JPS62150824A - ドライエツチング装置 - Google Patents
ドライエツチング装置Info
- Publication number
- JPS62150824A JPS62150824A JP29060585A JP29060585A JPS62150824A JP S62150824 A JPS62150824 A JP S62150824A JP 29060585 A JP29060585 A JP 29060585A JP 29060585 A JP29060585 A JP 29060585A JP S62150824 A JPS62150824 A JP S62150824A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrons
- electrodes
- dry etching
- light
- lights
- 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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- Drying Of Semiconductors (AREA)
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】
〔産業上の利用分野〕
本発明はドライエツチング装置に係り、特にエプチング
プロセスの制御に好適なドライエツチング装置に関する
ものである。
プロセスの制御に好適なドライエツチング装置に関する
ものである。
近年、集積回路の微細化とともに、ウェハサイズも５，
６．８インチと大型化している。このような状況のもと
てドライエツチング装置には種々の改良が加えられ使用
されている。
６．８インチと大型化している。このような状況のもと
てドライエツチング装置には種々の改良が加えられ使用
されている。
エツチングプロセスに関してみると、ガス種やガス圧の
調整など間接的な改良が中心であり、直接的なパラメー
タの発見、制御、改良等は行なわｎていなかった。その
ため、形状制御性と量産性の両立する条件をガス種や高
周波電力を変化させて探り出すという方法が取らしてい
る。
調整など間接的な改良が中心であり、直接的なパラメー
タの発見、制御、改良等は行なわｎていなかった。その
ため、形状制御性と量産性の両立する条件をガス種や高
周波電力を変化させて探り出すという方法が取らしてい
る。
また、高周波を用いたドライエツチングにかわり、制御
性のよい光を用いたエツチングの研究が進めらしている
。この種の装置として関連するものには例えば特開昭５
９−２２０９２５が挙げらｎる。
性のよい光を用いたエツチングの研究が進めらしている
。この種の装置として関連するものには例えば特開昭５
９−２２０９２５が挙げらｎる。
上記従来技術は、ガスＭ、ガス圧、高周波電力。
周波数などを変化させて条件を探し出しているが、素子
の微細化が進むにつれて、プラズマが素子に与える悪影
響が問題となり、プロセス条件として使用可能な条件の
選択の幅は減少してきている。
の微細化が進むにつれて、プラズマが素子に与える悪影
響が問題となり、プロセス条件として使用可能な条件の
選択の幅は減少してきている。
また、新しい方法である光アシストドライエツチングは
、光子でガス分子を直接励起するため、エネルギーの高
い短波長の紫外域の特殊な光源が必要であり、ガスの種
類も限られるという問題があった。
、光子でガス分子を直接励起するため、エネルギーの高
い短波長の紫外域の特殊な光源が必要であり、ガスの種
類も限られるという問題があった。
大発明の目的は、ガス分子を容易に励起できる電子を、
容易に得られるエネルギの低い光を用いて制御し、エツ
チングプロセスの制御性を高めることのできるドライエ
ツチング装置を提供することにある。
容易に得られるエネルギの低い光を用いて制御し、エツ
チングプロセスの制御性を高めることのできるドライエ
ツチング装置を提供することにある。
ｒ問題点を解決するための手段］
上記目的は、試料の配置、される試料電極に対向する対
向電極に対して、強度および波長が調整しやすい光を照
射することのできる光源を設けることによって達成され
る。
向電極に対して、強度および波長が調整しやすい光を照
射することのできる光源を設けることによって達成され
る。
処理室内の試料電極に対向した対向電極に対して、強度
および波長を調整しながら光を照射することによって、
試料電極と対向電極との間に印加した高周波電圧により
発生する電子の量を調整して、処理室内の処理ガスの励
起されるイオン量を変えて、エツチング速度を制御する
。
および波長を調整しながら光を照射することによって、
試料電極と対向電極との間に印加した高周波電圧により
発生する電子の量を調整して、処理室内の処理ガスの励
起されるイオン量を変えて、エツチング速度を制御する
。
以下、本発明の一実施例を第１図および第２図により説
明する。
明する。
処理室１内には、試料電極３が絶縁材１４を介して設け
られ、試料型ｆ！３に対向して対向電極２が絶縁材１５
を介して設けられている。処理室１には、側面部に処理
室１内の対向電極２が見通せる位置に窓稔、１３が設け
らｎ、下部に図示しない排気装置に継ながる排出口４が
ある。
られ、試料型ｆ！３に対向して対向電極２が絶縁材１５
を介して設けられている。処理室１には、側面部に処理
室１内の対向電極２が見通せる位置に窓稔、１３が設け
らｎ、下部に図示しない排気装置に継ながる排出口４が
ある。
試料電極３には、高周波導入線１７が接続され、キャパ
シタ９およびマッチングボブクス１０を介して、高周波
電源１１に接続さｎている。
シタ９およびマッチングボブクス１０を介して、高周波
電源１１に接続さｎている。
対向電極２には、処理室１内に処理ガスを図示しない処
理ガス供給装置から導入するガス導入口５が設けてあり
、また、対向電極２内には、可変式の直ｉｆ１！源１６
に接緒さｎたヒータ８が設けられている。
理ガス供給装置から導入するガス導入口５が設けてあり
、また、対向電極２内には、可変式の直ｉｆ１！源１６
に接緒さｎたヒータ８が設けられている。
処理室１の窓１２．１３の外側に、対向電極２に向けて
光源６．７が設けられている。
光源６．７が設けられている。
上記の構成により、試料１例えばウェハ１Ｂを試料電極
３上に配置し、ガス導入口５から処理ガスを導入し、排
出口からは所定の圧力に減圧排気するとともに、高周波
電源１１により高周波電圧を試料電極３に印加する。
３上に配置し、ガス導入口５から処理ガスを導入し、排
出口からは所定の圧力に減圧排気するとともに、高周波
電源１１により高周波電圧を試料電極３に印加する。
こｆＬｔでは、従来のドライ二１チング装置と同様で、
処理室内の処理ガスが高周波電力によりプラズマ化され
反応性イオンが発生する。
処理室内の処理ガスが高周波電力によりプラズマ化され
反応性イオンが発生する。
このときに、光源６．７より金属である対向電極２に向
けて光を照射することにより、光電効果によって対向電
極２から金属内の電子が飛び出す。
けて光を照射することにより、光電効果によって対向電
極２から金属内の電子が飛び出す。
この電子は、高周波電圧によって対向電極２面に引き寄
せられた金属内の電子が、光のエネルギを受けて金属で
ある対向？ｔｔ極２面から飛び出すもので、対向電極２
をヒータ８で熱することで、さらに金属内の電子が動き
やすくなり、小さい光のエネルギでも対向型８Ｉ！２面
から電子を飛び出させることができる。
せられた金属内の電子が、光のエネルギを受けて金属で
ある対向？ｔｔ極２面から飛び出すもので、対向電極２
をヒータ８で熱することで、さらに金属内の電子が動き
やすくなり、小さい光のエネルギでも対向型８Ｉ！２面
から電子を飛び出させることができる。
これにより、対向電極２の試料電極３と対向する面から
イオンや電子の衝撃によって放出さｎていた電子に、光
電効果によって放出された電子が加わってプラズマ中の
電Ｉ＃度は高まり、プラズマ電位が上昇して試料型［ｉ
３上の電界が強まることにより、イオン数が増加して、
例えばイオンによるエツチングが主体である材料５例え
ば、二酸化シリコン膜等の工雫チング速度は第２図（ａ
）に示すように、実線の光照射なしの場合に比べて、波
線の光照射の場合は増加する。
イオンや電子の衝撃によって放出さｎていた電子に、光
電効果によって放出された電子が加わってプラズマ中の
電Ｉ＃度は高まり、プラズマ電位が上昇して試料型［ｉ
３上の電界が強まることにより、イオン数が増加して、
例えばイオンによるエツチングが主体である材料５例え
ば、二酸化シリコン膜等の工雫チング速度は第２図（ａ
）に示すように、実線の光照射なしの場合に比べて、波
線の光照射の場合は増加する。
また、第２図伽）の実線の光照射をしない従来方法では
、ウェハ周縁部でエツチング速度が高くなりがちであっ
た。例えば二酸化シリコン膜に対して、光をウェハ１８
の中心部に照射することによって、ウェハ１８の中心部
の工１チング速度を高め、波線に示す光照射時のように
ウェハ１８の中心部のエツチング速度を補正し、エツチ
ング速度の均一性が図れる。
、ウェハ周縁部でエツチング速度が高くなりがちであっ
た。例えば二酸化シリコン膜に対して、光をウェハ１８
の中心部に照射することによって、ウェハ１８の中心部
の工１チング速度を高め、波線に示す光照射時のように
ウェハ１８の中心部のエツチング速度を補正し、エツチ
ング速度の均一性が図れる。
対向型ｔ！ｊ２から飛び出させる電子の情は、光の光子
数に比例し、光子数は光強度を上げることにより増やせ
る。また、電子のエネルギは、光の波長に反比例し、波
長が小さくなると電子のエネルギは大き曵なる。
数に比例し、光子数は光強度を上げることにより増やせ
る。また、電子のエネルギは、光の波長に反比例し、波
長が小さくなると電子のエネルギは大き曵なる。
このように、光源６．７の光の強度および波長を調整す
ることによって、対向電極２から放出される電子数およ
び電子のエネルギを調整できる。
ることによって、対向電極２から放出される電子数およ
び電子のエネルギを調整できる。
以上、木−実施例によｎば、対向電極２に光を照射する
ことにより、エツチング速度を変化させることができる
。二〇は、エツチング速度の増加。
ことにより、エツチング速度を変化させることができる
。二〇は、エツチング速度の増加。
均一性の改善に宵月であるばかりでなく、電子エネルギ
の分布を変えることも可能であり、エブチング種を制御
できるという効果がある。
の分布を変えることも可能であり、エブチング種を制御
できるという効果がある。
なお、木−実施例は、カソードカブプリング形式になっ
ているが、アノードカップリング形式においても同様の
効果がある。
ているが、アノードカップリング形式においても同様の
効果がある。
本発明によｎば、ガス分子を容易に励起できる電子を、
容易に得られてエネルギの低い光を用いて制御できるの
で、エツチングプロセスの制御性を高めることができる
という効果がある。
容易に得られてエネルギの低い光を用いて制御できるの
で、エツチングプロセスの制御性を高めることができる
という効果がある。
第１図は、本発明の一実施例であるドライエダチング装
置を示す縦断面図、第２図は本発明の一実施例によるエ
ツチング速度を示す図である。 １・・・・・・処理室、２・・・・・・対向電極、３・
・・・・・試料電極、６．７・・・・・・光源、８・・
曲ヒータ、１１・・・・・・高層オＩ図 ＜ｂ＞ ウェハ甲１（・
置を示す縦断面図、第２図は本発明の一実施例によるエ
ツチング速度を示す図である。 １・・・・・・処理室、２・・・・・・対向電極、３・
・・・・・試料電極、６．７・・・・・・光源、８・・
曲ヒータ、１１・・・・・・高層オＩ図 ＜ｂ＞ ウェハ甲１（・
Claims (1)
- １、処理ガスが供給され内部を所定圧力に真空排気され
る処理室と、該処理室内に設けられ試料を配置する試料
電極と、該試料電極に対向して処理室内に内設された対
向電極と、該対向電極に向けて光を照射する光源とを具
備したことを特徴とするドライエッチング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29060585A JPS62150824A (ja) | 1985-12-25 | 1985-12-25 | ドライエツチング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29060585A JPS62150824A (ja) | 1985-12-25 | 1985-12-25 | ドライエツチング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62150824A true JPS62150824A (ja) | 1987-07-04 |
Family
ID=17758165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29060585A Pending JPS62150824A (ja) | 1985-12-25 | 1985-12-25 | ドライエツチング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62150824A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011077340A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Tokyo Electron Ltd | プラズマ処理装置 |
-
1985
- 1985-12-25 JP JP29060585A patent/JPS62150824A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011077340A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Tokyo Electron Ltd | プラズマ処理装置 |
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