KR20030004427A - 플라즈마 처리 장치 - Google Patents

플라즈마 처리 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20030004427A
KR20030004427A KR1020027016000A KR20027016000A KR20030004427A KR 20030004427 A KR20030004427 A KR 20030004427A KR 1020027016000 A KR1020027016000 A KR 1020027016000A KR 20027016000 A KR20027016000 A KR 20027016000A KR 20030004427 A KR20030004427 A KR 20030004427A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
processing
plasma
gas supply
substrate
supply unit
Prior art date
Application number
KR1020027016000A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100501778B1 (ko
Inventor
다다히로 오미
마사키 히라야마
시게토시 스가와
데츠야 고토
Original Assignee
동경 엘렉트론 주식회사
다다히로 오미
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=18948497&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=KR20030004427(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by 동경 엘렉트론 주식회사, 다다히로 오미 filed Critical 동경 엘렉트론 주식회사
Publication of KR20030004427A publication Critical patent/KR20030004427A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100501778B1 publication Critical patent/KR100501778B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32192—Microwave generated discharge
    • H01J37/32211—Means for coupling power to the plasma
    • H01J37/32238—Windows
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32192—Microwave generated discharge
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32357—Generation remote from the workpiece, e.g. down-stream
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/3244—Gas supply means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)

Abstract

플라즈마 처리 장치는, 외벽에 의해 구획 형성되고 피처리 기판을 보유하는 보유대를 갖춘 처리 용기와, 상기 처리 용기에 결합된 배기계와, 상기 처리 용기 내에 플라즈마 가스를 공급하는 플라즈마 가스 공급부와, 상기 처리 용기 상에 상기 피처리 기판에 대응하여 설치된 마이크로파 안테나와, 상기 보유 대상의 피처리 기판과 상기 플라즈마 가스 공급부의 사이에 상기 피처리 기판에 대면하도록 설치된 처리 가스 공급부로 이루어지고, 상기 처리 가스 공급부는 상기 처리 용기 내에 형성된 플라즈마를 통과시키는 복수의 제 1의 개구부와, 처리 가스원에 접속 가능한 처리 가스 통로와, 상기 처리 가스 통로에 연통한 복수의 제 2의 개구부와, 상기 제 2의 개구부에 대향하여 설치되고 상기 제 2의 개구부로부터 방출되는 처리 가스를 확산시키는 확산부를 갖춘 구성을 한다.

Description

플라즈마 처리 장치{PLASMA PROCESSING DEVICE}
도 1A, 1B는 이 래디얼 라인 슬롯 안테나를 사용한 종래의 마이크로파 플라즈마 처리 장치(100)의 구성을 나타낸다. 다만, 도 1A는 마이크로파 플라즈마 처리 장치(100)의 단면도를, 또, 도 1B는 래디얼 라인 슬롯 안테나의 구성을 나타내는 도이다.
도 1A를 참조하면, 마이크로파 플라즈마 처리 장치(100)는 복수의 배기 포트(116)로부터 배기되는 처리실(101)을 가지고, 상기 처리실(101) 내에는 피처리 기판(114)을 보유하는 보유대(115)가 형성되어 있다. 상기 처리실(101)의 균일한 배기를 실현하기 위해, 상기 보유대(115)의 주위에는 링 모양으로 공간(101A)이 형성되어 있고, 상기 복수의 배기 포트(116)를 상기 공간(101A)에 연통하도록 등간격으로, 즉 피처리 기판에 대해서 축대칭으로 형성함으로써, 상기 처리실(101)을 상기 공간(101A) 및 배기 포트(116)를 개재하여 균일하게 배기할 수 있다.
상기 처리실(101) 상에는, 상기 보유대(115) 상의 피처리 기판(114)에 대응하는 위치에, 상기 처리실(101)의 외벽의 일부로서 저손실 유전체로 이루어지고 다수의 개구부(107)가 형성된 판 모양의 샤워 플레이트(103)가 실 링(109)을 개재하여 형성되어 있고, 또한, 상기 샤워 플레이트(103)의 외측에 마찬가지로 저손실 유전체로 이루어지는 커버 플레이트(102)가 다른 실 링(108)을 개재하여 설치되어 있다.
상기 샤워 플레이트(103)에는 그 상면에 플라즈마 가스의 통로(104)가 형성되어 있고, 상기 복수의 개구부(107)의 각각은 상기 플라즈마 가스 통로(104)에 연통하도록 형성되어 있다. 또한, 상기 샤워 플레이트(103)의 내부에는, 상기 처리 용기(101)의 외벽에 설치된 플라즈마 가스 공급 포트(105)에 연통하는 플라즈마 가스의 공급 통로(108)가 형성되어 있고, 상기 플라즈마 가스 공급 포트(105)에 공급된 Ar나 Kr 등의 플라즈마 가스는 상기 공급 통로(108)로부터 상기 통로(104)를 개재하여 상기 개구부(107)에 공급되고 상기 개구부(107)로부터 상기 처리 용기(101) 내부의 상기 샤워 플레이트(103) 직하의 공간(101B)에 실질적으로 한결같은 농도로 방출된다.
상기 처리 용기(101) 상에는, 또한 상기 커버 플레이트(102)의 외측에, 상기 커버 플레이트(102)로부터 4∼5㎜ 떨어져, 도 1B에 나타내는 방사면을 가지는 래디얼 라인 슬롯 안테나(110)가 설치되어 있다. 상기 래디얼 라인 슬롯 안테나(110)는 외부의 마이크로파원(도시하지 않음)에 동축 도파관(110A)을 개재하여 접속되어 있고, 상기 마이크로파원으로부터의 마이크로파에 의해, 상기 공간(101B)에 방출된 플라즈마 가스를 여기한다. 상기 커버 플레이트(102)와 래디얼 라인 슬롯 안테나(110)의 방사면의 사이의 간극은 대기에 의해 충전되어 있다.
상기 래디얼 라인 슬롯 안테나(110)는 상기 동축 도파관(110A)의 외측 도파관에 접속된 평탄한 디스크 모양의 안테나 본체(110B)와, 상기 안테나 본체(110B)의 개구부에 형성된, 도 1B에 나타내는 다수의 슬롯(110a) 및 이에 직교하는 다수의 슬롯(110b)이 형성된 방사판(110C)으로 이루어지고, 상기 안테나 본체(110B)와 상기 방사판(110C)의 사이에는, 두께가 일정한 유전체판으로 이루어지는 지상판(110D)이 삽입되어 있다.
이 구성의 래디얼 라인 슬롯 안테나(110)에서는, 상기 동축 도파관(110)으로부터 급전된 마이크로파는, 상기 디스크 모양의 안테나 본체(110B)와 방사판(110C)의 사이를, 반경 방향으로 퍼지면서 진행하지만, 그 때에 상기 지상판(110D)의 작용에 의해 파장이 압축된다. 그래서, 이와 같이 하여 반경 방향으로 진행하는 마이크로파의 파장에 대응해 상기 슬롯(110a 및 110b)을 동심원 모양으로, 한편 서로 직교하도록 형성하여 둠으로써, 원편파(圓偏波)를 가지는 평면파를 상기 방사판(110C)에 실질적으로 수직인 방향으로 방사할 수 있다.
이 래디얼 라인 슬롯 안테나(110)를 사용함으로써, 상기 샤워 플레이트(103) 직하의 공간(101B)에 균일한 고밀도 플라즈마가 형성된다. 이와 같이 하여 형성된 고밀도 플라즈마는 전자 온도가 낮고, 그 때문에 피처리 기판(114)에 손상이 생기는 일이 없고, 또 처리 용기(101)의 기벽의 스퍼터링에 기인하는 금속 오염이 생기는 일도 없다.
도 1의 플라즈마 처리 장치(100)에서는, 또한 상기 처리 용기(101) 내, 상기 샤워 플레이트(103)와 피처리 기판(114)의 사이에, 외부의 처리 가스원(도시하지 않음)으로부터 상기 처리 용기(101) 내에 형성된 처리 가스 통로(112)를 개재하여 처리 가스를 공급하는 다수의 노즐(113)이 형성된 도체 구조물(111)이 형성되어 있고, 상기 노즐(113)의 각각은 공급된 처리 가스를 상기 도체 구조물(111)과 피처리 기판(114)의 사이의 공간(101C)에 방출한다. 즉, 상기 도체 구조물(111)은 처리 가스 공급부로서 기능한다. 상기 처리 가스 공급부를 구성하는 도체 구조물(111)에는, 상기 인접하는 노즐(113과 113)과의 사이에, 상기 공간(101B)에 있어서 형성된 플라즈마를 상기 공간(101B)으로부터 상기 공간(101C)으로 확산에 의해, 효율적으로 통과시키는 크기의 개구부가 형성되어 있다.
그래서, 이와 같이 상기 처리 가스 공급부(111)로부터 상기 노즐(113)을 개재하여 처리 가스를 상기 공간(101C)에 방출한 경우, 방출된 처리 가스는 상기 공간(101B)에 있어서 형성된 고밀도 플라즈마에 의해 여기되고, 상기 피처리 기판(114) 상에, 한결같은 플라즈마 처리가, 효율적 한편 고속으로, 게다가 기판 및 기판 상의 소자 구조를 손상시키는 일 없이, 또 기판을 오염하는 일 없이 행해진다. 한편, 상기 래디얼 라인 슬롯 안테나(110)로부터 방사된 마이크로파는 도체로 이루어지는 상기 처리 가스 공급부(111)에 의해 저지되어 피처리 기판(114)을 손상시키는 일은 없다.
그런데, 도 1A, 1B에서 설명한 상기의 플라즈마 처리 장치(100)에서는, 상기 처리 가스 공급부(111)로부터의 처리 가스의 도입이 균일하게 행해지는 것이 매우 중요하다. 또, 상기 처리 가스 공급부(111)는 공간(101B)에 있어서 여기된 플라즈마를 상기 피처리 기판(114) 바로 윗쪽의 공간(101C)으로 신속하게 통과시키는 것이 가능하지 않으면 안 된다.
도 2는 종래부터 사용되고 있는 상기 처리 가스 공급부(111)의 구성을 나타내는 저면도이다.
도 2를 참조하면, 상기 처리 가스 공급부(111)는 Al 함유 스테인레스 스틸(stainless steel) 등으로 이루어지는 디스크 모양의 플레이트 부재이고, 상기 공간(101B) 내의 고밀도 플라즈마를 통과시키는 다수의 큰 개구부(111B)가 행렬 모양으로 형성되어 있다. 또, 상기 디스크 모양 플레이트 부재(111) 중에는 상기 처리 가스 통로(112)에 연통하는 처리 가스 분배 통로(112A)가 외주를 따라 형성되어있고, 상기 처리 가스 분배 통로(112A)에 연통하도록 격자모양의 처리 가스 통로(113A)가 형성되어 있고, 상기 격자모양 처리 가스 통로(113A)에는 다수의 노즐 개구부(113)가 형성되어 있다.
이 구성에 의하면, 도 2 중에 점선으로 겹쳐 나타낸 피처리 기판(114)의 표면에 다수의 노즐 개구부(113)로부터 처리 가스가 거의 균일하게 도입된다.
한편, 도 2의 저면도의 구성에서는 상기 노즐 개구부(113)가 상기 피처리 기판(114)으로 향하는 방향으로 형성되어 있기 때문에, 상기 노즐 개구부(113)를 조밀하게 형성했다고 하여도, 처리 가스가 피처리 기판(114)의 표면에 도달하기까지 충분히 확산시키는 것이 곤란하다. 또 상기 노즐 개구부(113)를 너무 조밀하게 형성해 버리면, 처리 가스가 기판(114) 주변부에 주로 공급되어 버려 중심부에 있어서 고갈할 가능성이 있다. 또 도 1A, 1B의 플라즈마 처리 장치(100)에서는, 상기 공간(101B 및 101C)가 신속하게 배기되도록 상기 샤워 플레이트(103)와 피처리 기판(114)의 거리를 좁히고 있고, 그 결과 상기 노즐 개구부(113)로부터 도입된 처리 가스는 피처리 기판(114)에 신속하게 도달해 버려 충분히 확산할 수 없다.
또한, 도 1A, 1B의 플라즈마 처리 장치(100)에서는 상기 처리 가스 공급부(111)는 고밀도 플라즈마에 기인하는 대량의 열 플럭스(flux)에 노출되기 때문에 온도가 상승해 버리는 문제점을 가지고 있다.
본 발명은 일반적으로 플라즈마 처리 장치에 관한 것으로, 특히 마이크로파 플라즈마 처리 장치에 관한 것이다.
플라즈마 처리 공정 및 플라즈마 처리 장치는, 최근의 이른바 디프 서브미크론(deep submicron) 소자 혹은 디프 서브쿼터 미크론(deep subquarter micron) 소자로 불리는 0.1㎛에 가까운, 혹은 그 이하의 게이트 길이를 가지는 초미세화 반도체 장치의 제조나, 액정 표시 장치를 포함한 고해상도 평면 표시 장치의 제조에 있어 불가결의 기술이다.
반도체 장치나 액정 표시 장치의 제조에 사용되는 플라즈마 처리 장치로서는, 종래부터 여러 가지 플라즈마의 여기 방식이 사용되고 있지만, 특히 평행 평판형 고주파 여기 플라즈마 처리 장치 혹은 유도 결합형 플라즈마 처리 장치가 일반적이다. 그러나, 이들 종래의 플라즈마 처리 장치는 플라즈마 형성이 불균일하고, 전자 밀도가 높은 영역이 한정되어 있기 때문에 큰 처리 속도 즉 스루풋(throughput)으로 피처리 기판 전면에 걸쳐 균일한 프로세스를 하는 것이 곤란한 문제점을 가지고 있다. 이 문제는, 특히 큰 직경의 기판을 처리하는 경우에 심각하게 된다. 게다가 이들 종래의 플라즈마 처리 장치에서는, 전자 온도가 높기 때문에 피처리 기판 상에 형성되는 반도체 소자에 손상이 생기고 또 처리실 벽의스퍼터링(sputtering)에 의한 금속 오염이 큰 등, 몇 가지의 본질적인 문제를 가지고 있다. 이 때문에, 종래의 플라즈마 처리 장치에서는, 반도체 장치나 액정 표시 장치의 새로운 미세화 및 새로운 생산성의 향상에 대한 엄한 요구를 만족하는 것이 곤란하게 되어 있다.
한편, 종래부터 직류 자장을 이용하지 않고 마이크로파 전계에 의해 여기된 고밀도 플라즈마를 사용하는 마이크로파 플라즈마 처리 장치가 제안되어 있다. 예를 들면, 균일한 마이크로파를 발생하도록 배열된 다수의 슬롯을 가지는 평면 모양의 안테나(래디얼 라인 슬롯 안테나(radial line slot antenna))로부터 처리 용기 내에 마이크로파를 방사하고, 이 마이크로파 전계에 의해 진공 용기 내의 가스를 전리하여 플라즈마를 여기시키는 구성의 플라즈마 처리 장치가 제안되어 있다.(예를 들면 특개평 9－63793 공보를 참조.) 이러한 수법으로 여기된 마이크로파 플라즈마에서는 안테나 직하의 넓은 영역에 걸쳐서 높은 플라즈마 밀도를 실현할 수 있어 단시간에 균일한 플라즈마 처리를 하는 것이 가능하다. 게다가 이 수법으로 형성된 마이크로파 플라즈마에서는 마이크로파에 의해 플라즈마를 여기하기 위한 전자 온도가 낮고, 피처리 기판의 손상이나 금속 오염을 회피할 수 있다. 또한, 대면적 기판 상에도 균일한 플라즈마를 용이하게 여기할 수 있기 때문에, 큰 구경의 반도체 기판을 사용한 반도체 장치의 제조 공정이나 대형 액정 표시 장치의 제조에도 용이하게 대응할 수 있다.
도 1A, 1B는 종래의 래디얼 라인 슬롯 안테나를 사용한 마이크로파 플라즈마 처리 장치의 구성을 나타내는 도이다.
도 2는 도 1의 플라즈마 처리 장치로 사용되는 처리 가스 공급 구조를 나타내는 저면도이다.
도 3A, 3B는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 마이크로파 플라즈마 처리 장치의 구성을 나타내는 도이다.
도 4는 도 3의 플라즈마 처리 장치로 사용되는 처리 가스 공급 구조를 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 4의 처리 가스 공급 구조의 일부를 구성하는 도전성 디스크 부재를 나타내는 저면도이다.
도 6은 도 4의 처리 가스 공급 구조의 다른 일부를 구성하는 도전성 디스크 부재를 나타내는 평면도이다.
도 7은 도 4의 처리 가스 공급 구조의 작용을 설명하는 도이다.
도 8은 도 5의 도전성 디스크 부재의 일부를 확대하여 나타내는 도이다.
도 9는 도 5의 도전성 디스크 부재의 작용을 설명하는 도이다.
도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 처리 가스 공급 구조의 구성을 나타내는 도이다.
도 11은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 플라즈마 처리 장치의 구성을 나타내는 도이다.
도 12는 본 발명의 제 4 실시예에 의한 플라즈마 처리 장치의 구성을 나타내는 도이다.
도 13은 본 발명의 제 5 실시예에 의한 플라즈마 처리 장치의 구성을 나타내는 도이다.
도 14는 본 발명의 제 6 실시예에 의한 플라즈마 처리 장치의 구성을 나타내는 도이다.
도 15는 본 발명의 제 7 실시예에 의한 플라즈마 처리 장치의 구성을 나타내는 도이다.
도 16은 본 발명의 제 8 실시예에 의한 플라즈마 처리 장치의 구성을 나타내는 도이다.
도 17A, 17B는 본 발명의 제 9 실시예에 의한 플라즈마 처리 장치의 일부를 나타내는 도이다.
그래서, 본 발명은 상기의 과제를 해결한 신규하고 유용한 플라즈마 처리 장치를 제공하는 것을 개괄적 과제로 한다.
본 발명의 보다 구체적인 과제는, 처리 가스를 균일하게 공급할 수 있는 처리 가스 공급부를 갖춘 플라즈마 처리 장치를 공급하는데 있다.
본 발명의 다른 과제는, 처리 가스 공급부의 온도 상승을 회피할 수 있는 구성의 플라즈마 처리 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 그 외의 과제는, 외벽에 의해 구획 형성되고 피처리 기판을 보유하는 보유대를 갖춘 처리 용기와, 상기 처리 용기에 결합된 배기계와, 상기 처리 용기 내에 플라즈마 가스를 공급하는 플라즈마 가스 공급부와, 상기 처리 용기 상에 상기 피처리 기판에 대응하여 설치된 마이크로파 안테나와, 상기 보유 대상의 피처리 기판과 상기 플라즈마 가스 공급부의 사이에 상기 피처리 기판에 대면하도록 설치된 처리 가스 공급부로 이루어지고, 상기 처리 가스 공급부는 상기 처리 용기 내에 형성된 플라즈마를 통과시키는 복수의 제 1의 개구부와, 처리 가스원에 접속 가능한 처리 가스 통로와, 상기 처리 가스 통로에 연통한 복수의 제 2의 개구부와, 상기 제 2의 개구부에 대향하여 설치되고 상기 제 2의 개구부로부터 방출되는 처리 가스를 확산시키는 확산부를 갖춘 플라즈마 처리 장치를 제공하는데 있다.
본 발명에 의하면, 처리 가스 공급부 중에 처리 가스를 공급하는 노즐 개구부에 대응하여 확산부를 형성함으로써, 상기 노즐 개구부로부터 공급된 처리 가스의 유로가 측방으로 굽혀져 확산 및 혼합이 촉진된다. 그 때, 상기 처리 가스 공급부를 처리 가스 통로 및 노즐 개구부를 가지는 제 1의 부분과 상기 확산부를 가지는 제 2의 부분에 의해 구성해 두면, 상기 확산부를 상기 노즐 개구부에 대응한 오목부의 형태로 용이하게 형성하는 것이 가능하게 된다. 또한, 이 확산부를 플라즈마를 통과시키는 개구부의 양측에 달리 형성해 둠으로써, 상기 확산부에 의해 유로를 측방으로 굴곡된 처리 가스 흐름을 더 굴곡시키는 것이 가능하게 되어 처리 가스의 확산 및 혼합이 한층 촉진된다. 또, 상기 제 1의 부분과 제 2의 부분을 별도의 부재에 의해 구성하고, 상기 제 2의 부분에 냉매 통로를 형성함으로써, 상기 처리 가스 공급부의 온도 상승을 억제하는 것이 가능하게 된다.
본 발명의 그 외의 과제는, 외벽에 의해 구획 형성되고 피처리 기판을 보유하는 보유대를 갖춘 처리 용기와, 상기 처리 용기에 결합된 배기계와, 상기 처리 용기 내에 플라즈마 가스를 공급하는 플라즈마 가스 공급부와, 상기 처리 용기 상에 상기 피처리 기판에 대응하여 설치된 마이크로파 안테나와, 상기 보유 대상의 피처리 기판과 상기 플라즈마 가스 공급부의 사이에 상기 피처리 기판에 대면하도록 설치된 처리 가스 공급부로 이루어지고, 상기 처리 가스 공급부는 상기 처리 용기 내에 형성된 플라즈마를 통과시키는 복수의 제 1의 개구부와, 처리 가스원에 접속 가능한 처리 가스 통로와, 상기 처리 가스 통로에 연통한 복수의 제 2의 개구부를 갖추고, 상기 제 2의 개구부는 상기 처리 가스를, 상기 피처리 기판에 대해서 비스듬하게 방출하는 플라즈마 처리 장치를 제공하는데 있다.
본 발명에 의하면, 상기 처리 가스 공급부로부터 공급된 처리 가스가 피처리 기판 표면에 있어서 튀어 올라, 마이크로파 창이나 처리 가스 공급부에 도달하여 퇴적을 생기는 문제가 회피된다.
본 발명의 그 외의 과제는, 외벽에 의해 구획 형성되고 피처리 기판을 보유하는 보유대를 갖춘 처리 용기와, 상기 처리 용기에 결합된 배기계와, 상기 처리용기 내에 플라즈마 가스를 공급하는 플라즈마 가스 공급부와, 상기 처리 용기 상에 상기 보유 대상의 피처리 기판에 대면하도록, 상기 외벽의 일부 상기 보유 대상의 피처리 기판과 대면하도록 설치되고, 유전체 재료로 이루어지는 마이크로파 창과, 상기 마이크로파 창에 결합된 마이크로파 안테나와, 상기 보유 대상의 피처리 기판과 상기 플라즈마 가스 공급부의 사이에 상기 피처리 기판에 대면하도록 설치된 처리 가스 공급부와, 상기 마이크로파 창의 상기 피처리 기판에 접하는 측의 표면 온도를 약 150℃로 제어하는 온도 제어부를 갖춘 플라즈마 처리 장치를 제공하는데 있다.
본 발명에 의하면, 상기 마이크로파 창의 온도를 약 150℃로 제어함으로써 이 마이크로파 창 표면에의 퇴적물의 형성이 억제된다.
본 발명의 그 외의 목적 및 특징은, 이하에 도면을 참조한 바람직한 실시예에 대한 상세한 설명으로부터 분명하게 된다.
［제 1 실시예］
도 3A, 3B는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 마이크로파 플라즈마 처리 장치(10)의 구성을 나타낸다.
도 3A를 참조하면, 상기 마이크로파 플라즈마 처리 장치(10)는 처리 용기(11)와, 상기 처리 용기(11) 내에 설치되어 피처리 기판(12)을 정전 처크(chuck)에 의해 보유하는, 바람직하게는 열간 등방압 가압법(HIP)에 의해 형성된 AlN 혹은 Al2O3으로 이루어지는 보유대(13)를 포함하고, 상기 처리 용기(11) 내에는 상기 보유대(13)를 둘러싸는 공간(11A)에 등간격으로, 즉, 상기 보유대(13) 상의 피처리 기판(12)에 대해서 대략 축대칭인 관계로 적어도 2개소, 바람직하게는 3개소 이상으로 배기 포트(11a)가 형성되어 있다. 상기 처리 용기(11)는 이 배기 포트(11a)를 개재하여 부등 피치 부등 경각 스크류 펌프에 의해 배기·감압 된다.
상기 처리 용기(11)는 바람직하게는 Al를 함유하는 오스테나이트스텐레스강(austenite stainless steel)으로 이루어지고, 내벽면에는 산화 처리에 의해 산화 알류미늄으로 이루어지는 보호막이 형성되어 있다. 또, 상기 처리 용기(11)의 외벽 중 상기 피처리 기판(12)에 대응하는 부분에는, HIP법에 의해 형성된 치밀한 Al2O3으로 이루어지고 다수의 노즐 개구부(14A)가 형성된 디스크 모양의 샤워 플레이트(14)가 상기 외벽의 일부로서 형성된다. 이 HIP법에 의해 형성된 Al2O3샤워 플레이트(14)는 Y2O3을 소결 조제로서 사용하여 형성되고, 기공율이 0.03% 이하로 실질적으로 기공이나 핀 홀(hole)을 포함하고 있지 않고, 30W/m·K에 이르는, 세라믹으로서는 매우 큰 열전도율을 가진다.
상기 샤워 플레이트(14)는 상기 처리 용기(11) 상에 실 링(11s)을 개재하여 장착되고, 또한 상기 샤워 플레이트(14) 상에는 동일한 HIP 처리에 의해 형성된 치밀한 Al2O3으로 이루어지는 커버 플레이트(15)가 실 링(11t)을 개재하여 설치되어 있다. 상기 샤워 플레이트(14)의 상기 커버 플레이트(15)와 접하는 측에는 상기 노즐 개구부(14A)의 각각에 연통하고, 플라즈마 가스 유로로 되는 오목부(14B)가 형성되어 있고, 상기 오목부(14B)는 상기 샤워 플레이트(14)의 내부에 형성되고, 상기 처리 용기(11)의 외벽에 형성된 플라즈마 가스 입구(11p)에 연통하는 다른 플라즈마 가스 유로(14C)에 연통하고 있다.
상기 샤워 플레이트(14)는 상기 처리 용기(11)의 내벽에 형성된 돌출부(11b)에 의해 보유되어 있고, 상기 돌출부(11b) 중 상기 샤워 플레이트(14)를 보유하는 부분에는 이상 방전을 억제하기 위해서 둥그스름하게 형성되어 있다.
그래서, 상기 플라즈마 가스 입구(11p)에 공급된 Ar나 Kr 등의 플라즈마 가스는 상기 샤워 플레이트(14) 내부의 유로(14C 및 14B)를 순차 통과한 후, 상기 개구부(14A)를 개재하여 상기 샤워 플레이트(14) 직하의 공간(11B) 내에 한결같이 공급된다.
상기 커버 플레이트(15) 상에는, 상기 커버 플레이트(15)에 밀접하고, 도 3B에 나타내는 다수의 슬롯(16a, 16b)이 형성된 디스크 모양의 슬롯판(16)과, 상기 슬롯판(16)을 보유하는 디스크 모양의 안테나 본체(17)와, 상기 슬롯판(16)과 상기 안테나 본체(17)의 사이에 끼워진 Al2O3, Si3N4, SiON 혹은 SiO2등의 저손실 유전체 재료로 이루어지는 지상판(18)에 의해 구성된 래디얼 라인 슬롯 안테나(20)가 설치되어 있다. 상기 래디얼 슬롯 라인 안테나(20)는 상기 처리 용기(11) 상에 실 링(11u)을 개재하여 장착되어 있고, 상기 래디얼 라인 슬롯 안테나(20)에는 구형 혹은 원형 단면을 가지는 동축 도파관(21)을 개재하여 외부의 마이크로파원(도시하지 않음)에 의해 주파수가 2.45㎓ 혹은 8.3㎓의 마이크로파가 공급된다. 공급된 마이크로파는 상기 슬롯판(16) 상의 슬롯(16a, 16b)으로부터 상기 커버 플레이트(15) 및 샤워 플레이트(14)를 개재하여 상기 처리 용기(11) 내에 방사되고, 상기 샤워 플레이트(14) 직하의 공간(11B)에 있어서, 상기 개구부(14A)로부터 공급된 플라즈마 가스 중에 플라즈마를 여기한다. 그 때, 상기 커버 플레이트(15) 및 샤워 플레이트(14)는 Al2O3에 의해 형성되어 있어 효율적인 마이크로파 투과창으로서 작용한다. 그 때, 상기 플라즈마 가스 유로(14A∼14C)에 있어서 플라즈마가 여기되는 것을 회피하기 위해, 상기 플라즈마 가스는 상기 유로(14A∼14C)에 있어서 약 6666Pa∼13332Pa(약 50∼100Torr)의 압력으로 보유된다.
상기 래디얼 라인 슬롯 안테나(20)와 상기 커버 플레이트(15)의 밀착성을 향상시키기 위해, 본 실시예의 마이크로파 플라즈마 처리 장치(10)에서는 상기 슬롯판(16)에 맞물리는 상기 처리 용기(11)의 표면의 일부에 링 모양의 홈(11g)이 형성되어 있고, 이 홈(11g)을 이에 연통한 배기 포트(11G)를 개재하여 배기함으로써, 상기 슬롯판(16)과 커버 플레이트(15)의 사이에 형성된 간극을 감압하고, 대기압에 의해 상기 래디얼 라인 슬롯 안테나(20)를 상기 커버 플레이트(15)에 꼭 눌러 붙이는 것이 가능하게 된다. 이 간극에는 상기 슬롯판(16)으로 형성된 슬롯(16a, 16b)이 포함되지만, 그 이외에도 여러 가지 이유에 의해 간극이 형성되는 것이 있다. 이 간극은 상기 래디얼 라인 슬롯 안테나(20)와 처리 용기(11)의 사이의 실 링(11u)에 의해 밀봉되어 있다.
또한, 상기 배기 포트(11G) 및 홈(15g)을 개재하여 상기 슬롯판(16)과 상기 커버 플레이트(15)의 사이의 간극에 분자량이 작은 불활성 기체를 충전함으로써, 상기 커버 플레이트(15)로부터 상기 슬롯판(16)에의 열의 수송을 촉진할 수 있다. 이 불활성 기체로서는 열전도율이 크고 게다가 이온화 에너지의 높은 He를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 간극에 He를 충전하는 경우에는, 0.8 기압 정도의 압력으로 설정하는 것이 바람직하다. 도 3의 구성에서는 상기 홈(15g)의 배기 및 홈(15g)에의 불활성 기체의 충전을 위해 상기 배기 포트(11G)에 밸브(11V)가 접속되어 있다.
상기 동축 도파관(21A) 중, 외측의 도파관(21A)은 상기 디스크 모양의 안테나 본체(17)에 접속되고, 중심 도체(21B)는 상기 지파판(18)에 형성된 개구부를 개재하여 상기 슬롯판(16)에 접속되어 있다. 그래서, 상기 동축 도파관(21A)에 공급된 마이크로파는 상기 안테나 본체(17)와 슬롯판(16)의 사이를 지름 방향에 진행하면서 상기 슬롯(16a, 16b)으로부터 방사된다.
도 2B는 상기 슬롯판(16) 상에 형성된 슬롯(16a, 16b)을 나타낸다.
도 2 B를 참조하면, 상기 슬롯(16a)은 동심원 모양으로 배열되어 있고, 각각의 슬롯(16a)에 대응하고, 이에 직행하는 슬롯(16b)이 마찬가지로 동심원 모양으로 형성되어 있다. 상기 슬롯(16a, 16b)은 상기 슬롯판(16)의 반경 방향으로 상기 지상판(18)에 의해 압축된 마이크로파의 파장에 대응한 간격으로 형성되어 있고, 그 결과 마이크로파는 상기 슬롯판(16)으로부터 대략 평면파로 되어 방사된다. 그 때, 상기 슬롯(16a, 16b)을 상호의 직교하는 관계로 형성하고 있기 때문에, 이와 같이 하여 방사된 마이크로파는 두개의 직교하는 편파 성분을 포함한 원편파를 형성한다.
또한, 도 2A의 플라즈마 처리 장치(10)에서는, 상기 안테나 본체(17) 상에 냉각수 통로(19A)가 형성된 냉각 블록(19)이 형성되어 있고, 상기 냉각 블록(19)을 상기 냉각수 통로(19A) 내의 냉각수에 의해 냉각함으로써, 상기 샤워 플레이트(14)에 축적된 열을 상기 래디얼 라인 슬롯 안테나(20)를 개재하여 흡수한다. 상기 냉각수 통로(19A)는 상기 냉각 블록(19) 상에 있어 스파이럴(spiral)형으로 형성되어 있고 바람직하게는 H2가스를 버블링(bubbling) 함으로써 용존 산소를 배제하고 한편 산화 환원 전위를 제어한 냉각수가 통과된다.
또, 도 2A의 마이크로파 플라즈마 처리 장치(10)에서는, 상기 처리 용기(11) 내, 상기 샤워 플레이트(14)와 상기 보유대(13) 상의 피처리 기판(12)의 사이에, 상기 처리 용기(11)의 외벽에 설치된 처리 가스 주입구(11r)로부터 처리 가스가 공급되고, 이를 다수의 처리 가스 노즐 개구부(도 5 참조)로부터 방출하는 격자모양의 처리 가스 통로를 가지는 처리 가스 공급 구조(31)가 설치되고, 상기 처리 가스 공급 구조(31)와 상기 피처리 기판(12)의 사이의 공간(11C)에 있어서 소망한 균일한 기판 처리가 된다. 이 기판 처리에는 플라즈마 산화 처리, 플라즈마 질화 처리, 플라즈마 산질화 처리, 플라즈마 CVD 처리 등이 포함된다. 또, 상기 처리 가스 공급 구조(31)로부터 상기 공간(11C)에 C4F8, C5F8또는 C4F6등의 해리(解離) 하기 쉬운 탄화불소 가스나, F계 혹은 Cl계 등의 에칭 가스를 공급하고, 상기 보유대(13)에 고주파 전원(13A)으로부터 고주파 전압을 인가함으로써, 상기 피처리 기판(12)에 대해서 반응성 이온 에칭을 하는 것이 가능하다.
본 실시예에 의한 마이크로파 플라즈마 처리 장치(10)에서는, 상기 처리 용기(11)의 외벽은 150℃ 정도의 온도로 가열해 둠으로써, 처리 용기 내벽에의 반응 부생성물 등의 부착이 회피되어 하루에 1회 정도의 드라이 클리닝을 함으로써 정상적으로 안정되게 운전하는 것이 가능하다.
도 4는 도 3A의 구성에 있어서의 처리 가스 공급 구조(31)의 구성을 나타내는 저면도이다.
도 4를 참조하면, 상기 처리 가스 공급 구조(31)는 예를 들면 Mg를 포함한Al 합금이나 Al 첨가 스테인레스 스틸 등의 도전체 디스크 부재(311및 312)의 적층에 의해 구성되어 있고, 플라즈마 가스를 통과시키는 개구부(31A)의 행렬 모양 배열이 형성되어 있다. 상기 개구부(31A)는 예를 들면 19㎜×19㎜의 사이즈를 가지고, 예를 들면 24㎜의 피치로 행 방향 및 열 방향으로 반복하여 형성되어 있다. 또 상기 처리 가스 공급 구조(31)는 전체로서 약 8.5㎜의 두께를 가지고, 피처리 기판(12)의 표면으로부터 전형적으로는 약 16㎜의 거리만 떨어져 배치된다.
도 5는 도 4의 도전성 디스크 부재(311)의 구성을 나타내는 저면도이다.
도 5를 참조하면, 상기 도전성 디스크 부재(311) 중에는 격자모양 처리 가스 통로(31B)가 도 중에 점선으로 나타내는 디스크 부재(311)의 외주를 따라 형성된 처리 가스 분배 통로(31C)에 연통하여 형성되어 있고, 상기 처리 가스 분배 통로(31C)는 포트(31c)에 있어서 상기 처리 가스 주입구(11r)에 접속되어 있다. 또, 상기 디스크(311)의 하면에는 다수의 처리 가스 노즐 개구부(31D)가 상기 처리 가스 통로(31B)에 연통하여 형성되어 있다. 상기 노즐 개구부(31D)로부터는 처리 가스가 상기 도전성 디스크 부재(312)를 향해 방출된다.
도 6은 상기 도전성 디스크 부재(312)의 구성을 나타내는 평면도이다.
도 6을 참조하면, 상기 도전성 디스크 모양 부재(312)에는 상기 도전성 디스크 부재(311) 중의 개구부(31A)에 대응하는 개구부(31A＇)가 행렬 모양으로 형성되어 있고, 상기 개구부(31A＇)는 상기 도전성 디스크 부재(312) 중의 격자모양 구조(31E)에 의해 구획 형성되어 있다.
도 6에 나타내듯이, 상기 격자모양 구조(31) 상에는, 상기 도전성 디스크 부재(311) 중의 노즐 개구부(31D)의 각각에 대응하여 전형적으로는 약 1㎜의 깊이의 오목부(31F)가 형성되어 있고, 상기 노즐 개구부(31D)로부터 방출된 처리 가스는 이 오목부(31F)에 의해 직진이 방해되어, 도 7에 나타내듯이 유로가 측방으로 굴곡된다. 즉, 상기 오목부(31F)는 확산부를 형성하는 것을 알 수 있다. 다만, 도 7은 도 4의 처리 가스 공급 구조(31)의 일부 절개 단면도이다. 도 7 중 먼저 설명한 부분에는 동일한 참조 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
도 8은 도 6의 도전성 디스크 부재(312)의 일부를 확대하여 나타내는 도이다.
도 8을 참조하면, 개구부(31A＇)의 주위에는 상기 확산부(31F)로서 오목부(31F1∼31F4)가 형성되어 있지만, 상기 개구부(31A＇)를 멀리해 대향하는 한 쌍의 오목부, 예를 들면 오목부(31F1)와 오목부(31F2), 혹은 오목부(31F3)와 오목부(31F4)는 달리 형성되어 있다.
그 결과, 도 9에 나타내듯이 예를 들면 오목부(31F1)에 의해 측방으로 굴곡된 처리 가스 흐름은 상기 오목부(31F2)가 형성된 격자모양 구조(31E) 중, 상기 오목부(31F2)가 형성되어 있지 않은 부분(31E2)에 맞닿고 굴곡된다.
마찬가지로, 오목부(31F2)에 의해 측방으로 굴곡된 처리 가스 흐름은 상기 오목부(31F1)가 형성된 격자모양 구조(31E) 중, 상기 오목부(31F1)가 형성되어 있지 않은 부분(31E1)이 맞닿고 굴곡 된다. 또한, 오목부(31F3)에 의해 측방으로 굴곡된 처리 가스 흐름은 상기 오목부(31F4)가 형성된 격자모양 구조(31E) 중, 상기 오목부(31F4)가 형성되어 있지 않은 부분(31E4)이 맞닿고 굴곡 된다. 또, 오목부(31F4)에 의해 측방으로 굴곡된 처리 가스 흐름은 상기 오목부(31F3)가 형성된 격자모양 구조(31E) 중, 상기 오목부(31F3)가 형성되어 있지 않은 부분(31E3)이 맞닿고 굴곡된다.
도 9에 나타내는 처리 가스 흐름의 복잡한 굴곡의 결과 상기 처리 가스 흐름은 한결같이 확산하여 상기 공간(11C)에 공급된다.
상기 격자모양 처리 가스 통로(31B) 및 처리 가스 노즐 개구부(31D)는 도 5에 점선으로 나타낸 피처리 기판(12)보다 약간 큰 영역을 커버(cover)하도록 설치되어 있다. 이 처리 가스 공급 구조(31)를 상기 샤워 플레이트(14)와 피처리 기판(12)의 사이에 설치함으로써, 상기 처리 가스를 플라즈마 여기하고, 이 플라즈마 여기된 처리 가스에 의해 균일하게 처리하는 것이 가능하게 된다.
상기 처리 가스 공급 구조(31)를 금속 등의 도체에 의해 형성하는 경우에는, 상기 격자 개구부(31A)의 반복 피치를 상기 마이크로파의 파장보다 짧게 설정함으로써, 상기 처리 가스 공급 구조(31)는 마이크로파의 단락면을 형성한다. 이 경우에는 플라즈마의 마이크로파 여기는 상기 공간(11B) 내에 있어서만 생기고, 상기 피처리 기판(12)의 표면을 포함한 공간(11C)에 있어서 상기 여기 공간(11B)으로부터 확산하여 온 플라즈마에 의해 처리 가스가 활성화된다.
본 실시예에 의한 마이크로파 플라즈마 처리 장치(10)에서는, 처리 가스 공급 구조(31)를 사용함으로써, 처리 가스의 공급이 한결같이 제어되기 때문에, 처리 가스의 피처리 기판(12) 표면에 있어서의 과잉 해리의 문제를 해소할 수 있고, 피처리 기판(12)의 표면에 종횡비의 큰 구조가 형성되어 있는 경우이어도, 소망한 기판 처리를 이 높은 종횡 구조의 구석까지 실시하는 것이 가능하다. 즉, 마이크로파 플라즈마 처리 장치(10)는 설계 룰이 다른 다수의 세대의 반도체 장치의 제조에 유효하다.
본 실시예의 플라즈마 처리 장치(10)에 있어서 상기 도전성 디스크 부재(311및 312)를 Mg 함유 Al 합금 혹은 Al 첨가 스텐레스에 의해 형성할 수 있지만, 상기 Mg 함유 Al 합금을 사용하는 경우에는, 부재 표면에 불화물막을 형성해 두는 것이 바람직하다. 또, 상기 도전성 디스크 부재(31) 1 및 31 2를 Al 첨가 스테인레스 스틸에 의해 형성하는 경우에는, 표면에 산화 알류미늄의 부동태막(不動態膜)을 형성하여 두는 것이 바람직하다. 본 발명에 의한 플라즈마 처리 장치(10)에서는, 여기되는 플라즈마중의 전자 온도가 낮기 때문에 플라즈마의 입사 에너지가 작고, 이 처리 가스 공급 구조(31)가 스퍼터링 되어 피처리 기판(12)에 금속 오염이 생기는문제가 회피된다. 상기 처리 가스 공급 구조(31)는 알루미나 등의 세라믹스에 의해 형성하는 것도 가능하다.
또, 본 실시예에 있어서 상기 도전성 디스크 부재(311및 312)의 어느 한 족만을 도전성으로 하고, 다른 한 쪽을 세라믹 등의 비도전성 부재에 의해 형성하는 것도 가능하다.
［제 2 실시예］
도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 처리 가스 공급 구조(41)의 구성을 나타낸다. 다만 도 10 중 먼저 설명한 부분에는 동일한 참조 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
도 10을 참조하면, 본 실시예에 있어서 상기 도전성 디스크 부재(312) 중의 격자모양 구조(31E) 중에 냉매 통로(31e)가 형성되고, 그 결과 상기 처리 가스 공급 구조(41)의 과대한 온도 상승이 억제된다.
또, 도 10의 구조에서는 상기 격자모양 구조(31E) 상에 L 자형의 스페이서(spacer) 부재(31L1∼31L4)가 형성되어 상기 오목부(31F1∼31F4)는 이 스페이서 부재(31L1∼31L4)에 의해 구획 형성된다.
도 10의 구조는 용이하게 작성할 수 있어 플라즈마 처리 장치의 제조 비용을 저감하는 것을 가능하게 한다.
［제 3 실시예］
도 11은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 플라즈마 처리 장치(10A)의 구성을나타낸다. 다만, 도 11 중 먼저 설명한 부분에는 동일한 참조 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
도 11을 참조하면, 플라즈마 처리 장치(10A)에서는 상기 샤워 플레이트(14)가 철거되고, 그 대신에 상기 처리 용기(11) 내에, 바람직하게는 대칭적으로, 복수의 플라즈마 가스 공급관(11P)이 상기 가스 통로(11p)에 연통하여 형성되어 있다. 본 실시예의 플라즈마 처리 장치(10A)에서는 구성이 간소화되어 제조 비용을 크게 저감하는 것이 가능하다.
이 구성의 플라즈마 처리 장치(10A)에 있어서도 앞의 도 4의 처리 가스 공급 구조(31 혹은 41)를 사용함으로써, 상기 피처리 기판(12) 상의 공간(11C)에 균일한 처리 가스를 안정되게 공급하는 것이 가능하게 된다. 특히, 상기 처리 가스 공급 구조(41)를 사용함으로써 처리 가스 공급 구조의 과대한 온도 상승을 회피하는 것이 가능하게 된다.
［제 4 실시예］
도 12는 본 발명의 제 4 실시예에 의한 플라즈마 처리 장치(10B)의 구성을 나타낸다. 다만, 도 12 중 먼저 설명한 부분에는 동일한 참조 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
도 12를 참조하면, 본 실시예의 플라즈마 처리 장치(10B)에서는 도 3A, 3B의 구성의 플라즈마 처리 장치(10)에 있어서, 상기 동축 도파관(21)과 래디얼 라인 슬롯 안테나(20)의 접속부에 테이퍼부가 형성되고, 이 접속부에 있어서의 임피던스(impedance)의 급변 및 거기에 따르는 마이크로파의 반사를 저감하고 있다. 이 목적을 위해, 상기 동축 도파관(21)의 중심 도체(21B)의 선단부에는 테이퍼부(21b)가, 또 상기 외측 도파관(21A)과 안테나 본체(17)의 접속부에는 테이퍼부(21a)가 형성되어 있다.
이 구성의 플라즈마 처리 장치(10B)에서도, 앞의 도 4의 처리 가스 공급 구조(31 혹은 41)를 사용함으로써, 상기 피처리 기판(12) 상의 공간(11C)에 균일한 처리 가스를 안정되게 공급하는 것이 가능하게 된다. 특히, 상기 처리 가스 공급 구조(41)를 사용함으로써, 처리 가스 공급 구조의 과대한 온도 상승을 회피하는 것이 가능하게 된다.
［제 5 실시예］
도 13은 본 발명의 제 5 실시예에 의한 플라즈마 처리 장치(10C)의 구성을 나타낸다. 다만, 도 13 중 먼저 설명한 부분에는 동일한 참조 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
도 13을 참조하면, 플라즈마 처리 장치(10C)에서는 도 12의 플라즈마 처리 장치(10B)에 있어서 상기 샤워 플레이트(14)가 철거되어 있고, 그 대신에 상기 처리 용기(11) 내에, 바람직하게는 대칭적으로, 복수의 플라즈마 가스 공급관(11P)이 상기 가스 통로(11p)에 연통하여 형성되어 있다. 본 실시예의 플라즈마 처리 장치(10A)에서는, 상기 동축 도파관(21)과 래디얼 라인 슬롯 안테나(20)의 접속부에 테이퍼를 형성함으로써 임피던스 급변에 기인하는 마이크로파의 반사가 억제되고, 또 샤워 플레이트(14) 대신에 플라즈마 가스 공급관(11P)을 설치함으로써 구성이 간소화되어 제조 비용을 크게 저감하는 것이 가능하다.
이 구성의 플라즈마 처리 장치(10C)에 있어서도 앞의 도 4의 처리 가스 공급 구조(31 혹은 41)를 사용함으로써, 상기 피처리 기판(12) 상의 공간(11C)에 균일한 처리 가스를 안정되게 공급하는 것이 가능하게 된다. 특히, 상기 처리 가스 공급 구조(41)를 사용함으로써, 처리 가스 공급 구조의 과대한 온도 상승을 회피하는 것이 가능하게 된다.
［제 6 실시예］
도 14는 본 발명의 제 4 실시예에 의한 플라즈마 처리 장치(10D)의 구성을 나타낸다. 다만, 도 14 중 먼저 설명한 부분에는 동일한 참조 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
도 14를 참조하면, 본 실시예의 플라즈마 처리 장치(10D)에서는 도 12의 구성의 플라즈마 처리 장치(10B)에 있어서, 상기 동축 도파관(21)의 중심 도체(21B)의 선단부(21b)를 슬롯판(16)으로부터 떨어지게 하고, 이 사이에 상기 지상판(18)을 개재시킨다. 이 구성에서는, 상기 슬롯판(16)을 상기 중심 도체(21B)의 선단부(21b)에 나사 고정할 필요가 없어져, 상기 슬롯판(16)의 표면은 확실히 평탄하게 된다. 이 때문에, 이 구성에서는 상기 래디얼 라인 슬롯 안테나(20)를 상기 커버 플레이트(15)에 높은 정밀도로 밀접시키는 것이 가능하고, 상기 샤워 플레이트(14) 및 커버 플레이트(15)의 온도 상승을 상기 안테나(20)를 냉각함으로써 효과적으로 억제하는 것이 가능하다.
이 구성의 플라즈마 처리 장치(10D)에서도, 앞의 도 4의 처리 가스 공급 구조(31 혹은 41)를 사용함으로써, 상기 피처리 기판(12)의 상기 공간(11C)에 균일한처리 가스를 안정되게 공급하는 것이 가능하게 된다. 특히, 상기 처리 가스 공급 구조(41)를 사용함으로써, 처리 가스 공급 구조의 과대한 온도 상승을 회피하는 것이 가능하게 된다.
［제 7 실시예］
도 15는 본 발명의 제 7 실시예에 의한 플라즈마 처리 장치(10E)의 구성을 나타낸다. 다만, 도 15 중 먼저 설명한 부분에는 동일한 참조 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
도 15를 참조하면, 플라즈마 처리 장치(10E)에서는 도 14의 플라즈마 처리 장치(10D)에 있어서 상기 샤워 플레이트(14)가 철거되어 있고, 그 대신에 상기 처리 용기(11) 내에, 바람직하게는 대칭적으로, 복수의 플라즈마 가스 공급관(11P)이, 상기 가스 통로(11p)에 연통하여 형성되어 있다. 그 결과, 플라즈마 처리 장치(10E)의 구성은 플라즈마 처리 장치(10D)보다 간소화되어 제조 비용을 크게 저감할 수 있다.
이 구성의 플라즈마 처리 장치(10E)에 있어서도 앞의 도 4의 처리 가스 공급 구조(31 혹은 41)를 사용함으로써, 상기 피처리 기판(12) 상의 공간(11C)에 균일한 처리 가스를 안정되게 공급하는 것이 가능하게 된다. 특히, 상기 처리 가스 공급 구조(41)를 사용함으로써, 처리 가스 공급 구조의 과대한 온도 상승을 회피하는 것이 가능하게 된다.
［제 8 실시예］
도 16은 본 발명의 제 8 실시예에 의한 플라즈마 처리 장치(10F)의 구성을나타낸다. 다만, 도 16 중 먼저 설명한 부분에는 동일한 참조 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
도 16을 참조하면, 플라즈마 처리 장치(10F)에서는 앞의 플라즈마 처리 장치(10E)의 커버 플레이트(15)가 철거되고, 상기 래디얼 라인 슬롯 안테나(20)의 슬롯판(16)이 상기 처리 용기(11) 내에 노출하고 있다.
도 16의 구성에서는, 상기 슬롯판(16)은 상기 처리 용기(11)에 실 링(11t)을 개재하여 장착되어 있지만, 상기 중심 도체(21B)의 선단부(21b)가 지상판(18)의 배후에 형성되기 때문에, 상기 중심 도체(21B)의 선단부(21b)를 대기압에 대해서 실(seal) 하는 실 링(seal ring)을 설치할 필요는 없다. 본 실시예에서는, 상기 래디얼 라인 슬롯 안테나(20)의 슬롯판(16)이 처리 용기(11) 내부에 노출하고 있기 때문에 마이크로파의 손실이 생기는 일이 없고, 처리 용기(11) 내에 있어 효율적인 마이크로파 여기가 가능하게 된다.
이 구성의 플라즈마 처리 장치(10F)에서도, 앞의 도 4의 처리 가스 공급 구조(31 혹은 41)를 사용함으로써, 상기 피처리 기판(12) 상의 공간(11C)에 균일한 처리 가스를 안정되게 공급하는 것이 가능하게 된다. 특히, 상기 처리 가스 공급 구조(41)를 사용함으로써, 처리 가스 공급 구조의 과대한 온도 상승을 회피하는 것이 가능하게 된다.
［제 9 실시예］
도 17A, 17B는 본 발명의 제 9 실시예에 의한 처리 가스 공급 구조(51)의 구성을 나타낸다, 각각 저면도 및 단면도이다. 다만, 도 중 먼저 설명한 부분에는 동일한 참조 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
도 17 A를 참조하면, 본 실시예에서는 처리 가스 공급 구조(31)는, 처리 가스 공급 통로가 형성되고 반경 방향으로 뻗어있는 스포크(spoke) 부재(51B)와, 상기 스포크 부재(51B)에 의해 보유되고, 처리 가스 통로가 형성된 동심원 링 모양 부재(51A)를 가지고 있고, 상기 부재(51A)의 저면에는 다수의 처리 가스 공급 노즐 개구부(51C)가 형성되어 있다.
도 17B를 참조하면, 본 실시예에서는 처리 가스 공급 노즐 개구부(51C)는 상기 부재(51A)에 비스듬하게 형성되어 있고, 처리 가스를 피처리 기판(12)에 대해서 기울기의 방향으로 방출한다.
상기 처리 가스 공급 노즐 개구부(51C)로부터 상기 피처리 기판(12)에 대해서 기울기 방향으로 처리 가스를 방출함으로써, 방출된 처리 가스가 피처리 기판(12)으로 튀어 올라, 샤워 플레이트(103)의 표면에 반응 부생성물 등으로 이루어지는 퇴적물을 형성하는 문제가 회피된다.
도 17B에 나타내듯이 상기 부재(51A)는 처리 가스 공급 통로에 대응한 홈이 형성된 단면이 U 자형인 부재(51a)의 표면을 뚜껑(51b)에 의해 덮은 구성을 가지고 있고, 상기 노즐 개구부(51C)는 상기 부재(51a)의 기울기 가공에 의해 형성할 수 있다.
［제 10 실시예］
다음에 본 발명의 제 10 실시예에 대해서 설명한다.
본 실시예에서는 상기 샤워 플레이트(103)의 표면에의 반응 부생성물 등의퇴적물의 퇴적을 억제하기 위해, 도 3A의 기판 처리 장치(10) 혹은 도 11의 기판 처리 장치(10A), 도 12의 기판 처리 장치(10B), 도 13의 기판 처리 장치(10C), 도 14의 기판 처리 장치(10D) 혹은 도 15의 기판 처리 장치(10E)에 있어서, 상기 냉각 블록(19)을 온도 제어장치로서 사용하고, 상기 샤워 플레이트(13) 혹은 커버 플레이트(15)의 상기 피처리 기판(12)에 접하는 측의 표면 온도를, 상기 래디얼 라인 슬롯 안테나(20)를 개재하여 약 150℃로 제어한다. 그 때, 처리 가스 공급 기구로서 도 17A, 17B의 것을 사용하는 것도 가능하다.
상기 샤워 플레이트(13) 혹은 커버 플레이트(15)의 온도를 150℃ 이상으로 제어함으로써, 상기 처리 공간(11C)에 있어서 CVD 성막 처리를 한 경우, 혹은 플라즈마 에칭 처리를 한 경우에서도, 상기 샤워 플레이트(13) 혹은 커버 플레이트(15)의 표면에의 퇴적물의 부착을 억제할 수 있다.
한편, 상기 온도가 150℃보다 실질적으로 높은 경우, 상기 처리 가스 공급 구조(31, 41, 51)에 의해 공급되는 처리 가스가 분해될 가능성이 있다. 이 때문에, 상기 샤워 플레이트(13) 혹은 커버 플레이트(15)의 온도는 150℃을 크게 넘지 않게 제어하는 것이 바람직하다.
이러한 온도 제어는 상기 냉각 블록(19)의 냉각수 통로(19A)에 가르젠 등의 매체를 통과시킴으로써 할 수 있다.
본 발명은 상기 특정의 실시예로 한정되는 것은 아니고, 특허 청구의 범위에 기재한 본 발명의 요지 내에 있어 여러 가지 변형·변경이 가능하다.
본 발명에 의하면, 마이크로파 플라즈마 처리 장치에 있어서, 처리 용기 내에 균일하게 처리 가스를 공급하는 것이 가능하게 되어 균일한 플라즈마 처리를 하는 것이 가능하게 된다.

Claims (17)

  1. 외벽에 의해 구획 형성되고 피처리 기판을 보유하는 보유대를 갖춘 처리 용기와,
    상기 처리 용기에 결합된 배기계와,
    상기 처리 용기 내에 플라즈마 가스를 공급하는 플라즈마 가스 공급부와,
    상기 처리 용기 상에 상기 피처리 기판에 대응하여 설치된 마이크로파 안테나와,
    상기 보유 대상의 피처리 기판과 상기 플라즈마 가스 공급부의 사이에 상기 피처리 기판에 대면하도록 설치된 처리 가스 공급부로 이루어지고,
    상기 처리 가스 공급부는 상기 처리 용기 내에 형성된 플라즈마를 통과시키는 복수의 제 1의 개구부와, 처리 가스원에 접속 가능한 처리 가스 통로와, 상기 처리 가스 통로에 연통한 복수의 제 2의 개구부와, 상기 제 2의 개구부에 대향하여 설치되고 상기 제 2의 개구부로부터 방출되는 처리 가스를 확산시키는 확산부를 갖춘 플라즈마 처리 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 처리 가스 공급부는 상기 복수의 제 1의 개구부와 상기 처리 가스 통로와 상기 복수의 제 2의 개구부를 가지는 제 1의 부분과, 상기 제 1의 부분에 인접하고 상기 제 1의 개구부의 각각에 대응한 제 3의 개구부와, 각각 상기 제 2의 개구부에 대응하여 형성된 복수의 확산면을 상기 확산부로서 형성된 제 2의 부분으로 이루어지는 플라즈마 처리 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제 2의 부분에 있어서 상기 확산면은 상기 확산면에 대응하는 상기 제 2의 개구부에 대해서, 상기 제 2의 개구부로부터 떨어져 대면하는 오목부를 형성하는 플라즈마 처리 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제 2의 부분은 상기 복수의 확산면을 상기 제 3의 개구부의 양측에 다르게 위치하도록 형성되어 있는 플라즈마 처리 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1의 부분과 상기 제 2의 부분은 각각 제 1 및 제 2의 부재에 의해 구성되고, 상기 제 2의 부재 중에는 냉매 통로가 형성되어 있는 플라즈마 처리 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1의 부재와 상기 제 2의 부재의 사이에는 상기 확산부를 제외하고 스페이서 부재가 형성되어 있는 플라즈마 처리 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 처리 가스 공급부는 도전성 재료로 구성되는 플라즈마 처리 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 처리 가스 공급부는 접지되는 플라즈마 처리 장치.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 도전성 재료는 Al 첨가 스테인레스 스틸으로 이루어지는 플라즈마 처리 장치.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 도전성 재료는 Al 합금으로 이루어지는 플라즈마 처리 장치.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 플라즈마 가스 공급부는 상기 처리 용기 외벽에 형성된 플라즈마 가스원에 접속 가능한 플라즈마 가스 도입관으로 이루어지고, 상기 마이크로파 안테나는 상기 처리 용기 외벽의 일부에 상기 피처리 기판에 대응하여 형성된 마이크로파 투과창에 결합하는 플라즈마 처리 장치.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 플라즈마 가스 공급부는 상기 처리 용기 외벽에 형성된 플라즈마 가스원에 접속 가능한 플라즈마 가스 도입관으로 이루어지고, 상기 마이크로파 안테나는 상기 처리 용기 외벽의 일부에 상기 피처리 기판에 대응하여 형성된 개구부에 결합하는 플라즈마 처리 장치.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 플라즈마 가스 공급부는 상기 처리 용기 외벽의 일부에 상기 피처리 기판에 대응하여 설치된 마이크로파 투과창에 결합하여 설치되고, 플라즈마 가스원에 접속 가능한 플라즈마 가스 통로와, 상기 플라즈마 가스 통로에 연통한 복수의 가스 도입구를 가지는 샤워 플레이트로 이루어지는 플라즈마 처리 장치.
  14. 외벽에 의해 구획 형성되고 피처리 기판을 보유하는 보유대를 갖춘 처리 용기와,
    상기 처리 용기에 결합된 배기계와,
    상기 처리 용기 내에 플라즈마 가스를 공급하는 플라즈마 가스 공급부와,
    상기 처리 용기 상에 상기 피처리 기판에 대응하여 설치된 마이크로파 안테나와,
    상기 보유 대상의 피처리 기판과 상기 플라즈마 가스 공급부의 사이에 상기 피처리 기판에 대면하도록 설치된 처리 가스 공급부로 이루어지고,
    상기 처리 가스 공급부는 상기 처리 용기 내에 형성된 플라즈마를 통과시키는 복수의 제 1의 개구부와, 처리 가스원에 접속 가능한 처리 가스 통로와, 상기 처리 가스 통로에 연통한 복수의 제 2의 개구부를 갖추고,
    상기 제 2의 개구부는 상기 처리 가스를 상기 피처리 기판에 대해서 비스듬하게 방출하는 플라즈마 처리 장치.
  15. 외벽에 의해 구획 형성되고 피처리 기판을 보유하는 보유대를 갖춘 처리 용기와,
    상기 처리 용기에 결합된 배기계와,
    상기 처리 용기 내에 플라즈마 가스를 공급하는 플라즈마 가스 공급부와,
    상기 처리 용기 상에, 상기 보유 대상의 피처리 기판에 대면하도록, 상기 외벽의 일부 상기 보유 대상의 피처리 기판과 대면하도록 설치되어 유전체 재료로 이루어지는 마이크로파 창과,
    상기 마이크로파 창에 결합된 마이크로파 안테나와,
    상기 보유 대상의 피처리 기판과 상기 플라즈마 가스 공급부의 사이에 상기 피처리 기판에 대면하도록 설치된 처리 가스 공급부와,
    상기 마이크로파 창의 상기 피처리 기판에 접하는 측의 표면 온도를 약 150℃로 제어하는 온도 제어부를 갖춘 플라즈마 처리 장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 온도 제어부는 상기 마이크로파 안테나 상에 형성되어 있고, 상기 마이크로파 창의 온도 제어를 상기 마이크로파 안테나를 개재하여 하는 플라즈마 처리 장치.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 마이크로파 창은 상기 플라즈마 가스 공급부가 형성된 유전체판으로 이루어지는 샤워 플레이트인 플라즈마 처리 장치.
KR10-2002-7016000A 2001-03-28 2002-03-28 플라즈마 처리 장치 KR100501778B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2001-00094272 2001-03-28
JP2001094272 2001-03-28
PCT/JP2002/003108 WO2002080249A1 (fr) 2001-03-28 2002-03-28 Dispositif de traitement au plasma

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030004427A true KR20030004427A (ko) 2003-01-14
KR100501778B1 KR100501778B1 (ko) 2005-07-20

Family

ID=18948497

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2002-7016000A KR100501778B1 (ko) 2001-03-28 2002-03-28 플라즈마 처리 장치

Country Status (7)

Country Link
US (2) US7115184B2 (ko)
EP (2) EP1300876A4 (ko)
JP (1) JP4012466B2 (ko)
KR (1) KR100501778B1 (ko)
CN (1) CN1229855C (ko)
IL (1) IL153154A (ko)
WO (1) WO2002080249A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100762052B1 (ko) * 2003-11-05 2007-09-28 동경 엘렉트론 주식회사 플라즈마 처리 장치
KR100810801B1 (ko) * 2005-06-06 2008-03-06 동경 엘렉트론 주식회사 기판 유지대, 기판 온도 제어 장치 및 기판 온도 제어 방법

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100416308B1 (ko) * 1999-05-26 2004-01-31 동경 엘렉트론 주식회사 플라즈마 처리 장치
JP4252749B2 (ja) * 2001-12-13 2009-04-08 忠弘 大見 基板処理方法および基板処理装置
KR100447248B1 (ko) * 2002-01-22 2004-09-07 주성엔지니어링(주) Ｉｃｐ 에쳐용 가스 확산판
KR100455430B1 (ko) * 2002-03-29 2004-11-06 주식회사 엘지이아이 열교환기 표면처리장비의 냉각장치 및 그 제조방법
JP4338355B2 (ja) * 2002-05-10 2009-10-07 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
US20050092245A1 (en) * 2003-11-03 2005-05-05 Ahn-Sik Moon Plasma chemical vapor deposition apparatus having an improved nozzle configuration
US20060112877A1 (en) * 2003-11-03 2006-06-01 Ahn-Sik Moon Nozzle and plasma apparatus incorporating the nozzle
JP4256763B2 (ja) * 2003-11-19 2009-04-22 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理方法及びプラズマ処理装置
US7250373B2 (en) * 2004-08-27 2007-07-31 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for etching material layers with high uniformity of a lateral etch rate across a substrate
US7268084B2 (en) * 2004-09-30 2007-09-11 Tokyo Electron Limited Method for treating a substrate
US20090239352A1 (en) * 2005-03-31 2009-09-24 Tokyo Electron Limited Method for producing silicon oxide film, control program thereof, recording medium and plasma processing apparatus
JP4664119B2 (ja) * 2005-05-17 2011-04-06 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
JP4506557B2 (ja) * 2005-05-18 2010-07-21 株式会社島津製作所 シャワーヘッドおよび表面波励起プラズマ処理装置
JP4517935B2 (ja) * 2005-05-19 2010-08-04 株式会社島津製作所 シャワープレートおよび表面波励起プラズマ処理装置
US20080254220A1 (en) * 2006-01-20 2008-10-16 Tokyo Electron Limited Plasma processing apparatus
KR101189926B1 (ko) 2006-05-31 2012-10-10 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 플라즈마 ｃｖｄ 방법, 질화 규소막의 형성 방법 및 반도체 장치의 제조 방법
JP5069427B2 (ja) * 2006-06-13 2012-11-07 北陸成型工業株式会社 シャワープレート、並びにそれを用いたプラズマ処理装置、プラズマ処理方法及び電子装置の製造方法
JP5010234B2 (ja) * 2006-10-23 2012-08-29 北陸成型工業株式会社 ガス放出孔部材を一体焼結したシャワープレートおよびその製造方法
US7789961B2 (en) * 2007-01-08 2010-09-07 Eastman Kodak Company Delivery device comprising gas diffuser for thin film deposition
WO2008114862A1 (ja) * 2007-03-22 2008-09-25 Tokyo Electron Limited プラズマ処理装置
JP2008300687A (ja) * 2007-05-31 2008-12-11 Tokyo Electron Ltd プラズマドーピング方法及びその装置
DE102007026349A1 (de) * 2007-06-06 2008-12-11 Aixtron Ag Aus einer Vielzahl diffusionsverschweißter Scheiben bestehender Gasverteiler
US8528498B2 (en) * 2007-06-29 2013-09-10 Lam Research Corporation Integrated steerability array arrangement for minimizing non-uniformity
US9105449B2 (en) * 2007-06-29 2015-08-11 Lam Research Corporation Distributed power arrangements for localizing power delivery
US20090133631A1 (en) * 2007-11-23 2009-05-28 Applied Materials Inc. Coating device and method of producing an electrode assembly
FR2930561B1 (fr) * 2008-04-28 2011-01-14 Altatech Semiconductor Dispositif et procede de traitement chimique en phase vapeur.
US8415884B2 (en) * 2009-09-08 2013-04-09 Tokyo Electron Limited Stable surface wave plasma source
EP2481831A1 (en) * 2009-09-25 2012-08-01 Kyocera Corporation Deposited film formation device and deposited film formation method
CN102148126B (zh) * 2009-12-31 2014-10-29 丽佳达普株式会社 具有窗口加热结构的基板处理装置
JP5660804B2 (ja) * 2010-04-30 2015-01-28 東京エレクトロン株式会社 カーボンナノチューブの形成方法及びカーボンナノチューブ成膜装置
JP5851899B2 (ja) * 2011-03-25 2016-02-03 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
KR101879175B1 (ko) * 2011-10-20 2018-08-20 삼성전자주식회사 화학 기상 증착 장치
JP5851804B2 (ja) * 2011-11-09 2016-02-03 東京エレクトロン株式会社 前処理方法、グラフェンの形成方法及びグラフェン製造装置
JP6960813B2 (ja) 2017-09-20 2021-11-05 東京エレクトロン株式会社 グラフェン構造体の形成方法および形成装置
KR102516885B1 (ko) * 2018-05-10 2023-03-30 삼성전자주식회사 증착 장비 및 이를 이용한 반도체 장치 제조 방법
JP7378276B2 (ja) * 2019-11-12 2023-11-13 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
CN111501024A (zh) * 2020-05-08 2020-08-07 Tcl华星光电技术有限公司 气相沉积装置
WO2023212325A1 (en) * 2022-04-29 2023-11-02 Cornell University Microwave annealer for semiconductor wafers

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4590042A (en) * 1984-12-24 1986-05-20 Tegal Corporation Plasma reactor having slotted manifold
JPH02114530A (ja) * 1988-10-25 1990-04-26 Mitsubishi Electric Corp 薄膜形成装置
FR2653633B1 (fr) * 1989-10-19 1991-12-20 Commissariat Energie Atomique Dispositif de traitement chimique assiste par un plasma de diffusion.
JPH07142444A (ja) 1993-11-12 1995-06-02 Hitachi Ltd マイクロ波プラズマ処理装置および処理方法
US5643394A (en) * 1994-09-16 1997-07-01 Applied Materials, Inc. Gas injection slit nozzle for a plasma process reactor
US5746875A (en) * 1994-09-16 1998-05-05 Applied Materials, Inc. Gas injection slit nozzle for a plasma process reactor
JPH0963793A (ja) 1995-08-25 1997-03-07 Tokyo Electron Ltd プラズマ処理装置
US5595602A (en) * 1995-08-14 1997-01-21 Motorola, Inc. Diffuser for uniform gas distribution in semiconductor processing and method for using the same
US5656334A (en) 1995-10-05 1997-08-12 Anelva Corporation Plasma treating method
JPH09180897A (ja) * 1995-12-12 1997-07-11 Applied Materials Inc 高密度プラズマリアクタのためのガス供給装置
US6059922A (en) * 1996-11-08 2000-05-09 Kabushiki Kaisha Toshiba Plasma processing apparatus and a plasma processing method
JP3009371B2 (ja) * 1997-03-14 2000-02-14 ニチメン電子工研株式会社 ダイヤモンド様炭素膜堆積装置
JPH10340891A (ja) * 1997-06-06 1998-12-22 Toshiba Corp プラズマ処理方法及びプロセスプラズマ装置
JP3317209B2 (ja) * 1997-08-12 2002-08-26 東京エレクトロンエイ・ティー株式会社 プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
JP3432722B2 (ja) * 1997-09-30 2003-08-04 東京エレクトロン株式会社 プラズマ成膜処理方法及びプラズマ処理装置
JP3161394B2 (ja) * 1997-12-03 2001-04-25 日本電気株式会社 プラズマｃｖｄ装置
JP2000058294A (ja) 1998-08-07 2000-02-25 Furontekku:Kk プラズマ処理装置
JP2000195800A (ja) * 1998-12-24 2000-07-14 Rohm Co Ltd 表面処理装置
US6358324B1 (en) * 1999-04-27 2002-03-19 Tokyo Electron Limited Microwave plasma processing apparatus having a vacuum pump located under a susceptor
KR100416308B1 (ko) * 1999-05-26 2004-01-31 동경 엘렉트론 주식회사 플라즈마 처리 장치
JP3668079B2 (ja) 1999-05-31 2005-07-06 忠弘 大見 プラズマプロセス装置
US6565661B1 (en) * 1999-06-04 2003-05-20 Simplus Systems Corporation High flow conductance and high thermal conductance showerhead system and method
US6245192B1 (en) * 1999-06-30 2001-06-12 Lam Research Corporation Gas distribution apparatus for semiconductor processing
JP4421017B2 (ja) * 1999-07-08 2010-02-24 キヤノンアネルバ株式会社 酸化ケイ素薄膜の成膜方法および成膜装置
JP3366301B2 (ja) * 1999-11-10 2003-01-14 日本電気株式会社 プラズマｃｖｄ装置
DE10060002B4 (de) * 1999-12-07 2016-01-28 Komatsu Ltd. Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung
US6772827B2 (en) * 2000-01-20 2004-08-10 Applied Materials, Inc. Suspended gas distribution manifold for plasma chamber
JP4222707B2 (ja) * 2000-03-24 2009-02-12 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置及び方法、ガス供給リング及び誘電体
US6537419B1 (en) * 2000-04-26 2003-03-25 David W. Kinnard Gas distribution plate assembly for providing laminar gas flow across the surface of a substrate
JP2002064104A (ja) * 2000-08-16 2002-02-28 Tokyo Electron Ltd ガス処理装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100762052B1 (ko) * 2003-11-05 2007-09-28 동경 엘렉트론 주식회사 플라즈마 처리 장치
KR100810801B1 (ko) * 2005-06-06 2008-03-06 동경 엘렉트론 주식회사 기판 유지대, 기판 온도 제어 장치 및 기판 온도 제어 방법
TWI420615B (zh) * 2005-06-06 2013-12-21 Tokyo Electron Ltd A substrate holding table, a substrate temperature control device, and a substrate temperature control method

Also Published As

Publication number Publication date
US20030178144A1 (en) 2003-09-25
CN1460286A (zh) 2003-12-03
US7115184B2 (en) 2006-10-03
JP4012466B2 (ja) 2007-11-21
US20060289116A1 (en) 2006-12-28
KR100501778B1 (ko) 2005-07-20
WO2002080249A1 (fr) 2002-10-10
EP1804274A3 (en) 2007-07-18
JPWO2002080249A1 (ja) 2004-07-22
IL153154A (en) 2007-03-08
EP1300876A1 (en) 2003-04-09
IL153154A0 (en) 2003-06-24
EP1300876A4 (en) 2005-12-07
EP1804274A2 (en) 2007-07-04
CN1229855C (zh) 2005-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100501778B1 (ko) 플라즈마 처리 장치
KR100685248B1 (ko) 플라즈마 처리 장치
KR100486673B1 (ko) 플라즈마 처리 장치
KR100493748B1 (ko) 플라즈마 처리 장치 및 반도체 제조 장치
KR100497015B1 (ko) 플라즈마 처리 장치, 플라즈마 처리 방법 및 지파판
KR100501777B1 (ko) 플라즈마 처리 장치
KR100614065B1 (ko) 플라즈마 처리 장치
JP2008243827A (ja) プラズマ処理方法
JP4113895B2 (ja) プラズマ処理装置
JP4113896B2 (ja) プラズマ処理装置
JP4689706B2 (ja) プラズマ処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20100707

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee