KR20220119357A - 플라스마 처리 장치 - Google Patents

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KR20220119357A
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데츠오 가와나베
마코토 사타케
모토히로 다나카
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주식회사 히타치하이테크
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Abstract

마이크로파가 투과하는 유전체판을 상방에 구비하며 시료가 플라스마 처리되는 처리실과, 상기 마이크로파의 고주파 전력을 공급하는 고주파 전원과, 상기 고주파 전원으로부터 도파관을 통해 전송된 마이크로파를 공진시키며 상기 유전체판의 상방에 배치된 공동 공진기와, 상기 처리실 내에 자장을 형성하는 자장 형성 기구를 구비하는 플라스마 처리 장치에 있어서, 상기 공동 공진기의 내부에 배치된 링 형상 도체와, 상기 공동 공진기의 내부에 배치되며 상기 링 형상 도체의 중앙의 개구에 배치된 원형 도체를 더 구비한다.

Description

플라스마 처리 장치
본 발명은, 플라스마 처리 장치에 관한 것이다.
반도체 디바이스 제조에 있어서, 플라스마 에칭, 플라스마 CVD(Chemical Vapor Deposition), 플라스마 애싱 등의 플라스마 처리가 널리 사용되고 있다. 플라스마 처리 장치의 하나인 에칭 장치에 있어서는, 디바이스 양산성의 관점에서, 이방성 가공과 등방성 가공을 1대의 장치에서 행하고 싶다는 요청이 있다.
이방성의 가공은, 웨이퍼에 수직으로 입사하는 이온을 주체로 한 이온 어시스트 반응으로 실현할 수 있고, 등방성의 가공은, 등방적으로 확산하여 웨이퍼에 입사하는 라디칼이 주체로 되는 화학 반응으로 실현할 수 있다. 일반적으로, 저압에서는 이온 밀도가 높아져서 이온 주체의 에칭이 촉진되고, 고압에서는 라디칼 밀도가 높아져서 라디칼 주체의 에칭이 촉진된다. 따라서, 이러한 에칭 장치에 있어서는, 0.1Pa 정도의 저압에서부터 수십Pa의 고압까지의 광범위한 압력 영역에서 처리를 가능하게 하는 것이 바람직하다. 또한, 디바이스 양산성을 확보하기 위해서는, 이러한 광범위한 압력 영역에 있어서, 웨이퍼 면내에서 균일하게 에칭을 행하는 것이 필요하다.
플라스마의 생성 방식으로서, ECR(Electron Cyclotron Resonance) 방식이나, 유도 결합 방식이나, 용량 결합 방식 등이 알려져 있다. ECR이란, 전자파 발생원으로부터 도입되는 전자파 주파수와 전자 코일에 의해 형성된 자장에 의한 전자의 사이클로트론 주파수가 일치했을 때에 생기는 공명 현상이다. 플라스마는, ECR에 의해 가속된 고에너지의 전자가, 가스 분자에 충돌해서 전리해서 생성된다. ECR 방식은, 유도 결합 방식이나 용량 결합 방식 등의 플라스마 생성 방식에서는 실현 곤란한 1Pa 이하의 저압 영역에 있어서도, 효율적으로 또한 균일하게 플라스마를 생성할 수 있는 것이 하나의 이점이다.
방전실 내 압력이 비교적 저압이면, 전자의 평균 자유 행정이 길기 때문에, 전자가 ECR에 의해 충분히 가속되고 나서 가스 분자와 충돌 전리하고, ECR의 조건을 만족시키는 등자장면의 근방에서 효율적으로 플라스마가 생성된다. 통상, ECR의 조건을 만족시키는 등(等)자장면은 방전실 내에 면 형상으로 넓어지기 때문에, 플라스마가 생성되는 영역은 방전실 내에서 면 형상 혹은 링 형상으로 넓어짐을 갖는다. 이 때문에, 비교적 균일한 플라스마 처리를 실현할 수 있다.
그러나, 방전실 내 압력이 높아지면, 전자의 평균 자유 행정이 짧기 때문에, 전자파로부터 에너지를 수취한 전자는 곧바로 가스 분자와 충돌해서 전리나 해리를 한다. 따라서, 플라스마의 생성 영역은, ECR의 조건을 만족시키는 등자장면 근방이 아닌, 전자파가 입사하는 마이크로파 도입창의 바로 아래 또한 도파관의 바로 아래인 방전실 중심축 근방에 국재화(局在化)하게 된다. 이 때문에, 고압 조건 하에서는 에칭 레이트가 중심 높음의 분포로 되고, 불균일로 되기 쉽다는 과제가 있다.
방전실 중심부에의 플라스마 생성의 국재화를 억제하는 선행 기술로서, 예를 들면 특허문헌 1에 나타내는 것을 들 수 있다. 특허문헌 1의 ECR 방식을 사용한 플라스마 처리 장치는, 방전실과 전자파 전송부 사이에 배치된 마이크로파 도입창과, 마이크로파 도입창의 하부에 배치된 전자파 반사판 및 보조 반사판을 갖고 있다. 전자파 반사판과 보조 반사판 사이에 형성된 링 형상 전자파 방사구로부터 전자파를 방전실 내에 입사시켜, ECR면에 링 형상 플라스마를 생기(生起)시킴에 의해, 균일한 플라스마를 형성하고, 균일성이 높은 플라스마 처리를 실현하고 있다.
또한, 특허문헌 2는, 무(無)자장에서 마이크로파 플라스마를 생성하는 방식의 플라스마 처리 장치에 관한 것이다. 마이크로파가 전파하는 도파관과, 처리 용기 내에 도입되는 마이크로파 도입창과, 도파관과 마이크로파 도입창 사이에 배치된 원환상(圓環狀)의 링 슬롯과, 마이크로파 도입창의 처리 용기 측에 배치되고, 마이크로파 도입창을 투과한 마이크로파의 전계를 차폐하는 차폐판을 구비한다. 차폐판을 설치함에 의해, 처리 용기 내 중앙부의 플라스마 밀도를 저감하고, 시료 면내의 플라스마 처리의 불균일을 저감하고 있다.
또한, 특허문헌 3에는, 처리실 내의 제1 플라스마에 더해, 마이크로파 도입창 내의 공간의 중앙부에 제2 플라스마를 형성하는 방법이 나타나 있다. 제2 플라스마 밀도를 컷오프 밀도 이상으로 함으로써 제2 플라스마가 전자파 반사판과 같은 역할을 갖고, 제2 플라스마를 생성하지 않음으로써 전자파를 투과시킬 수 있다. 따라서, 제2 플라스마 밀도를 조절함에 의해, 다양한 조건에서 플라스마 처리의 불균일을 저감하고 있다.
일본국 특개평9-148097호 공보 일본국 특개2013-211270호 공보 일본국 특개2019-110028호 공보
마이크로파를 사용한 ECR 플라스마 에칭 장치에 있어서, 광범위한 압력 영역에서 에칭 레이트 등의 플라스마 처리의 특성에 관해서, 웨이퍼 면내에서 분포 균일화를 도모하는 것은 곤란하다. 특히 수Pa 이상의 고압 영역에 있어서는, 그 실현이 곤란했다.
고압 시에 플라스마 처리의 균일화가 어려운 이유로서, 플라스마 생성의 국재화와 등방적인 확산이 우위가 되는 것을 들 수 있다. 방전실 내 압력이 높아지면, 전자의 평균 자유 행정이 짧아지기 때문에, 전자파로부터 에너지를 수취한 전자는, 곧바로 가스 분자와 충돌해서 전리나 해리를 한다. 따라서, 플라스마의 생성 영역은, 전자파가 입사하는 마이크로파 도입창의 바로 아래 또한 도파관의 바로 아래인 방전실 중심축 근방에 국재화하게 된다.
또한, 방전실 내 압력이 높아지면, 하전 입자와 가스 분자의 충돌이 증가하고, 등방성의 확산이 지배적으로 되어 간다. 하전 입자는 처리실 내의 벽면에 충돌하면 소실되기 때문에, 등방적인 확산이 우위로 되면, 플라스마 밀도는 벽면보다 먼 개소, 즉 방전실 중심부에서 높아진다.
즉, 웨이퍼 면내의 이온 플럭스는 외주부보다 중심부 쪽이 높은 볼록 분포로 되어, 그 균일화는 곤란해진다. 이러한 불균일을 개선하는 방법으로서 상술한 선행문헌이 있지만, 각각에 대해 과제가 있다.
특허문헌 1에 기재된 기술에 따르면, 마이크로파 도입창의 플라스마 처리실측에 전자파 차폐판이 설치된다. 그러나, 이러한 종래 기술에서는 전자파 차폐판이 고밀도 플라스마의 근방에 있으므로, 스퍼터링에 의한 금속 오염 등을 회피하기 위해 세라믹 용사 등의 대책이 필요해져, 고비용을 초래한다. 또한, 특허문헌 1에 나타내는 바와 같이, 마이크로파 도입창의 하부에 전자파 차폐판을 설치하는 것은 실제적으로는 매우 곤란한데, 그 실현 방법에 대해 특허문헌 1에는 구체적으로 기재가 없다.
예를 들면, 전자파 차폐판을 마이크로파 도입창의 아래에 고정하는 방법으로서, 접착제나 나사를 사용해서 고정하는 방법도 생각할 수 있다. 그러나, 접착제를 사용한 고정 방법의 경우, 그 접착제가 처리실 내의 라디칼이나 이온에 의해 반응하여 반응 생성물이 발생하고, 피처리 기판에 입사하여, 의도하지 않는 불량이 발생할 리스크가 높다. 또한, 유전체와 전자파 차폐판의 열팽창차에 의해, 접착제 박리 등의 리스크가 있다. 한편, 나사를 사용한 고정 방법에서는, 부착이나 분리 시, 물리적으로 나사와 나사 구멍이 나선 슬라이딩할 때에 미소 이물이 발생할 리스크가 있다.
다음으로, 특허문헌 2에 기재된 기술에 따르면, 자장을 이용하지 않는 플라스마 처리 장치에 있어서, 원환상의 링 슬롯으로부터 마이크로파가 도입된다. 이러한 종래 기술은 자장을 사용하지 않는 방식에 적용된 것이고, 자장을 갖는 방식에 대한 언급이 되어 있지 않다. 가령 유(有)자장 방식의 플라스마 처리 장치에 단순히 링 슬롯 방식을 채용했을 경우, 마이크로파가 슬롯부에서 회절해서 도입창의 중심부에 마이크로파가 돌아들어가고, 또한 플라스마 처리실의 중심부에 있어서 선택적으로 마이크로파가 흡수되어 플라스마 분포가 중심부에 국재화됨을 알 수 있었다. 마이크로파가 중심부에 돌아들어가기 어려워지는 조건에 대해서는, 후술한다.
또한, 특허문헌 3에 기재된 기술에 따르면, 컷오프 밀도 이상으로 된 제2 플라스마를 전자파 차폐판과 같이 사용할 수 있다. 그러나, 제2 플라스마의 생성에 마이크로파가 흡수되어 버림으로써, 제1 플라스마의 효율적 생성이 곤란해져, 과대한 전력의 공급이 필요해진다고 생각할 수 있다. 또한, 제2 플라스마의 생성에 의해, 예를 들면 석영창이 깎여 버려, 제2 플라스마의 생성 영역이 경시적으로 확대하므로, 제2 플라스마 밀도 분포가 경시적으로 변화하고, 결과적으로 플라스마 처리의 특성이 경시적으로 변화해 버린다는 문제가 우려된다.
본 발명의 목적은, 광범위한 압력 영역에 있어서, 고도로 균일화된 플라스마 처리를 실현할 수 있는 플라스마 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 대표적인 본 발명에 따른 플라스마 처리 장치의 하나는, 마이크로파가 투과하는 유전체판을 상방에 구비하며 시료가 플라스마 처리되는 처리실과, 상기 마이크로파의 고주파 전력을 공급하는 고주파 전원과, 상기 고주파 전원으로부터 도파관을 통해 전송된 마이크로파를 공진시키며 상기 유전체판의 상방에 배치된 공동(空洞) 공진기와, 상기 처리실 내에 자장을 형성하는 자장형성 기구를 구비하는 플라스마 처리 장치에 있어서,
상기 공동 공진기의 내부에 배치된 링 형상 도체와, 상기 공동 공진기의 내부에 배치되며 상기 링 형상 도체의 중앙의 개구에 배치된 원형 도체를 더 구비하는 것에 의해 달성된다.
본 발명에 따르면, 광범위한 압력 영역에 있어서, 고도로 균일화된 플라스마 처리를 실현할 수 있는 플라스마 처리 장치를 제공할 수 있다.
상기한 것 이외의 과제, 구성 및 효과는, 이하의 실시형태의 설명에 의해 명확해진다.
도 1은, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 에칭 장치의 단면도.
도 2는, 마이크로파 도입창 주변의 확대 단면도.
도 3은, 외측 도체판 외주부 주변의 확대 단면도.
도 4는, 공동부 주변의 확대 단면도.
도 5는, 공동부 주변의 확대 단면도.
도 6은, 본 발명의 공동부 주변의 확대 단면도.
도 7은, 마이크로파가 중심 방향으로 돌아들어가는 지표와 Ｗθ1/λ의 관계를 나타내는 산포도.
도 8은, 내측 도파관 반경 R2와 그 때에 필요한 최소의 Ｗ의 관계의 계산 결과를 나타내는 도면.
도 9는, 본 발명의 제1 실시예에 따른 에칭 장치에 있어서 마이크로파를 변화시켰을 때의 플라스마 밀도 분포의 계산 결과를 나타내는 도면.
도 10은, 슬롯의 폭이 좁은 경우의 플라스마 밀도 분포의 계산 결과를 나타내는 도면.
도 11은, 본 발명의 제2 실시예에 따른 내측 도체판의 단면 형상을 나타내는 확대 단면도.
도 12는, 본 발명의 제3 실시예에 따른 공동부 주변의 확대 단면도.
도 13은, 본 발명의 제3 실시예에 따른 내측 도체판의 상면도.
도 14는, 본 발명의 제4 실시예에 따른 에칭 장치에 있어서, 도체판의 구조를 나타내는 상면도.
도 15는, 본 발명의 제5 실시예에 따른 샤워 플레이트 주변의 확대 단면도.
본 발명의 실시형태를, 도면을 참조해서 이하에 설명한다. 또한, 본 명세서에 있어서, 마이크로파를 공급하는 측을 상방으로 하고, 마이크로파가 공급되는 기판 스테이지겸 고주파 전극(시료대) 측을 하방으로 한다.
[제1 실시형태]
도 1에, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 플라스마 처리 장치로서의 에칭 장치의 단면도를 나타낸다. 플라스마 처리 장치에는, 마이크로파원(1)으로부터 마이크로파가 발진되고, 사각형 도파관(2)과 아이솔레이터(3)와 자동 정합기(4)와 원형-직사각형 변환기(5)를 통해, 원형 도파관(6)에 전송된다. 본 실시형태에서는 공업적으로 자주 사용되는 2.45G㎐의 마이크로파를 사용한다.
아이솔레이터(3)는, 마이크로파의 반사파로부터 마이크로파원(고주파 전원이라고도 함)(1)을 보호하기 위해 이용되고, 자동 정합기(4)는 부하 임피던스를 조정하고, 반사파를 억제하여 효율적으로 마이크로파를 공급하기 위해 사용된다. 원형 도파관(6)으로부터 도입된 마이크로파는, 공동부(공동 공진기라고도 함)(7)에 전파되고, 공동부(7) 내에 동축으로 설치되는 내측 도체판(원형 도체라고도 함)(8)과 외측 도체판(링 형상 도체라고도 함)(9) 사이의 등폭인 링 형상 슬롯(단순히 슬롯이라고도 함)(28)으로부터, 마이크로파 도입창(10)과 샤워 플레이트(11)를 통해 플라스마 처리실(12)에 공급된다. 마이크로파 도입창(10)에 의해, 유전체판을 구성하고, 샤워 플레이트(11)에 의해, 가스 공급판을 구성한다.
공동부(7)는, 마이크로파를 반사하는 재료로서 도체를 사용해서 형성된다. 공동부(7)의 재질로서, 예를 들면 알루미늄이 호적하게 사용된다. 내측 도체판(8)은, 외측 도체판(9)의 중앙의 개구에 배치되어 있고, 축 대칭인 마이크로파 전파를 실현시키기 위해 각각 축대칭 형상을 갖는다. 내측 도체판(8)과 외측 도체판(9)에 의해, 처리실의 상방에 배치되는 유전체판을 구성한다.
본 실시형태에서는, 내측 도체판(8)은 원판이고, 외측 도체판(9)은 링 형상의 원판이다. 내측 도체판(8)과 외측 도체판(9)의 재질은, 도전성이 있는 재질이면 되지만, 장치 내에 인가되는 코일 자계의 영향을 받지 않기 위해 비자성체인 것이 바람직하다. 본 실시형태에서는, 내측 도체판(8)과 외측 도체판(9)의 재질로서 알루미늄이 사용된다.
플라스마 처리실(12)의 주위에는 전자 코일(자장 형성 기구라고도 함)(13)이 배설(配設)되고, 그 외주에는 요크(14)가 배설되어 있다. 전자 코일(13)에 소정의 전류를 공급함에 의해, 플라스마 처리실(12) 내에서 ECR에 필요한 자속 밀도를 만족시키도록 조정된 정자장 분포가 형성된다. 요크(14)는, 장치 외부에의 자장의 누설을 막는 자기 쉴드의 역할을 갖는다.
전자 코일(13)과 요크(14)로 형성되는 자력선은, 플라스마 처리실(12)의 상방으로부터 하방을 향해 외주 방향으로 넓어지는 확산 자장으로 된다. 2.45G㎐의 마이크로파의 경우, ECR에 필요한 자속 밀도는 875G이다. 정자장 분포를 조정해서, 875G의 등자장면(ECR면)을 플라스마 처리실(12)실 내에 들어가도록 형성함으로써, 플라스마(15)가 효율적으로 생성된다.
플라스마 처리실(12)의 측벽을 플라스마로부터 보호하기 위해, 플라스마 처리실(12)의 측벽 내측에 내통(16)이 설치된다. 플라스마(15)의 근방에 위치하는 내통(16)은, 플라스마 내성이 높은 재료로서 석영에 의해 형성된다. 혹은, 플라스마 내성이 높은 다른 재료로서, 이트리아, 알루미나, 불화이트륨, 불화알루미늄, 질화알루미늄 등을 사용해서 내통(16)을 형성해도 된다.
마이크로파 도입창(10) 및 샤워 플레이트(11)는, 마이크로파를 투과하는 재료로서 석영을 사용해서 형성된다. 혹은, 마이크로파를 투과하는 재료이면 다른 유전체 재료를 사용해서 마이크로파 도입창(10) 및 샤워 플레이트(11)를 형성해도 되고, 또한 플라스마 내성이 높은 재료로서, 이트리아, 알루미나, 불화이트륨, 불화알루미늄, 질화알루미늄 등을 사용해서 마이크로파 도입창(10) 및 샤워 플레이트(11)를 형성해도 된다.
마이크로파 도입창(10)과 샤워 플레이트(11) 사이에는, 가스 공급 장치(17)로부터 가스가 공급된다. 가스 공급 장치(17)에는, 매스플로우 컨트롤러에 의해 원하는 유량을 공급하는 기능이 포함되어 있다. 또한, 플라스마 처리에 사용되는 가스종은, 피처리막 등에 따라 적절히 선택되고, 복수의 가스종을 소정의 유량으로 조합해서 공급된다.
샤워 플레이트(11)의 중앙부에는 가스 공급 구멍이 복수 설치되어 있고, 가스 공급 장치(17)로부터 공급된 가스는, 이 가스 공급 구멍을 통해 플라스마 처리실(12)에 공급된다. 플라스마 처리실(12)에 공급된 가스는, 컨덕턴스 조절 밸브(21)를 통해 터보 분자 펌프(22)에 의해 진공 배기된다.
플라스마 처리실(12)의 하부에는, 피처리 기판(시료라고도 함)(18)을 재치하는 기판 스테이지겸 고주파 전극(19)이 구비되고, 또한 기판 스테이지겸 고주파 전극(19)의 하부에는 절연판(20)이 구비되어 있다. 기판 스테이지겸 고주파 전극(19)에는, 바이어스 전력을 공급하기 위해 자동 정합기(23)를 통해 바이어스 전원(24)이 접속되어 있다. 본 실시형태에서는, 바이어스 전원(24)의 주파수를 400㎑로 했다.
기판 스테이지겸 고주파 전극(19)에는, 도시하지 않은 피처리 기판(18)의 흡착 기구와 온조(溫調) 장치가 구비되어 있고, 피처리 기판(18)에 대해 원하는 에칭을 행하기 위해, 필요에 따라 피처리 기판(18)의 온도가 조절된다. 기판 스테이지겸 고주파 전극(19)의 외주부를 플라스마(15)로부터 보호하기 위해, 서셉터(35)와 스테이지 커버(36)가 설치된다. 서셉터(35) 및 스테이지 커버(36)에는, 플라스마 내성이 높은 재료로서 석영을 사용한다.
에칭은, 전자 코일(13)에 의해 형성되는 자장과, 마이크로파원(1)로부터 공급한 마이크로파에 의해, 플라스마 처리실(12)에 도입되는 가스를 플라스마화하고, 거기에서 생성한 이온이나 라디칼을 피처리 기판(18)에 조사함에 의해 행해진다.
내측 도체판(8)의 중심 위치가 장치의 중심축으로부터 어긋나면, 마이크로파의 축 대칭인 공급이 어려워져, 플라스마 처리의 균일성에 영향을 끼친다. 따라서, 필요에 따라 내측 도체판(8)의 중심 위치의 중심축으로부터의 어긋남을 억제하는 대응책을 채용하는 것이 중요하다.
내측 도체판(8)의 구체적 설치 예를, 도 2를 사용해서 설명한다. 도 2는, 마이크로파 도입창(10) 주변의 확대 단면도이다. 도 2의 (a)에 나타내는 예에 있어서, 마이크로파 도입창(10)의 상부의 중앙부에 내측 도체판(8)이 설치되고, 외주부에는 외측 도체판(9)이 설치되어 있다. 도 2의 (a)의 예에서는, 내측 도체판(8)이 마이크로파 도입창(10)에 고정되어 있지 않기 때문에, 내측 도체판(8)의 설치 시에, 내측 도체판(8)의 중심 위치가 플라스마 처리실(12)의 중심축으로부터 어긋날 우려가 있다.
또한, 플라스마 처리 시에는 플라스마로부터의 입열(入熱)에 의해 플라스마 처리실(12)이 가열되고, 그 주변에 열이 전해져, 마이크로파 도입창(10)이나 내측 도체판(8)이나 외측 도체판(9)이 고온이 될 경우가 있다. 이 때문에, 플라스마 처리의 과정에서 승온과 냉각을 반복하는 결과, 내측 도체판(8)이 열팽창과 열수축을 반복해서 약간 설치 위치가 어긋나, 이 어긋남이 축적될 우려가 있다.
이에 대해, 내측 도체판(8)의 중심 위치의 어긋남을 억제하기 위한 구성을, 도 2의 (b)에 나타낸다. 도 2의 (b)에 나타내는 구성에 있어서, 내측 도체판(8)과 외측 도체판(9) 사이에 스페이서(25)가 설치되어 있다. 이 구성에서는, 스페이서(25)의 존재에 의해 내측 도체판(8)의 위치 어긋남이 억제된다. 스페이서(25)는, 마이크로파를 전파하는 물질로서, 예를 들면 석영을 사용해서 형성된다.
내측 도체판(8)이나 외측 도체판(9)으로서 사용되는 알루미늄의 선팽창 계수는, 23.6×10-6[1/℃]이고, 마이크로파 도입창(10)이나 스페이서(25)로서 사용되는 석영의 선팽창 계수는, 0.52×10-6[1/℃]이고, 이들 부재 간에서 열팽창차가 비교적 크다. 따라서, 내측 도체판(8)의 측면과 스페이서(25)의 측면 사이에 유격(극간)이 없는 경우, 내측 도체판(8)과 스페이서(25) 사이의 열팽창차에 의해 스페이서(25)가 내측 도체판(8)에 압박되어 응력이 발생한다. 석영은 취성 재료이기 때문에, 스페이서(25)에 힘이 걸리면 깨져 파손할 리스크가 있다.
그러나, 열팽창차를 고려하여 양자간에 유격을 마련하면, 내측 도체판(8)의 설치 시에 유격분만큼 설치 위치가 어긋나서, 고정밀도의 위치 결정을 행할 수 없을 가능성이 있다. 그래서, 예를 들면, 스페이서(25)를 내측 도체판(8)의 위치를 조정하기 위해 사용하고, 플라스마 처리할 때에는 스페이서(25)를 빼서, 도 2의 (a)에 나타내는 구성으로 되돌릴 수도 있다.
혹은 어떤 온조 장치에 의해 내측 도체판(8), 스페이서(25), 외측 도체판(9), 마이크로파 도입창(10)의 온도 조정을 행해서, 상기 유격을 없애는 대신에 열팽창을 억제할 수도 있다. 온조 장치로서는, 예를 들면 온도 조절된 공기를, 내측 도체판(8)과 외측 도체판(9)과 마이크로파 도입창(10)에 분사하는 분사 장치가 사용된다.
내측 도체판(8)의 위치 어긋남 억제의 다른 대응책으로서, 내측 도체판(8)을 고정하는 것을 생각할 수 있다. 예를 들면, 내측 도체판(8)과 마이크로파 도입창(10)을, 접착제를 사용해서 접착해도 된다. 이러한 경우, 내측 도체판(8)이 마이크로파 도입창(10)으로부터 박리되지 않도록 하기 위해서는, 접착제에 내측 도체판(8)과 마이크로파 도입창(10)의 열팽창차를 흡수하는 버퍼층으로서의 성질을 갖게 하는 것이 바람직하다.
또한, 스퍼터링이나 화학 증착이나 도금 등에 의해 마이크로파 도입창(10)의 표면에 도체막을 코팅함에 의해, 내측 도체판(8)을 형성해도 된다. 이러한 경우, 접착의 경우와 마찬가지로, 내측 도체판(8)과 마이크로파 도입창(10)의 열팽창차에 의해 막 박리가 생길 리스크가 있기 때문에, 내측 도체판(8)과 마이크로파 도입창(10) 사이에 필요에 따라 버퍼층을 성막하는 것이 바람직하다.
혹은 온조 장치 등에 의해, 내측 도체판(8), 스페이서(25), 외측 도체판(9), 마이크로파 도입창(10)을 온조해서 열팽창을 억제하면, 상술한 버퍼층은 불필요해진다. 또한, 내측 도체판(8)으로서 박막을 성막할 경우에는, 마이크로파를 투과하지 않기 위해 표피 깊이 이상의 두께로 하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 도체막으로서 동을 사용했을 경우, 2.45G㎐의 마이크로파에 대한 표피 깊이는 4.2㎛이기 때문에, 적어도 4.2㎛ 이상의 두께의 도체를 성막하는 것이 바람직하다.
내측 도체판(8)의 위치 어긋남을 억제하는 다른 구성을, 도 2의 (c)에 나타낸다. 도 2의 (c)에 나타내는 구성에 있어서는, 마이크로파 도입창(10)의 중심부에 단차부를 형성하고, 그 단차부에 내측 도체판(8)을 끼워 맞추고 있다. 단차부의 파손 리스크를 저감하기 위해서는, 마이크로파 도입창(10)의 단차부의 직경과 내측 도체판(8)의 직경은, 양자의 열팽창차를 고려하여 약간 유격을 마련하는 것이 바람직하다. 그러나 앞서 기술한 바와 같이, 유격을 마련하면, 그에 따라 내측 도체판(8) 설치 시에 위치 어긋날 리스크가 있다. 이에 대해, 온조 장치 등으로 열팽창을 억제할 수 있으면, 상기 유격을 마련할 필요는 없다.
다음으로, 마이크로파 도입창(10)과 내측 도체판(8)의 열팽창차에 의한 단차부의 파손 리스크를 저감하고, 위치 어긋남을 억제하기 위한 바람직한 구성을, 도 2의 (d)에 나타낸다. 도 2의 (d)에 나타내는 구성에서는, 마이크로파 도입창(10)의 중앙에 단차부를 갖고, 당해 단차부의 외주면은, 마이크로파 도입창(10)을 향함에 따라 축경(縮徑)하는 오목 테이퍼 형상으로 되어 있다. 또한, 내측 도체판(8)의 외주부는, 상기 단차부의 오목 테이퍼 형상에 대응하는 볼록 테이퍼 형상의 면을 갖는다.
당해 단차부가 오목 테이퍼 형상의 면을 갖기 때문에, 내측 도체판(8)이 열팽창에 의해 직경 방향 외측으로 넓어질 때, 테이퍼 형상을 따라 내측 도체판(8)이 상방으로 물러나(시프트하여), 부재에 과도한 응력이 생기는 것을 억제할 수 있기 때문에, 그 파손 리스크를 저감할 수 있다. 또한, 마이크로파 도입창(10)의 단차부의 오목 테이퍼 형상의 면과, 내측 도체판(8) 외주부의 볼록 테이퍼 형상의 면이 항상 접촉해 있기 때문에, 내측 도체판(8)의 중심축으로부터의 위치 어긋남이 억제된다. 또한, 내측 도체판(8)을 상방으로 들어 올리는 것만으로 분리할 수 있기 때문에, 메인터넌스 시의 착탈이 용이하다는 이점도 있다.
다음으로, 외측 도체판(9)의 구체적 설치 예에 대해 설명한다. 외측 도체판(9)의 중심이 장치의 중심축에 대해 어긋난 경우도, 플라스마 처리의 균일성에 영향을 끼치기 때문에, 외측 도체판(9)의 중심축으로부터의 어긋남을 억제하는 대응책을 채용하는 것이 중요하다. 그러나, 내측 도체판(8)의 경우와는 달리, 외측 도체판(9)의 위치 어긋남 리스크와 열팽창차에 의한 파손 리스크는 비교적 낮다.
예를 들면, 공동부(7)의 외주부와 외측 도체판(9)이 동일 재료일 경우, 열팽창차를 고려할 필요가 없어지기 때문에, 공동부(7)의 외주부와 외측 도체판(9)에 유격을 마련할 필요는 없다. 또한, 공동부(7)와 외측 도체판(9)이 선팽창 계수가 서로 다른 이질의 금속 재료였을 경우에도, 양 부재 모두 석영과는 달리 취성 재료가 아니기 때문에, 가령 열팽창차에 의해 부재 간에 응력이 생겨도 파손할 리스크는 작다. 그래서, 공동부(7)의 외주부와 외측 도체판(9) 외주를 밀착시키면, 위치 어긋남 리스크가 작아진다.
이하, 도 3을 사용해서, 외측 도체판(9)의 구체적 설치 예를 설명한다. 도 3은, 외측 도체판(9)의 외주부 주변의 확대 단면도이고, 좌측이 외주 방향, 우측이 중심 방향을 나타낸다. 도 3의 (a)의 예에서는, 외측 도체판(9)이 마이크로파 도입창(10)의 상부에 설치되어 있고, 공동부(7)와 마이크로파 도입창(10)의 어느 것에도 고정되어 있지 않은 상태로 있다. 이러한 경우, 외측 도체판(9)은 높이 방향과 회전 방향의 이동에 대해 자유도가 있다.
다음으로, 도 3의 (b)의 예에서는, 공동부(7)의 내주에 핀(26)이 매립되어 직경 방향으로 돌출해 있고, 외측 도체판(9)의 핀 홈에 핀(26)을 걸어 맞추는 태양으로, 외측 도체판(9)이 설치된다. 핀(26)은 둘레 방향으로, 예를 들면 등간격으로 복수 개(바람직하게는 3개 이상) 설치된다. 이때, 핀(26)이 핀 홈의 둘레 방향의 벽에 구속됨으로써, 외측 도체판(9)의 회전 방향의 이동이 제한된다.
도 3의 (a) 및 (b)의 구성에 따르면, 외측 도체판(9)을 상방으로 들어 올려 분리할 수 있기 때문에, 메인터넌스 시의 착탈이 용이하다는 이점이 있다.
도 3의 (c)의 예에서는, 공동부(7)의 둘레벽에 나사(27)를 삽입하기 위한 구멍이 관통해서 형성되고, 외측 도체판(9)의 측면에는 나사 구멍이 형성되고, 공동부(7)의 구멍에 삽입 통과된 나사(27)를 나사 구멍에 나사 결합시킴으로써, 외측 도체판(9)이 고정되는 구성이다. 나사(27)는 둘레 방향으로, 예를 들면 등간격으로 복수 개(바람직하게는 3개 이상) 설치된다. 도 3의 (c)의 구성에 따르면, 외측 도체판(9)은 높이 방향으로도 둘레 방향으로도 고정된다.
도 3의 (d)의 예에서는, 공동부(7)와 외측 도체판(9)이 일체 구조로 되어 있다. 이러한 구성은, 용접이나 주조, 깎아냄 등으로, 공동부(7)와 외측 도체판(9)을 제작할 필요가 있기 때문에, 제조 비용이 높아지지만, 공동부(7)에 대한 외측 도체판(9)의 어긋남은 없어진다.
또한, 핀(26)이나 나사(27)의 재질을 도체로 하면, 도 3의 (b), (c), (d)에 나타내는 구성에서는, 공동부(7)와 외측 도체판(9)이 전기적으로 도통하기 때문에 동전위로 된다. 그래서, 예를 들면 공동부(7)를 접지해 두면, 외측 도체판(9)의 대전을 막을 수 있다.
또한, 도 3의 (a), (b)에 나타내는 구성에서는, 외측 도체판(9)의 하면과 마이크로파 도입창(10)의 상면을 밀착시킬 수 있다. 이에 대해, 도 3의 (c), (d)에 나타내는 구성에서는, 치수 공차를 고려하여 마이크로파 도입창(10) 상면과 외측 도체판(9) 하면 사이에서 약간 극간을 만드는 것이 바람직하다. 이러한 경우, 치수 공차를 엄격히 관리하지 않으면, 외측 도체판(9)이 마이크로파 도입창(10)을 하방으로 가압해 버렸을 경우에, 마이크로파 도입창(10)의 파손으로 이어질 우려가 있다.
외측 도체판(9)의 대전 방지의 필요성이나 메인터넌스의 용이함을 고려해서, 도 3에서 기술한 외측 도체판(9)의 구체적 설치 예의 어느 것을 채용해도 된다. 또한, 외측 도체판(9)의 설치의 대표예로서 도 3을 사용해서 설명했지만, 위치 어긋남이나 파손 리스크 등, 상술한 사고 방식을 고려할 수 있으면 다른 설치 예를 채용해도 된다.
상술한 바와 같이, 플라스마 처리실(12) 내의 압력이 높은 경우에 있어서, 마이크로파가 플라스마 처리실(12)의 중심축 근방에 입사하면, 플라스마 생성이 중심에 국재화하는 요인으로 된다. 중심축 근방에서의 플라스마 생성의 국재화를 억제하기 위해서는, 플라스마 처리실(12) 중심축 근방을 향하는 마이크로파의 전파를 억제하는 것이 바람직하다. 환언하면, 원형 도파관(6)을 통해 전파되는 마이크로파를, 직경 방향 외측을 향해 플라스마 처리실(12)에 입사시키는 것이 바람직하다.
도 4는, 본 실시형태의 공동부(7) 주변을 확대하여 나타내는 모식 단면도이다. 내측 도체판(8)은, 원형 도파관(6)으로부터 직접적으로 플라스마 처리실(12) 중심축 상에 마이크로파가 전파하는 것을 억제하는 기능을 갖는다. 원형 도파관(6)으로부터 플라스마 처리실(12)의 중심에의 직접적 입사를 억제하기 위해, 내측 도체판(8)의 반경 R2는 원형 도파관(6)의 반경 R1보다 크게 하는 것이 바람직하다.
예를 들면, 원형 도파관(6)의 반경 R1을, 2.45G㎐의 TE11 모드의 마이크로파가 호적하게 전파하는 반경으로서 45mm로 하면, R2＞45mm로 하는 것이 바람직하다. 또한, 외측 도체판(9)은, 마이크로파를 직경 방향 외측을 향해 플라스마 처리실(12)에 입사시키기 위한 가이드로서의 기능을 갖는다.
본 발명자들은, 가이드로서의 기능을 갖게 하기 위해 바람직한 외측 도체판(9)의 반경 R3의 조건을 검토했다. 상세한 검토를 하기 위해, 공동부(7)의 내벽이나 플라스마(15)로부터의 반사파 등도 고려할 필요가 있지만, 금회의 검토에서는 간단히 하기 위해 원형 도파관(6)으로부터 직접적으로 마이크로파 도입창(10)에 입사하는 마이크로파가 플라스마 처리실(12)에 입사할 때에, 직경 방향 외향 성분을 갖고 전파하는지의 여부에 대해 검토했다.
효율적으로 마이크로파를 직경 방향 외향으로 플라스마 처리실(12)에 전파하는 조건은, 슬롯(28)의 외주 측을 통과하는 마이크로파가, 마이크로파 도입창(10)이나 샤워 플레이트(11)의 측벽에서 반사하지 않고 플라스마 처리실(12)에 입사하는 것이라고, 본 발명자들은 알아냈다. 원형 도파관(6)으로부터 각도α로 슬롯(28)의 외주부를 향하는 마이크로파는, 마이크로파 도입창(10)에서 각도β의 방향으로 굴절한다. 그리고, 마이크로파는 샤워 플레이트(11)를 투과하고, 플라스마 처리실(12)에 도입된다. 이 때, 슬롯(28) 외주를 통과하는 마이크로파가 직경 방향 외향 성분을 갖고 플라스마 처리실(12)에 도입되는 조건은, 이하의 수식 (1)로 나타난다.
[수식 1]
Figure pct00001
여기에서, R4는 플라스마 처리실(12)의 반경(내통(16)의 반경)이고, H2는 마이크로파 도입창(10)과 샤워 플레이트(11)의 두께의 합이다. 마이크로파 도입창(10)과 샤워 플레이트(11) 사이에는 가스 유로로 되는 얇은 층이 있지만, 마이크로파 도입창(10)이나 샤워 플레이트(11)에 비해 충분히 얇으므로 무시했다. 또한, 도 4의 기하학적인 관계로부터, 이하의 수식 (2)를 얻는다.
[수식 2]
Figure pct00002
또한, 스넬의 법칙을 사용해서, α, β와 마이크로파 도입창(10)과 샤워 플레이트(11)의 비유전율 εr의 관계식이, 이하의 식(3)으로 얻어진다.
[수식 3]
Figure pct00003
여기에서는, 마이크로파 도입창(10)과 샤워 플레이트(11)는 동일 재료의 석영으로 했다. 수식 (1)~(3)을 정리하면, R3가 만족시켜야 할 조건으로서, 이하의 수식 (4)를 얻는다.
[수식 4]
Figure pct00004
예를 들면, R2가 100mm, H2가 50mm, R4가 250mm, εr이 3.8일 때, 수식 (4)로부터 R3은 230.5mm 이하일 필요가 있다.
외측 도체판(9)의 내측의 반경 R3과 내측 도체판(8)의 반경 R2의 차(슬롯 폭 Ｗ)가 좁을 때, 슬롯(28)을 통과한 마이크로파가 플라스마 처리실(12) 중심축 방향으로 회절해 버린다. 즉, 마이크로파가 회절하지 않고 직경 방향 외향 성분을 갖고 플라스마 처리실(12)에 도입되기 위해서는 슬롯 폭 Ｗ에 적절한 조건이 존재한다. 이 회절을 억제하기 위한 슬롯 폭 Ｗ에 대해, 이하에 설명한다.
도 5는, 본 실시형태의 공동부(7) 주변을 확대한 모식 단면도이다. 또한, 원형 도파관(6) 하단 또한 중심축으로부터 슬롯(28)의 중심을 향하는 선이 이루는 각을 θ1로 하면, θ1은 이하의 수식 (5)로 표현할 수 있다.
[수식 5]
Figure pct00005
회절이 일어나기 어려워지는 조건을 대략 개산하기 위해, 평면파가 단(單) 슬릿에 θ1 방향으로부터 입사할 경우에 대해 생각했다. 도 6은 마이크로파 도입창(10) 주변의 확대 단면도이다. R＝0 또한 Z＝H1의 높이 위치로부터 진폭A(θ1)이고, 각도θ1로 슬롯(28)의 방향을 향하는 마이크로파Φ(θ1)는, 이하의 수식 (6)으로 나타난다.
[수식 6]
Figure pct00006
여기에서 f는 마이크로파의 주파수, t는 시간이다. Φ(θ1)는 슬롯 단위 폭당 파의 합성파의 진폭이라고 생각하면, 슬롯 단위 폭당 마이크로파의 진폭은 A(θ1)/Ｗ로 된다. 슬롯(28)에 있어서의 도면에서 우단으로부터 거리x에 있어서의 미소폭Δx를 지나는 마이크로파가 슬롯(28)에서 θ2의 방향으로 회절했을 경우, 슬롯(28)의 도면에서 우단을 통과해서 회절하는 마이크로파와의 광로차는, 이하의 수식 (7)로 표현할 수 있다.
[수식 7]
Figure pct00007
여기에서, λ는 마이크로파의 파장이다. 따라서, 미소폭Δx를 지나는 마이크로파ΔΦ(θ2)는, 수식 (7)의 광로차를 고려하여 이하의 수식 (8)로 표현할 수 있다.
[수식 8]
Figure pct00008
ΔΦ(θ2)를 슬릿 폭 전체에서 적분하면, 슬롯(28)으로부터 θ2 방향으로 회절하는 마이크로파Φ(θ2)가, 이하의 수식 (9)로 구해진다.
[수식 9]
Figure pct00009
여기에서, C는 이하의 수식 (10)으로 표현할 수 있다.
[수식 10]
Figure pct00010
전자파의 강도는 파의 진폭의 2승에 비례하는 것을 사용하면, 수식 (6)과 수식 (9)로부터 θ2 방향으로 회절하는 전자파의 강도I(θ2)는 θ1 방향으로부터 입사하는 전자파의 강도I(θ1)를 사용해서 이하의 수식 (11)로 나타난다.
[수식 11]
Figure pct00011
여기에서, 슬롯(28)에 있어서의 회절에 의해 플라스마 처리실(12)의 중심축 측에 마이크로파가 돌아들어가는 지표 INDEX를, 이하의 수식 (12)로 정의한다.
[수식 12]
Figure pct00012
이 지표는, 슬롯(28)으로부터 플라스마 처리실(12)에 입사하는 전자파의 강도에 대해, 플라스마 처리실(12) 중심 측에 회절하는 전자파의 강도의 비율을 나타낸다. 즉, 플라스마 처리실(12) 중심축 측에의 마이크로파의 회절을 억제하기 위해서는, INDEX의 값이 작을수록 좋다.
여기에서, 공동 공진부의 높이를 HA, 마이크로파 도입창(10)과 샤워 플레이트(11)의 두께를 HB, 마이크로파 도입창(10)과 샤워 플레이트(11)의 비유전율을 εr, 플라스마 처리실(12)의 반경을 RB로 했을 때에, 외측 도체판(9)의 반경 RC는,
RC≤RB-HB/(εr(1＋(HA/RB)2)-1)(1/2)
를 만족시킨다.
INDEX를 계산한 결과를 도 7에 나타낸다. INDEX란, 마이크로파 전체 성분 중, 내측을 향하는 마이크로파 성분의 비율을 말한다. INDEX의 계산은 R2를 20~200mm, H1을 50~200mm, Ｗ를 10~190mm, λ를 60~180mm의 범위 내에서 실시했다. INDEX는 대체로 Ｗθ1/λ의 함수로서 표현되고, Ｗθ1/λ가 클 때에 작아진다. 이것은, 슬롯 폭 Ｗ가 클 때나 마이크로파의 도입 각도θ1이 클 때, 마이크로파의 파장이 작을 때 플라스마 처리실(12) 중심 측에 마이크로파가 돌아들어가기 어려워지는 것을 의미한다.
예를 들면, INDEX의 기준을 0.1로 한다. 이 기준은 INDEX의 최대값 0.5에 비해 80％ 낮고, 회절 억제의 효과가 충분히 예상된다. 도 7로부터 INDEX가 0.1 이하로 되는 Ｗθ1/λ를 판독하면 대략 이하의 수식 (13)의 범위로 되고, 수식 (13)을 만족시키도록 각종 치수를 결정하면 된다.
[수식 13]
Figure pct00013
다음으로, 본 발명자들은, 수식 (5)와 수식 (13)으로부터, 횡축을 R2로 했을 때의 Ｗ의 최소값의 관계를 계산했다. 공동부(7)의 높이 H1을 바꿔, 각각 계산한 결과를 도 8에 나타낸다.
R2가 커지면, Ｗ의 최소값은 일정 값에 점근(漸近)한다. 이것은, 수식 (5)로부터 R2가 클 때, θ1이 π/2에 점근하기 때문이다. θ1＜π/2를 고려하면, 수식 (13)의 Ｗ는 적어도 Ｗ≥λ/π를 만족시키는 것이 바람직하다. 즉, 외측 도체판(9)의 내주의 반경으로부터 내측 도체판(8)의 반경을 뺀 값 Ｗ는, 마이크로파의 파장 λ를 원주률 π에 의해 나눈 값 이상이면 바람직하다. 예를 들면, λ가 120mm일 때, Ｗ는 적어도 38mm 이상으로 된다. 도 8로부터, R2가 작은 경우는, Ｗ의 최소값이 커진다.
예를 들면, R2를 100mm, H1을 100mm로 했을 때의 최소의 Ｗ를 도 8로부터 판독하면, Ｗ의 최소값은 65mm이다. 또한, 수식 (4)로부터, R3≤230.5mm로 되고, Ｗ≤130.5mm로 된다. 이상을 정리하면, 65mm≤Ｗ≤130.5mm의 범위에서 Ｗ를 선택하면 되는 것을 알 수 있다. 즉, 본 실시형태의 슬롯의 폭은, 마이크로파의 파장을 바탕으로 규정된 치수를 갖고 있고, 또한 마이크로파의 회절을 억제할 수 있는 치수 이상의 폭이면 바람직하다.
여기에서는 실시형태의 일예로서, R2를 100mm로 고정해서 Ｗ의 범위를 구했지만, 치수를 결정하는 순서는 이것으로 한정되지 않고, 적절히 치수를 결정하면 된다. 또한, 본 실시형태에서는 회절을 억제하는 INDEX의 기준을 0.1로 했지만, 필요에 따라 더 작은 값을 기준으로 해서 각 치수를 결정해도 된다.
도 9에, 마이크로파를 변경했을 때의 플라스마 처리실(12) 내부의 플라스마 밀도 분포의 계산 결과를 나타낸다. 각 치수에 있어서, R1은 45mm, R2는 60mm, Ｗ는 100mm, H1은 85mm로 했다. 이 때의 Ｗθ1/λ는 0.76이고, 그것에 대응하는 INDEX를 도 7로부터 판독하면 0.1 이하로 되고, 마이크로파의 회절을 억제할 수 있는 것이 기대된다.
플라스마 밀도는, 마이크로파의 전자장 모델과 드리프트-확산 모델의 연성 계산에 의해 어림잡았다. 실제의 플라스마 처리에서는 복수 종의 가스가 사용되지만, 간단히 하기 위해 Ar 가스의 경우만 고려했다. 압력은 4Pa의 고압 조건을 사용했다.
도 9에 나타내는 바와 같이, 저(低)마이크로파에서는 플라스마 처리실(12) 중앙부에 플라스마 밀도가 높은 영역이 있다. 그리고, 도 9에 나타내는 콘투어 도면 하방의 웨이퍼의 방향을 향함에 따라 확산해 가서, 직경 방향으로 균일해지는 것을 알 수 있다. 그리고, 마이크로파 전력을 높게 하면, 플라스마 밀도가 직경 방향 외측으로 넓어져, 링 형상의 플라스마 분포로 된다. 이 결과로부터, 본 구성에서는, 슬롯(28)을 통과한 마이크로파는 플라스마 처리실(12)의 중심부에 돌아들어가지 않고, 효율적으로 직경 방향 외측으로 전파하여 플라스마 생성을 하고 있음을 보고 알 수 있다. 이것은, 내측 도체판(8)에 의해 원형 도파관(6)으로부터 중심부 측으로 직접 향하는 마이크로파를 억제할 수 있고, 외측 도체판(9)에 의해 처리실 내벽에서 반사한 마이크로파가 중심부 측을 향하는 것을 억제할 수 있기 때문이라고 고찰된다. 또한, 플라스마의 직경 방향 분포는 마이크로파 전력에 의해 변화하고 있으므로, 마이크로파 전력은 플라스마의 직경 방향 분포, 나아가서는 에칭 레이트의 직경 방향 분포를 조정하는 노브로서의 기능을 갖는다.
다음으로, 슬롯의 폭 Ｗ가 좁을 경우의 플라스마 밀도 분포의 계산 결과를 나타낸다. 이러한 계산에서는 R1은 45mm, R2는 140mm, Ｗ는 20mm, H1은 85mm로 해서 실시했다. 이 때, Ｗθ1/λ는 0.18이고, 그것에 대응하는 INDEX를 도 7로부터 판독하면 약 0.33이다. 본 실시형태에서 기준으로 하고 있는 INDEX의 기준값 0.1을 크게 초과하고 있기 때문에, 마이크로파는 슬롯(28)에서 회절하고, 마이크로파가 플라스마 처리실(12) 중심축에도 도입되는 것이 예상된다.
도 10에, 이상의 조건에 의한 플라스마 처리실(12) 내부의 플라스마 밀도를 나타낸다. 계산에 사용한 가스종, 압력, 마이크로파는 도 9의 예와 동일 조건으로 했다. 도 10으로부터, 명확히 마이크로파 도입창(10)의 바로 아래 및 중심축 근방에 국소적인 플라스마가 생성 되고 있음을 알 수 있다.
도 10으로부터, 슬롯 폭 Ｗ가 좁을 때는 슬롯(28)을 통과한 마이크로파가 플라스마 처리실(12) 중심부에 돌아들어가 버려, 중심부에 있어서 국소적으로 플라스마가 생성되는 것을 알 수 있다. 그리고, 도 10의 콘투어 도면 하방의 웨이퍼에 있어서도 중심 높음의 플라스마 분포로 되어 있음을 알 수 있다. 또한 마이크로파를 변화시켜도 플라스마는 중심부에 국재화한 채이고, 도 9와 같이 플라스마의 직경 방향 분포를 조정하는 노브로서는 기능하고 있지 않음이 명확하다. 이상에 의해, 마이크로파를 직경 방향 외측에 공급하기 위해서는, 슬롯(28) 등의 치수를 적절히 설정하는 것이 바람직하다. 또한, 도 10에 나타내는 슬롯 폭 Ｗ여도, 처리실 내 압력에 따라서는, 플라스마 밀도가 직경 방향 외측으로 넓어져, 링 형상의 플라스마 분포로 될 경우도 있다.
[제2 실시형태]
제2 실시형태로서, 제1 실시형태의 에칭 장치에 있어서, 마이크로파의 회절을 억제하기 위해 바람직한 내측 도체판(8)의 형상에 대해 기술한다. 도 11은 마이크로파 도입창(10)과 내측 도체판(8)의 확대 단면도이다.
도 2의 (d)를 참조해서 설명한 바와 같이, 마이크로파 도입창(10)에는 오목 테이퍼 형상의 외주면을 갖는 단차부가 있고, 내측 도체판(8)의 외주 하부는, 그 단차부에 적합(끼워맞춤)한 볼록 테이퍼 형상으로 되어 있다. 본 실시형태에서는, 내측 도체판(8)의 외주 상연(上緣)의 단면이 곡률을 가진 형상으로 되어 있다. 즉, 내측 도체판(8)의 상면과 측면은, 곡면(8a)을 통해 접속되어 있다. 일반적으로, 전자파의 전파 경로에 예리한 단부가 있을 경우, 나이프 에지 회절로서 알려진 바와 같이 전자파는 회절하기 쉽다. 이러한 나이프 에지 회절을 억제하기 위해서는, 도 11에 나타내는 바와 같이 곡률을 갖게 하여 예리한 모서리부를 없애는 것이 유효하다.
[제3 실시형태]
제3 실시형태로서, 제1 실시형태의 에칭 장치에 있어서, 플라스마 처리실(12)이나 피처리 기판(18)으로부터의 발광을 모니터링하는데 바람직한 구성에 대해 기술한다. 도 12는, 공동부(7)나 마이크로파 도입창(10) 주변 구조의 확대 단면도이다.
내측 도체판(8)과 외측 도체판(9)에는, 무수한 개구부가 형성되어 있다. 내측 도체판(8)과 외측 도체판(9)이 마이크로파를 투과시키지 않도록, 개구부의 개구경 D는 마이크로파의 파장에 대해 충분히 작게 설정된다. 이 때문에 개구경 D는, 예를 들면 마이크로파의 파장의 1/10 이하로 하면 충분하다. 이에 의해 내측 도체판(8)과 외측 도체판(9)의 개구부를 통해서 마이크로파는 투과하지 않지만, 플라스마(15)나 피처리 기판(18)으로부터의 자외광이나 가시광 영역의 광은 통과할 수 있다.
혹은, 마이크로파를 반사하고, 광을 투과하는 목적을 만족시키면, 내측 도체판(8)과 외측 도체판(9)을 ITO 전극 등의 투명 도전막으로 해도 된다. 이 때, 투명 전극의 두께는 마이크로파를 투과하지 않도록 표피 깊이 이상의 두께로 하는 것이 바람직하다.
플라스마(15)의 발광을 모니터링하기 위해, 원형-직사각형 변환기(5) 및 공동부(7) 상방에는 수광부(29)와 광 파이버(30)를 통해 발광 분광기(31)가 설치된다. 얻어진 플라스마(15)의 발광 강도의 직경 방향 분포에 의거하여, 플라스마 처리에서 사용하는 마이크로파, 전자 코일(13)에 의한 외부 자장을 조정하고, 원하는 플라스마(15)의 직경 방향 밀도 분포가 얻어지도록 조정한다. 혹은, 피처리 기판(18)의 피처리막의 표면의 반사광과 이면의 반사광에 의한 간섭광을 모니터링하여 피처리막의 막두께 분포를 모니터링해도 된다.
계측한 막두께 분포에 의거하여, 마이크로파, 외부 자장을 조정하고, 피처리막이 원하는 막두께 분포로 되도록 플라스마 처리를 해도 된다. 본 실시형태에서는 발광을 계측하는 개소가 2개소밖에 없지만, 필요에 따라 계측 개소를 늘려도 된다.
개구부를 갖는 내측 도체판(8)의 구조 예를, 도 13에 나타낸다. 도 13은, 내측 도체판(8)의 상면도이다. 도 13의 (a)에 있어서, 내측 도체판(8)은 금속의 세선(細線)을 교차시켜서 형성한 메쉬 형상(메쉬 구조)으로 되어 있다. 도 13의 (b)에 있어서, 내측 도체판(8)은 금속판에 개구부(관통 개구)가 무수히 뚫린 펀칭 메탈로 되어 있다.
도 13의 (a)에 있어서의 메쉬 형상의 내측 도체판(8)은, 열팽창에 기인하는 마이크로파 도입창(10)이나 스페이서(25)의 파손 리스크 저감에 유효하다. 예를 들면, 내측 도체판(8)의 외주부가 도 2의 (b)나 (c)와 같이, 마이크로파 도입창(10)의 단차부나 스페이서(25)로 둘러싸이는 경우를 상정한다. 이 때, 내측 도체판(8)이 열팽창해도 메쉬의 세선의 탄성에 의해 내측 도체판(8)이 줄어들 수 있으므로, 열팽창에 의한 단차부의 파손 리스크가 억제된다.
도 13의 (b)에 있어서의 펀칭 메탈의 내측 도체판(8)에서는, 열팽창차에 의한 파손 리스크 저감을 위해, 도 2의 (d) 기재와 같이 단차부가 대각선의 오목 테이퍼 형상의 외주면을 갖고, 펀칭 메탈의 외주부가 단차부에 적합한 볼록 테이퍼 형상의 형상인 것이 바람직하다.
[제4 실시형태]
제4 실시형태에 있어서, 제1 실시형태에 있어서의 내측 도체판(8)과 외측 도체판(9)의 서로 다른 형태에 대해 기술한다. 도 14는, 제1 실시형태에 있어서의 내측 도체판(8)과 외측 도체판(9)이 일체로 된 구조로 되어 있고, 내측의 원형 영역(33)과 지지부(34)와 외측의 원형 영역(37)으로 이루어지는 도체판(32)으로 되어 있다. 환언하면, 도체판(32)은, 지지부(34)를 통해 연결됨에 의해 내측 도체판과 외측 도체판이 일체화한 것이라 할 수 있다.
이 구성에서는, 내측의 원형 영역(33)이 지지부(34)로 고정되어 있기 때문에, 제1 실시형태에서 기술한 바와 같이 내측 도체판(8)의 중심축으로부터의 어긋남을 고려할 필요가 없다. 즉, 마이크로파 도입창(10)에 내측 도체판(8)을 끼워 넣기 위한 단차부나 스페이서가 불필요해진다.
또한, 제1 실시형태에서는 내측 도체판(8)이 전기적으로 들떠 버리지만, 본 실시형태에서는 도체판(32)이 동전위로 되어 있고, 도체판(32)의 외주부와 공동부(7)를 접촉시키고, 공동부(7)를 접지하면 도체판(32)의 대전을 방지할 수 있다.
본 실시형태에서는 지지부(34)는 4개소이지만, 내측의 원형 영역(33)을 지지할 목적이면 4개소가 아니어도 된다. 또한, 지지부(34)는 직선적인 형상이지만, 지지하는 목적을 만족하고, 마이크로파의 투과를 방해하지 않는 것이면 임의의 형상이어도 된다.
[제5 실시형태]
제5 실시형태에 있어서, 내측 도체판(8)의 반경과 샤워 플레이트(11)의 가스 도입 영역의 바람직한 관계를 설명한다. 도 15는 샤워 플레이트(11) 주변의 확대 단면도이다. 내측 도체판(8)의 반경을 R2, 샤워 플레이트(11)의 가스 공급 구멍이 있는 가스 도입 영역(가스 공급 구멍 중에서 최외주에 위치하는 가스 공급 구멍에 접하는 원)의 반경을 R5로 한다.
마이크로파의 전파 경로에 샤워 플레이트(11)의 가스 공급 구멍이 있을 경우, 마이크로파나 처리 압력에 따라서는 가스 구멍 내부에서 방전할 경우가 있다. 이 때, 웨이퍼 상에 있어서 국소적으로 에칭 레이트가 높아져, 플라스마 처리의 균일성이 악화할 경우가 있다.
제1 실시형태에서 기술한 바와 같이, 마이크로파는 슬롯(28)을 통해 직경 방향 외측을 향해 플라스마 처리실(12)에 전파하고, 내측 도체판(8) 바로 아래 또한 내측 도체판(8)의 직경보다 내측에는 마이크로파가 전파하기 어렵다. 따라서, R5＜R2로 하면, 마이크로파 전파 경로에 샤워 플레이트의 가스 구멍이 존재하지 않기 때문에, 가스 구멍 방전에 의한 플라스마 처리 균일성의 악화 리스크가 감소한다.
[산업상의 이용 가능성}
본 발명은, 반도체 웨이퍼 등의 기판 상의 시료를 에칭 등으로 처리하는 플라스마 처리 장치에 적용 가능하다.
1…마이크로파원, 2…사각형 도파관, 3…아이솔레이터, 4…자동 정합기, 5…원형-직사각형 변환기, 6…원형 도파관, 7…공동부, 8…내측 도체판(원형 도체), 9…외측 도체판(링 형상 도체), 10…마이크로파 도입창, 11…샤워 플레이트, 12…플라스마 처리실, 13…전자 코일(자장 형성 기구), 14…요크, 15…플라스마, 16…내통, 17…가스 공급 장치, 18…피처리 기판(시료), 19…기판 스테이지겸 고주파 전극, 20…절연판, 21…컨덕턴스 조절 밸브, 22…터보 분자 펌프, 23…자동 정합기, 24…바이어스 전원, 25…스페이서, 26…핀, 27…나사, 28…슬롯, 29…수광부, 30…광 파이버, 31…발광 분광기, 32…도체판, 33…내측의 원형 영역, 34…지지부, 35…서셉터, 36…스테이지 커버

Claims (12)

  1. 마이크로파가 투과하는 유전체판을 상방에 구비하며 시료가 플라스마 처리되는 처리실과, 상기 마이크로파의 고주파 전력을 공급하는 고주파 전원과, 상기 고주파 전원으로부터 도파관을 통해 전송된 마이크로파를 공진시키며 상기 유전체판의 상방에 배치된 공동(空洞) 공진기와, 상기 처리실 내에 자장을 형성하는 자장 형성 기구를 구비하는 플라스마 처리 장치에 있어서,
    상기 공동 공진기의 내부에 배치된 링 형상 도체와, 상기 공동 공진기의 내부에 배치되며 상기 링 형상 도체의 중앙의 개구에 배치된 원형 도체를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라스마 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 원형 도체와 상기 링 형상 도체 사이에 형성되는 슬롯의 폭은, 마이크로파의 회절을 억제할 수 있는 치수 이상의 폭인 것을 특징으로 하는 플라스마 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 원형 도체는, 상기 유전체판에 형성된 오목 테이퍼 형상에 끼워 맞춰지는 볼록 테이퍼 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 플라스마 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 원형 도체의 상면과 측면은, 곡면에 의해 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 플라스마 처리 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 원형 도체는, 복수의 관통 개구를 갖는 금속판 또는 메쉬 구조를 갖는 도체인 것을 특징으로 하는 플라스마 처리 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 원형 도체와 상기 링 형상 도체는 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 플라스마 처리 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 원형 도체와 상기 링 형상 도체 사이에 형성되는 슬롯의 폭은, 상기 마이크로파의 파장을 바탕으로 규정된 치수의 폭인 것을 특징으로 하는 플라스마 처리 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 원형 도체의 반경은, 상기 공동 공진기의 상부에 접속된 원형 도파관의 반경보다 큰 것을 특징으로 하는 플라스마 처리 장치.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 원형 도체의 반경은, 상기 공동 공진기의 상부에 접속된 원형 도파관의 반경보다 큰 것을 특징으로 하는 플라스마 처리 장치.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 링 형상 도체의 내주의 반경으로부터 상기 원형 도체의 반경을 뺀 값은, 상기 마이크로파의 파장을 원주율에 의해 나눈 값 이상인 것을 특징으로 하는 플라스마 처리 장치.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 처리실에 가스를 공급하는 복수의 가스 공급 구멍을 중심부에 갖고 상기 유전체판의 하방에 배치된 가스 공급판을 더 구비하고,
    상기 공동 공진기의 높이를 HA, 상기 유전체판과 상기 가스 공급판의 두께를 HB, 상기 유전체판과 상기 가스 공급판의 비유전율을 εr, 상기 처리실의 반경을 RB로 했을 때, 상기 링 형상 도체의 반경 RC는,
    RC≤RB-HB/(εr(1＋(HA/RB)2)-1)(1/2)
    의 관계식을 만족시키는 것을 특징으로 하는 플라스마 처리 장치.
  12. 제2항에 있어서,
    상기 처리실에 가스를 공급하는 복수의 가스 공급 구멍을 중심부에 갖고 상기 유전체판의 하방에 배치된 가스 공급판을 더 구비하고,
    상기 원형 도체 및 상기 가스 공급판을 상기 원형 도체의 축선 방향으로 봤을 때, 상기 원형 도체의 반경은, 상기 가스 공급 구멍 중에서 최외주에 위치하는 가스 공급 구멍에 접하는 원의 반경보다 큰 것을 특징으로 하는 플라스마 처리 장치.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09148097A (ja) 1995-11-22 1997-06-06 Hitachi Ltd プラズマ生成装置及びそれを用いた半導体素子の製造方法、半導体素子
JP2013211270A (ja) 2013-04-05 2013-10-10 Shibaura Mechatronics Corp プラズマ発生装置及びプラズマ処理装置
JP2019110028A (ja) 2017-12-18 2019-07-04 株式会社日立ハイテクノロジーズ プラズマ処理装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1083896A (ja) * 1996-09-06 1998-03-31 Hitachi Ltd プラズマ処理装置
JP2000306890A (ja) * 1999-04-21 2000-11-02 Hitachi Ltd プラズマ処理装置
DE60135092D1 (de) * 2000-01-31 2008-09-11 Univ Texas Tragbare vorrichtung mit einer sensor-array-anordnung
JP5694721B2 (ja) * 2009-10-27 2015-04-01 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
JP2012134235A (ja) * 2010-12-20 2012-07-12 Hitachi High-Technologies Corp プラズマ処理装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09148097A (ja) 1995-11-22 1997-06-06 Hitachi Ltd プラズマ生成装置及びそれを用いた半導体素子の製造方法、半導体素子
JP2013211270A (ja) 2013-04-05 2013-10-10 Shibaura Mechatronics Corp プラズマ発生装置及びプラズマ処理装置
JP2019110028A (ja) 2017-12-18 2019-07-04 株式会社日立ハイテクノロジーズ プラズマ処理装置

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