JPH11340208A

JPH11340208A - プラズマ処理方法

Info

Publication number: JPH11340208A
Application number: JP10161308A
Authority: JP
Inventors: Kazunori Nagahata; 和典長畑; Tatsu Nonaka; 龍野中
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 1998-05-26
Filing date: 1998-05-26
Publication date: 1999-12-10
Anticipated expiration: 2018-05-26
Also published as: JP4060941B2

Abstract

(57)【要約】【課題】絶縁性の支持部材を採用しても，揺れや跳ね
上がりが生じることなく被処理体を静電チャックからリ
フトアップ可能なプラズマ処理方法を提供する。【解決手段】エッチング装置１００の処理室１０２内
には，載置面に静電チャック１１２を備えた下部電極１
０６が配置される。下部電極１０６には，下部電極１０
６の上下動により，載置面に対して相対的に上方または
下方に移動する絶縁性のリフターピン１１６が内装され
る。処理終了後，静電チャック１１２内の薄膜１１２ａ
への高圧直流電圧の供給を停止することなく，処理室１
０２内の圧力雰囲気が１００ｍＴｏｒｒ〜５００ｍＴｏ
ｒｒになるように不活性ガスを導入する。その後，薄膜
１１２ａへの電圧の供給を停止し，下部電極１０６を降
下させて，静電チャック１１２により吸着保持されてい
たウェハＷをリフターピン１１６によりリフトアップす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，プラズマ処理方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来，半導体ウェハ（以下，「ウェハ」
と称する。）などの被処理面に形成された絶縁膜をエッ
チングしてコンタクトホールを形成する場合には，一般
的にプラズマエッチング装置が使用されている。例え
ば，平行平板型のプラズマエッチング装置を例に挙げて
説明すると，該エッチング装置の処理室内には，ウェハ
を載置するサセプタを兼ねた下部電極が配置されてお
り，さらにこの下部電極の載置面と対向して上部電極が
設けられている。また，下部電極上には，ウェハを吸着
保持するための静電チャックが設けられている。さら
に，下部電極には，処理室内に搬入されたウェハを静電
チャックの所定位置に載置し，かつ静電チャック上のウ
ェハをリフトアップするための複数のリフターピンが内
装されている。また，このリフターピンは，異常放電の
発生防止の観点から絶縁性材料より構成されている。

【０００３】ここで，上記エッチング装置でのエッチン
グ処理工程について説明する。まず，リフターピンが下
部電極に対して相対的に上昇した状態で，処理室の外部
から搬入されたウェハをリフターピン上に搭載する。そ
の後，下部電極を上昇させて，該リフターピンを下部電
極に対して相対的に降下させることにより，ウェハを静
電チャック上に載置する。次いで，静電チャックに内装
された電極に高圧直流電圧を印加し，その電極を覆う絶
縁体に生じたクーロン力（静電気力）により，静電チャ
ック上に載置されたウェハを吸着保持する。その後，上
部電極と下部電極に高周波電力を印加して処理室内に導
入された処理ガスを解離させてプラズマを生成し，該プ
ラズマによりウェハにエッチング処理を施す。そして，
所定のエッチング処理が終了した後，上記高周波電力の
供給を停止する。

【０００４】また，エッチング処理が終了した後は，ま
ず静電チャック内の電極への高圧直流電圧の供給を停止
する。その後，下部電極を降下させて，上記リフターピ
ンを下部電極に対して相対的に上昇させることにより，
リフターピン上のウェハをリフトアップし，処理済みの
ウェハを処理室外に搬出する。また，該ウェハの搬出後
には，再び未処理のウェハが処理室内に搬出され，上述
した工程が繰り返されることにより，順次エッチング処
理が行われる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，上記従
来のエッチング装置では，所定のエッチング処理終了
後，静電チャック内の電極に対する高圧直流電圧の供給
を停止しても，静電チャックの絶縁体とウェハに残留電
荷が生じるため，それら静電チャックとウェハとが吸着
した状態が維持される。そして，その状態でウェハをリ
フトアップすると，上記残留吸着の影響により，ウェハ
を静電チャックからスムーズに離すことができず，ウェ
ハが離れる瞬間に該ウェハがリフターピン上で揺れた
り，跳ね上がったりする。このように，ウェハのリフト
アップ時に，ウェハがリフターピン上で動いてしまう
と，リフターピン上での位置が定まらなくなり，搬送不
良を引き起こす原因となる。

【０００６】特に，上述したエッチング装置では，絶縁
性のリフターピンを採用しているため，リフターピンと
ウェハとの間での異常放電の発生を防止することができ
る反面，ウェハに生じた残留電荷を該リフターピンを介
してグランドに流すことができず，上記ウェハの揺れや
跳ね上がりを防止することができないという問題があ
る。もちろん，導電性材料から成るリフターピンを採用
すれば，ウェハに生じた残留電荷をリフターピンを介し
てグランドに流すことができ，ウェハの揺れや跳ね上が
りを抑制できるが，上述の如くウェハとリフターピンと
の間で放電が生じて，ウェハが損傷するという問題があ
る。さらに，最近の半導体デバイスには，超高集積化お
よび超多層化した超微細な素子が形成されているため，
上記放電による影響も非常に大きいものとなる。

【０００７】本発明は，従来の技術が有する上記のよう
な問題点に鑑みて成されたものであり，被処理体に生じ
る残留電荷を解消し，絶縁性の支持部材を採用した場合
でも，リフトアップ時に被処理体の揺れや跳ね上がりを
抑制することが可能な，新規かつ改良されたエッチング
方法を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に，本発明によれば，請求項１に記載の発明のように，
処理室内に配置された静電チャック上に被処理体を載置
し，静電チャックに対して電力を印加して被処理体を保
持した後，被処理体にプラズマ処理を施すプラズマ処理
方法において，プラズマ処理を施した後，処理室内にガ
スを導入する工程と，静電チャックへの電力の供給を停
止する工程と，被処理体を支持する支持部材を静電チャ
ックに対して相対的に上昇させて，被処理体を静電チャ
ックから分離する工程とを含むことを特徴とするプラズ
マ処理方法が提供される。

【０００９】かかる構成によれば，処理終了後，処理室
内に処理ガスとは異なる除電用のガスを導入するため，
静電チャックへの電極の印加を停止した後に被処理体に
残留電荷が生じても，該残留電荷を解消することができ
る。その結果，支持部材を，例えば請求項４に記載の発
明のように，絶縁性材料から構成しても，被処理体のリ
フトアップ時には，被処理体の残留電荷はすでに解消さ
れているため，支持部材上で被処理体が揺れたり，跳ね
上がったりすることを防止でき，被処理体の損傷や搬送
不良の発生を防止することができる。また，静電チャッ
クへの電力の供給を停止する前に，処理室内にガスを導
入するため，処理室内に上記ガスを短時間に導入して
も，静電チャック上の被処理体の位置がずれることがな
い。

【００１０】また，例えば請求項２に記載の発明のよう
に，処理室内の圧力雰囲気が実質的に１００ｍＴｏｒｒ
〜５００ｍＴｏｒｒとなるようにガスを導入すれば，上
述した被処理体の残留電荷を効果的に除電することがで
きると共に，プラズマ処理中の処理室内の圧力雰囲気
は，通常１０ｍＴｏｒｒ〜１００ｍＴｏｒｒ程度である
ため，処理室内へのガスの導入を短時間で完了すること
ができる。その結果，プラズマ処理後に，本発明の如く
処理室内にガスを導入する工程を加えても，スループッ
トの低下を最小限に止めることができる。また，上述の
如く，処理時の処理室内の圧力と，ガス導入時の該圧力
との差が小さいので，新たな処理を行う際の処理室内の
真空引きを短時間で行うことができ，迅速に処理を開始
することができる。

【００１１】また，ガスとして，例えば請求項３に記載
の発明のように，不活性ガス，例えばＮ₂や，ＨｅやＡ
ｒやＫｒなどの希ガスや，これらの混合ガスを採用すれ
ば，被処理体の残留電荷を除去することができると共
に，処理室内を汚染することなく，被処理体に連続して
プラズマ処理を施すことができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に，添付図面を参照しなが
ら，本発明にかかるプラズマ処理方法をエッチング方法
に適用した実施の一形態について，詳細に説明する。

【００１３】（１）エッチング装置の構成まず，図１〜図３を参照しながら，本実施の形態のエッ
チング方法が適用されるエッチング装置１００について
説明する。図１に示すエッチング装置１００の処理室１
０２は，接地された導電性の処理容器１０４内に形成さ
れている。また，処理室１０２内には，ウェハＷを載置
するサセプタを兼ねた導電性の下部電極１０６が配置さ
れている。この下部電極１０６には，昇降軸１０８を介
して駆動モータＭ１１０が接続されており，該駆動モー
タＭ１１０の作動により，同図中の往復矢印の如く，下
部電極１０６を上下動自在に移動させることができる。

【００１４】また，下部電極１０６上には，ウェハＷを
吸着保持するための静電チャック１１２が設けられてい
る。この静電チャック１１２は，図２に示すように，電
極を構成する導電性の薄膜１１２ａを絶縁性材料，例え
ばポリイミド系樹脂１１２ｂで挟持した構成を有してお
り，その薄膜１１２ａに高圧直流電源１１４から高圧直
流電圧を印加するとクーロン力が生じ，このクーロン力
によって静電チャック１１２上に載置されたウェハＷが
吸着保持される。

【００１５】また，下部電極１０６には，図２に示すよ
うに，ウェハＷの支持部材としての複数本のリフターピ
ン１１６が内装されている。このリフターピン１１６
は，絶縁性材料，例えばポリイミドやセラミックスから
構成されているため，処理時にリフターピン１１６とウ
ェハＷとの間や，リフターピン１１６間で異常放電が生
じることを防止できる。その結果，ウェハＷに形成され
た各種素子の損傷を防止することができるため，歩留り
の向上を図ることができる。さらに，リフターピン１１
６の周辺に形成されている各種部材の損傷も防止するこ
とができるため，エッチング装置１００の寿命の延長を
図ることができる。また，リフターピン１１６は，図示
の例では，所定位置に固定されており，下部電極１０６
の上下動により，リフターピン１１６上に搭載されたウ
ェハＷを静電チャック１１２上に載置したり，または静
電チャック１１２上のウェハＷをリフトアップすること
ができるように構成されている。

【００１６】また，静電チャック１１２上のウェハＷの
周囲には，例えばシリコンから成る内側部材１１８ａ
と，例えば石英から成る外側部材１１８ｂから構成され
るフォーカスリング１１８が配置されている。さらに，
下部電極１０６の周囲には，多数の貫通孔１２０ａを備
えた絶縁性のバッフル板１２０が取り付けられている。
また，下部電極１０６には，整合器１２２を介してバイ
アス用高周波電力を出力する高周波電源１２４が接続さ
れている。

【００１７】また，図１に示すように，下部電極１０６
の載置面と対向して，上部電極１２６が配置されてい
る。さらに，図示の例では，上部電極１２６の上部に
は，冷媒循環路１２８ａを備えた冷却プレート１２８が
配置されており，この冷却プレート１２８と上部電極１
２６は，絶縁支持部材１３０によって処理容器１０４に
固定されている。また，上部電極１２６の下部電極１０
６側周縁部には，例えば石英製のシールドリング１３２
が取り付けられている。さらに，このシールドリング１
３２の上端部と，処理室１０２の天井壁との間には，フ
ッ素系樹脂から成る絶縁リング１３４が設けられてい
る。また，上部電極１２６には，図示の例では，冷却プ
レート１２８と，整合器１３６を介してプラズマ生成用
高周波電力を出力する高周波電源１３８が接続されてい
る。

【００１８】また，冷却プレート１２８内には，拡散孔
１４０ａを備えた拡散部材１４０が内装されている。こ
の拡散部材１４０には，ガス供給管１４２が接続されて
おり，さらにそのガス供給管１４２には，バルブ１４４
を介して分岐管１４６，１４８が接続されている。ま
た，分岐管１４６には，バルブ１５０と流量調整バルブ
（マスフローコントローラ）ＭＦＣ１５２を介して処理
ガス，例えばＣＦ₄を供給するガス供給源１５４が接続
されている。さらに，分岐管１４８には，バルブ１５６
と流量調整バルブＭＦＣ１５８を介して，本実施の形態
にかかる不活性ガス，例えばＮ₂ガスを供給するガス供
給源１６０が接続されている。もちろん，ガス供給源１
６０から供給されるＮ₂ガスは，処理ガスの添加ガス
や，処理室１０２内のパージガスとしても使用すること
ができる。

【００１９】また，上部電極１２６には，多数のガス吐
出孔１２６ａが形成されており，このガス吐出孔１２６
ａを介して，上述した拡散部材１４０内の拡散孔１４０
ａと，処理室１０２内が連通している。従って，ガス供
給源１５４，１６０から供給される各ガスを，ガス吐出
孔１２６ａから処理室１０２内に均一に吐出することが
できる。

【００２０】また，図１に示すように，処理容器１０４
内の下方には，真空ポンプなどの真空引き機構Ｐ１６２
と連通する排気管１６４が接続されている。従って，真
空引き機構Ｐ１６２の作動により，バッフル板１２０の
貫通孔１２０ａを介して，処理室１０２内を，例えば１
０ｍＴｏｒｒ程度の減圧度にまで真空引きすることがで
きる。さらに，図示の例では，処理容器１０４の内壁面
に，バッフル板１２０と排気管１６４との間の排気経路
内の圧力雰囲気を検出するセンサ１６６が設けられてい
る。また，上述した駆動モータＭ１１０と，高圧直流電
源１１４と，高周波電源１２４，１３８と，バルブ１５
０，１５６と，流量調整バルブ１５２，１５８と，真空
引き機構Ｐ１６２と，センサ１６６は，それぞれコント
ローラＣ１６８に接続されている。従って，コントロー
ラＣ１６８は，センサ１６６により検出された圧力情報
や予め設定された条件などに基づいて，上記各機構を適
宜制御するように構成されている。

【００２１】また，図１に示す例では，処理室１０２の
内部側壁面にロードロック室１７０内と連通するゲート
バルブ１７２が接続されている。該ロードロック室１７
０内には，ロードロック室１７０内のウェハＷを処理室
１０２内に搬入し，また処理室１０２内のウェハＷをロ
ードロック室１７０へ搬出する搬送アームなどの搬送機
構１７４が配置されている。

【００２２】（２）エッチング処理工程次に，図４に示すタイミングチャートを参照しながら，
本実施の形態にかかるエッチング処理工程について説明
する。なお，同図中の線ａ〜線ｇは，それぞれ次のタイ
ミング等を表している。線ａ：上部電極１２６への高周波電力の供給タイミング線ｂ：下部電極１０６への高周波電力の供給タイミング線ｃ：処理室１０２内への処理ガス（ＣＦ₄）の供給タ
イミング線ｄ：処理室１０２内への不活性ガス（Ｎ₂）の供給タ
イミング線ｅ：処理室１０２内の減圧雰囲気の変化線ｆ：リフターピン１１６の昇降タイミング線ｇ：静電チャック１１２への高圧直流電圧の供給タイ
ミングまた，同図には，静電チャック１１２上へのウェハＷの
載置時のリフターピン１１６の昇降タイミング等は，省
略されている。

【００２３】（Ａ）処理室内へのウェハの搬入〜エッチ
ング処理工程始めに，図１に示す処理室１０２内へのウェハＷの搬入
から，該ウェハＷにエッチング処理を施すまでの各工程
について説明する。まず，ゲートバルブ１７２を開放し
た後，ロードロック室１７０内の搬送機構１７４上で保
持されたウェハＷを，その搬送機構１７４の作動によ
り，処理室１０２内に搬入する。この際，下部電極１０
６は，所定の処理位置よりも相対的に下方の搬送位置に
配置されているため，図３に示すように，リフターピン
１１６が静電チャック１１２の上面に対して相対的に上
方に突き出た状態となる。従って，上記搬送機構１７４
の作動により処理室１０２内に搬入されたウェハＷは，
同図に示すように，リフターピン１１６上に受け渡され
る。その後，搬送機構１７４は，処理室１０２内から退
避して，ゲートバルブ１７２が閉じられる。

【００２４】また，リフターピン１１６上にウェハＷが
搭載されると，下部電極１０６は，駆動モータＭ１１０
の作動により，上記搬送位置よりも相対的に上方の処理
位置にまで上昇する。従って，この下部電極１０６の上
昇により，ウェハＷを搭載するリフターピン１１６は，
静電チャック１１２の上面に対して相対的に降下し，図
２に示すように，ウェハＷが静電チャック１１２上に載
置される。その後，図４に示すように，静電チャック１
１２の薄膜１１２ａに対して高圧直流電源１１４から高
圧直流電圧，例えば１．５ｋＶ〜２．０ｋＶの電圧を印
加すると，ウェハＷが静電チャック１１２の載置面に吸
着保持される。

【００２５】同時に，図１に示す真空引き機構Ｐ１６２
の作動により処理室１０２内を真空引きすると共に，ガ
ス供給源１５４から供給されるＣＦ₄を処理室１０２内
に導入し，処理室１０２内の圧力雰囲気を例えば２０ｍ
Ｔｏｒｒに設定，維持する。この後，図４に示すよう
に，上部電極１２６に対して例えば周波数が２７．１２
ＭＨｚで，パワーが２ｋＷの高周波電力を印加すると共
に，下部電極１０６に対して例えば周波数が８００ｋＨ
ｚで，パワーが１ｋＷの高周波電力を印加することによ
り，処理室１０２内に高密度プラズマを生成する。そし
て，このプラズマにより，ウェハＷにエッチング処理を
施し，ウェハＷのＳｉＯ₂膜層に所定のコンタクトホー
ルを形成する。

【００２６】（Ｂ）エッチング処理の終了〜ウェハＷの
搬出工程次に，エッチング処理終了後からウェハＷの搬出に至る
までの各工程について説明する。上述の如く，ウェハＷ
に所定のエッチング処理を施した後，図４に示すよう
に，上部電極１２６と下部電極１０６への各高周波電力
の供給を停止すると共に，処理室１０２への処理ガスの
供給も停止する。この際，本実施の形態では，同図に示
すように，静電チャック１１２の薄膜１１２ａへの高圧
直流電圧の供給は，そのまま続けられる。従って，エッ
チング処理の終了と同時に，薄膜１１２ａへの電力供給
を停止するのとは異なり，この段階では，ウェハＷに残
留電荷が帯電することがない。さらに，ウェハＷが静電
チャック１１２によって保持されているので，次工程で
処理室１０２内にＮ₂を導入し，処理室１０２内の減圧
雰囲気を上昇させた場合でも，ウェハＷの位置がずれる
ことがない。

【００２７】また，図４に示すように，上記上部電極１
２６と下部電極１０６への電力の供給および処理ガスの
供給の停止と同時に，処理室１０２内にガス供給源１６
０から本実施の形態にかかるＮ₂を導入する。この際，
処理室１０２内の減圧雰囲気をセンサ１６６によって検
出し，その処理室１０２内の減圧雰囲気が実質的に１０
０ｍＴｏｒｒ〜５００ｍＴｏｒｒ，好ましくは１００ｍ
Ｔｏｒｒ〜２００ｍＴｏｒｒになるように，コントロー
ラＣ１６８によってＮ₂の供給量や排気量を調整する。

【００２８】次いで，上記Ｎ₂の導入によって処理室１
０２内が所定の減圧雰囲気になってから所定時間経過
後，静電チャック１１２の薄膜１１２ａへの電力供給を
停止する。この際，処理室１０２内には，すでに本実施
の形態にかかる不活性ガスとしてのＮ₂が所定状態で拡
散しているため，上記薄膜１１２ａへの電力供給を停止
により生じたウェハＷの残留電荷を迅速かつ確実に除去
することができる。すなわち，薄膜１１２ａには，通
常，正の電荷が印加されているため，該電力の供給を停
止した後には，ウェハＷに負の残留電荷が生じるが，発
明者らの知見によれば，処理室１０２内に上述の如く減
圧雰囲気が１００ｍＴｏｒｒ〜５００ｍＴｏｒｒとなる
ように不活性ガスを導入すれば，上記ウェハＷの負の残
留電荷がその不活性ガス中に放出され，または不活性ガ
ス中の正の電荷を帯びたガス分子と反応して中和される
ことが見出されている。その結果，後述するウェハＷの
リフトアップ時には，ウェハＷの残留電荷を実質的に除
去することができる。

【００２９】次いで，図４に示すように，図１中の駆動
モータＭ１１０の作動により，下部電極１０６を上述し
た処理位置から搬送位置にまで降下させて，リフターピ
ン１１６を静電チャック１１２の吸着面に対して相対的
に上方に突き出させることにより，静電チャック１１２
上に載置されていたウェハＷをリフトアップする。この
際，ウェハＷに生じる残留電荷は，上述の如くすでに除
去されているため，本実施の形態の如くリフターピン１
１６が絶縁性材料から構成されていても，ウェハＷがリ
フターピン１１６上で揺れたり跳ね上がったりすること
を抑制することができ，ウェハＷを静電チャック１１２
からスムーズに離すことができる。

【００３０】また，同時に，図１に示すゲートバルブ１
７２が開放され，ロードロック室１７０内の搬送機構１
７４が処理室１０２内に侵入した後，該搬送機構１７４
によりリフターピン１１６上に搭載された処理済みのウ
ェハＷが処理室１０２内からロードロック室１７０内に
搬出される。この際，本実施の形態にかかるエッチング
方法では，上述の如く不活性ガス導入後の処理室１０２
内の減圧雰囲気が実質的に１００ｍＴｏｒｒ〜５００ｍ
Ｔｏｒｒに設定されるため，通常のロードロック室１７
０内の減圧雰囲気と実質的に同一であり，特に処理室１
０２内の減圧雰囲気を変化させなくても，ゲートバルブ
１７２を開放することができる。その結果，ウェハＷの
残留電荷を除去した後に，迅速に処理済みのウェハＷを
ロードロック室１７０内に搬出することができる。さら
に，処理室１０２内の減圧雰囲気が上記１００ｍＴｏｒ
ｒ〜５００ｍＴｏｒｒ程度に設定されているので，未処
理のウェハＷを処理室１０２内に搬入した後の真空引き
を迅速に行うことができる。その結果，スループットの
低下を最小限に止めることができる。

【００３１】本実施の形態にかかるエッチング方法は，
以上のように構成されており，処理室１０２内に不活性
ガスを導入してウェハＷに生じた残留電荷を除去した後
に，ウェハＷを静電チャック１１２から離し，リフトア
ップするので，そのリフトアップ時にウェハＷと静電チ
ャック１１２との間での残留吸着の発生を抑制すること
ができる。その結果，リフターピン１１６が絶縁性材料
から構成され，ウェハＷの残留電荷を逃がす電気的な経
路が形成されていなくても，ウェハＷのリフトアップ時
にウェハＷが揺れたり，跳ね上がったりすることを防止
できるため，処理済みのウェハＷを確実に搬出すること
ができる。また，不活性ガス導入時の処理室１０２内の
圧力雰囲気は，１００ｍＴｏｒｒ〜５００ｍＴｏｒｒに
設定されるので，処理室１０２内への不活性ガスの導入
を短時間で行うことができると共に，ゲートバルブ１７
２の開放や，未処理のウェハＷが処理室１０２内に搬入
された後の処理室１０２内の真空引きを迅速に行うこと
ができ，スループットが実質的に低下することがない。

【００３２】

【実施例】次に，上記エッチング装置１００でのリフト
アップ時のウェハＷの揺れと，処理室１０２内の圧力雰
囲気との関係についての実施例を説明する。まず，ウェ
ハＷの揺れ判定の測定条件について説明すると，ウェハ
Ｗは，８インチのシリコン基板上に１μｍのＳｉＯ₂膜
層が形成されたものを使用し，このウェハＷに対して上
記実施の形態で説明した条件で２分間エッチング処理を
施した。また，エッチング装置１００の設定条件は，Ｎ
₂導入時の処理室１０２内の圧力のみを５０ｍＴｏｒｒ
と，１００ｍＴｏｒｒと，３００ｍＴｏｒｒと，５００
ｍＴｏｒｒの各圧力雰囲気に変化させ，その他の条件
は，上記実施の形態と略同一に設定した。また，ウェハ
Ｗの揺れの判定は，目視して行い，上記各圧力条件下
で，それぞれ３回行った。

【００３３】その結果，次の表に示す関係を得た。

【００３４】

【表１】

【００３５】すなわち，処理室１０２内の圧力雰囲気を
５０ｍＴｏｒｒに設定した場合には，ウェハＷの搬出に
支障が出る明らかな揺れが認められたが，同圧力雰囲気
を１００ｍＴｏｒｒ，３００ｍＴｏｒｒ，５００ｍＴｏ
ｒｒのいずれかに設定した場合には，ウェハＷの搬出に
影響しない軽度の揺れしか認められなかった。従って，
処理室１０２内の圧力雰囲気を，本実施例の如く１００
ｍＴｏｒｒ〜５００ｍＴｏｒｒの範囲内に設定すれば，
ウェハＷの残留電荷を解消し，リフトアップ時のウェハ
Ｗの揺れや跳ね上がりの発生を抑制することができる。

【００３６】以上，本発明の好適な実施の形態および実
施例について，添付図面を参照しながら説明したが，本
発明はかかる構成に限定されるものではない。特許請求
の範囲に記載された技術的思想の範疇において，当業者
であれば，各種の変更例および修正例に想到し得るもの
であり，それら変更例および修正例についても本発明の
技術的範囲に属するものと了解される。

【００３７】例えば，上記実施の形態において，上部電
極と下部電極に供給する高周波電力を，図４に示すよう
に，エッチング処理終了後に処理時の電力から急激に停
止した構成を例に挙げて説明したが，本発明はかかる構
成に限定されるものではなく，例えば図５に示すよう
に，上記高周波電力を処理時の電力から段階的に低下さ
せた後，その供給を停止する構成を採用しても，本発明
を実施することができる。また，例えば，上部電極また
は下部電極に供給する高周波電力のみを，上述の如く段
階的に低下させる構成を採用しても，本発明を実施する
ことができる。

【００３８】また，上記実施の形態において，上部電極
と下部電極にそれぞれ高周波電力を印加するエッチング
装置を例に挙げて説明したが，本発明はかかる構成に限
定されるものではなく，上部電極または下部電極のみに
高周波電力を印加するプラズマ処理装置にも本発明を適
用することができる。さらに，処理室内に磁界を形成さ
せる磁石を備えたプラズマ処理装置にも，本発明を適用
することができる。また，本発明は，上述したエッチン
グ装置に限られず，例えばアッシング装置や，スパッタ
リング装置や，ＣＶＤ装置などの各種プラズマ処理装置
にも適用することができる。さらに，被処理体として
は，被処理面にＳｉＯ₂膜層が形成されたウェハのみな
らず，各種材料膜層が形成されたウェハや，ＬＣＤ用ガ
ラス基板も採用することができる。

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば，絶縁性材料から成る支
持部材を採用しても，所定の処理プロセスの終了後に揺
れや跳ね上がを生じさせることなくスムーズに静電チャ
ック上から被処理体を持ち上げることができる。その結
果，支持部材上の被処理体の配置位置を，常時所定位置
に位置決めすることができるので，被処理体の搬出を円
滑に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用可能なエッチング装置を示す概略
的な断面図である。

【図２】図１に示すエッチング装置の上部電極付近を表
す概略的な要部拡大断面図であり，ウェハを静電チャッ
ク上に吸着した状態を示している。

【図３】図１に示すエッチング装置の上部電極付近を表
す概略的な要部拡大断面図であり，ウェハを静電チャッ
ク上からリフトアップした状態を示している。

【図４】図１に示すエッチング装置に適用されるエッチ
ング方法のタイミングチャートを表す概略的な説明図で
ある。

【図５】図１に示すエッチング装置に適用される他のエ
ッチング方法のタイミングチャートを表す概略的な説明
図である。

【符号の説明】

１００エッチング装置１０２処理室１０６下部電極１１２静電チャック１１６リフターピン１２４，１３８高周波電源１２６上部電極１２６ａガス吐出孔１４４，１５０，１５６バルブ１５２，１５８流量調整バルブ１５４，１６０ガス供給源１６２真空引き機構１７４搬送機構Ｗウェハ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩ // Ｃ２３Ｃ 14/34 Ｃ２３Ｃ 14/34 Ｓ 16/50 16/50

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】処理室内に配置された静電チャック上に
被処理体を載置し，前記静電チャックに対して電力を印
加して前記被処理体を保持した後，前記被処理体にプラ
ズマ処理を施すプラズマ処理方法において：前記プラズ
マ処理を施した後，前記処理室内にガスを導入する工程
と；前記静電チャックへの前記電力の供給を停止する工
程と；前記被処理体を支持する支持部材を前記静電チャ
ックに対して相対的に上昇させて，前記被処理体を前記
静電チャックから分離する工程と；を含むことを特徴と
する，プラズマ処理方法。
【請求項２】前記処理室内にガスを導入する工程は，
前記ガスにより前記処理室内の圧力雰囲気を実質的に１
００ｍＴｏｒｒ〜５００ｍＴｏｒｒにする工程であるこ
とを特徴とする，請求項１に記載のプラズマ処理方法。
【請求項３】前記ガスは，不活性ガスであることを特
徴とする，請求項１または２のいずれかに記載のプラズ
マ処理方法。
【請求項４】前記支持部材は，絶縁性材料から構成さ
れることを特徴とする，請求項１，２または３のいずれ
かに記載のプラズマ処理方法。