TW477009B - Plasma process device - Google Patents
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Description
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477009 A7 _ B7_ 五、發明說明(1 ) 技術領域 本發明係關於一種電漿處理裝置,尤其是關於一種可進 行高性能電漿處理並提高功率效率,且維護週期長的電漿 處理裝置。 背景技術 近年來,爲了實現半導體或液晶顯示器之高性能化與高 生產性化,在該等的製造中就不可缺少電漿處理作業。電 漿之激發方式雖有各式各樣,但是在半導體或液晶顯示器 之製造中,主要可採用平行平板型高頻激發電漿裝置或電 感耦合型電漿裝置。該等的電漿裝置,存在著會帶給元件 的損傷很大,且很難以高速進行高性能的處理等幾個本質 上的問題。因而,已開始難以滿足對於半導體或液晶顯示 器之高性能化、高生產性化的要求。 最近較受注目者,係一種不使用直流磁場而利用微波電 場以激發高密度電漿的微波電漿裝置。該種的微波電漿裝 置,較爲人所週知者,係自具有排列成用以產生均勻微波 之複數個槽孔的平面狀天線(槽孔天線(slot antenna))對眞 空容器内輻射微波,並利用該微波電場以電離眞空容器内 之氣體而激發電漿的裝置(曰本專利特開平9-63793)。又, 亦爲人所週知者,係將槽孔天線設置在眞空容器外,且將 自槽孔天線輻射之微波通過介電質隔壁及介電質淋浴板 (dielectric s h ow e r plate)而導入眞空容器内部以激發電漿 的裝置(W098/33362)。利用此種的手法所激發的微波電漿 ,由於電漿密度高且電子溫度低,所以可高速進行完全不 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) I---------------------訂·-------1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477009 A7 B7_ 五、發明說明(2 ) 造成損傷的處理。更且,由於可在大面積基板上激發均勻 的電漿,所以亦可容易對應半導體基板或液晶顯示基板的 大型化。 然而,在該等習知之微波電漿裝置中,會有處理用氣體 利用電漿而解離、偶合所生成的物質附著在微波通道之介 電質隔壁或介電質淋浴板表面上的問題。當附著有電阻係 數低的膜時微波會反射,而當附著有電阻係數低的膜時微 波會被吸收。藉此,因膜會附著在介電質隔壁或介電質淋 浴敕表面上而使電漿激發功率降低,且電漿密度會減少而 有損電漿之穩定性。最差的情況,係變成電漿無法激發的 狀態。爲了迴避此種的問題,有必要頻繁地進行用以除去 附著膜之反應室清潔或維護,且生產性會顯著降低。 在半導體或液晶顯示器之製造中不可或缺的反應性離子 蝕刻,係在將電漿中之離子形成於基板與電漿之間的護皮 (sheath)中之電場上加速至數100eV爲止並照射在基板表面 上,以實現非等向性蝕刻。爲了使用以將離子加速至所希 望之能量的直流電壓(自偏電壓)在基板周邊之護皮中產生 ,而在基板上施加從數ΙΟΟΚΗζ至數10MHz程度的頻率。電 漿由於可看做成導體,所以施加在基板上的高頻電壓,大 致會由基板周邊之護皮與反應室壁等接地部周邊之護皮所 分壓。亦即,在對基板施加高頻時,不’僅在基板周邊之護 皮施加高頻電壓而且也在接地部周邊之護皮上施加高頻電 壓,接地部周邊之護皮的直流電壓會增加而電壓電位會上 升。當電漿電位達1 5〜30V以上時,接地部表面就會因被加 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)~ .---_-----------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477009 A7 _B7_ 五、發明說明(3 ) 速的離子入射而被濺鍍並引起污染。 施加在基板周邊之護皮與接地部周邊之護皮的高頻電壓 之比,係由該等護皮之阻抗(impeatance)比所決定。若將接 地周邊之護皮的阻抗設得十分小於基板周邊之護皮的阻抗 的話,則被施加在基板上的高頻電塵之大部分會施加在基 板周邊之護皮上。亦即,當將電漿所接觸之接地部的面積 設得比基板電極之面積還十分大的話(通常4倍以上),則即 使對基板施加高頻,電漿電位亦幾乎不會上升,而可迴避 濺鍍所造成的污染問題。更且,可在基板周邊之護皮上有 效地產生較大的直流電壓。 然而,在習知之微波電漿裝置中,由於基板之相對面係 全部由介電質所覆蓋,所以無法增大電漿所接觸的接地部 之面積。通常,電漿所接觸的接地部之面積只取基板電極 之面積的3倍左右。因此,因濺鍍所造成的污染問題,很難 適用於有需要使能量高的離子入射至反應性離子蝕刻等基 板表面上的處理中。 在以電漿CVD(化學氣相沉積)法形成包含金屬薄膜或強 介電質薄膜、高介電質薄膜等金屬之薄膜的處理中,可採 用作爲金屬原子與有機物分子之化合物的有機金屬氣體。 若利用電漿選擇性地只切斷金屬原子與有機物分子間之偶 合的話則可形成無雜質污染之特性良好的薄膜。但是,當 有機物分子被分解時膜中就會混入多量碳原子雜質而使薄 膜之特性顯著惡化。而且,在蝕刻處理中,當過度進行處 理用氣體之解離時,被蝕刻膜與光阻光罩或底層材料之選 -6 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公釐)~ .-----------—裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477009 A7 B7_ 五、發明說明(4 ) 擇性就會惡化,進而難以進行寬高比較大的細微圖案之蝕 刻。在習知之微波電漿處理裝置方面,係在電漿密度高且 電子溫度較高的微波入射面附近,可直接導入處理用氣體 。因此,在處理用氣體之解離作業過度進行時,就無法在 使用有機金屬氣體之薄膜的形成或細微圖案之蝕刻方面, 獲得良好的結果。 當微波入射至電漿中時,若電子密度低於以下式所示之 截止密度nc的話,則微波就會傳播至電漿中。 nc = ε 〇 a; m〇/e一 其中,ε。爲眞空之介電常數,ω爲微波之角頻率,m〇爲 電子之質量,e爲電子之電荷。另一方面,若電子密度高於 截止密度的話,則微波會在電漿表面附近反射。此時,微 波會侵入至侵入長程度(通常爲數mm〜10mm左右)電漿中, 且對電漿中之電子提供能量以維持電漿。在微波電漿激發 中,當電子密度低於截止密度時由於微波會分散至反應室 内所以無法激發均勻且穩定的電漿。在激發既均勻且穩定 的電漿方面,不可缺者係必須在微波入射面附近激發電子 密度十分高於截止密度的電漿,以使已入射之微波的大部 分在電漿表面附近反射。在激發電子密度高且穩定的電漿 方面,只要使用Ar (氬氣)、Κι*(氪氣)、Xe(氙氣)等的稀釋 氣體以作爲電漿激發氣體即可。當對稀釋氣體添加單元子 分子以外的氣體時,由於微波的能量在氣體分子之解離中 會被使用,所以有電子密度降低而電漿之穩定性受損的傾 向。在習知微波電漿裝置中,由於只能添加少量(數%)的 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格(210 X 297公釐) •-------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477009 A7 B7_ 五、發明說明(5 ) 稀釋氣體以外的氣體,所以會有處理之自由度低,且無法 對應高速之處理的問題。 當電漿表面附近之電子密度達截止密度以上時,入射至 電漿上的微波之大部份就會在表面附近反射。此反射波, 係在由槽孔天線接收信號之後,會在連接於槽孔天線與微 波電源之間的匹配器上反射且自槽孔天線輻射出。微波會 邊在電漿表面附近與匹配器上反覆進行反射動作,而邊慢 慢地將該能量提供給電漿。亦即,在電漿表面附近與匹配 器之間,會變成微波的諧振狀態。在此部分上存在著能量 密度較高的微波,且因導波路徑金屬壁之些微的導體損失 或槽孔天線内之介電質之些微的介電損失,而會發生較大 的損失。在習知之微波電漿裝置中,該等的損失大則電漿 激發功率效率就會低。更且,當欲獲得高密度電漿而投入 大功率之微波時,就會在槽孔天線表面上所形成的槽孔部 中發生電弧放電,且因此有天線破損,或在介電質隔壁與 介電質淋浴板間之氣體流路中發生放電的問題。 發明之揭示 本發明之目的,係在於提供一種解決上述問題之經改良 且有用的電聚處理裝置。 本發明之更具體的目的,係在於提供一種在微波導入部 之介電質淋浴板表面上不會因處理用氣體之解離、偶合而 附著膜,所以即使如何地使用處理用氣體,電漿之穩定性 亦高的電漿處理裝置。 本發明之另一目的,係在於提供一種反應室清潔或維護 -8 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477009 A7 B7_ 五、發明說明(6 ) 之週期較長的電漿處理裝置。 本發明之更另一目的,係在於提供一種可對應必須使較 高之離子能量入射於基板表面上之氣體的電漿處理裝置。 又,本發明之另一目的,係在於提供一種爲了可適度地 抑制處理用氣體之解離而可進行較優之成膜處理或蝕刻處 理,且電漿激發效率高的電漿處理裝置。 本發明爲了達成上述目的,而在習知微波電漿處理用裝 置之電漿擴散部(介電質淋浴板與基板之間)設置新的處理 用氣體釋出器(稱爲栅狀淋浴板),則可從不同的場所釋出 以稀釋氣體爲主體的電漿激發用氣體與處理用氣體。又, 藉由將金屬製之栅狀淋浴板予以接地,即可對應必須使能 量較高的離子入射至習知微波電漿處理用裝置中所無法對 應之基板表面上的處理。更且,將微波導入部之介電質部 的厚度(介電質隔壁之厚度+介電質淋浴板之厚度)予以最適 當化,以使電漿之激發效率得以最大化,同時使介電質淋 浴板之厚度及槽孔天線與介電質隔壁之間隔予以最適當化 而可投入大功率的微波。 本發明之電漿處理裝置,係在習知微波電漿用裝置之介 電質淋浴板與基板之間設置新的氣體釋出機構(柵狀淋浴板 ),以形成使希望抑制氣體分子之解離的處理用氣體朝向基 板釋出的構成。另一方面,以處理用氣體不朝介電質淋浴 板之方向擴散的方式,自將以稀釋氣體爲主體之電漿激發 用氣體隔著栅狀淋浴板設置在與基板相反側上的介電質淋 浴板中釋出。由於不會在作爲微波通道之介電質淋浴板表 -9 - 本紙張尺度適用中國國家標準CCNS)A4規格(210 X 297公釐) .1 -------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477009 A7 _B7_ 五、發明說明(7 ) 面上附著膜,所以反應室清潔或維護週期可顯著地長期化 ,且可獲得經常穩定的電漿。又,由於在電漿密度高且電 子溫度比較高的微波入射面附近形成幾乎不存在處理用氣 體的狀態,所以可適度地抑制處理用氣體之解離而可實現 高性能處理。同時,即使從柵狀淋浴板中釋出多量的處理 用氣體,由於亦可在微波入射面附近以十分超過截止密度 的高密度激發穩定的電漿,所以處理之自由度會飛躍性地 提高,且可進行更高速的處理。 藉由將被接地之金屬製栅狀淋浴板導入電漿中,電漿所 接觸的接地部之面積就會大幅增加。在基板上施加高頻偏 壓時,就可將高頻電壓之大部分施加在基板周邊的護皮 (sheath)上,且不會增加電漿電位而可效率佳地增加入射至 基板表面上的離子能量。因而,可充分對應必須使較高之 離子能量入射至基板表面上的反應性離子蝕刻等之處理。 再者,若依據本發明之電漿處理裝置,則由於可將微波 導入部之介電質部的厚度(介電質隔壁之厚度+介電質淋浴 板之厚度)予以最適當化,以使電漿之激發效率得以最大化 ,同時使介電質淋浴板之厚度及槽孔天線與介電質隔壁之 間隔予以最適當化以投入大功率的微波,所以可高效率產 生更穩定的高密度電漿。金屬製栅狀淋浴板,係由具有對 腐蝕性氣體之電漿承受度優的氧化鋁被覆膜之鋁及不銹鋼 所構成,可長期間使用。 圖式之簡單説明 圖1爲本發明之第一實施例之微波電漿處理裝置的剖面圖。 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ---------------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477009 A7 B7_ 五、發明說明(8 ) 圖2爲自基板侧觀察圖1之裝置之柵狀淋浴板的俯視圖。 圖3顯示電漿空間中之電漿電位分佈的圖表。 圖4顯示進行鈕之成膜時之電子密度之時間變化的圖表。 圖5顯示對施加至基板之高頻功率的基板表面入射離子之 能量相關性的圖表。 圖6顯示入射至接地部表面之離子能量與入射至基板表面 之離子能量相關性的圖表。 圖7顯示電子密度與介電質部之厚度相關性的圖表。 圖8顯示在間隙中開始放電之微波功率密度與介電質淋浴 板之厚度相關性的圖表。 圖9顯示在處理空間開始放電之微波功率密度與介電質淋 浴板和拇狀淋浴板之間隔相關性的圖表。 圖1 0顯示在槽孔部開始放電之微波功率密度與輻射線 (radial line)槽孔天線和介電質淋浴板之間隔相關性的圖表。 圖1 1爲從基板側觀察由設在本發明之第二實施例之微波 電漿處理裝置上之多孔質陶资所構成的栅狀淋浴板的俯視 圖。 圖1 2爲沿著圖1 1之XII-XII線的剖面圖。 圖1 3爲從基板側觀察由設在本發明之第三實施例之微波 電漿處理裝置上之鋁所構成的柵狀淋浴板的俯視圖。 圖1 4爲沿著圖1 3之XIV- XIV線的剖面圖。 圖1 5爲本發明之第四實施例之微波電漿處理裝置的剖面 圖。 發明所實施之最佳形態 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -----------------I---訂· - ------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477009 A7 _B7_ 五、發明說明(9 ) 以下,雖係邊參照圖式而邊説明本發明之實施例的電漿 處理裝置,但是本發明並非被限定於該等的實施例。 (實施例1) 圖1係本發明之第一實施例之微波電漿處理裝置的側部剖 面圖。本發明之第一實施例之電漿處理裝置,係包含有眞 空容器101、介電質隔壁102、介電質淋浴板103、間隙104 、電漿激發用氣體供給口 105、電漿激發用氣體導入路徑 106、電漿激發用氣體釋出孔107、Ο環108、Ο環109、輻射 線槽孔天線110、柵狀淋浴板111、處理用氣體供給口 112、 處理用氣體釋出孔113、載置台115及排氣口 116。被電漿處 理的基板114係載置於載置台(stage)115上。 在本實施例中,眞空容器101係由鋁所形成,而介電質隔 壁102及介電質淋浴板103係由介質常數8.63之氮化鋁所形成 。電漿激發用微波之頻率爲2.45GHz。基板114係直徑爲 200mm的石夕基板。 自設置於大氣中的輻射線槽孔天線110輻射出的微波,係 通過介電質隔壁102、間隙104及介電質淋浴板103而導入於 眞空容器101内部,並電離眞空容器101内之氣體以生成電 漿。 本裝置,係形成可自不同的淋浴板釋出電漿激發用氣體 與處理用氣體的構造。電漿激發用氣體,係由電漿激發用 氣體供給口 105所供給,且通過電漿激發用氣體導入路徑 106而引導至介電質淋浴板103之中央部爲止。之後,在間 隙104中自中央部以輻射狀流至周邊部,並自複數個電漿激 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐1 ----------------------訂---------,線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
111 ----1 ' I . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 477009 五、發明說明(1〇 ) 發^氣體釋出孔107釋出至眞空容器内部。另一方面,處理 氣把係由處理用氣體供給口〗丨2所供給,並通過金屬管 所構成之柵狀淋浴板ln的内部,而自複數個ιΐ3釋出至 板114ί則。 土 、、圖2係自基板114側觀察栅狀淋浴板lu的俯視圖。栅狀淋 冷板111,係包含有本管201、歧管2〇2、處理用氣體釋出孔 113及柵狀淋浴板氣體供給口 2〇4。虛線所示之圓2〇5係盥基 相對的區域。在本實施例中,爲了將氣體均勻地釋: 至基板114上,而設有二個栅狀淋浴板氣體供給口汕4。本 Ϊ 201、歧管202,係分別爲外徑9 53mm(3/8英吋)、 6.35ηπη(1/4英吋)的金屬管,其連接部係以熔接方式予以熔 接著。歧f 202係排列成柵狀,在本管2〇1及歧管2〇2之間形 成有開口部206。在歧管202方面,係在將處理用氣體大致 均勾地入射至基板面設爲傾斜的基板全面上的位置形成有 複數個處理用氣體釋出孔〗13。在本實施例中,雖係爲了提 高處理之基板面内均勻性而使處理用氣體傾斜入射至基板 面上’但是亦可使處理用氣體垂直入射至基板面上。 在本實施例中,爲了可半永久性地在腐蝕性氣體電漿零 圍氣中使用,係採用比習知以來所採用之SUS 316 L材料還 增加叙成份(4.16% )的高濃度含鋁不銹鋼以作爲配管的材料 ,並將此配管在弱酸化性雰圍氣中進行高溫(9〇〇。〇)之處理 ,以在配管表面形成熱力學中非常穩定的氧化鋁鈍態膜。 可確認的是,當形成氧化鋁鈍態膜時,顯示可對腐蝕性高 之氯氣或氟氣的電漿有較優的耐蝕性。 13 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 訂· .線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477009 A7 -----^--1 —___ 五、發明說明(11 ) 輻射線槽孔天線110、介電質隔壁102、介電質淋浴板1〇3 、柵狀淋浴板111及基板114,係各自以平行配置。介電質 淋浴板103與柵狀淋浴板111之間隔,係設定成眞空中之微 波波長的1/4倍(30mm),介電質隔壁之天線11〇側的面與介 電質淋浴板103之基板114側的面之間的距離係設定成微波 心琢邵分的波長之3/4倍(30.7111111,其中間隙1〇4爲〇.7111111) ,而介電質淋浴板之厚度係設定成微波之該部分的波長之 1 / 2倍(20mm)。更且,輕射線槽孔天線與介電質隔壁之間 隔,係設定成微波波長的I/4倍(3〇mm)。 鬲圖2所示之柵狀淋浴板in設在反應室内時,可利用從 電漿至淋浴板表面之離子入射淋浴板構件就會被濺鍍且混 入於基板表面附近,而有發生污染問題之可能性。在插入 於電漿中的物體表面附近形成有護皮現象,利用此護皮現 象中之電場加速電漿中之離子以入射至物體表面。離子之 入射能量’若爲材料或離子種固有的臨限値以上的話則會 發生錢艘作用,方爲臨限値以下的話則不會發生賤艘作用 。例如,在使Ar+離子入射至各種金屬表面時,臨限値就 變成1 0數eV〜30eV。爲了防止濺鍍作用所產生的污染問題 ,較佳者係將入射至柵狀淋浴板1! 1的離子能量抑制在丨〇數 e V以下。 入射土氣漿中接地的物體表面之離子能量(e V ),係將施 加在護皮上的電壓(即,電漿電位)設爲Vp,且大致等於 eV(e爲電子的電荷)。即使在被接地的物體表面係由絕缘 膜所被覆的情況亦會變成同程度的値。圖3係顯示電漿空間 -14- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) —i--------^---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477009 A7 B7_ 五、發明說明(12 ) 中之電漿電位分佈的圖表。圖3中,a0 1係顯示圖1之微波 電漿處理裝置的結果,a0 2係顯示高頻激發平行平板型電 漿處理裝置的結果。電漿空間之間隔係統一爲120mm,氣 體爲Ar(氬氣),壓力約爲67Pa( 500mToir)。圖3中,橫軸z 係對基板呈垂直方向之電漿空間中的位置,在微波電漿裝 置中係將介電質淋浴板103表面當作基準(z = 0),在平行平 板型電漿裝置中係將與基板相對之高頻施加電極的表面當 作基準。另外,在微波電漿裝置中係將2.45GHz之微波通過 介電質淋浴板103而導入,而在平行平板型電漿裝置中係藉 由將13.56MHz之高頻施加在高頻施加電極上以生成電漿。 在平行平板型電漿裝置中,電漿電位爲33 V左右,當在 反應室内設置柵狀淋浴板111時,就會很明顯地因濺鍍作用 而發生污染現象。另一方面,在微波電漿裝置中,當離介 電質淋浴板103之距離有20mm以上時就會變成8 V以下,因 此即使在電漿中設置柵狀淋浴板111亦無被濺鍍之虞。半導 體製造過程中所採用的其他電漿裝置,雖可列舉感應耦合 電漿裝置或電子迴旋共振電漿裝置等,但是無論是哪一種 的裝置其電漿電位通常會變成30 V以上。如此,微波電漿 裝置,與其他電漿裝置比較就有電漿電位壓倒性地低的特 徵。此係起因於包含電漿激發部而在電漿全體上可將電子 溫度抑制得很低之故。藉由組合柵狀淋浴板111與微波電漿 裝置,就不會發生濺鍍作用所引起之污染現象且可開始發 揮其效果。 使用圖1之電漿處理裝置,進行在由矽氧化膜所被覆之直 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477009 A7 B7_ 五、發明說明(13 ) 徑200mm的矽基板上利用電漿CVD(化學氣相沉積)法形成鉅 薄膜的實驗。圖4係在介電質淋浴板103表面之附著物完全 被除掉的狀態開始進行姮之成膜作業,隨著成膜時間之經 過而測定電漿中之電子密度係如何變化的結果。曲線301係 未設置習知之微波電裝裝置的構成^即未設置棚狀淋浴板 111,而混合電漿激發用氣體與處理用氣體以使雙方同時自 介電質淋浴板103釋出時的結果。曲線302係設置本發明之 微波電漿裝置之構成,亦即設置柵狀淋浴板111並分別釋出 電漿激發用氣體與處理用氣體時的結果。 電子密度之測定,係在晶圓之中心軸上距離晶圓15mm的 地點進行者。處理用氣體,係使用將Ta(〇-C2H5) 5之液體利 用氬氣載送氣體予以泡沫化的氣體。電漿激發用氣體係使 用氬氣。處理用氣體與電漿激發用氣體之流量,係分別爲 150sccm,500sccm,而眞空容器内之壓力約爲80Pa( 0.6Torr) 。電漿激發用微波之頻率爲2.45GHz,功率爲1 . lkW。 在習知之構成中,當成膜時間經過3分中時電子密度就會 逐漸下降而電漿會變成不穩定,且1 1分鐘後電漿就會消失 殆盡。此係因附著在介電質淋浴板1 0 3表面上的鋰薄膜會 反射及吸收微波所致。實際上,分析附著在介電質淋浴板 103表面上的膜之結果,可知附著有含多量碳的姮薄膜。姮 薄膜之平均膜厚爲4.3# m。 另一方面,在本發明之構成中,即使進行2 0分鐘之成膜 ,電子密度亦完全不會變化,且未被發現鋰薄膜附著在介 電質淋浴板103表面上的情況。成膜開始後電子密度會低於 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格mo X 297公釐) -------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) //UU9
五、發明說明(14 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 習知構成的現象,係因柵狀淋浴板nl之存在,而會若干地 遲蔽電漿朝晶圓周邊擴散之故。在習知之構成中, ag . 田於成 备薄膜會附著在淋浴板表面上,所以成膜後有必要使 用氯系氣體電漿等頻繁地進行反應室内面之清潔與維護, 很=經濟且生產性很低。但是,本發明之構成中,則幾乎 不而要進行清潔或維護之作業,而可大幅地提高生產性。 其次,就評估矽氧化膜上所形成的鉦薄膜之特性結果加 以敛述。當利用二次離子質量分析裝置測定姮薄膜中 灭1時,可知在習知之構成中艇薄膜中之含後量非常多且 多至10.5%,而在本發明之構成中則僅爲〇 3 %。在習知之 構成中,由於係將有機金屬氣體自介電質淋浴板1〇3釋出, f以氣體分子會因電漿入射面附近之高密度且電子溫度較 回的電漿而過度分解並發生分子量小的有機物而混入膜中 。但是,在本實施例之構成中,由於係將有機金屬氣體自 柵狀淋浴板ill釋出至電子溫度低的擴散電漿區域中,所以 只有姮原子與有機物分子間之耦合會選擇性地被切斷而只 發生蒸氣壓高的有機物。 再者,當測定妲薄膜之電阻係數時,在習知之構成中雖 然因含碳量多而電阻係數爲225 x 10-6 ncm,但是本發明之 構成則爲2 1 X 10-6 Ω cm,即本發明之構成的電阻係數少了 一位數以上,可知可形成大致理想的薄膜。如此,當將本 發明之電漿處理裝置應用於金屬薄膜或強介電質薄膜、高 介電係數薄膜的CVD中時,就可大幅提高薄膜之特性。 其次,就微波電漿裝置之蚀刻處理之適合性加以敘述。 本紙張尺度適用中國國家標準(CN^IT規格(2i〇>< 297公餐 ^--------^---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -17- 477009 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明( 圖5口係顯示爲了獲得對基板表面入射蚀刻所需要之離子能量 叩只要在基板上施加多少的高頻功率即可的圖表。曲缘術 ,係不存在習知之微波電漿裝置之構成’即不存在柵狀淋 7板111時的結果,曲線4Q2,係存在本發明之微波電聚裝 置I構成,即存在被接地之柵狀淋浴板U1時的結果。電喂 激發用氣體,係使用氬氣。眞空容器内之壓力=二 4Pa(30mT〇rr),電漿激發用之微波頻率爲2.45GHz,功率爲 l.lkW。又,施加至基板上的高頻頻率爲2MHz。 從圖5中可知爲了獲得離子入射至同一基板表面的能量, 而只要在本發明之構成中施加習知之1/5左右的高頻功率即 可。亦即,可達成大幅的效率化與高頻電源或匹配器之小 型化、低成本化。 圖6係顯示爲了獲得對基板表面入射蝕刻所需要之離子能 5而知所需要的功率施加在基板上時,入射至接地部表面 的離子能量係如何變化的圖表。曲線501係不存在習知之微 波電漿裝置之構成,即不存在栅狀淋浴板丨〗丨時的結果,曲 線502,係存在本發明之微波電漿裝置之構成,即存在被接 地之栅狀淋浴板11丨時的結果。條件與圖5之情況相同。 從圖6中可知,在習知之構成中,入射至接地部表面的離 子能量係與入射至基板表面之離子能量同程度之非常高的 値。例如,在矽氧化膜之反應性離子蝕刻中,有必要對基 板表面入射400eV左右的離子。爲了獲得此離子入射能量而 有必要在基板上施加160 W的高頻功率,而此時入射至接地 部表面的離子能量會變成370eV。當具有如此高的運動能量 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 477009 A7B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(16 ) 之離子入射至反應室壁或柵狀淋浴板等的接地部表面上時 ,壁面就會被濺鍍而造成雜質污染的原因。又,由於濺鍍 作用會被刪減,所以壽命會顯著變短。另一方面,在本發 明之構成中,電漿所接觸之接地部表面的面積與基板之面 積相比較由於十分大,所以入射至接地面的離子能量可從 10eV抑制成20eV的低値,且接地面不會被踐鍍。 表1,係顯示進行矽基板表面之矽氧化膜之蝕刻作業時, 測定光阻與矽氧化膜之蝕刻選擇比、自動對準接觸形成時 不可缺少的矽氮化膜與矽氧化膜之蝕刻選擇比、以及形成 0.25 # m之矽氧化膜接觸孔之後形成鋁電極以測定電極與底 層之矽的接觸電組之結果。 表1 在習知裝置與本發明裝置中進行蝕刻時的蝕刻特性比較
使用習知裝置之情況 使用本發明裝置之情況 光阻對矽氧化膜之蝕 刻選擇比 4.8 10.9 矽氮化對矽氧化膜之 蝕刻選擇比 18 38 接觸孔徑0.25胯之接 觸電阻 3.7XJ 0.48TJ 在電漿激發用氣體中,係使用氬氣。電漿激發用氣體之 流量爲320sccm。又,在處理用氣體中,係使用 C4F8/C0/02/Xe之混合氣體。處理用氣體之流量爲105sccm -19 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ,-------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477009 A7 _B7_ 五、發明說明(17 ) 。眞空容器内之壓力約爲4Pa(30mTorr)。電漿激發用之微 波頻率爲2.45GHz,功率爲l.lkW,施加至基板上的高頻頻 率爲2MHz。施加至基板的高頻功率,係設定成入射至基板 表面的離子能量爲400eV。 爲了實現次世代之高細微高性能半導體元件,光阻與矽 氧化膜之選擇比有需要爲10以上,而矽氮化膜與矽氧化膜 之選擇比有需要爲3 0以上。在習知之構成中,由於會生成 因C F系氣體之分解過度進行而造成選擇比降低原因之多量 的氟基或氟離子,所以即使對光阻或矽氮化膜而言皆無法 獲得足夠的蚀刻選擇比。又,由於反應室等接地部表面被 濺鍍而會混入接觸孔底部的矽表面附近,所以接觸電阻變 得非常高。由於以此狀態無法直接在元件中使用,所以有 需要用以除掉矽表面附近之損傷層的作業,以致會招來半 導體製造成本增大與生產性降低的問題。 另一方面,在本發明之構成中,由於處理用氣體係導入 電漿擴散部之電子溫度極低的部分中,所以C F系氣體之分 解可受到適度的抑制,且對光阻或對矽氮化膜皆可獲得足 夠的蝕刻選擇比。又,由於沒有雜質之污染,所以接觸電 阻亦可抑制的很低。 圖7係顯示在將投入微波功率設爲一定並改變介電質部之 厚度(介電質隔壁102之厚度+介電質淋浴板103之厚度)時, 用以測定電漿中之電子密度如何變化的結果之圖表。微波 頻率爲2.45GHz,微波功率爲1.8kW。間隙104爲0.7mm。 氣體爲氬氣,壓力約爲67Pa( 500mTorr)。電子密度係在離 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐1 '-------------裳--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477009 A7 _B7___ 五、發明說明(18 ) 介電質淋浴板22mm之地點所測定者。 從圖7中,可知電漿中之電子密度,係隨著介電質部之厚 度一起作週期性變化。電漿激發效率(供給電漿激發中所使 用之功率/微波電源的功率)係與電子密度成正比。在本實 施例中,電漿激發效率,係隨著介電質部之厚度的變化週 期性地從2 1 %變化至7 5 %。此現象,茲説明如下。 微波入射面附近之電子密度由於比截止密度(2.45GHz中 爲7.45 X 1010cnr3)還十分高(102〇cnT3以上),所以已入射 至電漿表面的微波只能以自表面侵入之長度(3mm左右)的 程度侵入電漿中,且大致會完全反射。被反射的微波係在 利用天線接受之後,在連接於天線與微波電源間之匹配器 上反射並再次自天線輻射出。亦即,在電漿表面附近與匹 配器之間,會變成微波之諧振狀態。在此部分上會存在能 量密度較高的微波,而因導波路徑之金屬壁稍微的導體損 失或槽孔天線内之介電質稍微的介電質損失,就會發生很 大的損失。當此損失大於自微波提供至電漿上的功率時, 電漿表面附近與匹配器之間的微波功率密度,就不會與電 漿之狀態有太大的關聯。當將諧振器中之微波功率密度假 設爲一定時,在介電質部之厚度爲天線側之面變成微波電 場之駐波之腹部位置的厚度時,介電質中的微波功率密度 就會變成最大,且可最有效率地激發電漿。反之,在介電 質部之厚度爲天線側之面變成駐波之波節位置的厚度時, 介電質中的微波功率密度就會變成最小,且電漿激發效率 就會變成最低。在將介電質部之天線側的面設在微波電場 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------------------訂·-------I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477009 A7 B7_ 五、發明說明(19 ) 之駐波的腹部位置時,介電質隔壁之天線側的面與介電質 淋浴板1 0 3之基板側的面之間的距離,只要成爲該部分之 波長的1/4之奇數倍即可。介電質淋浴板103之基板側的面 ,可因當作導體的電漿之存在而大致上看做短路面(駐波之 波節位置)。從圖7中可知,電子密度取最大値的介電質部 之厚度係爲3 0mm及5 0mm。該等之介電質隔壁之天線側的面 與介電質淋浴板103之基板側的面之距離,係分別相當於波 長之3/4倍及5/4倍。 在習知之構成中,由於介電質部之厚度只是由機械的強 度來決定,所以多有電漿激發效率低的情況,且激發效率 會因裝置而有各式各樣。在本發明之構成中,電漿激發效 率高達7 5 %,且爲習知構成之最大3 · 6倍。亦即,以低消耗 功率且小型又廉價的微波電源即可生成高密度電漿。 圖8係顯示在將介電質部之厚度固定於30mm並改變介電 質淋浴板103之厚度時,測定在間隙104中開始放電之微波 功率密度之結果的圖表。在間隙中開始放電之微波功率密 度,可知係隨著介電質淋浴板103之厚度而作週期性地變化 。當在間隙中放電時由於處理空間之電漿會變成不穩定, 所以必須絕對迴避放電。爲了防止在間隙中之放電,只要 決定介電質淋浴板103之厚度以使間隙變成微波電場之駐波 的波節位置即可。亦即,介電質淋浴板103之厚度,只要成 爲該部分之波長的1/2之整數倍即可。從圖8中,可知在介 電質淋浴板103之厚度爲20mm時最難在間隙104中放電,而 在厚度爲1 〇mm時最爲容易放電。該等,係分別相當於波長 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
足倍及1/4倍。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ^習知之構成中,由於淋浴板之厚度只由機械的強度及 〈電導—duetanee)所決定,所以多有容易在間隙中 玫電n而很難在電漿中投人大功率。在本發明之構 成中’由於即使在電漿中投入大功率亦不會在間隙104中放 電,所以可激發經常穩定的高密度電漿。 圖9係顯示在改變介電質淋浴板丨〇 3與柵狀淋浴板丨丨〗之間 隔時,測定處理空間(介電質淋浴板1〇3與基板114之間)開 始放電的微波電力密度、與基板114周邊之電子密度的結果 之圖表。 ^介電$淋浴板103與栅狀淋浴板111之間隔變成比波長 之1 /4倍還短時,可知在處理空間中不容易急速放電。此將 說明如下。由金屬所構成的柵狀淋浴板丨n,係當將柵間隔 事先設得比微波之波長還十分短時就會變成微波之短路面 。在將微波投入反應室内之後,在電漿著火前,入射至栅 狀淋浴板111之入射波與在柵狀淋浴板1丨丨之表面附近反射 的反射波會形成駐波。在介電質淋浴板1〇3與柵狀淋浴板 111之間隔比波長之1/4倍還長時,會在電梁空間中存在微 波電場之駐波的腹邵部分,且此電場會在較強的部分上開 始放電。開始放電之後,會以該電漿爲種而在微波入射面 附近生成高密度電漿。另一方面,在介電質淋浴板103與栅 狀淋浴板111之間隔比波長之1/4倍還短時,雖然在介電質 淋浴板103之表面微波電場會變成最大,但是隨著間隔變短 電場強度也會變小而難以放電。 -23- 本紙張尺.k適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ---------------I-----訂·-------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 477009
五、發明說明(21 ) 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 X 消 費 合 作 社 印 製 從圖9中可知,基板周邊之電子密度,係隨著介電質淋浴 板103與柵狀淋浴板ln之間隔增大而降低。由於在微波入 射面附近會激發電漿並朝基板之方向擴散,所以電子密度 會隨著遠離微波入射面而降低。爲了要以低微波功率來實 現高速處理,較佳者係容易在處理空間放電,且使基板周 邊I電子密度變高。爲了使該等條件同時並存,只要將介 私質淋浴板103與柵狀淋浴板11丨之間隔設爲波長之1/4倍即 可。 口 圖1〇係顯示在將介電質部之厚度固定於30mm並改變輻射 線槽孔天線110與介電質淋浴板1〇3之間隔時,測定在輻射 線槽孔天線110之槽孔部開始放電的微波功率密度之結果的 圖衣。在槽孔邵開始放電的微波功率密度,可知係隨著輕 射線槽孔天線U0與介電質淋浴板1〇3之間隔而作週期性地 久化。當在槽孔部放電時由於輻射線槽孔天線110會破損, 且處理空間之電漿會變成不穩定,所以必須絕對迴避。爲 了防止在槽孔部放電,只要決定輻射線槽孔天線110與靜電 淋浴板103之間隔以使天線11〇之表面成爲微波電場之駐波 的波=位置即可。在介電質淋浴板103之天線側的面上當微 波電場之駐波變成腹部時,亦即在介電質隔壁之天線側的 面與介電質淋浴板103之基板側的面之距離設定成該部分之 波長的1/4之可數倍時,只要輻射線槽孔天線丨與介電質 淋浴板1 0 j之間隔變成波長之丨/ 4的奇數倍即可。從圖1 〇中 可知,當輻射線槽孔天線110與介電質淋浴板1〇3之間隔爲 3〇mm及9〇mm時,在槽孔部最不易發生放電,而在6〇111讯時 i--------^---------^ C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 24- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477009 五、發明說明(22 ) 取容易發生放黾。j〇mm、6〇111111及9〇mm,係分別相當於波 長之1/4、2/4及3/4倍。 在習知之構成中,多有容易在輻射線槽孔天線110之槽孔 部放電的情況,且很難在電漿中投入大功率。在本發明之 構成中,由於即使在電漿中投入大功率亦不會在槽孔部放 電,所以可激發經常穩定的高密度電漿。 如此,若使用本實施例之裝置,則可在基板上施加高效 率高頻偏壓及生成高效率微波電漿,且可謀求高頻電源或 微波電源之小型化所帶來之裝置專有面積的縮小及裝置之 低成本化。更且,由於即使在投入大功率的微波亦不會在 介電質隔壁與介電質淋浴板103之間的間隙或在輻射線槽孔 天線110之槽孔邵上放電,所以可生成高密度且穩定的電漿 ,而可實現咼生產性處理。由於可抑制處理用氣體之過剩 解離而沒有雜質污染,所以可進行用以革新習知之電漿處 理的高性能處理。 (實施例2 ) 其次’邊參照圖1 1及圖1 2而邊説明本發明之第二實施例 的電漿處理裝置。圖1 1係從基板側觀察設在本發明之第二 實施例之電漿處理裝置上之柵狀淋浴板6〇〇的俯視圖。圖1 2 係沿著圖1 1之XII- XII線的剖面圖。本發明之第二實施例的 電漿處理裝置,除了圖11所示之柵狀淋浴板600以外,其餘 與圖1所示之本發明之第一實施例的電漿處理裝置相同,並 省略其説明。 如圖1 1所示,栅狀淋浴板600,係由本管6〇1、歧管6〇2、 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ------- - -------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477009 A7 B7_ 五、發明說明(23 ) 處理用氣體釋出部603(剖面線部)及柵狀淋浴板氣體供給口 604所構成。如圖12所示,歧管602係具有被覆膜606。另外 ,在圖11中由虛線所示的圓6 0 5,係顯示與基板相對的區域。 在本實施例中,本管601係由氣孔率0.03%之氧化鋁陶瓷 所形成,歧管602係由氣孔率3 2 %之多孔質氧化鋁陶瓷所形 成。歧管602係排列成柵狀,而本管601與歧管602係利用陶 瓷系之黏著劑所接合。因而,利用本管601與歧管602可形 成開口部607。多孔質氧化鋁陶瓷係具有透氣之性質,藉由 將管内之壓力適度地設得比管外還高的壓力以使之具有淋 浴板的功能。當將多孔質氧化鋁陶瓷用於淋浴板中時,與 如上述第一實施例所示設置複數個氣體釋出孔的情況相比 較,即可更均勻地釋出氣體。在歧管602之表面之中除了氣 體釋出部以外,利用被覆膜606加以覆蓋以使氣體無法釋出 。被覆膜606,係爲厚度220 " m、氣孔率0.8 %的氧化鋁陶 瓷。 氧化鋁陶瓷係對腐蝕性氣體電漿的耐久性,可構成壽命 長的淋浴板。另一方面,由於沒有電傳導性,所以沒有使 電漿所接觸之接地面增大的效果,且不適於必須在基板表 面入射能量較高的離子之反應性離子蝕刻等的處理。因此 ,本實施例之裝置,較佳者係使用於CVD或氧化、氮化等 之薄膜形成或光阻灰化中。 本實施例中雖係由氧化鋁陶瓷構成柵狀淋浴板600,但是 亦可由熱傳導率高的氮化鋁陶瓷構成。又,亦可使用含多 量銘或不銹鋼等金屬之具有導電性的氧化铭陶资。此情況 -26- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477009 A7 _B7_ 五、發明說明(24 ) ,由於有使電漿所接觸之接地面增大的效果,所以亦可適 用於必須在基板表面入射能量較高的離子之處理。 (實施例3 ) 其次,邊參至圖13及圖14而邊説明本發明之第3實施例 的電漿處理裝置。圖1 3係從基板側觀察設在本發明之第3 實施例之電漿處理裝置上之栅狀淋浴板700的俯視圖。圖14 係沿著圖1 3之XIV- XIV線的剖面圖。本發明之第3實施例之 電漿處理裝置,除了圖13所示之柵狀淋浴板700以外,其餘 與圖1所示之本發明之第一實施例的電漿處理裝置相同,並 省略其説明。 圖1 2所示之栅狀淋浴板700,係具有氣體導入路徑701、 處理用氣體釋出孔702、柵狀淋浴板氣體供給口 703、柵狀 淋浴板本體705、及柵狀淋浴板蓋706。另外,由虛線所示 的圓7 0 4 ^係頌不與基板相對的區域。 剖面爲矩形之氣體導入路徑701係形成縱橫配置的棋盤狀 ,在其相鄰之氣體導入路徑之間形成有俾使電漿或氣體通 過的開口部707。柵狀淋浴板本體705及柵狀淋浴板蓋706, 係由含鎂3 %之鋁所構成,兩者係利用電子束熔解法所接合 。柵狀淋浴板本體705及栅狀淋浴板蓋706,爲了要提高對 腐蝕性氣體之耐性,而在進行電子束熔接後在氟氣雰圍氣 中施予熱處理,且在表面形成有氟化鎂與氟化鋁之混合膜。 本實施例,與上述之第1實施例相比較,由於係使用柵狀 淋浴板700之高頻電流所流過之路徑的截面積大且電阻係數 小的材料,所以使電漿與接地間之阻抗降低的效果很高。 -27- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 477009 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(25 ) 亦即,可構成功率效率更高的電漿裝置。另外,在本實施 例中,雖係由鋁構成栅狀淋浴板700,但是亦可由不銹鋼或 含高濃度銘之不銹鋼構成。 (實施例4 ) 圖1 5係本發明之第4實施例之微波電漿處理裝置的剖面 圖。本發明之第4實施例之微波電漿處理裝置,係具有眞空 容器801、介電質隔壁802、介電質淋浴板803、間隙804、 淋浴板固定治具805、電漿激發用氣體供給口 806、電槳激 發用氣體釋出孔807、微波導波管808、柵狀淋浴板809、處 理用氣體供給口 810、處理用氣體釋出孔811、載置台813、 及排氣口 814。基板812係載置於載置台813上。 在本實施例中,眞空容器801係由鋁所構成,介電質隔壁 802係由氧化鋁所構成,介電質淋浴板803係由氮化鋁所構 成’淋浴板固定治具8 0 5係由链所構成。撕狀琳浴板8 〇 9, 係形成與上述第1至第3實施例之任一個相同的構成,與上 述第一實施例相同,係由經過氧化鈍態處理之含高濃度鋁 之不銹鋼所形成。電漿激發用微波之頻率係爲2.45GHz。基 板812係爲液晶顯示器用之角形玻璃基板,尺寸爲55〇>< 650mm2 〇 微波導波管8 0 8,係延伸於與紙面呈垂直方向之單一模式 的矩形導波管,其下面係由介電質壁所圍住,而其他部分 係由金屬壁所圍住。微波,係由單一微波電源所發生,且 在裝置之中央部附近利用導波管分配供給至2條的微波導波 管808上。傳播於微波導波管8〇8中的微波之一部分,係自 -28- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公麓) I I--— — — — — 111 — · I I I I--I ^ · I I I--111 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477009 A7 _B7_ 五、發明說明(26 ) 介電質隔壁802中漏出,且藉以介電質淋浴板803導入眞空 容器801内,以激發電漿。當電漿被激發時,就會在電漿與 介電質淋浴板803之境界附近激發沿著介電質淋浴板803之 表面而傳播的表面波。藉由激發均勻的表面波,即可獲得 大面積且均勻的電漿。在本實施例中雖係設有2片介電質淋 浴板803,但是在介電質淋浴板803之間係以被接地之淋浴 板固定治具805作電氣隔絕,以防止傳播於該等表面之表面 波互相干涉。 介電質淋浴板803、柵狀淋浴板809及基板812,係分別配 置成平行。介電質淋浴板803與809之間隔係設定成微波之 波長的1/4倍(3 0mm)。 將本實施例之電漿處理裝置用於背閘(back- gate)型之 TFT(薄膜電晶體)液晶顯示器製造中。所適用的處理,係有 利用CVD法之1)矽氮化膜形成處理,2)至矽氮化膜上之多 晶矽膜形成處理,3)至多晶矽膜上之n +矽膜形成處理,4) 矽膜蝕刻處理,及5)矽表面直接氧化處理。以下之表2,係 顯示使用於該等之各處理中的氣體種類與壓力。 -29 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐1 a— ·ϋ ϋ an Hi a—· n n -n «ϋ ϋ 1 · n n ·ϋ flu n ϋ n 訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 477009 A7 B7 五、發明說明( 27 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 表2 各液晶顯示器製造處理與其處理條件 處理 電漿激發用 氣體 處理用氣體 壓力 1 : :形成矽氮膜 氬氣 SiH4(50sccm) 約 67Pa (900sccm) NH3(70sccm) (500mTorr) 2 : :形成多晶碎 氬氣 SiH4(60sccm) 約 67Pa 膜 (880sccm) H2(60sccm) (500mTorr) 3 : :形成n+矽膜 氬氣 SiH4(60sccm) 約 67Pa (900sccm) PH3(20sccm) (500mTorr) 4 :矽膜蚀刻 氬氣 SF6(250sccm) 約 27Pa (820sccm) HCl(50sccm) (200mTorr) 5 :矽膜表面直 氦氣 O2(90sccm) 約 67Pa 接氧化 (660sccm) (500mTorr) 無論是在半導體或液晶顯示器上皆有基板大型化的傾向 。要完全沒有問題且高速地搬運大型基板在技術上仍有其 困難性且需要成本。又,裝置亦隨著基板之大型化而大型 化,且裝置或製造工廠(無塵室)之初期投資成本、運轉成 本成本會增大。因此,就強烈受到要求需以一台之裝置連 續進行多個處理’且在不移動基板下進行製造。 在本實施例中,1)至3)之處理,係無須移動基板812即可 藉由切換氣體來連續進行。4)與5)之處理也是同樣。本實 施例之電漿處理裝置,係具有藉由切換自介電質淋浴板803 -30- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -------------裝--------.訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 477009 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(28) 與栅狀淋浴板809釋出的氣體,即可以一台裝置進行成膜、 蚀刻、氧化、氮化、灰化等多個電漿處理的特徵,在此種 的連續處理中亦可作彈性對應。 以下之表3,係比較目前液晶顯示器製造中所廣泛被使用 之平行平板型電漿處理裝置(習知裝置)與使用本實施例之 電漿處理裝置以進行相同處理之情況的結果。 表3 習知之裝置與本發明之裝置之處理性能的比較 處理 使用習知之裝置的情況 使用本發明之裝置的情況 1)形成碎氮化膜 耐壓:4.2MV/cm 成膜速度:120nm/min 耐壓:12.4MV/cm 成膜速度·· 310nm/min 2)形成矽膜 非晶石夕(〇.2cm2/V · sec) 成膜速度:78nm/min 多晶碎(280cm2/V · sec) 成膜速度:93nm/min 3)形成n+碎膜 電阻係數:2.3 Ώ cm 成膜速度:58nm/min 電阻係數:0.7 Ω cm 成膜速度:85nm/min 4)矽膜蝕刻 蝕刻速度: 280nm/min 姓刻速度: 720nm/min 5)硬表面直接氧 化 氧化膜厚:70nm (氧化時間3分鐘) 氧化膜厚:28nm (氧化時間3分鐘) 矽氮化膜係可當作閘極絕緣膜或層間絕緣膜來使用,並 被要求高速形成高耐壓且洩漏電流小的膜。在本實施例之 裝置中,由於入射至成膜表面的離子能量係低至習知裝置 -31 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格C210 X 297公釐) I — I — — — — — — — III - I I I I---^ -----I--I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 477009 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(29) 之1/3以下(4〜7eV),且不會在薄膜上帶來離子照射損傷, 所以可形成具有習知之將近3倍耐壓的高品質矽氮化膜。更 且,由於電子密度比習知之平行平板型電漿裝置多1位數左 右(>2 X 1012cm·3),所以成膜速度會很快且可飛躍性地提 南生產性。 碎膜,係被用於作爲T F T之心臟部的通道部中。爲了提 高電晶體之電流驅動能力,而有必要將通道遷移率高的碎 膜堆積在絕緣膜上。在習知之裝置中,由於只能形成非晶 膜所以遷移率非常低(〇.2cm2/V · sec左右)。當對非晶膜照 射雷射並進行多晶化之雷射退火處理時雖可獲得高遷移率 之多晶矽膜,但是在處理上需要非常多的時間所以並非實 用。當使用本發明之微波電漿處理裝置時,可在所謂 之低的基板溫度且無退火下利用CVD法堆積2 80cm 2/V · sec 左右之高遷移率多晶矽膜。 η碎膜’係可用於τ F T之源極、没極接觸部中,且爲了 要提问電晶體之電流驅動能力而被要求載體密度要高,且 電阻係數要小。當使用本發明之裝置時,由於照射於成膜 衣面上的離子能量很小所以不會對膜帶來損傷,而可提高 載體之活性化率且可獲得電阻係數小的膜。 表3 14)碎膜蚀刻處理及5)矽表面直接氧化處理,係無須 將基板812取出至裝置外部即可在同一反應室内連續進行。 在蝕刻背閘型T F Τ之源極與汲極間之間隙之後,氧化底層 (源極、没極接觸用η+矽(非晶或微晶)膜並取代絕緣物 (SiOd以絕緣源極與汲極間的作業。蝕刻作業雖是必須在 -32- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 x 297公釐) --------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477009 A7 B7_ 五、發明說明(30 ) 高速下進行,但是當使用本實施例之裝置時由於電漿密度 很高所以可促進蚀刻反應而可獲得習知之倍數以上的蝕刻 速度。 在取源極與汲極間之絕緣時,有必要完全氧化至n +矽膜( 膜厚15nm左右)之内部爲止。此時,基板溫度必須在350°C 程度以下。在習知之裝置中當進行基板溫度300°C之低溫電 漿氧化時,3分鐘内氧化只能進入至7nm左右之深度而已。 因此,無法氧化膜全體,且無法取得源極與汲極間之絕緣 。另一方面,在本實施例之裝置中,由於在基板溫度300°C 下利用3分鐘之氧化可使氧化進行至28nm以上的深度爲止 ,所以计氧化n+矽膜全體而完全絕緣源極與汲極間。此係 因電子密度高可生成多量氧基之氧化種,且可利用對基板 表面照射多量之離子而促進氧基之氧化膜中的擴散所致。 本發明並非被限定於具體揭示之上述實施例中,只要未 脱離本發明之範圍當然亦可進行各式各樣的改良例或變更 例。 -33 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
Claims (1)
- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477009 A8 B8 C8 D8 ^、申請專利範圍 1. 一種電漿處理裝置,其係具有内部可減壓的容器(101)、 對該容器内供,給氣體的氣體供給系統、及排出供給至該 容器内之氣體的同時用以將該容器内予以減壓的排氣系 統,而用以構成該容器(101)之容器壁的一部分係由實質 上無損微波而可透過之材料所構成的平板狀之介電質板 (102),且在該介電質板與於該容器内所激發之電漿之間 具有由實質上無損微波而可透過之材料所構成的平板狀 之介電質淋浴板(103),在該介電質淋浴板上形成有複數 個氣體釋出孔(107),構成由該氣體供給系統所供給的氣 體之中至少一部分係通過該介電質板(102)與該介電質淋 浴板(103)之間的間隙(104)而從該複數個氣體釋出孔 (107)釋出,並具有隔著該介電質板(102)在該容器(101) 之外側通過該介電質板用以供給電漿激發用之微波的平 板狀之槽孔天線(110),在該容器之内側設有用以保持非 處理基体(114)的電極(115),以對該非處理基体(114)進 行處理者,其特徵爲: 構成在該介電質淋浴板(103)與該非處理基体(114)之 間,具有將與自該介電質淋浴板釋出的氣體不同之組成 的氣體釋出至該非處理基体側的柵狀淋浴板(111、600、 700),且自該介電質淋浴板(103)釋出的氣體之中至少一 部分係通過該柵狀淋浴板之開口部(206、607、707)而流 至該處理基体側上。 2 . 如申請專利範圍第1項之電漿處理裝置,其中前述柵狀 •淋浴板(111、600)係由金屬管所構成,且在該金屬管之 -34- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -------------裝-----r---訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 477009 6. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 8 申請專利範圍 里基体側設有複數個氣體釋出孔⑽、咖), 且S至屬管係被接地者。 涔:由'::範圍弟2項之電漿處理裝置,其中前述金屬 5 二銹鋼所構成,而其表面係由以銘爲主靜 的純恐膜所覆蓋。 " 如申π專利範圍第i項之電浆處理裝置,其中前述介屬 質淋浴板(103)與前述栅狀林浴板(ill、_、700)實質』 係配置成互相平行,該等之間隔實質上係相等於前述摘 波I眞芝中的波長之1/4倍。 如:請專利範圍sue中任—項之電漿處理裝置,其 中則述介電質板(1〇2)與前述介電質淋浴板(1〇3)實質』 係配置成平行,前述介電質板(102)之前述槽孔天線側次 面與前述介電質淋浴板(103)之前述非處理基体侧之面之 間的距離,實質上係相等於前述微波之該部分的波長之 1/4的奇數倍。 如申請專利範圍第5項之電漿處理裝置,其中前述槽孔 天線(110)與前述介電質板(102)實質上係配置成互爲平 行’孩等的間隔,實質上係相等於前述微波之該部分的 波長之1/4的奇數倍。 如申請專利範圍第1至4項中任一項之電漿處理裝置,其 中前述介電質淋浴板(103)之厚度,實質上係相等於前述 微波之該部分的波長之1 / 2的整數倍。 如申請專利範圍第7項之電漿處理裝置,其中前述槽孔 •天線(110)與前述介電質板(1〇2)實質上係配置成互相平 -35 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(2〗0 X 297公釐) ----^-----l---t---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477009 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 行,該等的間隔實質上係相等於前述微波之該部分的波 長之1/4的奇數倍。 9. 一種電漿處理裝置,其係具有内部可減壓的容器(801)、 對該容器内供給氣體的氣體供給系統、及排出供給至該 容器内之氣體的同時用以將該容器内減壓的排氣系統, 而用以構成該容器(801)之容器壁的一部分係由實質上無 損微波而可透過之材料所構成的平板狀之介電質板(802) ,該容器之該介電質板以外的容器壁之至少一部分係爲 被接地的金屬壁,且在該介電質板(802)與於該金屬壁及 該容器内所激發之電漿之間具有由實質上無損微波而可 透過之材料所構成的平板狀之介電質淋浴板(803),在該 介電質淋浴板上形成有複數個氣體釋出孔(807),構成由 該氣體供給系統所供給的氣體之中至少一部分係通過該 金屬壁與該介電質淋浴板(8〇3)之間的間隙(804)而從該 複數個氣體釋出孔(807)釋出,隔著該介電質板(802)而 在該容器(801)之外側具有容器壁之一部分由該介電質板 (802)所構成的單一模式的導波管(808),在該容器之内 側設有用以保持非處理基体(812)的電極(813),以對該 非處理基体進行處理者,其特徵爲: 構成在該介電質淋浴板(803)與該非處理基体(812)之 間,設有將與自該介電質淋浴板釋出的氣體不同之組成 的氣體釋出至該非處理基体側的柵狀淋浴板(809),而自 該介電質淋浴板(803)釋出的氣體之中至少一部分係通過 •該柵狀淋浴板(809)之開口部而流至該處理基体側上。 _-36- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -------------裝-----r---訂.-------*線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 477009 A8B8C8D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 、申請專利範圍 1〇·如中請專利範園第9項之電装處理裝置,其中前述拇狀 淋浴板(_)係.由金屬管所構成,且在該金屬管之前述非 處理基体之面上設有複數個氣體釋出孔(8ιι),且該金 管係被接地。 U.如申請專利範圍第10項之電衆處理裝置,其中前述全屬 管係由含鋁之不銹鋼所構成,而其表面係由以鋁爲主體 的鈍態膜所覆蓋。 12.如申請專利範圍第9至丨〗項中任一項之電漿處理裝置, 其中前述介電質淋浴板(803)與前述柵狀淋浴板(8〇9)實 質上係配置成互相平行,該等之間隔實質上係相等於前 述微波之眞空中的波長之1 / 4倍。 1 3 . —種電漿處理裝置,其係具有内部可減壓的容器(1〇1)、 對4谷為内供給氣體的氣體供給系統、及排出供給至該 容器内之氣體的同時用以將該容器内減壓的排氣系統, 而用以構成該容器之容器壁的一部分係由實質上無損微 波而可透過之材料所構成的平板狀之介電質板(1〇2),且 在該介電質板與於該容器内所激發之電漿之間具有由實 質上無損微波而可透過之材料所構成的平板狀之介電質 淋浴板(103),在該介電質淋浴板上形成有複數個氣體釋 出孔(107),構成由該氣體供給系統所供給的氣體之中至 少一部分係通過該介電質板(102)與該介電質淋浴板 (103)之間的間隙(104)而從該複數個氣體釋出孔(107)釋 出,並具有隔著該介電質板(102)在該容器(101)之外側 •通過該介電質板用以供給電漿激發用之微波的平板狀之 -37- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -------------------r---訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 477009 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 槽孔天線(110),在該容器之内側設有用以保持非處理1 体(114)的電極(115),以對該非處理基体進行處理者, 其特徵爲: 該槽孔天線(110)、該介電質板(102)、該介電質淋浴 板(103)實質上係分別配置成互相平行,該介電質板 (102)之前述槽孔天線側之面與前述介電質淋浴板(1〇3) 之前述非處理基体側之面之間的距離,實質上係相等於 該微波之該部分的波長之1 / 4的奇數倍。 1 4 ·如申請專利範圍第丨3項之電漿處理裝置,其中前述介電 質淋浴板(103)之厚度,實質上係相等於前述微波之該部 分的波長之1/2的整數倍。 1 5 .如申請專利範圍第1 3或1 4項之電漿處理裝置,其中前 述槽孔天線(110)與前述介電質板(1〇2)之間隔,實質上 係相等於前述微波之該部分的波長之丨/ 4的奇數倍。 ;-------------裝—— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -38- 本,·氏張尺度過用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱)
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI393486B (zh) * | 2004-11-29 | 2013-04-11 | Koninkl Philips Electronics Nv | 用以產生約1奈米到約30奈米的波長範圍之輻射之方法及裝置以及在一微影器件中或一度量衡中之使用 |
TWI418264B (zh) * | 2010-12-09 | 2013-12-01 | Ind Tech Res Inst | 電漿裝置 |
Families Citing this family (193)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000074127A1 (fr) * | 1999-05-26 | 2000-12-07 | Tokyo Electron Limited | Dispositif de traitement au plasma |
JP4504511B2 (ja) * | 2000-05-26 | 2010-07-14 | 忠弘 大見 | プラズマ処理装置 |
KR100413145B1 (ko) * | 2001-01-11 | 2003-12-31 | 삼성전자주식회사 | 가스 인젝터 및 이를 갖는 식각 장치 |
JP5010781B2 (ja) * | 2001-03-28 | 2012-08-29 | 忠弘 大見 | プラズマ処理装置 |
US7115184B2 (en) | 2001-03-28 | 2006-10-03 | Tadahiro Ohmi | Plasma processing device |
JP4727057B2 (ja) * | 2001-03-28 | 2011-07-20 | 忠弘 大見 | プラズマ処理装置 |
JP4402860B2 (ja) | 2001-03-28 | 2010-01-20 | 忠弘 大見 | プラズマ処理装置 |
JP2002299331A (ja) * | 2001-03-28 | 2002-10-11 | Tadahiro Omi | プラズマ処理装置 |
JP2002299240A (ja) * | 2001-03-28 | 2002-10-11 | Tadahiro Omi | プラズマ処理装置 |
KR100828502B1 (ko) * | 2001-04-14 | 2008-05-13 | 삼성전자주식회사 | 건식 식각 장치 |
JP4608827B2 (ja) * | 2001-08-15 | 2011-01-12 | ソニー株式会社 | プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法 |
JP4090225B2 (ja) * | 2001-08-29 | 2008-05-28 | 東京エレクトロン株式会社 | 半導体装置の製造方法、及び、基板処理方法 |
JP2003166047A (ja) * | 2001-09-20 | 2003-06-13 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | ハロゲン化合物の成膜方法及び成膜装置、並びにフッ化マグネシウム膜 |
JP4252749B2 (ja) * | 2001-12-13 | 2009-04-08 | 忠弘 大見 | 基板処理方法および基板処理装置 |
US6845734B2 (en) | 2002-04-11 | 2005-01-25 | Micron Technology, Inc. | Deposition apparatuses configured for utilizing phased microwave radiation |
JP4540926B2 (ja) * | 2002-07-05 | 2010-09-08 | 忠弘 大見 | プラズマ処理装置 |
US20040142558A1 (en) * | 2002-12-05 | 2004-07-22 | Granneman Ernst H. A. | Apparatus and method for atomic layer deposition on substrates |
JP4381001B2 (ja) * | 2003-02-25 | 2009-12-09 | シャープ株式会社 | プラズマプロセス装置 |
US7537662B2 (en) * | 2003-04-29 | 2009-05-26 | Asm International N.V. | Method and apparatus for depositing thin films on a surface |
US7601223B2 (en) * | 2003-04-29 | 2009-10-13 | Asm International N.V. | Showerhead assembly and ALD methods |
JP4179041B2 (ja) * | 2003-04-30 | 2008-11-12 | 株式会社島津製作所 | 有機el用保護膜の成膜装置、製造方法および有機el素子 |
US6921437B1 (en) * | 2003-05-30 | 2005-07-26 | Aviza Technology, Inc. | Gas distribution system |
EP1637624B1 (en) * | 2003-06-02 | 2012-05-30 | Shincron Co., Ltd. | Thin film forming apparatus |
US7887385B2 (en) | 2004-09-24 | 2011-02-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Organic EL light emitting element, manufacturing method thereof, and display device |
JP4502639B2 (ja) * | 2003-06-19 | 2010-07-14 | 財団法人国際科学振興財団 | シャワープレート、プラズマ処理装置、及び、製品の製造方法 |
JP2005093737A (ja) * | 2003-09-17 | 2005-04-07 | Tadahiro Omi | プラズマ成膜装置,プラズマ成膜方法,半導体装置の製造方法,液晶表示装置の製造方法及び有機el素子の製造方法 |
US7581511B2 (en) * | 2003-10-10 | 2009-09-01 | Micron Technology, Inc. | Apparatus and methods for manufacturing microfeatures on workpieces using plasma vapor processes |
JP4273932B2 (ja) * | 2003-11-07 | 2009-06-03 | 株式会社島津製作所 | 表面波励起プラズマcvd装置 |
US7258892B2 (en) | 2003-12-10 | 2007-08-21 | Micron Technology, Inc. | Methods and systems for controlling temperature during microfeature workpiece processing, e.g., CVD deposition |
US7879182B2 (en) | 2003-12-26 | 2011-02-01 | Foundation For Advancement Of International Science | Shower plate, plasma processing apparatus, and product manufacturing method |
TW200537695A (en) * | 2004-03-19 | 2005-11-16 | Adv Lcd Tech Dev Ct Co Ltd | Insulating film forming method, insulating film forming apparatus, and plasma film forming apparatus |
JP4659377B2 (ja) * | 2004-03-19 | 2011-03-30 | 株式会社 液晶先端技術開発センター | 絶縁膜の形成方法 |
JP4351571B2 (ja) * | 2004-03-31 | 2009-10-28 | 財団法人国際科学振興財団 | プラズマ処理方法及び電子装置の製造方法 |
KR100574569B1 (ko) * | 2004-04-30 | 2006-05-03 | 주성엔지니어링(주) | 박막 증착방법 및 분리된 퍼지가스 분사구를 구비하는박막 증착장치 |
US8133554B2 (en) | 2004-05-06 | 2012-03-13 | Micron Technology, Inc. | Methods for depositing material onto microfeature workpieces in reaction chambers and systems for depositing materials onto microfeature workpieces |
US7699932B2 (en) | 2004-06-02 | 2010-04-20 | Micron Technology, Inc. | Reactors, systems and methods for depositing thin films onto microfeature workpieces |
JP3913244B2 (ja) * | 2004-10-21 | 2007-05-09 | 松下電器産業株式会社 | 基板処理方法 |
JP2006273670A (ja) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Ngk Insulators Ltd | アルミナ管 |
TW200640301A (en) * | 2005-05-12 | 2006-11-16 | Shimadzu Corp | Surface wave plasma processing apparatus |
JP4664119B2 (ja) * | 2005-05-17 | 2011-04-06 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置 |
JP4506557B2 (ja) * | 2005-05-18 | 2010-07-21 | 株式会社島津製作所 | シャワーヘッドおよび表面波励起プラズマ処理装置 |
JP4597792B2 (ja) * | 2005-06-27 | 2010-12-15 | 東京エレクトロン株式会社 | 処理ガス供給構造およびプラズマ処理装置 |
JP2007025117A (ja) * | 2005-07-14 | 2007-02-01 | Seiko Epson Corp | 配向膜の製造装置、液晶装置、及び電子機器 |
US20070022959A1 (en) * | 2005-07-29 | 2007-02-01 | Craig Bercaw | Deposition apparatus for semiconductor processing |
JP4724487B2 (ja) * | 2005-08-02 | 2011-07-13 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤ加硫成形用金型の洗浄方法及びその装置 |
US20090229756A1 (en) * | 2005-09-22 | 2009-09-17 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | Plasma processing apparatus |
CN101351871B (zh) * | 2005-11-02 | 2010-08-18 | 松下电器产业株式会社 | 等离子体处理装置 |
KR101046902B1 (ko) * | 2005-11-08 | 2011-07-06 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 샤워 플레이트 및 샤워 플레이트를 사용한 플라즈마 처리장치 |
US7493869B1 (en) * | 2005-12-16 | 2009-02-24 | The United States Of America As Represented By The Administration Of Nasa | Very large area/volume microwave ECR plasma and ion source |
JP5068458B2 (ja) * | 2006-01-18 | 2012-11-07 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法 |
JP5082459B2 (ja) * | 2006-01-20 | 2012-11-28 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置及び天板の製造方法 |
US20080254220A1 (en) * | 2006-01-20 | 2008-10-16 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus |
JP4915985B2 (ja) * | 2006-02-06 | 2012-04-11 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法 |
JP2007258570A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | プラズマ処理装置 |
JP4978985B2 (ja) * | 2006-03-30 | 2012-07-18 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理方法 |
JP2007273637A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Tokyo Electron Ltd | マイクロ波プラズマ処理装置,マイクロ波プラズマ処理装置の製造方法およびプラズマ処理方法 |
JP4775641B2 (ja) * | 2006-05-23 | 2011-09-21 | 株式会社島津製作所 | ガス導入装置 |
JP2008047869A (ja) * | 2006-06-13 | 2008-02-28 | Hokuriku Seikei Kogyo Kk | シャワープレート及びその製造方法、並びにそのシャワープレートを用いたプラズマ処理装置、プラズマ処理方法及び電子装置の製造方法 |
KR101123538B1 (ko) * | 2006-07-28 | 2012-03-15 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 석영제부재 |
JP5425361B2 (ja) * | 2006-07-28 | 2014-02-26 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ表面処理方法、プラズマ処理方法およびプラズマ処理装置 |
JP5005999B2 (ja) * | 2006-09-29 | 2012-08-22 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置およびプラズマ処理装置の使用方法 |
JP5010234B2 (ja) | 2006-10-23 | 2012-08-29 | 北陸成型工業株式会社 | ガス放出孔部材を一体焼結したシャワープレートおよびその製造方法 |
US9157191B2 (en) * | 2006-11-02 | 2015-10-13 | Apjet, Inc. | Treatment of fibrous materials using atmospheric pressure plasma polymerization |
JP5252613B2 (ja) * | 2006-12-25 | 2013-07-31 | 国立大学法人東北大学 | イオン注入装置およびイオン注入方法 |
US7789961B2 (en) * | 2007-01-08 | 2010-09-07 | Eastman Kodak Company | Delivery device comprising gas diffuser for thin film deposition |
JP5188496B2 (ja) * | 2007-03-22 | 2013-04-24 | パナソニック株式会社 | プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法 |
CN101657565A (zh) * | 2007-04-17 | 2010-02-24 | 株式会社爱发科 | 成膜装置 |
JP5364293B2 (ja) * | 2007-06-01 | 2013-12-11 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 表示装置の作製方法およびプラズマcvd装置 |
US20080314311A1 (en) * | 2007-06-24 | 2008-12-25 | Burrows Brian H | Hvpe showerhead design |
US8021975B2 (en) | 2007-07-24 | 2011-09-20 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing method for forming a film and an electronic component manufactured by the method |
US8197913B2 (en) | 2007-07-25 | 2012-06-12 | Tokyo Electron Limited | Film forming method for a semiconductor |
JP5058084B2 (ja) * | 2007-07-27 | 2012-10-24 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 光電変換装置の作製方法及びマイクロ波プラズマcvd装置 |
JP5216446B2 (ja) * | 2007-07-27 | 2013-06-19 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | プラズマcvd装置及び表示装置の作製方法 |
US20090149008A1 (en) * | 2007-10-05 | 2009-06-11 | Applied Materials, Inc. | Method for depositing group iii/v compounds |
KR101446249B1 (ko) | 2007-12-03 | 2014-10-01 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | 반도체장치 제조방법 |
JP5572307B2 (ja) | 2007-12-28 | 2014-08-13 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 光電変換装置の製造方法 |
KR101431197B1 (ko) * | 2008-01-24 | 2014-09-17 | 삼성전자주식회사 | 원자층 증착설비 및 그의 원자층 증착방법 |
US8361276B2 (en) * | 2008-02-11 | 2013-01-29 | Apjet, Inc. | Large area, atmospheric pressure plasma for downstream processing |
JP4585574B2 (ja) * | 2008-02-26 | 2010-11-24 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法 |
JP2009302324A (ja) * | 2008-06-13 | 2009-12-24 | Tokyo Electron Ltd | ガスリング、半導体基板処理装置および半導体基板処理方法 |
JP5166297B2 (ja) | 2009-01-21 | 2013-03-21 | 東京エレクトロン株式会社 | 酸化珪素膜の形成方法、半導体メモリ装置の製造方法およびコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 |
US8568529B2 (en) | 2009-04-10 | 2013-10-29 | Applied Materials, Inc. | HVPE chamber hardware |
US8183132B2 (en) * | 2009-04-10 | 2012-05-22 | Applied Materials, Inc. | Methods for fabricating group III nitride structures with a cluster tool |
KR20120003493A (ko) * | 2009-04-24 | 2012-01-10 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | 후속하는 고온 그룹 ⅲ 증착들을 위한 기판 전처리 |
US8110889B2 (en) * | 2009-04-28 | 2012-02-07 | Applied Materials, Inc. | MOCVD single chamber split process for LED manufacturing |
CN102414797A (zh) * | 2009-04-29 | 2012-04-11 | 应用材料公司 | 在HVPE中形成原位预GaN沉积层的方法 |
TWI556309B (zh) | 2009-06-19 | 2016-11-01 | 半導體能源研究所股份有限公司 | 電漿處理裝置,形成膜的方法,和薄膜電晶體的製造方法 |
WO2011055644A1 (en) | 2009-11-06 | 2011-05-12 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for manufacturing semiconductor device |
JP2010062582A (ja) * | 2009-11-17 | 2010-03-18 | Tohoku Univ | プラズマ処理装置 |
US9111729B2 (en) * | 2009-12-03 | 2015-08-18 | Lam Research Corporation | Small plasma chamber systems and methods |
US8598586B2 (en) * | 2009-12-21 | 2013-12-03 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Thin film transistor and manufacturing method thereof |
US9190289B2 (en) | 2010-02-26 | 2015-11-17 | Lam Research Corporation | System, method and apparatus for plasma etch having independent control of ion generation and dissociation of process gas |
US20110256692A1 (en) | 2010-04-14 | 2011-10-20 | Applied Materials, Inc. | Multiple precursor concentric delivery showerhead |
US9967965B2 (en) | 2010-08-06 | 2018-05-08 | Lam Research Corporation | Distributed, concentric multi-zone plasma source systems, methods and apparatus |
US9449793B2 (en) | 2010-08-06 | 2016-09-20 | Lam Research Corporation | Systems, methods and apparatus for choked flow element extraction |
US8999104B2 (en) | 2010-08-06 | 2015-04-07 | Lam Research Corporation | Systems, methods and apparatus for separate plasma source control |
US9155181B2 (en) | 2010-08-06 | 2015-10-06 | Lam Research Corporation | Distributed multi-zone plasma source systems, methods and apparatus |
CN103155718B (zh) * | 2010-09-06 | 2016-09-28 | Emd株式会社 | 等离子处理装置 |
TWI538218B (zh) | 2010-09-14 | 2016-06-11 | 半導體能源研究所股份有限公司 | 薄膜電晶體 |
RU2484549C2 (ru) * | 2010-10-25 | 2013-06-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Лазерно-плазменный генератор многозарядных ионов |
JP2011049595A (ja) * | 2010-11-08 | 2011-03-10 | Advanced Lcd Technologies Development Center Co Ltd | 絶縁膜の形成装置 |
US10283321B2 (en) | 2011-01-18 | 2019-05-07 | Applied Materials, Inc. | Semiconductor processing system and methods using capacitively coupled plasma |
US9129778B2 (en) | 2011-03-18 | 2015-09-08 | Lam Research Corporation | Fluid distribution members and/or assemblies |
TWI534291B (zh) | 2011-03-18 | 2016-05-21 | 應用材料股份有限公司 | 噴淋頭組件 |
US9499905B2 (en) * | 2011-07-22 | 2016-11-22 | Applied Materials, Inc. | Methods and apparatus for the deposition of materials on a substrate |
KR101879175B1 (ko) * | 2011-10-20 | 2018-08-20 | 삼성전자주식회사 | 화학 기상 증착 장치 |
US9177762B2 (en) | 2011-11-16 | 2015-11-03 | Lam Research Corporation | System, method and apparatus of a wedge-shaped parallel plate plasma reactor for substrate processing |
US10283325B2 (en) | 2012-10-10 | 2019-05-07 | Lam Research Corporation | Distributed multi-zone plasma source systems, methods and apparatus |
US20130206068A1 (en) * | 2012-02-13 | 2013-08-15 | Jozef Kudela | Linear pecvd apparatus |
CN103388132B (zh) * | 2012-05-11 | 2015-11-25 | 中微半导体设备(上海)有限公司 | 气体喷淋头、其制造方法及薄膜生长反应器 |
US9132436B2 (en) | 2012-09-21 | 2015-09-15 | Applied Materials, Inc. | Chemical control features in wafer process equipment |
US10256079B2 (en) | 2013-02-08 | 2019-04-09 | Applied Materials, Inc. | Semiconductor processing systems having multiple plasma configurations |
US9449795B2 (en) * | 2013-02-28 | 2016-09-20 | Novellus Systems, Inc. | Ceramic showerhead with embedded RF electrode for capacitively coupled plasma reactor |
US9362130B2 (en) | 2013-03-01 | 2016-06-07 | Applied Materials, Inc. | Enhanced etching processes using remote plasma sources |
US20150118416A1 (en) * | 2013-10-31 | 2015-04-30 | Semes Co., Ltd. | Substrate treating apparatus and method |
US9309598B2 (en) | 2014-05-28 | 2016-04-12 | Applied Materials, Inc. | Oxide and metal removal |
US9530621B2 (en) | 2014-05-28 | 2016-12-27 | Tokyo Electron Limited | Integrated induction coil and microwave antenna as an all-planar source |
US9966240B2 (en) | 2014-10-14 | 2018-05-08 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for internal surface conditioning assessment in plasma processing equipment |
US9355922B2 (en) | 2014-10-14 | 2016-05-31 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for internal surface conditioning in plasma processing equipment |
US11637002B2 (en) | 2014-11-26 | 2023-04-25 | Applied Materials, Inc. | Methods and systems to enhance process uniformity |
US10224210B2 (en) | 2014-12-09 | 2019-03-05 | Applied Materials, Inc. | Plasma processing system with direct outlet toroidal plasma source |
US10573496B2 (en) | 2014-12-09 | 2020-02-25 | Applied Materials, Inc. | Direct outlet toroidal plasma source |
US11257693B2 (en) | 2015-01-09 | 2022-02-22 | Applied Materials, Inc. | Methods and systems to improve pedestal temperature control |
US9728437B2 (en) | 2015-02-03 | 2017-08-08 | Applied Materials, Inc. | High temperature chuck for plasma processing systems |
US20160225652A1 (en) | 2015-02-03 | 2016-08-04 | Applied Materials, Inc. | Low temperature chuck for plasma processing systems |
JP6624833B2 (ja) * | 2015-07-31 | 2019-12-25 | 東京エレクトロン株式会社 | マイクロ波プラズマ源およびプラズマ処理装置 |
US9691645B2 (en) | 2015-08-06 | 2017-06-27 | Applied Materials, Inc. | Bolted wafer chuck thermal management systems and methods for wafer processing systems |
US9741593B2 (en) | 2015-08-06 | 2017-08-22 | Applied Materials, Inc. | Thermal management systems and methods for wafer processing systems |
US9349605B1 (en) | 2015-08-07 | 2016-05-24 | Applied Materials, Inc. | Oxide etch selectivity systems and methods |
US10504700B2 (en) | 2015-08-27 | 2019-12-10 | Applied Materials, Inc. | Plasma etching systems and methods with secondary plasma injection |
US10522371B2 (en) | 2016-05-19 | 2019-12-31 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for improved semiconductor etching and component protection |
US10504754B2 (en) | 2016-05-19 | 2019-12-10 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for improved semiconductor etching and component protection |
US10629473B2 (en) | 2016-09-09 | 2020-04-21 | Applied Materials, Inc. | Footing removal for nitride spacer |
US9934942B1 (en) | 2016-10-04 | 2018-04-03 | Applied Materials, Inc. | Chamber with flow-through source |
AT519217B1 (de) | 2016-10-04 | 2018-08-15 | Carboncompetence Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zum Aufbringen einer Kohlenstoffschicht |
US10546729B2 (en) | 2016-10-04 | 2020-01-28 | Applied Materials, Inc. | Dual-channel showerhead with improved profile |
US10062579B2 (en) | 2016-10-07 | 2018-08-28 | Applied Materials, Inc. | Selective SiN lateral recess |
US9768034B1 (en) | 2016-11-11 | 2017-09-19 | Applied Materials, Inc. | Removal methods for high aspect ratio structures |
US10163696B2 (en) | 2016-11-11 | 2018-12-25 | Applied Materials, Inc. | Selective cobalt removal for bottom up gapfill |
US10026621B2 (en) | 2016-11-14 | 2018-07-17 | Applied Materials, Inc. | SiN spacer profile patterning |
US10242908B2 (en) | 2016-11-14 | 2019-03-26 | Applied Materials, Inc. | Airgap formation with damage-free copper |
US10566206B2 (en) | 2016-12-27 | 2020-02-18 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for anisotropic material breakthrough |
US10431429B2 (en) | 2017-02-03 | 2019-10-01 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for radial and azimuthal control of plasma uniformity |
US10403507B2 (en) | 2017-02-03 | 2019-09-03 | Applied Materials, Inc. | Shaped etch profile with oxidation |
US10319739B2 (en) | 2017-02-08 | 2019-06-11 | Applied Materials, Inc. | Accommodating imperfectly aligned memory holes |
US10943834B2 (en) | 2017-03-13 | 2021-03-09 | Applied Materials, Inc. | Replacement contact process |
US10319649B2 (en) | 2017-04-11 | 2019-06-11 | Applied Materials, Inc. | Optical emission spectroscopy (OES) for remote plasma monitoring |
US11276590B2 (en) | 2017-05-17 | 2022-03-15 | Applied Materials, Inc. | Multi-zone semiconductor substrate supports |
US11276559B2 (en) | 2017-05-17 | 2022-03-15 | Applied Materials, Inc. | Semiconductor processing chamber for multiple precursor flow |
US10497579B2 (en) | 2017-05-31 | 2019-12-03 | Applied Materials, Inc. | Water-free etching methods |
US10920320B2 (en) | 2017-06-16 | 2021-02-16 | Applied Materials, Inc. | Plasma health determination in semiconductor substrate processing reactors |
US10541246B2 (en) | 2017-06-26 | 2020-01-21 | Applied Materials, Inc. | 3D flash memory cells which discourage cross-cell electrical tunneling |
US10727080B2 (en) | 2017-07-07 | 2020-07-28 | Applied Materials, Inc. | Tantalum-containing material removal |
US10541184B2 (en) | 2017-07-11 | 2020-01-21 | Applied Materials, Inc. | Optical emission spectroscopic techniques for monitoring etching |
US10354889B2 (en) | 2017-07-17 | 2019-07-16 | Applied Materials, Inc. | Non-halogen etching of silicon-containing materials |
US10170336B1 (en) | 2017-08-04 | 2019-01-01 | Applied Materials, Inc. | Methods for anisotropic control of selective silicon removal |
US10043674B1 (en) | 2017-08-04 | 2018-08-07 | Applied Materials, Inc. | Germanium etching systems and methods |
US10297458B2 (en) | 2017-08-07 | 2019-05-21 | Applied Materials, Inc. | Process window widening using coated parts in plasma etch processes |
US10283324B1 (en) | 2017-10-24 | 2019-05-07 | Applied Materials, Inc. | Oxygen treatment for nitride etching |
US10424487B2 (en) | 2017-10-24 | 2019-09-24 | Applied Materials, Inc. | Atomic layer etching processes |
US10128086B1 (en) | 2017-10-24 | 2018-11-13 | Applied Materials, Inc. | Silicon pretreatment for nitride removal |
US10256112B1 (en) | 2017-12-08 | 2019-04-09 | Applied Materials, Inc. | Selective tungsten removal |
US10903054B2 (en) | 2017-12-19 | 2021-01-26 | Applied Materials, Inc. | Multi-zone gas distribution systems and methods |
US11328909B2 (en) | 2017-12-22 | 2022-05-10 | Applied Materials, Inc. | Chamber conditioning and removal processes |
US10854426B2 (en) | 2018-01-08 | 2020-12-01 | Applied Materials, Inc. | Metal recess for semiconductor structures |
US10679870B2 (en) | 2018-02-15 | 2020-06-09 | Applied Materials, Inc. | Semiconductor processing chamber multistage mixing apparatus |
US10964512B2 (en) | 2018-02-15 | 2021-03-30 | Applied Materials, Inc. | Semiconductor processing chamber multistage mixing apparatus and methods |
TWI716818B (zh) | 2018-02-28 | 2021-01-21 | 美商應用材料股份有限公司 | 形成氣隙的系統及方法 |
US10593560B2 (en) | 2018-03-01 | 2020-03-17 | Applied Materials, Inc. | Magnetic induction plasma source for semiconductor processes and equipment |
US10319600B1 (en) | 2018-03-12 | 2019-06-11 | Applied Materials, Inc. | Thermal silicon etch |
US10497573B2 (en) | 2018-03-13 | 2019-12-03 | Applied Materials, Inc. | Selective atomic layer etching of semiconductor materials |
JP2019161165A (ja) * | 2018-03-16 | 2019-09-19 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置 |
US10573527B2 (en) | 2018-04-06 | 2020-02-25 | Applied Materials, Inc. | Gas-phase selective etching systems and methods |
US10490406B2 (en) | 2018-04-10 | 2019-11-26 | Appled Materials, Inc. | Systems and methods for material breakthrough |
US10699879B2 (en) | 2018-04-17 | 2020-06-30 | Applied Materials, Inc. | Two piece electrode assembly with gap for plasma control |
US10886137B2 (en) | 2018-04-30 | 2021-01-05 | Applied Materials, Inc. | Selective nitride removal |
RU2685418C1 (ru) * | 2018-07-03 | 2019-04-18 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Институт теоретической и экспериментальной физики имени А.И. Алиханова Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" | Лазерно-плазменный генератор ионов с активной системой электростатической фокусировки пучка |
US10872778B2 (en) | 2018-07-06 | 2020-12-22 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods utilizing solid-phase etchants |
US10755941B2 (en) | 2018-07-06 | 2020-08-25 | Applied Materials, Inc. | Self-limiting selective etching systems and methods |
US10672642B2 (en) | 2018-07-24 | 2020-06-02 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for pedestal configuration |
US11049755B2 (en) | 2018-09-14 | 2021-06-29 | Applied Materials, Inc. | Semiconductor substrate supports with embedded RF shield |
US10892198B2 (en) | 2018-09-14 | 2021-01-12 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for improved performance in semiconductor processing |
US11062887B2 (en) | 2018-09-17 | 2021-07-13 | Applied Materials, Inc. | High temperature RF heater pedestals |
US11417534B2 (en) | 2018-09-21 | 2022-08-16 | Applied Materials, Inc. | Selective material removal |
US11682560B2 (en) | 2018-10-11 | 2023-06-20 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for hafnium-containing film removal |
US11121002B2 (en) | 2018-10-24 | 2021-09-14 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for etching metals and metal derivatives |
US11437242B2 (en) | 2018-11-27 | 2022-09-06 | Applied Materials, Inc. | Selective removal of silicon-containing materials |
US11721527B2 (en) | 2019-01-07 | 2023-08-08 | Applied Materials, Inc. | Processing chamber mixing systems |
US10920319B2 (en) | 2019-01-11 | 2021-02-16 | Applied Materials, Inc. | Ceramic showerheads with conductive electrodes |
JP7233348B2 (ja) * | 2019-09-13 | 2023-03-06 | 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 |
US11851758B2 (en) * | 2021-04-20 | 2023-12-26 | Applied Materials, Inc. | Fabrication of a high temperature showerhead |
US20220341018A1 (en) * | 2021-04-21 | 2022-10-27 | Toto Ltd. | Semiconductor manufacturing apparatus member and semiconductor manufacturing apparatus |
TWI809706B (zh) * | 2022-02-10 | 2023-07-21 | 緊固電子束科技有限公司 | 氣體擴散結構及其維修方法 |
Family Cites Families (72)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5364519A (en) * | 1984-11-30 | 1994-11-15 | Fujitsu Limited | Microwave plasma processing process and apparatus |
JPH0644558B2 (ja) * | 1987-11-04 | 1994-06-08 | 住友金属工業株式会社 | マイクロ波プラズマ発生装置 |
JPH0252328A (ja) | 1988-08-15 | 1990-02-21 | Fuji Photo Film Co Ltd | 画像情報読取装置 |
JPH0252328U (zh) * | 1988-09-30 | 1990-04-16 | ||
JPH02114530A (ja) * | 1988-10-25 | 1990-04-26 | Mitsubishi Electric Corp | 薄膜形成装置 |
JP2993675B2 (ja) * | 1989-02-08 | 1999-12-20 | 株式会社日立製作所 | プラズマ処理方法及びその装置 |
JPH02237020A (ja) * | 1989-03-10 | 1990-09-19 | Fujitsu Ltd | 半導体製造装置 |
US5134965A (en) * | 1989-06-16 | 1992-08-04 | Hitachi, Ltd. | Processing apparatus and method for plasma processing |
EP0413239B1 (en) * | 1989-08-14 | 1996-01-10 | Applied Materials, Inc. | Gas distribution system and method of using said system |
JPH03120382A (ja) * | 1989-10-04 | 1991-05-22 | Hitachi Ltd | プラズマ処理装置の冷却方法及び同冷却構造 |
US6545420B1 (en) * | 1990-07-31 | 2003-04-08 | Applied Materials, Inc. | Plasma reactor using inductive RF coupling, and processes |
US6518195B1 (en) * | 1991-06-27 | 2003-02-11 | Applied Materials, Inc. | Plasma reactor using inductive RF coupling, and processes |
JPH0521393A (ja) * | 1991-07-11 | 1993-01-29 | Sony Corp | プラズマ処理装置 |
FR2693619B1 (fr) * | 1992-07-08 | 1994-10-07 | Valeo Vision | Dispositif pour le dépôt de polymère par l'intermédiaire d'un plasma excité par micro-ondes. |
JP3132599B2 (ja) | 1992-08-05 | 2001-02-05 | 株式会社日立製作所 | マイクロ波プラズマ処理装置 |
JPH06112141A (ja) * | 1992-09-25 | 1994-04-22 | Sumitomo Metal Ind Ltd | マイクロ波プラズマ装置 |
US5567267A (en) * | 1992-11-20 | 1996-10-22 | Tokyo Electron Limited | Method of controlling temperature of susceptor |
JP2601127B2 (ja) * | 1993-03-04 | 1997-04-16 | 日新電機株式会社 | プラズマcvd装置 |
US5556475A (en) * | 1993-06-04 | 1996-09-17 | Applied Science And Technology, Inc. | Microwave plasma reactor |
JPH0734253A (ja) * | 1993-07-20 | 1995-02-03 | Hitachi Ltd | マイクロ波プラズマ処理装置 |
TW296534B (zh) * | 1993-12-17 | 1997-01-21 | Tokyo Electron Co Ltd | |
JP3422583B2 (ja) * | 1994-03-23 | 2003-06-30 | 東京エレクトロン株式会社 | 処理装置 |
JP3136054B2 (ja) * | 1994-08-16 | 2001-02-19 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置 |
US5698036A (en) * | 1995-05-26 | 1997-12-16 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus |
JPH0963793A (ja) | 1995-08-25 | 1997-03-07 | Tokyo Electron Ltd | プラズマ処理装置 |
JPH09115882A (ja) * | 1995-10-19 | 1997-05-02 | Hitachi Ltd | プラズマ処理方法およびその装置 |
US5955382A (en) * | 1995-10-30 | 1999-09-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Microwave excitation plasma processing apparatus and microwave excitation plasma processing method |
TW312815B (zh) * | 1995-12-15 | 1997-08-11 | Hitachi Ltd | |
TW340957B (en) * | 1996-02-01 | 1998-09-21 | Canon Hanbai Kk | Plasma processor and gas release device |
US5803975A (en) * | 1996-03-01 | 1998-09-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Microwave plasma processing apparatus and method therefor |
JP4104026B2 (ja) * | 1996-06-20 | 2008-06-18 | 財団法人国際科学振興財団 | 酸化不働態膜の形成方法並びに接流体部品及び流体供給・排気システム |
US6013155A (en) * | 1996-06-28 | 2000-01-11 | Lam Research Corporation | Gas injection system for plasma processing |
JPH1064881A (ja) * | 1996-08-20 | 1998-03-06 | Hitachi Ltd | プラズマエッチング装置及びプラズマエッチング方法 |
US5874706A (en) * | 1996-09-26 | 1999-02-23 | Tokyo Electron Limited | Microwave plasma processing apparatus using a hybrid microwave having two different modes of oscillation or branched microwaves forming a concentric electric field |
US6059922A (en) * | 1996-11-08 | 2000-05-09 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Plasma processing apparatus and a plasma processing method |
JP3966932B2 (ja) * | 1996-11-20 | 2007-08-29 | 富士通株式会社 | アッシング装置 |
US6357385B1 (en) * | 1997-01-29 | 2002-03-19 | Tadahiro Ohmi | Plasma device |
JP4016073B2 (ja) * | 1998-04-22 | 2007-12-05 | 財団法人国際科学振興財団 | 酸化アルミニウム不働態膜の形成方法及び溶接方法並びに接流体部材及び流体供給・排気システム |
JP3844274B2 (ja) * | 1998-06-25 | 2006-11-08 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | プラズマcvd装置及びプラズマcvd方法 |
JP2000100790A (ja) * | 1998-09-22 | 2000-04-07 | Canon Inc | プラズマ処理装置及びそれを用いた処理方法 |
JP2000195800A (ja) * | 1998-12-24 | 2000-07-14 | Rohm Co Ltd | 表面処理装置 |
JP3430053B2 (ja) * | 1999-02-01 | 2003-07-28 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置 |
KR100745495B1 (ko) * | 1999-03-10 | 2007-08-03 | 동경 엘렉트론 주식회사 | 반도체 제조방법 및 반도체 제조장치 |
EP1193746B1 (en) * | 1999-05-06 | 2009-12-09 | Tokyo Electron Limited | Apparatus for plasma processing |
WO2000074127A1 (fr) * | 1999-05-26 | 2000-12-07 | Tokyo Electron Limited | Dispositif de traitement au plasma |
JP3668079B2 (ja) * | 1999-05-31 | 2005-07-06 | 忠弘 大見 | プラズマプロセス装置 |
JP2001203099A (ja) * | 2000-01-20 | 2001-07-27 | Yac Co Ltd | プラズマ生成装置およびプラズマ処理装置 |
KR100635975B1 (ko) * | 2000-02-14 | 2006-10-20 | 동경 엘렉트론 주식회사 | 플라즈마 처리 장치 및 방법과, 플라즈마 처리 장치용 링 부재 |
KR100760078B1 (ko) * | 2000-03-13 | 2007-09-18 | 다다히로 오미 | 산화막의 형성 방법, 질화막의 형성 방법, 산질화막의 형성 방법, 산화막의 스퍼터링 방법, 질화막의 스퍼터링 방법, 산질화막의 스퍼터링 방법, 게이트 절연막의 형성 방법 |
JP4713752B2 (ja) * | 2000-12-28 | 2011-06-29 | 財団法人国際科学振興財団 | 半導体装置およびその製造方法 |
US7115184B2 (en) * | 2001-03-28 | 2006-10-03 | Tadahiro Ohmi | Plasma processing device |
JP5010781B2 (ja) * | 2001-03-28 | 2012-08-29 | 忠弘 大見 | プラズマ処理装置 |
JP4001498B2 (ja) * | 2002-03-29 | 2007-10-31 | 東京エレクトロン株式会社 | 絶縁膜の形成方法及び絶縁膜の形成システム |
JP4369264B2 (ja) * | 2003-03-25 | 2009-11-18 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ成膜方法 |
US7879182B2 (en) * | 2003-12-26 | 2011-02-01 | Foundation For Advancement Of International Science | Shower plate, plasma processing apparatus, and product manufacturing method |
TW200537695A (en) * | 2004-03-19 | 2005-11-16 | Adv Lcd Tech Dev Ct Co Ltd | Insulating film forming method, insulating film forming apparatus, and plasma film forming apparatus |
JP4843274B2 (ja) * | 2004-08-25 | 2011-12-21 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ成膜方法 |
JP2006135303A (ja) * | 2004-10-05 | 2006-05-25 | Tokyo Electron Ltd | プラズマ成膜方法及びプラズマ成膜装置、並びにプラズマ成膜装置に用いられる記憶媒体 |
JP4701691B2 (ja) * | 2004-11-29 | 2011-06-15 | 東京エレクトロン株式会社 | エッチング方法 |
WO2006129643A1 (ja) * | 2005-05-31 | 2006-12-07 | Tokyo Electron Limited | プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法 |
JP4997842B2 (ja) * | 2005-10-18 | 2012-08-08 | 東京エレクトロン株式会社 | 処理装置 |
KR100993466B1 (ko) * | 2006-01-31 | 2010-11-09 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 기판 처리 장치 및 플라즈마에 노출되는 부재 |
JP5041713B2 (ja) * | 2006-03-13 | 2012-10-03 | 東京エレクトロン株式会社 | エッチング方法およびエッチング装置、ならびにコンピュータ読取可能な記憶媒体 |
JP5463536B2 (ja) * | 2006-07-20 | 2014-04-09 | 北陸成型工業株式会社 | シャワープレート及びその製造方法、並びにそのシャワープレートを用いたプラズマ処理装置、プラズマ処理方法及び電子装置の製造方法 |
JP5010234B2 (ja) * | 2006-10-23 | 2012-08-29 | 北陸成型工業株式会社 | ガス放出孔部材を一体焼結したシャワープレートおよびその製造方法 |
JP5252613B2 (ja) * | 2006-12-25 | 2013-07-31 | 国立大学法人東北大学 | イオン注入装置およびイオン注入方法 |
US8197913B2 (en) * | 2007-07-25 | 2012-06-12 | Tokyo Electron Limited | Film forming method for a semiconductor |
JP4486135B2 (ja) * | 2008-01-22 | 2010-06-23 | 東京エレクトロン株式会社 | 温度制御機構およびそれを用いた処理装置 |
JP5396745B2 (ja) * | 2008-05-23 | 2014-01-22 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置 |
JP4694596B2 (ja) * | 2008-06-18 | 2011-06-08 | 東京エレクトロン株式会社 | マイクロ波プラズマ処理装置及びマイクロ波の給電方法 |
JP5297885B2 (ja) * | 2008-06-18 | 2013-09-25 | 東京エレクトロン株式会社 | マイクロ波プラズマ処理装置 |
JP5222040B2 (ja) * | 2008-06-25 | 2013-06-26 | 東京エレクトロン株式会社 | マイクロ波プラズマ処理装置 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI393486B (zh) * | 2004-11-29 | 2013-04-11 | Koninkl Philips Electronics Nv | 用以產生約1奈米到約30奈米的波長範圍之輻射之方法及裝置以及在一微影器件中或一度量衡中之使用 |
TWI418264B (zh) * | 2010-12-09 | 2013-12-01 | Ind Tech Res Inst | 電漿裝置 |
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