JPH088239B2 - Ｅｃｒプラズマ装置 - Google Patents
Ｅｃｒプラズマ装置Info
- Publication number
- JPH088239B2 JPH088239B2 JP63022245A JP2224588A JPH088239B2 JP H088239 B2 JPH088239 B2 JP H088239B2 JP 63022245 A JP63022245 A JP 63022245A JP 2224588 A JP2224588 A JP 2224588A JP H088239 B2 JPH088239 B2 JP H088239B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- microwave
- solenoid
- substrate
- vacuum container
- ecr plasma
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Drying Of Semiconductors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、マイクロ波を発生する手段と、このマイ
クロ波を伝達する手段と、このマイクロ波伝達手段と結
合されて前記マイクロ波が導入されかつガス供給手段を
介して送入されたガスをこのマイクロ波との共鳴効果に
よりプラズマ化して活性な原子，分子またはイオンを生
ずる磁力線を発生するソレノイドにより同軸に包囲され
るとともに磁力線に沿って移送される前記活性は原子，
分子またはイオンにより表面にエッチングが施されまた
は薄膜が生成される基板が配される真空容器と、この真
空容器の排気を行う排気手段とを備えたECRプラズマ装
置に関する。
クロ波を伝達する手段と、このマイクロ波伝達手段と結
合されて前記マイクロ波が導入されかつガス供給手段を
介して送入されたガスをこのマイクロ波との共鳴効果に
よりプラズマ化して活性な原子，分子またはイオンを生
ずる磁力線を発生するソレノイドにより同軸に包囲され
るとともに磁力線に沿って移送される前記活性は原子，
分子またはイオンにより表面にエッチングが施されまた
は薄膜が生成される基板が配される真空容器と、この真
空容器の排気を行う排気手段とを備えたECRプラズマ装
置に関する。
第３図に従来のECRプラズマ装置の構成例を示す。こ
の装置は、ここには図示されていないが、マイクロ波を
発生する手段としてのマグネトロンから発振されたマイ
クロ波を伝達する導波管１と、誘電体からなる真空窓２
を介して前記マイクロ波が導入されかつガス供給手段４
を介して送入されたガスを前記導入されたマイクロ波と
の共鳴効果によりプラズマ化して活性な原子，分子また
はイオンを生ずる磁力線８を発生する励磁ソレノイド６
により同軸に包囲されるとともに磁力線８に沿って移送
される前記活性な原子，分子またはイオンにより表面に
エッチングが施されまたは薄膜が生成される基板11が配
される真空容器３と、この真空容器の排気を行う，図示
されない排気手段とを備えてなっている。
の装置は、ここには図示されていないが、マイクロ波を
発生する手段としてのマグネトロンから発振されたマイ
クロ波を伝達する導波管１と、誘電体からなる真空窓２
を介して前記マイクロ波が導入されかつガス供給手段４
を介して送入されたガスを前記導入されたマイクロ波と
の共鳴効果によりプラズマ化して活性な原子，分子また
はイオンを生ずる磁力線８を発生する励磁ソレノイド６
により同軸に包囲されるとともに磁力線８に沿って移送
される前記活性な原子，分子またはイオンにより表面に
エッチングが施されまたは薄膜が生成される基板11が配
される真空容器３と、この真空容器の排気を行う，図示
されない排気手段とを備えてなっている。
このように構成されたECRプラズマ装置により基板表
面にエッチング加工を施す際には、ガス供給手段４から
エッチング用ガスを真空容器３内のプラズマ発生部７へ
送り込んでプラズマ化し、このプラズマ化により生じた
活性な原子，分子またはイオンを磁力線８に沿って基板
表面まで移送して基板表面をエッチングする。また、基
板表面に薄膜を生成する場合には、まずガス供給手段４
からN2などのプラズマ原料ガスを真空容器３内のプラズ
マ発生部７ほ送り込んでこれをプラズマ化する。このプ
ラズマはプラズマ発生部の開口7aから磁力線８に沿って
処理部９へ押し出され、成膜ガス供給手段12を介してこ
の処理部内へ送入された成膜ガスを活性化して基板表面
に作用させ、基板表面に薄膜を生成させる。
面にエッチング加工を施す際には、ガス供給手段４から
エッチング用ガスを真空容器３内のプラズマ発生部７へ
送り込んでプラズマ化し、このプラズマ化により生じた
活性な原子，分子またはイオンを磁力線８に沿って基板
表面まで移送して基板表面をエッチングする。また、基
板表面に薄膜を生成する場合には、まずガス供給手段４
からN2などのプラズマ原料ガスを真空容器３内のプラズ
マ発生部７ほ送り込んでこれをプラズマ化する。このプ
ラズマはプラズマ発生部の開口7aから磁力線８に沿って
処理部９へ押し出され、成膜ガス供給手段12を介してこ
の処理部内へ送入された成膜ガスを活性化して基板表面
に作用させ、基板表面に薄膜を生成させる。
このように構成されたECRプラズマ装置における問題
点はつぎの通りである。すなわち、プラズマ発生部７で
生成されたプラズマは磁力線８に沿って処理部９へ移送
される。このため、基板表面の励磁ソレノイド軸線位置
まわりの中心部に基板に作用するプラズマが集中する傾
向を生じ、エッチングもしくは薄膜生成時の基板の加工
速度が基板中央部で速く、周縁部でおそくなり、処理速
度の分布を一様にすることができなかった。
点はつぎの通りである。すなわち、プラズマ発生部７で
生成されたプラズマは磁力線８に沿って処理部９へ移送
される。このため、基板表面の励磁ソレノイド軸線位置
まわりの中心部に基板に作用するプラズマが集中する傾
向を生じ、エッチングもしくは薄膜生成時の基板の加工
速度が基板中央部で速く、周縁部でおそくなり、処理速
度の分布を一様にすることができなかった。
この発明の目的は、従来のECRプラズマ装置における
前記従来の欠点を除去し、基板表面の処理速度の分布を
一様にして基板表面が均一にエッチングされあるいは均
一な薄膜が生成されるECRプラズマ装置を提供すことで
ある。
前記従来の欠点を除去し、基板表面の処理速度の分布を
一様にして基板表面が均一にエッチングされあるいは均
一な薄膜が生成されるECRプラズマ装置を提供すことで
ある。
上記目的を達成するために、この発明によれば、マイ
クロ波を発生する手段と、このマイクロ波を伝達する手
段と、このマイクロ波伝達手段と結合されて前記マイク
ロ波が導入されかつガス供給手段を介して送入されたガ
スをこのマイクロ波との共鳴効果によりプラズマ化して
活性な原子，分子またはイオンを生ずる磁力線を発生す
るソレノイドより同軸に包囲されるとともに磁力線に沿
って位相される前記活性な原子，分子またはイオンによ
り表面にエッチングが施されまたは薄膜が生成される基
板が配される真空容器と、この真空容器の排気を行う排
気手段とを備えたECRプラズマ装置において、前記基板
の近傍に前記ソレノイドの軸線と直交する磁力線を発生
させるとともにこの磁力線を前記ソレノイドの軸線を直
交する平面内で回転させる、電圧位相が90度ずれた二相
交流電源に接続される２組のソノイドもしくは電圧位相
が60度ずれた三相交流電源に接続される３組のソレノイ
ドにより構成される回転磁場発生手段を前記真空容器の
外側に備えしめるものとする。
クロ波を発生する手段と、このマイクロ波を伝達する手
段と、このマイクロ波伝達手段と結合されて前記マイク
ロ波が導入されかつガス供給手段を介して送入されたガ
スをこのマイクロ波との共鳴効果によりプラズマ化して
活性な原子，分子またはイオンを生ずる磁力線を発生す
るソレノイドより同軸に包囲されるとともに磁力線に沿
って位相される前記活性な原子，分子またはイオンによ
り表面にエッチングが施されまたは薄膜が生成される基
板が配される真空容器と、この真空容器の排気を行う排
気手段とを備えたECRプラズマ装置において、前記基板
の近傍に前記ソレノイドの軸線と直交する磁力線を発生
させるとともにこの磁力線を前記ソレノイドの軸線を直
交する平面内で回転させる、電圧位相が90度ずれた二相
交流電源に接続される２組のソノイドもしくは電圧位相
が60度ずれた三相交流電源に接続される３組のソレノイ
ドにより構成される回転磁場発生手段を前記真空容器の
外側に備えしめるものとする。
このように、基板の近傍に励磁ソレノイドの軸線と直
交する磁力線を発生させるととにこの磁力線を励磁ソレ
ノイドの軸線と直交する平面内で回転させる、電圧位相
が90度ずれた二相交流電源に接続される２組のソノイド
もしくは電圧位相が60度ずれた三相交流電源に接続され
る３組のソレノイドにより構成される回転磁場発生手段
を真空容器の外側に設けることにより、基板中央部に到
達しようとする，密度の高いプラズマは、回転磁場発生
手段が発生する，励磁ソレノイドの軸線と直交する磁力
線に沿って基板周縁部へ移動しながら励磁ソレノイドの
軸線まわりに回転する，渦巻き軌道の移動成分を与えら
れる。これにより、プラズマ密度の低い基板周縁部の処
理速度が促進され、基板表面のより均一なエッチング加
工または薄膜生成が可能になる。
交する磁力線を発生させるととにこの磁力線を励磁ソレ
ノイドの軸線と直交する平面内で回転させる、電圧位相
が90度ずれた二相交流電源に接続される２組のソノイド
もしくは電圧位相が60度ずれた三相交流電源に接続され
る３組のソレノイドにより構成される回転磁場発生手段
を真空容器の外側に設けることにより、基板中央部に到
達しようとする，密度の高いプラズマは、回転磁場発生
手段が発生する，励磁ソレノイドの軸線と直交する磁力
線に沿って基板周縁部へ移動しながら励磁ソレノイドの
軸線まわりに回転する，渦巻き軌道の移動成分を与えら
れる。これにより、プラズマ密度の低い基板周縁部の処
理速度が促進され、基板表面のより均一なエッチング加
工または薄膜生成が可能になる。
第１図に、本発明に基づいて構成されるECRプラズマ
装置の一実施例を示す。第３図と同一の部材には同一の
符号を付して説明を省略する。基板近傍の真空容器13の
外側に真空容器13を挟んで２個の磁心入りソレノイド24
を対向配置する。さらに、この２個のソレノイド24に共
通の軸線と励磁ソレノイド６の軸線とに直角方向にも２
個の磁心入りソレノイド25を対向配置する。この２組の
ソレノイド24,25の配置状況を第２図の平面図に示す。
この２組のソレノイドに流す電流を交流とし、かつこの
電流の位相が90度ずれるようにすることによって、励磁
ソレノイド６の軸線と直交する平面内で時間的に方向が
回転する磁界を発生させることができる。すなわち、電
圧位相が90度ずれた二相交流電源に接続される２組のソ
レノイドが回転磁界発生手段を構成する。これにより、
プラズマ発生部17で発生したプラズマは、処理部19に配
した基板11に均一に移送される。
装置の一実施例を示す。第３図と同一の部材には同一の
符号を付して説明を省略する。基板近傍の真空容器13の
外側に真空容器13を挟んで２個の磁心入りソレノイド24
を対向配置する。さらに、この２個のソレノイド24に共
通の軸線と励磁ソレノイド６の軸線とに直角方向にも２
個の磁心入りソレノイド25を対向配置する。この２組の
ソレノイド24,25の配置状況を第２図の平面図に示す。
この２組のソレノイドに流す電流を交流とし、かつこの
電流の位相が90度ずれるようにすることによって、励磁
ソレノイド６の軸線と直交する平面内で時間的に方向が
回転する磁界を発生させることができる。すなわち、電
圧位相が90度ずれた二相交流電源に接続される２組のソ
レノイドが回転磁界発生手段を構成する。これにより、
プラズマ発生部17で発生したプラズマは、処理部19に配
した基板11に均一に移送される。
なお、回転磁界の発生は、三相交流電源に接続され
る，同一平面内に60度づつずれて配された３組のソレノ
イドによっても可能であることは明らかである。
る，同一平面内に60度づつずれて配された３組のソレノ
イドによっても可能であることは明らかである。
以上に述べたように、本発明によれば、マイクロ波を
発生する手段と、このマイクロ波を伝達する手段と、こ
のマイクロ波伝達手段とを結合されて前記マイクロ波が
導入されかつガス供給手段を介して送入されたガスをこ
のマイクロ波との共鳴効果によりプラズマ化して活性な
原子，分子またはイオンを生ずる磁力線を発生するソレ
ノイドにより同軸に包囲されるとともに磁力線に沿って
位相される前記活性な原子，分子またはイオンにより表
面にエッチングが施されまたは薄膜が生成される基板が
配される真空容器と、この真空容器の排気を行う排気手
段とを備えたECRプラズマ装置において、前記基板の近
傍に前記ソレノイドの軸線と直交する磁力線を発生する
とともにこの磁力線を前記ソレノイドの軸線と直交する
平面内で回転させる、電圧位相が90度ずれた二相交流電
源に接続される２組のソノイドもしくは電圧位相が60度
ずれた三相交流電源に接続される３組のソレノイドによ
り構成される回転磁場発生手段を前記真空容器の外側に
備えしめたので、真空容器内のプラズマ発生部から励磁
ソレノイドが発生する磁力線に沿って基板方向へ移送さ
れる，中心部の密度の高いプラズマが、基板近傍におい
て、前記励磁ソレノイドの軸線と直交する平面内で基板
中央部から周縁部へ渦巻き状に軌道を画こうとする移動
成分を与えられるから、密度の高い中心部のプラズマが
基板周縁部へ向かって移動し、周縁部の処理速度が促進
され、基板表面のより均一なエッチング加工または薄膜
形成が可能になる。しかも本発明による装置構成は従来
の装置本体に何らの変更を加えることなく可能であり、
基板表面のより均一な加工が安直に可能となるメリット
がある。
発生する手段と、このマイクロ波を伝達する手段と、こ
のマイクロ波伝達手段とを結合されて前記マイクロ波が
導入されかつガス供給手段を介して送入されたガスをこ
のマイクロ波との共鳴効果によりプラズマ化して活性な
原子，分子またはイオンを生ずる磁力線を発生するソレ
ノイドにより同軸に包囲されるとともに磁力線に沿って
位相される前記活性な原子，分子またはイオンにより表
面にエッチングが施されまたは薄膜が生成される基板が
配される真空容器と、この真空容器の排気を行う排気手
段とを備えたECRプラズマ装置において、前記基板の近
傍に前記ソレノイドの軸線と直交する磁力線を発生する
とともにこの磁力線を前記ソレノイドの軸線と直交する
平面内で回転させる、電圧位相が90度ずれた二相交流電
源に接続される２組のソノイドもしくは電圧位相が60度
ずれた三相交流電源に接続される３組のソレノイドによ
り構成される回転磁場発生手段を前記真空容器の外側に
備えしめたので、真空容器内のプラズマ発生部から励磁
ソレノイドが発生する磁力線に沿って基板方向へ移送さ
れる，中心部の密度の高いプラズマが、基板近傍におい
て、前記励磁ソレノイドの軸線と直交する平面内で基板
中央部から周縁部へ渦巻き状に軌道を画こうとする移動
成分を与えられるから、密度の高い中心部のプラズマが
基板周縁部へ向かって移動し、周縁部の処理速度が促進
され、基板表面のより均一なエッチング加工または薄膜
形成が可能になる。しかも本発明による装置構成は従来
の装置本体に何らの変更を加えることなく可能であり、
基板表面のより均一な加工が安直に可能となるメリット
がある。
第１図は本発明の一実施例によるECRプラズマ装置の縦
断面図、第２図は回転磁場発生手段を構成するソレノイ
ドの真空容器まわりの配置状況を示す平面図、第３図は
従来例によるECRプラズマ装置の構成を示す縦断面図で
ある。 1:導波管（マイクロ波伝達手段）、3,13:真空容器、4:
ガス供給手段、6:励磁ソレノイド（ソレノイド）、7,1
7:プラズマ発生部、8:磁力線、9,19:処理部、24,25:ソ
レノイド。
断面図、第２図は回転磁場発生手段を構成するソレノイ
ドの真空容器まわりの配置状況を示す平面図、第３図は
従来例によるECRプラズマ装置の構成を示す縦断面図で
ある。 1:導波管（マイクロ波伝達手段）、3,13:真空容器、4:
ガス供給手段、6:励磁ソレノイド（ソレノイド）、7,1
7:プラズマ発生部、8:磁力線、9,19:処理部、24,25:ソ
レノイド。
Claims (1)
- 【請求項１】マイクロ波を発生する手段と、このマイク
ロ波を伝達する手段と、このマイクロ波伝達手段と結合
されて前記マイクロ波が導入されかつガス供給手段を介
して送入されたガスをこのマイクロ波との共鳴効果によ
りプラズマ化して活性な原子，分子またはイオンを生じ
る磁力線を発生するソレノイドにより同軸に包囲される
とともに磁力線に沿って移送される前記活性な原子，分
子またはイオンにより表面にエッチングが施されまたは
薄膜が生成される基板が配される真空容器と、この真空
容器の排気を行う排気手段を備えたECRプラズマ装置に
おいて、前記基板の近傍に前記ソレノイドの軸線と直交
する磁力線を発生させるとともにこの磁力線を前記ソレ
ノイドの軸線と直交する平面内で回転させる、電位移送
が90度ずれた二相交流電源に接続される２組のソレノイ
ドもしくは電圧移送が60度ずれた三相交流電源に接続さ
れる３組のソレノイドにより構成される回転磁場発生手
段を前記真空容器の外側に備えていることを特徴とする
ECRプラズマ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63022245A JPH088239B2 (ja) | 1988-02-02 | 1988-02-02 | Ｅｃｒプラズマ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63022245A JPH088239B2 (ja) | 1988-02-02 | 1988-02-02 | Ｅｃｒプラズマ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01196826A JPH01196826A (ja) | 1989-08-08 |
| JPH088239B2 true JPH088239B2 (ja) | 1996-01-29 |
Family
ID=12077410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63022245A Expired - Lifetime JPH088239B2 (ja) | 1988-02-02 | 1988-02-02 | Ｅｃｒプラズマ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH088239B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0272143B1 (en) * | 1986-12-19 | 1999-03-17 | Applied Materials, Inc. | Bromine etch process for silicon |
| JPS63244615A (ja) * | 1987-03-30 | 1988-10-12 | Mitsubishi Electric Corp | プラズマ処理装置 |
-
1988
- 1988-02-02 JP JP63022245A patent/JPH088239B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01196826A (ja) | 1989-08-08 |
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