JPH10321596A - エッチングまたは析出のためのプラズマ利用装置 - Google Patents
エッチングまたは析出のためのプラズマ利用装置Info
- Publication number
- JPH10321596A JPH10321596A JP10036196A JP3619698A JPH10321596A JP H10321596 A JPH10321596 A JP H10321596A JP 10036196 A JP10036196 A JP 10036196A JP 3619698 A JP3619698 A JP 3619698A JP H10321596 A JPH10321596 A JP H10321596A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plasma
- injection nozzle
- gas injection
- gas
- reaction chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/34—Sputtering
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
- C23C16/45563—Gas nozzles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/4401—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber
- C23C16/4404—Coatings or surface treatment on the inside of the reaction chamber or on parts thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
- H01J37/32357—Generation remote from the workpiece, e.g. down-stream
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32431—Constructional details of the reactor
- H01J37/32458—Vessel
- H01J37/32477—Vessel characterised by the means for protecting vessels or internal parts, e.g. coatings
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 プラズマを利用した簡単かつ低コストで、特
に長い使用寿命のエッチング装置および析出装置を提供
する。 【解決手段】 プラズマを利用してエッチング又は析出
を行う既知の装置は、処理すべき基板を収納するための
反応室（１）と、該反応室（１）へガスを供給するため
の石英ガラスのガス注入ノズル（２）と、該ガス注入ノ
ズル（２）内でプラズマ（５）を発生させるためのプラ
ズマ発生装置とを備えている。このプラズマ利用装置に
おいて、本発明は、前記ガス注入ノズル（２）の内壁と
発生する前記プラズマ（５）との間に保護部材（６）を
配設することを提案している。このプラズマ利用装置に
適用する適当な管状の保護部材（６）は、内側表面を熱
処理で滑らかにした合成石英ガラスから成る。
に長い使用寿命のエッチング装置および析出装置を提供
する。 【解決手段】 プラズマを利用してエッチング又は析出
を行う既知の装置は、処理すべき基板を収納するための
反応室（１）と、該反応室（１）へガスを供給するため
の石英ガラスのガス注入ノズル（２）と、該ガス注入ノ
ズル（２）内でプラズマ（５）を発生させるためのプラ
ズマ発生装置とを備えている。このプラズマ利用装置に
おいて、本発明は、前記ガス注入ノズル（２）の内壁と
発生する前記プラズマ（５）との間に保護部材（６）を
配設することを提案している。このプラズマ利用装置に
適用する適当な管状の保護部材（６）は、内側表面を熱
処理で滑らかにした合成石英ガラスから成る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、処理すべき基板を
収納するための反応室と、該反応室へガスを供給するた
めの石英ガラスのガス注入ノズルと、該ガス注入ノズル
内でプラズマを発生させるためのプラズマ発生装置とを
備えたプラズマを利用するエッチング装置あるいは析出
装置に関する。特に、本発明は、上記の装置に適用する
保護部材に関する。
収納するための反応室と、該反応室へガスを供給するた
めの石英ガラスのガス注入ノズルと、該ガス注入ノズル
内でプラズマを発生させるためのプラズマ発生装置とを
備えたプラズマを利用するエッチング装置あるいは析出
装置に関する。特に、本発明は、上記の装置に適用する
保護部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】集積回路を製造するための半導体ウエハ
の処理に使用する一般的な装置がある。これらの装置に
適用される所謂分離型エッチング方法が、シュプリンゲ
ル（Springer）出版から１９９１年に発行されたジー・
シュミッキ（G・Schumicki）及びピー・ジーゲブレッヒ
ト（P・Seegebrecht）共著の「処理技術；ＭＯＳ型集積
回路の製造方法」に記載されている。分離型エッチング
方法において、ガスは、エッチングすべき半導体ウエハ
が置かれている反応室に接続した供給管へ送り込まれ
る。適当なプラズマ発生装置により、マイクロ波あるい
は高周波プラズマが供給管内で発生し、そこで長寿の反
応性粒子が発生し、供給管を通りエッチングすべき半導
体ウエハへと導かれる。供給管壁の材料は、可能な限り
多くのイオンが移送途中で再結合するように選ばれる。
これが、適切な材料の選択が限定される理由である。一
般に、反応室と供給管とは、石英ガラスから成る。既知
のプラズマエッチング装置の概要を図１に示す。
の処理に使用する一般的な装置がある。これらの装置に
適用される所謂分離型エッチング方法が、シュプリンゲ
ル（Springer）出版から１９９１年に発行されたジー・
シュミッキ（G・Schumicki）及びピー・ジーゲブレッヒ
ト（P・Seegebrecht）共著の「処理技術；ＭＯＳ型集積
回路の製造方法」に記載されている。分離型エッチング
方法において、ガスは、エッチングすべき半導体ウエハ
が置かれている反応室に接続した供給管へ送り込まれ
る。適当なプラズマ発生装置により、マイクロ波あるい
は高周波プラズマが供給管内で発生し、そこで長寿の反
応性粒子が発生し、供給管を通りエッチングすべき半導
体ウエハへと導かれる。供給管壁の材料は、可能な限り
多くのイオンが移送途中で再結合するように選ばれる。
これが、適切な材料の選択が限定される理由である。一
般に、反応室と供給管とは、石英ガラスから成る。既知
のプラズマエッチング装置の概要を図１に示す。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】プラズマを利用する装
置の一例としての既知のプラズマエッチング装置におい
て、供給管は、反応性イオンと遊離基の衝突による連続
的な機械的及び化学的攻撃にさらされる。これにより、
壁材料が侵食するので、供給管の交換が所定時間経過後
に必要となる。このため、時間を消費しかつ費用のかか
る石英ガラスブロー作業が必要となるという問題があっ
た。また、たびたび、反応室全体を供給管と一緒に交換
することもある。これも、時間を消費し、費用がかさむ
という問題があった。なぜなら、交換後に、反応室にお
ける高純度の雰囲気において高真空を調節し、維持する
必要があるからである。
置の一例としての既知のプラズマエッチング装置におい
て、供給管は、反応性イオンと遊離基の衝突による連続
的な機械的及び化学的攻撃にさらされる。これにより、
壁材料が侵食するので、供給管の交換が所定時間経過後
に必要となる。このため、時間を消費しかつ費用のかか
る石英ガラスブロー作業が必要となるという問題があっ
た。また、たびたび、反応室全体を供給管と一緒に交換
することもある。これも、時間を消費し、費用がかさむ
という問題があった。なぜなら、交換後に、反応室にお
ける高純度の雰囲気において高真空を調節し、維持する
必要があるからである。
【０００４】プラズマを利用する装置の別の例として、
反応室内に置かれた基板上に二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）
を含む材料を析出させるような一般的な装置に適用する
場合には、ケイ素（Ｓｉ）を含有するガス、例えばシラ
ンガスあるいは四塩化ケイ素（ＳｉＣｌ4)ガス等を供給
管の中へ供給する。この工程の間、ガス供給管２の内壁
に堆積が生じ、時間と費用を沢山費やさない限り取り除
くことができないという問題もあった。
反応室内に置かれた基板上に二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）
を含む材料を析出させるような一般的な装置に適用する
場合には、ケイ素（Ｓｉ）を含有するガス、例えばシラ
ンガスあるいは四塩化ケイ素（ＳｉＣｌ4)ガス等を供給
管の中へ供給する。この工程の間、ガス供給管２の内壁
に堆積が生じ、時間と費用を沢山費やさない限り取り除
くことができないという問題もあった。
【０００５】従って、本発明は、このような問題点を解
決するためになされたもので、プラズマを利用してエッ
チングや析出を行う、簡単かつ低コストで、寿命の長い
装置を提供することを目的とする。
決するためになされたもので、プラズマを利用してエッ
チングや析出を行う、簡単かつ低コストで、寿命の長い
装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明は、発明の詳細な説明の冒頭に記載したプラ
ズマ利用装置において、ガス注入ノズルの内壁と発生す
るプラズマとの間に保護部材を設けている。
に、本発明は、発明の詳細な説明の冒頭に記載したプラ
ズマ利用装置において、ガス注入ノズルの内壁と発生す
るプラズマとの間に保護部材を設けている。
【０００７】この保護部材により、ガス注入ノズルの内
壁は、プラズマの反応性イオンや遊離基による機械的及
び化学的攻撃から保護され、ガス注入ノズルの内壁の侵
食を回避する。
壁は、プラズマの反応性イオンや遊離基による機械的及
び化学的攻撃から保護され、ガス注入ノズルの内壁の侵
食を回避する。
【０００８】保護部材は、プラズマ発生装置によるプラ
ズマ励起を妨げる非伝導性材料から成り、加えて、プラ
ズマの空間的膨張を出来る限り小さく抑える。
ズマ励起を妨げる非伝導性材料から成り、加えて、プラ
ズマの空間的膨張を出来る限り小さく抑える。
【０００９】また、本発明に係るプラズマ利用装置にお
いて、最適イオン収量以外の基準に従って、保護部材を
選択することもできる。例えば、耐化学性や機械的スパ
ッタリング強さに関し、保護部材を最適化することがで
きる。従って、プラズマを利用した装置および／または
供給管の使用寿命をより長くすることができる。
いて、最適イオン収量以外の基準に従って、保護部材を
選択することもできる。例えば、耐化学性や機械的スパ
ッタリング強さに関し、保護部材を最適化することがで
きる。従って、プラズマを利用した装置および／または
供給管の使用寿命をより長くすることができる。
【００１０】本質的には、保護部材は、ガス注入ノズル
の内壁を少なくとも一部のプラズマから、少なくともプ
ラズマ発生装置の領域内で保護する。保護部材は、反応
室の方へ伸ばしても良い。
の内壁を少なくとも一部のプラズマから、少なくともプ
ラズマ発生装置の領域内で保護する。保護部材は、反応
室の方へ伸ばしても良い。
【００１１】特に有利なのは、ガス注入ノズル内の保護
部材を着脱自在に取り付けた本発明の実施態様である。
かかる実施態様において、消耗した保護部材は、簡単に
交換することができる。保護部材は、ガス注入ノズル内
に機械的に保持されているだけである。保護部材の単な
る機械的な取付装置のおかげで、交換の時に、石英ガラ
スブロー作業が必要なくなり、従って、ほんの少しの時
間と出費しか消費しない。本実施態様の交換容易性によ
り、保護部材を高い耐化学性及び機械抵抗特性を備える
ように設計する必要がない。このため、保護部材を所望
のプラズマ特性に関して、最適化することができる。
部材を着脱自在に取り付けた本発明の実施態様である。
かかる実施態様において、消耗した保護部材は、簡単に
交換することができる。保護部材は、ガス注入ノズル内
に機械的に保持されているだけである。保護部材の単な
る機械的な取付装置のおかげで、交換の時に、石英ガラ
スブロー作業が必要なくなり、従って、ほんの少しの時
間と出費しか消費しない。本実施態様の交換容易性によ
り、保護部材を高い耐化学性及び機械抵抗特性を備える
ように設計する必要がない。このため、保護部材を所望
のプラズマ特性に関して、最適化することができる。
【００１２】また、保護部材の交換容易性により、全体
として装置の応用幅を大きくできる。ガス注入ノズル内
で観察されたプラズマや流れの状態に応じて、違った保
護部材を取り付けることができる。従って、幾何学的形
状、配列、あるいは材料に関し、保護部材を違えて設計
することができる。これが、本発明に従う装置が実験目
的に特に適している理由である。
として装置の応用幅を大きくできる。ガス注入ノズル内
で観察されたプラズマや流れの状態に応じて、違った保
護部材を取り付けることができる。従って、幾何学的形
状、配列、あるいは材料に関し、保護部材を違えて設計
することができる。これが、本発明に従う装置が実験目
的に特に適している理由である。
【００１３】シースの形状の保護部材は、容易に交換で
きることを保証する。簡単な幾何学的形状のため、かか
る保護部材は、安い費用で製造することもできる。
きることを保証する。簡単な幾何学的形状のため、かか
る保護部材は、安い費用で製造することもできる。
【００１４】石英ガラスの保護部材を使用するのが好ま
しい。ガス注入ノズルにおいてプラズマ内で発生した粒
子を移送する間に、陰電気が荷電された石英ガラス壁表
面への衝突のため、可能な限り多くのイオンが再結合さ
れるが、ほんの少しの遊離基しか再結合されない。この
ようになるのは、特に細長の保護部材の場合、例えば管
状の場合である。石英ガラスの保護部材は、プラズマ汚
染を可能な限り低くするのに、特に適していることが証
明されている。これは、プロセスの収量に対する積極的
な効果である。
しい。ガス注入ノズルにおいてプラズマ内で発生した粒
子を移送する間に、陰電気が荷電された石英ガラス壁表
面への衝突のため、可能な限り多くのイオンが再結合さ
れるが、ほんの少しの遊離基しか再結合されない。この
ようになるのは、特に細長の保護部材の場合、例えば管
状の場合である。石英ガラスの保護部材は、プラズマ汚
染を可能な限り低くするのに、特に適していることが証
明されている。これは、プロセスの収量に対する積極的
な効果である。
【００１５】保護部材とガス注入ノズルとの間に隙間を
設けた装置は、好結果をもたらすことが証明されてい
る。プラズマガスとは異なるガス、例えばガス注入ノズ
ルの内壁を保護するガスを、隙間の中へ供給することが
できる。
設けた装置は、好結果をもたらすことが証明されてい
る。プラズマガスとは異なるガス、例えばガス注入ノズ
ルの内壁を保護するガスを、隙間の中へ供給することが
できる。
【００１６】保護部材を反応室の中へ突出させるのも有
益である。このように配置かつ設計された保護部材は、
プラズマを反応室のより中央へ導くので、ガス注入ノズ
ル近傍の反応室の内壁が、プラズマの侵食から十分保護
される。この配置も、エッチング装置の使用寿命に明か
な効果をもたらす。
益である。このように配置かつ設計された保護部材は、
プラズマを反応室のより中央へ導くので、ガス注入ノズ
ル近傍の反応室の内壁が、プラズマの侵食から十分保護
される。この配置も、エッチング装置の使用寿命に明か
な効果をもたらす。
【００１７】反応室から離れた側のガス注入ノズルの前
面側に、保護部材を固定する封止部材を配置すること
は、特に適していることが証明されている。本発明のこ
の実施態様は、保護部材の交換を特に簡単にする。例え
ば、差込みソケットにより保護部材を封止部材に固定す
ることができる。
面側に、保護部材を固定する封止部材を配置すること
は、特に適していることが証明されている。本発明のこ
の実施態様は、保護部材の交換を特に簡単にする。例え
ば、差込みソケットにより保護部材を封止部材に固定す
ることができる。
【００１８】保護部材に関して上述した課題は、内側表
面を溶融処理中に滑らかにした合成石英ガラスから保護
部材を作るような本発明に従って解決される。
面を溶融処理中に滑らかにした合成石英ガラスから保護
部材を作るような本発明に従って解決される。
【００１９】合成石英ガラスの保護部材は、溶融処理に
よりプラズマに面する内側表面を滑らかにしてあれば、
発生したプラズマによる損傷が特に少ないことが明らか
にされている。プラズマに面する保護部材の表面の一部
だけを、溶融処理において滑らかにするだけでも十分で
ある。溶融処理において滑らかにすることは、例えば、
保護部材の製造中、溶融体からあるいはプリフォームか
ら引抜きするような普通の溶融方法によりなされ、ある
いはまた、例えば火炎研磨（flame polishing)等の熱研
磨（hot polishing）を後で施すことにより達成するこ
ともできる。
よりプラズマに面する内側表面を滑らかにしてあれば、
発生したプラズマによる損傷が特に少ないことが明らか
にされている。プラズマに面する保護部材の表面の一部
だけを、溶融処理において滑らかにするだけでも十分で
ある。溶融処理において滑らかにすることは、例えば、
保護部材の製造中、溶融体からあるいはプリフォームか
ら引抜きするような普通の溶融方法によりなされ、ある
いはまた、例えば火炎研磨（flame polishing)等の熱研
磨（hot polishing）を後で施すことにより達成するこ
ともできる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下に、添付の図面と実施態様に
より、本発明の詳細を説明する。図１に示した既知のプ
ラズマドライエッチング装置は、石英ガラスの反応室１
から成り、この反応室へ石英ガラスのガス注入ノズル２
がつながっている。反応室１とガス注入ノズル２とは、
一緒に空密に溶融される。フッ素含有カセイガスは、高
周波コイル３で囲まれたガス注入ノズル２の中へ供給さ
れる。図１において、流れ方向は、矢印４で示してあ
る。高周波コイル３により、プラズマ５がガス注入ノズ
ル内部で点火する。プラズマ５内で発生した粒子は、ガ
ス注入ノズル２を通り反応室へ導かれ、そこで半導体ウ
エハをエッチングする役割を果たす。半導体ウエハ、並
びにガス注入ノズル２から離れた反応室の部分は、基本
的に本発明の理解に役立たないので、図１では省略す
る。
より、本発明の詳細を説明する。図１に示した既知のプ
ラズマドライエッチング装置は、石英ガラスの反応室１
から成り、この反応室へ石英ガラスのガス注入ノズル２
がつながっている。反応室１とガス注入ノズル２とは、
一緒に空密に溶融される。フッ素含有カセイガスは、高
周波コイル３で囲まれたガス注入ノズル２の中へ供給さ
れる。図１において、流れ方向は、矢印４で示してあ
る。高周波コイル３により、プラズマ５がガス注入ノズ
ル内部で点火する。プラズマ５内で発生した粒子は、ガ
ス注入ノズル２を通り反応室へ導かれ、そこで半導体ウ
エハをエッチングする役割を果たす。半導体ウエハ、並
びにガス注入ノズル２から離れた反応室の部分は、基本
的に本発明の理解に役立たないので、図１では省略す
る。
【００２１】図２に、本発明に従うプラズマドライエッ
チング装置の実施態様を示したが、同一あるいは均等の
プラズマドライエッチング装置の構成要素については、
図１と同一の参照符号を使用して示す。
チング装置の実施態様を示したが、同一あるいは均等の
プラズマドライエッチング装置の構成要素については、
図１と同一の参照符号を使用して示す。
【００２２】本発明に従うプラズマドライエッチング装
置において、保護管６（保護部材）が、ガス注入ノズル
２の内部にかつ同軸に、着脱自在に配置される。
置において、保護管６（保護部材）が、ガス注入ノズル
２の内部にかつ同軸に、着脱自在に配置される。
【００２３】保護管６は、合成的に製造された石英ガラ
スから成る。普通の管引抜き方法により溶融体から引き
出され、従ってその表面は、特別に滑らかである。保護
管６は、長さ約２００ミリ、内径約２０ミリ、そして壁
厚約６ミリである。ガス注入ノズル２の壁厚は、約３ミ
リである。約１ミリの隙間幅を有する隙間８が、保護管
６とガス注入ノズル２の内壁との間にある。本発明の本
質的特徴を容易に理解できるようにするため、図１及び
２の図面は、実寸ではない。
スから成る。普通の管引抜き方法により溶融体から引き
出され、従ってその表面は、特別に滑らかである。保護
管６は、長さ約２００ミリ、内径約２０ミリ、そして壁
厚約６ミリである。ガス注入ノズル２の壁厚は、約３ミ
リである。約１ミリの隙間幅を有する隙間８が、保護管
６とガス注入ノズル２の内壁との間にある。本発明の本
質的特徴を容易に理解できるようにするため、図１及び
２の図面は、実寸ではない。
【００２４】この実施態様において、保護管６は、ガス
注入ノズル２の全長に亙って伸びており、さらにその短
い端部７は反応室１内へ伸びている。反応室１から離れ
た側のガス注入ノズル２の前側は、蓋で封止されてい
る。保護管６は、差込みソケット又は以下に述べる構造
でこの蓋に結合している。
注入ノズル２の全長に亙って伸びており、さらにその短
い端部７は反応室１内へ伸びている。反応室１から離れ
た側のガス注入ノズル２の前側は、蓋で封止されてい
る。保護管６は、差込みソケット又は以下に述べる構造
でこの蓋に結合している。
【００２５】図３に、着脱自在の保護管と上述した蓋、
すなわち封止部材との関係を示す。ガス注入ノズル２の
前側は、石英ガラスの封止部材９により覆われている。
この封止部材９は、二つの部分から成る。第一部分は、
円盤状部材１０であり、反応室１から離れた側の保護管
６の開放端部１１を閉じるものである。円盤状部材１０
は、図３のハッチングで明瞭に示したように、保護管６
としっかり溶着されている。この円盤状部材１０には、
その外側円筒状表面にねじ部１２が設けられ、また、そ
の中央部にはガス注入用の中央穴が設けられている。封
止部材９の第二部分は、円盤状部材１０のねじ部１２に
嵌め合わされるねじ付リング１３である。このねじ付リ
ング１３を締め付けることにより、０リング１５がガス
注入ノズル２の外壁と円盤状部材１０とにより圧縮され
る。ガス注入ノズル２の自由端部は、円盤状部材１０の
溝１４に取り付けられる。溝１４の他の機能としては、
ガス注入ノズル２と保護管６との隙間８を一定に保つこ
とである。ねじ付リング１３を取り外すことにより、円
盤状部材１０並びに保護管６も取り外される。従って、
保護管６が本装置において、着脱自在に取り付けられて
いることが明瞭になるであろう。
すなわち封止部材との関係を示す。ガス注入ノズル２の
前側は、石英ガラスの封止部材９により覆われている。
この封止部材９は、二つの部分から成る。第一部分は、
円盤状部材１０であり、反応室１から離れた側の保護管
６の開放端部１１を閉じるものである。円盤状部材１０
は、図３のハッチングで明瞭に示したように、保護管６
としっかり溶着されている。この円盤状部材１０には、
その外側円筒状表面にねじ部１２が設けられ、また、そ
の中央部にはガス注入用の中央穴が設けられている。封
止部材９の第二部分は、円盤状部材１０のねじ部１２に
嵌め合わされるねじ付リング１３である。このねじ付リ
ング１３を締め付けることにより、０リング１５がガス
注入ノズル２の外壁と円盤状部材１０とにより圧縮され
る。ガス注入ノズル２の自由端部は、円盤状部材１０の
溝１４に取り付けられる。溝１４の他の機能としては、
ガス注入ノズル２と保護管６との隙間８を一定に保つこ
とである。ねじ付リング１３を取り外すことにより、円
盤状部材１０並びに保護管６も取り外される。従って、
保護管６が本装置において、着脱自在に取り付けられて
いることが明瞭になるであろう。
【００２６】保護管６は、高周波コイル３により発生さ
れたプラズマ５がガス注入ノズル２の内壁へ接触するの
を妨げる。従って、プラズマ５のイオンとカセイガスと
によるガス注入ノズルの侵食は、回避される。その代わ
りに、保護管６の侵食が、特にプラズマが直接衝突する
領域で起こる。保護管６の高純度のため、この侵食は、
反応室１の汚染には本質的に寄与しない。
れたプラズマ５がガス注入ノズル２の内壁へ接触するの
を妨げる。従って、プラズマ５のイオンとカセイガスと
によるガス注入ノズルの侵食は、回避される。その代わ
りに、保護管６の侵食が、特にプラズマが直接衝突する
領域で起こる。保護管６の高純度のため、この侵食は、
反応室１の汚染には本質的に寄与しない。
【００２７】さらに、保護管６は、反応室１とガス注入
ノズル２との接続領域をプラズマ５から保護する。
ノズル２との接続領域をプラズマ５から保護する。
【００２８】保護管６が消耗したら、すぐに交換され
る。本実施態様において、交換は、ガス注入ノズル２か
ら蓋を簡単に取り外し、保護管６を引き抜き、そして新
しい保護管を取り付けることにより行われる。
る。本実施態様において、交換は、ガス注入ノズル２か
ら蓋を簡単に取り外し、保護管６を引き抜き、そして新
しい保護管を取り付けることにより行われる。
【００２９】ガス注入ノズル２の内壁への反応性ガスあ
るいはイオンの化学的攻撃を妨げる保護ガス（アルゴ
ン）を隙間８へ勢いよく流すことは、本発明に従うドラ
イエッチング装置の使用寿命をより延ばすことにさらに
寄与する。
るいはイオンの化学的攻撃を妨げる保護ガス（アルゴ
ン）を隙間８へ勢いよく流すことは、本発明に従うドラ
イエッチング装置の使用寿命をより延ばすことにさらに
寄与する。
【００３０】図２に示したプラズマ利用装置の適用例と
して、反応室に配置された基板上への二酸化ケイ素含有
材料の析出のために、例えばシランあるいは四塩化ケイ
素等のケイ素含有ガスを、フッ素含有ガスの代わりに、
あるいはフッ素含有ガスに加えてガス注入ノズル２の中
へ供給する。本発明に従うプラズマ利用装置の適用例に
おいて、保護管６は、プラズマ５で発生する粒子の化学
的攻撃からガス注入ノズル２を保護する。また、保護管
６は、ガス注入ノズル２の内壁への堆積を妨げる。ガス
注入ノズル２の代わりに、保護管６の内部上に堆積が生
じ得る。保護管６を交換した後、その保護管はきれいに
され、堆積物が取り除かれる。
して、反応室に配置された基板上への二酸化ケイ素含有
材料の析出のために、例えばシランあるいは四塩化ケイ
素等のケイ素含有ガスを、フッ素含有ガスの代わりに、
あるいはフッ素含有ガスに加えてガス注入ノズル２の中
へ供給する。本発明に従うプラズマ利用装置の適用例に
おいて、保護管６は、プラズマ５で発生する粒子の化学
的攻撃からガス注入ノズル２を保護する。また、保護管
６は、ガス注入ノズル２の内壁への堆積を妨げる。ガス
注入ノズル２の代わりに、保護管６の内部上に堆積が生
じ得る。保護管６を交換した後、その保護管はきれいに
され、堆積物が取り除かれる。
【図１】 従来技術のプラズマドライエッチング装置の
部分概念図である。
部分概念図である。
【図２】 本発明に従うプラズマドライエッチング装置
としてのプラズマ利用装置の概念図である。
としてのプラズマ利用装置の概念図である。
【図３】 着脱自在の保護管と封止部材との関係を示す
図である。
図である。
１…反応室、２…ガス注入ノズル（ガス供給ノズル）、
３…高周波コイル、４…流れ方向（矢印）、５…プラズ
マ、６…保護管（保護部材）、７…端部、８…隙間、９
…封止部材（蓋）、１０…円盤状部材、１１…開放端
部、１２…ねじ部、１３…ねじ付リング、１４…溝、１
５…０リング。
３…高周波コイル、４…流れ方向（矢印）、５…プラズ
マ、６…保護管（保護部材）、７…端部、８…隙間、９
…封止部材（蓋）、１０…円盤状部材、１１…開放端
部、１２…ねじ部、１３…ねじ付リング、１４…溝、１
５…０リング。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 592164085 ＱＵＡＲＺＳＴＲＡＳＳＥ， 63450 Ｈ ＡＮＡＵ， ＧＥＲＭＡＮＹ (72)発明者 ハインツ・ファビアン ドイツ連邦共和国、63579 フライゲリッ ヒト、リンデンシュトラーセ 33 (72)発明者 ユルゲン・ペトカー ドイツ連邦共和国、63486 ブルッフケー ベル、ハインリッヒ−フォン−ブレンタノ −シュトラーセ 15
Claims (9)
- 【請求項１】 処理すべき基板を収納するための反応室
（１）と、該反応室（１）へガスを供給するための石英
ガラスのガス注入ノズル（２）と、該ガス注入ノズル
（２）内でプラズマ（５）を発生させるためのプラズマ
発生装置とを備えたプラズマ利用装置において、前記ガ
ス注入ノズル（２）の内壁と発生すべき前記プラズマ
（５）との間に保護部材（６）を設けることを特徴とす
るプラズマ利用装置。 - 【請求項２】 前記ガス注入ノズル（２）内の前記保護
部材（６）は、着脱自在に設けられていることを特徴と
する請求項１に記載のプラズマ利用装置。 - 【請求項３】 前記保護部材（６）は、シースの形状を
有することを特徴とする請求項１または２に記載のプラ
ズマ利用装置。 - 【請求項４】 前記保護部材（６）は、石英ガラスから
成ることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか
１項に記載のプラズマ利用装置。 - 【請求項５】 前記保護部材（６）は、合成石英ガラス
から成ることを特徴とする請求項４に記載のプラズマ利
用装置。 - 【請求項６】 前記保護部材（６）と前記ガス注入ノズ
ル（２）の前記内壁との間に隙間（８）があることを特
徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の
プラズマ利用装置。 - 【請求項７】 前記保護部材（６）は、前記反応室
（１）内へ突出していることを特徴とする請求項１乃至
請求項６のいずれか１項に記載のプラズマ利用装置。 - 【請求項８】 前記反応室（１）から離れた側の前記ガ
ス注入ノズル（２）の前側に、前記保護部材（６）を固
定する封止部材を設けたことを特徴とする請求項１乃至
請求項７のいずれか１項に記載のプラズマ利用装置。 - 【請求項９】 管状の保護部材であって、内側表面が溶
融処理中に滑らかにした合成石英ガラスから成り、請求
項１乃至請求項８のいずれか１項に記載のプラズマ利用
装置に適用される保護部材。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19706556A DE19706556C1 (de) | 1997-02-19 | 1997-02-19 | Vorrichtung zum Ätzen oder zum Abscheiden unter Verwendung eines Plasmas sowie in der Vorrichtung verwendetes rohrförmiges Abschirmelement |
| DE19706556.2 | 1997-02-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10321596A true JPH10321596A (ja) | 1998-12-04 |
| JP3812861B2 JP3812861B2 (ja) | 2006-08-23 |
Family
ID=7820823
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03619698A Expired - Fee Related JP3812861B2 (ja) | 1997-02-19 | 1998-02-18 | エッチングまたは析出のためのプラズマ利用装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3812861B2 (ja) |
| KR (1) | KR19980071517A (ja) |
| DE (1) | DE19706556C1 (ja) |
| SG (1) | SG73500A1 (ja) |
| TW (1) | TW400395B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019207913A (ja) * | 2018-05-28 | 2019-12-05 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法 |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015106318A1 (en) * | 2014-01-15 | 2015-07-23 | Gallium Enterprises Pty Ltd | Apparatus and method for the reduction of impurities in films |
| US10676388B2 (en) | 2015-12-18 | 2020-06-09 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Glass fibers and pre-forms made of homogeneous quartz glass |
| WO2017103125A1 (de) | 2015-12-18 | 2017-06-22 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Sprühgranulieren von siliziumdioxid bei der herstellung von quarzglas |
| US11339076B2 (en) | 2015-12-18 | 2022-05-24 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Preparation of carbon-doped silicon dioxide granulate as an intermediate in the preparation of quartz glass |
| US10730780B2 (en) | 2015-12-18 | 2020-08-04 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Preparation of a quartz glass body in a multi-chamber oven |
| CN108698880B (zh) | 2015-12-18 | 2023-05-02 | 贺利氏石英玻璃有限两合公司 | 不透明石英玻璃体的制备 |
| KR20180094087A (ko) | 2015-12-18 | 2018-08-22 | 헤래우스 크바르츠글라스 게엠베하 ＆ 컴파니 케이지 | 실리카 과립으로부터 실리카 유리 제품의 제조 |
| US11299417B2 (en) | 2015-12-18 | 2022-04-12 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Preparation of a quartz glass body in a melting crucible of refractory metal |
| CN108698885A (zh) | 2015-12-18 | 2018-10-23 | 贺利氏石英玻璃有限两合公司 | 石英玻璃制备中硅含量的提升 |
| KR20180095880A (ko) | 2015-12-18 | 2018-08-28 | 헤래우스 크바르츠글라스 게엠베하 ＆ 컴파니 케이지 | 합성 석영 유리 결정립의 제조 |
| EP3390303B1 (de) | 2015-12-18 | 2024-02-07 | Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG | Herstellung von quarzglaskörpern mit taupunktkontrolle im schmelzofen |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5443686A (en) * | 1992-01-15 | 1995-08-22 | International Business Machines Corporation Inc. | Plasma CVD apparatus and processes |
-
1997
- 1997-02-19 DE DE19706556A patent/DE19706556C1/de not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-02-16 TW TW087102099A patent/TW400395B/zh not_active IP Right Cessation
- 1998-02-18 SG SG1998000356A patent/SG73500A1/en unknown
- 1998-02-18 JP JP03619698A patent/JP3812861B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1998-02-19 KR KR1019980005180A patent/KR19980071517A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019207913A (ja) * | 2018-05-28 | 2019-12-05 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法 |
| KR20190135430A (ko) * | 2018-05-28 | 2019-12-06 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 플라즈마 처리 장치 및 플라즈마 처리 방법 |
| CN110544613A (zh) * | 2018-05-28 | 2019-12-06 | 东京毅力科创株式会社 | 等离子体处理装置和等离子体处理方法 |
| US11355320B2 (en) | 2018-05-28 | 2022-06-07 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus and method for plasma processing |
| CN110544613B (zh) * | 2018-05-28 | 2023-05-26 | 东京毅力科创株式会社 | 等离子体处理装置和等离子体处理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR19980071517A (ko) | 1998-10-26 |
| TW400395B (en) | 2000-08-01 |
| JP3812861B2 (ja) | 2006-08-23 |
| DE19706556C1 (de) | 1998-08-13 |
| SG73500A1 (en) | 2000-06-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100797424B1 (ko) | 반도체 공정 설비 | |
| EP0671756B1 (en) | Plasma processing apparatus employing a textured focus ring | |
| KR100807138B1 (ko) | 개선된 파티클 성능을 가지는 반도체 공정 설비 | |
| US5211825A (en) | Plasma processing apparatus and the method of the same | |
| KR100277844B1 (ko) | 감소된 오염입자를 갖는 플라즈마 스퍼터 에칭 장치 | |
| CN1328755C (zh) | 低污染、高密度等离子蚀刻腔体及其加工方法 | |
| JP3812861B2 (ja) | エッチングまたは析出のためのプラズマ利用装置 | |
| US7565879B2 (en) | Plasma processing apparatus | |
| EP1869228B1 (en) | Plasma confinement ring assemblies having reduced polymer deposition characteristics | |
| TWI632002B (zh) | 汙染物移除設備及方法 | |
| KR100899965B1 (ko) | 저오염의 플라즈마 챔버 부품 및 그 제조방법 | |
| US5861601A (en) | Microwave plasma processing apparatus and method | |
| CN100508103C (zh) | 用于等离子体加工系统中的改进的波纹管罩的方法和装置 | |
| JP2008511175A (ja) | プラズマチャンバ内部で使用するためのイットリア絶縁体リング | |
| TW575676B (en) | Contamination controlling method and apparatus for a plasma processing chamber | |
| KR20080023264A (ko) | 표면 개질된 부재, 표면 처리 방법 및 표면 처리 장치 | |
| EP0020746B1 (en) | Process and apparatus for cleaning wall deposits from a film deposition furnace tube | |
| JP3076414B2 (ja) | マイクロ波プラズマｃｖｄ法による堆積膜形成装置 | |
| KR20010002399A (ko) | 화학기상증착 설비 | |
| JP3077516B2 (ja) | プラズマ処理装置 | |
| JP4581844B2 (ja) | ガラス母材の製造方法 | |
| JPH07147248A (ja) | Ｃｖｄ装置のガス吹き出しノズル | |
| JP2001230240A (ja) | プラズマ処理装置ならびに処理方法 | |
| JP2006005128A (ja) | プラズマｃｖｄ装置及びそのクリーニング方法 | |
| JPH04103770A (ja) | プラズマプロセス装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040106 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040203 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040604 |
|
| A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20040614 |
|
| A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20040723 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060526 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100609 Year of fee payment: 4 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |