JPS6141132B2 - - Google Patents
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- JPS6141132B2 JPS6141132B2 JP15780783A JP15780783A JPS6141132B2 JP S6141132 B2 JPS6141132 B2 JP S6141132B2 JP 15780783 A JP15780783 A JP 15780783A JP 15780783 A JP15780783 A JP 15780783A JP S6141132 B2 JPS6141132 B2 JP S6141132B2
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Classifications
-
- 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
- H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
- H01J37/32082—Radio frequency generated discharge
- H01J37/32091—Radio frequency generated discharge the radio frequency energy being capacitively coupled to the plasma
-
- H—ELECTRICITY
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- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32431—Constructional details of the reactor
- H01J37/32697—Electrostatic control
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- ing And Chemical Polishing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高周波放電により発生せしめたプラズ
マによる処理装置に関し、主として半導体基板を
プラズマによりデポジシヨンまたはエツチング処
理するための処理装置に関するものである。
マによる処理装置に関し、主として半導体基板を
プラズマによりデポジシヨンまたはエツチング処
理するための処理装置に関するものである。
本発明を説明するため、まず従来の高周波放電
を用いたプラズマによるデポジシヨンおよびエツ
チングの方法とその装置について説明する。
を用いたプラズマによるデポジシヨンおよびエツ
チングの方法とその装置について説明する。
第１図は高周波放電を用いたプラズマによるデ
ポジシヨン装置の構成図である。１なる放電管に
２なるガス導入孔により適当圧の材料ガスを導入
する。５は真空槽で図示せざる真空排気系により
排気され、デポジシヨンされる基板６は、保持板
７に保持され、アース電位８に結線されている。
ポジシヨン装置の構成図である。１なる放電管に
２なるガス導入孔により適当圧の材料ガスを導入
する。５は真空槽で図示せざる真空排気系により
排気され、デポジシヨンされる基板６は、保持板
７に保持され、アース電位８に結線されている。
いま高周波発振器３と、これに誘導型に結合し
た放電コイル４により放電管１に高周波電力を印
加すると、放電管１内圧力が10-2Torr程度の適
当圧力であればこの放電管内に無極放電をおこし
放電プラズマ９を生成する。いま放電ガスとし
て、モノシラン（SiH4）と窒素（N2）を導入し、
基板６を図示せざる加熱手段により300〜400℃程
度に加熱すれば基板上にシリコンナイトライド
（Si3H4）膜がデポジシヨンする。
た放電コイル４により放電管１に高周波電力を印
加すると、放電管１内圧力が10-2Torr程度の適
当圧力であればこの放電管内に無極放電をおこし
放電プラズマ９を生成する。いま放電ガスとし
て、モノシラン（SiH4）と窒素（N2）を導入し、
基板６を図示せざる加熱手段により300〜400℃程
度に加熱すれば基板上にシリコンナイトライド
（Si3H4）膜がデポジシヨンする。
第２図に同じく他の従来のデポジシヨン装置の
構成図を示す。図示せざる真空排気系にて排気さ
れる真空槽５には発振器３と容量型に結合した電
極１０，１１が導入され、１１は基板６の保持板
を兼ねアース電位３に結線される。ガス導入孔２
より適当圧力を導入し放電プラズマ９を発生すれ
ば基板６上に第１図の場合と同様に所望物質をデ
ポジシヨンすることが出来る。
構成図を示す。図示せざる真空排気系にて排気さ
れる真空槽５には発振器３と容量型に結合した電
極１０，１１が導入され、１１は基板６の保持板
を兼ねアース電位３に結線される。ガス導入孔２
より適当圧力を導入し放電プラズマ９を発生すれ
ば基板６上に第１図の場合と同様に所望物質をデ
ポジシヨンすることが出来る。
次に第３図は高周波放電を用いたプラズマによ
るエツチング装置の場合の構成図である。真空槽
５には、外側に発振器３と容量型に結合した電極
１０，１１が位置せしめられ、真空槽５の内部の
保持体７の上に基板６がおかれる。ガス導入孔２
より、例えばフレオンガス（CF4）酸素（O2）ガス
を適当圧に導入し放電プラズマ９を発生せしめれ
ば弗素イオンによりシリコン基板やシリコン酸化
膜がエツチングされる。
るエツチング装置の場合の構成図である。真空槽
５には、外側に発振器３と容量型に結合した電極
１０，１１が位置せしめられ、真空槽５の内部の
保持体７の上に基板６がおかれる。ガス導入孔２
より、例えばフレオンガス（CF4）酸素（O2）ガス
を適当圧に導入し放電プラズマ９を発生せしめれ
ば弗素イオンによりシリコン基板やシリコン酸化
膜がエツチングされる。
第４図は他の例を示し第３図に似た構成である
が、２枚の容量型結合の電極１０，１１が真空槽
５内に導入されている。一方の電極１０に処理基
板６が取りつけられて保持され接地された一方の
電極１１との間で導入された適当圧力のフレオン
ガスにより放電を起しプラズマ９を発生せしめ
る。
が、２枚の容量型結合の電極１０，１１が真空槽
５内に導入されている。一方の電極１０に処理基
板６が取りつけられて保持され接地された一方の
電極１１との間で導入された適当圧力のフレオン
ガスにより放電を起しプラズマ９を発生せしめ
る。
放電は高周波放電（数Ｍ〜数＋ＭHz）であり、
かつ一方の電極がアース電位でプラズマ９に接触
しているため、印加された高周波の波高に相当す
るエネルギーのイオンが基板６に到着し、このた
め一般のスパツタリングを起こすかまた放電ガス
が反応性の場合、例えばエネルギーをもつた弗素
イオンが基板と反応して反応性スパツタリングを
起こし、基板をエツチングする。この場合の基板
が絶縁物であつても高周波印加のため支障はな
い。
かつ一方の電極がアース電位でプラズマ９に接触
しているため、印加された高周波の波高に相当す
るエネルギーのイオンが基板６に到着し、このた
め一般のスパツタリングを起こすかまた放電ガス
が反応性の場合、例えばエネルギーをもつた弗素
イオンが基板と反応して反応性スパツタリングを
起こし、基板をエツチングする。この場合の基板
が絶縁物であつても高周波印加のため支障はな
い。
第５図は以上の第１図より第４図までの各種方
式を容量型結合の場合についてまとめ、特に基板
に到達するイオンのエネルギーに着目したもので
ある。
式を容量型結合の場合についてまとめ、特に基板
に到達するイオンのエネルギーに着目したもので
ある。
第５図において、３なる発振器に電極１０と１
１が容量型結合しており、電極の一方１１は、３
に接地してあるものとする。また真空容器５は絶
縁材料により構成され、図示せざる真空排気系に
より排気され、かつ図示せざるガス導入孔より適
当圧力ガスが導入され印加せる高周波電力により
放電し、プラズマ９を形成するものとする。
１が容量型結合しており、電極の一方１１は、３
に接地してあるものとする。また真空容器５は絶
縁材料により構成され、図示せざる真空排気系に
より排気され、かつ図示せざるガス導入孔より適
当圧力ガスが導入され印加せる高周波電力により
放電し、プラズマ９を形成するものとする。
第５図Ａは、放電形式としては第３図に相当し
ている。真空容器内に形成されたプラズマ９は外
界と浮遊電位にある。したがつてデポジシヨンの
場合も、エツチングの場合も、プラズマ９の内部
エネルギー、つまり熱エネルギーにて、真空容器
内に挿入された同じく浮遊電位の基板に到着す
る。
ている。真空容器内に形成されたプラズマ９は外
界と浮遊電位にある。したがつてデポジシヨンの
場合も、エツチングの場合も、プラズマ９の内部
エネルギー、つまり熱エネルギーにて、真空容器
内に挿入された同じく浮遊電位の基板に到着す
る。
第５図Ｂは放電形式としては第２図および第４
図に相当する。この場合、一方の電極１１は、８
において接地されかつプラズマ９に接触している
ため、プラズマの電位はアース電位よりシースを
へだてて、プラズマの内部エネルギーＶSに相当
する電位となる。したがつて第５図Ｂの１１のア
ース側の電極に基板をおくと、デポジシヨンの場
合もエツチングの場合もこのプラズマの内部エネ
ルギーに相当するイオンエネルギーＶS（通常約
数Ｖ以下）にてイオンが到着する。
図に相当する。この場合、一方の電極１１は、８
において接地されかつプラズマ９に接触している
ため、プラズマの電位はアース電位よりシースを
へだてて、プラズマの内部エネルギーＶSに相当
する電位となる。したがつて第５図Ｂの１１のア
ース側の電極に基板をおくと、デポジシヨンの場
合もエツチングの場合もこのプラズマの内部エネ
ルギーに相当するイオンエネルギーＶS（通常約
数Ｖ以下）にてイオンが到着する。
一方第５図Ｂの１０の高周波電極は、発振器３
に結線されているためいまこの発振器の出力電圧
波形がVosinωｔで表わされるとするとこの電極
１０の電位にVosinωｔで変化する。ここでＶS
は高周波の波形の最高値、ωは角周波数、ｔは時
間とする。この電極１０もやはりプラズマ１０に
接触はしているが、時間平均を取ると、１０の電
位は接地電位に等しい。したがつて１０への
Vosinωｔの高周波印加を行つても、プラズマ９
の電位は平均としてＶSに止まる。しかし、現実
に電極１０はVosinωｔで変化するため、電極１
０とプラズマ９との間のシースが増減してプラズ
マと電極の間の電位差を保持する。したがつて電
極１０の電位が―ＶOになつた時最高（ＶO＋Ｖ
S）のエネルギーでプラズマよりイオンが到着す
る。ＶOは通常数百ボルトの程度であるため、電
極１０上に保持された基板は最高数百ボルトのエ
ネルギーのイオンが衝突する。したがつて普通デ
ポジシヨンをする場合は第２図のようにアース側
の電極に基板を保持せしめてＶSのエネルギーで
イオンを到着せしめ、スパツタリングを行う場合
は、高周波側の電極に基板を保持せしめて、（ＶS
＋ＶO）のエネルギーでイオンを到着せしめる。
に結線されているためいまこの発振器の出力電圧
波形がVosinωｔで表わされるとするとこの電極
１０の電位にVosinωｔで変化する。ここでＶS
は高周波の波形の最高値、ωは角周波数、ｔは時
間とする。この電極１０もやはりプラズマ１０に
接触はしているが、時間平均を取ると、１０の電
位は接地電位に等しい。したがつて１０への
Vosinωｔの高周波印加を行つても、プラズマ９
の電位は平均としてＶSに止まる。しかし、現実
に電極１０はVosinωｔで変化するため、電極１
０とプラズマ９との間のシースが増減してプラズ
マと電極の間の電位差を保持する。したがつて電
極１０の電位が―ＶOになつた時最高（ＶO＋Ｖ
S）のエネルギーでプラズマよりイオンが到着す
る。ＶOは通常数百ボルトの程度であるため、電
極１０上に保持された基板は最高数百ボルトのエ
ネルギーのイオンが衝突する。したがつて普通デ
ポジシヨンをする場合は第２図のようにアース側
の電極に基板を保持せしめてＶSのエネルギーで
イオンを到着せしめ、スパツタリングを行う場合
は、高周波側の電極に基板を保持せしめて、（ＶS
＋ＶO）のエネルギーでイオンを到着せしめる。
第５図Ｃの放電形式は一方の電極１１がアース
電極として真空構内にあり、プラズマ９と接触
し、他方の高周波電極１０は真空槽外に位置せし
められている。
電極として真空構内にあり、プラズマ９と接触
し、他方の高周波電極１０は真空槽外に位置せし
められている。
第５図Ｂの場合と同じくプラズマ電位はプラズ
マの内部エネルギーＶSに等しく、１１の電極上
へはＶSのエネルギーのイオンが到着する。他方
の高周波電極１０をみるとこれは図５Ｂの高周波
電極１０を、絶縁物で覆い、プラズマと直接に接
触しないようにした場合に等しい。この絶縁物の
表面電位はやはりVosinωｔで変化するためやは
り最高（ＶO＋ＶS）のエネルギーのイオンが到着
し、絶縁物をスパツタする。これが絶縁物に対す
る高周波スパツタリングの原理である。第１図の
構成は第５図Ｃの構成に類似したものと考えるこ
とができる。
マの内部エネルギーＶSに等しく、１１の電極上
へはＶSのエネルギーのイオンが到着する。他方
の高周波電極１０をみるとこれは図５Ｂの高周波
電極１０を、絶縁物で覆い、プラズマと直接に接
触しないようにした場合に等しい。この絶縁物の
表面電位はやはりVosinωｔで変化するためやは
り最高（ＶO＋ＶS）のエネルギーのイオンが到着
し、絶縁物をスパツタする。これが絶縁物に対す
る高周波スパツタリングの原理である。第１図の
構成は第５図Ｃの構成に類似したものと考えるこ
とができる。
以上のように現在使用されている各種のデポジ
シヨン装置およびエツチング装置を考察すると、
処理する基板へ到着するデポジシヨンまたはエツ
チングのイオンのエネルギーが全くその時の装置
条件により決まり、制御の困難な量になつている
ことが見られる。例えば第第１図，第２図のデポ
ジシヨンにおいては、デポジシヨンエネルギーは
プラズマ９の内部エネルギーＶSによりきまり、
この内部エネルギーは、印加する高周波電力と放
電のガス圧力によつてきまる。また第３図の構成
ではエツチングのイオンのエネルギーは熱エネル
ギーであり、第４図の構成ではエツチングのイオ
ンのエネルギーは高周波発振の高周波電圧ＶOで
きめられこの高周波電圧は放電のために必要な電
圧である。
シヨン装置およびエツチング装置を考察すると、
処理する基板へ到着するデポジシヨンまたはエツ
チングのイオンのエネルギーが全くその時の装置
条件により決まり、制御の困難な量になつている
ことが見られる。例えば第第１図，第２図のデポ
ジシヨンにおいては、デポジシヨンエネルギーは
プラズマ９の内部エネルギーＶSによりきまり、
この内部エネルギーは、印加する高周波電力と放
電のガス圧力によつてきまる。また第３図の構成
ではエツチングのイオンのエネルギーは熱エネル
ギーであり、第４図の構成ではエツチングのイオ
ンのエネルギーは高周波発振の高周波電圧ＶOで
きめられこの高周波電圧は放電のために必要な電
圧である。
他方、高周波放電により形成されたプラズマよ
り処理基板に到着するイオンのエネルギーを制御
し得る場合はその効果はいちじるしいものと考え
られる。
り処理基板に到着するイオンのエネルギーを制御
し得る場合はその効果はいちじるしいものと考え
られる。
デポジシヨンの場合を考えると基板に熱運動エ
ネルギーで到着した場合、単に基板に附着するに
すぎない。基板を加熱すれば、基板より運動エネ
ルギーを得て基板上を移動することが出きるが、
デポジシヨンの場合の基板温度は素子製作上の制
限のため出き得る限り低いことが望まれる。イオ
ンにエネルギーを与えて基板に到着せしめた場
合、そのエネルギーの多くは単に衝突による熱エ
ネルギーとなるが、一部は（〜数％）基板上の運
動エネルギーとなり基板上を運動することが出き
る。したがつて一般のデポジシヨンの場合、附着
せしめた膜は基板上の段差や小孔に対しステツプ
カバレージの良好な附着膜を作成することが出き
る。また基板と同一材料をデポジシヨンした場
合、基板に到着した原子はこの運動エネルギーに
より適当な格子点まで移動することが出きるた
め、かなり低い温度で結晶成長を行うことが出き
る。この到着せしめるエネルギーは、あまりその
値が大きいと基板に対し衝突による欠陥を形成し
またスパツタリングを起したりするので数Ｖ〜数
＋Ｖの範囲が適当である。
ネルギーで到着した場合、単に基板に附着するに
すぎない。基板を加熱すれば、基板より運動エネ
ルギーを得て基板上を移動することが出きるが、
デポジシヨンの場合の基板温度は素子製作上の制
限のため出き得る限り低いことが望まれる。イオ
ンにエネルギーを与えて基板に到着せしめた場
合、そのエネルギーの多くは単に衝突による熱エ
ネルギーとなるが、一部は（〜数％）基板上の運
動エネルギーとなり基板上を運動することが出き
る。したがつて一般のデポジシヨンの場合、附着
せしめた膜は基板上の段差や小孔に対しステツプ
カバレージの良好な附着膜を作成することが出き
る。また基板と同一材料をデポジシヨンした場
合、基板に到着した原子はこの運動エネルギーに
より適当な格子点まで移動することが出きるた
め、かなり低い温度で結晶成長を行うことが出き
る。この到着せしめるエネルギーは、あまりその
値が大きいと基板に対し衝突による欠陥を形成し
またスパツタリングを起したりするので数Ｖ〜数
＋Ｖの範囲が適当である。
またエツチングの場合と考える第４図のような
構成では通常イオンは数百θＶのエネルギーで基
板に到着するためスパツタリングと同時に基板に
結晶欠陥を起こす。特に放電ガスに反応性のガス
（フレオン等）を使用し、反応性スパツタリング
を起してエツチングを行う場合、イオンのエネル
ギーは数百Ｖは不要であり、またこのような高い
電圧では局所エツチングを行う場合のマスクがス
パツタによりエツチされて、困難を生じる。
構成では通常イオンは数百θＶのエネルギーで基
板に到着するためスパツタリングと同時に基板に
結晶欠陥を起こす。特に放電ガスに反応性のガス
（フレオン等）を使用し、反応性スパツタリング
を起してエツチングを行う場合、イオンのエネル
ギーは数百Ｖは不要であり、またこのような高い
電圧では局所エツチングを行う場合のマスクがス
パツタによりエツチされて、困難を生じる。
反応性スパツタを行う場合は、原則的にイオン
エネルギーは化学反応を促進せしめる値でよく、
その値もまた数Ｖ〜数＋Ｖの程度が望ましい。
エネルギーは化学反応を促進せしめる値でよく、
その値もまた数Ｖ〜数＋Ｖの程度が望ましい。
以上の考察にみられるごとく、高周波放電を用
いてプラズマを生起し、デポジシヨンまたはエツ
チングを行う装置において、イオンを基板上に数
Ｖ〜数＋Ｖの程度の制御されたエネルギーで到着
せしめることが出き得れば、この処理工程に非常
な進歩を生ぜしめることが出きる。
いてプラズマを生起し、デポジシヨンまたはエツ
チングを行う装置において、イオンを基板上に数
Ｖ〜数＋Ｖの程度の制御されたエネルギーで到着
せしめることが出き得れば、この処理工程に非常
な進歩を生ぜしめることが出きる。
本発明は以上のような要望を満足すべくなされ
たものであり、本願発明者は３つの実施例を考え
ました。ここでは、他の２つに比べて、さらに特
有の効果を有する第２の実施例を本願発明とす
る。
たものであり、本願発明者は３つの実施例を考え
ました。ここでは、他の２つに比べて、さらに特
有の効果を有する第２の実施例を本願発明とす
る。
以下第６図以下を参照して説明する。
第１の実施例は第６図に示すごとく第２図の構
成に、新たにプラズマ電位を印加する電源１２を
発振器３より高周波電極１０への高周波電圧印加
のための導線に結線したことである。この効果を
第７図において示すと、第７図Ａは第６図の高周
波電極１０の電位をこのプラズマ電位電源１２を
結線してないか、或いはこの電源の出力電圧が０
の時の様子を示す。高周波電圧は前述のごとく
Vosinωｔにて最高±ＶOが、アース電位Ｅに対
して印加される。しかし第７図Ａに見られるごと
く、この電位は平均として、アース電位Ｅであ
り、９のプラズマ電位は前述のごとく全体とし
て、プラズマの内部エネルギーＶSであり、第６
図の高周波電極１０には電極が―ＶOになつた時
これに対応して前述のごとく最高（ＶO＋ＶS）の
エネルギーのイオンが到着するが、他方のアース
電位にある電極１１の上にのせられた処理基板６
の上にはＶSのエネルギーのイオンより到着しな
い。次に第６図に示すプラズマ電位電源１２によ
り高周波電極１０に正のプラズマ電位ＶPを印加
すると、高周波の印加状態には変化なく第６図Ｂ
に示すように平均として、前のアース電位Ｅより
ＶPだけ電位レベルが上昇した状態で高周波電力
が印加される。この高周波電極１０はプラズマに
触れているためプラズマ電位は全体として（ＶP
＋ＶS）に上昇し、このため処理基板６には（ＶP
＋ＶS）のエネルギーのイオンが到着する。
成に、新たにプラズマ電位を印加する電源１２を
発振器３より高周波電極１０への高周波電圧印加
のための導線に結線したことである。この効果を
第７図において示すと、第７図Ａは第６図の高周
波電極１０の電位をこのプラズマ電位電源１２を
結線してないか、或いはこの電源の出力電圧が０
の時の様子を示す。高周波電圧は前述のごとく
Vosinωｔにて最高±ＶOが、アース電位Ｅに対
して印加される。しかし第７図Ａに見られるごと
く、この電位は平均として、アース電位Ｅであ
り、９のプラズマ電位は前述のごとく全体とし
て、プラズマの内部エネルギーＶSであり、第６
図の高周波電極１０には電極が―ＶOになつた時
これに対応して前述のごとく最高（ＶO＋ＶS）の
エネルギーのイオンが到着するが、他方のアース
電位にある電極１１の上にのせられた処理基板６
の上にはＶSのエネルギーのイオンより到着しな
い。次に第６図に示すプラズマ電位電源１２によ
り高周波電極１０に正のプラズマ電位ＶPを印加
すると、高周波の印加状態には変化なく第６図Ｂ
に示すように平均として、前のアース電位Ｅより
ＶPだけ電位レベルが上昇した状態で高周波電力
が印加される。この高周波電極１０はプラズマに
触れているためプラズマ電位は全体として（ＶP
＋ＶS）に上昇し、このため処理基板６には（ＶP
＋ＶS）のエネルギーのイオンが到着する。
プラズマ電位電源１２の正電位ＵPを変化せし
めることにより任意のエネルギーにてイオンを制
御した値にて処理基板６の上に到着せしめ得る。
このようにして、デポジシヨンまたはエツチング
を所定のエネルギーを有せるイオンにて、高周波
プラズマ９の中より基板６に到着せしめ、処理を
行うことが出きる。なおこの方法において、処理
基板６は必ずしも電極１１の上に位置する必要は
なく、接地電位にてプラズマに接触しておればよ
い。
めることにより任意のエネルギーにてイオンを制
御した値にて処理基板６の上に到着せしめ得る。
このようにして、デポジシヨンまたはエツチング
を所定のエネルギーを有せるイオンにて、高周波
プラズマ９の中より基板６に到着せしめ、処理を
行うことが出きる。なおこの方法において、処理
基板６は必ずしも電極１１の上に位置する必要は
なく、接地電位にてプラズマに接触しておればよ
い。
本願発明であるところの第２の実施例は、第１
の実施例において高周波電極１０が絶縁物で覆わ
れている場合、９のプラズマに印加電位ＶPが伝
わらないために考案されたものである。第８図に
この第２実施例を示すが、これは、平行高周波電
極１０，１１の間に新たにプローベ１３を挿入
し、これをプラズマ電位電源１２によりプラズマ
電位ＶPを印加するものである。このプローベは
プラズマ９に接触していればよくその形状は棒
状，網状等いづれでもよく、また挿入位置も必ず
しも２枚の電極の中心位置でなくても端部に位置
せしめてもよい。ただプラズマ９に接触している
ことが必要である。このようにして、プラズマ電
位を（ＶP＋ＶS）にすることが出き、処理基板６
に所定のエネルギーのイオンを到着せしめ得る。
なおこの方法において処理基板６は必ずしも電極
１１の上に位置せしめる必要はなく、接地電位に
てプラズマに接触しておればよい。
の実施例において高周波電極１０が絶縁物で覆わ
れている場合、９のプラズマに印加電位ＶPが伝
わらないために考案されたものである。第８図に
この第２実施例を示すが、これは、平行高周波電
極１０，１１の間に新たにプローベ１３を挿入
し、これをプラズマ電位電源１２によりプラズマ
電位ＶPを印加するものである。このプローベは
プラズマ９に接触していればよくその形状は棒
状，網状等いづれでもよく、また挿入位置も必ず
しも２枚の電極の中心位置でなくても端部に位置
せしめてもよい。ただプラズマ９に接触している
ことが必要である。このようにして、プラズマ電
位を（ＶP＋ＶS）にすることが出き、処理基板６
に所定のエネルギーのイオンを到着せしめ得る。
なおこの方法において処理基板６は必ずしも電極
１１の上に位置せしめる必要はなく、接地電位に
てプラズマに接触しておればよい。
第３の実施例は第９図に示すごとく今までのア
ース電極１１を絶縁し、新たに基板印加電源１４
をこれと直列に結線し、負電位（―ＶB）を電極
１１に印加する構成である。
ース電極１１を絶縁し、新たに基板印加電源１４
をこれと直列に結線し、負電位（―ＶB）を電極
１１に印加する構成である。
これによりプラズマ９より処理基板６に対し、
（ＶB＋ＶS）のエネルギーのイオンを印加せしめ
得る。但しこの方法は処理基板６が導電性でなけ
れば有効でなく、基板６が絶縁物の場合は電極１
１には（ＶB＋ＶS）のエネルギーのイオンが到着
するが、絶縁物基板６にはＶSのエネルギーのイ
オンより到着しない。またこの方法において処理
基板６は必ずしも電極１１の上に位置する必要は
なく、例えば電極１１を接地し、処理基板を絶縁
して、プラズマに接触せしめ、負電位（―ＶB）
を印加してもよい。
（ＶB＋ＶS）のエネルギーのイオンを印加せしめ
得る。但しこの方法は処理基板６が導電性でなけ
れば有効でなく、基板６が絶縁物の場合は電極１
１には（ＶB＋ＶS）のエネルギーのイオンが到着
するが、絶縁物基板６にはＶSのエネルギーのイ
オンより到着しない。またこの方法において処理
基板６は必ずしも電極１１の上に位置する必要は
なく、例えば電極１１を接地し、処理基板を絶縁
して、プラズマに接触せしめ、負電位（―ＶB）
を印加してもよい。
以上述べたごとく、本願発明の第２の実施例に
よれば、所定のエネルギーでプラズマ中よりイオ
ンを被処理基板に到着せしめることができ有効な
デポジシヨンまたはエツチングを行うことが出来
るだけでなく、高周波電極が絶縁物で覆われてい
る場合でも、プラズマに所定の電位を印加できる
という効果があります。
よれば、所定のエネルギーでプラズマ中よりイオ
ンを被処理基板に到着せしめることができ有効な
デポジシヨンまたはエツチングを行うことが出来
るだけでなく、高周波電極が絶縁物で覆われてい
る場合でも、プラズマに所定の電位を印加できる
という効果があります。
第１図，第２図は従来の高周波放電によるプラ
ズマを用いたデポジシヨン装置の構成図、第３
図，第４図は従来の高周波放電によるプラズマを
用いたエツチング装置の構成図、第５図Ａ〜Ｃは
第１図より第４図までの構成を動作原理より説明
を行うため３種に分類した動作原理の説明のため
の構成図、第６図乃至第９図は本発明者の考えた
実施例であり、第６図はプラズマに所定の電位を
与えるための構成図、第７図Ａ，Ｂは第６図の構
成の動作原理の説明図、第８図は本願発明である
ところの同じくプラズマに所定の電位を与えるた
めの構成図、第９図はプラズマに電位を新たに与
えることなく、処理基板上に所定のエネルギーで
イオンを到着せしめる装置の構成図である。 １……放電管、２……ガス導入孔、３……高周
波発振器、４……誘導型結合放電コイル、５……
真空容器、６……処理基板、７……保持板、８…
…アース電位結線、９……生成プラズマ、１０…
…容量型結合電極（高周波電極）、１１……容量
型結合電極、１２……プラズマ電位電源、１３…
…プローベ、１４……基板印加電源。
ズマを用いたデポジシヨン装置の構成図、第３
図，第４図は従来の高周波放電によるプラズマを
用いたエツチング装置の構成図、第５図Ａ〜Ｃは
第１図より第４図までの構成を動作原理より説明
を行うため３種に分類した動作原理の説明のため
の構成図、第６図乃至第９図は本発明者の考えた
実施例であり、第６図はプラズマに所定の電位を
与えるための構成図、第７図Ａ，Ｂは第６図の構
成の動作原理の説明図、第８図は本願発明である
ところの同じくプラズマに所定の電位を与えるた
めの構成図、第９図はプラズマに電位を新たに与
えることなく、処理基板上に所定のエネルギーで
イオンを到着せしめる装置の構成図である。 １……放電管、２……ガス導入孔、３……高周
波発振器、４……誘導型結合放電コイル、５……
真空容器、６……処理基板、７……保持板、８…
…アース電位結線、９……生成プラズマ、１０…
…容量型結合電極（高周波電極）、１１……容量
型結合電極、１２……プラズマ電位電源、１３…
…プローベ、１４……基板印加電源。
Claims (1)
- １ 真空槽内の対向する第１と第２の電極のう
ち、第１の電極にプラズマ励起のための高周波電
力を印加し、接地された第２の電極上に被処理基
板を設置してなるプラズマ処理装置において、前
記第１と第２の電極の間に設けたプローベにより
プラズマに正の電位を印加することを特徴とする
プラズマ処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15780783A JPS5980932A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | プラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15780783A JPS5980932A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | プラズマ処理装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14375276A Division JPS5368171A (en) | 1976-11-30 | 1976-11-30 | Method and apparatus for plasma treatment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5980932A JPS5980932A (ja) | 1984-05-10 |
| JPS6141132B2 true JPS6141132B2 (ja) | 1986-09-12 |
Family
ID=15657713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15780783A Granted JPS5980932A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | プラズマ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5980932A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62190428U (ja) * | 1986-05-23 | 1987-12-03 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6147642A (ja) * | 1984-08-14 | 1986-03-08 | Teru Saamuko Kk | プラズマ発生装置 |
| NL8702875A (nl) * | 1987-12-01 | 1989-07-03 | Philips Nv | Werkwijze voor het vervaardigen van een halfgeleiderinrichting waarbij fotolak op een laag van siliciumoxide op een halfgeleidersubstraat wordt verwijderd. |
| JP2767572B2 (ja) * | 1995-10-09 | 1998-06-18 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 絶縁膜形成方法 |
-
1983
- 1983-08-31 JP JP15780783A patent/JPS5980932A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62190428U (ja) * | 1986-05-23 | 1987-12-03 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5980932A (ja) | 1984-05-10 |
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