JP5250611B2 - 誘導結合プラズマ・リアクタ - Google Patents
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Description
例I
半導体基板28は、まず化学蒸着工程を経て、その上に材料層66を付着させる。半導体基板28は、次にICP リアクタ10内のチャック14上に置かれる。処理ガスは、エッチングされる材料層の組成に応じて選択される。たとえば、材料層66が多結晶シリコンの場合は、塩素などのハロゲン・ガスおよび塩化水素および臭化水素などの水素化ハロゲンガスが、不活性ガス希釈液と共に導入される。ガス供給システム20からの総ガス流量は40ないし200sccmの値に調整され、真空システム22は、処理チャンバ12内で約1ないし10ミリトールの処理圧力を得るように調整される。次にRF電源システム18から、プラズマ源16内のRFコイル54,56にRF電力が印加される。好ましくは、約100ないし5000ワットのRF電力がRFコイル54,56に印加される。さらに約0ないし5000ワットのRF電力がRFバイアス電源32からチャック14に印加される。その後、材料層のプラズマ・エッチングが実行されて完了する。
例II
半導体基板28が、ICP リアクタ10内のチャック14上に置かれる。処理ガスは、付着される材料層の組成に応じて選択される。たとえば、材料層66がエピタキシャル・シリコンの場合は、水素およびシランが、約3:1の流量比で処理チャンバ12内に導入される。ガス供給システム20からの総ガス流量は40sccmの値に調整され、真空システム22は、処理チャンバ12内で約1ないし25ミリトールの処理圧力を得るように調整される。次にRF電源システム18から、プラズマ源16内のRFコイル54,56にRF電力が印加される。好ましくは、約500ないし1500ワットのRF電力が、約13.56MHzの周波数でRFコイル54,56に印加される。さらに、チャック14を摂氏約400ないし700度の温度に維持しながら、約0ないし−60ボルトの直流をチャック14に印加する。その後、材料層のプラズマ付着が実行されて完了する。
12 処理チャンバ
14 チャック
16 プラズマ源
18 RF電源システム
20 ガス供給システム
22 真空システム
24 真空パネル
26 真空ライン
28 半導体ウェハ
30 プラズマ
32 RFバイアス電源
34,35,36 ガス供給ライン
Claims (4)
- 誘導結合プラズマ・リアクタ(10)であって:
処理チャンバ(12);
前記処理チャンバ(12)内に収納されたチャック(14);
第1のチャネル(38)および前記第1のチャネル(38)と同心円上に配置される第2のチャネル(44)を含むプラズマ源(16)であって、前記第2のチャネルは第1のチャネルを囲むもの;
処理ガスを前記第1のチャネル(38)に供給するための第1のガス供給ライン(36)、および処理ガスを前記第2のチャネル(44)に供給するための第2のガス供給ライン(35);
前記第1のチャネル(38)を囲む第1のRFコイル(54)および前記第2のチャネル(44)を囲む第2のRFコイル(56)であって、前記第1のRFコイル(54)に供給されるRF電力および前記第2のRFコイル(56)に供給されるRF電力は独立に制御可能であるもの;
を具備し、
前記第1のガス供給ライン(36)によって前記第1のチャネル(38)に供給される処理ガスおよび前記第2のガス供給ライン(35)によって前記第2のチャネル(44)に供給される処理ガスは独立に制御可能である
ことを特徴とする誘導結合プラズマ・リアクタ(10)。 - 請求項1に記載の誘導結合プラズマ・リアクタ(10)において、
前記第1のチャネル(38)および第2のチャネル(44)はそれぞれガスオリフィス(42,43)を有し、前記第2のチャネル(44)の前記ガスオリフィス(43)は前記第2のチャネル(44)の複数の位置に設けられており、
前記第1のガス供給ライン(36)は、処理ガスを前記第1のチャネル(38)のガスオリフィス(42)に連通するガスプレナム(40)を通じて前記第1のチャネル(38)に供給し、
前記第2のガス供給ライン(35)は、処理ガスを前記第2のチャネル(44)のガスオリフィス(43)に連通するガスプレナム(46)を通じて前記第2のチャネル(44)に供給する
ことを特徴とする誘導結合プラズマ・リアクタ(10)。 - 請求項1又は2に記載の誘導結合プラズマ・リアクタ(10)において、
前記第1および第2のチャネル(38,44)と前記チャック(14)との間の距離について、前記第1のチャネル(38)は、前記第2のチャネル(44)よりも前記チャック(14)に近接している
ことを特徴とする誘導結合プラズマ・リアクタ(10)。 - 請求項1又は2に記載の誘導結合プラズマ・リアクタ(10)において、
前記第1および第2のチャネル(38,44)と前記チャック(14)との間の距離について、前記第1のチャネル(38)は、前記第2のチャネル(44)よりも前記チャック(14)から離間している
ことを特徴とする誘導結合プラズマ・リアクタ(10)。
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