JPH0534433B2 - - Google Patents
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- JPH0534433B2 JPH0534433B2 JP18270483A JP18270483A JPH0534433B2 JP H0534433 B2 JPH0534433 B2 JP H0534433B2 JP 18270483 A JP18270483 A JP 18270483A JP 18270483 A JP18270483 A JP 18270483A JP H0534433 B2 JPH0534433 B2 JP H0534433B2
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、マグネトロン放電を利用したドライ
エツチング装置の改良に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to an improvement in a dry etching apparatus using magnetron discharge.
近年、集積回路は微細化の一途を辿り、最近で
は最少寸法が１〜２［μｍ］の超微細素子も試作
されるに至つている。このような微細加工には、
通常平行平板電極を有する真空排気された容器内
にCF4等の反応性ガスを導入し、試料載置の電極
（陰極）に高周波電力を印加することによりグロ
ー放電を生じせしめ、プラズマ中の正イオを陰極
面上に生じる陰極降下電圧によつて加速し、この
イオンを試料に垂直に入射させて該試料を物理化
学反応によりエツチングするいわゆる反応性イオ
ンエツチング法（RIE：Reactive Ion Etching）
が用いられている。しかし、この平行平板電極に
よるRIEでは、ガス解離効果の比較的低いグロー
放電を用いているため、例えばCF4＋H2ガスを用
いたSiO2のエツチング速度は高々300〜500［Å／
min］であり、１［μｍ］膜厚のSIO2をエツチン
グするのに30分以上もの時間を要し、量産の点で
極めて不都合である。このため、エツチング速度
の高速化が望まれている。
In recent years, integrated circuits have been increasingly miniaturized, and recently, ultra-fine elements with a minimum dimension of 1 to 2 μm have even been prototyped. For this kind of microfabrication,
A reactive gas such as CF4 is usually introduced into an evacuated container with parallel plate electrodes, and a glow discharge is generated by applying high frequency power to the electrode (cathode) on which the sample is placed. A so-called reactive ion etching method (RIE) in which ions are accelerated by a cathode drop voltage generated on the cathode surface, and the ions are perpendicularly incident on a sample to etch the sample through a physicochemical reaction.
is used. However, this RIE using parallel plate electrodes uses glow discharge, which has a relatively low gas dissociation effect, so the etching rate of SiO 2 using, for example, CF 4 + H 2 gas is at most 300 to 500 [Å/
min], and it takes more than 30 minutes to etch SIO 2 with a thickness of 1 [μm], which is extremely inconvenient in terms of mass production. Therefore, it is desired to increase the etching speed.
これに対し本発明者等は、高周波電力印加の陰
極下に永久磁石からなる磁場発生手段を設け、マ
グネトロン放電により高速エツチングを可能とし
たドライエツチング装置を開発した（特願昭55−
173821号）。この装置の原理は、第１図に示す如
く永久磁石１の閉ループを形成する磁極間隙２に
発生する磁界３と、この磁界３に直交するように
陰極上に発生する電解４とにより、電子５をサイ
クロイド運動させ、導入した反応性ガスとの衝突
頻度を大幅に増加させて多量の反応性イオンを発
生させることにある。なお、、図中６は被エツチ
ング試料を示している。その結果、多量のイオン
が試料６に垂直に入射することになり、高速の異
方性エツチングが達成されるのである。 In response, the present inventors have developed a dry etching device that enables high-speed etching by magnetron discharge by installing a magnetic field generating means made of a permanent magnet under the cathode to which high-frequency power is applied (Japanese Patent Application No. 1982-
No. 173821). The principle of this device is that, as shown in FIG. 1, electrons are The aim is to generate a large amount of reactive ions by causing them to move in a cycloid and greatly increasing the frequency of collisions with the introduced reactive gas. Note that 6 in the figure indicates a sample to be etched. As a result, a large number of ions are perpendicularly incident on the sample 6, achieving high-speed anisotropic etching.
しかしながら、この種の装置にあつては次のよ
うな問題があつた。すなわち、前記永久磁石１上
の磁界強度は、唯一磁極間隙２に発生する漏洩磁
界に対応しているため、磁石面より離れるに従つ
て急激に低下する。一方、陰極上に発生するイオ
ンの加速電圧を低下させ、ラジエーシヨン・ダメ
ージを軽減するためには、磁界強度をできるだけ
大きくすることが望ましい（例えばY.Horiike、
H.Okano、T.Yamazaki and H.Horie；Jpn.
Appl、phys、20（1981）L817参照）。上記磁界強
度を大きくするには、陰極の厚さを薄くする必要
があるが、そうすると逆に冷却水路のコンダクタ
ンスが極めて小さくする結果、冷却効率の低下を
招き、エツチング中試料上のレジストマスクの劣
化を生じることになる。このエツチング中の温度
上昇の最大の原因は、前記磁石が高周波電力印加
の電極下にあることである。すなわち、陰極上で
発生する多量の反応性イオンが試料を衝撃し、こ
のエネルギーが熱に変換されるためである。 However, this type of device has the following problems. That is, since the magnetic field strength on the permanent magnet 1 corresponds to the leakage magnetic field generated only in the magnetic pole gap 2, it rapidly decreases as the distance from the magnet surface increases. On the other hand, in order to reduce the acceleration voltage of ions generated on the cathode and reduce radiation damage, it is desirable to increase the magnetic field strength as much as possible (for example, Y.Horiike,
H.Okano, T.Yamazaki and H.Horie; Jpn.
See Appl, phys, 20 (1981) L817). In order to increase the above magnetic field strength, it is necessary to reduce the thickness of the cathode, but this conversely reduces the conductance of the cooling channel, resulting in a decrease in cooling efficiency and deterioration of the resist mask on the sample during etching. will occur. The biggest cause of the temperature increase during etching is that the magnet is located under the electrode to which high-frequency power is applied. That is, a large amount of reactive ions generated on the cathode bombard the sample, and this energy is converted into heat.
本発明の目的は、陰極の冷却効率の低下を招く
ことなく、高速で均一に試料をエツチングするこ
とが可能なドライエツチング装置を提供すること
にある。
An object of the present invention is to provide a dry etching apparatus capable of uniformly etching a sample at high speed without reducing the cooling efficiency of the cathode.
本発明の骨子は、試料載置の陰極に対向する陽
極側にマグネツトを配置し、このマグネツトを一
様に走査して試料上でマグネトロン放電を生じさ
せることにある。
The gist of the present invention is to arrange a magnet on the anode side opposite to the cathode on which the sample is placed, and to uniformly scan this magnet to generate a magnetron discharge on the sample.
すなわち本発明は、平行平板型のドライエツチ
ング装置において、表面側に被エツチング試料を
載置する陰極にそれぞれの表面が対向するよう配
置された陽極の裏面側に所定の磁極間隙を有する
マグネツトを配置し、上記磁極より発生する磁場
を上記陽極の表面側に印加すると共に、これらの
マグネツトを上記陽極の裏面に沿つて移動せし
め、試料上でマグネトロン放電を生起し高速のエ
ツチングを達成するようにしたものである。 That is, the present invention provides a parallel plate type dry etching apparatus in which a magnet having a predetermined magnetic pole gap is arranged on the back side of an anode arranged so that each surface faces a cathode on which a sample to be etched is placed on the front side. A magnetic field generated by the magnetic poles is applied to the front surface of the anode, and these magnets are moved along the back surface of the anode to generate magnetron discharge on the sample and achieve high-speed etching. It is something.
本発明によれば、マグネツトを陽極の裏面に沿
つて走査しているので、マグネトロン放電領域が
試料上で走査されることになり、従つて試料全体
を均一に高速エツチングすることができる。しか
も、マグネツトを陽極側に配置しているので、試
料に加わる磁界強度の低下を招くことなく陰極の
厚さを十分厚くすることができる。このため、陰
極に冷却水路のコンダクタンスを十分大きくする
ことができ、エツチング中におけるレジストマス
クの劣化等を未然に防止することができる。
According to the present invention, since the magnet is scanned along the back surface of the anode, the magnetron discharge area is scanned over the sample, and therefore the entire sample can be etched uniformly and at high speed. Moreover, since the magnet is placed on the anode side, the cathode can be made sufficiently thick without reducing the strength of the magnetic field applied to the sample. Therefore, the conductance of the cooling channel for the cathode can be made sufficiently large, and deterioration of the resist mask during etching can be prevented.
まず、陽極面上の水平磁界の等磁曲線の一例を
第２図に示す。図中に示した数字は、磁極面上の
各高さの位置における水平磁界強度を示してい
る。この結果から、磁極面から約30［mm］離れて
もなお100［Ｇ］近い水平磁界が存在することがわ
かる。第３図は本発明の原理を示す概略図であ
る。すなわち、陽極面７１上に発生する前記水平
磁界６２とこれに直交する陰極面７０上に発生す
る陰極降下電界６３とにより電子は紙面に垂直方
向にドリフト運動を繰返し、導入された気体分子
と多数回衝突してこれを効率よく解雇、イオン化
する。従つて、Ｎ−Ｓ磁極付近に高密度プラズマ
６８が生成されることになる。６７は外周のグロ
ープラズマを示す。この時、前記陰極上に発生す
る電界63は、イオンシース６４と呼ばれている陰
極暗部に発生するため、前記磁界はこの領域で直
交していることが望ましい。第４図は電極間隔を
変えた時のSIO2のエツチング速度を調べた結果
である。ガスとしては、CF4、高周波電力は1.0
［Ｗ／cm2］である。その結果、電極幅が広がると
エツチング速度は急速に低下することが分つた。
すなわち、この結果は水平磁界強度の低下に起因
していると考えられる。なお、図中点線は量産性
との兼合いで選んだエツチング速度を示してい
る。
First, FIG. 2 shows an example of an isomagnetic curve of the horizontal magnetic field on the anode surface. The numbers shown in the figure indicate the horizontal magnetic field strength at each height position on the magnetic pole surface. From this result, it can be seen that a horizontal magnetic field of nearly 100 [G] still exists even if the distance is about 30 [mm] from the magnetic pole surface. FIG. 3 is a schematic diagram illustrating the principle of the invention. That is, due to the horizontal magnetic field 62 generated on the anode surface 71 and the cathode falling electric field 63 generated on the cathode surface 70 perpendicular to the horizontal magnetic field 62, the electrons repeatedly drift in the direction perpendicular to the plane of the paper, and a large number of electrons interact with the introduced gas molecules. It collides with the particles several times, effectively discharging them and ionizing them. Therefore, high-density plasma 68 is generated near the N-S magnetic pole. 67 indicates the glow plasma at the outer periphery. At this time, since the electric field 63 generated on the cathode is generated in a dark part of the cathode called an ion sheath 64, it is desirable that the magnetic fields are perpendicular to each other in this area. Figure 4 shows the results of investigating the etching rate of SIO 2 when changing the electrode spacing. Gas is CF 4 , high frequency power is 1.0
[W/cm 2 ]. As a result, it was found that the etching rate decreased rapidly as the electrode width increased.
In other words, this result is considered to be due to a decrease in the horizontal magnetic field strength. Note that the dotted line in the figure indicates the etching speed selected in consideration of mass productivity.
第５図は本発明の第１の実施例に係わるドライ
エツチング装置を示す概略構成図である。図中１
１は接地された容器であり、この容器１１内は平
板体（陽極）１２によりエツチング室１３とマグ
ネツト収容室１４とに分離されている。陰極１５
にはマツチング回路１６を介して電源１７からの
高周波電力が印加される。また、陰極１５は水冷
管18により冷却されており、この水冷管18は上記
電力印加のリードとして用いられる。エツチング
室１３には、反応性ガス、例えばCF4ガスを導入
するためのガス導入口１３ａ及び上記ガスを排気
するためのガス排気口１３ｂがそれぞれ設けられ
ている。そして、被エツチング試料１９はエツチ
ング室１３内の陰極１５の上面（表面）側に載置
されるものとなつている。なお、陰極１５に対向
するエツチング室１３の平板体１２は陽極として
作用するものとなつている。 FIG. 5 is a schematic diagram showing a dry etching apparatus according to a first embodiment of the present invention. 1 in the diagram
Reference numeral 1 denotes a grounded container, and the inside of this container 11 is separated by a flat plate (anode) 12 into an etching chamber 13 and a magnet housing chamber 14. Cathode 15
High frequency power is applied from a power source 17 via a matching circuit 16. Further, the cathode 15 is cooled by a water-cooled tube 18, and this water-cooled tube 18 is used as a lead for the above-mentioned power application. The etching chamber 13 is provided with a gas inlet 13a for introducing a reactive gas, such as CF 4 gas, and a gas exhaust port 13b for exhausting the gas. The sample 19 to be etched is placed on the upper surface (surface) side of the cathode 15 in the etching chamber 13. The flat plate 12 of the etching chamber 13 facing the cathode 15 functions as an anode.
一方、前記マグネツト収容室１４内には、NS
の磁極間隙を有する複数の永久磁石（マグネツ
ト）２０が無限軌道を描くように配列されてい
る。すなわち、複数の永久磁石２０が無限軌道を
形成したベルト（搬送体）２１に一定間隔で取着
され、各磁石２０は回転機構22、23により軌道の
一方向に移動せられるものとなつている。ここ
で、永久磁石２０は第６図に示す如く棒状に形成
されたもので、その長手方向長さは前記試料１９
の長径よりも長い。そして、磁石２０はその長手
方向が前記移動方向と直交するよう配置され、下
方側に存在する磁石２０は陽極１２の上面（裏
面）と対向するものとなつている。 On the other hand, inside the magnet storage chamber 14, there is an NS
A plurality of permanent magnets 20 having a magnetic pole gap of 1 are arranged in an endless orbit. That is, a plurality of permanent magnets 20 are attached at regular intervals to a belt (conveyor) 21 forming an endless track, and each magnet 20 is moved in one direction of the track by rotating mechanisms 22 and 23. . Here, the permanent magnet 20 is formed into a bar shape as shown in FIG.
longer than the major axis of. The magnets 20 are arranged so that their longitudinal directions are perpendicular to the moving direction, and the magnets 20 located on the lower side face the upper surface (back surface) of the anode 12.
また、前記マグネツト収容室１４にはガス排気
口１４ａが設けられており、このマグネツト収容
室１４内は前記磁石２０による放電を防止するた
めの排気口１４ａを介して10-4［torr］以下の高
真空に排気されている。さらに、マグネツト収容
室１４と前記エツチング室１３との間には、電磁
弁24により駆動される仕切り弁25が設けられてお
り、この仕切り弁25によりエツチング時に各室１
３，１４が遮断されるものとなつている。なお、
図中26は絶縁物を示し、27はＯリングシールを示
している。 Further, the magnet housing chamber 14 is provided with a gas exhaust port 14a, and the inside of the magnet housing chamber 14 is heated to a temperature of 10 -4 [torr] or less through the gas exhaust port 14a to prevent discharge by the magnet 20. It is evacuated to high vacuum. Further, a gate valve 25 driven by a solenoid valve 24 is provided between the magnet storage chamber 14 and the etching chamber 13.
3 and 14 are cut off. In addition,
In the figure, 26 indicates an insulator, and 27 indicates an O-ring seal.
このように構成された本装置の作用について説
明する。まず、ガス導入口１３ａからエツチング
室内１３に反応性ガス、例えばCF4ガスを導入
し、エツチング室１３内を10-2［torr］に保持し
たのち陰極１５に高周波電力（1kw、13.56MHz）
を印加すると、陰極１５と陽極１２（エツチング
室１３の上壁）との間にグロー放電が生じ低密度
プラズマ領域３１が発生する。これと同時に、各
磁極間隙では互いに直交する電界(E)と磁界(B)との
作用によりマグネトロン放電が生じ、電子が（Ｅ
×Ｂ）方向にサイクロイド運動を行ないながら
CF4分子と多数回衝突を繰返すことにより高密度
のプラズマ領域３２が磁極間隙に沿つて発生す
る。この高密度プラズマ領域３２は、永久磁石２
０を前記無限軌道の一方向に走査することによ
り、試料１９上を移動する。これにより、試料１
９、例えば半導体ウエハ表面に形成されたSIO2
膜が高速度（約5000Å／min）でエツチングされ
ることになる。このとき、高密度プラズマ領域３
２の移動が一方向であることから、試料１９上の
任意の点において高密度プラズマ領域３２に晒さ
れる時間は略等しいものとなる。したがつて、試
料のエツチング均一性は極めて良好なものとな
る。 The operation of this device configured in this way will be explained. First, a reactive gas, such as CF 4 gas, is introduced into the etching chamber 13 from the gas inlet 13a, and after maintaining the inside of the etching chamber 13 at 10 -2 [torr], high frequency power (1 kW, 13.56 MHz) is applied to the cathode 15.
When , a glow discharge occurs between the cathode 15 and the anode 12 (the upper wall of the etching chamber 13), and a low-density plasma region 31 is generated. At the same time, a magnetron discharge occurs in each magnetic pole gap due to the action of the electric field (E) and magnetic field (B) that are orthogonal to each other, and electrons (E
× B) While performing cycloid motion in the direction
A high-density plasma region 32 is generated along the magnetic pole gap by repeatedly colliding with the CF 4 molecules many times. This high-density plasma region 32 is connected to the permanent magnet 2
0 in one direction of the endless track to move over the sample 19. As a result, sample 1
9. For example, SIO 2 formed on the surface of a semiconductor wafer
The film will be etched at a high rate (approximately 5000 Å/min). At this time, high-density plasma region 3
2 moves in one direction, the time that any point on the sample 19 is exposed to the high-density plasma region 32 is approximately equal. Therefore, the etching uniformity of the sample is extremely good.
また、本装置では磁石２０を試料載置の陰極１
５と対向する陽極１２の裏面側に設けるようにし
ているので、陰極１５を十分厚く形成しても試料
１９上の磁場が弱くなることはない。このため、
試料１９が配置された陰極１５の冷却コンダクタ
ンスの低下を招くことなく、高速エツチングを行
うことができる。また、無限軌道の陰極１２と対
向する部分の長さは試料１８の長径程度で十分で
あるので、装置構成の大型化を招くこともない。
さらに、磁極間隙の往復走査の場合、走査幅の増
大に伴いエツチング速度の低下を招くことになる
が、本装置では試料１９が常に高密度プラズマ領
域３２に晒されることになるので、試料１９が大
口径化してもエツチング速度の低下は極めて小さ
い。すなわち、前記磁極間隙を静止させたときの
エツチング速度に近い値を得ることができる。し
たがつて、従来装置に比してエツチング速度の大
幅な高速化をはかり得る。 In addition, in this device, the magnet 20 is connected to the cathode 1 on which the sample is placed.
Since the anode 15 is provided on the back side of the anode 12 facing the anode 5, the magnetic field on the sample 19 will not become weak even if the cathode 15 is formed sufficiently thick. For this reason,
High-speed etching can be performed without reducing the cooling conductance of the cathode 15 on which the sample 19 is placed. Further, since the length of the portion of the endless track that faces the cathode 12 is approximately the length of the sample 18, there is no need to increase the size of the apparatus configuration.
Furthermore, in the case of reciprocating scanning of the magnetic pole gap, the etching rate decreases as the scanning width increases, but in this apparatus, the sample 19 is always exposed to the high-density plasma region 32, so the sample 19 Even when the diameter is increased, the decrease in etching speed is extremely small. That is, it is possible to obtain an etching rate close to the etching rate when the magnetic pole gap is kept stationary. Therefore, the etching speed can be significantly increased compared to conventional devices.
第７図は第２の実施例を示す概略構成図であ
る。なお、第５図と同一部分には同一符号を付し
て、その詳しい説明は省略する。この実施例が先
に説明した実施例と異なる点は、ポテンシヤル制
御系を新たに設けたことにある。すなわち、前記
陰極１５には前記マツチング回路１６と共に、陰
極面上に生じるポテンシヤルの大きさを制御する
ポテンシヤル制御系４１が接続されている。 FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing the second embodiment. Note that the same parts as in FIG. 5 are given the same reference numerals, and detailed explanation thereof will be omitted. This embodiment differs from the previously described embodiments in that a potential control system is newly provided. That is, the cathode 15 is connected together with the matching circuit 16 to a potential control system 41 that controls the magnitude of the potential generated on the cathode surface.
このような構成であれば、先の実施例と同様な
効果が得られるのは勿論のこと、ポテンシヤル制
御系４１の作用により試料表面上のプラズマ内に
存在する正の反応性イオンの加速エネルギを可変
することができ、エツチング形状やエツチング速
度等の特性を自由にコントロールできるという利
点がある。 With such a configuration, not only can the same effects as in the previous embodiment be obtained, but also the acceleration energy of the positive reactive ions existing in the plasma on the sample surface can be controlled by the action of the potential control system 41. It has the advantage that it can be varied and that characteristics such as etching shape and etching speed can be freely controlled.
第８図は第３の実施例を示す概略構成図であ
る。なお、第５図と同一部分には同一付号を付し
て、その詳しい説明は省略する。この実施例が先
の第１の実施例と異なる点は、上下関係を逆にし
たことである。すなわち、前記陰極１５の下面
（表面）には静電チヤツク機構５１が設けられ、
試料１９はこの静電チヤツク機構５１により陰極
１５下面に吸着固定されるものとなつている。 FIG. 8 is a schematic configuration diagram showing the third embodiment. Note that the same parts as in FIG. 5 are given the same reference numbers, and detailed explanation thereof will be omitted. This embodiment differs from the first embodiment in that the vertical relationship is reversed. That is, an electrostatic chuck mechanism 51 is provided on the lower surface (surface) of the cathode 15,
The sample 19 is suctioned and fixed to the lower surface of the cathode 15 by this electrostatic chuck mechanism 51.
このような構成であれば、先の第１の実施例と
同様な効果は勿論のこと、試料１９のエツチング
面が下を向くことになるので、エツチング中にお
けるゴミ等の付着を未然に防止できる等の利点が
ある。 With such a configuration, not only the same effect as the first embodiment described above can be obtained, but also the etching surface of the sample 19 faces downward, so that it is possible to prevent dust etc. from adhering during etching. There are advantages such as
なお、本発明は上述した各実施例に限定される
ものではない。例えば、前記マグネツトの配置空
間は必ずしも減圧下に限るものではなく、第９図
に示す如く大気中であつてもよい。また、マグネ
ツトとして第１０図に示す如く閉じた磁極間隙を
有する磁石８０を用い、これを一方向に往復走査
するようにしてもよい。さらに、前記無限軌道は
その軌道が形成する面が陽極面に直交するものに
限らず、第１１図に示す如く平行なものであつて
もよい。また、磁極間隙、磁場の強さ及び磁石の
個数等は、仕様に応じて適宣定めればよい。さら
に、永久磁石の代りに電磁石を用いることも可能
である。また、SiO2のエツチングに限らず各種
被膜のエツチングに適用できるのは勿論のことで
ある。さらに、エツチング室内に導入するガスの
種類は、被エツチング試料の材質に応じて適宜定
めればよい。その他、本発明の要旨を逸脱しない
範囲で種々変形して実施することができる。 Note that the present invention is not limited to the embodiments described above. For example, the space in which the magnet is placed is not necessarily limited to being under reduced pressure, but may be in the atmosphere as shown in FIG. Alternatively, a magnet 80 having a closed magnetic pole gap as shown in FIG. 10 may be used as the magnet, and the magnet may be scanned back and forth in one direction. Further, the surface of the endless track is not limited to being perpendicular to the anode surface, but may be parallel as shown in FIG. 11. Further, the magnetic pole gap, the strength of the magnetic field, the number of magnets, etc. may be appropriately determined according to the specifications. Furthermore, it is also possible to use electromagnets instead of permanent magnets. Furthermore, it goes without saying that it can be applied not only to etching SiO 2 but also to etching various films. Further, the type of gas introduced into the etching chamber may be determined as appropriate depending on the material of the sample to be etched. In addition, various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
第１図はマグネトロン放電利用のドライエツチ
ング装置の原理を示す斜視図、第２図乃至第４図
はそれぞれ本発明の原理を説明するための模式
図、第５図は本発明の第１の実施例に係わるマグ
ネトロン放電利用のドライエツチング装置を示す
概略構成図、第６図は上記装置に使用したマグネ
ツトを示す斜視図、第７図は第２の実施例を示す
概略構成図、第８図は第３の実施例を示す概略構
成図、第９図乃至第１１図はそれぞれ変形例を示
す概略構成図である。
１１……真空容器、１２……平板体（陽極）、
１３……エツチング室、１３ａ……ガス導入口、
１３ｂ，１４ａ……ガス排気口、１４……マグネ
ツト収容室、１５……陰極、１６……マツチング
回路、１７……高周波電源、１９……被エツチン
グ試料、２０，８０……磁石（マグネツト）、２
１……ベルト、３１……低密度プラズマ領域、３
２……高密度プラズマ領域、４１……ポテンシヤ
ル制御系、５１……静電チヤツク機構。
Fig. 1 is a perspective view showing the principle of a dry etching device using magnetron discharge, Figs. 2 to 4 are schematic diagrams each illustrating the principle of the present invention, and Fig. 5 is a first embodiment of the present invention. FIG. 6 is a perspective view showing a magnet used in the above device, FIG. 7 is a schematic diagram showing a second embodiment of the dry etching apparatus, and FIG. A schematic configuration diagram showing the third embodiment, and FIGS. 9 to 11 are schematic configuration diagrams showing modified examples, respectively. 11... Vacuum container, 12... Flat plate body (anode),
13...Etching chamber, 13a...Gas inlet,
13b, 14a... Gas exhaust port, 14... Magnet storage chamber, 15... Cathode, 16... Matching circuit, 17... High frequency power supply, 19... Sample to be etched, 20, 80... Magnet, 2
1...Belt, 31...Low density plasma region, 3
2... High-density plasma region, 41... Potential control system, 51... Electrostatic chuck mechanism.
Claims (1)
被エツチング試料が配置される陰極及び該陰極に
それぞれの表面が対向するよう配置された陽極を
備えたエツチング室と、このエツチング室内に反
応性ガスを導入する手段と、所定の磁極間隙を有
し上記陽極の裏面側に配置され、かつ上記磁極よ
り発生する磁場を上記陽極の表面側に印加する複
数のマグネツトと、これらのマグネツトを上記陽
極の裏面に沿つて移動せしめる手段とを具備して
なることを特徴とするドライエツチング装置。 ２ 前記マグネツトを移動する手段は、上記マグ
ネツトを前記陽極の裏面に沿つて一方向に往復移
動せしめるものであることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載のドライエツチング装置。 ３ 前記マグネツトは前記陽極の裏面側に設けら
れた無限軌道状のベルトに配設され、前記マグネ
ツトを移動する手段は該マグネツトを上記無限軌
道の一方向に移動し該マグネツトを上記陽極の裏
面に順次対向せしめるものであることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のドライエツチング
装置。 ４ 前記陰極は、該陰極面上のポテンシヤルを制
御するポテンシヤルの制御系が接続されたもので
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のドライエツチング装置。 ５ 前記マグネツトが配置される空間は、104
［toll］以下の圧力に保持されているか、或いは
大気中であることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載のドライエツチング装置。 ６ 前記マグネツトを構成する材料は、希土類磁
石であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載のドライエツチング装置。 ７ 前記陰極と陽極との間の間隔は、20［mm］以
下であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載のドライエツチング装置。[Scope of Claims] 1. An etching chamber equipped with a cathode to which high-frequency power is applied and a sample to be etched placed on the surface side thereof, and an anode placed so that each surface faces the cathode, and this etching chamber. means for introducing a reactive gas into a chamber; a plurality of magnets having a predetermined magnetic pole gap and arranged on the back side of the anode and applying a magnetic field generated by the magnetic poles to the front side of the anode; A dry etching device comprising means for moving a magnet along the back surface of the anode. 2. The dry etching apparatus according to claim 1, wherein the means for moving the magnet moves the magnet back and forth in one direction along the back surface of the anode. 3. The magnet is disposed on an endless track-shaped belt provided on the back side of the anode, and the means for moving the magnet moves the magnet in one direction of the endless track to move the magnet onto the back side of the anode. 2. The dry etching device according to claim 1, wherein the dry etching devices are arranged to face each other in sequence. 4. The dry etching apparatus according to claim 1, wherein the cathode is connected to a potential control system that controls the potential on the cathode surface. 5 The space where the magnet is placed is 10 4
2. The dry etching apparatus according to claim 1, wherein the dry etching apparatus is maintained at a pressure below [toll] or in the atmosphere. 6. The dry etching apparatus according to claim 1, wherein the material constituting the magnet is a rare earth magnet. 7. The dry etching apparatus according to claim 1, wherein the distance between the cathode and the anode is 20 [mm] or less.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18270483A JPS6075589A (en) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | Dry etching device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18270483A JPS6075589A (en) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | Dry etching device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6075589A JPS6075589A (en) | 1985-04-27 |
| JPH0534433B2 true JPH0534433B2 (en) | 1993-05-24 |
Family
ID=16122974
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18270483A Granted JPS6075589A (en) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | Dry etching device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6075589A (en) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPH0831439B2 (en) * | 1986-03-05 | 1996-03-27 | 株式会社東芝 | Reactive ion etching method |
| US4738761A (en) * | 1986-10-06 | 1988-04-19 | Microelectronics Center Of North Carolina | Shared current loop, multiple field apparatus and process for plasma processing |
| JP2620553B2 (en) * | 1988-02-29 | 1997-06-18 | 東京エレクトロン株式会社 | Plasma processing equipment |
| JP2826895B2 (en) * | 1990-09-19 | 1998-11-18 | ティーディーケイ株式会社 | Permanent magnet magnetic circuit |
-
1983
- 1983-09-30 JP JP18270483A patent/JPS6075589A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6075589A (en) | 1985-04-27 |
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