JPH08190994A - プラズマ処理装置の電極 - Google Patents
プラズマ処理装置の電極Info
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- JPH08190994A JPH08190994A JP7019757A JP1975795A JPH08190994A JP H08190994 A JPH08190994 A JP H08190994A JP 7019757 A JP7019757 A JP 7019757A JP 1975795 A JP1975795 A JP 1975795A JP H08190994 A JPH08190994 A JP H08190994A
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- JP
- Japan
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- electrode
- plasma
- plasma processing
- oxide film
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- Pending
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- Plasma Technology (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】プラズマ処理装置の電極に於いて、アルミニウ
ム材料の電極の劣化、フッ化物、塩化物の形成を防止
し、適正なプラズマが得られる様にする。 【構成】対峙させ設けた電極３，４間に高周波電力を印
加してプラズマを発生するプラズマ処理装置の電極に於
いて、少なくともプラズマに臨む該電極のアルミニウム
又はその合金から成る部分を加熱酸化させ、緻密な酸化
膜を形成し、該酸化膜によりハロゲンガスに対するアル
ミニウム材料の腐蝕を抑止し、電極の劣化、フッ化物、
塩化物の形成を防止する。
ム材料の電極の劣化、フッ化物、塩化物の形成を防止
し、適正なプラズマが得られる様にする。 【構成】対峙させ設けた電極３，４間に高周波電力を印
加してプラズマを発生するプラズマ処理装置の電極に於
いて、少なくともプラズマに臨む該電極のアルミニウム
又はその合金から成る部分を加熱酸化させ、緻密な酸化
膜を形成し、該酸化膜によりハロゲンガスに対するアル
ミニウム材料の腐蝕を抑止し、電極の劣化、フッ化物、
塩化物の形成を防止する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はプラズマＣＶＤ装置及び
プラズマエッチング装置等、プラズマを利用して基板の
薄膜処理を行うプラズマ装置の電極に関するものであ
る。
プラズマエッチング装置等、プラズマを利用して基板の
薄膜処理を行うプラズマ装置の電極に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】図１に於いてプラズマ処理装置の概略を
説明する。
説明する。
【０００３】真空処理室１内の上部に絶縁体２を介して
上電極３が設けられ、該上電極３に対峙して下電極４が
設けられている。前記上電極３は中空構造であり、真空
処理室１の天井を貫通する上電極３の軸部には上電極３
の中空部７に連通する反応ガス導入路５が形成され、前
記上電極３の下面にはシャワー板６が設けられ、該シャ
ワー板６には多数の分散孔８が穿設されている。前記下
電極４は台板９、ヒータ１０が埋設された加熱板１１、
サセプタ１２が順次積層されて構成されており、前記サ
セプタ１２上に被処理基板１３が載置される様になって
いる。
上電極３が設けられ、該上電極３に対峙して下電極４が
設けられている。前記上電極３は中空構造であり、真空
処理室１の天井を貫通する上電極３の軸部には上電極３
の中空部７に連通する反応ガス導入路５が形成され、前
記上電極３の下面にはシャワー板６が設けられ、該シャ
ワー板６には多数の分散孔８が穿設されている。前記下
電極４は台板９、ヒータ１０が埋設された加熱板１１、
サセプタ１２が順次積層されて構成されており、前記サ
セプタ１２上に被処理基板１３が載置される様になって
いる。
【０００４】又前記上電極３、下電極４間には高周波電
源１５が接続され、両電極間に高周波電力が供給され
る。前記反応ガス導入路５は図示しない反応ガス供給源
に接続され、真空処理室１に接続された排気管１４は真
空ポンプ（図示せず）に接続されている。
源１５が接続され、両電極間に高周波電力が供給され
る。前記反応ガス導入路５は図示しない反応ガス供給源
に接続され、真空処理室１に接続された排気管１４は真
空ポンプ（図示せず）に接続されている。
【０００５】被処理基板１３の処理は真空処理室１内を
真空にした後、反応ガスを反応ガス導入路５より供給
し、前記シャワー板６の分散孔８より分散させ、前記真
空処理室１内に導入し、前記上電極３、下電極４間に高
周波電力を印加し、プラズマを発生して前記被処理基板
１３に薄膜を生成し、或は薄膜のエッチングを行なって
いる。
真空にした後、反応ガスを反応ガス導入路５より供給
し、前記シャワー板６の分散孔８より分散させ、前記真
空処理室１内に導入し、前記上電極３、下電極４間に高
周波電力を印加し、プラズマを発生して前記被処理基板
１３に薄膜を生成し、或は薄膜のエッチングを行なって
いる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記したプラズマ処理
装置の電極の材料としてアルミニウムが用いられている
が、腐食による劣化が問題となっている。特に、エッチ
ングガスとして、ハロゲン系のガスを用いると、フッ化
物及び塩化物がシャワー板表面に形成され、これが気化
したり、又はプラズマ中で分解する為、所望のプラズマ
状態が得られず、プラズマＣＶＤ及びプラズマエッチン
グの再現性を損なう原因となっている。
装置の電極の材料としてアルミニウムが用いられている
が、腐食による劣化が問題となっている。特に、エッチ
ングガスとして、ハロゲン系のガスを用いると、フッ化
物及び塩化物がシャワー板表面に形成され、これが気化
したり、又はプラズマ中で分解する為、所望のプラズマ
状態が得られず、プラズマＣＶＤ及びプラズマエッチン
グの再現性を損なう原因となっている。
【０００７】本発明は斯かる実情に鑑み、アルミニウム
材料の電極の劣化、フッ化物、塩化物の形成を防止し、
適正なプラズマが得られる様にしようとするものであ
る。
材料の電極の劣化、フッ化物、塩化物の形成を防止し、
適正なプラズマが得られる様にしようとするものであ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、対峙させ設け
た電極間に高周波電力を印加してプラズマを発生するプ
ラズマ処理装置の電極に於いて、少なくともプラズマに
臨む該電極のアルミニウム又はその合金から成る部分を
加熱酸化させたことを特徴とするものである。
た電極間に高周波電力を印加してプラズマを発生するプ
ラズマ処理装置の電極に於いて、少なくともプラズマに
臨む該電極のアルミニウム又はその合金から成る部分を
加熱酸化させたことを特徴とするものである。
【０００９】
【作用】加熱酸化させることで緻密な酸化膜が形成さ
れ、該酸化膜がハロゲンガスに対してアルミニウム材料
の腐蝕を抑止し、電極の劣化、フッ化物、塩化物の形成
を防止する。
れ、該酸化膜がハロゲンガスに対してアルミニウム材料
の腐蝕を抑止し、電極の劣化、フッ化物、塩化物の形成
を防止する。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照しつつ本発明の一実施例を
説明する。
説明する。
【００１１】本発明はアルミニウム材料の電極表面に化
学的に安定で且緻密な酸化膜を形成し、ハロゲン系のガ
スを用いても、電極表面にフッ化物、塩化物が形成され
ない様にしたものである。
学的に安定で且緻密な酸化膜を形成し、ハロゲン系のガ
スを用いても、電極表面にフッ化物、塩化物が形成され
ない様にしたものである。
【００１２】アルミニウムの酸化法として、陽極酸化及
び酸素雰囲気中での酸化がよく知られており、簡便な為
よく使われている。然し乍ら、陽極酸化膜は粗な膜で吸
蔵ガスが多い為、該吸蔵ガスの脱ガスが難しい。そこ
で、水蒸気又は酸素雰囲気中での熱酸化を行い、表面に
酸化膜を形成する。該酸化膜は化学的に安定で、且緻密
である。又該酸化膜は厚膜になることがない為、膜剥れ
が起きにくい。更に、図２に示す様に、シャワー板６に
形成された酸化膜１６は加工された孔（分散孔８）があ
っても、分散孔８の形状を歪めることがない。
び酸素雰囲気中での酸化がよく知られており、簡便な為
よく使われている。然し乍ら、陽極酸化膜は粗な膜で吸
蔵ガスが多い為、該吸蔵ガスの脱ガスが難しい。そこ
で、水蒸気又は酸素雰囲気中での熱酸化を行い、表面に
酸化膜を形成する。該酸化膜は化学的に安定で、且緻密
である。又該酸化膜は厚膜になることがない為、膜剥れ
が起きにくい。更に、図２に示す様に、シャワー板６に
形成された酸化膜１６は加工された孔（分散孔８）があ
っても、分散孔８の形状を歪めることがない。
【００１３】アルミニウム又はその合金製のシャワー板
６の表面に前記酸化膜１６を形成することにより、フッ
素、塩素、臭素等のハロゲンを含むプラズマ中でのフッ
化物、塩化物、臭化物の生成を防止でき、シャワー板６
の表面の変質を防ぐことができる。従って、緻密な酸化
膜を設けることにより、プラズマＣＶＤ及びエッチング
プロセスを再現性よく行うことができる。ここで、酸化
膜厚が厚すぎると、酸化膜にクラックを生じて剥がれる
ことが考えられる。斯かる膜剥離はパーティクルの原因
となり被処理基板を汚染するので防止されなければなら
ない。そこで、酸化膜厚をパラメータにして、調べたと
ころ、１０００〜１００００オングストロームの膜厚で
あれば、剥れてパーティクルの発生原因にならないこと
が分かった。
６の表面に前記酸化膜１６を形成することにより、フッ
素、塩素、臭素等のハロゲンを含むプラズマ中でのフッ
化物、塩化物、臭化物の生成を防止でき、シャワー板６
の表面の変質を防ぐことができる。従って、緻密な酸化
膜を設けることにより、プラズマＣＶＤ及びエッチング
プロセスを再現性よく行うことができる。ここで、酸化
膜厚が厚すぎると、酸化膜にクラックを生じて剥がれる
ことが考えられる。斯かる膜剥離はパーティクルの原因
となり被処理基板を汚染するので防止されなければなら
ない。そこで、酸化膜厚をパラメータにして、調べたと
ころ、１０００〜１００００オングストロームの膜厚で
あれば、剥れてパーティクルの発生原因にならないこと
が分かった。
【００１４】更に、具体的に説明する。
【００１５】加工されたアルミニウム製のシャワー板６
を水蒸気雰囲気中或は水蒸気を含むガス中で、４００〜
４５０℃で１時間加熱することで、緻密な酸化膜１６が
シャワー板６の表面に形成される。
を水蒸気雰囲気中或は水蒸気を含むガス中で、４００〜
４５０℃で１時間加熱することで、緻密な酸化膜１６が
シャワー板６の表面に形成される。
【００１６】該シャワー板６を用いて、窒化シリコン、
酸化シリコン、アモルファスシリコンのプラズマＣＶＤ
による成膜後に、ハロゲン系のエッチングガスによるプ
ラズマエッチングを行ったところ、成膜の再現性のよい
結果が繰返し得られた。
酸化シリコン、アモルファスシリコンのプラズマＣＶＤ
による成膜後に、ハロゲン系のエッチングガスによるプ
ラズマエッチングを行ったところ、成膜の再現性のよい
結果が繰返し得られた。
【００１７】次々にシャワー板６を酸素雰囲気中で、４
００〜４５０℃に加熱して、緻密な酸化膜をシャワー板
６の表面に形成した場合にも、同様な結果が得られた。
００〜４５０℃に加熱して、緻密な酸化膜をシャワー板
６の表面に形成した場合にも、同様な結果が得られた。
【００１８】上記した酸化膜１６を形成したシャワー板
６を、図１の様に取付けた後、被処理基板１３を予めヒ
ータ１０で加熱されたサセプタ１２上に載置し、排気管
１４により真空処理室１を高真空１０-5〜１０-6Torr迄
排気する。排気後、被処理基板温度が２００〜３００℃
に達してから、反応ガスとして、ＳｉＨ4 を１００SCCM
供給し、真空処理室１の圧力を０．２〜１．０Torrと
し、高周波電源１５より前記上電極３と下電極４間に２
００Ｗ印加し、被処理基板１３上にアモルファスシリコ
ン膜を生成する。
６を、図１の様に取付けた後、被処理基板１３を予めヒ
ータ１０で加熱されたサセプタ１２上に載置し、排気管
１４により真空処理室１を高真空１０-5〜１０-6Torr迄
排気する。排気後、被処理基板温度が２００〜３００℃
に達してから、反応ガスとして、ＳｉＨ4 を１００SCCM
供給し、真空処理室１の圧力を０．２〜１．０Torrと
し、高周波電源１５より前記上電極３と下電極４間に２
００Ｗ印加し、被処理基板１３上にアモルファスシリコ
ン膜を生成する。
【００１９】次に、アモルファスシリコン膜の生成によ
り汚れた真空処理室１内をクリーニングする為、高真空
１０-5〜１０-6Torr迄排気した後、フッ化窒素（Ｎ
Ｆ3 ）を反応ガスとして、放電電力６００Ｗ、放電圧力
０．２〜１．０Torrでプラズマエッチングを行った。
り汚れた真空処理室１内をクリーニングする為、高真空
１０-5〜１０-6Torr迄排気した後、フッ化窒素（Ｎ
Ｆ3 ）を反応ガスとして、放電電力６００Ｗ、放電圧力
０．２〜１．０Torrでプラズマエッチングを行った。
【００２０】プラズマエッチング後に、再び前記した様
にプラズマＣＶＤを行った。斯かる工程を繰返し行って
も成膜の再現性は保証された。
にプラズマＣＶＤを行った。斯かる工程を繰返し行って
も成膜の再現性は保証された。
【００２１】
【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、アルミ
ニウム又はその合金を用いたシャワー板の劣化がないの
で、プラズマＣＶＤ及びエッチングの再現性を高めるこ
とができ、装置の稼働率が高くなり、高いスループット
を期待することができる。
ニウム又はその合金を用いたシャワー板の劣化がないの
で、プラズマＣＶＤ及びエッチングの再現性を高めるこ
とができ、装置の稼働率が高くなり、高いスループット
を期待することができる。
【００２２】又、シャワー板６を４００〜５００℃に加
熱処理することで、シャワー板６の製作時に生じた加工
歪みを緩和することにもなるので、陽極酸化で酸化膜を
形成して実用できる状態にする時よりも工程短縮となり
工学的効果がある。
熱処理することで、シャワー板６の製作時に生じた加工
歪みを緩和することにもなるので、陽極酸化で酸化膜を
形成して実用できる状態にする時よりも工程短縮となり
工学的効果がある。
【００２３】尚、本発明はＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ
Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を用いたＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉ
ｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）パネルの作製に
は勿論、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇ
ｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）の作製にも使用するこ
とができることは勿論である。
Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を用いたＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉ
ｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）パネルの作製に
は勿論、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇ
ｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）の作製にも使用するこ
とができることは勿論である。
【図１】プラズマ処理装置の概略図である。
【図２】本発明の一実施例に係るシャワー板の断面図で
ある。
ある。
１ 真空処理室 ３ 上電極 ４ 下電極 ６ シャワー板 ８ 分散孔 １３ 被処理基板 １６ 酸化膜
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 21/316 Ｓ
Claims (5)
- 【請求項１】 対峙させ設けた電極間に高周波電力を印
加してプラズマを発生するプラズマ処理装置の電極に於
いて、少なくともプラズマに臨む該電極のアルミニウム
又はその合金から成る部分を加熱酸化させたことを特徴
とするプラズマ処理装置の電極。 - 【請求項２】 大気中で加熱酸化させた請求項１のプラ
ズマ処理装置の電極。 - 【請求項３】 水蒸気が存在する雰囲気中で加熱酸化さ
せた請求項１のプラズマ処理装置の電極。 - 【請求項４】 加熱温度４００〜５００℃で加熱酸化さ
せた請求項１〜請求項３のプラズマ処理装置の電極。 - 【請求項５】 酸化膜を１０００〜１００００オングス
トロームとした請求項１〜請求項３のプラズマ処理装置
の電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7019757A JPH08190994A (ja) | 1995-01-12 | 1995-01-12 | プラズマ処理装置の電極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7019757A JPH08190994A (ja) | 1995-01-12 | 1995-01-12 | プラズマ処理装置の電極 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08190994A true JPH08190994A (ja) | 1996-07-23 |
Family
ID=12008223
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7019757A Pending JPH08190994A (ja) | 1995-01-12 | 1995-01-12 | プラズマ処理装置の電極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08190994A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004047158A1 (ja) * | 2002-11-20 | 2004-06-03 | Tokyo Electron Limited | プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法 |
| WO2007000901A1 (ja) * | 2005-06-28 | 2007-01-04 | Asahi Tech Co., Ltd. | 表面改質された部材、表面処理方法および表面処理装置 |
| JP2013247150A (ja) * | 2012-05-23 | 2013-12-09 | Ulvac Japan Ltd | プラズマ処理装置 |
-
1995
- 1995-01-12 JP JP7019757A patent/JPH08190994A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004047158A1 (ja) * | 2002-11-20 | 2004-06-03 | Tokyo Electron Limited | プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法 |
| US7754995B2 (en) | 2002-11-20 | 2010-07-13 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus and plasma processing method |
| WO2007000901A1 (ja) * | 2005-06-28 | 2007-01-04 | Asahi Tech Co., Ltd. | 表面改質された部材、表面処理方法および表面処理装置 |
| JP4553939B2 (ja) * | 2005-06-28 | 2010-09-29 | カナン精機株式会社 | 表面改質された部材、表面処理方法および表面処理装置 |
| US8216663B2 (en) | 2005-06-28 | 2012-07-10 | Canaan Precision Co., Ltd. | Surface-modified member, surface-treating process and apparatus therefor |
| JP2013247150A (ja) * | 2012-05-23 | 2013-12-09 | Ulvac Japan Ltd | プラズマ処理装置 |
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