JPS6317529A - エツチング装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明はエツチング装置、特に反応性イオンエツチング
（ＲＩＢ）ｔ−行なう九めのエツチング装置に関するも
のである。

（従来の技術） 従来のＲＩＥ俟置装一例を第３図に示す。反応室１内に
は平行平板電極２，３が設けられている。

電極２は反応室１に接続、接地されている。一方、電極
３はマツチングネットワーク４を通じてＲＦ（高周波）
電源５に接続されている。ま九、第４図に示すように、
電ｆｉ２はガス導入ロアも兼ねておシガス導入ロアから
導入される反応性ガスをノズル穴９から吹き出す。この
時、真空系に接続されているガス排気口８によって反応
室１内は減圧されている。その後、ＲＦ電＃５で発生し
た高周波電圧により、電極２，３間で放電がおこり反応
性ガスがプラズマ状態とな９、ラジカルとイオンと生ガ
スとによって、半導体装置６の表面がエツチングされる
。

前記のよりなＲＩＥ装置において、エツチングの均一性
を良好にする為には、一般には、エツチングパラメータ
（圧力等）を変える方法と、′ＴＩＬ掻２．３間のギャ
ップをかえる方法と、吹出口を兼用している電極２のノ
ズル穴を選択する方法とがある。しかし１つ目の方法は
エツチング特性も大きく影響される為に、変更範囲が広
くとれない。

また、２つ目、３つ目の方法は大きく均一性に影響を与
え有力であるが容易性という点では非常に劣る。

（発明が解決しようとする間４点） 本発明は、従来技術のエツチングの均一性を良好にする
方法では変更範囲が広くとれない点あるいは容易性が劣
るという点に鑑みてなされたもので、簡単なＩｌ造で容
易に反応室内のプラズマ密度分布の均一性を良好にし、
かつプラズマ密度も高め、ひいてはエツチング速度も速
める事ができる反応性イオンエツチング用のエツチング
装置を提供する事を目的とする。

〔発明の構成〕

（間頃点を解決するための手段） 本発明は上記目的を達成するため、半導体装置を収容す
る反応室と、この反応室内に前記半導体装置全エツチン
グするための反応性ガスを導入するガス導入装置と、反
応室内を減圧およびエツチング生成物を排気する為のガ
ス排気装置と、前記反応性ガスから活性イオン種をつく
る為の放電を行なう平行平板電極とを有するエツチング
装置において、前記半導体装置に対して垂直な磁場を発
生させる磁場発生機構を有するものである。

（作用） 本発明は上記手段によシ反応性ガスを均一性良く、イオ
ン化を促進させるような磁場発生機構を前記反応室の内
部あるいは外部に設け、反応室内のプラズマを一様分布
のまま高め、エツチング速度を速め、均一性を良好にす
るようにしたものである。

（実施例） 以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例を示し、反応室１内には平板
状よりなる上部型ａ２と下部電極３が平行になるように
対向して設けられ、この上部電極２は反応室１に接続さ
れると共に接地され、一方、前記下部ｔＡＪは半導体装
置６が載置されると共にマツチングネットワーク４を通
じてＲＦ電源５に啜続される。前記上部電極２にはガス
導入ロアが設けられ、このガス導入ロアから導入された
反応性ガスは反応室１内に吹き出される。前記反応室１
にはガス排気口８が設けられ、この排気口８には真空系
が接続され反応室１内は減圧される。

前記反応室１の外周部には半導体装置６に対して垂直な
磁場を発生させる磁場発生機構、例えばコイル１０が設
けられる。このコイル１０は反応室１のまわりに銅線を
巻いたもので、いわゆるソレノイドコイルと呼ばれてい
るもので、このコイル１００内部には、一様な磁場が形
成される特徴をもつ、厳密に言えば、無限長のソレノイ
ドコイルではないので、端では歪むが、平行平板型ｊＭ
２．３間に限ってみれば、はぼ一様な磁場が存在してい
る。

すなわち、反応室１内を減圧して反応性ガスを導入した
後、ＲＦ心源５で発生した高周波成田によシミ極２．３
間で放電がおこ９、反応性ガスがプラズマ状態の活性イ
オン種となり、ラジカルとイオンと生ガスとによって半
導体装置６の表面がエツチングされる。この場合、イオ
ン及び電子は磁力線に沿って（まとわりついて）螺旋運
ｊＩｈをしながら半導体装置６に到達し、プラズマ密度
分布は半導体装置６面内で一様となり、また、反応室１
内のプラズマ＠室全体も高まり、エツチング速度にも貢
献する。

具体的にはアルミニウムのＲＩＥの場合、種々のパラメ
ーター（を極２．３間のギャップ、ノズル穴等）を変化
させる事によシ、通常５％〜１５％の均一性を得ている
が、本発Ｆｇ４ｔ−適用する事によシ、容易に数％以内
の均一性で従来にくらべて故１０％高いエツチング速度
を得られたという実施例もある。

また、第２図は反応室１の内部にコイル１０′を付加し
たものであシ、実施例のデータとしても、前記実施例と
同様の成果を得ている０但しこの場合、前記のものと違
い反応室１内にコイル１０’を置くため、反応性ガスに
腐食されないようにアルミナ等でコイルをコーティング
する事が必要であるが、袈置寸法的にはコンパクトに々
る０〔発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、反応性イオンエツチ
ング装置において、均一性良く、かつエツチング速度を
速める事が可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成説明図、第２図は
本発明の他の実施例を示す構成説明図、第３図は従来の
エツチング装置を示す構成説明図、第４図はエツチング
装置の上部′１極の一列を示す下面図である。 １・・・反応室、２・・・上部を極、３・・・下部ｄ極
、４・・・マツチレグネットワーク、５・・・ＲＦ’Ｊ
ｌｉ、６・・・半導体装置、ｌＯ・・・コイル。 出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　産業１図 第２図 第３図 第４図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体装置を収容する反応室と、この反応室内に
   前記半導体装置をエッチングするための反応性ガスを導
   入するガス導入装置と、前記反応性ガスから活性イオン
   種をつくるための放電を行なう平行平板電極とを有する
   エッチング装置において、前記半導体装置に対して垂直
   な磁場を発生させる磁場発生機構を有することを特徴と
   するエッチング装置。
2. （２）磁場発生機構がコイルである事を特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載のエッチング装置。