JP6336719B2 - プラズマエッチング装置 - Google Patents
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Description
該処理ガス噴射手段の該処理ガス噴射部は、中央噴射部と該中央噴射部を囲繞する外周噴射部とを備え、
該処理ガス供給手段は、処理ガス供給源と、該処理ガス供給源に連通し一時的に処理ガスを収容するバッファ―タンクと、該バッファ―タンクと該中央噴射部とを連通する中央噴射部供給経路と、該バッファ―タンクと該外周噴射部とを連通する外周噴射部供給経路と、該中央噴射部供給経路に配設された第1の高周波開閉弁と、該外周噴射部供給経路に配設された第2の高周波開閉弁と、該第1の高周波開閉弁の開閉周波数と該第2の高周波開閉弁の開閉周波数とを異なった値に制御する制御手段と、を具備している、
ことを特徴とするプラズマエッチング装置が提供される。
また、上記処理ガス供給手段を複数備え、上記制御手段は、各処理ガス供給手段の中央噴射部供給経路と外周噴射部供給経路にそれぞれ配設された第1の高周波開閉弁の開閉周波数と第2の高周波開閉弁の開閉周波数を制御する。
図1には、本発明に従って構成されたプラズマエッチング装置の要部断面図が示されている。図1に示すプラズマエッチング装置2は、プラズマ処理室30を形成するハウジング3を具備している。このハウジング3は、底壁31と上壁32と左右側壁33、34と後側側壁および前側側壁(図示せず)とからなっており、右側側壁34には被加工物搬出入用の開口341が設けられている。開口341の外側には、開口341を開閉するためのゲート35が上下方向に移動可能に配設されている。このゲート35は、ゲート作動手段36によって作動せしめられる。ゲート作動手段36は、エアシリンダ361と該エアシリンダ361内に配設された図示しないピストンに連結されたピストンロッド362とからなっており、ピストンロッド362の先端(図において上端)が上記ゲート35に連結されている。このゲート作動手段36によってゲート35が開けられることにより、被加工物を開口341を通して搬出入することができる。また、ハウジング3を構成する左側壁33には排気口331が設けられており、この排気口331が減圧手段4に接続されている。
即ち、第2の処理ガス供給手段72は、第1の処理ガスとしてのC4F8ガスを供給する第1の処理ガス供給源721aと、第2の処理ガスとしてのO2ガスを供給する第2の処理ガス供給源721bを備えている。第1の処理ガス供給源721aおよび第2の処理ガス供給源721bは、それぞれガス通路722aおよび722bを介してガス混合手段723に連通されている。なお、ガス通路722aおよび722bには、それぞれ電磁開閉弁724aおよび724bと、流量調整弁725aおよび725bが配設されている。
図2には、ウエーハとしての半導体ウエーハの斜視図が示されている。図2に示す半導体ウエーハ10は、例えば直径が200mmで厚みが700μmのシリコンウエーハからなっており、表面10aに複数の分割予定ライン101が格子状に形成されているとともに、該複数の分割予定ライン101によって区画された複数の領域にIC、LSI等のデバイス102が形成されている。このように構成された半導体ウエーハ10の表面10aには、図3に示すようにデバイス102を保護するために保護部材としての保護テープ11を貼着する(保護部材貼着工程)。このようにして、半導体ウエーハ10の表面10aに保護テープ11を貼着したならば、半導体ウエーハ10の裏面10bを研削して半導体ウエーハ10を所定の仕上がり厚み(例えば350μm)に形成する裏面研削工程を実施する。この裏面研削工程は、従来周知の研削装置を用いて実施することができる。
先ず、制御手段8はゲート作動手段36を作動してゲート35を図1において下方に移動せしめ、ハウジング3の右側側壁34に設けられた開口341を開ける。次に、図示しない搬出入手段によって上述したレジスト膜被覆工程が実施された半導体ウエーハ10を開口341からハウジング3によって形成されるプラズマ処理室30に搬送し、第1の電極ユニット5を構成する被加工物保持テーブル51上に半導体ウエーハ10の表面に貼着された保護テープ11側を載置する。そして、制御手段8は被加工物保持テーブル51の静電チャックを機能させることにより、被加工物保持テーブル51上に載置された半導体ウエーハ10は保護テープ11を介して静電チャックで保持される。従って、被加工物保持テーブル51上に保持された半導体ウエーハ10は、裏面10bに分割予定ライン101を除く領域に被覆されたホトレジスト膜12が上側となる。
制御手段8は、第1のダイアフラムバルブ718aを例えば100Hzの開閉周波数で制御するとともに、第2のダイアフラムバルブ718bを例えば50Hzの開閉周波数で制御し、この制御を1秒間作動して2秒間停止する。この1秒間の作動と2秒間の停止を制御手段8は繰り返し実施する。この結果、SF6ガスとO2ガスからなる処理ガスが100Hzの周波数をもって絞り弁719および第1の通路62を介して中央噴射部611からプラズマ処理室30に2秒間隔で1秒間噴射されるとともに、SF6ガスとO2ガスとからなる処理ガスが50Hzの周波数をもって絞り弁719および第2の通路63を介して外周噴射部612からプラズマ処理室30に2秒間隔で1秒間噴射される。
また、上述した実施形態においては被加工物を保持する被加工物保持手段としての第1の電極ユニット5を下側に配設し、被加工物保持手段に保持された被加工物にプラズマ発生用の処理ガスを噴射する処理ガス噴射部を備えた処理ガス噴射手段としての第2の電極ユニット6を上側に配設した例を示したが、被加工物保持手段としての第1の電極ユニット5を上側に配設し、処理ガス噴射手段としての第2の電極ユニット6を下側に配設してもよい。
3:ハウジング
30:プラズマ処理室
35:ゲート
36:ゲート作動手段
4:減圧手段
5:第1の電極ユニット
50:高周波電源
51:被加工物保持テーブル
6:第2の電極ユニット
60:高周波電源
61:処理ガス噴出部
611:中央噴射部
612:外周噴射部
7:処理ガス供給手段
71:第1の処理ガス供給手段
72:第2の処理ガス供給手段
711a、721a:第1の処理ガス供給源
711b、721b:第2の処理ガス供給源
713、723:ガス混合手段
716、726:バッファ―タンク
717、727:圧力調整手段
718a、728a:第1のダイアフラムバルブ
718b、728b:第2のダイアフラムバルブ
8:制御手段
10:半導体ウエーハ
11:保護テープ
12:ホトレジスト膜
Claims (3)
- プラズマ処理室を備えたハウジングと、該ハウジングのプラズマ処理室内に配設され上面に被加工物を保持する被加工物保持手段と、該被加工物保持手段に保持された被加工物にプラズマ発生用の処理ガスを噴射する処理ガス噴射部を備えた処理ガス噴射手段と、該処理ガス噴射手段に処理ガスを供給する処理ガス供給手段と、該プラズマ処理室内を減圧する減圧手段と、を具備するプラズマエッチング装置であって、
該処理ガス噴射手段の該処理ガス噴射部は、中央噴射部と該中央噴射部を囲繞する外周噴射部とを備え、
該処理ガス供給手段は、処理ガス供給源と、該処理ガス供給源に連通し一時的に処理ガスを収容するバッファ―タンクと、該バッファ―タンクと該中央噴射部とを連通する中央噴射部供給経路と、該バッファ―タンクと該外周噴射部とを連通する外周噴射部供給経路と、該中央噴射部供給経路に配設された第1の高周波開閉弁と、該外周噴射部供給経路に配設された第2の高周波開閉弁と、該第1の高周波開閉弁の開閉周波数と該第2の高周波開閉弁の開閉周波数とを異なった値に制御する制御手段と、を具備している、
ことを特徴とするプラズマエッチング装置。 - 該処理ガス供給手段は、第1の処理ガスを供給する第1の処理ガス供給源と、第2の処理ガスを供給する第2の処理ガス供給源と、該第1の処理ガスと該第2の処理ガスとを混合するガス混合手段と、該ガス混合手段とバッファ―タンクとを連通する処理ガス連通経路と、該処理ガス連通経路に配設され該バッファ―タンクに供給する処理ガスの圧力を調整する圧力調整手段とを具備している、請求項1記載のプラズマエッチング装置。
- 該処理ガス供給手段を複数備え、
該制御手段は、各処理ガス供給手段の該中央噴射部供給経路と該外周噴射部供給経路にそれぞれ配設された該第1の高周波開閉弁の開閉周波数と該第2の高周波開閉弁の開閉周波数を制御する、請求項1又は2記載のプラズマエッチング装置。
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