JPH0936094A - 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
- JPH0936094A JPH0936094A JP18565195A JP18565195A JPH0936094A JP H0936094 A JPH0936094 A JP H0936094A JP 18565195 A JP18565195 A JP 18565195A JP 18565195 A JP18565195 A JP 18565195A JP H0936094 A JPH0936094 A JP H0936094A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- etching
- dielectric layer
- plasma
- dry etching
- electrode
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- Withdrawn
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- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来のクランプ・ガス冷却方式、静電吸着冷
却方式に比べると、装置コストの増大、メインテナンス
の複雑化を招くことなく、エッチング対象物の温度上昇
を抑制しつつ所定のドライエッチングを実施できるもの
を提供する。 【構成】 エッチング用ガスをプラズマ化し、該プラズ
マのもとでエッチング対象物をエッチングするドライエ
ッチング装置において、エッチング対象物８を設置する
ホルダ電極２上に該エッチング対象物８を配置する誘電
体層６を設けるとともに該誘電体層６の周囲に該ホルダ
電極２と電気的に接続された導体部７を露出させて設け
たドライエッチング装置。
却方式に比べると、装置コストの増大、メインテナンス
の複雑化を招くことなく、エッチング対象物の温度上昇
を抑制しつつ所定のドライエッチングを実施できるもの
を提供する。 【構成】 エッチング用ガスをプラズマ化し、該プラズ
マのもとでエッチング対象物をエッチングするドライエ
ッチング装置において、エッチング対象物８を設置する
ホルダ電極２上に該エッチング対象物８を配置する誘電
体層６を設けるとともに該誘電体層６の周囲に該ホルダ
電極２と電気的に接続された導体部７を露出させて設け
たドライエッチング装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エッチング用ガス
をプラズマ化し、該プラズマのもとでエッチング対象物
をエッチングするドライエッチング装置に関する。
をプラズマ化し、該プラズマのもとでエッチング対象物
をエッチングするドライエッチング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種のドライエッチング装置として
は、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）装置、プラズマ
エッチング装置、ＥＣＲプラズマエッチング装置、マグ
ネトロンＲＩＥ装置等が知られているが、このようなド
ライエッチング装置においてはプラズマに曝されるエッ
チング対象物は温度上昇し、様々の不都合が生じること
がある。例えば、半導体ウェハ上、液晶表示装置用ガラ
ス基板上等において配線パターン等を形成するためにそ
の元になる膜上にレジストでパターンを描いてドライエ
ッチングする場合、該レジストが熱で損傷、変質する等
して所定のパターンにエッチングできない事態が発生し
たり、ウェハ自身も損傷したり、形状が悪化する等の事
態が生じることがある。
は、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）装置、プラズマ
エッチング装置、ＥＣＲプラズマエッチング装置、マグ
ネトロンＲＩＥ装置等が知られているが、このようなド
ライエッチング装置においてはプラズマに曝されるエッ
チング対象物は温度上昇し、様々の不都合が生じること
がある。例えば、半導体ウェハ上、液晶表示装置用ガラ
ス基板上等において配線パターン等を形成するためにそ
の元になる膜上にレジストでパターンを描いてドライエ
ッチングする場合、該レジストが熱で損傷、変質する等
して所定のパターンにエッチングできない事態が発生し
たり、ウェハ自身も損傷したり、形状が悪化する等の事
態が生じることがある。
【０００３】そのため、エッチング対象物は通常冷却さ
れる。この冷却には、冷却用冷媒を流通させたホルダに
エッチング対象物をクランプ部材で保持するようにし、
該エッチング対象物の裏面とホルダとの間に熱伝導性ガ
ス（ヘリウムガス等）を流通させる方式（米国特許第
４，９４９，７８３号）、冷却用冷媒を流通させたホル
ダに高周波電力と直流電圧を印加することでエッチング
対象物を該ホルダに静電吸着させる方式（特開平２−１
１９１３１号参照）などが採用されている。
れる。この冷却には、冷却用冷媒を流通させたホルダに
エッチング対象物をクランプ部材で保持するようにし、
該エッチング対象物の裏面とホルダとの間に熱伝導性ガ
ス（ヘリウムガス等）を流通させる方式（米国特許第
４，９４９，７８３号）、冷却用冷媒を流通させたホル
ダに高周波電力と直流電圧を印加することでエッチング
対象物を該ホルダに静電吸着させる方式（特開平２−１
１９１３１号参照）などが採用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、エッチ
ング対象物をクランプ部材で保持して裏面側に熱伝導性
ガスを流す冷却方式では、クランプ部材の駆動機構、ガ
ス導入のための配管、制御系等を必要とし、また、静電
吸着利用の冷却方式ではそのための電源を必要とするの
で、これらの冷却方式は機構が複雑となり、装置コスト
の増大、メインテナンスの複雑化を招く。
ング対象物をクランプ部材で保持して裏面側に熱伝導性
ガスを流す冷却方式では、クランプ部材の駆動機構、ガ
ス導入のための配管、制御系等を必要とし、また、静電
吸着利用の冷却方式ではそのための電源を必要とするの
で、これらの冷却方式は機構が複雑となり、装置コスト
の増大、メインテナンスの複雑化を招く。
【０００５】そこで本発明は、エッチング用ガスをプラ
ズマ化し、該プラズマのもとでエッチング対象物をエッ
チングするドライエッチング装置であって、従来のクラ
ンプ・ガス冷却方式、静電吸着冷却方式に比べると、装
置コストの増大、メインテナンスの複雑化を招くことな
く、エッチング対象物の温度上昇を抑制しつつ所定のド
ライエッチングを実施できるものを提供することを課題
とする。
ズマ化し、該プラズマのもとでエッチング対象物をエッ
チングするドライエッチング装置であって、従来のクラ
ンプ・ガス冷却方式、静電吸着冷却方式に比べると、装
置コストの増大、メインテナンスの複雑化を招くことな
く、エッチング対象物の温度上昇を抑制しつつ所定のド
ライエッチングを実施できるものを提供することを課題
とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は前記課題を解
決するため研究を重ねたところ、エッチング対象物を設
置するホルダ電極上に誘電体層を設けてその上にエッチ
ング対象物を設置すればエッチング対象物の温度上昇が
抑制されること、しかしそれだけではエッチング残渣が
発生してしまうこと、しかしこのエッチング残渣は前記
誘電体層の周囲にホルダ電極に電気的に導通する導体部
を露出配置することで除去できることを見出した。
決するため研究を重ねたところ、エッチング対象物を設
置するホルダ電極上に誘電体層を設けてその上にエッチ
ング対象物を設置すればエッチング対象物の温度上昇が
抑制されること、しかしそれだけではエッチング残渣が
発生してしまうこと、しかしこのエッチング残渣は前記
誘電体層の周囲にホルダ電極に電気的に導通する導体部
を露出配置することで除去できることを見出した。
【０００７】すなわち本発明はこの知見に基づき、エッ
チング用ガスをプラズマ化し、該プラズマのもとでエッ
チング対象物をエッチングするドライエッチング装置に
おいて、エッチング対象物を設置するホルダ電極上に該
エッチング対象物を配置する誘電体層を設けるとともに
該誘電体層の周囲に該ホルダ電極と電気的に接続された
導体部を露出させて設けたことを特徴とするドライエッ
チング装置を提供するものである。
チング用ガスをプラズマ化し、該プラズマのもとでエッ
チング対象物をエッチングするドライエッチング装置に
おいて、エッチング対象物を設置するホルダ電極上に該
エッチング対象物を配置する誘電体層を設けるとともに
該誘電体層の周囲に該ホルダ電極と電気的に接続された
導体部を露出させて設けたことを特徴とするドライエッ
チング装置を提供するものである。
【０００８】前記誘電体層の材質としては、ガラス、各
種セラミック誘電体のほか、ポリイミド、ポリテトラフ
ルオロエチレン等の合成樹脂誘電体等を利用できる。本
発明のドライエッチング装置によると、ホルダ電極上に
設置されるエッチング対象物は誘電体層を介して該電極
上に置かれるので、該エッチング対象物上方のプラズマ
が弱くなり、それだけエッチング対象物に入射されるイ
オンのエネルギーと数が減少し、そのため該エッチング
対象物の温度上昇が抑制される。
種セラミック誘電体のほか、ポリイミド、ポリテトラフ
ルオロエチレン等の合成樹脂誘電体等を利用できる。本
発明のドライエッチング装置によると、ホルダ電極上に
設置されるエッチング対象物は誘電体層を介して該電極
上に置かれるので、該エッチング対象物上方のプラズマ
が弱くなり、それだけエッチング対象物に入射されるイ
オンのエネルギーと数が減少し、そのため該エッチング
対象物の温度上昇が抑制される。
【０００９】また、該誘電体層の周囲にはホルダ電極と
電気的に接続された導体部が露出しており、その上方に
は強いプラズマが発生するので、この強いプラズマから
供給されるラジカル、イオンの作用で、もしこの導体部
が無ければ前記誘電体層の介在に基づく入射イオンのエ
ネルギーと数の減少によりエッチング残渣として残る部
分も除去される。
電気的に接続された導体部が露出しており、その上方に
は強いプラズマが発生するので、この強いプラズマから
供給されるラジカル、イオンの作用で、もしこの導体部
が無ければ前記誘電体層の介在に基づく入射イオンのエ
ネルギーと数の減少によりエッチング残渣として残る部
分も除去される。
【００１０】かくして、エッチング対象物は、温度上昇
を抑制されつつ、所定のエッチング処理が施される。な
お、前記導体部はホルダ電極と電気的に接続されていれ
ばよく、従ってホルダ電極と一体に形成されているもの
でも、後付けで設けられているものでも構わない。
を抑制されつつ、所定のエッチング処理が施される。な
お、前記導体部はホルダ電極と電気的に接続されていれ
ばよく、従ってホルダ電極と一体に形成されているもの
でも、後付けで設けられているものでも構わない。
【００１１】また、本発明は、ＲＩＥエッチング装置、
プラズマエッチング装置、ＥＣＲプラズマエッチング装
置、マグネトロンＲＩＥ装置等の各種ドライエッチング
装置に適用できる。
プラズマエッチング装置、ＥＣＲプラズマエッチング装
置、マグネトロンＲＩＥ装置等の各種ドライエッチング
装置に適用できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１に示すエッチング装置は、エ
ッチング処理チャンバ１を含んでおり、チャンバ１内に
はホルダ電極２とその上方の接地電極３とがある。ま
た、チャンバ１にはエッチング用ガスを供給するガス供
給部４及びチャンバ１内を真空排気する排気装置５が接
続されている。
を参照して説明する。図１に示すエッチング装置は、エ
ッチング処理チャンバ１を含んでおり、チャンバ１内に
はホルダ電極２とその上方の接地電極３とがある。ま
た、チャンバ１にはエッチング用ガスを供給するガス供
給部４及びチャンバ１内を真空排気する排気装置５が接
続されている。
【００１３】ホルダ電極２の接地電極３に対向する上面
の一部には誘電体層６を設置してある。また、この誘電
体層６の周囲には導体部７が設けられ、チャンバ１内に
露出している。導体部７は電極３と同材料で一体に形成
されている。電極２は電気絶縁体２０を介してチャンバ
底壁１１上に設置されており、マッチングボックス２１
を介して高周波電源２２に接続されている。
の一部には誘電体層６を設置してある。また、この誘電
体層６の周囲には導体部７が設けられ、チャンバ１内に
露出している。導体部７は電極３と同材料で一体に形成
されている。電極２は電気絶縁体２０を介してチャンバ
底壁１１上に設置されており、マッチングボックス２１
を介して高周波電源２２に接続されている。
【００１４】このエッチング装置によると、エッチング
対象物８は電極２上の誘電体層６上に設置され、そのあ
と、チャンバ１内が排気装置５により所定処理真空度に
排気され、さらにその真空度を維持される一方、ガス供
給部４からチャンバ１内へエッチング用ガスが導入さ
れ、電極２に電源２２から高周波電力が印加される。か
くして導入されたエッチング用ガスがプラズマ化され、
このプラズマのもとでエッチング対象物８がドライエッ
チングされる。
対象物８は電極２上の誘電体層６上に設置され、そのあ
と、チャンバ１内が排気装置５により所定処理真空度に
排気され、さらにその真空度を維持される一方、ガス供
給部４からチャンバ１内へエッチング用ガスが導入さ
れ、電極２に電源２２から高周波電力が印加される。か
くして導入されたエッチング用ガスがプラズマ化され、
このプラズマのもとでエッチング対象物８がドライエッ
チングされる。
【００１５】このとき、エッチング対象物８は誘電体層
６上に設置されているので、該エッチング対象物８上方
のプラズマが弱くなり、それだけエッチング対象物８に
入射されるイオンのエネルギーと数が減少し、そのため
エッチング対象物８の温度上昇が抑制される。また、誘
電体層６の周囲にはホルダ電極２と一体の導体部７が露
出しており、その上方には強いプラズマが発生するの
で、この強いプラズマから供給されるラジカル、イオン
の作用で、もしこの導電体部７が無ければ誘電体層６の
影響による入射イオンのエネルギーと数の減少のために
エッチング残渣として残る部分も除去される。
６上に設置されているので、該エッチング対象物８上方
のプラズマが弱くなり、それだけエッチング対象物８に
入射されるイオンのエネルギーと数が減少し、そのため
エッチング対象物８の温度上昇が抑制される。また、誘
電体層６の周囲にはホルダ電極２と一体の導体部７が露
出しており、その上方には強いプラズマが発生するの
で、この強いプラズマから供給されるラジカル、イオン
の作用で、もしこの導電体部７が無ければ誘電体層６の
影響による入射イオンのエネルギーと数の減少のために
エッチング残渣として残る部分も除去される。
【００１６】かくして、エッチング対象物８は、温度上
昇を抑制されつつ、所定のエッチング処理が施される。
次に以上説明したタイプの装置による具体的なドライエ
ッチング例について説明する。 エッチング対象物 ： 表面にレジトでパターンを描いたアルミニウム膜を 有する直径５インチのシリコンウェハ エッチング用ガス ： ＢＣｌ3 ２０ｓｃｃｍ Ｃｌ2 ３０ｓｃｃｍ ＣＨＣｌ3 １０ｓｃｃｍ 電極２上の誘電体層： 厚さ６ｍｍの石英ガラス板 チャンバ１内圧力 ： ２００ｍＴｏｒｒ 高周波電源出力 ： １３．５６ＭＨｚ、２２５Ｗ エッチング時間 ： ３．５分 上記条件下でのアルミニウム膜のエッチングにおいてシ
リコンウェハの温度は１４３℃に抑制され、レジストの
変質、形状悪化等は見られなかった。エッチング残渣も
生じなかった。
昇を抑制されつつ、所定のエッチング処理が施される。
次に以上説明したタイプの装置による具体的なドライエ
ッチング例について説明する。 エッチング対象物 ： 表面にレジトでパターンを描いたアルミニウム膜を 有する直径５インチのシリコンウェハ エッチング用ガス ： ＢＣｌ3 ２０ｓｃｃｍ Ｃｌ2 ３０ｓｃｃｍ ＣＨＣｌ3 １０ｓｃｃｍ 電極２上の誘電体層： 厚さ６ｍｍの石英ガラス板 チャンバ１内圧力 ： ２００ｍＴｏｒｒ 高周波電源出力 ： １３．５６ＭＨｚ、２２５Ｗ エッチング時間 ： ３．５分 上記条件下でのアルミニウム膜のエッチングにおいてシ
リコンウェハの温度は１４３℃に抑制され、レジストの
変質、形状悪化等は見られなかった。エッチング残渣も
生じなかった。
【００１７】比較例として、上記石英ガラス板を除き、
シリコンウェハを直接電極２上に設置し、他は上記と同
条件下でエッチング処理したところ、ウェハ温度は１６
０℃まで上昇し、レジスト焼け及び形状悪化が発生し
た。以上説明した本発明のドライエッチング装置は、エ
ッチング対象物８の温度上昇防止手段として電極２上の
誘電体層６とその周囲の導体部７を採用するだけである
から、このために格別に装置コストが増大したり、装置
メインテナンスが複雑化することはない。
シリコンウェハを直接電極２上に設置し、他は上記と同
条件下でエッチング処理したところ、ウェハ温度は１６
０℃まで上昇し、レジスト焼け及び形状悪化が発生し
た。以上説明した本発明のドライエッチング装置は、エ
ッチング対象物８の温度上昇防止手段として電極２上の
誘電体層６とその周囲の導体部７を採用するだけである
から、このために格別に装置コストが増大したり、装置
メインテナンスが複雑化することはない。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によると、エ
ッチング用ガスをプラズマ化し、該プラズマのもとでエ
ッチング対象物をエッチングするドライエッチング装置
であって、従来のクランプ・ガス冷却方式、静電吸着冷
却方式に比べると、装置コストの増大、メインテナンス
の複雑化を招くことなく、エッチング対象物の温度上昇
を抑制しつつ所定のドライエッチングを実施できるもの
を提供できる。
ッチング用ガスをプラズマ化し、該プラズマのもとでエ
ッチング対象物をエッチングするドライエッチング装置
であって、従来のクランプ・ガス冷却方式、静電吸着冷
却方式に比べると、装置コストの増大、メインテナンス
の複雑化を招くことなく、エッチング対象物の温度上昇
を抑制しつつ所定のドライエッチングを実施できるもの
を提供できる。
【図１】本発明の１実施形態であるドライエッチング装
置の概略構成を示す図である。
置の概略構成を示す図である。
１ エッチング処理チャンバ ２ ホルダ電極（高周波電極） ２１ マッチングボックス ２２ 高周波電源 ３ 接地電極 ４ エッチング用ガス供給部 ６ 誘電体層 ７ 導体部 ８ エッチング対象物
Claims (1)
- 【請求項１】 エッチング用ガスをプラズマ化し、該プ
ラズマのもとでエッチング対象物をエッチングするドラ
イエッチング装置において、エッチング対象物を設置す
るホルダ電極上に該エッチング対象物を配置する誘電体
層を設けるとともに該誘電体層の周囲に該ホルダ電極と
電気的に接続された導体部を露出させて設けたことを特
徴とするドライエッチング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18565195A JPH0936094A (ja) | 1995-07-21 | 1995-07-21 | ドライエッチング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18565195A JPH0936094A (ja) | 1995-07-21 | 1995-07-21 | ドライエッチング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0936094A true JPH0936094A (ja) | 1997-02-07 |
Family
ID=16174500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18565195A Withdrawn JPH0936094A (ja) | 1995-07-21 | 1995-07-21 | ドライエッチング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0936094A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100309906B1 (ko) * | 1998-10-29 | 2001-11-30 | 박종섭 | 포토레지스트의 건식 내에칭성 향상방법 |
-
1995
- 1995-07-21 JP JP18565195A patent/JPH0936094A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100309906B1 (ko) * | 1998-10-29 | 2001-11-30 | 박종섭 | 포토레지스트의 건식 내에칭성 향상방법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20021001 |