JP3251215B2 - 電子デバイスの製造装置及び電子デバイスの製造方法 - Google Patents
電子デバイスの製造装置及び電子デバイスの製造方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、チャンバ内でドラ
イエッチング，スパッタリング，ＣＶＤ等の処理を行う
ようにした電子デバイスの装置及び電子デバイスの製造
方法に関するものである。
イエッチング，スパッタリング，ＣＶＤ等の処理を行う
ようにした電子デバイスの装置及び電子デバイスの製造
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体デバイスをはじめとする電
子デバイスの高密度化や高集積化に伴い、高度な加工精
度がますます求められるようになってきている。そのた
めに、多数のトランジスタを集積して形成されるＬＳＩ
や、ＴＦＴ等の多くの素子を集積して形成される液晶デ
バイスの製造工程におけるドライエッチングやスパッタ
リング，ＣＶＤ等の各種の処理は、当該処理を行うのに
必要な雰囲気とパーティクルのほとんどない清浄な雰囲
気とを確保すべく、チャンバ内に被加工物を設置して行
われるのが一般的である。
子デバイスの高密度化や高集積化に伴い、高度な加工精
度がますます求められるようになってきている。そのた
めに、多数のトランジスタを集積して形成されるＬＳＩ
や、ＴＦＴ等の多くの素子を集積して形成される液晶デ
バイスの製造工程におけるドライエッチングやスパッタ
リング，ＣＶＤ等の各種の処理は、当該処理を行うのに
必要な雰囲気とパーティクルのほとんどない清浄な雰囲
気とを確保すべく、チャンバ内に被加工物を設置して行
われるのが一般的である。
【０００３】ここで、従来より行われているドライエッ
チング処理を例にとって、従来の電子デバイスの製造装
置及び製造方法について説明する。
チング処理を例にとって、従来の電子デバイスの製造装
置及び製造方法について説明する。
【０００４】図１０は、特開平６−１９６４２１号公報
に開示されているプラズマ装置であって、電子サイクロ
トン共鳴（ＥＣＲ）を利用したものである。
に開示されているプラズマ装置であって、電子サイクロ
トン共鳴（ＥＣＲ）を利用したものである。
【０００５】同図に示すように、マイクロ波導入窓１０
１ａ及びプラズマ引出窓１０１ｂを備えたプラズマ生成
室１０１には、フロスト処理して粗面加工されたベルジ
ャ１０４が配設されている。また、プラズマ生成室１０
１に連接し、試料Ｓを載置する載置台１０８が配置され
た試料室１０３にはガス導入管１０９及び排気管１１１
が接続されている。試料室１０３，載置台１０８及び排
気管１１１の一端部に亘って防着板１０５が配設されて
いる。プラズマ生成室１０１の側壁及び試料室１０３の
側壁，低壁，排気管１１１の端部の外面には上部加温壁
１０６ａ，１０６ｂ及び下部加温壁１０７ａ，１０７ｂ
がそれぞれ配設されている。また、上部加温壁１０６の
周囲及びプラズマ生成室１０１に接続された導波管１０
２の一端部に亘って励磁コイル１１２が配設されてい
る。そして、上部加温壁１０６ａ，１０６ｂ及び下部加
温壁１０７ａ，１０７ｂに温流体を循環させてベルジャ
１０４及び防着板１０５を加温しつつ試料Ｓをプラズマ
処理する。そして、上記ベルジャ１０４及び防着板１０
５の内面は、粗面加工されている。
１ａ及びプラズマ引出窓１０１ｂを備えたプラズマ生成
室１０１には、フロスト処理して粗面加工されたベルジ
ャ１０４が配設されている。また、プラズマ生成室１０
１に連接し、試料Ｓを載置する載置台１０８が配置され
た試料室１０３にはガス導入管１０９及び排気管１１１
が接続されている。試料室１０３，載置台１０８及び排
気管１１１の一端部に亘って防着板１０５が配設されて
いる。プラズマ生成室１０１の側壁及び試料室１０３の
側壁，低壁，排気管１１１の端部の外面には上部加温壁
１０６ａ，１０６ｂ及び下部加温壁１０７ａ，１０７ｂ
がそれぞれ配設されている。また、上部加温壁１０６の
周囲及びプラズマ生成室１０１に接続された導波管１０
２の一端部に亘って励磁コイル１１２が配設されてい
る。そして、上部加温壁１０６ａ，１０６ｂ及び下部加
温壁１０７ａ，１０７ｂに温流体を循環させてベルジャ
１０４及び防着板１０５を加温しつつ試料Ｓをプラズマ
処理する。そして、上記ベルジャ１０４及び防着板１０
５の内面は、粗面加工されている。
【０００６】すなわち、それまでは防着板１０５の内面
のみ粗面加工がされていたが、ベルジャ１０４からも付
着している生成物（デポ物）が落下することに鑑み、ベ
ルジャ１０５の内面も粗面加工して、この粗面加工され
た内面にプラズマ処理等で生じた生成物をデポ物として
付着させる作用を強化するようになされている。これに
より、ベルジャ１０５等の内面への生成物の付着作用が
促進され、かつ付着している生成物の落下が抑制される
ので、試料Ｓに付着するパーティクルの数を低減するよ
うになされている。
のみ粗面加工がされていたが、ベルジャ１０４からも付
着している生成物（デポ物）が落下することに鑑み、ベ
ルジャ１０５の内面も粗面加工して、この粗面加工され
た内面にプラズマ処理等で生じた生成物をデポ物として
付着させる作用を強化するようになされている。これに
より、ベルジャ１０５等の内面への生成物の付着作用が
促進され、かつ付着している生成物の落下が抑制される
ので、試料Ｓに付着するパーティクルの数を低減するよ
うになされている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のプラズマ装置には、一定の使用時間後に必要なクリ
ーニングを行った後の機能については、いっさい考慮さ
れていないので、以下のような問題があった。
来のプラズマ装置には、一定の使用時間後に必要なクリ
ーニングを行った後の機能については、いっさい考慮さ
れていないので、以下のような問題があった。
【０００８】例えば、内面の平均表面粗さＲａが１０μ
ｍにもなる石英ベルジャ等からシリコンを含む付着物を
除去しようとすると、１％程度の濃度のフッ酸水溶液に
１時間程度浸漬して超音波洗浄を行う必要がある。しか
し、このように長時間の間、フッ酸水溶液に石英ベルジ
ャ等を浸漬して超音波洗浄を行うと、石英ベルジャの内
面自体も同時にエッチングされ、粗面加工された内面の
凹凸が鈍化されて表面が平滑化される。そのために、ベ
ルジャ等の内面の生成物の付着を強化する機能が小さく
なってしまう。したがって、ベルジャの内面から付着物
を取り除く洗浄を行った後も、ベルジャ内面における生
成物の付着強化機能を維持しようとすると、石英ベルジ
ャを洗浄するたびに粗面加工を施さなければならない。
その結果、手間の煩雑化と石英ベルジャの消耗により、
実用に耐えないものになる。
ｍにもなる石英ベルジャ等からシリコンを含む付着物を
除去しようとすると、１％程度の濃度のフッ酸水溶液に
１時間程度浸漬して超音波洗浄を行う必要がある。しか
し、このように長時間の間、フッ酸水溶液に石英ベルジ
ャ等を浸漬して超音波洗浄を行うと、石英ベルジャの内
面自体も同時にエッチングされ、粗面加工された内面の
凹凸が鈍化されて表面が平滑化される。そのために、ベ
ルジャ等の内面の生成物の付着を強化する機能が小さく
なってしまう。したがって、ベルジャの内面から付着物
を取り除く洗浄を行った後も、ベルジャ内面における生
成物の付着強化機能を維持しようとすると、石英ベルジ
ャを洗浄するたびに粗面加工を施さなければならない。
その結果、手間の煩雑化と石英ベルジャの消耗により、
実用に耐えないものになる。
【０００９】また、本発明者達が、クリーニング後にお
ける石英部材等のデポ物の付着力増大機能を安定して保
持するためには、内面がどのような凹凸状態を有してい
なければならないのかを調べた結果、内面の最大表面粗
さＲmax よりは内面の平均表面粗さＲａが重要であるこ
とがわかった。つまり、最大表面粗さＲmax は比較的広
い範囲における最大高さのピーク値と最低高さの谷値と
の差であるが、平均表面粗さＲａは微小範囲における凹
凸の平均的な大きさをよく表しており、デポ物の除去し
やすさは微小範囲の凹部にどの程度デポ物が食い込んで
いるかどうかに依存する。それに対し、上記公報はじめ
従来の技術においては、クリーニング後における生成物
の付着強化機能を維持するために平均表面粗さＲａをど
のようにすればよいかについては全く考慮されていない
ので、装置の一定の使用時間毎に必要とされるクリーニ
ングを実施した後も、安定してその効果を維持すること
ができないおそれがあった。
ける石英部材等のデポ物の付着力増大機能を安定して保
持するためには、内面がどのような凹凸状態を有してい
なければならないのかを調べた結果、内面の最大表面粗
さＲmax よりは内面の平均表面粗さＲａが重要であるこ
とがわかった。つまり、最大表面粗さＲmax は比較的広
い範囲における最大高さのピーク値と最低高さの谷値と
の差であるが、平均表面粗さＲａは微小範囲における凹
凸の平均的な大きさをよく表しており、デポ物の除去し
やすさは微小範囲の凹部にどの程度デポ物が食い込んで
いるかどうかに依存する。それに対し、上記公報はじめ
従来の技術においては、クリーニング後における生成物
の付着強化機能を維持するために平均表面粗さＲａをど
のようにすればよいかについては全く考慮されていない
ので、装置の一定の使用時間毎に必要とされるクリーニ
ングを実施した後も、安定してその効果を維持すること
ができないおそれがあった。
【００１０】本発明は、斯かる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、電子デバイスの製造装置及び電子
デバイスの製造方法において、反応により生じた生成物
がチャンバー内に露出している部材の表面に付着するの
を強化する機能をクリーニング後にも安定して保持しう
る手段を講ずることにより、電子デバイスの製造工程に
おける歩留まりの向上と、製造された電子デバイスの信
頼性の向上とを実現することにある。
であり、その目的は、電子デバイスの製造装置及び電子
デバイスの製造方法において、反応により生じた生成物
がチャンバー内に露出している部材の表面に付着するの
を強化する機能をクリーニング後にも安定して保持しう
る手段を講ずることにより、電子デバイスの製造工程に
おける歩留まりの向上と、製造された電子デバイスの信
頼性の向上とを実現することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の電子デバ
イスの製造装置は、被加工物に処理を施して電子デバイ
スを製造するための電子デバイスの製造装置であって、
内部の雰囲気を上記被加工物を処理するための雰囲気に
保持できるように構成されたチャンバーと、上記チャン
バー内に配設され、上記被加工物を設置するための被加
工物設置部と、上記チャンバーの天井部の内面に形成さ
れ、上記被加工物を処理する際に発生した生成物の付着
を強化する機能を有し、かつその機能を天井部のクリー
ニング後にも維持できる平均表面粗さＲａに仕上げられ
た微小凹凸部とを備え、上記天井部は、石英ガラスによ
り構成されており、上記微小凹凸部の平均表面粗さＲａ
は、０．２〜５μｍである。
イスの製造装置は、被加工物に処理を施して電子デバイ
スを製造するための電子デバイスの製造装置であって、
内部の雰囲気を上記被加工物を処理するための雰囲気に
保持できるように構成されたチャンバーと、上記チャン
バー内に配設され、上記被加工物を設置するための被加
工物設置部と、上記チャンバーの天井部の内面に形成さ
れ、上記被加工物を処理する際に発生した生成物の付着
を強化する機能を有し、かつその機能を天井部のクリー
ニング後にも維持できる平均表面粗さＲａに仕上げられ
た微小凹凸部とを備え、上記天井部は、石英ガラスによ
り構成されており、上記微小凹凸部の平均表面粗さＲａ
は、０．２〜５μｍである。
【００１２】これにより、天井部の微小凹凸部に付着し
た生成物と微小凹凸部との密着性が高くなるので、生成
物層の一部が温度変化などによって脱落するのを抑制す
ることができ、チャンバー内に浮遊するパーティクルの
数を低減することができる。また、微小凹凸部により天
井部の表面積が拡大されるので、生成物を多く付着させ
ることができ、その分、チャンバー内に浮遊するパーテ
ィクルの数をさらに低減することができる。しかも、天
井部の平均表面粗さＲａがこの付着している生成物の落
下しやすさと、天井部のクリーニング時における付着し
ている生成物の除去しやすさに深く相関関係を有するこ
とに着目し、微小凹凸部の平均表面粗さＲａを適正範囲
になるように構成しているので、長期間の使用において
被加工物に付着するパーティクルの数を低減することが
できる。
た生成物と微小凹凸部との密着性が高くなるので、生成
物層の一部が温度変化などによって脱落するのを抑制す
ることができ、チャンバー内に浮遊するパーティクルの
数を低減することができる。また、微小凹凸部により天
井部の表面積が拡大されるので、生成物を多く付着させ
ることができ、その分、チャンバー内に浮遊するパーテ
ィクルの数をさらに低減することができる。しかも、天
井部の平均表面粗さＲａがこの付着している生成物の落
下しやすさと、天井部のクリーニング時における付着し
ている生成物の除去しやすさに深く相関関係を有するこ
とに着目し、微小凹凸部の平均表面粗さＲａを適正範囲
になるように構成しているので、長期間の使用において
被加工物に付着するパーティクルの数を低減することが
できる。
【００１３】そして、上記微小凹凸部の平均表面粗さＲ
ａを０．２〜５μｍとすることにより、多数回のクリー
ニングを行っても、被加工物の処理に際して被加工物に
付着するパーティクルの数を低減できることが、石英ガ
ラス製の部材に関する実験結果により裏付けられてい
る。
ａを０．２〜５μｍとすることにより、多数回のクリー
ニングを行っても、被加工物の処理に際して被加工物に
付着するパーティクルの数を低減できることが、石英ガ
ラス製の部材に関する実験結果により裏付けられてい
る。
【００１４】上記チャンバーの外で上記天井部に近接し
て配置され、上記チャンバー内に誘導結合型プラズマを
発生させるための電磁波を送るコイルをさらに備えるこ
とができる。
て配置され、上記チャンバー内に誘導結合型プラズマを
発生させるための電磁波を送るコイルをさらに備えるこ
とができる。
【００１５】これにより、被加工物の処理時には天井部
とチャンバー内部のプラズマとの間に電界が生じ、プラ
ズマイオンが天井部に衝突する状態となるので、天井部
に付着した生成物には、イオンの衝突によって落下しや
すくなる部分と、イオンの衝突によって微小な凹部内に
食い込んでクリーニング時に除去しにくくなる部分とが
生じる。このとき、微小凹凸部の平均表面粗さＲａが適
正範囲にあることで、微小凹凸部による生成物の付着強
化機能が得られるとともに、過大なクリーニングを行わ
なくても天井部がチャンバー内の生成物の付着を強化す
る機能が安定して維持される。
とチャンバー内部のプラズマとの間に電界が生じ、プラ
ズマイオンが天井部に衝突する状態となるので、天井部
に付着した生成物には、イオンの衝突によって落下しや
すくなる部分と、イオンの衝突によって微小な凹部内に
食い込んでクリーニング時に除去しにくくなる部分とが
生じる。このとき、微小凹凸部の平均表面粗さＲａが適
正範囲にあることで、微小凹凸部による生成物の付着強
化機能が得られるとともに、過大なクリーニングを行わ
なくても天井部がチャンバー内の生成物の付着を強化す
る機能が安定して維持される。
【００１６】上記被加工物が、多結晶シリコン，非晶質
シリコン及び単結晶シリコンのうち少なくともいずれか
１つを含む材料により構成される被処理部を有し、上記
電子デバイスの製造装置が上記被加工物の被処理部をエ
ッチングするためのエッチング装置である場合には、上
記チャンバー内に、塩素または臭素を含むガスを導入す
るためのガス供給装置をさらに備えることが好ましい。
シリコン及び単結晶シリコンのうち少なくともいずれか
１つを含む材料により構成される被処理部を有し、上記
電子デバイスの製造装置が上記被加工物の被処理部をエ
ッチングするためのエッチング装置である場合には、上
記チャンバー内に、塩素または臭素を含むガスを導入す
るためのガス供給装置をさらに備えることが好ましい。
【００１７】上記被加工物が窒化シリコンにより構成さ
れる被処理部を有し、上記電子デバイスの製造装置が上
記被加工物の被処理部をエッチングするためのエッチン
グ装置である場合には、上記チャンバー内に、フッ素を
含むガスを導入するためのガス供給装置をさらに備える
ことが好ましい。
れる被処理部を有し、上記電子デバイスの製造装置が上
記被加工物の被処理部をエッチングするためのエッチン
グ装置である場合には、上記チャンバー内に、フッ素を
含むガスを導入するためのガス供給装置をさらに備える
ことが好ましい。
【００１８】上記被加工物が酸化シリコンにより構成さ
れる被処理部を有し、上記電子デバイスの製造装置が上
記被加工物の被処理部をエッチングするためのエッチン
グ装置である場合には、上記チャンバー内に、フッ素を
含むガスを導入するためのガス供給装置をさらに備える
ことが好ましい。
れる被処理部を有し、上記電子デバイスの製造装置が上
記被加工物の被処理部をエッチングするためのエッチン
グ装置である場合には、上記チャンバー内に、フッ素を
含むガスを導入するためのガス供給装置をさらに備える
ことが好ましい。
【００１９】これらにより、被加工物のエッチングを円
滑に行うことができるとともに、被加工物のエッチング
によって発生する上記生成物がシリコン原子を含んであ
り、このようなシリコン原子を含む生成物が付着した上
記天井部を過大な条件でクリーニングすると、生成物を
除去するための薬品によって天井部の微小な凹凸が鈍さ
れるおそれが大きい。しかし、天井部の微小凹凸部の平
均表面粗さＲａが適正範囲にあることで、過大なクリー
ニングを行わなくても付着している生成物が容易に除去
されるので、処理時における天井部の生成物の付着を強
化する機能が安定して維持されることになる。
滑に行うことができるとともに、被加工物のエッチング
によって発生する上記生成物がシリコン原子を含んであ
り、このようなシリコン原子を含む生成物が付着した上
記天井部を過大な条件でクリーニングすると、生成物を
除去するための薬品によって天井部の微小な凹凸が鈍さ
れるおそれが大きい。しかし、天井部の微小凹凸部の平
均表面粗さＲａが適正範囲にあることで、過大なクリー
ニングを行わなくても付着している生成物が容易に除去
されるので、処理時における天井部の生成物の付着を強
化する機能が安定して維持されることになる。
【００２０】本発明の第２の電子デバイスの製造装置
は、被加工物に処理を施して電子デバイスを製造するた
めの電子デバイスの製造装置であって、内部の雰囲気を
上記被加工物を処理するための雰囲気に保持できるよう
に構成されたチャンバーと、上記チャンバー内に配設さ
れ、上記被加工物を設置するための被加工物設置部と、
上記チャンバー内に配設され、石英ガラスにより構成さ
れる内部部材と、上記内部部材のチャンバー内に露出す
る表面に形成され、上記被加工物を処理する際に発生し
た生成物の付着を強化する機能を有し、かつその機能を
クリーニング後にも維持できる平均表面粗さＲａに仕上
げられた微小凹凸部とを備え、上記微小凹凸部の平均表
面粗さＲａは、０．２〜５μｍである。
は、被加工物に処理を施して電子デバイスを製造するた
めの電子デバイスの製造装置であって、内部の雰囲気を
上記被加工物を処理するための雰囲気に保持できるよう
に構成されたチャンバーと、上記チャンバー内に配設さ
れ、上記被加工物を設置するための被加工物設置部と、
上記チャンバー内に配設され、石英ガラスにより構成さ
れる内部部材と、上記内部部材のチャンバー内に露出す
る表面に形成され、上記被加工物を処理する際に発生し
た生成物の付着を強化する機能を有し、かつその機能を
クリーニング後にも維持できる平均表面粗さＲａに仕上
げられた微小凹凸部とを備え、上記微小凹凸部の平均表
面粗さＲａは、０．２〜５μｍである。
【００２１】これにより、内部部材の微小凹凸部に付着
した生成物と微小凹凸部との密着性が高くなるので、生
成物層の一部が温度変化などによって脱落するのを抑制
することができ、チャンバー内に浮遊するパーティクル
の数を低減することができる。また、微小凹凸部により
内部部材の表面積が拡大されるので、生成物を多く付着
させることができ、その分、チャンバー内に浮遊するパ
ーティクルの数をさらに低減することができる。しか
も、内部部材の平均表面粗さＲａがこの付着している生
成物の落下しやすさと、内部部材のクリーニング時にお
ける付着している生成物の除去しやすさに深く相関関係
を有することに着目し、微小凹凸部の平均表面粗さＲａ
を適正範囲になるように構成しているので、長期間の使
用において被加工物に付着するパーティクルの数を低減
することができる。
した生成物と微小凹凸部との密着性が高くなるので、生
成物層の一部が温度変化などによって脱落するのを抑制
することができ、チャンバー内に浮遊するパーティクル
の数を低減することができる。また、微小凹凸部により
内部部材の表面積が拡大されるので、生成物を多く付着
させることができ、その分、チャンバー内に浮遊するパ
ーティクルの数をさらに低減することができる。しか
も、内部部材の平均表面粗さＲａがこの付着している生
成物の落下しやすさと、内部部材のクリーニング時にお
ける付着している生成物の除去しやすさに深く相関関係
を有することに着目し、微小凹凸部の平均表面粗さＲａ
を適正範囲になるように構成しているので、長期間の使
用において被加工物に付着するパーティクルの数を低減
することができる。
【００２２】そして、上記微小凹凸部の平均表面粗さ
は、０．２〜５μｍであることにより、多数回のクリー
ニングを行っても、被加工物の処理に際して被加工物に
付着するパーティクルの数を低減できることが石英ガラ
ス製の部材に関する実験結果により裏付けられている。
は、０．２〜５μｍであることにより、多数回のクリー
ニングを行っても、被加工物の処理に際して被加工物に
付着するパーティクルの数を低減できることが石英ガラ
ス製の部材に関する実験結果により裏付けられている。
【００２３】上記内部部材を、上記被加工物設置部上で
上記被加工物の周囲を取り囲むように配設され、チャン
バー内におけるガスの流れを制御するための石英リング
とすることができる。
上記被加工物の周囲を取り囲むように配設され、チャン
バー内におけるガスの流れを制御するための石英リング
とすることができる。
【００２４】上記チャンバーの天井部には、上記チャン
バー内に上記被加工物の処理を行うためのガスを導入す
るガス導入口が形成されており、上記内部部材を、上記
チャンバーの天井部に近接して配設され、上記導入口か
ら上記チャンバー内に導入されるガスの流れをチャンバ
ー内に分散させるための石英分散板とすることができ
る。
バー内に上記被加工物の処理を行うためのガスを導入す
るガス導入口が形成されており、上記内部部材を、上記
チャンバーの天井部に近接して配設され、上記導入口か
ら上記チャンバー内に導入されるガスの流れをチャンバ
ー内に分散させるための石英分散板とすることができ
る。
【００２５】これらにより、被加工物の処理時には内部
部材とチャンバー内部のプラズマとの間に電界が生じ、
プラズマイオンが内部部材に衝突する状態となるので、
内部部材に付着した生成物には、イオンの衝突によって
落下しやすくなる部分と、イオンの衝突によって微小な
凹部内に食い込んでクリーニング時に除去しにくくなる
部分とが生じる。このとき、微小凹凸部の平均表面粗さ
Ｒａが適正範囲にあることで、微小凹凸部による生成物
の付着強化機能が得られるとともに、過大なクリーニン
グを行わなくても内部部材がチャンバー内の生成物の付
着を強化する機能が安定して維持される。
部材とチャンバー内部のプラズマとの間に電界が生じ、
プラズマイオンが内部部材に衝突する状態となるので、
内部部材に付着した生成物には、イオンの衝突によって
落下しやすくなる部分と、イオンの衝突によって微小な
凹部内に食い込んでクリーニング時に除去しにくくなる
部分とが生じる。このとき、微小凹凸部の平均表面粗さ
Ｒａが適正範囲にあることで、微小凹凸部による生成物
の付着強化機能が得られるとともに、過大なクリーニン
グを行わなくても内部部材がチャンバー内の生成物の付
着を強化する機能が安定して維持される。
【００２６】上記被加工物が、多結晶シリコン，非晶質
シリコン及び単結晶シリコンのうち少なくともいずれか
１つを含む材料により構成される被処理部を有し、上記
電子デバイスの製造装置が上記被加工物の被処理部をエ
ッチングするためのエッチング装置である場合には、上
記チャンバー内に、塩素または臭素を含むガスを導入す
るためのガス供給装置をさらに備えることが好ましい。
シリコン及び単結晶シリコンのうち少なくともいずれか
１つを含む材料により構成される被処理部を有し、上記
電子デバイスの製造装置が上記被加工物の被処理部をエ
ッチングするためのエッチング装置である場合には、上
記チャンバー内に、塩素または臭素を含むガスを導入す
るためのガス供給装置をさらに備えることが好ましい。
【００２７】上記被加工物が窒化シリコンにより構成さ
れる被処理部を有し、上記電子デバイスの製造装置が上
記被加工物の被処理部をエッチングするためのエッチン
グ装置である場合には、上記チャンバー内に、フッ素を
含むガスを導入するためのガス供給装置をさらに備える
ことが好ましい。
れる被処理部を有し、上記電子デバイスの製造装置が上
記被加工物の被処理部をエッチングするためのエッチン
グ装置である場合には、上記チャンバー内に、フッ素を
含むガスを導入するためのガス供給装置をさらに備える
ことが好ましい。
【００２８】上記被加工物が酸化シリコンにより構成さ
れる被処理部を有し、上記電子デバイスの製造装置は、
上記被加工物の被処理部をエッチングするためのエッチ
ング装置である場合には、上記チャンバー内に、フッ素
を含むガスを導入するためのガス供給装置をさらに備え
ることが好ましい。
れる被処理部を有し、上記電子デバイスの製造装置は、
上記被加工物の被処理部をエッチングするためのエッチ
ング装置である場合には、上記チャンバー内に、フッ素
を含むガスを導入するためのガス供給装置をさらに備え
ることが好ましい。
【００２９】これらにより、被加工物のエッチングを円
滑に行うことができるとともに、被加工物のエッチング
によって発生する上記生成物がシリコン原子を含んであ
り、このようなシリコン原子を含む生成物が付着した上
記内部部材を過大な条件でクリーニングすると、生成物
を除去するための薬品によって内部部材の微小な凹凸が
鈍されるおそれが大きい。しかし、内部部材の微小凹凸
部の平均表面粗さＲａが適正範囲にあることで、過大な
クリーニングを行わなくても付着している生成物が容易
に除去されるので、処理時における内部部材の生成物の
付着を強化する機能が安定して維持されることになる。
滑に行うことができるとともに、被加工物のエッチング
によって発生する上記生成物がシリコン原子を含んであ
り、このようなシリコン原子を含む生成物が付着した上
記内部部材を過大な条件でクリーニングすると、生成物
を除去するための薬品によって内部部材の微小な凹凸が
鈍されるおそれが大きい。しかし、内部部材の微小凹凸
部の平均表面粗さＲａが適正範囲にあることで、過大な
クリーニングを行わなくても付着している生成物が容易
に除去されるので、処理時における内部部材の生成物の
付着を強化する機能が安定して維持されることになる。
【００３０】上記チャンバーの少なくとも一部を冷却す
るための冷却手段とを備えることにより、特に、上記冷
却手段を、上記チャンバーの天板部を冷却するものとす
ることにより、冷却手段によって冷却されるチャンバー
の一部の内面において生成物の揮発が生じにくくなりか
つ生成物の付着が強化され、チャンバー内に浮遊するパ
ーティクルの数を低減することができる。
るための冷却手段とを備えることにより、特に、上記冷
却手段を、上記チャンバーの天板部を冷却するものとす
ることにより、冷却手段によって冷却されるチャンバー
の一部の内面において生成物の揮発が生じにくくなりか
つ生成物の付着が強化され、チャンバー内に浮遊するパ
ーティクルの数を低減することができる。
【００３１】本発明の第３の電子デバイスの製造装置
は、被加工物に処理を施して電子デバイスを製造するた
めの電子デバイスの製造装置であって、内部の雰囲気を
上記被加工物を処理するための雰囲気に保持できるよう
に構成されたチャンバーと、上記チャンバー内に配設さ
れ、上記被加工物を設置するための被加工物設置部と、
上記チャンバーの石英ガラスにより構成される天井部の
内面に形成され、平均表面粗さＲａが０．２〜５μｍに
仕上げられた微小凹凸部とを備えている。
は、被加工物に処理を施して電子デバイスを製造するた
めの電子デバイスの製造装置であって、内部の雰囲気を
上記被加工物を処理するための雰囲気に保持できるよう
に構成されたチャンバーと、上記チャンバー内に配設さ
れ、上記被加工物を設置するための被加工物設置部と、
上記チャンバーの石英ガラスにより構成される天井部の
内面に形成され、平均表面粗さＲａが０．２〜５μｍに
仕上げられた微小凹凸部とを備えている。
【００３２】本発明の第４の電子デバイスの製造装置
は、被加工物に処理を施して電子デバイスを製造するた
めの電子デバイスの製造装置であって、内部の雰囲気を
上記被加工物を処理するための雰囲気に保持できるよう
に構成されたチャンバーと、上記チャンバー内に配設さ
れ、上記被加工物を設置するための被加工物設置部と、
上記チャンバー内に配設され、石英ガラスにより構成さ
れる内部部材と、上記内部部材のチャンバー内に露出す
る表面に形成され、平均表面粗さＲａが０．２〜５μｍ
に仕上げられた微小凹凸部とを備えている。
は、被加工物に処理を施して電子デバイスを製造するた
めの電子デバイスの製造装置であって、内部の雰囲気を
上記被加工物を処理するための雰囲気に保持できるよう
に構成されたチャンバーと、上記チャンバー内に配設さ
れ、上記被加工物を設置するための被加工物設置部と、
上記チャンバー内に配設され、石英ガラスにより構成さ
れる内部部材と、上記内部部材のチャンバー内に露出す
る表面に形成され、平均表面粗さＲａが０．２〜５μｍ
に仕上げられた微小凹凸部とを備えている。
【００３３】本発明の第１の電子デバイスの製造方法
は、石英ガラスにより構成される天井部に平均表面粗さ
Ｒａが０．２〜５μｍである微小凹凸部を有するチャン
バー内に被加工物を設置して、被加工物に電子デバイス
を製造するための処理を行うとともに、上記処理の間、
上記チャンバーの少なくとも一部を冷却して、チャンバ
ーの内面に上記処理の際に発生した生成物が堆積するの
を促進させる方法である。
は、石英ガラスにより構成される天井部に平均表面粗さ
Ｒａが０．２〜５μｍである微小凹凸部を有するチャン
バー内に被加工物を設置して、被加工物に電子デバイス
を製造するための処理を行うとともに、上記処理の間、
上記チャンバーの少なくとも一部を冷却して、チャンバ
ーの内面に上記処理の際に発生した生成物が堆積するの
を促進させる方法である。
【００３４】この方法により、冷却されているチャンバ
ーの一部の内面において生成物の揮発が生じにくくなり
かつ生成物の付着が強化され、チャンバー内に浮遊する
パーティクルの数を低減することができる。
ーの一部の内面において生成物の揮発が生じにくくなり
かつ生成物の付着が強化され、チャンバー内に浮遊する
パーティクルの数を低減することができる。
【００３５】上記少なくとも一部の温度を一定に保持す
ることが好ましい。
ることが好ましい。
【００３６】この方法により、冷却されているチャンバ
ーの一部において、付着している生成物が温度変化によ
って落下するのが抑制されるので、チャンバー内に浮遊
するパーティクルの数がさらに低減することになる。
ーの一部において、付着している生成物が温度変化によ
って落下するのが抑制されるので、チャンバー内に浮遊
するパーティクルの数がさらに低減することになる。
【００３７】本発明の第２の電子デバイスの製造方法
は、内部の雰囲気を被加工物を処理するための雰囲気に
保持できるように構成されたチャンバーと、上記チャン
バー内に配設され、上記被加工物を設置するための被加
工物設置部と、上記チャンバーの石英ガラスにより構成
される天井部の内面に形成された平均表面粗さＲａが
０．２〜５μｍである微小凹凸部とを備えた電子デバイ
スの製造装置を用いた電子デバイスの製造方法であっ
て、上記被加工物設置部に被加工物を設置する工程
（ａ）と、上記被加工物を処理する工程（ｂ）とを備え
ている。
は、内部の雰囲気を被加工物を処理するための雰囲気に
保持できるように構成されたチャンバーと、上記チャン
バー内に配設され、上記被加工物を設置するための被加
工物設置部と、上記チャンバーの石英ガラスにより構成
される天井部の内面に形成された平均表面粗さＲａが
０．２〜５μｍである微小凹凸部とを備えた電子デバイ
スの製造装置を用いた電子デバイスの製造方法であっ
て、上記被加工物設置部に被加工物を設置する工程
（ａ）と、上記被加工物を処理する工程（ｂ）とを備え
ている。
【００３８】本発明の第３の電子デバイスの製造方法
は、内部の雰囲気を上記被加工物を処理するための雰囲
気に保持できるように構成されたチャンバーと、上記チ
ャンバー内に配設され、上記被加工物を設置するための
被加工物設置部と、上記チャンバーの天井部の内面に形
成され、上記被加工物を処理する際に発生した生成物の
付着を強化する機能を有し、かつその機能を天井部のク
リーニング後にも維持できる平均表面粗さＲａが０．２
〜５μｍに仕上げられた微小凹凸部と、上記チャンバー
の外で上記天井部に近接して配置され、上記チャンバー
内に誘導結合型プラズマを発生させるための電磁波を送
るコイルとを備えた電子デバイスの製造装置を用いた電
子デバイスの製造方法であって、上記被加工物設置部に
被加工物を設置する工程（ａ）と、上記被加工物のプラ
ズマ処理を行なう工程（ｂ）とを備えている。
は、内部の雰囲気を上記被加工物を処理するための雰囲
気に保持できるように構成されたチャンバーと、上記チ
ャンバー内に配設され、上記被加工物を設置するための
被加工物設置部と、上記チャンバーの天井部の内面に形
成され、上記被加工物を処理する際に発生した生成物の
付着を強化する機能を有し、かつその機能を天井部のク
リーニング後にも維持できる平均表面粗さＲａが０．２
〜５μｍに仕上げられた微小凹凸部と、上記チャンバー
の外で上記天井部に近接して配置され、上記チャンバー
内に誘導結合型プラズマを発生させるための電磁波を送
るコイルとを備えた電子デバイスの製造装置を用いた電
子デバイスの製造方法であって、上記被加工物設置部に
被加工物を設置する工程（ａ）と、上記被加工物のプラ
ズマ処理を行なう工程（ｂ）とを備えている。
【００３９】本発明の第３の電子デバイスの製造方法
は、内部の雰囲気を上記被加工物を処理するための雰囲
気に保持できるように構成されたチャンバーと、上記チ
ャンバー内に配設され、上記被加工物を設置するための
被加工物設置部と、上記チャンバーの石英ガラスにより
構成される天井部の内面に形成され、上記被加工物を処
理する際に発生した生成物の付着を強化する機能を有
し、かつその機能を天井部のクリーニング後にも維持で
きる平均表面粗さＲａが０．２〜５μｍに仕上げられた
微小凹凸部と、上記チャンバーの外で上記天井部に近接
して配置され、上記チャンバー内に誘導結合型プラズマ
を発生させるための電磁波を送るコイルとを備えた電子
デバイスの製造装置を用いた電子デバイスの製造方法で
あって、上記被加工物設置部に被加工物を設置する工程
（ａ）と、上記被加工物のプラズマ処理を行なう工程
（ｂ）とを備えている。
は、内部の雰囲気を上記被加工物を処理するための雰囲
気に保持できるように構成されたチャンバーと、上記チ
ャンバー内に配設され、上記被加工物を設置するための
被加工物設置部と、上記チャンバーの石英ガラスにより
構成される天井部の内面に形成され、上記被加工物を処
理する際に発生した生成物の付着を強化する機能を有
し、かつその機能を天井部のクリーニング後にも維持で
きる平均表面粗さＲａが０．２〜５μｍに仕上げられた
微小凹凸部と、上記チャンバーの外で上記天井部に近接
して配置され、上記チャンバー内に誘導結合型プラズマ
を発生させるための電磁波を送るコイルとを備えた電子
デバイスの製造装置を用いた電子デバイスの製造方法で
あって、上記被加工物設置部に被加工物を設置する工程
（ａ）と、上記被加工物のプラズマ処理を行なう工程
（ｂ）とを備えている。
【００４０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態の電子デ
バイスの製造装置について、図面を参照しながら説明す
る。
バイスの製造装置について、図面を参照しながら説明す
る。
【００４１】（第１の実施形態） 図１は、第１の実施形態における誘導結合型プラズマを
利用したドライエッチング装置の構造を概略的に示す断
面図である。
利用したドライエッチング装置の構造を概略的に示す断
面図である。
【００４２】図１において、１はチャンバー、６はチャ
ンバー１内下部に設置された下部電極、３は高周波コイ
ル、５はチャンバー１内に形成されるプラズマ領域、７
は下部電極６上に設置された被加工物である半導体基
板、４，８はいずれもブロッキングコンデンサ、１１
ａ，１１ｂはチャンバー１内にガスを供給するための導
入口、１２はチャンバー１からガスを排出するための排
出口、１０は石英天板をそれぞれ示す。ドライエッチン
グを行う際には、下部電極６に対しブロッキングコンデ
ンサ８を介して高周波出力ＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）を
印加し、プラズマ領域５中の反応種の方向を揃えてい
る。また、石英天板１０の上に設置されたコイル３に対
しブロッキングコンデンサ４を介して高周波出力ＲＦ
（１３．５６ＭＨｚ）を印加し、高密度のプラズマ領域
５を生成して下部電極６上に置かれた半導体基板７をエ
ッチングするように構成されている。また、図１におい
て、２１はエッチングの際に発生した生成物であって、
石英天板１０の下面に付着しているもの（以下、デポ物
という）である。
ンバー１内下部に設置された下部電極、３は高周波コイ
ル、５はチャンバー１内に形成されるプラズマ領域、７
は下部電極６上に設置された被加工物である半導体基
板、４，８はいずれもブロッキングコンデンサ、１１
ａ，１１ｂはチャンバー１内にガスを供給するための導
入口、１２はチャンバー１からガスを排出するための排
出口、１０は石英天板をそれぞれ示す。ドライエッチン
グを行う際には、下部電極６に対しブロッキングコンデ
ンサ８を介して高周波出力ＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）を
印加し、プラズマ領域５中の反応種の方向を揃えてい
る。また、石英天板１０の上に設置されたコイル３に対
しブロッキングコンデンサ４を介して高周波出力ＲＦ
（１３．５６ＭＨｚ）を印加し、高密度のプラズマ領域
５を生成して下部電極６上に置かれた半導体基板７をエ
ッチングするように構成されている。また、図１におい
て、２１はエッチングの際に発生した生成物であって、
石英天板１０の下面に付着しているもの（以下、デポ物
という）である。
【００４３】本実施形態のプラズマ装置によりドライエ
ッチングを行う場合、被加工物の材質に応じて、一般的
には以下のような種類のガスを用いる。
ッチングを行う場合、被加工物の材質に応じて、一般的
には以下のような種類のガスを用いる。
【００４４】ポリシリコン膜，アモルファスシリコン
膜，シリコン基板をエッチングする際には、塩素または
臭素を含むガスを用いる。また、シリコン窒化膜をエッ
チングする場合には、フッ素を含むガスを用いる。シリ
コン酸化膜をエッチングする場合には、フッ素を含むガ
ス例えばＯ2 ガス，ＣＦ4 ガス，Ｃ2 Ｆ6 ガス，Ｃ4 Ｆ
8 ガス及びＣＨＦ3 ガスの混合ガスを用いる。
膜，シリコン基板をエッチングする際には、塩素または
臭素を含むガスを用いる。また、シリコン窒化膜をエッ
チングする場合には、フッ素を含むガスを用いる。シリ
コン酸化膜をエッチングする場合には、フッ素を含むガ
ス例えばＯ2 ガス，ＣＦ4 ガス，Ｃ2 Ｆ6 ガス，Ｃ4 Ｆ
8 ガス及びＣＨＦ3 ガスの混合ガスを用いる。
【００４５】ここで、本実施形態の特徴は、石英天板１
０の表面が平滑でなく、わざと微小な凹凸を生ぜしめて
いる点、言い換えると表面粗さを大きくしている点であ
る。すなわち、一般的に用いられている石英天板の表面
は、非常に平滑であるつまり表面粗さがきわめて小さい
のに対し、本実施形態では、石英天板１０のチャンバー
内に露出している表面を粗くする処理を施している。こ
のような粗い表面を形成するための処理としては、例え
ばサンドブラストや、粗い砥粒を使用した研削などがあ
る。そして、このような表面処理により、石英天板１０
の下面に微小凹凸部を形成し、この微小凹凸部によって
石英天板１０にデポ物２１の付着を強化する機能を与え
ている。また、このような機能が石英天板１０のクリー
ニング後にも安定して維持されるようにしている。以
下、これらの機能に関して行った実験結果について説明
する。
０の表面が平滑でなく、わざと微小な凹凸を生ぜしめて
いる点、言い換えると表面粗さを大きくしている点であ
る。すなわち、一般的に用いられている石英天板の表面
は、非常に平滑であるつまり表面粗さがきわめて小さい
のに対し、本実施形態では、石英天板１０のチャンバー
内に露出している表面を粗くする処理を施している。こ
のような粗い表面を形成するための処理としては、例え
ばサンドブラストや、粗い砥粒を使用した研削などがあ
る。そして、このような表面処理により、石英天板１０
の下面に微小凹凸部を形成し、この微小凹凸部によって
石英天板１０にデポ物２１の付着を強化する機能を与え
ている。また、このような機能が石英天板１０のクリー
ニング後にも安定して維持されるようにしている。以
下、これらの機能に関して行った実験結果について説明
する。
【００４６】［デポ物の付着強化機能に関する実験］ 図２（ａ），（ｂ）は、本実施形態において使用した１
つの石英天板と、一般的に使用されている平滑な表面を
有する石英天板とについて、触針式表面粗さ測定器を用
いて表面粗さを測定した例を示すデータである。図２
（ｂ）に示すように、汎用されている石英天板の平均表
面粗さＲａは０．０４μｍ程度と極めて小さいのに対
し、図２（ａ）に示すように、本実施形態のうちの１つ
の例である石英天板の平均表面粗さＲａは、サンドブラ
ストを施されているので、１．１４μｍと極めて大きく
なっている。ただし、本実施形態では、以下に説明する
ように、Ｒａ０．２〜５μｍの範囲で各種の表面粗さの
サンプルを作成し、これらのサンプルを使用した場合に
ウエハに付着するパーティクルの数と、石英天板の付着
物の除去に関する試験を行っている。
つの石英天板と、一般的に使用されている平滑な表面を
有する石英天板とについて、触針式表面粗さ測定器を用
いて表面粗さを測定した例を示すデータである。図２
（ｂ）に示すように、汎用されている石英天板の平均表
面粗さＲａは０．０４μｍ程度と極めて小さいのに対
し、図２（ａ）に示すように、本実施形態のうちの１つ
の例である石英天板の平均表面粗さＲａは、サンドブラ
ストを施されているので、１．１４μｍと極めて大きく
なっている。ただし、本実施形態では、以下に説明する
ように、Ｒａ０．２〜５μｍの範囲で各種の表面粗さの
サンプルを作成し、これらのサンプルを使用した場合に
ウエハに付着するパーティクルの数と、石英天板の付着
物の除去に関する試験を行っている。
【００４７】図３は、第１の実施形態におけるドライエ
ッチング装置と、平滑な表面を有する石英天板を装着し
たドライエッチング装置における１ロットのスライス処
理順番とパターン欠陥となる１スライス中の異物の数と
の関係をプロットしたグラフである。ただし、以下の説
明において、本実施形態における１ロットはウエハの２
５枚を意味し、２５枚目のスライスの処理が終了すると
しばらく休止して、次のロットのスライスを連続的に処
理するというプロセスを採用している。図３に示すデー
タは、チャンバーのクリーニング後、５００スライス程
度のウエハを処理した後における１ロット（２５スライ
ス）内における異物の数を示す。表面が平滑な石英天板
を装着したドライエッチング装置を使用した場合には、
同図に示すように、１ロットの処理の始まりの頃には、
休止の間にチャンバー内に浮遊するパーティクルが排出
されているので、１ロットの最初のウエハの異物の数は
少ない。その後、連続処理を行うに従って異物の数が増
加し、２５スライス目では１００個を超える異物が生じ
ている。つまり、ウエハに付着する異物の数が多くかつ
異物の数には処理枚数依存性があることがわかる。それ
に対し、本実施形態におけるドライエッチング装置を使
用した場合には、１ロット内におけるウエハに付着する
異物の数の処理枚数依存性は全くない。また、５００ス
ライスの処理を終了した後の１ロットの最終スライスに
おいても、異物の数を０〜３個と極めて少ない値に抑制
することが可能となった。
ッチング装置と、平滑な表面を有する石英天板を装着し
たドライエッチング装置における１ロットのスライス処
理順番とパターン欠陥となる１スライス中の異物の数と
の関係をプロットしたグラフである。ただし、以下の説
明において、本実施形態における１ロットはウエハの２
５枚を意味し、２５枚目のスライスの処理が終了すると
しばらく休止して、次のロットのスライスを連続的に処
理するというプロセスを採用している。図３に示すデー
タは、チャンバーのクリーニング後、５００スライス程
度のウエハを処理した後における１ロット（２５スライ
ス）内における異物の数を示す。表面が平滑な石英天板
を装着したドライエッチング装置を使用した場合には、
同図に示すように、１ロットの処理の始まりの頃には、
休止の間にチャンバー内に浮遊するパーティクルが排出
されているので、１ロットの最初のウエハの異物の数は
少ない。その後、連続処理を行うに従って異物の数が増
加し、２５スライス目では１００個を超える異物が生じ
ている。つまり、ウエハに付着する異物の数が多くかつ
異物の数には処理枚数依存性があることがわかる。それ
に対し、本実施形態におけるドライエッチング装置を使
用した場合には、１ロット内におけるウエハに付着する
異物の数の処理枚数依存性は全くない。また、５００ス
ライスの処理を終了した後の１ロットの最終スライスに
おいても、異物の数を０〜３個と極めて少ない値に抑制
することが可能となった。
【００４８】図４は、本実施形態におけるドライエッチ
ング装置を使用した場合と、平滑な表面を有する石英天
板を装着したドライエッチング装置を使用した場合とに
おけるウエハ処理枚数とウエハに付着している０．３μ
ｍ以上のパーティクルの数との関係を示したグラフであ
る。ただし、同図に示すパーティクルの数は、２５枚の
スライスで構成される１ロット中の最初のスライスにつ
いて測定したデータである。平滑な表面を有する石英天
板を装着したドライエッチング装置を使用した場合に
は、同図の折れ線グラフＳＡ１に示すように処理枚数が
１０００枚程度でパーティクルの数が増加し、その時点
でチャンバー１のクリーニングを必要としている。それ
に対し、本実施形態におけるドライエッチング装置を使
用した場合には、同図の折れ線グラフＳＡ２に示すよう
に、処理枚数が２０００枚に達してもパーティクルの数
の増加は見られず、よりクリーンで高歩留りなドライエ
ッチングプロセスを行うことが可能となった。なお、同
図の折れ線グラフＳＡ２に示すデータは、本実施形態に
おいて実験を行った表面粗さがＲａ０．２〜５μｍの範
囲の石英天板についてほぼ共通に得られた傾向を示した
が、特に、平均表面粗さＲａが１μｍ以上のときに、付
着物の脱落を抑制する機能が大きいことがわかった。
ング装置を使用した場合と、平滑な表面を有する石英天
板を装着したドライエッチング装置を使用した場合とに
おけるウエハ処理枚数とウエハに付着している０．３μ
ｍ以上のパーティクルの数との関係を示したグラフであ
る。ただし、同図に示すパーティクルの数は、２５枚の
スライスで構成される１ロット中の最初のスライスにつ
いて測定したデータである。平滑な表面を有する石英天
板を装着したドライエッチング装置を使用した場合に
は、同図の折れ線グラフＳＡ１に示すように処理枚数が
１０００枚程度でパーティクルの数が増加し、その時点
でチャンバー１のクリーニングを必要としている。それ
に対し、本実施形態におけるドライエッチング装置を使
用した場合には、同図の折れ線グラフＳＡ２に示すよう
に、処理枚数が２０００枚に達してもパーティクルの数
の増加は見られず、よりクリーンで高歩留りなドライエ
ッチングプロセスを行うことが可能となった。なお、同
図の折れ線グラフＳＡ２に示すデータは、本実施形態に
おいて実験を行った表面粗さがＲａ０．２〜５μｍの範
囲の石英天板についてほぼ共通に得られた傾向を示した
が、特に、平均表面粗さＲａが１μｍ以上のときに、付
着物の脱落を抑制する機能が大きいことがわかった。
【００４９】ここで、平滑な表面を有する石英天板を用
いたドライエッチング装置と本実施形態のドライエッチ
ング装置との間で、ウエハに付着する異物の数につい
て、上述のような相違が生じるのは以下の理由によるも
のと思われる。
いたドライエッチング装置と本実施形態のドライエッチ
ング装置との間で、ウエハに付着する異物の数につい
て、上述のような相違が生じるのは以下の理由によるも
のと思われる。
【００５０】平滑な表面を有する天板を装着したドライ
エッチング装置では、石英天板の下面において、デポ物
の一部が塊状に脱落してパーティクルとなってチャンバ
ー内に浮遊することから、ウエハに付着する異物の数が
多い。それに対し、本実施形態によると、チャンバー１
内に設置される石英天板１０の表面が粗く仕上げられて
いることから、石英天板１０の表面とデポ物２１との密
着性を高く維持することができる。したがって、第１
に、生じた生成物を石英天板１０の表面にデポ物２１と
して付着させる機能が高いので、その分、チャンバー１
内に浮遊するパーティクルの数を抑制することができ
る。第２に、いったん石英天板１０の表面に形成された
デポ物２１が塊状に脱落する抑制することができるの
で、チャンバー１内に浮遊するパーティクルの数をさら
に低減することができる。よって、よりクリーンなドラ
イエッチングプロセスを実現することが可能となる。
エッチング装置では、石英天板の下面において、デポ物
の一部が塊状に脱落してパーティクルとなってチャンバ
ー内に浮遊することから、ウエハに付着する異物の数が
多い。それに対し、本実施形態によると、チャンバー１
内に設置される石英天板１０の表面が粗く仕上げられて
いることから、石英天板１０の表面とデポ物２１との密
着性を高く維持することができる。したがって、第１
に、生じた生成物を石英天板１０の表面にデポ物２１と
して付着させる機能が高いので、その分、チャンバー１
内に浮遊するパーティクルの数を抑制することができ
る。第２に、いったん石英天板１０の表面に形成された
デポ物２１が塊状に脱落する抑制することができるの
で、チャンバー１内に浮遊するパーティクルの数をさら
に低減することができる。よって、よりクリーンなドラ
イエッチングプロセスを実現することが可能となる。
【００５１】なお、石英天板１０の表面粗さを粗くする
ことによって、石英天板の１０の表面積が増大するの
で、その結果、生成物を付着する面積が増大することに
よっても、チャンバー１内に浮遊するパーティクルを低
減する効果が生じているものと思われる。
ことによって、石英天板の１０の表面積が増大するの
で、その結果、生成物を付着する面積が増大することに
よっても、チャンバー１内に浮遊するパーティクルを低
減する効果が生じているものと思われる。
【００５２】具体的には、デポ物の付着を強化し、その
落下を抑制するためには、微小凹凸部の平均表面粗さＲ
ａが０．２μｍ以上であることが好ましく、さらに１μ
ｍ以上であることがもっとも好ましい。
落下を抑制するためには、微小凹凸部の平均表面粗さＲ
ａが０．２μｍ以上であることが好ましく、さらに１μ
ｍ以上であることがもっとも好ましい。
【００５３】［クリーニングに関する実験］ 次に、プラズマエッチングに使用した結果付着物が厚く
堆積している石英天板をクリーニングする実験をも行っ
た。実験を行ったクリーニング方法の主なものは、石英
天板を流水ですすぐ方法と、フッ酸の約１％水溶液（水
１００に対してフッ酸１の容積比で作成された水溶液）
に浸漬して超音波を印加する方法とである。前者の流水
ですすぐ方法は、シリコン原子を含む付着物の除去には
効果が薄いことがわかった。そして、後者のフッ酸水溶
液中で超音波洗浄を行うと付着したパーティクルをクリ
ーニングできる効果があることと、以下のように、石英
天板の平均表面粗さＲａには上限があるということがわ
かった。 （１）平均表面粗さＲａとクリーニング時間との関係 石英天板の平均表面粗さＲａが粗すぎるものでは、かな
り長時間の間、フッ酸の約１％水溶液中で超音波洗浄を
行う必要があり、このクリーニングのために必要な時間
は、石英天板の表面粗さが大きいほど長くなる傾向があ
る。例えば、平均表面粗さＲａが１０μｍの石英天板で
は、１時間以上クリーニングを行う必要があった。 （２）表面粗さの種類 一般的に、表面粗さを表示する方法には多数の表示方法
があるが、もっともよく使用されているものとして、被
測定物の表面をある断面でスキャンした場合に得られる
凹凸曲線の最大高さ位置（ピーク）と最低高さ位置（ヴ
ァリー）との差である最大表面粗さＲmax と、微小な凹
凸の平均的な粗さを示す平均粗さＲａとがある。最大表
面粗さＲmax が大きいと表面積が増大するので、表面積
の増大効果により生成物の付着強化機能は確かに大きく
なる。しかし、付着している生成物の落下を抑制する機
能は、むしろ平均表面粗さＲａに強く依存するものと思
われる。特に、クリーニング時にデポ物を除去しやすい
かどうかは、最大表面高さＲmax とは直接的には関係が
ないと思われる。つまり、クリーニング時におけるデポ
物の除去しやすさは、微小凹凸部の表面積が増大してい
るかどうかではなく、微小凹凸部にデポ物が密着してい
るかどうかに依存するはずだからである。
堆積している石英天板をクリーニングする実験をも行っ
た。実験を行ったクリーニング方法の主なものは、石英
天板を流水ですすぐ方法と、フッ酸の約１％水溶液（水
１００に対してフッ酸１の容積比で作成された水溶液）
に浸漬して超音波を印加する方法とである。前者の流水
ですすぐ方法は、シリコン原子を含む付着物の除去には
効果が薄いことがわかった。そして、後者のフッ酸水溶
液中で超音波洗浄を行うと付着したパーティクルをクリ
ーニングできる効果があることと、以下のように、石英
天板の平均表面粗さＲａには上限があるということがわ
かった。 （１）平均表面粗さＲａとクリーニング時間との関係 石英天板の平均表面粗さＲａが粗すぎるものでは、かな
り長時間の間、フッ酸の約１％水溶液中で超音波洗浄を
行う必要があり、このクリーニングのために必要な時間
は、石英天板の表面粗さが大きいほど長くなる傾向があ
る。例えば、平均表面粗さＲａが１０μｍの石英天板で
は、１時間以上クリーニングを行う必要があった。 （２）表面粗さの種類 一般的に、表面粗さを表示する方法には多数の表示方法
があるが、もっともよく使用されているものとして、被
測定物の表面をある断面でスキャンした場合に得られる
凹凸曲線の最大高さ位置（ピーク）と最低高さ位置（ヴ
ァリー）との差である最大表面粗さＲmax と、微小な凹
凸の平均的な粗さを示す平均粗さＲａとがある。最大表
面粗さＲmax が大きいと表面積が増大するので、表面積
の増大効果により生成物の付着強化機能は確かに大きく
なる。しかし、付着している生成物の落下を抑制する機
能は、むしろ平均表面粗さＲａに強く依存するものと思
われる。特に、クリーニング時にデポ物を除去しやすい
かどうかは、最大表面高さＲmax とは直接的には関係が
ないと思われる。つまり、クリーニング時におけるデポ
物の除去しやすさは、微小凹凸部の表面積が増大してい
るかどうかではなく、微小凹凸部にデポ物が密着してい
るかどうかに依存するはずだからである。
【００５４】本実施形態に関する実験の結果、特に石英
天板のクリーニング時間については、最大表面粗さＲma
x よりも平均表面粗さＲａとの関連性が深いことがわか
った。これは、平均表面粗さＲａが大きいと小さな範囲
における谷も深くなるために、デポ物がこの深い谷内に
食い込んでしまうためと思われる。ここで、一般的に最
大表面粗さＲmax が同じでも平均表面粗さＲａが同じと
は限らない。ただし、平均表面粗さＲａが大きいと最大
表面粗さＲmax も大きくはなる。したがって、間接的に
は、最大表面粗さＲmax とデポ物の除去しやすさとは関
係があるが、最大表面粗さＲmax により微小凹凸部の適
正な粗さの範囲を定めるのは妥当でないことがわかっ
た。 （３）クリーニング条件とクリーニング後におけるデポ
物の付着強化機能との関係 実験の結果、長時間のクリーニングを行った石英天板を
用いてエッチングを行うと、石英天板の微小凹凸部にお
けるデポ物の付着強化機能が小さくなることがわかっ
た。その理由は、以下の通りである。平均表面粗さＲａ
が大きい石英部材をクリーニングする場合、デポ物にシ
リコン原子が含まれていると、水：ＨＦ＝１００：１程
度の水溶液中で超音波洗浄する必要がある。平均表面粗
さＲａが特に１０μｍ程度になると１時間ぐらい洗浄す
る必要があり、このクリーニングによって石英部材の凹
凸が鈍ってしまう。こうなると、もはやデポ物の付着を
強化してデポ物の脱落を抑制する機能が薄れてくる。そ
のため、このようなあまりに大きい平均表面粗さＲａを
有するものでは、クリーニングを行うと共に再度表面を
粗くするための加工を行う必要があり、実用に耐えなか
った。なお、フッ酸の濃度を濃くしてクリーニング時間
を短縮しても、同様の結果が得られた。また、深く入り
込んだ付着物がとりきれずにそのまま残り、次の使用中
に落下して基板上にパーティクルとして付着することも
ある。ところが、Ｒａが５μｍ以下であれば、数分以内
のフッ酸水溶液中の超音波洗浄によって付着物が除去で
きる。数分以内の洗浄であると石英板の平均表面粗さＲ
ａには変化はない。特に、平均表面粗さＲａが２μｍ以
下の場合には、フッ酸を用いずに単に流水で洗浄するだ
けでもシリコン原子を含むデポ物を除去することができ
る。 （４）クリーニングを繰り返したときにもデポ物の付着
強化機能を保持するための平均表面粗さＲａ 以上のように、何回もクリーニングを繰り返したとき
に、デポ物の付着力増大機能を安定して発揮するには、
石英天板の平均表面粗さＲａが２μｍ以下であることが
もっとも好ましい。ただし、Ｒａが５μｍ以下であれ
ば、多数回のクリーニングを行った後には石英天板の表
面を粗くする加工を再び行う必要が生じるかもしれない
が、実用性は十分得られた。
天板のクリーニング時間については、最大表面粗さＲma
x よりも平均表面粗さＲａとの関連性が深いことがわか
った。これは、平均表面粗さＲａが大きいと小さな範囲
における谷も深くなるために、デポ物がこの深い谷内に
食い込んでしまうためと思われる。ここで、一般的に最
大表面粗さＲmax が同じでも平均表面粗さＲａが同じと
は限らない。ただし、平均表面粗さＲａが大きいと最大
表面粗さＲmax も大きくはなる。したがって、間接的に
は、最大表面粗さＲmax とデポ物の除去しやすさとは関
係があるが、最大表面粗さＲmax により微小凹凸部の適
正な粗さの範囲を定めるのは妥当でないことがわかっ
た。 （３）クリーニング条件とクリーニング後におけるデポ
物の付着強化機能との関係 実験の結果、長時間のクリーニングを行った石英天板を
用いてエッチングを行うと、石英天板の微小凹凸部にお
けるデポ物の付着強化機能が小さくなることがわかっ
た。その理由は、以下の通りである。平均表面粗さＲａ
が大きい石英部材をクリーニングする場合、デポ物にシ
リコン原子が含まれていると、水：ＨＦ＝１００：１程
度の水溶液中で超音波洗浄する必要がある。平均表面粗
さＲａが特に１０μｍ程度になると１時間ぐらい洗浄す
る必要があり、このクリーニングによって石英部材の凹
凸が鈍ってしまう。こうなると、もはやデポ物の付着を
強化してデポ物の脱落を抑制する機能が薄れてくる。そ
のため、このようなあまりに大きい平均表面粗さＲａを
有するものでは、クリーニングを行うと共に再度表面を
粗くするための加工を行う必要があり、実用に耐えなか
った。なお、フッ酸の濃度を濃くしてクリーニング時間
を短縮しても、同様の結果が得られた。また、深く入り
込んだ付着物がとりきれずにそのまま残り、次の使用中
に落下して基板上にパーティクルとして付着することも
ある。ところが、Ｒａが５μｍ以下であれば、数分以内
のフッ酸水溶液中の超音波洗浄によって付着物が除去で
きる。数分以内の洗浄であると石英板の平均表面粗さＲ
ａには変化はない。特に、平均表面粗さＲａが２μｍ以
下の場合には、フッ酸を用いずに単に流水で洗浄するだ
けでもシリコン原子を含むデポ物を除去することができ
る。 （４）クリーニングを繰り返したときにもデポ物の付着
強化機能を保持するための平均表面粗さＲａ 以上のように、何回もクリーニングを繰り返したとき
に、デポ物の付着力増大機能を安定して発揮するには、
石英天板の平均表面粗さＲａが２μｍ以下であることが
もっとも好ましい。ただし、Ｒａが５μｍ以下であれ
ば、多数回のクリーニングを行った後には石英天板の表
面を粗くする加工を再び行う必要が生じるかもしれない
が、実用性は十分得られた。
【００５５】［上記実験を総合して得られた微小凹凸部
の最適な表面粗さ］ 以上の結果を総合すると、石英天板の最適な表面粗さ
は、最大表面粗さＲmaxよりも平均表面粗さＲａがどの
範囲にあるかに強く依存している。そして、使用中にお
けるデポ物の付着強化機能とクリーニング後におけるこ
の機能の低下の防止という２つ観点から見て、石英天板
の平均表面粗さＲａが０．２〜５μｍの範囲にあること
が好ましく、さらに平均表面粗さＲａが１〜２μｍの範
囲にあることがもっとも好ましい。
の最適な表面粗さ］ 以上の結果を総合すると、石英天板の最適な表面粗さ
は、最大表面粗さＲmaxよりも平均表面粗さＲａがどの
範囲にあるかに強く依存している。そして、使用中にお
けるデポ物の付着強化機能とクリーニング後におけるこ
の機能の低下の防止という２つ観点から見て、石英天板
の平均表面粗さＲａが０．２〜５μｍの範囲にあること
が好ましく、さらに平均表面粗さＲａが１〜２μｍの範
囲にあることがもっとも好ましい。
【００５６】なお、上記従来のＥＣＲ型プラズマを利用
したプラズマ装置と本実施形態のプラズマ装置であるド
ライエッチング装置との相違について、以下に説明す
る。
したプラズマ装置と本実施形態のプラズマ装置であるド
ライエッチング装置との相違について、以下に説明す
る。
【００５７】本実施形態で使用した誘導結合型プラズマ
を利用したプラズマ装置においては、コイル３に印加さ
れた高周波電力によって発生する電磁波が石英天板１０
内の通過するために石英天板１０が正に帯電し、チャン
バー１内に形成されるプラズマ５と石英天板１０との間
に電圧Ｖdcが存在していて、この電圧Ｖdcによって加速
されたイオンが石英天板１０に衝突する状態となってい
る。したがって、デポ物２１と石英天板１０との付着力
が小さいと、このイオンの衝突によってデポ物２１の剥
がれが生じやすい。このため、一般的に使用されている
平滑な表面を有する石英天板を装着した場合、図１に示
すコイル３の下方が選択的に剥がれやすい。一方、本発
明のように微小凹凸部を有する石英天板１０を装着した
場合には、微小凹凸部の谷部に入り込んだデポ物２１が
イオンによってたたかれて谷部に食い込む状態となり、
クリーニング時には除去されにくいものとなっている。
したがって、微小凹凸部の谷部が深すぎると石英天板１
０のクリーニング条件を過度にしないと、デポ物が除去
できないことになる。
を利用したプラズマ装置においては、コイル３に印加さ
れた高周波電力によって発生する電磁波が石英天板１０
内の通過するために石英天板１０が正に帯電し、チャン
バー１内に形成されるプラズマ５と石英天板１０との間
に電圧Ｖdcが存在していて、この電圧Ｖdcによって加速
されたイオンが石英天板１０に衝突する状態となってい
る。したがって、デポ物２１と石英天板１０との付着力
が小さいと、このイオンの衝突によってデポ物２１の剥
がれが生じやすい。このため、一般的に使用されている
平滑な表面を有する石英天板を装着した場合、図１に示
すコイル３の下方が選択的に剥がれやすい。一方、本発
明のように微小凹凸部を有する石英天板１０を装着した
場合には、微小凹凸部の谷部に入り込んだデポ物２１が
イオンによってたたかれて谷部に食い込む状態となり、
クリーニング時には除去されにくいものとなっている。
したがって、微小凹凸部の谷部が深すぎると石英天板１
０のクリーニング条件を過度にしないと、デポ物が除去
できないことになる。
【００５８】それに対し、従来のプラズマ装置の場合、
同公報中の図１に示されるように、励磁コイル１２によ
って磁界を形成しつつプラズマ生成室１内にマイクロ波
を導入してプラズマを生成し、生成したプラズマを励磁
コイル１２により形成される発散磁界によって試料室３
内の載置台８の上方付近に導くものである。かかる構造
のものでは、プラズマとベルジャとの間に電圧Ｖdcがほ
とんど存在しないので、本実施形態のごとくデポ物がプ
ラズマイオンによってたたかれることがないので、ベル
ジャの内面におけるデポ物の付着機構は本実施形態とは
異なっているものと思われる。
同公報中の図１に示されるように、励磁コイル１２によ
って磁界を形成しつつプラズマ生成室１内にマイクロ波
を導入してプラズマを生成し、生成したプラズマを励磁
コイル１２により形成される発散磁界によって試料室３
内の載置台８の上方付近に導くものである。かかる構造
のものでは、プラズマとベルジャとの間に電圧Ｖdcがほ
とんど存在しないので、本実施形態のごとくデポ物がプ
ラズマイオンによってたたかれることがないので、ベル
ジャの内面におけるデポ物の付着機構は本実施形態とは
異なっているものと思われる。
【００５９】したがって、微小凹凸部の表面粗さの適正
範囲を最大表面粗さＲmax ではなく平均表面粗さＲａで
規定することは、特に本実施形態のようなプラズマ領域
と微小凹凸部が形成される部材との間に電圧Ｖdcが存在
する形態のプラズマを発生させるもの、つまり、誘導結
合型プラズマ、あるいは後述の容量結合型プラズマを利
用した電子デバイスの製造装置において、顕著な効果を
発揮することができる。
範囲を最大表面粗さＲmax ではなく平均表面粗さＲａで
規定することは、特に本実施形態のようなプラズマ領域
と微小凹凸部が形成される部材との間に電圧Ｖdcが存在
する形態のプラズマを発生させるもの、つまり、誘導結
合型プラズマ、あるいは後述の容量結合型プラズマを利
用した電子デバイスの製造装置において、顕著な効果を
発揮することができる。
【００６０】また、特にシリコン原子を含むデポ物を除
去しようとすると、フッ酸水溶液中での超音波洗浄を行
う必要があるが、例えばアルミニウム等のデポ物は流水
で除去できるので、石英ガラスで構成される部材ではそ
の表面の凹凸が鈍されることはない。したがって、石英
ガラスで構成される部材に微小凹凸部を設ける場合に
は、シリコン原子を含むデポ物を生成するような加工を
行うプラズマ装置においてその効果が大きい。
去しようとすると、フッ酸水溶液中での超音波洗浄を行
う必要があるが、例えばアルミニウム等のデポ物は流水
で除去できるので、石英ガラスで構成される部材ではそ
の表面の凹凸が鈍されることはない。したがって、石英
ガラスで構成される部材に微小凹凸部を設ける場合に
は、シリコン原子を含むデポ物を生成するような加工を
行うプラズマ装置においてその効果が大きい。
【００６１】（第２の実施形態） 図５は、本実施形態におけるドライエッチング装置の構
造を概略的に示す断面図である。図５において、１はチ
ャンバー、６はチャンバー１内下部に設置された下部電
極、３は高周波コイル、５はチャンバ１内に形成される
プラズマ領域、７は下部電極６上に設置された被加工物
である半導体基板、４，８はいずれもブロッキングコン
デンサ、１１ａ，１１ｂはチャンバー１内にガスを供給
するための導入口、１２はチャンバー１からガスを排出
するための排出口、１４は石英天板をそれぞれ示す。ド
ライエッチングを行う際には、下部電極６に対しブロッ
キングコンデンサ８を介して高周波出力ＲＦ（１３．５
６ＭＨｚ）を印加し、プラズマ領域５中の反応種の方向
を揃えている。また、石英天板１４の上に設置されたコ
イル３に対しブロッキングコンデンサ４を介して高周波
出力ＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）を印加し、高密度のプラ
ズマ領域５を生成して下部電極６上に置かれた半導体基
板７をエッチングするようにしている。
造を概略的に示す断面図である。図５において、１はチ
ャンバー、６はチャンバー１内下部に設置された下部電
極、３は高周波コイル、５はチャンバ１内に形成される
プラズマ領域、７は下部電極６上に設置された被加工物
である半導体基板、４，８はいずれもブロッキングコン
デンサ、１１ａ，１１ｂはチャンバー１内にガスを供給
するための導入口、１２はチャンバー１からガスを排出
するための排出口、１４は石英天板をそれぞれ示す。ド
ライエッチングを行う際には、下部電極６に対しブロッ
キングコンデンサ８を介して高周波出力ＲＦ（１３．５
６ＭＨｚ）を印加し、プラズマ領域５中の反応種の方向
を揃えている。また、石英天板１４の上に設置されたコ
イル３に対しブロッキングコンデンサ４を介して高周波
出力ＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）を印加し、高密度のプラ
ズマ領域５を生成して下部電極６上に置かれた半導体基
板７をエッチングするようにしている。
【００６２】ここで、本実施形態の特徴は、上記石英天
板１４が中空状に形成されていて、水冷できるように構
成されており、この石英天板１４にデポ物２１を積極的
に付着させるように構成されている点である。ただし、
本実施形態では、石英天板１４の表面は平滑に仕上げら
れていて、上記第１の実施形態のような表面を粗くする
処理は行っていない。
板１４が中空状に形成されていて、水冷できるように構
成されており、この石英天板１４にデポ物２１を積極的
に付着させるように構成されている点である。ただし、
本実施形態では、石英天板１４の表面は平滑に仕上げら
れていて、上記第１の実施形態のような表面を粗くする
処理は行っていない。
【００６３】本実施形態においても、以下の作用によ
り、上記図３，図４に示す第１の実施形態と同様の効果
を得ることができる。
り、上記図３，図４に示す第１の実施形態と同様の効果
を得ることができる。
【００６４】まず、石英天板１４を低温に冷却すること
で、石英天板１４への生成物の堆積作用を強化すること
ができ、その分、チャンバー１内に浮遊するパーティク
ルの数を低減することができる。
で、石英天板１４への生成物の堆積作用を強化すること
ができ、その分、チャンバー１内に浮遊するパーティク
ルの数を低減することができる。
【００６５】特に、石英天板１４を一定温度に冷却する
ことで、デポ物２１とは熱膨張率の異なる石英天板の加
熱，冷却サイクルに起因して生じるデポ物２１の脱落を
抑制することができ、チャンバー１内に浮遊するパーテ
ィクルの数を低減することができ、著効を発揮すること
ができる。
ことで、デポ物２１とは熱膨張率の異なる石英天板の加
熱，冷却サイクルに起因して生じるデポ物２１の脱落を
抑制することができ、チャンバー１内に浮遊するパーテ
ィクルの数を低減することができ、著効を発揮すること
ができる。
【００６６】ただし、本発明は、本実施形態に限定され
るものではなく、温度を一定に制御せずに石英天板を冷
却するだけでもよい。
るものではなく、温度を一定に制御せずに石英天板を冷
却するだけでもよい。
【００６７】なお、本実施形態の場合には、石英天板１
４の表面を粗しなくてもよいので、原則的には、クリー
ニングによるデポ物の付着強化機能の低下を考慮する必
要はないが、本実施形態の構成に加えて、上記第１の実
施形態のごとく、石英天板１４の下面を粗く仕上げる場
合には、平均表面粗さＲａを０．２〜５μｍの間にする
ことが好ましく、さらに１〜２μｍの間にすることがよ
り好ましい。
４の表面を粗しなくてもよいので、原則的には、クリー
ニングによるデポ物の付着強化機能の低下を考慮する必
要はないが、本実施形態の構成に加えて、上記第１の実
施形態のごとく、石英天板１４の下面を粗く仕上げる場
合には、平均表面粗さＲａを０．２〜５μｍの間にする
ことが好ましく、さらに１〜２μｍの間にすることがよ
り好ましい。
【００６８】（第３の実施形態） 次に、第３の実施形態について説明する。図６は、本実
施形態に係る容量結合型プラズマを利用したＲＩＥ（反
応性イオンエッチング）によるドライエッチング装置の
構造を概略的に示す断面図である。
施形態に係る容量結合型プラズマを利用したＲＩＥ（反
応性イオンエッチング）によるドライエッチング装置の
構造を概略的に示す断面図である。
【００６９】図６において、１はチャンバー、６はチャ
ンバー１内の下部に設置された下部電極、５はチャンバ
１内に形成されるプラズマ領域、７は下部電極６上に設
置された被加工物である半導体基板、８はブロッキング
コンデンサ、１１はチャンバー１内にガスを供給するた
めの導入口、１２はチャンバー１からガスを排出するた
めの排出口をそれぞれ示す。ドライエッチングを行う際
には、下部電極６に対しブロッキングコンデンサ８を介
して高周波出力ＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）を印加し、プ
ラズマ領域５を生成して、下部電極６上に置かれた半導
体基板７をエッチングするようにしている。
ンバー１内の下部に設置された下部電極、５はチャンバ
１内に形成されるプラズマ領域、７は下部電極６上に設
置された被加工物である半導体基板、８はブロッキング
コンデンサ、１１はチャンバー１内にガスを供給するた
めの導入口、１２はチャンバー１からガスを排出するた
めの排出口をそれぞれ示す。ドライエッチングを行う際
には、下部電極６に対しブロッキングコンデンサ８を介
して高周波出力ＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）を印加し、プ
ラズマ領域５を生成して、下部電極６上に置かれた半導
体基板７をエッチングするようにしている。
【００７０】ここで、本実施形態の特徴は、図６に示す
ように、クランプ１３の上にガスの流れを制御し、エッ
チングの均一性を向上させるための石英リング１５が配
設されており、この石英リング１５の表面が粗く仕上げ
られていて、この石英リング１５にデポ物２１を積極的
に付着させるように構成されている点である。
ように、クランプ１３の上にガスの流れを制御し、エッ
チングの均一性を向上させるための石英リング１５が配
設されており、この石英リング１５の表面が粗く仕上げ
られていて、この石英リング１５にデポ物２１を積極的
に付着させるように構成されている点である。
【００７１】図７は、平滑な表面を有する石英リングを
用いたドライエッチング装置を使用した場合と本実施形
態に係るドライエッチング装置を使用した場合とにおけ
るウエハ処理枚数とウエハに付着している０．３μｍ以
上のパーティクルの数との関係を示したグラフである。
ただし、同図に示すパーティクルの数は、２５枚のスラ
イスで構成される１ロット中の最初のスライスについて
測定したデータである。平滑な表面を有する石英リング
を装着したドライエッチング装置を使用した場合には、
同図の折れ線グラフＳＡ３に示すように、処理枚数が５
００枚程度でパーティクルの数が増加し、その時点でク
リーニングを必要としている。それに対し、本実施形態
におけるドライエッチング装置を使用した場合には、同
図の折れ線グラフＳＡ４に示すように、処理枚数が１５
００枚に達してもパーティクル数の増加は見られず、よ
りクリーンで高歩留りなドライエッチングプロセスを行
うことが可能となった。
用いたドライエッチング装置を使用した場合と本実施形
態に係るドライエッチング装置を使用した場合とにおけ
るウエハ処理枚数とウエハに付着している０．３μｍ以
上のパーティクルの数との関係を示したグラフである。
ただし、同図に示すパーティクルの数は、２５枚のスラ
イスで構成される１ロット中の最初のスライスについて
測定したデータである。平滑な表面を有する石英リング
を装着したドライエッチング装置を使用した場合には、
同図の折れ線グラフＳＡ３に示すように、処理枚数が５
００枚程度でパーティクルの数が増加し、その時点でク
リーニングを必要としている。それに対し、本実施形態
におけるドライエッチング装置を使用した場合には、同
図の折れ線グラフＳＡ４に示すように、処理枚数が１５
００枚に達してもパーティクル数の増加は見られず、よ
りクリーンで高歩留りなドライエッチングプロセスを行
うことが可能となった。
【００７２】なお、本実施形態においても、上記第１の
実施形態と同様のクリーニングに関する実験を行った結
果、石英リングのクリーニングによるデポ物の付着を強
化する機能を付与し、かつクリーニング後におけるこの
機能の低下を防止する意味で、石英リングの平均表面粗
さＲａが０．２〜５μｍの範囲にあることが好ましく、
さらに平均表面粗さＲａが１〜２μｍの範囲にあること
がより好ましい。
実施形態と同様のクリーニングに関する実験を行った結
果、石英リングのクリーニングによるデポ物の付着を強
化する機能を付与し、かつクリーニング後におけるこの
機能の低下を防止する意味で、石英リングの平均表面粗
さＲａが０．２〜５μｍの範囲にあることが好ましく、
さらに平均表面粗さＲａが１〜２μｍの範囲にあること
がより好ましい。
【００７３】また、本実施形態の容量結合型プラズマを
利用したプラズマ発生装置においてもプラズマ５と石英
リング１５との間に電圧Ｖdcが存在するので、微小凹凸
部に付着するデポ物の付着状態は、上記第１の実施形態
と同じであると思われる。したがって、微小凹凸部の表
面粗さの適正範囲を最大表面粗さＲmax ではなく平均表
面粗さＲａで規定することは、本実施形態のような電子
デバイスの製造装置において顕著な効果を発揮する。
利用したプラズマ発生装置においてもプラズマ５と石英
リング１５との間に電圧Ｖdcが存在するので、微小凹凸
部に付着するデポ物の付着状態は、上記第１の実施形態
と同じであると思われる。したがって、微小凹凸部の表
面粗さの適正範囲を最大表面粗さＲmax ではなく平均表
面粗さＲａで規定することは、本実施形態のような電子
デバイスの製造装置において顕著な効果を発揮する。
【００７４】また、特にシリコン原子を含むデポ物を除
去しようとすると、フッ酸水溶液中での超音波洗浄を行
う必要があるが、例えばアルミニウム等のデポ物は流水
で除去できるので、石英ガラスで構成される部材ではそ
の表面の凹凸が鈍されることはない。したがって、石英
ガラスで構成される部材に微小凹凸部を設ける場合に
は、シリコン原子を含むデポ物を生成するような加工を
行うプラズマ装置においてその効果が大きい。
去しようとすると、フッ酸水溶液中での超音波洗浄を行
う必要があるが、例えばアルミニウム等のデポ物は流水
で除去できるので、石英ガラスで構成される部材ではそ
の表面の凹凸が鈍されることはない。したがって、石英
ガラスで構成される部材に微小凹凸部を設ける場合に
は、シリコン原子を含むデポ物を生成するような加工を
行うプラズマ装置においてその効果が大きい。
【００７５】（第４の実施形態） 次に、第４の実施形態について説明する。
【００７６】図８は、第４の実施形態における誘導結合
型プラズマを利用したドライエッチング装置の構造を概
略的に示す断面図である。
型プラズマを利用したドライエッチング装置の構造を概
略的に示す断面図である。
【００７７】図８において、１はチャンバー、２は上部
電極、６はチャンバー１内下部に設置された下部電極、
５はチャンバー１内に形成されるプラズマ領域、７は下
部電極６上に設置された被加工物である半導体基板、
４，８はいずれもブロッキングコンデンサ、１１はチャ
ンバー１内にガスを供給するための導入口、１２はチャ
ンバー１からガスを排出するための排出口をそれぞれ示
す。ドライエッチングを行う際には、下部電極６に対し
ブロッキングコンデンサ８を介して高周波出力ＲＦ（１
３．５６ＭＨｚ）を印加し、プラズマ領域５中の反応種
の方向を揃えている。また、上部電極２に対しブロッキ
ングコンデンサ４を介して高周波出力ＲＦ（１３．５６
ＭＨｚ）を印加し、中密度のプラズマ領域５を生成して
下部電極６上に置かれた半導体基板７をエッチングする
ように構成されている。
電極、６はチャンバー１内下部に設置された下部電極、
５はチャンバー１内に形成されるプラズマ領域、７は下
部電極６上に設置された被加工物である半導体基板、
４，８はいずれもブロッキングコンデンサ、１１はチャ
ンバー１内にガスを供給するための導入口、１２はチャ
ンバー１からガスを排出するための排出口をそれぞれ示
す。ドライエッチングを行う際には、下部電極６に対し
ブロッキングコンデンサ８を介して高周波出力ＲＦ（１
３．５６ＭＨｚ）を印加し、プラズマ領域５中の反応種
の方向を揃えている。また、上部電極２に対しブロッキ
ングコンデンサ４を介して高周波出力ＲＦ（１３．５６
ＭＨｚ）を印加し、中密度のプラズマ領域５を生成して
下部電極６上に置かれた半導体基板７をエッチングする
ように構成されている。
【００７８】ここで、本実施形態の特徴は、上部電極２
の下方には、導入口１１から導入されたガスを分散して
チャンバー１内に流入されるための石英天分散板３０が
配設されていて、この石英分散板３０の下面が平滑でな
く、わざと微小な凹凸を生ぜしめてこの石英分散板３０
にデポ物２１を積極的に付着させるように構成されてい
る点である。すなわち、石英分散板３０の下面を粗くす
る処理を施している。このような粗い表面を形成するた
めの処理としては、例えばサンドブラストや、粗い砥粒
を使用した研削などがある。そして、石英分散板３０の
下面の平均表面粗さＲａが０．２〜５μｍの範囲内にあ
る。
の下方には、導入口１１から導入されたガスを分散して
チャンバー１内に流入されるための石英天分散板３０が
配設されていて、この石英分散板３０の下面が平滑でな
く、わざと微小な凹凸を生ぜしめてこの石英分散板３０
にデポ物２１を積極的に付着させるように構成されてい
る点である。すなわち、石英分散板３０の下面を粗くす
る処理を施している。このような粗い表面を形成するた
めの処理としては、例えばサンドブラストや、粗い砥粒
を使用した研削などがある。そして、石英分散板３０の
下面の平均表面粗さＲａが０．２〜５μｍの範囲内にあ
る。
【００７９】本実施形態のプラズマ装置においても、第
１の実施形態と同様の被加工物に対し、上記第１の実施
形態と同様のガスを用いてドライエッチングを行うこと
ができる。
１の実施形態と同様の被加工物に対し、上記第１の実施
形態と同様のガスを用いてドライエッチングを行うこと
ができる。
【００８０】そして、本実施形態においては、石英分散
板３０によりチャンバー１内のガスの流れが均一化され
て半導体基板７上におけるエッチングの均一性が確保さ
れるとともに、石英分散板３０の下面が粗く仕上げられ
ているので、エッチング加工における生成物を付着させ
る機能が強化され、かつデポ物の付着力が高められてそ
の脱落が抑制される。また、平均表面粗さＲａが適正な
範囲内にあることで、クリーニング後も安定してその機
能が有効に保持される。
板３０によりチャンバー１内のガスの流れが均一化され
て半導体基板７上におけるエッチングの均一性が確保さ
れるとともに、石英分散板３０の下面が粗く仕上げられ
ているので、エッチング加工における生成物を付着させ
る機能が強化され、かつデポ物の付着力が高められてそ
の脱落が抑制される。また、平均表面粗さＲａが適正な
範囲内にあることで、クリーニング後も安定してその機
能が有効に保持される。
【００８１】なお、本実施形態のエッチング装置におい
ても、石英分散板３０とプラズマ５との間に電圧Ｖdcが
存在する。したがって、デポ物を除去するクリーニング
を行う時点では、デポ物が石英分散板３０の微小凹部内
に食い込んだ状態となっているので、本発明を適用する
効果が大きい。
ても、石英分散板３０とプラズマ５との間に電圧Ｖdcが
存在する。したがって、デポ物を除去するクリーニング
を行う時点では、デポ物が石英分散板３０の微小凹部内
に食い込んだ状態となっているので、本発明を適用する
効果が大きい。
【００８２】（第５の実施形態） 次に、第５の実施形態について説明する。図９は、本実
施形態に係る２周波放電式のプラズマを利用したＲＩＥ
（反応性イオンエッチング）によるドライエッチング装
置の構造を概略的に示す断面図である。
施形態に係る２周波放電式のプラズマを利用したＲＩＥ
（反応性イオンエッチング）によるドライエッチング装
置の構造を概略的に示す断面図である。
【００８３】図９において、１はチャンバー、６はチャ
ンバー１内の下部に設置された下部電極、５はチャンバ
１内に形成されるプラズマ領域、７は下部電極６上に設
置された被加工物である半導体基板、８はブロッキング
コンデンサ、１１はチャンバー１内にガスを供給するた
めの導入口、１２はチャンバー１からガスを排出するた
めの排出口をそれぞれ示す。ドライエッチングを行う際
には、下部電極６に対しブロッキングコンデンサ８を介
して高周波出力ＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）を印加し、プ
ラズマ領域５を生成して、下部電極６上に置かれた半導
体基板７をエッチングするようにしている。
ンバー１内の下部に設置された下部電極、５はチャンバ
１内に形成されるプラズマ領域、７は下部電極６上に設
置された被加工物である半導体基板、８はブロッキング
コンデンサ、１１はチャンバー１内にガスを供給するた
めの導入口、１２はチャンバー１からガスを排出するた
めの排出口をそれぞれ示す。ドライエッチングを行う際
には、下部電極６に対しブロッキングコンデンサ８を介
して高周波出力ＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）を印加し、プ
ラズマ領域５を生成して、下部電極６上に置かれた半導
体基板７をエッチングするようにしている。
【００８４】ここで、本実施形態の特徴は、チャンバー
内上部には、導入口１１から導入されたガスを分散して
チャンバー１内に流入されるための石英天分散板３０が
配設されていて、この石英分散板３０の下面が平滑でな
く、わざと微小な凹凸を生ぜしめてこの石英分散板３０
にデポ物２１を積極的に付着させるように構成されてい
る点である。すなわち、石英分散板３０の下面を粗くす
る処理を施している。このような粗い表面を形成するた
めの処理としては、例えばサンドブラストや、粗い砥粒
を使用した研削などがある。そして、石英分散板３０の
下面の平均表面粗さＲａが０．２〜５μｍの範囲内にあ
る。
内上部には、導入口１１から導入されたガスを分散して
チャンバー１内に流入されるための石英天分散板３０が
配設されていて、この石英分散板３０の下面が平滑でな
く、わざと微小な凹凸を生ぜしめてこの石英分散板３０
にデポ物２１を積極的に付着させるように構成されてい
る点である。すなわち、石英分散板３０の下面を粗くす
る処理を施している。このような粗い表面を形成するた
めの処理としては、例えばサンドブラストや、粗い砥粒
を使用した研削などがある。そして、石英分散板３０の
下面の平均表面粗さＲａが０．２〜５μｍの範囲内にあ
る。
【００８５】そして、本実施形態においても、石英分散
板３０によりチャンバー１内のガスの流れが均一化され
て半導体基板７上におけるエッチングの均一性が確保さ
れるとともに、石英分散板３０の下面が粗く仕上げられ
ているので、エッチング加工における生成物を付着させ
る機能が強化され、かつデポ物の付着力が高められてそ
の脱落が抑制される。また、平均表面粗さＲａが適正な
範囲内にあることで、クリーニング後も安定してその機
能が有効に保持される。
板３０によりチャンバー１内のガスの流れが均一化され
て半導体基板７上におけるエッチングの均一性が確保さ
れるとともに、石英分散板３０の下面が粗く仕上げられ
ているので、エッチング加工における生成物を付着させ
る機能が強化され、かつデポ物の付着力が高められてそ
の脱落が抑制される。また、平均表面粗さＲａが適正な
範囲内にあることで、クリーニング後も安定してその機
能が有効に保持される。
【００８６】なお、本実施形態のエッチング装置におい
ても、石英分散板３０とプラズマ５との間に電圧Ｖdcが
存在する。したがって、デポ物を除去するクリーニング
を行う時点では、デポ物が石英分散板３０の微小凹部内
に食い込んだ状態となっているので、本発明を適用する
効果が大きい。
ても、石英分散板３０とプラズマ５との間に電圧Ｖdcが
存在する。したがって、デポ物を除去するクリーニング
を行う時点では、デポ物が石英分散板３０の微小凹部内
に食い込んだ状態となっているので、本発明を適用する
効果が大きい。
【００８７】（その他） 上記第１，第３〜第５の実施形態では、石英天板１０，
石英リング１５又は石英分散板３０の表面を粗く形成し
たが、アルミニウム等で構成されるチャンバー１のケー
シングの内壁面を粗く形成することによっても同じ効果
が得られる。また、すべての部分がガラス製でなくて
も、例えば表面部のみがガラス状の物質でコートされた
電極等の表面を粗く仕上げておくことによっても、本発
明の効果を発揮することができる。また、表面粗さとい
う概念に入らない比較的大きな凹凸であるが物体の大き
さからすると微小凹凸部を、わざとチャンバーの内壁面
や内部部材の表面に設けて表面積を増大させることによ
っても、本発明の効果を得ることができる。
石英リング１５又は石英分散板３０の表面を粗く形成し
たが、アルミニウム等で構成されるチャンバー１のケー
シングの内壁面を粗く形成することによっても同じ効果
が得られる。また、すべての部分がガラス製でなくて
も、例えば表面部のみがガラス状の物質でコートされた
電極等の表面を粗く仕上げておくことによっても、本発
明の効果を発揮することができる。また、表面粗さとい
う概念に入らない比較的大きな凹凸であるが物体の大き
さからすると微小凹凸部を、わざとチャンバーの内壁面
や内部部材の表面に設けて表面積を増大させることによ
っても、本発明の効果を得ることができる。
【００８８】特に、石英ガラス等の透明性部材は、光を
透過させるために表面が鏡面状に平滑に仕上げられてい
ることが多いが、そのようなガラス部材の表面を粗く仕
上げることによって、本発明の効果を発揮することがで
きる。
透過させるために表面が鏡面状に平滑に仕上げられてい
ることが多いが、そのようなガラス部材の表面を粗く仕
上げることによって、本発明の効果を発揮することがで
きる。
【００８９】また、上記各実施形態では、ドライエッチ
ング装置について本発明を適用した例を説明したが、本
発明は斯かる実施形態に限定されるものではなく、プラ
ズマＣＶＤや、プラズマを使用しない処理装置例えばス
パッタリング装置等の処理装置全般について適用できる
ものである。さらに、電子デバイスを製造するための装
置に限定されるものではなく、例えば液晶デバイス等の
異物の付着が問題となる電子デバイス全般に適用される
ものである。
ング装置について本発明を適用した例を説明したが、本
発明は斯かる実施形態に限定されるものではなく、プラ
ズマＣＶＤや、プラズマを使用しない処理装置例えばス
パッタリング装置等の処理装置全般について適用できる
ものである。さらに、電子デバイスを製造するための装
置に限定されるものではなく、例えば液晶デバイス等の
異物の付着が問題となる電子デバイス全般に適用される
ものである。
【００９０】
【発明の効果】本発明の第１の電子デバイスの製造装置
によれば、電子デバイスの製造装置において、チャンバ
ーの天井部に、被加工物を処理する際に発生した生成物
の付着を強化する機能を有し、かつその機能を天井部の
クリーニング後にも維持できる平均表面粗さＲａが０．
２〜５μｍに仕上げられた微小凹凸部を設けたので、繰
り返しクリーニングを行っても、生成物の付着強化機能
を安定して維持することができ、よって、電子デバイス
の歩留まりの向上と製造される電子デバイスの信頼性の
向上とを図ることができる。
によれば、電子デバイスの製造装置において、チャンバ
ーの天井部に、被加工物を処理する際に発生した生成物
の付着を強化する機能を有し、かつその機能を天井部の
クリーニング後にも維持できる平均表面粗さＲａが０．
２〜５μｍに仕上げられた微小凹凸部を設けたので、繰
り返しクリーニングを行っても、生成物の付着強化機能
を安定して維持することができ、よって、電子デバイス
の歩留まりの向上と製造される電子デバイスの信頼性の
向上とを図ることができる。
【００９１】本発明の第２の電子デバイスの製造装置に
よれば、電子デバイスの製造装置において、チャンバー
内に配設される内部部材に、被加工物を処理する際に発
生した生成物の付着を強化する機能を有し、かつその機
能を天井部のクリーニング後にも維持できる平均表面粗
さＲａが０．２〜５μｍに仕上げられた微小凹凸部を設
けたので、繰り返しクリーニングを行っても、生成物の
付着強化機能を安定して維持することができ、よって、
電子デバイスの歩留まりの向上と製造される電子デバイ
スの信頼性の向上とを図ることができる。
よれば、電子デバイスの製造装置において、チャンバー
内に配設される内部部材に、被加工物を処理する際に発
生した生成物の付着を強化する機能を有し、かつその機
能を天井部のクリーニング後にも維持できる平均表面粗
さＲａが０．２〜５μｍに仕上げられた微小凹凸部を設
けたので、繰り返しクリーニングを行っても、生成物の
付着強化機能を安定して維持することができ、よって、
電子デバイスの歩留まりの向上と製造される電子デバイ
スの信頼性の向上とを図ることができる。
【００９２】本発明の電子デバイスの製造方法によれ
ば、電子デバイスの製造方法として、電子デバイスに対
して所望の処理を行う間、天井部の平均表面粗さＲａが
０．２〜５μｍに仕上げられたチャンバーの少なくとも
一部を冷却するようにしたので、生成物の付着強化作用
と生成物の揮発防止作用とによりチャンバー内に浮遊す
るパーティクルの数を低減することができ、よって、電
子デバイスの製造歩留まりの向上と、製造される電子デ
バイスの信頼性の向上とを図ることができる。
ば、電子デバイスの製造方法として、電子デバイスに対
して所望の処理を行う間、天井部の平均表面粗さＲａが
０．２〜５μｍに仕上げられたチャンバーの少なくとも
一部を冷却するようにしたので、生成物の付着強化作用
と生成物の揮発防止作用とによりチャンバー内に浮遊す
るパーティクルの数を低減することができ、よって、電
子デバイスの製造歩留まりの向上と、製造される電子デ
バイスの信頼性の向上とを図ることができる。
【図１】第１の実施形態におけるドライエッチング装置
の断面図である。
の断面図である。
【図２】第１の実施形態に使用した石英天板の表面粗さ
と汎用されている石英天板の表面粗さを触針式表面粗さ
測定器で測定した結果を示すデータである。
と汎用されている石英天板の表面粗さを触針式表面粗さ
測定器で測定した結果を示すデータである。
【図３】第１の実施形態におけるドライエッチング装置
と平滑な表面を有する石英天板を装着したドライエッチ
ング装置における１ロットのスライス処理順番とパター
ン欠陥となる１スライス中の異物の数との関係をプロッ
トしたグラフである。
と平滑な表面を有する石英天板を装着したドライエッチ
ング装置における１ロットのスライス処理順番とパター
ン欠陥となる１スライス中の異物の数との関係をプロッ
トしたグラフである。
【図４】第１の実施形態におけるドライエッチング装置
と平滑な表面を有する石英天板を装着したドライエッチ
ング装置におけるウエハ処理枚数とウエハに付着した
０．３μｍ以上のパーティクルの数との関係を示した折
れ線グラフである。
と平滑な表面を有する石英天板を装着したドライエッチ
ング装置におけるウエハ処理枚数とウエハに付着した
０．３μｍ以上のパーティクルの数との関係を示した折
れ線グラフである。
【図５】第２の実施形態におけるドライエッチング装置
の断面図である。
の断面図である。
【図６】第３の実施形態におけるドライエッチング装置
の断面図である。
の断面図である。
【図７】第３の実施形態におけるドライエッチング装置
と平滑な表面を有する石英リングを装着したドライエッ
チング装置におけるウエハ処理枚数とウエハに付着した
０．３μｍ以上のパーティクルの数との関係を示した折
れ線グラフである。
と平滑な表面を有する石英リングを装着したドライエッ
チング装置におけるウエハ処理枚数とウエハに付着した
０．３μｍ以上のパーティクルの数との関係を示した折
れ線グラフである。
【図８】第４の実施形態におけるドライエッチング装置
の断面図である。
の断面図である。
【図９】第５の実施形態におけるドライエッチング装置
の断面図である。
の断面図である。
【図１０】従来のＥＣＲ型プラズマを利用したプラズマ
装置の断面図である。
装置の断面図である。
１ チャンバー ２ 上部電極 ３ コイル ４ ブロッキングコンデンサ ５ プラズマ領域 ６ 下部電極 ７ 半導体基板（電子デバイス） ８ ブロッキングコンデンサ １０ 石英天板 １１ 導入口 １２ 排出口 １３ クランプ １４ 石英天板 １５ 石英リング ２１ デポ物 ３０ 石英分散板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 市村 秀雄 大阪府高槻市幸町１番１号 松下電子工 業株式会社内 (72)発明者 梶原 大平 大阪府高槻市幸町１番１号 松下電子工 業株式会社内 (72)発明者 松元 省二 大阪府高槻市幸町１番１号 松下電子工 業株式会社内 (72)発明者 中川 聡 大阪府高槻市幸町１番１号 松下電子工 業株式会社内 (56)参考文献 特開 平６−128762（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−17792（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−37046（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−121362（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−64395（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−17804（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−276322（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−195297（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−32186（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−106899（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−13733（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/3065 C23C 16/44 C23F 4/00
Claims (20)
- 【請求項１】 被加工物に処理を施して電子デバイスを
製造するための電子デバイスの製造装置であって、 内部の雰囲気を上記被加工物を処理するための雰囲気に
保持できるように構成されたチャンバーと、 上記チャンバー内に配設され、上記被加工物を設置する
ための被加工物設置部と、 上記チャンバーの天井部の内面に形成され、上記被加工
物を処理する際に発生した生成物の付着を強化する機能
を有し、かつその機能を天井部のクリーニング後にも維
持できる平均表面粗さＲａに仕上げられた微小凹凸部と
を備え、 上記天井部は、石英ガラスにより構成されており、 上記微小凹凸部の平均表面粗さＲａは、０．２〜５μｍ
である ことを特徴とする電子デバイスの製造装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の電子デバイスの製造装置
において、 上記チャンバーの外で上記天井部に近接して配置され、
上記チャンバー内に誘導結合型プラズマを発生させるた
めの電磁波を送るコイルをさらに備えていることを特徴
とする電子デバイスの製造装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の電子デバイスの製
造装置において、 上記被加工物は、多結晶シリコン，非晶質シリコン及び
単結晶シリコンのうち少なくともいずれか１つを含む材
料により構成される被処理部を有しており、 上記電子デバイスの製造装置は、上記被加工物の被処理
部をエッチングするためのエッチング装置であり、 上記チャンバー内に、塩素または臭素を含むガスを導入
するためのガス供給装置をさらに備えていることを特徴
とする電子デバイスの製造装置。 - 【請求項４】 請求項１又は２記載の電子デバイスの製
造装置において、 上記被加工物は、窒化シリコンにより構成される被処理
部を有しており、 上記電子デバイスの製造装置は、上記被加工物の被処理
部をエッチングするためのエッチング装置であり、 上記チャンバー内に、フッ素を含むガスを導入するため
のガス供給装置をさらに備えていることを特徴とする電
子デバイスの製造装置。 - 【請求項５】 請求項１又は２記載の電子デバイスの製
造装置において、 上記被加工物は、酸化シリコンにより構成される被処理
部を有しており、 上記電子デバイスの製造装置は、上記被加工物の被処理
部をエッチングするためのエッチング装置であり、 上記チャンバー内に、フッ素を含むガスを導入するため
のガス供給装置をさらに備えていることを特徴とする電
子デバイスの製造装置。 - 【請求項６】 被加工物に処理を施して電子デバイスを
製造するための電子デバイスの製造装置であって、 内部の雰囲気を上記被加工物を処理するための雰囲気に
保持できるように構成されたチャンバーと、 上記チャンバー内に配設され、上記被加工物を設置する
ための被加工物設置部と、 上記チャンバー内に配設され、石英ガラスにより構成さ
れる内部部材と、 上記内部部材のチャンバー内に露出する表面に形成さ
れ、上記被加工物を処理する際に発生した生成物の付着
を強化する機能を有し、かつその機能をクリーニング後
にも維持できる平均表面粗さＲａに仕上げられた微小凹
凸部とを備え、 上記微小凹凸部の平均表面粗さＲａは、０．２〜５μｍ
である ことを特徴とする電子デバイスの製造装置。 - 【請求項７】 請求項６記載の電子デバイスの製造装置
において、 上記内部部材は、上記被加工物設置部上で上記被加工物
の周囲を取り囲むように配設され、チャンバー内におけ
るガスの流れを制御するための石英リングであることを
特徴とする電子デバイスの製造装置。 - 【請求項８】 請求項６記載の電子デバイスの製造装置
において、 上記チャンバーの天井部には、上記チャンバー内に上記
被加工物の処理を行うためのガスを導入するガス導入口
が形成されており、 上記内部部材は、上記チャンバーの天井部に近接して配
設され、上記導入口から上記チャンバー内に導入される
ガスの流れをチャンバー内に分散させるための石英分散
板であることを特徴とする電子デバイスの製造装置。 - 【請求項９】 請求項６，７又は８記載の電子デバイス
の製造装置において、 上記被加工物は、多結晶シリコン，非晶質シリコン及び
単結晶シリコンのうち少なくともいずれか１つを含む材
料により構成される被処理部を有しており、 上記電子デバイスの製造装置は、上記被加工物の被処理
部をエッチングするためのエッチング装置であり、 上記チャンバー内に、塩素または臭素を含むガスを導入
するためのガス供給装置をさらに備えていることを特徴
とする電子デバイスの製造装置。 - 【請求項１０】 請求項６，７又は８記載の電子デバイ
スの製造装置において、 上記被加工物は、窒化シリコンにより構成される被処理
部を有しており、 上記電子デバイスの製造装置は、上記被加工物の被処理
部をエッチングするためのエッチング装置であり、 上記チャンバー内に、フッ素を含むガスを導入するため
のガス供給装置をさらに備えていることを特徴とする電
子デバイスの製造装置。 - 【請求項１１】 請求項６，７又は８記載の電子デバイ
スの製造装置において、 上記被加工物は、酸化シリコンにより構成される被処理
部を有しており、 上記電子デバイスの製造装置は、上記被加工物の被処理
部をエッチングするためのエッチング装置であり、 上記チャンバー内に、フッ素を含むガスを導入するため
のガス供給装置をさらに備えていることを特徴とする電
子デバイスの製造装置。 - 【請求項１２】 請求項６，７，８又は９記載の電子デ
バイスの製造装置において、 上記チャンバーの少なくとも一部を冷却するための冷却
手段とを備えていることを特徴とする電子デバイスの製
造装置。 - 【請求項１３】 請求項１２記載の電子デバイスの製造
装置において、 上記冷却手段は、上記チャンバーの天板部を冷却するも
のであることを特徴とする電子デバイスの製造装置。 - 【請求項１４】 被加工物に処理を施して電子デバイス
を製造するための電子デバイスの製造装置であって、 内部の雰囲気を上記被加工物を処理するための雰囲気に
保持できるように構成されたチャンバーと、 上記チャンバー内に配設され、上記被加工物を設置する
ための被加工物設置部と、 上記チャンバーの石英ガラスにより構成される天井部の
内面に形成され、平均表面粗さＲａが０．２〜５μｍに
仕上げられた微小凹凸部とを備えていることを特徴とす
る電子デバイスの製造装置。 - 【請求項１５】 被加工物に処理を施して電子デバイス
を製造するための電子デバイスの製造装置であって、 内部の雰囲気を上記被加工物を処理するための雰囲気に
保持できるように構成されたチャンバーと、 上記チャンバー内に配設され、上記被加工物を設置する
ための被加工物設置部と、 上記チャンバー内に配設され、石英ガラスにより構成さ
れる内部部材と、 上記内部部材のチャンバー内に露出する表面に形成さ
れ、平均表面粗さＲａが０．２〜５μｍに仕上げられた
微小凹凸部とを備えていることを特徴とする電子デバイ
スの製造装置。 - 【請求項１６】 石英ガラスにより構成される天井部に
平均表面粗さＲａが０．２〜５μｍである微小凹凸部を
有するチャンバー内に被加工物を設置して、被加工物に
電子デバイスを製造するための処理を行うとともに、 上記処理の間、上記チャンバーの少なくとも一部を冷却
して、チャンバーの内面に上記処理の際に発生した生成
物が堆積するのを強化させることを特徴とする電子デバ
イスの製造方法。 - 【請求項１７】 請求項１６記載の電子デバイスの製造
方法において、 上記チャンバーの少なくとも一部の温度を一定に保持す
ることを特徴とする電子デバイスの製造方法。 - 【請求項１８】 内部の雰囲気を被加工物を処理するた
めの雰囲気に保持できるように構成されたチャンバー
と、上記チャンバー内に配設され、上記被加工物を設置
するための被加工物設置部と、上記チャンバーの石英ガ
ラスにより構成される天井部の内面に形成された平均表
面粗さＲａが０．２〜５μｍである微小凹凸部とを備え
た電子デバイスの製造装置を用いた電子デバイスの製造
方法であって、 上記被加工物設置部に被加工物を設置する工程（ａ）
と、 上記被加工物を処理する工程（ｂ）とを備えている電子
デバイスの製造方法。 - 【請求項１９】 内部の雰囲気を上記被加工物を処理す
るための雰囲気に保持できるように構成されたチャンバ
ーと、上記チャンバー内に配設され、上記被加工物を設
置するための被加工物設置部と、上記チャンバーの石英
ガラスにより構成される天井部の内面に形成され、上記
被加工物を処理する際に発生した生成物の付着を強化す
る機能を有し、かつその機能を天井部のクリーニング後
にも維持できる平均表面粗さＲａが０．２〜５μｍに仕
上げられた微小凹凸部と、上記チャンバーの外で上記天
井部に近接して配置され、上記チャンバー内に誘導結合
型プラズマを発生させるための電磁波を送るコイルとを
備えた電子デバイスの製造装置を用いた電子デバイスの
製造方法であって、 上記被加工物設置部に被加工物を設置する工程（ａ）
と、 上記被加工物のプラズマ処理を行なう工程（ｂ）とを備
えている電子デバイスの製造方法。 - 【請求項２０】 内部の雰囲気を上記被加工物を処理す
るための雰囲気に保持できるように構成されたチャンバ
ーと、上記チャンバー内に配設され、上記被加工物を設
置するための被加工物設置部と、上記チャンバー内に配
設され、石英ガラスにより構成される内部部材と、上記
内部部材のチャンバー内に露出する表面に形成された平
均表面粗さＲａが０．２〜５μｍである微小凹凸部とを
備えた電子デバイスの製造装置を用いた電子デバイスの
製造方法であって、 上記被加工物設置部に被加工物を設置する工程（ａ）
と、 上記被加工物を処理する工程（ｂ）とを備えている電子
デバイスの製造方法。
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