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經濟部中央樣準局員工消費合作社印袋 A7 __B7_ 五、發明説明（1 ) 本發明係有關被處理基板、例如對半導體晶圓，施以 電漿處理的電漿處理裝置者。 在以往之半導體製造步驟之中，做爲例如於形成於半 導體晶圓（以下，略稱晶圓）等之表面的絕緣膜形成連接孔 之裝置使用蝕刻裝置。其中，於處理室內配置一對之電極 ，所謂平行平板型之蝕刻裝置係具有優異處理之均勻性， 可處理大口徑處理等的好處，又裝置構成亦較爲簡單之故 ，被多數地使用。 以往之一般平行平板型之蝕刻裝置係例如日本特開昭 62-6 9620號公報所公知，處理室內之一對平板型電極則平 行地對向設置者。此裝置中·令被處理基板之晶圓載置於 下側之電極（下部電極），於此處理室內導入蝕刻氣體的同 時，令高頻電力供予下部電極，於一對電極間產生電漿， 經由蝕刻氣體之解離所產生腐蝕離子，蝕刻晶圓上之絕緣 膜者。 此種絕緣膜之蝕刻處理中，伴隨半導體裝置之髙積體 化，愈加要求微細之加工、處理速度之提升、處理之均勻 性，爲此產生於電極間之電漿密度則被要求更高之密度。 有關此點，於日本特開昭6 2-69620號公報所揭示之電 漿處理裝置中，防止產生電漿之擴散集中於電極間之故， 於一對之電極之至少任一方的外周部配置絕緣構件，令此 絕緣構件和其他之電極或其他之絕緣構件之間的間隔，設 定呈相對向之電極間隔70¾以下地，構成狹間隔構成體， 阻止產生電漿範圍之擴散· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----------^------1T------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -4 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（2 ) 但是，日本特開昭62-69620號所揭示之技術係以製造 256k〜1 Μ程度之DRAM爲目的，對於今日之高積體度之裝置 例如64MDRAM之製造已不能適用。即爲實施更髙速且微細 之蝕刻，需較例如處理空內之壓力減壓（提升真空度），以 往則假定爲0.5Torr〜3Torr程度之壓力，而於較其高之真 空度時，難以防止電漿範圔之擴散，無法期望蝕刻率之提 升。而且，由電極間擴散之電漿則直接濺射處理塞內側壁 ，而有產生污染之虞· 又，上述狹間隔構成體中，於接近狹間隔範圍的絕緣 構件處，較電極中心部電漿密度則將提升，令處理不均勻 化。更且，上述狹間隔構成體中，有蝕刻氣體等之排氣滯 留於處理範圍無法進行所期望的處理之虞· 又，做爲適於64M之DRAM之製造者，雖提案ECR蝕刻裝 置，但此技術則考量處理時，其極界僅可蝕刻爲6吋晶圓 ，最多8晶圓，對於今後大口徑晶圓而言，例如對於12吋 晶圓則並不適用。 另一方面，例如對於上故電極，將此支持於處理室內 壁，爲被覆於支持時所使用之螺栓等，於該周邊部配置絕 緣構件，又對於下部電極，爲提高離子的入射效率，於該 周邊部設置有以絕緣體所成之聚焦環。 在此等絕緣體之表面中，經由處理時所產生之反應生 成物有附著之疑慮。如果放任其不理會的話，則會污染處 理室內，使產率下降，使清潔周期變短，使裝置動作時間 縮短，而令生產效率下降*爲此，需經由某些手段以防止 本紙張尺度適用中國國家操準（CNS ) A4規格（210X297公釐） I---------^------1T------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 3^S387 A7 B7 五、發明説明（3 ) 、除去反應生成物之附著。 此類一段般之反應生成物係在提高溫度時會變得難以 附著，又即使附著也有被除去之傾向。爲此，在於以往， 將經由通電發熱之加熱器，安裝於反應生成物易於附著處 的表面或背面，提升易於附著反應生成物地方之溫度，附 止反應生成物之附著。 但是，由於通電方式另外裝設加熱器時，於加熱器通 電路徑則會激發髙頻雜訊，經由流動於加熱器之通電路徑 的電流止7生磁場，混亂處理室內之電漿，而有阻礙到所 定之蝕刻處理的疑慮。又*另外設置加熱器時，該通電路 徑則會複雜化，成本亦隨之提髙因此並不好。 本發明之第1目的係提供於減壓自如的處理室內，對 向於上部電極和下部電極加以配置，經由髙頻電力之供給 ，於前述上部電極和下部電極間產生電漿，對載置於前述 下部電極上的被處理基板施以處理之電漿處理裝置中，於 前述上部電極之周圍設置上側絕緣構件，前述上側絕緣構 件之外部下端部係位於與前述被處理基板之上面幾近相同 ，或位於下方，前述上側絕緣構件和下部電極間之最狹窄 的間隔則較前述上部電極和下部電極間之間隔爲窄地加以 設定的電漿處理裝置· 本發明之第2目的係提供於減壓自如的處理室內，對 向於上部電極和下部電極加以配置，經由高頻電力之供給 ，於前述上部電極和下部電極間產生電漿，對於前述下部 電極上的被處理基板施以處理之電漿處理裝置中，於前述 本纸張尺度逋用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） ----------装------，訂------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A 7 ______B7 五、發明説明（4 ) 上部電極之周邊設置上側絕緣構件，於前述下部電極之周 邊配置半導體材料所成第1之環狀體，和位於前述第1之環 狀體之外圍的絕緣材料所成第2之環狀體，前述上側絕緣 構件之靠內周部分和前述第2之環狀體間之最狹窄間隔則 設定呈較前述上部電極和下部電極間之間隔爲窄，前述上 側絕緣構件之內周緣則設定於對應於前述第2之環狀體之 內周緣和外周緣間的位置的電漿處理裝置。 本發明之第2發明係提供於減壓自如的處理室內，對 向於上部電極和下部電極加以配置，經由高頻電力之供給 ，於前述上部電極和下部電極間產生電漿，對於前述下部 電極上的被處理基板施以處理之電漿處理裝置中，位於前 述上部電極或下部電極之至少一方之周邊部的絕緣構件之 內部中，埋設具有高熱傳導率的傳導構件的電漿處理裝置 〇 有關本發明第1發明之第1形態的電漿處理裝置係於對 向於處理室內設置之上部電極及下部電極之上部電極的周 圍設置上側絕緣構件，此上側絕緣構件之外部下端部係位 於較下部電極之外周外側地加以設置，此上側絕緣構件之 外部下端部係設定於與載置於下部電極上的被處理基板的 上面幾近相同之位置，或位於下方堵，上側絕緣構件和下 部電極間之最狹窄間隔較上部電極和下部電極間之間隔爲 窄地加以設定爲特徵者。此時，上側絕緣構件和下部電極 間之最狹窄間隔的徑方向長爲8mm ± 5mm之程度者爲佳· 根據具有此構成之電漿處理裝置時，上側絕緣構件之 冢紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） ---------^------,玎------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -7 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（5 ) 外部下端部係設定位於較下端部電極之外周外側，此上側 絕緣構件之外部下端部係與載置於下端電極被處理基板之 上面幾近同一位置，或位於下方地加以設置之故，於上部 電極和下部電極間之空間，呈延伸上側絕緣構件。上側絕 緣構件和下部電極間最狹窄之間隔較上部電極和下部電極 間之間隙爲窄地加以設置之故，會形成狹窄之流路，產生 於上部電極和下部電極間之電漿則於真空度爲高之氣氛之 中亦可有效地抑制擴散，維持髙密度之電漿狀態。而且， 上側絕緣構件之外側下端部係與載置於下端電極被處理基 板之上面幾近同一位置，或位於下方地加以設置之故，漏 出之電漿則不會有直接向側方擴散，濺射處理室內側壁。 於第1形態之中，更且於下部電極之周圔設置下側絕 緣構件，上側絕緣構件之外部下端部則設定位於較此下部 絕緣構件之外周爲外側，此上側絕緣構件和下部電極間之 最狹窄間隔較上部電極和下部電極間之間隔爲窄地加以設 定爲佳。此上側絕緣構件和下部電極間之最狹窄間隔以8 mm ± 5mm之程度者爲佳•然而，就此所言之下側絕緣構件 則使用例如蝕刻處理裝置，爲提升離子之入射效率*使用 聚焦環亦可。 此構成之中，上部電極和下部電極間產生電漿則經由 上側絕緣構件和下側絕緣構件抑制其擴散，可實現髙的電 漿密度，又不會有直接向側方擴散，濺射處理室內側壁的 情形。 於第1形態中，於上側絕緣構件之一部分，形成電漿 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） ----------^------1T------0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __B7_ 五、發明説明（6 ) 監視用之窗或缺口部爲佳。由此，透過窗或缺口部，可令 上側絕緣構件內內側的電漿狀態由外側監視。 於第1形態中，上側絕緣構件之下面，例如向下部電 極或下側絕緣構件的面係無段差之連績面，經由例如平坦 面式底緩和曲面加以形成者爲佳•又，對於下側絕緣構件 之上面時，同時形成無段差的連縝面者爲佳。如此地經由 令上側絕緣構件之下面形成無段差之連績面，於上側絕緣 構件之下面可防止電漿所成反應生成物的附著。由此，可 減少除去附著之反應生成物清潔次數· 於第1形態之中，令上部電極和下部電極間之間隔設 定於20mm〜35mm爲佳•經由如此之設定，例如於蝕刻處理 中，於真空度例如lOmTorr〜lOOmTorr之減壓氣氛中，更 容易以高蝕刻宇將微細之蝕刻施於被處理基板•然而，令 上部電極和下部電極間之間隔設定爲10mm〜30mm時，電極 間中央部之電漿密度則爲Ar電漿（不活性電漿）時，呈5X 1011 〜lx 10i〇ns/cm3之程度。 於第1形態中，上側絕緣構件之外部下端部係設定於 位於較被處理基板上面約5mm上方之位置的下方者爲佳。 經由如此之設定，可防止漏出之電漿直接擴散於側方，濺 射處理室內側側壁· 有關本發明之第1發明之第2形態的電漿處理裝置係對 向於處理室內設置之上部電極及下部電極之上部電極的周 圍設置上側絕緣構件，於下部電極之周邊配置半導體材料 所成第1之環狀體，和位於第1之環狀體之外周的絕緣材料 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 訂 -9 - 經濟部中央標準局貝工消費合作杜印裝 A7 _B7_ 五、發明説明（7 ) 所成第2環狀體。，上側絕緣構件靠內周部分和第2之環狀 體間最狹窄之間隔則較上部電極和下部電極間之間隔狹窄 地設定，上側絕緣構件之內周緣則設定於位於第2之環狀 體之內周緣和外周緣間爲特徵者。 根據具有此構成的電漿處理裝置，於下部電極之周邊 配置半導體材料所成第1之環狀體，於此第2環狀體和上側 絕緣構件之靠內周部分間，創出較上下電極間隔爲狹的間 隔之故，於上下電極間產生之電漿則於第2之環狀體和上 側絕緣構件之靠內周部分間抑制其擴散。 如此呈封閉狀態之電漿中的離子，係經由第1之環狀 體，於下部電極上之被處理基板上可有效地加以入射。因 此，於髙密度之電漿下，微細之蝕刻則對被處理基板進行 。又，上側絕緣構件之內周緣則對應於第2之環狀體之內 周緣和外周緣間的位置，即位於較第1之環狀體外周之第2 之環狀體之上方之故，不會損及第1之環狀體的作用效果 ，又可抑制伴隨電漿封閉作用，被處理基板周緣部的密度 之不當提升。 於第2形態中，形成上側絕緣構件之最窄間隔部分之 內周緣和外周緣，位於對應於第2之環狀體之內周緣和外 周緣間之位置者爲佳。 於此構成中，爲留意氣體電導之構成者•即形成較上 下電極間爲窄之間隔的上側絕緣構件的靠內周部分之內周 緣和外周緣，設定位於對應於第2環狀體之內周緣和外周 緣間的位抽，即設定於其上方之故，此上側絕緣構件之靠 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------装------ir------.^- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -10 - 經濟部中央標攀局負工消费合作社印装 A7 B7 五、發明説明（8 ) 內周部分之徑方向長度（寬度），係較第2之環狀體之徑方 向之長度（寬度）爲短。因此，無需抑制該上下電極間之空 間（處理空間）的排氣時的氣體電導等之處理氣體流量，可 有效封閉電漿。 當然上側絕緣構件之內周緣亦位於較第1之環狀體外 周的第2之環狀體上方之故，可不損及第1之環狀體之作用 效果，又可抑制伴隨電漿封閉作用之被處理基板周緣部之 密度的不當提升。 於第2形態中，第1環狀體之外側周邊部和第2環狀體 之內側周邊部係呈重叠，形成上側絕緣構件之最狹窄間隔 的部分之外周緣則設定於位於對應於第2環狀體之內周緣 和外周緣間，形成上側絕緣構件之最狹窄間隔的部分之內 周緣則位於對應於第1環狀體之外周邊部和第2環狀體之內 周邊部之重叠部分者爲佳· •於此構成中，半導體材料之第1環狀體之外周邊部和 絕緣材料之第2之環狀體之內周邊部雖然重疊，使此重疊 部分較上下電極間之空間其電漿會變得稀薄。因此，於此 部分定位構成電漿封閉手段之上側絕緣構件之最狹窄間隔 部分之內周緣之故，於上述情形時，於接近被處理基板之 地方可達成防止電漿擴散，且不會使較被處理基板周邊之 電漿密度之中心爲高。而且，形成上側絕緣構件之最狹窄 間隔部分之外周緣係位於第2之環狀體之上方之故’氣體 電導亦佳。 於第2形態中，做爲半導體材料，使用矽、Si C等，做 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----------參------，訂------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -11 - 經濟部中央樣準局員工消費合作社印裝 A7 __B7 五、發明説明（9 ) 爲絕緣材料使用石英、藍賫石、A1N等之絕緣性陶瓷等。 然而，於第1及第2之形態中，經由於任一方之電極側 供給相對髙頻之電力，於其他電極側供給相對低頻之電力 的構成，以髙頻電力維持、產生電漿，另一方面，令解離 之離子之被處理基板的入射速度等可以低頻之電力控制。 因此，可容易處理控制。 有關本發明之第2發明之電漿處理裝置，係於位於對 向於處理室內所設置之上部電極及下部電極之至少一方之 周邊部的絕緣構件之內部，埋設具有高熱傳導率之傳導構 件爲特徵者，此時，絕緣構件內部之傳導材料中，形成真 空層者爲佳》在此所謂真空層係意味真空絕熱之層。因此 ，經由於電極板側設置真空層地，以此真空層加以絕熱。 此時熱係傳達至淑度較低的電極板側的相反側。 根據具有此構成之電漿處理裝置時，於處理室內產生 電獎時，絕緣構件之電極和重叠部分（與電極上下方向重 合之部分）之表面，係入射電漿中之離子，由此而呈高溫 。此時，於絕緣構件的內部中，埋設熱傳導率良好之傳導 構件之故，髙溫之熱係傳達至此傳導構件，傳導構件被覆 之區域的表面亦呈高溫。因此，於此画域表面難以附著反 應生成物*又可除去附著之反應生成物。有鑑於此作用， 傳導構件係儘可能埋設於絕緣構件之表面者，可令絕緣構 件表面之溫度爲高· 又，傳導構件係於絕緣構件之內部氣密性地加以埋設 之故，做爲傳導構件，使用除熱傳導率良好之金靥材料例 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----------^------tT------0 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -12 - 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 A7 _B7_ 五、發明説明（l〇 ) 如鋁或其他、多結晶矽、BN(氮化硼）等，不會直接暴露於 電漿，經由電漿傳導構件被加以濺射而污染處理室內。更 且，此時，經由使用具接近石英熱膨脹率的金靥，例如科 瓦鐵鈷鎳合金等，絕緣構件和傳導構件則幾乎成爲一體產 生膨脹•收縮，可防止熱衝擊。 第2之發明中，於絕緣構件內部之俥導構件之背面側 ，即與電極相互之對向面的相反面，形成真空層者爲佳。 由此，傳達至傅導構件的熱則可抑制放熱至背面側，可令 表面側，即絕緣構件之表面側（暴露於處理室內氣氛側）之 溫度有效地提升。 以下，對於本發明之電漿處理裝置之實施形態參照圖 面具體加以說明。然而，於實施形態中，就蝕刻處理裝置 而言以蝕刻裝置爲例說明之。 實施形態1 圖1係顯示本發明之第1發明之第1形態有關之蝕刻裝 置1的構成的說明圖。此蝕刻裝置1之處理室2係於氧化鋁 膜處理之鋁等所成氣密處形成封閉自如的圓筒形狀之處理 容器3內。此處理容器3本身係介由例如接地線4接地。於 處理室2內之底部，設置陶瓷等之絕緣支持板5,於此絕緣 支持板5之之上面載置被處理基板例如直徑8吋之晶圖W， 構成下部電極之略圓柱狀之感應器6則上下自動地設置。 感應器6係經由貫逋絕緣支持板5及處理容器3之底部 的昇降軸7加以支持，此昇降軸7係經由設置於處理容器3 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----------^------1T------0 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -13 - A7 B7 323387 五、發明説明（11 ) 之外部的驅動馬達8構成上下驅動。因此，經由此驅動馬 達8的動作，感應器6係如圖1中之箭頭A所示，呈上下動自 如。然而，爲確保處理室2之氣密性，感應器6和絕緣支持 板5間則呈包圔昇降軸7之外側地設置氣密構件，例如風箱 9 0 感應器6係例如表面以氧化處理之鋁所構成。又，於 此感應器6內部設置溫度調節手段，例如陶瓷加熱器等之 加熱手段（未圖示），或循環冷媒之冷媒循環路（未圖示）， 呈可令感應器6上之被處理基板維持於所定溫度之構成。 通常，有關之溫度係經由溫度感測器（未圖示）、溫度控制 機構（未圚示），自動地加以控制。 又於前述感應器6上，配置吸附保持晶圓W之靜電卡盤 11。此靜電卡盤11係具有例如令導電性之薄膜經由聚醯亞 胺系之樹脂薄膜，由上挾持之構成。由設置於處理容器3 外部的高壓直流電源12，令所定電壓施.加於導電性薄膜時 ，於聚醯亞胺系之樹脂薄膜表面產生電荷》經由此電荷產 生之庫侖力，晶圓W則吸附保持於靜電卡盤11之上面。做 爲保持晶圓W之方法*不限於使用靜電卡盤11之方法，經 由機械性夾，令晶圓W之周緣部按壓於感應器6側，於感應 器6上採用保持晶圚W之方法亦可。 於感應器6上緣，包圍靜電卡盤11，配置石英所成略 環狀之下側絕緣構件13。此下側絕緣構件13之上面係與晶 圓W之表面幾近同一面者，該外周緣部13a係電位差所產生 之其他部分間放電之防止，具有曲率之形狀。又，此下側 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------^------iT------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 _ 14 - 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 A7 ___B7 五、發明説明（l2 ) 絕緣構件13係更做爲聚焦環加以工作，一併持有令電漿中 之離子有效地入射於晶圓W的機能。 於感應器6上方，與此感應器6平行對向，設置上部電 極21。此上部電極21係如圖2所示，具有複數段之中空構 造，又至少連接電漿之部分，例如處理室2內之露出部分 係施加髙頻電力充分透過程度之厚度的矽所構成。做爲上 部電極21之材質，使用玻璃狀碳或表面氧化處理之鋁亦可 。更且，此上部電極21之中空部內之隔壁平板，以及與感 應器6之對向面中，令導入之氣體均勻擴散之故，形成多 數之擴散孔22。於此上部電極21的下面，即感應器6之對 向面和靜電卡盤11間之距離，即圖2所示卡盤“係爲得高 蝕刻率設定呈20〜35mm爲佳。 於上部電極21之中央，設置爲導入處理氣體等之氣體 導入口 23。由處理氣體供給源27之蝕刻氣體，例如0^氣 體係介由閥24，25、質置流控制器26，控制爲預先設定之 流量，經由氣體導入口 23，透過擴散孔22，於處理室2內 之感應器6上均勻地加以供給。 更且，於上部電極21之外周部中，配置有略呈環狀之 上側絕緣構件31，亦擔任上部電極21和處理容器3間之絕 緣機能。 上述絕緣構件31係如圖2所示，被覆上部電極21之外 周下端緣，又該外部下端部31a則設定位於較下側絕緣構 件13之外周外側•此上側絕緣構件31之下面係對向於下側 絕緣構件13之上面外周緣部13a·以較上面外周緣部13a爲 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------1------tr------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -15 - 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（13 ) 大之曲率半徑，對下側絕緣構件Γ3之上面外周緣部13a， 形成凹狀灣曲之面。經由如此之構成，於上側絕緣構件31 之下面和下側絕緣構件13之上面緣部13a間形成狹窄氣體 流路。該最狹窄部分之間隔1^係設定呈較間隔G爲窄》然 而，具體而言以Ι^=8ππη±5ιηιη爲佳· 又，上側絕緣構件31之外部下端部31a係於下方形成 凸狀之彎曲之面，如圖2所示，位於保持於靜電卡盤11上 的晶圓W之上面爲低之位置· 然而，於本實施例之形態中，上側絕緣構件31之下面 係較下側絕緣構件13之上面外周緣部13a爲大的曲率半徑 ，對下側絕緣構件13之上面外周緣部13a而言，形成凸狀 之彎曲之面，但是如圖3所示，上側絕緣構件31之下面和 下側絕緣構件13之上面外周緣部13a則呈平行加以設定。 如此之時，上側絕緣構件31之下面和下側絕緣構件13間之 流路之氣體電導則增大，可容易令於上部電極21和感應器 6間所產生電漿密度更高，令蝕刻率可再加以提升。 於處理容器3之下部，連接有例如通過真空泵等之真 空抽出手段41的排氣管42。於感測器6之周圍中，障板43 則配置呈環狀。由此，於處理室2內可真空抽取至lOmTorr 〜lOOmTorr內之任意真空度•然而，此障板43係可以適切 之絕緣體、例如石英等所成支持材（未圖示）等所支持。又 .，於處理容器3之側壁中，設置檢出處理室2內之壓力的壓 力感測器70，根據壓力感測器70之信號，真空抽取手段41 之動作則被加以控制。經由此構成，例如可令處理室2內 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210X297公釐） ----------^------、訂------0 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) * 16 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（14 ) 維持於所定壓力值。 對於此蝕刻裝置1之高頻電力的供給系統，對下部電 極所成感測器6而言，爲令電漿中之離子靠近，於頻率不 超過1MHz之範圍，呈例如由輸出800kHz之高頻波電力的高 頻電源44的電力，介由整合器45加以供給的構成·對於上 部電極21，介由整合器46，可產生電漿，呈令頻率較高頻 電源44髙之1MHz以上之頻率，例如27. 12MHz之高頻電力加 以輸出的髙頻電源4 7所生之電力被加以供給的構成。 於處理容器3之側部，介由閘閥51，鄰接输入鎖定室 5 2加以配置。於此输入鎖定室52內，令處理基板之晶圓於 處理容器3內之處理室2間加以搬送之故，設置搬送臂等之 搬送手段53。 有關實施形態1之蝕刻裝置1之主要部分，係如以上加 以構成。接著，例如對矽之晶圓W之氧化膜（Si 〇2)處理蝕 刻時的處理方法等而言加以說明。然而，此等之工程係經 由預定之程式加以執行。 又，輸入鎖定室52和處理室2之壓力爲同一，或輸入 鎖定室52內之壓力較處理室2內之壓力預定程度爲高後， 閘閥51則開放，經由搬送手段53晶圓W則搬入處理室2內。 此時經由驅動馬達8之動作，感測器6則下降，呈接受晶圓 W之待命狀態。然後經由搬送手段53晶圓被載置於靜電卡 盤11上後，搬送手段5 3則退避，封閉閘閥51，經由驅動馬 達8之動作，感測器6係上昇至所定位置。 接著，處理室2內則經由真空抽取手段41加以減壓， i紙張尺度適用中國國家標李（CNS ) A4規格（2Η)Χ297公釐） ' -17 - ----------餐------,订------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 __B7 五、發明説明（15 ) 壓力感測器70檢出呈所定壓力值後，由處理氣體供給源2 7 供給CF4,處理室2之壓力則根據預定之步驟，設定呈10 mTorr加以維持。然而，此壓力感測器70係設置於面對後 述之狹窄流路的處理室內亦可* 其後，對上部電極21而言，高頻電源47之頻率爲供給 2 7. 12MHz之髙頻電力時，於上部電極21和感測器6間生成 電漿。又，由此僅有些微的延遲（1秒以下之時間延遲）， 對感測器6而言，髙頻電源44之頻率則供給80 0kHz之髙頻 電力。如此地對感測器6而言，經由延遲時間供給高頻電 力，可防止經由過大的電壓令晶圓受到損傷。 然後經由產生之電漿，處理室內之CF4氣體分子則被 解離，其中所產生氟基原子則經由供予感測器6側之偏壓 電壓（ 80 0kHz)，該入射速度則被控制，蝕刻晶圓W表面之 氧化矽膜（Si〇2)。 • 於此步驟中，如前所述構成一方之電極的感測器6中 ，令包圍晶圓W地配置下側絕緣構件13，又，另一方上部 電極21之周圍中亦設有上側絕緣構件31，於兩者間形成較 電極之間隔G爲窄之流路之故，抑制由在於感測器6和上部 電極21間產生之電漿的晶圓W上面向外側之擴散，電極間 之電漿密度則會變高。當然處理室內之壓力則爲lOmTorr 之髙真空度時，亦可令電漿之擴散有效地加以抑制。因此 ，於64MDRAM之髙集積度之半導體裝置之蝕刻處理亦可處 理。換言之，於減壓下可呈蝕刻率的髙速化·而且，下側 絕緣構件13係一併具有聚焦環機能之故，腐蝕離子之氟基 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------1------ίτ>------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -18 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __B7五、發明説明（I6 ) 則有效率地入射晶圓W，晶圓W表面之氧化矽膜（Si〇2)之触 刻率則變得更高· 如上所述，有關以往技術之蝕刻裝置中，伴隨電漿之 擴散的處理容器內壁之濺得射等雖會呈問題，但是本發明 有關之蝕刻裝置1中，上側絕緣構件3 1之外側端部3 1 a則位 於下側絕緣構件13之外側，而且位於較晶圓W之上面爲低 之位置之故，於上部電極21和感測器6間產生之電漿係不 會直接向處理容器3之內側壁擴散•因此，處理容器3之內 側壁則不會被濺射。 又，於本實施之形態中，上側絕緣構件31之下面，係 形成無段差之彎曲面之故，於排氣之時，可抑制各種反應 生成物附著於下面，由此點可達防止處理室2內之污染。 因此，可提升對晶圓W蝕刻步驟時之產率》 然而，本實施之形態中，對於上側絕緣構件31之下面 和下側絕緣構件13之上面外周緣部13a間之最窄間隔L1， 該徑方向之長，即向對向之上面外周緣部13a的長度愈長 時，經由上側絕緣構件31之下面和下側絕緣構件13形成之 狹窄流路的電導則變大，電漿之封閉效果則會變大•因此 ，上部電極21和感測器6間之電漿密度亦高，提升蝕刻率 。但是，電導過大時，處理室2內之對向電極間之區域， 和上側絕緣構件31之外側區域之壓力差會變大之故，並不 喜好。 如此地，考量電導之平衡時，上側絕緣構件31之下面 和下側絕緣構件13之上面外周緣部13a間之最窄間隔“的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4规格（210X297公釐） ----------參------ΐτ------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -19 - 土 率 Γ 刻 , 蝕 率小 刻最 蝕和 均率 平刻 內蝕 面大 示最 顯之 係值 值均 數平 的對 率示 刻顯 蝕係 之值 中數 表之 而後 然以 A7 B7 五、發明説明（17 ) 徑方向之長係如本實施之形態，令8吋晶圓W做爲處理對象 之時，設定3mm〜20mm程度之長度爲適切者。即，如圚3所 示所說明，令L設定於3mm〜20mm之間。 又，本實施之形態的電漿密度係Ar電漿呈5X1011〜1 X10ions/cm3，較以往裝置之電漿密度約可提升約50%。 接著，使用有關實施形態之蝕刻裝置1，調査實際蝕 刻時上側絕緣構件31之下面和下側絕緣構件13之上面外周 緣部13a間之最窄間隔1^和蝕刻率的關係。其結果如下述 表1所示·然而*做爲蝕刻氣髖，以C4F8/C0/Ar/O2 = 10/30 /255/6(單位爲SCCM)之比例流入，髙頻電源47之能量係2 kW，處理室2內之內壓係45mTorr，電極間間隔Gi係呈25mm 的差之不穗定度的百分率者。 表1 I 裝 I I I ~~訂 I線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 L1( mm ) 蝕刻率（A/min，土（¾)) 16 4977 ± 6. 3 1 8 5373± 5. 4 由表1得知，LilSmm時，較Ι^ = 16πηη時蝕刻率爲髙，而 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -20 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印策 A 7 __B7 五、發明説明（l8 ) 且均勻性亦良好β 接著，調査固定Li=8 mm’令間隔之徑方向長度^變 化時之蝕刻率和電導之關係。其結果如表2所示。 表2 Μ 1(mm) 蝕刻率（A/min，土（¾)) 電導（1/s) 25 5373 ± 5· 4 312 10 5433 ± 6. 8 468 3 5441±6.0 625 如表2所知，於1 = 301111時蝕刻率最高，又於電導M1=3 mm時爲最良好者。更且，令電極間間隔設定呈15mm，蝕刻 率則更加提升，得5967(埃）±5. 8(¾)之高值。 又，更且令電漿連接於處理室2內壁的面稹的減少時 ，相互作用者少*可減少處理室內壁之外氣量。此作用係 可減少室清潔用溶劑之殘液或室附著物之外氣量，可得電 漿安定化之效果。爲得此等對策，電極間之間隔係以20mm 〜35mm爲佳* 然而，使用此種電漿之蝕刻裝置中，將蝕刻之終點時 期，令電漿之明度等由外部觀察加以檢出者於以往加以進 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4规格（210X297公釐） ----------^------1T_------0 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -21 - 經濟部中央樣準局貝工消費合作社印製 A7 __B7_ 五、發明説明（19 ) 行。令此技術適用於有關本實施之形態的蝕刻裝置1時， 如圖4所示，於處理容器3,安裝以例如石英等所構成之透 過窗3 a等，使用設於外部適切之檢出感測器（未圇示），監 視上部電極21和感測器6間之電漿。因此，於爲實施以往 方式之終點檢出方法時，如圖4及圖5所示，於例如上側絕 緣構件31之一部分，以透明之石英等構成電漿監視用之窗 31b，透過窗31b監視電漿即可。 又，代替形成窗31b，如圖6及圖7所示，於上側絕緣 構件31之下面，形成監視電漿之缺口部31c，透過此缺口 部31c，經由監視透過窗3a之電漿發光等，令以往之蝕刻 之終點判定裝置直接加以使用β 於上部實施之形態中，上側絕緣構件31之下面形狀係 如所述，以較下側絕緣構件1 3之上面周緣部1 3a爲大的曲 率半徑，對下側絕緣構件13之上面外周緣部13a而言，呈 凹狀地形成彎曲之面，又上側絕緣構件31之外側下端部的 位置雖亦設定較晶圓W上面爲低位置，但非限定於此，設 定於例如如圖8所示之形狀者爲佳。 示於圖8之例係令設於上部電極21之外周部上側絕緣 構件61之下面形成於平坦之斜面，更且令此上側絕緣構件 61之外側下端部61 a之高度設定較晶圓W之上面高約5 mm以 內之位置者。即，令圖8之N1設定於約5mm以下者•經由此 例，可有效抑制產生於上部電極21和感測器6間的電漿擴 散，而且，可抑制處理容器3內側壁被電漿直接濺射。 然而，此時，上側絕緣構件61之外部下端部61 a則較 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------^------ΐτ------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -22 - 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 A7 _B7 _. 五、發明説明（20 ) 晶圓w之上面爲髙之故，蝕刻處理之終點的檢點係如前述 圖4等所示，經由直接於處理容器3之側壁形成透過窗3a， 可透過透過窗進行監視電漿。 更且，如圖9所示，令設於上部電極21之外周部的上 側絕緣構件，做爲具有筒狀之形狀的上側絕緣構件81亦可 。此上側絕緣構件81之外部端部81a係同時構成上側絕緣 構件81之下面，外部端部81 a係設定於較晶圓W之上面爲低 之位置。又，此外部端部81 a之徑方向長度，即圖9之》!2係 電漿密度之高度，和於處理室內之上側絕緣構件81爲界， 考量壓力差之容許範圍時，還是設定呈8mm ± 5mm之長度時 ，平衡較佳。 然而，圖9所示之例中，於感測器6之外周介由適宜之 絕緣構件62，更配置接地電極63。經由1配置如此之接地 電極63，可容易於上部電極21和感測器6之間取得生成之 電漿匹配，可令電漿更安定。如此接地電極係對於前之實 施形態的圖2〜圖4、圖6、圇8所示加以構成者亦可適用。 又，此上側絕緣構件81之外部端部81a係設定於較晶 圓W上面爲低之位置之故*監視電漿狀態，以該發光等判 斷蝕刻終點時，如前述圖4〜圖7所示，於上側絕緣構件81 之一部分，形成石英等之電漿監視用之窗，或於下面形成 電漿監視用之缺口部即可。 然而，上述實施之形態係對被處理基板爲半導體晶圓 W時加以說明，實施形態1係可適用例如LCD基板呈處理對 象時之裝置構成。又，上述實施形態係雖做爲將蝕刻半導 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐> ----------1------1T------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -23 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（21 ) 體晶圓表面之矽氧化膜（Si〇2)的步驟加以實施之裝置構成 ，但不限於此，實施形態1係可適用於各種絕緣膜，例如 可適用實施矽氮化膜（SiN)、TEOS氧化膜、BPSG膜之蝕刻 步驟的裝置。更且，實施形態1係亦可適用成膜處理之電 漿CVD裝置或濺射裝置等之其他電漿處理裝置· 根據實施形態1，產生於上部電極和下部電極間之電 漿係於真空度高氣氛時，可有效地抑制該擴散，得高之電 漿密度。因此，可達成例如對應64MDRAM之蝕刻的連接孔 的形成，可施以髙微細蝕刻的處理。而且，令處理室內側 壁無需濺射，抑制污染之產生，而可達產率之提升。 又，於上側絕緣構件之一部份，形成電漿監視用之窗 ，於上側絕緣構件之下面，經由形成電漿監視用之缺口部 ，透過此等窗或缺口部，可由外部監視電漿狀態，由此可 令例如蝕刻處理的終點容易且精度佳地加以檢出。 又，令上側絕緣構件之下面呈連續面地，防止反應生 成物的附著，可更防止處理室內之污染，可令維護之間隔 加長。 更且，經由於下部電極之外部周圍設置接地電極，可 維持安定之電漿狀態，提升處理之均勻化，而達產率的提 升。 眚施形態2 圖10係顯示本發明之第1發明之第2形態有關之蝕刻裝 置1的構成的說明圖。然而圖10中，對於圖1和同一之部分 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------1------1T------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -24 - 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 323387 A7 B7 五、發明説明（22 ) ，附上與圖1同樣符號，省略詳細加以說明。 於感測器6上之周邊，包圍靜電卡盤11地，構成第1之 環狀體，設置略呈環狀內側聚焦環61。此內側聚焦環61係 以導電性之矽加以構成·於內側聚焦環61之內周側和外周 側之上面，如圖11所示，各下降一段形成段部61a，61b， ，內周側之段部61a之上面係設定呈與靜電卡盤11之上面 同一面，此段部61 a之上面中，載置保持於靜電卡盤11之 晶圓W之周緣部下面。此內側聚焦環61係具有令電漿中之 離子有效地入射於晶圓W的機能* 內側聚焦環61之外周中，設有略呈環狀之外側聚焦環 62。此外側聚焦環62係以絕緣性之石英加以構成。外側聚 焦環62之內周部62係如圚1 1所示，設置呈載置於內側聚焦 環61之段部61b之上*因此，內側聚焦環61之外周邊和外 側聚焦環62之內周邊係於各段部61b和內周部62 a之部分重 合。然而，內側聚焦環61之中央部61c，和此外側聚焦環 62之上面係設定於同一面•又，外側聚焦環62之1外周上 緣部62b係於外側形成於凸狀之彎曲形狀，氣髖不會被沈 澱圓滑地被排出。，此外側聚焦環62係與後述之屏蔽環73 一同具有防止電漿擴藪之機能。 於感測器6之周圍，如圖11所示介由以石英構成之絕 緣環63、氟系樹脂所構成之絕緣環64,配置絕緣性之障板 43，更且此障板43之內周部係對以石英構成之支持體65, 經由螺栓等之手段加以固定。因此，伴鼸感測器6之上下 動，此障板43亦呈上下動之構成·此障板43中，形成多數 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----------^------1T------^ (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -25 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（23 ) 之透孔4 3a，具有將氣體均匀排出之機能。 於處理室2內之上部中，處理容器3係介由絕緣構件71 ，設有將蝕刻氣體或其他之氣體導入處理室2內之擴散構 件72。此擴散構件72係如圖11所示，具有令平板部72a平 行於上下複段加以配置之中空構造，更且各平板部72a中 ，形成多數之擴藪孔72b·此擴散構件72之中央中設有氣 體導入口 23，，更且介由閥24* 25、爲流量調節之稹量流 控制器26，處理氣體供給源27之蝕刻絛體例如CF4氣體則 透過導入口 23、擴散構件72之擴散孔72b，導入處理室2內 〇 於擴散構件72之下方，與感測器6對向地，上部電極 2 1則經由絕緣構件7 1加以支持。此上部電極2 1係以導電性 之矽加以構成•又上部電極21係具有經由擴散構件72，將 導入之氣體，對感測器6上之晶圓W均勻噴出之多數噴出口 22。以構成上側絕緣構件之石英構成之屏蔽環73係該上側 內周固定於絕緣構件71地，配置於上部電極21之周邊。 此屏蔽環73之中，環狀之突出部73a則形成於靠內周 之下面，突出部73a之內周緣73b係對應內側聚焦環61之外 周邊和外側聚焦環62之內周邊重合之部分的位置，即設定 位於內側聚焦環61之段部61b，和外側聚焦環62之內周部 6 2 a重合之部分的上方。此突出部7 3b之下面和外側聚焦環 62之內周部62a間之距離係設定呈較感測器6上面、即靜電 卡盤11之上面，和上部電極21之下面間之間隔爲短。然而 ，於此屏蔽環73中各角部係所有於外側凸狀地形成呈彎曲 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----------^------、订------0 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -26 - 經濟部中央樣準局員工消費合作杜印製 A7 B7 五、發明説明（24 ) 之形狀，氣體不會被沈澱圓滑地加以排出。 有關實施形態2之蝕刻裝置1之主要部分，係如以上加 以構成。 接著，例如對矽之晶圓W之氧化膜（Si 〇2)處理蝕刻時 的處理方法等而言加以說明。然而，此等之工程係經由預 定之程式加以執行。 又，閘閥51被開放後，經由搬送手段53晶圓W則搬入 處理室2內•此時經由驅動馬達8之動作，感測器6則下降 ，呈接受晶圖W之待命狀態。經由搬送手段53晶圓被載置 於靜電卡盤11上後，搬送手段53則退避，封閉閘閥51，經 由驅動馬達8之動作，感測器6係上昇至所定位置。接著， 處理室2內則經由真空抽取手段41加以減壓，呈所定壓力 度後，由處理氣體供給源27供給CF4，處理室2之壓力則設 定呈lOmTorr加以維持。 其後，對上部電極21而言，髙頻電源47之頻率爲供給 2 7. 12MHz之高頻電力時，於上部電極21和感測器6間生成 電漿•又，由此僅有些微的延遲（1秒以下之時間延遲）， 對感測器6而言，高頻電源44之頻率則供給800kHz之高頻 電力。如此地對感測器6而言，經由延遲時間供給高頻電 力，可防止經由過大的電壓令晶圓受到損傷。 然後經由產生之電漿，處理室內之CF4氣體則被解離 ，此時所產生氟基原子則經由供予感測器6側之偏壓電壓 ，該入射速度則被控制，蝕刻晶圆W表面之氧化矽膜（Si〇2 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） I I n ^ H 11 n n I ^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -27 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（25 ) 此時感測器6中，包圍晶圓flf地，於配置內側聚焦環61 之外周設置外側聚焦環62，於外側聚焦環62之上方，於上 部電極21之周邊配置之屏蔽環72之突出部73 a被定位，於 兩者間構成較靜電卡盤11之上面和上部電極21之下面間爲 短的間隔之故，抑制由在於感測器6和上部電極21間產生 之電漿的之擴散，電漿密度則會變髙。處理室內之壓力則 呈lOmTorr之髙真空度時，亦可令電漿之擴散有效地加以 抑制。因此，於64MDR AM之髙集稹度之半導體裝置之蝕刻 處理亦可處理•蝕刻率亦可呈高者。又，於晶圓W之周圍 ，配置內側聚焦環61之故，爲腐蝕離子之氟基係可有效地 入射於晶圓W，晶圓W表面之氧化矽膜（Si〇2)之蝕刻率則變 得更髙。具體而言，根據具有本構成之蝕刻裝置中，矽氧 化膜之選擇比較以往提升20〜30%。又，矽氧化膜之縱橫 比亦爲50%之程度。 於封閉電漿之突出部7 3a的內周附近，有使電漿密度 變高之傾向，突出部73a之內周緣73b係於對應內側聚焦環 61之外周邊和外側聚焦環62之內周邊重合部分的位置，即 位於內側聚焦環61之段部61b，和外側聚焦環62之內周部 62a重合部分之上方。然後此重合之部分係於導電體之內 側聚焦環61上，呈重S薄的絕緣體之外側聚焦環62的構成 之故，偏壓則呈多少超出之條件，爲此重合部分之電漿係 較晶圓W之中心部更爲稀薄•因此，突出部7 3a之內周附近 之電漿密度係維持呈與中心部沒有什麽差的密度，其結果 ，晶圓W之周邊部電漿密度係與中心部呈沒有什麼差別的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 私衣I m 、訂'^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -28 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（26 ) 密度。而且，對晶圓W之蝕刻的均勻性則良好。 使用蝕刻之CF4氣體係由屏蔽環73和外側聚焦環62之 間，透過障板43，由排氣管42向處理室2外部排出，但如 前述抑制電漿擴散之故，屏蔽環73之下面中，形成突出部 7 3a，經此流路則會更狹•但是，因此氣體電導雖會下降 ，本實施形態中，突出部73a之外周緣73c則對外側聚焦環 62之外周緣而言，大幅位於內側，突出部73a之厚度係設 定呈極薄者。爲此，結果屏蔽環7 3和外側聚焦環62間之氣 體電導則不會有太多下降，實現圓滑之氣體的排氣。因此 ，較以往之此種蝕刻裝置，無需特別提升蝕刻氣體之流量 〇 接著，本發明人使用上述蝕刻裝置1，實際地根據蝕 刻時之資料，對突出部73a之長度和蝕刻率之關係加以說 明。如圖12所示，令晶圓W上面和上部電極21下面之間隔 G2設定呈15mm，改變外側聚焦環62上面和突出部73a下面 之最小間隔MG2，蝕刻8吋晶圓W的結果，得下述第3表之結 果。而此時之蝕刻條件爲如下所言。供予上部電極21之高 頻電力係以頻率27. 12MHz爲2kW，供予感測器6之高頻電力 係以頻率80 0kHz，Vpp(電漿電壓）爲1. 5kV，又蝕刻氣體係 令 C4Fe/CO/Ar/〇2 = 15/15/2 之混合氣體，以 55/6(SCCM)之 流量加以供給· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） ---------^-----—ίτ_------0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -29 - 323387 A7 B7 五、發明説明（27 ) 表3 G 2 15 15 15 mg2 10 8 6 蝕刻率（A/min) 6863 7336 7478 由表3可知，最小間隔MG2則愈小蝕刻率則愈高。但是 ，最小間隔MG2較6mm爲小時，此時可獲知蝕刻之均勻性則 大爲下降。因此，亦考量蝕刻之均勻性，最小間隔MG2之 較佳範圔係6〜10 mm，尤其以8mm前後者在實際上爲佳。 接著，對於突出部73a和氣體電導之關係加以說明。 如圖12所示，令突出部73a之厚度爲D2、由突出部73a之內 周至外側聚焦環62之外周的長度爲U時，令晶圓W上面和 上部電極21下面之間隔Gz爲25mm、最小間隔MG2 = 8mm、L2 = 25πηη，將處理室2之內壓設定於45mTorr時，電導係〇2 = 10mm時爲468(l/s)，D2 = 3mm時呈625(l/s)e如本實施例未 形成突出部73a，如日本特開昭62-69620號公報所示，下 面經由平坦之絕緣構件形成電漿封閉用之狹窄間隔時，假 設該徑方向之長度（相當於〇2)呈25 mm時，此時氣體電導爲 312。因此，抑制電漿擴散時，如本實施例之形態，於屏 蔽環73形成D 2之短突出部73a，經由此突出部73a，封閉電 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----------1------1T------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 -30 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 _B7 __ 五、發明説明（28 ) 漿者則電導爲良好。 然而，實施例之屏蔽環73之突出部73a係該內外側垂 直成形之形狀，代替此使用具有例如圖13所示之形狀的突 出部74的屏蔽環75亦可。此突出部74係該內周側則呈垂直 加以成形，外周側係形成呈推拔狀。根據此屏蔽環75’較 屏蔽環73時不會於突出側74之外側沈澱氣體，難以附著反 應生成物等· 更且，對於外側屏蔽環，如實施之形態不令該外周垂 直成形，如圖13所示，使用成形呈推拔狀之外側屏蔽環76 亦可。此時，較上述實施情形，障板43間所成角度呈鈍角 之故，難以令氣體沈澱，難以附著反應生成物等。因此， 使用圖13所示屏蔽環75或外側屏蔽環76時，可防止處理室 2內之污染。 然而，於實施形態2中，雖對於實施蝕刻矽之半導體 晶圓表面之矽氧化膜（Si〇2)的步驟的裝置加以說明，但不 限於此，實施形態2係可適用於各種絕緣膜，例如可適用 實施矽氮化膜（SiN)、TEOS氧化膜、BPSG膜之蝕刻步驟的 裝置。更且，實施形態2係亦可適用成膜處理之電漿CVD裝 置或濺射裝置等之其他電漿處理裝置· 根據實施形態2,令被處理基板之周邊部電漿密度， 無需較中心部爲高，可防止電漿之擴散。因此，於高電漿 密度下，以微細且均勻高比率，可令蝕刻施於被處理基板 〇 尤其*令形成上側絕緣構件之最狹窄間隔部分之內周 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------^------ΐτ------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -31 - 經濟部中央橾隼局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（29 ) 緣和外周緣，經由設定對應於第2之環狀體之內周緣和外 周緣間的位置，如此地達防止電漿之擴散，且電導良好， 可無需抑制蝕刻氣體等之處理氣體流量，令電漿有效率地 加以封閉。 又，重合第1之環狀體之外側周邊部和第2之環狀體之 內側周邊部，形成上側絕緣構件之最狹窄間隔的部分之外 周緣則經由設定對應於第2環狀體之內周緣和外周緣間的 位置，於更接近被處理基板處，以達電漿擴散之防止之故 ，更且以髙電漿密度下*對被處理基板可進行蝕刻。 窗施形態3 圖14係顯示本發明之第2發明有關之蝕刻裝置1的構成 的說明圖。然而圖14中，對於圖1和同一之部分，附上與 圖1同樣符號，省略詳細說明· 於感測器6上之周邊，包圍靜電卡盤11地，設置略呈 環狀內側聚焦環61·此內側聚焦環61係以具導電性之單結 晶矽加以構成•於內側聚焦環61之內周側和外周側之上面 ，如圖15所示，各下降一段形成段部61a，61b，內周側之 段部61a之上面係設定呈與靜電卡盤11之上面同一面，此 段部61a之上面中，載置保持於靜電卡盤11之晶圓W之周緣 部下面*此內側聚焦環61係具有令晶圓W周邊（接近端之部 分）之蝕刻率的均勻性提升之機能。 內側聚焦環61之外周中，設有略呈環狀之外側聚焦環 62。此外側聚焦環62係以絕緣性之石英加以構成。外側聚 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210x297公釐） ---------^-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -32 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印袋 A7 B7 五、發明説明（3〇 ) 焦環62之內周部62 a係設置呈載置於內側聚焦環61之段部 61b之上。因此，內側聚焦環61之外周邊和外側聚焦環62 之內周邊係於各段部61b和內周部62a之部分重合。然而， 外側聚焦環62之外周上緣部62b係於外側形成於凸狀之彎 曲形狀，氣體不會被沈澱圓滑地被排出。此外側聚焦環62 係與後述之屏蔽環93—同，具有防止電漿擴散之機能。 於感測器6之周圍，如圖15所示介由以石英構成之絕 緣環63、氟系樹脂所構成之絕緣環64,配置具有導電性之 材質（例如防蝕鋁）之障板43,更且此障板43之內周部係對 於石英構成之支持體65,經由螺栓等之手段加以固定。因 此，伴隨感測器6之上下動，此障板43亦呈上下動之構成 。此障板43中，形成多數之透孔43a，具有將氣體均勻排 出之機能。 處理室2之上部中，介由以氧化鋁構成之絕緣支持材 81、以鋁構成之環狀冷卻板82，設置令蝕刻氣體或其他之 氣體導入處理室2內的擴散構件83·此冷卻板82之上部中 具有形成有冷媒循環路8 2a，經由由外部供給之冷媒的循 環，令後述上部電21冷卻至所定溫度之機能· 擴散構件83係如圖15所示，令障板84於所定間隔具有 上下複數段之中空構造，更且於障板84中，形成多數之擴 散孔84a。此擴散構件83之中央，設置氣體導入管23,更 且介由閥24、25、流量調節之質量流26*由處理氣體供給 源27的蝕刻氣體，例如CF4氣體則透過導入口管23、擴散 構件83之障板84之擴散孔84a，呈導入處理室2內。 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐) I 裝 I 訂 — ^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -33 - 經濟部中央標準局貝工消費合作社印聚 A7 __B7_ 五、發明説明（31 ) 於擴散構件83之下方中，更設置以鋁構成之冷卻板90 ，於此冷卻板90之下面側，對向於感測器6，上部電極21 則經由冷卻板82加以支持。此上部電極21係以具有導電性 之單結晶矽所構成，經由螺栓92固定於冷卻板90，82加以 導通•又，此上部電極21及冷卻板9 0係將經由擴散構件83 導入之氣體，對感測器6上之晶圓W均勻噴出之故，各具有 多數之噴出口 90a、91a· 上部電極21之下端周邊部中，包圍螺栓92地，配置以 石英所構成之屏蔽環93。此屏蔽環93係由與環狀之水平部 93a、及水平部93 a呈直角之垂直部93b所成，此垂直部 9 3b係於絕緣支持構件81，經由例如螺栓等加以固定安裝 。於此屏蔽環93之內部，呈與屏蔽環93略相似之形，氣密 性埋設經由鋁製之薄板所構成的水平部94a和垂直部9 4b所 成農_僂1浮94。然而，屏蔽環93之上端部和處理容器3之 頂壁間中設置氟系合成樹脂所成絕緣環95。又，於此構成 中，由高頻電源47之電力係透過冷卻板82加以供給。 有關實施形態3之蝕刻裝置1之主要部分，係如以上加 以構成。 接著，例如對矽之晶圓W之氧化膜（Si〇2)處理蝕刻時 的處理方法等而言加以說明•然而，此等之工程係經由預 定之程式加以執行。 又，閘閥51被開放後，經由搬送手段53晶圓W則搬入 處理室2內》此時經由驅動馬達8之動作，感測器6則下降 ，呈接受晶圓W之待命狀態。經由搬送手段53晶圓被載置 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） ! 裝 —訂 II 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -34 - 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（32 ) 於靜電卡盤11上後，搬送手段5 3則退避，封閉閘閥51，又 經由驅動馬達8之動作*感測器6係上昇至所定位置•接著 ，處理室2內則經由真空抽取手段41加以減壓，呈所定壓 力度後，由處理氣體供給源27供給CF4，處理室2之壓力則 設定呈lOmTorr加以維持· 其後，對上部電極21而言，髙頻電源47之頻率爲供給 27. 12MHz之高頻電力時，於上部電極21和感測器6間生成 電漿。又，由此僅有些微的延遲（1秒以下之時間延遲）， 對感測器6而言，髙頻電源44之頻率則供給800kHz之高頻 電力。如此地對感測器6而言，經由延遲時間供給高頻電 力，可防止經由過大的電壓令晶固受到損傷· 然後經由產生之電漿，處理室內之CF4氣體則被解離 ，此時所產生氟基原子則經由供予感測器6側之偏壓電壓 ，該入射速度則被控制，蝕刻晶圓W表面之氧化矽膜（Si 〇2 )。 此時感測器6中，包圍晶圓W地，於配置內側聚焦環61 之外周設置外側聚焦環62，於外側聚焦環62之上方，於上 部電極21之周邊配置之屏蔽環93被定位，於兩者間構成較 靜電卡盤11之上面和上部電極21之下面間爲短的間隔之故 ，抑制由在於感測器6和上部電極21間產生之電漿的之擴 散，電漿密度則會變髙。處理室內之壓力則呈lOmTorr之 髙真空度時，亦可令電漿之擴散有效地加以抑制。於晶圓 W之周圍，配置內側聚焦環61之故，爲腐蝕離子之氟基係 可有效地入射於晶圓W，晶圓W表面之氧化矽膜（Si〇2)之蝕 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------^-----|,订~------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -35 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ____B7_ 五、發明説明（33 ) 刻率則變得更高。 如此之蝕刻處理時，於處理室2內，令矽氧化膜（Si 〇2 )做爲使用例如CF 4，CHF 3等加以蝕刻時之反應生成物，例 如氐產生碳系之物質，碳系之物質則易於附著於抑制電漿 擴散之屏蔽環93之靠外側部分之表面。但是，本實施形態 中，如所述，於屏蔽環93內部設置傳導構件94之故，可防 止如此之反應生成物的附著•更詳細而言，對應上部電極 21和重叠之部分（重合之部分）的屏蔽環93之下面側表面（ 圖15中之L3所示之部分）係經由離子之入射脱呈高溫。 此時之熱係傳達至設於屏蔽環93內之暴導構件a4 »傳 f構件94本身係熱傢導率息良好之故，不僅於對應屏蔽環 9 3 L3所示之部分，整體則馬上呈髙溫（呈均熱狀態）。其 結果，接近屏蔽環94之傳導構件94的部分亦經由熱加以加 熱。即，不僅於圖15中之“所示部分，水平部93a之下面 側整面及垂直部93b之外側表面亦呈高溫。而且易於附著 屏蔽環93之反應生成物的區域則呈高溫，制反:瘧生成物 之附著。又，擔負有關作用效果之傳導構件94係於屏蔽環 93內氣密地加以埋設之故，傳導構件9 4本身係不會直接曝 露於電漿，亦不會污染處理室2內。 即，圖16所示構成係於傳導構件94之背面側，即與感 測器6呈對向面之屏蔽環93下面側相反側，形成真空層96 者。經由有關構成，.僂.犛—構名-14爾-抱_^之熱_係.麗虚^^® QA V抑_制傳建至虽-蔽一環13之」1-面瀾，_0 __領，因此可有效地 傳達至屏蔽環93之下面側表面，外側表面。然而於真空層 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----------1-----J-IT------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -36 - 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 ^23387 A7 B7 五、發明説明（34 ) 9 6之背面側9 6a，經由例如施以鏡面處理等之反射處理等 ，傳導構件94則抑制拾取熱之上面側、內側之輻射，更提 升屏蔽環93之下面側表面、外側表面之熱傳導效率。 上述實施之形態中，僅位於上部電極21之周邊部的屏 蔽環93內，取得埋設傳導構件94之構成，如圖17所示，與 此屏蔽環93對向，於位於感測器6之周邊部的盛側聚雋翠 6_ 2之&部，將JS傳導構件θ 4同樣之傳導構件9 7，於外側聚 靡還62之上里側、靠外側氣密地加以埋設亦可。經由此， 令離子入射呈髙溫之圖17中的Μ3所示之區域熱，以傳導構 件97拾取，將此傳達至外側聚焦環62之上面側表面、外側 表面。由此，此等外側聚焦環62之上面側表面、外側表面 係呈高溫，i制艮m槪之跗著。當然有關情形亦與圖 16之情形同樣地，於傳導構件97之背面側形成真空層，於 真空層之背面側，經由施以反射處理，與圖16時同樣地， 提升熱傳導效率。 然而，於上述實施形態中，對令矽之半導體晶圓表面 之矽氧化膜（Si 〇2)加以蝕刻裝置加以說明，並不限於此， 實施形態3係可適用實施其他之蝕刻步驟的裝置·更且， 做爲被處理基板，不限於晶圓，爲LCD基板亦可•又，對 於裝置構成時*於上述實施形態中，雖對於蝕刻裝置加以 說明，但是實施形態3不限於此*可適用其他之電漿處理 裝置，例如除阻劑裝置、濺射裝置、CVD裝置》 根據實施形態3時，1需_另_設热器，IL令對應埋.設 I緣構件內部之傳導構件之區.域之絕緣構件表面呈髙通。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210·〆297公釐) ~~ 一 37 _ ----------^-----J1T------0 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __B7 五、發明説明（35 ) 因此，於此區域表面難以附著反應生成物，又可除去附著 之反應生成物。又，不會污染處理室內。而且，不會有使 處理室內之電漿混亂之虞。尤其經由設置真空層，可有效 提升反應生成物易於附著絕緣構件之表面側（曝露於處理 室內氣氛側）。 實施形態4 於以往之電漿處理裝置中，爲與電漿封閉，配置於上 部電極和下部電極之周邊的絕緣構件通常係由石英形成， 該絕緣構件受到電漿時，經由電漿石英則被濺射。因此* 被濺射之石英則於處理容器內呈霧狀，此霧則附著於被處 理基板之表面等，而使被處理基板之產率下降。 更且，絕緣構件之濺射被進行時，於絕緣構件之表面 形成凹凸，水平度之精度則會變差*爲此，產生異常放電 ，使電漿狀態變亂。爲此，會有無法進行安定電漿處理之 問題。又，絕緣構件經由電漿加以濺射時，絕緣構件之壽 命會變短，交換時間及交換次數會增大之故，會有裝置動 作時間下降之問題。 本實施之形態中，提供於電漿經由抑制濺射之絕緣構 件之濺射，可進行安定處理的電漿處理裝置者。即’令被 處理基板配置於處理容器內，於此處理容器產生電漿’處 理被處理基板之電漿處理裝置，於處理容器內設置以石英 構成之構件，於此構件表面較石英對電漿而言’提供施以 具有高耐蝕性的絕緣膜的電漿處理裝置。此時’絕緣膜係 冢紙悵尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公嫠） ----------1-----—iT-------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -38 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（36 ) 以氧化鋁系陶瓷所成者爲佳》絕緣膜係經由爆發熔射施於 石英表面者爲佳。 根據本實施之形態，於處理容器內之空間，封閉電漿 ，爲產生高密度電漿配置於處理容器內之石英所成絕緣構 件則由電漿之濺射加以保護。又，令絕緣膜經由爆發熔射 施於絕緣構件之表面，與絕緣構件和絕緣膜所構成之材料 強固地加以接合，提升對電漿之耐蝕性。 圖18係顯示有關實施形態4之蝕刻裝置之構成說明圖 。此蝕刻裝置係以鋁等成形爲園筒狀之室（處理容器）101 ，和對向於此室101內配設之上部電極（第1之電極）102和 下部電極（第2之電極）103爲主地加以構成。 室101之側壁部中，如圖18所示，被處理基板，形成 例如搬入•搬出晶圓If的開口部104，105，於此等各開口 部104，105之各外側中，設置開閉此等各開口部104，105 ，呈可令室ί 01之氣密的閘閥106，107。 於室101內之下部，配設下部電極103,此下部電極 103係令此下部電極103安裝於昇降之昇降裝置10 8上•此 昇降裝置10 8係例如由油壓缸或螺栓和螺絲之螺合結合機 構，和旋轉驅動此機構之伺服馬達之組合機構等所構成· 於此昇降裝置108之周圔和室101之內壁間，設置包圍此昇 降裝置108之外周的風箱109，令產生於室101內的電漿不 會進入下部電極1 0 3之下· 下部電極103係連接阻止施加於上部電極102之高頻成 分之侵入的偏壓過濾器110。此偏壓過濾器110係連接於供 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 裝 II 訂 線 {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -39 - 經濟部中央樣準局員工消費合作杜印製 A7 B7五、發明説明（37 ) 給具有800kHz之頻率電壓的高頻電源1〗1。又，此下部電 極103之上面，設置有假固定晶圓W之靜電卡盤。此靜電卡 盤11 2係具有挾持導電性之薄片狀之電極板11 2a和此電極 板112a之表面的聚醯亞胺層112b。此電極112a係電氣連接 產生爲假保持晶圓W之庫侖力的直流電源113。 於下部電極103之周圍和卡盤101之內壁面間，配設環 狀之障板114。於此障板114中，穿設多數進行由下部電極 10 3之周圍均勻排氣的排氣口 115·於此排氣口之下方，設 有排氣卡盤101內之處理氣體的排氣管116，此排氣管116 係連接於真空泵117。 下部電極10 3上之晶圓W周圍中，經由令晶圓W上之電 漿向晶圓W之外方向擴散，配置有於晶圓W之周緣部形成均 勻電漿的環狀碳化矽（SiC)製聚焦環118。此碳化矽製聚焦 環118之外周中，經由令電漿封閉於晶圔W之上方，嵌合提 髙電漿密度之環狀石英製聚焦環119地加以組合。此聚焦 環119之上面中，設有保護電漿侵蝕由石英之高耐電漿性 構件之氧化鋁系陶瓷層120 · —方面，於卡盤101內之上部，配設對向於下部電極 103之中空構造之上部電極102。此上部電極102中，於卡 盤101內連接供給所定處理氣體之氣體供給管121。又，此 上部電極102之下側部分中，穿設多數之氣體擴散孔122。 又，上部電極102係連接於下部電極103阻止施加髙頻成分 侵入的低通濾波器123。此低通濾波器12 3係連接於高頻電 源124。此高頻電源12 4係較連接於下部電極103之高頻電 ---------^-----|,玎------0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙掁尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -40 - 經濟部中央樣準局員工消費合作杜印製 ^23387 A7 _B7_ 五、發明説明（38 ) 源111爲高頻，例如具有27. 12MHz之頻率· 上部電極102之周圍中，設有將電漿封閉於晶圓W上 方之環狀石英製屏蔽環125。此屏蔽環125係嵌入上部電極 102之外周部。與此屏蔽環125之電漿接觸之側中，設有對 電漿經由石英具有耐蝕性之氧化鋁系陶瓷層126。設於上 述石英製屏蔽環125和聚焦環119之鋁系陶瓷層120，126係 床對石英構件強固結合，經由爆發熔射加欲形成。 在此對於爆發熔射加以說明•此爆發熔射係如圖19A 所示，使用中空構造之鎗身127»於此鎗身12 7供給燃燒性 高之氣體，例如乙炔氣體和氧氣的同時，供給絕緣膜之材 料，例如氧化鋁系陶瓷之粉末材料。於此鎗身127內，將 乙炔氣體和氧氣所成混合氣體經由火星塞12 8產生光花而 爆發，利用經由此爆發所產生高速燃燒能量，令氧化鋁系 陶瓷粉末材料對石英製屏蔽環125和聚焦環119加以衝擊。 經由此衝擊，氧化鋁系陶瓷粉末材料則蝕入石英製屏蔽環 125和聚焦環119之各表面，如圖19B所示，形成石英和氧 化鋁系陶瓷的混合靥129，此混合層129之表面上，形成氧 化鋁系陶瓷層120，126。 如此地，於石英和氧化鋁系陶瓷之混合層12 9上，形 成氧化鋁系陶瓷層120，126之故，此氧化鋁系陶瓷層120 ’ 126和石英製屏蔽環125以及聚焦環Π9之接合力則呈強 固，提升氧化鋁系陶瓷層120，126之對電漿之耐蝕性· 於乙炔氣體和氧氣所成混合氣體爆發之時，此混合氣 體之溫度則上昇至2500 °C以上，例如3300 °C *此混合氣體 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） I---------1------V-------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -41 - 經濟部中央標隼局員工消費合作社印裝 A7 B7五、發明説明（39 ) 則燃燒，此燃燒氣體則以音速約10倍之速度向蹌口。經由 此燃燒氣體，氧化鋁系陶瓷粉末材料係呈半融狀態，以音 速約2倍之速度，衝擊於石英製屏蔽環125和聚焦環119之 表面，此等石英製屏蔽環125和聚焦環119之各表面，形成 厚，例如10 # m至數1〇 μ m之堅固氧化鋁系陶瓷層120，126 〇 此氧化鋁系陶瓷層120，126中，於層形成後，令層之 表面施以研磨之平滑處理者爲佳。氧化鋁系陶瓷層120， 126之厚度係最終考量對電漿之耐蝕性而呈10〜400jtim， 氣孔率係爲極力抑制粒子，形成爲2¾以下爲佳•又，氧化 鋁系陶瓷層120，126中之氧化鋁之純度係以99. 5¾以上者 爲佳，此時維氏硬度則考量對電漿之耐蝕性，以9 0 0以上 者爲佳。研磨處理氧化鋁系陶瓷層120，126時，考量副生 成物之附著的困難性或附著物除去之容閉性時，研磨面之 表面粗糙度形成爲2em以下者爲佳。又，令氧化鋁系陶瓷 層形成於絕緣構件之一部分時，於此絕緣構件表面配置罩 體，由此罩體外側加以熔射。 接著，令具有上述構成的蝕刻裝置的動作，根據圖18 加以說明•首先，開放閘閥106和107，於此閘閥106或107 由載置鎖定卡盤（未圖示）透過晶圓V，令晶圓W載置於下部 電極103上。其後，封閉閘閥106和107。接著，介由氣體 供給管121供給處理氣體，此處理氣體係流入中空構造之 上部電極102內，由設於此上部電極102之下側部的氣體擴 散孔122，均勻地向處理室內擴散。 I I 裝"一 I 訂 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐〉 -42 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 __B7 _ 五、發明説明（4〇 ) 此時，於上部電極102，由高頻電源12 4施加頻率27.. 12Mhz之高頻電壓，接著由此於所定時間後，例如以1秒以 下之時間，於下部電極10 3經由高頻電源111，施加800 kHz 之頻率電壓，於上部電極102和下部電極103間產生電漿。 經由此電漿之產生，於靜電卡盤11 2上，晶圓W則強固地吸 附保持。 上述電漿係於上部電極102之周圍之環狀石英製之屏 蔽環125和下部電極103之周圍之環狀石英製之屏蔽環119 間加以封閉而呈高密度•於此髙密度電漿進行晶圓W之蝕 刻處理。此時，石英製之屏蔽環125和聚焦環11 9係由高密 度電漿之侵蝕，由氧化鋁系陶瓷層120，126加以保護。又 ，處理橡體係由晶圓W之周圍透過障板11 4之排氣口 11 5流 入排氣管1 1 6。 根據如此之蝕刻裝置，經由環狀之石英製之屏蔽環 12 5和聚焦環119，令電漿於上部電極102和下部電極103間 產生封閉髙密度電漿，可於髙蝕刻率蝕刻晶圜。然後，於 屏蔽環125和聚焦環119，各經由設置氧化鋁系陶瓷層120 ，126，此等屏蔽環125和聚焦環119係經由電漿保護侵蝕 。由此，屏蔽環125和聚焦環119之耐用期間則可變長。更 且，經由保護電漿之侵蝕，於卡盤101內產生之粒子則會 減少，以及產生於卡盤101內之電漿會安定化之故，可提 升蝕刻處理之晶圓產率。 接著，將使用實施形態4之其他例使用圖2 0加以說明 •然而，於圖20中，與圖18同一之部分中，附上與圖18同 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210X297公釐） I I I I I I I I 裝 __ I I I I I 訂— I __ —線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -43 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（41 ) —之符號，省略其詳細說明。 此例之中，如圖20所示，於圖18之裝置卡盤101設置 石英製可拆卸之圓筒130。於此圓筒130之內周面，設置氧 化鋁系陶瓷層131。如此地，於上部電極102和下部電極 103之周圍設置石英筒130,較上述實施形態，更於此等上 部電極10 2和下部電極103間封閉電漿，爲此較上述實施形 態，更可得高密度之電漿。此時，石英製之圓筒130係經 由氧化鋁系陶瓷層131，由電漿之濺射加以保護。又，石 英製之圓筒130係於卡盤101內之內壁，抑制附著產生於電 漿生成時之粒子的原因之反應生成物，更且，於此石英製 之圖筒130附著反應生成物時，此石英製之圓筒13 0係可拆 卸地加以構成之故，取代此石英製之圓筒130，可容易地 加以維護。 然而，於上述之2實施形態中，做爲電漿處理裝置， 使用蝕刻裝置加以說明，但是並不限於此，實施形態4係 可適用經由電漿處理被處理體之裝置，例如濺射裝置、 CVD裝置等。又，上述2個實施形態中，雖將氧化鋁系陶瓷 層設於聚焦環119和屏蔽環125之兩者，但是亦可設於任一 方者。又，上述2個實施形態中，於聚焦環119和屏蔽環 125中，雖僅於電漿會接觸之部分設置氧化鋁系陶瓷層， 於對應電漿周圍等之外的部分設置氧化鋁系陶瓷層亦可。 更且，上述之2個資施形態中，於蝕刻裝置，於上部電極 102和下部電極103之雙方連接高頻電源，不限於此實施形 態4係於任一方之電極連接高頻電源之裝置亦可適用，得 本紙伕尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公嫠） ----------装-----1.^1------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -44 - 經濟部中央標準局員工消費合作杜印裝 A7 B7 五、發明説明（42 ) 同樣之效果。又，實施形態4係於電漿之產生不利用電場 的微波者，或 T C P ( T r a n s f 〇 r m e r C 〇 u p 1 e d P 1 a s m a )等之誘 導方式等，於電漿氣氛具有存在絕緣構件之構成裝置的任 何裝置亦適用，得同樣之效果。 根據實施形態4，於處理容器內之所定場所，封閉電 漿地，以配置之石英所構成之絕緣構件則經由電漿直接加 以濺射，經由氧化鋁系陶瓷層加以減少。爲此，延長絕緣 構件之壽命，減少交換時間及交換次數之故，可提升裝置 之動作時間。更且，可減少絕緣構件之電漿之濺射之故， 抑制於處理容器內呈粒子原因之石英霱之產生，且可令電 漿狀態安定化，提升電漿處理之被處理基板之產率。 【圖面之簡單說明】 圖1係顯示有關本發明第1發明之第1形態之蝕刻裝置 構成的說明圖· 圖2係顯示示於圖1蝕刻裝置之上側絕緣構件和下側絕 緣構件之位置'關係要部擴大圖。 圖3係顯示適用示於圖1蝕刻裝置中之上側絕緣構件之 其他形態要部擴大圖。 圖4係顯示於適用示於圖1蝕刻裝置中之上側絕緣構件 一部分，形成觀察電漿用之窗構成的上側絕緣構件要部擴 大圖· 圖5係顯示於圖4之上側絕緣構件的斜視圖》 圖6係顯示於適用示於圖1蝕刻裝置中之上側絕緣構件 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----------裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -45 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 323387 A7 B7 五、發明説明（43) 下面，形成觀察電漿用之缺口部構成的上側絕緣構件要部 擴大圖。 „ 圖7係顯示於圖6之上側絕緣構件的斜視圖。 圖8係顯示可適用示於圇1蝕刻裝置之下面爲'平坦之斜 面形狀之上側絕緣構件形態的要部擴大圖· 圖9係顯示可適用示於圖1蝕刻裝置之下面爲筒狀之上 側絕緣構件形態的要部擴大圖· 圖10係顯示有關本發明第1發明之第2形態之蝕刻裝置 構成的說明圖· 圖11係顯示示於圖10之蝕刻裝置之屏蔽環和外側聚焦 環之位置關係的要部擴大圖。 圖12係顯示示於圓10之蝕刻裝置之屏蔽環和外側聚焦 環之距離關係的說明圖。 圖13係顯示可使用於本發明之屏蔽環和外側聚焦環之 其他形態之例的說明圖。 圖14係顯示有關本發明第2發明之蝕刻裝置構成的說 明圖。 圖15係示於圖14之蝕刻裝置之屏蔽環附近的要部擴大 圖。 圖16係顯示於示於圚14之蝕刻裝置之傳毫構件之背面 側 < 設置真空層之情形的說明圖。 圖17係顯示於示於圖14之蝕刻裝置之外側聚焦環內部 ，將傳導構件氣密性封入之情形的說明圖。 圖18係顯示有關本發明實施形態4之蝕刻裝置構成的 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------1— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

-.-IT 線· -46 - A7 B7 五、發明説明（44 ) 說明圖。 圖19A係說明經由爆發熔射令氧化鋁系陶瓷層形成於 石英構件的方法之圖。 圖19B係經由爆發熔射形成於石英構件上的氧化鋁系 陶瓷層的截面圖。 圖2 0係顯示有關本發明之實施形態4之蝕刻裝置的其 他構成之說明圖。 ---------批衣------IT------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -47 -

Claims (1)

1. A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1 .—種置，針對於減启如的處_理室內 ，JL向於上部1極和1部電極加以配置，經由高頻電力之 供給，於前述上部電極和下部電極間產生電漿，對於前述 部.惠显上的被處理基板施以處理之電漿處理裝置，美遣 i係 — 位於前述上部鬣凰或1部璽極之至少一方之的 變:螻舅Jf之座蓃中，具設具有高熱傳導車的傳導構件者。 2. 如申請專利範圍第1項之電漿處理裝置，其中，於 前述絕緣構件內部之傳導構件之前述上部電極側，避ϋ 空層者。 ♦.，>-*·............一 3. 如申請專利範圍第1項之電漿處理裝置，其中，前 述癉以選自任一之由鋁，多結晶矽、及氮化硼所成 群加以構成者。 I— I I I ^ 裝— I I I I I 訂 ^ I I I 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央橾隼局貝工消費合作社印装 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 48 -