JPH10261626A - プラズマ処理装置及びこのプラズマ処理装置を用いたアッシング法 - Google Patents
プラズマ処理装置及びこのプラズマ処理装置を用いたアッシング法Info
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- JPH10261626A JPH10261626A JP6763397A JP6763397A JPH10261626A JP H10261626 A JPH10261626 A JP H10261626A JP 6763397 A JP6763397 A JP 6763397A JP 6763397 A JP6763397 A JP 6763397A JP H10261626 A JPH10261626 A JP H10261626A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ウェーハへのダメージを抑制しつつ低温での
アッシングレートを高める。 【解決手段】 筒状電極７とアースされた載置テーブル
３との間で容量結合プラズマが発生し、コイル状電極８
と載置テーブル３との間で誘導結合プラズマが発生す
る。そして、容量結合プラズマは低温で高いアッシング
レートを達成でき、誘導結合プラズマからのラジカルの
供給によりウェーハＷへのダメージを低減することがで
きる。
アッシングレートを高める。 【解決手段】 筒状電極７とアースされた載置テーブル
３との間で容量結合プラズマが発生し、コイル状電極８
と載置テーブル３との間で誘導結合プラズマが発生す
る。そして、容量結合プラズマは低温で高いアッシング
レートを達成でき、誘導結合プラズマからのラジカルの
供給によりウェーハＷへのダメージを低減することがで
きる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体ウェーハ等の
被処理物（以下単にウェーハと称する）に対してプラズ
マ雰囲気下で処理を施すプラズマ処理装置と、このプラ
ズマ処理装置を用いたアッシング方法に関する。
被処理物（以下単にウェーハと称する）に対してプラズ
マ雰囲気下で処理を施すプラズマ処理装置と、このプラ
ズマ処理装置を用いたアッシング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】高周波電源によるプラズマを利用してア
ッシング等の処理を行うプラズマ処理装置として図４乃
至図６に示す構造のものが知られている。
ッシング等の処理を行うプラズマ処理装置として図４乃
至図６に示す構造のものが知られている。
【０００３】図４に示すプラズマ処理装置は、所謂ダウ
ンストリーム櫛歯型と称されるもので、ベース１００の
開口にアースされた載置テーブル１０１を臨ませ、載置
テーブル１０１の上方をチャンバー１０２で覆うととも
に載置テーブル１０１の周囲に排気口１０３を設け、チ
ャンバー１０２の小径に絞った上半部１０２ａの周囲
に、互いに一定の間隔をあけて噛み合う一対の櫛歯状の
シート状電極１０４，１０５を設け、一方のシート状電
極１０４を高周波電源に接続し、他方のシート状電極１
０５をアースに接続し、これらシート状電極１０４，１
０５間でプラズマを発生させ、このプラズマ発生領域か
らウェーハＷを遠ざけることで、ラジカルを主体とした
処理を行えるようにしている。
ンストリーム櫛歯型と称されるもので、ベース１００の
開口にアースされた載置テーブル１０１を臨ませ、載置
テーブル１０１の上方をチャンバー１０２で覆うととも
に載置テーブル１０１の周囲に排気口１０３を設け、チ
ャンバー１０２の小径に絞った上半部１０２ａの周囲
に、互いに一定の間隔をあけて噛み合う一対の櫛歯状の
シート状電極１０４，１０５を設け、一方のシート状電
極１０４を高周波電源に接続し、他方のシート状電極１
０５をアースに接続し、これらシート状電極１０４，１
０５間でプラズマを発生させ、このプラズマ発生領域か
らウェーハＷを遠ざけることで、ラジカルを主体とした
処理を行えるようにしている。
【０００４】図５に示すプラズマ処理装置は、ダウンス
トリームダイレクト型と称されるもので、このタイプの
装置は、チャンバーの上半部１０２ａの周囲に筒状電極
１０６を配置し、アースされた載置テーブル１０１と高
周波電源に接続された筒状電極１０６との間でダイレク
トにプラズマを発生する。
トリームダイレクト型と称されるもので、このタイプの
装置は、チャンバーの上半部１０２ａの周囲に筒状電極
１０６を配置し、アースされた載置テーブル１０１と高
周波電源に接続された筒状電極１０６との間でダイレク
トにプラズマを発生する。
【０００５】図６に示すプラズマ処理装置は、ヘリカル
アンテナ型と称されるもので、このタイプの装置は、チ
ャンバーの上半部１０２ａの周囲に渦巻き状のアンテナ
（電極）を配置し、誘導結合プラズマを発生する。
アンテナ型と称されるもので、このタイプの装置は、チ
ャンバーの上半部１０２ａの周囲に渦巻き状のアンテナ
（電極）を配置し、誘導結合プラズマを発生する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】図４乃至図６の下部に
は、Ｏ2の流量を１０００ｓｃｃｍとし、圧力を０．５T
orrとした場合の、高周波の印加電圧とアッシングレー
ト及び均一性についての具体的な一例を示した。
は、Ｏ2の流量を１０００ｓｃｃｍとし、圧力を０．５T
orrとした場合の、高周波の印加電圧とアッシングレー
ト及び均一性についての具体的な一例を示した。
【０００７】図４に示すダウンストリーム櫛歯型のプラ
ズマ処理装置は、アッシングレートにおいて問題があ
る。即ち、ダウンストリーム櫛歯型のプラズマ処理装置
にあっては、シート状電極間でプラズマを発生させるた
め、アッシング反応はラジカルが主体となり、載置テー
ブルの温度依存性が強く低温処理に適さない。勿論、反
応ガス量、処理圧力の最適化（低流量、低圧力）によっ
てイオン成分が加わり、低温でのアッシングは可能では
あるが、例えば、ハイドーズされたイオン注入レジスト
のアッシング等、ウェーハ温度が１５０℃以下の低温で
の処理が条件とされるアッシングにおいては、アッシン
グレートが遅く効率が悪い。
ズマ処理装置は、アッシングレートにおいて問題があ
る。即ち、ダウンストリーム櫛歯型のプラズマ処理装置
にあっては、シート状電極間でプラズマを発生させるた
め、アッシング反応はラジカルが主体となり、載置テー
ブルの温度依存性が強く低温処理に適さない。勿論、反
応ガス量、処理圧力の最適化（低流量、低圧力）によっ
てイオン成分が加わり、低温でのアッシングは可能では
あるが、例えば、ハイドーズされたイオン注入レジスト
のアッシング等、ウェーハ温度が１５０℃以下の低温で
の処理が条件とされるアッシングにおいては、アッシン
グレートが遅く効率が悪い。
【０００８】図５に示すダウンストリームダイレクト型
のプラズマ処理装置は、ウェーハの載置テーブルがアー
ス電極となるため、低温での処理能力は高いが、ウェー
ハ近傍でのイオン量が多く、１２００Ｗ以上の高出力を
印加した場合に、ウェーハへのダメージが発生し、また
放電の安定性が悪くなる。
のプラズマ処理装置は、ウェーハの載置テーブルがアー
ス電極となるため、低温での処理能力は高いが、ウェー
ハ近傍でのイオン量が多く、１２００Ｗ以上の高出力を
印加した場合に、ウェーハへのダメージが発生し、また
放電の安定性が悪くなる。
【０００９】図６に示すヘリカルアンテナ型のプラズマ
処理装置は、誘導結合により高密度なプラズマが生成さ
れるが、載置テーブル上のウェーハ近傍での反応種はラ
ジカルが主体であり、ウェーハ温度が１５０℃以下の低
温ではアッシングレートが非常に小さい。よって、低温
で実用的なアッシングレートを得るためには、渦巻き状
アンテナをウェーハに近づけ、更にイオンエネルギーの
大きな周波数が３ＭＨz以下の高周波電源を使う必要が
あり、結果的にウェーハに大きなダメージを与えてしま
う。
処理装置は、誘導結合により高密度なプラズマが生成さ
れるが、載置テーブル上のウェーハ近傍での反応種はラ
ジカルが主体であり、ウェーハ温度が１５０℃以下の低
温ではアッシングレートが非常に小さい。よって、低温
で実用的なアッシングレートを得るためには、渦巻き状
アンテナをウェーハに近づけ、更にイオンエネルギーの
大きな周波数が３ＭＨz以下の高周波電源を使う必要が
あり、結果的にウェーハに大きなダメージを与えてしま
う。
【００１０】また、プラズマ処理装置としては上記の他
に、マイクロ波励起プラズマによるもの、或いはオゾン
を使用するもの等があるが、いずれの処理装置もウェー
ハ温度が１５０℃以下ではアッシングレートが非常に小
さく低温での使用に適さない。
に、マイクロ波励起プラズマによるもの、或いはオゾン
を使用するもの等があるが、いずれの処理装置もウェー
ハ温度が１５０℃以下ではアッシングレートが非常に小
さく低温での使用に適さない。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく本
発明に係るプラズマ処理装置は、アースに接続された被
処理物の載置テーブルの上方をチャンバーで覆うととも
に載置したテーブルの周囲に排気口を設け、またチャン
バー外周面に電極を配置したプラズマ処理装置におい
て、前記電極を、高周波電源に接続される筒状電極と、
この筒状電極に一端が接続されかつ他端がアースに接続
されるコイル状電極とによって構成した。
発明に係るプラズマ処理装置は、アースに接続された被
処理物の載置テーブルの上方をチャンバーで覆うととも
に載置したテーブルの周囲に排気口を設け、またチャン
バー外周面に電極を配置したプラズマ処理装置におい
て、前記電極を、高周波電源に接続される筒状電極と、
この筒状電極に一端が接続されかつ他端がアースに接続
されるコイル状電極とによって構成した。
【００１２】また、本発明に係る他のプラズマ処理装置
は、アースに接続された被処理物の載置テーブルの上方
をチャンバーで覆うとともに載置テーブルの周囲に排気
口を設け、またチャンバー外周面に電極を配置したプラ
ズマ処理装置において、前記電極を、高周波電源に接続
される筒状電極と、この筒状電極と同一の高周波電源に
一端が接続され且つ他端がアースに接続されるコイル状
電極とによって構成した。
は、アースに接続された被処理物の載置テーブルの上方
をチャンバーで覆うとともに載置テーブルの周囲に排気
口を設け、またチャンバー外周面に電極を配置したプラ
ズマ処理装置において、前記電極を、高周波電源に接続
される筒状電極と、この筒状電極と同一の高周波電源に
一端が接続され且つ他端がアースに接続されるコイル状
電極とによって構成した。
【００１３】更にまた、本発明に係る他のプラズマ処理
装置は、アースに接続された被処理物の載置テーブルの
上方をチャンバーで覆うとともに載置テーブルの周囲に
排気口を設け、またチャンバー外周面に電極を配置した
プラズマ処理装置において、前記電極を、高周波電源に
接続される筒状電極と、この筒状電極とは異なる他の高
周波電源に一端が接続され且つ他端がアースに接続され
るコイル状電極とによって構成した。
装置は、アースに接続された被処理物の載置テーブルの
上方をチャンバーで覆うとともに載置テーブルの周囲に
排気口を設け、またチャンバー外周面に電極を配置した
プラズマ処理装置において、前記電極を、高周波電源に
接続される筒状電極と、この筒状電極とは異なる他の高
周波電源に一端が接続され且つ他端がアースに接続され
るコイル状電極とによって構成した。
【００１４】尚、上記のプラズマ処理装置において、筒
状電極としては上下寸法の短いリング状のものも含まれ
る。またコイル状電極を設ける位置としては、例えば、
筒状電極と被処理物との間が好ましく、更に、反応ガス
の導入部は筒状電極の上方に位置せしめ、反応ガスの排
気口はコイル状電極の下方に位置させることが好まし
い。
状電極としては上下寸法の短いリング状のものも含まれ
る。またコイル状電極を設ける位置としては、例えば、
筒状電極と被処理物との間が好ましく、更に、反応ガス
の導入部は筒状電極の上方に位置せしめ、反応ガスの排
気口はコイル状電極の下方に位置させることが好まし
い。
【００１５】本発明に係るプラズマ処理装置にあって
は、筒状電極とアースされた載置テーブルとの間で容量
結合プラズマが発生し、コイル状電極内にて誘導結合プ
ラズマが発生する。そして、容量結合プラズマは低温で
高いアッシングレートを達成でき、誘導結合プラズマか
らのラジカルの供給によりウェーハへのダメージを低減
することができる。
は、筒状電極とアースされた載置テーブルとの間で容量
結合プラズマが発生し、コイル状電極内にて誘導結合プ
ラズマが発生する。そして、容量結合プラズマは低温で
高いアッシングレートを達成でき、誘導結合プラズマか
らのラジカルの供給によりウェーハへのダメージを低減
することができる。
【００１６】そこで、上記のプラズマ処理装置を用いた
本発明に係るアッシング方法は、反応ガスとして酸素ガ
スを用い反応ガスの流量を１００ｓｃｃｍ以上５０００
ｓｃｃｍ以下とし、高周波の印加電力を１００Ｗ（ワッ
ト）以上２０００Ｗ以下とし、更に被処理物の温度を１
５０℃以下とした。
本発明に係るアッシング方法は、反応ガスとして酸素ガ
スを用い反応ガスの流量を１００ｓｃｃｍ以上５０００
ｓｃｃｍ以下とし、高周波の印加電力を１００Ｗ（ワッ
ト）以上２０００Ｗ以下とし、更に被処理物の温度を１
５０℃以下とした。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。ここで、図１は本発明に係る
プラズマ処理装置の全体図であり、プラズマ処理装置は
ベース１に開口２を形成し、この開口２に下方からウェ
ーハＷの載置テーブル３を臨ませ、載置テーブル３をア
ースに接続し、更に開口２を覆うように石英からなるチ
ャンバー４をベース１上に取り付けている。
図面に基づいて説明する。ここで、図１は本発明に係る
プラズマ処理装置の全体図であり、プラズマ処理装置は
ベース１に開口２を形成し、この開口２に下方からウェ
ーハＷの載置テーブル３を臨ませ、載置テーブル３をア
ースに接続し、更に開口２を覆うように石英からなるチ
ャンバー４をベース１上に取り付けている。
【００１８】チャンバー４は小径に絞られた筒状の上半
部４ａと、ドーム状をなす下半部４ｂとからなり、上半
部４ａには反応ガス導入部５を設けるとともに外周には
高周波電源６に接続する筒状電極７を設け、この筒状電
極７の下方には一端が筒状電極７に接続され他端がアー
スされたコイル状電極８を設けている。
部４ａと、ドーム状をなす下半部４ｂとからなり、上半
部４ａには反応ガス導入部５を設けるとともに外周には
高周波電源６に接続する筒状電極７を設け、この筒状電
極７の下方には一端が筒状電極７に接続され他端がアー
スされたコイル状電極８を設けている。
【００１９】また、前記ベース１の開口２内周面には、
真空ポンプにつながる排気通路９を開口せしめており、
この排気通路９を介してチャンバー４内を減圧した後、
反応ガス導入部５からチャンバー４内に反応ガスを導入
し、更に筒状電極７に高周波を印加する。
真空ポンプにつながる排気通路９を開口せしめており、
この排気通路９を介してチャンバー４内を減圧した後、
反応ガス導入部５からチャンバー４内に反応ガスを導入
し、更に筒状電極７に高周波を印加する。
【００２０】すると、筒状電極７とアースされた載置テ
ーブル３との間で容量結合プラズマが発生し、コイル状
電極８にて誘導結合プラズマが発生する。容量結合プラ
ズマは低温でのアッシング能力が高く、また誘導結合プ
ラズマは、ウェーハへのダメージを低減するとともに放
電安定性を高めることができる。即ち、１つの高周波電
源にて２種類のプラズマが発生し、これら２種類のプラ
ズマの長所を利用することで、低温での高いアッシング
レートと低ダメージとを同時に実現することが可能にな
る。
ーブル３との間で容量結合プラズマが発生し、コイル状
電極８にて誘導結合プラズマが発生する。容量結合プラ
ズマは低温でのアッシング能力が高く、また誘導結合プ
ラズマは、ウェーハへのダメージを低減するとともに放
電安定性を高めることができる。即ち、１つの高周波電
源にて２種類のプラズマが発生し、これら２種類のプラ
ズマの長所を利用することで、低温での高いアッシング
レートと低ダメージとを同時に実現することが可能にな
る。
【００２１】図２は別実施例に係るプラズマ処理装置の
全体図であり、この実施例にあっては、コイル状電極８
の一端を筒状電極７に接続せずに、高周波電源６に直接
接続している。このような構成にしても、前記実施例と
同一の作用効果が発揮される。図３は別実施例に係るプ
ラズマ処理装置の全体図であり、この実施例にあって
は、コイル状電極８の一端を図２における高周波電源６
とは異なる他の高周波電源６’に接続している。このよ
うな構成にしても、前記実施例と同一の作用効果が発揮
される。
全体図であり、この実施例にあっては、コイル状電極８
の一端を筒状電極７に接続せずに、高周波電源６に直接
接続している。このような構成にしても、前記実施例と
同一の作用効果が発揮される。図３は別実施例に係るプ
ラズマ処理装置の全体図であり、この実施例にあって
は、コイル状電極８の一端を図２における高周波電源６
とは異なる他の高周波電源６’に接続している。このよ
うな構成にしても、前記実施例と同一の作用効果が発揮
される。
【００２２】以下に、図７乃至図９、（表１）及び（表
２）に具体的な実施例についての結果を示す。
２）に具体的な実施例についての結果を示す。
【００２３】図７及び図８は、６インチシリコンウェー
ハ上に東京応化工業（株）製のｉ線レジストＴＨＭＲ−
ｉｐ１８００を全面塗布し、１１０℃のホットプレート
にて９０秒間ベークしたレジストを、本発明に係る図１
に示すプラズマ処理装置を用いてアッシングした時のデ
ータと従来の装置を用いてアッシングした時のデータを
示している。
ハ上に東京応化工業（株）製のｉ線レジストＴＨＭＲ−
ｉｐ１８００を全面塗布し、１１０℃のホットプレート
にて９０秒間ベークしたレジストを、本発明に係る図１
に示すプラズマ処理装置を用いてアッシングした時のデ
ータと従来の装置を用いてアッシングした時のデータを
示している。
【００２４】図７から、載置テーブルの温度８０℃にお
いて、従来のダウンストリーム櫛歯型プラズマ処理装置
では、アッシングレートが１１５０８Å／ｍｉｎである
のに対し、本発明装置では１４６６７Å／ｍｉｎと、約
１．３倍のレートとなり、ダウンストリームダイレクト
型プラズマ処理装置と比較しても遜色のない値が得られ
た。尚、従来のヘリカルアンテナ型プラズマ処理装置で
は、本発明装置の約１／２のレートしかなく低温処理に
は適さないことが分かる。
いて、従来のダウンストリーム櫛歯型プラズマ処理装置
では、アッシングレートが１１５０８Å／ｍｉｎである
のに対し、本発明装置では１４６６７Å／ｍｉｎと、約
１．３倍のレートとなり、ダウンストリームダイレクト
型プラズマ処理装置と比較しても遜色のない値が得られ
た。尚、従来のヘリカルアンテナ型プラズマ処理装置で
は、本発明装置の約１／２のレートしかなく低温処理に
は適さないことが分かる。
【００２５】また、アッシングレートの載置テーブル温
度に対するグラフの傾きは、アッシングに関与する酸素
ラジカルの量に関係しており、傾きが大きいほどラジカ
ル反応量が多いことを示している。この点においても本
発明のプラズマ処理装置はヘリカルアンテナ型に次いで
その傾きが大きく、コイル電極の誘導結合プラズマによ
る酸素ラジカルの供給が有効に作用していることが分か
る。
度に対するグラフの傾きは、アッシングに関与する酸素
ラジカルの量に関係しており、傾きが大きいほどラジカ
ル反応量が多いことを示している。この点においても本
発明のプラズマ処理装置はヘリカルアンテナ型に次いで
その傾きが大きく、コイル電極の誘導結合プラズマによ
る酸素ラジカルの供給が有効に作用していることが分か
る。
【００２６】図８からは、本発明のプラズマ処理装置
は、各出力とも従来のダウンストリーム櫛歯型プラズマ
処理装置の約１．３倍のアッシングレートが得られ、ま
た、従来のダウンストリームダイレクト型プラズマ処理
装置が１５００Ｗ以上で排気口へ集中放電してしまう異
常放電が発生したのに対して、本発明のプラズマ処理装
置は２０００Ｗにおいても安定した放電が得られること
が確認できた。
は、各出力とも従来のダウンストリーム櫛歯型プラズマ
処理装置の約１．３倍のアッシングレートが得られ、ま
た、従来のダウンストリームダイレクト型プラズマ処理
装置が１５００Ｗ以上で排気口へ集中放電してしまう異
常放電が発生したのに対して、本発明のプラズマ処理装
置は２０００Ｗにおいても安定した放電が得られること
が確認できた。
【００２７】図９（ａ）〜（ｄ）は、放電条件をＯ2流
量を１０００ｓｃｃｍ、圧力を０．５Torr、印加電圧を
１２００Ｗ、載置テーブルの温度を８０℃とした場合
の、本発明の図１に示すプラズマ処理装置及び各従来装
置のプラズマ発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸
は発光強度、横軸は波長を示す。また以下の（表１）及
び（表２）はＯ2流量を１０００ｓｃｃｍ及び５００ｓ
ｃｃｍとした場合の各装置の放電安定性を比較したもの
である。
量を１０００ｓｃｃｍ、圧力を０．５Torr、印加電圧を
１２００Ｗ、載置テーブルの温度を８０℃とした場合
の、本発明の図１に示すプラズマ処理装置及び各従来装
置のプラズマ発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸
は発光強度、横軸は波長を示す。また以下の（表１）及
び（表２）はＯ2流量を１０００ｓｃｃｍ及び５００ｓ
ｃｃｍとした場合の各装置の放電安定性を比較したもの
である。
【００２８】
【表１】
【００２９】
【表２】
【００３０】図９、（表１）及び（表２）から、本発明
に係るプラズマ処理装置によれば、低温処理に必要な適
量の酸素イオン（発光分析５６０ｎｍのピーク）と、充
分な酸素ラジカル（発光分析７７７ｎｍのピーク）を有
しており、且つダウンストリーム櫛歯型プラズマ処理装
置と同等の放電安定性が確保されていることが分かる。
に係るプラズマ処理装置によれば、低温処理に必要な適
量の酸素イオン（発光分析５６０ｎｍのピーク）と、充
分な酸素ラジカル（発光分析７７７ｎｍのピーク）を有
しており、且つダウンストリーム櫛歯型プラズマ処理装
置と同等の放電安定性が確保されていることが分かる。
【００３１】したがって、本発明に係るプラズマ処理装
置によれば、反応ガスとして酸素ガスを用い反応ガスの
流量を１００ｓｃｃｍ以上５０００ｓｃｃｍ以下とし、
高周波の印加電力を１００Ｗ（ワット）以上２０００Ｗ
以下とし、更に被処理物の温度を１５０℃以下とする条
件でアッシングを行うことが可能となる。
置によれば、反応ガスとして酸素ガスを用い反応ガスの
流量を１００ｓｃｃｍ以上５０００ｓｃｃｍ以下とし、
高周波の印加電力を１００Ｗ（ワット）以上２０００Ｗ
以下とし、更に被処理物の温度を１５０℃以下とする条
件でアッシングを行うことが可能となる。
【００３２】また、図１に示す装置に代えて、図２また
は図３に示す装置を使用しても同様の効果が得られた。
図３に示す装置にあっては、高周波電源６，６’の周波
数は６＞６’の関係にあるときがよりよい結果が得られ
た。
は図３に示す装置を使用しても同様の効果が得られた。
図３に示す装置にあっては、高周波電源６，６’の周波
数は６＞６’の関係にあるときがよりよい結果が得られ
た。
【００３３】尚、実施例にあっては、アッシングについ
て記載したが、本発明に係るプラズマ処理装置をエッチ
ングに用いることも可能である。
て記載したが、本発明に係るプラズマ処理装置をエッチ
ングに用いることも可能である。
【００３４】
【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
ダウンストリーム型のプラズマ処理装置のチャンバー外
周に設ける電極を、高周波電源に接続される筒状電極と
コイル状電極を上下に配置したので、筒状電極とアース
された載置テーブルとの間で低温で高いアッシングレー
トを達成できる容量結合プラズマが発生し、コイル状電
極にてラジカルの供給源としての誘導結合プラズマが発
生する。したがって、ウェーハへのダメージを低減しつ
つ低温でのアッシングレートを高めることができる。
ダウンストリーム型のプラズマ処理装置のチャンバー外
周に設ける電極を、高周波電源に接続される筒状電極と
コイル状電極を上下に配置したので、筒状電極とアース
された載置テーブルとの間で低温で高いアッシングレー
トを達成できる容量結合プラズマが発生し、コイル状電
極にてラジカルの供給源としての誘導結合プラズマが発
生する。したがって、ウェーハへのダメージを低減しつ
つ低温でのアッシングレートを高めることができる。
【００３５】また、本発明に係るプラズマ処理装置によ
れば、反応ガス流量及び処理圧力の変動に対して広範な
対応が可能で、更に１５００Ｗ以上の高出力で高周波を
印加しても放電安定性を発揮する。
れば、反応ガス流量及び処理圧力の変動に対して広範な
対応が可能で、更に１５００Ｗ以上の高出力で高周波を
印加しても放電安定性を発揮する。
【図１】本発明に係るプラズマ処理装置の全体図
【図２】別実施例に係るプラズマ処理装置の全体図
【図３】別実施例に係るプラズマ処理装置の全体図
【図４】従来のダウンストリーム櫛歯型プラズマ処理装
置の全体図
置の全体図
【図５】従来のダウンストリームダイレクト型プラズマ
処理装置の全体図
処理装置の全体図
【図６】従来のヘリカルアンテナ型プラズマ処理装置の
全体図
全体図
【図７】載置テーブルの温度とアッシングレートとの関
係について、本発明に係るプラズマ処理装置と従来装置
とで比較したグラフ
係について、本発明に係るプラズマ処理装置と従来装置
とで比較したグラフ
【図８】高周波（ＲＦ）出力とアッシングレートとの関
係について、本発明に係るプラズマ処理装置と従来装置
とで比較したグラフ
係について、本発明に係るプラズマ処理装置と従来装置
とで比較したグラフ
【図９】（ａ）〜（ｄ）は本発明に係るプラズマ処理装
置及び各従来装置のプラズマ発光スペクトルを示すグラ
フ
置及び各従来装置のプラズマ発光スペクトルを示すグラ
フ
１…ベース、２…開口、３…載置テーブル、４…チャン
バー、４ａ…チャンバーの上半部、４ｂ…チャンバーの
下半部、５…反応ガス導入部、６，６’…高周波電源、
７…筒状電極、８…コイル状電極、９…排気通路、Ｗ…
ウェーハ。
バー、４ａ…チャンバーの上半部、４ｂ…チャンバーの
下半部、５…反応ガス導入部、６，６’…高周波電源、
７…筒状電極、８…コイル状電極、９…排気通路、Ｗ…
ウェーハ。
Claims (6)
- 【請求項１】 アースに接続された被処理物の載置テー
ブルの上方をチャンバーで覆うとともに載置したテーブ
ルの周囲に排気口を設け、またチャンバー外周面に電極
を配置したプラズマ処理装置において、前記電極は高周
波電源に接続される筒状電極と、この筒状電極に一端が
接続されかつ他端がアースに接続されるコイル状電極と
からなることを特徴とするプラズマ処理装置。 - 【請求項２】 アースに接続された被処理物の載置テー
ブルの上方をチャンバーで覆うとともに載置テーブルの
周囲に排気口を設け、またチャンバー外周面に電極を配
置したプラズマ処理装置において、前記電極は高周波電
源に接続される筒状電極と、この筒状電極と同一の高周
波電源に一端が接続され且つ他端がアースに接続される
コイル状電極とからなることを特徴とするプラズマ処理
装置。 - 【請求項３】 アースに接続された被処理物の載置テー
ブルの上方をチャンバーで覆うとともに載置テーブルの
周囲に排気口を設け、またチャンバー外周面に電極を配
置したプラズマ処理装置において、前記電極は高周波電
源に接続される筒状電極と、この筒状電極とは出力の異
なる他の高周波電源に一端が接続され且つ他端がアース
に接続されるコイル状電極とからなることを特徴とする
プラズマ処理装置。 - 【請求項４】 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載
のプラズマ処理装置において、前記コイル状電極が前記
筒状電極と被処理物との間に位置することを特徴とする
プラズマ処理装置。 - 【請求項５】 請求項１及至請求項４のいずれかに記載
のプラズマ処理装置において、前記反応ガスの導入部が
前記筒状電極の上方に位置し、また反応ガスの排気口が
前記コイル状電極の下方に位置することを特徴とするプ
ラズマ処理装置。 - 【請求項６】 請求項１及至請求項５のいずれかに記載
のプラズマ処理装置を用いたアッシング方法であって、
反応ガスとして酸素ガスを用い反応ガスの流量を１００
ｓｃｃｍ以上５０００ｓｃｃｍ以下とし、高周波の印加
電力を１００Ｗ（ワット）以上２０００Ｗ以下とし、更
に被処理物の温度を１５０℃以下としたことを特徴とす
るアッシング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6763397A JPH10261626A (ja) | 1997-03-21 | 1997-03-21 | プラズマ処理装置及びこのプラズマ処理装置を用いたアッシング法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6763397A JPH10261626A (ja) | 1997-03-21 | 1997-03-21 | プラズマ処理装置及びこのプラズマ処理装置を用いたアッシング法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10261626A true JPH10261626A (ja) | 1998-09-29 |
Family
ID=13350597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6763397A Pending JPH10261626A (ja) | 1997-03-21 | 1997-03-21 | プラズマ処理装置及びこのプラズマ処理装置を用いたアッシング法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10261626A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11162695A (ja) * | 1997-11-27 | 1999-06-18 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | プラズマ処理装置 |
| US6711343B1 (en) | 1997-07-17 | 2004-03-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Data recording/reproducing device, file managing method, file information generating method, file managing method, management information generating device, management information analyzing device, and medium |
| US20130160795A1 (en) * | 2011-12-27 | 2013-06-27 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Plasma Etcher Design with Effective No-Damage In-Situ Ash |
| JP2015062255A (ja) * | 2014-12-15 | 2015-04-02 | 国立大学法人名古屋大学 | 分子線エピタキシー装置 |
-
1997
- 1997-03-21 JP JP6763397A patent/JPH10261626A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6711343B1 (en) | 1997-07-17 | 2004-03-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Data recording/reproducing device, file managing method, file information generating method, file managing method, management information generating device, management information analyzing device, and medium |
| JPH11162695A (ja) * | 1997-11-27 | 1999-06-18 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | プラズマ処理装置 |
| US20130160795A1 (en) * | 2011-12-27 | 2013-06-27 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Plasma Etcher Design with Effective No-Damage In-Situ Ash |
| US9786471B2 (en) * | 2011-12-27 | 2017-10-10 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Plasma etcher design with effective no-damage in-situ ash |
| JP2015062255A (ja) * | 2014-12-15 | 2015-04-02 | 国立大学法人名古屋大学 | 分子線エピタキシー装置 |
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