JPS5812348B2 - 反応性イオン・エツチング装置用陰極 - Google Patents
反応性イオン・エツチング装置用陰極Info
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- JPS5812348B2 JPS5812348B2 JP57016511A JP1651182A JPS5812348B2 JP S5812348 B2 JPS5812348 B2 JP S5812348B2 JP 57016511 A JP57016511 A JP 57016511A JP 1651182 A JP1651182 A JP 1651182A JP S5812348 B2 JPS5812348 B2 JP S5812348B2
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- Japan
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- cathode
- silicon
- etched
- reactive ion
- etching
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- Expired
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-
- 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
- H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
- H01J37/3411—Constructional aspects of the reactor
- H01J37/3435—Target holders (includes backing plates and endblocks)
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は反応性イオン・エッチング、より具体的こは反
応性イオン・エッチングに用いるための陰極に関する。
応性イオン・エッチングに用いるための陰極に関する。
本発明の目的は反応性イオン・エッチングのための改良
された陰極を与える事である。
された陰極を与える事である。
本発明の一態様によれば、シリコンの反応性イオン・エ
ッチングのための陰極が与えられる。
ッチングのための陰極が与えられる。
本発明の一態様によれば、シリコンのエッチング速度を
改善する陰極が与えられる。
改善する陰極が与えられる。
本発明の一態様によれば、シリコン・ウエハのエッチン
グにおいて一様性を改善する陰極が与えられる。
グにおいて一様性を改善する陰極が与えられる。
背景技術
シリコン等の所定の物質のエッチング速度は、用いる陰
極物質の型によって大きく影響される。
極物質の型によって大きく影響される。
例えば同じ反応器を用いたとしても、シリコン製の陰極
は多結晶シリコンを160λ/分の速度でエッチングす
るが、一方石英陰極は450人/分という多結晶シリコ
ンのエッチング速度を生じる。
は多結晶シリコンを160λ/分の速度でエッチングす
るが、一方石英陰極は450人/分という多結晶シリコ
ンのエッチング速度を生じる。
石英陰極を用いた時のエッチング速度はシリコン陰極を
用いた時よりもかなり高く、またシリコン陰極は高価な
ので、石英電極は種々の利点を持つしかしながら、石英
電極を用いた時の欠点も存在する。
用いた時よりもかなり高く、またシリコン陰極は高価な
ので、石英電極は種々の利点を持つしかしながら、石英
電極を用いた時の欠点も存在する。
1つの欠点は、陰極上に配置された複数のウエハの間の
エッチング速度の一様性の欠除である。
エッチング速度の一様性の欠除である。
エッチング速度は外側のウエハ、即ち陰極の中心部から
最も遠いウエハの最も外側の縁において最も速い。
最も遠いウエハの最も外側の縁において最も速い。
第1図に示すように、従来技術の石英陰極上に六方パタ
ーンを形成するように配置された複数のシリコン・ウエ
ハがSF6/CCI4/He混合気体中で反応性イオン
・エッチングされた。
ーンを形成するように配置された複数のシリコン・ウエ
ハがSF6/CCI4/He混合気体中で反応性イオン
・エッチングされた。
オングストローム単位のエッチング深さの値がウエ弁の
中心及び外縁の4か所に書かれている。
中心及び外縁の4か所に書かれている。
またエッチングの不均一さを表わす値3σが各ウエハ毎
に示され、11.08%から28.8%まで変動してい
る。
に示され、11.08%から28.8%まで変動してい
る。
ウエハの群全体に関する不均一さを表わす値3σは21
.8%である。
.8%である。
このデータはエッチングの一様性の欠除及び外側のウエ
ハの最も外側の縁でのエッチングが最も速い事を示して
いる。
ハの最も外側の縁でのエッチングが最も速い事を示して
いる。
エッチングの一様性を改善するために多くの装置が開発
されている。
されている。
例えば特開昭54−2670号公報には、ジグから突出
した多数のシリコン板に対してシリコン・ウエハが配置
されるようなアルミニウムのジグが記載されている。
した多数のシリコン板に対してシリコン・ウエハが配置
されるようなアルミニウムのジグが記載されている。
他の方法はIBM Technical Disclo
sure Bulletir.VoC.18、No.5
、August 1975、p.810に記載されてい
る。
sure Bulletir.VoC.18、No.5
、August 1975、p.810に記載されてい
る。
そこではウエハ・ボート中の位置の関数としてプラズマ
・エッチングの速度が変化する可能性を減ずるためにウ
エハ・ボートの最初と最後の位置に石英のダミー・ウエ
ハを用いている。
・エッチングの速度が変化する可能性を減ずるためにウ
エハ・ボートの最初と最後の位置に石英のダミー・ウエ
ハを用いている。
発明の開示
本発明に従えば、エッチングされる物体のエッチングの
一様性及びエッチング速度を改善する、反応性イオン・
エッチング用の陰極が与えられる。
一様性及びエッチング速度を改善する、反応性イオン・
エッチング用の陰極が与えられる。
良好な実症例において、シリコン・ウエハをエッチング
するための陰極は、各ウエハ保持場所において石英のプ
レートの四部に入り込んだシリコン円板及びプレートの
外周上のシリコンの環を有する。
するための陰極は、各ウエハ保持場所において石英のプ
レートの四部に入り込んだシリコン円板及びプレートの
外周上のシリコンの環を有する。
他の実症例において、シリコン.ウエ\をエッチングす
るための陰極は、各ウエハ保持場所において石英プレー
トの凹部に入り込んだ炭素の円板及びプレートの外周上
の炭素の環を有する。
るための陰極は、各ウエハ保持場所において石英プレー
トの凹部に入り込んだ炭素の円板及びプレートの外周上
の炭素の環を有する。
一般に陰極は石英のプレート並びに好ましくはエッチン
グされる物質から作られた環及び円板を有する。
グされる物質から作られた環及び円板を有する。
環及び円板は、Si,Cr,C,W,Ti,AA及びM
oが各々エッチングされる時は各々それらの物質から製
作され得る。
oが各々エッチングされる時は各々それらの物質から製
作され得る。
発明を実捲するための最良の形態
シリコンの反応性イオン・エッチングに極した陰極の例
が第2図及び第3図に示されている。
が第2図及び第3図に示されている。
プレート12は複数個の凹部14を有し、それらはエッ
チング処理中にその位置にシリコン・ウエノ(図示せず
)を保持する。
チング処理中にその位置にシリコン・ウエノ(図示せず
)を保持する。
良好な実施例ではプレート12は石英製である。
他の用い得る材料はシリコン及びアルミニウムである。
各凹部14には、凹部の深さよりも少し薄い円板16が
置かれる。
置かれる。
シリコン・ウエハがエッチングされるべき時は円板16
に関する好ましい材料はシリコンである。
に関する好ましい材料はシリコンである。
円板16は、エッチングされるウエハと同じ寸法でも又
少し大きくても良い。
少し大きくても良い。
シリコンをエッチングする時の円板16に適した他の材
料はガラス質の炭素である。
料はガラス質の炭素である。
陰極10はプレート12の最も外側の部分に項18を有
する。
する。
シリコン・ウエハをエッチングする時の環18の好まし
い材料はシリコンである。
い材料はシリコンである。
またシリコンをエッチングする時、ガラス質の炭素を用
いてもよい。
いてもよい。
シリコン以外の材料をエッチングすべき時、円板16及
び環18は、エッチングされるのと同じ材料から作られ
る。
び環18は、エッチングされるのと同じ材料から作られ
る。
例えばクロムをエッチングすべき場合、円板16及び環
18はクロムから作られる。
18はクロムから作られる。
同様にアルミニウム、タングステン、チタン又はモリブ
デンがエッチングされる時、負荷効果によるエッチング
速度の変動を除去するために円板16及び環18はエッ
チングされるのと同じ材料から作られる。
デンがエッチングされる時、負荷効果によるエッチング
速度の変動を除去するために円板16及び環18はエッ
チングされるのと同じ材料から作られる。
第2図及び第3図に示されている陰極の設計はシリコン
・ウエハのエッチングの一様性を改善する。
・ウエハのエッチングの一様性を改善する。
この陰極は、シリコン陰極の利点を与えると共に、同時
にシリコン陰極よりも低価格である。
にシリコン陰極よりも低価格である。
例
第4図に示すように、本発明に従って第2図及び第3図
と同様に陰極(図示せず)上に六方パターンを形成する
ように複数のシリコン・ウエハ20が配置された。
と同様に陰極(図示せず)上に六方パターンを形成する
ように複数のシリコン・ウエハ20が配置された。
次にウエハ20は、陰極以外は第1図に示すウエハと同
一の条件下でSF6/CCI4/He混合気体中でエッ
チングされた。
一の条件下でSF6/CCI4/He混合気体中でエッ
チングされた。
エッチング深さはウエハの中心及び外周の4つの位置に
オングストローム単位で書かれている。
オングストローム単位で書かれている。
また各ウエハ毎にエッチングの一様性をあらわす3σが
示され、6.7%から12.9%まで変化している。
示され、6.7%から12.9%まで変化している。
ウエハの群全体に関する3σの値は10.9%である。
これは第1図に示した従来技術の陰極を用いて得られた
3σの値21.8%よりもかなり低い。
3σの値21.8%よりもかなり低い。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来技術の陰極を用いてエッチングされたシリ
コン・ウエハのエッチング深さを示す図、第2図は本発
明の実症例の陰極の上面図、第3図は第2図の陰極のA
−A’に沿った断面図、第4図は本発明の陰極を用いて
エッチングされたシリコン・ウエハのエッチング深さを
示す図である。 10・・・・・・陰極、12・・・・・・石英プレート
、14・・・・・・凹部、16・・・・・・円板、18
・・・・・・環。
コン・ウエハのエッチング深さを示す図、第2図は本発
明の実症例の陰極の上面図、第3図は第2図の陰極のA
−A’に沿った断面図、第4図は本発明の陰極を用いて
エッチングされたシリコン・ウエハのエッチング深さを
示す図である。 10・・・・・・陰極、12・・・・・・石英プレート
、14・・・・・・凹部、16・・・・・・円板、18
・・・・・・環。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 エッチングされるべき物体が置かれる複数の四部を
、1つの面に有する石英プレートと、エッチングされる
べき物体と同じ材料から作られ、上記凹部の各々の中に
置かれ、上記面のレベルよりも低く、且つ上記物体と同
じかもしくは大きな寸法を有する円板と、 エッチングされるべき物体と同じ材料から作られ、上記
プレートの周辺部に置かれた縁部材とより成る 反応性イオン・エッチング装置用の陰極。 2 エッチングされるべき物体が置かれる複数の凹部を
、1つの面に有する石英プレートと、Si,C,AA,
W,Cr,Ti及びMoから成る群より選ばれた材料か
ら作られ、上記凹部の各々の中に置かれ、上記面のレベ
ルよりも低く、且つ上記物体と同じかもしくは大きな寸
法を有する円板と、 Si,C,AA,W,Cr,Ti及びMoから成る群よ
り選ばれた材料から作られ、上記プレートの周辺部に置
かれた縁部材とより成る 反応性イオン・エッチング装置用の陰極。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/262,020 US4350578A (en) | 1981-05-11 | 1981-05-11 | Cathode for etching |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS57185985A JPS57185985A (en) | 1982-11-16 |
JPS5812348B2 true JPS5812348B2 (ja) | 1983-03-08 |
Family
ID=22995845
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57016511A Expired JPS5812348B2 (ja) | 1981-05-11 | 1982-02-05 | 反応性イオン・エツチング装置用陰極 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4350578A (ja) |
EP (1) | EP0065085B1 (ja) |
JP (1) | JPS5812348B2 (ja) |
DE (1) | DE3267357D1 (ja) |
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