JPS6075589A - Dry etching device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To provide a titled device which performs high speed and uniform etching without decreasing the cooling effect of a cathode on which a sample is placed by disposing plural magnets on the rear side of an anode facing the cathode and moving the magnets along the rear surface of the anode. CONSTITUTION:An etching chamber 13 is constituted of a cathode 15 on which a sample 19 to be etched is placed and an anode 12 which is a flat plate body. Plural permanent magnets 20 disposed in a magnet housing chamber 14 provided in the upper part of the chamber 13 are attached to a belt 21 forming an endless track and are moved in the specified arrow direction along the rear surface of said anode 12. A reactive gas such as CF4 or the like is supplied into the chamber 13 through an introducing port 13a and a high frequency power source 17 is connected to the cathode 15 to generate a high-density plasma region 32 which is scanned over the sample 19 to etch the sample. The sample 19 is thus uniformly etched at a high speed. The cathode 12 is formed substantially thickly to increase the conductance in a cooling water path so that the deterioration or the like of the resist mask during etching is prevented.

Description

【発明の詳細な説明】 か話明の技術分野〕 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.

〔発明の技術的背景とその問題点〕[Technical background of the invention and its problems]

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［μＴｒＬ］の超微細素子も試作されるに至
っている。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
正イオンを陰極面上に生じる陰極降下電圧によって加速
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（ＲＩ　Ｅ　：　Ｒｅａｃｔｉｖｅ　Ｉ　ｏ
ｎＥ　ｔｃｈｉｎｇ）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５ｉ０２のエツチング速度は高々３００〜
５００［人／ｍｉｎ］ｒあり、１［’ｕ　−ｍ　］膜厚
の５ｉ０２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, ultrafine elements with a minimum size of 1 to 2 [μTrL] have even been prototyped. For such 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. The so-called reactive ion etching method (RIE: Reactive Io
nE tching) is used. However, this RIE using parallel plate electrodes uses glow discharge, which has a relatively low gas dissociation effect, so, for example, CF4+H2
The etching speed of 5i02 using gas is at most 300 ~
500 [people/min]r, and it takes more than 30 minutes to etch 5i02 with a film thickness of 1 ['u-m], 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界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どの衝
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 to this, the present inventors have developed a dry etching device that enables high-speed etching by magnetron discharge by providing a magnetic field generating means made of a permanent magnet under the cathode to which high-frequency power is applied (Japanese Patent Application No. 173821/1982). . The principle of this device is that, as shown in FIG. 1, electrons are The purpose of this method is to cause the introduced reactive gas to move in a cycloid, greatly increasing the collision frequency of the introduced reactive gas and generating a large amount of reactive ions. 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、この種の装置にあっては次のような問題
があった。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って急激に低下する。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
ション・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’　、Ｈ
ｏｒｉｉｋｅ。However, this type of device has the following problems. That is, the magnetic field strength on the permanent magnet 1 is
Since it only corresponds to the leakage magnetic field generated in the magnetic pole gap 2, it decreases rapidly as it moves away from the magnet surface. 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', H
oriike.

Ｈ，０ｋａｎｏ、　Ｔ、　Ｙａｍａｚａｋｉ　ａｎｄ　
ＨｏＨｏｒｉｅ；　Ｊｐｎ、　ＡＤＦＩＩ　、　ｐｈｙ
ｓ、　２０（１９８１）　１８１７参照）。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。H, 0kano, T, Yamazaki and
HoHorie; Jpn, ADFII, phy
s, 20 (1981) 1817). 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,
This is because this energy is converted into heat.

（発明の目的） 本発明の目的は、陰極の冷却効率の低下を招く５− 巳゛左なく、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。(Objective of the Invention) An object of the present invention is to provide a dry etching apparatus capable of uniformly etching a sample at high speed without any problems that cause a decrease in the cooling efficiency of the cathode.

（発明の概要） 本発明の骨子は、試料載置の陰極に対向する陽極側にマ
グネットを配置し、このマグネッ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。(Summary of the Invention) 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ットを配置し、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、これらのマグネットを上記陽極の裏面に沿って移動
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, which is arranged so that each surface faces a cathode on which a sample to be etched is placed. 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.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明によれば、マグネットを陽極の裏面に沿って走査
しているので、マグネトロン放電領域が６− 試料上で走査されることになり、従って試料全体を均一
に高速エツチングすることができる。しかも、マグネッ
トを隔操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、陰極の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, so that the entire sample can be etched uniformly and at high speed. Furthermore, since the magnet is placed on the remote control side, the thickness of the cathode can be made sufficiently thick without causing a decrease in the strength of the magnetic field applied to the sample. Therefore, the conductance of the cathode cooling channel can be made sufficiently large, and deterioration of the resist mask during etching can be prevented.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

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。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.

この結果から、磁極面から約３０［ｍ］離れてもなお１
００［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どこれに直交する
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１〜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離、イオ
ン化する。従って、Ｉｆ−８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／ｃｄ］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
った。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。なめ、図中点線は量産性どの兼
合いで選んだエツチング速度を示している。From this result, even if the distance is about 30 [m] from the magnetic pole surface, the
It can be seen that a horizontal magnetic field close to 00 [G] exists. Third
The figure 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 orthogonal thereto, the electrons repeat the drift movement in the direction perpendicular to the plane of the paper, and the introduced gas molecules This is efficiently dissociated and ionized by colliding with it many times. Therefore, high-density plasma 68 is generated near the If-8 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. FIG. 4 shows the results of examining the etching rate of SiO2 when the electrode spacing was changed. The gas is CF4, and the high frequency power is 1.0 [W/cd]. 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. The dotted line in the figure shows 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１１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とマグネット収容室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
Ｉｔ！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１
８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１
５の上面（表面）側に載置されるものとなっている。な
お、１ｌｆｉ［ｉ１５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っている。FIG. 5 is a schematic diagram showing a dry etching apparatus according to a first embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 11 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 storage chamber 14. A voltage It! is applied to the cathode 15 via a matching circuit 16. High frequency power from 17 is applied. Further, the cathode 15 is cooled by a water-cooled tube 18, and this water-cooled tube 1
8 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 CF4 gas and a gas exhaust port 13b for exhausting the gas. The sample 19 to be etched is placed on the cathode 1 in the etching chamber 13.
It is placed on the upper surface (surface) side of 5. Note that the flat plate 12 of the etching chamber 13 facing 1lfi[i15 functions as an anode.

一方、前記マグネット収容全１４内には、ＮＳの磁極間
隙を有する複数の永久磁石（マグネッ１へ）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２２．２
３により軌道の一方向に移動せられるものとなっている
。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、その艮手方向長さは前記試料１９の長−
９＝ ♂丁りも長い。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っ
ている。On the other hand, within the magnet housing 14, a plurality of permanent magnets (to the magnet 1) 20 having a magnetic pole gap of NS are arranged in an endless orbit. That is, a belt (conveyor) 21 in which a plurality of permanent magnets 20 form an endless track
The magnets 20 are attached at regular intervals to the rotating mechanism 22.2.
3, it can be moved in one direction of the orbit. Here, the permanent magnet 20 is formed into a bar shape as shown in FIG. 6, and its length in the arm direction is equal to the length of the sample 19.
9 = Male length is also long. The magnets 20 are arranged such that their longitudinal direction is 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、前記マグネット収容室１４に【よガス排気口１４
ａが設けられており、このマグネット収容室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１０４［ｔｏｒｒ］以下の高真空に排気されてい
る。さらに、マグネット収容室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１３．１４が遮断されるものとなっている
。In addition, the magnet storage chamber 14 is provided with a gas exhaust port 14.
a is provided, and the inside of this magnet storage chamber 14 is evacuated to a high vacuum of 104 [torr] or less through an exhaust port 14a for preventing discharge by the magnet 20. Further, a gate valve 25 driven by a solenoid valve 24 is provided between the magnet storage chamber 14 and the etching chamber 13, and the gate valve 25 shuts off each chamber 13, 14 during etching. It becomes.

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。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。The operation of this device configured in this way will be explained.

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’　［ｔｏｒｒ］に保持したのち陰極１５に高
周波電力（ＩＫＷ、１３゜１０− 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（ＥＸＢ）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
磁極間隙に沿って発生する。この高密度プラズマ領域３
２は、永久磁石２０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。First, a reactive gas such as CF4 gas is introduced into the etching chamber 13 from the gas inlet 13a, and the etching chamber 13 is heated.
When high frequency power (IKW, 13°10-56 MHZ) is applied to the cathode 15 after maintaining the inside at 10' [torr], a glow discharge occurs between the cathode 15 and the anode 12 (the upper wall of the etching chamber 13). 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 an electric field (E) and a magnetic field (B) that are orthogonal to each other, and electrons repeatedly collide with CF4 molecules many times while performing cycloidal motion in the (EXB) direction. As a result, a high-density plasma region 32 is generated along the magnetic pole gap. This high density plasma region 3
2 moves over the sample 19 by scanning the permanent magnet 20 in one direction of the endless track.

これにより、試料１９、例えば半導体ウェハ表面に形成
されたｓ　＋　０２膜が高速度（約５０００人／１ｎ）
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３２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。したがって、試料のエツ
チング均一性は極めて良好なものとなる。As a result, sample 19, for example, an s + 02 film formed on the surface of a semiconductor wafer, is deposited at a high speed (approximately 5000 people/1n).
You will be etched with this. At this time, since the high-density plasma region 32 moves in one direction, the sample 19
The time of exposure to the high-density plasma region 32 at any point above is approximately equal. Therefore, the etching uniformity of the sample is extremely good.

また、本装置では磁石２ｏを試料載置の陰極１５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１
５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１
２と対向する部分の長さは試Ｆ１１１８の長径程度で十
分であるので、装置構成の大形化を招くこともない。In addition, in this device, the magnet 2o is provided on the back side of the anode 12 facing the cathode 15 on which the sample is placed, so even if the cathode 15 is formed sufficiently thick, the magnetic field on the sample 19 will not be weakened. . For this reason, the cathode 1 where the sample 19 is placed
High-speed etching can be performed without causing a decrease in cooling conductance. Also, the cathode 1 of the endless track
Since the length of the portion facing 2 is approximately the length of the sample F1118, it does not lead to an increase in the size of the device configuration.

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。したがって、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。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 if 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 the conventional apparatus.

第７図は第２の実施例を示す概略構成図である。FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing the second embodiment.

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、ポテンシャ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ャルの大きさ
を制御するポテンシャル制御系４１が接続されている。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, a potential control system 41 is connected to the cathode 15 together with the matching circuit 16 for controlling 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、ポテンシャル制御系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。FIG. 8 is a schematic configuration diagram showing the third embodiment.

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）には静電チャック機構５
１が設けられ、試料１９はこの静電チャック機構５１に
より陰極１５下面に吸着固定されるものとなっている。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 first embodiment in that the vertical relationship is reversed. That is, an electrostatic chuck mechanism 5 is provided on the lower surface (surface) of the cathode 15.
1 is provided, and the sample 19 is attracted and fixed to the lower surface of the cathode 15 by this electrostatic chuck mechanism 51.

１３− 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Ｆ１１９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。13- With this configuration, not only the same effect as in the first embodiment, but also the fact that the etched surface of sample F119 faces downward, prevents the adhesion of dust etc. during etching. It has the advantage of being preventable.

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、前記マグネッ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
ってもよい。また、マグネットとして第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ってもよい
。また、磁極間隙、磁場の強さ及び磁石の個数等は、仕
様に応じて適宜窓めればよい。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。ざらに、エツチング室内に導入
するガス１４− の種類は、被エツチング試料の材質に応じて適宜室めれ
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 arranged 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 adjusted as appropriate depending on the specifications. Furthermore, it is also possible to use electromagnets instead of permanent magnets. Furthermore, it goes without saying that the present invention can be applied not only to etching SiO2 but also to etching various films. In general, the type of gas 14- 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.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

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
明の詳細な説明するだめの模式図、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
したマグネットを示す斜視図、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・・・マグネット収容室
、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（マグネット）、２１・・・ベルト、３
１・・・低密度プラズマ領域、３２・・・高密度プラズ
マ領域、４１・・・ポテンシャル制御系、５１・・・静
電チャック機構。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦FIG. 1 is a perspective view showing the principle of a dry etching apparatus using magnetron discharge, FIGS. 2 to 4 are schematic diagrams for explaining the present invention in detail, and FIG. 5 is a first embodiment of the present invention. FIG. 6 is a perspective view showing the magnet used in the device, FIG. 7 is a schematic diagram showing the second embodiment, 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, 21...Belt, 3
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1...Low density plasma region, 32...High density plasma region, 41... Potential control system, 51... Electrostatic chuck mechanism. Applicant's agent Patent attorney Takehiko Suzue

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）高周波電力が印加されると共にその表面側に被エ
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１１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ットと、これらのマグネッ１〜
を上記陽極の裏面に沿っ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。(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, and an anode placed so that each surface faces the cathode, and a reactive etching chamber inside the etching chamber. a means for introducing gas; 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 from the 11 poles to the front side of the anode;
and means for moving the anode along the back surface of the anode. （２）前記マグネッ１〜を移動する手段は、上記マグネ
ットを前記陽極の裏面に沿っ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。(2) The dry etching apparatus according to claim 1, wherein the means for moving the magnets 1 to 1 causes the magnets to reciprocate in one direction along the back surface of the anode. （３）前記マグネッ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上に配設され、前記マグネッ］〜を
移動する手段は該マグネッ１〜を上記無限軌道の一方向
に移動し該マグネッ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
記軟のドライエツチング装置。(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. 2. A soft dry etching apparatus as claimed in claim 1, wherein a magnet is successively placed opposite the back surface of said anode. （４）前記陰極は、該陰極面上のポテンシャルを制御す
るポテンシャ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。(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）前記マグネットが配置される空間は、１０’［ｔ
ｏｌｌ］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。(5) The space in which the magnet is arranged is 10'[t
2. The dry etching apparatus according to claim 1, wherein the dry etching apparatus is maintained at a pressure of less than or equal to 100 ml, or in the atmosphere. （６）前記マグネッ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。(6) The dry etching apparatus according to claim 1, wherein the material constituting the magnet is a rare earth magnet. （７）前記陰極と陽極との間の間隔は、２０［＃ＩＩＩ
＋］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。(7) The distance between the cathode and anode is 20[#III
+ ] or less. The dry etching apparatus according to claim 1, wherein