JPS6136931A - ウエ−ハの温度制御方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、ウェ゛−ハの温度制御方法に係り、特にドラ
イエツチング装置等のプラズマ処理する半導体製造装置
に好適なウェーハの濃度制御方法に関する。

〔発明の背景〕

高周波放電を利用するドライエツチング装置の用途とし
て、ウェーハ上の微細パターン形成がある。この微細パ
ターンを形成するためには、まずレジストにより所定バ
々−ンを形成後ドライエツチングを行なう。この時、プ
ラズマとの化学反応熱やイオン等の入射エネルギにより
ウェーハが加熱されるが、充分な除熱がなされないと、
レジストが変形・変質し所定のパターンが得られな（な
る。

これに対して、従来のウェーハの温度制御方法としては
、例えば、特公昭５６−５３８５３号公報に示されるよ
うに、静電力によりウェーハを試料台へ吸着させてウェ
ーハと試料台との間の熱抵抗を少な４する方法や、例え
ば、特開昭５６−４８１３２号公報に示されるようにウ
ェーハ裏面に熱伝導性の高いＨｅガスを満たす方法があ
る。特に後者の方法においては、処理室へリークするガ
ス量が一定でない、ガス圧が一定でないなどの欠点を有
するためエツチングの再現性に乏しい。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、ウェーハと試料台との熱伝達をよくす
るガスの圧力と、処理室へリークするガスの流量および
リーク箇所を一定にして、ウェーハの温度制御を再現性
よ々しかも確実に行なうことができるウェーハの温度制
御方法を提供することにある。

〔発明の概要〕

ウェーハと試料台との隙間へ供給するガス流量を一定流
量で供給することにより、一定流量にするとともに、ウ
ェーハ裏面のガス圧力は、ウェーハを上から押える力を
一定にすることにより一定圧力にするようにする。こう
することによｌ］、処理室内にリークするガス流量は、
一定になるとともに、リークする箇所は、ウェーハ裏面
からということで限定される。また、ガス圧が一定とい
うことから、ウェーハと試料台との熱伝達、ひいては、
ウェーハの温度を再現性よ鳴一定に制御することができ
る。

〔発明の実施例〕

図面は、本発明のウェーハの温度制御方法を用いたドラ
イエツチング装置の一実施例を示すものである。

図面で、処理室８内には、マスフローコントローラ７を
通してエツチングガスが約１００　ＳＣＣＭ供給される
。一方、真空排気装置ｊ６によりこのガスを排気し、処
理室８内を約０．１Ｔｏｒｒ　の圧力にコントロールし
ている。試料台兼電極３の上には、ウェーハ５が載置さ
れており、ウェーハ５の上部にあるウェーハ押えリング
９によりチャックされている。

一方、約２〜５　ＳＣＣＭの熱伝導性のよいガス、例え
ばＨｅなどを、マスフローコントローラ１に裏 より、ウェーハ５の鼻面へ供給する。圧力計２は、ウェ
ーハ５の裏面のガス圧力をモニタするものである。ガス
は、一定流量でウェーハ押えリング９の自重できまる押
付力による、ウェーハ５と試料台兼電極３との間隙によ
ってきまる流体抵抗に逆って、処理室８内へリークされ
る。この時、ウェーハ５の裏面のガス圧力は、温度制御
のガス流量。

処理室内のガス圧力、およびウェーハ押えリングの押付
力が一定である限り、再現性よく一定となる。

、３　。

ウェーハの押し付は力は、前記のように、ウェーハ押え
リングの自重をいろいろ変えることもできるし、また、
バネを利用して、ウェーハを押える方式によっても、ウ
ェーハ押し付方を変えることも可能である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ウェーハ裏面の温度制御用ガスの圧力
および流量を一定にすることができ処理室へリークする
位置を限定しているため、極めて再現性よくウェーハの
温度制御ができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明を実施したドライエツチング装置の一例
を示す構成図である。 １・・・・・・マスフローコントローラ、２曲・・圧力
計。 ３・・・・・・試料台兼妊＝魂１Ｌ極、５・・・・・・
ウェーハー８．４　。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、処理室内でウェーハを設置または保持する試料台と
   ウェーハの裏面との間隙に熱伝導性の高いガスを満たす
   かまたは流すことにより、ウェーハを所定の温度に制御
   する方法において、一定流量および一定圧力に制御され
   た前記ガスを、前記ウェーハの裏面からのみ前記処理室
   へリークさせることを特徴としたウェーハの温度制御方
   法。