KR20190053800A - 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 - Google Patents

기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20190053800A
KR20190053800A KR1020180136534A KR20180136534A KR20190053800A KR 20190053800 A KR20190053800 A KR 20190053800A KR 1020180136534 A KR1020180136534 A KR 1020180136534A KR 20180136534 A KR20180136534 A KR 20180136534A KR 20190053800 A KR20190053800 A KR 20190053800A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrons
substrate
electrode
energy
electron beam
Prior art date
Application number
KR1020180136534A
Other languages
English (en)
Inventor
신지 구보타
가즈야 나가세키
아키히로 요코타
겐 다마무시
Original Assignee
도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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
Application filed by 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 filed Critical 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Publication of KR20190053800A publication Critical patent/KR20190053800A/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H01J37/32697—Electrostatic control
    • 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
    • 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
    • H01J37/32321—Discharge generated by other radiation
    • H01J37/3233—Discharge generated by other radiation using charged particles
    • 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
    • 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
    • H01J37/32715—Workpiece holder
    • 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
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/3065—Plasma etching; Reactive-ion etching
    • 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
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3105—After-treatment
    • H01L21/311—Etching the insulating layers by chemical or physical means
    • H01L21/31105—Etching inorganic layers
    • H01L21/31111—Etching inorganic layers by chemical means
    • H01L21/31116—Etching inorganic layers by chemical means by dry-etching
    • 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
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3205—Deposition of non-insulating-, e.g. conductive- or resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
    • H01L21/321—After treatment
    • H01L21/3213—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer
    • H01L21/32133—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only
    • H01L21/32135—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only by vapour etching only
    • H01L21/32136—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only by vapour etching only using plasmas
    • 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
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67069—Apparatus for fluid treatment for etching for drying etching
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/46—Generating plasma using applied electromagnetic fields, e.g. high frequency or microwave energy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/32—Processing objects by plasma generation
    • H01J2237/33—Processing objects by plasma generation characterised by the type of processing
    • H01J2237/334—Etching

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Electron Sources, Ion Sources (AREA)

Abstract

(과제) 개구의 심부에 이온을 공급하는 것이 가능한 기판 처리 방법을 제공한다.
(해결 수단) 일 실시 형태의 기판 처리 방법에서는, 기판 처리 장치가 이용된다. 기판 처리 장치는, 챔버 본체, 지지대, 및 전자 빔 발생기를 갖는다. 챔버 본체는, 그 안에 내부 공간을 제공한다. 지지대는, 그 위에 탑재된 기판을 지지하도록 구성되어 있다. 지지대는, 전극을 갖는다. 기판 처리 방법은, 지지대 상에 기판이 탑재된 상태에서 실행된다. 기판 처리 방법에서는, 내부 공간에 공급된 처리 가스 중의 분자에 전자를 부착시켜 음이온을 생성하기 위해, 전자 빔 발생기로부터 내부 공간에 제 1 에너지를 갖는 전자가 공급된다. 기판에 음이온을 끌어당기기 위해, 지지대의 전극에 양극성의 바이어스 전압이 인가된다.

Description

기판 처리 방법 및 기판 처리 장치{SUBSTRATE PROCESSING METHOD AND SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}
본 개시의 실시 형태는, 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치에 관한 것이다.
전자 디바이스의 제조에 있어서는, 기판 처리가 실행된다. 기판 처리의 일종에서는, 처리 가스 중의 분자가 해리하는 것에 의해 얻어지는 이온에 의해, 기판이 처리된다. 이와 같은 기판 처리로서는, 플라즈마 처리가 알려져 있다. 플라즈마 처리에서는, 처리 가스가 여기되는 것에 의해 플라즈마가 생성된다. 생성된 플라즈마로부터의 이온에 의해 기판이 처리된다. 예컨대, 이온에 의해 기판이 에칭된다.
하기의 특허문헌 1에는, 전자 빔 여기 이온 플라즈마 발생 장치가 기재되어 있다. 특허문헌 1에 기재된 장치는, 전자 빔을 이용하여 플라즈마를 생성하고, 해당 플라즈마로부터의 이온에 의해, 기판의 드라이 에칭을 실행하도록 구성되어 있다.
특허문헌 1 : 일본 특허 공개 평 7-272659호 공보
전자 디바이스 내에서의 소자의 고집적화 등에 대한 요구에 따라, 개구의 심부에 대한 기판 처리가 필요하게 되고 있다. 예컨대, 높은 어스펙트비를 갖는 개구의 심부에 대한 기판 처리를 가능하게 하는 것, 혹은, 높은 어스펙트비를 갖는 개구를 기판에 형성하는 기판 처리를 가능하게 하는 것이 필요하게 되고 있다. 개구의 심부에 대한 기판 처리를 행하기 위해서는, 개구의 심부에 이온을 공급하는 것이 요구된다.
일 태양에 있어서는, 기판 처리 방법이 제공된다. 기판 처리 방법은, (ⅰ) 기판 처리 장치의 챔버 본체 내의 내부 공간에 공급된 처리 가스 중의 분자에 전자를 부착시켜 음이온을 생성하기 위해, 전자 빔 발생기로부터 내부 공간에 제 1 에너지를 갖는 전자를 공급하는 공정과, (ⅱ) 기판에 음이온을 끌어당기기 위해, 그 위에 탑재된 기판을 내부 공간 내에서 지지하는 지지대의 전극에 양극성의 바이어스 전압을 인가하는 공정을 포함한다.
일 태양과 관련되는 기판 처리 방법에서는, 처리 가스 중의 분자에 전자를 부착시키는 것에 의해 음이온을 생성하고 있다. 따라서, 그 무게가 큰 음이온이 생성된다. 이러한 음이온이 기판에 끌어당겨지므로, 음이온의 직진성이 높아지고, 개구의 심부에 음이온을 공급하는 것이 가능하게 된다.
전자를 공급하는 공정의 일 실시 형태에서는, 처리 가스 중의 분자를 해리시키지 않고서, 그 분자에 전자를 부착시킨다. 즉, 일 실시 형태의 기판 처리 방법에서는, 비 해리성 전자 부착에 의해, 음이온이 생성된다.
일 실시 형태에 있어서, 전자 빔 발생기는, 고체 이미터, 한 쌍의 제 1 전극, 제 1 전원, 한 쌍의 제 2 전극, 및 제 2 전원을 갖는다. 제 1 전원은, 한 쌍의 제 1 전극 사이에 전계를 발생시켜 고체 이미터로부터 전자를 방출시키기 위해, 한 쌍의 제 1 전극 사이에 전압을 인가하도록 구성되어 있다. 제 2 전원은, 고체 이미터로부터 방출되는 전자를 가속하기 위해, 한 쌍의 제 2 전극 사이에 전압을 인가하도록 구성되어 있다. 제 2 전원에 의해 한 쌍의 제 2 전극 사이에 인가되는 전압이 조정되는 것에 의해, 제 1 에너지를 갖는 전자가 생성된다.
양극성의 바이어스 전압을 인가하는 공정의 일 실시 형태에서는, 음이온에 의해 기판이 에칭된다.
일 실시 형태에 있어서, 기판 처리 방법은, (ⅲ) 내부 공간에 공급된 처리 가스 중의 분자를 해리시켜 양이온을 생성하기 위해, 전자 빔 발생기로부터 내부 공간에 제 2 에너지를 갖는 전자를 공급하는 공정으로서, 제 2 에너지는 제 1 에너지보다 높은, 상기 공정과, (ⅳ) 기판에 양이온을 끌어당기기 위해, 그 위에 탑재된 기판을 내부 공간 내에서 지지하는 지지대의 전극에 음극성의 바이어스 전압을 인가하는 공정을 더 포함한다. 이 실시 형태에서는, 음이온이 기판에 공급된 후에 양이온이 기판에 공급되거나, 혹은, 양이온이 기판에 공급된 후에 음이온이 기판에 공급된다. 이 실시 형태에 의하면, 기판의 대전이 억제되어, 기판에 대한 이온의 직진성을 높일 수 있다. 따라서, 개구의 심부에 높은 직진성을 가진 이온을 공급하는 것이 가능하게 된다. 그러므로, 기판이 에칭되는 경우에는, 높은 수직성을 갖는 개구를 형성하는 것이 가능하게 된다.
음극성의 바이어스 전압을 인가하는 공정의 일 실시 형태에서는, 양이온에 의해 기판이 에칭된다.
일 실시 형태에 있어서는, 제 1 에너지를 갖는 전자를 공급하는 공정, 양극성의 바이어스 전압을 인가하는 공정, 제 2 에너지를 갖는 전자를 공급하는 공정, 및, 음극성의 바이어스 전압을 인가하는 공정을 포함하는 시퀀스가, 복수 회 실행된다. 즉, 음이온에 의한 기판 처리와 양이온에 의한 기판 처리가 교대로 반복된다.
일 실시 형태에 있어서, 양극성의 바이어스 전압을 인가하는 공정은, 제 1 에너지를 갖는 전자를 공급하는 공정의 실행 후에 실행된다. 이 실시 형태에서는, 처리 가스 중의 전자에 음이온을 부착시키는 처리가 행해지고 있는 기간에 있어서, 양극성의 바이어스 전압이 지지대의 전극에 인가되지 않는다. 따라서, 지지대 및 기판에 전자가 끌어당겨지는 것이 방지된다.
다른 태양에 있어서는 기판 처리 장치가 제공된다. 기판 처리 장치는, 챔버 본체, 지지대, 가스 공급부, 전자 빔 발생기, 바이어스 전원, 및 제어부를 구비한다. 챔버 본체는, 그 안에 내부 공간을 제공한다. 지지대는, 내부 공간 내에서 그 위에 탑재되는 기판을 지지하도록 구성되어 있다. 지지대는, 전극을 갖는다. 가스 공급부는, 내부 공간에 처리 가스를 공급하도록 구성되어 있다. 전자 빔 발생기는, 내부 공간에 전자를 공급하도록 구성되어 있다. 바이어스 전원은, 바이어스 전압을 발생시키도록 구성되어 있고, 지지대의 전극에 전기적으로 접속되어 있다. 제어부는, 전자 빔 발생기 및 바이어스 전원을 제어하도록 구성되어 있다. 제어부는, (ⅰ) 내부 공간에 공급된 처리 가스 중의 분자에 전자를 부착시켜 음이온을 생성하기 위해, 내부 공간에 제 1 에너지를 갖는 전자를 공급하도록 전자 빔 발생기를 제어하고(이하, "제 1 제어"라고 한다), (ⅱ) 지지대 상에 탑재된 기판에 음이온을 끌어당기기 위해, 지지대의 전극에 양극성의 바이어스 전압을 인가하도록 바이어스 전원을 제어한다(이하, "제 2 제어"라고 한다).
일 실시 형태에 있어서, 제 1 에너지는, 처리 가스 중의 분자를 해리시키지 않고서, 그 분자에 전자를 부착시키도록 설정된다.
일 실시 형태에 있어서, 전자 빔 발생기는, 고체 이미터, 한 쌍의 제 1 전극, 제 1 전원, 한 쌍의 제 2 전극, 및 제 2 전원을 갖는다. 제 1 전원은, 한 쌍의 제 1 전극 사이에 전계를 발생시켜 고체 이미터로부터 전자를 방출시키기 위해, 한 쌍의 제 1 전극 사이에 전압을 인가하도록 구성되어 있다. 제 2 전원은, 고체 이미터로부터 방출되는 전자를 가속하기 위해, 한 쌍의 제 2 전극 사이에 전압을 인가하도록 구성되어 있다. 제 1 에너지를 갖는 전자를 생성하기 위해, 제어부는, 한 쌍의 제 2 전극 사이에 인가되는 전압을 조정하도록 제 2 전원을 제어한다.
일 실시 형태에 있어서, 제어부는, (ⅲ) 내부 공간에 공급된 처리 가스 중의 분자를 해리시켜 양이온을 생성하기 위해, 내부 공간에 제 1 에너지보다 높은 제 2 에너지를 갖는 전자를 공급하도록 전자 빔 발생기를 제어하고(이하, "제 3 제어"라고 한다), (ⅳ) 지지대 상에 지지된 기판에 양이온을 끌어당기기 위해, 지지대의 전극에 음극성의 바이어스 전압을 인가하도록 바이어스 전원을 제어한다(이하, "제 4 제어"라고 한다).
일 실시 형태에 있어서, 제어부는, 제 1 제어, 제 2 제어, 제 3 제어, 및 제 4 제어를 포함하는 제어 시퀀스를 복수 회 실행한다.
일 실시 형태에 있어서, 제 1 제어의 실행 후에, 제 2 제어를 실행한다.
이상 설명한 바와 같이, 개구의 심부에 이온을 공급하는 것이 가능하게 된다.
도 1은 일 실시 형태와 관련되는 기판 처리 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 2는 일 실시 형태와 관련되는 기판 처리 장치를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2에 나타내는 기판 처리 장치에 있어서 이용하는 것이 가능한 일 실시 형태의 전자 빔 발생기의 일부 확대 단면도이다.
도 4는 도 2에 나타내는 기판 처리 장치에 있어서 이용하는 것이 가능한 다른 실시 형태의 전자 빔 발생기의 일부 확대 단면도이다.
도 5는 도 1에 나타내는 기판 처리 방법에 관련되는 타이밍 차트이다.
도 6은 도 1에 나타내는 기판 처리 방법이 적용될 수 있는 일례의 기판의 일부 확대 단면도이다.
도 7의 ⒜는 도 1에 나타내는 기판 처리 방법의 공정 ST2를 설명하기 위한 도면이고, 도 7의 ⒝는 도 1에 나타내는 기판 처리 방법의 공정 ST4를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 양이온만을 이용한 에칭에 대하여 설명하는 도면이다.
도 9는 도 1에 나타내는 기판 처리 방법에 관련되는 타이밍 차트이다.
도 10은 다른 실시 형태와 관련되는 기판 처리 장치를 나타내는 도면이다.
이하, 도면을 참조하여 다양한 실시 형태에 대하여 상세하게 설명한다. 또, 각 도면에 있어서 동일 또는 상당하는 부분에 대해서는 동일한 부호를 붙이기로 한다.
도 1은 일 실시 형태와 관련되는 기판 처리 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 1에 나타내는 기판 처리 방법(이하, "방법 MT"라고 한다)은, 음이온에 의해 기판을 처리하기 위해 실행된다. 방법 MT는, 기판 처리 장치를 이용하여 실행된다.
도 2는 일 실시 형태와 관련되는 기판 처리 장치를 나타내는 도면이다. 도 2에 있어서는, 기판 처리 장치(10)가, 그 일부가 파단된 상태로 나타내어지고 있다. 기판 처리 장치(10)는, 방법 MT의 실행을 위해 이용될 수 있다. 기판 처리 장치(10)는, 챔버 본체(12), 지지대(14), 가스 공급부(16), 전자 빔 발생기(18), 바이어스 전원(20), 및 제어부(22)를 구비하고 있다.
챔버 본체(12)는, 그 안에 내부 공간(12s)을 제공하고 있다. 챔버 본체(12)는, 대략 원통 형상을 갖고 있다. 챔버 본체(12)는, 예컨대 알루미늄 등의 재료로 형성되어 있다. 챔버 본체(12)의 내부 공간(12s)의 옆의 표면에는, 부식 내성을 갖는 막이 형성되어 있다. 이 막은, 예컨대, 양극 산화 처리에 의해 형성된 알루마이트막, 또는, 산화이트륨으로 형성된 막 등의 세라믹제의 막일 수 있다. 챔버 본체(12)는, 접지되어 있다.
챔버 본체(12)의 측벽에는, 통로(12p)가 형성되어 있다. 기판 W는, 내부 공간(12s)과 챔버 본체(12)의 외부의 사이에서 반송될 때에, 통로(12p)를 통과한다. 통로(12p)는, 게이트 밸브(12g)에 의해 개폐 가능하다. 게이트 밸브(12g)는, 챔버 본체(12)의 측벽을 따라 마련되어 있다.
챔버 본체(12)의 저부로부터는, 지지체(23)가 위쪽으로 연장되고 있다. 지지체(23)는, 절연성을 갖는 재료로 형성되어 있다. 지지체(23)는, 산화알루미늄 또는 석영 등의 세라믹으로 형성될 수 있다. 지지체(23)는, 지지대(14)를 지지하고 있다. 지지대(14)는, 내부 공간(12s) 내에 마련되어 있다. 지지대(14)는, 내부 공간(12s) 내에서, 그 위에 탑재된 기판 W를 지지하도록 구성되어 있다.
지지대(14)는, 전극(26)을 갖고 있다. 일 실시 형태에 있어서, 지지대(14)는, 정전 척(28)을 더 갖고 있다. 전극(26)은, 대략 원반 형상을 갖고 있다. 전극(26)은, 알루미늄 등의 금속으로 형성되어 있다. 정전 척(28)은, 전극(26) 상에 마련되어 있다. 기판 W는, 정전 척(28) 상에 탑재된다. 정전 척(28)은, 유전체제의 본체와, 해당 본체 내에 마련된 막 형상의 전극을 갖고 있다. 정전 척(28)의 전극에는, 스위치를 거쳐서 직류 전원이 전기적으로 접속되어 있다. 직류 전원으로부터의 전압이 정전 척(28)의 전극에 인가되면, 기판 W와 정전 척(28)의 사이에서 정전 인력이 발생한다. 발생한 정전 인력에 의해, 기판 W는 정전 척(28)에 끌어당겨지고, 정전 척(28)에 의해 유지된다.
전극(26)에는, 바이어스 전원(20)이 접속되어 있다. 바이어스 전원(20)은, 내부 공간(12s) 내에서 생성된 이온을 기판 W로 끌어당기기 위한 바이어스용의 전압을 발생시키도록 구성되어 있다. 바이어스 전원(20)은, 직류 전원이고, 지정된 기간 내에 지정된 극성 및 레벨을 갖는 전압을 전극(26)에 인가하도록 구성되어 있다.
일 실시 형태에 있어서, 바이어스 전원(20)에는, 펄스 발생기(40)가 접속되어 있다. 펄스 발생기(40)는, 펄스 신호 PSB를 바이어스 전원(20)에 주도록 구성되어 있다. 펄스 발생기(40)는, 제어부(22)에 의해 지정된 기간에 있어서 제 1 레벨을 갖고, 그 전후의 기간에 있어서 제 2 레벨을 갖도록, 펄스 신호 PSB의 신호 레벨을 설정한다. 제 1 레벨은 고 레벨 및 저 레벨 중 한쪽이고, 제 2 레벨은 고 레벨 및 저 레벨 중 다른 쪽이다. 바이어스 전원(20)은, 펄스 신호 PSB의 신호 레벨이 제 1 레벨인 기간에 있어서, 바이어스 전압을 전극(26)에 인가한다. 한편, 바이어스 전원(20)은, 펄스 신호 PSB의 신호 레벨이 제 2 레벨인 기간에 있어서는, 바이어스 전압을 전극(26)에 인가하지 않는다. 바이어스 전원(20)은, 제어부(22)로부터의 제어 신호에 따라, 바이어스 전압의 레벨 및 바이어스 전압의 극성(음극성 또는 양극성)을 설정한다.
일 실시 형태에 있어서는, 지지체(23)를 둘러싸도록 부재(29)가 마련된다. 부재(29)는, 대략 원통 형상을 갖고 있고, 알루미늄 등의 도전성 재료로 형성되어 있고, 접지되어 있다. 부재(29)의 표면에는, 부식 내성을 갖는 막이 형성되어 있다. 이 막은, 예컨대, 양극 산화 처리에 의해 형성된 알루마이트막, 또는, 산화이트륨으로 형성된 막 등의 세라믹제의 막일 수 있다.
일 실시 형태에 있어서는, 전극(26) 및 정전 척(28)을 둘러싸도록, 부재(30)가 마련되어 있다. 부재(30)는, 부재(29) 상에서 연장되고 있다. 부재(30)는, 대략 원통 형상을 갖고 있고, 산화알루미늄 또는 석영 등의 세라믹으로 형성될 수 있다.
챔버 본체(12)의 상단은 개구하고 있다. 챔버 본체(12)의 상단의 개구는, 천부(32)에 의해 닫혀 있다. 천부(32)는, 일 실시 형태에 있어서, 샤워 헤드를 구성하고 있다. 천부(32) 내에는, 가스 확산실(32d)이 형성되어 있다. 천부(32)에는, 복수의 가스 토출구(32h)가 형성되어 있다. 복수의 가스 토출구(32h)는, 가스 확산실(32d)과 내부 공간(12s)의 사이에서 연직 방향으로 연장되고 있다.
가스 확산실(32d)에는, 가스 공급부(16)가 접속되어 있다. 가스 공급부(16)는, 내부 공간(12s)에 가스를 공급하도록 구성되어 있다. 가스 공급부(16)는, 가스 소스군(16s), 밸브군(16a), 유량 제어기군(16b), 및 밸브군(16c)을 갖고 있다. 가스 소스군(16s)은, 1개 이상의 가스 소스를 포함하고 있다. 1개 이상의 가스 소스는, 방법 MT에서 이용되는 1개 이상의 가스의 소스이다. 밸브군(16a) 및 밸브군(16c)의 각각은, 1개 이상의 밸브를 포함하고 있다. 유량 제어기군(16b)은, 1개 이상의 유량 제어기를 포함하고 있다. 1개 이상의 유량 제어기의 각각은, 매스 플로 컨트롤러 또는 압력 제어식의 유량 제어기이다. 가스 소스군(16s)의 1개 이상의 가스 소스의 각각은, 밸브군(16a)의 대응 밸브, 유량 제어기군(16b)의 대응 유량 제어기, 및 밸브군(16c)의 대응 밸브를 거쳐서 가스 확산실(32d)에 접속되어 있다. 가스 공급부(16)로부터 출력된 가스는, 가스 확산실(32d) 및 복수의 가스 토출구(32h)를 거쳐서 내부 공간(12s)에 공급된다. 가스 공급부(16)는, 출력하는 1개 이상의 가스 각각의 유량을 지정된 유량으로 설정하도록, 제어부(22)에 의해 제어된다.
챔버 본체(12)의 저부에는 배기구(12e)가 형성되어 있다. 배기구(12e)에는, 압력 조정 밸브(38)를 거쳐서 배기 장치(36)가 접속되어 있다. 배기 장치(36)는, 터보 분자 펌프 및 드라이 펌프 등의 1개 이상의 진공 펌프를 갖고 있다. 배기 장치(36) 및 압력 조정 밸브(38)는, 내부 공간(12s) 내의 압력을 지정된 압력으로 설정하도록, 제어부(22)에 의해 제어된다.
전자 빔 발생기(18)는, 가스 공급부(16)로부터 내부 공간(12s)에 공급된 처리 가스 중의 분자의 이온을 생성하기 위해, 내부 공간(12s)에 전자를 공급하도록 구성되어 있다. 일 실시 형태에 있어서, 전자 빔 발생기(18)에는, 펄스 발생기(40)가 접속되어 있다. 펄스 발생기(40)는, 펄스 신호 PSA를 전자 빔 발생기(18)에 주도록 구성되어 있다. 펄스 발생기(40)는, 제어부(22)에 의해 지정된 기간에 있어서 제 1 레벨을 갖고, 그 전후의 기간에 있어서 제 2 레벨을 갖도록, 펄스 신호 PSA의 신호 레벨을 설정한다. 제 1 레벨은 고 레벨 및 저 레벨 중 한쪽이고, 제 2 레벨은 고 레벨 및 저 레벨 중 다른 쪽이다. 전자 빔 발생기(18)는, 펄스 신호 PSA의 신호 레벨이 제 1 레벨인 기간에 있어서, 내부 공간(12s)에 전자를 공급한다. 한편, 전자 빔 발생기(18)는, 펄스 신호 PSA의 신호 레벨이 제 2 레벨인 기간에 있어서는, 전자를 발생시키지 않는다. 전자 빔 발생기(18)는, 제어부(22)로부터의 제어 신호에 따라, 내부 공간(12s)에 공급하는 전자의 에너지를 설정하도록 구성되어 있다.
전자 빔 발생기(18)는, 단색성이 우수한 에너지의 분포를 갖는 전자를 내부 공간(12s)에 공급하도록 구성되어 있다. 일 실시 형태에서는, 전자 빔 발생기(18)에 의해 공급되는 전자의 에너지의 분포는, ΔEi/Ei<0.4를 만족시킨다. 여기서, Ei는, 전자 빔 발생기(18)에 의해 공급되는 전자의 에너지의 분포에 있어서의 피크 값이다. ΔEi는, 전자 빔 발생기(18)에 의해 공급되는 전자의 에너지의 분포에 있어서의 전자의 에너지의 반치폭일 수 있다. 또, 전자의 에너지의 분포는, 가로축을 전자의 에너지, 세로축을 전자의 개수로 하는 분포이다.
도 3은 도 2에 나타내는 기판 처리 장치에 있어서 이용하는 것이 가능한 일 실시 형태의 전자 빔 발생기의 일부 확대 단면도이다. 도 3에 나타내는 전자 빔 발생기(18A)는, 전자 빔 발생기(18)로서 이용될 수 있다. 전자 빔 발생기(18A)는, 고체 이미터(50), 전극(52), 전극(54), 전극(56), 제 1 전원(58), 및 제 2 전원(60)을 갖고 있다. 고체 이미터(50)는, 전자의 발생원이다. 고체 이미터(50)는, 예컨대 카본 나노 튜브이다.
전극(52)은, 베이스 기판(62)의 일 주면(主面) 상에 마련되어 있다. 전극(52)은, 도전성 재료로 형성되어 있다. 전극(52)은, 막 형상 또는 층 형상의 전극이고, 베이스 기판(62) 상에 1개 이상의 개구를 제공하고 있다. 고체 이미터(50)는, 전극(52)의 내부로부터 전극(52)의 1개 이상의 개구로 돌출하고 있다.
전극(52)과 전극(54)은, 한 쌍의 제 1 전극을 구성하고 있다. 전극(54)은, 도전성 재료로 형성되어 있다. 전극(54)은, 막 형상 또는 층 형상의 전극이고, 전극(52)과 대략 평행하게 연장되고 있다. 전극(54)은, 1개 이상의 개구를 제공하고 있다. 전극(54)의 1개 이상의 개구는, 베이스 기판(62)의 일 주면에 직교하는 방향을 따라 전극(52)의 1개 이상의 개구와 각각 대면하고 있다. 전극(52)과 전극(54)의 사이에는, 중간층(64)이 마련되어 있다. 중간층(64)은, 절연 재료로 형성되어 있다. 중간층(64)은, 1개 이상의 공간을 제공하고 있다. 중간층(64)의 1개 이상의 공간은, 전극(52)의 1개 이상의 개구와 전극(54)의 1개 이상의 개구의 사이에 마련되어 있다.
전극(52)과 전극(54)의 사이에는 제 1 전원(58)이 접속되어 있다. 제 1 전원(58)은, 직류 전원(또는 펄스 전원)이다. 제 1 전원(58)은, 펄스 신호 PSA의 신호 레벨이 제 1 레벨인 기간에 있어서, 전극(52)과 전극(54)의 사이(즉, 한 쌍의 제 1 전극 사이)에 전압을 인가하도록 구성되어 있다. 제 1 전원(58)에 의해 전극(52)과 전극(54)의 사이에 전압이 인가되면, 전극(52)과 전극(54)의 사이에서 전계가 발생한다. 발생한 전계에 의해 고체 이미터(50)로부터 전자가 방출된다.
전극(54)과 전극(56)은, 한 쌍의 제 2 전극을 구성하고 있다. 전극(56)은, 도전성 재료로 형성되어 있다. 전극(56)은, 막 형상 또는 층 형상의 전극이고, 전극(54)과 대략 평행하게 연장되고 있다. 전극(56)은, 1개 이상의 개구를 제공하고 있다. 전극(56)의 1개 이상의 개구는, 베이스 기판(62)의 일 주면에 직교하는 방향을 따라 전극(54)의 1개 이상의 개구와 각각 대면하고 있다. 전극(54)과 전극(56)의 사이에는, 중간층(66)이 마련되어 있다. 중간층(66)은, 절연 재료로 형성되어 있다. 중간층(66)은, 1개 이상의 공간을 제공하고 있다. 중간층(66)의 1개 이상의 공간은, 전극(54)의 1개 이상의 개구와 전극(56)의 1개 이상의 개구의 사이에 마련되어 있다.
전극(54)과 전극(56)의 사이에는 제 2 전원(60)이 접속되어 있다. 제 2 전원(60)은, 가변 직류 전원이다. 제 2 전원(60)은, 펄스 신호 PSA의 신호 레벨이 제 1 레벨인 기간에 있어서, 전극(54)과 전극(56)의 사이(즉, 한 쌍의 제 2 전극 사이)에 전압을 인가하도록 구성되어 있다. 제 2 전원(60)에 의해 전극(54)과 전극(56)의 사이에 전압이 인가되면, 전극(54)과 전극(56)의 사이에서 전계가 발생한다. 고체 이미터(50)로부터 방출된 전자는, 전극(54)과 전극(56)의 사이의 전계에 의해 가속되어, 전극(56)의 1개 이상의 개구로부터 방출되어, 내부 공간(12s)에 공급된다. 제 2 전원(60)에 의해 전극(54)과 전극(56)의 사이에 인가되는 전압의 레벨은, 전자 빔 발생기(18A)로부터 내부 공간(12s)에 공급되는 전자의 에너지가, 제어부(22)에 의해 지정된 에너지로 설정되도록 조정된다.
전자 빔 발생기(18A)에서는, 고체 이미터(50)로부터 방출되는 전자의 에너지는, 고체 이미터(50)의 재료에 의해 정해지는 고유의 에너지를 갖고 있다. 또한, 전극(54)과 전극(56)의 사이에서 가속되는 것에 의해 전자 빔 발생기(18A)로부터 방출되는 전자의 에너지는, 제 2 전원(60)에 의해 전극(54)과 전극(56)의 사이에 인가되는 전압의 레벨에 의해 결정된다. 따라서, 전자 빔 발생기(18A)는, 단색성이 우수한 에너지의 분포를 갖고, 또한, 소망하는 에너지를 갖는 전자를, 내부 공간(12s)에 공급하는 것이 가능하다.
도 4는 도 2에 나타내는 기판 처리 장치에 있어서 이용하는 것이 가능한 다른 실시 형태의 전자 빔 발생기의 일부 확대 단면도이다. 도 4에 나타내는 전자 빔 발생기(18B)는, 전자 빔 발생기(18)로서 이용될 수 있다. 전자 빔 발생기(18B)의 전극(52)은, 전자 빔 발생기(18A)의 전극(52)과 달리, 개구를 제공하고 있지 않다. 즉, 전자 빔 발생기(18B)의 전극(52)은, 베이스 기판(62) 상에서 균일하게 연장되고 있다. 고체 이미터(50)는, 전극(52)의 표면으로부터, 중간층(64)에 의해 제공된 1개 이상의 개구에 돌출하고 있다. 이 전자 빔 발생기(18B)도, 단색성이 우수한 에너지의 분포를 갖고, 또한, 소망하는 에너지를 갖는 전자를, 내부 공간(12s)에 공급하는 것이 가능하다.
도 2로 돌아온다. 제어부(22)는, 상술한 바와 같이, 기판 처리 장치(10)의 각 부를 제어하도록 구성되어 있다. 제어부(22)는, 예컨대 컴퓨터 장치이고, CPU 등의 프로세서, 메모리 등의 기억 장치, 표시 장치, 마우스 및 키보드 등의 입력 장치, 및, 제어 신호의 입출력 인터페이스를 갖는다. 제어부(22)의 기억부에는, 제어 프로그램 및 레시피 데이터가 기억되어 있다. 제어부(22)의 프로세서는, 제어 프로그램을 실행하여, 레시피 데이터에 따라, 기판 처리 장치(10)의 각 부를 제어한다. 제어부(22)는, 방법 MT를 실행하기 위해, 전자 빔 발생기(18) 및 바이어스 전원(20)을 제어한다. 제어부(22)는, 방법 MT를 실행하기 위해, 가스 공급부(16), 배기 장치(36), 압력 조정 밸브(38), 및 펄스 발생기(40)를 더 제어하더라도 좋다. 또, 방법 MT의 실행 시에 제어부(22)에 의해 실행되는 제어, 즉 제 1~제 4 제어에 대해서는, 후술한다.
다시 도 1을 참조한다. 이하에서는, 기판 처리 장치(10)가 이용되는 경우를 예로 하여, 방법 MT에 대하여 설명한다. 그렇지만, 방법 MT는, 기판 처리 장치 이외의 장치를 이용하여 실행되더라도 좋다. 이하의 설명에서는, 도 1에 더하여, 도 5를 참조한다. 도 5는 도 1에 나타내는 기판 처리 방법에 관련되는 타이밍 차트이다. 도 5에 있어서, 가로축은 시간을 나타내고 있고, 세로축은 전자의 에너지 및 바이어스 전압을 나타내고 있다. 도 5에 나타내는 전자의 에너지는, 전자 빔 발생기(18)로부터 내부 공간(12s)에 공급되는 전자의 에너지를 나타내고 있다. 도 5에 나타내는 바이어스 전압은, 바이어스 전원(20)으로부터 지지대(14)의 전극(26)에 인가되는 바이어스 전압의 레벨을 나타내고 있다.
방법 MT에서는, 공정 STa의 실행에 앞서, 기판 W가 지지대(14) 상, 즉 정전 척(28) 상에 탑재된다. 기판 W는, 정전 척(28)에 의해 유지된다.
공정 STa에서는, 가스 공급부(16)로부터 내부 공간(12s)으로의 처리 가스의 공급이 개시된다. 공정 STa에서는, 제어부(22)에 의해 가스 공급부(16)가 제어된다. 방법 MT에 있어서 기판 W의 실리콘막이 에칭되는 경우에는, 처리 가스는, Cl2 가스, HBr 가스, SF6 가스 등의 1개 이상의 할로겐 함유 가스를 포함한다. 방법 MT에 있어서 기판 W의 실리콘 산화막이 에칭되는 경우에는, 처리 가스는, CF4 가스, C4F8 가스 등의 1개 이상의 플루오로카본 가스를 포함한다. 방법 MT에 있어서 기판 W의 실리콘 질화막이 에칭되는 경우에는, 처리 가스는, CH2F2, CHF3 가스 등의 1개 이상의 하이드로플루오로카본 가스를 포함한다. 처리 가스는, 산소 가스, 희가스와 같은 1개 이상의 다른 가스를 포함하고 있더라도 좋다.
공정 STa에서 개시된 처리 가스의 공급은, 후술하는 공정 ST1~공정 ST4를 포함하는 시퀀스의 1회 이상의 실행이 종료될 때까지 계속된다. 또한, 적어도 공정 STa에 있어서 처리 가스의 공급이 개시되고 나서, 공정 ST1~공정 ST4를 포함하는 시퀀스의 1회 이상의 실행이 종료될 때까지의 사이에, 내부 공간(12s) 내의 압력은, 제어부(22)에 의해 지정된 압력으로 설정된다. 구체적으로, 제어부(22)는, 내부 공간(12s) 내의 압력을 조정하기 위해, 배기 장치(36) 및 압력 조정 밸브(38)를 제어한다.
그 다음에, 방법 MT에서는, 공정 ST1이 실행된다. 공정 ST1에서는, 전자 빔 발생기(18)로부터 내부 공간(12s)에 제 1 에너지를 갖는 전자가 공급된다. 공정 ST1에서는, 제어부(22)에 의해 제 1 제어가 실행되는 것에 의해, 전자 빔 발생기(18)가 제어된다.
구체적으로, 제어부(22)는, 공정 ST1의 실행 기간에 있어서 제 1 레벨을 갖고, 그 전후의 기간에서 제 2 레벨을 갖는 펄스 신호 PSA를 전자 빔 발생기(18)에 송출하도록, 펄스 발생기(40)를 제어한다. 제 1 전원(58)은, 펄스 신호 PSA에 따라, 공정 ST1의 실행 기간에 있어서, 전극(52)과 전극(54)의 사이에 전압을 인가한다. 또한, 공정 ST1에서는, 제어부(22)는, 전압 설정 신호를 전자 빔 발생기(18)에 준다. 제 2 전원(60)은, 펄스 신호 PSA에 의해 특정되는 공정 ST1의 실행 기간에 있어서, 전압 설정 신호에 따른 레벨을 갖는 전압을, 전극(54)과 전극(56)의 사이에 인가한다. 공정 ST1에서는, 전자 빔 발생기(18)에 의해, 제 1 에너지를 갖는 전자가 발생되고, 해당 전자가 내부 공간(12s)에 공급된다. 제 1 에너지는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 후술하는 공정 ST3에서 발생되는 전자의 제 2 에너지보다 낮다. 제 1 에너지는, 처리 가스에 포함되는 분자에 전자를 부착시키기 위한 에너지이고, 처리 가스에 포함되는 분자의 물성으로부터 고유하게 정해진다. 예컨대, 제 1 에너지는, 0.5eV 이하의 에너지이다. 예컨대, CF4, C4F8, c-C4F8, Cl2, SF6 등의 할로겐 함유 분자의 경우에도, 제 1 에너지는, 0.5eV 이하의 에너지이다.
공정 ST1의 실행 기간에 있어서는, 전자 빔 발생기(18)로부터 공급된 전자가, 처리 가스 중의 분자에 부착된다. 그 결과, 처리 가스 중의 분자의 음이온이 생성된다. 예컨대, 방법 MT에 있어서 기판 W의 실리콘막이 에칭되는 경우에는, Cl2의 음이온, HBr의 음이온, SF6의 음이온 등의 1개 이상의 할로겐 함유 분자의 음이온이 생성된다. 방법 MT에 있어서 기판 W의 실리콘 산화막이 에칭되는 경우에는, CF4의 음이온, C4F8의 음이온 등의 1개 이상의 플루오로카본 분자의 음이온이 생성된다. 방법 MT에 있어서 기판 W의 실리콘 질화막이 에칭되는 경우에는, CH2F2의 음이온, CHF3의 음이온 등의 1개 이상의 하이드로플루오로카본 분자의 음이온이 생성된다. 일 실시 형태의 공정 ST1에서는, 처리 가스 중의 분자를 해리시키지 않고, 해당 분자에 전자가 부착된다. 즉, 비 해리성 전자 부착에 의해, 음이온이 생성된다.
계속되는 공정 ST2는, 공정 ST1의 실행 후에 실행된다. 일 실시 형태에서는, 공정 ST2는, 공정 ST1의 종료 시로부터 소정의 시간 길이의 경과 후에 실행된다. 공정 ST2에서는, 바이어스 전원(20)에 의해, 지지대(14)의 전극(26)에 양극성의 바이어스 전압이 인가된다. 공정 ST2에서는, 제어부(22)에 의한 제 2 제어가 실행되는 것에 의해, 바이어스 전원(20)이 제어된다.
구체적으로, 제어부(22)는, 공정 ST2의 실행 기간에 있어서 제 1 레벨을 갖고, 그 전후의 기간에서 제 2 레벨을 갖는 펄스 신호 PSB를 바이어스 전원(20)에 송출하도록, 펄스 발생기(40)를 제어한다. 또한, 제어부(22)는, 공정 ST2의 실행 기간에 있어서의 바이어스 전압의 레벨을 지정하는 전압 설정 신호를 바이어스 전원(20)에 준다. 바이어스 전원(20)은, 펄스 신호 PSA에 의해 특정되는 공정 ST2의 실행 기간에 있어서, 전압 설정 신호에 의해 특정되는 레벨을 갖는 양극성의 바이어스 전압을, 지지대(14)의 전극(26)에 인가한다.
공정 ST2의 실행 기간에 있어서는, 양극성의 바이어스 전압이 지지대(14)의 전극(26)에 인가되므로, 공정 ST1에 있어서 내부 공간(12s) 내에서 생성된 음이온이, 기판 W에 끌어당겨진다. 공정 ST2의 실행 기간에 있어서는, 음이온에 의해 기판 W가 처리된다.
일 실시 형태에서는, 그 다음에, 공정 ST3이 실행된다. 공정 ST3에서는, 전자 빔 발생기(18)로부터 내부 공간(12s)에 제 2 에너지를 갖는 전자가 공급된다. 공정 ST3에서는, 제어부(22)에 의해 제 3 제어가 실행되는 것에 의해, 전자 빔 발생기(18)가 제어된다.
구체적으로, 제어부(22)는, 공정 ST3의 실행 기간에 있어서 제 1 레벨을 갖고, 그 전후의 기간에서 제 2 레벨을 갖는 펄스 신호 PSA를 전자 빔 발생기(18)에 송출하도록, 펄스 발생기(40)를 제어한다. 제 1 전원(58)은, 펄스 신호 PSA에 따라, 공정 ST3의 실행 기간에 있어서, 전극(52)과 전극(54)의 사이에 전압을 인가한다. 또한, 공정 ST3에서는, 제어부(22)는, 전압 설정 신호를 전자 빔 발생기(18)에 준다. 제 2 전원(60)은, 펄스 신호 PSA에 의해 특정되는 공정 ST3의 실행 기간에 있어서, 전압 설정 신호에 따른 레벨을 갖는 전압을, 전극(54)과 전극(56)의 사이에 인가한다. 공정 ST3에서는, 전자 빔 발생기(18)에 의해, 제 2 에너지를 갖는 전자가 발생되고, 해당 전자가 내부 공간(12s)에 공급된다. 제 2 에너지는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 공정 ST1에 있어서 발생된 전자의 제 1 에너지보다 높다. 제 2 에너지는, 처리 가스에 포함되는 분자를 해리시키기 위한 에너지이고, 처리 가스에 포함되는 분자의 물성으로부터 고유하게 정해진다. 제 2 에너지는, 예컨대 0.5eV보다 크다. 제 2 에너지는, 10eV 이상 또는 50eV 이상의 에너지일 수 있다. 예컨대, CF4를 해리시키는 전자의 제 2 에너지는 4.3eV 이상이고, SF6를 해리시키는 전자의 제 2 에너지는 0.5eV보다 크고, c-C4F8를 해리시키는 전자의 제 2 에너지는 1.75eV 이상이다.
공정 ST3의 실행 기간에 있어서는, 전자 빔 발생기(18)로부터 공급된 전자가, 처리 가스 중의 분자에 충돌한다. 그 결과, 처리 가스 중의 분자가 해리되어, 양이온이 생성된다. 예컨대, 방법 MT에 있어서 기판 W의 실리콘막이 에칭되는 경우에는, Cl2, HBr 등의 1개 이상의 할로겐 함유 분자의 해리에 의해, 양이온이 생성된다. 방법 MT에 있어서 기판 W의 실리콘 산화막이 에칭되는 경우에는, CF4, C4F8 등의 1개 이상의 플루오로카본 분자의 해리에 의해 양이온이 생성된다. 방법 MT에 있어서 기판 W의 실리콘 질화막이 에칭되는 경우에는, CH2F2, CHF3 등의 1개 이상의 하이드로플루오로카본 분자의 해리에 의해 양이온이 생성된다.
일 실시 형태에서는, 그 다음에, 공정 ST4가 실행된다. 공정 ST4에서는, 바이어스 전원(20)에 의해, 지지대(14)의 전극(26)에 음극성의 바이어스 전압이 인가된다. 공정 ST4에서는, 제어부(22)에 의한 제 4 제어가 실행되는 것에 의해, 바이어스 전원(20)이 제어된다.
구체적으로, 제어부(22)는, 공정 ST4의 실행 기간에 있어서 제 1 레벨을 갖고, 그 전후의 기간에서 제 2 레벨을 갖는 펄스 신호 PSB를 바이어스 전원(20)에 송출하도록, 펄스 발생기(40)를 제어한다. 또한, 제어부(22)는, 공정 ST4의 실행 기간에 있어서의 바이어스 전압의 레벨을 지정하는 전압 설정 신호를 바이어스 전원(20)에 준다. 바이어스 전원(20)은, 펄스 신호 PSB에 의해 특정되는 공정 ST4의 실행 기간에 있어서, 전압 설정 신호에 의해 특정되는 레벨을 갖는 음극성의 바이어스 전압을, 지지대(14)의 전극(26)에 인가한다.
공정 ST4의 실행 기간에 있어서는, 음극성의 바이어스 전압이 지지대(14)의 전극(26)에 인가되므로, 공정 ST3에 있어서 내부 공간(12s) 내에서 생성된 양이온이, 기판 W에 끌어당겨진다. 공정 ST4의 실행 기간에 있어서는, 양이온에 의해 기판 W가 처리된다.
공정 ST1~공정 ST4를 포함하는 시퀀스, 즉, 제 1~제 4 제어를 포함하는 제어 시퀀스가 복수 회 실행되는 경우에는, 공정 ST5가 실행된다. 공정 ST5에서는, 정지 조건이 만족되는지 여부가 판정된다. 정지 조건은, 공정 ST1~공정 ST4를 포함하는 시퀀스의 실행 횟수, 즉, 제 1~제 4 제어를 포함하는 제어 시퀀스의 실행 횟수가 소정 횟수에 도달하고 있는 경우에 만족되는 것으로 판정된다. 공정 ST5에 있어서 정지 조건이 만족되지 않는다고 판정되면, 공정 ST1~공정 ST4를 포함하는 시퀀스가 다시 실행된다. 한편, 공정 ST5에 있어서 정지 조건이 만족된다고 판정되면, 방법 MT의 실행이 종료된다. 또, 공정 ST1~공정 ST4를 포함하는 시퀀스의 실행 횟수는, 1회이더라도 좋다.
방법 MT에서는, 처리 가스 중의 분자에 전자를 부착시키는 것에 의해 음이온을 생성하고 있다. 따라서, 그 무게가 큰 음이온이 생성된다. 이러한 음이온이 기판 W에 끌어당겨지므로, 음이온의 직진성이 높아지고, 개구의 심부에 음이온을 공급하는 것이 가능하게 된다. 예컨대 높은 어스펙트비를 갖는 개구의 심부에 음이온을 공급하는 것이 가능하게 된다.
일 실시 형태에 있어서는, 상술한 바와 같이, 공정 ST1의 실행 후에 공정 ST2가 실행된다. 이 실시 형태에서는, 공정 ST1의 실행 기간에 있어서는, 양극성의 바이어스 전압이 지지대(14)의 전극(26)에 인가되지 않는다. 따라서, 공정 ST1의 실행 기간에 있어서, 지지대(14) 및 기판 W에 전자가 끌어당겨지는 것이 방지된다.
이하, 도 6, 도 7의 ⒜, 도 7의 ⒝, 및 도 8을 참조한다. 도 6은 도 1에 나타내는 기판 처리 방법이 적용될 수 있는 일례의 기판의 일부 확대 단면도이다. 도 7의 ⒜는 도 1에 나타내는 기판 처리 방법의 공정 ST2를 설명하기 위한 도면이고, 도 7의 ⒝는 도 1에 나타내는 기판 처리 방법의 공정 ST4를 설명하기 위한 도면이다. 도 8은 양이온만을 이용한 에칭에 대하여 설명하는 도면이다.
방법 MT가 적용될 수 있는 일례의 기판 W는, 도 6에 나타내는 바와 같이, 기초 영역 UR, 막 EF, 및 마스크 MK를 갖는다. 막 EF는, 기초 영역 UR 상에 마련되어 있다. 막 EF는, 임의의 막이다. 막 EF는, 예컨대 실리콘막, 실리콘 산화막, 또는 실리콘 질화막이다. 마스크 MK는, 막 EF 상에 마련되어 있고, 막 EF를 부분적으로 덮는 패턴을 갖는다. 방법 MT의 일례에서는, 도 6에 나타내는 기판 W의 막 EF가 에칭된다. 이 경우에, 마스크 MK는, 막 EF의 에칭 레이트보다 낮은 에칭 레이트를 갖는 재료로 형성된다.
방법 MT의 공정 ST1에서는, 처리 가스 중의 분자에 전자가 부착되어, 해당 분자를 해리시키는 일 없이, 해당 분자의 음이온이 생성된다. 생성된 음이온은, 분자의 해리에 의해 생성되는 이온보다 무겁다. 공정 ST2에서는, 이러한 음이온이, 지지대(14)의 전극(26)에 양극성의 바이어스 전압이 인가되는 것에 의해, 기판 W로 끌어당겨진다. 따라서, 공정 ST2에서는, 음이온이, 기판 W에 대하여 높은 직진성을 갖고 조사된다. 그 결과, 개구의 심부에 음이온이 공급된다. 예컨대 높은 어스펙트비를 갖는 개구의 심부에 음이온이 공급된다. 그러므로, 방법 MT에 근거하는 에칭에 의하면, 개구의 심부에 있어서 에칭을 진행시킬 수 있다.
일 실시 형태에 있어서는, 공정 ST2에 있어서 음이온이 기판 W에 공급된 후에, 공정 ST4에 있어서 양이온이 기판 W에 공급되거나, 혹은, 공정 ST4에 있어서 양이온이 기판 W에 공급된 후에 공정 ST2에 있어서 음이온이 기판 W에 공급된다. 즉, 방법 MT에서는, 도 7의 ⒜에 나타내는 바와 같이, 기판 W가 양극성의 전하에 의해 대전하고 있는 경우에는, 기판 W에 음이온이 공급된다. 또한, 방법 MT에서는, 도 7의 ⒝에 나타내는 바와 같이, 기판 W가 음극성의 전하에 의해 대전하고 있는 경우에는, 기판 W에 양이온이 공급된다.
양이온에 의해서만 기판 W가 에칭되는 경우에는, 도 8에 나타내는 바와 같이, 기판 W가 양의 전하에 의해 대전한다. 그 결과, 기판 W에 대한 양이온의 직진성이 손상된다. 그러므로, 양이온에 의해서만 기판 W가 에칭되는 경우에는, 기판 W에 형성되는 개구의 수직성이 손상된다. 즉, 막 EF의 두께 방향에 대하여 구부러진 개구가 형성된다. 한편, 방법 MT의 일 실시 형태에서는, 상술한 바와 같이, 기판 W가 양극성의 전하에 의해 대전하고 있는 경우에는, 기판 W에 음이온이 공급되고, 기판 W가 음극성의 전하에 의해 대전하고 있는 경우에는, 기판 W에 양이온이 공급된다. 따라서, 기판 W의 대전이 억제되고, 기판 W에 대한 이온의 직진성을 높일 수 있다. 그 결과, 개구의 심부에 높은 직진성을 가진 이온을 공급하는 것이 가능하게 된다. 그러므로, 기판 W가 에칭되는 경우에는, 높은 수직성을 갖는 개구를 형성하는 것이 가능하게 된다. 예컨대, 높은 어스펙트비를 갖는 개구의 심부에 이온을 공급하는 것이 가능하게 되고, 높은 수직성을 갖고, 또한, 높은 어스펙트비를 갖는 개구를 형성하는 것이 가능하게 된다.
이상, 다양한 실시 형태에 대하여 설명하여 왔지만, 상술한 실시 형태로 한정되는 일 없이 다양한 변형 태양을 구성 가능하다. 예컨대, 방법 MT의 시퀀스 내에서는, 공정 ST3 및 공정 ST4의 실행 후에, 공정 ST1 및 공정 ST2가 실행되더라도 좋다.
또한, 공정 ST3과 공정 ST4의 실행 기간은, 도 5의 타이밍 차트에 있어서의 각각의 실행 기간과는 상이하더라도 좋다. 도 9는 도 1에 나타내는 기판 처리 방법에 관련되는 다른 타이밍 차트이다. 도 9에 있어서는, 공정 ST3과 공정 ST4는 동일한 기간에 실행되고 있다. 공정 ST4에서는 음극성의 바이어스 전압이 지지대(14)의 전극에 인가되므로, 공정 ST3에 있어서 전자가 내부 공간(12s)에 공급되더라도, 해당 전자가 지지대(14) 및 기판 W에 끌어당겨지는 일은 없다. 그러므로, 공정 ST3과 공정 ST4를 동일한 기간에 실행하는 것이 가능하다.
또한, 바이어스 전원(20)은, 고주파를 발생시키는 고주파 전원이더라도 좋다. 바이어스 전원(20)에 의해 발생되는 고주파의 주파수 및 위상은, 공정 ST1의 실행 기간에 있어서, 지지대(14)의 전극(26)에 양극성의 전압을 주고, 공정 ST4의 실행 기간에 있어서, 지지대(14)의 전극(26)에 음극성의 전압을 주도록 조정된다. 또, 바이어스 전원(20)으로서, 고주파 전원이 이용되는 경우에는, 바이어스 전원(20)과 전극(26)의 사이에 임피던스 정합을 위한 정합기가 마련된다.
또한, 방법 MT에 있어서 이용하는 것이 가능한 기판 처리 장치는, 챔버 본체의 내부 공간에 공급하는 전자의 에너지를 제어할 수 있고, 지지대의 전극에 바이어스 전압을 인가하는 기간, 및, 해당 바이어스 전압의 극성 및 레벨을 제어할 수 있으면, 임의의 기판 처리 장치이더라도 좋다. 예컨대, 기판 처리 장치의 전자 빔 발생기는, 스핀트형의 고체 이미터를 갖는 것이더라도 좋고, 고체 이미터로부터의 열전자 방출에 의해 전자를 발생시키는 것이더라도 좋고, 혹은, 레이저 여기에 의해 고체 이미터로부터 전자를 발생시키는 것이더라도 좋다.
도 10은 다른 실시 형태와 관련되는 기판 처리 장치를 나타내는 도면이다. 도 10에 나타내는 기판 처리 장치(101)는, 전자 빔 발생기(18)가 아닌, 전자 빔 발생기(181)를 구비하고 있다. 또한, 기판 처리 장치(101)는, 천부(32)가 아닌, 천부(320)를 구비하고 있다. 천부(320)는, 덮개(321) 및 전극판(322)을 갖고 있다. 덮개(321)는, 챔버 본체(12)의 상단의 개구를 닫고 있다.
전극판(322)은, 덮개(321)와 지지대(14)의 사이에 마련되어 있고, 대략 수평으로 연장되고 있다. 덮개(321)와 전극판(322)의 사이에는, 가스 확산실(320d)이 제공되어 있다. 가스 확산실(320d)에는, 가스 공급부(16)가 접속되어 있다. 전극판(322)은, 알루미늄 등의 도전성의 재료로 형성되어 있다. 전극판(322)은, 접지되어 있다. 전극판(322)의 표면에는, 부식 내성을 갖는 막이 형성되어 있다. 이 막은, 예컨대, 양극 산화 처리에 의해 형성된 알루마이트막, 또는, 산화이트륨으로 형성된 막 등의 세라믹제의 막일 수 있다. 전극판(322)에는 복수의 관통 구멍이 형성되어 있다. 전극판(322)의 복수의 관통 구멍은, 가스 확산실(320d)과 내부 공간(12s)을 연통시키고 있다.
전자 빔 발생기(181)는, 복수의 유닛(18u), 제 1 전원(58), 및 제 2 전원(60)을 갖고 있다. 복수의 유닛(18u)은, 도 3 또는 도 4에 나타내는 유닛(18u)과 동일한 구성을 갖고 있고, 덮개(321)의 직하에 있어서 이차원적으로 배열되어 있다.
전자 빔 발생기(181)의 복수의 유닛(18u)의 각각은, 전극(56)의 단일의 개구로부터 전자를 방출하기 위한 요소로 구성되어 있다. 구체적으로, 복수의 유닛(18u)의 각각은, 고체 이미터(50), 전극(52)의 일부, 중간층(64)의 일부, 전극(54)의 일부, 중간층(66)의 일부, 및 전극(56)의 일부로 구성되어 있다. 복수의 유닛(18u)의 각각에서는, 전극(52)의 일부에 의해 제공된 개구, 중간층(64)의 일부에 의해 제공된 공간, 전극(54)의 일부에 의해 제공된 개구, 및 중간층(66)의 일부에 의해 제공된 공간은, 전극(56)의 일부에 의해 제공된 단일의 개구에 연통하고 있다. 복수의 유닛(18u)의 각각에서는, 전극(52)의 일부에 의해 제공된 개구에, 또는, 중간층(64)의 일부에 의해 제공된 공간에, 고체 이미터(50)가 돌출하고 있다. 전자 빔 발생기(181)에 있어서도, 제 1 전원(58)은 전극(52)과 전극(54)의 사이에서 접속되어 있고, 제 2 전원(60)은 전극(54)과 전극(56)의 사이에서 접속되어 있다.
기판 처리 장치(101)에서는, 가스 확산실(320d)에 공급된 가스 중의 분자가, 전자 빔 발생기(181)에 의해 생성되는 전자가 해당 분자에 부착되는 것에 의해, 음이온이 된다. 혹은, 가스 확산실(320d)에 가스가 공급된 가스 중의 분자가, 전자 빔 발생기(181)에 의해 생성되는 전자가 해당 분자에 충돌하는 것에 의해 해리하여, 양이온이 된다. 가스 확산실(320d) 내에서 생성된 이온은, 전극판(322)과 지지대(14)의 전극(26)의 사이의 전계에 의해 가속되어, 기판 W에 공급된다.
10 : 기판 처리 장치
12 : 챔버 본체
12s : 내부 공간
14 : 지지대
16 : 가스 공급부
18 : 전자 빔 발생기
20 : 바이어스 전원
22 : 제어부
26 : 전극
36 : 배기 장치
50 : 고체 이미터
52 : 전극
54 : 전극
56 : 전극
58 : 제 1 전원
60 : 제 2 전원

Claims (14)

  1. 기판 처리 장치의 챔버 본체 내의 내부 공간에 공급된 처리 가스 중의 분자에 전자를 부착시켜 음이온을 생성하기 위해, 전자 빔 발생기로부터 상기 내부 공간에 제 1 에너지를 갖는 전자를 공급하는 공정과,
    기판에 상기 음이온을 끌어당기기 위해, 그 위에 탑재된 상기 기판을 상기 내부 공간 내에서 지지하는 지지대의 전극에 양극성의 바이어스 전압을 인가하는 공정
    을 포함하는 기판 처리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    전자를 공급하는 상기 공정에 있어서, 상기 처리 가스 중의 상기 분자를 해리시키지 않고, 상기 분자에 상기 전자를 부착시키는 기판 처리 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 전자 빔 발생기는,
    고체 이미터와,
    한 쌍의 제 1 전극과,
    상기 한 쌍의 제 1 전극 사이에 전계를 발생시켜 상기 고체 이미터로부터 전자를 방출시키기 위해, 상기 한 쌍의 제 1 전극 사이에 전압을 인가하도록 구성된 제 1 전원과,
    한 쌍의 제 2 전극과,
    상기 고체 이미터로부터 방출되는 전자를 가속하기 위해, 상기 한 쌍의 제 2 전극 사이에 전압을 인가하도록 구성된 제 2 전원
    을 갖고,
    상기 제 2 전원에 의해 상기 한 쌍의 제 2 전극 사이에 인가되는 상기 전압이 조정되는 것에 의해, 상기 제 1 에너지를 갖는 상기 전자가 생성되는
    기판 처리 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    양극성의 바이어스 전압을 인가하는 상기 공정에 있어서, 상기 음이온에 의해 상기 기판이 에칭되는 기판 처리 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 내부 공간에 공급된 상기 처리 가스 중의 분자를 해리시켜 양이온을 생성하기 위해, 상기 전자 빔 발생기로부터 상기 내부 공간에 제 2 에너지를 갖는 전자를 공급하는 공정으로서, 상기 제 2 에너지는 상기 제 1 에너지보다 높은, 상기 공정과,
    상기 기판에 상기 양이온을 끌어당기기 위해, 그 위에 탑재된 상기 기판을 상기 내부 공간 내에서 지지하는 상기 지지대의 상기 전극에 음극성의 바이어스 전압을 인가하는 공정
    을 더 포함하는 기판 처리 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    음극성의 바이어스 전압을 인가하는 상기 공정에 있어서, 상기 양이온에 의해 상기 기판이 에칭되는 기판 처리 방법.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    제 1 에너지를 갖는 전자를 공급하는 상기 공정, 양극성의 바이어스 전압을 인가하는 상기 공정, 제 2 에너지를 갖는 전자를 공급하는 상기 공정, 및, 음극성의 바이어스 전압을 인가하는 상기 공정을 포함하는 시퀀스가, 복수 회 실행되는 기판 처리 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    양극성의 바이어스 전압을 인가하는 상기 공정은, 제 1 에너지를 갖는 전자를 공급하는 상기 공정의 실행 후에 실행되는 기판 처리 방법.
  9. 그 안에 내부 공간을 제공하는 챔버 본체와,
    상기 내부 공간 내에서 그 위에 탑재되는 기판을 지지하도록 구성된 지지대로서, 전극을 갖는, 상기 지지대와,
    상기 내부 공간에 처리 가스를 공급하도록 구성된 가스 공급부와,
    상기 내부 공간에 전자를 공급하는 전자 빔 발생기와,
    바이어스 전압을 발생시키도록 구성되어 있고, 상기 지지대의 상기 전극에 전기적으로 접속된 바이어스 전원과,
    상기 전자 빔 발생기 및 상기 바이어스 전원을 제어하도록 구성된 제어부
    를 구비하고,
    상기 제어부는,
    상기 내부 공간에 공급된 상기 처리 가스 중의 분자에 전자를 부착시켜 음이온을 생성하기 위해, 상기 내부 공간에 제 1 에너지를 갖는 전자를 공급하도록 상기 전자 빔 발생기를 제어하고,
    상기 지지대 상에 탑재된 기판에 상기 음이온을 끌어당기기 위해, 상기 지지대의 상기 전극에 양극성의 바이어스 전압을 인가하도록 상기 바이어스 전원을 제어하는
    기판 처리 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 에너지는, 상기 처리 가스 중의 상기 분자를 해리시키지 않고, 상기 분자에 상기 전자를 부착시키도록 설정되는 기판 처리 장치.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 전자 빔 발생기는,
    고체 이미터와,
    한 쌍의 제 1 전극과,
    상기 한 쌍의 제 1 전극 사이에 전계를 발생시켜 상기 고체 이미터로부터 전자를 방출시키기 위해, 상기 한 쌍의 제 1 전극 사이에 전압을 인가하도록 구성된 제 1 전원과,
    한 쌍의 제 2 전극과,
    상기 고체 이미터로부터 방출되는 전자를 가속하기 위해, 상기 한 쌍의 제 2 전극 사이에 전압을 인가하도록 구성된 제 2 전원
    을 갖고,
    상기 제 1 에너지를 갖는 상기 전자를 생성하기 위해, 상기 제어부는, 상기 한 쌍의 제 2 전극 사이에 인가되는 상기 전압을 조정하도록 상기 제 2 전원을 제어하는
    기판 처리 장치.
  12. 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 내부 공간에 공급된 상기 처리 가스 중의 분자를 해리시켜 양이온을 생성하기 위해, 상기 내부 공간에 제 1 에너지보다 높은 제 2 에너지를 갖는 전자를 공급하도록 상기 전자 빔 발생기를 제어하고,
    상기 지지대 상에 지지된 상기 기판에 상기 양이온을 끌어당기기 위해, 상기 지지대의 상기 전극에 음극성의 바이어스 전압을 인가하도록 상기 바이어스 전원을 제어하는
    기판 처리 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제 1 에너지를 갖는 상기 전자를 공급하도록 상기 전자 빔 발생기를 제어하는 것과, 상기 양극성의 상기 바이어스 전압을 인가하도록 상기 바이어스 전원을 제어하는 것과, 상기 제 2 에너지를 갖는 상기 전자를 공급하도록 상기 전자 빔 발생기를 제어하는 것과, 상기 음극성의 상기 바이어스 전압을 인가하도록 상기 바이어스 전원을 제어하는 것을 포함하는 제어 시퀀스를 복수 회 실행하는 기판 처리 장치.
  14. 제 9 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제 1 에너지를 갖는 상기 전자를 공급하도록 상기 전자 빔 발생기를 제어한 후에, 상기 양극성의 상기 바이어스 전압을 인가하도록 상기 바이어스 전원을 제어하는 기판 처리 장치.
KR1020180136534A 2017-11-10 2018-11-08 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 KR20190053800A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2017-217120 2017-11-10
JP2017217120A JP7002921B2 (ja) 2017-11-10 2017-11-10 基板処理方法及び基板処理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20190053800A true KR20190053800A (ko) 2019-05-20

Family

ID=66432843

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180136534A KR20190053800A (ko) 2017-11-10 2018-11-08 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10886135B2 (ko)
JP (1) JP7002921B2 (ko)
KR (1) KR20190053800A (ko)
CN (2) CN112614770A (ko)
TW (1) TWI835756B (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07272659A (ja) 1994-03-30 1995-10-20 Rikagaku Kenkyusho 電子ビーム励起イオンプラズマ発生装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63110529A (ja) * 1986-10-29 1988-05-16 Hitachi Ltd イオンビ−ム発生装置および方法
JPH07120516B2 (ja) * 1990-07-26 1995-12-20 株式会社東芝 低エネルギ−電子の照射方法および照射装置
JPH05283369A (ja) * 1992-03-31 1993-10-29 Nippondenso Co Ltd 微細加工装置
DE19929278A1 (de) * 1998-06-26 2000-02-17 Nissin Electric Co Ltd Verfahren zum Implantieren negativer Wasserstoffionen und Implantierungseinrichtung
JP2000311868A (ja) * 1999-04-27 2000-11-07 Canon Inc 負イオンを用いた表面処理装置及び表面処理方法及び半導体装置の製造方法
US6511575B1 (en) * 1998-11-12 2003-01-28 Canon Kabushiki Kaisha Treatment apparatus and method utilizing negative hydrogen ion
JP3929877B2 (ja) * 2002-11-14 2007-06-13 株式会社リコー 電子線描画装置およびその要部の製造方法
CN101861641B (zh) * 2007-11-14 2012-03-21 东京毅力科创株式会社 等离子体处理装置以及半导体衬底的等离子体处理方法
DE102008032333A1 (de) * 2008-07-09 2010-06-10 Drägerwerk AG & Co. KGaA Miniaturisierter nicht-radioaktiver Elektronenemitter
US20110139748A1 (en) * 2009-12-15 2011-06-16 University Of Houston Atomic layer etching with pulsed plasmas
US20130059448A1 (en) * 2011-09-07 2013-03-07 Lam Research Corporation Pulsed Plasma Chamber in Dual Chamber Configuration
US9177756B2 (en) * 2011-04-11 2015-11-03 Lam Research Corporation E-beam enhanced decoupled source for semiconductor processing
US9245761B2 (en) * 2013-04-05 2016-01-26 Lam Research Corporation Internal plasma grid for semiconductor fabrication
JP2015204418A (ja) * 2014-04-15 2015-11-16 株式会社東芝 プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
US10026585B2 (en) * 2015-03-02 2018-07-17 National Institute For Materials Science Emitter, electron gun using emitter, electronic apparatus using electron gun, and method of producing emitter
US10475626B2 (en) * 2015-03-17 2019-11-12 Applied Materials, Inc. Ion-ion plasma atomic layer etch process and reactor
US9799494B2 (en) * 2015-04-03 2017-10-24 Tokyo Electron Limited Energetic negative ion impact ionization plasma
US10249495B2 (en) * 2016-06-28 2019-04-02 Applied Materials, Inc. Diamond like carbon layer formed by an electron beam plasma process

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07272659A (ja) 1994-03-30 1995-10-20 Rikagaku Kenkyusho 電子ビーム励起イオンプラズマ発生装置

Also Published As

Publication number Publication date
US10886135B2 (en) 2021-01-05
JP2019087702A (ja) 2019-06-06
CN109767967A (zh) 2019-05-17
CN112614770A (zh) 2021-04-06
CN109767967B (zh) 2021-01-12
US20190148155A1 (en) 2019-05-16
TW201933458A (zh) 2019-08-16
JP7002921B2 (ja) 2022-01-20
TWI835756B (zh) 2024-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11670486B2 (en) Pulsed plasma chamber in dual chamber configuration
US11101113B2 (en) Ion-ion plasma atomic layer etch process
US8641916B2 (en) Plasma etching apparatus, plasma etching method and storage medium
KR102361782B1 (ko) 에칭 방법
US8382999B2 (en) Pulsed plasma high aspect ratio dielectric process
US6861642B2 (en) Neutral particle beam processing apparatus
US20080317965A1 (en) Plasma processing apparatus and method
CN105379428B (zh) 等离子体处理装置和等离子体处理方法
US9564297B2 (en) Electron beam plasma source with remote radical source
US11315793B2 (en) Etching method and plasma processing apparatus
KR20160041764A (ko) 피처리체를 처리하는 방법
US20130098873A1 (en) Overhead electron beam source for plasma ion generation in a workpiece processing region
JP7366188B2 (ja) 電源システム
JP2023054031A (ja) プラズマ処理方法及びプラズマ処理装置
JP2022525308A (ja) 高アスペクト比エッチングのためのプラズマエッチングツール
KR20140048198A (ko) 저압형 플라즈마 투입 방식 이온주입기
CN109767967B (zh) 基板处理方法和基板处理装置
KR20210035073A (ko) 플라즈마 처리 방법 및 플라즈마 처리 장치
US20230377844A1 (en) Plasma processing apparatus and plasma processing method
JP2004193359A (ja) ラジカル支援ドライエッチング装置
JP2000058522A (ja) プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal