JPH02250325A - プラズマ処理装置 - Google Patents
プラズマ処理装置Info
- Publication number
- JPH02250325A JPH02250325A JP1073116A JP7311689A JPH02250325A JP H02250325 A JPH02250325 A JP H02250325A JP 1073116 A JP1073116 A JP 1073116A JP 7311689 A JP7311689 A JP 7311689A JP H02250325 A JPH02250325 A JP H02250325A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plasma
- wall
- generation chamber
- plasma generation
- reaction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Drying Of Semiconductors (AREA)
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、例えば半導体集積回路等の電子デバイスの製
造プロセスで使用して好適なプラズマ処理装置に関する
ものである。
造プロセスで使用して好適なプラズマ処理装置に関する
ものである。
一般に、被処理物にガスを供給して所望の薄膜を形成す
る装置しては、種々色々なものが知られており、この中
には従来より低温での薄膜形成を可能とする利点がある
ことから第２図に示すようなプラズマ処理装置が採用さ
れている。これを同図に基づいて説明すると、同図にお
いて、符号１で示すものは両側部にマイクロ波導入用の
窓２とプラズマ引き出し用の窓３を有するプラズマ生成
室、４はこのプラズマ生成室１の周囲に設けられ電子サ
イクロトロン共鳴によってプラズマ５を生成する磁気コ
イル、６はこの磁気コイル４の軸線方向に配設されかつ
前記プラズマ生成室１に並設され被処理物として試料基
板７を保持するステージ８をその内部に有するプラズマ
反応室、９はこのプラズマ反応室６に前記プラズマ生成
室１を介して設けられかつ前記マイクロ波導入用の窓２
に接続された矩形導波管である。また、１０は前記プラ
ズマ反応室６内に反応ガスを導入するガス導入系である
。なお、前記プラズマ引き出し用の窓３はマイクロ波の
反射面となる。
る装置しては、種々色々なものが知られており、この中
には従来より低温での薄膜形成を可能とする利点がある
ことから第２図に示すようなプラズマ処理装置が採用さ
れている。これを同図に基づいて説明すると、同図にお
いて、符号１で示すものは両側部にマイクロ波導入用の
窓２とプラズマ引き出し用の窓３を有するプラズマ生成
室、４はこのプラズマ生成室１の周囲に設けられ電子サ
イクロトロン共鳴によってプラズマ５を生成する磁気コ
イル、６はこの磁気コイル４の軸線方向に配設されかつ
前記プラズマ生成室１に並設され被処理物として試料基
板７を保持するステージ８をその内部に有するプラズマ
反応室、９はこのプラズマ反応室６に前記プラズマ生成
室１を介して設けられかつ前記マイクロ波導入用の窓２
に接続された矩形導波管である。また、１０は前記プラ
ズマ反応室６内に反応ガスを導入するガス導入系である
。なお、前記プラズマ引き出し用の窓３はマイクロ波の
反射面となる。
このように構成されたプラズマ処゛理装置においては、
矩形導波管９内のマイクロ波がマイクロ波導入用の窓２
を通過してプラズマ生成室１内に導入されると、このプ
ラズマ生成室１内に高周波電場が形成される。一方、磁
気コイル４によってプラズマ生成室１内に静磁場が形成
される。
矩形導波管９内のマイクロ波がマイクロ波導入用の窓２
を通過してプラズマ生成室１内に導入されると、このプ
ラズマ生成室１内に高周波電場が形成される。一方、磁
気コイル４によってプラズマ生成室１内に静磁場が形成
される。
このため、プラズマ生成室１内の電子はサイクロトロン
運動をし、電子のサイクロトロン角周波数と高周波電場
の角周波数とが一致して電子サイクロトロン共鳴すると
、高周波のエキルギーが連続的に供給されることになる
。
運動をし、電子のサイクロトロン角周波数と高周波電場
の角周波数とが一致して電子サイクロトロン共鳴すると
、高周波のエキルギーが連続的に供給されることになる
。
このような電子サイクロトロン共鳴条件下において、ガ
ス導入系１０から所定の圧力をもつ反応ガスがプラズマ
反応室６内に導入されると、高周波エネルギー状態の電
子が衝突によってプラズマが発生する。このとき、一般
にサイクロトロン運動している荷電粒子は磁界強度が減
少する磁力線方向に沿って加速する特性をもつことから
、プラズマ反応室６内の磁界強度がプラズマ引き出し用
の窓３からステージ８に向かって減少する発散磁界中で
プラズマ流Ａが効率よく加速され、プラズマ反応室６内
の反応ガス量に応じた薄膜が試料基板７上に形成される
。
ス導入系１０から所定の圧力をもつ反応ガスがプラズマ
反応室６内に導入されると、高周波エネルギー状態の電
子が衝突によってプラズマが発生する。このとき、一般
にサイクロトロン運動している荷電粒子は磁界強度が減
少する磁力線方向に沿って加速する特性をもつことから
、プラズマ反応室６内の磁界強度がプラズマ引き出し用
の窓３からステージ８に向かって減少する発散磁界中で
プラズマ流Ａが効率よく加速され、プラズマ反応室６内
の反応ガス量に応じた薄膜が試料基板７上に形成される
。
ところで、この種のプラズマ処理装置においては、プラ
ズマ反応室６内の試料基板７上のみならずプラズマ生成
室１の壁面上でもプラズマ５の衝突によって反応生成物
が形成されるものであるため、この反応生成物が薄膜形
成時に壁面から剥離すると、プラズマ生成室１内から剥
離する反応生成物によって試料基板７を汚染してしまい
、薄膜形成に悪影響を及ぼすという問題があった。
ズマ反応室６内の試料基板７上のみならずプラズマ生成
室１の壁面上でもプラズマ５の衝突によって反応生成物
が形成されるものであるため、この反応生成物が薄膜形
成時に壁面から剥離すると、プラズマ生成室１内から剥
離する反応生成物によって試料基板７を汚染してしまい
、薄膜形成に悪影響を及ぼすという問題があった。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、プラ
ズマ生成室内の反応生成物による被処理物の汚染発生を
防止することができ、もって薄膜形成を良好に行うこと
ができるプラズマ処理装置を提供するものである。
ズマ生成室内の反応生成物による被処理物の汚染発生を
防止することができ、もって薄膜形成を良好に行うこと
ができるプラズマ処理装置を提供するものである。
本発明に係るプラズマ処理装置は、プラズマ生成室内を
各々が互いに絶縁された内外壁によって形成し、このう
ち内壁をプラズマ生成室内のプラズマ電位に対して負の
バイアスを印加可能な導電壁によって形成したものであ
る。
各々が互いに絶縁された内外壁によって形成し、このう
ち内壁をプラズマ生成室内のプラズマ電位に対して負の
バイアスを印加可能な導電壁によって形成したものであ
る。
本発明においては、プラズマとして導電壁に対する付着
反応生成物に化学反応やスパッタリング作用を起こすプ
ラズマをプラズマ生成室内に発生させると、このプラズ
マ中の正イオンが導電壁に衝突して付着反応生成物にエ
ツチング処理を施すことができる。
反応生成物に化学反応やスパッタリング作用を起こすプ
ラズマをプラズマ生成室内に発生させると、このプラズ
マ中の正イオンが導電壁に衝突して付着反応生成物にエ
ツチング処理を施すことができる。
以下、本発明の構成等を図に示す実施例によって詳細に
説明する。
説明する。
第１図は本発明に係るプラズマ処理装置を示す断面図で
、同図において第２図と同一の部材については同一の符
号を付し、詳細な説明は省略する。
、同図において第２図と同一の部材については同一の符
号を付し、詳細な説明は省略する。
同図において、符号２１で示すものはその両側部にマイ
クロ波導入用の窓２２とプラズマ引き出し用の窓２３を
有するプラズマ生成室で、各々が互いに絶縁体２４によ
って電気的に絶縁された内外壁２５．２６によって形成
されている。このうち内壁２５は、前記プラズマ、生成
室２１内のプラズマ電位に対して負のバイアスを印加可
能な金属製の導電壁によって形成されている。なお、２
７は前記内壁に２５に対して負のバイアスを印加する電
源である。
クロ波導入用の窓２２とプラズマ引き出し用の窓２３を
有するプラズマ生成室で、各々が互いに絶縁体２４によ
って電気的に絶縁された内外壁２５．２６によって形成
されている。このうち内壁２５は、前記プラズマ、生成
室２１内のプラズマ電位に対して負のバイアスを印加可
能な金属製の導電壁によって形成されている。なお、２
７は前記内壁に２５に対して負のバイアスを印加する電
源である。
このように構成されたプラズマ処理装置においては、電
子サイクロトロン共鳴条件下でガス導入系１０から所定
の圧力をもつ反応ガス（ＳｉＨ，と０２）がプラズマ反
応室６内に導入されると、高周波エネルギー状態の電子
が衝突によってプラズマ５が発生し、ステージ８上の試
料基板７とプラズマ生成室２１内の内壁２５に反応生成
物（Ｓｉ０ｇ膜）が付着することになる。
子サイクロトロン共鳴条件下でガス導入系１０から所定
の圧力をもつ反応ガス（ＳｉＨ，と０２）がプラズマ反
応室６内に導入されると、高周波エネルギー状態の電子
が衝突によってプラズマ５が発生し、ステージ８上の試
料基板７とプラズマ生成室２１内の内壁２５に反応生成
物（Ｓｉ０ｇ膜）が付着することになる。
一方、反応生成物（Ｓｉｎ、膜）の付着時と同一の条件
下でガス導入系１０から反応ガス（ＣＦ４）が導入され
ると、同様にしてプラズマ５が発生し、このプラズマ５
によって反応生成物（Ｓｉｎ、膜）が除去される。この
とき、プラズマ中の正イオンは、クーロン力を受けて内
壁２５に衝突し、内壁２５上の付着反応生成物（Ｓｉｎ
ｇ）にエツチング処理が施される。
下でガス導入系１０から反応ガス（ＣＦ４）が導入され
ると、同様にしてプラズマ５が発生し、このプラズマ５
によって反応生成物（Ｓｉｎ、膜）が除去される。この
とき、プラズマ中の正イオンは、クーロン力を受けて内
壁２５に衝突し、内壁２５上の付着反応生成物（Ｓｉｎ
ｇ）にエツチング処理が施される。
なお、本実施例においては、反応生成物（Ｓｉｎ。
膜）を除去するにガス導入系１０から反応ガスとしてＣ
Ｆ、を導入する場合を示したが、本発明はこれに限定さ
れるものではなく、反応生成物に対し化学反応やスパッ
タリング作用を起こすプラズマが発生すればよく、その
使用反応ガスは適宜変更することができる。
Ｆ、を導入する場合を示したが、本発明はこれに限定さ
れるものではなく、反応生成物に対し化学反応やスパッ
タリング作用を起こすプラズマが発生すればよく、その
使用反応ガスは適宜変更することができる。
（発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、プラズマ生成室内
を各々が互いに絶縁された内外壁によって形成し、この
うち内壁をプラズマ生成室内のプラズマ電位に対して負
のバイアスを印加可能な導電壁によって形成したので、
プラズマとして導電壁に対する付着反応生成物に化学反
応やスパッタリング作用を起こすプラズマをプラズマ生
成室内に発生させると、このプラズマ中の正イオンが導
電壁に衝突して付着反応生成物にエツチング処理を施す
ことができる。したがって、プラズマ生成室内の反応生
成物による被処理物の汚染発生を防止することができる
から、薄膜形成を良好に行うことができる。
を各々が互いに絶縁された内外壁によって形成し、この
うち内壁をプラズマ生成室内のプラズマ電位に対して負
のバイアスを印加可能な導電壁によって形成したので、
プラズマとして導電壁に対する付着反応生成物に化学反
応やスパッタリング作用を起こすプラズマをプラズマ生
成室内に発生させると、このプラズマ中の正イオンが導
電壁に衝突して付着反応生成物にエツチング処理を施す
ことができる。したがって、プラズマ生成室内の反応生
成物による被処理物の汚染発生を防止することができる
から、薄膜形成を良好に行うことができる。
第１図は本発明に係るプラズマ処理装置を示す断面図、
第２図は従来のプラズマ処理装置を示す断面図である。 ５・・・・プラズマ、６・・・・プラズマ反応室、７・
・・・試料基板、２１・・・・プラズマ生成室、２４・
・・・絶縁体、２５・・・・内壁、２６・・外壁、２７
・・・・電源。 代 理 人 大 岩 増 雄第１図 第２図 ６： プラズマ反応室 ２５： 呵璧
第２図は従来のプラズマ処理装置を示す断面図である。 ５・・・・プラズマ、６・・・・プラズマ反応室、７・
・・・試料基板、２１・・・・プラズマ生成室、２４・
・・・絶縁体、２５・・・・内壁、２６・・外壁、２７
・・・・電源。 代 理 人 大 岩 増 雄第１図 第２図 ６： プラズマ反応室 ２５： 呵璧
Claims (1)
- プラズマ生成室から電子サイクロトロン共鳴によって生
成したプラズマをプラズマ反応室に導入すると共に、こ
のプラズマ反応室内に外部から反応ガスを導入して被処
理物上に薄膜を形成するプラズマ処理装置において、前
記プラズマ生成室を各々が互いに絶縁された内外壁によ
って形成し、このうち内壁を前記プラズマ生成室内のプ
ラズマ電位に対して負のバイアスを印加可能な導電壁に
よって形成したことを特徴とするプラズマ処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1073116A JPH02250325A (ja) | 1989-03-23 | 1989-03-23 | プラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1073116A JPH02250325A (ja) | 1989-03-23 | 1989-03-23 | プラズマ処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02250325A true JPH02250325A (ja) | 1990-10-08 |
Family
ID=13508967
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1073116A Pending JPH02250325A (ja) | 1989-03-23 | 1989-03-23 | プラズマ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02250325A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5304405A (en) * | 1991-01-11 | 1994-04-19 | Anelva Corporation | Thin film deposition method and apparatus |
| EP0908924A1 (fr) * | 1997-10-08 | 1999-04-14 | RECHERCHE ET DEVELOPPEMENT DU GROUPE COCKERILL SAMBRE, en abrégé: RD-CS | Dispositif pour la formation d'un revêtement sur un substrat par condensation |
| KR100349426B1 (ko) * | 1994-10-25 | 2003-01-06 | 도쿄 엘렉트론 가부시키가이샤 | 전도성재료의스퍼터링성질을갖는유도결합된플라즈마스퍼터챔버 |
-
1989
- 1989-03-23 JP JP1073116A patent/JPH02250325A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5304405A (en) * | 1991-01-11 | 1994-04-19 | Anelva Corporation | Thin film deposition method and apparatus |
| KR100349426B1 (ko) * | 1994-10-25 | 2003-01-06 | 도쿄 엘렉트론 가부시키가이샤 | 전도성재료의스퍼터링성질을갖는유도결합된플라즈마스퍼터챔버 |
| EP0908924A1 (fr) * | 1997-10-08 | 1999-04-14 | RECHERCHE ET DEVELOPPEMENT DU GROUPE COCKERILL SAMBRE, en abrégé: RD-CS | Dispositif pour la formation d'un revêtement sur un substrat par condensation |
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