KR970077302A - 플라즈마 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

플라즈마 에칭 장치(2)는 처리 용기(4)내에 배출 구멍(36)으로부터 비활성 가스와 반응성 가스를 공급하고 이와 동시에, 이들 가스를 고주파 방전을 통해 플라즈마 상태로 하고, 이 플라즈마를 이용해서 서셉터(8)상의 반도체 웨이퍼 W에 대해 에칭을 행한다. 처리 용기(4)내에 고주파 유도 전계를 형성하기 위해, 처리 용기(4)의 측벽의 주위에 솔레노이드 코일(26)로 이루어진 안테나가 제공된다. 플라즈마의 스킨 깊이 영역내의 전자의 평균 자유 행정을 제한하기 위해, 처리 용기(4)의 측벽으로부터 스킨 깊이 영역에 돌출되도록 다수의 장벽(32A)이 제공된다. 장벽(32A)은 임의의 에칭 선택비를 얻기 위해, 반응성 가스의 해리가 과도하게 진행되는 것을 억제하도록 스킨 깊이 영역내의 저 에너지 전자의 밀도를 저하시킨다.

Description

플라즈마 처리 장치
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치인 플라즈마 에칭 장치를 도시한 구성도.

Claims (20)

  1. 플라즈마를 이용하여 대상물을 처리하기 위한 장치에 있어서, 기밀한 처리 용기와, 상기 처리 용기내에 배치하여 마련된 상기 대상물을 지지하기 위한 탑재대와, 상기 처리 용기내를 배기하고 이와 동시에 상기 처리 용기내를 진공으로 설정하기 위한 배기계와, 해리의 진행에 따라 다른 활성종을 제공하는 처리 가스를 상기 처리 용기내에 공급하기 위한 처리 가스 공급계와, 상기 처리 가스를 고주파 방전을 통해 플라즈마 상태로 하는 고주파 유도 전계를 상기 처리 용기내에 발생시키기 위한 전계 발생계와, 상기 플라즈마의 스킨 깊이 영역내의 전자의 평균 자유 행정을 제한하고, 상기 처리시 상기 처리 가스의 해리 상태가 임의의 처리 조건에 대해 최적화되도록 상기 플라즈마의 스킨 깊이 영역내의 전자 에너지 분포를 변경하기 위한 제한 수단을 포함하는 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제한 수단은 상기 처리 가스의 해리의 진행을 억제하도록 상기 스킨 깊이 영역내의 저 에너지 전자의 밀도를 저하시키는 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제한 수단은 상기 스킨 깊이 영역내의 전자가 충돌하도록 배치하여 마련된 장벽을 포함하는 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 장벽은 상기 스킨 깊이 영역내의 전자가 지배적인 운동 방향에 대하여 거의 직각으로 넓어지는 면을 갖는 장치.
  5. 제4항에 있어서,상기 전계 발생계는 고주파 전원 및 상기 전원으로부터 전력이 공급됨으로 상기 처리 용기내에 상기 고주파 유도 전계를 형성하는 안테나를 포함하는 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 안테나는 상기 처리 용기의 측벽의 주위에 배치하여 마련된 솔레노이드 코일 안테나를 포함하고, 상기 장벽은 상기 측벽으로부터 상기 스킨 깊이 영역에 돌출되도록 배치하여 마련된 장치.
  7. 제5항에 있어서, 상기 안테나는 상기 처리 용기의 천정상에 배치하여 마련된 평면형의 안테나를 포함하고, 상기 장벽은 상기 천정으로부터 상기 스킨 깊이 영역으로 돌출되도록 배치하여 마련된 장치.
  8. 제5항에 있어서, 상기 안테나와 상기 장벽 사이에 배치하여 마련된 정전 실드를 포함하는 장치.
  9. 제4항에 있어서, 상기 장벽의 선단에 배치하여 마련된 상기 플라즈마의 중심측으로 향하는 전자의 양을 억제하기 위한 방해판을 포함하는 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 방해판은 상기 스킨 깊이 영역내의 전자가 지배적인 운동 방향에 대하여 거의 평행하게 넓어지는 면을 갖는 장치.
  11. 제3항에 있어서, 상기 장벽은 절연체로 이루어진 장치.
  12. 제3항에 있어서, 상기 장벽은 전도체로 이루어지고, 직류 전원으로부터 전위를 제공반는 장치.
  13. 제3항에 있어서, 상기 장벽의 온도를 조정하기 위한 온도 조정수단을 포함하는 장치.
  14. 제1항에 있어서, 상기 처리 가스는 비활성 가스 및 반응성 가스를 포함하고, 상기 처리 가스 공급계는 상기 스킨 깊이 영역에 상기 비활성 가스를 공급하기 위한 수단과, 상기 플라즈마내의 상기 스킨 깊이 영역이외의 부분에 상기 반응성 가스를 직접 도입하기 위한 수단을 포함하는 장치.
  15. 플라즈마를 이용하여 대상물을 에칭하기 위한 장치에 있어서, 기밀한 처리 용기와, 상기 처리 용기내에 배치하여 마련된 상기 대상물을 지지하기 위한 탑재대와, 상기 처리 용기내를 배기하고 이와 동시에 상기 처리 용기내를 진공으로 설정하기 위한 배기계와, 반응성 가스를 포함하고 해리의 진행에 따라 다른 활성종을 제공하는 처리가스를 상기 처리 용기내에 공급하기 위한 처리 가스 공급계와, 상기 처리 가스를 고주파 방전을 통해 플라즈마 상태로 하는 고주파 유도 전계를 상기 처리 용기내에 발생시키기 위한 전계 발생계와, 상기 플라즈마 스킨 깊이 영역내의 전자의 평균 자유 행정을 제한하고, 상기 에칭시 상기 반응성 가스의 해리 상태가 임의의 처리 조건에 대하여 최적화되도록 상기 플라즈마의 스킨 깊이 영역의 전자 에너지 분포를 변경하기 위한 제한 수단을 포함하는 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 대상물은 상이한 제1 및 제2층을 포함하고, 상기 처리 조건은 상기 제2층에 대한 상기 제1층의 에칭 선택비인 장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 제한 수단은 상기 반응성 가스의 해리의 진행을 억제하도록 상기 스킨 깊이 영역의 저 에너지 전자의 밀도를 저하시키는 장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제한 수단은 상기 스킨 깊이 영역내의 전자가 충돌하도록 배치하여 마련된 장벽을 포함하는 장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 장벽은 상기 스킨 깊이 영역내의 전자가 지배적인 운동 방향에 대하여 거의 직각으로 넓어지는 면을 갖는 장치.
  20. 제15항에 있어서, 상기 처리 가스는 비활성 가스를 포함하고, 상기 처리 가스 공급계는 상기 스킨 깊이 영역에 상기 비활성 가스를 공급하기 위한 수단과, 상기 플라즈마내의 상기 스킨 깊이 영역이외의 부분에 상기 반응성 가스를 직접 도입하기 위한 수단을 포함하는 장치.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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