JP2967681B2 - Microwave plasma processing equipment - Google Patents
Microwave plasma processing equipmentInfo
- Publication number
- JP2967681B2 JP2967681B2 JP5286888A JP28688893A JP2967681B2 JP 2967681 B2 JP2967681 B2 JP 2967681B2 JP 5286888 A JP5286888 A JP 5286888A JP 28688893 A JP28688893 A JP 28688893A JP 2967681 B2 JP2967681 B2 JP 2967681B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plasma
- microwave
- sample
- dielectric line
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はマイクロ波プラズマ処理
装置に関し、より詳細にはプラズマを利用して半導体素
子基板等にエッチング、アッシング（灰化）等の処理を
施すのに適したマイクロ波プラズマ処理装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a microwave plasma processing apparatus, and more particularly, to a microwave plasma processing apparatus suitable for performing processing such as etching and ashing (ashing) on a semiconductor device substrate or the like using plasma. It relates to a processing device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】半導体集積回路等の製造工程におけるエ
ッチング工程は、パターン形成されたレジストをマスク
として行われており、このエッチング工程終了後にマス
クとして用いたレジストをウエハ表面から除去する必要
がある。近年、レジスト除去はウエットプロセスからド
ライプロセスに移行してきており、プラズマを利用して
レジストを灰化除去する方法が広く用いられている。2. Description of the Related Art An etching process in a manufacturing process of a semiconductor integrated circuit or the like is performed using a patterned resist as a mask, and it is necessary to remove the resist used as a mask from the wafer surface after the completion of the etching process. In recent years, the removal of resist has shifted from a wet process to a dry process, and a method of ashing and removing a resist using plasma has been widely used.
【０００３】このようなアッシング処理装置として、特
開昭６２−５６００号、特開昭６２−９９４８１号公報
において提案された誘電体線路を利用するマイクロ波プ
ラズマ処理装置が知られている。この装置は、反応容器
の上部がマイクロ波の透過が可能な耐熱性板で封止さ
れ、その上方にマイクロ波が導入される誘電体線路が形
成された構成となっている。As such an ashing processing apparatus, there is known a microwave plasma processing apparatus using a dielectric line proposed in JP-A-62-5600 and JP-A-62-99481. This device has a configuration in which an upper portion of a reaction vessel is sealed with a heat-resistant plate through which microwaves can pass, and a dielectric line into which microwaves are introduced is formed above the reactor.
【０００４】図４はこの種マイクロ波プラズマ処理装置
の一例を模式的に示した断面図であり、図中３１は中空
直方体形状の反応容器を示している。この反応容器３１
は上部壁を除く全体がＡｌ等の金属を用いて形成され、
その側壁は二重構造となっており、その内部は冷却水が
流れる冷却水通路４１となっている。その冷却水通路４
１の内側にはプラズマ生成室３８及び処理室３９が形成
されている。プラズマ生成室３８と処理室３９とは仕切
壁３７で仕切られており、仕切壁３７の所定箇所には複
数の孔３７ａが全体として矩形形状に形成されている。
また、プラズマ生成室３８の上部はマイクロ波の透過が
可能で、かつ誘電損失の小さな石英ガラス、Ａｌ2 Ｏ3
等を用いて形成された耐熱性板２２により気密状態に封
止されている。また、処理室３９内部の仕切壁３７と対
向する箇所には、試料Ｓを載置するための試料台４３が
配設され、処理室３９の下部壁には図示しない排気装置
に接続される排気口３４が形成されており、プラズマ生
成室３８を構成する一側壁にはプラズマ生成室３８内に
所要の反応ガスを供給するためのガス供給管３３が接続
されている。FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing one example of such a microwave plasma processing apparatus. In the figure, reference numeral 31 denotes a hollow rectangular parallelepiped reaction vessel. This reaction vessel 31
Is formed entirely of metal such as Al, except for the upper wall,
The side wall has a double structure, and the inside is a cooling water passage 41 through which cooling water flows. The cooling water passage 4
Inside 1, a plasma generation chamber 38 and a processing chamber 39 are formed. The plasma generation chamber 38 and the processing chamber 39 are partitioned by a partition wall 37, and a plurality of holes 37 a are formed in predetermined portions of the partition wall 37 as a whole in a rectangular shape.
The upper part of the plasma generation chamber 38 is capable of transmitting microwaves and has a small dielectric loss, such as quartz glass and Al 2 O 3.
It is sealed in an airtight state by a heat-resistant plate 22 formed by using such as. A sample table 43 on which the sample S is placed is disposed at a position facing the partition wall 37 inside the processing chamber 39, and an exhaust gas connected to an exhaust device (not shown) is provided at a lower wall of the processing chamber 39. An opening 34 is formed, and a gas supply pipe 33 for supplying a required reaction gas into the plasma generation chamber 38 is connected to one side wall of the plasma generation chamber 38.
【０００５】一方、反応容器３１の上方には誘電損失の
小さいフッ素樹脂、ポリエチレンあるいはポリスチレン
等を用いて形成された誘電体線路１２が配設されてお
り、誘電体線路１２の外側にはＡｌ板を用いて形成され
た蓋体２０が貼付されている。誘電体線路１２には導波
管１５が接続されており、導波管１５にはさらにマイク
ロ波発振器１６が連結されており、マイクロ波発振器１
６からのマイクロ波が誘電体線路１２に導入され、反応
容器３１内にプラズマ発生に必要な電界が形成されるよ
うになっている。On the other hand, a dielectric line 12 made of fluororesin, polyethylene or polystyrene having a small dielectric loss is disposed above the reaction vessel 31, and an Al plate is provided outside the dielectric line 12. A lid body 20 formed by using is attached. A waveguide 15 is connected to the dielectric line 12, and a microwave oscillator 16 is further connected to the waveguide 15.
The microwave from 6 is introduced into the dielectric line 12, and an electric field required for plasma generation is formed in the reaction vessel 31.
【０００６】このように構成されたマイクロ波プラズマ
処理装置を用い、試料Ｓ表面のレジストを除去する場
合、まず試料台４３上に試料Ｓを載置し、次に冷却水通
路４１内に冷却水を循環させた後、排気口３４から排気
して処理室３９を所要の真空度に設定し、この後ガス供
給管３３から反応ガスを供給する。次いで、マイクロ波
発振器１６においてマイクロ波を発振させ、導波管１５
を介して誘電体線路１２にマイクロ波を導入し、誘電体
線路１２の下方に電界を形成する。形成された電界は耐
熱性板２２を通過してプラズマ生成室３８内に至り、プ
ラズマを発生させ、発生したプラズマ中の荷電粒子は仕
切壁３７により捕獲され、主にラジカル等中性粒子（以
下、ラジカルと記す）のみが孔３７ａを通って処理室３
９内の試料Ｓ周辺に導かれ、試料Ｓ表面のレジストが灰
化除去される。When the resist on the surface of the sample S is removed by using the microwave plasma processing apparatus having the above-described configuration, the sample S is first placed on the sample table 43, and then the cooling water is introduced into the cooling water passage 41. After the gas is circulated, the gas is exhausted from the exhaust port 34 to set the processing chamber 39 to a required degree of vacuum. Thereafter, the reaction gas is supplied from the gas supply pipe 33. Next, the microwave is oscillated in the microwave oscillator 16 to generate the waveguide 15.
A microwave is introduced into the dielectric line 12 through the interface, and an electric field is formed below the dielectric line 12. The formed electric field passes through the heat-resistant plate 22 and reaches the inside of the plasma generation chamber 38 to generate plasma. Charged particles in the generated plasma are captured by the partition wall 37 and are mainly neutral particles such as radicals (hereinafter, neutral particles). , Radicals) only passes through the hole 37a.
The sample S is guided to the periphery of the sample S in 9 and the resist on the surface of the sample S is ashed and removed.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】上記した従来のマイク
ロ波プラズマ処理装置においては、プラズマ生成室３８
内に均一なプラズマを発生させるために、マイクロ波の
伝搬特性等を考慮してプラズマ生成室３８が直方体形状
になっており、プラズマ生成室３８と処理室３９とは一
体的に形成され、処理室３９も直方体形状となってい
る。このため、複数個の孔３７ａから導入されたラジカ
ルは処理室３９の角部にも拡散する。しかし、試料Ｓと
しては半導体基板である円形のＳｉウエハを用いること
が多く、このため試料台３４も通常平面視円形状のもの
が使用されており、ラジカルの流れが試料台３４の形状
に対応せず、試料Ｓ表面へのラジカルの均一供給ができ
ず、均一処理を行うことが難しいという課題があった。In the above-described conventional microwave plasma processing apparatus, the plasma generation chamber 38 is used.
In order to generate uniform plasma inside, the plasma generation chamber 38 has a rectangular parallelepiped shape in consideration of microwave propagation characteristics and the like. The plasma generation chamber 38 and the processing chamber 39 are formed integrally, The chamber 39 also has a rectangular parallelepiped shape. For this reason, the radicals introduced from the plurality of holes 37 a also diffuse to the corners of the processing chamber 39. However, a circular Si wafer, which is a semiconductor substrate, is often used as the sample S. For this reason, the sample stage 34 is usually a circular shape in a plan view, and the flow of radicals corresponds to the shape of the sample stage 34. Therefore, there was a problem that the uniform supply of radicals to the surface of the sample S could not be performed, and it was difficult to perform a uniform treatment.
【０００８】本発明はこのような課題に鑑みなされたも
のであって、プラズマ生成室におけるプラズマの均一発
生が可能であり、しかも試料としての円形のＳｉウエハ
等の均一処理を可能とするマイクロ波プラズマ処理装置
を提供することを目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a microwave generation method capable of uniformly generating plasma in a plasma generation chamber and of uniformly processing a circular Si wafer or the like as a sample. It is an object to provide a plasma processing apparatus.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記目的を解決するため
に本発明に係るマイクロ波プラズマ処理装置は、マイク
ロ波発生手段と、マイクロ波を伝送する導波管と、該導
波管に接続された誘電体線路と、該誘電体線路に対向す
るように配置され、該誘電体線路に対向する一端がマイ
クロ波を透過する耐熱性板で封止された金属製の反応容
器とを備え、該反応容器の内部が、これの内部空間を仕
切るとともに連通させる複数の孔を有する仕切壁によ
り、直方体形状のプラズマ生成室と試料台が配置される
円筒形状の処理室とに分割されていることを特徴として
いる。In order to achieve the above object, a microwave plasma processing apparatus according to the present invention comprises a microwave generating means, a waveguide for transmitting microwaves, and a microwave connected to the waveguide. A dielectric reaction line, a metal reaction vessel disposed to face the dielectric line, and one end facing the dielectric line sealed with a heat-resistant plate that transmits microwaves. The inside of the reaction vessel is divided into a rectangular parallelepiped plasma generation chamber and a cylindrical processing chamber in which a sample stage is placed by a partition wall having a plurality of holes for partitioning and communicating with the internal space. Features.
【００１０】[0010]
【作用】上記マイクロ波プラズマ処理装置では、マイク
ロ波が前記誘電体線路を伝搬する際、該誘電体線路に垂
直な方向にも、電界が形成される。そして、この電界に
よって前記耐熱性板の下に前記誘電体線路と平行的にプ
ラズマが発生するので、マイクロ波が前記誘電体線路に
垂直方向に供給され、前記耐熱性板の下にプラズマを発
生させているとみなすことができる。また主要部の形状
が略矩形である前記誘電体線路は、その上面が金属板か
らなる蓋体により覆われているので、前記誘電体線路上
のマイクロ波電力はマイクロ波の伝搬方向に垂直な面に
関し、及び伝搬方向に関してどの地点においてもほぼ同
じと考えられる。In the above microwave plasma processing apparatus, when a microwave propagates through the dielectric line, an electric field is also formed in a direction perpendicular to the dielectric line. Then, plasma is generated under the heat-resistant plate in parallel with the dielectric line by the electric field, so that microwaves are supplied in a vertical direction to the dielectric line and generate plasma under the heat-resistant plate. Can be considered to be Further, since the main surface of the dielectric line having a substantially rectangular shape is covered with a lid made of a metal plate, the microwave power on the dielectric line is perpendicular to the microwave propagation direction. It is considered to be almost the same at every point with respect to the surface and with respect to the direction of propagation.
【００１１】従って、前記プラズマ生成室が直方体形状
となっていることにより、該プラズマ生成室に均一にマ
イクロ波電力が供給され、前記プラズマ生成室でのプラ
ズマの均一発生が可能となる。さらに、前記処理室の形
状が円筒形状であることから、前記孔を通ったラジカル
が前記処理室内で円筒形状に拡散する。したがって、ラ
ジカルの流れが前記試料及び試料台の円形形状に対応す
ることとなり、前記試料表面にラジカルが均一に供給さ
れ、均一な処理が行われる。Therefore, since the plasma generation chamber has a rectangular parallelepiped shape, microwave power is uniformly supplied to the plasma generation chamber, and the plasma can be uniformly generated in the plasma generation chamber. Further, since the processing chamber has a cylindrical shape, radicals passing through the holes diffuse into the processing chamber in a cylindrical shape. Therefore, the flow of the radicals corresponds to the circular shape of the sample and the sample stage, and the radicals are uniformly supplied to the surface of the sample, and uniform processing is performed.
【００１２】[0012]
【実施例及び比較例】以下、本発明に係るマイクロ波プ
ラズマ処理装置の実施例及び比較例を図面に基づいて説
明する。なお、実施例に係るマイクロ波プラズマ処理装
置の構成は図４に示した従来のマイクロ波プラズマ処理
装置の構成と略同様であるため、ここでは同じ部分の説
明は省略し、従来のものと相違する箇所についてのみそ
の構成を説明する。また、従来例と同一の構成部品には
同一の符合を付すこととする。図１は実施例に係るマイ
クロ波プラズマ処理装置を示した模式的縦断面図であ
り、図２は仕切り壁を除いた場合のプラズマ生成室、処
理室及び試料台の形状をを示した平面図である。図中１
１は反応容器を示しており、反応容器１１は上部壁を除
く全体がＡｌ等の金属を用いて形成され、その側壁は二
重構造となっており、その内部は冷却水が流れる冷却水
通路２１となっている。冷却水通路２１の内側には直方
体形状のプラズマ生成室１８及び円筒形状の処理室１９
が形成され、プラズマ生成室１８と処理室１９とはマイ
クロ波遮蔽材料、例えばアルミニウム等の金属板で形成
された仕切壁１７で仕切られており、仕切壁１７の所定
箇所には複数の孔１７ａが全体として円形形状に形成さ
れている。また、プラズマ生成室１８の上部はマイクロ
波の透過が可能で、かつ誘電損失の小さな材料、例えば
石英ガラス、Ａｌ2 Ｏ3 等を用いて形成された耐熱性板
２２により気密状態に封止されている。処理室１９内部
の仕切壁１７と対向する箇所には、試料Ｓを載置するた
めの試料台２３が配設されており、処理室１９の下部壁
には図示しない排気装置に接続される排気口１４が形成
されており、プラズマ生成室１８を構成する一側壁には
プラズマ生成室１８内に所要の反応ガスを供給するため
のガス供給管１３が接続されている。Examples and Comparative Examples Hereinafter, examples and comparative examples of a microwave plasma processing apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. Since the configuration of the microwave plasma processing apparatus according to the embodiment is substantially the same as the configuration of the conventional microwave plasma processing apparatus shown in FIG. 4, the description of the same parts is omitted here, and the configuration is different from the conventional one. The configuration will be described only for the parts that are performed. The same components as those in the conventional example are denoted by the same reference numerals. FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view showing a microwave plasma processing apparatus according to an embodiment, and FIG. 2 is a plan view showing the shapes of a plasma generation chamber, a processing chamber, and a sample table when a partition wall is removed. It is. 1 in the figure
Numeral 1 denotes a reaction vessel. The reaction vessel 11 is entirely formed of a metal such as Al except an upper wall, has a double side wall, and has a cooling water passage through which cooling water flows. It is 21. Inside the cooling water passage 21, a rectangular parallelepiped plasma generation chamber 18 and a cylindrical processing chamber 19 are provided.
Is formed, and the plasma generation chamber 18 and the processing chamber 19 are separated by a partition wall 17 formed of a microwave shielding material, for example, a metal plate of aluminum or the like, and a plurality of holes 17 a are formed at predetermined positions of the partition wall 17. Are formed in a circular shape as a whole. The upper part of the plasma generation chamber 18 is hermetically sealed by a heat-resistant plate 22 formed of a material that can transmit microwaves and has a small dielectric loss, for example, quartz glass, Al 2 O 3, or the like. ing. A sample table 23 on which the sample S is placed is disposed at a position facing the partition wall 17 inside the processing chamber 19, and an exhaust gas connected to an exhaust device (not shown) is provided at a lower wall of the processing chamber 19. An opening 14 is formed, and a gas supply pipe 13 for supplying a required reaction gas into the plasma generation chamber 18 is connected to one side wall of the plasma generation chamber 18.
【００１３】このように構成されたマイクロ波プラズマ
処理装置を用いて試料Ｓ表面のレジストを除去する場
合、図４に示した従来の装置の場合と同様に行うことに
より、プラズマ生成室内に発生した均一なプラズマ中の
荷電粒子は仕切壁１７により捕獲され、主にラジカル等
中性粒子のみが孔１７ａを通り、このラジカルが処理室
１９内の試料Ｓ周辺に円筒形状に導かれ、試料Ｓ表面の
レジストを効率良く均一に除去する。When the resist on the surface of the sample S is removed by using the microwave plasma processing apparatus configured as described above, the removal is performed in the same manner as in the conventional apparatus shown in FIG. The charged particles in the uniform plasma are captured by the partition wall 17, and only neutral particles such as radicals mainly pass through the holes 17a, and the radicals are guided in a cylindrical shape around the sample S in the processing chamber 19, and the surface of the sample S Is efficiently and uniformly removed.
【００１４】以下に、実施例及び比較例に係るマイクロ
波プラズマ処理装置において、発生させたプラズマの発
生効率を評価するために、試料Ｓ表面のレジストアッシ
ング速度を測定し、アッシング速度の面内均一性を調べ
た結果について説明する。In the microwave plasma processing apparatus according to the embodiment and the comparative example, the resist ashing speed on the surface of the sample S was measured to evaluate the generation efficiency of the generated plasma, and the in-plane uniformity of the ashing speed was measured. The result of examining the characteristics will be described.
【００１５】アッシング処理は、試料Ｓとして、Ｓｉウ
エハ上にレジストを塗布したものを用い、レジスト除去
用ガスとして、少量のＮ2 ガスを添加したＯ2 ガスを用
い、処理室１９内の圧力を２Ｔｏｒｒに設定して行っ
た。また実施例に係る装置として、プラズマ生成室１８
の上面の寸法を縦３００ｍｍ×横３００ｍｍに、処理室
１９の内径を３００ｍｍにそれぞれ設定した装置を用
い、比較例に係る装置として、縦３００ｍｍ×横３００
ｍｍ×高さ１００ｍｍの直方体形状の反応容器１０を備
えた従来の装置（図４）を用いた。いずれの装置におい
ても誘電体線路２０として、厚さ２０ｍｍ、長さ５００
ｍｍ、幅３００ｍｍのフッ素樹脂を用いた。結果を図３
に示す。The ashing process uses a sample S obtained by applying a resist on a Si wafer, uses an O 2 gas to which a small amount of N 2 gas is added as a resist removing gas, and reduces the pressure in the processing chamber 19. The test was performed at 2 Torr. Further, as an apparatus according to the embodiment, a plasma generation chamber 18 is used.
Using a device in which the size of the upper surface of the sample was set to 300 mm in length and 300 mm in width and the inner diameter of the processing chamber 19 to 300 mm, as a device according to a comparative example, 300 mm in length and 300 mm in width
A conventional apparatus (FIG. 4) equipped with a rectangular parallelepiped reaction vessel 10 having a size of 100 mm × 100 mm was used. In any of the devices, the dielectric line 20 has a thickness of 20 mm and a length of 500 mm.
Fluorine resin having a width of 300 mm and a width of 300 mm was used. Fig. 3 shows the results.
Shown in
【００１６】図３から明らかなように実施例に係る装置
では、レジストアッシング速度がＳｉウエハの全面で１
４２０〜１５００ｎｍ／ｍｉｎ程度となっており、面内
均一性が良好であったのに対し、比較例に係る装置で
は、レジストアッシング速度がＳｉウエハの中心部で約
１５３０ｎｍ／ｍｉｎ、周辺部で約１２２０ｎｍ／ｍｉ
ｎとなっており、中心部と周辺部との差が約３１０ｎｍ
／ｍｉｎあり、面内均一性が悪かった。このように、プ
ラズマ生成室１８の形状を直方体形状にし、かつ処理室
１９の形状を円筒形状にすることにより、ラジカルの均
一発生及び均一処理を行うことができた。As is apparent from FIG. 3, in the apparatus according to the embodiment, the resist ashing speed is 1 over the entire surface of the Si wafer.
In the apparatus according to the comparative example, the resist ashing speed was about 1530 nm / min at the center of the Si wafer, and was about 1530 nm / min at the periphery of the Si wafer. 1220 nm / mi
n, and the difference between the central part and the peripheral part is about 310 nm
/ Min, and the in-plane uniformity was poor. As described above, by forming the plasma generation chamber 18 into a rectangular parallelepiped shape and the processing chamber 19 into a cylindrical shape, uniform generation of radicals and uniform processing could be performed.
【００１７】以上説明したように実施例に係るマイクロ
波プラズマ処理装置にあっては、プラズマ生成室１８の
形状が直方体形状であるので、プラズマ生成室１８に均
一な波電力が供給され、プラズマ生成室１８でのプラズ
マの均一発生が可能になる。また、反応容器１０の内部
が複数の孔１７ａを有する仕切壁１７により仕切られて
いるので、プラズマ生成室１８内で発生したプラズマ中
の荷電粒子が仕切壁１７によって捕獲され、主にラジカ
ルのみが孔１７ａを通る。さらに、処理室１９の形状が
円筒形状であるので、孔１７ａを通ったラジカルが処理
室１９内で円筒形状に拡散する。したがって、ラジカル
の流れが試料Ｓ及び試料台２３の円形形状に対応するた
め、試料Ｓ表面にラジカルを均一に供給して均一な処理
を行うことができる。また、レジストアッシングの平均
速度が大きくなっていることから、不要なラジカル発生
部分がなくなり、効率良く処理できていると言える。As described above, in the microwave plasma processing apparatus according to the embodiment, since the shape of the plasma generation chamber 18 is a rectangular parallelepiped, a uniform wave power is supplied to the plasma generation chamber 18 to generate the plasma. The plasma can be uniformly generated in the chamber 18. Further, since the inside of the reaction vessel 10 is partitioned by the partition wall 17 having a plurality of holes 17a, charged particles in the plasma generated in the plasma generation chamber 18 are captured by the partition wall 17, and only radicals are mainly removed. It passes through the hole 17a. Furthermore, since the shape of the processing chamber 19 is cylindrical, the radicals that have passed through the holes 17 a diffuse into the processing chamber 19 into a cylindrical shape. Therefore, since the flow of the radicals corresponds to the circular shape of the sample S and the sample stage 23, the radicals can be uniformly supplied to the surface of the sample S and uniform processing can be performed. In addition, since the average speed of resist ashing is increased, unnecessary radical-generating portions are eliminated, and it can be said that processing can be performed efficiently.
【００１８】なお本実施例では、仕切壁１７にアルミニ
ウムを用いた場合を例とって説明したが、別の実施例で
は、仕切壁１７にステンレス、タングステン等を用いて
も良い。In this embodiment, the case where aluminum is used for the partition wall 17 has been described as an example. However, in another embodiment, stainless steel, tungsten, or the like may be used for the partition wall 17.
【００１９】[0019]
【発明の効果】以上詳述したように本発明に係るマイク
ロ波プラズマ処理装置においては、マイクロ波発生手段
と、マイクロ波を伝送する導波管と、該導波管に接続さ
れた誘電体線路と、該誘電体線路に対向するように配置
され、該誘電体線路に対向する一端がマイクロ波を透過
する耐熱性板で封止された金属製の反応容器とを備え、
該反応容器の内部が内部空間を仕切るとともに連通させ
る複数の孔を有する仕切壁により、直方体形状のプラズ
マ生成室と試料台が配置される円筒形状の処理室とに分
割されているので、前記プラズマ生成室の形状が直方体
形状であることにより、前記プラズマ生成室でのプラズ
マの均一発生ができる。さらに、前記処理室の形状が円
筒形状であることにより、前記孔を通ったラジカルの流
れを前記試料及び試料台の円形形状に対応させ、前記試
料表面にラジカルを均一に供給し、均一な処理を行うこ
とができる。As described in detail above, in the microwave plasma processing apparatus according to the present invention, the microwave generating means, the waveguide for transmitting the microwave, and the dielectric line connected to the waveguide are provided. And a metal reaction vessel disposed to face the dielectric line, and one end facing the dielectric line is sealed with a heat-resistant plate that transmits microwaves.
The inside of the reaction vessel is divided into a rectangular parallelepiped plasma generation chamber and a cylindrical processing chamber in which a sample stage is placed by a partition wall having a plurality of holes for partitioning and communicating the internal space. When the shape of the generation chamber is a rectangular parallelepiped, plasma can be uniformly generated in the plasma generation chamber. Further, since the processing chamber has a cylindrical shape, the flow of radicals through the holes is made to correspond to the circular shape of the sample and the sample stage, and the radicals are uniformly supplied to the surface of the sample. It can be performed.
【図１】本発明に係るマイクロ波プラズマ処理装置の実
施例を模式的に示した縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing an embodiment of a microwave plasma processing apparatus according to the present invention.
【図２】実施例に係る仕切り壁を除いた場合のプラズマ
生成室、処理室及び試料台の形状を示した平面図であ
る。FIG. 2 is a plan view showing shapes of a plasma generation chamber, a processing chamber, and a sample stage when a partition wall according to an example is removed.
【図３】実施例及び比較例に係るマイクロ波プラズマ処
理装置におけるアッシング速度の面内均一性を調べた結
果を示したグラフである。FIG. 3 is a graph showing a result of examining in-plane uniformity of an ashing speed in microwave plasma processing apparatuses according to an example and a comparative example.
【図４】従来のマイクロ波プラズマ処理装置を模式的に
示した縦断面図である。FIG. 4 is a longitudinal sectional view schematically showing a conventional microwave plasma processing apparatus.
１１ 反応容器 １２ 誘電体線路 １５ 導波管 １６ マイクロ波発振器 １７ 仕切壁 １７ａ 孔 １８ プラズマ生成室 １９ 処理室 ２３ 試料台 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Reaction container 12 Dielectric line 15 Waveguide 16 Microwave oscillator 17 Partition wall 17a hole 18 Plasma generation room 19 Processing room 23 Sample stand
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H05H 1/46 C23F 4/00 H01L 21/3065 Continuation of the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) H05H 1/46 C23F 4/00 H01L 21/3065
Claims (1)
送する導波管と、該導波管に接続された誘電体線路と、
該誘電体線路に対向するように配置され、該誘電体線路
に対向する一端がマイクロ波を透過する耐熱性板で封止
された金属製の反応容器とを備え、該反応容器の内部
が、これの内部空間を仕切るとともに連通させる複数の
孔を有する仕切壁により、直方体形状のプラズマ生成室
と試料台が配置される円筒形状の処理室とに分割されて
いることを特徴とするマイクロ波プラズマ処理装置。1. A microwave generating means, a waveguide for transmitting microwaves, a dielectric line connected to the waveguide,
A metal reaction vessel, which is disposed to face the dielectric line and has one end facing the dielectric line sealed with a heat-resistant plate that transmits microwaves, and the inside of the reaction vessel is The microwave plasma is divided into a rectangular parallelepiped plasma generation chamber and a cylindrical processing chamber in which a sample stage is arranged by a partition wall having a plurality of holes for partitioning and communicating with the internal space. Processing equipment.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5286888A JP2967681B2 (en) | 1993-11-16 | 1993-11-16 | Microwave plasma processing equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5286888A JP2967681B2 (en) | 1993-11-16 | 1993-11-16 | Microwave plasma processing equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07142193A JPH07142193A (en) | 1995-06-02 |
| JP2967681B2 true JP2967681B2 (en) | 1999-10-25 |
Family
ID=17710305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5286888A Expired - Fee Related JP2967681B2 (en) | 1993-11-16 | 1993-11-16 | Microwave plasma processing equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2967681B2 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6870123B2 (en) | 1998-10-29 | 2005-03-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Microwave applicator, plasma processing apparatus having same, and plasma processing method |
| EP0997927A3 (en) * | 1998-10-29 | 2003-06-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Microwave applicator with annular waveguide, plasma processing apparatus having the same, and plasma processing method |
| WO2012147771A1 (en) * | 2011-04-28 | 2012-11-01 | 東海ゴム工業株式会社 | Microwave plasma generation device, and magnetron sputtering film deposition device using same |
-
1993
- 1993-11-16 JP JP5286888A patent/JP2967681B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07142193A (en) | 1995-06-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100760243B1 (en) | Perforated plasma confinement ring in plasma reactors | |
| US4987284A (en) | Downstream microwave plasma processing apparatus having an improved coupling structure between microwave plasma | |
| US5364519A (en) | Microwave plasma processing process and apparatus | |
| USRE36224E (en) | Microwave plasma processing process and apparatus | |
| JPS6240728A (en) | Dry etching device | |
| KR100218836B1 (en) | Plasma processing system | |
| JP2967681B2 (en) | Microwave plasma processing equipment | |
| JP3222859B2 (en) | Plasma processing equipment | |
| JP4488551B2 (en) | Microwave plasma processing apparatus and sealing member | |
| JP3164188B2 (en) | Plasma processing equipment | |
| JPH06163466A (en) | Thin film removing method | |
| JPH0637050A (en) | Dry-etching device for semiconductor wafer | |
| JPH05326451A (en) | Fixation of substrate to be treated in plasma treatment equipment | |
| JP3502157B2 (en) | Plasma processing equipment | |
| JPH06111995A (en) | Microwave plasma treating device | |
| JPH02141576A (en) | Plasma process device | |
| JPH01140723A (en) | Plasma treatment apparatus by means of microwaves | |
| JP2972507B2 (en) | Microwave plasma processing equipment | |
| JPS6015931A (en) | Reactive ion etching process | |
| JPH0737314Y2 (en) | Plasma ashing device | |
| JPH0864581A (en) | Plasma ashing device | |
| KR20010036006A (en) | An Plasma Dry Etcher for Fabricating Semiconductor Devices | |
| JP3092383B2 (en) | Microwave plasma processing equipment | |
| JPH07142194A (en) | Microwave plasma treatment device | |
| JPH0239530A (en) | Dry etching device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |