JP5281309B2 - プラズマエッチング装置及びプラズマエッチング方法及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 - Google Patents
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Description
ウエハ口径: 300mm
有機膜: カーボンマスク
処理ガス: O2
チャンバ内の圧力: 20mTorr
高周波電力: 40MHz/2MHz=500/0W
温度: 上部電極/チャンバ側壁/下部電極=150/150/30℃
自己バイアス電圧: Vdc=−650V
直流電圧: VF=無印加,−700V,−750V,−800V(4通り)
12 サセプタ(下部電極)
26 排気装置
30 第1高周波電源
32 第2高周波電源
38 フォーカスリング
60 上部電極(シャワーヘッド)
70 処理ガス供給部
74,74A,74B 可変直流電源
76,76A,76B 切替スイッチ
78,80 直流給電ライン(直流給電/接地ライン)
82,84 フィルタ
86 DCグランドパーツ(直流接地電極)
88 接地ライン
96 直流給電/接地ライン
110 制御部
Claims (12)
- 真空排気可能な処理容器と、
前記処理容器内で被処理基板を載置する下部電極と、
前記処理容器内で前記下部電極と平行に向かい合う上部電極と、
前記上部電極と前記下部電極との間の処理空間に所望の処理ガスを供給する処理ガス供給部と、
高周波放電によって前記処理ガスのプラズマを生成するための第1高周波を前記下部電極に印加する第1高周波給電部と、
前記下部電極の上面の前記基板の半径方向外側にはみ出る周辺部分を覆うフォーカスリングと、
可変の直流電圧を出力する直流電源と、
前記直流電源を前記フォーカスリングおよび前記上部電極の中のいずれか片方または双方に接続するための直流電圧給電網と
を有し、
所与のプラズマエッチングにおいて基板中心部のエッチングレートが基板エッジ部のエッチングレートより相対的に低くなるエッチング特性を補正してエッチングレートの面内均一性を改善するために、絶対値が前記下部電極上に生成される自己バイアス電圧よりも大きい負極性の前記直流電圧を前記直流電源より前記直流電圧給電網を介して前記フォーカスリングに印加する、
プラズマエッチング装置。 - 真空排気可能な処理容器と、
前記処理容器内で被処理基板を載置する下部電極と、
前記処理容器内で前記下部電極と平行に向かい合う上部電極と、
前記下部電極と前記上部電極との間の処理空間に所望の処理ガスを供給する処理ガス供給部と、
高周波放電によって前記処理ガスのプラズマを生成するための第1高周波を前記下部電極に印加する第1高周波給電部と、
前記下部電極の上面の前記基板の半径方向外側にはみ出る周辺部分を覆うフォーカスリングと、
前記上部電極に印加するための可変の第1直流電圧を出力する第1直流電源と、
前記フォーカスリングに印加するための可変の第2直流電圧を出力する第2直流電源と、
前記第1直流電源および前記第2直流電源を前記上部電極および前記フォーカスリングにそれぞれ接続し、もしくは前記第1直流電源または前記第2直流電源の片方のみを前記上部電極または前記フォーカスリングの片方に接続するための直流電圧給電網と
を有し、
所与のプラズマエッチングにおいて基板中心部のエッチングレートが基板エッジ部のエッチングレートより相対的に低くなるエッチング特性を補正してエッチングレートの面内均一性を改善するために、絶対値が前記下部電極上に生成される自己バイアス電圧よりも大きい負極性の前記第2直流電圧を前記第2の直流電源より前記直流電圧給電網を介して前記フォーカスリングに印加する、
プラズマエッチング装置。 - 前記プラズマを介して前記上部電極との間または前記フォーカスリングとの間で直流の電流を流すために、前記処理容器内で前記プラズマに曝される位置に設けられ、直流的に接地される直流接地電極を有する請求項1または請求項2に記載のプラズマエッチング装置。
- 真空排気可能な処理容器と、
前記処理容器内で被処理基板を載置する下部電極と、
前記処理容器内で前記下部電極と平行に向かい合う上部電極と、
前記上部電極と前記下部電極との間の処理空間に所望の処理ガスを供給する処理ガス供給部と、
高周波放電によって前記処理ガスのプラズマを生成するための第1高周波を前記下部電極に印加する第1高周波給電部と、
前記下部電極の上面の前記基板の半径方向外側にはみ出る周辺部分を覆うフォーカスリングと、
可変の直流電圧を出力する直流電源と、
前記プラズマを介して前記上部電極との間または前記フォーカスリングとの間で直流の電流を流すために、前記処理容器内で前記プラズマに曝される位置に設けられる直流接地電極と、
前記直流電源を前記フォーカスリングおよび前記上部電極の中のいずれか片方または双方あるいは前記直流接地電極に接続し、前記フォーカスリングおよび前記上部電極の中のいずれか片方または双方あるいは前記直流接地電極を接地するための直流電圧給電網と
を有し、
前記基板上の被加工膜に対する所与のプラズマエッチングにおいて基板中心部のエッチングレートが基板エッジ部のエッチングレートより相対的に低くなるエッチング特性を補正してエッチングレートの面内均一性を改善するために、絶対値が前記下部電極上に生成される自己バイアス電圧よりも大きい負極性の前記直流電圧を前記直流電源より前記直流電圧給電網を介して前記フォーカスリングに印加するとともに、前記直流接地電極を前記直流電圧給電網を介して接地し、
前記直流接地電極の表面をスパッタクリーニングするために、前記直流接地電極に前記直流電圧給電網を介して前記直流電源より負極性の前記直流電圧を印加するとともに、前記フォーカスリングおよび前記上部電極の少なくとも一方を前記直流電圧給電網を介して接地する、
プラズマエッチング装置。 - 主として前記下部電極上の前記基板にプラズマ中のイオンを引き込むための第2高周波を前記下部電極に印加する第2高周波給電部を有する請求項1〜4のいずれか一項に記載のプラズマエッチング装置。
- 請求項1〜5のいずれか一項に記載のプラズマエッチング装置を用いて前記基板上の少なくとも有機膜をエッチングするプラズマエッチング方法であって、
前記有機膜をエッチングする工程では、前記下部電極上に生成される自己バイアス電圧よりも絶対値の大きい負極性の直流電圧を前記フォーカスリングに印加するプラズマエッチング方法。 - 前記処理ガスは不活性ガスを含まない、請求項6に記載のプラズマエッチング方法。
- 前記有機膜はカーボン膜であり、前記処理ガスはO2ガスである、請求項6または請求項7に記載のプラズマエッチング方法。
- 前記基板上に有機膜以外の被加工膜が形成され、その被加工膜をエッチングする工程では前記フォーカスリングに直流電圧を印加しない、請求項6〜8のいずれか一項に記載のプラズマエッチング方法。
- プロセス条件に応じて選択的に、前記上部電極に所望の直流電圧を印加する請求項6〜9のいずれか一項に記載のプラズマエッチング方法。
- プロセス条件に応じて選択的に、前記基板にプラズマ中のイオンを引き込むための第2高周波を前記下部電極に印加する請求項6〜10のいずれか一項に記載のプラズマエッチング方法。
- コンピュータ上で動作する制御プログラムが記憶されたコンピュータ記憶媒体であって、
前記制御プログラムは、実行時に、請求項6〜11のいずれかに一項に記載のプラズマエッチング方法が行われるようにプラズマエッチング装置を制御することを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
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