JPH10199862A - プラズマ処理装置用保護部材及び該保護部材を使用したプラズマ処理装置 - Google Patents
プラズマ処理装置用保護部材及び該保護部材を使用したプラズマ処理装置Info
- Publication number
- JPH10199862A JPH10199862A JP1201597A JP1201597A JPH10199862A JP H10199862 A JPH10199862 A JP H10199862A JP 1201597 A JP1201597 A JP 1201597A JP 1201597 A JP1201597 A JP 1201597A JP H10199862 A JPH10199862 A JP H10199862A
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- JP
- Japan
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- plasma
- protective member
- processing apparatus
- sic
- plasma processing
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来技術の難点を解消し、損傷しにくく、従
ってダストの発生が少ないプラズマ処理装置の保護部
材、及び、この保護部材を使用することにより長期にわ
たる稼働を可能としたプラズマ処理装置を提供する。 【解決手段】 本発明のプラズマ処理装置用保護部材
は、プラズマ処理装置内でプラズマ電極部以外のプラズ
マに晒される部位を覆うために使用される保護部材であ
って、そのプラズマに晒される部分の少なくとも一部が
炭化珪素により形成されていることを特徴とするもので
あり、又、本発明のプラズマ処理装置は、プラズマ処理
装置において、プラズマ電極部以外のプラズマに晒され
る部位を覆う保護部材として、そのプラズマに晒される
部分の少なくとも一部が炭化珪素により形成されている
ものを使用してなることを特徴とする。
ってダストの発生が少ないプラズマ処理装置の保護部
材、及び、この保護部材を使用することにより長期にわ
たる稼働を可能としたプラズマ処理装置を提供する。 【解決手段】 本発明のプラズマ処理装置用保護部材
は、プラズマ処理装置内でプラズマ電極部以外のプラズ
マに晒される部位を覆うために使用される保護部材であ
って、そのプラズマに晒される部分の少なくとも一部が
炭化珪素により形成されていることを特徴とするもので
あり、又、本発明のプラズマ処理装置は、プラズマ処理
装置において、プラズマ電極部以外のプラズマに晒され
る部位を覆う保護部材として、そのプラズマに晒される
部分の少なくとも一部が炭化珪素により形成されている
ものを使用してなることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、大規模集積回路
（ＬＳＩ）や集積回路（ＩＣ）等に代表される半導体集
積回路や光通信用の導波路等を製造する際に使用され
る、プラズマエッチング処理装置やプラズマＣＶＤ装置
等のプラズマ処理装置に使用して好適な保護部材、及
び、この保護部材を使用したプラズマ処理装置に関する
ものである。
（ＬＳＩ）や集積回路（ＩＣ）等に代表される半導体集
積回路や光通信用の導波路等を製造する際に使用され
る、プラズマエッチング処理装置やプラズマＣＶＤ装置
等のプラズマ処理装置に使用して好適な保護部材、及
び、この保護部材を使用したプラズマ処理装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】最近になって、半導体集積回路の微細化
技術と高密度化技術の進展に伴い、ウエハ上に微細なパ
ターンを高精度に形成することのできるプラズマエッチ
ング処理装置やプラズマＣＶＤ装置等のプラズマ処理装
置への重要性が高まっている。
技術と高密度化技術の進展に伴い、ウエハ上に微細なパ
ターンを高精度に形成することのできるプラズマエッチ
ング処理装置やプラズマＣＶＤ装置等のプラズマ処理装
置への重要性が高まっている。
【０００３】上記のようなプラズマ処理装置としては、
例えば図１に概略的に示した平行平板型プラズマ処理装
置があり、この装置においては、プラズマエッチングチ
ャンバーＣ内にエッチングガスＧが導入されると共に、
上部電極Ｅ1と下部電極Ｅ2間に高周波が印加されること
によってプラズマが発生し、このプラズマにより下部電
極Ｅ2上のウエハＷがエッチングされるようになってい
る。
例えば図１に概略的に示した平行平板型プラズマ処理装
置があり、この装置においては、プラズマエッチングチ
ャンバーＣ内にエッチングガスＧが導入されると共に、
上部電極Ｅ1と下部電極Ｅ2間に高周波が印加されること
によってプラズマが発生し、このプラズマにより下部電
極Ｅ2上のウエハＷがエッチングされるようになってい
る。
【０００４】上記のようなプラズマ処理装置のプラズマ
エッチングチャンバーＣ内では、発生するプラズマが、
多少ではあってもチャンバー内壁等の部材までエッチン
グしてしまうことにより、ダストや、処理すべきウエハ
に対する不純物を発生し、処理後のウエハＷより得られ
るチップの歩留まりを悪くするという問題があるため、
例えばデポシールドと呼ばれる円筒状の保護部材Ｄが配
設されていて、従来、この保護部材Ｄの多くはアルミニ
ウムにより形成されていた。
エッチングチャンバーＣ内では、発生するプラズマが、
多少ではあってもチャンバー内壁等の部材までエッチン
グしてしまうことにより、ダストや、処理すべきウエハ
に対する不純物を発生し、処理後のウエハＷより得られ
るチップの歩留まりを悪くするという問題があるため、
例えばデポシールドと呼ばれる円筒状の保護部材Ｄが配
設されていて、従来、この保護部材Ｄの多くはアルミニ
ウムにより形成されていた。
【０００５】又、最近では、半導体の高集積化の要望
で、このアルミニウム製の保護部材Ｄの表面に対しアル
ミアルマイト処理を施したものも使用されるようになっ
てきている。
で、このアルミニウム製の保護部材Ｄの表面に対しアル
ミアルマイト処理を施したものも使用されるようになっ
てきている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、プラズ
マ処理装置における上記のような保護部材は、時には直
接にプラズマに接し、しかも腐蝕性のエッチングガスに
も晒されるため、損傷し易く、従ってプラズマ処理装置
の稼働時間を短くしてしまうばかりか、この保護部材の
損傷がダストの原因になるという問題点が指摘されてお
り、特に近年になってエッチング速度を増加させるため
に採用されている、高プラズマパワー及び高腐食性エッ
チングガスの使用という過酷な条件下では、上記問題点
は顕著である。
マ処理装置における上記のような保護部材は、時には直
接にプラズマに接し、しかも腐蝕性のエッチングガスに
も晒されるため、損傷し易く、従ってプラズマ処理装置
の稼働時間を短くしてしまうばかりか、この保護部材の
損傷がダストの原因になるという問題点が指摘されてお
り、特に近年になってエッチング速度を増加させるため
に採用されている、高プラズマパワー及び高腐食性エッ
チングガスの使用という過酷な条件下では、上記問題点
は顕著である。
【０００７】本発明は、上記のような従来技術の難点を
解消し、損傷しにくく、従ってダストの発生が少ないプ
ラズマ処理装置の保護部材、及び、この保護部材を使用
することにより長期にわたる稼働を可能としたプラズマ
処理装置を提供することを目的としてなされた。
解消し、損傷しにくく、従ってダストの発生が少ないプ
ラズマ処理装置の保護部材、及び、この保護部材を使用
することにより長期にわたる稼働を可能としたプラズマ
処理装置を提供することを目的としてなされた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明が採用したプラズマ処理装置用保護部材の構成
は、プラズマ処理装置内でプラズマ電極部以外のプラズ
マに晒される部位を覆うために使用される保護部材であ
って、そのプラズマに晒される部分の少なくとも一部が
炭化珪素により形成されていることを特徴とするもので
あり、又、同じく上記目的を達成するために本発明が採
用したプラズマ処理装置の構成は、プラズマ処理装置に
おいて、プラズマ電極部以外のプラズマに晒される部位
を覆う保護部材として、そのプラズマに晒される部分の
少なくとも一部が炭化珪素により形成されているものを
使用してなることを特徴とするものである。
に本発明が採用したプラズマ処理装置用保護部材の構成
は、プラズマ処理装置内でプラズマ電極部以外のプラズ
マに晒される部位を覆うために使用される保護部材であ
って、そのプラズマに晒される部分の少なくとも一部が
炭化珪素により形成されていることを特徴とするもので
あり、又、同じく上記目的を達成するために本発明が採
用したプラズマ処理装置の構成は、プラズマ処理装置に
おいて、プラズマ電極部以外のプラズマに晒される部位
を覆う保護部材として、そのプラズマに晒される部分の
少なくとも一部が炭化珪素により形成されているものを
使用してなることを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の態様】以下、本発明を詳細に説明する。
【００１０】まず、本発明のプラズマ処理装置用保護部
材とは、プラズマ処理装置内で、プラズマ電極部以外の
プラズマに晒される部位や腐蝕性のエッチングガスに触
れる部位（以下、単にプラズマに晒される部位という場
合がある）を覆うために使用される保護部材であって、
図１におけるデポシールドと呼ばれる保護部材Ｄを例示
することができるが、その名称や俗称により制限される
ことはなく、プラズマに晒される部位を覆うために使用
される保護部材であれば、形状や機能により制限される
ことはない。
材とは、プラズマ処理装置内で、プラズマ電極部以外の
プラズマに晒される部位や腐蝕性のエッチングガスに触
れる部位（以下、単にプラズマに晒される部位という場
合がある）を覆うために使用される保護部材であって、
図１におけるデポシールドと呼ばれる保護部材Ｄを例示
することができるが、その名称や俗称により制限される
ことはなく、プラズマに晒される部位を覆うために使用
される保護部材であれば、形状や機能により制限される
ことはない。
【００１１】本発明では、この保護部材は、そのプラズ
マに晒されたりエッチングガスに触れたりする部分（以
下、単にプラズマに晒される部分ということがある）の
少なくとも一部が炭化珪素により形成されているのであ
り、例えば上記デポシールドと呼ばれる保護部材Ｄであ
れば、その全体或いはその少なくとも内面が炭化珪素に
より形成されているものとなる。
マに晒されたりエッチングガスに触れたりする部分（以
下、単にプラズマに晒される部分ということがある）の
少なくとも一部が炭化珪素により形成されているのであ
り、例えば上記デポシールドと呼ばれる保護部材Ｄであ
れば、その全体或いはその少なくとも内面が炭化珪素に
より形成されているものとなる。
【００１２】本発明において、保護部材とするための炭
化珪素材は、種々の方法で作製したものでよく、例え
ば、炭化珪素を焼結したもの、炭素とシリコンとを反応
焼結したもの、炭素を炭化珪素に転化させたものや、化
学気相蒸着（ＣＶＤ）や物理気相蒸着（ＰＶＤ）により
作製したもの等を使用することができる。尚、この炭化
珪素材としては金属不純物の少ないものが好ましい。
化珪素材は、種々の方法で作製したものでよく、例え
ば、炭化珪素を焼結したもの、炭素とシリコンとを反応
焼結したもの、炭素を炭化珪素に転化させたものや、化
学気相蒸着（ＣＶＤ）や物理気相蒸着（ＰＶＤ）により
作製したもの等を使用することができる。尚、この炭化
珪素材としては金属不純物の少ないものが好ましい。
【００１３】本発明においては、上記炭化珪素材を加工
することにより、上記保護部材そのものとしても、又、
上記炭化珪素材を薄いフィルム状とし、このフィルム状
炭化珪素材を既存の保護部材の適宜の部分に張り付けて
も、化学気相蒸着（ＣＶＤ）等により保護部材の適宜の
部分に炭化珪素層を設けて上記保護部材としたりしても
よく、プラズマ処理装置に配設した場合にプラズマに晒
される部分が保護部材の全部ではなく、一部である場合
は、当該一部が炭化珪素で形成されていればよい。
することにより、上記保護部材そのものとしても、又、
上記炭化珪素材を薄いフィルム状とし、このフィルム状
炭化珪素材を既存の保護部材の適宜の部分に張り付けて
も、化学気相蒸着（ＣＶＤ）等により保護部材の適宜の
部分に炭化珪素層を設けて上記保護部材としたりしても
よく、プラズマ処理装置に配設した場合にプラズマに晒
される部分が保護部材の全部ではなく、一部である場合
は、当該一部が炭化珪素で形成されていればよい。
【００１４】即ち、本発明では、保護部材における、少
なくともプラズマ処理装置内に配設した場合にプラズマ
に晒される部分が炭化珪素であればよいのである。
なくともプラズマ処理装置内に配設した場合にプラズマ
に晒される部分が炭化珪素であればよいのである。
【００１５】尚、上記炭化珪素材を加工することにより
上記保護部材とする場合の当該保護部材の厚みとして
は、８００μｍ〜１０ｍｍという範囲を、又、フィルム
状炭化珪素材を既存の保護部材の表面に張り付ける場合
のフィルム状炭化珪素材の厚みとしては、５μｍ〜８０
０μｍという範囲を、更に、化学気相蒸着（ＣＶＤ）等
により保護部材に炭化珪素層を設ける場合の炭化珪素層
の厚みとしては、５μｍ〜１０００μｍという範囲をそ
れぞれ例示することができる。
上記保護部材とする場合の当該保護部材の厚みとして
は、８００μｍ〜１０ｍｍという範囲を、又、フィルム
状炭化珪素材を既存の保護部材の表面に張り付ける場合
のフィルム状炭化珪素材の厚みとしては、５μｍ〜８０
０μｍという範囲を、更に、化学気相蒸着（ＣＶＤ）等
により保護部材に炭化珪素層を設ける場合の炭化珪素層
の厚みとしては、５μｍ〜１０００μｍという範囲をそ
れぞれ例示することができる。
【００１６】上記のような保護部材を使用して本発明の
プラズマ処理装置とするには、例えば図１に示すよう
に、既存のプラズマ処理装置におけるプラズマが発生す
る空間に対し、保護部材を、処理すべきウエハ表面に直
交する方向で、当該ウエハの周囲を覆うように、ウエハ
やウエハを載置した電極に触れない程度の離れた位置に
配設すればよい。
プラズマ処理装置とするには、例えば図１に示すよう
に、既存のプラズマ処理装置におけるプラズマが発生す
る空間に対し、保護部材を、処理すべきウエハ表面に直
交する方向で、当該ウエハの周囲を覆うように、ウエハ
やウエハを載置した電極に触れない程度の離れた位置に
配設すればよい。
【００１７】尚、本発明の保護部材を使用する対象は、
図１に概略的に示した平行平板型プラズマ処理装置に限
定されることなく、例えば、反応性プラズマエッチン
グ、マグネトロンプラズマエッチング、マイクロ波マグ
ネトロンプラズマエッチング（ＥＣＲプラズマエッチン
グ）、有磁場マイクロ波プラズマエッチングやＥＣＲリ
アクティブイオンビームエッチング等の装置に対しても
使用し得ることはもちろんである。
図１に概略的に示した平行平板型プラズマ処理装置に限
定されることなく、例えば、反応性プラズマエッチン
グ、マグネトロンプラズマエッチング、マイクロ波マグ
ネトロンプラズマエッチング（ＥＣＲプラズマエッチン
グ）、有磁場マイクロ波プラズマエッチングやＥＣＲリ
アクティブイオンビームエッチング等の装置に対しても
使用し得ることはもちろんである。
【００１８】
【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳細に説明
する。
する。
【００１９】実施例１ 炭化珪素粉末を外径４２０ｍｍ、高さ１５０ｍｍ、肉厚
３ｍｍの円筒状に焼結して、本発明のプラズマ処理装置
用保護部材の一例を作製した。
３ｍｍの円筒状に焼結して、本発明のプラズマ処理装置
用保護部材の一例を作製した。
【００２０】実施例２ ＣＶＤで作製した厚さ０．２ｍｍのフィルム状の炭化珪
素を用い、アルミアルマイト処理された既存のプラズマ
処理装置用保護部材の内側に張ることにより、本発明の
プラズマ処理装置用保護部材の一例を作製した。尚、得
られる保護部材の大きさや厚みは実施例１のものと同様
とした（以下の実施例及び比較例において同様であ
る）。
素を用い、アルミアルマイト処理された既存のプラズマ
処理装置用保護部材の内側に張ることにより、本発明の
プラズマ処理装置用保護部材の一例を作製した。尚、得
られる保護部材の大きさや厚みは実施例１のものと同様
とした（以下の実施例及び比較例において同様であ
る）。
【００２１】実施例３ 反応焼結方法で作製した炭化珪素を用い、本発明のプラ
ズマ処理装置用保護部材の一例を作製した。
ズマ処理装置用保護部材の一例を作製した。
【００２２】実施例４ 等方性黒鉛によりプラズマ処理装置用保護部材を作製
し、その表面をＣＶＤを用いて炭化珪素で覆い（炭化珪
素層の厚み：２００μｍ）、本発明のプラズマ処理装置
用保護部材の一例を作製した。
し、その表面をＣＶＤを用いて炭化珪素で覆い（炭化珪
素層の厚み：２００μｍ）、本発明のプラズマ処理装置
用保護部材の一例を作製した。
【００２３】比較例１ アルミアルマイトを用い、プラズマ処理装置用保護部材
を作製した。
を作製した。
【００２４】比較例２ 密度１．８５ｇ／ｃｍ3の等方性黒鉛を用い、プラズマ
処理装置用保護部材を作製した。
処理装置用保護部材を作製した。
【００２５】図１に示した平行平板型プラズマ処理装置
に、以上の実施例１乃至４及び比較例１及び２による保
護部材を取り付け、電極をプラズマエッチング装置にセ
ットし、反応ガスであるトリフロロメタン、アルゴン及
び酸素の混合ガスを流してプラズマを発生させ、８イン
チのシリコンウエハの酸化膜をエッチングした。その際
のウエハ表面に付着した０．３μｍ以上の粉末粒子の個
数をカウントし、その結果を以下の表１に示した。
に、以上の実施例１乃至４及び比較例１及び２による保
護部材を取り付け、電極をプラズマエッチング装置にセ
ットし、反応ガスであるトリフロロメタン、アルゴン及
び酸素の混合ガスを流してプラズマを発生させ、８イン
チのシリコンウエハの酸化膜をエッチングした。その際
のウエハ表面に付着した０．３μｍ以上の粉末粒子の個
数をカウントし、その結果を以下の表１に示した。
【表１】
【００２６】
【発明の効果】以上の実施例及び比較例から明らかなよ
うに、本発明のプラズマ処理装置用保護部材によれば、
発生するダストを極めて少なくすることができ、その結
果、稼働時間の長いプラズマ処理装置を提供することが
できる。
うに、本発明のプラズマ処理装置用保護部材によれば、
発生するダストを極めて少なくすることができ、その結
果、稼働時間の長いプラズマ処理装置を提供することが
できる。
【図１】円筒状の保護部材を使用する平行平板型プラズ
マ処理装置の概略図である。
マ処理装置の概略図である。
Ｃ プラズマエッチングチャンバー Ｇ エッチングガス Ｅ1 上部電極 Ｅ2 下部電極 Ｗ ウエハ Ｄ 保護部材
Claims (4)
- 【請求項１】 プラズマ処理装置内でプラズマ電極部以
外のプラズマに晒される部位を覆うために使用される保
護部材であって、そのプラズマに晒される部分の少なく
とも一部が炭化珪素により形成されていることを特徴と
するプラズマ処理装置用保護部材。 - 【請求項２】 プラズマに晒される部分の少なくとも一
部が、層状乃至フィルム状の炭化珪素により形成されて
いる請求項１に記載のプラズマ処理装置用保護部材。 - 【請求項３】 プラズマ処理装置において、プラズマ電
極部以外のプラズマに晒される部位を覆う保護部材とし
て、そのプラズマに晒される部分の少なくとも一部が炭
化珪素により形成されているものを使用してなることを
特徴とするプラズマ処理装置。 - 【請求項４】 保護部材のプラズマに晒される部分の少
なくとも一部が、層状乃至フィルム状の炭化珪素により
形成されている請求項３に記載のプラズマ処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1201597A JPH10199862A (ja) | 1997-01-06 | 1997-01-06 | プラズマ処理装置用保護部材及び該保護部材を使用したプラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1201597A JPH10199862A (ja) | 1997-01-06 | 1997-01-06 | プラズマ処理装置用保護部材及び該保護部材を使用したプラズマ処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10199862A true JPH10199862A (ja) | 1998-07-31 |
Family
ID=11793780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1201597A Pending JPH10199862A (ja) | 1997-01-06 | 1997-01-06 | プラズマ処理装置用保護部材及び該保護部材を使用したプラズマ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10199862A (ja) |
-
1997
- 1997-01-06 JP JP1201597A patent/JPH10199862A/ja active Pending
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