JPH1187315A - プラズマ処理装置 - Google Patents
プラズマ処理装置Info
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- JPH1187315A JPH1187315A JP9237543A JP23754397A JPH1187315A JP H1187315 A JPH1187315 A JP H1187315A JP 9237543 A JP9237543 A JP 9237543A JP 23754397 A JP23754397 A JP 23754397A JP H1187315 A JPH1187315 A JP H1187315A
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Abstract
置等のプラズマ処理装置において、エッチング不良が少
なく、電極の寿命が長いプラズマ処理装置を提供するこ
とを目的とする。 【解決手段】 (a)に示すように被処理基板6を載置
し、被処理基板6を下部電極7に静電吸着させる。絶縁
リング16の高さが下部電極7の被処理基板載置面より
も高いことにより、上記の静電吸着によって被処理基板
が(b)に示すように弾性変形して、下部電極7および
被処理基板6の裏面がプラズマにさらされることがな
く、電極の寿命が長く、エッチング不良が少ないプラズ
マ処理装置が得られる。
Description
子(LCD)製造に用いられるドライエッチング装置、
スパッタ装置、CVD装置などのプラズマ処理装置に関
するものである。
基板のプラズマ処理装置において、しばしば基板の温度
制御の伝熱手段として、静電吸着方式の電極が用いられ
る。
す。図4において、1は真空容器、2は真空排気ポン
プ、3は下面にガス吹出し口を有する上部電極で、上部
にガス供給口4を有し、アース5に接続されている。
は下部電極であり、絶縁板8に載置されており、端子9
を通じてコンデンサ10、高周波電源11につながって
いる。
ク12が設けられている。静電チャック12は端子1
3,14を通じて直流電源15に接続されている。下部
電極7の外周には絶縁リング16があり、その上面は下
部電極7のシリコンウエハの6の載置面よりも0.3m
m程低く設定されている。また下部電極7の内部には冷
却水路17があり冷却水が循環している。
装置において、以下その動作について説明する。まず、
シリコンウエハ6を下部電極7の上に載せ、直流電源1
5により静電チャック12に直流電圧を印加し静電力を
発生させて下部電極7にシリコンウエハ6を吸着させ
る。
を排気し、ガス供給口4から微量のエッチングガスを導
入しつつ、高周波電源11により高周波を印加して下部
電極7と上部電極3の間にプラズマを作り、シリコンウ
エハ6をエッチングする。
リコンウエハ6を同時に加熱する。シリコンウエハ6と
下部電極7は、静電力により密着しており、シリコンウ
エハ6の熱は、冷却水路17の冷却水により冷却された
下部電極7に伝わり放熱されて、シリコンウエハ6がプ
ラズマの熱で過熱してレジストが変質しエッチング不良
になるのを防止している。またシリコンウエハ6の温度
を一定に保ってエッチング特性を良好にしている。
静電吸着方式の電極を用いたプラズマ処理装置では、絶
縁リング16と被処理基板であるシリコンウエハ6との
間の0.3mmほどの隙間18からプラズマが回り込
み、被処理基板の裏面や電極がエッチングされていた。
理基板のエッチング面に飛散し、エッチングの不良を起
こしていた。また下部電極7のプラズマに対する絶縁が
破壊され電極の寿命を短くしていた。
良が少なく、電極の寿命が長いプラズマ処理装置を提供
することを目的とする。
に本発明のプラズマ処理装置は、被処理基板を載置し、
被処理基板を吸着する直流電圧供給手段を有する電極の
外周に載置される絶縁リングの高さが電極の被処理基板
載置面よりも高いことを特徴とする。
ッチング不良が少ないプラズマ処理装置が得られる。
置は、真空容器の内部に設けられた下部電極の上に被処
理基板を静電吸着させた状態で前記真空容器の内部にプ
ラズマを発生させて前記の被処理基板を処理すると共
に、前記の下部電極の外周部を絶縁リングで覆ったプラ
ズマ処理装置であって、前記の下部電極の外径寸法を被
処理基板よりも小さくし、前記の絶縁リングの高さを前
記の下部電極の被処理基板の載置面よりも高くし、下部
電極の上に被処理基板を静電吸着させたることによって
被処理基板の外周が前記の絶縁リングの上端に押し当て
られることを特徴とする。
求項1において、絶縁リングの被処理基板との接触面
が、被処理基板を載置する下部電極の外径を支点とし、
被処理基板の外径に所定の荷重を受ける基板の撓み曲面
であることを特徴とする。
に基づいて説明する。なお、従来例を示す図4と同一の
作用を成すものには同一の符号を付けて説明する。
(実施の形態1)のプラズマ処理装置を示す。下部電極
7と絶縁リング16の関係が従来例を示す図4とは次の
ように異なっている。
コンウエハ6よりも径が小さく、下部電極7の外周に設
けられた絶縁リング16の上面16aは、下部電極7の
上面7aよりも高く設定されており、下部電極7の外周
部から絶縁リング16がほぼ垂直に立ち上がる段部19
が形成されている。段部19の寸法はシリコンウエハ6
の厚みの(1/2)以下が適当である。
φ200mmで厚みが0.725mmの場合に、上面1
6aと上面7aとの段差は0.3mm程に設定した。こ
のように構成したため、まずφ200mmシリコンウエ
ハ6を図2の(a)に示すように下部電極7の上に載
せ、直流電源15により静電チャック12に直流電圧を
印加し静電力を発生させて、図2の(b)に示すように
下部電極7にφ200シリコンウエハ6を吸着させる。
・円板の微少たわみ理論から導き出される曲面に撓む。
このとき、φ200シリコンウエハ6の外周部は静電力
により絶縁リング16に押さえ付けられている。
空気を排気し、ガス供給口4から微量のエッチングガス
を導入しつつ、高周波電源11により高周波を印加して
下部電極7と上部電極3の間にプラズマを作り、シリコ
ンウエハ6をエッチングする。
静電力により絶縁リング16に押さえ付けられ、シリコ
ンウエハ6の裏面、および下部電極7はプラズマにさら
されることがなくなる。
形態2)の要部2を示す。(実施の形態1)で絶縁リン
グ16と下部電極7との段部は、下部電極7の外周部か
ら絶縁リング16がほぼ垂直に立ち上がる段部19で形
成したが、この(実施の形態2)では、下部電極7の外
周部から絶縁リング16が曲面で次第に立ち上がってい
る。この曲面は、平板・円板の微少たわみ理論から導き
出される。
2を運転して下部電極7にシリコンウエハ6を静電させ
ると、絶縁リング16のφ200シリコンウエハ6の接
触面は、下部電極7の外径を支点とし、φ200シリコ
ンウエハ6が外径に所定の荷重を受け0.3mm撓んだ
ときの曲面であるので、被処理基板の裏面と絶縁リング
との隙間は極小になり、プラズマが回り込む空間がほと
んどなくなる。
グ16のシリコンウエハとの接触面を水平面、あるいは
曲面で構成した例で説明したが、テーパ面で構成しても
同様に実施可能である。又、絶縁リングを下部電極の外
周に固定した例で説明したが、絶縁リングを上下動させ
る駆動手段や絶縁リングを弾性体で支持する手段を設け
ても同様に実施可能である。
のみならず、スパッタ装置やCVD装置においても同様
に実施可能である。上記の各実施の形態において、段部
19の寸法を0.3mm程に設定したが、これは被処理
基板の材質の弾性と厚さ、および被処理基板面内のエッ
チング特性に応じて決定されるもので、被処理基板がシ
リコンウエハやガラス基板の場合には、被処理基板の厚
みの1/2以下が適当であった。
によると、被処理基板を載置する電極の外周の絶縁リン
グが、電極の被処理基板載置面よりも高いので、被処理
基板は電極、絶縁リングの両方に接触し、電極はプラズ
マにさらされず、被処理基板のエッチング不良が低減さ
れ、電極の寿命も長くすることができ、良好なプラズマ
処理を長期にわたって安定して処理できる。
グ装置の断面図
拡大図
グ装置の要部のエッチング状態の拡大図
Claims (3)
- 【請求項1】真空容器の内部に設けられた下部電極の上
に被処理基板を静電吸着させた状態で前記真空容器の内
部にプラズマを発生させて前記の被処理基板を処理する
と共に、前記の下部電極の外周部を絶縁リングで覆った
プラズマ処理装置であって、 前記の下部電極の外径寸法を被処理基板よりも小さく
し、前記の絶縁リングの高さを前記の下部電極の被処理
基板の載置面よりも高くし、下部電極の上に被処理基板
を静電吸着させたることによって被処理基板の外周が前
記の絶縁リングの上端に押し当てられるプラズマ処理装
置。 - 【請求項2】 絶縁リングの被処理基板との接触面が、
被処理基板を載置する下部電極の外径を支点とし、被処
理基板の外径に所定の荷重を受ける基板の撓み曲面また
はテーパ面であることを特徴とする請求項1記載のプラ
ズマ処理装置。 - 【請求項3】 被処理基板を載置する下部電極と絶縁リ
ングとの高さの差が被処理基板の厚みの1/2以下であ
ることを特徴とする請求項1または請求項2記載のプラ
ズマ処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23754397A JP3657089B2 (ja) | 1997-09-03 | 1997-09-03 | プラズマ処理方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1187315A true JPH1187315A (ja) | 1999-03-30 |
JP3657089B2 JP3657089B2 (ja) | 2005-06-08 |
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ID=17016895
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP23754397A Expired - Fee Related JP3657089B2 (ja) | 1997-09-03 | 1997-09-03 | プラズマ処理方法および装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3657089B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105118767A (zh) * | 2015-07-27 | 2015-12-02 | 郑州大学 | 等离子体刻蚀设备 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH0263541U (ja) * | 1988-11-01 | 1990-05-11 | ||
JPH0729968A (ja) * | 1991-05-17 | 1995-01-31 | Unisearch Ltd | 改良された静電チヤック |
JPH07130826A (ja) * | 1993-11-01 | 1995-05-19 | Anelva Corp | 静電チャック |
JPH08279549A (ja) * | 1995-04-07 | 1996-10-22 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 真空吸着装置 |
JPH09107689A (ja) * | 1995-05-11 | 1997-04-22 | Applied Materials Inc | 静電チャックのためのバリアシール |
-
1997
- 1997-09-03 JP JP23754397A patent/JP3657089B2/ja not_active Expired - Fee Related
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