JP2009224366A - エッチング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シリコンのエッチング処理において、雰囲気ガスの巻き込みを防止したり、処理ガスが系外に漏洩したりするのを防止する。
【解決手段】ノズルヘッド２０の被処理物９と対向すべき対向面２３に、処理ガスを噴出する噴出口２１と、ガスを吸引する吸引口２２を移動方向ａに離間させて形成する。被処理物９を、対向面２３と平行に対向する仮想の面ＰＬに沿ってノズルヘッド２０に対し移動方向ａに相対移動させる。ノズルヘッド２０の移動方向ａの端部にガス遮蔽凸部２４ａを設ける。ガス遮蔽凸部２４ａは、対向面２３より仮想面ＰＬの側へ突出するとともに、仮想面ＰＬに沿って移動方向ａと交差する方向に延びている。
【選択図】図１

Description

本発明は、被処理物のアモルファスシリコン等のシリコン膜をエッチングする装置に関する。

アモルファスシリコン等のシリコン膜は、フッ化水素などのフッ素系反応ガスとオゾンなどの酸化性反応ガスを混合した処理ガスによってエッチングすることができる（特許文献１等参照）。
ガラス基板等の被処理物の搬送には例えばローラコンベアが用いられる（特許文献２等参照）。
特開２０００−５８５０８号公報 特開２００７−３１７７００号公報

被処理物がノズルヘッドの外側からノズルヘッドと対面する位置へ移動するとき、被処理物の表面近傍の空気等の雰囲気ガスが、粘性によって被処理物とともに移動し、ノズルヘッドと被処理物との間に巻き込まれる。そのため、処理ガスの濃度が低下する。特に、フッ素系反応成分と酸素系反応成分とを含む処理ガスを用いてアモルファスシリコン等のシリコン膜をエッチングする場合、巻き込みガスがあると被処理物の表面にフッ酸凝縮層が形成されにくくなり、エッチング反応が進まなくなるおそれがある。また、フッ素系反応成分やその原料成分が系外に漏洩するのは好ましくない。特に漏洩したガスにＣＦ_４などの炭化フッ素化合物やＮＦ_３などのフッ素窒化物が含まれていると、これ等のガス成分は温室効果ガスであるために、地球環境に悪影響を及ぼす。

上記課題を解決するため、本発明は、被処理物に形成されたシリコン膜をフッ素系反応成分と酸化性反応成分とを含む処理ガスを用いてエッチングする装置において、
対向面を有するノズルヘッドと、
前記被処理物を、前記対向面と平行に対向する仮想の面に沿って前記ノズルヘッドに対し移動方向に相対移動させる移動手段と、を備え、
前記対向面には、前記処理ガスを噴出する噴出口と、ガスを吸引する吸引口とが、前記移動方向に離間して形成され、
前記ノズルヘッドの前記移動方向の端部には、前記対向面より前記仮想面の側へ突出するとともに、前記仮想面に沿って前記移動方向と交差する方向に延びるガス遮蔽凸部が設けられていることを特徴とする。
これによって、雰囲気ガスの巻き込みを防止してエッチング反応を確保したり、フッ素系反応成分やその原料成分を含む処理ガスが系外に漏洩するのを防止したりすることができる。

前記移動手段が、前記移動方向に間隔を置いて配置された複数のローラを有するローラコンベアであり、
１のローラの中心と前記ガス遮蔽凸部との前記移動方向の距離が、前記ローラ間の間隔の１／２未満であることが好ましく、１／４以下であることがより好ましい。
これによって、被処理物が振動等によってガス遮蔽凸部に突き当たるのを防止できる。

前記１のローラと前記ガス遮蔽凸部とが、前記仮想面を挟んで略対向していることが一層好ましく、前記１のローラの中心と前記ガス遮蔽凸部の前記ノズルヘッド側とは反対側の端部とが、前記移動方向の略同じ位置に位置していることがより一層好ましい。
これによって、被処理物が振動等によってガス遮蔽凸部に突き当たるのを一層確実に防止できる。

前記被処理物の移動速度と、前記被処理物の前記仮想面に沿って前記移動方向と直交する方向の寸法と、前記ガス遮蔽凸部と前記仮想面との間の距離との積の２分の１が、前記噴出口からの処理ガスの噴出流量の５分の１以下であることが好ましい。
これによって、雰囲気ガスの巻き込み量を十分に低減でき、処理ガス濃度を十分に高く維持でき、エッチング反応を一層確実に確保することができる。

また、本発明は、被処理物に形成されたシリコン膜をフッ素系反応成分と酸化性反応成分とを含む処理ガスを用いてエッチングする装置において、
対向面を各々有し、互いの対向面が略同一平面上に揃うよう一列に並べられた複数のノズルヘッドと、
前記被処理物を、前記対向面と平行に対向する仮想の面に沿って前記ノズルヘッドの整列方向と同じ移動方向にノズルヘッドに対し相対的に片道移動させる移動手段と、を備え、
各ノズルヘッドの対向面には、前記処理ガスを噴出する噴出口と、この噴出口より前記移動方向の下流側においてガスを吸引する吸引口とが形成され、
前記移動方向の上流端のノズルヘッドの上流側の端部には、該ノズルヘッドの対向面より前記仮想面の側へ突出するとともに、前記仮想面に沿って前記移動方向と交差する方向に延びる上流端ガス遮蔽凸部が設けられていることを特徴とする。
これによって、雰囲気ガスの巻き込みを防止することができ、処理ガスの濃度を高く維持してフッ酸凝縮層が確実に形成されるようにでき、エッチング反応を確保することができる。また、フッ素系反応成分やその原料成分を含む処理ガスが系外に漏洩するのを防止することができる。

前記移動手段が、前記移動方向に間隔を置いて配置された複数のローラを有するローラコンベアであり、
前記上流端ガス遮蔽凸部が、前記ローラコンベアのうち前記上流端ガス遮蔽凸部に最も近いローラより前記移動方向の下流側に配置されているのが好ましい。
これによって、被処理物が振動等によってガス遮蔽凸部に突き当たるのを防止できる。

前記上流端ガス遮蔽凸部が、前記ローラコンベアのうち前記上流端ガス遮蔽凸部に最も近いローラと前記仮想面を挟んで略対向していることがより好ましい。
これによって、被処理物が振動等によってガス遮蔽凸部に突き当たるのを一層確実に防止できる。

隣り合う２つのノズルヘッドどうしの間には、これら２つのノズルヘッドの対向面より前記仮想面の側へ突出するとともに、前記上流端ガス遮蔽凸部と平行に延びるヘッド間ガス遮蔽凸部が設けられていることが好ましい。
これによって、劣化した処理ガスが、下流側のノズルヘッドと被処理物との間へ巻き込まれるのを防止することができ、下流側のノズルヘッドにおけるエッチングの質が低下するのを防止することができる。

前記移動手段が、前記移動方向に間隔を置いて配置された複数のローラを有するローラコンベアであり、
１のローラと前記上流端ガス遮蔽凸部とが、前記仮想面を挟んで略対向し、他の１のローラと前記ヘッド間ガス遮蔽凸部とが、前記仮想面を挟んで略対向していることが好ましい。
これによって、被処理物が、振動等によって上流端ガス遮蔽凸部及びヘッド間ガス遮蔽凸部に突き当たるのを防止することができる。

本発明によれば、シリコンのエッチング処理において、雰囲気ガスの巻き込みを防止してエッチング反応を確保したり、フッ素系反応成分やその原料成分を含む処理ガスが系外に漏洩するのを防止したりすることができる。

以下、本発明の実施形態を説明する。
［第１実施形態］
図１に示すように、本発明に係るエッチング装置１は、被処理物９の表面に形成されたアモルファスシリコン等のシリコン膜（図示せず）をエッチングするのに適用される。被処理物９は、例えばフラットパネルディスプレイ用の大型ガラス基板で構成されている。

エッチング装置１は、移動手段１０と、ノズルヘッド２０を備えている。図１の矢印ａに示すように、移動手段１０によって被処理物９が左方から右方へ片道移動されるようになっている。移動手段１０は、例えばローラコンベアで構成されている。周知の通り、ローラコンベア１０は、ローラシャフト１１と、ローラ１２とを有している。図１及び図２に示すように、ノローラシャフト１１は、図１の紙面と直交する前後方向に延び、左右方向に離間して複数設けられている。各シャフト１１には、長手方向に間隔を置いて複数のローラ１２が設けられている。

図１及び図２に示すように、ノズルヘッド２０は、前後方向（図１の紙面直交方向、図２の上下方向）に延びる長尺のブロック状をなし、図示しない架台にてローラコンベア１０の上方の位置に支持されている。図１に示すように、ノズルヘッド２０の下面は、被処理物９の表面（上面）が位置すべき仮想面ＰＬの少し上方に位置され、被処理物９と対向すべき対向面２３になっている。被処理物９がノズルヘッド２０の直下に対向しているとき、対向面２３と被処理物９との間に処理空間１ａが形成される。処理空間１ａの上下方向の厚さは、例えば２〜７ｍｍである。対向面２３と被処理物９の表面とは平行である。

ノズルヘッド２０の内部に噴出口２１と吸引口２２が形成されている。噴出口２１および吸引口２２は、対向面２３に開口されている。対向面２３において、噴出口２１は、相対的に左側（上記移動方向ａの上流側）に配置され、吸引口２２は、相対的に右側（上記移動方向ａの下流側）に配置されている。図２に示すように、噴出口２１は、前後方向に延びるスリット状をなしている。同様に、吸引口２２は、前後方向に延びるスリット状をなしている。これら噴出口２１及び吸引口２２の前後方向の長さは、被処理物９の前後方向の寸法ｗとほぼ同じか若干大きい。

図１に示すように、噴出口２１の上端部に処理ガス供給ライン２が接続されている。処理ガス供給ライン２は、上記シリコン膜をエッチングするための処理ガスを供給する。処理ガスは、フッ素系反応成分と酸化性反応成分を含む。フッ素系反応成分は、例えばＨＦやＣＯＦ_２等である。フッ素系反応成分は、フッ素系原料に水（Ｈ_２Ｏ）を添加し、大気圧近傍下でプラズマ化することにより生成できる。ここで、大気圧近傍とは、１．０１３×１０^４〜５０．６６３×１０^４Ｐａの範囲を言い、圧力調整の容易化や装置構成の簡便化を考慮すると、１．３３３×１０^４〜１０．６６４×１０^４Ｐａが好ましく、９．３３１×１０^４〜１０．３９７×１０^４Ｐａがより好ましい。

フッ素系原料としては、ＣＦ_４、ＣＨＦ_３、Ｃ_２Ｆ_６、Ｃ_３Ｆ_８、ＳＦ_６、ＮＦ_３、ＸｅＦ_２などが用いられる。フッ素系原料をＮ_２、Ａｒ等の希釈ガスで希釈してもよい。プラズマ化には、大気圧プラズマ生成装置を用いることができる。大気圧プラズマ生成装置は、一対の電極を有し、これら電極間に電源から電圧を印加して放電を生成するものであり、この電極間の放電空間にフッ素系原料と水の混合ガスを導入することにより、ＨＦ等のフッ素系反応ガスを生成することができる。

大気圧プラズマ生成装置に代えて、液体ＨＦ貯留部から気化又は霧化させたＨＦをフッ素系反応成分として用いることにしてもよい。その場合、Ｎ_２、Ａｒ等の不活性ガスをキャリアとし、このキャリアガスに液体ＨＦを気化又は霧化させてもよい。

処理ガスの酸化性反応成分は、例えばＯ_３やＯラジカル等である。Ｏ_３は、Ｏ_２を原料としてオゾナイザーを用いて生成できる。酸素含有原料を大気圧プラズマ生成装置でプラズマ化することにより、酸化性反応成分を生成することにしてもよい。酸素含有原料としては、Ｏ_２、ＮＯ、ＮＯ_２、Ｎ_２Ｏ等が用いられる。酸化性反応成分を得るための大気圧プラズマ生成装置は、上記フッ素系反応成分を得るための大気圧プラズマ生成装置と共通であってもよく別であってもよい。共通の大気圧プラズマ生成装置とする場合、フッ素系原料と水と酸素含有原料の混合ガスを該共通の大気圧プラズマ生成装置の放電空間に導入し、これにより、フッ素系反応成分と酸化性反応成分を同時に生成する。

上記のようにして生成されたフッ素系反応成分と酸化性反応成分を含む処理ガスが、処理ガス供給ライン２から噴出口２１に導入され、噴出口２１から下方へ噴き出される。この処理ガスが、移動手段１０で搬送されて来た被処理物９の表面に接触する。これにより、被処理物９の表面膜を構成するアモルファスシリコン等のシリコンが酸化性反応成分にて酸化されて酸化シリコンとなり、この酸化シリコンとフッ素系反応成分とが反応して揮発性成分が生成される。こうしてシリコン膜がエッチングされる。反応式の一例を示す。
Ｓｉ＋２Ｏ_３→ＳｉＯ_２＋２Ｏ_２ （式１）
ＳｉＯ_２＋４ＨＦ→ＳｉＦ_４＋２Ｈ_２Ｏ （式２）
反応式２に示すように、エッチング反応によって水が生成される。この新たに生成された水又は処理ガスに含有されていた水にフッ素系反応成分のＨＦが溶け、フッ酸（ＨＦ水溶液）が形成される。エッチング反応が起きるためには、このフッ酸の凝縮層が被処理物９の表面に適度な厚さ形成されている必要がある。

図１に示すように、吸引口２２の上端部には、吸引排気ライン３が接続されている。吸引排気ライン３は、吸引ポンプを含む他、スクラバ等の排ガス処理設備を含んでいる。
処理ガスは、処理空間１ａ内を噴出口２１の側から吸引口２２の側へ流れながら反応成分を消費した後、吸引口２２から吸引され、吸引排気ライン３を経て排気される。

図１及び図２に示すように、ノズルヘッド２０の左側（移動方向ａの上流側）の端部には上流端ガス遮蔽板２４が設けられている。ガス遮蔽板２４は、幅方向を垂直に向け、前後方向に延びる薄い板状をなしている。ガス遮蔽板２４とノズルヘッド２０の左端面（移動方向の上流側の端面）との間には若干の隙間が形成されているが、この隙間は無くてもよく、ガス遮蔽板２４がノズルヘッド２０の左端面に接していてもよく、ガス遮蔽板２４がノズルヘッド２０と一体になっていてもよい。

ガス遮蔽板２４の下端部は、ノズルヘッド２０の下面２３より下（仮想面ＰＬの側）へ突出されている。このガス遮蔽板２４の下端突出部が上流端ガス遮蔽凸部２４ａを構成している。ガス遮蔽凸部２４ａは、前後方向（仮想面ＰＬに沿って移動方向ａと交差する方向）に延びている。ガス遮蔽凸部２４ａの前後方向の長さは、ノズルヘッド２０の前後方向の長さとほぼ同じになっているが、これに限定されるものではなく、ノズルヘッド２０より短くてもよく、ノズルヘッド２０より長くてもよい。

ガス遮蔽凸部２４ａは、１つのローラ１２（以下符号にＡを付す）のほぼ真上に位置されている。ガス遮蔽凸部２４ａとローラ１２Ａとは仮想面ＰＬを挟んで対向している。より好ましくは、図２に示すように、ガス遮蔽凸部２４ａの左端部（ノズルヘッド２０側とは反対側の端部）がローラシャフト１１と平面視で重なり、ガス遮蔽凸部２４ａの左端部とローラ１２Ａの中心とが、互いに左右方向の同じ位置に配置されている。ガス遮蔽凸部２４ａの左端部がローラ１２Ａの中心より右側（移動方向ａの下流側）に多少ずれていてもよい。

ガス遮蔽凸部２４ａと仮想面ＰＬとの間の距離ｄ（ローラ１２Ａ上に被処理物９が載っているときのガス遮蔽凸部２４ａと被処理物９との間の間隔）は、例えばｄ＝０．５〜２ｍｍである。この距離ｄと、被処理物９の移動速度ｖと、被処理物９の前後方向の寸法ｗとの積の２分の１が、噴出口２１からの処理ガスの噴出流量ｑの５分の１以下に設定されている。すなわち、下式（３）が満たされるようになっている。
０．２×ｑ＞ｖ×ｗ×ｄ×（１／２） 式（３）

上記のように構成されたエッチング装置１によって被処理物９の表面のシリコン膜をエッチングする方法を、ガス遮蔽凸部２４ａの作用を中心に説明する。
ローラコンベア１０の左端部（移動方向の上流端）に被処理物９を配置し、この被処理物９をローラコンベア１０によって右方向へ移動させる。
やがて、被処理物９の右端部がローラ１２Ａより１つ左側のローラ１２を越えてローラ１２Ａに接近して来る。この状態では、被処理物９の右端部は、片持ちの状態になるため、上下に振動したり、自重によって若干下に垂れたりしやすい。
やがて、被処理物９の右端部は、ガス遮蔽凸部２４ａの直近に達したとき、ローラ１２Ａに突き当たり、ローラ１２Ａの上に載る。これにより、振動が止まり、垂れが矯正される。したがって、ガス遮蔽凸部２４ａとローラ１２Ａの間隔が狭くても、被処理物９がガス遮蔽凸部２４ａに引っ掛かるのを防止することができる。

被処理物９は、更に右方へ移動されてノズルヘッド２０と対向するようになり、ノズルヘッド２０と被処理物９との間に処理空間１ａが画成される。この処理空間１ａに噴出口２１から処理ガスが噴き出される。処理空間１ａ内の処理ガスは、噴出口２１の側から吸引口２２の側へ被処理物９の移動方向ａと同方向に流れる。この流通過程で、処理ガスが被処理物９の表面と接触して、表面のシリコン膜がエッチングされる。処理済みのガスは、吸引口２２から吸引排気される。

被処理物９は、上記のエッチング処理中、継続して一定速度で右方へ移動される。この被処理物９の移動に伴ない、被処理物９の表面近傍の雰囲気ガス（空気）が粘性によって被処理物９と一緒に右方へ移動し、処理空間１ａ内に巻き込まれようとする。一方、処理空間１ａの上流側にはガス遮蔽凸部２４ａが設けられ、ガス遮蔽凸部２４ａと被処理物９との間の間隔ｄが狭くなっている。このため、上記の雰囲気ガスの巻き込み流量を極めて小さくすることができる。巻き込み流量は、式（３）の右辺で表される大きさになる。式（３）に示すように、巻き込み流量は、処理ガスの噴出流量ｑの５分の１未満である。したがって、処理空間１ａ内の処理ガスを十分高濃度に維持することができる。このため、被処理物９の表面にフッ酸凝縮層が確実に形成されるようにすることができる。よって、エッチング反応を確保でき、エッチングレートを十分な大きさにすることができる。
また、ガス遮蔽凸部２４ａによって処理ガスが処理空間１ａから左外側へ漏れ出るのを防止することができる。

次に、本発明の他の実施形態を説明する。以下の実施形態において既述の形態と重複する構成に関しては、図面に同一符号を付して説明を省略する。
［第２実施形態］
図３に示すように、ノズルヘッド２０の右側（移動方向ａの下流側）の端部にも左側（移動方向ａの上流側）と同様に下流端ガス遮蔽板２５を設けることにしてもよい。下流端ガス遮蔽板２５は、幅方向を垂直に向け、前後方向（図３の紙面直交方向）に延びる薄い板状をなしている。ガス遮蔽板２５は、ノズルヘッド２０の右端面に接しているが、これに限定されるものではなく、ガス遮蔽板２５とノズルヘッド２０との間に若干の隙間が形成されていてもよい。ガス遮蔽板２５がノズルヘッド２０と一体になっていてもよい。

下流端ガス遮蔽板２５の下端部は、ノズルヘッド２０の下面２３より下（仮想面ＰＬの側）へ突出されている。このガス遮蔽板２５の下端突出部が下流端ガス遮蔽凸部２５ａを構成している。ガス遮蔽凸部２５ａは、前後方向（仮想面ＰＬに沿って移動方向ａと交差する方向）に延びている。ガス遮蔽凸部２５ａの前後方向の長さは、ノズルヘッド２０の前後方向の長さとほぼ同じになっているが、ノズルヘッド２０より短くてもよく、ノズルヘッド２０より長くてもよい。下流端ガス遮蔽凸部２５ａのヘッド下面２３からの突出量は、上流端ガス遮蔽凸部２４ａと同じになっているが、これに限定されるものではなく、上流端ガス遮蔽凸部２４ａより小さくてもよく大きくてもよい。

下流端ガス遮蔽凸部２５ａによって、処理ガスが処理空間１ａの右側（下流側）の部分からノズルヘッド２０の右外側へ漏れ出るのを防止することができる。これによって、フッ素系反応成分（ＨＦ等）やその原料成分（ＣＦ_４等）が系外へ漏洩するのを防止でき、フッ素系ガスの排出管理を容易化することができる。

下流端ガス遮蔽凸部２５ａは、上記ローラ１２Ａより右側のローラ１２（以下、符号にＢを付す）と上下に略対向する位置に配置されている。より好ましくは、下流端ガス遮蔽凸部２５ａの左端部（ノズルヘッド２０側の端部）が、シャフト１１と平面視で重なり、ローラ１２Ｂの中心と左右方向の略同じ位置に配置されている。下流端ガス遮蔽凸部２５ａの左端部がローラ１２Ｂの中心より右側（移動方向ａの下流側）に多少ずれていてもよい。
これによって、被処理物９が振動によって下流端ガス遮蔽凸部２５ａに突き当たるのを確実に回避することができる。

［第３実施形態］
図４に示すように、ガス遮蔽凸部２４ａが、直近のローラ１２Ａより右側（移動方向ａの下流側）に多少ずれていてもよい。ローラ１２Ａの中心とガス遮蔽凸部２４ａとの左右方向の距離Ｄは、左右のローラ１２，１２間の間隔Ｐの１／２未満であることが好ましく、１／４以下であることがより好ましい。
これによって、被処理物９が振動によって下流端ガス遮蔽凸部２５ａに突き当たるのを防止することができる。

［第４実施形態］
図５に示すように、第４実施形態のエッチング装置１は、複数（図では３つのみ図示）のノズルヘッド２０，２０…を備えている。これらノズルヘッド２０，２０…が、左右すなわち被処理物９の移動方向ａに沿って一列に並べられている。ノズルヘッド２０，２０…の下面２３どうしが、面一に揃えられている。各ノズルヘッド２０に噴出口２１と吸引口２２が左右に離れて設けられている。隣接するノズルヘッド２０，２０どうしは、互いに接しているが、これに限定されるものではなく、両者間に若干の隙間が形成されていてもよい。

左端（移動方向ａの上流端）のノズルヘッド２０（以下、符号にＡを付す）の左端部に上流端ガス遮蔽板２４が設けられ、その下端部が下面２３より下へ突出して上流端ガス遮蔽凸部２４ａを構成している。
この上流端ガス遮蔽凸部２４ａによって、左端ノズルヘッド２０Ａの左外側の雰囲気ガスがノズルヘッド２０，２０…と被処理物９との間に巻き込まれるのを防止することができる。よって、処理ガスの濃度を高く維持してフッ酸凝縮層が確実に形成されるようにでき、エッチングレートを確保することができる。

上流端ガス遮蔽凸部２４ａは、仮想面ＰＬを挟んで直近ローラ１２Ａと上下に略対向する位置に配置されている。これによって、被処理物９が振動によってガス遮蔽凸部２４ａに突き当たるのを防止することができる。

［第５実施形態］
図６に示すように、複数のノズルヘッド２０を備えた構造においても、第３実施形態（図４）と同様に、上流端ガス遮蔽凸部２４ａが、直近ローラ１２Ａより右側（移動方向の下流側）にずれていてもよい。ローラ１２Ａの中心と上流端ガス遮蔽凸部２４ａとの左右方向の距離Ｄは、左右のローラ１２，１２間の間隔Ｐの１／２未満であることが好ましく、１／４以下であることがより好ましい。

第５実施形態において、以下の装置寸法及び条件でエッチングを行なったものとする。
処理空間１ａの厚さ（上下寸法）： ４ｍｍ
各ノズルヘッド２０の左右方向の寸法： ５０ｍｍ
各ノズルヘッド２０の前後方向の寸法： ２０００ｍｍ
ノズルヘッド２０の数： ２０台
ガス遮蔽板２４の厚さ： ３ｍｍ
ガス遮蔽凸部２４ａと被処理物９（仮想面ＰＬ）との間隔ｄ： ｄ＝１ｍｍ
ガス遮蔽凸部２４ａと直近ローラ１２Ａとの左右方向の距離Ｄ： Ｄ＝１５ｍｍ
左右のローラシャフト１１，１１間のピッチＰ： Ｐ＝６０ｍｍ
ノズルヘッド２０、１台あたりの処理ガス流量： ５０Ｌ／ｍｉｎ
被処理物９の移動速度： ４ｍ／ｍｉｎ
仮にガス遮蔽凸部２４ａが無かったとした場合、処理空間１ａに巻き込まれる雰囲気ガス流量は、１６Ｌ／ｍｉｎとなる。したがって、ノズルヘッド２０Ａの処理空間１ａ内の処理ガスの反応成分の濃度が、初期濃度の約７５％に減少する。
これに対し、ガス遮蔽凸部２４ａを設けることで、雰囲気ガスの巻き込み流量が約４Ｌ／ｍｉｎとなる。したがって、ノズルヘッド２０Ａの処理空間１ａ内の処理ガスの反応成分の濃度は、初期濃度の約９２．５％であり、高い濃度を維持することができる。
また、ガス遮蔽凸部２４ａと直近ローラ１２Ａとの左右方向の距離Ｄが、左右のローラシャフト１１，１１間のピッチＰの４分の１であるため、ガス遮蔽凸部２４ａの直下での被処理物９の振動振幅を最大振幅の約４分の１にでき、ガス遮蔽凸部２４ａが被処理物９に接触する可能性を小さくすることができる。

［第６実施形態］
図７に示すように、第６実施形態では、ノズルヘッド２０を複数備えたエッチング装置１において、上流端ガス遮蔽凸部２４ａに加えて、左右に隣り合うノズルヘッド２０，２０どうしの間にヘッド間ガス遮蔽板２７が設けられている。ヘッド間ガス遮蔽板２７は、幅方向を垂直に向け、前後方向（図７の紙面直交方向）に延びる薄い板状をなしている。ヘッド間ガス遮蔽板２７の両側面は、左右のノズルヘッド２０，２０にそれぞれ接しているが、これに限定されるものではなく、遮蔽板２７と各ノズルヘッド２０との間に若干の隙間が形成されていてもよく、遮蔽板２７が左右何れかのノズルヘッド２０と一体になっていてもよい。

ヘッド間ガス遮蔽板２７の下端部は、ノズルヘッド２０の下面２３より下（仮想面ＰＬの側）へ突出されている。このガス遮蔽板２７の下端突出部がヘッド間ガス遮蔽凸部２７ａを構成している。ヘッド間ガス遮蔽凸部２７ａは、上流端ガス遮蔽凸部２４ａと平行に前後方向（図７の紙面直交方向）に延びている。ヘッド間ガス遮蔽凸部２７ａの前後方向の長さは、ノズルヘッド２０の前後方向の長さとほぼ同じになっているが、ノズルヘッド２０より短くてもよく、ノズルヘッド２０より長くてもよい。ヘッド間ガス遮蔽凸部２７ａのヘッド下面２３からの突出量は、上流端ガス遮蔽凸部２４ａと同じになっているが、これに限定されるものではなく、上流端ガス遮蔽凸部２４ａより小さくてもよく大きくてもよい。

各処理空間１ａでは、処理ガスが下流側（右側）へ流れるにしたがって、反応成分の濃度が低下する。特に、処理ガスがフッ素系反応成分のＨＦとＨ_２Ｏを含んでいる場合、ＨＦ濃度が低下し、相対的にＨ_２Ｏ濃度が高くなる。したがって、各処理空間１ａの右端の近傍では、劣化した処理ガスが流れている。
ヘッド間ガス遮蔽凸部２７ａを設けることによって、この劣化した処理ガスが右隣の処理空間１ａに巻き込まれるのを防止することができる。これによって、右隣のノズルヘッド２０の噴出口２１から噴き出された新鮮な処理ガスに上記劣化した処理ガスが混じるのを防止でき、エッチングの質が低下するのを防止することができる。

ノズルヘッド２０の配置間隔及びガス遮蔽凸部２４ａ，２７ａの配置間隔は、ローラシャフト１１の配置ピッチＰと一致している。これにより、各ガス遮蔽凸部２４ａ，２７ａが、ローラシャフト１１と１対１に対応している。各ガス遮蔽凸部２４ａ，２７ａは、対応するローラ１２と上下に略対向する位置に配置されている。より好ましくは、ガス遮蔽凸部２４ａ，２７ａの左端部（移動方向ａの上流側の端部）が、対応するローラ１２の中心に対し左右方向の略同じ位置に配置されている。各ガス遮蔽凸部２４ａ，２７ａの左端部がローラ１２Ａの中心より多少右側（移動方向ａの下流側）にずれていてもよい。
これによって、被処理物９が振動によってガス遮蔽凸部２４ａ，２７ａに突き当たるのを回避することができる。

本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、当業者に自明の範囲内で種々の改変をなすことができる。
例えば、移動手段としてローラコンベアに代えて、ベルトコンベアやエア浮上ステージなどを用いてもよい。
移動手段は、被処理物９をａ方向に片道移動させるのに限られず、ａ方向及びａ方向とは反対方向に往復移動させるようになっていてもよい。
ノズルヘッド２０の中央部に噴出口２１が配置され、この噴出口２１を挟んで左右両側に一対の吸引口２２が設けられていてもよい。
ガス遮蔽凸部２４ａ，２５ａ，２７ａは、移動方向ａと交差していればよく、ａ方向と直交するのに限られず、ａ方向の直交方向に対し斜めに延びていてもよい。
第４〜第６実施形態（図５〜図７）において、ノズルヘッド２０の数は、３つに限られず、２つ、又は４つ以上であってもよい。
第１〜第６実施形態のうち２以上の実施形態を互いに組み合わせてもよい。例えば、第４〜第６実施形態（図５〜図７）において、第２実施形態（図３）と同様に、最右端（移動方向ａの下流端）のノズルヘッド２０の右端部に下流端ガス遮蔽凸部２５ａを有する下流端ガス遮蔽板２５を設けてもよい。第６実施形態（図７）において、第５実施形態（図６）のように、各ガス遮蔽凸部２４ａ，２７ａが、対応するローラ１２に対し右側（移動方向ａの下流側）に、ローラ１２，１２間ピッチＰの好ましくは１／２未満、より好ましくは１／４以下の範囲でずれていてもよい。
第６実施形態（図７）では、ガス遮蔽凸部２４ａ，２７ａの配置間隔がローラシャフト１１の配置ピッチＰと一致していたが、ガス遮蔽凸部２４ａ，２７ａの配置間隔が、ローラシャフト１１の配置ピッチＰの整数倍になっていてもよい。

本発明は、例えばフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）や半導体ウェハの製造に適用可能である。

本発明の第１実施形態に係るエッチング装置の概略構成を示す正面図である。 上記エッチング装置の底面図であり、ローラコンベア及び被処理物を仮想線で示す。 本発明の第２実施形態に係るエッチング装置の概略構成を示す正面図である。 本発明の第３実施形態に係るエッチング装置の概略構成を示す正面図である。 本発明の第４実施形態に係るエッチング装置の概略構成を示す正面図である。 本発明の第５実施形態に係るエッチング装置の概略構成を示す正面図である。 本発明の第６実施形態に係るエッチング装置の概略構成を示す正面図である。

符号の説明

ａ 移動方向
ＰＬ 仮想面
１ エッチング装置
１ａ 処理空間
２ 処理ガス供給ライン
３ 吸引排気ライン
９ 被処理物
１０ ローラコンベア（移動手段）
１１ ローラシャフト
１２ ローラ
１２Ａ １のローラ
１２Ｂ １のローラの右隣のローラ
２０ ノズルヘッド
２１ 噴出口
２２ 吸引口
２３ 対向面
２４ ガス遮蔽板
２４ａ ガス遮蔽凸部（上流端ガス遮蔽凸部）
２５ 下流端ガス遮蔽板
２５ａ 下流端ガス遮蔽凸部
２０Ａ 左端（移動方向ａの上流端）のノズルヘッド
２７ ヘッド間ガス遮蔽板
２７ａ ヘッド間ガス遮蔽凸部

Claims (11)

1. 被処理物に形成されたシリコン膜をフッ素系反応成分と酸化性反応成分とを含む処理ガスを用いてエッチングする装置において、
   対向面を有するノズルヘッドと、
   前記被処理物を、前記対向面と平行に対向する仮想の面に沿って前記ノズルヘッドに対し移動方向に相対移動させる移動手段と、を備え、
   前記対向面には、前記処理ガスを噴出する噴出口と、ガスを吸引する吸引口とが、前記移動方向に離間して形成され、
   前記ノズルヘッドの前記移動方向の端部には、前記対向面より前記仮想面の側へ突出するとともに、前記仮想面に沿って前記移動方向と交差する方向に延びるガス遮蔽凸部が設けられていることを特徴とするシリコンのエッチング装置。
2. 前記移動手段が、前記移動方向に間隔を置いて配置された複数のローラを有するローラコンベアであり、
   １のローラの中心と前記ガス遮蔽凸部との前記移動方向の距離が、前記ローラ間の間隔の１／２未満であることを特徴とする請求項１に記載のエッチング装置。
3. 前記移動手段が、前記移動方向に間隔を置いて配置された複数のローラを有するローラコンベアであり、
   １のローラの中心と前記ガス遮蔽凸部との前記移動方向の距離が、前記ローラ間の間隔の１／４以下であることを特徴とする請求項１に記載のエッチング装置。
4. 前記移動手段が、前記移動方向に間隔を置いて配置された複数のローラを有するローラコンベアであり、
   １のローラと前記ガス遮蔽凸部とが、前記仮想面を挟んで略対向していることを特徴とする請求項１に記載のエッチング装置。
5. 前記１のローラの中心と、前記ガス遮蔽凸部の前記ノズルヘッド側とは反対側の端部とが、前記移動方向の略同じ位置に位置していることを特徴とする請求項４に記載のエッチング装置。
6. 前記被処理物の移動速度と、前記被処理物の前記仮想面に沿って前記移動方向と直交する方向の寸法と、前記ガス遮蔽凸部と前記仮想面との間の距離との積の２分の１が、前記噴出口からの処理ガスの噴出流量の５分の１以下であることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のエッチング装置。
7. 被処理物に形成されたシリコン膜をフッ素系反応成分と酸化性反応成分とを含む処理ガスを用いてエッチングする装置において、
   対向面を各々有し、互いの対向面が略同一平面上に揃うよう一列に並べられた複数のノズルヘッドと、
   前記被処理物を、前記対向面と平行に対向する仮想の面に沿って前記ノズルヘッドの整列方向と同じ移動方向にノズルヘッドに対し相対的に片道移動させる移動手段と、を備え、
   各ノズルヘッドの対向面には、前記処理ガスを噴出する噴出口と、この噴出口より前記移動方向の下流側においてガスを吸引する吸引口とが形成され、
   前記移動方向の上流端のノズルヘッドの上流側の端部には、該ノズルヘッドの対向面より前記仮想面の側へ突出するとともに、前記仮想面に沿って前記移動方向と交差する方向に延びる上流端ガス遮蔽凸部が設けられていることを特徴とするシリコンのエッチング装置。
8. 前記移動手段が、前記移動方向に間隔を置いて配置された複数のローラを有するローラコンベアであり、
   前記上流端ガス遮蔽凸部が、前記ローラコンベアのうち前記上流端ガス遮蔽凸部に最も近いローラより前記移動方向の下流側に配置されていることを特徴とする請求項７に記載のエッチング装置。
9. 前記移動手段が、前記移動方向に間隔を置いて配置された複数のローラを有するローラコンベアであり、
   前記上流端ガス遮蔽凸部が、前記ローラコンベアのうち前記上流端ガス遮蔽凸部に最も近いローラと前記仮想面を挟んで略対向していることを特徴とする請求項７に記載のエッチング装置。
10. 隣り合う２つのノズルヘッドどうしの間には、これら２つのノズルヘッドの対向面より前記仮想面の側へ突出するとともに、前記上流端ガス遮蔽凸部と平行に延びるヘッド間ガス遮蔽凸部が設けられていることを特徴とする請求項７に記載のシリコンのエッチング装置。
11. 前記移動手段が、前記移動方向に間隔を置いて配置された複数のローラを有するローラコンベアであり、
    １のローラと前記上流端ガス遮蔽凸部とが、前記仮想面を挟んで略対向し、他の１のローラと前記ヘッド間ガス遮蔽凸部とが、前記仮想面を挟んで略対向していることを特徴とする請求項１０に記載のシリコンのエッチング装置。

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