JPH01279784A - Etching device - Google Patents
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- JPH01279784A JPH01279784A JP63109791A JP10979188A JPH01279784A JP H01279784 A JPH01279784 A JP H01279784A JP 63109791 A JP63109791 A JP 63109791A JP 10979188 A JP10979188 A JP 10979188A JP H01279784 A JPH01279784 A JP H01279784A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、エツチング装置に関する。[Detailed description of the invention] [Purpose of the invention] (Industrial application field) The present invention relates to an etching apparatus.
（従来の技術） 近年、半導体素子の複雑な製造工程の簡略化。(Conventional technology) In recent years, the complicated manufacturing process of semiconductor devices has been simplified.
工程の自動化を可能とし、しかも微細パターンを高精度
で形成することが可能な各種薄膜のエツチング装置とし
て、ガスプラズマ中の反応成分を利用したプラズマエツ
チング装置が注目されている。Plasma etching equipment that utilizes reactive components in gas plasma is attracting attention as an etching equipment for various thin films that can automate processes and form fine patterns with high precision.
このプラズマエツチング装置は、真空装置に連設した気
密容器内の下方にアルミニウム製の電極が設けられ、こ
のアルミニウム製電極と対向する上方にアモルファスカ
ーボン製電極を備えた例えばアルミニウム製電極体が設
けられ、このアモルファスカーボン製電極と上記アルミ
ニウム製電極にＲＦ電源が接続しており、上記アルミニ
ウム製電極上に被処理基板例えば半導体ウェハを設定し
て上記電源から各電極間に電力を印加する。同時に、所
望の処理ガスを上記電極間に供給する。すると、この処
理ガスが上記電力によりプラズマ化され、このプラズマ
化した処理ガスにより上記半導体ウェハ表面をエツチン
グするものである。In this plasma etching apparatus, an aluminum electrode is provided in the lower part of an airtight container connected to a vacuum device, and an electrode body made of, for example, aluminum is provided with an amorphous carbon electrode in the upper part facing the aluminum electrode. An RF power source is connected to the amorphous carbon electrode and the aluminum electrode, and a substrate to be processed, such as a semiconductor wafer, is set on the aluminum electrode, and power is applied between the electrodes from the power source. At the same time, a desired processing gas is supplied between the electrodes. Then, the processing gas is turned into plasma by the electric power, and the surface of the semiconductor wafer is etched by the processing gas turned into plasma.
さらに上記エツチング装置の印加される上部電極体ωは
、第６図に示すように上部電極■の電極面（２ａ）を矢
印■のように下側に向けて固定部（イ）に固定されてい
る。Further, the upper electrode body ω of the etching device to which the etching is applied is fixed to the fixing part (A) with the electrode surface (2a) of the upper electrode (2) facing downward as indicated by the arrow (2), as shown in FIG. There is.
上部電極■の印加面積を半導体ウェハの面積に合わせて
交換されるシールド板、即ち、シールドリング■が設け
られている。A shield plate, ie, a shield ring (2), is provided which can be replaced to match the application area of the upper electrode (2) to the area of the semiconductor wafer.
このシールドリング■は円板状で中空部０が設けられて
おり、この円板状の基板■の外周には、円柱管■が固着
されている。This shield ring (2) is disk-shaped and provided with a hollow portion 0, and a cylindrical tube (2) is fixed to the outer periphery of this disk-shaped substrate (2).
この円柱管（８）には固定部（イ）の底端部が挿着する
如く設けられている。This cylindrical tube (8) is provided so that the bottom end of the fixing part (a) is inserted therein.
この挿着した固定部に）に固定する挟持部材、例えば固
定部（イ）の中心０に向って移動するネジ（１０）及び
ネジ溝からなる移動体が上記円柱管（ハ）の部分に周縁
に亘って１例えば４等配されたネジ（ｌＯ）が設けられ
ている。A clamping member fixed to the inserted fixing part), for example, a moving body consisting of a screw (10) that moves toward the center 0 of the fixing part (A) and a screw groove, is attached to the cylindrical tube (C) at the peripheral edge. For example, four screws (lO) are provided at equal intervals throughout the area.
このように構成されたシールドリング■を対向した上部
電極面（２ａ）に人為的に圧接保持して上記シールドリ
ング■の側面に等配置したネジ（１０）を狭める方向（
中心方向）に移動させるのが一般的である。The shield ring (2) constructed in this way is artificially held in pressure contact with the opposing upper electrode surface (2a), and the screws (10) equally spaced on the side surface of the shield ring (2) are tightened in the narrowing direction (
Generally, it is moved toward the center.
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、従来のエツチング装置における上部電極
に対するシールド板、即ち、シールドリング０の取付は
機構は、固定部（イ）の底面に設けた上部電極■の印加
面積を被処理体、例えば半導体ウェハの表面積に伴って
交換している。(Problem to be Solved by the Invention) However, in the conventional etching apparatus, the mechanism for attaching the shield plate, that is, the shield ring 0 to the upper electrode, is limited to the application area of the upper electrode (2) provided on the bottom surface of the fixed part (A). They are replaced depending on the surface area of the object to be processed, such as a semiconductor wafer.
この交換は、多品種少量生産処理においてはひんばんに
行われているにもかかわらず改良が遅れていた。即ち、
上記固定部（へ）の底面に挿着されたシールドリング■
の円柱管（８）の部分に螺刻されたネジ溝が設けられ、
このネジ溝にネジ（１０）を螺着してこのネジ（１０）
を狭まる方向に移動して固定する機構なので１人為的な
圧接保持不備によって、上記電極■の上部電極面（２ａ
）と、上記シールドリング■の上面（７ａ）との間に間
隙が生じてしまうにの間隙は、上部電極■と下部電極間
に電圧を印加すると、プラズマが廻り込み、安定した処
理ができないという欠点があった。Although this exchange is frequently carried out in high-mix, low-volume production processes, improvements have been delayed. That is,
Shield ring inserted into the bottom of the above fixing part■
A threaded groove is provided in the part of the cylindrical tube (8),
Screw the screw (10) into this thread groove, and then
Since the mechanism moves and fixes the electrode in the narrowing direction, the upper electrode surface (2a
) and the upper surface (7a) of the above-mentioned shield ring ■.If a voltage is applied between the upper electrode ■ and the lower electrode, plasma will circulate and stable processing will not be possible. There were drawbacks.
そこで本発明の目的は、従来における問題点について鑑
みなされたもので、電極の印加面を可変させるシールド
板が電極面に挿着するに際し、上記電極の側周部を挟持
する挟持機構が挟まる方向に挟持移動するに伴って、上
記シールド板が上記電極に加圧しながら側面で固定する
ように構成したエツチング装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention has been made in view of the problems in the prior art.When the shield plate that changes the application surface of the electrode is inserted into the electrode surface, the clamping mechanism that clamps the side circumference of the electrode is clamped in the direction in which the shield plate is inserted into the electrode surface. It is an object of the present invention to provide an etching apparatus in which the shield plate is fixed at the side surface while applying pressure to the electrode as the shield plate moves to clamp the electrode.
（課題を解決するための手段）
本発明は所定の間隔を開けて対向配置した電極の一方に
被処理基板を設け、上記電極間に電力を印加して処理ガ
スをプラズマ化し、このプラズマ化した処理ガスにより
、被処理基板をエツチングする装置において、上記電極
の印加面を可変させるシールド板が上記電極面に挿着す
るに際し、上記電極の側周部を挟持する挟持機構が狭ま
る方向に挟持移動するに伴って、上記シールド板が上記
電極に加圧して固定する構成にしたことを特徴としてい
る。(Means for Solving the Problems) The present invention provides a substrate to be processed on one side of electrodes that are arranged facing each other with a predetermined interval, and applies electric power between the electrodes to convert the processing gas into plasma. In an apparatus for etching a substrate to be processed using a processing gas, when a shield plate that changes the application surface of the electrode is inserted into the electrode surface, a clamping mechanism that clamps the side circumference of the electrode moves in a narrowing direction. Accordingly, the shield plate is configured to be fixed by applying pressure to the electrode.
（作用効果）
電極の印加面を可変させるシールド板が電極面に対向し
て挿着するに際し、上記電極の側周部を上記シールド板
の側面に設けられた挟持機構が狭まる方向に挟持移動す
るに伴って、上記電極面に対向して設けられているシー
ルド板が電極面を押すように加圧して密着させて固定す
る構成にしたことにより、上記電極の印加面を密着した
シールド板で覆設することができ、設定した印加面で安
定した処理を行うことが可能となる。(Operation and Effect) When the shield plate that changes the application surface of the electrode is inserted opposite to the electrode surface, a clamping mechanism provided on the side surface of the shield plate clamps and moves the side circumference of the electrode in a narrowing direction. Accordingly, by adopting a configuration in which a shield plate provided opposite to the electrode surface presses the electrode surface to bring it into close contact and fix it, it is possible to cover the application surface of the electrode with the shield plate that is in close contact with the electrode surface. It is possible to perform stable processing at the set application surface.
（実施例）
以下本発明装置を半導体製造工程に於けるエツチング装
置に適用した一実施例につき図面を参照して説明する。(Example) Hereinafter, an example in which the present invention apparatus is applied to an etching apparatus in a semiconductor manufacturing process will be described with reference to the drawings.
被処理基板例えば半導体ウェハ（１１）をエツチング処
理する装置例えばプラズマエツチング装置は、第５図に
示すように上記ウェハ（１１）を収納する収納部（１２
）と、この収納部（１２）から上記ウェハ（１１）を搬
出入する為の搬送部（１３）と、この搬送部（１３）か
らのウェハ（１１）を位置合わせするアライメント部（
１４）とからなるローダ、アンローダ部と、上記アライ
メント部（１４）で位置合わせされたウェハ（１１）を
エツチング処理する処理部（１５）と、これら各部の動
作設定及びモニタ等を行なう操作部（１６）とから構成
されている。A device for etching a substrate to be processed, such as a semiconductor wafer (11), such as a plasma etching device, has a storage section (12) for storing the wafer (11), as shown in FIG.
), a transport section (13) for loading and unloading the wafer (11) from this storage section (12), and an alignment section (
14), a processing section (15) for etching the wafer (11) aligned by the alignment section (14), and an operation section (14) for setting and monitoring the operations of these sections. 16).
まずローダ、アンローダ部について説明すると、上記収
納部（１２）は、半導体ウェハ（１１）を板厚方向に所
定の間隔を設けて複数枚例えば２５枚を積載収納可能な
ウェハカセット（１７）を複数個例えば２個収納可能と
されている。このウェハカセット（１７）は、夫々対応
するカセット載置台（１８）に載置され、このカセット
載置台（１８）は、夫々独立した図示しない昇降機構に
より上下動可能となっている。ここで、上記昇降機構は
、防塵対策の為上記カセット載置台（１８）より常に下
側に位置する事が望ましい。First, the loader and unloader section will be explained. The storage section (12) has a plurality of wafer cassettes (17) that can store and store a plurality of semiconductor wafers (11), for example, 25, at predetermined intervals in the thickness direction. For example, it is possible to store two items. The wafer cassettes (17) are placed on corresponding cassette mounting tables (18), and the cassette mounting tables (18) can be moved up and down by independent lifting mechanisms (not shown). Here, it is desirable that the elevating mechanism is always located below the cassette mounting table (18) to prevent dust.
そして、搬送部（１３）には、上記収納部（１２）とア
ライメント部（１４）及び処理部（１５）間で、ウェハ
（１１）の搬送を行なう多関節ロボット（１９）が設け
られている。この多関節ロボット（１９）には、第４図
で示すように保持機構例えば図示しない真空吸着機構を
備えたアーム（２０）が設けられており、このアーム（
２０）はウェハ（１１）への重金属汚染を防止する為の
材質例えばセラミックや石英により形成されている。そ
して、この多関節ロボット（１９）は、−点を軸として
回転自在であり、さらに水平−軸方向へ移動可能となっ
ている。又、上記搬送部（１３）より搬送されたウェハ
（１１）の位置合わせを行うアライメント部（１４）に
は、バキュームチャック（２１）が設けられている。こ
のバキュームチャック（２１）は、円板状内チャック及
びこの内チャックの外周と所定の間隔を設けた円環状外
チャックから構成されている。上記内チャックは、内チ
ャックの中心を軸とした回転及び上下動が可能であり、
上記外チャックは、水平−軸方向へ移動可能となってい
る。また、内チャックの中心方向に移動可能なウェハ外
周端部を検出するセンサー例えば透過形センサー（１４
ａ）が設けられている。上記したように、収納部（１２
）と搬送部（１３）とアライメント部（１４）とで、ロ
ーダ、アンローダ部が構成されている。The transport section (13) is provided with an articulated robot (19) that transports the wafer (11) between the storage section (12), the alignment section (14), and the processing section (15). . As shown in FIG. 4, this articulated robot (19) is provided with an arm (20) equipped with a holding mechanism, such as a vacuum suction mechanism (not shown).
20) is made of a material such as ceramic or quartz to prevent heavy metal contamination to the wafer (11). This multi-joint robot (19) is rotatable about the - point as an axis, and is also movable in the horizontal and axial directions. Further, a vacuum chuck (21) is provided in an alignment section (14) that aligns the wafer (11) transferred from the transfer section (13). This vacuum chuck (21) is composed of a disc-shaped inner chuck and an annular outer chuck that is spaced from the outer circumference of the inner chuck by a predetermined distance. The inner chuck is capable of rotation and vertical movement around the center of the inner chuck,
The outer chuck is movable in the horizontal and axial directions. In addition, a sensor for detecting the outer peripheral edge of the wafer that can move toward the center of the inner chuck, such as a transmission type sensor (14
a) is provided. As mentioned above, the storage section (12
), the transport section (13), and the alignment section (14) constitute a loader and unloader section.
そして、上記アライメント部（１４）で位置合わせされ
たウェハ（１１）を処理する処理部（１５）が構成され
ている。この処理部（１５）は、第３図で示すようにエ
ツチング処理する処理室（２２）に、気密を保ちなから
ウェハ（１１）を搬送可能な複数例えばイン側のロード
ロック室（２３）及びアウト側のロードロック室（２４
）が２系統設けられ、またアウト側ロードロック室（２
４）には、処理後のウェハ（１１）をライトエッチやア
ッシング等のトリートメントを行なう多目的使用が可能
な予備室（２５）が接続されている。A processing section (15) is configured to process the wafer (11) aligned by the alignment section (14). As shown in FIG. 3, this processing section (15) includes a processing chamber (22) for performing etching processing, and a plurality of chambers, such as an inner load lock chamber (23) and a Out side load lock room (24
) are provided, and an outside load lock chamber (2
4) is connected to a preparatory chamber (25) which can be used for multiple purposes in which the processed wafer (11) is subjected to treatments such as light etching and ashing.
上記イン側ロードロック室（２３）には、上記アライメ
ント部（１４）側の一側面にウェハ（１１）の搬入口を
形成するごとく開閉機構（２６ａ）が設けられ、この開
閉機構（２６ａ）の対向面に上記処理室（２２）との遮
断を可能とする開閉機構（２６ｂ）が設けられている。The inner load lock chamber (23) is provided with an opening/closing mechanism (26a) on one side of the alignment section (14) side so as to form an entrance for loading the wafer (11). An opening/closing mechanism (26b) that enables isolation from the processing chamber (22) is provided on the opposing surface.
そして、このイン側ロードロック室（２３）には、アラ
イメント部（１４）から処理室（２２）ヘウエハ（１１
）の受は渡しを行なうハンドリングアーム（２７ａ）が
設けられている。また、上記アウト側ロードロック室（
２４）には、上記処理室（２２） （ｌ”の−側面に、
この処理室（２２）との遮断を可能とする開閉機構（２
８ａ）が設けられ、この開閉機構（２８ａ）と隣接する
予備室（２５）側の側面に予備室（２５）との遮断を可
能とする開閉機構（２８ｂ）が設けられている。そして
、アウト側ロードロック室（２４）には、処理室（２２
）から予備室（２５）ヘウエハ（１１）の受は渡しを行
なうハンドリングアーム（２７ｂ）が設けられている。The inner load lock chamber (23) is connected from the alignment section (14) to the processing chamber (22) to the wafer (11).
) is provided with a handling arm (27a) for transferring. In addition, the above-mentioned outside load lock chamber (
24), on the side of the processing chamber (22) (l”),
An opening/closing mechanism (2) that enables isolation from this processing chamber (22).
8a), and an opening/closing mechanism (28b) that can be disconnected from the preliminary chamber (25) is provided on the side surface of the preliminary chamber (25) adjacent to this opening/closing mechanism (28a). The processing chamber (22) is located in the outside load lock chamber (24).
) is provided with a handling arm (27b) for receiving and transferring wafers (11) from the preliminary chamber (25).
尚、上記各ロードロック室（２３）、 （２４）には１
図示しない真空排気機構例えばロータリーポンプが接続
され、さらに不活性ガス例えばＮ２ガスを導入可能な図
示しないパージ機構が設けられている。そして、上記処
理室（２２）は、第２図に示すようにｉ製で表面アルマ
イト処理した内部が円筒状に形成されている。この処理
室（２２）の下方には、昇降機構（２７）に連設した下
部電極体（２８）が昇降自在に設けられ、この昇降に対
応して材質例えばＳＵＳ製のベローズ（２２ａ）により
気密が保たれている。この下部電極体（３０）は例えば
アルミニウム製で表面にアルマイト処理を施しである平
板状のものであり、半導体ウェハ（１１）を保持する下
部電極体（２８）の上面はＲに形成されており、これは
、中心部から周縁部にかけて傾斜している。In addition, each of the load lock chambers (23) and (24) has 1
A vacuum evacuation mechanism (not shown), such as a rotary pump, is connected, and a purge mechanism (not shown) capable of introducing an inert gas, such as N2 gas, is also provided. As shown in FIG. 2, the processing chamber (22) is made of i and has a cylindrical interior whose surface is alumite-treated. Below this processing chamber (22), a lower electrode body (28) connected to a lifting mechanism (27) is provided so as to be able to rise and fall freely. is maintained. The lower electrode body (30) is made of aluminum, for example, and has a flat plate shape with an alumite-treated surface, and the upper surface of the lower electrode body (28) that holds the semiconductor wafer (11) is rounded. , which is sloped from the center to the periphery.
また、下部電極体（２８）と半導体ウェハ（１１）載置
面間には、半導体ウェハ（１１）とこの半導体ウェハ（
１１）を保持する電極、即ち、下部電極体（２８）間の
インピーダンスを一様にする如く、図示しない合成高分
子フィルム例えば厚さ２０μｓ〜１００μｓ程度の耐熱
性ポリイミド系樹脂が、下部電極体（２８）の半導体ウ
ェハ（１１）載置面に耐熱性アクリル樹脂系粘着剤で接
着することにより設けられている。そして、上記下部電
極体（２８）には鉛直方向に貫通した例えば４箇所の貫
通口（図示せず）が形成され。Moreover, between the lower electrode body (28) and the semiconductor wafer (11) mounting surface, there is a space between the semiconductor wafer (11) and the semiconductor wafer (11).
In order to make the impedance between the electrodes holding the lower electrode body (28) uniform, a synthetic polymer film (not shown) such as a heat-resistant polyimide resin with a thickness of about 20 μs to 100 μs is used to hold the lower electrode body (28). It is provided by adhering to the semiconductor wafer (11) mounting surface of 28) with a heat-resistant acrylic resin adhesive. For example, four through holes (not shown) are formed in the lower electrode body (28) in the vertical direction.
この貫通口内には昇降自在なリフターピン（２９）が設
けられている。このリフタービン（２９）は１例えばＳ
ＵＳで形成され、４本のりフタ−ピン（２９）が接続し
た板（３０）を昇降機構（３１）の駆動により同期して
昇降自在となっている。この場合、上記板（３０）は昇
降機構（３１）が駆動していないと、コイルスプリング
（３２）により下方へ付勢されており、上記リフタービ
ン（２９）の先端は下部電極体（２８）表面より下降し
ている。また、上記貫通口には冷却ガス流導管が接続し
ており、この冷却ガス流導管は。A lifter pin (29) that can be raised and lowered is provided within this through hole. This lift turbine (29) is 1, for example S
A plate (30) made of US steel and connected to four lid pins (29) can be raised and lowered synchronously by driving a lifting mechanism (31). In this case, the plate (30) is urged downward by the coil spring (32) when the lifting mechanism (31) is not driven, and the tip of the lift turbine (29) is connected to the lower electrode body (28). descending from the surface. Further, a cooling gas flow conduit is connected to the through hole.
上記半導体ウェハ（１１）周縁部に位置する下部電極体
（２８）表面に設けられた複数個例えば１５個の開口（
図示せず）に連通している。この開口及び上記貫通口か
ら半導体ウェハ（１１）裏面に冷却ガス例えばヘリウム
ガスを供給自在な如く、処理室（２２）下部に冷却ガス
導入管が設けられ、図示しない冷却ガス供給源に連設し
ている。A plurality of openings, for example, 15 openings (
(not shown). A cooling gas introduction pipe is provided at the lower part of the processing chamber (22) so that a cooling gas such as helium gas can be freely supplied to the back surface of the semiconductor wafer (11) from this opening and the above-mentioned through-hole, and is connected to a cooling gas supply source (not shown). ing.
また、上記下部電極体（２８）に電力を印加する場合、
エツチング処理のユニフォミイティーを向上させるため
冷却機構例えば下部電極体（２８）内に流路（３３）が
設けられ、この流路（３３）に接続した配場（図示せず
）に連設している液冷装置（図示せず）により冷却液例
えば不凍液と水との混合水の循環による冷却手段が設け
られている。そして、下部電極体（２８）の側部から上
記処理室（２２）の内面までの隙間に直径例えば５ａａ
で所定の角度例えば１０゜間隙に均装置された３６個の
排気孔を備えた排気リングが処理室（２２）側壁に固定
されており、この排気リング下方の処理室（２２）側壁
に接続した排気管を介して排気装置例えばターボ分子ポ
ンプとロータリーポンプを連続的に接続したもの等によ
り処理室（２２）内部の排気ガスを排気自在としている
。Furthermore, when applying power to the lower electrode body (28),
In order to improve the uniformity of the etching process, a cooling mechanism, for example, a flow path (33) is provided in the lower electrode body (28), and is connected to a distribution area (not shown) connected to this flow path (33). Cooling means is provided by circulating a coolant such as a mixture of antifreeze and water using a liquid cooling device (not shown). The gap from the side of the lower electrode body (28) to the inner surface of the processing chamber (22) has a diameter of, for example, 5 aa.
An exhaust ring with 36 exhaust holes spaced at a predetermined angle, for example, 10°, is fixed to the side wall of the processing chamber (22), and is connected to the side wall of the processing chamber (22) below the exhaust ring. The exhaust gas inside the processing chamber (22) can be freely exhausted through an exhaust pipe using an exhaust device such as one in which a turbo molecular pump and a rotary pump are connected in series.
この様な下部電極体（２８）に半導体ウェハ（１１）を
載置固定する為に、下部電極体（２８）が上昇した時、
ウェハ（１１）を抑える様にクランプリングが設けられ
ている。そして、このクランプリング（３４）にウェハ
（１１）が当接し、さらに電極体を上昇させた時。When the lower electrode body (28) is raised to place and fix the semiconductor wafer (11) on such a lower electrode body (28),
A clamp ring is provided to hold down the wafer (11). Then, when the wafer (11) comes into contact with this clamp ring (34) and the electrode body is further raised.
クランプリング（４５）は所定の押圧力を保持しながら
所定の高さ例えば５ｍｍ上昇するごとく構成されている
。即ち、このクランプリング（４５）は、下部処理室（
２８）の上部にシールを保ちながら貫通した複数のシャ
フト例えば材質高純度の＾らＯｌを例えば、４本のエア
シリンダー（３５）を介して遊設保持されている。上記
クランプリング（３４）は、上記半導体ウェハ（１１）
の周縁部を下部電極体（２８）のＲに形成した表面に当
接させる如く半導体ウェハ（１１）の口径に適応させて
いる。このクランプリング（３４）は、例えばアルミニ
ウム環で表面にアルマイト処理を施し、このアルマイト
処理により表面に絶縁性のアルミナの被覆を設けたもの
である。そして、下部電極体（２８）と対向した処理室
（２２）の上部には、この上部電極体（３６）が設けら
れている。The clamp ring (45) is configured to rise by a predetermined height, for example, 5 mm, while maintaining a predetermined pressing force. That is, this clamp ring (45) is attached to the lower processing chamber (
A plurality of shafts, for example, high-purity material, passing through the upper part of the cylinder 28), while maintaining a seal, are loosely held via, for example, four air cylinders (35). The clamp ring (34) is attached to the semiconductor wafer (11).
The diameter of the semiconductor wafer (11) is adapted so that the peripheral edge of the lower electrode body (28) comes into contact with the rounded surface of the lower electrode body (28). The clamp ring (34) is, for example, an aluminum ring whose surface is alumite-treated, and the alumite treatment provides an insulating alumina coating on the surface. The upper electrode body (36) is provided at the upper part of the processing chamber (22) facing the lower electrode body (28).
この上部電極体（３６）は導電性材質、例えばアルミニ
ウム環で表面にアルマイト処理を施したもので５この上
部電極体（３６）には冷却手段が備えられている。この
冷却手段は、例えば上部電極体（３６）内部に循環する
流路（３７）を形成し、この流路（３７）に接続した配
管（図示せず）を介して上記処理室（２２）外部に設け
られた冷却装置（図示せず）に連設し、液体例えば不凍
液と水との混合水を所定温度に制御して循環する構造と
なっている。このような上部電極体（３６）の下面には
例えばアモルファスカーボン製上部電極（３８）が、上
記上部電極体（３６）と電気的接続状態で設けられてい
る。この上部電極（３８）と上部電極体（３６）との間
には多少の空間（３９）が形成され、この空間（３９）
にはガス供給管が接続しており、このガス供給管は上記
処理室（２２）外部のガス供給源（図示せず）から図示
しない流量調節器例えばマス・フローコントローラを介
して反応ガス例えばＣＨＦ、やＣＦ、等及びキャリアガ
ス例えばＡｒやＨｅ等を上記空間（３９）に供給自在と
している。This upper electrode body (36) is made of a conductive material, for example, an aluminum ring, the surface of which has been subjected to alumite treatment.5 This upper electrode body (36) is equipped with a cooling means. This cooling means, for example, forms a circulating flow path (37) inside the upper electrode body (36), and connects the processing chamber (22) to the outside through a pipe (not shown) connected to this flow path (37). It is connected to a cooling device (not shown) provided in the cooling device, and has a structure in which a liquid such as a mixture of antifreeze and water is controlled to a predetermined temperature and circulated. An upper electrode (38) made of, for example, amorphous carbon is provided on the lower surface of the upper electrode body (36) in electrical connection with the upper electrode body (36). Some space (39) is formed between this upper electrode (38) and the upper electrode body (36), and this space (39)
A gas supply pipe is connected to the processing chamber (22), and this gas supply pipe supplies a reaction gas such as CHF from a gas supply source (not shown) outside the processing chamber (22) via a flow rate regulator (not shown) such as a mass flow controller. , CF, etc., and a carrier gas such as Ar or He can be freely supplied to the space (39).
又、この空間（ｉ）には、ガスを均等に拡散する為に複
数の開孔を有するバッフル（４０）が複数枚設けられて
いる。Moreover, a plurality of baffles (40) having a plurality of openings are provided in this space (i) in order to uniformly diffuse the gas.
そして、このバッフル（４０）で拡散された反応ガス等
を上記上部電極（３８）を介して処理室（２２）内部へ
流出する如く、上部電極（３８）には複数の孔（４１）
が形成されている。この上部電極（３８）及び上部電極
体（３６）の周囲には絶縁リングが設けられており、こ
の絶縁リングの下面から上記上部電極（３８）下面周縁
部に伸びたシールドリング（４２）が配設されている。The upper electrode (38) has a plurality of holes (41) so that the reaction gas etc. diffused by the baffle (40) flow into the processing chamber (22) through the upper electrode (38).
is formed. An insulating ring is provided around the upper electrode (38) and the upper electrode body (36), and a shield ring (42) extending from the lower surface of the insulating ring to the periphery of the lower surface of the upper electrode (38) is disposed. It is set up.
このシールドリング（４２）は、エツチング処理される
被処理基板例えば半導体ウェハ（１１）とほぼ同じ口径
にプラズマを発生可能な如く、絶縁体例えば四弗化エチ
レン樹脂製で形成されている。This shield ring (42) is made of an insulator, such as tetrafluoroethylene resin, so as to be able to generate plasma to approximately the same diameter as the substrate to be etched, such as the semiconductor wafer (11).
又、上記上部電極体（３６）と下部電極体（２８）に高
周波電力を印加する如く高周波電源（４３）が設けられ
ている。そして、上記予備室（２５）には多関節ロボッ
ト（１９）側に開閉機構（２５ａ）が設けられ、この開
閉で大気との圧力差によりウェハ（１１）の舞い上り等
を防止する為に図示しない排気機構及び不活性ガス等を
導入するパージ゛機構が設けられ、また、ウェハ（１１
）を受は渡しする為の図示しない載置台が昇降可能に設
けられている。そして、上記構成された各機構の動作設
定及びウェハ処理状態を監視するごとく操作部（１６）
が設けられている。これら操作部（１６）はマイクロコ
ントローラから成る図示しない制御部及びメモリ一部及
び入出力部から構成され、ソフトウェア例えばＣ言語に
より構成されている。Further, a high frequency power source (43) is provided to apply high frequency power to the upper electrode body (36) and the lower electrode body (28). The preliminary chamber (25) is provided with an opening/closing mechanism (25a) on the side of the articulated robot (19), and this opening/closing mechanism prevents the wafer (11) from flying up due to the pressure difference with the atmosphere. A purge mechanism that introduces inert gas, etc. is provided.
) is provided with a mounting table (not shown) that can be raised and lowered for transferring the tray. Then, an operation unit (16) is used to monitor the operation settings of each of the mechanisms configured above and the wafer processing status.
is provided. These operation units (16) are composed of a control unit (not shown) consisting of a microcontroller, a part of memory, and an input/output unit, and are configured using software such as C language.
このようなエツチング装置において、被処理体である半
導体ウェハ（１１）のウェハ面積に伴って。In such an etching apparatus, depending on the wafer area of the semiconductor wafer (11) that is the object to be processed.
プラズマ領域を設定して、処理しなければならない。A plasma area must be set up and processed.
そのために、下部電極体（２８）の載置面（２８ａ）に
載置された半導体ウェハ（１１）の形状に合わせてプラ
ズマ化される領域を開口して、他の部分はマスクされる
クランプリング（３４）が設けられている。For this purpose, the clamp ring is opened in a region to be converted into plasma in accordance with the shape of the semiconductor wafer (11) placed on the mounting surface (28a) of the lower electrode body (28), and other parts are masked. (34) is provided.
一方、上部電極（３８）も同様に下部電極体（２８）に
載置された半導体ウェハ（１１）の形状に合わせて、プ
ラズマ放電される印加面にシールドリング（４２）が密
着して設けられている。On the other hand, the upper electrode (38) is also provided with a shield ring (42) in close contact with the plasma discharge application surface, matching the shape of the semiconductor wafer (11) placed on the lower electrode body (28). ing.
本実施例の特徴とするところは、電極例えば、上部電極
（３８）にシールドリング（４２）を取付ける機構構造
についてのものである。The feature of this embodiment is the mechanical structure for attaching the shield ring (42) to the electrode, for example, the upper electrode (38).
本実施例の特徴的構成は第１図で示すように先ず、上部
電極体（３６）は、固定部（４４）例えば高純度のアル
ミ部材、石英、セラミック材等の固定部の底面に下部電
極（３８）と、対向する如く上部電極（３８）が設けら
れている。The characteristic structure of this embodiment is as shown in FIG. (38), and an upper electrode (38) is provided so as to face it.
この固定部（４４）に設けられた上部電極（３８）の印
加面を可変させるシールドリング（４２）が上記固定部
（４４）の底面に挿着可能に設けられている。A shield ring (42) for changing the application surface of the upper electrode (38) provided on the fixing part (44) is provided so as to be insertable on the bottom surface of the fixing part (44).
上記固定部（４４）底面の外側周面（４４ａ）には、こ
の側周面（４４ａ）と直交する方向から外力を中心に向
って加圧すると、この外力を加えている部材が平行に上
部方向に移動する如く、傾斜部（４４ｂ）、例えば４５
°に傾斜した傾斜部が設けられている。When an external force is applied toward the center of the outer peripheral surface (44a) of the bottom of the fixing part (44) from a direction perpendicular to the side peripheral surface (44a), the member applying this external force is applied to the upper part in parallel. The inclined portion (44b), for example 45
A sloped portion is provided which is inclined at an angle of .degree.
ここで、この傾斜部（４４ｂ）を形成するためにＵ字形
を形成するように加工しても無論問題は無い。Here, it goes without saying that there is no problem even if the inclined portion (44b) is processed to form a U-shape.
一方、上記シールドリング（４２）は、上記電極の印加
面を所望の領域印加面にさせる中空部（４５）を有した
基板部（４６）と、この基板部（４６）の外周縁に円柱
管部（４７）を立設する如く一体化し、この円柱管部（
４７）には上記固定部（４４）の側周面（４４ａ）と直
交する方向に外力を中心に向けて加圧させる固定部（４
４）を挟持するようにネジ（４８）が均等配周縁に設け
られている。このネジ（４８）を固定部側面と直交方向
に移動するようにネジ溝がボス（４９）に設けられてい
る。On the other hand, the shield ring (42) includes a substrate portion (46) having a hollow portion (45) that makes the application surface of the electrode a desired area application surface, and a cylindrical tube on the outer periphery of the substrate portion (46). The section (47) is integrated so as to stand upright, and this cylindrical tube section (
47) has a fixing part (44) that presses an external force toward the center in a direction perpendicular to the side peripheral surface (44a) of the fixing part (44).
4), screws (48) are provided on the evenly distributed circumferential edge so as to sandwich the screws (48). A thread groove is provided in the boss (49) so that the screw (48) can be moved in a direction perpendicular to the side surface of the fixing part.
このボス（４９）を上記円柱管部（４７）に設けられた
ものである。This boss (49) is provided on the cylindrical tube portion (47).
以上で構成の説明を終る。This concludes the explanation of the configuration.
次に上述したエツチング装置の動作作用について説明す
る。Next, the operation of the above-mentioned etching apparatus will be explained.
まず、オペレーター又はロボットハンド等によりロード
用カセット載置台（１８）にウェハ２５枚程度を収納し
たウェハカセット（１７）を載置し、アンロード用のカ
セット載置台（１８）に空のウェハカセット（１７）を
載置する。そして、昇降機構によりウェハ（１１）を上
下動して所定の位置に！！２置する。これと同時に、多
関節ロボット（１９）をロード用ウェハカセット（１７
）側に移動設定する。そして、多関節ロボット（１９）
のアーム（２０）を所望のウェハ（１１）の下面に挿入
する。そして、カセット載置台（１８）を所定量を下降
し、アーム（２０）でウェハ（１１）を真空吸着する。First, a wafer cassette (17) containing about 25 wafers is placed on the loading cassette table (18) by an operator or a robot hand, and an empty wafer cassette (17) is placed on the unloading cassette table (18). 17). Then, the wafer (11) is moved up and down by the lifting mechanism to a predetermined position! ! Place 2. At the same time, the articulated robot (19) is loaded into a wafer cassette (17).
) side. And articulated robot (19)
The arm (20) of is inserted into the lower surface of the desired wafer (11). Then, the cassette mounting table (18) is lowered by a predetermined amount, and the wafer (11) is vacuum-adsorbed by the arm (20).
次にアーム（２０）を挿出し、プリアライメント部（１
４）のバキュームチャック（２１）上に搬送し、載置す
る。ここで、上記ウェハ（１１）の中心合せとオリフラ
の位置合せをする。この時すでにイン側のロードロック
室（２３）には不活性ガス例えばＮ２ガスを導入し加圧
状態としておく。そして、Ｎ２ガスを導入しながらイン
側ロードロック（２３）の開閉機構（２６ａ）を開口し
、ハンドリングアーム（２７ａ）により位置合せされた
ウェハ（１１）を上記イン側ロードロック室（２３）へ
搬送し、その後開閉機構（２６ａ）を閉鎖する。そして
このイン側ロードロック室（２３）内を所定の圧力例え
ば０．１〜２Ｔｏｒｒに減圧する。Next, insert the arm (20) and
4) and placed on the vacuum chuck (21). Here, the center of the wafer (11) and the orientation flat are aligned. At this time, an inert gas such as N2 gas is already introduced into the load lock chamber (23) on the inside side to maintain a pressurized state. Then, while introducing N2 gas, the opening/closing mechanism (26a) of the inner load lock (23) is opened, and the wafer (11) aligned by the handling arm (27a) is transferred to the inner load lock chamber (23). After that, the opening/closing mechanism (26a) is closed. Then, the inside of this inner load lock chamber (23) is reduced to a predetermined pressure, for example, 0.1 to 2 Torr.
この時すでに処理室（２２）も所定の圧力例えばｌＸ１
０−’Ｔｏｒｒに減圧されている。この状態でイン側ロ
ードロック室（２３）の開閉機構（２６ｂ）を開口し、
ハンドリングアーム（２７ａ）でウェハ（１１）を処理
室（２２）へ搬入する。この搬入動作により、下部電極
体（２８）の貫通口から昇降機構（３１）の駆動により
リフターピン（２９）例えば１２ ｍｍ ／ Ｓのスピ
ードで上昇させる。この上昇により各リフタービン（２
９）の上端部でウェハ（１１）を載置し停止状態とする
。この後上記ハンドリングアーム（２７ａ）をイン側ロ
ードロック室（２３）に収納し、開閉機構（２６ｂ）を
閉鎖する。At this time, the processing chamber (22) is also already at a predetermined pressure, for example lX1.
The pressure is reduced to 0-'Torr. In this state, open the opening/closing mechanism (26b) of the inside load lock chamber (23),
The wafer (11) is carried into the processing chamber (22) by the handling arm (27a). By this carrying-in operation, the lifter pin (29) is raised from the through hole of the lower electrode body (28) at a speed of, for example, 12 mm/S by driving the lifting mechanism (31). This rise causes each lift turbine (2
9) Place the wafer (11) on the upper end and bring it to a stopped state. Thereafter, the handling arm (27a) is stored in the inside load lock chamber (23), and the opening/closing mechanism (26b) is closed.
そして、処理室（２２）内の下部電極体（２８）を所定
量、例えば下部電極体（２８）でウェハ（１１）を載置
するごとく昇降機構（２７）の駆動により上昇する。さ
らに。Then, the lower electrode body (28) in the processing chamber (22) is raised by a predetermined amount, for example, by driving the lifting mechanism (27) such that the wafer (11) is placed on the lower electrode body (28). moreover.
連続動作で下部電極体（２８）を低速度で上昇し、クラ
ンプリング（３４）に当接させ、所定の押圧力を保持し
ながら所定量例えば５ｎ！ｌ上昇する。これにより下部
電極体（２８）と上部電極（３８）とのギャップが所定
の間隔例えば６〜２０ｍｍに設置される。上記動作中排
気制御しておき、所望のガス流及び排気圧に設定されて
いるかを確認する。その後、処理室（２２）内を２〜３
Ｔｏｒｒに保つごとく排気制御しながら反応ガス例え
ばＣＩ（Ｆ、ガス１１００５ＣＣやＣＦ４ガス１１００
５ＣＣ及びキャリアガスＨｅガス１１０００３ＣＣやＡ
ｒガス２０００ＳＣＣＭ等をガス供給源よりガス供給管
を介して上部電極体（３８）の空間（３９）に設けられ
たバッフル（４０）により均等整流させ、上部電極（３
８）に設けられた複数の孔（４１）から半導体ウェハ（
１１）へ流出する。同時に、高周波電源（４３）により
上部電極（３８）と下部電極体（２８）との間に高周波
数例えば１３．５６ＭＨｚの高周波電力を印加して上記
反応ガスをプラズマ化し、このプラズマ化した反応ガス
により上記半導体ウェハ（１１）の例えば異方性エツチ
ングを行なう。In a continuous operation, the lower electrode body (28) is raised at a low speed and brought into contact with the clamp ring (34), and while maintaining a predetermined pressing force, the lower electrode body (28) is moved up by a predetermined amount, for example, 5n! l rise. Thereby, the gap between the lower electrode body (28) and the upper electrode (38) is set at a predetermined interval, for example, 6 to 20 mm. During the above operation, perform exhaust control and check whether the desired gas flow and exhaust pressure are set. After that, the inside of the processing chamber (22) is
While controlling the exhaust to maintain the pressure at Torr, the reactant gas such as CI (F, gas 11005CC or CF4 gas 1100
5CC and carrier gas He gas 110003CC and A
R gas 2000SCCM etc. is uniformly rectified from the gas supply source through the gas supply pipe by the baffle (40) provided in the space (39) of the upper electrode body (38).
The semiconductor wafer (
11). At the same time, a high frequency power of, for example, 13.56 MHz is applied between the upper electrode (38) and the lower electrode body (28) by the high frequency power source (43) to turn the reaction gas into plasma, and the reaction gas turned into plasma is For example, the semiconductor wafer (11) is subjected to anisotropic etching.
ここで、本実施例の特徴的作用である。Here is a characteristic effect of this embodiment.
上部電極（３８）が処理される半導体ウェハ（１１）に
合ったシールドリング（４２）を設けであるのでこの半
導体ウェハ（１１）にのみ処理されるようになっている
。Since the upper electrode (38) is provided with a shield ring (42) that matches the semiconductor wafer (11) to be processed, only this semiconductor wafer (11) is processed.
上記の時に、高周波電力の印加により上部電極（３８）
及び下部電極体（２８）が高温となる。上記電極（３８
）が高温となると当然熱膨張が発生する。この場合、こ
の上部電極（３８）の材質はアモルファスカーボン製で
ありこれと当接している上部電極体（３６）はアルミニ
ウム類でｉるため、熱膨光係数が異なりひび割れが発生
する。このひび割れの発生を防止するために上部電極体
（３６）内部に形成された流路（３７）に配管を介して
連設している冷却手段（図示せず）から不凍液と水との
混合水を流し、間接的に上部電極（３８）を冷却してい
る。また、下部電極体（２８）が高温となっていくと、
半導体ウェハ（１１）の温度も高温となるため、この半
導体ウェハ（１１）表面に形成されているレジストパタ
ーンを破壊し、不良を発生させてしまう恐れがある。そ
のため下部電極体（２８）も上部電極（３８）と同様に
、下部に形成された流路（３３）に配管を介して連設し
ている別系統の冷却装置（図示せず）から不凍液と水と
の混合水等を流すことにより冷却している。At the above time, the upper electrode (38) is
And the lower electrode body (28) becomes high temperature. The above electrode (38
) will naturally undergo thermal expansion. In this case, since the upper electrode (38) is made of amorphous carbon and the upper electrode body (36) in contact with it is made of aluminum, the thermal expansion coefficients differ and cracks occur. In order to prevent the occurrence of cracks, a mixture of antifreeze and water is supplied from a cooling means (not shown) connected via piping to a flow path (37) formed inside the upper electrode body (36). is flowing to indirectly cool the upper electrode (38). Moreover, when the lower electrode body (28) becomes high temperature,
Since the temperature of the semiconductor wafer (11) also becomes high, there is a risk that the resist pattern formed on the surface of the semiconductor wafer (11) may be destroyed and defects may occur. Therefore, like the upper electrode (38), the lower electrode body (28) is also supplied with antifreeze from a separate cooling device (not shown) connected to the flow path (33) formed in the lower part via piping. It is cooled by flowing water mixed with water.
この冷却水は、上記半導体ウェハ（１１）を一定温度で
処理するために例えばＯ〜６０℃程度に制御している。This cooling water is controlled at, for example, about 0 to 60°C in order to process the semiconductor wafer (11) at a constant temperature.
また、半導体ウェハ（１１）もプラズマの熱エネルギー
により加熱されるため、下部電極体（２８）に形成され
ている複数例えば周辺１６箇所の開口及び中心付近４箇
所の貫通口から、冷却ガス流導管。In addition, since the semiconductor wafer (11) is also heated by the thermal energy of the plasma, cooling gas flow conduits are formed in the lower electrode body (28) through a plurality of openings, for example, 16 around the periphery and 4 through holes near the center. .
冷却ガス導入管を介して冷却ガス供給源（図示せず）か
ら冷却ガス例えばヘリウムガスを半導体ウェハ（１１）
Ｗ面へ供給して冷却している。この時、上記開口及び貫
通口は半導体ウェハ（１１）の設定により封止されてい
る。しかし、実際には半導体ウェハ（１１）と下部電極
体（２８）表面との間には表面粗さ等の理由により微小
な隙間があり、この隙間に上記ヘリウムガスを供給して
上記半導体ウェハ（１１）を冷却している。この様な状
態を維持しながら所定時間例えばエツチング処理を行な
う。そしてこの処理の終了に伴い処理室（２２）内の反
応ガス等を排気しながら、下部電極体（２８）を下降し
、リフターピン（２９）上にウェハ（１１）を載置する
。そしてアウト側のロードロック室（２４）と処理室（
２２）の圧力を同程度にし、開閉機構（２８ｂ）を開口
する。A cooling gas such as helium gas is supplied to the semiconductor wafer (11) from a cooling gas supply source (not shown) through a cooling gas inlet pipe.
It is supplied to the W surface and cooled. At this time, the opening and the through hole are sealed by setting the semiconductor wafer (11). However, in reality, there is a minute gap between the semiconductor wafer (11) and the surface of the lower electrode body (28) due to surface roughness, etc., and the helium gas is supplied to this gap to remove the semiconductor wafer (28). 11) is being cooled. For example, an etching process is performed for a predetermined period of time while maintaining this state. Upon completion of this process, the lower electrode body (28) is lowered and the wafer (11) is placed on the lifter pins (29) while exhausting the reaction gas and the like in the process chamber (22). And the load lock chamber (24) on the outside side and the processing chamber (
22) to the same level and open the opening/closing mechanism (28b).
次にアウト側ロードロック室（２４）に設けられたハン
ドリングアーム（２７ｂ）を処理室（２２）内に挿入し
、上記リフタービン（２９）を降下し、ウェハ（１１）
をハンドリングアームに吸着載置する。そして、ハンド
リングアーム（２７ｂ） をアウト側ロードロック室（
２４）に収納し、開閉機構（２８ａ）を閉鎖する。この
時すでに予備室（２５）はアウト側ロードロック室（２
４）と同程度に減圧されている。そして開閉機構（２８
ｂ）を開口し、ハンドリングアーム（２７ｂ）によリウ
エハ（１１）を予備室（２５）内の図示しない載置台へ
収納する。そして開閉機構（２８ｂ）を閉鎖し、載置台
を下降し予備室（２５）の開閉機構（２５ａ）を開口す
る。Next, the handling arm (27b) provided in the outside load lock chamber (24) is inserted into the processing chamber (22), the lift turbine (29) is lowered, and the wafer (11) is removed.
Place it on the handling arm by suction. Then, attach the handling arm (27b) to the outside load lock chamber (
24) and close the opening/closing mechanism (28a). At this time, the spare room (25) has already been moved to the outside load lock room (25).
The pressure is reduced to the same extent as 4). And the opening/closing mechanism (28
b) is opened, and the rewafer (11) is stored on a mounting table (not shown) in the preliminary chamber (25) using the handling arm (27b). Then, the opening/closing mechanism (28b) is closed, the mounting table is lowered, and the opening/closing mechanism (25a) of the preliminary chamber (25) is opened.
次にあらかじめ所定の位置に多関節ロボット（１９）を
移動しておき、この多関節ロボット（１９）のアーム（
２０）を予備室（２５）へ挿入し、アーム（２０）上に
ウェハ（１１）を吸着載置する。そして、アーム（２０
）を搬出し、予備室（２５）の開閉機構（２５ａ）を閉
鎖すると同時に、多関節ロボット（１９）を所定の位置
に移動しながら１８０°回転し、空のカセット（１７）
の所定の位置にウェハ（１１）をアーム（２０）により
搬送収納する。上記の様な一連の動作をカセット（１７
）に収納されているウェハ（１１）について行なう。Next, move the articulated robot (19) to a predetermined position in advance, and move the arm (
20) into the preliminary chamber (25), and the wafer (11) is placed on the arm (20) by suction. And arm (20
) and close the opening/closing mechanism (25a) of the preliminary chamber (25).At the same time, the articulated robot (19) is moved to a predetermined position and rotated 180 degrees, and the empty cassette (17) is removed.
The wafer (11) is transported and stored at a predetermined position by the arm (20). The above series of operations is performed on a cassette (17
) is carried out for the wafer (11) stored in the wafer (11).
本実施例では、上記固定部（４４）の傾斜部（４４ｂ）
に、ネジ（４８）を押して挟持した機構で説明したが、
このネジ（４８）をバネ等の押圧で生じるもので挟持可
能なものであれば良い。このネジ（４８）で押圧するも
ので限定するものではない。また、上記説明した上部電
極面（３８ａ）にシールドリング（４２）を密着させる
ためには、固定部（４４）の底面円周と、上記上部電極
面（３８ａ）との間に段部（５０）を設けて、上記上部
電極面（３８ａ）にシールドリング（４２）が確実に当
接可能に構成されている。In this embodiment, the inclined part (44b) of the fixed part (44)
In the above, the mechanism was explained by pushing and holding the screw (48), but
Any material that can be used to clamp this screw (48) by pressure from a spring or the like may be used. This screw (48) is not limited to what is pressed. In addition, in order to bring the shield ring (42) into close contact with the upper electrode surface (38a) described above, a stepped portion (50 ) so that the shield ring (42) can reliably come into contact with the upper electrode surface (38a).
第１図は本発明のエツチング装置の特徴的構成の一実施
例を説明するための説明図、第２図は第１図のエツチン
グ装置の真空チャンバと称する処理室を説明するための
説明図である。第３図は第１図のエツチング装置の被処
理体の搬送移動を説明するための説明図、第４図は第１
図にエツチング装置の搬送部及びアライメント部を説明
するための説明図、第５図は本発明のエツチング装置の
外観構成を説明するための説明図、第６図は、従来のエ
ツチング装置の電極に対するシールドリングの固定方法
を説明するための説明図である。
１１・・・半導体ウェハ、 ２８・・・下部電極体３
６・・・上部電極体、 ３８・・・上部電極３９・
・・空間、 ４０・・・バッフル４１・・
・孔、４２・・・シールドリング４４・・・固定部、
４５・・・中空部４８・・・ネジ、
４９・・・ボス５０・・・段部。
特許出願人 東京エレクトロン株式会社二ノ
、（１
第２図
第３図
第４図
第５図
第６図FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining one embodiment of the characteristic configuration of the etching apparatus of the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining a processing chamber called a vacuum chamber of the etching apparatus of FIG. 1. be. FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining the transport movement of the object to be processed in the etching apparatus shown in FIG. 1, and FIG.
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the transport section and alignment section of the etching apparatus, FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the external configuration of the etching apparatus of the present invention, and FIG. It is an explanatory view for explaining a method of fixing a shield ring. 11... Semiconductor wafer, 28... Lower electrode body 3
6... Upper electrode body, 38... Upper electrode 39.
...Space, 40...Baffle 41...
・Hole, 42...Shield ring 44...Fixing part,
45...Hollow part 48...Screw,
49...Boss 50...Stepped section. Patent applicant Tokyo Electron Ltd. Nino, (1 Figure 2 Figure 3 Figure 4 Figure 5 Figure 6
Claims (1)
基板を設け、上記電極間に電力を印加して処理ガスをプ
ラズマ化し、このプラズマ化した処理ガスにより、被処
理基板をエッチングする装置において、上記電極の印加
面を可変させるシールド板が上記電極面に挿着するに際
し、上記電極の側周部を挟持する挟持機構が狭まる方向
に挟持移動するに伴って、上記シールド板が上記電極に
加圧して固定する構成にしたことを特徴とするエッチン
グ装置。In an apparatus in which a substrate to be processed is provided on one side of electrodes facing each other at a predetermined interval, a processing gas is turned into plasma by applying electric power between the electrodes, and the substrate to be processed is etched with the processing gas turned into plasma. When the shield plate that changes the application surface of the electrode is inserted into the electrode surface, as the clamping mechanism that clamps the side circumference of the electrode moves in the direction of narrowing, the shield plate is attached to the electrode. An etching device characterized by being configured to be fixed by applying pressure.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63109791A JPH01279784A (en) | 1988-05-02 | 1988-05-02 | Etching device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63109791A JPH01279784A (en) | 1988-05-02 | 1988-05-02 | Etching device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01279784A true JPH01279784A (en) | 1989-11-10 |
Family
ID=14519312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63109791A Pending JPH01279784A (en) | 1988-05-02 | 1988-05-02 | Etching device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01279784A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996036984A1 (en) * | 1995-05-19 | 1996-11-21 | Lam Research Corporation | Electrode clamping assembly and method for assembly and use thereof |
| JP2004140153A (en) * | 2002-10-17 | 2004-05-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Plasma processor and plasma processing method |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6167922A (en) * | 1984-09-12 | 1986-04-08 | Fujitsu Ltd | Plasma treating device |
| JPS61291983A (en) * | 1985-06-19 | 1986-12-22 | Hitachi Ltd | Dry etching device |
| JPS6313333A (en) * | 1986-07-04 | 1988-01-20 | Hitachi Ltd | Dry etching device |
-
1988
- 1988-05-02 JP JP63109791A patent/JPH01279784A/en active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6167922A (en) * | 1984-09-12 | 1986-04-08 | Fujitsu Ltd | Plasma treating device |
| JPS61291983A (en) * | 1985-06-19 | 1986-12-22 | Hitachi Ltd | Dry etching device |
| JPS6313333A (en) * | 1986-07-04 | 1988-01-20 | Hitachi Ltd | Dry etching device |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996036984A1 (en) * | 1995-05-19 | 1996-11-21 | Lam Research Corporation | Electrode clamping assembly and method for assembly and use thereof |
| EP0826229B1 (en) * | 1995-05-19 | 2003-02-19 | Lam Research Corporation | Electrode clamping assembly and method for assembly and use thereof |
| JP2004140153A (en) * | 2002-10-17 | 2004-05-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Plasma processor and plasma processing method |
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