JP2003338495A - Method and system for plasma processing - Google Patents
Method and system for plasma processingInfo
- Publication number
- JP2003338495A JP2003338495A JP2002147923A JP2002147923A JP2003338495A JP 2003338495 A JP2003338495 A JP 2003338495A JP 2002147923 A JP2002147923 A JP 2002147923A JP 2002147923 A JP2002147923 A JP 2002147923A JP 2003338495 A JP2003338495 A JP 2003338495A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plasma
- vacuum container
- substrate
- plasma processing
- trap
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Plasma Technology (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体等の電子デ
バイスやマイクロマシンなど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
ズマ処理方法及び装置に関し、特にＶＨＦ帯またはＵＨ
Ｆ帯の高周波電力を用いて励起したプラズマを利用する
プラズマ処理方法及び装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plasma processing method and apparatus such as dry etching, sputtering, and plasma CVD used for manufacturing electronic devices such as semiconductors and micromachines, and more particularly to a VHF band or UH.
The present invention relates to a plasma processing method and apparatus using plasma excited by using high frequency power of F band.
【０００２】[0002]
【従来の技術】半導体等の電子デバイスの微細化に対応
するために、高密度プラズマの利用が重要であることに
ついては、例えば特開平８−８３６９６号公報で述べら
れているが、最近は電子密度が高くかつ電子温度の低
い、低電子温度プラズマが注目されるようになってい
る。2. Description of the Related Art The importance of using high-density plasma in order to cope with the miniaturization of electronic devices such as semiconductors has been described in, for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-83696. A low electron temperature plasma having a high density and a low electron temperature has been attracting attention.
【０００３】すなわち、Ｃｌ2 やＳＦ6 等のように負性
の強いガス、言い換えれば、負イオンが生じ易いガスを
プラズマ化したときは、電子温度が３ｅＶ程度以下にな
ると、電子温度が高いときに比べてより多量の負イオン
が生成される。この現象を利用すると、正イオンの入射
過多によって微細パターンの底部に正電荷が蓄積される
ことによって起きる、ノッチと呼ばれるエッチング形状
異常を防止することができ、極めて微細なパターンのエ
ッチングを高精度に行なうことができる。[0003] That is, negative strong gas as such Cl 2 and SF 6, in other words, when the negative ions into plasma the likely gas occurs, the electron temperature is below about 3 eV, when electron temperature is high A larger amount of negative ions is generated as compared with. By utilizing this phenomenon, it is possible to prevent etching shape abnormalities called notches caused by the accumulation of positive charges at the bottom of the fine pattern due to excessive incidence of positive ions, and to etch extremely fine patterns with high accuracy. Can be done.
【０００４】また、シリコン酸化膜等の絶縁膜のエッチ
ングを行なう際に一般的に用いられるＣx Ｆy やＣx Ｈ
y Ｆz （ｘ，ｙ，ｚは自然数）等の炭素及びフッ素を含
むガスをプラズマ化したとき、電子温度が３ｅＶ程度以
下になると、電子温度が高いときに比べてガスの解離が
抑制され、特にＦ原子やＦラジカル等の生成が抑えられ
る。Ｆ原子やＦラジカル等はシリコンをエッチングする
速度が速いため、電子温度が低い方が対シリコンエッチ
ング選択比の大きい絶縁膜エッチングが可能になる。Further, C x F y and C x H generally used when etching an insulating film such as a silicon oxide film.
When a gas containing carbon and fluorine such as y F z (x, y, z is a natural number) is turned into plasma, when the electron temperature is about 3 eV or less, dissociation of the gas is suppressed as compared with the case where the electron temperature is high, In particular, generation of F atoms and F radicals is suppressed. Since F atoms, F radicals, and the like have a high rate of etching silicon, a lower electron temperature enables etching of an insulating film having a higher etching selection ratio with respect to silicon.
【０００５】また、電子温度が３ｅＶ程度以下になる
と、イオン温度やプラズマ電位も低下するので、プラズ
マＣＶＤにおける基板へのイオンダメージを低減するこ
とができる。Further, when the electron temperature is about 3 eV or less, the ion temperature and the plasma potential are also lowered, so that the ion damage to the substrate in plasma CVD can be reduced.
【０００６】このような電子温度の低いプラズマを生成
できる技術として現在注目されているのが、ＶＨＦ帯又
はＵＨＦ帯の高周波電力を用いるプラズマ源である。Attention is currently focused on a plasma source using high-frequency power in the VHF band or the UHF band as a technique capable of generating such a plasma having a low electron temperature.
【０００７】図６に、本発明者等が既に提案している板
状アンテナ式プラズマ処理装置を示す。図６（ａ）、
（ｂ）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、アンテナ用高
周波電源４により１００ＭＨｚの高周波電力を、アンテ
ナ５と真空容器１との間に挟まれかつアンテナ５と外形
寸法がほぼ等しい誘電板６に設けられた貫通穴７を介し
てアンテナ５に供給すると、真空容器１内にプラズマが
発生し、基板電極８上に載置された基板９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なうこと
ができる。FIG. 6 shows a plate antenna type plasma processing apparatus which the present inventors have already proposed. FIG. 6 (a),
In (b), the exhaust gas is exhausted by the exhaust pump 3 while introducing a predetermined gas from the gas supply device 2 into the vacuum container 1,
While maintaining a predetermined pressure inside the vacuum container 1, a high frequency power of 100 MHz is provided by a high frequency power source for antenna 4 on a dielectric plate 6 sandwiched between the antenna 5 and the vacuum container 1 and having substantially the same outer dimensions as the antenna 5. When it is supplied to the antenna 5 through the through hole 7 formed, plasma is generated in the vacuum container 1, and the substrate 9 placed on the substrate electrode 8 is subjected to plasma treatment such as etching, deposition and surface modification. Can be done.
【０００８】このとき、図６（ａ）に示すように、基板
電極８にも基板電極用高周波電源１０により高周波電力
を供給することで、基板９に到達するイオンエネルギー
を制御することができる。At this time, as shown in FIG. 6A, the ion energy reaching the substrate 9 can be controlled by supplying high frequency power to the substrate electrode 8 by the substrate electrode high frequency power source 10.
【０００９】アンテナ５の表面は、絶縁カバー１１によ
り覆われている。また、図６（ｂ）に示すように、アン
テナ５とアンテナ５の周辺部に設けられた導体リング１
３との間に溝状の空間からなるプラズマトラップ１４が
設けられており、アンテナ５から放射された電磁波がこ
のプラズマトラップ１４で強められる。The surface of the antenna 5 is covered with an insulating cover 11. Further, as shown in FIG. 6B, the antenna 5 and the conductor ring 1 provided around the antenna 5
A plasma trap 14 formed of a groove-shaped space is provided between the plasma trap 14 and the antenna 3, and electromagnetic waves radiated from the antenna 5 are strengthened by the plasma trap 14.
【００１０】更に、低電子温度プラズマでは、ホローカ
ソード放電が起き易い傾向があるため、固体表面で囲ま
れたプラズマトラップ１４においては、高密度のプラズ
マ（ホローカソード放電）が生成しやすくなる。したが
って、真空容器１内では、プラズマ密度がプラズマトラ
ップ１４で最も高くなり、拡散によって基板９近傍まで
プラズマが輸送される。Further, in the low electron temperature plasma, since a hollow cathode discharge tends to occur, a high density plasma (hollow cathode discharge) is easily generated in the plasma trap 14 surrounded by the solid surface. Therefore, in the vacuum chamber 1, the plasma density is highest in the plasma trap 14, and the plasma is transported to the vicinity of the substrate 9 by diffusion.
【００１１】[0011]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図６に
示した従来の構成では、エッチングレートの均一性は得
られても、低圧でプラズマを生成することが難しく、ま
た低圧でプラズマを生成可能な場合は、エッチングレー
トの均一性を得ることが難しいという問題があった。However, in the conventional structure shown in FIG. 6, it is difficult to generate plasma at low pressure even if the etching rate is uniform, and it is possible to generate plasma at low pressure. In this case, there is a problem that it is difficult to obtain a uniform etching rate.
【００１２】図７に、図６のプラズマ処理装置におい
て、プラズマトラップの溝幅を変化させた場合のポリシ
リコン膜エッチングレートを測定した結果を示す。エッ
チング条件は、ＨＢｒ／Ｃｌ2 ／Ｏ2 混合ガスを使用
し、ガス流量はそれぞれ１００ｓｃｃｍ、１００ｓｃｃ
ｍ、２ｓｃｃｍ、アンテナに印加する高周波電力は１０
００Ｗ、基板電極に対するバイアス用の高周波電力は１
５Ｗ、圧力は１．５Ｐａである。FIG. 7 shows the result of measuring the etching rate of the polysilicon film when the groove width of the plasma trap is changed in the plasma processing apparatus of FIG. The etching conditions are HBr / Cl 2 / O 2 mixed gas, and the gas flow rates are 100 sccm and 100 sccc, respectively.
m, 2 sccm, high frequency power applied to the antenna is 10
00W, the high frequency power for biasing the substrate electrode is 1
The pressure is 5 W and the pressure is 1.5 Pa.
【００１３】図７から、プラズマトラップの溝幅を大き
くするほど、エッチングレートの分布がフラットから山
形に変化し、エッチングレート均一性が悪化するのが分
かる。一方、プラズマの着火性は溝幅が大きいほど良好
で、エッチングレート均一性が良好な溝幅では圧力を４
Ｐａ以上にしないとプラズマが着火しない。From FIG. 7, it can be seen that as the groove width of the plasma trap is increased, the distribution of the etching rate changes from flat to mountain-shaped, and the etching rate uniformity deteriorates. On the other hand, the plasma ignitability is better as the groove width is larger, and the pressure is 4 at the groove width with good etching rate uniformity.
The plasma will not ignite unless it is set to Pa or more.
【００１４】これは、プラズマ放電がアンテナとアース
で構成されるプラズマトラップで発生し、パッシェンの
法則によって規定されるプラズマの着火性はプラズマト
ラップの溝幅に著しく影響を受けるものと考えられる。
また、プラズマの着火性が良好な溝幅を有するプラズマ
トラップでアンテナを構成した場合、プラズマトラップ
周辺のプラズマ密度が大きくなり過ぎるため、拡散によ
ってプラズマが基板近傍まで輸送されても、基板近傍で
十分に均一なプラズマを得ることが難しくなるものと考
えられる。It is considered that the plasma discharge is generated in the plasma trap composed of the antenna and the ground, and the ignitability of the plasma defined by Paschen's law is significantly affected by the groove width of the plasma trap.
Also, when the antenna is composed of a plasma trap having a groove width with good plasma ignitability, the plasma density around the plasma trap becomes too large, so even if the plasma is transported to the vicinity of the substrate by diffusion, it is not enough near the substrate. It is thought that it will be difficult to obtain a uniform plasma.
【００１５】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、均一
なプラズマを生成させることができるプラズマトラップ
の溝幅でかつ基板処理を行なう低圧領域でも着火性が良
く、均一にかつ効率的にプラズマ処理を行なうことがで
きるプラズマ処理方法及び装置を提供することを目的と
する。In view of the above problems of the prior art, the present invention has a plasma trap groove width capable of generating a uniform plasma and has a good ignitability even in a low pressure region where a substrate is processed, so that the plasma is uniform and efficient. An object of the present invention is to provide a plasma processing method and apparatus capable of performing processing.
【００１６】[0016]
【課題を解決するための手段】本発明のプラズマ処理方
法は、真空容器内にガスを供給しつつ真空容器内を排気
し、真空容器内を所定の圧力に制御しながら、真空容器
内の基板電極に載置された基板に対向して配設された対
向電極に、周波数５０ＭＨｚ〜３ＧＨｚの高周波電力を
印加することにより、真空容器内にプラズマを発生さ
せ、基板を処理するプラズマ処理方法であって、基板に
対向して設けられる環状でかつ溝状のプラズマトラップ
の少なくとも１箇所にプラズマトラップとは溝幅の異な
る異形溝部を形成することで基板処理時の圧力でプラズ
マを発生させて基板を処理するものであり、異形溝部を
設けることでプラズマトラップの溝幅を均一な処理がで
きるように設定しても異形溝部で着火性を向上でき、基
板処理を行なう低圧領域でも確実に着火させ、均一にか
つ効率的にプラズマ処理を行なうことができる。According to the plasma processing method of the present invention, a gas in a vacuum container is exhausted while a gas is supplied to the vacuum container, and the inside of the vacuum container is controlled to a predetermined pressure. A plasma processing method in which plasma is generated in a vacuum container by applying high-frequency power having a frequency of 50 MHz to 3 GHz to a counter electrode arranged to face a substrate placed on the electrode to process the substrate. Then, a deformed groove portion having a groove width different from that of the plasma trap is formed in at least one location of the annular and groove-shaped plasma trap provided so as to face the substrate, thereby generating plasma by the pressure during the substrate processing, and Even if the groove width of the plasma trap is set so that uniform processing can be performed by providing the irregular groove portion, the irregular groove portion can improve the ignitability, and the low pressure for substrate processing. Is reliably ignited in frequency, it can be carried out uniformly and efficiently plasma treatment.
【００１７】また、本発明のプラズマ処理装置は、真空
容器内にガスを供給しつつ真空容器内を排気し、真空容
器内を所定の圧力に制御しながら、真空容器内の基板電
極に載置された基板に対向して配設された対向電極に、
周波数５０ＭＨｚ〜３ＧＨｚの高周波電力を印加するこ
とにより、真空容器内にプラズマを発生させ、基板を処
理するプラズマ処理装置であって、基板に対向して設け
られた環状でかつ溝状のプラズマトラップの少なくとも
１箇所にプラズマトラップとは溝幅の異なる異形溝部を
設けたことを特徴とするものであり、上記プラズマ処理
方法を実施してその効果を奏することができる。In the plasma processing apparatus of the present invention, the gas is supplied to the vacuum container, the interior of the vacuum container is evacuated, and the interior of the vacuum container is controlled to a predetermined pressure while being placed on the substrate electrode in the vacuum container. To the counter electrode arranged to face the substrate
A plasma processing apparatus for generating a plasma in a vacuum container to process a substrate by applying a high frequency power having a frequency of 50 MHz to 3 GHz, which is an annular and groove-shaped plasma trap provided facing the substrate. This is characterized in that a deformed groove portion having a groove width different from that of the plasma trap is provided at least at one place, and the effect can be obtained by implementing the above-mentioned plasma treatment method.
【００１８】また、好適には、プラズマトラップの溝幅
は３ｍｍ〜５０ｍｍとし、異形溝部の溝幅は０．４ｍｍ
〜３０ｍｍとするのが好ましい。Preferably, the groove width of the plasma trap is 3 mm to 50 mm, and the groove width of the irregular groove portion is 0.4 mm.
It is preferably about 30 mm.
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】（第１の実施形態）以下、本発明
のプラズマ処理装置の第１の実施形態について、図１、
図２を参照して説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION (First Embodiment) A first embodiment of the plasma processing apparatus of the present invention will be described below with reference to FIG.
This will be described with reference to FIG.
【００２０】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、アンテナ用高周波電源４により１００ＭＨｚ
の高周波電力を、アンテナ５と真空容器１との間に挟ま
れかつアンテナ５と外形寸法がほぼ等しい誘電板６に設
けられた貫通穴７を介してアンテナ５に供給すると、真
空容器１内にプラズマが発生し、基板電極８上に載置さ
れた基板９に対してエッチング、堆積、表面改質等のプ
ラズマ処理を行なうことができる。In FIG. 1, a predetermined gas is introduced into the vacuum container 1 from a gas supply device 2 and exhausted by a pump 3 as an exhaust device to keep the inside of the vacuum container 1 at a predetermined pressure, and a high frequency for an antenna. 100 MHz by power supply 4
When the high frequency power of is supplied to the antenna 5 through the through hole 7 provided in the dielectric plate 6 sandwiched between the antenna 5 and the vacuum container 1 and having substantially the same outer dimensions as the antenna 5, the Plasma is generated, and plasma treatment such as etching, deposition, and surface modification can be performed on the substrate 9 placed on the substrate electrode 8.
【００２１】このとき、図１に示すように、基板電極８
にも基板電極用高周波電源１０により高周波電力を供給
することで、基板９に到達するイオンエネルギーを制御
することができる。At this time, as shown in FIG.
Also, by supplying high-frequency power from the high-frequency power source 10 for substrate electrodes, the ion energy reaching the substrate 9 can be controlled.
【００２２】アンテナ５の表面は、絶縁カバー１１によ
り覆われている。また、アンテナ５とアンテナ５の周辺
部に設けられた導体リング１３との間に溝状の空間が形
成され、誘電板６と誘電板６の周辺部に設けられた誘電
体リング１２との間にも溝状の空間が形成され、これら
溝状の空間にてプラズマトラップ１４が構成されてい
る。アンテナ５から放射された電磁波がこのプラズマト
ラップ１４で強められる。１５は真空容器１内に対して
基板９を出し入れする基板移載室である。The surface of the antenna 5 is covered with an insulating cover 11. In addition, a groove-shaped space is formed between the antenna 5 and the conductor ring 13 provided in the peripheral portion of the antenna 5, and between the dielectric plate 6 and the dielectric ring 12 provided in the peripheral portion of the dielectric plate 6. Also, groove-shaped spaces are formed therein, and the plasma trap 14 is constituted by these groove-shaped spaces. The electromagnetic wave radiated from the antenna 5 is strengthened by the plasma trap 14. Reference numeral 15 is a substrate transfer chamber for loading / unloading the substrate 9 into / from the vacuum container 1.
【００２３】さらに、図２に示すように、プラズマトラ
ップ１４の１箇所に、導体リング１３側に異形部を形成
することによってプラズマトラップ１４の溝幅とは異な
る溝幅とされた異形溝部１６が設けられている。図２
（ａ）は異形溝部１６の溝幅をプラズマトラップ１４よ
り広幅にした例、図２（ｂ）は異形溝部１６の溝幅をプ
ラズマトラップ１４より狭幅にした例である。すなわ
ち、プラズマ処理の均一性が確保されるプラズマトラッ
プ１４の溝幅は、アンテナ５に投入する高周波電力の周
波数やその他のプロセス条件、例えばガス種、処理する
基板９の材料、真空容器１内の圧力、投入電力等によっ
て変化する一方、異形溝部１６の溝幅に関しては、パッ
シェンの法則により周波数ｆ（ＭＨｚ）と溝幅ｄ（ｍ
ｍ）の積が所定値になるように設定することで着火性の
効率が最も良くなるため、プラズマトラップ１４の溝幅
に対して異形溝部１６の溝幅が広くなる場合もあれば、
逆に狭くなる場合もあるためである。Further, as shown in FIG. 2, a deformed groove portion 16 having a groove width different from the groove width of the plasma trap 14 is formed at one location of the plasma trap 14 by forming a deformed portion on the conductor ring 13 side. It is provided. Figure 2
2A shows an example in which the groove width of the irregular groove portion 16 is wider than that of the plasma trap 14, and FIG. 2B shows an example in which the groove width of the irregular groove portion 16 is narrower than that of the plasma trap 14. That is, the groove width of the plasma trap 14 that secures the uniformity of plasma processing is determined by the frequency of the high-frequency power supplied to the antenna 5 and other process conditions such as gas species, the material of the substrate 9 to be processed, and the inside of the vacuum container 1. While varying with pressure, input power, etc., regarding the groove width of the irregular groove portion 16, the frequency f (MHz) and the groove width d (m) according to Paschen's law.
Since the ignitability is maximized by setting the product of m) to be a predetermined value, the groove width of the irregular groove portion 16 may be wider than the groove width of the plasma trap 14,
On the contrary, it may become narrower.
【００２４】以上の構成によれば、基板９に対向して設
けられる環状でかつ溝状のプラズマトラップ１４の１箇
所に異形溝部１６を形成しているので、プラズマトラッ
プ１４の溝幅を均一な処理ができるように設定しつつ、
１Ｐａ以下の基板処理時の低圧領域でも異形溝部１６で
確実にプラズマを着火することができ、真空容器１内の
圧力を変更することなくそのまま基板９を均一に処理す
ることができ、均一にかつ効率的にプラズマ処理を行な
うことができる。According to the above structure, since the deformed groove portion 16 is formed at one place of the annular and groove-shaped plasma trap 14 provided so as to face the substrate 9, the groove width of the plasma trap 14 is made uniform. While setting so that processing can be performed,
Plasma can be reliably ignited by the irregular groove portion 16 even in a low pressure region at the time of processing a substrate of 1 Pa or less, and the substrate 9 can be uniformly processed as it is without changing the pressure in the vacuum vessel 1, and Plasma processing can be performed efficiently.
【００２５】（第２の実施形態）次に、本発明のプラズ
マ処理装置の第２の実施形態について、図３を参照して
説明する。(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the plasma processing apparatus of the present invention will be described with reference to FIG.
【００２６】上記第１の実施形態では、導体リング１３
側に異形部を形成することで異形溝部１６を設けたが、
本実施形態ではアンテナ５及びその絶縁カバー１１側に
異形部を形成することで異形溝部１６を設けている。ま
た、図３（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図２（ａ）、（ｂ）
に対応するものである。本実施形態においても、第１の
実施形態と同様の作用効果を得ることができる。In the first embodiment, the conductor ring 13 is used.
The deformed groove portion 16 is provided by forming the deformed portion on the side,
In this embodiment, the deformed groove portion 16 is provided by forming the deformed portion on the side of the antenna 5 and the insulating cover 11 thereof. 3 (a) and 3 (b) are shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), respectively.
It corresponds to. Also in the present embodiment, it is possible to obtain the same effects as those of the first embodiment.
【００２７】（第３の実施形態）次に、本発明のプラズ
マ処理装置の第３の実施形態について、図４を参照して
説明する。(Third Embodiment) Next, a third embodiment of the plasma processing apparatus of the present invention will be described with reference to FIG.
【００２８】上記第１、第２の実施形態では、、導体リ
ング１３側又はアンテナ５側に異形部を形成することで
異形溝部１６を設けたが、本実施形態では導体リング１
３側及びアンテナ５側の両側に異形部を形成することで
異形溝部１６を設けている。また、図４（ａ）、（ｂ）
はそれぞれ図２（ａ）、（ｂ）に対応するものである。
本実施形態においても、第１の実施形態と同様の作用効
果を得ることができる。In the first and second embodiments described above, the deformed groove portion 16 is provided by forming the deformed portion on the conductor ring 13 side or the antenna 5 side, but in this embodiment, the conductor ring 1 is formed.
The deformed groove portions 16 are provided by forming the deformed portions on both sides of the 3 side and the antenna 5 side. In addition, FIG. 4 (a), (b)
Correspond to FIGS. 2A and 2B, respectively.
Also in the present embodiment, it is possible to obtain the same effects as those of the first embodiment.
【００２９】以上の実施形態の説明では、異形溝部１６
の形状が半円状の例のみを示したが、図５（ａ）に示す
三角形状や、図５（ｂ）に示す蟻溝状や図５（ｃ）に示
す矩形状などの多角形であってもよい。またその角部に
丸みを有した形状であってもよい。また、上記実施形態
の説明では、異形溝部１６をプラズマトラップ１４の１
箇所にのみ設けた例を示したが、複数箇所に設けてもよ
い。In the above description of the embodiment, the irregular groove portion 16 is used.
Although only an example in which the shape is a semi-circle is shown, it may be a polygon such as a triangle shown in FIG. 5A, a dovetail groove shown in FIG. 5B, or a rectangle shown in FIG. 5C. It may be. Further, it may have a shape with rounded corners. Further, in the description of the above-mentioned embodiment, the irregular groove portion 16 is referred to as the one of the plasma trap 14.
Although an example in which it is provided at only one place is shown, it may be provided at a plurality of places.
【００３０】また、上記実施形態では、アンテナ５に供
給する高周波電力の周波数が１００ＭＨｚの例を示した
が、５０ＭＨｚ〜３ＧＨｚの周波数域で、同様の作用効
果が得られる。Further, in the above embodiment, an example in which the frequency of the high frequency power supplied to the antenna 5 is 100 MHz has been shown, but the same effect can be obtained in the frequency range of 50 MHz to 3 GHz.
【００３１】[0031]
【発明の効果】本発明のプラズマ処理方法及び装置によ
れば、基板に対向して設けられる環状でかつ溝状のプラ
ズマトラップの少なくとも１箇所に異形溝部を形成し基
板処理時の圧力でプラズマを発生させて基板を処理する
ようにしたので、プラズマトラップの溝幅を均一な処理
ができるように設定しつつ、基板処理を行なう低圧領域
でも異形溝部で確実に着火でき、均一にかつ効率的にプ
ラズマ処理を行なうことができる。According to the plasma processing method and apparatus of the present invention, a deformed groove portion is formed in at least one location of an annular and groove-shaped plasma trap provided so as to face a substrate, and plasma is generated at a pressure during substrate processing. Since it is generated and the substrate is processed, the groove width of the plasma trap is set so that uniform processing can be performed, and even in the low-pressure region where the substrate is processed, the irregular groove can be reliably ignited, and the processing can be performed uniformly and efficiently. Plasma treatment can be performed.
【図１】本発明のプラズマ処理装置の第１の実施形態の
縦断面図である。FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of a first embodiment of a plasma processing apparatus of the present invention.
【図２】同実施形態におけるアンテナ部の２つの構成例
を示す断面図と反応室側の表面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing two structural examples of an antenna unit and a reaction chamber side surface view in the same embodiment.
【図３】本発明のプラズマ処理装置の第２の実施形態に
おけるアンテナ部の２つの構成例を示す断面図と反応室
側の表面図である。3A and 3B are a cross-sectional view showing two structural examples of an antenna section in a second embodiment of a plasma processing apparatus of the present invention and a surface view on the reaction chamber side.
【図４】本発明のプラズマ処理装置の第３の実施形態に
おけるアンテナ部の２つの構成例を示す断面図と反応室
側の表面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing two structural examples of an antenna section in a third embodiment of a plasma processing apparatus of the present invention and a surface view on the reaction chamber side.
【図５】アンテナ部におけるスリット形状の各種変形例
を示す反応室側の表面図である。FIG. 5 is a surface view on the reaction chamber side showing various modifications of the slit shape in the antenna section.
【図６】従来例のプラズマ処理装置を示し、（ａ）は縦
断面図、（ｂ）はアンテナ部の断面図と反応室側の表面
図である。6A and 6B show a conventional plasma processing apparatus, in which FIG. 6A is a vertical cross-sectional view, and FIG.
【図７】従来例のプラズマ処理装置によってプラズマト
ラップの溝幅を変化させて処理したポリシリコン膜のエ
ッチングレートのウェハ面内分布図である。FIG. 7 is a wafer in-plane distribution diagram of an etching rate of a polysilicon film processed by changing a groove width of a plasma trap by a conventional plasma processing apparatus.
１ 真空容器 ２ ガス供給装置 ４ アンテナ用高周波電源 ５ アンテナ ９ 基板 １４ プラズマトラップ １６ 異形溝部 1 vacuum container 2 gas supply device 4 High frequency power supply for antenna 5 antennas 9 substrates 14 Plasma trap 16 Deformed groove
フロントページの続き (72)発明者 三宅 清郎 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 4K030 FA03 JA18 KA15 LA15 5F004 AA16 BA04 BB18 BC08 5F045 AA08 BB07 DP02 EH02 Continued front page (72) Inventor Seike Miyake 1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric Sangyo Co., Ltd. F-term (reference) 4K030 FA03 JA18 KA15 LA15 5F004 AA16 BA04 BB18 BC08 5F045 AA08 BB07 DP02 EH02
Claims (6)
内を排気し、真空容器内を所定の圧力に制御しながら、
真空容器内の基板電極に載置された基板に対向して配設
された対向電極に、周波数５０ＭＨｚ〜３ＧＨｚの高周
波電力を印加することにより、真空容器内にプラズマを
発生させ、基板を処理するプラズマ処理方法であって、
基板に対向して設けられる環状でかつ溝状のプラズマト
ラップの少なくとも１箇所にプラズマトラップとは溝幅
の異なる異形溝部を形成することで基板処理時の圧力で
プラズマを発生させて基板を処理することを特徴とする
プラズマ処理方法。1. A gas is supplied into the vacuum container, the inside of the vacuum container is evacuated, and the inside of the vacuum container is controlled to a predetermined pressure.
By applying high-frequency power with a frequency of 50 MHz to 3 GHz to a counter electrode arranged to face a substrate placed on a substrate electrode in the vacuum container, plasma is generated in the vacuum container to process the substrate. A plasma processing method,
By forming a deformed groove portion having a groove width different from that of the plasma trap in at least one location of the annular and groove-shaped plasma trap provided facing the substrate, plasma is generated by the pressure during the substrate processing and the substrate is processed. A plasma processing method characterized by the above.
ｍｍ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。2. The groove width of the plasma trap is 3 mm to 50.
The plasma processing method according to claim 1, wherein the plasma processing method is mm.
であることを特徴とする請求項１又は２記載のプラズマ
処理方法。3. The groove width of the irregular groove portion is 0.4 mm to 30 mm.
The plasma processing method according to claim 1 or 2, wherein
内を排気し、真空容器内を所定の圧力に制御しながら、
真空容器内の基板電極に載置された基板に対向して配設
された対向電極に、周波数５０ＭＨｚ〜３ＧＨｚの高周
波電力を印加することにより、真空容器内にプラズマを
発生させ、基板を処理するプラズマ処理装置であって、
基板に対向して設けられた環状でかつ溝状のプラズマト
ラップの少なくとも１箇所にプラズマトラップとは溝幅
の異なる異形溝部を設けたことを特徴とするプラズマ処
理装置。4. The inside of the vacuum container is evacuated while supplying gas into the vacuum container, and the inside of the vacuum container is controlled to a predetermined pressure,
By applying high-frequency power having a frequency of 50 MHz to 3 GHz to a counter electrode arranged so as to face a substrate placed on a substrate electrode in the vacuum container, plasma is generated in the vacuum container to process the substrate. A plasma processing apparatus,
A plasma processing apparatus, wherein an irregular groove portion having a groove width different from that of the plasma trap is provided at at least one position of an annular and groove-shaped plasma trap provided so as to face the substrate.
ｍｍとしたことを特徴とする請求項４記載のプラズマ処
理装置。5. The groove width of the plasma trap is 3 mm to 50.
The plasma processing apparatus according to claim 4, wherein the plasma processing apparatus has a size of mm.
としたことを特徴とする請求項４又は５記載のプラズマ
処理装置。6. The groove width of the irregular groove portion is 0.4 mm to 30 mm.
The plasma processing apparatus according to claim 4 or 5, wherein
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002147923A JP4044368B2 (en) | 2002-05-22 | 2002-05-22 | Plasma processing method and apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002147923A JP4044368B2 (en) | 2002-05-22 | 2002-05-22 | Plasma processing method and apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003338495A true JP2003338495A (en) | 2003-11-28 |
| JP4044368B2 JP4044368B2 (en) | 2008-02-06 |
Family
ID=29706162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002147923A Expired - Fee Related JP4044368B2 (en) | 2002-05-22 | 2002-05-22 | Plasma processing method and apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4044368B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011518959A (en) * | 2008-04-28 | 2011-06-30 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | Non-planar faceplate for plasma processing chamber |
-
2002
- 2002-05-22 JP JP2002147923A patent/JP4044368B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011518959A (en) * | 2008-04-28 | 2011-06-30 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | Non-planar faceplate for plasma processing chamber |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4044368B2 (en) | 2008-02-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6346915B1 (en) | Plasma processing method and apparatus | |
| JP3438696B2 (en) | Plasma processing method and apparatus | |
| JP3482904B2 (en) | Plasma processing method and apparatus | |
| US7879187B2 (en) | Plasma etching apparatus | |
| KR20000062605A (en) | Plasma processing method and apparatus | |
| JP6438831B2 (en) | Method for etching an organic film | |
| JPH11260596A (en) | Plasma processing device and plasma processing method | |
| US11043391B2 (en) | Etching method and etching processing apparatus | |
| JPH0613196A (en) | Plasma generating method and generating device | |
| JPH11288798A (en) | Plasma production device | |
| JP3417328B2 (en) | Plasma processing method and apparatus | |
| US7779783B2 (en) | Plasma processing device | |
| JP2003338495A (en) | Method and system for plasma processing | |
| CN114068320A (en) | Silicon dry etching method | |
| JP3485013B2 (en) | Plasma processing method and apparatus | |
| KR20040096380A (en) | Method for cleaning of chamber for depositing metal oxide and apparatus for depositing to performing the same | |
| JPH11238597A (en) | Plasma processing method and device | |
| US20040261714A1 (en) | Plasma processing apparatus | |
| US6432730B2 (en) | Plasma processing method and apparatus | |
| JPH0922798A (en) | Electrode for high-frequency discharge and high-frequency plasma substrate processing device | |
| JP3374828B2 (en) | Plasma processing method and apparatus | |
| JP3565127B2 (en) | Etching method | |
| JP2008251838A (en) | Plasma processing apparatus | |
| JP2002280198A (en) | Device and method for processing plasma | |
| JPH06120140A (en) | Semiconductor manufacturing method and equipment |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050518 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070501 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070508 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070709 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070731 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070921 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20071016 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20071115 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101122 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111122 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121122 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121122 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131122 Year of fee payment: 6 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |