JPH0198228A - マイクロ波ｅｃｒプラズマ処理装置 - Google Patents
マイクロ波ｅｃｒプラズマ処理装置Info
- Publication number
- JPH0198228A JPH0198228A JP62256540A JP25654087A JPH0198228A JP H0198228 A JPH0198228 A JP H0198228A JP 62256540 A JP62256540 A JP 62256540A JP 25654087 A JP25654087 A JP 25654087A JP H0198228 A JPH0198228 A JP H0198228A
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- JP
- Japan
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- microwave
- microwave emission
- microwaves
- gas
- antenna
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、半導体工業で応用されているエツチングある
いはＣＶＤ（気相成長）等に利用できるマイクロ波ＥＣ
Ｒプラズマ処理装置に関する。
いはＣＶＤ（気相成長）等に利用できるマイクロ波ＥＣ
Ｒプラズマ処理装置に関する。
従来の技術
近年、マイクロ波ＥＣＲプラズマ処理装置は、エツチン
グ、気相成長に応用されている。
グ、気相成長に応用されている。
以下図面を参照しながら、上述したマイクロ波ＥＣＲプ
ラズマ処理装置の一例について説明する。
ラズマ処理装置の一例について説明する。
第３図は、従来のマイクロ波ＥＣＲプラズマ処理装置の
断面図を示すものである。真空室１は、プラズマ発生室
２と加工室３からなり、ガスの供給口４とガスの排気口
６を有する。６はマイクロ波を伝送するための導波管、
７はＯリングを介して真空室１を真空に保ちかつ、マイ
クロ波を透過させる石英プレート、８はプラズマ発生室
２内に磁界を発生するマグネットコイル、９は処理基板
１０を載置するだめの基板台である。
断面図を示すものである。真空室１は、プラズマ発生室
２と加工室３からなり、ガスの供給口４とガスの排気口
６を有する。６はマイクロ波を伝送するための導波管、
７はＯリングを介して真空室１を真空に保ちかつ、マイ
クロ波を透過させる石英プレート、８はプラズマ発生室
２内に磁界を発生するマグネットコイル、９は処理基板
１０を載置するだめの基板台である。
以上のように構成されたマイクロ波ＥＣＲプラズマ処理
装置について、酸化膜を堆積する場合について以下説明
する。
装置について、酸化膜を堆積する場合について以下説明
する。
真空室１は、ガス導入口４からモノシランガス（ＳｉＨ
）、酸素ガス（０２）をそれぞれ１６３００Ｍ流した状
態で、約５ Ｘ １０−’ Ｔｏｒｒの真空に保たれる
。これらのガスは、導波管６から伝送、されたマイクロ
波とマグネットコイ／ｖ８による磁界（８７５ガウス）
によって、電子サイクロトロン共鳴が満足され放電する
。このプラズマ放電でできた電子、イオンおよびラジカ
ルは、磁界の作用および拡散によって、基板台９上の処
理基板１゜に到達し、酸化膜（ＳｉＯ２）を堆積する。
）、酸素ガス（０２）をそれぞれ１６３００Ｍ流した状
態で、約５ Ｘ １０−’ Ｔｏｒｒの真空に保たれる
。これらのガスは、導波管６から伝送、されたマイクロ
波とマグネットコイ／ｖ８による磁界（８７５ガウス）
によって、電子サイクロトロン共鳴が満足され放電する
。このプラズマ放電でできた電子、イオンおよびラジカ
ルは、磁界の作用および拡散によって、基板台９上の処
理基板１゜に到達し、酸化膜（ＳｉＯ２）を堆積する。
堆積速度は１ｏ０〇八／分へ処理基板１ｏ内のバラツキ
は±８％以内である。
は±８％以内である。
発明が解決しようとする問題点
しかしながらこの上記のような構成では、処理基板１０
が大口径化したときには、プラズマ発生室２も大きくな
シ、結果としてマグネットコイル８に大電力が必要とな
る。さらにプラズマ発生室２は共振器構造にしなければ
ならず、多数枚の処理基板１ｏをバッチで処理すること
は困難であるという問題点を有していた。
が大口径化したときには、プラズマ発生室２も大きくな
シ、結果としてマグネットコイル８に大電力が必要とな
る。さらにプラズマ発生室２は共振器構造にしなければ
ならず、多数枚の処理基板１ｏをバッチで処理すること
は困難であるという問題点を有していた。
本発明は上記問題点に鑑み、共振器構造にする必要がな
く、かつ多数枚の基板を処理することができるマイクロ
波ＥＣＲプラズマ処理装置を提供するものである。
く、かつ多数枚の基板を処理することができるマイクロ
波ＥＣＲプラズマ処理装置を提供するものである。
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決するために、本発明のマイクロ波ＥＣ
Ｒプラズマ処理装置は、誘電体物質からなる円筒状の真
空容器と、前記真空容器の外周部に設けたマイクロ波放
射アンテナと、前記マイクロ波放射アンテナにマイクロ
波を導入する手段と、前記真空容器の軸方向に磁界を印
加する磁界印加手段と、前記真空容器内において、前記
真空容器の軸方向に垂直に多数枚の基板を載置する基板
台と、ガス供給口と真空排気口とを備えたものである。
Ｒプラズマ処理装置は、誘電体物質からなる円筒状の真
空容器と、前記真空容器の外周部に設けたマイクロ波放
射アンテナと、前記マイクロ波放射アンテナにマイクロ
波を導入する手段と、前記真空容器の軸方向に磁界を印
加する磁界印加手段と、前記真空容器内において、前記
真空容器の軸方向に垂直に多数枚の基板を載置する基板
台と、ガス供給口と真空排気口とを備えたものである。
作 用
上発明は上記した構成によって、マイクロ波の放射手段
としてアンテナを用いることによυ、真空容器を共振器
構造にする必要がなくなシ、さらにアンテナの内側の円
筒状の真空容器の軸方向に対して基板を垂直に設置する
ことによシ、バッチ処理が可能となシ生産性をあげるこ
とができる。
としてアンテナを用いることによυ、真空容器を共振器
構造にする必要がなくなシ、さらにアンテナの内側の円
筒状の真空容器の軸方向に対して基板を垂直に設置する
ことによシ、バッチ処理が可能となシ生産性をあげるこ
とができる。
実施例
以下、本発明の第１の実施例のマイクロ波プラズマ処理
装置について、図面を参照しながら説明する。
装置について、図面を参照しながら説明する。
第１図は本発明の第１の実施例におけるマイクロ波プラ
ズマ処理装置の断面図を示すものである。
ズマ処理装置の断面図を示すものである。
第１図において、真空室１１は、ガス供給口１２と真空
排気口１３を有し、円筒状の石英ペルジャー４０で０リ
ングを介して真空に保たれている。
排気口１３を有し、円筒状の石英ペルジャー４０で０リ
ングを介して真空に保たれている。
１５はマイクロ波を伝送する導波管、１６は石英ペルジ
ャー１４の外周部に配設されたマイクロ波を放射するた
めのマイクロ波放射アンテナ、１７は導波管１ｇとマイ
クロ波放射アンテナ１６を結合するための結合部材であ
る。１８はマイクロ波を外部に放射させないためのチャ
ンバーである。
ャー１４の外周部に配設されたマイクロ波を放射するた
めのマイクロ波放射アンテナ、１７は導波管１ｇとマイ
クロ波放射アンテナ１６を結合するための結合部材であ
る。１８はマイクロ波を外部に放射させないためのチャ
ンバーである。
１９は多数枚の処理基板２ｏを石英ペルジャー１４の軸
方向に垂直に載置するだめの基板台である。
方向に垂直に載置するだめの基板台である。
２１は石英ペルジャー１４の軸方向に磁界を印加するだ
めのマグネットコイルである。第２図は、マイクロ波放
射アンテナ１６の斜視図である。アンテナの内径は３０
０ｆｆｆｆ、外径は３２Ｏｆｆ、長さ４００ｆｆｆｆ、
スリット＠２０ ｆｆｆｆ 、スリットのピッチ８６朋
、スリット全長２９４ｏｖ！Ｉ（マイクロ波の半波長の
整数倍）である。
めのマグネットコイルである。第２図は、マイクロ波放
射アンテナ１６の斜視図である。アンテナの内径は３０
０ｆｆｆｆ、外径は３２Ｏｆｆ、長さ４００ｆｆｆｆ、
スリット＠２０ ｆｆｆｆ 、スリットのピッチ８６朋
、スリット全長２９４ｏｖ！Ｉ（マイクロ波の半波長の
整数倍）である。
以上のように構成されたマイクロ波ＥＣＲプラズマ処理
装置について、以下第１図、第２図を用いて酸化膜を堆
積する場合について説明する。
装置について、以下第１図、第２図を用いて酸化膜を堆
積する場合について説明する。
真空室１１は、ガス供給口１２からモノシランガスと酸
素ガスをそれぞれ１１００５ＣＣづつ流した状態で約５
Ｘ １０−’ Ｔｏｒｒの真空に繊持される。
素ガスをそれぞれ１１００５ＣＣづつ流した状態で約５
Ｘ １０−’ Ｔｏｒｒの真空に繊持される。
ガス供給口１２から供給されたモノシランガスおよび酸
素ガスは、マイクロ波放射アンテナ１６から放射された
マイクロ波とマグネットコイル２１による軸方向磁界（
８７５ガウス）によって電子サイクロトロン共鳴が満足
されたとき放電し高密度プラズマが生成される。マイク
ロ波放射アンテナ１６へのマイクロ波の伝送は、導波管
１５から結合部材１７を通って行われる。放電によって
生成されたモノシランあるいは酸素のイオン、ラジカル
は多数載置した処理基板２０上に到達し酸化膜（Ｓ １
０２ ）を形成する。酸化膜（Ｓ ｚ ０２ ）の堆積
速度は約８００人／分、処理基板２ｏ内の均一性は±１
ｏ％ 、処理基板２０間のバラツキは±１０係以内であ
る。
素ガスは、マイクロ波放射アンテナ１６から放射された
マイクロ波とマグネットコイル２１による軸方向磁界（
８７５ガウス）によって電子サイクロトロン共鳴が満足
されたとき放電し高密度プラズマが生成される。マイク
ロ波放射アンテナ１６へのマイクロ波の伝送は、導波管
１５から結合部材１７を通って行われる。放電によって
生成されたモノシランあるいは酸素のイオン、ラジカル
は多数載置した処理基板２０上に到達し酸化膜（Ｓ １
０２ ）を形成する。酸化膜（Ｓ ｚ ０２ ）の堆積
速度は約８００人／分、処理基板２ｏ内の均一性は±１
ｏ％ 、処理基板２０間のバラツキは±１０係以内であ
る。
以上のように本実施例によれば、マイクロ波放射アンテ
ナ１６を用いることによシ、チャンバー１８の形状に影
響されることなくマイクロ波を効率良く真空室１１に供
給することができ、まだマイクロ波放射アンテナ１６の
内側に、軸方向に対して垂直に多数枚の処理基板２ｏを
載置することによりバッチ処理が可能となる。
ナ１６を用いることによシ、チャンバー１８の形状に影
響されることなくマイクロ波を効率良く真空室１１に供
給することができ、まだマイクロ波放射アンテナ１６の
内側に、軸方向に対して垂直に多数枚の処理基板２ｏを
載置することによりバッチ処理が可能となる。
なお本実施例において、膜堆積の場合について行ったが
、エツチングの場合でも良い。 、なお本実施例におい
て、石英ペルジャー１４は石英としだが、マイクロ波を
透過させ、かつ真空保持できる誘電物質であれば良い。
、エツチングの場合でも良い。 、なお本実施例におい
て、石英ペルジャー１４は石英としだが、マイクロ波を
透過させ、かつ真空保持できる誘電物質であれば良い。
発明の効果
以上のように本発明は、マイクロ波放射手段として、マ
イクロ波放射アンテナを用いることにより、真空容器を
共振器構造にする必要がなくなシ、さらにアンテナの内
側の円筒状の真空容器の軸方向に対して基板を垂直に載
置することによシ、パッチ処理が可能となシ生産性をあ
げることができる。
イクロ波放射アンテナを用いることにより、真空容器を
共振器構造にする必要がなくなシ、さらにアンテナの内
側の円筒状の真空容器の軸方向に対して基板を垂直に載
置することによシ、パッチ処理が可能となシ生産性をあ
げることができる。
第１図は本発明の実施例におけるマイクロ波ＥＣＲプラ
ズマ処理装置の断面図、第２図はマイクロ波放射アンテ
ナの斜視図、第３図は従来のマイクロ波ＥＣＲプラズマ
処理装置の断面図である。 １１・・・・・・真空室、１２・・・・・・ガス供給口
、１３・・・・・・真空排気口、１４・・・・・・石英
ペルジャー、１５・・・・・・導波管、”・・・・・・
マイクロ波放射アンテナ、１７・・・・・・結合部材、
１９・・・・・・基板台、２ｏ・・・・・・処理基板、
２１・・・・・・マグネットコイル。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名１ｆ
・−臭ｑ賓 第２図
ズマ処理装置の断面図、第２図はマイクロ波放射アンテ
ナの斜視図、第３図は従来のマイクロ波ＥＣＲプラズマ
処理装置の断面図である。 １１・・・・・・真空室、１２・・・・・・ガス供給口
、１３・・・・・・真空排気口、１４・・・・・・石英
ペルジャー、１５・・・・・・導波管、”・・・・・・
マイクロ波放射アンテナ、１７・・・・・・結合部材、
１９・・・・・・基板台、２ｏ・・・・・・処理基板、
２１・・・・・・マグネットコイル。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名１ｆ
・−臭ｑ賓 第２図
Claims (1)
- 誘電体物質からなる円筒状の真空容器と、前記真空容
器の外周部に設けたマイクロ波放射アンテナと、前記マ
イクロ波放射アンテナにマイクロ波を導入する手段と、
前記真空容器の軸方向に磁界を印加する磁界印加手段と
、前記真空容器内において、前記真空容器の軸方向に垂
直に多数枚の基板を載置する基板台と、ガス供給口と真
空排気口とからなるマイクロ波ＥＣＲプラズマ処理装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62256540A JPH0644560B2 (ja) | 1987-10-12 | 1987-10-12 | マイクロ波ｅｃｒプラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62256540A JPH0644560B2 (ja) | 1987-10-12 | 1987-10-12 | マイクロ波ｅｃｒプラズマ処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0198228A true JPH0198228A (ja) | 1989-04-17 |
| JPH0644560B2 JPH0644560B2 (ja) | 1994-06-08 |
Family
ID=17294048
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62256540A Expired - Lifetime JPH0644560B2 (ja) | 1987-10-12 | 1987-10-12 | マイクロ波ｅｃｒプラズマ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0644560B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008100642A3 (en) * | 2007-02-16 | 2008-10-09 | Ad Astra Rocket Company | Improved plasma source |
| WO2022054855A1 (ja) * | 2020-09-10 | 2022-03-17 | 株式会社Kokusai Electric | 基板処理装置、半導体装置の製造方法及びプログラム |
-
1987
- 1987-10-12 JP JP62256540A patent/JPH0644560B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008100642A3 (en) * | 2007-02-16 | 2008-10-09 | Ad Astra Rocket Company | Improved plasma source |
| WO2022054855A1 (ja) * | 2020-09-10 | 2022-03-17 | 株式会社Kokusai Electric | 基板処理装置、半導体装置の製造方法及びプログラム |
| JP2023159475A (ja) * | 2020-09-10 | 2023-11-01 | 株式会社Kokusai Electric | 基板処理装置、半導体装置の製造方法及びプログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0644560B2 (ja) | 1994-06-08 |
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