JPS6163030A - プラズマエッチング装置の電極温度制御方法 - Google Patents
プラズマエッチング装置の電極温度制御方法Info
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- JPS6163030A JPS6163030A JP17150884A JP17150884A JPS6163030A JP S6163030 A JPS6163030 A JP S6163030A JP 17150884 A JP17150884 A JP 17150884A JP 17150884 A JP17150884 A JP 17150884A JP S6163030 A JPS6163030 A JP S6163030A
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-
- 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 potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table 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
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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】
（発明の属する技術分野）
本発明はアノードカップル方式によるプラズマエツチン
グ装置の改良に関するものである。
グ装置の改良に関するものである。
半導体装置製造の１つのプロセスとして、Ｓ工○２ｐｓ
ｏ（リンケイ酸ガラス）、多結晶シリコン、高融点金属
およびノリサイド等の各種の薄膜を反応性ガスの非平衡
プラズマを用いてエツチングし、微細なパターンを形成
するプロセスがある。また非平衡プラズマの発生方法と
して、０．０１〜数Ｔｏｒｒ の圧力に保ちながら平行
平板形電極に高周波電界を印加する方法がある。さらに
被エッチングクエハを高周波電界印加側電極に載置し、
他方の電極を接地する場合をカソードカップル式と呼び
、その逆に置く場合すなわちウエノ１を接地側電極上に
載置する場合をアノードカップル方式と呼ぶことに良く
知られている。
ｏ（リンケイ酸ガラス）、多結晶シリコン、高融点金属
およびノリサイド等の各種の薄膜を反応性ガスの非平衡
プラズマを用いてエツチングし、微細なパターンを形成
するプロセスがある。また非平衡プラズマの発生方法と
して、０．０１〜数Ｔｏｒｒ の圧力に保ちながら平行
平板形電極に高周波電界を印加する方法がある。さらに
被エッチングクエハを高周波電界印加側電極に載置し、
他方の電極を接地する場合をカソードカップル式と呼び
、その逆に置く場合すなわちウエノ１を接地側電極上に
載置する場合をアノードカップル方式と呼ぶことに良く
知られている。
（従来の技術）
従来の装置ではアノードカップル式と、カッ−冷却する
ということは行われていなかった。アノードカップル方
式を用いた場合には、側電極の間隔を５〜１５器に接近
させてプラズマを発生させている。ＰＳＧやＳ００□の
エツチングをＣ２Ｆ６と、ＣＨＦ３の混合ガス中で行う
場合を例にとれば、ＣＨＦｎ（ｎ＝１． ２ ） Ｃｎ
Ｆｍ（ｎ＝１． ２、ｎ）＝１、２．３．４．５ ）
の多種の解１ブ；１Ｆがプラズマ中に発生し、これらの
重合物が両電極に付イイする（第２図および第３図参照
）。そして重合物がウエノ１上に付着すると、その部分
のエツチングが進まずエツチング速度の均一性が極めて
悪くなることが欠点であった。
ということは行われていなかった。アノードカップル方
式を用いた場合には、側電極の間隔を５〜１５器に接近
させてプラズマを発生させている。ＰＳＧやＳ００□の
エツチングをＣ２Ｆ６と、ＣＨＦ３の混合ガス中で行う
場合を例にとれば、ＣＨＦｎ（ｎ＝１． ２ ） Ｃｎ
Ｆｍ（ｎ＝１． ２、ｎ）＝１、２．３．４．５ ）
の多種の解１ブ；１Ｆがプラズマ中に発生し、これらの
重合物が両電極に付イイする（第２図および第３図参照
）。そして重合物がウエノ１上に付着すると、その部分
のエツチングが進まずエツチング速度の均一性が極めて
悪くなることが欠点であった。
（発明の目的）
本発明は前記の付着重合物をフェノ１と反対側の電極（
二強制的に付着させ、ウェハには付着させぬようにする
もので、重合物は温度の低い所に付着し易い性質がある
ことを利用し、両電極間にある一定の温度差を保持させ
ている。
二強制的に付着させ、ウェハには付着させぬようにする
もので、重合物は温度の低い所に付着し易い性質がある
ことを利用し、両電極間にある一定の温度差を保持させ
ている。
（発明の構成と作用）
第１図は本発明を実施したプラズマエツチング装置の構
成例断面図である。図中の１は高周波電界が印加される
上部電極、２はウェハ３を載置する下部電極、４は高周
波発振源、５は反応ガス注入口、６は密封反応室（チャ
ンバ）、７．８．．９は絶縁物、ｌＯは排気口、１１と
１２は冷却水循環器のＡとＢである。
成例断面図である。図中の１は高周波電界が印加される
上部電極、２はウェハ３を載置する下部電極、４は高周
波発振源、５は反応ガス注入口、６は密封反応室（チャ
ンバ）、７．８．．９は絶縁物、ｌＯは排気口、１１と
１２は冷却水循環器のＡとＢである。
第１図の装置の動作を２酸化シリコンＳ ＩＯ２のエツ
チングを例にとって次に説明する。まず反応ガス（０２
Ｆ６、ＣＨＦ３等）を注入口５よｌ）一定流量注入する
と、反応ガスは上部電極ｌを介して矢印のように流れる
。ウエノ・３は下部電極２の上にのせられ、上部′電極
１に高周波電界が印加される。
チングを例にとって次に説明する。まず反応ガス（０２
Ｆ６、ＣＨＦ３等）を注入口５よｌ）一定流量注入する
と、反応ガスは上部電極ｌを介して矢印のように流れる
。ウエノ・３は下部電極２の上にのせられ、上部′電極
１に高周波電界が印加される。
反応ガスはコンダクタンスバルブを通して排気され、５
０〜１００ Ｐａ内の一定圧力に保持される。
０〜１００ Ｐａ内の一定圧力に保持される。
また冷却水循環器ＡおよびＢより上部電極ｌおよび下部
電極２のそれぞれに、冷却水を循環させて上部電極を５
〜１０℃に保ち、下部電極は２０〜２５℃に保つ。この
状態で両電極間にプラズマを発生させエツチングを行う
。この電極の温度設定において上部電極１を下部電極２
より１０−１５℃低い温度に保つが、上部電極１の温度
は１０℃以下にとるのが最適値で、この条件の下では前
記重合物は上部電極に付着し、ウェハ３への付着は見ら
れず、均一性のすぐれたエツチングが行われた。
電極２のそれぞれに、冷却水を循環させて上部電極を５
〜１０℃に保ち、下部電極は２０〜２５℃に保つ。この
状態で両電極間にプラズマを発生させエツチングを行う
。この電極の温度設定において上部電極１を下部電極２
より１０−１５℃低い温度に保つが、上部電極１の温度
は１０℃以下にとるのが最適値で、この条件の下では前
記重合物は上部電極に付着し、ウェハ３への付着は見ら
れず、均一性のすぐれたエツチングが行われた。
第２図は従来装置における重合膜付着の一例を示すもの
で、上部電極が２０℃程度で下部電極が１５℃程度であ
った場合で、ウェハ３上に重合物の寸若１３が見られた
。また第３図は第２図のエツチングされた領域を顕微鏡
で観察した場合（１，０００倍の視野）の付着物の一例
を示すもので、多くの細かな付着物が１４（レジスト）
、１５（重合物）のように見られた。これに反し本発明
の装置ではウェハ３への付着は全く見られなかった。
で、上部電極が２０℃程度で下部電極が１５℃程度であ
った場合で、ウェハ３上に重合物の寸若１３が見られた
。また第３図は第２図のエツチングされた領域を顕微鏡
で観察した場合（１，０００倍の視野）の付着物の一例
を示すもので、多くの細かな付着物が１４（レジスト）
、１５（重合物）のように見られた。これに反し本発明
の装置ではウェハ３への付着は全く見られなかった。
（発明の効果）
前記の説明は５１０２のエツチングの場合であったが、
池の材料、多結晶シリコン、高融点金属およびそのケイ
素化物、アルミニウムおよびｋｌ−８よ。
池の材料、多結晶シリコン、高融点金属およびそのケイ
素化物、アルミニウムおよびｋｌ−８よ。
Ａｌ−Ｃｕ等の合金をアノードカブプル方式でエツチン
グする場合にも、５００２の場合と同様の効果があるこ
とが確められている。なお両電極の温度差の最適値の範
囲は、これらの材料においてははシ一定であった。
グする場合にも、５００２の場合と同様の効果があるこ
とが確められている。なお両電極の温度差の最適値の範
囲は、これらの材料においてははシ一定であった。
本発明を実施した装置においては、プラズマエツチング
用の混合ガスによって生ずる重合物がウェハに付着する
ことがないので、ウェハのエツチング速度は極めて均一
性の良好なものが得られる。
用の混合ガスによって生ずる重合物がウェハに付着する
ことがないので、ウェハのエツチング速度は極めて均一
性の良好なものが得られる。
第１図は本発明によるプラズマエツチング装置の構成例
断面図、第２図は従来装置における重合膜付着の一例を
示す上面図および側面図、第３図は第２図のエツチング
領域を顕微鏡にて観察した付着物の状況図である。 ｌ・・・・上部電極、 ２・・・・下部電極、３・・・
・ウェハ、 ４・・・・高周波発振源、５１・・反応ガ
ス入口、 ６＠・・・チャンバ、７、８．９・・・・
絶縁物、 １０・・・・排気口、１１．１２・・・・冷
却水循環器、 １３・・・・付加物、１４・・・・レジ
スト、 １５・・・・重合物。
断面図、第２図は従来装置における重合膜付着の一例を
示す上面図および側面図、第３図は第２図のエツチング
領域を顕微鏡にて観察した付着物の状況図である。 ｌ・・・・上部電極、 ２・・・・下部電極、３・・・
・ウェハ、 ４・・・・高周波発振源、５１・・反応ガ
ス入口、 ６＠・・・チャンバ、７、８．９・・・・
絶縁物、 １０・・・・排気口、１１．１２・・・・冷
却水循環器、 １３・・・・付加物、１４・・・・レジ
スト、 １５・・・・重合物。
Claims (2)
- （１）平行平板形電極を用いたアノードカップル方式の
プラズマエッチング装置のウェハ載置側電極の冷却温度
より、これに対向する高周波電界印加電極の冷却温度を
あらかじめ定められた範囲の温度だけ低く保持できるよ
うに装置したことを特徴とするプラズマエッチング装置
。 - （２）両電極間の温度差を約５℃〜１５℃以内に保つこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のプラズマエ
ッチング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17150884A JPS6163030A (ja) | 1984-08-20 | 1984-08-20 | プラズマエッチング装置の電極温度制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17150884A JPS6163030A (ja) | 1984-08-20 | 1984-08-20 | プラズマエッチング装置の電極温度制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6163030A true JPS6163030A (ja) | 1986-04-01 |
| JPH0469417B2 JPH0469417B2 (ja) | 1992-11-06 |
Family
ID=15924410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17150884A Granted JPS6163030A (ja) | 1984-08-20 | 1984-08-20 | プラズマエッチング装置の電極温度制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6163030A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6381927A (ja) * | 1986-09-26 | 1988-04-12 | Tokuda Seisakusho Ltd | エツチング装置 |
| JPH02268429A (ja) * | 1989-04-11 | 1990-11-02 | Tokyo Electron Ltd | プラズマエッチング装置 |
| JPH04255217A (ja) * | 1991-02-07 | 1992-09-10 | Yamaha Corp | ドライエッチング方法 |
| JP2013541842A (ja) * | 2010-09-15 | 2013-11-14 | ラム リサーチ コーポレーション | 半導体製造中にプラズマ成分のフラックス及び蒸着を制御するための方法、並びにそれを実現するための装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58153332A (ja) * | 1982-03-08 | 1983-09-12 | Mitsubishi Electric Corp | ドライエツチング装置 |
| JPS5982730A (ja) * | 1982-11-02 | 1984-05-12 | Toshiba Corp | プラズマエツチング方法 |
| JPS60140723A (ja) * | 1983-12-28 | 1985-07-25 | Oki Electric Ind Co Ltd | ドライエッチング方法 |
-
1984
- 1984-08-20 JP JP17150884A patent/JPS6163030A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58153332A (ja) * | 1982-03-08 | 1983-09-12 | Mitsubishi Electric Corp | ドライエツチング装置 |
| JPS5982730A (ja) * | 1982-11-02 | 1984-05-12 | Toshiba Corp | プラズマエツチング方法 |
| JPS60140723A (ja) * | 1983-12-28 | 1985-07-25 | Oki Electric Ind Co Ltd | ドライエッチング方法 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6381927A (ja) * | 1986-09-26 | 1988-04-12 | Tokuda Seisakusho Ltd | エツチング装置 |
| JPH0529132B2 (ja) * | 1986-09-26 | 1993-04-28 | Shibaura Eng Works Ltd | |
| JPH02268429A (ja) * | 1989-04-11 | 1990-11-02 | Tokyo Electron Ltd | プラズマエッチング装置 |
| JPH04255217A (ja) * | 1991-02-07 | 1992-09-10 | Yamaha Corp | ドライエッチング方法 |
| JP2013541842A (ja) * | 2010-09-15 | 2013-11-14 | ラム リサーチ コーポレーション | 半導体製造中にプラズマ成分のフラックス及び蒸着を制御するための方法、並びにそれを実現するための装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0469417B2 (ja) | 1992-11-06 |
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