JPH11274144A

JPH11274144A - 半導体装置の製造装置および半導体装置の製造方法

Info

Publication number: JPH11274144A
Application number: JP10079071A
Authority: JP
Inventors: Kenji Kanegae; 健司鐘ヶ江; Nobuhiro Chiwari; 信浩地割; Shinichi Imai; 伸一今井
Original assignee: Matsushita Electronics Corp
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-03-26
Filing date: 1998-03-26
Publication date: 1999-10-08
Anticipated expiration: 2018-03-26
Also published as: JP3531466B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ウェーハ面内でのエッチング速度を均一性に
する半導体装置の製造装置を提供する。【解決手段】プラズマ反応室１１底部のウェーハ１３
近くにあり、装置に固定されている複数のガス導入孔１
４からエッチングガスをプラズマ反応室１１内に誘導す
る。反応室１１底部の外周一端には排気口１９が接続さ
れ、排気口１９には真空ポンプ２０が接続されている。
ウェーハ１３周辺には、ベースプレート２４が設置され
ている。ベースプレート２４には、一部の孔は塞がれ残
りは完全にガス導入孔１４の位置に一致したガス孔２５
を有している。ガス導入位置および個数は、ガス孔の塞
ぎ位置を変更することで変更可能である。プラズマ反応
室内のガス流量およびガス密度を均一化でき、エッチン
グ速度の均一性を向上することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置の製造
装置に係わり、特に均一性に優れたプラズマ利用による
プラズマエッチング処理、成膜処理等のための部材を有
する半導体装置の製造装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の半導体装置の製造装置を図１１に
示す（特開平７−１４８２２号公報）。図１１について
は、プラズマ反応室１０１を有し、プラズマ反応室１０
１の底部に設置された下部電極１０２の上にウェーハ１
０３を設置し、プラズマ反応室１０１の上部に、ガス導
入管１０４と分散板１０５とを備えた対向電極１０６を
有している。また、プラズマ反応室１０１は複数の排気
口１０７を備え、排気口１０７は真空ポンプに接続され
ており、プラズマ反応室１０１を真空状態に保つ。ま
た、エッチングガスはガス導入管１０４から分散板１０
５を通じてプラズマ反応室１０１内に供給される。ま
た、対向電極１０６に高周波電源１０８を印加すること
でプラズマ反応室１０１内にプラズマを生成しプラズマ
エッチング処理等を行う。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
プラズマ反応装置の構成では、ウェーハ上方から反応ガ
スが供給され、反応ガスがプラズマ中を通過する時間が
長くなるため、プラズマによる反応ガスの解離が促進さ
れる。その結果、エッチング処理に関しては、半導体装
置の製造に用いるパターンマスクであるレジスト膜のエ
ッチング速度が速くなり、レジスト膜のエッチング速度
と酸化膜などの被エッチング膜のエッチング速度の比で
ある対レジスト選択比は２〜３となり、高い対レジスト
選択比を必要とするエッチングが困難である。

【０００４】本発明は、ウェーハ近くのプラズマ反応室
底部から反応ガスを導入するエッチング装置を用いた場
合について、ウェーハ面内でのエッチング速度の均一
性、および対レジスト選択比とその面内均一性を改善
し、エッチングガス種および被エッチング膜種の違いに
も対応できる、ガス導入孔位置を変更できる部材を有し
た半導体装置の製造装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の半導体装置の製造装置の供給する部材は、装
置固定のガス導入孔のガス孔の位置を変更できる機構を
有している。

【０００６】これにより、プラズマ反応装置内のガス流
量およびガス密度を均一化し、生成されるプラズマのエ
ッチング特性のウェーハ面内分布を均一化し、被エッチ
ング膜種およびガスの種類に対して最適化し、均一なエ
ッチング速度と対レジスト選択比の特性が得られる。

【０００７】本発明は、ウェーハ設置位置の周辺に配置
された反応室固定の複数のガス導入孔に対して、一部の
ガス孔は前記のガス導入孔位置に完全に一致したままで
残りのガス孔を塞いだガス導入板を使用し、前記ガス導
入板のガス孔の塞ぐ位置を変更することで、被エッチン
グ膜種およびエッチングガスの種類に対してプラズマ反
応室内のガス流量およびガス密度を均一化し、エッチン
グ速度と対レジスト選択比のウェーハ面内均一性を向上
させる作用を有する。

【０００８】本発明は、ウェーハ設置位置の周辺に配置
された反応室固定の複数のガス導入孔と、前記のガス導
入孔部を完全に覆い、かつ、前記ガス導入孔を連結させ
る溝を備え、溝のある面に対して逆の面に溝とつながっ
た複数のガス孔を備えたガス導入板を使用して、前記ガ
ス導入板のガス吹き出し位置を任意に変えることで、プ
ラズマ反応室内のガス流量およびガス密度を均一化し、
エッチング速度と対レジスト選択比のウェーハ面内均一
性を向上させる作用を有する。

【０００９】本発明は、ガス孔の配置を局在させて、ガ
ス孔の位置に粗密をつけたガス導入板を使用して、前記
ガス導入板を回転または交換しガス吹き出し位置を任意
に変えることで、プラズマ反応室内のガス流量およびガ
ス密度を均一化し、エッチング速度と対レジスト選択比
のウェーハ面内均一性を向上させる作用を有する。

【００１０】本発明は、ガス吹き出し面積を０．１〜２
倍とした複数のガス孔を備えたガス導入板を使用し、前
記ガス導入板を回転または交換しガス吹き出し位置を任
意に変えることで、プラズマ反応室内のガス流量および
ガス密度を均一化し、エッチング速度と対レジスト選択
比のウェーハ面内均一性を向上させる作用を有する。

【００１１】本発明は、反応室固定のガス導入孔位置を
変更できる円形状のガス導入板を使用し、前記ガス導入
板を回転させ、ガス吹き出し位置を任意に変えること
で、被エッチング膜種およびエッチングガスの種類に対
してプラズマ反応室内のガス流量およびガス密度を均一
化し、エッチング速度と対レジスト選択比のウェーハ面
内均一性を向上させる作用を有する。

【００１２】本発明は、石英、窒化シリコン、炭化シリ
コン、窒化アルミを素材としたガス導入板を使用し、前
記ガス導入板の耐エッチング性を強化し、前記ガス導入
板がエッチングされることによるパーティクルを減ら
し、前記ガス導入板の寿命を伸ばす作用を有する。

【００１３】本発明は、ウェーハ周辺に配置され、石英
を素材とした石英リングで、上面と下面に貫通した孔の
ない前記石英リングを使用し、前記石英リングを突き上
げるための突き上げピンの上部がエッチングによって削
れないため、突き上げピンの使用寿命を伸ばし、パーテ
ィクルを抑える作用を有する。

【００１４】

【発明の実施の形態】《第１の実施の形態》以下本発明
の第１の実施の形態について、図面を参照しながら説明
する。

【００１５】図１は本発明のプラズマ反応を利用したエ
ッチング装置の構成断面図を示すものである。

【００１６】図１において、プラズマ反応室１１の側壁
には、プラズマ誘導コイル２１が何重にも取り巻かれて
いる。プラズマ誘導コイル２１の一端には第１の高周波
電源２２が電気的に接続されており、他端は接地されて
いる。プラズマ反応室１１の底部に下部電極１２が設置
されており、下部電極１２には第２の高周波電源２３が
電気的に接続されている。プラズマ反応室１１の上部に
は上部電極１５が配置されており、上部電極１５は下部
電極１２との対向電極である。下部電極１２の上部には
ウェーハ１３が設置されている。

【００１７】プラズマ反応室１１底部のウェーハ１３近
くにあり、装置に固定されている複数のガス導入孔１４
からエッチングガスをプラズマ反応室１１内に誘導す
る。プラズマ反応室１１底部の外周一端には排気口１９
が接続され、排気口１９には真空ポンプ２０が接続され
ている。

【００１８】ウェーハ１３周辺には、プラズマ反応室１
１の底部をエッチングから守るために、石英を素材と
し、下部電極１２部分を除きプラズマ反応室１１底部を
覆ったベースプレート２４が設置されている。ベースプ
レート２４には、一部の孔は塞がれ残りは完全にガス導
入孔１４の位置に一致したガス孔２５を有している。ガ
ス導入位置および個数は、ガス孔の塞ぎ位置を変更する
ことで変更可能である。

【００１９】下部電極１２の外周に石英リング１６が設
置され、石英リング１６上部には、シリコンリング１７
が設置されている。石英リング１６とシリコンリング１
７は、プラズマ反応室１１の底部にある複数の突き上げ
ピン１８で、ベースプレートの孔を通して突き上げられ
ることにより上下移動可能である。

【００２０】図２に、ベースプレート２４とガス孔２５
とガス導入孔１４との上面図および断面図を示す。ベー
スプレート２４の上面図に示す二重丸は、ベースプレー
ト２４のガス孔２５とプラズマ反応室１１に固定されて
いるガス導入孔１４であり、それらが完全に一致してい
ることを示している。ベースプレート２４上面図に示す
破線の丸は、ベースプレート２４のガス孔２５は無く、
プラズマ反応室１１のガス導入孔１４のみの場所を示し
ている。従って、ガス孔２５の塞ぎ位置を変更すること
でプラズマ反応室１１へのガス導入位置の変更が可能で
ある。

【００２１】以上のように構成されたエッチング装置に
ついて、以下、その動作を説明する。

【００２２】まず、シリコンウェーハ１３がプラズマ反
応室１１内の下部電極１２上に運搬される。次に、プラ
ズマ反応室１１内が真空ポンプ２０によって１０ｍＴｏ
ｒｒ程度の真空度に保たれる。次に、ウェーハ１３と下
部電極１２とが静電結合され、ウェーハ１３が下部電極
１２に固定される。

【００２３】次に、Ｃ₂Ｆ₆ガスやＣ₄Ｆ₈ガスなどのエッ
チングガスが底部のウェーハ近傍のガス導入孔１４とベ
ースプレート２４の塞いだガス孔２５以外のガス孔２５
を通じてプラズマ反応室１１内に５０から１５０ｓｃｃ
ｍ程度導入される。次に、プラズマ誘導コイル２１に第
１の高周波電源２２により２．０ＭＨｚで２０００Ｗ程
度の電力を印加しプラズマ反応室１１内にプラズマを発
生させる。また、下部電極１２に第２の高周波電源２３
により１．８ＭＨｚで１２００Ｗ程度の電力を印加して
異方性エッチングを促しプラズマエッチングを行う。

【００２４】以上のように本実施の形態によれば、ベー
スプレート２４の一部のガス孔２５を塞ぎ、ガス噴き出
し箇所を変更し最適化することで、ガス排気などで局所
的に偏ったプラズマ反応室１１内のガス流量およびガス
密度を緩和し、プラズマによるガスの解離度を均一化し
て、ウェーハ面内でのエッチング速度および面内での対
レジスト選択比の均一性を改善することができる。

【００２５】次に、図３(ａ)、図３(ｂ)、図３(ｃ)、図
３(ｄ)にベースプレート２４と、ベースプレート２４の
ガス孔２５と、ガス孔２５の塞ぎ位置と、排気口１９の
位置関係についての４つの例を示す。エッチングガスと
しては、Ｃ₄Ｆ₈、ＣＨ₂Ｆ₂、Ａｒ、ＣＯの混合ガスであ
り、流量比は、１：１．５：２．５：３．５とし、レジ
ストをマスクとしてシリコン酸化膜をエッチングしてい
る。

【００２６】図４(ａ)に図３(ａ)、図３(ｂ)、図３
(ｃ)、図３(ｄ)のガス孔２５の塞ぎ位置に対するエッチ
ング速度の変化を示す。図４(ａ)の縦軸は、図３(ａ)の
エッチング速度を１として規格化している。これより、
図３(ｂ)のようにガス排気口１９位置に対して、ガス排
気口１９側のガス孔２５を２孔閉じるとエッチング速度
は４０％程度遅くなる。

【００２７】図４(ｂ)に図３(ａ)、図３(ｂ)、図３
(ｃ)、図３(ｄ)のガス孔２５の塞ぎ位置に対するエッチ
ング速度の均一性の変化を示す。図４(ｂ)の縦軸は、図
３(ａ)のエッチング速度の均一性を１として規格化して
いる。また、縦軸が大きくなるほど均一性が悪くなるこ
とを示している。これより、図３(ｂ)または図３(ｃ)の
ようにガス排気口１９位置に対して、ガス排気口１９側
またはガス排気口１９逆側のガス孔２５を２孔閉じると
エッチング速度の均一性は６０％程度悪くなる。

【００２８】図４(ｃ)に図３(ａ)、図３(ｂ)、図３
(ｃ)、図３(ｄ)のベースプレート２４のガス孔２５の塞
ぎ位置に対する対レジスト選択比の変化を示す。図４
(ｃ)の縦軸は、図３(ａ)の対レジスト選択比を１として
規格化している。これより、図３(ｂ)のようにガス排気
口１９位置に対して、ガス排気口１９側のガス孔を２孔
閉じると対レジスト選択比は１０％程度に悪くなる。一
方、図３(ｄ)のようにガス排気口１９と逆側のガス孔２
５を１孔閉じると対レジスト選択比は１０％程度向上す
る。また、図３(ｄ)のガス孔２５の塞ぎ位置は、ガス排
気口１９を上にして左としたが右としても同様の結果と
なる。

【００２９】図４(ｄ)に図３(ａ)、図３(ｂ)、図３
(ｃ)、図３(ｄ)のベースプレート２４のガス孔２５の塞
ぎ位置に対する対レジスト選択比の均一性の変化を示
す。図４(ｄ)の縦軸は、図３(ａ)の対レジスト選択比の
均一性を１として規格化している。また、縦軸が大きく
なるほど均一性が悪くなることを示している。これよ
り、図３(ｂ)のようにガス排気口１９位置に対して、ガ
ス排気口１９側のガス孔を２孔閉じると対レジスト選択
比の均一性は５０％程度悪くなる。一方、図３(ｃ)のよ
うにガス排気口１９と逆側のガス孔２５を２孔閉じると
対レジスト選択比の均一性は３０％程度向上する。ま
た、図３(ｄ)のようにガス排気口１９と逆側のガス孔２
５を１孔閉じると対レジスト選択比の均一性は４０％程
度向上する。また、図３(ｄ)のガス孔２５の塞ぎ位置
は、ガス排気口１９を上にして左としたが右としても同
様の結果となる。

【００３０】従って、本実験で用いたエッチング条件に
おいて、図３(ｄ)に示したように、ガス排気口１９とガ
ス孔２５の位置の構成（ガス排気口１９からもっとも離
れた位置のガス孔を塞いだ構成）が、エッチング速度お
よび均一性に優れ、対レジスト選択比を向上し、対レジ
スト選択比の均一性を改善できる構成であった。

【００３１】なお、以上の発明においてベースプレート
２４の素材を石英としたが、窒化シリコン、炭化シリコ
ン、窒化アルミとしてもよい。

【００３２】《第２の実施の形態》以下本発明の第２の
実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

【００３３】図５は本発明のプラズマ反応装置のエッチ
ング装置の断面図を示すものである。図５の１１〜２５
の構成および動作は、第１の実施の形態に示した図１の
１１〜２５の構成および動作と同じであるため説明を省
略する。異なるのは、石英を素材としたガス導入板２６
を設置していることである。以下に、ガス導入板２６の
構成および動作を説明する。

【００３４】図６にガス導入板２６の上面図および断面
図を示す。ガス導入板２６はベースプレート２４の上部
に設置し、ベースプレート２４のガス孔２５を完全に覆
ったリング状の部材である。また、図６の上面図に示し
たガス導入板２６に沿った破線の２重丸（点線で囲まれ
たリング状の領域）は、ベースプレート２４の全ガス孔
２５を連結させるリング状の溝２７である。また、溝２
７のある面に対して逆の面に溝２７とつながった複数の
ガス吹き出し口２８を備えている。これにより、ガス導
入板２６を用いることで、プラズマ反応室１１固定のガ
ス孔２５を改造することなく、ガス吹き出し口２８位置
を任意に変更することが可能となる。

【００３５】以上のように本実施の形態によれば、ガス
導入板２６のガス吹き出し口２８を任意の位置に開ける
ことでガス吹き出し位置および個数を変更し、最適化す
ることで、ガス排気などで局所的に偏ったプラズマ反応
室１１内のガス流量およびガス密度を緩和し、プラズマ
によるガスの解離度を均一化して、ウェーハ面内でのエ
ッチング速度および対レジスト選択比の均一性を改善す
ることができる。

【００３６】図７(ａ)にガス導入板２６のガス吹き出し
口２８位置に偏りを持たせたガス導入板２６の例を示
す。ガス吹き出し位置は、所定の間隔をもって円周上に
形成されているが、プラズマ室のガスの量を少なくした
い位置にはガス吹き出し口の数を減らす構成である。図
７(ｂ)にガス導入板２６のガス吹き出し口２８の大きさ
に偏りを持たせたガス導入板２６の例を示す。この場合
は、プラズマ室のガスの量を少なくしたい位置のガス吹
き出し口の大きさを小さくした構成である。

【００３７】ガス導入板２６によるガス吹き出し位置の
変更によるエッチング速度および対レジスト選択比の均
一性の例として、前記第１の実施の形態に示した図３
(ａ)、(ｂ)、(ｃ)、(ｄ)のベースプレート２４をガス導
入板２６に置き換え、ガス孔２５をガス吹き出し口２８
に置き換えることで、同様の効果を得られる。

【００３８】なお、図７(ａ)、図７(ｂ)に示した円形の
ガス導入板２６を回転することで、同一ガス導入板２６
で容易にガス導入位置を変更でき、プラズマ反応室１１
内のガス流量およびガス密度を均一化でき、エッチング
速度および対レジスト選択比の均一性を向上することが
できる。従って、図３(ｂ)と図３(ｃ)は同一のガス導入
板２６で実現可能である。また、図３(ｄ)の１つのガス
孔２５の塞ぎ位置をガス排気口１９に対して、全く逆側
の位置に移動も可能である。

【００３９】また、図７(ａ)、図７(ｂ)に示した円形の
ガス導入板２６の底部にステッピングモーターを接続し
ガス導入板２６の回転動作を遠隔で操作可能とすること
で、プラズマ反応室１１を開閉することなく、ガス導入
位置を変更でき、最適化することで、ガス排気などで局
所的に偏ったプラズマ反応室１１内のガス流量およびガ
ス密度を緩和し、プラズマによるガスの解離度を均一化
して、エッチング速度および対レジスト選択比の均一性
を改善することができる。

【００４０】図８に回転動作を遠隔で操作可能な円形の
ガス導入板２６の一例の上面図および断面図を示す。図
８は、回転を行うために溝２７の外周または、内周に歯
車溝２９が掘られており、歯車溝２９にステッピングモ
ーター３０の回転部を接続する。スッテピングモーター
３０の回転部を回転させることにより歯車が回転しガス
導入板２６が回転する。これにより、ガス排気などで局
所的に偏ったプラズマ反応室１１内のガス流量およびガ
ス密度を緩和し、プラズマによるガスの解離度を均一化
して、エッチング速度および対レジスト選択比の均一性
を改善することができる。

【００４１】なお、以上の発明において、ガス導入板２
６の素材を石英としたが、ガス導入板２６の素材は窒化
シリコン、炭化シリコン、窒化アルミとしてもよい。

【００４２】また、以上の発明において、図１および図
５のシリコンリング１７は反応ガス中のフッ素成分を減
らし、レジストの削れを押さえて、対レジスト選択比を
向上させるために用いられている。そこで、エッチング
ガスにＣ₄Ｆ₈ガス、Ｃ₅Ｆ₈ガスなどのカーボンとフッ素
の組成比であるＣＦ比（Ｆに対するＣの量の比）が０．
５以上のガスを用いたエッチングの場合には、シリコン
リング１７を除去しても対レジスト選択比はある程度得
ることができる。図９にシリコンリング１７の有り無し
に対するエッチング特性の比較を行う。縦軸は、シリコ
ンリング１７が有る場合を１として規格化している。

【００４３】図９(ａ)にシリコンリング１７の有り無し
に対するエッチング速度の比較を示す。エッチング速度
はシリコンリング無しの方が１０％程度速くなってい
る。

【００４４】図９(ｂ)にシリコンリング１７の有り無し
に対するエッチング速度の均一性の比較を示す。縦軸
は、値が大きいほど均一性が悪いことを示している。エ
ッチング速度の均一性はシリコンリング１７が無い方が
３０％程度よくなっている。

【００４５】図９(ｃ)にシリコンリング１７の有り無し
に対する対レジスト選択比の比較を示す。シリコンリン
グ１７の有り無しに対して、特に、対レジスト選択比の
変化はない。

【００４６】図９(ｄ)にシリコンリング１７の有り無し
に対する対レジスト選択比の均一性の比較を示す。縦軸
は、値が大きいほど均一性が悪いことを示している。対
レジスト選択比の均一性はシリコンリング１７が無い方
が２５％程度悪くなっている。

【００４７】このことから、エッチング速度の均一性を
向上させる場合には、シリコンリング１７を除去するこ
とが有効である。また、対レジスト選択比を向上させる
場合には、シリコンリング１７が有る方がよいことがわ
かる。

【００４８】また、シリコンリング１７を無しとする場
合には特に、図１および図２の石英リング１６の上部に
孔の空いていない石英リング１６を用いる。図１０に上
部に孔の空いていない石英リング１６の例を示す。

【００４９】図１０の石英リング１６の上面図の破線の
丸は、上部まで孔の空いていない突き上げピン１８の入
る孔である。この石英リング１６を用いることで、前記
石英リング１６を突き上げるための突き上げピン１８の
上部がエッチングによって削れないため、突き上げピン
１８の使用寿命を伸ばし、パーティクルを抑えることが
できる。また、上部に孔の空いていない石英リング１６
は、シリコンリングの有り無し両用とすることが可能で
ある。

【００５０】

【発明の効果】本発明は、プラズマ室に固定されたガス
導入孔の位置を変更することなくプラズマ室の所定の位
置にガスを導入することができるガス導入板を設けるこ
とにより、反応室のガス導入部の加工を必要とすること
なく、ガス導入位置を変更でき、反応室の構成、被エッ
チング膜種、エッチングガス種および処理条件が変更と
なっても、プラズマ反応室内のガス流量およびガス密度
を均一化でき、エッチング速度および対レジスト選択比
の均一性を向上することができる優れた半導体装置の製
造装置を実現できるものである。（１）ベースプレートのガス孔の配置を局在させたり、
ガス吹き出し面積に分布を持たせることで、ガス排気な
どで局所的に偏ったプラズマ反応室１１内のガス流量お
よびガス密度を緩和し、プラズマによるガスの解離度を
均一化して、エッチング速度および対レジスト選択比の
均一性を改善することができる。（２）ガス導入板を用いることで、ガス導入位置を容易
に変更でき、上記の効果を得ることができる。（３）ガス導入板を遠隔で回転させることでチャンバー
の真空度を破ることなく、容易にガス吹き出し位置を変
更し最適化できる。（４）ガス導入板の素材を石英、窒化シリコン、炭化シ
リコン、窒化アルミとすることで、ガス導入板の寿命を
延ばし、パーティクルを減らすことができる。（５）上面から下面まで貫通した孔を持たない石英リン
グを用いることで、石英リングを突き上げるピンをエッ
チングしないためパーティクルを抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態におけるエッチング
装置の構成断面図

【図２】本発明の第１の実施の形態におけるベースプレ
ートとガス導入孔と突き上げピンとの位置関係を示した
上面図および断面図

【図３】本発明の第１の実施の形態におけるベースプレ
ートとガス孔とガス導入孔と排気口との位置関係を示し
た上面図

【図４】本発明の第１の実施の形態における図３に示し
たガス孔と排気口位置関係の４つの例に対する、エッチ
ング速度および対レジスト選択比の均一性の特性図

【図５】本発明の第２の実施の形態におけるガス導入板
を備えたエッチング装置の断面図

【図６】本発明の第２の実施の形態におけるガス導入板
の上面図および断面図

【図７】本発明の第２の実施の形態におけるガス吹き出
し位置に偏りを持たせたガス導入板およびガス吹き出し
口の大きさに偏りを持たせたガス導入板の上面図

【図８】本発明の第２の実施の形態におけるガス導入板
の溝の外周部に歯車溝を施したガス導入板の上面図およ
び断面図

【図９】本発明の第２の実施の形態におけるシリコンリ
ングの有り無しに対する、エッチング速度および対レジ
スト選択比の均一性の特性変化を示した特性図

【図１０】本発明の第２の実施の形態における石英リン
グとベースプレートと突き上げピンとの位置関係を示し
た上面図および断面図

【図１１】従来例の半導体装置の製造装置の断面図

【符号の説明】

１１プラズマ反応室１２下部電極１３ウェーハ１４ガス導入孔１５上部電極１６石英リング１７シリコンリング１８突き上げピン１９排気口２０真空ポンプ２１プラズマ誘導コイル２２第１の高周波電源２３第２の高周波電源２４ベースプレート２５ガス孔２６ガス導入板２７溝２８ガス吹き出し口２９歯車溝３０ステッピングモーター１０１プラズマ反応室１０２下部電極１０３ウェーハ１０４ガス導入管１０５分散板１０６対向電極１０７排気口１０８高周波電源

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ウェーハ設置位置の周辺に配置された反
応室固定の複数のガス導入孔と、一部のガス孔は前記ガ
ス導入孔位置に完全に一致したままで残りのガス孔を塞
いだガス導入板とを有する半導体装置の製造装置。
【請求項２】ウェーハ設置位置の周辺に配置された反
応室固定の複数のガス導入孔と、前記ガス導入孔部を完
全に覆い、かつ、前記ガス導入孔を連結させる溝を備
え、溝のある面に対して逆の面に溝とつながった複数の
ガス孔を備えたガス導入板とを有する半導体装置の製造
装置。
【請求項３】ガス孔の配置を局在させて、ガス孔の位
置に粗密をつけたガス導入板を有する請求項２に記載の
半導体装置の製造装置。
【請求項４】ガス吹き出し面積を０．１〜２倍とした
複数のガス孔を備えたガス導入板を有する請求項２に記
載の半導体装置の製造装置。
【請求項５】円形状のガス導入板を回転させ、反応室
固定のガス導入孔位置を変更できるガス導入板を有する
請求項３または４に記載の半導体装置の製造装置。
【請求項６】石英、窒化シリコン、炭化シリコン、窒
化アルミを素材としたガス導入板を有する請求項２に記
載の半導体装置の製造装置。
【請求項７】ウェーハ周辺に配置され、石英を素材と
したリングで、前記リングの上面と下面に貫通した孔の
ない部材を有する請求項１に記載の半導体装置の製造装
置。
【請求項８】プラズマ反応室と、前記反応室の底部に
設けた基板設置部と、前記基板設置部周辺近傍の前記反
応室の底部に固定され設けられた複数のガス導入孔と、
前記ガス導入孔の開閉を調節するガス孔を有するガス導
入板とを備え、前記ガス導入板は、前記ガス孔の一部は
前記ガス導入孔位置に一致させたままで、残りのガス孔
を塞ぐように調整可能である半導体装置の製造装置。
【請求項９】プラズマ反応室の底部に半導体基板を設
置する工程と、前記基板周辺近傍の前記反応室の底部に
固定され設けられた複数のガス導入孔から反応ガスを供
給し、前記反応室にプラズマを発生させて前記基板をエ
ッチングする工程とを有し、前記エッチング工程では、
前記基板の前記エッチングの速度が前記基板面内で均一
化するよう、前記ガス導入孔の開閉を調節するガス孔を
有するガス導入板により、前記ガス孔の一部は前記ガス
導入孔位置に一致させたままで、残りのガス孔を塞ぐよ
うに調整する半導体装置の製造方法。