JP2001257198A - プラズマ処理方法 - Google Patents
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 エッチング主体の工程とデポジション主体の
工程を切り換えたときや、プラズマ発生装置または電極
に供給する高周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えたとき
に発生する反射電力を抑制できるプラズマ処理方法を提
供する。 【解決手段】 プラズマ発生装置用高周波電源４により
１３．５６ＭＨｚの高周波電力を、プラズマ発生装置用
整合回路５を介して、コイル６に供給すると、真空容器
１内にプラズマが発生し、電極７上に載置された基板８
に対してエッチング、堆積等のプラズマ処理を行うこと
ができる。この装置を用いて、エッチング主体の工程と
デポジション主体の工程を切り換えて繰り返し行うこと
により、単結晶シリコンに深い溝加工を行ったところ、
発生する反射電力を抑制することができた。
工程を切り換えたときや、プラズマ発生装置または電極
に供給する高周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えたとき
に発生する反射電力を抑制できるプラズマ処理方法を提
供する。 【解決手段】 プラズマ発生装置用高周波電源４により
１３．５６ＭＨｚの高周波電力を、プラズマ発生装置用
整合回路５を介して、コイル６に供給すると、真空容器
１内にプラズマが発生し、電極７上に載置された基板８
に対してエッチング、堆積等のプラズマ処理を行うこと
ができる。この装置を用いて、エッチング主体の工程と
デポジション主体の工程を切り換えて繰り返し行うこと
により、単結晶シリコンに深い溝加工を行ったところ、
発生する反射電力を抑制することができた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体等の電子
デバイスやマイクロマシンの製造に利用されるドライエ
ッチング、スパッタリング、プラズマＣＶＤ等のプラズ
マ処理方法に関するものである。
デバイスやマイクロマシンの製造に利用されるドライエ
ッチング、スパッタリング、プラズマＣＶＤ等のプラズ
マ処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、プラズマ処理技術において、ガス
組成、圧力、高周波電力などの制御パラメータを、処理
中に複数回繰り返し変化させるタイムモジュレーション
処理が用いられるようになってきた。
組成、圧力、高周波電力などの制御パラメータを、処理
中に複数回繰り返し変化させるタイムモジュレーション
処理が用いられるようになってきた。
【０００３】図４は、誘導結合型プラズマ処理装置の断
面図である。図４において、真空容器１内にガス供給装
置２から所定のガスを導入しつつ排気装置としてのポン
プ３により排気を行い、真空容器１内を所定の圧力に保
ちながら、プラズマ発生装置用高周波電源４により１
３．５６ＭＨｚの高周波電力を、プラズマ発生装置用整
合回路５を介して、プラズマ発生装置としてのコイル６
に供給すると、真空容器１内にプラズマが発生し、電極
７上に載置された基板８に対してエッチング、堆積、表
面改質等のプラズマ処理を行うことができる。このと
き、電極７にも電極用高周波電源９により、電極用整合
回路１０を介して高周波電力を供給することで、基板８
に到達するイオンエネルギーを制御することができる。
面図である。図４において、真空容器１内にガス供給装
置２から所定のガスを導入しつつ排気装置としてのポン
プ３により排気を行い、真空容器１内を所定の圧力に保
ちながら、プラズマ発生装置用高周波電源４により１
３．５６ＭＨｚの高周波電力を、プラズマ発生装置用整
合回路５を介して、プラズマ発生装置としてのコイル６
に供給すると、真空容器１内にプラズマが発生し、電極
７上に載置された基板８に対してエッチング、堆積、表
面改質等のプラズマ処理を行うことができる。このと
き、電極７にも電極用高周波電源９により、電極用整合
回路１０を介して高周波電力を供給することで、基板８
に到達するイオンエネルギーを制御することができる。
【０００４】単結晶シリコンに深い溝加工を高速に行う
方法として、真空容器内に供給するガスの主成分がエッ
チングガスであるエッチング主体の工程と、真空容器内
に供給するガスの主成分がデポジションガスであるデポ
ジション主体の工程を所定時間で切り換えて繰り返し行
う方法が知られている。例えば、エッチングガスとして
ＳＦ６、デポジションガスとしてＣ４Ｆ８を用い、各工
程を数秒ずつ切り換えることで、高速エッチングが可能
である。ただし、エッチング主体の工程においてのみ、
電極用高周波電力を供給するのが通常である。
方法として、真空容器内に供給するガスの主成分がエッ
チングガスであるエッチング主体の工程と、真空容器内
に供給するガスの主成分がデポジションガスであるデポ
ジション主体の工程を所定時間で切り換えて繰り返し行
う方法が知られている。例えば、エッチングガスとして
ＳＦ６、デポジションガスとしてＣ４Ｆ８を用い、各工
程を数秒ずつ切り換えることで、高速エッチングが可能
である。ただし、エッチング主体の工程においてのみ、
電極用高周波電力を供給するのが通常である。
【０００５】また、プラズマの電子温度を低下させるた
めに、所定の周期でプラズマ発生装置に供給する高周波
電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えて繰り返し行う方法があ
る。この方法では、低電子温度化によって微細加工性が
高まるという効果や、エッチング選択比の向上が図れる
という効果がある。
めに、所定の周期でプラズマ発生装置に供給する高周波
電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えて繰り返し行う方法があ
る。この方法では、低電子温度化によって微細加工性が
高まるという効果や、エッチング選択比の向上が図れる
という効果がある。
【０００６】また、基板に到達するイオンエネルギーを
より効果的に制御する方法として、所定の周期で電極に
供給する高周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えて繰り返
し行う方法がある。この方法では、イオンとラジカルを
交互に基板に作用させ、微細加工性を高めることができ
るという効果がある。
より効果的に制御する方法として、所定の周期で電極に
供給する高周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えて繰り返
し行う方法がある。この方法では、イオンとラジカルを
交互に基板に作用させ、微細加工性を高めることができ
るという効果がある。
【０００７】また、プラズマ中の微粒子の発生を抑制す
る方法として、所定の周期でプラズマ発生装置に供給す
る高周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えて繰り返し行う
方法がある。この方法では、微粒子が成長する前にプラ
ズマ発生装置に供給する高周波電力をＯＦＦすること
で、低ダストプロセスを構築できるという効果がある。
る方法として、所定の周期でプラズマ発生装置に供給す
る高周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えて繰り返し行う
方法がある。この方法では、微粒子が成長する前にプラ
ズマ発生装置に供給する高周波電力をＯＦＦすること
で、低ダストプロセスを構築できるという効果がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図４を
用いて説明した従来の方法では、エッチング主体の工程
とデポジション主体の工程を切り換えたときや、プラズ
マ発生装置または電極に供給する高周波電力のＯＮ／Ｏ
ＦＦを切り換えたときの放電インピーダンスの変化が大
きく、プラズマ発生装置用整合回路または電極用整合回
路の動作が追従せず、大きな反射電力が発生してしまう
という問題点があった。これは、整合回路に２つの可変
インピーダンス素子として可動部をもつ可変コンデンサ
を用いているので、モーターが回転してインピーダンス
を変化するのにｓｅｃオーダーの時間を要するというこ
とに起因している。反射電力の発生は、処理の再現性を
低下させる原因となる。また、ノイズの発生の原因とな
る場合もあり、機器の誤動作を招くこともあった。
用いて説明した従来の方法では、エッチング主体の工程
とデポジション主体の工程を切り換えたときや、プラズ
マ発生装置または電極に供給する高周波電力のＯＮ／Ｏ
ＦＦを切り換えたときの放電インピーダンスの変化が大
きく、プラズマ発生装置用整合回路または電極用整合回
路の動作が追従せず、大きな反射電力が発生してしまう
という問題点があった。これは、整合回路に２つの可変
インピーダンス素子として可動部をもつ可変コンデンサ
を用いているので、モーターが回転してインピーダンス
を変化するのにｓｅｃオーダーの時間を要するというこ
とに起因している。反射電力の発生は、処理の再現性を
低下させる原因となる。また、ノイズの発生の原因とな
る場合もあり、機器の誤動作を招くこともあった。
【０００９】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、エッ
チング主体の工程とデポジション主体の工程を切り換え
たときや、プラズマ発生装置または電極に供給する高周
波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えたときに発生する反射
電力を抑制できるプラズマ処理方法を提供することを目
的としている。
チング主体の工程とデポジション主体の工程を切り換え
たときや、プラズマ発生装置または電極に供給する高周
波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えたときに発生する反射
電力を抑制できるプラズマ処理方法を提供することを目
的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本願の第１発明のプラズ
マ処理方法は、プラズマ発生装置を備えた真空容器内に
ガスを供給しつつ真空容器内を排気し、２つの可変イン
ピーダンス素子として可動部をもたないトロイダルコア
を備えたプラズマ発生装置用整合回路を介してプラズマ
発生装置に高周波電力を供給することにより、真空容器
内にプラズマを発生させ、真空容器内の電極に載置され
た被エッチング物をエッチングするに際して、真空容器
内に供給するガスの主成分がエッチングガスであるエッ
チング主体の工程と、真空容器内に供給するガスの主成
分がデポジションガスであるデポジション主体の工程を
所定時間で切り換えて繰り返し行うことを特徴とする。
マ処理方法は、プラズマ発生装置を備えた真空容器内に
ガスを供給しつつ真空容器内を排気し、２つの可変イン
ピーダンス素子として可動部をもたないトロイダルコア
を備えたプラズマ発生装置用整合回路を介してプラズマ
発生装置に高周波電力を供給することにより、真空容器
内にプラズマを発生させ、真空容器内の電極に載置され
た被エッチング物をエッチングするに際して、真空容器
内に供給するガスの主成分がエッチングガスであるエッ
チング主体の工程と、真空容器内に供給するガスの主成
分がデポジションガスであるデポジション主体の工程を
所定時間で切り換えて繰り返し行うことを特徴とする。
【００１１】本願の第１発明のプラズマ処理方法におい
て、好適には、エッチング主体の工程において、電極に
高周波電力を供給することが望ましい。
て、好適には、エッチング主体の工程において、電極に
高周波電力を供給することが望ましい。
【００１２】また、エッチング主体の工程において、２
つの可変インピーダンス素子として可動部をもたないト
ロイダルコアを備えた電極用整合回路を介して電極に高
周波電力を供給してもよい。
つの可変インピーダンス素子として可動部をもたないト
ロイダルコアを備えた電極用整合回路を介して電極に高
周波電力を供給してもよい。
【００１３】また、好適には、エッチング主体の工程と
デポジション主体の工程を切り換える所定時間が、プラ
ズマ発生用整合回路の整合に要する時間の１０倍以上で
あることが望ましい。
デポジション主体の工程を切り換える所定時間が、プラ
ズマ発生用整合回路の整合に要する時間の１０倍以上で
あることが望ましい。
【００１４】本願の第２発明のプラズマ処理方法は、プ
ラズマ発生装置を備えた真空容器内にガスを供給しつつ
真空容器内を排気し、プラズマ発生装置用整合回路を介
してプラズマ発生装置に高周波電力を供給することによ
り、真空容器内にプラズマを発生させ、真空容器内の電
極に載置された被エッチング物をエッチングするに際し
て、真空容器内に供給するガスの主成分がエッチングガ
スであるエッチング主体の工程と、真空容器内に供給す
るガスの主成分がデポジションガスであるデポジション
主体の工程を所定時間で切り換えて繰り返し行うプラズ
マ処理方法であって、エッチング主体の工程において、
２つの可変インピーダンス素子として可動部をもたない
トロイダルコアを備えた電極用整合回路を介して電極に
高周波電力を供給することを特徴とする。
ラズマ発生装置を備えた真空容器内にガスを供給しつつ
真空容器内を排気し、プラズマ発生装置用整合回路を介
してプラズマ発生装置に高周波電力を供給することによ
り、真空容器内にプラズマを発生させ、真空容器内の電
極に載置された被エッチング物をエッチングするに際し
て、真空容器内に供給するガスの主成分がエッチングガ
スであるエッチング主体の工程と、真空容器内に供給す
るガスの主成分がデポジションガスであるデポジション
主体の工程を所定時間で切り換えて繰り返し行うプラズ
マ処理方法であって、エッチング主体の工程において、
２つの可変インピーダンス素子として可動部をもたない
トロイダルコアを備えた電極用整合回路を介して電極に
高周波電力を供給することを特徴とする。
【００１５】本願の第２発明のプラズマ処理方法におい
て、好適には、エッチング主体の工程とデポジション主
体の工程を切り換える所定時間が、電極用整合回路の整
合に要する時間の１０倍以上であることが望ましい。
て、好適には、エッチング主体の工程とデポジション主
体の工程を切り換える所定時間が、電極用整合回路の整
合に要する時間の１０倍以上であることが望ましい。
【００１６】本願の第１または第２発明のプラズマ処理
方法において、好適には、エッチングガスが、ＳＦ６，
ＮＦ３，Ｃｌ２のうち少なくとも１つを含むガスである
ことが望ましい。
方法において、好適には、エッチングガスが、ＳＦ６，
ＮＦ３，Ｃｌ２のうち少なくとも１つを含むガスである
ことが望ましい。
【００１７】また、好適には、デポジションガスが、Ｃ
Ｆ４、Ｃ２Ｆ６，Ｃ４Ｆ８等のフッ化炭素ガス、また
は、ＣＨＦ３、ＣＨ２Ｆ２等の水素・炭素・フッ素を含
むガスのうち少なくとも１つを含むガスであることが望
ましい。
Ｆ４、Ｃ２Ｆ６，Ｃ４Ｆ８等のフッ化炭素ガス、また
は、ＣＨＦ３、ＣＨ２Ｆ２等の水素・炭素・フッ素を含
むガスのうち少なくとも１つを含むガスであることが望
ましい。
【００１８】また、好適には、デポジション主体の工程
において、電極に高周波電力を印加しないことが望まし
い。
において、電極に高周波電力を印加しないことが望まし
い。
【００１９】また、好適には、電子サイクロトロン共鳴
方式プラズマ源、ヘリコン波方式プラズマ源、誘導結合
方式プラズマ源、アンテナ方式プラズマ源等の高密度プ
ラズマ源を利用してプラズマを発生させることが望まし
い。
方式プラズマ源、ヘリコン波方式プラズマ源、誘導結合
方式プラズマ源、アンテナ方式プラズマ源等の高密度プ
ラズマ源を利用してプラズマを発生させることが望まし
い。
【００２０】本願の第１または第２発明のプラズマ処理
方法は、被エッチング物が、シリコンである場合にとく
に効果的なプラズマ処理方法である。
方法は、被エッチング物が、シリコンである場合にとく
に効果的なプラズマ処理方法である。
【００２１】本願の第３発明のプラズマ処理方法は、プ
ラズマ発生装置を備えた真空容器内にガスを供給しつつ
真空容器内を排気し、２つの可変インピーダンス素子と
して可動部をもたないトロイダルコアを備えたプラズマ
発生装置用整合回路を介してプラズマ発生装置に高周波
電力を供給することにより、真空容器内にプラズマを発
生させ、真空容器内の電極に載置された基板を処理する
プラズマ処理方法であって、所定の周期でプラズマ発生
装置に供給する高周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えて
繰り返し行うことを特徴とする。
ラズマ発生装置を備えた真空容器内にガスを供給しつつ
真空容器内を排気し、２つの可変インピーダンス素子と
して可動部をもたないトロイダルコアを備えたプラズマ
発生装置用整合回路を介してプラズマ発生装置に高周波
電力を供給することにより、真空容器内にプラズマを発
生させ、真空容器内の電極に載置された基板を処理する
プラズマ処理方法であって、所定の周期でプラズマ発生
装置に供給する高周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えて
繰り返し行うことを特徴とする。
【００２２】本願の第３発明のプラズマ処理方法におい
て、好適には、高周波電力のＯＮ時間が、プラズマ発生
用整合回路の整合に要する時間の３倍以上であることが
望ましい。
て、好適には、高周波電力のＯＮ時間が、プラズマ発生
用整合回路の整合に要する時間の３倍以上であることが
望ましい。
【００２３】本願の第４発明のプラズマ処理方法は、プ
ラズマ発生装置を備えた真空容器内にガスを供給しつつ
真空容器内を排気し、プラズマ発生装置用整合回路を介
してプラズマ発生装置に高周波電力を供給するととも
に、真空容器内に基板を載置するための電極に、２つの
可変インピーダンス素子として可動部をもたないトロイ
ダルコアを備えた電極用整合回路を介して高周波電力を
供給することにより、真空容器内にプラズマを発生さ
せ、電極に載置された基板を処理するプラズマ処理方法
であって、所定の周期で電極に供給する高周波電力のＯ
Ｎ／ＯＦＦを切り換えて繰り返し行うことを特徴とす
る。
ラズマ発生装置を備えた真空容器内にガスを供給しつつ
真空容器内を排気し、プラズマ発生装置用整合回路を介
してプラズマ発生装置に高周波電力を供給するととも
に、真空容器内に基板を載置するための電極に、２つの
可変インピーダンス素子として可動部をもたないトロイ
ダルコアを備えた電極用整合回路を介して高周波電力を
供給することにより、真空容器内にプラズマを発生さ
せ、電極に載置された基板を処理するプラズマ処理方法
であって、所定の周期で電極に供給する高周波電力のＯ
Ｎ／ＯＦＦを切り換えて繰り返し行うことを特徴とす
る。
【００２４】本願の第４発明のプラズマ処理方法におい
て、好適には、高周波電力のＯＮ時間が、電極用整合回
路の整合に要する時間の３倍以上であることが望まし
い。
て、好適には、高周波電力のＯＮ時間が、電極用整合回
路の整合に要する時間の３倍以上であることが望まし
い。
【００２５】本願の第５発明のプラズマ処理方法は、プ
ラズマ発生装置を備えた真空容器内にガスを供給しつつ
真空容器内を排気し、２つの可変インピーダンス素子と
して可動部をもたないトロイダルコアを備えたプラズマ
発生装置用整合回路を介してプラズマ発生装置に高周波
電力を供給するとともに、真空容器内に基板を載置する
ための電極に、２つの可変インピーダンス素子として可
動部をもたないトロイダルコアを備えた電極用整合回路
を介して高周波電力を供給することにより、真空容器内
にプラズマを発生させ、電極に載置された基板を処理す
るプラズマ処理方法であって、所定の周期でプラズマ発
生装置に供給する高周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換え
て繰り返し行うことを特徴とする。
ラズマ発生装置を備えた真空容器内にガスを供給しつつ
真空容器内を排気し、２つの可変インピーダンス素子と
して可動部をもたないトロイダルコアを備えたプラズマ
発生装置用整合回路を介してプラズマ発生装置に高周波
電力を供給するとともに、真空容器内に基板を載置する
ための電極に、２つの可変インピーダンス素子として可
動部をもたないトロイダルコアを備えた電極用整合回路
を介して高周波電力を供給することにより、真空容器内
にプラズマを発生させ、電極に載置された基板を処理す
るプラズマ処理方法であって、所定の周期でプラズマ発
生装置に供給する高周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換え
て繰り返し行うことを特徴とする。
【００２６】本願の第５発明のプラズマ処理方法におい
て、好適には、高周波電力のＯＮ時間が、電極用整合回
路の整合に要する時間の３倍以上であることが望まし
い。
て、好適には、高周波電力のＯＮ時間が、電極用整合回
路の整合に要する時間の３倍以上であることが望まし
い。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第１実施形態につ
いて、図１及び図２を参照して説明する。
いて、図１及び図２を参照して説明する。
【００２８】図１は、本発明の実施形態において用いた
誘導結合方式プラズマ処理装置の断面図である。図１に
おいて、真空容器１内にガス供給装置２から所定のガス
を導入しつつ排気装置としてのポンプ３により排気を行
い、真空容器１内を所定の圧力に保ちながら、プラズマ
発生装置用高周波電源４により１３．５６ＭＨｚの高周
波電力を、プラズマ発生装置用整合回路５を介して、プ
ラズマ発生装置としてのコイル６に供給すると、真空容
器１内にプラズマが発生し、電極７上に載置された基板
８に対してエッチング、堆積、表面改質等のプラズマ処
理を行うことができる。このとき、電極７にも電極用高
周波電源９により、電極用整合回路１０を介して高周波
電力を供給することで、基板８に到達するイオンエネル
ギーを制御することができる。
誘導結合方式プラズマ処理装置の断面図である。図１に
おいて、真空容器１内にガス供給装置２から所定のガス
を導入しつつ排気装置としてのポンプ３により排気を行
い、真空容器１内を所定の圧力に保ちながら、プラズマ
発生装置用高周波電源４により１３．５６ＭＨｚの高周
波電力を、プラズマ発生装置用整合回路５を介して、プ
ラズマ発生装置としてのコイル６に供給すると、真空容
器１内にプラズマが発生し、電極７上に載置された基板
８に対してエッチング、堆積、表面改質等のプラズマ処
理を行うことができる。このとき、電極７にも電極用高
周波電源９により、電極用整合回路１０を介して高周波
電力を供給することで、基板８に到達するイオンエネル
ギーを制御することができる。
【００２９】次に、プラズマ発生装置用整合回路５につ
いて詳しく説明する。プラズマ発生装置としてのコイル
６に高周波電力が供給されると、センサー１１からの信
号に応じて、演算部１２は制御電圧をトロイダルコア１
３に出力する。すると、トロイダルコア１３の透磁率が
変化するため、高周波系のインダクタンスが変化し、望
ましい整合状態へと移行することができる。整合に要す
る時間は１ｍｓｅｃ以下である。これは、このプラズマ
発生装置用整合回路５が、可動部をもたず、電気的な信
号のみでインピーダンスを可変できるトロイダルコア１
３を用いているためである。
いて詳しく説明する。プラズマ発生装置としてのコイル
６に高周波電力が供給されると、センサー１１からの信
号に応じて、演算部１２は制御電圧をトロイダルコア１
３に出力する。すると、トロイダルコア１３の透磁率が
変化するため、高周波系のインダクタンスが変化し、望
ましい整合状態へと移行することができる。整合に要す
る時間は１ｍｓｅｃ以下である。これは、このプラズマ
発生装置用整合回路５が、可動部をもたず、電気的な信
号のみでインピーダンスを可変できるトロイダルコア１
３を用いているためである。
【００３０】電極用整合回路１０においても同様に、電
極７に高周波電力が供給されると、センサー１４からの
信号に応じて、演算部１５は制御電圧をトロイダルコア
１６に出力する。すると、トロイダルコア１６の透磁率
が変化するため、高周波系のインダクタンスが変化し、
望ましい整合状態へと移行することができる。整合に要
する時間は１ｍｓｅｃ以下である。
極７に高周波電力が供給されると、センサー１４からの
信号に応じて、演算部１５は制御電圧をトロイダルコア
１６に出力する。すると、トロイダルコア１６の透磁率
が変化するため、高周波系のインダクタンスが変化し、
望ましい整合状態へと移行することができる。整合に要
する時間は１ｍｓｅｃ以下である。
【００３１】図１に示した装置を用いて、単結晶シリコ
ンに深い溝加工を行った。エッチング主体の工程とデポ
ジション主体の工程を数秒ずつ切り換えた。
ンに深い溝加工を行った。エッチング主体の工程とデポ
ジション主体の工程を数秒ずつ切り換えた。
【００３２】エッチング主体の工程では、真空容器１内
にＳＦ６ガスを５０ｓｃｃｍ導入し、真空容器１内の圧
力を２Ｐａに設定し、コイル６に供給する高周波電力を
８００Ｗ、電極７に供給する高周波電力を４０Ｗとし
た。また、エッチング主体の工程は、一回当たり４秒間
連続して行った。
にＳＦ６ガスを５０ｓｃｃｍ導入し、真空容器１内の圧
力を２Ｐａに設定し、コイル６に供給する高周波電力を
８００Ｗ、電極７に供給する高周波電力を４０Ｗとし
た。また、エッチング主体の工程は、一回当たり４秒間
連続して行った。
【００３３】デポジション主体の工程では、真空容器１
内にＣ４Ｆ８ガスを５０ｓｃｃｍ導入し、真空容器１内
の圧力を２Ｐａに設定し、コイル６に供給する高周波電
力を８００Ｗを供給した。電極７には高周波電力を供給
しなかった。また、デポジション主体の工程は、一回当
たり４秒間連続して行った。
内にＣ４Ｆ８ガスを５０ｓｃｃｍ導入し、真空容器１内
の圧力を２Ｐａに設定し、コイル６に供給する高周波電
力を８００Ｗを供給した。電極７には高周波電力を供給
しなかった。また、デポジション主体の工程は、一回当
たり４秒間連続して行った。
【００３４】図２に、上記加工中の反射電力を測定した
結果を示す。なお、従来例における測定結果も併記して
ある。エッチング主体の工程とデポジション主体の工程
を切り換えた直後に反射電力が瞬間的に発生している
が、従来例と比較すると、反射電力の発生時間が飛躍的
に短くなっていることがわかる。
結果を示す。なお、従来例における測定結果も併記して
ある。エッチング主体の工程とデポジション主体の工程
を切り換えた直後に反射電力が瞬間的に発生している
が、従来例と比較すると、反射電力の発生時間が飛躍的
に短くなっていることがわかる。
【００３５】以上述べた本発明の第１実施形態におい
て、プラズマ発生装置用整合回路５及び電極用整合回路
１０が、ともに、２つの可変インピーダンス素子として
可動部をもたないトロイダルコアを備えた整合回路であ
る場合について説明したが、どちらか一方のみが２つの
可変インピーダンス素子として可動部をもたないトロイ
ダルコアを備えた整合回路である場合も、従来よりも反
射電力を抑制できることはいうまでもない。
て、プラズマ発生装置用整合回路５及び電極用整合回路
１０が、ともに、２つの可変インピーダンス素子として
可動部をもたないトロイダルコアを備えた整合回路であ
る場合について説明したが、どちらか一方のみが２つの
可変インピーダンス素子として可動部をもたないトロイ
ダルコアを備えた整合回路である場合も、従来よりも反
射電力を抑制できることはいうまでもない。
【００３６】また、以上述べた本発明の第１実施形態に
おいて、エッチング主体の工程とデポジション主体の工
程を切り換える所定時間が４秒、プラズマ発生用整合回
路の整合に要する時間が１ｍｓｅｃである場合について
説明したが、十分に反射電力を抑制するためには、エッ
チング主体の工程とデポジション主体の工程を切り換え
る所定時間が、プラズマ発生用整合回路の整合に要する
時間の１０倍以上であればよい。
おいて、エッチング主体の工程とデポジション主体の工
程を切り換える所定時間が４秒、プラズマ発生用整合回
路の整合に要する時間が１ｍｓｅｃである場合について
説明したが、十分に反射電力を抑制するためには、エッ
チング主体の工程とデポジション主体の工程を切り換え
る所定時間が、プラズマ発生用整合回路の整合に要する
時間の１０倍以上であればよい。
【００３７】また、以上述べた本発明の第１実施形態に
おいて、エッチングガスがＳＦ６である場合について説
明したが、エッチングガスは、ＳＦ６，ＮＦ３，Ｃｌ２
のうち少なくとも１つを含むガスであればよい。
おいて、エッチングガスがＳＦ６である場合について説
明したが、エッチングガスは、ＳＦ６，ＮＦ３，Ｃｌ２
のうち少なくとも１つを含むガスであればよい。
【００３８】また、以上述べた本発明の第１実施形態に
おいて、デポジションガスがＣ４Ｆ８である場合につい
て説明したが、デポジションガスは、ＣＦ４、Ｃ２Ｆ
６，Ｃ４Ｆ８等のフッ化炭素ガス、または、ＣＨＦ３、
ＣＨ２Ｆ２等の水素・炭素・フッ素を含むガスのうち少
なくとも１つを含むガスであればよい。
おいて、デポジションガスがＣ４Ｆ８である場合につい
て説明したが、デポジションガスは、ＣＦ４、Ｃ２Ｆ
６，Ｃ４Ｆ８等のフッ化炭素ガス、または、ＣＨＦ３、
ＣＨ２Ｆ２等の水素・炭素・フッ素を含むガスのうち少
なくとも１つを含むガスであればよい。
【００３９】また、以上述べた本発明の第１実施形態に
おいて、プラズマ発生装置が誘導結合方式プラズマ源で
ある場合について説明したが、その他の電子サイクロト
ロン共鳴方式プラズマ源、ヘリコン波方式プラズマ源、
アンテナ方式プラズマ源等の高密度プラズマ源を利用し
てプラズマを発生させることにより、同様の高速エッチ
ングを行うことができる。
おいて、プラズマ発生装置が誘導結合方式プラズマ源で
ある場合について説明したが、その他の電子サイクロト
ロン共鳴方式プラズマ源、ヘリコン波方式プラズマ源、
アンテナ方式プラズマ源等の高密度プラズマ源を利用し
てプラズマを発生させることにより、同様の高速エッチ
ングを行うことができる。
【００４０】次に、本発明の第２実施形態について、図
３を用いて説明する。
３を用いて説明する。
【００４１】図３は、本発明の第２実施形態において用
いた平行平板型プラズマ処理装置の断面図である。図３
において、真空容器１内にガス供給装置２から所定のガ
スを導入しつつ排気装置としてのポンプ３により排気を
行い、真空容器１内を所定の圧力に保ちながら、プラズ
マ発生装置用高周波電源４により１３．５６ＭＨｚの高
周波電力を、プラズマ発生装置用整合回路５を介して、
プラズマ発生装置としての上部プレート１７に供給する
と、真空容器１内にプラズマが発生し、電極７上に載置
された基板８に対してエッチング、堆積、表面改質等の
プラズマ処理を行うことができる。電極７は接地されて
いる。プラズマ発生装置用整合回路５は、本発明の第１
実施例で説明したものと同様、トロイダルコアを用いた
ものである。
いた平行平板型プラズマ処理装置の断面図である。図３
において、真空容器１内にガス供給装置２から所定のガ
スを導入しつつ排気装置としてのポンプ３により排気を
行い、真空容器１内を所定の圧力に保ちながら、プラズ
マ発生装置用高周波電源４により１３．５６ＭＨｚの高
周波電力を、プラズマ発生装置用整合回路５を介して、
プラズマ発生装置としての上部プレート１７に供給する
と、真空容器１内にプラズマが発生し、電極７上に載置
された基板８に対してエッチング、堆積、表面改質等の
プラズマ処理を行うことができる。電極７は接地されて
いる。プラズマ発生装置用整合回路５は、本発明の第１
実施例で説明したものと同様、トロイダルコアを用いた
ものである。
【００４２】図３に示した装置を用いて、アモルファス
シリコンの成膜を行った。プラズマ中の微粒子の発生を
抑制するために、プラズマ発生装置としての上部プレー
ト１７に供給する高周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換え
て繰り返し行った。成膜条件としては、真空容器１内に
ＳｉＨ４ガス及びＨ２ガスを、それぞれ１００ｓｃｃｍ
及び５００ｓｃｃｍ導入し、真空容器１内の圧力を１３
３Ｐａに設定し、上部プレート１７に供給する高周波電
力を１５００Ｗ（ピーク値）とした。電極７には高周波
電力を供給しなかった。上部プレート１７に供給する高
周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えて繰り返し行った
が、ＯＮ時間を３ｍｓｅｃ、ＯＦＦ時間を３ｍｓｅｃと
した。
シリコンの成膜を行った。プラズマ中の微粒子の発生を
抑制するために、プラズマ発生装置としての上部プレー
ト１７に供給する高周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換え
て繰り返し行った。成膜条件としては、真空容器１内に
ＳｉＨ４ガス及びＨ２ガスを、それぞれ１００ｓｃｃｍ
及び５００ｓｃｃｍ導入し、真空容器１内の圧力を１３
３Ｐａに設定し、上部プレート１７に供給する高周波電
力を１５００Ｗ（ピーク値）とした。電極７には高周波
電力を供給しなかった。上部プレート１７に供給する高
周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えて繰り返し行った
が、ＯＮ時間を３ｍｓｅｃ、ＯＦＦ時間を３ｍｓｅｃと
した。
【００４３】上記加工中の反射電力を測定したところ、
従来例と比較すると、反射電力の発生時間が飛躍的に短
くなっていることがわかった。
従来例と比較すると、反射電力の発生時間が飛躍的に短
くなっていることがわかった。
【００４４】以上述べた本発明の第２実施形態におい
て、プラズマ発生装置に供給する高周波電力のＯＮ時間
が３ｍｓｅｃ、整合回路の整合に要する時間が１ｍｓｅ
ｃである場合について説明したが、十分に反射電力を抑
制するためには、高周波電力のＯＮ時間が、整合回路の
整合に要する時間の３倍以上であればよい。
て、プラズマ発生装置に供給する高周波電力のＯＮ時間
が３ｍｓｅｃ、整合回路の整合に要する時間が１ｍｓｅ
ｃである場合について説明したが、十分に反射電力を抑
制するためには、高周波電力のＯＮ時間が、整合回路の
整合に要する時間の３倍以上であればよい。
【００４５】次に、本発明の第３実施形態について、図
１を用いて説明する。
１を用いて説明する。
【００４６】本発明の第３実施形態において用いた装置
は、本発明の第１実施形態において用いた図１に示す装
置と同様の構成であるため、ここでは説明を省略する。
は、本発明の第１実施形態において用いた図１に示す装
置と同様の構成であるため、ここでは説明を省略する。
【００４７】図１に示した装置を用いて、多結晶シリコ
ンのエッチングを行った。基板８に到達するイオンエネ
ルギーをより効果的に制御するために、電極７に供給す
る高周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えて繰り返し行っ
た。エッチング条件としては、真空容器１内にＣｌ２ガ
スを２００ｓｃｃｍ導入し、真空容器１内の圧力を１Ｐ
ａに設定し、コイル６に供給する高周波電力を６００Ｗ
とし、電極７に供給する高周波電力を１００Ｗ（ピーク
値）とした。電極７に供給する高周波電力のＯＮ／ＯＦ
Ｆを切り換えて繰り返し行ったが、ＯＮ時間を３ｍｓｅ
ｃ、ＯＦＦ時間を３ｍｓｅｃとした。
ンのエッチングを行った。基板８に到達するイオンエネ
ルギーをより効果的に制御するために、電極７に供給す
る高周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えて繰り返し行っ
た。エッチング条件としては、真空容器１内にＣｌ２ガ
スを２００ｓｃｃｍ導入し、真空容器１内の圧力を１Ｐ
ａに設定し、コイル６に供給する高周波電力を６００Ｗ
とし、電極７に供給する高周波電力を１００Ｗ（ピーク
値）とした。電極７に供給する高周波電力のＯＮ／ＯＦ
Ｆを切り換えて繰り返し行ったが、ＯＮ時間を３ｍｓｅ
ｃ、ＯＦＦ時間を３ｍｓｅｃとした。
【００４８】上記加工中の反射電力を測定したところ、
従来例と比較すると、反射電力の発生時間が飛躍的に短
くなっていることがわかった。なお、このような処理を
行うに当たっては、プラズマ発生装置用整合回路５が、
２つの可変インピーダンス素子として可動部をもたない
トロイダルコアを備えた整合回路である必要はない。な
ぜならば、電極７に供給する高周波電力のＯＮ／ＯＦＦ
を切り換えて繰り返し行っても、プラズマ密度の変動は
ほとんど無く、プラズマ発生装置のインピーダンス変動
が十分に小さいからである。
従来例と比較すると、反射電力の発生時間が飛躍的に短
くなっていることがわかった。なお、このような処理を
行うに当たっては、プラズマ発生装置用整合回路５が、
２つの可変インピーダンス素子として可動部をもたない
トロイダルコアを備えた整合回路である必要はない。な
ぜならば、電極７に供給する高周波電力のＯＮ／ＯＦＦ
を切り換えて繰り返し行っても、プラズマ密度の変動は
ほとんど無く、プラズマ発生装置のインピーダンス変動
が十分に小さいからである。
【００４９】以上述べた本発明の第３実施形態におい
て、電極に供給する高周波電力のＯＮ時間が３ｍｓｅ
ｃ、整合回路の整合に要する時間が１ｍｓｅｃである場
合について説明したが、十分に反射電力を抑制するため
には、高周波電力のＯＮ時間が、整合回路の整合に要す
る時間の３倍以上であればよい。
て、電極に供給する高周波電力のＯＮ時間が３ｍｓｅ
ｃ、整合回路の整合に要する時間が１ｍｓｅｃである場
合について説明したが、十分に反射電力を抑制するため
には、高周波電力のＯＮ時間が、整合回路の整合に要す
る時間の３倍以上であればよい。
【００５０】次に、本発明の第４実施形態について、図
１を用いて説明する。
１を用いて説明する。
【００５１】本発明の第４実施形態において用いた装置
は、本発明の第１実施形態において用いた図１に示す装
置と同様の構成であるため、ここでは説明を省略する。
ただし、整合回路５及び１０の応答性を特別に改良し、
整合に要する時間を０．０３ｍｓｅｃ以下にしてある。
は、本発明の第１実施形態において用いた図１に示す装
置と同様の構成であるため、ここでは説明を省略する。
ただし、整合回路５及び１０の応答性を特別に改良し、
整合に要する時間を０．０３ｍｓｅｃ以下にしてある。
【００５２】図１に示した装置を用いて、シリコン酸化
膜のエッチングを行った。プラズマの電子温度を低下さ
せ、反応ガスの過剰な解離を抑制するために、コイル６
に供給する高周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えて繰り
返し行った。エッチング条件としては、真空容器１内に
Ｃ４Ｆ８ガス及びＡｒガスを、それぞれ５０ｓｃｃｍ及
び９５０ｓｃｃｍ導入し、真空容器１内の圧力を２Ｐａ
に設定し、コイル６に供給する高周波電力を１５００Ｗ
（ピーク値）とし、電極７に供給する高周波電力を８０
０Ｗとした。コイル６に供給する高周波電力のＯＮ／Ｏ
ＦＦを切り換えて繰り返し行ったが、電子温度を効果的
に低下させながら、プラズマ密度の低下を最小限に抑え
るために、ＯＮ時間を０．１ｍｓｅｃ、ＯＦＦ時間を
０．１ｍｓｅｃとした。
膜のエッチングを行った。プラズマの電子温度を低下さ
せ、反応ガスの過剰な解離を抑制するために、コイル６
に供給する高周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えて繰り
返し行った。エッチング条件としては、真空容器１内に
Ｃ４Ｆ８ガス及びＡｒガスを、それぞれ５０ｓｃｃｍ及
び９５０ｓｃｃｍ導入し、真空容器１内の圧力を２Ｐａ
に設定し、コイル６に供給する高周波電力を１５００Ｗ
（ピーク値）とし、電極７に供給する高周波電力を８０
０Ｗとした。コイル６に供給する高周波電力のＯＮ／Ｏ
ＦＦを切り換えて繰り返し行ったが、電子温度を効果的
に低下させながら、プラズマ密度の低下を最小限に抑え
るために、ＯＮ時間を０．１ｍｓｅｃ、ＯＦＦ時間を
０．１ｍｓｅｃとした。
【００５３】上記加工中の反射電力を測定したところ、
従来例と比較すると、反射電力の発生時間が飛躍的に短
くなっていることがわかった。なお、このような処理を
行うに当たっては、プラズマ発生装置用整合回路５のみ
ならず、電極用整合回路１０が、２つの可変インピーダ
ンス素子として可動部をもたないトロイダルコアを備え
た整合回路であることが効果的である。なぜならば、プ
ラズマ発生装置（コイル６）に供給する高周波電力のＯ
Ｎ／ＯＦＦを切り換えて繰り返し行うと、プラズマ密度
の変動が大きく、電極７のインピーダンス変動が大きく
なるからである。
従来例と比較すると、反射電力の発生時間が飛躍的に短
くなっていることがわかった。なお、このような処理を
行うに当たっては、プラズマ発生装置用整合回路５のみ
ならず、電極用整合回路１０が、２つの可変インピーダ
ンス素子として可動部をもたないトロイダルコアを備え
た整合回路であることが効果的である。なぜならば、プ
ラズマ発生装置（コイル６）に供給する高周波電力のＯ
Ｎ／ＯＦＦを切り換えて繰り返し行うと、プラズマ密度
の変動が大きく、電極７のインピーダンス変動が大きく
なるからである。
【００５４】以上述べた本発明の第４実施形態におい
て、プラズマ発生装置に供給する高周波電力のＯＮ時間
が０．１ｍｓｅｃ、整合回路の整合に要する時間が０．
０３ｍｓｅｃである場合について説明したが、十分に反
射電力を抑制するためには、高周波電力のＯＮ時間が、
整合回路の整合に要する時間の３倍以上であればよい。
て、プラズマ発生装置に供給する高周波電力のＯＮ時間
が０．１ｍｓｅｃ、整合回路の整合に要する時間が０．
０３ｍｓｅｃである場合について説明したが、十分に反
射電力を抑制するためには、高周波電力のＯＮ時間が、
整合回路の整合に要する時間の３倍以上であればよい。
【００５５】以上述べた本発明の実施形態においては、
本発明の適用範囲のうち、真空容器の形状、プラズマ発
生装置の形状及び配置等に関して様々なバリエーション
のうちの一部を例示したに過ぎない。本発明の適用にあ
たり、ここで例示した以外にも様々なバリエーションが
考えられることは、いうまでもない。
本発明の適用範囲のうち、真空容器の形状、プラズマ発
生装置の形状及び配置等に関して様々なバリエーション
のうちの一部を例示したに過ぎない。本発明の適用にあ
たり、ここで例示した以外にも様々なバリエーションが
考えられることは、いうまでもない。
【００５６】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本願の
第１発明のプラズマ処理方法によれば、プラズマ発生装
置を備えた真空容器内にガスを供給しつつ真空容器内を
排気し、２つの可変インピーダンス素子として可動部を
もたないトロイダルコアを備えたプラズマ発生装置用整
合回路を介してプラズマ発生装置に高周波電力を供給す
ることにより、真空容器内にプラズマを発生させ、真空
容器内の電極に載置された被エッチング物をエッチング
するに際して、真空容器内に供給するガスの主成分がエ
ッチングガスであるエッチング主体の工程と、真空容器
内に供給するガスの主成分がデポジションガスであるデ
ポジション主体の工程を所定時間で切り換えて繰り返し
行うため、エッチング主体の工程とデポジション主体の
工程を切り換えたときに発生する反射電力を抑制でき
る。
第１発明のプラズマ処理方法によれば、プラズマ発生装
置を備えた真空容器内にガスを供給しつつ真空容器内を
排気し、２つの可変インピーダンス素子として可動部を
もたないトロイダルコアを備えたプラズマ発生装置用整
合回路を介してプラズマ発生装置に高周波電力を供給す
ることにより、真空容器内にプラズマを発生させ、真空
容器内の電極に載置された被エッチング物をエッチング
するに際して、真空容器内に供給するガスの主成分がエ
ッチングガスであるエッチング主体の工程と、真空容器
内に供給するガスの主成分がデポジションガスであるデ
ポジション主体の工程を所定時間で切り換えて繰り返し
行うため、エッチング主体の工程とデポジション主体の
工程を切り換えたときに発生する反射電力を抑制でき
る。
【００５７】また、本願の第２発明のプラズマ処理方法
によれば、プラズマ発生装置を備えた真空容器内にガス
を供給しつつ真空容器内を排気し、プラズマ発生装置用
整合回路を介してプラズマ発生装置に高周波電力を供給
することにより、真空容器内にプラズマを発生させ、真
空容器内の電極に載置された被エッチング物をエッチン
グするに際して、真空容器内に供給するガスの主成分が
エッチングガスであるエッチング主体の工程と、真空容
器内に供給するガスの主成分がデポジションガスである
デポジション主体の工程を所定時間で切り換えて繰り返
し行うプラズマ処理方法であって、エッチング主体の工
程において、２つの可変インピーダンス素子として可動
部をもたないトロイダルコアを備えた電極用整合回路を
介して電極に高周波電力を供給するため、エッチング主
体の工程とデポジション主体の工程を切り換えたときに
発生する反射電力を抑制できる。
によれば、プラズマ発生装置を備えた真空容器内にガス
を供給しつつ真空容器内を排気し、プラズマ発生装置用
整合回路を介してプラズマ発生装置に高周波電力を供給
することにより、真空容器内にプラズマを発生させ、真
空容器内の電極に載置された被エッチング物をエッチン
グするに際して、真空容器内に供給するガスの主成分が
エッチングガスであるエッチング主体の工程と、真空容
器内に供給するガスの主成分がデポジションガスである
デポジション主体の工程を所定時間で切り換えて繰り返
し行うプラズマ処理方法であって、エッチング主体の工
程において、２つの可変インピーダンス素子として可動
部をもたないトロイダルコアを備えた電極用整合回路を
介して電極に高周波電力を供給するため、エッチング主
体の工程とデポジション主体の工程を切り換えたときに
発生する反射電力を抑制できる。
【００５８】また、本願の第３発明のプラズマ処理方法
によれば、プラズマ発生装置を備えた真空容器内にガス
を供給しつつ真空容器内を排気し、２つの可変インピー
ダンス素子として可動部をもたないトロイダルコアを備
えたプラズマ発生装置用整合回路を介してプラズマ発生
装置に高周波電力を供給することにより、真空容器内に
プラズマを発生させ、真空容器内の電極に載置された基
板を処理するプラズマ処理方法であって、所定の周期で
プラズマ発生装置に供給する高周波電力のＯＮ／ＯＦＦ
を切り換えて繰り返し行うため、プラズマ発生装置に供
給する高周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えたときに発
生する反射電力を抑制できる。
によれば、プラズマ発生装置を備えた真空容器内にガス
を供給しつつ真空容器内を排気し、２つの可変インピー
ダンス素子として可動部をもたないトロイダルコアを備
えたプラズマ発生装置用整合回路を介してプラズマ発生
装置に高周波電力を供給することにより、真空容器内に
プラズマを発生させ、真空容器内の電極に載置された基
板を処理するプラズマ処理方法であって、所定の周期で
プラズマ発生装置に供給する高周波電力のＯＮ／ＯＦＦ
を切り換えて繰り返し行うため、プラズマ発生装置に供
給する高周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えたときに発
生する反射電力を抑制できる。
【００５９】また、本願の第４発明のプラズマ処理方法
によれば、プラズマ発生装置を備えた真空容器内にガス
を供給しつつ真空容器内を排気し、プラズマ発生装置用
整合回路を介してプラズマ発生装置に高周波電力を供給
するとともに、真空容器内に基板を載置するための電極
に、２つの可変インピーダンス素子として可動部をもた
ないトロイダルコアを備えた電極用整合回路を介して高
周波電力を供給することにより、真空容器内にプラズマ
を発生させ、電極に載置された基板を処理するプラズマ
処理方法であって、所定の周期で電極に供給する高周波
電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えて繰り返し行うため、電
極に供給する高周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えたと
きに発生する反射電力を抑制できる。
によれば、プラズマ発生装置を備えた真空容器内にガス
を供給しつつ真空容器内を排気し、プラズマ発生装置用
整合回路を介してプラズマ発生装置に高周波電力を供給
するとともに、真空容器内に基板を載置するための電極
に、２つの可変インピーダンス素子として可動部をもた
ないトロイダルコアを備えた電極用整合回路を介して高
周波電力を供給することにより、真空容器内にプラズマ
を発生させ、電極に載置された基板を処理するプラズマ
処理方法であって、所定の周期で電極に供給する高周波
電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えて繰り返し行うため、電
極に供給する高周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えたと
きに発生する反射電力を抑制できる。
【００６０】また、本願の第５発明のプラズマ処理方法
によれば、プラズマ発生装置を備えた真空容器内にガス
を供給しつつ真空容器内を排気し、２つの可変インピー
ダンス素子として可動部をもたないトロイダルコアを備
えたプラズマ発生装置用整合回路を介してプラズマ発生
装置に高周波電力を供給するとともに、真空容器内に基
板を載置するための電極に、２つの可変インピーダンス
素子として可動部をもたないトロイダルコアを備えた電
極用整合回路を介して高周波電力を供給することによ
り、真空容器内にプラズマを発生させ、電極に載置され
た基板を処理するプラズマ処理方法であって、所定の周
期でプラズマ発生装置に供給する高周波電力のＯＮ／Ｏ
ＦＦを切り換えて繰り返し行うため、プラズマ発生装置
に供給する高周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えたとき
に発生する反射電力を抑制できる。
によれば、プラズマ発生装置を備えた真空容器内にガス
を供給しつつ真空容器内を排気し、２つの可変インピー
ダンス素子として可動部をもたないトロイダルコアを備
えたプラズマ発生装置用整合回路を介してプラズマ発生
装置に高周波電力を供給するとともに、真空容器内に基
板を載置するための電極に、２つの可変インピーダンス
素子として可動部をもたないトロイダルコアを備えた電
極用整合回路を介して高周波電力を供給することによ
り、真空容器内にプラズマを発生させ、電極に載置され
た基板を処理するプラズマ処理方法であって、所定の周
期でプラズマ発生装置に供給する高周波電力のＯＮ／Ｏ
ＦＦを切り換えて繰り返し行うため、プラズマ発生装置
に供給する高周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えたとき
に発生する反射電力を抑制できる。
【図１】本発明の実施形態で用いたプラズマ処理装置の
構成を示す断面図
構成を示す断面図
【図２】加工中の反射電力を測定した結果を示す図
【図３】本発明の第２実施形態で用いたプラズマ処理装
置の構成を示す断面図
置の構成を示す断面図
【図４】従来例で用いたプラズマ処理装置の構成を示す
断面図
断面図
１ 真空容器 ２ ガス供給装置 ３ ポンプ ４ プラズマ発生装置用高周波電源 ５ プラズマ発生装置用整合回路 ６ コイル ７ 電極 ８ 基板 ９ 電極用高周波電源 １０ 電極用整合回路 １１ センサー １２ 演算部 １３ トロイダルコア １４ センサー １５ 演算部 １６ トロイダルコア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 21/302 Ｆ Ｆターム(参考） 4G075 AA24 BC02 BC04 BC06 CA25 DA02 EB01 5F004 AA16 BA04 BA20 BB13 BC08 BD04 CA01 CA02 CA03 DA01 DA15 DA16 DA17 DA18 DA23 DA24 DB01 DB03 5F045 AA08 AB04 AC01 AE21 BB15 DP02 EB02 EH04 EH12 EH20
Claims (17)
- 【請求項１】 プラズマ発生装置を備えた真空容器内に
ガスを供給しつつ真空容器内を排気し、２つの可変イン
ピーダンス素子として可動部をもたないトロイダルコア
を備えたプラズマ発生装置用整合回路を介してプラズマ
発生装置に高周波電力を供給することにより、真空容器
内にプラズマを発生させ、真空容器内の電極に載置され
た被エッチング物をエッチングするに際して、真空容器
内に供給するガスの主成分がエッチングガスであるエッ
チング主体の工程と、真空容器内に供給するガスの主成
分がデポジションガスであるデポジション主体の工程を
所定時間で切り換えて繰り返し行うことを特徴とするプ
ラズマ処理方法。 - 【請求項２】 エッチング主体の工程において、電極に
高周波電力を供給することを特徴とする、請求項１記載
のプラズマ処理方法。 - 【請求項３】 エッチング主体の工程において、２つの
可変インピーダンス素子として可動部をもたないトロイ
ダルコアを備えた電極用整合回路を介して電極に高周波
電力を供給することを特徴とする、請求項１記載のプラ
ズマ処理方法。 - 【請求項４】 エッチング主体の工程とデポジション主
体の工程を切り換える所定時間が、プラズマ発生用整合
回路の整合に要する時間の１０倍以上であることを特徴
とする、請求項１記載のプラズマ処理方法。 - 【請求項５】 プラズマ発生装置を備えた真空容器内に
ガスを供給しつつ真空容器内を排気し、プラズマ発生装
置用整合回路を介してプラズマ発生装置に高周波電力を
供給することにより、真空容器内にプラズマを発生さ
せ、真空容器内の電極に載置された被エッチング物をエ
ッチングするに際して、真空容器内に供給するガスの主
成分がエッチングガスであるエッチング主体の工程と、
真空容器内に供給するガスの主成分がデポジションガス
であるデポジション主体の工程を所定時間で切り換えて
繰り返し行うプラズマ処理方法であって、エッチング主
体の工程において、２つの可変インピーダンス素子とし
て可動部をもたないトロイダルコアを備えた電極用整合
回路を介して電極に高周波電力を供給することを特徴と
するプラズマ処理方法。 - 【請求項６】 エッチング主体の工程とデポジション主
体の工程を切り換える所定時間が、電極用整合回路の整
合に要する時間の１０倍以上であることを特徴とする、
請求項５記載のプラズマ処理方法。 - 【請求項７】 エッチングガスが、ＳＦ６，ＮＦ３，Ｃ
ｌ２のうち少なくとも１つを含むガスであることを特徴
とする、請求項１または５記載のプラズマ処理方法。 - 【請求項８】 デポジションガスが、ＣＦ４、Ｃ２Ｆ
６，Ｃ４Ｆ８等のフッ化炭素ガス、または、ＣＨＦ３、
ＣＨ２Ｆ２等の水素・炭素・フッ素を含むガスのうち少
なくとも１つを含むガスであることを特徴とする、請求
項１または５記載のプラズマ処理方法。 - 【請求項９】 デポジション主体の工程において、電極
に高周波電力を印加しないことを特徴とする、請求項１
または５記載のプラズマ処理方法。 - 【請求項１０】 電子サイクロトロン共鳴方式プラズマ
源、ヘリコン波方式プラズマ源、誘導結合方式プラズマ
源、アンテナ方式プラズマ源のいずれかを利用してプラ
ズマを発生させることを特徴とする、請求項１または５
記載のプラズマ処理方法。 - 【請求項１１】 被エッチング物が、シリコンであるこ
とを特徴とする、請求項１または５記載のプラズマ処理
方法。 - 【請求項１２】 プラズマ発生装置を備えた真空容器内
にガスを供給しつつ真空容器内を排気し、２つの可変イ
ンピーダンス素子として可動部をもたないトロイダルコ
アを備えたプラズマ発生装置用整合回路を介してプラズ
マ発生装置に高周波電力を供給することにより、真空容
器内にプラズマを発生させ、真空容器内の電極に載置さ
れた基板を処理するプラズマ処理方法であって、所定の
周期でプラズマ発生装置に供給する高周波電力のＯＮ／
ＯＦＦを切り換えて繰り返し行うことを特徴とするプラ
ズマ処理方法。 - 【請求項１３】 高周波電力のＯＮ時間が、プラズマ発
生用整合回路の整合に要する時間の３倍以上であること
を特徴とする、請求項１２記載のプラズマ処理方法。 - 【請求項１４】 プラズマ発生装置を備えた真空容器内
にガスを供給しつつ真空容器内を排気し、プラズマ発生
装置用整合回路を介してプラズマ発生装置に高周波電力
を供給するとともに、真空容器内に基板を載置するため
の電極に、２つの可変インピーダンス素子として可動部
をもたないトロイダルコアを備えた電極用整合回路を介
して高周波電力を供給することにより、真空容器内にプ
ラズマを発生させ、電極に載置された基板を処理するプ
ラズマ処理方法であって、所定の周期で電極に供給する
高周波電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えて繰り返し行うこ
とを特徴とするプラズマ処理方法。 - 【請求項１５】 高周波電力のＯＮ時間が、電極用整合
回路の整合に要する時間の３倍以上であることを特徴と
する、請求項１４記載のプラズマ処理方法。 - 【請求項１６】 プラズマ発生装置を備えた真空容器内
にガスを供給しつつ真空容器内を排気し、２つの可変イ
ンピーダンス素子として可動部をもたないトロイダルコ
アを備えたプラズマ発生装置用整合回路を介してプラズ
マ発生装置に高周波電力を供給するとともに、真空容器
内に基板を載置するための電極に、２つの可変インピー
ダンス素子として可動部をもたないトロイダルコアを備
えた電極用整合回路を介して高周波電力を供給すること
により、真空容器内にプラズマを発生させ、電極に載置
された基板を処理するプラズマ処理方法であって、所定
の周期でプラズマ発生装置に供給する高周波電力のＯＮ
／ＯＦＦを切り換えて繰り返し行うことを特徴とするプ
ラズマ処理方法。 - 【請求項１７】 高周波電力のＯＮ時間が、電極用整合
回路の整合に要する時間の３倍以上であることを特徴と
する、請求項１６記載のプラズマ処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000068301A JP2001257198A (ja) | 2000-03-13 | 2000-03-13 | プラズマ処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000068301A JP2001257198A (ja) | 2000-03-13 | 2000-03-13 | プラズマ処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001257198A true JP2001257198A (ja) | 2001-09-21 |
Family
ID=18587370
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000068301A Pending JP2001257198A (ja) | 2000-03-13 | 2000-03-13 | プラズマ処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001257198A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003067293A1 (fr) * | 2002-02-06 | 2003-08-14 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Procede de fabrication de guide d'onde optique |
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| JP2008053496A (ja) * | 2006-08-25 | 2008-03-06 | Sumitomo Precision Prod Co Ltd | エッチング装置 |
| JP2010510669A (ja) * | 2006-11-17 | 2010-04-02 | ラム リサーチ コーポレーション | 高速ガス切り替えプラズマ処理装置 |
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-
2000
- 2000-03-13 JP JP2000068301A patent/JP2001257198A/ja active Pending
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