JPH09246251A - 半導体製造装置及び半導体製造方法 - Google Patents
半導体製造装置及び半導体製造方法Info
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- JPH09246251A JPH09246251A JP7114596A JP7114596A JPH09246251A JP H09246251 A JPH09246251 A JP H09246251A JP 7114596 A JP7114596 A JP 7114596A JP 7114596 A JP7114596 A JP 7114596A JP H09246251 A JPH09246251 A JP H09246251A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体ウェハが大口径化しても半導体製造装
置の大型化を抑制し、半導体ウェハの安定的な処理も可
能にする。 【解決手段】 放電室13及び遮蔽板27によって半導
体ウェハ25の一部の領域に対応する断面形状でプラズ
マを放射し、しかも、放電室13及び遮蔽板27とウェ
ハ台26とは相対的に移動可能で互いに別体であるの
で、半導体ウェハ25が大口径化しても放電室13を大
型化させる必要がない。また、プラズマは放電室13で
発生させるので、ウェハ台26がプラズマ発生部の一部
である必要がなく、プラズマ発生部の一部同士を相対的
に移動させる必要がなくて、プラズマを安定的に発生さ
せることができる。
置の大型化を抑制し、半導体ウェハの安定的な処理も可
能にする。 【解決手段】 放電室13及び遮蔽板27によって半導
体ウェハ25の一部の領域に対応する断面形状でプラズ
マを放射し、しかも、放電室13及び遮蔽板27とウェ
ハ台26とは相対的に移動可能で互いに別体であるの
で、半導体ウェハ25が大口径化しても放電室13を大
型化させる必要がない。また、プラズマは放電室13で
発生させるので、ウェハ台26がプラズマ発生部の一部
である必要がなく、プラズマ発生部の一部同士を相対的
に移動させる必要がなくて、プラズマを安定的に発生さ
せることができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本願の発明は、荷電粒子群を
半導体ウェハに照射して半導体ウェハを処理する半導体
製造装置及び半導体製造方法に関するものである。
半導体ウェハに照射して半導体ウェハを処理する半導体
製造装置及び半導体製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ドライエッチングやアッシングや不純物
ドーピング等の処理を半導体ウェハに対して行うため
に、プラズマやイオン等の荷電粒子群を半導体ウェハに
照射することが行われている。
ドーピング等の処理を半導体ウェハに対して行うため
に、プラズマやイオン等の荷電粒子群を半導体ウェハに
照射することが行われている。
【0003】そして、この様な処理を行うために、上下
一対の平行平板電極のうちの下部電極上に半導体ウェハ
を設置し、長手状の開口を有する遮蔽板を平行平板電極
の間に配置し、開口の長手方向に垂直な方向へ下部電極
を移動させつつ、開口を介して荷電粒子群を半導体ウェ
ハに照射することによって、半導体ウェハの中央部と周
辺部とに均一に荷電粒子群を照射する様にした半導体製
造装置が考えられている(例えば、特開平4−1866
19号公報)。
一対の平行平板電極のうちの下部電極上に半導体ウェハ
を設置し、長手状の開口を有する遮蔽板を平行平板電極
の間に配置し、開口の長手方向に垂直な方向へ下部電極
を移動させつつ、開口を介して荷電粒子群を半導体ウェ
ハに照射することによって、半導体ウェハの中央部と周
辺部とに均一に荷電粒子群を照射する様にした半導体製
造装置が考えられている(例えば、特開平4−1866
19号公報)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の一従
来例の半導体製造装置では、荷電粒子群の発生部である
平行平板電極のうちの下部電極が半導体ウェハの設置部
にもなっているので、半導体ウェハが大口径化すると、
荷電粒子群の発生部が大型化して半導体製造装置全体も
大型化していた。
来例の半導体製造装置では、荷電粒子群の発生部である
平行平板電極のうちの下部電極が半導体ウェハの設置部
にもなっているので、半導体ウェハが大口径化すると、
荷電粒子群の発生部が大型化して半導体製造装置全体も
大型化していた。
【0005】また、上述の一従来例の半導体製造装置で
は、上下一対の平行平板電極のうちで半導体ウェハを設
置した状態の下部電極を移動させており、荷電粒子群の
発生部である電極を移動させると荷電粒子群を安定的に
発生させることが困難であるので、半導体ウェハを安定
的に処理することも困難であった。
は、上下一対の平行平板電極のうちで半導体ウェハを設
置した状態の下部電極を移動させており、荷電粒子群の
発生部である電極を移動させると荷電粒子群を安定的に
発生させることが困難であるので、半導体ウェハを安定
的に処理することも困難であった。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1の半導体製造装
置は、荷電粒子群を照射されて処理されるべき半導体ウ
ェハを設置するための設置部と、前記荷電粒子群を発生
させ且つ前記半導体ウェハの一部の領域に対応する断面
形状で放射するための発生部と、前記設置部と前記発生
部とを相対的に移動させて、前記設置部に設置される前
記半導体ウェハの全部の領域に、前記発生部から放射さ
れた前記荷電粒子群を照射するための移動部とを具備す
ることを特徴としている。
置は、荷電粒子群を照射されて処理されるべき半導体ウ
ェハを設置するための設置部と、前記荷電粒子群を発生
させ且つ前記半導体ウェハの一部の領域に対応する断面
形状で放射するための発生部と、前記設置部と前記発生
部とを相対的に移動させて、前記設置部に設置される前
記半導体ウェハの全部の領域に、前記発生部から放射さ
れた前記荷電粒子群を照射するための移動部とを具備す
ることを特徴としている。
【0007】請求項2の半導体製造装置は、請求項1の
半導体製造装置において、前記断面形状の開口を有する
遮蔽板を前記発生部が備えており、前記開口を介して前
記荷電粒子群を放射することを特徴としている。
半導体製造装置において、前記断面形状の開口を有する
遮蔽板を前記発生部が備えており、前記開口を介して前
記荷電粒子群を放射することを特徴としている。
【0008】請求項3の半導体製造装置は、請求項1の
半導体製造装置において、前記断面形状の開口を有する
筒状体を前記発生部が備えており、前記筒状体内で発生
させた前記荷電粒子群を、前記開口を介して放射するこ
とを特徴としている。
半導体製造装置において、前記断面形状の開口を有する
筒状体を前記発生部が備えており、前記筒状体内で発生
させた前記荷電粒子群を、前記開口を介して放射するこ
とを特徴としている。
【0009】請求項4の半導体製造装置は、請求項1の
半導体製造装置において、前記断面形状に前記荷電粒子
群を収束させる磁界発生手段を前記発生部が備えている
ことを特徴としている。
半導体製造装置において、前記断面形状に前記荷電粒子
群を収束させる磁界発生手段を前記発生部が備えている
ことを特徴としている。
【0010】請求項5の半導体製造装置は、請求項1の
半導体製造装置において、前記断面形状が長手状である
ことを特徴としている。
半導体製造装置において、前記断面形状が長手状である
ことを特徴としている。
【0011】請求項6の半導体製造装置は、請求項1の
半導体製造装置において、前記移動が連続的であること
を特徴としている。
半導体製造装置において、前記移動が連続的であること
を特徴としている。
【0012】請求項7の半導体製造装置は、請求項6の
半導体製造装置において、前記半導体ウェハの全部の領
域に対して複数回の前記移動を行うことを特徴としてい
る。
半導体製造装置において、前記半導体ウェハの全部の領
域に対して複数回の前記移動を行うことを特徴としてい
る。
【0013】請求項8の半導体製造装置は、請求項1の
半導体製造装置において、前記移動が間欠的であること
を特徴としている。
半導体製造装置において、前記移動が間欠的であること
を特徴としている。
【0014】請求項9の半導体製造方法は、荷電粒子群
を照射されて処理されるべき半導体ウェハを設置するた
めの設置部と、前記荷電粒子群を発生させ且つ前記半導
体ウェハの一部の領域に対応する断面形状で放射するた
めの発生部とを別体で設け、前記設置部と前記発生部と
を相対的に移動させて、前記設置部に設置される前記半
導体ウェハの全部の領域に、前記発生部から放射された
前記荷電粒子群を照射することを特徴としている。
を照射されて処理されるべき半導体ウェハを設置するた
めの設置部と、前記荷電粒子群を発生させ且つ前記半導
体ウェハの一部の領域に対応する断面形状で放射するた
めの発生部とを別体で設け、前記設置部と前記発生部と
を相対的に移動させて、前記設置部に設置される前記半
導体ウェハの全部の領域に、前記発生部から放射された
前記荷電粒子群を照射することを特徴としている。
【0015】請求項10の半導体製造方法は、請求項9
の半導体製造方法において、前記断面形状を長手状にす
ることを特徴としている。
の半導体製造方法において、前記断面形状を長手状にす
ることを特徴としている。
【0016】請求項11の半導体製造方法は、請求項9
の半導体製造方法において、前記移動を連続的に行うこ
とを特徴としている。
の半導体製造方法において、前記移動を連続的に行うこ
とを特徴としている。
【0017】請求項12の半導体製造方法は、請求項1
1の半導体製造方法において、前記半導体ウェハの全部
の領域に対して複数回の前記移動を行うことを特徴とし
ている。
1の半導体製造方法において、前記半導体ウェハの全部
の領域に対して複数回の前記移動を行うことを特徴とし
ている。
【0018】請求項13の半導体製造方法は、請求項9
の半導体製造方法において、前記移動を間欠的に行うこ
とを特徴としている。
の半導体製造方法において、前記移動を間欠的に行うこ
とを特徴としている。
【0019】請求項1の半導体製造装置では、荷電粒子
群の発生部は半導体ウェハの一部の領域に対応する断面
形状で荷電粒子群を放射し、しかも、半導体ウェハの設
置部と荷電粒子群の発生部とは相対的に移動可能で互い
に別体であるので、半導体ウェハが大口径化しても荷電
粒子群の発生部を大型化させる必要がない。
群の発生部は半導体ウェハの一部の領域に対応する断面
形状で荷電粒子群を放射し、しかも、半導体ウェハの設
置部と荷電粒子群の発生部とは相対的に移動可能で互い
に別体であるので、半導体ウェハが大口径化しても荷電
粒子群の発生部を大型化させる必要がない。
【0020】また、荷電粒子群は発生部で発生させるの
で、半導体ウェハの設置部が発生部の一部である必要が
なく、発生部の一部同士を相対的に移動させる必要がな
くて、荷電粒子群を安定的に発生させることができる。
で、半導体ウェハの設置部が発生部の一部である必要が
なく、発生部の一部同士を相対的に移動させる必要がな
くて、荷電粒子群を安定的に発生させることができる。
【0021】請求項2〜4の半導体製造装置では、遮蔽
板や筒状体や磁界発生手段を発生部が備えているので、
これらを変更するだけで荷電粒子群の断面形状を変更す
ることができる。
板や筒状体や磁界発生手段を発生部が備えているので、
これらを変更するだけで荷電粒子群の断面形状を変更す
ることができる。
【0022】請求項5の半導体製造装置では、荷電粒子
群の断面形状が長手状であるので、長手方向の長さを半
導体ウェハの直径よりも長くしておけば、長手方向に垂
直な方向へ半導体ウェハの設置部と荷電粒子群の発生部
とを相対的に移動させるだけで、半導体ウェハの全部の
領域に荷電粒子群を照射することができる。
群の断面形状が長手状であるので、長手方向の長さを半
導体ウェハの直径よりも長くしておけば、長手方向に垂
直な方向へ半導体ウェハの設置部と荷電粒子群の発生部
とを相対的に移動させるだけで、半導体ウェハの全部の
領域に荷電粒子群を照射することができる。
【0023】請求項6の半導体製造装置では、半導体ウ
ェハの設置部と荷電粒子群の発生部との相対的な移動が
連続的であるので、半導体ウェハの全部の領域に荷電粒
子群を短時間で照射することができる。
ェハの設置部と荷電粒子群の発生部との相対的な移動が
連続的であるので、半導体ウェハの全部の領域に荷電粒
子群を短時間で照射することができる。
【0024】請求項7の半導体製造装置では、半導体ウ
ェハの全部の領域に複数回に亘って荷電粒子群を照射す
るので、1回の照射量が少なくても所望の照射量で半導
体ウェハに荷電粒子群を照射することができる。
ェハの全部の領域に複数回に亘って荷電粒子群を照射す
るので、1回の照射量が少なくても所望の照射量で半導
体ウェハに荷電粒子群を照射することができる。
【0025】請求項8の半導体製造装置では、半導体ウ
ェハの設置部と荷電粒子群の発生部との相対的な移動が
間欠的であるので、荷電粒子群の照射による半導体ウェ
ハの処理の終点を検出してから荷電粒子群の次の移動を
行うことができる。
ェハの設置部と荷電粒子群の発生部との相対的な移動が
間欠的であるので、荷電粒子群の照射による半導体ウェ
ハの処理の終点を検出してから荷電粒子群の次の移動を
行うことができる。
【0026】請求項9の半導体製造方法では、荷電粒子
群の発生部では半導体ウェハの一部の領域に対応する断
面形状で荷電粒子群を放射させ、しかも、半導体ウェハ
の設置部と荷電粒子群の発生部とを別体で設けているの
で、半導体ウェハが大口径化しても荷電粒子群の発生部
を大型化させる必要がない。
群の発生部では半導体ウェハの一部の領域に対応する断
面形状で荷電粒子群を放射させ、しかも、半導体ウェハ
の設置部と荷電粒子群の発生部とを別体で設けているの
で、半導体ウェハが大口径化しても荷電粒子群の発生部
を大型化させる必要がない。
【0027】また、荷電粒子群は発生部で発生させるの
で、半導体ウェハの設置部を発生部の一部にする必要が
なく、発生部の一部同士を相対的に移動させる必要がな
くて、荷電粒子群を安定的に発生させることができる。
で、半導体ウェハの設置部を発生部の一部にする必要が
なく、発生部の一部同士を相対的に移動させる必要がな
くて、荷電粒子群を安定的に発生させることができる。
【0028】請求項10の半導体製造方法では、荷電粒
子群の断面形状を長手状にしているので、長手方向の長
さを半導体ウェハの直径よりも長くしておけば、長手方
向に垂直な方向へ半導体ウェハと荷電粒子群とを相対的
に移動させるだけで、半導体ウェハの全部の領域に荷電
粒子群を照射することができる。
子群の断面形状を長手状にしているので、長手方向の長
さを半導体ウェハの直径よりも長くしておけば、長手方
向に垂直な方向へ半導体ウェハと荷電粒子群とを相対的
に移動させるだけで、半導体ウェハの全部の領域に荷電
粒子群を照射することができる。
【0029】請求項11の半導体製造方法では、半導体
ウェハと荷電粒子群との相対的な移動が連続的であるの
で、半導体ウェハの全部の領域に荷電粒子群を短時間で
照射することができる。
ウェハと荷電粒子群との相対的な移動が連続的であるの
で、半導体ウェハの全部の領域に荷電粒子群を短時間で
照射することができる。
【0030】請求項12の半導体製造方法では、半導体
ウェハの全部の領域に複数回に亘って荷電粒子群を照射
するので、1回の照射量が少なくても所望の照射量で半
導体ウェハに荷電粒子群を照射することができる。
ウェハの全部の領域に複数回に亘って荷電粒子群を照射
するので、1回の照射量が少なくても所望の照射量で半
導体ウェハに荷電粒子群を照射することができる。
【0031】請求項13の半導体製造方法では、半導体
ウェハと荷電粒子群との相対的な移動が間欠的であるの
で、荷電粒子群の照射による処理の終点を検出してから
荷電粒子群の次の移動を行うことができる。
ウェハと荷電粒子群との相対的な移動が間欠的であるの
で、荷電粒子群の照射による処理の終点を検出してから
荷電粒子群の次の移動を行うことができる。
【0032】
【発明の実施の形態】以下、プラズマエッチング装置及
びプラズマエッチング方法に適用した本願の発明の第1
〜第3実施形態を、図1〜6を参照しながら説明する。
図1〜3が、マイクロ波励起のプラズマ源を用いる第1
実施形態を示している。図1に示す様に、この第1実施
形態のプラズマエッチング装置では、矩形導波管11の
一端部にマグネトロン12が取り付けられており、矩形
導波管11の他端部に放電室13が挿入されている。
びプラズマエッチング方法に適用した本願の発明の第1
〜第3実施形態を、図1〜6を参照しながら説明する。
図1〜3が、マイクロ波励起のプラズマ源を用いる第1
実施形態を示している。図1に示す様に、この第1実施
形態のプラズマエッチング装置では、矩形導波管11の
一端部にマグネトロン12が取り付けられており、矩形
導波管11の他端部に放電室13が挿入されている。
【0033】矩形導波管11には空気の導入口14と排
気口15とが設けられており、矩形導波管11の他端部
の周囲にはソレノイドコイル16が巻回されている。放
電室13は放電管13aで真空封止されており、放電管
13aはマイクロ波を透過させるために石英やアルミナ
等の誘電体で形成されている。ソレノイドコイル16の
軸方向とは垂直な方向における放電室13の断面形状は
長さ30cm、幅5cmの長方形である。
気口15とが設けられており、矩形導波管11の他端部
の周囲にはソレノイドコイル16が巻回されている。放
電室13は放電管13aで真空封止されており、放電管
13aはマイクロ波を透過させるために石英やアルミナ
等の誘電体で形成されている。ソレノイドコイル16の
軸方向とは垂直な方向における放電室13の断面形状は
長さ30cm、幅5cmの長方形である。
【0034】放電室13にはエッチング室17が連なっ
ているが、放電室13とエッチング室17との境界部近
傍にはエッチングガスの導入口21と探針プローブ22
とが設けられており、真空ポンプ(図示せず)に接続さ
れている排気口23と真空計24とがエッチング室17
に設けられている。
ているが、放電室13とエッチング室17との境界部近
傍にはエッチングガスの導入口21と探針プローブ22
とが設けられており、真空ポンプ(図示せず)に接続さ
れている排気口23と真空計24とがエッチング室17
に設けられている。
【0035】エッチング室17内には半導体ウェハ25
を絶縁状態で設置するためのシリコン製のウェハ台26
が設けられている。放電室13とウェハ台26との間に
は、放電室13の断面形状に対応する長さ26cm、幅
3cmの長方形の開口27aを有する遮蔽板27が配さ
れており、ウェハ台26の遮蔽板27とは反対側には、
永久磁石31が固定されている。
を絶縁状態で設置するためのシリコン製のウェハ台26
が設けられている。放電室13とウェハ台26との間に
は、放電室13の断面形状に対応する長さ26cm、幅
3cmの長方形の開口27aを有する遮蔽板27が配さ
れており、ウェハ台26の遮蔽板27とは反対側には、
永久磁石31が固定されている。
【0036】図2に示す様に、ウェハ台26はピン32
で押されることによってガイドレール33上をこのガイ
ドレール33に沿って往復動可能であり、図1中に矢印
Aで示す様に、遮蔽板27の開口27aの短辺方向へウ
ェハ台26が往復動可能である。なお、上述の様にウェ
ハ台26がシリコン製であるので、ウェハ台26を往復
動させても、放電室13における放電特性には影響を与
えない。
で押されることによってガイドレール33上をこのガイ
ドレール33に沿って往復動可能であり、図1中に矢印
Aで示す様に、遮蔽板27の開口27aの短辺方向へウ
ェハ台26が往復動可能である。なお、上述の様にウェ
ハ台26がシリコン製であるので、ウェハ台26を往復
動させても、放電室13における放電特性には影響を与
えない。
【0037】以上の様な第1実施形態のプラズマエッチ
ング装置で半導体ウェハ25に対するドライエッチング
を行うには、ソレノイドコイル16と永久磁石31とに
よって放電室13から半導体ウェハ25にかけてミラー
磁場を印加しつつ、排気口23からの排気で放電室13
及びエッチング室17内を5×10-4Paの高真空にし
た後、10-2〜10Paのガス圧力になる様に導入口2
1からエッチングガス34を導入する。
ング装置で半導体ウェハ25に対するドライエッチング
を行うには、ソレノイドコイル16と永久磁石31とに
よって放電室13から半導体ウェハ25にかけてミラー
磁場を印加しつつ、排気口23からの排気で放電室13
及びエッチング室17内を5×10-4Paの高真空にし
た後、10-2〜10Paのガス圧力になる様に導入口2
1からエッチングガス34を導入する。
【0038】また、導入口14から排気口15へ空気3
5を流しつつ、2.45GHzのマイクロ波をマグネト
ロン12で発生させる。このマイクロ波が矩形導波管1
1中を伝播して放電室13内に導入され、放電室13内
でマイクロ波放電が発生して、エッチングガス34のプ
ラズマが発生する。上述のミラー磁場は、このプラズマ
をウェハ台26に向かって放射すると共に、マイクロ波
放電の安定化にも寄与している。
5を流しつつ、2.45GHzのマイクロ波をマグネト
ロン12で発生させる。このマイクロ波が矩形導波管1
1中を伝播して放電室13内に導入され、放電室13内
でマイクロ波放電が発生して、エッチングガス34のプ
ラズマが発生する。上述のミラー磁場は、このプラズマ
をウェハ台26に向かって放射すると共に、マイクロ波
放電の安定化にも寄与している。
【0039】なお、マイクロ波放電には、既述の一従来
例における平行平板電極の様な電極が不要である。この
ため、半導体装置の特性に影響を及ぼさないSiO2 等
の材料で放電室13及びエッチング室17の内面の全体
を覆うことが可能であり、従って、エッチング中におけ
る半導体ウェハ25の表面の汚染を防止することができ
る。
例における平行平板電極の様な電極が不要である。この
ため、半導体装置の特性に影響を及ぼさないSiO2 等
の材料で放電室13及びエッチング室17の内面の全体
を覆うことが可能であり、従って、エッチング中におけ
る半導体ウェハ25の表面の汚染を防止することができ
る。
【0040】一方、放電室13とウェハ台26との間に
は長方形の開口27aを有する遮蔽板27が配されてい
るので、図3に示す様に、放電室13からウェハ台26
に向かって放射されたプラズマの照射領域36は遮蔽板
27の開口27aに規定される。また、直径が20cm
の半導体ウェハ25は、25cm/分の速度及び25c
mのストロークで上述の様にウェハ台26と共に往復動
する。
は長方形の開口27aを有する遮蔽板27が配されてい
るので、図3に示す様に、放電室13からウェハ台26
に向かって放射されたプラズマの照射領域36は遮蔽板
27の開口27aに規定される。また、直径が20cm
の半導体ウェハ25は、25cm/分の速度及び25c
mのストロークで上述の様にウェハ台26と共に往復動
する。
【0041】このため、図3に示す様に、半導体ウェハ
25の一部の領域ずつが照射領域36に順次に走査さ
れ、ウェハ台26の1回の移動で半導体ウェハ25の全
部の領域が照射領域36に走査される。この第1実施形
態では6往復で1枚の半導体ウェハ25のエッチングを
終了させているが、走査速度とエッチング速度との関係
を適切に選択することによって、ウェハ台26の1回の
移動で半導体ウェハ25のエッチングを終了させること
も可能である。
25の一部の領域ずつが照射領域36に順次に走査さ
れ、ウェハ台26の1回の移動で半導体ウェハ25の全
部の領域が照射領域36に走査される。この第1実施形
態では6往復で1枚の半導体ウェハ25のエッチングを
終了させているが、走査速度とエッチング速度との関係
を適切に選択することによって、ウェハ台26の1回の
移動で半導体ウェハ25のエッチングを終了させること
も可能である。
【0042】図4が、誘導結合型励起のプラズマ源を用
いる第2実施形態を示している。図4(a)に示す様
に、この第2実施形態のプラズマエッチング装置では、
角形の石英チューブ37の一つの面にエッチングガスの
導入口41が設けられており、図3に示した照射領域3
6と同じ形状の開口37aが導入口41とは反対側の面
に設けられている。
いる第2実施形態を示している。図4(a)に示す様
に、この第2実施形態のプラズマエッチング装置では、
角形の石英チューブ37の一つの面にエッチングガスの
導入口41が設けられており、図3に示した照射領域3
6と同じ形状の開口37aが導入口41とは反対側の面
に設けられている。
【0043】また、石英チューブ37のうちで導入口4
1と開口37aとの間の面に角形の渦巻状の高周波電極
42が取り付けられており、この高周波電極42の両端
に高周波電源43が接続されている。
1と開口37aとの間の面に角形の渦巻状の高周波電極
42が取り付けられており、この高周波電極42の両端
に高周波電源43が接続されている。
【0044】この様な第2実施形態でも、図4(b)に
示す様に、シート状のプラズマ44を容易に得ることが
できるので、ウェハ台26に対して石英チューブ37を
垂直に配置することによって、図3に示した様に、半導
体ウェハ25の一部の領域ずつが照射領域36に順次に
走査され、ウェハ台26の1回の移動で半導体ウェハ2
5の全部の領域が照射領域36に走査される。
示す様に、シート状のプラズマ44を容易に得ることが
できるので、ウェハ台26に対して石英チューブ37を
垂直に配置することによって、図3に示した様に、半導
体ウェハ25の一部の領域ずつが照射領域36に順次に
走査され、ウェハ台26の1回の移動で半導体ウェハ2
5の全部の領域が照射領域36に走査される。
【0045】図5が、平行平板電極をプラズマ源として
用いる第3実施形態を示している。この第3実施形態の
プラズマエッチング装置では、平行平板電極45に高周
波電源43が接続されており、ウェハ台26を接地して
平行平板電極45とウェハ台26との間にバイアスを印
加することによって平行平板電極45間からプラズマ4
4をウェハ台26側へ引き出す様にしている。
用いる第3実施形態を示している。この第3実施形態の
プラズマエッチング装置では、平行平板電極45に高周
波電源43が接続されており、ウェハ台26を接地して
平行平板電極45とウェハ台26との間にバイアスを印
加することによって平行平板電極45間からプラズマ4
4をウェハ台26側へ引き出す様にしている。
【0046】また、開口27aを有する遮蔽板27がウ
ェハ台26と平行平板電極45との間に設置されている
が、この遮蔽板27と平行平板電極45との間に更に直
流コイル46が設置されている。この直流コイル46に
よる磁界のために、プラズマ44の発散が防止されるの
みならず、プラズマ44が遮蔽板27に達する前に遮蔽
板27の開口27aに近い断面形状にされてプラズマ4
4の均一化及び高密度が実現されている。
ェハ台26と平行平板電極45との間に設置されている
が、この遮蔽板27と平行平板電極45との間に更に直
流コイル46が設置されている。この直流コイル46に
よる磁界のために、プラズマ44の発散が防止されるの
みならず、プラズマ44が遮蔽板27に達する前に遮蔽
板27の開口27aに近い断面形状にされてプラズマ4
4の均一化及び高密度が実現されている。
【0047】なお、図1〜5に示した以上の第1〜第3
実施形態の何れにおいても、半導体ウェハ25の設置部
であるウェハ台26とプラズマの発生部である放電室1
3、遮蔽板27、石英チューブ37、平行平板電極45
及び直流コイル46等とを相対的且つ連続的に移動させ
ている。
実施形態の何れにおいても、半導体ウェハ25の設置部
であるウェハ台26とプラズマの発生部である放電室1
3、遮蔽板27、石英チューブ37、平行平板電極45
及び直流コイル46等とを相対的且つ連続的に移動させ
ている。
【0048】しかし、図6に示す様に、例えば、半導体
ウェハ25を縦方向の4つの領域に分割し、第1〜第4
ステップの相対的且つ間欠的な移動によって、半導体ウ
ェハ25の全部の領域を照射領域36で順次に照射する
様にしてもよい。この様にすると、各ステップでエッチ
ングの終点を確認してから次のステップへ進むことがで
きるので、エッチングを正確に行うことができる。
ウェハ25を縦方向の4つの領域に分割し、第1〜第4
ステップの相対的且つ間欠的な移動によって、半導体ウ
ェハ25の全部の領域を照射領域36で順次に照射する
様にしてもよい。この様にすると、各ステップでエッチ
ングの終点を確認してから次のステップへ進むことがで
きるので、エッチングを正確に行うことができる。
【0049】また、以上の第1〜第3実施形態はプラズ
マエッチング装置及びプラズマエッチング方法に本願の
発明を適用したものであるが、イオンエッチング装置及
びイオンエッチング方法やエッチング装置及びエッチン
グ方法以外の半導体製造装置及び半導体製造方法にも本
願の発明を適用することができる。
マエッチング装置及びプラズマエッチング方法に本願の
発明を適用したものであるが、イオンエッチング装置及
びイオンエッチング方法やエッチング装置及びエッチン
グ方法以外の半導体製造装置及び半導体製造方法にも本
願の発明を適用することができる。
【0050】更に、以上の第1〜第3実施形態では、遮
蔽板27の開口27aや石英チューブ37の開口37a
や直流コイル46の形状を長方形にすることによって照
射領域36つまりプラズマ44の断面形状を長方形にし
ているが、長手状であれば長方形以外の例えば楕円形や
線状等であってもよい。
蔽板27の開口27aや石英チューブ37の開口37a
や直流コイル46の形状を長方形にすることによって照
射領域36つまりプラズマ44の断面形状を長方形にし
ているが、長手状であれば長方形以外の例えば楕円形や
線状等であってもよい。
【0051】
【発明の効果】請求項1の半導体製造装置では、半導体
ウェハが大口径化しても荷電粒子群の発生部を大型化さ
せる必要がないので、半導体製造装置全体の大型化を抑
制することができ、また、荷電粒子群を安定的に発生さ
せることができるので、半導体ウェハを安定的に処理す
ることもできる。
ウェハが大口径化しても荷電粒子群の発生部を大型化さ
せる必要がないので、半導体製造装置全体の大型化を抑
制することができ、また、荷電粒子群を安定的に発生さ
せることができるので、半導体ウェハを安定的に処理す
ることもできる。
【0052】請求項2〜4の半導体製造装置では、発生
部の遮蔽板や筒状体や磁界発生手段を変更するだけで荷
電粒子群の断面形状を変更することができるので、半導
体ウェハの大口径化等があっても、半導体製造装置を低
コストで変更することができる。
部の遮蔽板や筒状体や磁界発生手段を変更するだけで荷
電粒子群の断面形状を変更することができるので、半導
体ウェハの大口径化等があっても、半導体製造装置を低
コストで変更することができる。
【0053】請求項5の半導体製造装置では、荷電粒子
群の断面形状の長手方向の長さを半導体ウェハの直径よ
りも長くしておけば、長手方向に垂直な方向へ半導体ウ
ェハの設置部と荷電粒子群の発生部とを相対的に移動さ
せるだけで、半導体ウェハの全部の領域に荷電粒子群を
照射することができるので、半導体製造装置の大型化の
抑制と処理の高速化との両立が可能である。
群の断面形状の長手方向の長さを半導体ウェハの直径よ
りも長くしておけば、長手方向に垂直な方向へ半導体ウ
ェハの設置部と荷電粒子群の発生部とを相対的に移動さ
せるだけで、半導体ウェハの全部の領域に荷電粒子群を
照射することができるので、半導体製造装置の大型化の
抑制と処理の高速化との両立が可能である。
【0054】請求項6の半導体製造装置では、半導体ウ
ェハの全部の領域に荷電粒子群を短時間で照射すること
ができるので、半導体ウェハの処理を更に高速化させる
ことができる。
ェハの全部の領域に荷電粒子群を短時間で照射すること
ができるので、半導体ウェハの処理を更に高速化させる
ことができる。
【0055】請求項7の半導体製造装置では、1回の照
射量が少なくても所望の照射量で半導体ウェハに荷電粒
子群を照射することができるので、半導体ウェハの処理
の高速化と処理の正確化との両立が可能である。
射量が少なくても所望の照射量で半導体ウェハに荷電粒
子群を照射することができるので、半導体ウェハの処理
の高速化と処理の正確化との両立が可能である。
【0056】請求項8の半導体製造装置では、荷電粒子
群の照射による半導体ウェハの処理の終点を検出してか
ら荷電粒子群の次の移動を行うことができるので、半導
体ウェハを正確に処理することができる。
群の照射による半導体ウェハの処理の終点を検出してか
ら荷電粒子群の次の移動を行うことができるので、半導
体ウェハを正確に処理することができる。
【0057】請求項9の半導体製造方法では、半導体ウ
ェハが大口径化しても荷電粒子群の発生部を大型化させ
る必要がないので、半導体製造装置全体の大型化を抑制
することができ、また、荷電粒子群を安定的に発生させ
ることができるので、半導体ウェハを安定的に処理する
こともできる。
ェハが大口径化しても荷電粒子群の発生部を大型化させ
る必要がないので、半導体製造装置全体の大型化を抑制
することができ、また、荷電粒子群を安定的に発生させ
ることができるので、半導体ウェハを安定的に処理する
こともできる。
【0058】請求項10の半導体製造方法では、荷電粒
子群の断面形状の長手方向の長さを半導体ウェハの直径
よりも長くしておけば、長手方向に垂直な方向へ半導体
ウェハと荷電粒子群とを相対的に移動させるだけで、半
導体ウェハの全部の領域に荷電粒子群を照射することが
できるので、半導体ウェハの処理を高速化させることが
できる。
子群の断面形状の長手方向の長さを半導体ウェハの直径
よりも長くしておけば、長手方向に垂直な方向へ半導体
ウェハと荷電粒子群とを相対的に移動させるだけで、半
導体ウェハの全部の領域に荷電粒子群を照射することが
できるので、半導体ウェハの処理を高速化させることが
できる。
【0059】請求項11の半導体製造方法では、半導体
ウェハの全部の領域に荷電粒子群を短時間で照射するこ
とができるので、半導体ウェハの処理を更に高速化させ
ることができる。
ウェハの全部の領域に荷電粒子群を短時間で照射するこ
とができるので、半導体ウェハの処理を更に高速化させ
ることができる。
【0060】請求項12の半導体製造方法では、1回の
照射量が少なくても所望の照射量で半導体ウェハに荷電
粒子群を照射することができるので、半導体ウェハの処
理の高速化と処理の正確化との両立が可能である。
照射量が少なくても所望の照射量で半導体ウェハに荷電
粒子群を照射することができるので、半導体ウェハの処
理の高速化と処理の正確化との両立が可能である。
【0061】請求項13の半導体製造方法では、荷電粒
子群の照射による処理の終点を検出してから荷電粒子群
の次の移動を行うことができるので、半導体ウェハを正
確に処理することができる。
子群の照射による処理の終点を検出してから荷電粒子群
の次の移動を行うことができるので、半導体ウェハを正
確に処理することができる。
【図1】本願の発明の第1実施形態の側断面図である。
【図2】第1実施形態の要部の平面図である。
【図3】第1実施形態における動作を示す平面図であ
る。
る。
【図4】本願の発明の第2実施形態を示しており、
(a)は斜視図、(b)は側断面図である。
(a)は斜視図、(b)は側断面図である。
【図5】本願の発明の第3実施形態の側断面図である。
【図6】図3の場合とは異なる動作を示す平面図であ
る。
る。
13 放電室 25 半導体ウェハ 2
6 ウェハ台 27 遮蔽板 27a 開口 3
2 ピン 33 ガイドレール 37 石英チューブ 3
7a 開口 44 プラズマ 45 平行平板電極 4
6 直流コイル
6 ウェハ台 27 遮蔽板 27a 開口 3
2 ピン 33 ガイドレール 37 石英チューブ 3
7a 開口 44 プラズマ 45 平行平板電極 4
6 直流コイル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 21/027 H01L 21/30 572A
Claims (13)
- 【請求項1】 荷電粒子群を照射されて処理されるべき
半導体ウェハを設置するための設置部と、 前記荷電粒子群を発生させ且つ前記半導体ウェハの一部
の領域に対応する断面形状で放射するための発生部と、 前記設置部と前記発生部とを相対的に移動させて、前記
設置部に設置される前記半導体ウェハの全部の領域に、
前記発生部から放射された前記荷電粒子群を照射するた
めの移動部とを具備することを特徴とする半導体製造装
置。 - 【請求項2】 前記断面形状の開口を有する遮蔽板を前
記発生部が備えており、 前記開口を介して前記荷電粒子群を放射することを特徴
とする請求項1記載の半導体製造装置。 - 【請求項3】 前記断面形状の開口を有する筒状体を前
記発生部が備えており、 前記筒状体内で発生させた前記荷電粒子群を、前記開口
を介して放射することを特徴とする請求項1記載の半導
体製造装置。 - 【請求項4】 前記断面形状に前記荷電粒子群を収束さ
せる磁界発生手段を前記発生部が備えていることを特徴
とする請求項1記載の半導体製造装置。 - 【請求項5】 前記断面形状が長手状であることを特徴
とする請求項1記載の半導体製造装置。 - 【請求項6】 前記移動が連続的であることを特徴とす
る請求項1記載の半導体製造装置。 - 【請求項7】 前記半導体ウェハの全部の領域に対して
複数回の前記移動を行うことを特徴とする請求項6記載
の半導体製造装置。 - 【請求項8】 前記移動が間欠的であることを特徴とす
る請求項1記載の半導体製造装置。 - 【請求項9】 荷電粒子群を照射されて処理されるべき
半導体ウェハを設置するための設置部と、前記荷電粒子
群を発生させ且つ前記半導体ウェハの一部の領域に対応
する断面形状で放射するための発生部とを別体で設け、 前記設置部と前記発生部とを相対的に移動させて、前記
設置部に設置される前記半導体ウェハの全部の領域に、
前記発生部から放射された前記荷電粒子群を照射するこ
とを特徴とする半導体製造方法。 - 【請求項10】 前記断面形状を長手状にすることを特
徴とする請求項9記載の半導体製造方法。 - 【請求項11】 前記移動を連続的に行うことを特徴と
する請求項9記載の半導体製造方法。 - 【請求項12】 前記半導体ウェハの全部の領域に対し
て複数回の前記移動を行うことを特徴とする請求項11
記載の半導体製造方法。 - 【請求項13】 前記移動を間欠的に行うことを特徴と
する請求項9記載の半導体製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7114596A JPH09246251A (ja) | 1996-03-01 | 1996-03-01 | 半導体製造装置及び半導体製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7114596A JPH09246251A (ja) | 1996-03-01 | 1996-03-01 | 半導体製造装置及び半導体製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09246251A true JPH09246251A (ja) | 1997-09-19 |
Family
ID=13452147
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7114596A Pending JPH09246251A (ja) | 1996-03-01 | 1996-03-01 | 半導体製造装置及び半導体製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09246251A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005509254A (ja) * | 2001-11-03 | 2005-04-07 | アクセンタス パブリック リミテッド カンパニー | マイクロ波プラズマ発生器 |
JP2006191043A (ja) * | 2005-01-03 | 2006-07-20 | Alcatel | 半導体基板をプラズマエッチングしてマスクを作るための装置 |
US7713593B2 (en) | 2005-06-20 | 2010-05-11 | Seiko Epson Corporation | Surface treatment method, manufacturing method of color filter substrate, and manufacturing method of electro-optical device |
-
1996
- 1996-03-01 JP JP7114596A patent/JPH09246251A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005509254A (ja) * | 2001-11-03 | 2005-04-07 | アクセンタス パブリック リミテッド カンパニー | マイクロ波プラズマ発生器 |
JP2006191043A (ja) * | 2005-01-03 | 2006-07-20 | Alcatel | 半導体基板をプラズマエッチングしてマスクを作るための装置 |
US7713593B2 (en) | 2005-06-20 | 2010-05-11 | Seiko Epson Corporation | Surface treatment method, manufacturing method of color filter substrate, and manufacturing method of electro-optical device |
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