JPS6285432A - プラズマエツチング装置 - Google Patents
プラズマエツチング装置Info
- Publication number
- JPS6285432A JPS6285432A JP22589785A JP22589785A JPS6285432A JP S6285432 A JPS6285432 A JP S6285432A JP 22589785 A JP22589785 A JP 22589785A JP 22589785 A JP22589785 A JP 22589785A JP S6285432 A JPS6285432 A JP S6285432A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- etching
- plasma etching
- etched
- reaction gas
- 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、半導体装置を製造するためのドフィエッチン
グ装置の中、特にプラズマエツチング装置に関する。
グ装置の中、特にプラズマエツチング装置に関する。
本発明は、プラズマエツチング装置であって、被エツチ
ング物と電極との間に多数の小孔が形成され、且つ反応
ガスと反応しない絶縁体より成る部材を設けることによ
り、被エツチング物を均一にプラズマエツチングすると
とができるようにしたものである。
ング物と電極との間に多数の小孔が形成され、且つ反応
ガスと反応しない絶縁体より成る部材を設けることによ
り、被エツチング物を均一にプラズマエツチングすると
とができるようにしたものである。
半導体装置の製造工程例えばりソゲラフイエ程において
、ホトレジストを除去するために円筒型プラズマエツチ
ング装置を使用し、反応室内に反応ガスとして酸素を導
入して高周波グロー放電にょシプラズマを発生させてエ
ツチングすることが行なわれている。従来のプラズマエ
ツチング装置には、被エツチング物と電極との間には何
も設けていないもの、又は被エツチング物と電極との間
忙多数の小孔が形成された例えばアルミニウムＡｔより
成る導体の部材を設けたものが使用されている。
、ホトレジストを除去するために円筒型プラズマエツチ
ング装置を使用し、反応室内に反応ガスとして酸素を導
入して高周波グロー放電にょシプラズマを発生させてエ
ツチングすることが行なわれている。従来のプラズマエ
ツチング装置には、被エツチング物と電極との間には何
も設けていないもの、又は被エツチング物と電極との間
忙多数の小孔が形成された例えばアルミニウムＡｔより
成る導体の部材を設けたものが使用されている。
従来のように被エツチング物と電極との間に何も設けら
れてｂないｆ５ズマエッチング装置を使用した場合、ウ
ェハ内（多数枚同時処理の場合はウェハ間）のエツチン
グの均一性が悪くなシ、ウェハの早くエツチングされた
部分が他の部分と比べて高周波グロー放電中に長時間直
接曝される結果、放射線損傷を受けていた。そして−１
８１−Ｍ０Ｓトランジスタのｆ−）電極の形成工程にお
いては、ダート酸化膜のウィークスポットがレジストを
エツチングするだめの酸素プラズマによりミ気的に破壊
されてダート耐圧の不良が生じていた。
れてｂないｆ５ズマエッチング装置を使用した場合、ウ
ェハ内（多数枚同時処理の場合はウェハ間）のエツチン
グの均一性が悪くなシ、ウェハの早くエツチングされた
部分が他の部分と比べて高周波グロー放電中に長時間直
接曝される結果、放射線損傷を受けていた。そして−１
８１−Ｍ０Ｓトランジスタのｆ−）電極の形成工程にお
いては、ダート酸化膜のウィークスポットがレジストを
エツチングするだめの酸素プラズマによりミ気的に破壊
されてダート耐圧の不良が生じていた。
上述したような問題点を解決するため、高周波グロー放
電中の運動エネルギーの大きい荷電粒子が直接ウェハへ
入射するのを防止し、また装置内の放電分布の不均一さ
より生じるウェハ内（又はウェハ間）のエツチングの不
均一性を防止することができる装置として、被エツチン
グ物と電極との間に、多数の小孔が形成された、例えば
Ａｔよ構成る導体の円筒状部材（一般に、“エッチトン
ネル”と呼ばれている）が設けられたプラズマエツチン
グ装置が使用されている。しかし、このようなプラズマ
エツチング装置を使用した場合、エツチングの均一性は
向上するが、エツチング速度がエッチトンネルのない場
合と比べて極端に遅くなるという欠点がある。また、導
体のエッチトンネルが反応ガスと反応し、ウェハを汚染
するという問題点もあった。
電中の運動エネルギーの大きい荷電粒子が直接ウェハへ
入射するのを防止し、また装置内の放電分布の不均一さ
より生じるウェハ内（又はウェハ間）のエツチングの不
均一性を防止することができる装置として、被エツチン
グ物と電極との間に、多数の小孔が形成された、例えば
Ａｔよ構成る導体の円筒状部材（一般に、“エッチトン
ネル”と呼ばれている）が設けられたプラズマエツチン
グ装置が使用されている。しかし、このようなプラズマ
エツチング装置を使用した場合、エツチングの均一性は
向上するが、エツチング速度がエッチトンネルのない場
合と比べて極端に遅くなるという欠点がある。また、導
体のエッチトンネルが反応ガスと反応し、ウェハを汚染
するという問題点もあった。
本発明は、上記問題点を解決することができるプラズマ
エツチング装置を提供するものである。
エツチング装置を提供するものである。
本発明は、反応室（１）内に反応ガスを導入し、高周波
によりプラズマを発生させてエツチングを行うプラズマ
エツチング装置（９）において、被エツチング物が形成
されたウェハ（３）と電極（７） 、 （８） 、（至
）。
によりプラズマを発生させてエツチングを行うプラズマ
エツチング装置（９）において、被エツチング物が形成
されたウェハ（３）と電極（７） 、 （８） 、（至
）。
０４との間に多数の小孔（５）が形成され、且つ反応ガ
スαＱと反応しない絶縁体よ構成る部材（６）を設ける
。
スαＱと反応しない絶縁体よ構成る部材（６）を設ける
。
反応ガス０１と反応しない絶縁体としては、例えば石英
、セラミックス、フッ素樹脂等を使用することができる
。
、セラミックス、フッ素樹脂等を使用することができる
。
本発明に係る部材（６）を使用した場合、エツチングの
均一性が向上するように部材（６）の外側と内側におけ
る反応ガス（１０の流れを制御することができる。この
理由は次の通シである。即ち、従来のように導体製のエ
ッチトンネルを使用したプラズマエツチング装置の場合
、高周波グロー放電は主として外部に設けられた高周波
印加電極とエッチトンネルとの間で生じ、エッチトンネ
ル内に設置したウェハへは、この放電により生じた活性
な反応ガス分子のみが小孔を通ってウェハに達するため
に、エツチング速度の低下及び不均一さが生じる。
均一性が向上するように部材（６）の外側と内側におけ
る反応ガス（１０の流れを制御することができる。この
理由は次の通シである。即ち、従来のように導体製のエ
ッチトンネルを使用したプラズマエツチング装置の場合
、高周波グロー放電は主として外部に設けられた高周波
印加電極とエッチトンネルとの間で生じ、エッチトンネ
ル内に設置したウェハへは、この放電により生じた活性
な反応ガス分子のみが小孔を通ってウェハに達するため
に、エツチング速度の低下及び不均一さが生じる。
これに対して、本発明に係る部材（６）は完全な絶縁体
で、且つ小孔（５）が多数形成されているため、部材（
６）の外側のみならず内側においても高周波グロー放電
が発生して部材（６）内部にも多数の活性な反応ガス分
子が存在し、これによりウエノ・（５）の被エツチング
物をエツチング速度の低下を生じさせないで均一にエツ
チングすることができるからである。また、部材（６）
の材質が反応ガスαＱと反応しない絶縁体であるため、
ウェハ（３）への汚染の問題は生じない。
で、且つ小孔（５）が多数形成されているため、部材（
６）の外側のみならず内側においても高周波グロー放電
が発生して部材（６）内部にも多数の活性な反応ガス分
子が存在し、これによりウエノ・（５）の被エツチング
物をエツチング速度の低下を生じさせないで均一にエツ
チングすることができるからである。また、部材（６）
の材質が反応ガスαＱと反応しない絶縁体であるため、
ウェハ（３）への汚染の問題は生じない。
第１図に示すように、本実施例においては、反応室（１
）内の基部（２）上にウェハ（３）を設置するための設
置台（４）及びウェハ（３）の周囲を覆うように石英よ
り成シ、多数の小孔（５）を有する部材（６）を設け、
この反応室（１）の外部には対の高周波電極（７） ｅ
（ｓ）を設けることにより円筒型のプラズマエツチン
グ装置（９）を構成する。α力は反応ガスαＱである例
えば酸素０２を導入するための管、（２）は排気用の管
である。
）内の基部（２）上にウェハ（３）を設置するための設
置台（４）及びウェハ（３）の周囲を覆うように石英よ
り成シ、多数の小孔（５）を有する部材（６）を設け、
この反応室（１）の外部には対の高周波電極（７） ｅ
（ｓ）を設けることにより円筒型のプラズマエツチン
グ装置（９）を構成する。α力は反応ガスαＱである例
えば酸素０２を導入するための管、（２）は排気用の管
である。
この石英製部材（６）は、第２図に示すように円筒状の
石英に円周方向には１０’間隔、中心線方向には１０＋
ｗ間隔で直径２簡の小孔（５）を多数形成し、基部（２
）に配置するために中心から７０’に相当する部分を切
断することにより構成する。小孔（５）の直径及び配置
は次のような基準に基づいて決めることができる。小孔
（５）の直径は、装置（９）の使用圧力を考慮して、反
応１７０１分子の平均自由行程の１００〜数十倍程度の
範囲内とするのが良い。また、小孔（５）の配置は、装
置（９）内で酸素等の反応ガスαＯが装置（９）内金体
に均一に流れるような配置とし、且つ絶縁製部材（６）
の表面側面積全体に対する小孔（５）の総面積は５０〜
６０チ以下とする。なお、ウェハ（３）は、設置台（４
）に１枚又は多数枚設置する。
石英に円周方向には１０’間隔、中心線方向には１０＋
ｗ間隔で直径２簡の小孔（５）を多数形成し、基部（２
）に配置するために中心から７０’に相当する部分を切
断することにより構成する。小孔（５）の直径及び配置
は次のような基準に基づいて決めることができる。小孔
（５）の直径は、装置（９）の使用圧力を考慮して、反
応１７０１分子の平均自由行程の１００〜数十倍程度の
範囲内とするのが良い。また、小孔（５）の配置は、装
置（９）内で酸素等の反応ガスαＯが装置（９）内金体
に均一に流れるような配置とし、且つ絶縁製部材（６）
の表面側面積全体に対する小孔（５）の総面積は５０〜
６０チ以下とする。なお、ウェハ（３）は、設置台（４
）に１枚又は多数枚設置する。
上記実施例は、容量結合型又は誘導結合型の円筒型プラ
ズマエツチング装置に適用した場合の実施例であるが、
本発明はこれに限定されるものではなく、第３図に示す
ように平行平板型電極構造を有するプラズマエツチング
装置（９）に対しても適用することができる。このプラ
ズマエツチング装置（９）は、反応室（１）内に対向す
る対の平行平板型電極（１１、（３４を配し、一方の電
極０４上に石英より成り、多数の小孔（５）を有する部
材（６）を配置することによ多構成する。この実施例に
係る絶縁性部材（６）は、第４図に示すように多数の小
孔（５）が形成された一対の上蓋（至）と下蓋αＱよ構
成り、中央部に形成した掛止部αηを介してウェハ（３
）を設置できるように構成する。小孔（５）の直径及び
配置に関する条件は、上記実施例の場合と同様である。
ズマエツチング装置に適用した場合の実施例であるが、
本発明はこれに限定されるものではなく、第３図に示す
ように平行平板型電極構造を有するプラズマエツチング
装置（９）に対しても適用することができる。このプラ
ズマエツチング装置（９）は、反応室（１）内に対向す
る対の平行平板型電極（１１、（３４を配し、一方の電
極０４上に石英より成り、多数の小孔（５）を有する部
材（６）を配置することによ多構成する。この実施例に
係る絶縁性部材（６）は、第４図に示すように多数の小
孔（５）が形成された一対の上蓋（至）と下蓋αＱよ構
成り、中央部に形成した掛止部αηを介してウェハ（３
）を設置できるように構成する。小孔（５）の直径及び
配置に関する条件は、上記実施例の場合と同様である。
αηは高周波電源、０梯は部材（６）の脚部である。な
お、本発明に係るプラズマエツチングには、ＲＩＥ （
反応性イオンエツチング）も含まれる。
お、本発明に係るプラズマエツチングには、ＲＩＥ （
反応性イオンエツチング）も含まれる。
本発明によれば、被エツチング物と電極との間に多数の
小孔が形成され、且つエツチングの反応ガスと反応しな
い絶縁体よ構成る部材を設けたことにより、エツチング
速度を落すことなく、またウェハへの汚染の問題が生じ
ることなく被エツチング物を均一にエツチングすること
ができる。従って、 ５１−ＭＯＳ ）ランジスタの製
造においては、ダート酸化膜の破壊が防止され、耐圧不
良の発生がなくなる。
小孔が形成され、且つエツチングの反応ガスと反応しな
い絶縁体よ構成る部材を設けたことにより、エツチング
速度を落すことなく、またウェハへの汚染の問題が生じ
ることなく被エツチング物を均一にエツチングすること
ができる。従って、 ５１−ＭＯＳ ）ランジスタの製
造においては、ダート酸化膜の破壊が防止され、耐圧不
良の発生がなくなる。
第１図は実施例の断面図、第２図は絶縁性部材の斜視図
、第３図は他の実施例の断面図、第４図は絶縁性部材の
斜視図である。 （１）は反応室、（３）はウェハ、（５）は小孔、（６
）は部材、（７） 、 （８） 、（至）、α４は電極
、（９）はプラズマエツチング装置、α１は反応ガスで
ある。
、第３図は他の実施例の断面図、第４図は絶縁性部材の
斜視図である。 （１）は反応室、（３）はウェハ、（５）は小孔、（６
）は部材、（７） 、 （８） 、（至）、α４は電極
、（９）はプラズマエツチング装置、α１は反応ガスで
ある。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 反応室内に反応ガスを導入し、高周波によりプラズマを
発生させてエッチングを行うプラズマエツチング装置に
おいて、 被エッチング物と電極との間に多数の小孔が形成され、
且つ上記反応ガスと反応しない絶縁体より成る部材を設
けたことを特徴とするプラズマエッチング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22589785A JPS6285432A (ja) | 1985-10-09 | 1985-10-09 | プラズマエツチング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22589785A JPS6285432A (ja) | 1985-10-09 | 1985-10-09 | プラズマエツチング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6285432A true JPS6285432A (ja) | 1987-04-18 |
Family
ID=16836593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22589785A Pending JPS6285432A (ja) | 1985-10-09 | 1985-10-09 | プラズマエツチング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6285432A (ja) |
-
1985
- 1985-10-09 JP JP22589785A patent/JPS6285432A/ja active Pending
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