DE3208826A1 - Appliance for etching metallic surfaces - Google Patents

Appliance for etching metallic surfaces

Info

Publication number
DE3208826A1
DE3208826A1 DE19823208826 DE3208826A DE3208826A1 DE 3208826 A1 DE3208826 A1 DE 3208826A1 DE 19823208826 DE19823208826 DE 19823208826 DE 3208826 A DE3208826 A DE 3208826A DE 3208826 A1 DE3208826 A1 DE 3208826A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
voltage
electrode
electrodes
etched
chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19823208826
Other languages
German (de)
Inventor
Paul K. 4190 Kleve Friedhoff
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE19823208826 priority Critical patent/DE3208826A1/en
Publication of DE3208826A1 publication Critical patent/DE3208826A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23FNON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F4/00Processes for removing metallic material from surfaces, not provided for in group C23F1/00 or C23F3/00

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)

Abstract

An appliance for etching metallic surfaces in the presence of ionised gases comprises, in an evacuable chamber (1) whose metallic parts are at chassis or earth potential, an electrode (5) and a counterelectrode (6) serving as a holder for an object to be etched, both of which are arranged in an insulated manner and independently of one another can have direct voltage and/or high frequency voltage applied to them. <IMAGE>

Description

Muller. Schupfner & Gauger Postfach SO 13 69 D-8000 München 80Muller. Schupfner & Gauger P.O. Box SO 13 69 D-8000 Munich 80

. Mutier 3 2 0 8 8 Gerfr'ard 'Ü. Schupfner Hans-Peter Gauger Patentanwälte. Mutier 3 2 0 8 8 Gerfr'ard 'Ü. Schupfner Hans-Peter Gauger Patent Attorneys

European Patent Attorneys Mandataires en brevets europeensEuropean Patent Attorneys Mandataires en brevets europeens

Dr -Ing. Robert Poschenrieder
(1931-1972)* *
Dr -Ing. Robert Poschenrieder
(1931-1972) * *

Dr-Ing Elisabeth Boettner
(1963- 1975)
Dr-Ing Elisabeth Boettner
(1963-1975)

Postfach 80 13 69 Lucile-Grahn-Straße D-8000 MünchenP.O. Box 80 13 69 Lucile-Grahn-Straße D-8000 Munich

Telefon: (0 89) 4 70 60 55/56Telephone: (0 89) 4 70 60 55/56

Dipl.-Ing. Hans-Jürgen Müller Telex. 05 23016Dipl.-Ing. Hans-Jürgen Müller Telex. 05 23016

Dipl -Chem. Dr. Gerhard Schupfner· Telegramm / cable: Dipl.-Ing- Hans-Peter Gauger Zetapatent MünchenDipl -Chem. Dr. Gerhard Schupfner Telegram / cable: Dipl.-Ing- Hans-Peter Gauger Zeta patent Munich

Ihr Zeichen/ Your refYour reference / Your ref

Unser Zeichen /Our ref.Our reference / Our ref.

Frie-2962Frie-2962

München.' Munich.Munich.' Munich.

11. März 1982March 11, 1982

Bütnfft/Ref Anwaltsakte: Frie-2962Bütnfft / Ref Legal File: Frie-2962

PAUL K. FRIEDHOFF, FASANENWEG 9, 4190 KLEVEPAUL K. FRIEDHOFF, FASANENWEG 9, 4190 KLEVE

Einrichtung zum Ätzen metallischer OberflächenDevice for etching metallic surfaces

" Büro/Office Hamburg"Office Hamburg

' !. . 3203826' !. . 3203826

FTerr Raul K. Friedhoff KleveFTerr Raul K. Friedhoff Kleve

Einrichtung zum Atzen metallischer OberflächenDevice for etching metallic surfaces

Die Erfindung betrifft eine "Einrichtung zum Ätzen metallischer Oberflächen unter Einwirkung ionisierter Gase, bei weicher die zu ätzenden Oberflächen in einer evakuierbaren Kammer in Abstand von einer Elektrode angeordnet und leitend mit einer Spannungsquelle verbunden werden und an die Elektrode eine der Ionisierung dienende Hochfrequenzspannung angelegt wird.The invention relates to a "device for etching metallic Surfaces exposed to ionized gases, with softer surfaces to be etched in an evacuable chamber at a distance arranged by an electrode and conductively connected to a voltage source and to the electrode one of the ionization Serving high frequency voltage is applied.

Einrichtungen dieser Art finden vor allem zum schonenden Abtragen dünner Metallschichten von der Oberfläche isolierender Stoffe Anwendung, beispielsweise bei der Herstellung von metallischen Leiterbahnen auf einem mit einer Oxydschicht bedeckten HaIbleiterplättchen, insbesondere einer mit einer Siliziumdioxydschicht bedeckten Siliziumscheibe, unter Zuhilfenahme üblicher fotolithographischer Techniken zum Bedecken bzw. Maskieren jener Bereiche der Metallschicht, welche durch den Ätzvorgang nicht abgetragen werden sollen, Es ist bekannt, für solche Zwecke chemische Ätzmittel in flüssigem oder gasförmigem Aggregatzustand anzuwenden, jedoch tritt bei dieser Technologie die Gefahr der Unterätzung auf, d. h. das Ätzmittel wirkt auch unter den Rändern der die Metallschicht abdeckenden bzw. maskierenden Schicht in Richtung der Schichtfläche und nicht nur senkrecht zu dieser. Das Ergebnis sind unregelmäßige, eingekerbte bzw. ausgefranste Ränder der stehenbleibenden Teile der Metallschicht, obwohl die abdeckende bzw. maskierende Schicht glatte Ränder aufweist. Dieses Problem wiegt umso schwerer, je schmäler die auf einer durch eine Oxydschicht bedeckten Halbleiterfläche herzustellenden metallischen Leiterbahnen sein sollen, insbesondere wenn man an die derzeitige untere Grenze von 1 bis 2 yu-m herankommt. In dieser Hinsicht schafft das Atzen metallischer Oberflächen unter Einwirkung ionisierter Gase Abhilfe. Eine gewisse Schwierigkeit bereitet hiebei die Forderung nach einer Erzielung scharfer Ätzmuster von der Mitte bis in dieDevices of this type are mainly used for the gentle removal of thin metal layers from the surface of insulating substances, for example in the production of metallic conductor tracks on a semiconductor plate covered with an oxide layer, in particular a silicon wafer covered with a silicon dioxide layer, with the aid of conventional photolithographic techniques for covering or covering. Masking those areas of the metal layer that are not to be removed by the etching process.It is known to use chemical etchants in liquid or gaseous state for such purposes, but with this technology there is a risk of underetching, i.e. the etching agent also works under the edges of the layer covering or masking the metal layer in the direction of the layer surface and not just perpendicular to it. The result is irregular, notched or frayed edges of the remaining parts of the metal layer, although the covering or masking layer has smooth edges. This problem is all the more serious, the narrower the metallic conductor tracks to be produced on a semiconductor surface covered by an oxide layer are to be, especially when the current lower limit of 1 to 2 μm is approached. In this respect, the etching of metallic surfaces under the action of ionized gases provides a remedy. The requirement to achieve sharp etched patterns from the center to the center presents a certain difficulty

BAD ORIGINAL ^BAD ORIGINAL ^

ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

- ar-- ar-

Randbereiche der zu ätzenden Oberflächen. Die evakuierbare Kammer der Ätzeinrichtung muß aus Gründen der elektrischen Sicherheit auf Massepotential liegen. Wenn nun im Inneren der evakuierbaren Kammer die Halterung des zu ätzenden Gegenstandes oder gegebenenfalls die in Abstand vom Gegenstand.angeordnete Elektrode mit der Kammer leitend verbunden ist und der jeweils andere Teil auf abweichendem Potential liegt, tritt eine Verzerrung der elektrischen Feldlinien auf, die sich im Randbereich des zu ätzenden Körpers stärker auswirkt als in dessen Mitte.Edge areas of the surfaces to be etched. The evacuable chamber of the etching device must for reasons of electrical safety are at ground potential. If now the holder of the object to be etched or possibly inside the evacuable chamber the electrode arranged at a distance from the object is conductively connected to the chamber and the other part in each case is at a different potential, a distortion of the electric field lines occurs, which is in the edge area of the to be etched Body more than in the middle.

Die Erfindung zielt darauf ab, in dieser Hinsicht Abhilfe · zu schaffen, und besteht im wesentlichen darin, daß bei einer Einrichtung der eingangs angegebenen Art die zu ätzenden Oberflächen mit einer gegenüber dem Gehäuse der Kammer isolierten Gegenelektrode verbunden sind, daß das Gehäuse an Massepotential gelegt ist und die Elektroden unabhängig voneinander mit Gleichspannung und/oder Hochfrequenzspannung beaufschlagbar sind. Durch diese Maßnahmen gelingt es, unter Berücksichtigung der geometrischen Bedingungen von Elektrode und Gegenelektrode durch Wahl der Potentiale bzw. Spannungen und Polaritäten für die Elektrode und die Gegenelektrode bezüglich des Gehäuses der Kammer im Bereich der Oberfläche des zu ätzenden Gegenstandes einen Feldverlauf zu erzielen, der von der Mitte bis zum Rand des Gegenstandes möglichst homogen ist, so daß auf der gesamten Oberfläche des Gegenstandes ein scharf abgebildetes Ätzmuster erhalten wird.The aim of the invention is to provide remedial measures in this regard to create, and consists essentially in the fact that in a device of the type specified above, the surfaces to be etched are connected to a counter-electrode which is insulated from the housing of the chamber, that the housing is connected to ground potential and DC voltage and / or high-frequency voltage can be applied to the electrodes independently of one another. Through this Measures succeed, taking into account the geometric conditions of the electrode and counter electrode by choosing the Potentials or voltages and polarities for the electrode and the counter electrode with respect to the housing of the chamber in the area the surface of the object to be etched to achieve a field course from the center to the edge of the object as possible is homogeneous, so that a sharply imaged etching pattern is obtained on the entire surface of the object.

Die übrigen technischen Parameter sind ähnlich wie beim bisher üblichen Verfahren und hängen vom zu ätzenden Material, vom Reaktionsgas und dessen Druck ab, der gewöhnlich in der Größenanordnung von 0,1 mbar liegt. Die Polarität der zwischen Elektrode und Gegenelektrode anzulegenden Gleichspannung hängt vom Reaktionsgas ab., der Betrag der Gleichspannung liegt im allgemeinen in der Größenordnung von 100 V bis zu einigen 1OO V.The other technical parameters are similar to those used in the previous process and depend on the material to be etched Reaction gas and its pressure, which is usually in the order of 0.1 mbar. The polarity of the between electrode The DC voltage to be applied to the counter electrode depends on the reaction gas. The amount of the DC voltage is generally on the order of 100 V up to a few 100 V.

' Zweckmäßig erfolgt die Beaufschlagung der. Elektroden mit Gleichspannung' asymmetrisch . Durch diese Art der Beaufschlagung und Wahl der Spannungsanteile bezüglich des Gehäuses der Kammer 'ist der günstigste Feldverlauf an der Oberfläche des zu ätzenden Gegenstandes erzielbar.'Appropriately, the. DC voltage electrodes' asymmetrical. Through this type of admission and choice the stress components with respect to the housing of the chamber 'is the most favorable field profile on the surface of the object to be etched achievable.

Vorteilhaft ist es, wenn die Gleichspannungsquelle einstellbar ist, da dann in Abhängigkeit von der Art des Reaktionsgases, von dessen. Druck und vom zu ätzenden Material die günstigsten Ar-. beitsbedingungen geschaffen werden können.It is advantageous if the DC voltage source is adjustable is because then depending on the type of reaction gas, of its. Pressure and the cheapest type of material to be etched. working conditions can be created.

Vorzugsweise sind zwei Gleichspannungsquellen mit unterschiedlicher Gleichspannung gesondert oder in Serie an die Elektroden anschaltbar, wobei jeweils ein Pol der Gleichspannungsquellen anMasse liegt. Dadurch ist die Einstellung der Gleichspannungspo- ■ tentiale an Elektrode und Gegenelektrode besonders einfach.Preferably, there are two DC voltage sources with different ones DC voltage can be connected to the electrodes separately or in series, with one pole of the DC voltage sources being connected to ground lies. This allows the DC voltage po- ■ potentials on the electrode and counter electrode are particularly simple.

Die Anordnung kann so getroffen sein, daß die Hochfrequenzspannung unmittelbar oder unter Zwischenschaltung der Gleich- . Spannungsquellen an die Elektroden anschaltbar ist. Dies ermöglicht ein einfaches und sicheres Zünden der Entladung zur Bildung des Plasmas.The arrangement can be made so that the high frequency voltage directly or with the interposition of the equalization. Voltage sources can be connected to the electrodes. this makes possible a simple and safe ignition of the discharge to form the plasma.

Zweckmäßig ist die Kammer während des Ätzens mit Gas, wie z. B. CCl oder Freonen, gespült. Durch diese Maßnahme wird die Aufrechterhaltung des Plasmas gefördert und das Abführen des abgetragenen Metalls, beispielsweise Aluminium, sichergestellt.The chamber is expediently during the etching with gas, such as. B. CCl or freons, flushed. Through this measure, the maintenance of the plasma and the removal of the removed metal, such as aluminum, is ensured.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung sind die Elektroden auf konstanter Temperatur gehalten . Eine derartige Thermostatisierung der wirksamen Elektrodenflächen ist für die Stabilität der Plasmaentladung vorteilhaft und dank der auf diese Weise gleichzeitig bewerkstelligten Thermostatisierung des auf der Gegenelektrode aufliegenden-zu ätzenden Gegenstandes wird eine Überhitzung und Beschädigung'-desselben vermieden. ' ·In a preferred embodiment of the invention The electrodes are kept at a constant temperature . Such thermostatting of the effective electrode surfaces is advantageous for the stability of the plasma discharge and thanks to the simultaneous effect achieved in this way Thermostating of the closed on the counter electrode corrosive object will overheat and damage'-the same avoided. '·

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines in'der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is illustrated below with reference to a drawing illustrated embodiment explained in more detail.

Die erfindungsgemäße Einrichtung weist eine im vertikalen Schnitt gezeigte evakuierbare und mit Gas spülbare Kammer 1 auf, deren Umfang von der zylindrischen Bohrung eines das Gehäuse 2 darstellenden Metallkörpers, der aus Aluminium bestehen kann, begrenzt ist. Die radial äußeren Bereiche von Grund- und Deckfläche der Kammer 1 sind von ringförmigen Isolierscheiben 3, 4 aus Keramikmaterial gebildet, in deren mittleren Bereich eine Elektrode 5 bzw. eine Gegenelektrode 6 dicht eingesetzt ist. Für die Er-The device according to the invention has a vertical Section shown evacuable and flushable with gas chamber 1, the circumference of the cylindrical bore of a housing 2 representing Metal body, which can be made of aluminum, is limited. The radially outer areas of the base and top surface of the Chamber 1 are formed by ring-shaped insulating disks 3, 4 made of ceramic material, an electrode 5 in the middle area thereof or a counter electrode 6 is inserted tightly. For the

er -he -

findung ist es wesentlich, daß sowohl die Elektrode 5 als auch die Gegenelektrode 6 vom Gehäuse 2 elektrisch isoliert sind und somit gegenüber dem mit Masse- bzw. Erdpotential zu verbindenden Gehäuse' gesondert an beliebige Potentiale gelegt werden können. Zu diesem Zweck ist die Elektrode 5 an einem isolierten Elektrodendeckel · 7 und die Gegenelektrode 6 an einem isolierten Elektrodendeckel 8 angebracht. Zwischen der Elektrode 5 bzw. der Gegenelektrode 6 und dem jeweils zugehörigen Elektrodendeckel 7 bzw. 8 ist. je ein nach außen abgeschlossener Hohlraum 9 bzw. 10 vorhanden. Eine thermostatisch geregelte und mit einer Umwälzpumpe versehene Heiz- und/oder Kühleinrichtung 11 fördert durch eine Vorlaufleitung 12 ein Wärmeübertragungsmedium in den Hohlraum 9, welches von dort durch eine Zwischenleitung 13 in den Hohlraum 10 gelangt, von wo es durch eine Rücklaufleitung 14 wieder zur Heiz- und/oder Kühleinrichtung 11 strömt.Finding it is essential that both the electrode 5 and the counter electrode 6 are electrically isolated from the housing 2 and thus, compared to the housing to be connected to ground or ground potential, 'can be connected separately to any potentials. For this purpose, the electrode 5 is on an insulated electrode cover · 7 and the counter electrode 6 attached to an insulated electrode cover 8. Between the electrode 5 and the counter electrode 6 and the associated electrode cover 7 and 8 respectively. one cavity 9 or 10, which is closed off to the outside, is present. A thermostatically controlled heating and / or cooling device 11 provided with a circulating pump delivers through a feed line 12 a heat transfer medium into the cavity 9, which from there through an intermediate line 13 into the cavity 10, from where it flows through a return line 14 to the heating and / or cooling device 11.

Für die Energieversorgung der erfindungsgemäßen Einrichtung zum Ätzen metallischer Oberflächen unter Einwirkung ionisierter Gase ist an Klemmen 15 ein Hochfrequenzgenerator anschließbar. Hiebei liegt in der zur Elektrode 5 führenden Leitung 16 ein Umschalter 17 zum zusätzlichen Einschalten einer Gleichspannung einstellbarer Größe und Polarität und in der zur Gegenelektrode 6 führenden Leitung 18 ein Umschalter 19 zum zusätzlichen Einschalten einer weiteren Gleichspannung einstellbarer Größe und Polarität. Diese beiden Gleichspannungen werden von zwei voneinander unabhängigen Gleichspannungsquellen 20 und 21 geliefert. Die Hochfrequenzspannung an den Klemmen 15 kann bezüglich Masse symmetrisch oder asymmetrisch sein. Gegebenenfalls können auch nur die Gleichspannungspotentiale der beiden Elektroden 5 und 6 bezüglich Masse unabhängig voneinander einstellbar sein, wobei der Hochfrequenzgenerator einpolig an Masse liegt und die Hochfrequenzspannung nur der Gleichspannung einer der beiden Elektroden überlagert wird.For the energy supply of the device according to the invention A high-frequency generator can be connected to terminals 15 for etching metallic surfaces under the action of ionized gases. A changeover switch 17 for additionally switching on a DC voltage is located in the line 16 leading to the electrode 5 adjustable size and polarity and in the line 18 leading to the counter electrode 6 a changeover switch 19 for additional switching on a further DC voltage of adjustable size and polarity. These two DC voltages are separated by two from each other independent DC voltage sources 20 and 21 supplied. The high-frequency voltage at terminals 15 can be with respect to ground be symmetrical or asymmetrical. If necessary, can also only the DC potentials of the two electrodes 5 and 6 can be set independently of one another with respect to ground, wherein the high-frequency generator is unipolarly connected to ground and the high-frequency voltage only the DC voltage of one of the two electrodes is superimposed.

Zur Aufnahme eines dünnen scheibenförmigen Gegenstandes mit einer zu ätzenden metallischen Oberfläche weist die Gegenelektrode 6 eine seichte Vertiefung 22 auf, deren Dimensionen vorzugsweiseFor holding a thin disc-shaped object with On a metallic surface to be etched, the counter-electrode 6 has a shallow depression 22, the dimensions of which are preferred

nur wenig größer sind als der Gegenstand, damit die Verzerrung des elektrischen Feldes zwischen den einander zugewendeten ebenen Elektrodenflächen bei eingelegtem Gegenstand möglichst gering ist. Eine wichtige Anwendung der erfindungsgemäßen Einrichtung ergibt sich bei der Herstellung von Leiterbahnen au» Metall auf der mit einer Isolierschicht bedeckten Oberfläche einer Scheibe aus Halbleitermaterial im Zuge der Herstellung von integrierten Halbleiterschaltkreisen, vorbereitend wird beispielsweise die Oberseite einer mit einer Siliziumdioxydschicht bedeckten Siliziumscheibe mit einer Aluminiumschicht versehen und jene Bereiche der Aluminiumschicht, die auf der Siliziumdioxydschicht als Leiterbahnen stehenbleiben .'sollen, nach einem fotolithographischen Verfahren mit einer Abdeckung bzw. ■ Maskierung versehen, die gegen die Einwirkung eines durch eine elektrische Gasentladung gebildeten Plasmas beständig ist.are only slightly larger than the object, so that the distortion of the electric field between the facing planes Electrode area is as small as possible when the object is inserted. An important application of the device according to the invention arises in the production of conductor tracks made of metal on the with an insulating layer-covered surface of a wafer made of semiconductor material in the course of the production of integrated semiconductor circuits, Preparatory is, for example, the top of a silicon wafer covered with a silicon dioxide layer with an aluminum layer and those areas of the aluminum layer that are to remain on the silicon dioxide layer as conductor tracks a photolithographic process with a cover or ■ masking that protects against the effects of a electrical gas discharge formed plasma is resistant.

Die solcherart vorbereitete Halbleiterscheibe wird in die ... ■ Kammer 1, gegebenenfalls durch eine Schleuse, eingebracht und in der Vertriefung 22 der Gegenelektrode 6 mit der zu ätzenden Seite nach oben weisend abgelegt, wobei erforderlichenfalls eine leitende Verbindung zwischen der auf der Halbleiterscheibe befindlichen Aluminiumschicht und der Gegenelektrode 6 hergestellt wird. Darauf wird die Kammer 1 evakuiert und danach die · Reaktionsgasatmosphäre eingestellt. Als Reaktionsgase kommen unter anderem Tetrachlorkohlenstoff und Freone in Betracht. Der Betriebsdruck liegt in der Größenordnung von o,l mbar. Danach wird durch Anlegen einer Hochfrequenzspannung von etwa 800 bis 1000 V bei einer Frequenz von etwa 60 kHz und von Gleichspannungen von 50 bzw. 250 V gegen Masse an die Elektroden eine Glimmentladung gezündet und aufrechterhalten. Hiebei werden die freiliegenden Bereiche der Aluminiumschicht von der Siliziumdioxydoberfläche durch das Plasma abgetragen.The semiconductor wafer prepared in this way is inserted into the ... ■ Chamber 1, if necessary through a lock, introduced and in the recess 22 of the counter electrode 6 with the side to be etched stored facing upwards, if necessary a conductive connection between the located on the semiconductor wafer Aluminum layer and the counter electrode 6 is produced. Chamber 1 is then evacuated and then the Reaction gas atmosphere set. Carbon tetrachloride and freons, among others, come into consideration as reaction gases. The operating pressure is in the order of 0.1 mbar. After that, through Apply a high frequency voltage of about 800 to 1000 V at a frequency of about 60 kHz and direct voltages of 50 and 250 V to ground to the electrodes ignited and sustained. The exposed areas of the aluminum layer are thereby removed from the silicon dioxide surface eroded by the plasma.

Durch die Möglichkeit der gesonderten Einstellung der Gleichspannungspotentiale an der Elektrode 5 und an der Gegenelektrode 6 bezüglich des auf Massepotential liegenden Gehäuses 2 läßt sich an der Oberseite des zu ätzenden Gegenstandes ein annähernd homogener Verlauf des elektrischen Feldes erzielen, so daß auf dem gesamten Oberflächenbereich Leiterbahnen mit scharfen glattenWith the option of setting the DC voltage potentials separately at the electrode 5 and at the counter electrode 6 with respect to the housing 2 which is at ground potential achieve an approximately homogeneous course of the electric field at the top of the object to be etched, so that on the entire surface area conductor tracks with sharp smooth

Rändern erhalten werden, was besonders bei extrem schmalen Leiterbahnen mit geringen gegenseitigen Abständen für die ordnungsgemäße Funktion der herzustellenden Halbleiterbauteile von großer Bedeutung ist.Edges are obtained, which is particularly important in the case of extremely narrow conductor tracks with small mutual distances for the Proper functioning of the semiconductor components to be manufactured is of great importance.

Claims (7)

Herr Paul K. Friedhoff
Kl eve
Mr. Paul K. Friedhoff
Kl eve
Patentansp-rüche:Patent claims: '1. Einrichtung zum Ätzen metallischer Oberflächen unter Einwirkung ionisierter Gase, bei welcher die zu ätzenden Oberflächen in einer evakuierbaren Kammer (1) in Abstand von einer Elektrode'1. Device for etching metallic surfaces under action ionized gases, in which the surfaces to be etched in an evacuable chamber (1) at a distance from an electrode (5) angeordnet und leitend mit einer Spannungsquelle verbunden, werden und an die Elektrode (5) eine der Ionisierung dienende •Hochfrequenzspannung angelegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die zu ätzenden Oberflächen mit einer gegenüber "dem Gehäuse (2) der Kammer (1) isolierten Gegenelektrode (6) verbunden sind, da'ß das Gehäuse (2) an Massepotential gelegt ist und daß die Elektroden (5, 6) unabhängig-voneinander mit Gleichspannung und/oder Hochfrequenzspannung beaufschlagbar sind.(5) arranged and conductively connected to a voltage source, and a high-frequency voltage serving for ionization is applied to the electrode (5), characterized in that the surfaces to be etched with one opposite "the housing (2) the chamber (1) insulated counter electrode (6) are connected, that the housing (2) is connected to ground potential and that the electrodes (5, 6) independently of one another with direct voltage and / or high-frequency voltage can be acted upon.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beaufschlagung der Elektroden (5, 6) mit Gleichspannung asymmetrisch erfolgt. . ·2. Device according to claim 1, characterized in that the Impingement of the electrodes (5, 6) with direct voltage asymmetrically he follows. . · 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichspannungsquelle (20, 21) einstellbar ist.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that that the DC voltage source (20, 21) is adjustable. 4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei" Gleichspannungsquellen (20, 21) mit unterschiedlicher Gleichspannung gesondert oder in Serie an die Elektroden (5, 6) anschaltbar sind, wobei jeweils ein Pol der Gleichspannungsquellen (20, 21)- an Masse liegt.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that that two "DC voltage sources (20, 21) with different DC voltages are applied separately or in series to the electrodes (5, 6) can be switched on, with one pole of the DC voltage sources in each case (20, 21) - connected to ground. 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochfrequenzspannung unmittelbar oder unter Zwischenschaltung der Gleichspannungsquellen (20, 21) an·die Elektroden (5, 6) anschaltbar ist. ■5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the high-frequency voltage is applied directly or with the interposition of the DC voltage sources (20, 21) to the electrodes (5, 6) can be switched on. ■ 6. Einrichtung .nach einem der Ansprüche 1 bis 5, 'dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (1) während des Ätzens mit Gas, wie z. B. CCl. oder Freon, gespült ist. .6. device .nach one of claims 1 to 5, 'characterized in that that the chamber (1) during the etching with gas, such as. B. CCl. or freon, is flushed. . 7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (5, 6) auf konstanter Temperatur gehalten sind.7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that that the electrodes (5, 6) are kept at a constant temperature.
DE19823208826 1982-03-11 1982-03-11 Appliance for etching metallic surfaces Withdrawn DE3208826A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19823208826 DE3208826A1 (en) 1982-03-11 1982-03-11 Appliance for etching metallic surfaces

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19823208826 DE3208826A1 (en) 1982-03-11 1982-03-11 Appliance for etching metallic surfaces

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3208826A1 true DE3208826A1 (en) 1983-09-22

Family

ID=6157956

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19823208826 Withdrawn DE3208826A1 (en) 1982-03-11 1982-03-11 Appliance for etching metallic surfaces

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3208826A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5250165A (en) * 1991-12-09 1993-10-05 Motorola, Inc. Controlled isotropy reactive ion etcher for multi-stepped sloped contact etch process

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5250165A (en) * 1991-12-09 1993-10-05 Motorola, Inc. Controlled isotropy reactive ion etcher for multi-stepped sloped contact etch process

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69809943T2 (en) Glow discharge PLASMAVORRICHUNG
DE69814687T2 (en) A PLASMA DEVICE WITH A METAL PART CONNECTED TO A VOLTAGE SOURCE, SITUATED BETWEEN AN RF PLASMA EXCITING SOURCE AND THE PLASMA
EP0469019B1 (en) Microminiaturized electrostatic pump
EP0588992B1 (en) Device for processing substrates within a plasma
DE69513581T2 (en) Arc suppressor for a field emission device
DE2800180A1 (en) THIN-LAYER ETCHING PROCESS BY PLASMA DECOMPOSITION OF A GAS
DE4308203C2 (en) Plasma etching device
DE1515321A1 (en) Selective material removal with the aid of cathodic atomization
WO1988007262A1 (en) Process and device for the surface treatment of semiconductors by particle bombardment
DE2601288A1 (en) GAS DEVICE, IN PARTICULAR FOR THE PRODUCTION OF SEMICONDUCTOR DEVICES
DE69301889T2 (en) Dry etching machine of the type with two parallel flat electrodes
DE212007000107U1 (en) Annular plasma chamber for processes with high gas flow rates
EP2269425A1 (en) Device for generating an atmospheric pressure plasma
DE19802971A1 (en) Plasma reactor for chemical vapor deposition plasma surface treatment or plasma etching
DE3441470A1 (en) SEMICONDUCTOR DISC ASSEMBLY ARRANGEMENT
DE1640486A1 (en) Process for producing a thin, electrically insulating film on a substrate
DE2220086B2 (en) Device for applying a material
EP3430864B1 (en) Plasma nozzle and method of using the plasma nozzle
DE3208826A1 (en) Appliance for etching metallic surfaces
DE4010909A1 (en) Cold-emission protection diode - has air-isolated electrodes with micrometric separation to prevent electrical discharge
DE2730225B2 (en) Ignition device for a metal vapor discharge tube
DE2125643A1 (en) Electrical conductors and semiconductor components and processes for their manufacture
DE202006017024U1 (en) Apparatus for treating substrates with charge carries from a low voltage arc discharge source plasma
CH658754A5 (en) TEA-CO (2) LASER.
DE3219284A1 (en) METHOD FOR PRODUCING A SEMICONDUCTOR DEVICE

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee