JPH09298190A - ドライエッチング装置用電極の製造方法 - Google Patents
ドライエッチング装置用電極の製造方法Info
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- JPH09298190A JPH09298190A JP13587196A JP13587196A JPH09298190A JP H09298190 A JPH09298190 A JP H09298190A JP 13587196 A JP13587196 A JP 13587196A JP 13587196 A JP13587196 A JP 13587196A JP H09298190 A JPH09298190 A JP H09298190A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 エッチング用ガスをプラズマ化し被処理物の
エッチングを行うドライエッチングにおいて、被処理物
表面のパーティクル付着を低減する。 【解決手段】 ドライエッチング装置用電極の片面を耐
熱性１５０℃以上のコーティング材でコーティングす
る。
エッチングを行うドライエッチングにおいて、被処理物
表面のパーティクル付着を低減する。 【解決手段】 ドライエッチング装置用電極の片面を耐
熱性１５０℃以上のコーティング材でコーティングす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体製造装置
でＩＣ、ＬＳＩ、太陽電池、液晶等の各デバイスを製造
するにあたり、基材上に形成された金属膜を配置パター
ン、電極パターンにするためエッチングにより不要部を
除去したり、基材上に形成した半導体膜を所定のパター
ンを残してエッチングするドライエッチング装置用電極
の製造方法に関する。
でＩＣ、ＬＳＩ、太陽電池、液晶等の各デバイスを製造
するにあたり、基材上に形成された金属膜を配置パター
ン、電極パターンにするためエッチングにより不要部を
除去したり、基材上に形成した半導体膜を所定のパター
ンを残してエッチングするドライエッチング装置用電極
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体製造装置でＩＣ、ＬＳＩ、
太陽電池、液晶等の各デバイスを製造するにあたり、基
材上に形成された金属膜を配置パターン、電極パターン
にするためエッチングにより不要部を除去したり、基材
上に形成した半導体膜を所定のパターンを残してエッチ
ングするドライエッチング装置においては、該ドライエ
ッチング装置に使用される電極は、アルミニウム、ステ
ンレス、セラミック等の無機材料が使用されている。
太陽電池、液晶等の各デバイスを製造するにあたり、基
材上に形成された金属膜を配置パターン、電極パターン
にするためエッチングにより不要部を除去したり、基材
上に形成した半導体膜を所定のパターンを残してエッチ
ングするドライエッチング装置においては、該ドライエ
ッチング装置に使用される電極は、アルミニウム、ステ
ンレス、セラミック等の無機材料が使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
ような無機材料では配線、配線材料であるインジュウム
系膜、例えばＩＴＯ（インジュウム、テン オキサイ
ド）、Ｉｎ−Ｐ膜をエッチングする時に発生する反応生
成物の付着が起こり、この付着物がプラズマ発生のオ
ン、オフに伴う電極表面温度の熱ストレス等により付着
物が剥がれて被処理物表面に付着し、配線間のショート
等の問題を招き、著しく歩留りを低下させていた。
ような無機材料では配線、配線材料であるインジュウム
系膜、例えばＩＴＯ（インジュウム、テン オキサイ
ド）、Ｉｎ−Ｐ膜をエッチングする時に発生する反応生
成物の付着が起こり、この付着物がプラズマ発生のオ
ン、オフに伴う電極表面温度の熱ストレス等により付着
物が剥がれて被処理物表面に付着し、配線間のショート
等の問題を招き、著しく歩留りを低下させていた。
【０００４】この発明は、上記のような課題に鑑み、そ
の課題を解決すべく創案されたものであって、その目的
とするところは、エッチング用ガスをプラズマ化し被処
理物のエッチングを行うドライエッチングにおいて、被
処理物表面のパーティクル付着を低減することのできる
ドライエッチング装置用電極の製造方法を提供すること
にある。
の課題を解決すべく創案されたものであって、その目的
とするところは、エッチング用ガスをプラズマ化し被処
理物のエッチングを行うドライエッチングにおいて、被
処理物表面のパーティクル付着を低減することのできる
ドライエッチング装置用電極の製造方法を提供すること
にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
めに、この発明は、ドライエッチング装置用電極の片面
を耐熱性１５０℃以上のコーティング材でコーティング
する手段よりなるものである。
めに、この発明は、ドライエッチング装置用電極の片面
を耐熱性１５０℃以上のコーティング材でコーティング
する手段よりなるものである。
【０００６】ここで、コーティング材は、１５０℃以上
の耐熱性を持つ表層のフッ素樹脂と接着用のプライマー
で構成され、或いは１５０℃以上の耐熱性を持つスーパ
ーエンジニアリングプラスチックで構成され、或いはま
た１５０℃以上の耐熱性を持つフッ素樹脂とスーパーエ
ンジニアリングプラスチックの混合材で構成されてい
る。
の耐熱性を持つ表層のフッ素樹脂と接着用のプライマー
で構成され、或いは１５０℃以上の耐熱性を持つスーパ
ーエンジニアリングプラスチックで構成され、或いはま
た１５０℃以上の耐熱性を持つフッ素樹脂とスーパーエ
ンジニアリングプラスチックの混合材で構成されてい
る。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、この発明をより具体的に説
明する。前記問題を解決するため種々検討した結果、プ
ラズマ発生時の熱ストレスに耐える材料、耐熱性１５０
℃以上の耐熱温度を持つ材料で電極をコーティングする
ことにより、従来の無機材料のみの電極に比べて付着物
の堆積を少なくでき、被処理物に付着するパーティクル
を減少させることを見出した。
明する。前記問題を解決するため種々検討した結果、プ
ラズマ発生時の熱ストレスに耐える材料、耐熱性１５０
℃以上の耐熱温度を持つ材料で電極をコーティングする
ことにより、従来の無機材料のみの電極に比べて付着物
の堆積を少なくでき、被処理物に付着するパーティクル
を減少させることを見出した。
【０００８】耐熱性１５０℃以上の耐熱性を持つコーテ
ィング材としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴ
ＦＥ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキ
ルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロ
エチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥ
Ｐ）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（Ｅ
ＴＦＥ）等のフッ素樹脂が挙げられる。
ィング材としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴ
ＦＥ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキ
ルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロ
エチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥ
Ｐ）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（Ｅ
ＴＦＥ）等のフッ素樹脂が挙げられる。
【０００９】前記フッ素樹脂をコーティング材として使
用する場合には、フッ素樹脂は電極の表面に付着しにく
いので、フッ素樹脂と電極との間に接着用のプライマー
を使用する。このプライマーとしては、後記のスーパー
エンジニアリングプラスチックとフッ素樹脂とを混合し
たもので構成される。この場合、フッ素樹脂とスーパー
エンジニアリングプラスチックとの混合割合は、重量比
でフッ素樹脂１０％〜３０％、残りの９０％〜７０％は
スーパーエンジニアリングプラスチックである。最適な
混合割合は、重量比でフッ素樹脂２０％、スーパーエン
ジニアリングプラスチック８０％である。
用する場合には、フッ素樹脂は電極の表面に付着しにく
いので、フッ素樹脂と電極との間に接着用のプライマー
を使用する。このプライマーとしては、後記のスーパー
エンジニアリングプラスチックとフッ素樹脂とを混合し
たもので構成される。この場合、フッ素樹脂とスーパー
エンジニアリングプラスチックとの混合割合は、重量比
でフッ素樹脂１０％〜３０％、残りの９０％〜７０％は
スーパーエンジニアリングプラスチックである。最適な
混合割合は、重量比でフッ素樹脂２０％、スーパーエン
ジニアリングプラスチック８０％である。
【００１０】また、耐熱性１５０℃以上の耐熱性を持つ
他のコーティング材としては、ポリアミド、ポリイミ
ド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルサルホン、ポリ
サルホン、ポリエーテル−エーテルケトン、ポリフェニ
ルスルホン、各種液晶ポリマー等のスーパーエンジニア
リングプラスチックが挙げられる。
他のコーティング材としては、ポリアミド、ポリイミ
ド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルサルホン、ポリ
サルホン、ポリエーテル−エーテルケトン、ポリフェニ
ルスルホン、各種液晶ポリマー等のスーパーエンジニア
リングプラスチックが挙げられる。
【００１１】更にまた、耐熱性１５０℃以上の耐熱性を
持つ他のコーティング材としては、前記のフッ素樹脂と
スーパーエンジニアリングプラスチックとを混合した混
合材が挙げられる。この場合、フッ素樹脂とスーパーエ
ンジニアリングプラスチックとの混合割合は、重量比で
フッ素樹脂４０％〜６０％、残りの６０％〜４０％はス
ーパーエンジニアリングプラスチックである。最適な混
合割合は、重量比でフッ素樹脂５０％、スーパーエンジ
ニアリングプラスチック５０％である。
持つ他のコーティング材としては、前記のフッ素樹脂と
スーパーエンジニアリングプラスチックとを混合した混
合材が挙げられる。この場合、フッ素樹脂とスーパーエ
ンジニアリングプラスチックとの混合割合は、重量比で
フッ素樹脂４０％〜６０％、残りの６０％〜４０％はス
ーパーエンジニアリングプラスチックである。最適な混
合割合は、重量比でフッ素樹脂５０％、スーパーエンジ
ニアリングプラスチック５０％である。
【００１２】コーティング方法は、電極材全体を脱脂目
的で溶剤洗浄、又は、２５０℃〜４００℃に加熱し、付
着している油脂分を除去又は炭化させる。電極材のコー
ティング不要部をマスキングし、コーティング部をサン
ドペーパー掛け、アルミナセラミック等のブラスト処
理、セラミック溶射、化成処理などの表面処理を行い、
デッピング、ハケ塗り、スプレー、静電粉体塗装、等の
方法でコーティングされる。
的で溶剤洗浄、又は、２５０℃〜４００℃に加熱し、付
着している油脂分を除去又は炭化させる。電極材のコー
ティング不要部をマスキングし、コーティング部をサン
ドペーパー掛け、アルミナセラミック等のブラスト処
理、セラミック溶射、化成処理などの表面処理を行い、
デッピング、ハケ塗り、スプレー、静電粉体塗装、等の
方法でコーティングされる。
【００１３】コーティング材としてフッ素樹脂を使用す
る場合には、コーティング膜厚はフッ素樹脂とプライマ
ーの２層となり、この２コートの場合、プライマー５〜
３０μｍの範囲にあり、これより薄いと充分な接着性が
得られず、これより厚いとクラック等の原因で塗膜欠陥
が起こり易いので好ましくない。プライマーの膜厚とし
ては１０μｍ位が好ましい。
る場合には、コーティング膜厚はフッ素樹脂とプライマ
ーの２層となり、この２コートの場合、プライマー５〜
３０μｍの範囲にあり、これより薄いと充分な接着性が
得られず、これより厚いとクラック等の原因で塗膜欠陥
が起こり易いので好ましくない。プライマーの膜厚とし
ては１０μｍ位が好ましい。
【００１４】表層のフッ素樹脂の膜厚は、１０〜１００
０μｍで、好ましくは１５〜２００μｍで、これより薄
いと耐プラズマに対する耐久性が乏しく、又厚く成りす
ぎると熱収縮により密着力低下が起こり易い。
０μｍで、好ましくは１５〜２００μｍで、これより薄
いと耐プラズマに対する耐久性が乏しく、又厚く成りす
ぎると熱収縮により密着力低下が起こり易い。
【００１５】また、コーティング材としてスーパーエン
ジニアリングプラスチックを使用する場合にはコーティ
ング膜厚は１層で、このときの膜厚は、１０〜１０００
μｍで、好ましくは１５〜２００μｍで、これより薄い
と耐プラズマに対する耐久性が乏しく、又厚く成りすぎ
ると熱収縮により密着力低下が起こり易い。
ジニアリングプラスチックを使用する場合にはコーティ
ング膜厚は１層で、このときの膜厚は、１０〜１０００
μｍで、好ましくは１５〜２００μｍで、これより薄い
と耐プラズマに対する耐久性が乏しく、又厚く成りすぎ
ると熱収縮により密着力低下が起こり易い。
【００１６】更に、コーティング材としてフッ素樹脂と
スーパーエンジニアリングプラスチックとの混合材を使
用する場合にはコーティング膜厚は１層で、このときの
膜厚は、１０〜１０００μｍで、好ましくは１５〜１０
０μｍで、これより薄いと耐プラズマに対する耐久性が
乏しく、又厚く成りすぎると熱収縮により密着力低下が
起こり易い。
スーパーエンジニアリングプラスチックとの混合材を使
用する場合にはコーティング膜厚は１層で、このときの
膜厚は、１０〜１０００μｍで、好ましくは１５〜１０
０μｍで、これより薄いと耐プラズマに対する耐久性が
乏しく、又厚く成りすぎると熱収縮により密着力低下が
起こり易い。
【００１７】
【実験例１】図１の装置において、電極３の表面をブラ
スト処理後プライマーとしてデュポン社製８５０−３１
４を８μｍを塗装し３８０℃×６０分焼成した。プライ
マー焼成後にトップコーティングとして三井デュポンフ
ロロケミカル社製ＰＦＡ粉体塗料ＭＰ１０を１００μｍ
に成るように静電粉体塗装し、３８０℃×９０分間焼成
後、その表面がコーティング材３０でコーティングされ
た電極３を得た。この電極３を装置に装着し、表面０．
１μｍのＩＴＯ膜を形成し、レジストにてパターン処理
された６インチの被処理物Ａを電極２上に置き、真空容
器１内を１５Ｔｏｒｒの真空度とした後、エッチングガ
スとしてのメタンと水素とによって１３．５６ＭＨｚの
高周波で３０分間印加しプラズマを発生させ、被処理物
ＡのＩＴＯ膜をエッチングした。このとき、被処理物Ａ
上には０．２６μｍ以上のパーティクルが約３０個であ
った。なお、図１において、４はエッチング用ガス供給
装置、５は排気装置、２０は水冷却装置、２１はマッチ
ングボックス、２２は高周波電源、３１はマッチングボ
ックス、３２は高周波電源である。
スト処理後プライマーとしてデュポン社製８５０−３１
４を８μｍを塗装し３８０℃×６０分焼成した。プライ
マー焼成後にトップコーティングとして三井デュポンフ
ロロケミカル社製ＰＦＡ粉体塗料ＭＰ１０を１００μｍ
に成るように静電粉体塗装し、３８０℃×９０分間焼成
後、その表面がコーティング材３０でコーティングされ
た電極３を得た。この電極３を装置に装着し、表面０．
１μｍのＩＴＯ膜を形成し、レジストにてパターン処理
された６インチの被処理物Ａを電極２上に置き、真空容
器１内を１５Ｔｏｒｒの真空度とした後、エッチングガ
スとしてのメタンと水素とによって１３．５６ＭＨｚの
高周波で３０分間印加しプラズマを発生させ、被処理物
ＡのＩＴＯ膜をエッチングした。このとき、被処理物Ａ
上には０．２６μｍ以上のパーティクルが約３０個であ
った。なお、図１において、４はエッチング用ガス供給
装置、５は排気装置、２０は水冷却装置、２１はマッチ
ングボックス、２２は高周波電源、３１はマッチングボ
ックス、３２は高周波電源である。
【００１８】
【実験例２】実験例１において、ＰＦＡをＦＥＰに替え
た以外同様なコーティング加工及び同様なエッチング処
理を行った結果、０．２６μｍ以上のパーティクルが約
８０個であった。
た以外同様なコーティング加工及び同様なエッチング処
理を行った結果、０．２６μｍ以上のパーティクルが約
８０個であった。
【００１９】
【実験例３】実験例１において、プライマーとＰＦＡに
替え、スーパーエンジニアリングプラスチックとしてポ
リイミドワニスを１０〜５０μｍスプレー塗装後、１５
０℃×６０分乾燥後、４００℃×９０分焼き付けを行っ
た。以下同様なエッチング処理を行った結果、０．２６
μｍ以上のパーティクルが約１５０個であった。
替え、スーパーエンジニアリングプラスチックとしてポ
リイミドワニスを１０〜５０μｍスプレー塗装後、１５
０℃×６０分乾燥後、４００℃×９０分焼き付けを行っ
た。以下同様なエッチング処理を行った結果、０．２６
μｍ以上のパーティクルが約１５０個であった。
【００２０】
【実験例４】実験例１において、プライマーとＰＦＡに
替え、フッ素樹脂とスーパーエンジニアリングプラスチ
ックの混合材としてのフッ素樹脂５０％とポリイミドワ
ニス５０％の混合材を１０〜７０μｍスプレー塗装した
後、１５０℃×６０分乾燥後、３８０℃×９０分焼き付
けを行った。以下同様なエッチング処理を行った結果、
０．２６μｍ以上のパーティクルが約２００個であっ
た。
替え、フッ素樹脂とスーパーエンジニアリングプラスチ
ックの混合材としてのフッ素樹脂５０％とポリイミドワ
ニス５０％の混合材を１０〜７０μｍスプレー塗装した
後、１５０℃×６０分乾燥後、３８０℃×９０分焼き付
けを行った。以下同様なエッチング処理を行った結果、
０．２６μｍ以上のパーティクルが約２００個であっ
た。
【００２１】
【比較例】電極３をコーティング無しの状態で実施例１
と同様なエッチング処理を行った結果、０．２６μｍ以
上のパーティクルは約２５００個観察された。
と同様なエッチング処理を行った結果、０．２６μｍ以
上のパーティクルは約２５００個観察された。
【００２２】
【発明の効果】以上の記載より明らかなように、この発
明に係るドライエッチング装置用電極の製造方法によれ
ば、プラズマ発生時の熱ストレスに耐える材料、耐熱性
１５０℃以上の耐熱温度を持つ材料で電極をコーティン
グすることにより、従来の無機材料のみの電極に比べて
付着物の堆積を少なくでき、被処理物に付着するパーテ
ィクルを減少させることができる等、極めて新規的有益
なる効果を奏するものである。
明に係るドライエッチング装置用電極の製造方法によれ
ば、プラズマ発生時の熱ストレスに耐える材料、耐熱性
１５０℃以上の耐熱温度を持つ材料で電極をコーティン
グすることにより、従来の無機材料のみの電極に比べて
付着物の堆積を少なくでき、被処理物に付着するパーテ
ィクルを減少させることができる等、極めて新規的有益
なる効果を奏するものである。
【図１】ドライエッチング装置の概略図である。
１ 真空容器 ２ 電極 ３ 電極 ４ エッチング用ガス供給装置 ５ 排気装置 ２０ 水冷却装置 ２１ マッチングボックス ２２ 高周波電源 ３０ コーティング材 ３１ マッチングボックス ３２ 高周波電源 Ａ 被処理物
Claims (4)
- 【請求項１】 ドライエッチング装置用電極の片面を耐
熱性１５０℃以上のコーティング材でコーティングする
ことを特徴とするドライエッチング装置用電極の製造方
法。 - 【請求項２】 コーティング材は１５０℃以上の耐熱性
を持つ表層のフッ素樹脂と接着用のプライマーで構成さ
れている請求項１記載のドライエッチング装置用電極の
製造方法。 - 【請求項３】 コーティング材は１５０℃以上の耐熱性
を持つスーパーエンジニアリングプラスチックで構成さ
れている請求項１記載のドライエッチング装置用電極の
製造方法。 - 【請求項４】 コーティング材は１５０℃以上の耐熱性
を持つフッ素樹脂とスーパーエンジニアリングプラスチ
ックの混合材で構成されている請求項１記載のドライエ
ッチング装置用電極の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13587196A JPH09298190A (ja) | 1996-05-02 | 1996-05-02 | ドライエッチング装置用電極の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13587196A JPH09298190A (ja) | 1996-05-02 | 1996-05-02 | ドライエッチング装置用電極の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09298190A true JPH09298190A (ja) | 1997-11-18 |
Family
ID=15161727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13587196A Pending JPH09298190A (ja) | 1996-05-02 | 1996-05-02 | ドライエッチング装置用電極の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09298190A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004190136A (ja) * | 2002-11-28 | 2004-07-08 | Tokyo Electron Ltd | プラズマ処理容器内部材 |
| US7605086B2 (en) | 2000-12-29 | 2009-10-20 | Lam Research Corporation | Corrosion resistant component of semiconductor processing equipment and method of manufacture thereof |
| US8043971B2 (en) | 2003-02-07 | 2011-10-25 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus, ring member and plasma processing method |
| US8877002B2 (en) | 2002-11-28 | 2014-11-04 | Tokyo Electron Limited | Internal member of a plasma processing vessel |
-
1996
- 1996-05-02 JP JP13587196A patent/JPH09298190A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7605086B2 (en) | 2000-12-29 | 2009-10-20 | Lam Research Corporation | Corrosion resistant component of semiconductor processing equipment and method of manufacture thereof |
| US8486841B2 (en) | 2000-12-29 | 2013-07-16 | Lam Research Corporation | Corrosion resistant component of semiconductor processing equipment and method of manufacture thereof |
| JP2004190136A (ja) * | 2002-11-28 | 2004-07-08 | Tokyo Electron Ltd | プラズマ処理容器内部材 |
| US8877002B2 (en) | 2002-11-28 | 2014-11-04 | Tokyo Electron Limited | Internal member of a plasma processing vessel |
| US8043971B2 (en) | 2003-02-07 | 2011-10-25 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus, ring member and plasma processing method |
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