JPH09293706A - ドライエッチング装置 - Google Patents
ドライエッチング装置Info
- Publication number
- JPH09293706A JPH09293706A JP8105605A JP10560596A JPH09293706A JP H09293706 A JPH09293706 A JP H09293706A JP 8105605 A JP8105605 A JP 8105605A JP 10560596 A JP10560596 A JP 10560596A JP H09293706 A JPH09293706 A JP H09293706A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- etching
- cathode
- anode
- sample
- dry etching
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】平行平板型プラズマエッチング装置においてエ
ッチング均一性を向上させる。 【解決手段】陰極２と陽極３の中間に中間極体９を配置
し、陰極２の電極上に、試料４を置いて、陰極・陽極間
に高周波放電プラズマを発生させ試料４をエッチングす
る。この場合に、中間極体９の形状，位置（左右，高
さ）により、プラズマ状態に、影響を与え、それらを最
適にすることにより、中間極体のない場合より、エッチ
ング均一性を向上させる。
ッチング均一性を向上させる。 【解決手段】陰極２と陽極３の中間に中間極体９を配置
し、陰極２の電極上に、試料４を置いて、陰極・陽極間
に高周波放電プラズマを発生させ試料４をエッチングす
る。この場合に、中間極体９の形状，位置（左右，高
さ）により、プラズマ状態に、影響を与え、それらを最
適にすることにより、中間極体のない場合より、エッチ
ング均一性を向上させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマドライエ
ッチング装置に関し、特に、そのエッチング均一性を改
善する構造に関する。
ッチング装置に関し、特に、そのエッチング均一性を改
善する構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の平行平板型ドライエッチング装置
は、一般に図３に示すように、真空ベルジャ１内に、陰
極２、陽極３を設け、陰極２と陽極３との間にキャパシ
タ５および高周波電源６を直列に接続した構造を有して
おり、活性ガス，不活性ガスのベルジャ内への導入のた
めのガス導入口７が陽極３の中心部に埋め込まれた状態
で設置され、試料４を陰極２上に置いていた。このエッ
チング装置において、ベルジャ１内のガスの排気は、排
気口８によって行なわれる（例えば、特開昭５６−３８
８２１参照）。
は、一般に図３に示すように、真空ベルジャ１内に、陰
極２、陽極３を設け、陰極２と陽極３との間にキャパシ
タ５および高周波電源６を直列に接続した構造を有して
おり、活性ガス，不活性ガスのベルジャ内への導入のた
めのガス導入口７が陽極３の中心部に埋め込まれた状態
で設置され、試料４を陰極２上に置いていた。このエッ
チング装置において、ベルジャ１内のガスの排気は、排
気口８によって行なわれる（例えば、特開昭５６−３８
８２１参照）。
【０００３】この従来のドライエッチング装置において
は、プロセス条件として、高周波パワー，圧力，ガス
種，ガス量等があるのに対し、ハード条件は、電極間隔
のみの制御因子しかなく、自由度が制限されていた。
は、プロセス条件として、高周波パワー，圧力，ガス
種，ガス量等があるのに対し、ハード条件は、電極間隔
のみの制御因子しかなく、自由度が制限されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】第１の問題点は、従来
の装置には、ハード上は、電極間隔という制御因子しか
なかった。その理由は、平行平板型ドライエッチング装
置では、陰極と陽極の間隔を調整する機構しかないもの
が一般的であったからである。
の装置には、ハード上は、電極間隔という制御因子しか
なかった。その理由は、平行平板型ドライエッチング装
置では、陰極と陽極の間隔を調整する機構しかないもの
が一般的であったからである。
【０００５】第２の問題点は、ハード上の制御因子が少
ないと、エッチング選択性，形状等の最適状態（以後プ
ロセス上の最適状態と呼ぶ）とエッチング均一性の両者
を同時に最適状態にするのは困難で、プロセス上の因子
を変化させる必要があり、プロセス上の最適状態は、維
持されないという問題点があった。
ないと、エッチング選択性，形状等の最適状態（以後プ
ロセス上の最適状態と呼ぶ）とエッチング均一性の両者
を同時に最適状態にするのは困難で、プロセス上の因子
を変化させる必要があり、プロセス上の最適状態は、維
持されないという問題点があった。
【０００６】その理由は、エッチング均一性は、ハード
上の因子により制御することが最も適当だが、従来はプ
ロセス条件因子（圧力，ガス，等）で制御していたため
である。但し、それによりプロセス上の最適状態（エッ
チング選択性，形状）は変化し維持できない。
上の因子により制御することが最も適当だが、従来はプ
ロセス条件因子（圧力，ガス，等）で制御していたため
である。但し、それによりプロセス上の最適状態（エッ
チング選択性，形状）は変化し維持できない。
【０００７】本発明の目的は、従来のドライエッチング
装置が有していた問題点を除去し、エッチング均一性を
改善しうるドライエッチング装置を提供することであ
る。
装置が有していた問題点を除去し、エッチング均一性を
改善しうるドライエッチング装置を提供することであ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、平行平板型ド
ライエッチング装置において、陰極と陽極の中間に、電
気的に絶縁され、開口を有する中間極体を設置したこと
を特徴とする。この構造によると、陰極と陽極の間に設
けた中間極体により、プラズマ状態に影響を与えること
ができ、この中間極体の形状、位置を調整することによ
り、最適なエッチング均一性をハード上の制御のみによ
り達成することを可能にする。
ライエッチング装置において、陰極と陽極の中間に、電
気的に絶縁され、開口を有する中間極体を設置したこと
を特徴とする。この構造によると、陰極と陽極の間に設
けた中間極体により、プラズマ状態に影響を与えること
ができ、この中間極体の形状、位置を調整することによ
り、最適なエッチング均一性をハード上の制御のみによ
り達成することを可能にする。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に本発明について図面を参照し
て説明する。図１は本発明の第１の実施の形態を示す図
である。この実施の形態では、陰極２と陽極３の中間
に、試料４のほぼ同サイズをくり抜いた開口を有する中
間極体９を設置した構成をもっている。真空ベルジャ１
の中にガス導入口７より活性ガス・不活性ガスを導入
し、高周波電源６より高周波を印加して放電プラズマを
作り、このプラズマにより試料４をエッチングする。
て説明する。図１は本発明の第１の実施の形態を示す図
である。この実施の形態では、陰極２と陽極３の中間
に、試料４のほぼ同サイズをくり抜いた開口を有する中
間極体９を設置した構成をもっている。真空ベルジャ１
の中にガス導入口７より活性ガス・不活性ガスを導入
し、高周波電源６より高周波を印加して放電プラズマを
作り、このプラズマにより試料４をエッチングする。
【００１０】図２（ａ）に中間極体の平面図を示す。中
間極体９は、例えばセラミックで作られており、試料上
部をほぼ同サイズにくり抜いてある。この中間極体９を
配設すると、試料中央部は従来のままの放電状態である
が、周辺部は中間極体の影響により放電状態が変化し、
その試料からの位置が高いと放電の影となりエッチング
速度が低下し、位置が低いと放電の集中により、エッチ
ング速度が上昇するという、両方の効果を、試料からの
高さの調整により生み出すことが可能である。これによ
り、一般に試料周辺で従来起こっていたエッチングレー
トの上昇、低下の分布状態を、逆に制御することができ
エッチング均一性が向上する。
間極体９は、例えばセラミックで作られており、試料上
部をほぼ同サイズにくり抜いてある。この中間極体９を
配設すると、試料中央部は従来のままの放電状態である
が、周辺部は中間極体の影響により放電状態が変化し、
その試料からの位置が高いと放電の影となりエッチング
速度が低下し、位置が低いと放電の集中により、エッチ
ング速度が上昇するという、両方の効果を、試料からの
高さの調整により生み出すことが可能である。これによ
り、一般に試料周辺で従来起こっていたエッチングレー
トの上昇、低下の分布状態を、逆に制御することができ
エッチング均一性が向上する。
【００１１】すなわち、陰極と陽極の中間に今までなか
った中間極体を設けることにより、作用することが不可
能であった独自のハード因子を持つことが出来る。それ
によりエッチング均一性を、プロセス条件因子の変更な
くして、ハード上の因子（電極間隔，中間極体の形状・
位置）のみで制御可能になり、プロセス上の最適状態
（エッチング選択性，形状）とエッチング均一性の最適
条件とを両立させることができる。なお、図１では陰極
２上に試料４を配置する場合を示してあるが、陰極２と
陽極３を逆にして陽極上に試料を配置してもよい。
った中間極体を設けることにより、作用することが不可
能であった独自のハード因子を持つことが出来る。それ
によりエッチング均一性を、プロセス条件因子の変更な
くして、ハード上の因子（電極間隔，中間極体の形状・
位置）のみで制御可能になり、プロセス上の最適状態
（エッチング選択性，形状）とエッチング均一性の最適
条件とを両立させることができる。なお、図１では陰極
２上に試料４を配置する場合を示してあるが、陰極２と
陽極３を逆にして陽極上に試料を配置してもよい。
【００１２】次に、具体例によりエッチング均一性の改
善効果を示す。平行平板型ドライエッチング装置で、ガ
ラス基板にＣＶＤ法で形成したａ−Ｓｉ膜（アモルファ
スシリコン）のエッチングにおいて、ガス量ＳＦ6 ／Ｈ
ｃｌ／Ｈｅ＝１００／１００／１５０（ＳＣＣＭ），高
周波パワー１２００（Ｗ），圧力３０（Ｐａ）の状態
で、エッチング均一性１０％の場合に、ガラス基板周辺
の上部に中間極体を配置すると、エッチング均一性が
４．５％に向上した。
善効果を示す。平行平板型ドライエッチング装置で、ガ
ラス基板にＣＶＤ法で形成したａ−Ｓｉ膜（アモルファ
スシリコン）のエッチングにおいて、ガス量ＳＦ6 ／Ｈ
ｃｌ／Ｈｅ＝１００／１００／１５０（ＳＣＣＭ），高
周波パワー１２００（Ｗ），圧力３０（Ｐａ）の状態
で、エッチング均一性１０％の場合に、ガラス基板周辺
の上部に中間極体を配置すると、エッチング均一性が
４．５％に向上した。
【００１３】次に本発明の第２の実施の形態について説
明する。図２（ｂ）は第２の実施の形態に用いる中間極
体を示しており、基板上の四隅部を開放形状に、基板の
長辺，短辺中央部を被う形状をしている。この中間極体
９を図１のように配置し、第１の実施の形態と同様にエ
ッチングを行うことにより、四隅の開放部はエッチング
レートが速くなり、長辺，短辺中央部のエッチングレー
トは遅くなり、通常（中間極体がない場合）とは、逆に
作用することにより、エッチング均一性を更に部分調整
できる効果がある。
明する。図２（ｂ）は第２の実施の形態に用いる中間極
体を示しており、基板上の四隅部を開放形状に、基板の
長辺，短辺中央部を被う形状をしている。この中間極体
９を図１のように配置し、第１の実施の形態と同様にエ
ッチングを行うことにより、四隅の開放部はエッチング
レートが速くなり、長辺，短辺中央部のエッチングレー
トは遅くなり、通常（中間極体がない場合）とは、逆に
作用することにより、エッチング均一性を更に部分調整
できる効果がある。
【００１４】なお、上記実施の形態では、セラミックな
どの絶縁体の中間極体について述べたが、電気的に絶縁
されておれば金属で作ってもよい。
どの絶縁体の中間極体について述べたが、電気的に絶縁
されておれば金属で作ってもよい。
【００１５】
【発明の効果】以上説明した本発明の第１の効果は、中
間極体により、プラズマ放電状態を変化させ、均一性向
上の因子として利用できる。その理由は、中間極体の存
在により、プラズマ状態に影響を与えることで、エッチ
ング速度を抑制又は増加し、制御できるからである。
間極体により、プラズマ放電状態を変化させ、均一性向
上の因子として利用できる。その理由は、中間極体の存
在により、プラズマ状態に影響を与えることで、エッチ
ング速度を抑制又は増加し、制御できるからである。
【００１６】第２の効果は、プロセス上の最適状態（エ
ッチング選択性，形状）を、維持したまま、エッチング
均一性を向上させることができることである。その理由
は、プロセス条件の因子（ガス量，圧力，高周波パワ
ー）を変えずに、ハード上の因子のみで、エッチング均
一性を最適状態に制御可能となったためである。
ッチング選択性，形状）を、維持したまま、エッチング
均一性を向上させることができることである。その理由
は、プロセス条件の因子（ガス量，圧力，高周波パワ
ー）を変えずに、ハード上の因子のみで、エッチング均
一性を最適状態に制御可能となったためである。
【図１】本発明のドライエッチング装置の第１の実施の
形態を示す図である。
形態を示す図である。
【図２】（ａ），（ｂ）は本発明に用いる中間極体の平
面図である。
面図である。
【図３】従来のドライエッチング装置を示す図である。
１ 真空ベルジャ ２ 陰極 ３ 陽極 ４ 試料 ５ コンデンサ ６ 高周波電源 ７ ガス導入口 ８ 排気口 ９ 中間極体
Claims (1)
- 【請求項１】 エッチングチャンバー内に試料台電極と
それに対向する電極とを設け、前記試料台電極上に試料
を配置し、チャンバー内に導入したガスの放電プラズマ
を利用してエッチングを行うドライエッチング装置にお
いて、前記試料台電極と対向電極の中間に、電気的に絶
縁され、開口を有する中間極体を配置したことを特徴と
するドライエッチング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8105605A JPH09293706A (ja) | 1996-04-25 | 1996-04-25 | ドライエッチング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8105605A JPH09293706A (ja) | 1996-04-25 | 1996-04-25 | ドライエッチング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09293706A true JPH09293706A (ja) | 1997-11-11 |
Family
ID=14412145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8105605A Pending JPH09293706A (ja) | 1996-04-25 | 1996-04-25 | ドライエッチング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09293706A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102439701A (zh) * | 2010-07-21 | 2012-05-02 | 丰田自动车株式会社 | 蚀刻装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5538043A (en) * | 1978-09-12 | 1980-03-17 | Fujitsu Ltd | Dry etching device |
-
1996
- 1996-04-25 JP JP8105605A patent/JPH09293706A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5538043A (en) * | 1978-09-12 | 1980-03-17 | Fujitsu Ltd | Dry etching device |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102439701A (zh) * | 2010-07-21 | 2012-05-02 | 丰田自动车株式会社 | 蚀刻装置 |
| CN102439701B (zh) * | 2010-07-21 | 2014-07-09 | 丰田自动车株式会社 | 蚀刻装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19980623 |