JPS6245033A - Dry etching device - Google Patents

Dry etching device

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JPS6245033A
JPS6245033A JP18394885A JP18394885A JPS6245033A JP S6245033 A JPS6245033 A JP S6245033A JP 18394885 A JP18394885 A JP 18394885A JP 18394885 A JP18394885 A JP 18394885A JP S6245033 A JPS6245033 A JP S6245033A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
dry etching
etching apparatus
etched
light source
substrate
Prior art date
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Pending
Application number
JP18394885A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kanji Tsujii
辻井 完次
Yusuke Yajima
裕介 矢島
Seiichi Murayama
村山 精一
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPS6245033A publication Critical patent/JPS6245033A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To form a specified pattern without using a resist by a method wherein a light source is provided to optically pump a substrate to be etched while a radical is led to a reaction chamber whereon the substrate to be etched is mounted to decompose a reactive gas for activation. CONSTITUTION:The light emitted from a light source 1 irradiates a semiconductor substrate 5 to be etched e.g. P-type or no-additive silicon substrate through a mask 4 with specified patterns drawn thereon provided in a reaction chamber 3. Reaction gas flowing from a reaction gas cylinder 6 is led to the reaction chamber 3 while another gas for producing radical flowing from another gas cylinder 9 is converted into a radical in a radical producer 11. An atomic hydrogen radical led to the reaction chamber 3 reacts to a reactive gas separately led thereto e.g. chlorine resultantly producing a chlorine radical. The a activated reactive gas can etch only a part of semiconductor substrate to be etched which is irradiated with the light emitted from the light source 1 through the intermediary of the mask 4.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、半導体基板等をドライエツチングする装置に
関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Application of the Invention] The present invention relates to an apparatus for dry etching semiconductor substrates and the like.

〔発明の背景〕[Background of the invention]

集積回路の製造工程で使用されるドライエツチングには
、プラズマエツチング法や反応性スパッタエツチング法
などがある。従来これらのプロセスにおいては、レジス
ト塗布、パターン露光、現像、エツチング、レジストの
剥離などの多くの工程を経て所望の回路パターンが形成
される。このような繁雑な工程を大幅に短縮してパター
ン形成を行なう技術が公知化され、詳細は第5回ドライ
プロセスシンポジウム講演予稿集97ページ(1983
年)やエレクトロニクス、昭和59年2月号、5ページ
などに記述されている。
Dry etching methods used in the manufacturing process of integrated circuits include plasma etching methods and reactive sputter etching methods. Conventionally, in these processes, a desired circuit pattern is formed through many steps such as resist coating, pattern exposure, development, etching, and resist peeling. A technology for pattern formation that greatly shortens such complicated steps has been made public, and details can be found in the Proceedings of the 5th Dry Process Symposium, page 97 (1983).
(2013) and Electronics, February 1983 issue, page 5.

これらの公知の技術では、塩素を含有するガスを導入し
た反応室内に設置したp型もしくは無添加のシリコン基
板に波長が300nm前後の光(Hg−XeランプやX
e(Uエキシマレ−、ザーの光)をマスクを介して照射
すると、光の当った部分だけがエツチングされる現象を
利用している。この現象の機構は十分把握されてはいな
いが、塩素分子が300nm前後の波長の光を吸収する
ことによりラジカルに分解すると共に、光励起によりシ
リコン基板表面に生じた電子が塩素原子に付着してCA
−となり、正電位のSL格子中に引き込まれ、シリコン
結晶の結合を切断し、5iCQxの形で気化蒸発する結
果エツチングが起きると説明されている。
In these known techniques, light with a wavelength of around 300 nm (Hg-Xe lamp or
This method utilizes the phenomenon that when e (U excimer laser light) is irradiated through a mask, only the areas hit by the light are etched. Although the mechanism of this phenomenon is not fully understood, chlorine molecules decompose into radicals by absorbing light with a wavelength of around 300 nm, and electrons generated on the silicon substrate surface due to photoexcitation attach to chlorine atoms, resulting in CA
It is explained that etching occurs as a result of being drawn into the SL lattice at a positive potential, breaking bonds in the silicon crystal, and vaporizing in the form of 5iCQx.

この技術により、大規模集積回路の製造工程が大幅に削
減することが可能であるが、塩素ガスを効率よく光分解
するために、又基板のエツチング速度を速めるためには
、波長300nm附近に高輝度の光を放射する光源が不
可欠であり、XeCQなどのエキシマレーザ−が有効と
されている。しかしながら、エキシマレーザ−は高価で
あると同時に、点灯することにより次第に出力が低下す
る他、定期的にレーザーガスを交換しなければならない
という問題がある。
This technology can significantly reduce the manufacturing process for large-scale integrated circuits, but in order to efficiently photodecompose chlorine gas and increase the etching rate of the substrate, it is necessary to increase the wavelength to around 300 nm. A light source that emits bright light is essential, and excimer lasers such as XeCQ are considered effective. However, excimer lasers are expensive, their output gradually decreases as they are turned on, and the laser gas must be replaced periodically.

本発明に近い別の公知例として、レーザー照射によるマ
スクレスエツチングの技術がある。光源として、レーザ
ーを用いる場合は、指向性、集光性に優れているという
レーザーの特長を生かすことができ、細く絞ったレーザ
ー光で被エツチング基板面上を走査することにより、マ
スクを介さずに直接微細なエツチングパターンを描くこ
とが可能である。例えば1反応ガスとして塩素や塩化水
素を、また該ガスの活性化手段としてAr+レーザーを
利用して単結晶並びに多結晶シリコンに微細なエツチン
グパターンを描いた例がある。詳細はアプライド フィ
ジクス レター(Appl’、 Phys。
Another known example similar to the present invention is a maskless etching technique using laser irradiation. When using a laser as a light source, it is possible to take advantage of the laser's excellent directivity and focusing ability, and by scanning the surface of the substrate to be etched with a narrowly focused laser beam, etching can be performed without using a mask. It is possible to draw fine etching patterns directly on the surface. For example, there are examples in which fine etching patterns are drawn on single crystal and polycrystalline silicon using chlorine or hydrogen chloride as a reactive gas and an Ar+ laser as a means for activating the gas. For details, see Applied Physics Letters (Appl', Phys.

Lett、 )  38巻、 1018ページ、198
1年度版に記述されている。
Lett, ) Volume 38, Page 1018, 198
It is described in the 1st year edition.

上記論文によれば、Ar+レーザーから放射される光の
波長は塩素ガスの吸収波長の中心(330nm)から離
れているため、効率良いエツチングを行なうには、高い
パワー(約7W)のレーザー照射を必要としている。吸
収帯がAr+レーザー光の波長から完全に離れている塩
化水素については、Ar”レーザーを4W以上のパワー
で照射したときに始めて顕著なエツチング効果が確認さ
れている。このような高いパワーのレーザー光を照射し
て、基板を溶融状態近くにまで加熱することにより、エ
ツチングが促進されると記されている。このように、従
来技術において、Ar+レーザーを使用する場合は高い
パワーの出る高価なレーザー設備が不可欠であるという
問題がある。なお、Ar”レーザーの代わりに上記エキ
シマレーザ−を用いることも考えられるが、エキシマレ
ーザ−は上述のような問題点があり、実用上困難である
According to the above paper, the wavelength of the light emitted from the Ar+ laser is far from the center of the absorption wavelength of chlorine gas (330 nm), so in order to perform efficient etching, high power (approximately 7 W) laser irradiation is required. In need of. Regarding hydrogen chloride, whose absorption band is completely separated from the wavelength of the Ar+ laser light, a noticeable etching effect has been confirmed only when the Ar'' laser is irradiated with a power of 4 W or more. It is stated that etching is promoted by irradiating the substrate with light and heating it to a near molten state.In this way, in the conventional technology, when using an Ar+ laser, a high-power, expensive laser is used. There is a problem in that laser equipment is indispensable.Although it is possible to use the above-mentioned excimer laser instead of the Ar'' laser, the excimer laser has the above-mentioned problems and is difficult in practice.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明の目的は、上記の問題点を解決し、レジストを使
わず所望のパターンを形成するドライエツチング装置を
提供することにある。本発明の別の目的は、長期間安定
に点灯する光源を用いてドライエツチングし得る装置を
提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above problems and provide a dry etching apparatus that can form a desired pattern without using a resist. Another object of the present invention is to provide an apparatus capable of dry etching using a light source that is stably lit for a long period of time.

本発明のさらに別の目的は、比較的廉価でかつ低いパワ
ーのレーザーを用い得るドライエツチング装置を提供す
ることにある。
Still another object of the present invention is to provide a dry etching apparatus that is relatively inexpensive and can use a low power laser.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

上記の目的を達成するために、本発明のドライエツチン
グ装置においては、被エツチング基板を光励起するため
の光源を備えると共に、反応ガスを分解して活性化させ
るために前記被エツチング基板が設置された反応室にラ
ジカルを導入することを特徴としている。
In order to achieve the above object, the dry etching apparatus of the present invention is equipped with a light source for optically exciting the substrate to be etched, and the substrate to be etched is installed in order to decompose and activate the reactive gas. It is characterized by introducing radicals into the reaction chamber.

すなわち、本発明は、反応室に設置された被エツチング
基板に光を照射する光源、前記反応室に反応ガスを導入
する手段、ラジカルを発生させる手段、該ラジカルを前
記反応室に導入する手段を具えたことを特徴としている
That is, the present invention provides a light source for irradiating a substrate to be etched installed in a reaction chamber, a means for introducing a reaction gas into the reaction chamber, a means for generating radicals, and a means for introducing the radicals into the reaction chamber. It is characterized by the following:

本発明に係るラジカルと、準安定励起種とは違うもので
ある0本発明に係るラジカルは、原子状水素などのよう
に不対電子を有するガス状原子または分子のことである
。一方、準安定励起種は。
Radicals according to the present invention are different from metastable excited species. Radicals according to the present invention are gaseous atoms or molecules having unpaired electrons, such as atomic hydrogen. On the other hand, metastable excited species.

異重項遷移で代表されるように、準位間の遷移が選択規
則によって禁じられている場合、高いエネルギーを保持
した状態で長時間励起状態に留まっているものをいう。
When transitions between levels are prohibited by selection rules, as typified by heterotonic transitions, they remain in an excited state for a long time while retaining high energy.

このような例としては、準安定励起状態の窒素分子(A
3Σu+)や希ガスの準安定励起原子(A r3P o
 )などを挙げることができる。以下、本発明を実施例
を用いて詳細に説明する。
An example of this is a metastable excited state nitrogen molecule (A
3Σu+) and metastable excited atoms of noble gases (A r3P o
), etc. Hereinafter, the present invention will be explained in detail using examples.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

第1図は、本発明の第1の実施例のドライエツチング装
置を示す概略構成図である。光源1から出た光は、平行
ビームをつくるためのレンズ14および光透過窓2を通
過したのち、反応室3内に設置され、所望のパターンが
描かれたマスク4を経て被エツチング半導体基板51例
えばp型もしくは無添加のシリコン基板面上を照射する
。反応ガス溜め6から流出した反応ガス、例えば塩素を
含有するガスは、弁7および管8を経て反応室3内に導
入される。一方、ラジカル発生のために使用するガス、
例えば水素、または希ガスで希釈した水素はガス溜め9
から流出し、弁10を経たのちラジカル発生部11でラ
ジカル(原子状水素)に変換される。ラジカル発生部1
1におけるラジカルへの変換手段としては、マイクロ波
放電や沙ロー放電などの放電方式が適している。ラジカ
ル発生部11で発生した原子状水素ラジカルは管12を
経て反応室3に導入される。反応室3内に導入された原
子状水素ラジカルは、別に導入された反応ガス、例えば
塩素と反応し、その結果塩素ラジカルを生成する。活性
化した反応ガス(塩素ラジカル)は、被エツチング半導
体基板5の表面のうち、マスク4を介して光源1で照射
された部分をエツチングする。なお、第1図の実施例に
おいて、13はラジカル発生部11で発生する光による
エツチングを防止するため、眩光を反応室3に入射させ
ない目的で設置した光トラップ、15はガスの排気管で
ある。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a dry etching apparatus according to a first embodiment of the present invention. The light emitted from the light source 1 passes through a lens 14 for creating a parallel beam and a light transmitting window 2, and then passes through a mask 4 installed in a reaction chamber 3, on which a desired pattern is drawn, and then onto a semiconductor substrate 51 to be etched. For example, the surface of a p-type or additive-free silicon substrate is irradiated. A reaction gas, for example a chlorine-containing gas, flowing out of the reaction gas reservoir 6 is introduced into the reaction chamber 3 via a valve 7 and a pipe 8. On the other hand, the gas used for radical generation,
For example, hydrogen or hydrogen diluted with a rare gas can be stored in the gas reservoir 9.
After passing through the valve 10, it is converted into radicals (atomic hydrogen) in the radical generating section 11. Radical generating part 1
As the means for converting into radicals in No. 1, a discharge method such as microwave discharge or salow discharge is suitable. Atomic hydrogen radicals generated in the radical generating section 11 are introduced into the reaction chamber 3 via a pipe 12. The atomic hydrogen radicals introduced into the reaction chamber 3 react with a separately introduced reaction gas, such as chlorine, to generate chlorine radicals. The activated reactive gas (chlorine radicals) etches the portion of the surface of the semiconductor substrate 5 to be etched that is irradiated with the light source 1 through the mask 4. In the embodiment shown in FIG. 1, 13 is an optical trap installed to prevent glare from entering the reaction chamber 3 in order to prevent etching caused by light generated in the radical generating section 11, and 15 is a gas exhaust pipe. .

このような構成により、反応ガスはラジカル発生部11
で生成した例えば原子状水素ラジカルとの反応で活性化
されるため、光源1の役割は基板5を光励起するための
機能をもつ光源であればよく。
With such a configuration, the reaction gas is transferred to the radical generating section 11.
Since the light source 1 is activated by a reaction with, for example, atomic hydrogen radicals generated in the process, the light source 1 only needs to have the function of optically exciting the substrate 5.

例えば各種の放電管、低パワーのHe −N eレーザ
、Ar”レーザーなどを使用することができ、高価なエ
キシマレーザ−を用いる必要はない。また、ラジカル発
生部11は反応室3から離れた位置にあるため、該発生
部11で生成された荷電粒子が反応室3に入射し、被エ
ツチング基板5にダメージを与える可能性は極めて少な
い。
For example, various types of discharge tubes, low-power He-Ne lasers, Ar'' lasers, etc. can be used, and there is no need to use expensive excimer lasers. Because of this position, there is a very low possibility that the charged particles generated in the generation section 11 will enter the reaction chamber 3 and damage the substrate 5 to be etched.

第2図は1本発明の第2の実施例を示す装置の部分構成
図である。本実施例は、マスク4と被エツチング半導体
基板5との間隙に反応ガスと該反応ガスを活性化するた
めのラジカルとを均一に混合するために考案したもので
ある。第2図(A)は正面図、同図(B)はその上面図
である。反応ガス溜め(図示せず。第1図の6参照。)
から出た反応ガスは、管16、分岐管17および17′
(第2図(A)においては図示省略。)、さらには環状
管18に設けられた噴出口19.20.21.22から
反応室3に導入される。一方、ラジカル発生用ガス溜め
(図示せず。第1図の9参照。)から出て、ラジカル発
生部(図示せず。第1図の11参照、)においてラジカ
ル(例えば原子状水素ラジカル)に変換されたガスは、
管231分岐管24および24′(第2図(A)におい
ては図示省略。)、さらには環状管25(第2図(B)
においては環状管18に重なって見えない。)に設けら
れた噴出口26.27.28.29から反応室3に導入
される。本実施例においては、反応ガスを導く環状管1
8から下方に延びた噴出口19.20.21.22は、
環状管18の下方に設けられた、ラジカルを導く環状管
25と同一平面に設置されている。すなわち、反応ガス
の噴出口19゜20.21.22およびラジカルの噴出
口26.27.28.29は同一平面で互に等間隔の位
置に設けられている。したがって1本実施例では、反応
ガスの噴出口19とラジカルの噴出口26および27ど
の成す角度はマスク4の中心から見てそれぞれ45°と
なっている。
FIG. 2 is a partial configuration diagram of an apparatus showing a second embodiment of the present invention. This embodiment is designed to uniformly mix a reactive gas and radicals for activating the reactive gas in the gap between the mask 4 and the semiconductor substrate 5 to be etched. FIG. 2(A) is a front view, and FIG. 2(B) is a top view thereof. Reaction gas reservoir (not shown, see 6 in Figure 1)
The reaction gas exiting from the pipe 16, branch pipes 17 and 17'
(It is not shown in FIG. 2(A).) Furthermore, it is introduced into the reaction chamber 3 through the jet ports 19, 20, 21, and 22 provided in the annular pipe 18. On the other hand, the radicals exit from the radical generation gas reservoir (not shown, see 9 in Figure 1) and are converted into radicals (for example, atomic hydrogen radicals) in the radical generating section (not shown, see 11 in Figure 1). The converted gas is
Pipe 231 branch pipes 24 and 24' (not shown in Fig. 2(A)), and further annular pipe 25 (Fig. 2(B)).
, it overlaps with the annular tube 18 and cannot be seen. ) is introduced into the reaction chamber 3 through jet ports 26, 27, 28, and 29 provided in the chamber. In this embodiment, an annular pipe 1 for guiding the reaction gas is used.
The spout 19.20.21.22 extending downward from 8 is
It is installed on the same plane as the annular tube 25 which is provided below the annular tube 18 and which guides radicals. That is, the reaction gas outlet 19.degree. 20.21.22 and the radical outlet 26.27.28.29 are provided at equal intervals on the same plane. Therefore, in this embodiment, the angles formed by the reactive gas outlet 19 and the radical outlets 26 and 27 are each 45 degrees when viewed from the center of the mask 4.

本実施例では、マスク4並びにマスク4に対向して設置
された被エツチング半導体基板5は、環状管25の下方
に示されているが、エツチングを実施するときは、基板
台30を移動機構(図示せず)によって上方(矢印B方
向)に移動させ、反応ガスの噴出口19.20,21.
22並びに該反応ガスを活性化するラジカルの噴出口2
6.27.’ 28.29の位置と基板5の面とが同一
平面に来るように調整する。
In this embodiment, the mask 4 and the semiconductor substrate 5 to be etched placed opposite the mask 4 are shown below the annular tube 25, but when performing etching, the substrate table 30 is moved by the moving mechanism ( (not shown) upwards (in the direction of arrow B), and the reaction gas jet ports 19, 20, 21 .
22 and a radical outlet 2 for activating the reaction gas.
6.27. '28. Adjust so that the position of 29 and the surface of the substrate 5 are on the same plane.

なお、マスク4を通過して被エツチング半導体基板5を
照射するための光は、第2図(A)の矢印Aの方向から
入射するようになっている。このような装置構成により
マスク4と被エツチング半導体基板5の間隙に反応ガス
の活性種を均一に導入することができる。
Note that the light for passing through the mask 4 and irradiating the semiconductor substrate 5 to be etched is made to enter from the direction of arrow A in FIG. 2(A). With such an apparatus configuration, active species of the reactive gas can be uniformly introduced into the gap between the mask 4 and the semiconductor substrate 5 to be etched.

なお、第2図(A)においては、反応室3に具備される
べき光透過窓やガスの排気管の表示は省略されている(
第1図参照。)。
In addition, in FIG. 2(A), the light transmission window and gas exhaust pipe that should be provided in the reaction chamber 3 are omitted (
See Figure 1. ).

第3図は、本発明の第3の実施例を示す図である。本実
施例では、複数の基板を同時にエツチングするために考
案したものである。図には、4枚の基板を同時処理する
方式が示されている1本実施例は、第2図の実施例に示
した装置を、同一反応室(図示せず)内にほぼ同一平面
において4個並列に組み合わせた構成になっている。原
子状水素ラジカルなどのラジカルガスは管31から放射
状に伸びた分岐管32.33.34.35を経たのち、
第2図(A)、(B)の実施例で述べた経路により反応
室内に噴出する。一方、反応ガスは、図示されてはいな
いが、反応ガス溜め、更には流量調節機構を経由してか
ら4本の分岐管に分かれ、第3図の管36.37.38
.39へと流れてくる。流入してきたガスは、第2図(
A)、(B)の実施例で述べた経路により反応室内に噴
出する。第3図において、40.41,42.43は各
噴出口近くに設置されたマスクを示している。このよう
な装置構成により。
FIG. 3 is a diagram showing a third embodiment of the present invention. This embodiment is designed to simultaneously etch a plurality of substrates. The figure shows a method for simultaneously processing four substrates. In this embodiment, the apparatus shown in the embodiment of FIG. 2 is installed in the same reaction chamber (not shown) on almost the same plane. It has a configuration of 4 pieces combined in parallel. Radical gas such as atomic hydrogen radicals passes through branch pipes 32, 33, 34, and 35 extending radially from pipe 31, and then
It is ejected into the reaction chamber through the route described in the example of FIGS. 2(A) and 2(B). On the other hand, although not shown, the reaction gas passes through a reaction gas reservoir and further through a flow rate adjustment mechanism before being split into four branch pipes, pipes 36, 37, and 38 in Figure 3.
.. It flows to 39. The inflowing gas is shown in Figure 2 (
It is ejected into the reaction chamber through the route described in Examples A) and (B). In FIG. 3, 40, 41 and 42, 43 indicate masks installed near each outlet. With such a device configuration.

複数の被エツチング半導体基板を均一に同時エツチング
することができる。
A plurality of semiconductor substrates to be etched can be etched uniformly and simultaneously.

第4図、第5図(A)、(B)はそれぞれ本発明の第4
および第5の実施例を示す図である。第4および第5の
実施例は、光源としてレーザーを用い、細く絞ったレー
ザー光を被エツチング半導体基板5面上に走査すること
により、マスクを用いないで所望のパターンにエツチン
グするものである。第4図の実施例は第1図の実施例に
、第5図の実施例は第2図(A)、(B)の実施例にそ
れぞれ対応する。図において、44はレーザー光源、4
5はレーザービームであり、その他の符号は第1図およ
び第2図で示したものと同一のものを示す。
FIG. 4, FIG. 5 (A), and (B) are the fourth embodiment of the present invention, respectively.
and a diagram showing a fifth example. In the fourth and fifth embodiments, a laser is used as a light source, and by scanning a narrowly focused laser beam over the surface of the semiconductor substrate 5 to be etched, a desired pattern is etched without using a mask. The embodiment shown in FIG. 4 corresponds to the embodiment shown in FIG. 1, and the embodiment shown in FIG. 5 corresponds to the embodiments shown in FIGS. 2(A) and 2(B). In the figure, 44 is a laser light source;
5 is a laser beam, and the other symbols are the same as those shown in FIGS. 1 and 2.

なお、第5図の実施例においては、細く絞ったレーザー
ビーム45を照射する被エツチング基板5面のレーザー
光照射部近傍に反応ガス並びに該ガスを活性化するラジ
カルを導入するため、両ガスの噴出口19.20.21
.22および26.27.28.29は、前記レーザー
光照射部近傍まで伸びている点、第2図の実施例とは若
干異なっている。
In the embodiment shown in FIG. 5, in order to introduce the reactive gas and the radicals that activate the gas into the vicinity of the laser beam irradiation area on the surface of the substrate 5 to be etched, which is irradiated with the narrowly focused laser beam 45, the reaction gas and the radicals that activate the gas are introduced. Spout 19.20.21
.. 22, 26, 27, 28, and 29 are slightly different from the embodiment shown in FIG. 2 in that they extend to the vicinity of the laser beam irradiation section.

第4図および第5図の実施例において、ラジカル発生部
11で発生した原子状水素などのラジカルは反応室3に
導入され、反応ガス溜め6から導入された反応ガスと反
応して該反応ガスを活性化させる。活性化した反応ガス
は、反応室3内に設置された被エツチング半導体基板5
面上の、レーザービーム45で照射され、光励起された
部分をエツチングする。上記第4図および第5図の実施
例において所望のエツチングパターンを得る方法として
は、レーザービームの放射空間を固定し、被エツチング
半導体基板5を搭載した試料台を移動させると良い。
In the embodiments shown in FIGS. 4 and 5, radicals such as atomic hydrogen generated in the radical generating section 11 are introduced into the reaction chamber 3, react with the reaction gas introduced from the reaction gas reservoir 6, and the reaction gas is Activate. The activated reaction gas is applied to the semiconductor substrate 5 to be etched installed in the reaction chamber 3.
The portions on the surface that are irradiated and photoexcited with the laser beam 45 are etched. In the embodiments shown in FIGS. 4 and 5, a desired etching pattern can be obtained by fixing the laser beam radiation space and moving the sample stage on which the semiconductor substrate 5 to be etched is mounted.

なお、第5図(A)においては、第2図(A)と同様に
、反応室3に具備されるべき光透過窓やガスの排気管の
表示は省略されている。
Note that in FIG. 5(A), similarly to FIG. 2(A), the light transmission window and gas exhaust pipe that should be provided in the reaction chamber 3 are not shown.

第6図は本発明の第6の実施例を示す図であり、本実施
例は光ファイバおよびホトカプラを用いてレーザービー
ムを走査して、被エツチング半導体基板面上に所望のエ
ツチングパターンを描くものである。本実施例において
は、レーザービーム45は光フアイバケーブル46によ
り送られ、マイクロレンズ等を組み込んだホトカプラ4
7、光透過窓2を通して被エツチング半4体基板5を照
射する。
FIG. 6 is a diagram showing a sixth embodiment of the present invention, in which a desired etching pattern is drawn on the surface of a semiconductor substrate to be etched by scanning a laser beam using an optical fiber and a photocoupler. It is. In this embodiment, the laser beam 45 is sent by an optical fiber cable 46, and a photocoupler 45 incorporating a microlens etc.
7. Irradiate the half-substrate 5 to be etched through the light transmission window 2.

固定具48により固定されたホトカプラ47は、コント
ロールユニット49の働きによって所望のパターンを描
くように移動して被エツチング半導体基板5を照射する
The photocoupler 47 fixed by the fixture 48 moves to draw a desired pattern under the action of the control unit 49 and irradiates the semiconductor substrate 5 to be etched.

第7図(A)、(B)は、本発明の第7の実施例を示す
図であり、本実施例は2つのレーザービームを干渉させ
、その除土じる干渉縞を利用して被エツチング半導体基
板上に微細な縞状のエツチングパターンを描くのに利用
するものである。第    ′7図の実施例においては
1反応室、反応ガス並びに該反応ガスを活性化するラジ
カルの導入口、ガスの排気口、光透過窓等の構成は図示
省略されている。本実施例においては、レーザー光源4
4から出たレーザービーム45は、ハーフミラ−50に
よりレーザービーム51および52の2つに分割される
FIGS. 7(A) and 7(B) are diagrams showing a seventh embodiment of the present invention. In this embodiment, two laser beams are made to interfere, and interference fringes are used to remove dirt. Etching This method is used to draw a fine striped etching pattern on a semiconductor substrate. In the embodiment shown in FIG. 7, structures such as one reaction chamber, a reaction gas, an introduction port for radicals activating the reaction gas, a gas exhaust port, a light transmission window, etc. are omitted from illustration. In this embodiment, the laser light source 4
A laser beam 45 emitted from the laser beam 4 is split into two laser beams 51 and 52 by a half mirror 50.

その後、レーザービーム51は、ミラー53.54.5
5で反射されてレーザービーム56となり、一方、レー
ザービーム52は、ミラー57.58で反射されてレー
ザービーム59となる。2本のレーザービーム56およ
び59は、互に干渉し、被エツチング半導体基板5上に
干渉縞60を形成する。干渉縞60の明るい部分におい
て、ラジカルと反応ガスとの反応で生成し、活性化した
反応ガスと被エツチング半導体基板5との反応が進行し
エツチングが行なわれる。
The laser beam 51 then passes through the mirrors 53.54.5
5 to become a laser beam 56, while the laser beam 52 is reflected by mirrors 57, 58 to become a laser beam 59. The two laser beams 56 and 59 interfere with each other and form interference fringes 60 on the semiconductor substrate 5 to be etched. In the bright portions of the interference fringes 60, the reaction between the activated reactive gas generated by the reaction between the radicals and the reactive gas progresses and the semiconductor substrate 5 to be etched undergoes etching.

第4図から第7図の実施例においては、光源にレーザー
を用いているが、該レーザー光源から放射する光は、例
えば低パワーのHe−Neレーザー、Ar+レーザー等
被エツチング半導体基板を励起するに足りるものでよい
。したがって高価なエキシマレーザ−や高いパワーのA
r+レーザーを用いなくてもよい。
In the embodiments shown in FIGS. 4 to 7, a laser is used as a light source, and the light emitted from the laser light source may be a low-power He-Ne laser, Ar+ laser, etc. that excites the semiconductor substrate to be etched. It is sufficient to have enough. Therefore, expensive excimer lasers and high power A
It is not necessary to use the r+ laser.

第8図は本発明の第8の実施例であり、ラジカル発生部
でラジカルと共に該発生部で同時に観測される発光を利
用して被エツチング半導体基板5を光励起する装置の概
略図である。図において。
FIG. 8 is an eighth embodiment of the present invention, and is a schematic diagram of an apparatus for optically exciting the semiconductor substrate 5 to be etched using radicals and light emission simultaneously observed in the radical generating section. In fig.

マスク4並びに被エツチング半導体基板5の真上にラジ
カル発生部11が設置されているため、発生部11で発
生した光はマスク4を介して基板5を照射するようにな
っている。本実施例では、基板5を照射するための光源
や光透過窓を設ける必要がなく、装置構成を簡素化でき
るという長所がある。
Since the radical generating section 11 is installed directly above the mask 4 and the semiconductor substrate 5 to be etched, the light generated in the generating section 11 is irradiated onto the substrate 5 through the mask 4. This embodiment has the advantage that it is not necessary to provide a light source or a light transmission window for irradiating the substrate 5, and the device configuration can be simplified.

以上述べた半導体基板のエツチングメカニズムについて
は十分解明されてはいないが、例えばラジカルに原子状
水素、反応ガスに塩素ないしは塩化水素、基板にp型も
しくは無添加のシリコンを用いる場合を例にすると CQ、+H・→Ca−+HCl1        (1
)H(J + H・→口・+HC北     (2)(
1)および(2)の反応で形成した塩素ラジカル6誌・
がエツチング反応に関係しているものと考えられ、−力
先励起によりシリコン基板面に生じた電子が塩素原子に
付着してCa−となり、続いて正電位のシリコン格子中
に引き込まれ、シリコン結晶の結合を切断し、5iCI
L、の形で気化蒸発する結果、エツチングが起きると予
測される。
Although the etching mechanism of semiconductor substrates mentioned above is not fully understood, for example, when using atomic hydrogen as the radical, chlorine or hydrogen chloride as the reaction gas, and p-type or additive-free silicon as the substrate, CQ , +H・→Ca−+HCl1 (1
)H(J + H・→口・+HCnorth (2)(
6 chlorine radicals formed in the reactions of 1) and (2)
It is thought that this is related to the etching reaction, in which electrons generated on the silicon substrate surface by forced excitation attach to chlorine atoms and become Ca-, which is then drawn into the silicon lattice at a positive potential, forming a silicon crystal. 5iCI
It is predicted that etching will occur as a result of vaporization in the form of L.

以上述べたように、本発明においては反応室外で生成し
たラジカルを反応室に導き、反応ガスと反応させること
によって反応ガスを活性化している。一方、被エツチン
グ半導体基板の光励起には、安定で寿命の長い光源、例
えば各種の放電管、低パワーのHe−Neレーザー、 
Ar+レーザーなどを使用することができる。そのため
、エキシマレーザ−を光源に使用する場合に生じる。高
価格性、点灯時の輝度の低下、頻繁な放電ガスの交換な
どの問題点を解消してレジストレスエツチングが可能と
なり、さらには細く絞ったレーザービームを用いること
により、マスクレスエツチングが可能となる。また、 
Ar”レーザー光を光源とする場合でも、従来のように
高いパワーのレーザービームを照射することなくエツチ
ングができる。
As described above, in the present invention, radicals generated outside the reaction chamber are introduced into the reaction chamber and reacted with the reaction gas, thereby activating the reaction gas. On the other hand, for optical excitation of the semiconductor substrate to be etched, stable and long-life light sources such as various discharge tubes, low-power He-Ne lasers,
Ar+laser or the like can be used. This occurs when an excimer laser is used as a light source. Resistanceless etching has become possible by solving problems such as high cost, reduced brightness during lighting, and frequent replacement of discharge gas, and maskless etching is also possible by using a narrowly focused laser beam. Become. Also,
Even when an Ar'' laser beam is used as a light source, etching can be performed without irradiating a high power laser beam as in the conventional case.

本発明においては、光源から放射される光は。In the present invention, the light emitted from the light source is:

被エツチング半導体基板表面の所望のエツチングすべき
特定領域を光励起するために使用するものである。した
がって、光もしくはレーザービームには1反応ガスを光
分解もしくは光活性化させる機能は無くてもよいが、光
分解や光活性化させる機能を備えていてもよい。例えば
、塩素ガスを反応ガスとして使用する場合、塩素ガスの
吸収バンドに合致する300nm前後の波長の光、例え
ばXe(+1のエキシマレーザ−や高圧水銀灯からの光
を照射してもよい。また、前記吸収バンドの裾野に位置
するAr4″レーザーを4W程度の高いパワーで照射し
基板を融点付近にまで加熱してもよい。この場合は、ラ
ジカル発生部(第1図の11)で生成したラジカルが反
応室3内で反応ガスを活性化させるのに加えて、光照射
効果によっても反応ガスが活性化するという相乗効果が
得られ、エツチング効率を高めることができる。
It is used to optically excite a specific region to be etched on the surface of a semiconductor substrate to be etched. Therefore, the light or laser beam may not have the function of photolyzing or photoactivating one reaction gas, but may have the function of photolyzing or photoactivating. For example, when using chlorine gas as the reaction gas, light with a wavelength of around 300 nm that matches the absorption band of chlorine gas, such as Xe (+1 excimer laser) or light from a high-pressure mercury lamp, may be irradiated. The substrate may be heated to near the melting point by irradiating the substrate with an Ar4" laser located at the base of the absorption band with a high power of about 4 W. In this case, the radicals generated in the radical generating part (11 in Figure 1) In addition to activating the reaction gas in the reaction chamber 3, a synergistic effect is obtained in which the reaction gas is also activated by the light irradiation effect, and the etching efficiency can be increased.

第2図(A)、(B)および第5図(A)、(B)の実
施例では、環状管18は反応ガスを導き、環状管25は
ラジカルを導くが、環状管18と25の上下関係を逆転
して、環状管18を通してラジカルを、また環状管25
を通して反応ガスを導入してもよい。
In the embodiments of FIGS. 2A and 2B and 5A and 5B, the annular tube 18 conducts the reaction gas and the annular tube 25 conducts the radicals, but the annular tubes 18 and 25 Reversing the vertical relationship, the radicals are passed through the annular pipe 18, and the radicals are passed through the annular pipe 25.
The reactant gas may also be introduced through the reactor.

また、第2図および第5図の実施例では、環状管18お
よび25には噴出口がそれぞれ4個設置されているが、
所望の数に増減してもよい。但しその場合、被エツチン
グ半導体基板5上において、ラジカル並びに反応ガスを
均一に混合することが必要なので、噴出口の数の増減に
伴って分岐管17.17’および24.24’の数も増
減して、おのおののガスについては各噴出口から導入さ
れるガス流量をそろえることが望ましい。
Furthermore, in the embodiments shown in FIGS. 2 and 5, the annular pipes 18 and 25 are each provided with four spout ports.
You may increase or decrease the number as desired. However, in that case, it is necessary to uniformly mix the radicals and the reaction gas on the semiconductor substrate 5 to be etched, so as the number of jet ports increases or decreases, the number of branch pipes 17, 17' and 24, 24' also increases or decreases. Therefore, it is desirable to equalize the gas flow rate introduced from each jet port for each gas.

第5図の実施例において、環状管18および25の全体
の大きさく直径)を小さくすれば、環状管から突き出た
噴出口を形成することなく、環状管18.25に直接複
数の噴出口を穿設してもよい。その場合、上方の環状管
18の径を下方の環状管25の径より小さくシ、かつ環
状管18に設ける噴出口を管中心より下方(被エツチン
グ基板面に対向する如く)に位置させることが望ましい
。このような構成により、被エツチング半導体基板上に
活性化した反応ガスを効率よく形成することができる。
In the embodiment of FIG. 5, by reducing the overall size and diameter of the annular tubes 18 and 25, a plurality of spouts can be formed directly in the annular tube 18, 25 without forming any spouts protruding from the annular tube. It may be perforated. In that case, the diameter of the upper annular tube 18 should be smaller than the diameter of the lower annular tube 25, and the jet port provided in the annular tube 18 should be located below the center of the tube (as opposed to the surface of the substrate to be etched). desirable. With this configuration, activated reactive gas can be efficiently formed on the semiconductor substrate to be etched.

第1図並”びに第2図の実施例においては、所望のエツ
チングパターンと等倍のマスクを基板面に対向させて設
置させているが、縮小投影露光光学系により所望のパタ
ーンを被エツチング基板面に形成する方法も適用できる
In the embodiments shown in Figures 1 and 2, a mask of the same size as the desired etching pattern is placed facing the substrate surface, but the desired pattern is etched onto the substrate to be etched using a reduction projection exposure optical system. A method of forming it on a surface can also be applied.

本明細書では、被エツチング基板面にパターン情報を備
えた光(マスクを通過した光、細く絞ったレーザ光、レ
ーザ光の干渉縞パターン、投影光学系で照射した光等)
を照射した内容を中心に述べているが、被エツチング半
導体基板面全体に光を照射して該基板面全体をエツチン
グする場合や、被エツチング半導体基板面に所望のパタ
ーンのレジスト膜を形成して該レジスト膜の被覆されて
いない領域をエツチングする方法としても有効利用でき
ることは言うまでもない。そのような場合においても、
ラジカル発生部(第1図の11)は反応室3から離れた
位置に設けられていることから、たとえ該ラジカルの発
生方法として、マイクロ波放電やグロー放電の如き放電
技術を適用しても、荷電粒子が反応室に流入して被エツ
チング基板面にダメージを与えるという問題点を回避で
きる。
In this specification, light with pattern information on the surface of the substrate to be etched (light passing through a mask, narrowly focused laser light, interference fringe pattern of laser light, light irradiated by a projection optical system, etc.)
This article focuses on the case where the entire surface of the semiconductor substrate to be etched is irradiated with light to etch the entire surface of the substrate, or when a resist film with a desired pattern is formed on the surface of the semiconductor substrate to be etched. Needless to say, this method can also be effectively used as a method for etching the uncovered areas of the resist film. Even in such cases,
Since the radical generating section (11 in FIG. 1) is provided at a position away from the reaction chamber 3, even if a discharge technique such as microwave discharge or glow discharge is applied as the method for generating the radicals, This avoids the problem of charged particles flowing into the reaction chamber and damaging the surface of the substrate to be etched.

上記実施例においては、反応ガスとして塩素や塩化水素
の例を述べたが、半導体プロセスで広く用いられている
ハロゲン元素を含有するその他のエツチングガス等も被
エツチング半導体基板のエツチングの目的に使用するこ
とができる6さらに、上記実施例では、ラジカルとして
原子状水素を用いたが、その他のラジカルを使用しても
よいことは言うまでもない。
In the above embodiments, chlorine and hydrogen chloride are used as reactive gases, but other etching gases containing halogen elements that are widely used in semiconductor processes can also be used for the purpose of etching the semiconductor substrate to be etched. Furthermore, in the above embodiments, atomic hydrogen was used as the radical, but it goes without saying that other radicals may be used.

なお、上記すべての実施例において、ラジカル発生部で
生成した荷電粒子が反応室に流入するのを防ぐために、
例えば特許公開公報昭60−34013号に例示されて
いる如きイオンコレクタを、ラジカル発生部のガス下流
側に設置してもよい。
In all of the above examples, in order to prevent the charged particles generated in the radical generating section from flowing into the reaction chamber,
For example, an ion collector as exemplified in Japanese Patent Publication No. 60-34013 may be installed on the gas downstream side of the radical generating section.

本発明に近い別の公知例として、原子状水素ラジカルと
原料ガスとのラジカル反応により固体薄膜を形成する方
法があり、詳細は、特許公開公報昭60−34012号
に記述されている。
Another known example similar to the present invention is a method of forming a solid thin film by a radical reaction between atomic hydrogen radicals and a source gas, the details of which are described in Japanese Patent Publication No. 60-34012.

【発明の効果〕【Effect of the invention〕

以上説明したように、本発明のドライエツチング装置に
よれば、原子状水素の如きラジカルを利用して反応ガス
を活性化させることができるため、光源としては被エツ
チング基板を光励起するに足りるものでよいので、安価
、安定でかつ寿命の長い光源を使用することができ、レ
ジストレスエツチングもしくはマスクレスエツチングを
実用化することが可能となる。
As explained above, according to the dry etching apparatus of the present invention, the reactive gas can be activated using radicals such as atomic hydrogen, so the light source is sufficient to optically excite the substrate to be etched. Therefore, a cheap, stable and long-life light source can be used, and resistless etching or maskless etching can be put to practical use.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の第1の実施例のドライエツチング装置
の概略構成図、第2図(A)、(B)は本発明の第2の
実施例の装置の概略構成図、第3図は本発明の第3の実
施例の装置の概略構成図、第4図は本発明の第4の実施
例の装置の概略構成図、第5図(A)、(B)は本発明
の第5の実施例の装置の概1[成因、第6図は本発明の
第6の実施例の装置の概略構成図、第7図は本発明の第
7の実施例の装置の概略構成図、第8図は本発明の第8
の実施例の装置の概略構成図である。 1・・・光源       2・・・光透過窓3・・・
反応室 4.40.41.42.43・・・マスク5・・・被エ
ツチング半導体基板 6・・・反応ガス溜め 9・・・ラジカル発生用ガス溜め 11・・・ラジカル発生部  13・・・光トラップ1
7.17’、24.24′、32.33.34.35.
36.37.38゜39・・・分岐管 18.25・・・環状管 19.20.21.22.26.27.28.29・・
・噴出口44・・・レーザ光源
FIG. 1 is a schematic diagram of a dry etching apparatus according to a first embodiment of the present invention, FIGS. 2(A) and (B) are schematic diagrams of a dry etching apparatus according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a schematic diagram of a device according to a fourth embodiment of the present invention, and FIGS. 5(A) and 5(B) are diagrams of a device according to a fourth embodiment of the present invention. Outline 1 of the apparatus according to the fifth embodiment [Causes] FIG. 6 is a schematic diagram of the apparatus according to the sixth embodiment of the present invention, FIG. 7 is a schematic diagram of the apparatus according to the seventh embodiment of the present invention, FIG. 8 shows the eighth embodiment of the present invention.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an apparatus according to an embodiment of the present invention. 1... Light source 2... Light transmission window 3...
Reaction chamber 4,40,41,42,43...Mask 5...Semiconductor substrate to be etched 6...Reaction gas reservoir 9...Radical generating gas reservoir 11...Radical generating section 13... light trap 1
7.17', 24.24', 32.33.34.35.
36.37.38゜39... Branch pipe 18.25... Annular pipe 19.20.21.22.26.27.28.29...
・Spout port 44...laser light source

Claims (22)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)反応室と、該反応室内に設置された被エッチング
基板に光を照射する光源と、前記反応室内に反応ガスを
導入する手段と、ラジカルを発生させる手段と、該ラジ
カルを前記反応室内に導入する手段とを具備することを
特徴とするドライエッチング装置。
(1) A reaction chamber, a light source that irradiates a substrate to be etched installed in the reaction chamber, a means for introducing a reaction gas into the reaction chamber, a means for generating radicals, and a means for introducing the radicals into the reaction chamber. 1. A dry etching apparatus comprising:
(2)前記光がパターン情報を含んでいることを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載のドライエッチング装置
(2) The dry etching apparatus according to claim 1, wherein the light includes pattern information.
(3)前記光が所定のパターンを描いたマスクを経由し
た光であることを特徴とする特許請求の範囲第1項また
は第2項記載のドライエッチング装置。
(3) The dry etching apparatus according to claim 1 or 2, wherein the light is light that passes through a mask having a predetermined pattern drawn thereon.
(4)前記光が縮小投影露光光学系により照射される光
であることを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第
3項のいずれかに記載のドライエッチング装置。
(4) The dry etching apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the light is light emitted by a reduction projection exposure optical system.
(5)前記光が反応ガスの光分解もしくは光活性化に関
与する波長域の光であることを特徴とする特許請求の範
囲第1項ないし第4項のいずれかに記載のドライエッチ
ング装置。
(5) The dry etching apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the light is light in a wavelength range involved in photodecomposition or photoactivation of a reactive gas.
(6)前記光が反応ガスの光分解もしくは光活性化に関
与しない波長域の光であることを特徴とする特許請求の
範囲第1項ないし第4項のいずれかに記載のドライエッ
チング装置。
(6) The dry etching apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the light is in a wavelength range that is not involved in photodecomposition or photoactivation of the reactive gas.
(7)前記光が前記ラジカル発生手段により形成された
光であることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
ドライエッチング装置。
(7) The dry etching apparatus according to claim 1, wherein the light is light generated by the radical generating means.
(8)前記反応室内に、ほぼ同一平面内に前記反応ガス
および前記ラジカルの噴出口を複数個環状に配置した環
状管が設けられ、該環状管の内側に前記被エッチング基
板を設置することを特徴とする特許請求の範囲第1項記
載のドライエッチング装置。
(8) An annular tube in which a plurality of ejection ports for the reaction gas and the radicals are arranged in an annular manner in substantially the same plane is provided in the reaction chamber, and the substrate to be etched is placed inside the annular tube. A dry etching apparatus according to claim 1.
(9)前記環状に複数個配置された反応ガスおよびラジ
カルの少なくとも一方の噴出口が、前記環状管の内側に
突出する開口端もしくは該環状管に穿設した複数の開口
で構成されていることを特徴とする特許請求の範囲第8
項記載のドライエッチング装置。
(9) At least one of the plurality of annularly arranged reaction gas and radical ejection ports is constituted by an open end protruding inside the annular tube or a plurality of openings formed in the annular tube. Claim 8 characterized by
Dry etching equipment described in Section 1.
(10)前記平面に対して垂直な方向に前記被エッチン
グ基板を移動し得ることを特徴とする特許請求の範囲第
8項記載のドライエッチング装置。
(10) The dry etching apparatus according to claim 8, characterized in that the substrate to be etched can be moved in a direction perpendicular to the plane.
(11)前記反応室内に、前記環状管を複数組有し、該
環状管の内側にはそれぞれ前記被エッチング基板が設置
されるようになっており、かつ前記反応ガスおよび前記
ラジカルをそれぞれ独立した、かつ複数に分岐した管を
経て前記各々の噴出口から前記反応室内に導入し、複数
の被エッチング基板を同時にエッチングすることを特徴
とする特許請求の範囲第8項記載のドライエッチング装
置。
(11) A plurality of sets of the annular tubes are provided in the reaction chamber, the substrate to be etched is installed inside each of the annular tubes, and the reaction gas and the radicals are separated from each other. 9. The dry etching apparatus according to claim 8, wherein the dry etching apparatus is introduced into the reaction chamber from each of the ejection ports via a plurality of branched pipes to simultaneously etch a plurality of substrates to be etched.
(12)前記光源としてレーザー光源を用いることを特
徴とする特許請求の範囲第1項記載のドライエッチング
装置。
(12) The dry etching apparatus according to claim 1, wherein a laser light source is used as the light source.
(13)前記光源としてレーザー光源を用い、該レーザ
ー光源から照射されるレーザービームの放射空間を固定
し、前記被エッチング基板を搭載した基板台を移動する
ことにより所望のパターンを描くことを特徴とする特許
請求の範囲第1項記載のドライエッチング装置。
(13) A desired pattern is drawn by using a laser light source as the light source, fixing the radiation space of the laser beam irradiated from the laser light source, and moving the substrate stand on which the substrate to be etched is mounted. A dry etching apparatus according to claim 1.
(14)前記光源としてレーザー光源を用い、該レーザ
ー光源から照射されるレーザービームを光ファイバを通
してホトカプラに伝達し、該ホトカプラから放射するレ
ーザービームを前記被エッチング基板に照射し、前記ホ
トカプラを移動することにより所定のパターンを描くこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のドライエッ
チング装置。
(14) Using a laser light source as the light source, transmitting a laser beam emitted from the laser light source to a photocoupler through an optical fiber, emitting a laser beam emitted from the photocoupler to the substrate to be etched, and moving the photocoupler. The dry etching apparatus according to claim 1, wherein a predetermined pattern is drawn by etching.
(15)前記光源としてレーザー光源を用い、該レーザ
ー光源から放射されるレーザービームを2分割し、該分
割したレーザービームの干渉効果で前記被エッチング基
板面上に干渉縞を形成して微細な縞状エッチングパター
ンを形成することを特徴とする特許請求の範囲第1項記
載のドライエッチング装置。
(15) A laser light source is used as the light source, the laser beam emitted from the laser light source is divided into two, and the interference effect of the divided laser beams forms interference fringes on the surface of the substrate to be etched to form fine fringes. 2. The dry etching apparatus according to claim 1, wherein the dry etching apparatus forms a shape etching pattern.
(16)前記ラジカル発生手段により形成した光をトラ
ップし、前記反応室に該光が入射するのを防止すること
を特徴とする特許請求の範囲第1項記載のドライエッチ
ング装置。
(16) The dry etching apparatus according to claim 1, characterized in that the light generated by the radical generating means is trapped and the light is prevented from entering the reaction chamber.
(17)前記ラジカルが原子状水素ラジカルであること
を特徴とする特許請求の範囲第1項記載のドライエッチ
ング装置。
(17) The dry etching apparatus according to claim 1, wherein the radical is an atomic hydrogen radical.
(18)前記反応ガスがハロゲン元素を含むガスである
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のドライエ
ッチング装置。
(18) The dry etching apparatus according to claim 1, wherein the reaction gas is a gas containing a halogen element.
(19)前記反応ガスが塩素を含むガスであることを特
徴とする特許請求の範囲第1項記載のドライエッチング
装置。
(19) The dry etching apparatus according to claim 1, wherein the reaction gas is a gas containing chlorine.
(20)前記被エッチング基板がp型もしくは無添加の
シリコン半導体基板であることを特徴とする特許請求の
範囲第1項記載のドライエッチング装置。
(20) The dry etching apparatus according to claim 1, wherein the substrate to be etched is a p-type or additive-free silicon semiconductor substrate.
(21)前記ラジカル発生手段として気体放電を利用す
ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のドライ
エッチング装置。
(21) The dry etching apparatus according to claim 1, wherein gas discharge is used as the radical generating means.
(22)前記ラジカル発生手段のガス流出側にイオンコ
レクタを設置することを特徴とする特許請求の範囲第1
項記載のドライエッチング装置。
(22) Claim 1, characterized in that an ion collector is installed on the gas outflow side of the radical generating means.
Dry etching equipment described in Section 1.
JP18394885A 1985-08-23 1985-08-23 Dry etching device Pending JPS6245033A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02192726A (en) * 1989-01-21 1990-07-30 Seiko Epson Corp Plasma nozzle

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JPH02192726A (en) * 1989-01-21 1990-07-30 Seiko Epson Corp Plasma nozzle

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