JPH10189539A - ドライエッチング方法及びドライエッチング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多様な加工条件においても安定した加工を行
うことができるドライエッチング方法及びドライエッチ
ング装置を提供する。 【解決手段】 ドライエッチング装置１は、μ波発生手
段（マグネトロン１６等）と、μ波を処理室２０へ導く
導波管１７を備える。そして、μ波整合装置１５の可動
棒２４の駆動機構として、モーター２７を有する駆動機
構が設けられている。このμ波の整合装置を、個々の被
加工物の加工条件（レシピ）に合わせて個別に調整でき
るので、処理条件ごとにμ波整合を最適化でき、良好な
プラズマ状態で加工を行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造等に用
いるドライエッチング方法及びドライエッチング装置に
関する。特には、多様な加工条件においても安定した加
工を行うことができるドライエッチング方法及びドライ
エッチング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】μ波ドライエッチャーは、プラズマ源と
してμ波を用いるドライエッチング装置である。μ波ド
ライエッチャーは、μ波の整合をとるための整合装置
（スタブチューナーともいう）を備える。

【０００３】図２は、従来のμ波エッチャーのスタブチ
ューナー部分の構成を模式的に示す断面図である。図中
には、Ｌ字形の導波管１１７が示されている。同導波管
１１７の右端にはμ波発生手段であるマグネトロン１１
６が接続されており、左下側には、図示せぬ処理室が接
続されている。

【０００４】図２のスタブチューナー１１５は、具体的
には、導波管１１７の上壁１１７ａから導波管内に差し
込まれた３本のボルト１２２からなる。導波管１１７の
上壁１１７ａには、同管１１７の長手方向に３個ボルト
穴１１７ｂが開いている。このボルト穴１１７ｂにボル
ト１２２をネジ込んで、ネジ込み後ナット１２３を締め
ることによりボルト１２２の位置を固定している。スタ
ブチューナー１１５の調整を行う際には、ナット１２３
を弛めボルトを回して導波管１１７内へのボルト１２２
の突き出し量（ボルト頭１２２ａの位置）を変えてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述の従来のスタブチ
ューナー１１５は、ボルトとナットを手作業によって操
作していたため、その調整には手間と時間がかかってい
た。したがって、スタブチューナー調整は、エッチャー
の立ち上げ時等の特別なタイミングで行うのみであり、
被加工物の加工条件が変わる毎にスタブチューナーを調
整するようなことは行われていなかった。そのため、一
台のエッチャーで多様な被加工物を多様な加工条件で処
理する場合には、十分なμ波整合をとることは困難であ
った。

【０００６】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであり、多様な加工条件においても安定した加工
を行うことができるドライエッチング方法及びドライエ
ッチング装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明のドライエッチング方法は、被加工物をプラ
ズマ化したガス雰囲気中に置いてドライエッチングする
方法であって； プラズマ源としてμ波を用い、 該μ
波の整合装置（スタブチューナー）を、個々の被加工物
の加工条件（レシピ）に合わせて個別に調整することを
特徴とする。処理条件ごとにμ波整合を最適化でき、良
好なプラズマ状態で加工を行うことができる。

【０００８】また、本発明のドライエッチング装置は、
被加工物をプラズマ化したガス雰囲気中に置いてドライ
エッチングする装置であって； μ波発生手段と、 同
手段で発生させたμ波を処理室へ導く導波管と、 該μ
波の整合装置と、を備え；該整合装置の駆動機構とし
て、油圧、水圧、空気圧又はモーター等の動力を用いた
駆動機構が設けられていることを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつより具体
的に説明する。図１は、本発明の１実施例に係るμ波ド
ライエッチング装置の構成を模式的に示す図である。
（Ａ）は、全体の構成を示し、（Ｂ）は、スタブチュー
ナー部分の詳細構成を示す。図１の中央部には、ドライ
エッチング装置１の処理室２０が示されている。この処
理室２０の中央部の底には被加工物であるウェハー１９
が置かれている。

【００１０】処理室２０には、排気ポンプ１４が接続さ
れており、処理室２０内が真空となるように排気してい
る。処理室２０の周囲にはコイル２１が設置されてお
り、処理室２０内に電磁場を形成して、プラズマをウェ
ハー１９表面上に閉じ込めている。また、処理室２０へ
はエッチング用のガスを供給するガス供給装置１３が接
続されている。

【００１１】さらに、プラズマ発生源のμ波を処理室２
０へ送り込む導波管１７が、処理室２０の上方に接続さ
れている。処理室２０へと導かれたμ波は処理室内の分
子を励起し解離させプラズマを形成する。導波管１７の
反処理室側端には、μ波発生手段であるマグネトロン１
６が接続されている。また、マグネトロン１６の出側の
導波管１７上部にはスタブチューナー１５が設置されて
いる。マグネトロン１６から導波管１７内に放出された
μ波１８は、スタブチューナー１５によって整合され
る。マグネトロン１６及びコイル２１は、それらに接続
されている高周波電源１２によって駆動される。

【００１２】本実施例のドライエッチング装置のスタブ
チューナー１５の詳細について説明する。図１（Ｂ）に
おいては、Ｌ字形の導波管１７が示されている。同導波
管１７の右端にはμ波発生手段であるマグネトロン１６
が接続されており、左下側には、処理室が接続されてい
る。

【００１３】このスタブチューナー１５は、導波管１７
内に突き出される３本の可動棒２４を中心として構成さ
れている。可動棒２４は、下端がやや尖った丸棒であ
る。可動棒２４は、導波管１７の上壁１７ａに長手方向
に並んで３個開けられた穴１７ｂを貫通して、上下に立
てられている。穴１７ｂの上の可動棒２４の周囲にはシ
ール装置２３が設けられている。

【００１４】可動棒２４の上部側面には、平歯車（ラッ
ク）２５が上下に延びるように取り付けられている。こ
の平歯車２５には、円形の歯車（ピニオン）２６が噛み
合っており、歯車２６はモーター２７によって回転駆動
される。したがって、３本の可動棒２４は、個別に各々
のモーター２７によって上下に駆動され、３本の可動棒
の下端２４ａの導波管１７中への突き出し量も各々独立
に変えることができる。

【００１５】このモーター２７のコントロールにより可
動棒２４の導波管１７内部への突き出し量を処理条件設
定のパラメータのひとつとすることで、それぞれの処理
条件に最も適した可動棒２４の導波管１７内部への突き
出し量で加工を行うことができるようになる。なお図１
は本発明の一例を示すものであり、可動棒２４を動かす
動力はモーター等の電力に限るものではなく、水圧、空
気圧、油圧なども可能である。

【００１６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、処理条件ごとにμ波整合を最適化でき、良好
なプラズマ状態で加工を行うことができるので、多様な
加工条件においても安定した加工を行うことができるド
ライエッチング方法及びドライエッチング装置を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の１実施例に係るμ波ドライエ
ッチング装置の構成を模式的に示す図である。（Ａ）
は、全体の構成を示し、（Ｂ）は、スタブチューナー部
分の詳細構成を示す。

【図２】図２は、従来のμ波エッチャーのスタブチュー
ナー部分の構成を模式的に示す断面図である。

【符号の説明】

１…ドライエッチング装置、１２…高周波電源、１３…
ガス供給装置、１４…排気ポンプ、１５…スタブチュー
ナー、１６…マグネトロン、１７…導波管、１８…μ
波、１９…ウェハー、２０…処理室、２１…コイル、２
３シール装置、２４…可動棒、２５…平歯車、２６…歯
車

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加工物をプラズマ化したガス雰囲気中
   に置いてドライエッチングする方法であって；プラズマ
   源としてμ波を用い、 該μ波の整合装置（スタブチューナー）を、個々の被加
   工物の加工条件（レシピ）に合わせて個別に調整するこ
   とを特徴とするドライエッチング方法。
2. 【請求項２】 被加工物をプラズマ化したガス雰囲気中
   に置いてドライエッチングする装置であって；μ波発生
   手段と、 同手段で発生させたμ波を処理室へ導く導波管と、 該μ波の整合装置と、を備え；該整合装置の駆動機構と
   して、油圧、水圧、空気圧又はモーター等の動力を用い
   た駆動機構が設けられていることを特徴とするドライエ
   ッチング装置。
3. 【請求項３】 上記μ波整合装置の駆動機構を操作する
   部分を含んだ、加工条件を設定する手段をさらに備え、
   個々の被加工物の加工条件（レシピ）毎にμ波整合装置
   の調整が可能であることを特徴とする請求項２記載のド
   ライエッチング装置。