JPH1041277A - Dry etching apparatus and dry etching method using it - Google Patents

Dry etching apparatus and dry etching method using it

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JPH1041277A
JPH1041277A JP19311696A JP19311696A JPH1041277A JP H1041277 A JPH1041277 A JP H1041277A JP 19311696 A JP19311696 A JP 19311696A JP 19311696 A JP19311696 A JP 19311696A JP H1041277 A JPH1041277 A JP H1041277A
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JP
Japan
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temperature
processing chamber
vacuum processing
dry etching
vacuum
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Application number
JP19311696A
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Japanese (ja)
Inventor
Hidenori Inui
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Oki Electric Industry Co Ltd
Miyazaki Oki Electric Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
Miyazaki Oki Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Oki Electric Industry Co Ltd, Miyazaki Oki Electric Co Ltd filed Critical Oki Electric Industry Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus and method for dry etching by which deposition of reaction products produced at dry etching is suppressed to bring about more effects. SOLUTION: The apparatus comprises an upper plasma generating electrode 21 and lower electrode 23 inside, vacuum treating chamber held in vacuum for dry etching a work A, and auxiliary vacuum-held chamber adjacent to the treating chamber. It has means 30a, 40a, 40b for adjusting the temp. in the treating chamber and upper and lower electrodes. Using such dry etching apparatus, the interior of the treating chamber and electrodes 21, 23 are heated at the same time to hold them at a const. temp. during etching.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、真空処理室およ
び予備室を具えたドライエッチング装置、およびこれを
用いたドライエッチング方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dry etching apparatus having a vacuum processing chamber and a preliminary chamber, and a dry etching method using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】フォトリソグラフィ技術とこれに伴うエ
ッチング技術は、半導体素子等の製造工程で用いられる
微細加工の代表的な技術として知られている。後者のエ
ッチングは、フォトリソグラフィの露光後にパターンと
して残す部分以外の不要部分の除去や、あるプロセスで
用いるがその後のプロセスでは不要となるものの除去の
ために行う。このようなエッチングには、プラズマ化し
たガスによりエッチングを行うドライエッチングがよく
用いられる。
2. Description of the Related Art A photolithography technique and an accompanying etching technique are known as typical techniques of fine processing used in a manufacturing process of a semiconductor device or the like. The latter etching is performed to remove an unnecessary portion other than a portion left as a pattern after exposure by photolithography, or to remove an unnecessary portion which is used in a certain process but becomes unnecessary in a subsequent process. For such etching, dry etching, in which etching is performed using a plasma gas, is often used.

【0003】このようなエッチングを行うためのドライ
エッチング装置(以下、単に装置と称する場合があ
る。)は、内部を真空に保持した状態で、被エッチング
材に対してドライエッチングを行う真空処理室と、この
真空処理室に隣接して設けられ、内部を真空に保持して
ある予備室とを具えているものが多い。これは、エッチ
ングを行う真空処理室に大気が流入するのを防ぐためで
ある。真空処理室に大気が流入すると、エッチング時に
生じた反応生成物が大気中の水分を吸収して固化し、処
理室の内壁に付着する。また、真空処理室の側壁や天壁
から固化した反応生成物(以下、パーティクルともい
う。)が剥がれ落ちたり、真空処理室内のガスの流れに
よって巻き上げられたりすることによって、被エッチン
グ材の表面にも付着するおそれがある。被エッチング材
の表面にパーティクルが付着すると、レジスト膜と同じ
働きをするため、本来ならばエッチングしなければなら
ない部分が、除去されずに残ってしまうことになる(以
下、これを膜残りという。)。このため、被エッチング
材の加工精度等が低下したり、不良品となってしまった
りするおそれがある。装置内に付着した反応生成物の除
去には煩雑なメンテナンスが必要となるため、反応生成
物の付着を抑えることが可能な装置の開発が検討されて
きている。
[0003] A dry etching apparatus for performing such etching (hereinafter sometimes simply referred to as an apparatus) is a vacuum processing chamber for performing dry etching on a material to be etched while the inside thereof is kept in a vacuum. In many cases, a spare chamber is provided adjacent to the vacuum processing chamber and has a vacuum maintained inside. This is to prevent air from flowing into the vacuum processing chamber for performing etching. When the atmosphere flows into the vacuum processing chamber, a reaction product generated at the time of etching absorbs moisture in the air to be solidified and adheres to the inner wall of the processing chamber. In addition, solidified reaction products (hereinafter, also referred to as particles) from the side wall or the top wall of the vacuum processing chamber are peeled off or wound up by the flow of gas in the vacuum processing chamber, so that the surface of the workpiece is etched. May also adhere. When particles adhere to the surface of the material to be etched, they function in the same manner as the resist film, so that portions that would otherwise need to be etched remain without being removed (hereinafter, this is referred to as film residue). ). For this reason, there is a possibility that the processing accuracy of the material to be etched is reduced or the product is defective. Since complicated maintenance is required to remove the reaction products attached to the inside of the apparatus, development of an apparatus capable of suppressing the adhesion of the reaction products has been studied.

【0004】例えば特開平6−177074号公報に開
示されている装置によれば、上述の予備室の内部を加熱
する手段が設けてある。また、特開昭64−42583
号公報に開示されている装置によれば、半導体ウエハの
表面に赤外光を照射する手段を設けてある。このよう
に、予備室内や被エッチング材を加熱することにより、
反応生成物の付着を抑えようというものである。
For example, according to the apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H6-177074, a means for heating the inside of the above-mentioned spare chamber is provided. Also, JP-A-64-42583
According to the apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H10-209, a means for irradiating infrared light to the surface of a semiconductor wafer is provided. Thus, by heating the prechamber and the material to be etched,
The purpose is to suppress the adhesion of the reaction product.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
装置はいずれも、真空処理室や被エッチング材の表面へ
の、反応生成物の付着の抑制について、満足のいく効果
は得られなかった。また、被エッチング材の処理数が進
むにつれ、被エッチング材に付着した反応生成物が妨げ
となって、エッチングレートが低下することを避けるこ
とができなかった。
However, none of the conventional apparatuses has been able to obtain a satisfactory effect in suppressing the adhesion of reaction products to the surface of the vacuum processing chamber or the material to be etched. In addition, as the number of processes of the material to be etched progresses, reaction products adhered to the material to be etched hinder the reduction of the etching rate.

【0006】したがって、真空処理室内や被エッチング
材の表面への、反応生成物の付着の抑制に、さらなる効
果を期待できるようなドライエッチング装置が望まれて
いた。また、真空処理室や被エッチング材の表面への、
反応生成物の付着の抑制に、さらなる効果を期待できる
ようなドライエッチング方法が望まれていた。
Therefore, there has been a demand for a dry etching apparatus capable of expecting a further effect in suppressing the adhesion of reaction products to the vacuum processing chamber and the surface of the material to be etched. In addition, the vacuum treatment chamber and the surface of the material to be etched,
There has been a demand for a dry etching method capable of expecting a further effect in suppressing the adhesion of reaction products.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】このため、第1に、この
発明のドライエッチング装置によれば、内部にプラズマ
発生用の上部電極および下部電極を具え、かつ内部を真
空に保持した状態で、被エッチング材に対してドライエ
ッチングを行う真空処理室と、この真空処理室に隣接し
て設けられ、内部を真空に保持してある予備室とを具え
たドライエッチング装置において、真空処理室の内部、
上部電極、および下部電極のそれぞれを、温度調節する
ための手段を設けたことを特徴とする。
For this reason, first, according to the dry etching apparatus of the present invention, an upper electrode and a lower electrode for plasma generation are provided inside, and the inside is kept in a vacuum state. In a dry etching apparatus including a vacuum processing chamber for performing dry etching on a material to be etched and a preliminary chamber provided adjacent to the vacuum processing chamber and holding the inside of the vacuum processing chamber, the inside of the vacuum processing chamber ,
A means for controlling the temperature of each of the upper electrode and the lower electrode is provided.

【0008】このように、いわゆる上部電極および下部
電極を具えた平行平板型真空処理室を有する装置の、
真空処理室の内部、上部電極、下部電極、の3か所
を温度調節するための手段(以下、温調手段ともい
う。)を設けた。このため、エッチング時に生じる反応
生成物の気化が促進され、パーティクルが真空処理室や
被エッチング材の表面に付着するのを、さらなる効果を
持って防ぐことができる。
Thus, an apparatus having a parallel plate type vacuum processing chamber having a so-called upper electrode and lower electrode,
Means (hereinafter, also referred to as temperature control means) for controlling the temperature in three places of the inside of the vacuum processing chamber, the upper electrode, and the lower electrode were provided. For this reason, vaporization of the reaction product generated at the time of etching is promoted, and it is possible to further prevent particles from adhering to the vacuum processing chamber or the surface of the material to be etched.

【0009】温調手段は、例えば、次のように設ける。
上記のの温調手段の場合、例えば、真空処理室の側壁
内にヒーター、および温度センサーを取り付け、これら
を温度コントローラーと接続する。また、上記のおよ
びの温調手段の場合、例えば、ヒーターおよび温度コ
ントローラーを内蔵した熱交換器を、熱媒体循環路を介
して、これら上部電極および下部電極に接続する。ま
た、この熱交換器を温度センサーと接続し、温度センサ
ーを上部電極および下部電極に取りつける。また、これ
に限らず種々の好適な設け方が可能である。
The temperature control means is provided, for example, as follows.
In the case of the above-mentioned temperature control means, for example, a heater and a temperature sensor are installed in the side wall of the vacuum processing chamber, and these are connected to a temperature controller. In the case of the above temperature control means, for example, a heat exchanger incorporating a heater and a temperature controller is connected to the upper electrode and the lower electrode via a heat medium circulation path. This heat exchanger is connected to a temperature sensor, and the temperature sensor is attached to the upper electrode and the lower electrode. The invention is not limited to this, and various suitable arrangements are possible.

【0010】また、第2に、この発明のドライエッチン
グ方法によれば、内部にプラズマ発生用の上部電極およ
び下部電極を具え、かつ内部を真空に保持した状態で、
被エッチング材に対してドライエッチングを行う真空処
理室と、この真空処理室に隣接して設けられ、内部を真
空に保持してある予備室とを具えたドライエッチング装
置を用いてドライエッチングを行うに当たり、真空処理
室の内部と、上部電極および下部電極のそれぞれを、同
時に加熱して一定の温度に保持した状態でエッチングす
ることを特徴とする。
Secondly, according to the dry etching method of the present invention, an upper electrode and a lower electrode for generating plasma are provided inside, and the inside is kept in a vacuum state.
Dry etching is performed using a dry etching apparatus including a vacuum processing chamber for performing dry etching on a material to be etched and a preliminary chamber provided adjacent to the vacuum processing chamber and holding the inside thereof at a vacuum. In this case, the inside of the vacuum processing chamber and each of the upper electrode and the lower electrode are simultaneously heated and etched while being maintained at a constant temperature.

【0011】このように、この発明のドライエッチング
装置を用いて、真空処理室、上部電極および下部電極の
それぞれを同時に高温に加熱して一定の温度に保持した
状態でドライエッチングを行うため、真空処理室および
被エッチング材のいずれにも、反応生成物に起因するパ
ーティクルが付着するのを抑えることができる。真空処
理室の内部、上部電極、および下部電極の温度は、すべ
て同じ温度である必要はない。エッチングによる反応生
成物の蒸気圧等も考慮して、例えば、真空処理室の内部
の温度を80℃程度とし、上部電極および下部電極の温
度を110℃程度とするなど、好適な温度設定とする。
As described above, since the vacuum processing chamber, the upper electrode, and the lower electrode are simultaneously heated to a high temperature and are kept at a constant temperature using the dry etching apparatus of the present invention, the vacuum etching is performed. Particles resulting from the reaction products can be prevented from adhering to both the processing chamber and the material to be etched. The temperature inside the vacuum processing chamber, the upper electrode, and the lower electrode need not all be the same temperature. Considering the vapor pressure of the reaction product by etching, etc., for example, the temperature inside the vacuum processing chamber is set to about 80 ° C., and the temperature of the upper electrode and the lower electrode is set to about 110 ° C., so that a suitable temperature setting is made. .

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、図を参照してこの出願の発
明の実施の形態について説明する。各図は、発明が理解
できる程度に各構成成分の大きさ、形状および位置関係
等を概略的に示してあるにすぎない。また、以下の説明
中で挙げる使用材料、処理時間、処理温度などの数値的
条件は、これら発明の範囲内の好適例にすぎない。従っ
て、これらの発明は、これら条件にのみ限定されるもの
ではない。また、図において、断面を示すハッチング等
は省略してある。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention; Each of the drawings merely schematically shows the size, shape, positional relationship, and the like of each component so that the invention can be understood. Further, numerical conditions such as materials used, processing time, processing temperature, and the like, which are mentioned in the following description, are merely preferable examples within the scope of the present invention. Therefore, these inventions are not limited only to these conditions. In the drawings, hatching or the like showing a cross section is omitted.

【0013】<第1の実施の形態>図1は、この発明の
第1の実施の形態のドライエッチング装置、およびドラ
イエッチング方法の説明に係る概略的な平面図であり、
ここで用いたドライエッチング装置10の装置構成を、
この装置の天壁を除いた形で示してある。
<First Embodiment> FIG. 1 is a schematic plan view illustrating a dry etching apparatus and a dry etching method according to a first embodiment of the present invention.
The configuration of the dry etching apparatus 10 used here is as follows:
The device is shown without the top wall.

【0014】この発明のドライエッチング装置によれ
ば、内部にプラズマ発生用の上部電極および下部電極を
具え、かつ内部を真空に保持した状態で、被エッチング
材に対してドライエッチングを行う真空処理室と、この
真空処理室に隣接して設けられ、内部を真空に保持して
ある予備室とを具えたドライエッチング装置において、
真空処理室の内部と、上部電極および下部電極のそれぞ
れを、温度調節するための手段を設けてある。ここで
は、次のような装置構成となっている。大気搬送ロボッ
ト100すなわち、外部からこのエッチング装置に搬送
する、大気にさらされたロボットに、装置10が隣接し
ている。装置10内には、被エッチング材を、このロボ
ット100から装置10に搬入するため、また、装置1
0からロボット100に搬出するための、第1予備室1
1が設けられている。また、第1予備室11に、バルブ
13を介して、第2予備室15が隣接して設けられてい
る。この第2予備室15内は常に高真空に保持されてお
り、後に述べる真空処理室(第1真空処理室20aおよ
び第2真空処理室20b)に大気が流入するのを防ぐ構
造となっている。また、第2予備室15内には、真空処
理室に被エッチング材を搬送するための、搬送アーム1
5aが具えてある。この第2予備室15の両脇であっ
て、第1予備室11に対して90°の方向の両脇に、バ
ルブ17aを介して第1真空処理室20a、およびバル
ブ17bを介して第2真空処理室20bが設けられてい
る。真空処理室が二つ設けられているのは、被エッチン
グ材の処理数をより多くするためである。その他の構成
成分、例えば、エッチングガスの流入口や排気口等は、
ここでは省略してある。次に、第1および第2真空処理
室20aおよび20bについて詳細に説明をする。
According to the dry etching apparatus of the present invention, a vacuum processing chamber having an upper electrode and a lower electrode for generating plasma therein and performing dry etching on a material to be etched in a state where the inside is kept in a vacuum. And a preparatory chamber provided adjacent to the vacuum processing chamber and having a vacuum maintained inside,
Means for controlling the temperature of the inside of the vacuum processing chamber and each of the upper electrode and the lower electrode are provided. Here, the device configuration is as follows. The apparatus 10 is adjacent to an atmosphere transfer robot 100, that is, a robot which is transferred to the etching apparatus from the outside and is exposed to the atmosphere. In order to carry the material to be etched from the robot 100 into the apparatus 10,
First spare room 1 for unloading from 0 to robot 100
1 is provided. Further, a second preliminary chamber 15 is provided adjacent to the first preliminary chamber 11 via a valve 13. The inside of the second preliminary chamber 15 is always kept at a high vacuum, and has a structure for preventing the air from flowing into vacuum processing chambers (first vacuum processing chamber 20a and second vacuum processing chamber 20b) described later. . A transfer arm 1 for transferring the material to be etched into the vacuum processing chamber is provided in the second preliminary chamber 15.
5a is provided. A first vacuum processing chamber 20a via a valve 17a and a second vacuum processing chamber 20a via a valve 17b on both sides of the second preliminary chamber 15 and on both sides in a direction at 90 ° to the first preliminary chamber 11. A vacuum processing chamber 20b is provided. The reason why the two vacuum processing chambers are provided is to increase the number of processed materials to be etched. Other components, for example, the inlet and exhaust ports of the etching gas,
It is omitted here. Next, the first and second vacuum processing chambers 20a and 20b will be described in detail.

【0015】図2は、図1に示す装置10のうち、第1
および第2真空処理室20aおよび20bの構成の説明
に供する概略的な構成説明図である。これら二つの真空
処理室は、どちらも同じ構成であるため、第1真空処理
室20aのみにおいて説明をする。
FIG. 2 shows the first of the devices 10 shown in FIG.
FIG. 4 is a schematic configuration explanatory view for describing the configuration of second vacuum processing chambers 20a and 20b. Since these two vacuum processing chambers have the same configuration, only the first vacuum processing chamber 20a will be described.

【0016】真空処理室20aは、内部にプラズマ発生
用の上部電極21および下部電極23を具えており、い
わゆる平行平板型の真空処理室である。上部電極21に
は、13.56MHz の高周波を印加する高周波電源2
5を接続してあり、下部電極23はグラウンド27に接
続されている。下部電極23は、被エッチング材Aを載
せるステージとしても用いられる。上部電極21はシリ
ンダ等の機構により、上下に昇降させることができるよ
うになっており、被エッチング材との距離を調節するこ
とができる。
The vacuum processing chamber 20a has an upper electrode 21 and a lower electrode 23 for generating plasma therein, and is a so-called parallel plate type vacuum processing chamber. A high frequency power supply 2 for applying a high frequency of 13.56 MHz is applied to the upper electrode 21.
5 is connected, and the lower electrode 23 is connected to the ground 27. The lower electrode 23 is also used as a stage on which the material A to be etched is placed. The upper electrode 21 can be moved up and down by a mechanism such as a cylinder, so that the distance to the material to be etched can be adjusted.

【0017】真空処理室20aの側壁29は熱伝導性に
優れたアルミ材を用いてあり、この側壁29内の一部
に、ヒーター31および第1温度センサー33が互いに
埋め込まれており、これらヒーター31および第1温度
センサー33に、ヒーター温度を調節するための温度コ
ントローラー35が接続されている。これら、ヒーター
31、第1温度センサー33、および温度コントローラ
ー35によって、真空処理室20a内を温度調節するた
めの第1温度調節手段30を構成している。この例で
は、ヒーター31は、最大80℃まで加熱が可能であ
る。
The side wall 29 of the vacuum processing chamber 20a is made of an aluminum material having excellent thermal conductivity, and a heater 31 and a first temperature sensor 33 are embedded in a part of the side wall 29. A temperature controller 35 for adjusting the heater temperature is connected to the first temperature sensor 31 and the first temperature sensor 33. The heater 31, the first temperature sensor 33, and the temperature controller 35 constitute a first temperature adjusting means 30 for adjusting the temperature inside the vacuum processing chamber 20a. In this example, the heater 31 can heat up to 80 ° C.

【0018】また、熱交換器37と、この熱交換器37
に連絡されていて、その一部分が上部電極21の内部を
通っている第1熱媒体循環路39aと、この第1熱媒体
循環路39aの部分のうちこの上部電極21内の循環路
中に設けられていて、循環している熱媒体の温度を検出
する第2温度センサー41aとで、上部電極21を温度
調節するための第2温度調節手段40aを構成してい
る。
Further, the heat exchanger 37 and the heat exchanger 37
And a part of the first heat medium circulation path 39a is provided in the circulation path in the upper electrode 21 of the first heat medium circulation path 39a. The second temperature sensor 41a for detecting the temperature of the circulating heat medium constitutes a second temperature adjusting means 40a for adjusting the temperature of the upper electrode 21.

【0019】また、同様に、熱交換器37と、この熱交
換器37に連絡されていて、その一部分が下部電極23
の内部を通っている第2熱媒体循環路39bと、この第
2熱媒体循環路39b内の部分のうちこの下部電極23
内の循環路中に設けられていて、循環している熱媒体の
温度を検出する第3温度センサー41bとで、下部電極
23を温度調節するための第2温度調節手段40bを構
成している。
Similarly, a heat exchanger 37 is connected to the heat exchanger 37, and a part thereof is connected to the lower electrode 23.
And the lower electrode 23 of the portion in the second heat medium circulating path 39b.
The third temperature sensor 41b, which is provided in the internal circulation path and detects the temperature of the circulating heat medium, constitutes a second temperature adjusting means 40b for adjusting the temperature of the lower electrode 23. .

【0020】ここでは、熱交換器37として、チラーを
用いており、熱媒体を加熱するヒーターおよび温度コン
トローラーを内蔵している。また、第2および第3温度
調節手段40aおよび40bにおいて、ここでは、同一
の熱交換器37を共用している。また、図2では、第2
および第3温度センサーは41aおよび41bは、第1
および第2熱媒体循環路39aおよび39bの外側に示
してあるが、実際にはこれら温度センサー41aおよび
41bを、熱媒体循環路内に設けてある。この例では、
これら第2および第3温度調節手段40aおよび40b
により、上部電極21および下部電極23は、110℃
まで加熱が可能となっている。
Here, a chiller is used as the heat exchanger 37, and a heater for heating the heat medium and a temperature controller are built in. The second and third temperature control means 40a and 40b share the same heat exchanger 37 here. In FIG. 2, the second
And the third temperature sensors 41a and 41b are the first temperature sensors.
Although shown outside the second heat medium circulation paths 39a and 39b, these temperature sensors 41a and 41b are actually provided in the heat medium circulation paths. In this example,
These second and third temperature control means 40a and 40b
As a result, the upper electrode 21 and the lower electrode 23
Up to heating is possible.

【0021】第2温度調節手段40aは、次のように上
部電極21を温度調節する仕組みになっている。熱交換
器37に連絡されている第1熱媒体循環路39aの、図
示しない熱媒体供給口から、熱交換器37内のヒーター
によって加熱された熱媒体が供給され、供給された熱媒
体は第1熱媒体循環路39aの図示しない排出口からチ
ラー(熱交換器37)に戻される。第1熱媒体循環路3
9aは、その一部分が上部電極21内を通っており、ま
た、第1熱媒体循環路39a内に熱媒体の温度を検出す
る第2温度センサー41aが具えられているので、例え
ば熱媒体の温度が下がっている時には、熱交換器37内
の温度コントローラーがヒーターの温度を調節し、一定
の温度に調節されるようになっている。また、第3温度
調節手段40bも、第2温度調節手段40と同様に、次
のように下部電極23を温度調節する仕組みになってい
る。熱交換器37に連絡されている第2熱媒体循環路3
9bの、図示しない熱媒体供給口から、熱交換器37内
のヒーターによって加熱された熱媒体が供給され、供給
された熱媒体は第2熱媒体循環路39bの図示しない排
出口から熱交換器37に戻される。第2熱媒体循環路3
9bは、その一部分が下部電極23内を通っており、ま
た、第2熱媒体循環路39b内に熱媒体の温度を検出す
る第3温度センサー41bが具えられている。第2真空
処理室20bの構成については、第1真空処理室20a
とまったく同じ構成であるため、説明を省略する。
The second temperature adjusting means 40a has a mechanism for adjusting the temperature of the upper electrode 21 as follows. The heat medium heated by the heater in the heat exchanger 37 is supplied from a heat medium supply port (not shown) of the first heat medium circulation path 39a connected to the heat exchanger 37, and the supplied heat medium is the second heat medium. The heat medium is returned to the chiller (heat exchanger 37) from a discharge port (not shown) of the heat medium circulation path 39a. First heat medium circulation path 3
9a, a part thereof passes through the upper electrode 21, and a second temperature sensor 41a for detecting the temperature of the heat medium is provided in the first heat medium circulation path 39a. When the temperature is lowered, the temperature controller in the heat exchanger 37 adjusts the temperature of the heater so as to be adjusted to a constant temperature. Further, the third temperature adjusting means 40b also has a mechanism for adjusting the temperature of the lower electrode 23 as follows, similarly to the second temperature adjusting means 40. Second heat medium circulation path 3 connected to heat exchanger 37
9b, a heat medium heated by a heater in the heat exchanger 37 is supplied from a heat medium supply port (not shown), and the supplied heat medium flows through a heat exchanger (not shown) of the second heat medium circulation path 39b. It is returned to 37. Second heat medium circulation path 3
9b, a part thereof passes through the lower electrode 23, and a third temperature sensor 41b for detecting the temperature of the heat medium is provided in the second heat medium circulation path 39b. Regarding the configuration of the second vacuum processing chamber 20b, the first vacuum processing chamber 20a
Since the configuration is exactly the same as that described above, the description is omitted.

【0022】次に、装置10を用いたエッチング方法に
ついて説明をする。
Next, an etching method using the apparatus 10 will be described.

【0023】この発明のエッチング方法によれば、すで
に説明したように、内部にプラズマ発生用の上部電極お
よび下部電極を具え、かつ内部を真空に保持した状態
で、被エッチング材に対してドライエッチングを行う真
空処理室と、この真空処理室に隣接して設けられ、内部
を真空に保持してある予備室とを具えたドライエッチン
グ装置でドライエッチングを行うに当たり、真空処理室
の内部と、上部電極および下部電極のそれぞれを、同時
に加熱して一定の温度に保持した状態でエッチングする
点に特色を有している。ここでは、被エッチング材A
(図2)を、半導体ウエハとした。また、除去の対象
は、ここでは、フォトリソグラフィ後に不要となった、
反射保護膜としてのTiN(窒化チタン)膜とした。反
射保護膜は、露光時に、金属配線の反射率を低くして光
の干渉を少なくするために用いるものである。以下、エ
ッチング方法の説明を図1および図2を参照して行う。
According to the etching method of the present invention, as described above, the material to be etched is dry-etched while the upper electrode and the lower electrode for plasma generation are provided inside and the inside is kept in a vacuum. When dry etching is performed by a dry etching apparatus provided with a vacuum processing chamber for performing the dry etching and a preliminary chamber provided adjacent to the vacuum processing chamber and holding the inside thereof at a vacuum, the inside of the vacuum processing chamber and the upper The feature is that the electrode and the lower electrode are simultaneously heated and etched while being maintained at a constant temperature. Here, the material to be etched A
(FIG. 2) was used as a semiconductor wafer. Also, the object to be removed is no longer necessary after photolithography,
A TiN (titanium nitride) film was used as a reflection protection film. The reflection protective film is used to reduce the reflectance of the metal wiring during exposure to reduce light interference. Hereinafter, the etching method will be described with reference to FIGS.

【0024】まず、第1予備室11を、第1予備室11
内の図示しないN2 (窒素)導入口からN2 パージを行
って大気圧にする。その後、大気搬送ロボット100か
ら、半導体ウエハを、装置10内の第1予備室11に搬
送する。次に、この第1予備室11内の真空引きを行
う。これは、第1予備室11内の図示しない真空排気口
に接続された真空ポンプによって行う。次に、バルブ1
3が開口し、半導体ウエハを、第2予備室15に搬送す
る。第2予備室15は常に高真空に保持されており、エ
ッチング処理を行う真空処理室に大気が流入しないよう
になっている。次に、バルブ17aを開口して、第2予
備室15の搬送アーム15aで、半導体ウエハを、第1
真空処理室20aに搬送する。その後、後に述べるエッ
チング条件により、ドライエッチングを行う。次に同様
のプロセスで、バルブ17aを開口して第2予備室20
bにも半導体ウエハを搬送し、エッチング処理を行う。
このとき、真空処理室10の内部、上部電極21、およ
び下部電極23は、同時に加熱され、一定の温度に保持
されている。第1真空処理室20aでエッチング処理が
終了した後、第2予備室15の搬送アーム15aで半導
体ウエハが第1真空処理室20aから搬出され、バルブ
13を通って第1予備室11、大気搬送ロボット100
へと送られる。また、第2真空処理室20bでドライエ
ッチング処理が済んだ半導体ウエハも、同様のプロセス
で大気搬送ロボット100へと送られる。これを繰り返
し、半導体ウエハのエッチングを順次行う。
First, the first preparatory chamber 11 is
N 2 (nitrogen) inlet port (not shown) is purged with N 2 to atmospheric pressure. Thereafter, the semiconductor wafer is transferred from the atmospheric transfer robot 100 to the first preliminary chamber 11 in the apparatus 10. Next, the first preliminary chamber 11 is evacuated. This is performed by a vacuum pump connected to a vacuum exhaust port (not shown) in the first preliminary chamber 11. Next, valve 1
3 is opened, and the semiconductor wafer is transferred to the second preliminary chamber 15. The second preparatory chamber 15 is always kept at a high vacuum, so that the atmosphere does not flow into the vacuum processing chamber for performing the etching process. Next, the valve 17a is opened, and the semiconductor wafer is moved to the first arm by the transfer arm 15a of the second preliminary chamber 15.
It is transported to the vacuum processing chamber 20a. Thereafter, dry etching is performed under the etching conditions described later. Next, in the same process, the valve 17a is opened and the second preliminary chamber 20 is opened.
The semiconductor wafer is also transferred to b and an etching process is performed.
At this time, the inside of the vacuum processing chamber 10, the upper electrode 21, and the lower electrode 23 are simultaneously heated and maintained at a constant temperature. After the etching process has been completed in the first vacuum processing chamber 20a, the semiconductor wafer is unloaded from the first vacuum processing chamber 20a by the transfer arm 15a of the second preliminary chamber 15 and passed through the valve 13 to the first preliminary chamber 11, the atmospheric transfer. Robot 100
Sent to. The semiconductor wafer that has been dry-etched in the second vacuum processing chamber 20b is also sent to the atmospheric transfer robot 100 in the same process. This is repeated, and the semiconductor wafer is sequentially etched.

【0025】ここで、真空処理室でのエッチング条件に
ついて詳細に説明する。表1は、第1の実施の形態での
被エッチング材(除去対象がTiN膜の半導体ウエハ)
に対するエッチング条件を示している。
Here, the etching conditions in the vacuum processing chamber will be described in detail. Table 1 shows a material to be etched (a semiconductor wafer having a TiN film as an object to be removed) in the first embodiment.
3 shows the etching conditions for.

【0026】[0026]

【表1】 [Table 1]

【0027】ここで、RFパワーは、高周波電力を示
す。また、エッチング時間の項の「EPD」はエッチン
グの終点検出をエンド・ポイント・ディテクト法とした
ことを意味する。また、「O.E=40%」は、オーバ
ーエッチング時間の設定を、40%多めにしたことを示
す。例えば、ある膜厚の膜を除去するのに、通常10分
程度のエッチング時間を要するとすると、ここではエッ
チング時間の設定を14分にするという意味である。
Here, RF power indicates high frequency power. The term “EPD” in the term of the etching time means that the end point of the etching is detected by the end point detect method. Further, "OE = 40%" indicates that the setting of the over-etching time is increased by 40%. For example, assuming that an etching time of about 10 minutes is usually required to remove a film having a certain thickness, this means that the etching time is set to 14 minutes.

【0028】上記の条件でエッチングを行った後、真空
処理室内および半導体ウエハに反応生成物が付着してい
るかどうか、H22 (過酸化水素水)を用いて調べ
た。反応生成物とH22 とが反応すると、黄色に発色
することを利用して、真空処理室20aおよび20b内
に、H22 を流入した。その結果、真空処理室および
半導体ウエハのいずれにおいても発色は起こらなかっ
た。よって、パーティクルが、付着していないことが理
解できる。
After etching under the above conditions, it was examined using H 2 O 2 (aqueous hydrogen peroxide) whether or not reaction products had adhered to the vacuum processing chamber and the semiconductor wafer. When the reaction to the product and H 2 O 2 reacts, by utilizing the fact that the color yellow, the vacuum processing chamber 20a and the 20b, flowing the H 2 O 2. As a result, no coloring occurred in any of the vacuum processing chamber and the semiconductor wafer. Therefore, it can be understood that no particles are attached.

【0029】上記の表1の条件で、50枚の半導体ウエ
ハにおいてTiN膜のエッチングを行い、エッチングを
行った順に1〜50番までウエハに番号をつけ、ウエハ
番号1、13、25、26、38、50の6枚のウエハ
につき、エッチングレートの変化と、ウエハ面内でのエ
ッチングの均一性を調べた。図3はその結果を示すもの
である。特に、図3の(A)は6枚のウエハのエッチン
グレート(Å/min(分))の変化を示すグラフであ
り、縦軸にエッチングレート(Å/min(分))をと
り、横軸にウエハ番号をとって示している。また、図3
の(B)はウエハ面内でのエッチングの均一性を示すグ
ラフであり、縦軸に均一性(±%)をとり、横軸にウエ
ハ番号をとって示している。
Under the conditions shown in Table 1 above, the TiN film was etched on 50 semiconductor wafers, and the wafers were numbered from 1 to 50 in the order in which the etching was performed, and wafer numbers 1, 13, 25, 26, The change of the etching rate and the uniformity of the etching in the wafer surface were examined for six wafers 38 and 50. FIG. 3 shows the result. In particular, FIG. 3A is a graph showing a change in the etching rate (Å / min (min)) of six wafers, where the vertical axis represents the etching rate (Å / min (min)) and the horizontal axis represents 2 shows a wafer number. FIG.
(B) is a graph showing the uniformity of the etching in the wafer surface, in which the vertical axis shows the uniformity (±%) and the horizontal axis shows the wafer number.

【0030】ここで、エッチングレートは、次の式を用
いて算出したものである。
Here, the etching rate is calculated using the following equation.

【0031】(エッチング前の除去対象の膜の膜厚の平
均値−エッチング後の除去対象の膜の膜厚の平均値)/
エッチング時間 また、均一性は、ウエハ面内でのエッチングレートの均
一性のことであり、各ウエハの面内の9ポイントにおい
てエッチングレートを算出し、次の式を用いて算出した
ものである。
(Average value of film thickness of film to be removed before etching−Average value of film thickness of film to be removed after etching) /
Etching time The uniformity refers to the uniformity of the etching rate in the plane of the wafer. The etching rate is calculated at nine points in the plane of each wafer, and is calculated using the following equation.

【0032】{(エッチングレートの面内最大値−エッ
チングレートの面内最小値)/(エッチングレートの面
内最大値−エッチングレートの面内最小値)}×100 図3の(A)より、エッチングレートは、3100〜3
500(Å/min)の範囲を示し、ウエハ処理数が増
えるにつれ低下することはないことがわかる。また、図
3の(B)より、均一性においては、6〜9(±%)の
範囲を示し、こちらもウエハ処理数が増えるにつれ低下
することがないことがわかる。これは、ウエハに膜残り
が起こりにくいことを示す。
{(Maximum value of etching rate in plane−minimum value of etching rate) / (maximum value of etching rate−maximum value of etching rate−minimum value of etching rate)} × 100 From FIG. The etching rate is 3100-3
It shows a range of 500 (Å / min), and it can be seen that it does not decrease as the number of processed wafers increases. FIG. 3B shows that the uniformity is in the range of 6 to 9 (±%), and it can be seen that the uniformity does not decrease as the number of processed wafers increases. This indicates that film residue hardly occurs on the wafer.

【0033】次に、TiN膜のエッチングレートの温度
依存性を調べた結果を図4に示す。図4は、上部電極2
1および下部電極23の温度を、60℃、90℃、およ
び110℃としたときの、それぞれのウエハ(試料)の
TiN膜のエッチングレートの変化を示すグラフであ
り、縦軸にエッチングレート(Å/min)をとり、横
軸に上部電極および下部電極の温度(℃)をとって示し
てある。この図からも理解できるように、TiN膜のエ
ッチングレートは上部電極および下部電極の温度が60
℃のときは2000(Å/min)程度を示し、90℃
のときは2400(Å/min)程度を示す。また、1
10℃のときは3100(Å/min)程度を示し、温
度上昇にほぼ比例してエッチングレートが向上すること
がわかる。したがって、TiN膜の膜残りは生じていな
いことが推察される。
Next, FIG. 4 shows the result of examining the temperature dependence of the etching rate of the TiN film. FIG. 4 shows the upper electrode 2
1 is a graph showing the change in the etching rate of the TiN film of each wafer (sample) when the temperatures of the first electrode and the lower electrode 23 are set to 60 ° C., 90 ° C., and 110 ° C. / Min), and the horizontal axis shows the temperature (° C.) of the upper electrode and the lower electrode. As can be understood from this figure, the etching rate of the TiN film is 60 ° C. for the upper electrode and the lower electrode.
At about 2000 (Å / min), 90 ° C
In this case, it indicates about 2400 (Å / min). Also, 1
At 10 ° C., it shows about 3100 (Å / min), and it can be seen that the etching rate increases almost in proportion to the temperature rise. Therefore, it is presumed that no film residue of the TiN film occurs.

【0034】<第2の実施の形態>第2の実施の形態
は、基本的には第1の実施の形態と同様である。ここで
は、エッチング装置、エッチング方法、エッチング条件
等、第1の実施の形態と同じくしたが、除去対象の膜を
TiN膜の代わりにポリシリコン膜とした。そして、上
記の表1の条件で、50枚の半導体ウエハにおいてエッ
チングを行い、エッチングを行った順に1〜50番まで
ウエハに番号をつけ、ウエハ番号1、13、25、2
6、38、50の6枚のウエハにつき、エッチングレー
トの変化と、ウエハ面内でのエッチングの均一性を調べ
た。図5はその結果を示すものである。特に、図5の
(A)は6枚のウエハのエッチングレート(Å/min
(分))の変化を示すグラフであり、縦軸にエッチング
レート(Å/min(分))をとり、横軸にウエハ番号
をとって示している。また、図5の(B)はウエハ面内
でのエッチングの均一性を示すグラフであり、縦軸に均
一性(±%)をとり、横軸にウエハ番号をとって示して
いる。
<Second Embodiment> The second embodiment is basically the same as the first embodiment. Here, the etching apparatus, the etching method, the etching conditions, and the like were the same as in the first embodiment, but the film to be removed was a polysilicon film instead of the TiN film. Then, etching was performed on 50 semiconductor wafers under the conditions shown in Table 1 above, and wafers were numbered from 1 to 50 in the order in which the etching was performed.
The change of the etching rate and the uniformity of the etching in the wafer surface were examined for the six wafers 6, 38 and 50. FIG. 5 shows the result. In particular, FIG. 5A shows the etching rate (Å / min) of six wafers.
(Min)) is a graph showing the change of the etching rate (Å / min (min)) on the vertical axis and the wafer number on the horizontal axis. FIG. 5B is a graph showing the uniformity of the etching on the wafer surface. The vertical axis represents the uniformity (±%), and the horizontal axis represents the wafer number.

【0035】図5の(A)より、エッチングレートは、
3400〜3800(Å/min)の範囲を示し、ウエ
ハ処理数が増えるにつれ低下することはないことがわか
る。また、図5の(B)より、均一性においては、4〜
6(±%)の範囲を示し、こちらもウエハ処理数が増え
るにつれ低下することがないことがわかる。よって、ウ
エハに膜残りも起こりにくい。
From FIG. 5A, the etching rate is:
It shows a range of 3400 to 3800 (Å / min), and it can be seen that it does not decrease as the number of processed wafers increases. In addition, from FIG.
6 (±%), which also shows that it does not decrease as the number of processed wafers increases. Therefore, film residue hardly occurs on the wafer.

【0036】次に、ポリシリコン膜のエッチングレート
の温度依存性を調べた結果を図6に示す。図6は、上部
電極21および下部電極23の温度を、60℃、90
℃、および110℃としたときの、それぞれのウエハ
(試料)のポリシリコン膜のエッチングレートの変化を
示すグラフであり、縦軸にエッチングレート(Å/mi
n)をとり、横軸に上部電極および下部電極の温度
(℃)をとって示してある。この図からも理解できるよ
うに、ポリシリコン膜のエッチングレートは上部電極お
よび下部電極の温度がいずれの場合もほぼ3500(Å
/min)程度を示し、温度上昇につれてエッチングレ
ートが低下しないことがわかる。したがって、ポリシリ
コン膜の膜残りは生じていないことが推察される。
Next, FIG. 6 shows the result of examining the temperature dependence of the etching rate of the polysilicon film. FIG. 6 shows that the temperatures of the upper electrode 21 and the lower electrode 23 are 60 ° C., 90 ° C.
7 is a graph showing changes in the etching rate of the polysilicon film of each wafer (sample) when the temperature is set to 110 ° C. and 110 ° C., and the vertical axis represents the etching rate (Å / mi).
n), the horizontal axis shows the temperature (° C.) of the upper electrode and the lower electrode. As can be understood from this figure, the etching rate of the polysilicon film is approximately 3500 (Å) regardless of the temperature of the upper electrode and the lower electrode.
/ Min), which indicates that the etching rate does not decrease as the temperature rises. Therefore, it is presumed that no film residue of the polysilicon film occurs.

【0037】<第3の実施の形態>第1の実施の形態と
エッチング装置、エッチング方法、エッチング条件等、
第1の実施の形態と同じくしたが、第1および第2処理
室に半導体ウエハを搬送した後、ヒーター31および熱
交換器37aおよび37bを作動させてから10秒から
30秒の間ウエハを放置し、ウエハ温度の安定を図っ
た。この後にエッチング処理を行ったところ、ウエハ面
内でのエッチングレートのばらつき(均一性)が改善さ
れた。例えば、ウエハの放置を行わなかった場合に均一
性が±13.8%であったとき、放置を行った以外はま
ったく同条件でエッチングを行うと、均一性が±5.2
%となった。したがって、ウエハ温度を安定させたもの
の方が、均一性が向上することがわかった。
<Third Embodiment> An etching apparatus, an etching method, etching conditions and the like according to the first embodiment are described.
Same as in the first embodiment, except that after transferring the semiconductor wafer to the first and second processing chambers, the heater 31 and the heat exchangers 37a and 37b are operated, and the wafer is left for 10 to 30 seconds. Thus, the wafer temperature was stabilized. When an etching process was performed thereafter, the variation (uniformity) of the etching rate in the wafer surface was improved. For example, when the uniformity is ± 13.8% when the wafer is not left, if the etching is performed under exactly the same conditions except that the wafer is left, the uniformity is ± 5.2.
%. Therefore, it was found that the uniformity was improved when the wafer temperature was stabilized.

【0038】その他の部分については、第1の実施の形
態と同様であるため、詳細な説明を省略する。
The other parts are the same as those in the first embodiment, and a detailed description will be omitted.

【0039】この発明は、上述した第1、第2および第
3の実施の形態にのみ限定されるものではないことは明
らかである。例えば、ここでは、真空処理室を二つ有す
るエッチング装置を用いたが、真空処理室は一つでも良
い。また、ここでは、真空処理室内の温度調節手段と、
上部および下部電極の温度調節手段を別のものとした
が、同じものであっても、また、すべて違うものであっ
てもよい。例えば、すべての温度調節手段をヒーター、
温度センサー、温度コントローラーからなる温度調節手
段としても良く、また、すべての温度調節手段を熱交換
器、熱媒体循環路、温度センサーからなる温度調節手段
としても良い。
It is clear that the present invention is not limited to the first, second and third embodiments described above. For example, although an etching apparatus having two vacuum processing chambers is used here, one vacuum processing chamber may be used. Further, here, a temperature adjusting means in the vacuum processing chamber,
Although the temperature control means for the upper and lower electrodes are different, they may be the same or all different. For example, heaters for all temperature control means,
Temperature adjusting means including a temperature sensor and a temperature controller may be used, and all temperature adjusting means may be used as a temperature adjusting means including a heat exchanger, a heat medium circulation path, and a temperature sensor.

【0040】また、ここでは、上部電極および下部電極
の温度調節手段において、一つの熱交換器を共用してい
るが、独立して用いても良い。また、上部電極、下部電
極、真空処理室内の温度調節手段を、すべて熱交換器、
熱媒体循環路、温度センサーからなる温度調節手段とし
た場合も、一つの熱交換器を共用しても、それぞれに独
立して用いてもよい。
Although one heat exchanger is commonly used in the temperature control means for the upper electrode and the lower electrode, they may be used independently. In addition, the upper electrode, the lower electrode, and the temperature control means in the vacuum processing chamber
In the case of using a temperature adjusting means including a heat medium circulation path and a temperature sensor, one heat exchanger may be used in common, or each heat exchanger may be used independently.

【0041】[0041]

【発明の効果】上述した説明からも明らかなように、第
1に、この発明のドライエッチング装置によれば、上部
電極および下部電極を具えた真空処理室と予備室とを具
えたドライエッチング装置において、真空処理室の内
部、上部電極、下部電極、のそれぞれを温度調節す
るための手段を設けた。このため、この温調手段を用い
てそれぞれの箇所を加熱することにより、エッチング時
に生じる反応生成物の気化を促進することができる。し
たがって、パーティクルが真空処理室内および被エッチ
ング材の表面へ付着するのを、さらなる効果をもって防
ぐことができる。また、第2に、この発明のドライエッ
チング方法によれば、上述のドライエッチング装置を用
いてドライエッチングを行うに当たり、真空処理室の内
部と、上部電極および下部電極のそれぞれを、同時に加
熱して一定の温度に保持した状態でエッチングする。こ
のため、エッチング時に生じる反応生成物の気化が促進
され、真空処理室内および被エッチング材の表面に、反
応生成物に起因するパーティクルが付着するのを、さら
なる効果を持って防ぐことができる。
As is apparent from the above description, first, according to the dry etching apparatus of the present invention, a dry etching apparatus including a vacuum processing chamber having an upper electrode and a lower electrode and a preliminary chamber. In the above, means for adjusting the temperature of the inside of the vacuum processing chamber, the upper electrode, and the lower electrode were provided. For this reason, by heating each part using this temperature control means, it is possible to promote the vaporization of the reaction product generated at the time of etching. Therefore, it is possible to further prevent the particles from adhering to the vacuum processing chamber and the surface of the material to be etched. Secondly, according to the dry etching method of the present invention, when performing the dry etching using the above-described dry etching apparatus, the inside of the vacuum processing chamber and each of the upper electrode and the lower electrode are simultaneously heated. Etching is performed while keeping the temperature constant. For this reason, vaporization of the reaction product generated at the time of etching is promoted, and it is possible to further prevent particles caused by the reaction product from adhering to the vacuum processing chamber and the surface of the material to be etched.

【0042】したがって、被エッチング材の膜残りが生
じる心配も少なく、高い加工精度でエッチングを行うこ
とができる。
Therefore, there is little fear that a film residue of the material to be etched occurs, and the etching can be performed with high processing accuracy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】ドライエッチング装置の一例を示す、概略的な
平面図である。
FIG. 1 is a schematic plan view showing an example of a dry etching apparatus.

【図2】真空処理室の概略的な断面図である。FIG. 2 is a schematic sectional view of a vacuum processing chamber.

【図3】(A)は6枚のウエハのTiN膜のエッチング
レートの変化を示すグラフであり、(B)はウエハ面内
でのエッチングの均一性を示すグラフである。
3A is a graph showing a change in an etching rate of a TiN film of six wafers, and FIG. 3B is a graph showing an etching uniformity in a wafer surface.

【図4】TiN膜のエッチングレートの温度依存性を示
すグラフである。
FIG. 4 is a graph showing the temperature dependence of the etching rate of a TiN film.

【図5】(A)は6枚のウエハのポリシリコン膜のエッ
チングレートの変化を示すグラフであり、(B)はウエ
ハ面内でのエッチングの均一性を示すグラフである。
5A is a graph showing a change in the etching rate of the polysilicon film of six wafers, and FIG. 5B is a graph showing the uniformity of etching in the wafer surface.

【図6】ポリシリコン膜のエッチングレートの温度依存
性を示すグラフである。
FIG. 6 is a graph showing the temperature dependence of the etching rate of a polysilicon film.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10:ドライエッチング装置 11:第1予備室 13、17a、17b:バルブ 15:第2予備室 20a:第1真空処理室 20b:第2真空処理室 21:上部電極 23:下部電極 25:高周波電源 27:グラウンド 29:側壁 30:第1温度調節手段 31:ヒーター 33:第1温度センサー 35:温度コントローラー 37:熱交換器(チラー) 39a:第1熱媒体循環路 39b:第2熱媒体循環路 40a:第2温度調節手段 40b:第3温度調節手段 41a:第2温度センサー 41b:第3温度センサー 10: Dry etching apparatus 11: First preliminary chamber 13, 17a, 17b: Valve 15: Second preliminary chamber 20a: First vacuum processing chamber 20b: Second vacuum processing chamber 21: Upper electrode 23: Lower electrode 25: High frequency power supply 27: Ground 29: Side wall 30: First temperature control means 31: Heater 33: First temperature sensor 35: Temperature controller 37: Heat exchanger (chiller) 39a: First heat medium circulation path 39b: Second heat medium circulation path 40a: second temperature adjusting means 40b: third temperature adjusting means 41a: second temperature sensor 41b: third temperature sensor

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内部にプラズマ発生用の上部電極および
下部電極を具え、かつ内部を真空に保持した状態で、被
エッチング材に対してドライエッチングを行う真空処理
室と、該真空処理室に隣接して設けられ、内部を真空に
保持してある予備室とを具えたドライエッチング装置に
おいて、 前記真空処理室の内部、前記上部電極および下部電極の
それぞれを、温度調節するための手段を設けたことを特
徴とするドライエッチング装置。
1. A vacuum processing chamber having an upper electrode and a lower electrode for generating plasma therein and performing dry etching on a material to be etched in a state where the inside is maintained in a vacuum, and a vacuum processing chamber adjacent to the vacuum processing chamber. A dry etching apparatus provided with a preparatory chamber whose inside is kept at a vacuum, wherein a means for controlling the temperature of the inside of the vacuum processing chamber, each of the upper electrode and the lower electrode, is provided. A dry etching apparatus characterized in that:
【請求項2】 請求項1に記載のドライエッチング装置
において、 前記温度調節するための手段は、前記真空処理室用の第
1温度調節手段と、前記上部電極用の第2温度調節手段
と、前記下部電極用の第3温度調節手段とを具えてお
り、 前記第1温度調節手段は、前記真空処理室の壁内に互い
に埋め込まれたヒーターおよび第1温度センサーと、こ
れらヒーターおよび第1温度センサーに接続されてい
て、ヒーター温度を調節するための温度コントローラー
を具えており、 前記第2温度調節手段は、熱交換器と、該熱交換器に連
絡されていて、一部分が、前記上部電極の内部を通って
いる第1熱媒体循環路と、該第1熱媒体循環路内に設け
られていて、循環している熱媒体の温度を検出する第2
温度センサとを具えており、 前記第3温度調節手段は、前記熱交換器と、該熱交換器
に連絡されていて、一部分が、前記下部電極の内部を通
っている第2熱媒体循環路と、該第2熱媒体循環路内に
設けられていて、循環している熱媒体の温度を検出する
第3温度センサとを具えていることを特徴とするドライ
エッチング装置。
2. The dry etching apparatus according to claim 1, wherein the means for adjusting the temperature comprises: a first temperature adjusting means for the vacuum processing chamber; a second temperature adjusting means for the upper electrode; A third temperature control means for the lower electrode, wherein the first temperature control means includes a heater and a first temperature sensor embedded in each other in a wall of the vacuum processing chamber, and the heater and the first temperature. A second temperature control means connected to a sensor for controlling a temperature of the heater, the second temperature control means being connected to the heat exchanger and being partially connected to the upper electrode; And a second heat medium circulation path provided in the first heat medium circulation path and detecting the temperature of the circulating heat medium.
A third heat regulation circuit, the third temperature regulation means comprising: a second heat medium circuit connected to the heat exchanger and partially passing through the inside of the lower electrode. And a third temperature sensor provided in the second heat medium circulating path and detecting the temperature of the circulating heat medium.
【請求項3】 内部にプラズマ発生用の上部電極および
下部電極を具え、かつ内部を真空に保持した状態で、被
エッチング材に対してドライエッチングを行う真空処理
室と、該真空処理室に隣接して設けられ、内部を真空に
保持してある予備室とを具えたドライエッチング装置で
ドライエッチングを行うに当たり、 前記真空処理室の内部、前記上部電極および下部電極の
それぞれを、同時に加熱して一定の温度に保持した状態
でエッチングすることを特徴とするドライエッチング方
法。
3. A vacuum processing chamber having an upper electrode and a lower electrode for plasma generation therein and performing dry etching on a material to be etched while maintaining the inside at a vacuum, and a vacuum processing chamber adjacent to the vacuum processing chamber. In performing a dry etching with a dry etching apparatus provided with a preliminary chamber having an inside kept in vacuum, the inside of the vacuum processing chamber, each of the upper electrode and the lower electrode are simultaneously heated. A dry etching method characterized in that etching is performed while maintaining a constant temperature.
【請求項4】 請求項3に記載のドライエッチング方法
において、前記被エッチング材を、TiN(窒化チタ
ン)としたことを特徴とするドライエッチング方法。
4. The dry etching method according to claim 3, wherein the material to be etched is TiN (titanium nitride).
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