JPH0774151A - プラズマ処理装置 - Google Patents
プラズマ処理装置Info
- Publication number
- JPH0774151A JPH0774151A JP21755193A JP21755193A JPH0774151A JP H0774151 A JPH0774151 A JP H0774151A JP 21755193 A JP21755193 A JP 21755193A JP 21755193 A JP21755193 A JP 21755193A JP H0774151 A JPH0774151 A JP H0774151A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- gas
- gas introduction
- reaction chamber
- flow rate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】半導体装置製造に用いるマイクロ波を利用した
プラズマ処理装置において、被エッチング材料を均一に
エッチングでき、かつエッチング上がりでの寸法変換差
のばらつきを改善できるプラズマ処理装置を提供する。 【構成】エッチング反応室内にプロセスガスを導入する
際、反応室ガス導入口を複数とし、各々の導入口に弁を
設けることによりガス流量及びプロセスガス密度を調節
可能とするプラズマ処理装置。 【効果】反応室内のプロセスガス密度のムラが改善さ
れ、被エッチング材料を均一にエッチングでき、ウエハ
面内のエッチング形状差及び寸法変換差が改善される。
プラズマ処理装置において、被エッチング材料を均一に
エッチングでき、かつエッチング上がりでの寸法変換差
のばらつきを改善できるプラズマ処理装置を提供する。 【構成】エッチング反応室内にプロセスガスを導入する
際、反応室ガス導入口を複数とし、各々の導入口に弁を
設けることによりガス流量及びプロセスガス密度を調節
可能とするプラズマ処理装置。 【効果】反応室内のプロセスガス密度のムラが改善さ
れ、被エッチング材料を均一にエッチングでき、ウエハ
面内のエッチング形状差及び寸法変換差が改善される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置製造に用い
るマイクロ波を利用したプラズマ処理装置のガス導入部
に関する。
るマイクロ波を利用したプラズマ処理装置のガス導入部
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体装置製造に用いるマイクロ
波を利用したプラズマ処理装置では、図４に示すよう
に、反応室内にプロセスガスを導入するガス導入口は相
対する２箇所または反応室の周辺均等に設けられてい
た。
波を利用したプラズマ処理装置では、図４に示すよう
に、反応室内にプロセスガスを導入するガス導入口は相
対する２箇所または反応室の周辺均等に設けられてい
た。
【０００３】反応室を形成する石英４は、装置のプレ−
トにｏリングにて真空シールされ固定されている。石英
反応室４に付着した汚れを落とす反応室のプラズマクリ
ーニングや、被エッチング材料５がない状態で放電状態
を確認する試し放電を行う。その後、石英反応室４内の
電極８上に被エッチング材料５を設置し、エッチング処
理を行う。このエッチング処理は、反応室４にガス流量
制御器により設定量に制御されたプロセスガスを導入
し、ターボポンプ１０、ドライポンプ１１で反応室４内
を真空引きし、排気系の抵抗９を変化させて、反応室４
内の圧力を一定に保った状態で行う。マイクロ波発振器
１にて発生したマイクロ波は、整合器２を経て、反応室
石英４の上部から石英を透過して反応室に導入される。
磁石６による磁場とマイクロ波によって、反応室４内で
電子がサイクロトロン共鳴振動し、その電子によって２
次的に、プラズマ状態が形成される。周辺と絶縁物によ
り電気的に絶縁されている電極８に、高周波発振器１２
を接続し、高周波によりバイアスをかけて、反応種を電
極８上の被エッチング材料５に引き込み、異方性のエッ
チングを行う。
トにｏリングにて真空シールされ固定されている。石英
反応室４に付着した汚れを落とす反応室のプラズマクリ
ーニングや、被エッチング材料５がない状態で放電状態
を確認する試し放電を行う。その後、石英反応室４内の
電極８上に被エッチング材料５を設置し、エッチング処
理を行う。このエッチング処理は、反応室４にガス流量
制御器により設定量に制御されたプロセスガスを導入
し、ターボポンプ１０、ドライポンプ１１で反応室４内
を真空引きし、排気系の抵抗９を変化させて、反応室４
内の圧力を一定に保った状態で行う。マイクロ波発振器
１にて発生したマイクロ波は、整合器２を経て、反応室
石英４の上部から石英を透過して反応室に導入される。
磁石６による磁場とマイクロ波によって、反応室４内で
電子がサイクロトロン共鳴振動し、その電子によって２
次的に、プラズマ状態が形成される。周辺と絶縁物によ
り電気的に絶縁されている電極８に、高周波発振器１２
を接続し、高周波によりバイアスをかけて、反応種を電
極８上の被エッチング材料５に引き込み、異方性のエッ
チングを行う。
【０００４】エッチング処理中の石英反応室内は、ガス
流量制御器によって一定流量のガスを常に導入し、プラ
ズマ発光の変化等に伴う圧力変化は、排気系の抵抗９に
より常に一定になるように調整している。
流量制御器によって一定流量のガスを常に導入し、プラ
ズマ発光の変化等に伴う圧力変化は、排気系の抵抗９に
より常に一定になるように調整している。
【０００５】ガス流量制御器は、各プロセスガスライン
毎に１つあり、ガス流量制御器ＢＯＸ内にまとめて収納
されている。そのため、プロセスガスを反応室内に導入
する際、ガス配管の長さが左右で異なる場合もあった。
毎に１つあり、ガス流量制御器ＢＯＸ内にまとめて収納
されている。そのため、プロセスガスを反応室内に導入
する際、ガス配管の長さが左右で異なる場合もあった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前述の従来技
術では、ガス流量制御器からガス導入口までのガス配管
の長さが均等でなく、かつ排気口の位置によりプラズマ
処理中の反応室内部で励起されたイオンやラジカルが排
気方向へ引っ張られ、プラズマの密度に偏りが生じた。
また、被エッチング材料を処理室内に搬送する際、下部
電極が上下運動するタイプの装置では、排気は一方向か
ら取る為に、排気バランスが取り難くなる。そのためウ
エハ面内のエッチング速度にムラが生じる。
術では、ガス流量制御器からガス導入口までのガス配管
の長さが均等でなく、かつ排気口の位置によりプラズマ
処理中の反応室内部で励起されたイオンやラジカルが排
気方向へ引っ張られ、プラズマの密度に偏りが生じた。
また、被エッチング材料を処理室内に搬送する際、下部
電極が上下運動するタイプの装置では、排気は一方向か
ら取る為に、排気バランスが取り難くなる。そのためウ
エハ面内のエッチング速度にムラが生じる。
【０００７】これらを原因として、被エッチング材料５
を均一にエッチングすることができず、ウエハ面内のエ
ッチング形状がばらつき、エッチング上がりでの寸法変
換差にもばらつきが見られるという問題点を有する。
を均一にエッチングすることができず、ウエハ面内のエ
ッチング形状がばらつき、エッチング上がりでの寸法変
換差にもばらつきが見られるという問題点を有する。
【０００８】寸法変換差のばらつきが大きいと今後の半
導体装置の高集積化に伴う微細加工化に対応出来ない。
導体装置の高集積化に伴う微細加工化に対応出来ない。
【０００９】そこで本発明はこの様な課題を解決するも
ので、その目的とするところは、被エッチング材料を均
一にエッチングでき、寸法変換差のばらつきを改善する
プラズマ処理装置を提供するところにある。
ので、その目的とするところは、被エッチング材料を均
一にエッチングでき、寸法変換差のばらつきを改善する
プラズマ処理装置を提供するところにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明のプラズマ処理装
置は、反応室内にプロセスガスを導入するガス導入口を
複数設け、かつ各々の導入口は弁にてガス流量を調節可
能とすることを手段とする。
置は、反応室内にプロセスガスを導入するガス導入口を
複数設け、かつ各々の導入口は弁にてガス流量を調節可
能とすることを手段とする。
【００１１】
【実施例】以下本発明における実施例を図１、図２及び
図３を用いて説明する。
図３を用いて説明する。
【００１２】図１は、本発明のプラズマ処理装置の一実
施例を示す概略断面図である。反応室を形成する石英４
は、装置のプレ−トにｏリングにて真空シールされ固定
されている。石英反応室４に付着した汚れを落とす反応
室のプラズマクリーニングや、被エッチング材料５がな
い状態で放電状態を確認する試し放電を行う。また予め
プラズマの状態及びウエハ面内のエッチングレートを確
認し、プラズマ及びエッチングレートが均一になるよう
にプロセスガス導入バランスをガス導入口７の弁１３に
て調節しておく。
施例を示す概略断面図である。反応室を形成する石英４
は、装置のプレ−トにｏリングにて真空シールされ固定
されている。石英反応室４に付着した汚れを落とす反応
室のプラズマクリーニングや、被エッチング材料５がな
い状態で放電状態を確認する試し放電を行う。また予め
プラズマの状態及びウエハ面内のエッチングレートを確
認し、プラズマ及びエッチングレートが均一になるよう
にプロセスガス導入バランスをガス導入口７の弁１３に
て調節しておく。
【００１３】図２（ａ）は、本発明におけるガス導入口
の一実施例を示し、（ｂ）は、各ガス導入口に於ける弁
の一実施例を示す。ガス導入口の弁１３は、ウエハ面内
のエッチングレートが均一になるように調整するもので
あり、バタフライ弁・スライド弁等を用いたり、部分的
に導入口に栓をするキャップ状のものを用いてもよい。
の一実施例を示し、（ｂ）は、各ガス導入口に於ける弁
の一実施例を示す。ガス導入口の弁１３は、ウエハ面内
のエッチングレートが均一になるように調整するもので
あり、バタフライ弁・スライド弁等を用いたり、部分的
に導入口に栓をするキャップ状のものを用いてもよい。
【００１４】エッチングレートを均一にする方法の一例
としては、エッチングレートの比較的遅い部分のプロセ
スガス流量を多くする方法。即ち、エッチングレートが
比較的遅い部分のガス導入口であるバルブ開度を大きく
することやガス導入口の数を増やすことでエッチングレ
ートを均一にする事ができる。
としては、エッチングレートの比較的遅い部分のプロセ
スガス流量を多くする方法。即ち、エッチングレートが
比較的遅い部分のガス導入口であるバルブ開度を大きく
することやガス導入口の数を増やすことでエッチングレ
ートを均一にする事ができる。
【００１５】逆に、エッチングレートの速い部分のガス
導入口であるバルブ開度を小さくすることやガス導入口
の数を減らすことで、プロセスガスの流量を抑える方法
でも良い。
導入口であるバルブ開度を小さくすることやガス導入口
の数を減らすことで、プロセスガスの流量を抑える方法
でも良い。
【００１６】上記の方法にてガス導入バランスを調節
後、石英反応室４内の電極８上に被エッチング材料５を
設置し、エッチング処理を行う。このエッチング処理
は、反応室４にガス流量制御器により設定量に制御され
たプロセスガスを導入し、ターボポンプ１０、ドライポ
ンプ１１で反応室４内を真空引きし、排気系の抵抗９を
変化させて、反応室４内の圧力を一定に保った状態で行
う。マイクロ波発振器１にて発生したマイクロ波は、整
合器２を経て、反応室石英４の上部から石英を透過して
反応室に導入される。磁石６による磁場とマイクロ波に
よって、反応室４内で電子がサイクロトロン共鳴振動
し、その電子によって２次的に、プラズマ状態が形成さ
れる。周辺と絶縁物により電気的に絶縁されている電極
８に、高周波発振器１２を接続し、高周波によりバイア
スをかけて、反応種を電極８上の被エッチング材料５に
引き込み、異方性のエッチングを行う。
後、石英反応室４内の電極８上に被エッチング材料５を
設置し、エッチング処理を行う。このエッチング処理
は、反応室４にガス流量制御器により設定量に制御され
たプロセスガスを導入し、ターボポンプ１０、ドライポ
ンプ１１で反応室４内を真空引きし、排気系の抵抗９を
変化させて、反応室４内の圧力を一定に保った状態で行
う。マイクロ波発振器１にて発生したマイクロ波は、整
合器２を経て、反応室石英４の上部から石英を透過して
反応室に導入される。磁石６による磁場とマイクロ波に
よって、反応室４内で電子がサイクロトロン共鳴振動
し、その電子によって２次的に、プラズマ状態が形成さ
れる。周辺と絶縁物により電気的に絶縁されている電極
８に、高周波発振器１２を接続し、高周波によりバイア
スをかけて、反応種を電極８上の被エッチング材料５に
引き込み、異方性のエッチングを行う。
【００１７】エッチング処理中は、プロセスガス密度分
布および形成されるプラズマの分布もその偏りがなくな
り、反応室４内では均一化される。従って、高周波バイ
アスによって電極６に引き込まれる反応種も均一化さ
れ、ウエハ面内の形状差及び寸法変換差のバラツキも改
善される。
布および形成されるプラズマの分布もその偏りがなくな
り、反応室４内では均一化される。従って、高周波バイ
アスによって電極６に引き込まれる反応種も均一化さ
れ、ウエハ面内の形状差及び寸法変換差のバラツキも改
善される。
【００１８】図３に本発明によるウエハ面内の寸法変換
差のばらつきをグラフ化した図を示す。ガス導入口を左
右２箇所に設けた従来のものと比較して、本発明を実施
した場合、寸法変換差はかなり改善される。
差のばらつきをグラフ化した図を示す。ガス導入口を左
右２箇所に設けた従来のものと比較して、本発明を実施
した場合、寸法変換差はかなり改善される。
【００１９】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、反応
室内にプロセスガスを導入する部分となるガス導入口を
複数とし、各々の導入口に弁を設けることでガス流量を
個別に調節可能とすることにより、反応室内のプロセス
ガス密度のムラが改善され、被エッチング材料を均一に
エッチングでき、ウエハ面内のエッチング形状差及び寸
法変換差が改善されるという効果を有する。
室内にプロセスガスを導入する部分となるガス導入口を
複数とし、各々の導入口に弁を設けることでガス流量を
個別に調節可能とすることにより、反応室内のプロセス
ガス密度のムラが改善され、被エッチング材料を均一に
エッチングでき、ウエハ面内のエッチング形状差及び寸
法変換差が改善されるという効果を有する。
【図１】本発明のプラズマ処理装置の一実施例を示す概
略断面図。
略断面図。
【図２】本発明のガス導入口弁の一実施例を示す図。
【図３】本発明によるウエハ面内の寸法変換差のばらつ
きをグラフ化した図。
きをグラフ化した図。
【図４】従来のプラズマ処理装置の概略断面図。
１ マイクロ波発振器 ２ マイクロ波整合器 ３ 導波管 ４ 石英反応室 ５ 被エッチング材料 ６ 電磁石 ７ プロセスガス導入管 ８ 下部電極 ９ 圧力調整弁 １０ ターボ分子ポンプ １１ ドライポンプ １２ 高周波電源 １３ ガス導入口弁 １４ ガス導入口
Claims (1)
- 【請求項１】プロセスガス導入口を複数設け、各々の導
入口は弁にてガス流量を個別に調節可能としたことを特
徴とするプラズマ処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21755193A JPH0774151A (ja) | 1993-09-01 | 1993-09-01 | プラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21755193A JPH0774151A (ja) | 1993-09-01 | 1993-09-01 | プラズマ処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0774151A true JPH0774151A (ja) | 1995-03-17 |
Family
ID=16706037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21755193A Pending JPH0774151A (ja) | 1993-09-01 | 1993-09-01 | プラズマ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0774151A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1603154A2 (en) * | 1999-09-17 | 2005-12-07 | Applied Materials, Inc. | Apparatus and method for surface finishing a silicon film |
-
1993
- 1993-09-01 JP JP21755193A patent/JPH0774151A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1603154A2 (en) * | 1999-09-17 | 2005-12-07 | Applied Materials, Inc. | Apparatus and method for surface finishing a silicon film |
| EP1603154A3 (en) * | 1999-09-17 | 2010-09-29 | Applied Materials, Inc. | Apparatus and method for surface finishing a silicon film |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH07142449A (ja) | プラズマエッチング装置 | |
| JPH0888190A (ja) | プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法 | |
| US20090181526A1 (en) | Plasma Doping Method and Apparatus | |
| JP3973283B2 (ja) | プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法 | |
| JP3583294B2 (ja) | プラズマ放出装置及びプラズマ処理装置 | |
| JPH0774151A (ja) | プラズマ処理装置 | |
| JP2951797B2 (ja) | プラズマ発生装置 | |
| JP2750430B2 (ja) | プラズマ制御方法 | |
| JPH02312231A (ja) | ドライエッチング装置 | |
| JPH0689876A (ja) | プラズマ処理装置 | |
| JPS62229841A (ja) | 真空処理装置 | |
| JP2515885B2 (ja) | プラズマ処理装置 | |
| JPH08246146A (ja) | プラズマ処理方法及びその装置 | |
| JPH0536637A (ja) | 半導体製造装置 | |
| JPH01107539A (ja) | マイクロ波プラズマ処理装置 | |
| JPH06275564A (ja) | マイクロ波プラズマエッチング装置 | |
| JPH0244720A (ja) | マイクロ波プラズマ処理装置 | |
| JP2630155B2 (ja) | 真空処理装置 | |
| JPH0637052A (ja) | 半導体加工装置 | |
| KR20000063003A (ko) | 플라즈마처리장치, 플라즈마처리방법 및 반도체제조방법 | |
| JPS61222533A (ja) | プラズマ処理装置 | |
| JPH0888214A (ja) | マイクロ波プラズマ装置 | |
| JPS6393114A (ja) | ドライエツチング装置 | |
| JPH03240226A (ja) | マイクロ波プラズマ処理装置 | |
| JPH03197685A (ja) | 有磁場マイクロ波プラズマ装置 |