JPS60117630A - プラズマ処理装置 - Google Patents
プラズマ処理装置Info
- Publication number
- JPS60117630A JPS60117630A JP22564983A JP22564983A JPS60117630A JP S60117630 A JPS60117630 A JP S60117630A JP 22564983 A JP22564983 A JP 22564983A JP 22564983 A JP22564983 A JP 22564983A JP S60117630 A JPS60117630 A JP S60117630A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ring
- plasma
- flange
- electrode
- cover
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（１）発明の技術分野
本発明はプラズマ処理装置、詳しくはプラズマを用いる
ドライエンチング装置における密封用０リングの配置と
対向電極の構成の改良に関する。
ドライエンチング装置における密封用０リングの配置と
対向電極の構成の改良に関する。
（２）技術の背景
プラズマを発生させ反応ガスを用いてなすドライエツチ
ングは、半導体装積回路のパターンの微細化に有効な技
術として多用される傾向にあり、それに対応してドライ
エツチング用のチャンバにも改良が加えられ、小量のロ
ード・ロック方式の平行平板型ドライエツチング装置が
開発された。
ングは、半導体装積回路のパターンの微細化に有効な技
術として多用される傾向にあり、それに対応してドライ
エツチング用のチャンバにも改良が加えられ、小量のロ
ード・ロック方式の平行平板型ドライエツチング装置が
開発された。
第１図にはかかるエツチング装置が断面図で示され、同
図において、１は真空チャンバ、１ａは排気口、２はゲ
ートバルブの機能をも兼ねる対向電極、３ば試料台、４
はウェハの如き試料、５はフランジ、６はフランジ５の
溝に嵌合された密封用の０リング、７は例えばテフロン
で作ったリング状の試料抑え治具、８ば治具７のための
ばねをンＪりず。なお対向電極２を矢印方ｌｉ＋Ｊ ＆
こ実線と点線で示す位置に往復運動させるための移動機
構、チャンバ１の排気機構は公知のものであるのでそれ
の説明は省略する。
図において、１は真空チャンバ、１ａは排気口、２はゲ
ートバルブの機能をも兼ねる対向電極、３ば試料台、４
はウェハの如き試料、５はフランジ、６はフランジ５の
溝に嵌合された密封用の０リング、７は例えばテフロン
で作ったリング状の試料抑え治具、８ば治具７のための
ばねをンＪりず。なお対向電極２を矢印方ｌｉ＋Ｊ ＆
こ実線と点線で示す位置に往復運動させるための移動機
構、チャンバ１の排気機構は公知のものであるのでそれ
の説明は省略する。
チャンバ１ば常時０．０５Ｔｏｒｒ程度の真空に保たれ
、操作に際しては対向電極２を第２図ｆａ）に模式的に
示される位置に移し、対向電極２の面を０リング６と接
触させる。なお第２図ｆａｌにおいて、符号３ａば試料
台３に設けた電極を模式的に示しかつ、同図以下におい
て第１図に示した部分と同じ部分は同一符号を付して表
示する。ここで試料台３を左に倒し、試料４を装着する
。なおこのとき試料台３ば大気雰囲気中にある。次いで
試料台３を第２図＋ａ）に示す位置に起し戻す。このと
き、試料台３と対向電極２との間の小容量の部分が人気
雰囲気にある。次いで対向電極を模式的な第２図（ｂｌ
に示す位置まで移動し、チャンバ１内をＱ、４ Ｔｏｒ
ｒ程度のエツチングに適した真空度になるよう排気し、
プラズマを発生させる。プラズマの存在する部分は第２
図ｆｂｌに斜線を付して表示する。このように小容量部
分のみを真空にひ＆Ｊば足りることから、装置は小量ロ
ード・ロック方式と呼称され、所望の真空度を得るに要
する時間が短縮されるので作業性に優れる特徴がある。
、操作に際しては対向電極２を第２図ｆａ）に模式的に
示される位置に移し、対向電極２の面を０リング６と接
触させる。なお第２図ｆａｌにおいて、符号３ａば試料
台３に設けた電極を模式的に示しかつ、同図以下におい
て第１図に示した部分と同じ部分は同一符号を付して表
示する。ここで試料台３を左に倒し、試料４を装着する
。なおこのとき試料台３ば大気雰囲気中にある。次いで
試料台３を第２図＋ａ）に示す位置に起し戻す。このと
き、試料台３と対向電極２との間の小容量の部分が人気
雰囲気にある。次いで対向電極を模式的な第２図（ｂｌ
に示す位置まで移動し、チャンバ１内をＱ、４ Ｔｏｒ
ｒ程度のエツチングに適した真空度になるよう排気し、
プラズマを発生させる。プラズマの存在する部分は第２
図ｆｂｌに斜線を付して表示する。このように小容量部
分のみを真空にひ＆Ｊば足りることから、装置は小量ロ
ード・ロック方式と呼称され、所望の真空度を得るに要
する時間が短縮されるので作業性に優れる特徴がある。
（３）従来技術と問題点
プラズマを発生し、例えば四塩化炭素（Ｃα４）と酸素
（０２）の混合ガスを反応ガスとして用いるドライエツ
チングにおいて、０リング６の劣化が認められ、０リン
グは通常の使用状態において一定期間をおいて交換しな
ければならなかった。
（０２）の混合ガスを反応ガスとして用いるドライエツ
チングにおいて、０リング６の劣化が認められ、０リン
グは通常の使用状態において一定期間をおいて交換しな
ければならなかった。
０リングの劣化について本願発明者が調査した結果によ
ると、反応ガスとプラズマの衝撃が劣化の原因であるこ
とが判明した。当初は反応ガスのみの影響によるものと
判断して０リングをシリコーンで作ったものを使用した
が、それでも通常の場合２Ｂ間に１度は交換しなければ
ならなかった。
ると、反応ガスとプラズマの衝撃が劣化の原因であるこ
とが判明した。当初は反応ガスのみの影響によるものと
判断して０リングをシリコーンで作ったものを使用した
が、それでも通常の場合２Ｂ間に１度は交換しなければ
ならなかった。
そこで、０リングは第２図（ｂｌに示される如くプラズ
マの発生面と同じ面にあるために、ずなわｂＯリングが
プラズマに常時さらされているために、プラズマの衝撃
によってＯリングが劣化するものと判断した。
マの発生面と同じ面にあるために、ずなわｂＯリングが
プラズマに常時さらされているために、プラズマの衝撃
によってＯリングが劣化するものと判断した。
０リング６の劣化に加えて、従来の装置においては、０
リング６と対向電極２の接触についても問題があった。
リング６と対向電極２の接触についても問題があった。
第２図（ａｌに示す状態において、対向電極２が０リン
グ６の全接触面と均一な接触を保たないとチャンバ１の
真空度が低下する。ところが実際の操作において、対向
電極２が０リング６とそのように均等な力で接触する状
態を作り出すことは難しく、そのためにはかなりの熟練
と時間を要する問題もあった。
グ６の全接触面と均一な接触を保たないとチャンバ１の
真空度が低下する。ところが実際の操作において、対向
電極２が０リング６とそのように均等な力で接触する状
態を作り出すことは難しく、そのためにはかなりの熟練
と時間を要する問題もあった。
（４）発明の目的
本発明は上記従来の問題に鑑み、小量ロード・ロック方
式の平行平板型ドライエツチング装置において、密封用
の０リングの劣化が防止された装置を提供することを目
的とする。
式の平行平板型ドライエツチング装置において、密封用
の０リングの劣化が防止された装置を提供することを目
的とする。
（５）発明の構成
そしてこの目的は本発明によれば、電極面が移動して処
理室内のシール材に接触することによりゲーＩ・バルブ
を兼ねる第１の電極と、前記処理室の内壁から突出した
試料台と、前記試料台に配置された第２の電極とを備え
、前記シール材を前記試料台の側壁に配置し、且つ前記
ｆ８１の電極を前記シール材と接触するときに前記側壁
を覆うようにカップ状に形成したことを特徴とするプラ
ズマ処理装置を提供することによって達成される。
理室内のシール材に接触することによりゲーＩ・バルブ
を兼ねる第１の電極と、前記処理室の内壁から突出した
試料台と、前記試料台に配置された第２の電極とを備え
、前記シール材を前記試料台の側壁に配置し、且つ前記
ｆ８１の電極を前記シール材と接触するときに前記側壁
を覆うようにカップ状に形成したことを特徴とするプラ
ズマ処理装置を提供することによって達成される。
（６）発明の実施例
以下本発明実施例を図面によって詳説する。
本願発明者は前記した０リング劣化の原因を計算して、
０リングをプラズマ衝撃方向とは異なる位置に配置する
ことを考えた。かかる配置は第３図に模式的断面図で示
される。
０リングをプラズマ衝撃方向とは異なる位置に配置する
ことを考えた。かかる配置は第３図に模式的断面図で示
される。
原理的には、０リング６が装着されるフランジは対向電
極２に向けて断面が凸の台形になる如くに形成し、それ
に対応して対向電極２は台形のフランジを覆う如くフラ
ンジに向け”ζ断面図のふたの如くに形成する。このよ
うに形成すると、第３図ｆａ）に示される状態において
、対向電極２はＯＩＪソングに上からおおいかぶさる如
くに０リングと接触するので、第２図（ａｌに示した平
面接触の場合の如く対向電極とＯリングの接触不良の問
題は発生しない。
極２に向けて断面が凸の台形になる如くに形成し、それ
に対応して対向電極２は台形のフランジを覆う如くフラ
ンジに向け”ζ断面図のふたの如くに形成する。このよ
うに形成すると、第３図ｆａ）に示される状態において
、対向電極２はＯＩＪソングに上からおおいかぶさる如
くに０リングと接触するので、第２図（ａｌに示した平
面接触の場合の如く対向電極とＯリングの接触不良の問
題は発生しない。
エンチングにおいてチャンバ１内には第３図（ｂｌに斜
線を示す如くプラズマが発生する。この状態で、０リン
グ６ばプラズマ存在領域の外部に位置するため、プラズ
マにさらされることなくプラズマの衝撃を受けない。
線を示す如くプラズマが発生する。この状態で、０リン
グ６ばプラズマ存在領域の外部に位置するため、プラズ
マにさらされることなくプラズマの衝撃を受けない。
０リング６は第４図の断面図に詳細に示される如く配置
する。なお図において、符号１７ば爪状の試料押え治具
を示す。なお図示した部分は本発明実施例の要部であっ
て、対向電極２の移動機構、チャンバ１の排気機構等は
従来例と全く同様である。なおフランジ５はテフロンで
作ったものである。
する。なお図において、符号１７ば爪状の試料押え治具
を示す。なお図示した部分は本発明実施例の要部であっ
て、対向電極２の移動機構、チャンバ１の排気機構等は
従来例と全く同様である。なおフランジ５はテフロンで
作ったものである。
本願発明者の観測によると、第４図に示す０リングには
従来にみられる劣化が発生せず、その寿命はチャンバを
構成する絶縁材の寿命（通電は２年前後）とほぼ同程度
であろうと推測される。
従来にみられる劣化が発生せず、その寿命はチャンバを
構成する絶縁材の寿命（通電は２年前後）とほぼ同程度
であろうと推測される。
第５図は対向電極を更に詳細に示す図であり、同図にお
いて斜線を付した部分は金属製対向電極■で、それはテ
フロンで作った周縁部９でまわりを囲まれ、周縁部９の
図に見て最も内側の辺と対向電極とが接する部分にばＯ
リングｌＯが配置されている。
いて斜線を付した部分は金属製対向電極■で、それはテ
フロンで作った周縁部９でまわりを囲まれ、周縁部９の
図に見て最も内側の辺と対向電極とが接する部分にばＯ
リングｌＯが配置されている。
（７）発明の効果
以上詳細に説明した如く、本発明によれば、小容量ロー
ド・ロック方式の平行平板型ドライエンチング装置にお
いて、チャンバ密封用の０リングの劣化が防止され、従
来それの交換に要した費用と時間が節約されるだけでな
く、０リングが対向電極と接触するとき容易に確実な密
封状態が（４ｊられるので、ドライエツチングの作業性
向上に効果がある。
ド・ロック方式の平行平板型ドライエンチング装置にお
いて、チャンバ密封用の０リングの劣化が防止され、従
来それの交換に要した費用と時間が節約されるだけでな
く、０リングが対向電極と接触するとき容易に確実な密
封状態が（４ｊられるので、ドライエツチングの作業性
向上に効果がある。
第１図は従来の小量ロード・ロック方式の平行平板型ド
ライエツチング装置の断面図、第２図は第１図の装置の
操作原理を示す模式的断面図、第３図は本発明の実施例
の操作原理を示す模式的断面図、第４図は本発明にかか
るＯリング装着部の断面図、第５図は対向電極を更に詳
細に示すＷｉ面図である。 １−チャンバ、２一対向電極、３− 試料台、３ａ−電極、４−・試料、５−フランジ、６−
０リング、７ 、１７−試料抑え治具、８−ばね、９−
・−周縁部、１０−０リング 第３図 第４ ＋１．？’１ 第５図
ライエツチング装置の断面図、第２図は第１図の装置の
操作原理を示す模式的断面図、第３図は本発明の実施例
の操作原理を示す模式的断面図、第４図は本発明にかか
るＯリング装着部の断面図、第５図は対向電極を更に詳
細に示すＷｉ面図である。 １−チャンバ、２一対向電極、３− 試料台、３ａ−電極、４−・試料、５−フランジ、６−
０リング、７ 、１７−試料抑え治具、８−ばね、９−
・−周縁部、１０−０リング 第３図 第４ ＋１．？’１ 第５図
Claims (1)
- 電極面が移動して処理室内のシール材に接触することに
よりゲートバルブを兼ねる第１の７ｔｉ極と、前記処理
室の内壁から突出した試料台と、前記試料台に配置され
た第２の電極とを備え、前記シール材を前記試料台の側
壁に配置し、且つ前記第１の電極を前記シール材と接触
するときに前記側壁を覆うようにカップ状に形成したこ
とを特徴とするプラズマ処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22564983A JPS60117630A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | プラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22564983A JPS60117630A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | プラズマ処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60117630A true JPS60117630A (ja) | 1985-06-25 |
Family
ID=16832603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22564983A Pending JPS60117630A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | プラズマ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60117630A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01181527A (ja) * | 1988-01-11 | 1989-07-19 | Mitsubishi Electric Corp | プラズマ真空容器のシール装置 |
-
1983
- 1983-11-30 JP JP22564983A patent/JPS60117630A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01181527A (ja) * | 1988-01-11 | 1989-07-19 | Mitsubishi Electric Corp | プラズマ真空容器のシール装置 |
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