KR101276262B1 - Apparatus and method for manufacturing semiconductor devices - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반도체 제조 장치 및 방법을 제공한다. 본 발명은 공정 챔버의 외부에서 이불화메탄(CH2F2), 질소(N2), 그리고 산소(O2) 가스로부터 플라즈마를 발생시키고, 발생된 플라즈마를 공정 챔버 내로 공급한다. 본 발명에 의하면, 소스 가스의 변경 없이 산소의 공급량 및 척의 온도를 조절함으로써, 실리콘 산화막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비와 폴리 실리콘막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비 간의 상대적인 크기를 역으로 조절할 수 있다.The present invention provides a semiconductor manufacturing apparatus and method. The present invention generates a plasma from methane difluoride (CH 2 F 2 ), nitrogen (N 2 ), and oxygen (O 2 ) gas outside the process chamber, and supplies the generated plasma into the process chamber. According to the present invention, by controlling the supply amount of oxygen and the temperature of the chuck without changing the source gas, the relative size between the etching selectivity of the silicon nitride film and the silicon nitride film to the polysilicon film can be reversed. have.

Description

반도체 제조 장치 및 반도체 제조 방법{Apparatus and method for manufacturing semiconductor devices}Semiconductor manufacturing method and semiconductor manufacturing method {Apparatus and method for manufacturing semiconductor devices}

본 발명은 반도체 제조 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기판을 식각하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus and method, and more particularly, to an apparatus and method for etching a substrate.

반도체 소자의 제조를 위해서는 증착, 사진, 식각, 애싱, 그리고 세정 등 다양한 공정이 요구된다. 이들 중 식각 공정은 웨이퍼와 같은 반도체 기판 상에 형성된 박막 중 원하는 영역을 제거하는 공정으로, 최근에는 플라즈마를 이용하여 박막을 식각하는 방법이 사용되고 있다. 이러한 식각 공정에서 중요하게 고려되고 있는 인자 중 하나는 식각 선택비이다. 식각 선택비는 다른 박막의 식각 없이 식각하고자 하는 박만만을 식각할 수 있는 정도를 나타낸다. Manufacturing of semiconductor devices requires various processes such as deposition, photography, etching, ashing, and cleaning. Among them, an etching process is a process of removing a desired region of a thin film formed on a semiconductor substrate such as a wafer. Recently, a method of etching a thin film using plasma is used. One of the important factors considered in this etching process is the etching selectivity. The etching selectivity indicates the degree to which only the foil to be etched can be etched without etching other thin films.

박막 중에 실리콘 질화막(Silicon Nitride, SiN)의 식각은 일반적으로 다음과 같이 이루어진다. 먼저 공정 챔버 내 척(chuck) 상에 기판을 위치시키고, 공정 챔버 내로 소스 가스를 공급하고, 이들 가스로부터 공정 챔버 내에서 플라즈마를 발생시킨다. The etching of silicon nitride (SiN) in the thin film is generally performed as follows. The substrate is first placed on a chuck in the process chamber, a source gas is fed into the process chamber, and plasma is generated from these gases in the process chamber.

플라즈마는 박막과 화학적으로 반응하여 기판에서 박막을 제거한다. 실리콘 질화막을 식각하기 위한 소스 가스로는 사불화탄소(CF4, tetra fluoro methane), 삼불화메탄(CHF3, trifluoro methane), 그리고 산소(O2)가 사용된다. 그러나 상술한 장치 구조 및 상술한 가스를 사용하여 실리콘 질화막을 식각하는 경우, 척의 온도나 공정 챔버 내 압력 등과 같은 공정 조건을 다양하게 변화하여도 실리콘 산화막이나 폴리 실리콘막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비는 약 30 : 1 내지 50 : 1 정도로 낮다. The plasma reacts chemically with the thin film to remove the thin film from the substrate. Source gases for etching the silicon nitride film are carbon tetrafluoride (CF 4 , tetra fluoro methane), trifluoromethane (CHF 3 , trifluoro methane), and oxygen (O 2 ). However, when the silicon nitride film is etched using the above-described device structure and the above-described gas, the etching selectivity of the silicon nitride film with respect to the silicon oxide film or the polysilicon film even if the process conditions such as the temperature of the chuck or the pressure in the process chamber are variously changed. Is as low as about 30: 1 to 50: 1.

또한, 일반적으로 식각 공정이 진행되는 동안, 실리콘 산화막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비와 폴리 실리콘막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비 간의 상대적 크기는 크게 변경되지 않고 유지된다. 그러나 식각 공정이 진행됨에 따라 기판 상에 형성된 박막들의 상태가 변경되는 경우, 위와 같은 식각 방법으로 공정 진행시 식각이 비효율적으로 이루어질 수 있다. Also, in general, during the etching process, the relative size between the etch selectivity of the silicon nitride film and the etch selectivity of the silicon nitride film with respect to the polysilicon film remains largely unchanged. However, when the state of the thin films formed on the substrate is changed as the etching process proceeds, etching may be inefficiently performed during the process by the above etching method.

본 발명의 실시예들은 기판에 대해 식각 공정 수행시 다른 박막에 대한 질화막의 식각 선택비를 향상시킬 수 있는 반도체 제조 장치 및 방법을 제공하고자 한다. Embodiments of the present invention are to provide a semiconductor manufacturing apparatus and method that can improve the etching selectivity of the nitride film for another thin film when performing an etching process for the substrate.

또한, 본 발명은 식각 공정이 진행되는 도중 실리콘 산화막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비와 폴리 실리콘막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비의 상대적 크기를 조절할 수 있는 반도체 제조 장치 및 방법을 제공하고자 한다.In addition, the present invention is to provide a semiconductor manufacturing apparatus and method that can control the relative selectivity of the etching selectivity of the silicon nitride film to the silicon oxide film and the etching selectivity of the silicon nitride film to the polysilicon film during the etching process.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited thereto, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명은 기판 상에 형성된 질화막을 식각하는 반도체 제조 방법을 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 의하면, 공정 챔버 내에 제공된 서셉터 상에 기판을 위치시키고, 상기 공정 챔버의 외부에서 제 1 소스가스로부터 플라즈마를 발생시키고, 상기 플라즈마를 상기 공정 챔버로 공급하되, 상기 제 1 소스가스는 이불화메탄(CH2F2), 질소(N2), 그리고 산소(O2)를 포함하고, 공정 진행 도중에 상기 산소의 공급량 또는 상기 공정 챔버의 온도가 변경된다. The present invention provides a semiconductor manufacturing method for etching a nitride film formed on a substrate. According to an embodiment of the present invention, a substrate is placed on a susceptor provided in a process chamber, a plasma is generated from a first source gas outside the process chamber, and the plasma is supplied to the process chamber. One source gas includes methane difluoride (CH 2 F 2 ), nitrogen (N 2 ), and oxygen (O 2 ), and the supply amount of oxygen or the temperature of the process chamber is changed during the process.

일 예에 의하면, 상기 산소의 공급량 또는 상기 공정 챔버의 온도 중 어느 하나는 증가하고, 다른 하나는 감소할 수 있다. In one example, either the supply amount of oxygen or the temperature of the process chamber may increase, and the other may decrease.

일 예에 의하면, 상기 공정 챔버의 온도 조절은 상기 서셉터의 온도를 조절함으로써 이루어질 수 있다.In one example, the temperature control of the process chamber may be performed by adjusting the temperature of the susceptor.

일 예에 의하면, 상기 산소의 공급량은 100 내지 2000 Sccm 의 범위와 2000 내지 2500 Sccm 의 범위 간에 변경되고, 상기 공정 챔버의 온도는 섭씨 40 도 내지 섭씨 70도의 범위와 섭씨 10도 내지 섭씨 40도의 범위 간에 변경될 수 있다. According to one example, the supply amount of oxygen is changed between the range of 100 to 2000 Sccm and the range of 2000 to 2500 Sccm, the temperature of the process chamber is in the range of 40 degrees Celsius to 70 degrees Celsius and in the range of 10 degrees to 40 degrees Celsius It can change between.

상기 산소의 공급량 또는 상기 공정 챔버의 온도가 변경될 때 상기 이불화메탄공급량은 일정하게 유지될 수 있다. When the amount of oxygen supplied or the temperature of the process chamber is changed, the amount of methane difluoride may be kept constant.

상기 산소의 공급량 또는 상기 공정 챔버의 온도가 변경될 때 상기 질소 가스의 공급량은 변경될 수 있다.When the supply amount of oxygen or the temperature of the process chamber is changed, the supply amount of nitrogen gas may be changed.

일 예에 의하면, 상기 공정 진행시 상기 서셉터의 온도는 섭씨 0 내지 70도이고, 상기 이불화메탄(CH2F2) 가스의 공급량은 10 내지 500 SCCM 이고, 상기 질소(N2) 가스의 공급량은 100 내지 2500 SCCM 이고, 상기 산소(O2) 가스의 공급량은 100 내지 2500 SCCM 일 수 있다. 또한, 상기 공정 챔버 내 압력은 300 내지 1000 미리토르(mT)일 수 있다. 또한, 공정 진행시 상기 플라즈마를 발생시키기 위해 공급되는 전력은 1000 내지 3000 W 일 수 있다. According to one example, the temperature of the susceptor during the process is 0 to 70 degrees Celsius, the supply amount of the methane difluoride (CH 2 F 2 ) gas is 10 to 500 SCCM, the nitrogen (N 2 ) of the gas The supply amount may be 100 to 2500 SCCM, and the supply amount of the oxygen (O 2 ) gas may be 100 to 2500 SCCM. In addition, the pressure in the process chamber may be 300 to 1000 millitorr (mT). In addition, the power supplied to generate the plasma during the process may be 1000 to 3000 W.

일 예에 의하면, 상기 산소의 공급량 또는 상기 공정 챔버의 온도가 변경될 때 상기 전력의 크기도 변경될 수 있다. According to an example, when the supply amount of oxygen or the temperature of the process chamber is changed, the magnitude of the power may also be changed.

또한, 상기 플라즈마가 상기 공정 챔버로 공급되는 통로로 제 2 소스가스가 공급되고, 상기 제 2 소스가스는 삼불화질소(NF3)를 포함할 수 있다. 공정 진행시 상기 삼불화질소의 공급량은 0보다 크고 1000 SCCM 이하일 수 있다. In addition, a second source gas may be supplied to a passage through which the plasma is supplied to the process chamber, and the second source gas may include nitrogen trifluoride (NF 3 ). During the process, the supply amount of nitrogen trifluoride may be greater than zero and less than or equal to 1000 SCCM.

또한, 본 발명은 폴리 실리콘막, 실리콘 산화막, 실리콘 질화막이 형성된 기판 상에서 실리콘 질화막을 식각하는 반도체 제조 방법을 제공한다. 상기 반도체 제조 방법에 의하면, 상기 기판이 공정 챔버 내 서셉터 상에 로딩된 상태에서 이불화메탄(CH2F2), 질소(N2), 그리고 산소(O2)를 포함하는 제 1 소스 가스로부터 플라즈마를 발생시켜 상기 실리콘 질화막을 식각하되, 상기 산소의 공급량 또는 상기 공정 챔버의 온도를 변경함으로서 상기 실리콘 산화막에 대한 상기 실리콘 질화막의 식각 선택비와 상기 폴리 실리콘막에 대한 상기 실리콘 질화막의 식각 선택비 간의 상대적인 크기가 조절된다. The present invention also provides a semiconductor manufacturing method for etching a silicon nitride film on a substrate on which a polysilicon film, a silicon oxide film, and a silicon nitride film are formed. According to the semiconductor manufacturing method, a first source gas including methane difluoride (CH 2 F 2 ), nitrogen (N 2 ), and oxygen (O 2 ) while the substrate is loaded on a susceptor in the process chamber. Etching the silicon nitride film by generating a plasma from the substrate, and changing the supply amount of oxygen or the temperature of the process chamber, thereby selecting an etching selectivity ratio of the silicon nitride film to the silicon oxide film and etching the silicon nitride film to the polysilicon film. The relative magnitude between the ratios is adjusted.

일 예에 의하면, 상기 플라즈마는 상기 공정 챔버의 외부에서 발생된 후 상기 공정 챔버로 공급될 수 있다. In one example, the plasma may be generated outside the process chamber and then supplied to the process chamber.

일 예에 의하면, 상기 산소의 공급량 또는 상기 공정 챔버의 온도 중 어느 하나는 증가하고, 다른 하나는 감소하도록 변경될 수 있다. According to an example, one of the supply amount of oxygen or the temperature of the process chamber may be changed to increase and the other to decrease.

일 예에 의하면, 상기 공정 챔버의 온도 조절은 상기 서셉터의 온도를 조절하는 것을 포함하고, 상기 산소의 공급량은 100 내지 2000 Sccm 의 범위와 2000 내지 2500 Sccm 의 범위 간에 변경되고, 상기 서셉터의 온도는 섭씨 40 도 내지 섭씨 70도의 범위와 섭씨 10도 내지 섭씨 40도의 범위 간에 변경될 수 있다. According to one example, the temperature control of the process chamber includes adjusting the temperature of the susceptor, the supply amount of oxygen is changed between the range of 100 to 2000 Sccm and the range of 2000 to 2500 Sccm, The temperature may vary between a range of 40 degrees Celsius to 70 degrees Celsius and a range of 10 degrees Celsius to 40 degrees Celsius.

일 예에 의하면, 상기 산소의 공급량 또는 상기 공정 챔버의 온도를 변경할 때 상기 이불화메탄과 상기 질소의 공급량은 변경될 수 있다. 또한, 상기 산소의 공급량 또는 상기 공정 챔버의 온도를 변경할 때 상기 공정 챔버 내 압력은 일정하게 유지될 수 있다. In an example, when the supply amount of oxygen or the temperature of the process chamber is changed, the supply amount of methane difluoride and the nitrogen may be changed. In addition, the pressure in the process chamber may be kept constant when the supply amount of oxygen or the temperature of the process chamber is changed.

일 예에 의하면, 상기 산소의 공급량 또는 상기 공정 챔버의 온도를 변경할 때, 상기 플라즈마를 발생시키기 위해 공급되는 전력의 크기를 변경할 수 있다. According to one example, when changing the supply amount of the oxygen or the temperature of the process chamber, it is possible to change the magnitude of the power supplied to generate the plasma.

일 예에 의하면, 상기 이불화메탄(CH2F2)의 공급량은 10 내지 500 SCCM 이고, 상기 질소의 공급량은 100 내지 2500 SCCM이고, 상기 산소의 공급량은 100 내지 2500 SCCM 일 수 있다. 또한, 상기 기판이 놓이는 서셉터의 온도는 섭씨 0 내지 70도(℃)이고, 상기 공정 챔버 내 압력은 300 내지 1000 미리토르(mT) 일 수 있다. According to one example, the supply amount of methane difluoride (CH 2 F 2 ) is 10 to 500 SCCM, the nitrogen supply amount is 100 to 2500 SCCM, the oxygen supply amount may be 100 to 2500 SCCM. In addition, the temperature of the susceptor on which the substrate is placed may be 0 to 70 degrees Celsius (℃), the pressure in the process chamber may be 300 to 1000 millitorr (mT).

또한, 본 발명은 반도체 제조 장치를 제공한다. 상기 반도체 제조 장치는 식각 공정이 수행되는 공정 유닛, 상기 공정 유닛의 외부에 제공되며, 상기 공정 유닛으로 플라즈마를 공급하는 플라즈마 공급 유닛, 그리고 상기 공정 유닛 및 상기 플라즈마 공급 유닛을 제어하는 제어기를 포함한다. 상기 공정 유닛은 공정 챔버, 상기 공정 챔버 내에 위치되며 기판을 지지하며 가열부재를 가지는 서셉터를 포함한다. 상기 플라즈마 공급 유닛은 상기 공정 유닛의 외부에 제공되며 내부에 방전 공간을 가지는 플라즈마 챔버, 상기 방전 공간으로 제 1 소스 가스를 공급하는 제 1 소스 가스 공급부, 상기 방전 공간 내에서 제 1 소스 가스로부터 플라즈마가 발생하도록 전력을 제공하는 전력 인가부, 그리고 상기 방전 공간에서 발생된 플라즈마가 상기 공정 챔버로 공급되는 통로로 제공되는 유입 덕트를 포함한다. 상기 제 1 소스 가스는 이불화메탄(CH2F2), 질소(N2), 그리고 산소(O2)를 포함한다. 상기 제어기는 공정 진행 도중에 상기 산소의 공급량 또는 상기 공정 챔버의 온도를 변경시킨다. In addition, the present invention provides a semiconductor manufacturing apparatus. The semiconductor manufacturing apparatus includes a process unit in which an etching process is performed, a plasma supply unit which is provided outside of the process unit and supplies plasma to the process unit, and a controller that controls the process unit and the plasma supply unit. . The process unit includes a process chamber, a susceptor positioned within the process chamber and supporting a substrate and having a heating element. The plasma supply unit is provided outside of the processing unit and has a discharge chamber therein, a first source gas supply unit for supplying a first source gas to the discharge space, and a plasma from the first source gas in the discharge space. And an inlet duct provided to a passage through which the plasma generated in the discharge space is supplied to the process chamber. The first source gas includes methane difluoride (CH 2 F 2 ), nitrogen (N 2 ), and oxygen (O 2 ). The controller changes the supply amount of oxygen or the temperature of the process chamber during the process.

일 예에 의하면, 상기 플라즈마 챔버는 상기 공정 챔버의 상부에서 상기 공정 챔버에 결합되고, 상기 공정 유닛은 상기 서셉터의 상부에 위치되며 상하 방향으로 다수의 홀이 형성된 배플을 포함할 수 있다. In example embodiments, the plasma chamber may be coupled to the process chamber at an upper portion of the process chamber, and the process unit may include a baffle positioned at an upper portion of the susceptor and having a plurality of holes formed in a vertical direction.

일 예에 의하면, 상기 플라즈마 공급 유닛은 상기 방전 공간에서 발생된 상기 플라즈마가 상기 공정 챔버로 흐르는 경로에 제 2 소스 가스를 공급하는 제 2 소스 가스 공급부를 더 포함하되, 상기 제 2 소스 가스는 삼불화질소(NF3)를 포함할 수 있다. In an embodiment, the plasma supply unit may further include a second source gas supply unit supplying a second source gas to a path through which the plasma generated in the discharge space flows to the process chamber, wherein the second source gas is It may include nitrogen fluoride (NF 3 ).

본 발명의 실시예에 의하면, 기판에 대해 식각 공정 수행시 질화막의 식각 선택비를 향상시킬 수 있다. According to the embodiment of the present invention, the etching selectivity of the nitride film may be improved when the etching process is performed on the substrate.

또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 기판에 대해 플라즈마를 이용하여 식각 공정 수행시 실리콘 산화막이나 폴리 실리콘막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비를 크게 높일 수 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention, the etching selectivity of the silicon nitride film with respect to the silicon oxide film or the polysilicon film may be greatly increased when the etching process is performed on the substrate using plasma.

또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 식각 공정이 진행되는 동안 공정 조건을 변경함으로써, 실리콘 산화막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비와 폴리 실리콘막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비 간의 크기를 조절할 수 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention, by changing the process conditions during the etching process, it is possible to adjust the size between the etch selectivity of the silicon nitride film and the etch selectivity of the silicon nitride film with respect to the polysilicon film. .

또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 동일한 소스 가스를 사용하는 경우에도, 사용되는 산소 가스의 량 및/또는 공정 챔버의 온도를 변경하여 실리콘 산화막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비와 폴리 실리콘막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비 간의 크기를 역으로 전환시킬 수 있다.Further, according to the embodiment of the present invention, even when the same source gas is used, the amount of oxygen gas used and / or the temperature of the process chamber are changed so that the etching selectivity of the silicon nitride film with respect to the silicon oxide film and the polysilicon film are changed. It is possible to reverse the size between the etching selectivity of the silicon nitride film with respect to.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 제조 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 장치를 이용하여 제 1 공정조건에서 식각 공정 수행시 실리콘 산화막과 폴리 실리콘막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비를 보여주는 실험 예이다.
도 3은 도 1의 장치를 이용하여 제 2 공정조건에서 식각 공정 수행시 실리콘 산화막과 폴리 실리콘막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비를 보여주는 실험 예이다.
도 4는 도 1과 상이한 장치 구조를 이용하여 식각 공정 수행시 실리콘 산화막과 폴리 실리콘막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비를 보여주는 실험 예이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 식각 공정을 수행하는 방법을 순차적으로 보여주는 플로우차트이다.1 is a schematic view of a semiconductor manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an experimental example illustrating an etching selectivity ratio of a silicon nitride layer to a silicon oxide layer and a polysilicon layer when performing an etching process under a first process condition using the apparatus of FIG. 1.
FIG. 3 is an experimental example illustrating an etching selectivity ratio of a silicon nitride film to a silicon oxide film and a polysilicon film during an etching process under a second process condition using the apparatus of FIG. 1.
FIG. 4 is an experimental example showing an etching selectivity of a silicon nitride film with respect to a silicon oxide film and a polysilicon film during an etching process using a device structure different from that of FIG. 1.
5 is a flowchart sequentially illustrating a method of performing an etching process according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 반도체 제조 장치 및 반도체 방법을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, a semiconductor manufacturing apparatus and a semiconductor method according to an exemplary embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

본 실시예에서 기판은 반도체 웨이퍼일 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 기판은 유리 기판 등과 같이 다른 종류의 기판일 수 있다.In this embodiment, the substrate may be a semiconductor wafer. However, the substrate is not limited to this, and the substrate may be another kind of substrate such as a glass substrate.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 제조 장치를 나타내는 도면이다. 1 illustrates a semiconductor manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 반도체 제조 장치(1)는 플라즈마를 이용하여 기판(W) 상의 박막을 식각 한다. 기판에는 폴리 실리콘막, 실리콘 산화막, 그리고 실리콘 질화막을 포함하는 복수의 막이 형성되고, 식각하고자 하는 박막은 질화막일 수 있다. 일 예에 의하면, 질화막은 실리콘 질화막(Silicon nitride)일 수 있다. Referring to FIG. 1, the semiconductor manufacturing apparatus 1 etches a thin film on a substrate W using plasma. A plurality of films including a polysilicon film, a silicon oxide film, and a silicon nitride film is formed on the substrate, and the thin film to be etched may be a nitride film. In example embodiments, the nitride layer may be a silicon nitride layer.

반도체 제조 장치(1)는 공정 유닛(processing unit, 100), 배기 유닛(exhausting unit, 200), 플라즈마 공급 유닛(plasma supplying unit, 300), 그리고 제어기(도시되지 않음)를 가진다. 공정 유닛(100)은 기판이 놓이고 식각 공정이 수행되는 공간을 제공한다. 배기 유닛(200)은 공정 챔버(100) 내부에 머무르는 공정 가스 및 기판 처리 과정에서 발생한 반응 부산물 등을 외부로 배출하고, 공정 챔버(100) 내 압력을 설정 압력으로 유지한다. 플라즈마 공급 유닛(300)은 공정 유닛(100)의 외부에서 공정 가스로부터 플라즈마(plasma)를 생성시키고, 이를 공정 유닛(100)으로 공급한다. 제어기는 공정 유닛(100) 및 플라즈마 공급 유닛(300)를 제어한다. The semiconductor manufacturing apparatus 1 has a processing unit 100, an exhausting unit 200, a plasma supplying unit 300, and a controller (not shown). The process unit 100 provides a space where a substrate is placed and an etching process is performed. The exhaust unit 200 discharges the process gas remaining in the process chamber 100 and reaction by-products generated during the substrate processing to the outside, and maintains the pressure in the process chamber 100 at a set pressure. The plasma supply unit 300 generates plasma from the process gas outside the process unit 100, and supplies the plasma to the process unit 100. The controller controls the process unit 100 and the plasma supply unit 300.

공정 유닛(100)은 공정 챔버(110), 기판 지지부(120), 그리고 배플(130)을 가진다. 공정 챔버(110)의 내부에는 기판 처리 공정을 수행하는 처리 공간(111)이 형성된다. 공정 챔버(110)는 상부벽이 개방되고, 측벽에는 개구(도시되지 않음)가 형성될 수 있다. 기판은 개구를 통하여 공정 챔버(110) 내부로 출입한다. 개구는 도어(미도시)와 같은 개폐 부재에 의해 개폐될 수 있다. 공정 챔버(110)의 바닥면에는 배기홀(112)이 형성된다. 배기홀(112)은 배기유닛(200)과 연결되며, 공정 챔버(110) 내부에 머무르는 가스와 반응 부산물이 외부로 배출되는 통로를 제공한다.The process unit 100 has a process chamber 110, a substrate support 120, and a baffle 130. In the process chamber 110, a processing space 111 for performing a substrate processing process is formed. The process chamber 110 may have an upper wall open and an opening (not shown) formed in the sidewall. The substrate enters and exits the process chamber 110 through the opening. The opening can be opened and closed by an opening / closing member such as a door (not shown). An exhaust hole 112 is formed in the bottom surface of the process chamber 110. The exhaust hole 112 is connected to the exhaust unit 200 and provides a passage through which gas and reaction by-products remaining in the process chamber 110 are discharged to the outside.

기판 지지부(120)는 기판(W)을 지지한다. 기판 지지부(120)는 서셉터(121)와 지지축(122)을 포함한다. 서셉터(121)는 처리 공간(111) 내에 위치되며 원판 형상으로 제공된다. 서셉터(121)는 지지축(122)에 의해 지지된다. 기판(W)은 서셉터(121)의 상면에 놓인다. 서셉터(121)의 내부에는 전극(미도시)이 제공될 수 있다. 전극은 외부 전원과 연결되며, 인가된 전력에 의해 정전기를 발생시킨다. 발생된 정전기는 기판(W)을 서셉터(121)에 고정시킬 수 있다. 서셉터(121)의 내부에는 가열부재(125)가 제공될 수 있다. 일 예에 의하면, 가열부재(125)는 히팅 코일일 수 있다. 또한, 서셉터(121)의 내부에는 냉각부재(126)가 제공될 수 있다. 냉각부재(126)는 냉각수가 흐르는 냉각라인으로 제공될 수 있다. 가열부재(125)는 기판(W)을 기 설정된 온도로 가열한다. 냉각부재(126)는 기판(W)을 강제 냉각시킨다.The substrate support part 120 supports the substrate W. The substrate support part 120 includes a susceptor 121 and a support shaft 122. The susceptor 121 is located in the processing space 111 and is provided in a disc shape. The susceptor 121 is supported by the support shaft 122. The substrate W is placed on the upper surface of the susceptor 121. An electrode (not shown) may be provided inside the susceptor 121. The electrode is connected to an external power source and generates static electricity by the applied power. The generated static electricity can fix the substrate W to the susceptor 121. A heating member 125 may be provided inside the susceptor 121. According to one example, the heating member 125 may be a heating coil. In addition, a cooling member 126 may be provided inside the susceptor 121. The cooling member 126 may be provided as a cooling line through which cooling water flows. The heating member 125 heats the substrate W to a preset temperature. The cooling member 126 forcibly cools the substrate (W).

또한, 공정 챔버(110)의 외측에 월 히터(118)가 제공될 수 있다. 월 히터(118)는 코일의 형상으로 제공될 수 있다. 선택적으로 월 히터(118)는 공정 챔버(110)의 외벽 내에 제공될 수 있다. 배플(130)은 서셉터(121)의 상부에 위치한다. 배플(130)에는 홀(131)들이 형성된다. 홀(131)들은 배플(130)의 상면에서 하면까지 제공되는 관통홀로 제공되며, 배플(130)의 각 영역에 균일하게 형성된다. In addition, the wall heater 118 may be provided outside the process chamber 110. The wall heater 118 may be provided in the shape of a coil. Optionally, the wall heater 118 may be provided within the outer wall of the process chamber 110. The baffle 130 is positioned above the susceptor 121. Holes 131 are formed in the baffle 130. The holes 131 are provided as through holes provided from the top surface to the bottom surface of the baffle 130 and are uniformly formed in each area of the baffle 130.

다시 도 1을 참조하면, 플라즈마 공급 유닛(300)은 공정 챔버(110)의 상부에 위치한다. 플라즈마 공급 유닛(300)은 소스가스를 방전시켜 플라즈마를 생성하고, 생성된 플라즈마를 처리 공간(111)으로 공급한다. 플라즈마 공급 유닛(300)은 플라즈마 챔버(310), 제 1 소스 가스 공급부(320), 제 2 소스 가스 공급부(322), 전력 인가부(330), 그리고 유입 덕트(340)를 포함한다.Referring back to FIG. 1, the plasma supply unit 300 is located above the process chamber 110. The plasma supply unit 300 generates a plasma by discharging the source gas, and supplies the generated plasma to the processing space 111. The plasma supply unit 300 includes a plasma chamber 310, a first source gas supply unit 320, a second source gas supply unit 322, a power applying unit 330, and an inlet duct 340.

플라즈마 챔버(310)는 공정 챔버(110)의 외부에 위치한다. 일 예에 의하면, 플라즈마 챔버(310)는 공정 챔버(110)의 상부에 위치되어 공정 챔버(110)에 결합된다.플라즈마 챔버(310)에는 상면 및 하면이 개방된 방전 공간(311)이 내부에 형성된다. 플라즈마 챔버(310)의 상단은 가스 공급 포트(315)에 의해 밀폐된다. 가스 공급 포트(315)는 제 1 소스 가스 공급부(320)와 연결된다. 제 1 소스 가스는 가스 공급 포트(315)를 통해 방전 공간(311)으로 공급된다. 제 1 소스 가스는 이불화메탄(CH2F2, Difluoromethane), 질소(N2), 그리고 산소(O2)를 포함한다. 선택적으로 제 1 소스가스는 사불화탄소(CF4, Tetrafluoromethane) 등 다른 종류의 가스를 더 포함할 수 있다.The plasma chamber 310 is located outside the process chamber 110. In an embodiment, the plasma chamber 310 is positioned above the process chamber 110 and coupled to the process chamber 110. The plasma chamber 310 has discharge spaces 311 having upper and lower surfaces opened therein. Is formed. The upper end of the plasma chamber 310 is sealed by the gas supply port 315. The gas supply port 315 is connected to the first source gas supply 320. The first source gas is supplied to the discharge space 311 through the gas supply port 315. The first source gas includes difluoromethane (CH 2 F 2 ), nitrogen (N 2 ), and oxygen (O 2 ). Optionally, the first source gas may further include other kinds of gases such as tetrafluoromethane (CF 4 ).

전력 인가부(330)는 방전 공간(311)에 고주파 전력을 인가한다. 전력 인가부(330)는 안테나(331)와 전원(332)을 포함한다. The power applying unit 330 applies high frequency power to the discharge space 311. The power applying unit 330 includes an antenna 331 and a power source 332.

안테나(331)는 유도 결합형 플라즈마(ICP) 안테나로, 코일 형상으로 제공된다. 안테나(331)는 플라즈마 챔버(310) 외부에서 플라즈마 챔버(310)에 복수 회 감긴다. 안테나(331)는 방전 공간(311)에 대응하는 영역에서 플라즈마 챔버(310)에 감긴다. 안테나(331)의 일단은 전원(332)과 연결되고, 타단은 접지된다. The antenna 331 is an inductively coupled plasma (ICP) antenna and is provided in a coil shape. The antenna 331 is wound around the plasma chamber 310 a plurality of times outside the plasma chamber 310. The antenna 331 is wound around the plasma chamber 310 in the region corresponding to the discharge space 311. One end of the antenna 331 is connected to the power source 332, the other end is grounded.

전원(332)은 안테나(331)에 고주파 전류를 공급한다. 안테나(331)에 공급된 고주파 전력은 방전 공간(311)에 인가된다. 고주파 전류에 의해 방전 공간(311)에는 유도 전기장이 형성되고, 방전 공간(311) 내 제 1 소스가스는 유도 전기장으로부터 이온화에 필요한 에너지를 얻어 플라즈마 상태로 변환된다. The power supply 332 supplies a high frequency current to the antenna 331. The high frequency power supplied to the antenna 331 is applied to the discharge space 311. An induction electric field is formed in the discharge space 311 by the high frequency current, and the first source gas in the discharge space 311 obtains energy necessary for ionization from the induction electric field and is converted into a plasma state.

전력 인가부(330)의 구조는 상술한 예에 한정되지 않고, 제 1 소스 가스로부터 플라즈마를 발생시키기 위한 다양한 구조가 사용될 수 있다. The structure of the power applying unit 330 is not limited to the above-described example, and various structures for generating plasma from the first source gas may be used.

유입 덕트(340)는 플라즈마 챔버(310)와 공정 챔버(110) 사이에 위치한다. 유입 덕트(340)는 공정 챔버(110)의 개방된 상면을 밀폐하며, 하단에 배플(130)이 결합한다. 유입 덕트(340)의 내부에는 유입공간(341)이 형성된다. 유입 공간(341)은 방전 공간(311)과 처리 공간(111)을 연결하며, 방전 공간(311)에서 생성된 플라즈마가 처리 공간(111)으로 공급되는 통로로 제공한다. Inlet duct 340 is located between plasma chamber 310 and process chamber 110. The inlet duct 340 seals the open upper surface of the process chamber 110, and the baffle 130 is coupled to the lower end. An inflow space 341 is formed in the inflow duct 340. The inflow space 341 connects the discharge space 311 and the processing space 111, and provides a passage through which plasma generated in the discharge space 311 is supplied to the processing space 111.

유입 공간(341)은 유입구(341a)와 확산 공간(341b)을 포함할 수 있다. 유입구(341a)는 방전 공간(311)의 하부에 위치하며, 방전 공간(311)과 연결된다. 방전 공간(311)에서 생성된 플라즈마는 유입구(341a)를 통해 유입된다. 확산 공간(341b)은 유입구(341a)의 하부에 위치하며, 유입구(341a)와 처리 공간(111)을 연결한다. 확산 공간(341b)은 아래로 갈수록 단면적이 점차 넓어진다. 확산 공간(341b)은 역 깔때기 형상을 가진 수 있다. 유입구(341a)에서 공급된 플라즈마는 확산 공간(341b)을 통과하는 동안 확산된다.Inlet space 341 may include an inlet 341a and a diffusion space 341b. The inlet 341a is positioned below the discharge space 311 and is connected to the discharge space 311. The plasma generated in the discharge space 311 flows in through the inlet 341a. The diffusion space 341b is positioned below the inlet 341a and connects the inlet 341a and the processing space 111. The diffusion space 341b gradually widens its cross section as it goes downward. The diffusion space 341b may have an inverted funnel shape. The plasma supplied from the inlet 341a diffuses through the diffusion space 341b.

방전 공간(311)에서 발생된 플라즈마가 공정 챔버(110)로 공급되는 통로에는 제 2 소스 가스 공급부(341)가 연결될 수 있다. 예컨대, 제 2 소스 가스 공급부(341)는 안테나(331)의 하단이 제공되는 위치와 확산 공간(341b)의 상단이 제공되는 위치 사이에서 플라즈마가 흐르는 통로로 제 2 소스 가스를 공급한다. 일 예에 의하면, 제 2 소스 가스는 삼불화질소(NF3, Nitrogen trifluoride)를 포함한다. 선택적으로 제 2 소스 가스의 공급 없이 제 1 소스 가스만으로 식각 공정이 수행될 수도 있다.
The second source gas supply part 341 may be connected to a passage through which the plasma generated in the discharge space 311 is supplied to the process chamber 110. For example, the second source gas supply part 341 supplies the second source gas to a passage through which plasma flows between a position at which a lower end of the antenna 331 is provided and a position at which an upper end of the diffusion space 341b is provided. In one example, the second source gas includes nitrogen trifluoride (NF 3). Alternatively, the etching process may be performed using only the first source gas without supplying the second source gas.

다음에는 도 1의 반도체 제조 장치(1)를 이용하여 기판(W)을 식각하는 방법을 설명한다. 도 1의 반도체 제조 장치(1)는 공정 처리 유닛(100)의 외부에서 플라즈마를 발생시키고 이를 다운 스트림(downstream) 방식에 의해 공정 챔버(110)로 공급하는 리모트 플라즈마 장치의 한 종류이다. 본 실시예에 의하면, 소스 가스로는 이불화메탄(CH2F2), 삼불화질소(NF3), 질소(N2), 그리고 산소(O2)가 사용된다. 이불화메탄(CH2F2), 질소(N2), 그리고 산소(O2)는 방전 공간(311)으로 직접 공급되고, 삼불화질소(NF3)는 방전 공간(311)에서 발생된 플라즈마가 공정 챔버(110)로 공급되는 통로로 공급된다. 추가적으로 사불화탄소(CF4)가 제 1 소스 가스로 더 사용될 수 있다. Next, a method of etching the substrate W by using the semiconductor manufacturing apparatus 1 of FIG. 1 will be described. The semiconductor manufacturing apparatus 1 of FIG. 1 is a kind of remote plasma apparatus that generates plasma outside the process processing unit 100 and supplies it to the process chamber 110 by a downstream method. According to this embodiment, methane difluoride (CH 2 F 2 ), nitrogen trifluoride (NF 3 ), nitrogen (N 2 ), and oxygen (O 2 ) are used as the source gas. Methane difluoride (CH 2 F 2 ), nitrogen (N 2 ), and oxygen (O 2 ) are directly supplied to the discharge space 311, and nitrogen trifluoride (NF 3 ) is generated in the discharge space 311. Is supplied to the passage that is supplied to the process chamber 110. In addition, carbon tetrafluoride CF 4 may further be used as the first source gas.

식각 공정이 진행되는 동안 공정 조건은 다음과 같이 제공될 수 있다. 이 경우 실리콘 산화막에 대한 실리콘 질화막의 선택비를 약 100:1 내지 3000:1로 구현할 수 있고, 폴리 실리콘막에 대한 실리콘 질화막의 선택비를 약 100:1 내지 1000:1의 고선택비로 구현할 수 있다.
The process conditions may be provided as follows during the etching process. In this case, the selectivity ratio of the silicon nitride film to the silicon oxide film may be about 100: 1 to 3000: 1, and the selectivity ratio of the silicon nitride film to the polysilicon film may be about 100: 1 to 1000: 1. have.

(공정 조건)(Process conditions)

서셉터의 온도 : 섭씨 0 내지 70도Susceptor temperature: 0 to 70 degrees Celsius

이불화메탄(CH2F2) 가스의 공급량 : 10 내지 500 SCCMSupply amount of dichloromethane (CH 2 F 2 ) gas: 10 to 500 SCCM

삼불화질소(NF3) 가스의 공급량 : 0 내지 1000 SCCMNitrogen trifluoride (NF3) gas supply: 0 to 1000 SCCM

질소(N2) 가스의 공급량 : 100 내지 2500 SCCMSupply amount of nitrogen (N 2 ) gas: 100 to 2500 SCCM

산소(O2) 가스의 공급량 : 100 내지 2500 SCCMSupply amount of oxygen (O 2 ) gas: 100 to 2500 SCCM

전력 : 1000~3000 WPower: 1000 ~ 3000 W

공정 챔버 내 압력 : 300 내지 1000 mT
Pressure in process chamber: 300 to 1000 mT

식각 공정 수행시 소스가스로서 사불화탄소(CF4)나 삼불화메탄(CHF3) 가스를 사용하는 경우에 비해 이불화메탄(CH2F2)과 질소(N2), 및 산소(O2)를 함께 사용하는 경우, 이불화메탄(CH2F2)이 폴리 실리콘막(poly silicon)과 실리콘 산화막(silicon oxide) 상에 CxHy의 폴리머 막을 형성하는 메카니즘과, 산소(O2)와 질소(N2)에 의해 상기 폴리머 막을 제거하는 메카니즘이 동시에 진행됨으로써 폴리 실리콘막과 실리콘 산화막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비를 크게 증가시킬 수 있다.
Methane difluoride (CH 2 F 2 ), nitrogen (N 2 ), and oxygen (O 2 ) compared to the case of using carbon tetrafluoride (CF 4 ) or trifluoromethane (CHF 3 ) gas as the source gas when performing the etching process. When used together, the mechanism by which methane difluoride (CH 2 F 2 ) to form a polymer film of C x H y on a poly silicon film and a silicon oxide (silicon oxide), oxygen (O 2 ) and Since the mechanism of removing the polymer film by nitrogen (N 2 ) is simultaneously performed, the etching selectivity of the silicon nitride film with respect to the polysilicon film and the silicon oxide film can be greatly increased.

또한, 식각 공정 진행 중 공정 조건들 중 소스 가스의 종류를 변경하지 않고도 실리콘 산화막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비와 폴리 실리콘막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비 간의 상대적인 크기를 변경할 수 있다.
In addition, the relative size between the etching selectivity of the silicon nitride film and the silicon nitride film to the polysilicon film may be changed without changing the type of source gas among the process conditions during the etching process.

실험에 의하면, 아래의 제 1 공정 조건에서 실리콘 산화막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비는 폴리 실리콘막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비보다 높다.
According to the experiment, the etching selectivity of the silicon nitride film with respect to the silicon oxide film under the first process conditions below is higher than the etching selectivity of the silicon nitride film with respect to the polysilicon film.

(제 1 공정 조건)(First process conditions)

서셉터의 온도 : 섭씨 0 내지 40도Susceptor temperature: 0 to 40 degrees Celsius

이불화메탄(CH2F2) 가스의 공급량 : 10 내지 500 SCCMSupply amount of dichloromethane (CH 2 F 2 ) gas: 10 to 500 SCCM

삼불화질소(NF3) 가스의 공급량 : 0 내지 1000 SCCMNitrogen trifluoride (NF3) gas supply: 0 to 1000 SCCM

질소(N2) 가스의 공급량 : 100 내지 2500 SCCMSupply amount of nitrogen (N 2 ) gas: 100 to 2500 SCCM

산소(O2) 가스의 공급량 : 2000 내지 2500 SCCMSupply amount of oxygen (O 2 ) gas: 2000 to 2500 SCCM

전력 : 1000~3000 WPower: 1000 ~ 3000 W

공정 챔버 내 압력 : 300 내지 1000 mT
Pressure in process chamber: 300 to 1000 mT

또한, 아래의 제 2 공정 조건에서 폴리 실리콘막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비는 실리콘 산화막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비보다 높다.
In addition, the etching selectivity of the silicon nitride film with respect to the polysilicon film under the second process conditions below is higher than the etching selectivity of the silicon nitride film with respect to the silicon oxide film.

(제 2 공정 조건)(Second process conditions)

서셉터의 온도 : 섭씨 40 내지 70도Susceptor temperature: 40 to 70 degrees Celsius

이불화메탄(CH2F2) 가스의 공급량 : 10 내지 500 SCCMSupply amount of dichloromethane (CH 2 F 2 ) gas: 10 to 500 SCCM

삼불화질소(NF3) 가스의 공급량 : 0 내지 1000 SCCMNitrogen trifluoride (NF3) gas supply: 0 to 1000 SCCM

질소(N2) 가스의 공급량 : 100 내지 2500 SCCMSupply amount of nitrogen (N 2 ) gas: 100 to 2500 SCCM

산소(O2) 가스의 공급량 : 100 내지 2000 SCCMSupply amount of oxygen (O 2 ) gas: 100 to 2000 SCCM

전력 : 1000~3000 WPower: 1000 ~ 3000 W

공정 챔버 내 압력 : 300 내지 1000 mT
Pressure in process chamber: 300 to 1000 mT

도 2는 제 1 공정 조건 내 범위에서 식각 공정 수행시 폴리 실리콘막 및 실리콘 산화막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비를 보여준다. 도 3은 제 2 공정 조건 내 범위에서 식각 공정 수행시 폴리 실리콘막 및 실리콘 산화막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비를 보여준다. 도 2와 도 3을 참조하면, 도 2의 공정 조건에서는 실리콘 산화막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비(180:1)가 폴리 실리콘막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비(90:1)보다 높고, 도 3의 공정 조건에서는 이와 반대로 폴리 실리콘막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비(170:1)가 실리콘 산화막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비(90:1)보다 높은 것을 알 수 있다.
2 shows the etching selectivity of the silicon nitride film with respect to the polysilicon film and the silicon oxide film when the etching process is performed within the first process condition. FIG. 3 shows the etching selectivity of the silicon nitride film with respect to the polysilicon film and the silicon oxide film when the etching process is performed within the second process condition. 2 and 3, in the process conditions of FIG. 2, the etching selectivity ratio 180: 1 of the silicon nitride film to the silicon oxide film is higher than the etching selectivity ratio 90: 1 of the silicon nitride film to the polysilicon film. In contrast, in the process conditions of FIG. 3, it can be seen that the etching selectivity (170: 1) of the silicon nitride film with respect to the polysilicon film is higher than the etching selectivity (90: 1) of the silicon nitride film with respect to the silicon oxide film.

본 발명의 실시예에 의하면, 소스 가스의 종류를 변경하지 않고 산소 가스의 공급량이나 공정 챔버 내 온도를 조절함으로써 실리콘 산화막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비와 폴리 실리콘막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비 간에 상대적인 크기를 조절할 수 있다. 공정 챔버의 온도의 조절은 서셉터의 온도를 변경함으로 이루어질 수 있다. 따라서 공정 챔버(110) 내로 소스 가스를 공급하여 식각 공정 수행시 기판(W) 상에 형성된 실리콘 질화막, 실리콘 산화막, 그리고 폴리 실리콘 막의 상태 등이 변경되는 경우에도 소스 가스의 종류의 변경 없이 실리콘 산화막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비와 폴리 실리콘막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비의 상대적인 크기를 조절함으로 공정을 수행할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the etching selectivity ratio of the silicon nitride film to the silicon oxide film and the etching selectivity ratio of the silicon nitride film to the polysilicon film by adjusting the supply amount of oxygen gas or the temperature in the process chamber without changing the type of the source gas. You can adjust the relative size of the liver. Control of the temperature of the process chamber can be accomplished by changing the temperature of the susceptor. Therefore, even when the state of the silicon nitride film, the silicon oxide film, and the polysilicon film formed on the substrate W is changed during the etching process by supplying the source gas into the process chamber 110, the silicon oxide film is changed without changing the type of the source gas. The process may be performed by controlling the relative sizes of the etching selectivity of the silicon nitride film with respect to the etching selectivity of the silicon nitride film with respect to the polysilicon film.

도 4는 도 1의 장치 구조와 달리 공정 챔버 내부에서 직접 플라즈마를 발생시키는 구조의 장치에서 소스 가스로 이불화메탄(CH2F2), 산소(O2), 질소(N2), 그리고 아르곤(Ar) 가스를 사용하여 식각 공정을 수행시 실리콘 산화막과 폴리 실리콘에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비를 보여주는 실험예이다.4 is a source gas in the structure of generating a plasma directly inside the process chamber, unlike the device structure of Figure 1 as a source gas dichloromethane (CH 2 F 2 ), oxygen (O 2 ), nitrogen (N 2 ), and argon Experimental example showing the etching selectivity of the silicon nitride film and the silicon oxide film to the polysilicon when the etching process using (Ar) gas.

도 4에 도시된 실험예에 의하면, 서셉터의 온도, 공정 챔버 내 압력, 이불화메탄(CH2F2), 아르곤(Ar), 산소(O2), 그리고 질소(N2)의 공급량, 그리고 전력을 도 4과 같이 제공할 때 실리콘 산화막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비는 약 36:1이고, 폴리 실리콘막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비는 약 48:1로, 도 1과 같은 장치 구조를 사용하여 식각 공정을 수행할 때에 비해 식각 선택비가 상대적으로 매우 낮은 것을 알 수 있다.
According to the experimental example shown in FIG. 4, the temperature of the susceptor, the pressure in the process chamber, the supply amount of methane difluoride (CH 2 F 2 ), argon (Ar), oxygen (O 2 ), and nitrogen (N 2 ), When the power is provided as shown in FIG. 4, the etching selectivity ratio of the silicon nitride film to the silicon oxide film is about 36: 1, and the etching selectivity ratio of the silicon nitride film to the polysilicon film is about 48: 1. It can be seen that the etching selectivity is relatively very low compared to when performing the etching process using the structure.

도 5는 도 1의 장치(1)를 이용하여 실리콘 질화막을 식각하는 방법을 보여주는 플로우차트이다. 아래의 식각 방법은 제어기가 소스가스들의 량, 서셉터(120)의 온도, 공정 챔버(110) 내 압력, 전력의 크기 등을 제어함으로써 이루어질 수 있다.FIG. 5 is a flowchart showing a method of etching a silicon nitride film using the apparatus 1 of FIG. 1. The etching method below may be performed by the controller controlling the amount of source gases, the temperature of the susceptor 120, the pressure in the process chamber 110, the magnitude of power, and the like.

도 5를 참조하면, 처음에 기판(W)이 서셉터(120) 상에 로딩된다(스텝 S10). 초기에 식각 공정을 수행시에는 제 1 공정 조건으로 실리콘 산화막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비가 폴리 실리콘막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비보다 높도록 공정을 수행한다(스텝 S20). 이후 일정 시간이 경과되면, 기판(W)이 서셉터(120)에 유지되어 있는 상태에서 제 2 공정 조건으로 변경한다(스텝 S30). 이후 제 2 공정 조건으로 폴리 실리콘막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비가 실리콘 산화막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비보다 높도록 공정을 수행한다(스텝 S40). 제 1 공정 조건에서 제 2 공정 조건으로 변경시, 산소 가스의 공급량, 서셉터(120)의 온도, 또는 산소 가스의 공급량과 서셉터(120)의 온도를 모두 변경시키고, 이불화메탄, 삼불화질소, 질소 가스의 공급량 및 공정 챔버(110) 내 압력은 동일하게 유지할 수 있다. 플라즈마 발생을 위해 공급되는 전력은 동일하게 유지되거나 변경될 수 있다. 공정이 완료되면 서셉터(120)로부터 기판(W)을 언로딩한다(스텝 S50).Referring to FIG. 5, the substrate W is initially loaded on the susceptor 120 (step S10). When the etching process is initially performed, the process is performed such that the etching selectivity of the silicon nitride film with respect to the silicon oxide film is higher than the etching selectivity of the silicon nitride film with respect to the polysilicon film under the first process conditions (step S20). After a predetermined time has elapsed, the substrate W is changed to the second process condition while the substrate W is held by the susceptor 120 (step S30). Thereafter, the process is performed such that the etching selectivity of the silicon nitride film with respect to the polysilicon film is higher than the etching selectivity of the silicon nitride film with respect to the silicon oxide film under the second process condition (step S40). When changing from the first process condition to the second process condition, the supply amount of oxygen gas, the temperature of the susceptor 120, or both the supply amount of oxygen gas and the temperature of the susceptor 120 are changed, and methane difluoride, trifluoride The supply amount of nitrogen, nitrogen gas, and the pressure in the process chamber 110 may be maintained the same. The power supplied for plasma generation can remain the same or can be changed. When the process is completed, the substrate W is unloaded from the susceptor 120 (step S50).

그러나 이와 달리 이불화메탄, 삼불화질소, 질소 가스의 공급량 및 공정 챔버(110) 내 압력도 폴리 실리콘막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비와 실리콘 산화막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비 간의 상대적인 크기 변경에 영향을 주지 않는 범위 내에서 변경될 수 있다.However, in contrast, the amount of supply of methane difluoride, nitrogen trifluoride and nitrogen gas and the pressure in the process chamber 110 change the relative size between the etching selectivity of the silicon nitride film with respect to the polysilicon film and the etching selectivity of the silicon nitride film with respect to the silicon oxide film. Changes may be made without affecting them.

선택적으로 초기에 식각 공정을 수행시에 제 2 공정 조건으로 공정을 수행하고, 일정 시간이 경과되면 제 1 공정 조건으로 변경하여 공정을 수행할 수 있다.Optionally, the process may be performed by the second process condition when the etching process is initially performed, and the process may be performed by changing to the first process condition after a predetermined time has elapsed.

선택적으로, 제 1 공정 조건과 제 2 공정 조건을 교대로 번갈아가면서 식각 공정을 수행할 수 있다.
Optionally, the etching process may be performed alternately between the first process condition and the second process condition.

상술한 예에서는 제 1 공정 조건에서 제 2 공정 조건으로 변경시 공정 챔버(110) 내 온도는 서셉터(121)의 온도를 조절하여 이루어지는 것으로 설명하였다. 그러나 이에 한정되지 않고, 공정 챔버(110) 내 온도 조절은 월 히터(118)의 온도를 조절함으로써 이루어지거나, 월 히터(118)와 서셉터(121)의 온도를 모두 조절함으로써 이루어질 수 있다.
In the above-described example, the temperature in the process chamber 110 is changed by adjusting the temperature of the susceptor 121 when the first process condition is changed from the second process condition. However, the present invention is not limited thereto, and the temperature control in the process chamber 110 may be performed by adjusting the temperature of the wall heater 118 or by adjusting both the temperatures of the wall heater 118 and the susceptor 121.

또한, 상술한 예에서는 제 1 공정 조건과 제 2 공정 조건에서 질소 가스의 공급량이 일정한 것으로 설명하였다. 그러나 제 1 공정 조건에서 제 2 공정 조건으로 공정 조건을 변경할 때 질소 가스의 공급량을 변화시킬 수 있다. 질소 가스의 공급량은 질화막의 식각량을 조절 할 수 있다. 예컨대 질소의 공급량을 증가시켜 질화막의 식각량을 줄일 수 있다. 따라서 제 1 공정 조건과 제 2 공정 조건에서 질소 가스의 공급량 변화로 인해 폴리 실리콘막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비와 실리콘 산화막에 대한 실리콘 질화막의 식각 선택비를 조절하여, 이들 간에 상대적인 크기를 조절할 수 있다.
In addition, in the above-mentioned example, it demonstrated that the supply amount of nitrogen gas was constant in 1st process conditions and 2nd process conditions. However, when the process conditions are changed from the first process conditions to the second process conditions, the supply amount of nitrogen gas may be changed. The supply amount of nitrogen gas may control the etching amount of the nitride film. For example, by increasing the supply amount of nitrogen can reduce the etching amount of the nitride film. Therefore, the etching selectivity of the silicon nitride film and the silicon nitride film to the silicon oxide film is controlled by changing the supply amount of nitrogen gas under the first process condition and the second process condition, thereby controlling the relative size therebetween. Can be.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas falling within the scope of the same shall be construed as falling within the scope of the present invention.

100: 공정 챔버 200: 배기 유닛
300: 플라즈마 공급 부재 310: 플라즈마 챔버
320: 소스 가스 공급부 330: 전력 인가부
340: 유입 덕트 100: process chamber 200: exhaust unit
300: plasma supply member 310: plasma chamber
320: source gas supply unit 330: power applying unit
340: inlet duct

Claims (23)

기판 상에 형성된 질화막을 식각하는 반도체 제조 방법에 있어서,
공정 챔버 내에 제공된 서셉터 상에 기판을 위치시키고, 상기 공정 챔버의 외부에서 제 1 소스가스로부터 플라즈마를 발생시키고, 상기 플라즈마를 상기 공정 챔버로 공급하되,
상기 제 1 소스가스는 이불화메탄(CH2F2), 질소(N2), 그리고 산소(O2)를 포함하고,
공정 진행 도중에 상기 산소의 공급량 또는 상기 공정 챔버의 온도 중 어느 하나는 증가하고, 다른 하나는 감소하는 반도체 제조 방법.In the semiconductor manufacturing method for etching the nitride film formed on the substrate,
Positioning a substrate on a susceptor provided in a process chamber, generating a plasma from a first source gas outside of the process chamber, and supplying the plasma to the process chamber,
The first source gas includes dichloromethane (CH 2 F 2 ), nitrogen (N 2 ), and oxygen (O 2 ),
During the process, either the supply amount of oxygen or the temperature of the process chamber increases, and the other decreases. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 공정 챔버의 온도 조절은 상기 서셉터의 온도를 조절하는 것을 포함하는 반도체 제조 방법.The method of claim 1,
The temperature control of the process chamber includes adjusting the temperature of the susceptor. 제 1 항에 있어서,
상기 산소의 공급량은 100 내지 2000 Sccm 의 범위와 2000 내지 2500 Sccm 의 범위 간에 변경되고, 상기 서셉터의 온도는 섭씨 40 도 내지 섭씨 70도의 범위와 섭씨 10도 내지 섭씨 40도의 범위 간에 변경되는 반도체 제조 방법.The method of claim 1,
The supply of oxygen is changed between the range of 100 to 2000 Sccm and the range of 2000 to 2500 Sccm, the temperature of the susceptor is changed between the range of 40 degrees Celsius to 70 degrees Celsius and the range of 10 degrees to 40 degrees Celsius Way. 제 1 항에 있어서,
상기 산소의 공급량 또는 상기 공정 챔버의 온도가 변경될 때 상기 이불화메탄의 공급량은 일정하게 유지되는 반도체 제조 방법.The method of claim 1,
And the supply amount of methane difluoride is kept constant when the supply amount of oxygen or the temperature of the process chamber is changed. 제 1 항에 있어서,
상기 산소의 공급량 또는 상기 공정 챔버의 온도가 변경될 때 상기 질소 가스의 공급량은 변경되는 반도체 제조 방법.The method of claim 1,
And the supply amount of nitrogen gas is changed when the supply amount of oxygen or the temperature of the process chamber is changed. 제 1 항에 있어서,
상기 공정 챔버의 온도를 조절하는 것은 상기 서셉터의 온도를 조절하는 것을 포함하고,
상기 공정 진행시 상기 서셉터의 온도는 섭씨 0 내지 70도이고, 상기 이불화메탄(CH2F2) 가스의 공급량은 10 내지 500 SCCM 이고, 상기 질소(N2) 가스의 공급량은 100 내지 2500 SCCM 이고, 상기 산소(O2) 가스의 공급량은 100 내지 2500 SCCM 인 반도체 제조 방법.The method of claim 1,
Adjusting the temperature of the process chamber includes adjusting the temperature of the susceptor,
The temperature of the susceptor during the process is 0 to 70 degrees Celsius, the supply amount of the methane difluoride (CH 2 F 2 ) gas is 10 to 500 SCCM, the supply amount of the nitrogen (N 2 ) gas is 100 to 2500 SCCM, the oxygen (O 2 ) gas supply amount of 100 to 2500 SCCM semiconductor manufacturing method. 제 7 항에 있어서,
상기 공정 챔버 내 압력은 300 내지 1000 미리토르(mT)이고, 상기 플라즈마를 발생시키기 위해 공급되는 전력은 1000 내지 3000 W 인 반도체 제조 방법.The method of claim 7, wherein
And the pressure in the process chamber is between 300 and 1000 millitorr (mT) and the power supplied to generate the plasma is between 1000 and 3000 W. 제 1 항에 있어서,
상기 플라즈마가 상기 공정 챔버로 공급되는 통로로 제 2 소스가스가 공급되고,
상기 제 2 소스가스는 삼불화질소(NF3)를 포함하는 반도체 제조 방법.The method of claim 1,
A second source gas is supplied into a passage through which the plasma is supplied to the process chamber,
The second source gas is a semiconductor manufacturing method comprising nitrogen trifluoride (NF 3 ). 제 9 항에 있어서,
공정 진행시 상기 삼불화질소의 공급량은 0보다 크고 1000 SCCM 이하인 반도체 제조 방법.The method of claim 9,
In the process proceeding, the supply amount of the nitrogen trifluoride is greater than zero and less than 1000 SCCM semiconductor manufacturing method. 폴리 실리콘막, 실리콘 산화막, 실리콘 질화막이 형성된 기판 상에서 실리콘 질화막을 식각하는 반도체 제조 방법에 있어서,
상기 기판이 공정 챔버 내 서셉터 상에 로딩된 상태에서 이불화메탄(CH2F2), 질소(N2), 그리고 산소(O2)를 포함하는 제 1 소스 가스로부터 플라즈마를 발생시켜 상기 실리콘 질화막을 식각하되,
상기 산소의 공급량 또는 상기 공정 챔버의 온도 중 어느 하나는 증가하고, 다른 하나는 감소하도록 변경함으로서 상기 실리콘 산화막에 대한 상기 실리콘 질화막의 식각 선택비와 상기 폴리 실리콘막에 대한 상기 실리콘 질화막의 식각 선택비 간의 상대적인 크기가 조절되는 반도체 제조 방법.In the semiconductor manufacturing method of etching a silicon nitride film on a substrate on which a polysilicon film, a silicon oxide film, and a silicon nitride film are formed,
The silicon is generated by generating a plasma from a first source gas including methane difluoride (CH 2 F 2 ), nitrogen (N 2 ), and oxygen (O 2 ) with the substrate loaded on a susceptor in a process chamber. Etch the nitride film,
Either the supply amount of the oxygen or the temperature of the process chamber is increased and the other is decreased to change the etching selectivity ratio of the silicon nitride film to the silicon oxide film and the etching selectivity ratio of the silicon nitride film to the polysilicon film. A semiconductor manufacturing method in which the relative size of the liver is controlled. 제 11 항에 있어서,
상기 플라즈마는 상기 공정 챔버의 외부에서 발생된 후 상기 공정 챔버로 공급되는 반도체 제조 방법.The method of claim 11,
And the plasma is generated outside the process chamber and then supplied to the process chamber. 삭제delete 제 11 항에 있어서,
상기 공정 챔버의 온도 변경은 상기 서셉터의 온도 변경을 포함하고,
상기 산소의 공급량은 100 내지 2000 Sccm 의 범위와 2000 내지 2500 Sccm 의 범위 간에 변경되고, 상기 서셉터의 온도는 섭씨 40 도 내지 섭씨 70도의 범위와 섭씨 10도 내지 섭씨 40도의 범위 간에 변경되는 반도체 제조 방법.The method of claim 11,
Changing the temperature of the process chamber includes changing the temperature of the susceptor,
The supply of oxygen is changed between the range of 100 to 2000 Sccm and the range of 2000 to 2500 Sccm, the temperature of the susceptor is changed between the range of 40 degrees Celsius to 70 degrees Celsius and the range of 10 degrees to 40 degrees Celsius Way. 제 12 항에 있어서,
상기 산소의 공급량 또는 상기 공정 챔버의 온도를 변경할 때 상기 이불화메탄의 공급량 및 상기 공정 챔버 내 압력은 일정하게 유지되는 반도체 제조 방법.13. The method of claim 12,
The supply amount of the methane difluoride and the pressure in the process chamber is kept constant when the supply amount of oxygen or the temperature of the process chamber is changed. 제 12 항에 있어서,
상기 산소의 공급량 또는 상기 공정 챔버의 온도를 변경할 때 상기 질소의 공급량은 변경되는 반도체 제조 방법.13. The method of claim 12,
And the supply amount of nitrogen is changed when the supply amount of oxygen or the temperature of the process chamber is changed. 제 9 항 내지 제 12 항 및 제 14 항 내지 제 16 항 중 어느 하나에 있어서,
상기 이불화메탄(CH2F2)의 공급량은 10 내지 500 SCCM 이고, 상기 질소의 공급량은 100 내지 2500 SCCM이고, 상기 산소의 공급량은 100 내지 2500 SCCM 인 반도체 제조 방법.The method according to any one of claims 9 to 12 and 14 to 16,
The supply amount of the methane difluoride (CH 2 F 2 ) is 10 to 500 SCCM, the supply amount of nitrogen is 100 to 2500 SCCM, the supply amount of oxygen is 100 to 2500 SCCM. 제 17 항에 있어서,
상기 기판이 놓이는 서셉터의 온도는 섭씨 0 내지 70도(℃)이고, 상기 공정 챔버 내 압력은 300 내지 1000 미리토르(mT) 인 반도체 제조 방법.The method of claim 17,
The temperature of the susceptor on which the substrate is placed is 0 to 70 degrees Celsius (℃), the pressure in the process chamber is 300 to 1000 millitorr (mT). 반도체 제조 장치에 있어서,
식각 공정이 수행되는 공정 유닛과;
상기 공정 유닛의 외부에 제공되며, 상기 공정 유닛으로 플라즈마를 공급하는 플라즈마 공급 유닛과;
상기 공정 유닛 및 상기 플라즈마 공급 유닛을 제어하는 제어기를 포함하되,
상기 공정 유닛은,
공정 챔버와;
상기 공정 챔버 내에 위치되며 기판을 지지하는, 그리고 가열부재를 가지는 서셉터를 포함하고,
상기 플라즈마 공급 유닛은,
상기 공정 유닛의 외부에 제공되며, 내부에 방전 공간을 가지는 플라즈마 챔버,
상기 방전 공간으로 제 1 소스 가스를 공급하는 제 1 소스 가스 공급부와;
상기 방전 공간 내에서 제 1 소스 가스로부터 플라즈마가 발생하도록 전력을 제공하는 전력 인가부; 그리고
상기 방전 공간에서 발생된 플라즈마가 상기 공정 챔버로 공급되는 통로로 제공되는 유입 덕트를 포함하되,
상기 제 1 소스 가스는 이불화메탄(CH2F2), 질소(N2), 그리고 산소(O2)를 포함하고,
상기 제어기는 공정 진행 도중에 상기 산소의 공급량 또는 상기 공정 챔버의 온도 중 어느 하나는 증가하고, 다른 하나는 감소하도록 변경시키는 반도체 제조 장치.In a semiconductor manufacturing apparatus,
A process unit in which an etching process is performed;
A plasma supply unit provided outside the processing unit and supplying plasma to the processing unit;
A controller for controlling said process unit and said plasma supply unit,
The process unit,
A process chamber;
A susceptor located in said process chamber, supporting a substrate, and having a heating member;
The plasma supply unit,
A plasma chamber provided outside the processing unit and having a discharge space therein;
A first source gas supply unit supplying a first source gas to the discharge space;
A power applying unit providing power to generate plasma from a first source gas in the discharge space; And
It includes an inlet duct provided in the passage for supplying the plasma generated in the discharge space to the process chamber,
The first source gas comprises dichloromethane (CH 2 F 2 ), nitrogen (N 2 ), and oxygen (O 2 ),
And the controller changes one of the supply amount of the oxygen or the temperature of the process chamber to increase and the other to decrease during the process. 제 19 항에 있어서,
상기 플라즈마 챔버는 상기 공정 챔버의 상부에서 상기 공정 챔버에 결합되고,
상기 공정 유닛은 상기 서셉터의 상부에 위치되며 상하 방향으로 다수의 홀이 형성된 배플을 포함하는 반도체 제조 장치.The method of claim 19,
The plasma chamber is coupled to the process chamber on top of the process chamber,
The processing unit includes a baffle disposed on the susceptor and formed with a plurality of holes in the vertical direction. 제 20 항에 있어서,
상기 플라즈마 공급 유닛은 상기 방전 공간에서 발생된 상기 플라즈마가 상기 공정 챔버로 흐르는 경로에 제 2 소스 가스를 공급하는 제 2 소스 가스 공급부를 더 포함하되,
상기 제 2 소스 가스는 삼불화질소(NF3)를 포함하는 반도체 제조 장치.21. The method of claim 20,
The plasma supply unit further includes a second source gas supply unit supplying a second source gas to a path in which the plasma generated in the discharge space flows to the process chamber,
And the second source gas includes nitrogen trifluoride (NF 3 ). 제 19 항 내지 제 21 항 중 어느 하나의 반도체 제조 장치를 이용하여 질화막을 식각하는 반도체 제조 방법에 있어서,
상기 방전 공간으로 상기 제 1 소스 가스를 공급하는 단계와;
상기 방전 공간에서 상기 제 1 소스 가스로부터 플라즈마를 발생시키는 단계와;
상기 방전 공간에서 발생된 상기 플라즈마를 상기 공정 챔버로 공급하는 단계와; 그리고
상기 플라즈마로 상기 기판 상의 질화막을 식각하는 단계를 포함하되,
식각 공정이 진행되는 도중에 상기 산소의 공급량 또는 상기 공정 챔버의 온도 중 어느 하나는 증가하고, 다른 하나는 감소하도록 변경시키는 반도체 제조 방법.In the semiconductor manufacturing method of etching a nitride film using the semiconductor manufacturing apparatus in any one of Claims 19-21,
Supplying the first source gas to the discharge space;
Generating a plasma from the first source gas in the discharge space;
Supplying the plasma generated in the discharge space to the process chamber; And
Etching the nitride film on the substrate with the plasma;
During the etching process, either the supply amount of the oxygen or the temperature of the process chamber is changed to increase, and the other to decrease. 제 22 항에 있어서,
상기 공정 챔버의 온도 변경은 상기 서셉터의 온도 변경을 포함하고,
상기 식각 공정이 진행되는 동안 상기 이불화메탄(CH2F2)의 공급량은 10 내지 500 SCCM 이고, 상기 질소의 공급량은 100 내지 2500 SCCM이고, 상기 산소의 공급량은 100 내지 2500 SCCM 이고, 상기 서셉터의 온도는 섭씨 0 내지 70도(℃)이고, 상기 공정 챔버 내 압력은 300 내지 1000 미리토르(mT)이고, 상기 전력은 1000 내지 3000 W 인 반도체 제조 방법.23. The method of claim 22,
Changing the temperature of the process chamber includes changing the temperature of the susceptor,
During the etching process, the supply amount of dichloromethane (CH 2 F 2 ) is 10 to 500 SCCM, the nitrogen supply amount is 100 to 2500 SCCM, the oxygen supply amount is 100 to 2500 SCCM, The temperature of the acceptor is 0 to 70 degrees Celsius (° C.), the pressure in the process chamber is 300 to 1000 millitorr (mT), the power is 1000 to 3000 W.
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