のエッチン
グ処理で生じそして該試料に付着した反応生成物やエッ
チングガス成分等で大気中において腐食性を有するもの
（以下、付着物と略）は、防食用ガスのプラズマを利用
した試料の処理で新たな付着物を生じることなしに試料
から十分、かつ、容易に除去される。By carrying out the anticorrosion treatment, reaction products and etching gas components etc. generated in the etching treatment of the sample and adhering to the sample and having a corrosive property in the atmosphere (hereinafter referred to as adhered substances) are Treatment of the sample with the plasma of the edible gas is sufficient and easily removed from the sample without creating new deposits.
【００１５】従って、ウエット方式の防食処理が不用と
なり、試料の防食処理を完了するのに要する時間が大幅
に短縮される。Therefore, the wet type anticorrosion treatment becomes unnecessary, and the time required to complete the anticorrosion treatment of the sample is greatly shortened.
【００１６】[0016]
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１〜図３により
説明する。図１で、所定間隔及び径を有し２個の開口部
１２，１３が、バッファ室１０の、この場合、頂壁１１
に形成されている。バッファ室１０内を減圧排気する手
段（図示省略）が、バッファ室１０に設けられている。
放電管２０が、開口部１２に対応しバッファ室１０の頂
壁１１に気密に設けられている。放電管２０の形状は、
この場合、略半球形である。導波管３０が、放電管２０
の外側でその内部に放電管２０を含み配設されている。
導波管３０の軸心は、放電管２０のそれと一致させられ
ている。導波管３０とマグネトロン４０とは、導波管３
１で連結されている。磁界発生手段、例えば、ソレノイ
ドコイル５０が、導波管３０の外側で、かつ、放電管２
０と略対応して導波管３０に環装されている。ソレノイ
ドコイル５０は、通電量調節手段（図示省略）を介して
電源（図示省略）に電気的に接続されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. In FIG. 1, two openings 12, 13 having a predetermined spacing and diameter are provided in the buffer chamber 10, in this case the top wall 11.
Is formed in. A means (not shown) for evacuating the inside of the buffer chamber 10 is provided in the buffer chamber 10.
A discharge tube 20 is airtightly provided on the top wall 11 of the buffer chamber 10 corresponding to the opening 12. The shape of the discharge tube 20 is
In this case, it has a substantially hemispherical shape. The waveguide 30 is the discharge tube 20.
The discharge tube 20 is disposed on the outside of the inside of the container.
The axis of the waveguide 30 is aligned with that of the discharge tube 20. The waveguide 30 and the magnetron 40 are the waveguide 3
They are connected by 1. A magnetic field generating means, for example, a solenoid coil 50 is provided outside the waveguide 30 and also in the discharge tube 2.
It is mounted on the waveguide 30 substantially corresponding to 0. The solenoid coil 50 is electrically connected to a power source (not shown) via an energization amount adjusting means (not shown).
【００１７】また、試料台軸６０は、その上部をバッフ
ァ室２０内及び放電管２０内に突出させ、また、その下
部をバッファ室１０外に突出させてバッファ室１０の底
壁１４に気密に挿設されている。試料台６１は、試料台
軸６０の上端に略水平に設けられている。試料台６１の
平面形状、大きさは、開口部１２より小さく、また、試
料７０より大きくなっている。試料台６１は、その表
面、つまり、放電管２０の頂部と対応する面に試料設置
面を有している。試料台軸６０、試料台６１の軸心は、
放電管２０のそれと略一致させられている。例えば、金
属性のベローズ８０が、フッファ室１０内で試料台軸６
０の周りに設けられている。ベローズ８０の下端は、バ
ッファ室１０の底壁１４内面に設けられている。フラン
ジ８１が、ベローズ８０の上端に設けられている。シー
ルリング（図示省略）がバッファ室１０の頂壁１１内面
と対応するフランジ８１の面が設けられている。The sample table shaft 60 has its upper part projecting into the buffer chamber 20 and the discharge tube 20, and its lower part projecting outside the buffer chamber 10 to be airtight to the bottom wall 14 of the buffer chamber 10. It has been inserted. The sample table 61 is provided substantially horizontally on the upper end of the sample table shaft 60. The plane shape and size of the sample table 61 are smaller than the opening 12 and larger than the sample 70. The sample table 61 has a sample mounting surface on the surface thereof, that is, the surface corresponding to the top of the discharge tube 20. The axes of the sample table shaft 60 and the sample table 61 are
It is substantially matched with that of the discharge tube 20. For example, a metallic bellows 80 is used in
It is provided around 0. The lower end of the bellows 80 is provided on the inner surface of the bottom wall 14 of the buffer chamber 10. A flange 81 is provided on the upper end of the bellows 80. A seal ring (not shown) is provided on the surface of the flange 81 corresponding to the inner surface of the top wall 11 of the buffer chamber 10.
【００１８】また、ベローズ８０を伸縮駆動する手段
（図示省略）が設けられている。ベローズ８０が、該伸
縮駆動手段により伸ばされ、これにより、フランジ８１
が、バッファ室１０の頂壁１１内面にシールリングを介
して押し付けられた状態で、バッファ室１０内とは、気
密に遮断された空間９０が形成される。排気ノズル１０
０が、空間９０と連通してバッファ室１０の底壁１４に
形成されている。減圧排気装置（図示省略）に連結され
た排気管（図示省略）が排気ノズル１００に連結されて
いる。開閉弁や排気抵抗可変弁等（図示省略）が、排気
管に設けられている。ガス導入路１１０が、空間９０と
連通してバッファ室１０の頂壁１１に形成されている。
エッチング用ガス源１１１に連結されたガス導管１１２
が、ガス導入路１１０に連結されている。開閉弁やガス
流量制御装置等（図示省略）が、ガス導管１１２に設け
られている。Means (not shown) for driving the bellows 80 to expand and contract are also provided. The bellows 80 is extended by the expansion / contraction driving means, whereby the flange 81
However, in the state of being pressed against the inner surface of the top wall 11 of the buffer chamber 10 via the seal ring, a space 90 that is hermetically shielded from the inside of the buffer chamber 10 is formed. Exhaust nozzle 10
0 is formed in the bottom wall 14 of the buffer chamber 10 in communication with the space 90. An exhaust pipe (not shown) connected to a decompression exhaust device (not shown) is connected to the exhaust nozzle 100. An on-off valve, a variable exhaust resistance valve, etc. (not shown) are provided in the exhaust pipe. The gas introduction path 110 is formed in the top wall 11 of the buffer chamber 10 in communication with the space 90.
Gas conduit 112 connected to etching gas source 111
Are connected to the gas introduction path 110. An on-off valve, a gas flow rate control device and the like (not shown) are provided in the gas conduit 112.
【００１９】また、この場合、防食用ガス源１１３に連
結されたガス導管１１４が、ガス導管１１２に設けられ
た開閉弁やガス流量制御装置等の後流側でガス導管１１
２に合流連結されている。ガス導管１１４には、開閉弁
やガス流量制御装置等（図示省略）が設けられている。
尚、この他に、ガス導管１１４は、ガス導入路１１０に
直接連結されても良い。バイアス印加用電源、例えば、
高周波電源１２０が、設置されている。試料台６１は、
試料台軸６０を介して高周波電源１２０に電気的に接続
されている。また、バッファ室１０及び高周波電源１２
０は、それぞれ接地されている。尚、試料７０は、試料
台６１を介して所定温度に温度制御可能となっている。Further, in this case, the gas conduit 114 connected to the anticorrosion gas source 113 is provided on the downstream side of the gas conduit 112 such as an opening / closing valve provided in the gas conduit 112 and a gas flow controller.
Confluently connected to 2. The gas conduit 114 is provided with an on-off valve, a gas flow rate control device and the like (not shown).
In addition to this, the gas conduit 114 may be directly connected to the gas introduction path 110. Biasing power supply, for example,
A high frequency power source 120 is installed. The sample table 61 is
It is electrically connected to the high frequency power source 120 via the sample stage shaft 60. In addition, the buffer chamber 10 and the high frequency power source 12
Each 0 is grounded. The temperature of the sample 70 can be controlled to a predetermined temperature via the sample table 61.
【００２０】図１で、放電管２１が開口部１３に対応し
バッファ室１０の頂壁１１に気密に設けられている。放
電管２１の形状は、この場合、一方に略平坦な閉鎖端を
有し、他方に開放端を有する略円筒形である。導波管３
２が、放電管２１の外側で、かつ、内部に放電管２１を
含み配設されている。導波管３２の軸心は、放電管２１
のそれと略一致させられている。試料台軸６２は、バッ
ファ室１０の底壁１４内面に立設されている。試料台６
３は、試料台軸６３の上端に略水平に設けられている。
試料台６３の平面形状、大きさは、開口部１３より小さ
く、また、試料７０よりも大きくなっている。試料台６
３は、その表面、つまり、放電管２１の閉鎖端内面と対
向する面に試料設置面を有している。試料台軸６２、試
料台６３の軸心は、放電管２１のそれと略一致させられ
ている。例えば、金属性のベローズ８２が、バッファ室
１０内で試料台軸６２の周りに設けられている。ベロー
ズ８２の下端は、バッファ室１０の底壁１４内面に設け
られている。フランジ８３が、ベローズ８２の上端に設
けられている。シールリング（図示省略）が、バッファ
室１０の頂壁１１内面と対応するフランジ８３の面に設
けられている。In FIG. 1, a discharge tube 21 corresponding to the opening 13 is airtightly provided on the top wall 11 of the buffer chamber 10. In this case, the shape of the discharge tube 21 is a substantially cylindrical shape having a substantially flat closed end on one side and an open end on the other side. Waveguide 3
2 is arranged outside and inside the discharge tube 21 including the discharge tube 21. The axis of the waveguide 32 is the discharge tube 21.
It is almost the same as that of. The sample table shaft 62 is erected on the inner surface of the bottom wall 14 of the buffer chamber 10. Sample table 6
3 is provided substantially horizontally on the upper end of the sample table shaft 63.
The plane shape and size of the sample table 63 are smaller than the opening 13 and larger than the sample 70. Sample table 6
3 has a sample mounting surface on the surface thereof, that is, on the surface facing the inner surface of the closed end of the discharge tube 21. The axes of the sample table shaft 62 and the sample table 63 are substantially aligned with those of the discharge tube 21. For example, a metallic bellows 82 is provided in the buffer chamber 10 around the sample stage shaft 62. The lower end of the bellows 82 is provided on the inner surface of the bottom wall 14 of the buffer chamber 10. A flange 83 is provided on the upper end of the bellows 82. A seal ring (not shown) is provided on the surface of the flange 83 corresponding to the inner surface of the top wall 11 of the buffer chamber 10.
【００２１】また、ベローズ８２を伸縮駆動する手段
（図示省略）が、設けられている。ベローズ８２が、該
伸縮駆動手段により伸ばされ、これにより、フランジ８
３がバッファ室１０の頂壁１１内面にシールリングを介
して押し付けられた状態で、バッファ室１０内とは気密
に遮断された空間９１が形成される。排気ノズル１０１
が、空間９１と連通してバッファ室１０の底壁１４に形
成されている。減圧排気装置（図示省略）に連結された
排気管（図示省略）が、排気ノズル１０１に連結されて
いる。開閉弁や排気抵抗可変弁等（図示省略）が、排気
管に設けられている。ガス導入路１１５が、空間９１と
連通してバッファ室１０の頂壁１１に形成されている。
後処理用ガスのガス源１１６に連結されたガス導管１１
７が、ガス導入路１１５に連結されている。開閉弁やガ
ス流量制御装置等（図示省略）が、ガス導管１１７に設
けられている。尚、図１で、１３０は、反射端である。Means (not shown) for driving the bellows 82 to expand and contract are also provided. The bellows 82 is extended by the expansion / contraction driving means, whereby the flange 8
In the state where 3 is pressed against the inner surface of the top wall 11 of the buffer chamber 10 via the seal ring, a space 91 that is hermetically shielded from the inside of the buffer chamber 10 is formed. Exhaust nozzle 101
Is formed on the bottom wall 14 of the buffer chamber 10 in communication with the space 91. An exhaust pipe (not shown) connected to a decompression exhaust device (not shown) is connected to the exhaust nozzle 101. An on-off valve, a variable exhaust resistance valve, etc. (not shown) are provided in the exhaust pipe. A gas introduction path 115 is formed in the top wall 11 of the buffer chamber 10 in communication with the space 91.
Gas conduit 11 connected to a gas source 116 for the aftertreatment gas
7 is connected to the gas introduction path 115. An on-off valve, a gas flow rate control device and the like (not shown) are provided in the gas conduit 117. In FIG. 1, reference numeral 130 is a reflection end.
【００２２】また、図１で、試料７０をバッファ室１０
内に搬入して試料台６１の試料設置面に渡す手段や、試
料７０を試料台６１から試料台６３へバッファ室１０内
を介して搬送する手段や、そして、試料７０を試料台６
３から受け取りバッファ室１０外へ搬出する手段（いず
れも図示省略）が、設けられている。Further, in FIG. 1, the sample 70 is placed in the buffer chamber 10.
Means for carrying the sample 70 into the sample table 61 and delivering it to the sample setting surface of the sample table 61, means for transferring the sample 70 from the sample table 61 to the sample table 63 through the buffer chamber 10, and the sample 70 for the sample table 6
Means (both not shown) for unloading from 3 to the outside of the receiving buffer chamber 10 are provided.
【００２３】図１で、ベローズ８０，８２が、それぞれ
の伸縮駆動手段の作動によりそれぞれ縮まされる。この
状態で、減圧排気手段が、作動させられる。これによ
り、バッファ室１０内及び放電管２０，２１内は、所定
圧力に減圧排気される。その後、試料７０が、この場
合、１個、バッファ室１０に搬入され、該搬入された試
料７０は、試料台６１の試料設置面に被処理面上向き姿
勢で設置される。その後、空間９０が形成される。エッ
チング用ガス源１１１から所定のエッチング用ガスが、
空間９０に所定流量で導入される。この場合、防食用ガ
ス源１１３からの防食用ガスの空間９０への導入は停止
されている。空間９０のエッチング用ガスの一部は、排
気ノズル１００を介して排気され、これにより、空間９
０の圧力は、所定のエッチング処理圧力に調節される。
一方、マイクロ波電界が、マグネトロン４９の作動によ
り生成され、また、磁界が、ソレノイドコイル５０の作
動により生成される。In FIG. 1, the bellows 80 and 82 are respectively contracted by the operation of the respective expansion / contraction driving means. In this state, the reduced pressure exhaust means is operated. As a result, the inside of the buffer chamber 10 and the inside of the discharge tubes 20 and 21 are evacuated to a predetermined pressure. After that, one sample 70 is carried into the buffer chamber 10 in this case, and the carried sample 70 is installed on the sample installation surface of the sample table 61 with the surface to be processed upward. Then, the space 90 is formed. A predetermined etching gas from the etching gas source 111
It is introduced into the space 90 at a predetermined flow rate. In this case, the introduction of the anticorrosion gas from the anticorrosion gas source 113 into the space 90 is stopped. Part of the etching gas in the space 90 is exhausted through the exhaust nozzle 100, whereby the space 9 is exhausted.
The pressure of 0 is adjusted to a predetermined etching processing pressure.
On the other hand, a microwave electric field is generated by the operation of the magnetron 49, and a magnetic field is generated by the operation of the solenoid coil 50.
【００２４】また、空間９０の放電管２０の内部分にあ
るエッチング用ガスは、マイクロ波電界と磁界との相乗
作用によりプラズマ化される。試料台６１の試料設置面
に設置されている試料７０の被処理面は、該プラズマを
利用してエッチング処理される。このエッチング処理時
に、試料７０には、高周波バイアスが印加され、また、
該試料７０の温度は、試料台６１を介して所定温度に制
御される。このようなエッチング処理が終了した時点
で、エッチング用ガスの導入が停止され、これと共に、
マグネトロン４０，ソレノイドコイル５０，高周波電源
１２０の作動が停止させられる。The etching gas in the inner portion of the discharge tube 20 in the space 90 is turned into plasma by the synergistic action of the microwave electric field and the magnetic field. The surface to be processed of the sample 70 installed on the sample installation surface of the sample table 61 is etched using the plasma. During this etching process, a high frequency bias is applied to the sample 70, and
The temperature of the sample 70 is controlled to a predetermined temperature via the sample table 61. At the time when such an etching process is completed, the introduction of the etching gas is stopped, and with this,
The operations of the magnetron 40, the solenoid coil 50, and the high frequency power supply 120 are stopped.
【００２５】その後、空間９０は、再び、所定圧力に減
圧排気される。また、ガス導管１１４に設けられた開閉
弁が開弁される。つまり、所定圧力に減圧排気されてい
る空間９０には、エッチング用ガスに替えて防食用ガス
源１１３から所定の防食用ガスが所定流量で導入され
る。空間９０の防食用ガスの一部は、排気ノズル１００
を介して排気され、これにより、空間９０の圧力は、所
定の防食処理圧力に調節される。一方、マイクロ波電界
が、マグネトロン４０の作動により生成され、また、磁
界が、ソレノイドコイル５０の作動により生成される。
空間９０の放電管２０の内部分にある防食用ガスは、マ
イクロ波電界と磁界との相乗作用によりプラズマ化され
る。試料台６１の試料設置面に設置されているエッチン
グ処理済み試料７０は、該プラズマを利用して防食処理
される。つまり、試料７０のプラズマエッチング処理で
生じた付着物は、試料７０から除去される。このような
防食処理時に、エッチング処理済み試料７０には、高周
波バイアスが印加され、また、該エッチング処理済み試
料７０の温度は、試料台６１を介して所定温度に制御さ
れる。このような、防食処理が終了した時点で、防食用
ガスの導入が停止され、これと共に、マグネトロン４
０，ソレノイドコイル５０，高周波電源１２０の作動が
停止させられる。その後、ベローズ８０が縮まされる。Then, the space 90 is evacuated to a predetermined pressure again. Further, the opening / closing valve provided in the gas conduit 114 is opened. That is, in the space 90 evacuated to a predetermined pressure, a predetermined anticorrosion gas is introduced at a predetermined flow rate from the anticorrosion gas source 113 instead of the etching gas. A part of the anticorrosion gas in the space 90 is exhausted from the exhaust nozzle 100.
The pressure in the space 90 is adjusted to a predetermined anticorrosion treatment pressure. On the other hand, a microwave electric field is generated by the operation of the magnetron 40, and a magnetic field is generated by the operation of the solenoid coil 50.
The anticorrosion gas in the interior of the discharge tube 20 in the space 90 is turned into plasma by the synergistic action of the microwave electric field and the magnetic field. The etched sample 70 installed on the sample installation surface of the sample table 61 is subjected to anticorrosion treatment using the plasma. That is, the deposits generated by the plasma etching process of the sample 70 are removed from the sample 70. During such anticorrosion treatment, a high-frequency bias is applied to the etched sample 70, and the temperature of the etched sample 70 is controlled to a predetermined temperature via the sample table 61. When such anticorrosion treatment is completed, the introduction of the anticorrosion gas is stopped, and together with this, the magnetron 4
The operation of 0, the solenoid coil 50, and the high frequency power supply 120 is stopped. Then, the bellows 80 is contracted.
【００２６】その後、この状態で、防食処理済み試料７
０は、バッファ室１０内を介して試料台６１から試料台
６３へ搬送されて試料台６３の試料設置面に被処理面上
向き姿勢で設置される。その後、空間９１が形成され
る。後処理用ガス源１１６から所定の後処理用ガス、例
えば、レジストアッシング用ガスやパッシベーション用
ガスが、所定流量で空間９１に導入される。空間９１の
後処理用ガスの一部は、排気ノズル１０１関介して排気
され、これにより、空間９１の圧力は、所定の後処理圧
力に調節される。一方、マイクロ波電界が、マグネトロ
ン４１の作動により生成される。空間９１の放電管２１
内部分にある後処理用ガスは、マイクロ波電界の作用に
よりプラズマ化される。試料台６３の試料設置面に設置
されている試料７０は、該プラズマを利用してレジスト
アッシング処理やバッシベーション処理等の後処理され
る。このような後処理が終了した時点で、後処理用ガス
の導入が停止され、これと共に、マグネトロン４１の作
動が停止させられる。また、ベローズ８２が縮まされ
る。この状態で、処理済み試料７０は、試料台６３から
受け取られてバッファ室１０外へ搬出される。Thereafter, in this state, sample 7 which has been subjected to anticorrosion treatment
0 is transported from the sample table 61 to the sample table 63 through the buffer chamber 10 and is installed on the sample installation surface of the sample table 63 with the surface to be processed upward. Then, the space 91 is formed. A predetermined post-processing gas, for example, a resist ashing gas or a passivation gas is introduced from the post-processing gas source 116 into the space 91 at a predetermined flow rate. A part of the post-treatment gas in the space 91 is exhausted through the exhaust nozzle 101, whereby the pressure in the space 91 is adjusted to a predetermined post-treatment pressure. On the other hand, the microwave electric field is generated by the operation of the magnetron 41. Discharge tube 21 in space 91
The post-treatment gas in the inner portion is turned into plasma by the action of the microwave electric field. The sample 70 installed on the sample installation surface of the sample table 63 is subjected to post-processing such as resist ashing processing and passivation processing using the plasma. When such post-treatment is completed, the introduction of the post-treatment gas is stopped, and at the same time, the operation of the magnetron 41 is stopped. Also, the bellows 82 is contracted. In this state, the processed sample 70 is received from the sample table 63 and carried out of the buffer chamber 10.
【００２７】以上のような処理操作が、順次実施され、
試料は、１個毎、連続して処理される。The above processing operations are sequentially carried out,
Samples are processed continuously one by one.
【００２８】試料７０としては、例えば、図２に示すよ
うなものが用いられる。図２で、試料７０は、下地酸化
膜であるＳｉ酸化膜７１のバリアメタルとしてＴｉＮ膜
７２が有り、その上でＡｌ−Ｃｕ−Ｓｉ合金膜７３，更
に、その上にキャップメタル７４がある積層構造膜のも
のであり、キャップメタル７４の上にレジスト７５が設
けられている。As the sample 70, for example, the one shown in FIG. 2 is used. In FIG. 2, the sample 70 has a laminated structure in which a TiN film 72 is provided as a barrier metal of a Si oxide film 71 which is a base oxide film, an Al—Cu—Si alloy film 73 is formed thereon, and a cap metal 74 is formed thereon. This is a structured film, and a resist 75 is provided on the cap metal 74.
【００２９】ここで、バリアメタルは、Ｓｉ酸化膜７１
とＡｌ−Ｃｕ−Ｓｉ合金膜７３電気的に接続するコンタ
クト部のＳｉの析出を防止するために使用されるもので
あり、また、エレクトロマイグレーションやストレスマ
イグレーションによる配線の断線を防止するためにも使
用される。バリアメタルとしては、ＴｉＮ膜７２の他
に、例えば、ＭｏＳｉ2，ＴｉＷ，ＴｉＷ／Ｔｉ，Ｔｉ
Ｎ／Ｔｉ，ＷＳｉ2，Ｗ系の高融点金属膜またはこれら
の合金膜が用いられる。また、キャップメタル７４とし
ては、バリアメタルと同様にエレクトロマイグレーショ
ンやストレスマイグレーションによる配線の断線を防止
するためのものであり、また、この他にもレジスト膜露
光時のハレーションを防止するためにも使用される。キ
ャップメタルとしては、例えば、ＴｉＮ，ＭｏＳｉ2，
ＴｉＷ，Ｐｏｌｙ−Ｓｉ，ＷＳｉ2等からなる膜が用い
られる。Here, the barrier metal is the Si oxide film 71.
And Al-Cu-Si alloy film 73 are used to prevent the deposition of Si in the contact portion electrically connected to each other, and also to prevent disconnection of wiring due to electromigration or stress migration. To be done. As the barrier metal, in addition to the TiN film 72, for example, MoSi 2 , TiW, TiW / Ti, Ti
A N / Ti, WSi 2 , W-based refractory metal film or an alloy film thereof is used. The cap metal 74 is used to prevent disconnection of the wiring due to electromigration or stress migration, like the barrier metal, and is also used to prevent halation during exposure of the resist film. To be done. As the cap metal, for example, TiN, MoSi 2 ,
A film made of TiW, Poly-Si, WSi 2 or the like is used.
【００３０】この場合、エッチング用ガスとして、ハロ
ゲンガス，例えば、塩素を含有するガス，例えば、ＢＣ
ｌ3＋Ｃｌ2混合ガスが用いられる。図１で、空間９０の
放電管２０の内部分にあるＢＣｌ3＋Ｃｌ2混合ガスは、
マイクロ波電界と磁界との相乗作用によりプラズマ化さ
れる。図２に示す試料７０は、該プラズマを利用してエ
ッチング処理される。尚、この場合のエッチング処理条
件は、次のとおりである。In this case, as the etching gas, a halogen gas, for example, a gas containing chlorine, for example, BC is used.
A mixed gas of l 3 + Cl 2 is used. In FIG. 1, the BCl 3 + Cl 2 mixed gas in the inner portion of the discharge tube 20 in the space 90 is
It is turned into plasma by the synergistic effect of the microwave electric field and magnetic field. The sample 70 shown in FIG. 2 is etched using the plasma. The etching conditions in this case are as follows.
【００３１】エッチング用ガス導入流量・・・ＢＣ
ｌ3：４０ｃｃ／ｍｉｎ． Ｃｌ2 ：６０ｃｃ／ｍｉｎ． エッチング処理圧力 ・・・１０ｍＴｏｒｒ マイクロ波パワー ・・・７００Ｗ 磁界強度 ・・・８７５Ｇａｕｓｓ 高周波バイアスパワー ・・・７０Ｗ 試料７０の温度 ・・・４０℃ このような条件でエッチング処理された試料７０の縦断
面図を図３に示す。図３に示すように、側壁やレジスト
７５の表面に付着物（反応生成物やエッチングガス成分
等の塩化物）１４０が付着する。このようなエッチング
処理済み試料７０を、防食用ガスに塩素ガス（Ｃｌ2）
を用いプラズマ防食処理した。つまり、図１で、空間９
０の放電管２０の内部分にあるＣｌ2は、マイクロ波電
界と磁界との相乗作用によりプラズマ化される。図３に
示すエッチング処理済み試料７０は、該プラズマを利用
して防食処理される。尚、この場合の防食処理条件は、
次のとおりである。Etching gas introduction flow rate BC
l 3 : 40 cc / min. Cl 2 : 60 cc / min. Etching pressure ・ ・ ・ 10 mTorr Microwave power ・ ・ ・ 700 W Magnetic field strength ・ ・ ・ 875 Gauss High frequency bias power ・ ・ ・ 70 W Temperature of sample 70 ・ ・ ・ 40 ° C. Longitudinal section of sample 70 etched under such conditions The figure is shown in FIG. As shown in FIG. 3, adhered substances (reaction products, chlorides such as etching gas components) 140 adhere to the side walls and the surface of the resist 75. Such an etching-treated sample 70 is treated with chlorine gas (Cl 2 ) as an anticorrosion gas.
Was used for plasma anticorrosion treatment. That is, in FIG.
Cl 2 in the inner portion of the discharge tube 20 of 0 is turned into plasma by the synergistic action of the microwave electric field and the magnetic field. The etched sample 70 shown in FIG. 3 is subjected to anticorrosion treatment using the plasma. The anticorrosion treatment conditions in this case are
It is as follows.
【００３２】 防食用ガス導入流量 ・・・Ｃｌ2：９０ｃｃ／ｍｉ
ｎ． 防食処理圧力 ・・・１０ｍＴｏｒｒ マイクロ波パワー ・・・７００Ｗ 磁界強度 ・・・８７５Ｇａｕｓｓ 高周波バイアスパワー・・・４０Ｗ 放電（防食処理）時間・・・２０ｓｅｃ． 試料７０の温度 ・・・４０℃ つまり、エッチング処理済み試料７０の塩素を含む付着
物１４０は、Ｃｌ2ガスのプラズマ中の塩素イオンや塩
素ラジカルが付着物１４０と反応することでエッチング
処理済み試料７０から除去される。このような防食処理
によって、エッチング処理済み試料７０での新たな付着
物の生成は見られていない。尚、放電（防食処理）時間
を２０秒以下の短い時間とすれば、エッチング処理済み
試料７０からの付着物１４０の除去が不充分となるた
め、放電（防食処理）時間は、短くとも２０秒程度必要
である。但し、放電（防食処理）時間をあまり長くする
と、配線膜自体がエッチングされて配線が所定パターン
よりも細くなるといった不都合を生じる。このような防
食処理済み試料７０は、後処理終了後にバッファ室１０
外へ搬出される。この場合、後処理において、レジスト
アッシング処理とパッシベーション処理とが同時に実施
される。つまり、後処理用ガスとして、酸素ガスや酸素
を含むガスが用いられ、該後処理用ガスプラズマを利用
して防食処理済み試料７０からレジスト７５が除去さ
れ、これと共にパターン面には不動態膜が形成される。
その後、このような試料７０を大気中に放置したが、該
放置時間が、４８時間経過しても試料７０の腐食は、観
察されなかった。尚、このような効果は、防食処理に加
えてバッシベーション処理を施すことでパターン面に形
成された不動態膜の作用により、更に向上する。Introducing flow rate of anticorrosion gas: Cl 2 : 90 cc / mi
n. Anticorrosion treatment pressure ・ ・ ・ 10 mTorr Microwave power ・ ・ ・ 700 W Magnetic field strength ・ ・ ・ 875 Gauss High frequency bias power ・ ・ ・ 40 W Discharge (anticorrosion treatment) time ・ ・ ・ 20 sec. The temperature of the sample 70 ... 40 ° C. That is, the chlorine-containing deposit 140 of the etching-processed sample 70 reacts with chlorine ions or chlorine radicals in the plasma of Cl 2 gas to cause the deposit 140 to undergo the etching-processed sample. Removed from 70. Due to such anticorrosion treatment, no new deposit is found to be generated in the etched sample 70. If the discharge (corrosion protection) time is set to a short time of 20 seconds or less, the deposit 140 is insufficiently removed from the etched sample 70. Therefore, the discharge (corrosion protection) time is at least 20 seconds. It is necessary to some extent. However, if the discharge (corrosion protection) time is made too long, the wiring film itself is etched and the wiring becomes thinner than a predetermined pattern. Such an anticorrosion-treated sample 70 is used in the buffer chamber 10 after the post-treatment is completed.
It is carried out. In this case, in the post-treatment, the resist ashing treatment and the passivation treatment are simultaneously performed. That is, oxygen gas or a gas containing oxygen is used as the post-treatment gas, the resist 75 is removed from the anticorrosion-treated sample 70 by using the post-treatment gas plasma, and at the same time, the passivation film is formed on the pattern surface. Is formed.
After that, the sample 70 was left in the atmosphere, but no corrosion of the sample 70 was observed even after the standing time of 48 hours. Incidentally, such an effect is further improved by the action of the passivation film formed on the pattern surface by performing the passivation treatment in addition to the anticorrosion treatment.
【００３３】尚、防食用ガスとして、この他に、不活性
ガス、例えば、ヘリウム（Ｈｅ）やアルゴン（Ａｒ）
や、また、塩素ガスと不活性ガスとの混合ガスを用いて
も、上記と同様の効果が得られた。つまり、防食用ガス
として、例えば、不活性ガスを用いた場合、化学的反応
には関与せずスパッタ作用のみが生じて新たな付着物が
生じないので、防食用ガスとして塩素ガスを用いた場合
と同様の効果が得られる。一例として、防食用ガスにＡ
ｒガスを用い、次のような防食処理条件で防食処理を実
施したところ、防食用ガスに上記のように塩素ガスを用
いた場合と同様の効果が得られた。In addition to the above, an inert gas such as helium (He) or argon (Ar) is used as the anticorrosion gas.
Alternatively, the same effect as above can be obtained by using a mixed gas of chlorine gas and an inert gas. In other words, for example, when an inert gas is used as the anticorrosion gas, a spattering action is not involved in the chemical reaction, and new deposits do not occur. Therefore, when chlorine gas is used as the anticorrosion gas. The same effect as can be obtained. As an example, A
When the anticorrosion treatment was carried out using r gas under the following anticorrosion treatment conditions, the same effect as that obtained when chlorine gas was used as the anticorrosion gas was obtained.
【００３４】 防食用ガス導入流量 ・・・Ａｒ：５０ｃｃ／ｍｉｎ． 防食処理圧力 ・・・６ｍＴｏｒｒ マイクロ波パワー ・・・７００Ｗ 磁界強度 ・・・８７５Ｇａｕｓｓ 高周波バイアスパワー・・・５０Ｗ 放電（防食処理）時間・・・６０ｓｅｃ． 試料７０の温度 ・・・４０℃ 尚、この場合、放電（防食処理）時間が、６０秒以下で
は、エッチング処理済み試料７０からの付着物１４０の
除去が不充分であるため、放電（防食処理）時間は、短
くとも６０秒程度必要である。但し、この場合、放電
（防食処理）時間が、６０秒以上であっても、防食用ガ
スに塩素ガスを用いたときの上記不都合の発生は少な
い。Flow rate of introducing anticorrosion gas: Ar: 50 cc / min. Anticorrosion treatment pressure ・ ・ ・ 6 mTorr Microwave power ・ ・ ・ 700 W Magnetic field strength ・ ・ ・ 875 Gauss High frequency bias power ・ ・ ・ 50 W Discharge (anticorrosion treatment) time ・ ・ ・ 60 sec. The temperature of the sample 70 ... 40 ° C. In this case, if the discharge (corrosion-prevention treatment) time is 60 seconds or less, the adhered substances 140 are not sufficiently removed from the sample 70 that has been subjected to the etching treatment. ) The time required is at least about 60 seconds. However, in this case, even if the discharge (anticorrosion treatment) time is 60 seconds or more, the above-mentioned inconvenience does not occur when chlorine gas is used as the anticorrosion gas.
【００３５】更に、防食用ガスとして、少なくとも塩素
ガスを９０％含有する混合ガス（残りのガスは、不活性
ガス以外のガス）を用いても同様の効果が得られた。こ
こで、不活性ガス以外のガスで塩素ガスに添加される残
りのガスとしては、デポジション性が無いガス、例え
ば、ＳＦ6，Ｂｒ2等が使用される。例えば、試料とし
て、下地酸化膜であるＳｉ酸化膜の上にバリアメタルと
してＴｉＷ膜が有り、その上に、Ａｌ−Ｃｕ合金膜があ
る積層構造膜のものでＡｌ−Ｃｕ合金膜の上にレジスト
が設けられたものを用い、試料７０のエッチング処理条
件と同様の条件にてエッチング処理された試料を、防食
用ガスにＣｌ2＋ＳＦ5混合ガスを用いて防食処理したと
ころ、上記と同様の効果が得られた。尚、この場合、防
食用ガス導入流量は、Ｃｌ2：９０ｃｃ／ｍｉｎ．，Ｓ
Ｆ6：５ｃｃ／ｍｉｎ．であり、その他の防食処理条件
は、防食用ガスに塩素ガスを用いた度合と同様の条件で
ある。Further, the same effect was obtained even when a mixed gas containing at least 90% of chlorine gas was used as the anticorrosion gas (the rest of the gases were gases other than the inert gas). Here, as the remaining gas other than the inert gas, which is added to the chlorine gas, a gas having no deposition property, for example, SF 6 , Br 2 or the like is used. For example, as a sample, there is a TiW film as a barrier metal on a Si oxide film which is a base oxide film, and a laminated structure film having an Al-Cu alloy film on it, and a resist on the Al-Cu alloy film. When the sample subjected to the etching treatment under the same conditions as the etching treatment condition of the sample 70 was subjected to anticorrosion treatment using Cl 2 + SF 5 mixed gas as the anticorrosion gas, the same effect as above was obtained. was gotten. In this case, the flow rate of the anticorrosive gas introduced was Cl 2 : 90 cc / min. , S
F 6 : 5 cc / min. The other anticorrosion treatment conditions are the same as the degree to which chlorine gas is used as the anticorrosion gas.
【００３６】上記各実施例では、試料として、例えば、
Ａｌを含む試料、特にＡｌ膜，Ａｌ合金膜（例えば、
０．５〜５％Ｃｕ含有Ａｌ合金膜）或いはこれらとバリ
アメタル等を使用した積層構造膜の試料を用いる場合
に、特に好適である。In each of the above embodiments, the sample is, for example,
Samples containing Al, especially Al film, Al alloy film (for example,
0.5 to 5% Cu-containing Al alloy film) or a laminated structure film sample using these and a barrier metal is particularly suitable.
【００３７】また、防食処理済み試料７０をパッシベー
ション処理するために、上記実施例の他に、オゾンを用
いても良い。この場合、上記実施例での後処理用ガスの
プラズマ化手段は不用であり、これに替えて、オゾンを
発生させる手段、該手段で団生したオゾンを空間９１に
導入するための手段の設置が必要である。また、更に、
オゾンに紫外線（ＵＶ）を照射可能に構成すれば、パタ
ーン面に形成される不動態膜の膜質が更にち密、強固な
ものとなり、防食上、更に好ましいものとなる。In addition to the above embodiment, ozone may be used to passivate the anticorrosion treated sample 70. In this case, the plasma conversion means for the post-treatment gas in the above embodiment is unnecessary, and instead of this, a means for generating ozone and a means for introducing ozone collected by the means into the space 91 are installed. is necessary. In addition,
If the ozone can be irradiated with ultraviolet rays (UV), the film quality of the passivation film formed on the pattern surface becomes denser and stronger, which is more preferable in terms of anticorrosion.
【００３８】以上の実施例においては、次のような効果
が得られる。In the above embodiment, the following effects can be obtained.
【００３９】（１）ウエット方式の防食処理が不要にな
るので、試料の防食処理を完了するのに要する時間を大
幅に短縮できスループットを向上できる。(1) Since the wet type anticorrosion treatment is not necessary, the time required to complete the anticorrosion treatment of the sample can be greatly shortened and the throughput can be improved.
【００４０】（２）ウエット方式の防食処理技術では、
ウエット方式での防食処理装置と乾燥処理装置との設置
が必要であるが、本実施例では、乾燥処理装置が不用で
あるので、装置価格を低減でき、また、装置の占有床面
積を狭小化できる。(2) In the wet type anticorrosion treatment technique,
Although it is necessary to install a wet type anticorrosion treatment device and a drying treatment device, in the present embodiment, since the drying treatment device is unnecessary, the device price can be reduced and the floor space occupied by the device can be narrowed. it can.
【００４１】（３）廃液の回収及びその処理装置が不用
であるので、装置構成が簡素化され、その価格を低減で
きる。(3) Since the waste liquid recovery and its processing device are not required, the structure of the device is simplified and the cost can be reduced.
【００４２】（４）エッチング処理と防食処理とを同一
の処理室で実施できるので、エッチング処理部から防食
処理部への試料の搬送が不要である。従って、試料の防
食処理に要する時間を更に短縮できスループットを更に
向上できる。(4) Since the etching treatment and the anticorrosion treatment can be carried out in the same processing chamber, it is not necessary to convey the sample from the etching treatment portion to the anticorrosion treatment portion. Therefore, the time required for the anticorrosion treatment of the sample can be further shortened and the throughput can be further improved.
【００４３】（５）エッチング処理と防食処理とを同一
処理室で実施する構成であるので、装置価格を低減で
き、また、装置の占有床面積を狭小化できる。(5) Since the etching treatment and the anticorrosion treatment are carried out in the same processing chamber, the apparatus price can be reduced and the floor space occupied by the apparatus can be narrowed.
【００４４】（６）防食用ガスのプラズマを利用した試
料のオーバーエッチング処理を実施できる。この場合、
時間制御またはエッチング終点検出手段（図示省略）か
らのエッチング終点判定信号によりエッチング用ガスと
防食用ガスとの切り替えが実施される。(6) The sample can be overetched using plasma of an anticorrosion gas. in this case,
Switching between the etching gas and the anticorrosion gas is performed by the time control or the etching end point determination signal from the etching end point detecting means (not shown).
【００４５】（７）防食用ガスを含むエッチング用ガス
のプラズマを利用した試料のエッチング処理工程中にお
ける防食用ガスのプラズマを利用した試料の防食処理を
実施できる。この場合、試料のエッチング処理期間中に
おいて、エッチング用ガスと防食用ガスとの交互切り替
え導入が実施される。(7) The sample anticorrosion treatment using the plasma of the anticorrosion gas in the etching treatment step of the sample utilizing the plasma of the etching gas containing the anticorrosion gas can be carried out. In this case, the etching gas and the anticorrosion gas are alternately switched and introduced during the etching process of the sample.
【００４６】尚、上記実施例に替えて、エッチング処理
空間と防食処理空間とを別個の空間（つまり、処理室が
２室）とした装置を用いて上記のような処理が実施でき
る。Instead of the above embodiment, the above processing can be carried out using an apparatus in which the etching processing space and the anticorrosion processing space are separate spaces (that is, two processing chambers).
【００４７】尚、上記各実施例で、試料は、有磁場マイ
クロ波放電により生成されたプラズマによりエッチング
処理後、有磁場マイクロ波放電により生成されたプラズ
マを利用して防食処理されるが、どのような放電により
生成されたプラズマを利用するかということについて
は、特に限定を必要としない。例えば、プラズマエッチ
ング処理後の試料を直流放電や交流放電（高周波放電）
やマグネトロン放電等の有磁場高周波放電等により生成
されたプラズマを利用して防食処理しても良い。また、
無磁場マイクロ波放電により生成されたプラズマを利用
して防食処理しても良い。この場合、防食処理される試
料にバイアスを印加することが望ましい。In each of the above-mentioned examples, the sample is subjected to the anticorrosion treatment by using the plasma generated by the magnetic field microwave discharge after the etching treatment by the plasma generated by the magnetic field microwave discharge. Whether or not to use the plasma generated by such discharge is not particularly limited. For example, DC or AC discharge (high frequency discharge) of a sample after plasma etching
Alternatively, the anticorrosion treatment may be performed using plasma generated by magnetic field high frequency discharge such as magnetron discharge. Also,
The anticorrosion treatment may be performed by using plasma generated by the non-magnetic field microwave discharge. In this case, it is desirable to apply a bias to the sample subjected to anticorrosion treatment.
【００４８】更に、防食用ガスのプラズマ化を放電に依
らず他のエネルギ、例えば、光エネルギ（光励起）を用
いて行っても良い。Furthermore, the anticorrosion gas may be turned into plasma by using other energy, for example, light energy (photoexcitation), not depending on the discharge.
【００４９】また、上記各実施例では、エッチング用ガ
ス及び防食用ガスを処理室内でプラズマ化するようにし
ているが、この他に、エッチング用ガス及び防食用ガス
を処理室外でプラズマ化し、該プラズマを処理室内に輸
送（移送）しても良い。この場合、例えば、プラズマエ
ッチング処理後の試料は、処理室外で生成され該処理室
内に輸送（移送）されてきた防食用ガスのプラズマを利
用して防食処理される。また、例えば、処理室外で生成
され該処理室内に輸送（移送）されたエッチング用ガス
のプラズマにより試料はエッチング処理され、該エッチ
ング処理済み試料は、処理室外で生成され該処理室内に
輸送（移送）された防食用ガスのプラズマを利用して防
食処理される。Further, in each of the above-mentioned embodiments, the etching gas and the anticorrosion gas are turned into plasma in the processing chamber. However, in addition to this, the etching gas and the anticorrosion gas are turned into plasma outside the processing chamber, and The plasma may be transported (transferred) into the processing chamber. In this case, for example, the sample after the plasma etching treatment is subjected to anticorrosion treatment using plasma of the anticorrosion gas that is generated outside the processing chamber and is transported (transferred) into the processing chamber. Further, for example, the sample is etched by the plasma of the etching gas generated outside the processing chamber and transported (transferred) into the processing chamber, and the etched sample is generated outside the processing chamber and transported (transferred) into the processing chamber. ) The anticorrosion treatment is performed using the plasma of the anticorrosion gas.
【００５０】また、本発明では、試料として、Ａｌ，Ｓ
ｉ，Ｃｕ，Ｗ，Ｔｉ，Ｍｏ等の金属膜またはこれらの合
金膜またはこれらの金属とＳｉとの合金膜またはこれら
の膜とＷ，Ｍｏ等の高融点金属及びこれらのシリサイド
膜またはＴｉＮ，ＴｉＷ膜との積層構造膜の試料が採用
し得る。Further, in the present invention, Al, S are used as samples.
Metal films of i, Cu, W, Ti, Mo or the like, alloy films of these, alloy films of these metals and Si, or these films and refractory metals such as W or Mo, and silicide films of these, or TiN, TiW A sample of a laminated structure film with a film can be adopted.
【００５１】[0051]
【発明の効果】本発明によれば、ウエット方式の防食処
理が不要になるので、エッチング処理と防食処理とが要
求される試料の処理におけるスループットを向上できる
効果がある。EFFECTS OF THE INVENTION According to the present invention, since the wet type anticorrosion treatment is unnecessary, there is an effect that the throughput in the processing of the sample requiring the etching treatment and the anticorrosion treatment can be improved.
【図１】本発明の一実施例のプラズマエッチング装置の
装置構成図である。FIG. 1 is an apparatus configuration diagram of a plasma etching apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１のプラズマエッチング装置を用いて処理さ
れる試料の一例の要部縦断面図である。FIG. 2 is a longitudinal sectional view of an essential part of an example of a sample processed by using the plasma etching apparatus of FIG.
【図３】図２に示す試料のエッチング処理後の要部縦断
面図である。FIG. 3 is a longitudinal sectional view of an essential part of the sample shown in FIG. 2 after etching.
１０…バッファ室、２０，２１…放電管、３０〜３３…
導波管、４０，４１…マグネトロン、５０…ソレノイド
コイル、６１，６３…試料台、７０…試料、１００，１
０１…排気ノズル、１１０，１１５…ガス導入路、１１
１…エッチング用ガス源、１１２，１１４，１１７…ガ
ス導管、１１３…防食用ガス源、１１６…後処理用ガス
源。10 ... Buffer chamber, 20, 21 ... Discharge tube, 30-33 ...
Waveguide, 40, 41 ... Magnetron, 50 ... Solenoid coil, 61, 63 ... Sample stage, 70 ... Sample, 100, 1
01 ... Exhaust nozzle, 110, 115 ... Gas introduction path, 11
1 ... Etching gas source, 112, 114, 117 ... Gas conduit, 113 ... Anticorrosion gas source, 116 ... Post-treatment gas source.
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/302 Ｇ 21/88 Ｄ (72)発明者 田中 佳恵 山口県下松市大字東豊井794番地 株式会 社日立製作所笠戸工場内 (72)発明者 川原 博宣 山口県下松市大字東豊井794番地 株式会 社日立製作所笠戸工場内 (72)発明者 佐藤 仁昭 山口県下松市大字東豊井794番地 株式会 社日立製作所笠戸工場内Continuation of front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Internal reference number FI Technical indication location H01L 21/302 G 21/88 D (72) Inventor Yoshie Tanaka 794 Azuma Higashi Toyoi, Kudamatsu City, Yamaguchi Prefecture Stock Company Hitachi, Ltd. Kasado Plant (72) Inventor Hironobu Kawahara, Yamaguchi Prefecture, Shimomatsu City, 794, Higashi-Toyoi, Stock Company Hitachi Ltd., Kasado Plant (72) Inventor, Yoshiaki Sato, Yamaguchi Prefecture, Higashi-Toyoi, 794. Company Hitachi Ltd. Kasado factory
Claims (3)
リアメタルとの多層構造膜を有する試料のエッチング用
ガスをプラズマ化する工程と、 前記試料のエッチング処理で生じパターンの側壁部に付
着した付着物を前記試料から除去可能な防食用ガスをプ
ラズマ化する工程とを有し、 前記試料のエッチング処理期間中に、前記エッチング用
ガスのプラズマ化と前記防食用ガスのプラズマ化とを切
り替えることを特徴とする試料処理方法。1. A process of converting an etching gas of a sample having an Al film, an Al alloy film or a multilayer structure film of these films and a barrier metal into a plasma, and depositing on a side wall portion of a pattern generated by the etching process of the sample. And a step of converting the anticorrosion gas capable of removing the adhered substances from the sample into a plasma, and switching the plasma of the etching gas and the plasma of the anticorrosion gas during the etching process of the sample. A sample processing method characterized by the above.
に記載の試料処理方法。2. The overetching treatment of the sample is performed by using plasma of the anticorrosion gas.
The sample processing method described in.
より、前記エッチング用ガスと防食用ガスとの切り替え
を実施する請求項２記載の試料処理方法。3. The sample processing method according to claim 2, wherein the etching gas and the anticorrosion gas are switched by time control or an etching end point determination signal.
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| JP7012309A JP2923218B2 (en) | 1995-01-30 | 1995-01-30 | Sample processing method |
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|---|---|
| JP (1) | JP2923218B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1995
- 1995-01-30 JP JP7012309A patent/JP2923218B2/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
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|---|---|
| JP2923218B2 (en) | 1999-07-26 |
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