JPH02308529A - 半導体ウェーハ処理装置内で半導体ウェーハを加熱又は冷却するための方法及び装置 - Google Patents

半導体ウェーハ処理装置内で半導体ウェーハを加熱又は冷却するための方法及び装置

Info

Publication number
JPH02308529A
JPH02308529A JP2109941A JP10994190A JPH02308529A JP H02308529 A JPH02308529 A JP H02308529A JP 2109941 A JP2109941 A JP 2109941A JP 10994190 A JP10994190 A JP 10994190A JP H02308529 A JPH02308529 A JP H02308529A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wafer
gas
processing gas
plasma etching
components
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
Application number
JP2109941A
Other languages
English (en)
Inventor
Chiu-Wing Tsui
チュー　ウィン　チュイ
Richard H Crockett
リチャード　エイチ　クロケット
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Applied Materials Inc
Original Assignee
Applied Materials Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Applied Materials Inc filed Critical Applied Materials Inc
Publication of JPH02308529A publication Critical patent/JPH02308529A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W40/00—Arrangements for thermal protection or thermal control
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10P72/00—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
    • H10P72/04—Apparatus for manufacture or treatment
    • H10P72/0431—Apparatus for thermal treatment
    • H10P72/0434—Apparatus for thermal treatment mainly by convection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/3244—Gas supply means
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S438/00—Semiconductor device manufacturing: process
    • Y10S438/935—Gas flow control

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は集積回路の製造において、半導体ウェーハを冷
却又は加熱するための方法及び装置に関する。
半導体ウェーハ、例えばシリコンウェーハのプラズマエ
ツチングにおいては、処理に影響しうる過熱の蓄積を避
けるためにウェーハを冷却するのが望ましい。例えば、
過熱は処理感度を減少させる結果となるフォトレジスト
の網状化（ｒｅｔ　ｉｃｕ　１ａ−ｔ　１ｏｎ）を引き
起こしうる。他の集積回路の製造方法、例えば化学蒸着
（ｃＶＤ）においては、適正な化学蒸着反応を行わせる
ためにウェーハを加熱することが要求される。
ウェーハの冷却は、ウェーハとペデスタルの間に設けら
れ、ウェーハ支持体及びヒートンンクとして機能するン
リコンゴム熱伝達パッドを用いて行うのが便利である。
しかしながら、ウェーハからシリコンゴムバッドを経て
ペデスタルヒートシンクに至る熱伝導は、プラズマエツ
チング方法において発生する熱を放散させるのに常に充
分であるとはいえない。試験及び分析は、初期の熱伝達
機構が、ウェーハからシリコンゴムバッドを経てペデス
タルに至る接触した伝導によるよりは、むしろガスの熱
伝導によることを示している。
半導体ウェーハ加工において、ウェーハへ、又はウェー
ハから熱を移すための熱伝導体としてガスを使用するこ
とは知られている。例えば、にｌｎｇの米国特許第４．
２６１．７６２号には、ウェーハがターゲットブロック
の周辺近傍に隣接して固定され、且つ熱伝導性の高い冷
却ガス、例えば窒素、ネオン、ヘリウム又は水素が加圧
下でウェーハと冷却ブロックとの間のスペースへ冷却ブ
ロックのオリフィスを通って供給されるイオンインプラ
ンテーション装置内でイオンが衝突しているウェーハの
冷却方法が開示されている。
Ｌａｍｏｎｔの米国特許第４．６８０．０６１号及び第
４．７４３゜５７０号には、ウェーハへ、又はウェーハ
から、並びにウェーハを加熱するためのヒーター又はウ
ェーハを冷却するためのヒートシンクを含みうる熱伝達
手段から熱を伝導するためのガスの使用法が記載されて
いる。圧力板は、減圧装置の壁に対してウェーハキャリ
アー板アセンブリーの周辺をシールしており、ウェーハ
は、スバフタ蒸着源の作動のために使用されるアルゴン
ガスのフラクションを、熱伝達手段とウェーハの間のス
ペースに直接導入することによるガス伝達熱伝達を用い
る熱伝達手段により、加熱又は冷却される。
しかしながら、熱伝達体としてのガスの上記従来の使用
は、処理に使用されるガスとは異なるガスを熱伝達に使
用するため、又は主要処理装置を冷却室よりも高い減圧
度に維持するのが望ましいため、熱が発生する処理装置
、例えばスパッタ蒸着チャンバから独立した装置の分離
したチャンバ又は室内でのガスの使用に限定されている
。この分離し、圧力の異なる状態を維持する、ウェーハ
は通常ウェーハの裏側が高い圧力を提供するために固定
及び／又はシールされている。
例えば、上記にｌｎｇの特許において、イオンインプラ
ンテーション処理チャンバにおける圧力即ち減圧度は、
例えば７ＸｌＯ−’）ルであり、ウェーハの裏側の圧力
は例えば０．５〜２．０トルである。
上記のＬａｍｏｎｔの特許においては、アルゴンガスが
１００〜１０００μで加熱状態にされ、該圧力はメイン
チャンバ内の１０μの通常の圧力よりも、１〜２桁高い
。
そのような高い圧力の使用（処理圧力に比べて）は、ガ
スにより望ましい熱伝達を行うのに必要であると示唆さ
れているので、本発明においてプラズマエツチング処理
を行うのに使用されるのと同じ圧力即ち減圧度で、良好
な熱伝達が得られることを見出し、ウェーハと処理チャ
ンバの間に高い圧力及びシーリングを用いる従来技術を
不必要にしたことは、極めて驚くべきことである。
本発明においては、処理ガスの成分として機能すること
もできる冷却又は加熱のためのガスを使用することによ
り、プラズマエツチング方法又は他の半導体製造方法に
使用される圧力と同じ圧力即ち減圧度で良好な熱伝達が
得ることができることが見出された。
従って、本発明は、処理ガスの１種類又はそれ以上の成
分の少なくとも一部を、ウェーハの表面に接触させ、そ
の後、１種類又はそれ以上の処理ガスの成分を、該装置
の反応チャンバ内に通すことにより、半導体処理装置に
おいて半導体ウェーハを冷却又は加熱するだめの方法及
び装置を提供することを目的とする。
本発明はまた、ガス伝導熱伝達ガスとして処理ガスの１
種類又はそれ以上の成分を用いて、チャンバ内への処理
ガスの総流量を保つために７チヤンバ内への処理ガスの
流量を制御しながら、そして装置内の圧力即ち減圧度が
所望の圧力に維持されるように圧力をモニターしながら
、１種類又はそれ以上の処理ガス成分が装置内に通すこ
とによりウェーハの表面と接触させて、該処理ガスの１
種類又はそれ以上の成分の少なくとも一部をウェーハの
表面に接触させることにより装置中の半導体ウェーハを
冷却又は加熱する方法を提供することをも目的とする。
これらの並びに他の目的は下記の記載及び添付図面によ
り明らかになるであろう。
第１図は、本発明の方法を示すフローシートであり、 第２図は、プラズマエツチング装置の部分横断面図であ
り、ウェーハ表面と接触する前の処理ガスの一部のチャ
ンバ内への流入、及びチャンバを通る処理ガスの流れを
制御してチャンバ内の所望の減圧度を維持するために使
用しうる流量のモニター及び制御手段を示している。
本発明は、ガス伝導熱伝達ガスとしてプラズマエツチン
グ処理に用いられる処理ガスの１種類又はそれ以上の成
分を用い、該処理ガスの１種類又はそれ以上の成分の少
なくとも一部を、該処理ガスの１種類又はそれ以上の成
分をプラズマエツチング装置内に通すことにより、ウェ
ーハ表面に接触させることにより、プラズマエツチング
装置内の半導体ウェーハを冷却するための方法及び装置
に関する。好ましい実施態様においては、チャンバ内へ
の処理ガスの流量は処理ガスのチャンバ内への総流量が
一定に保たれるように制御され、プラズマエツチング装
置内の圧力即ち減圧度はプラズマエツチング装置内が所
望の減圧度に維持されるようにモニターされる。
第２図に示すように、プラズマエツチング装置又はチャ
ンバ２は、通常チャンバ壁６、パイプ１０及びスロット
ルバルブ１２を介して外部のポンプ源（図示せず）に連
結され、チャンバ２内を所望の減圧度に維持する減圧部
８、及びウェーハをチャンバー２内へ導入しうる少なく
とも１個のインターロック４を含む。チャンバ２内には
、プラズマを発生させるための外部の動力源（図示せず
）に連結されるｒｆ源２０、及びウェーハ５０ヲｒ　ｆ
源２０により発生するプラズマによりエツチングするた
めに配置するウェーハ支持ペデスタル３０がある。さら
に、処理ガスを外部の処理ガス源４０からパイプ１６及
び流量コントロールバルブ１８を通してプラズマエツチ
ングチャンバ２内に入れるために、入口部１４がチャン
バ壁６に設けられている。
本発明においては、処理ガスの１種類又はそれ以上の成
分の少なくとも一部をペデスタル３０に載置したウェー
ハ５０の裏面と接触させるための手段であって、図示し
た実施態様において、ペデスタル３０中の中央ボア３２
として示したものがウェーハ支持ペデスタル３０に設け
られている。
中央ボア３２は、さらに、パイプ３６及び流量制御バル
ブ３８を介して外部の処理ガス源４０に連結し、チャン
バ２内で実施されるプラズマエツチング処理に使用され
る処理ガスの１種類又はそれ以上の成分を含みうる。
“処理ガス”の用語は、処理ガスの活性なエツチング成
分として又はキャリヤーガスとして機能しうるガス混合
物を意味するものである。そのようなプラズマエツチン
グ方法に通常存在する成分の例は、炭素原子数１ないし
４のフッ素化炭化水素、例えばＣＨＦ３、ＣＦ、及びＣ
２ＦＩＩ、酸素、ＮＰ、及びＳｉＦ４、並びにキャリヤ
ーガス、例えばヘリウム、窒素及びアルゴンである。
これに関連して、処理ガスＲ４０は唯一の源として図示
されているが、処理ガスＲ４０が個々に制御された複数
のガス源を含み、これらを合わせて処理ガスを構成する
ようにしてもよいと理解すべきであることに注意すべき
である。処理ガス源４０は、パイプ３６及び流量制御バ
ルブ３８を通ってボア３２及びウェーハ５０の裏面へ流
入する前記成分の比と、人口部１４を通ってプラズマエ
ツチングチャンバ２に流入する前記成分の比を、別々に
制御する手段を含みうる。
これらの処理ガス成分の全てが本発明の処理において処
理圧力即ちプラズマエツチング装置２において使用され
る減圧下でウェーハ５０からペデスタル３０へ熱を移す
ための満足な熱伝達材として充分に機能するわけではな
い。従って、本発明においてボア３２を介してウェーハ
５０の裏側表面と接触される処理ガスの部分を記載する
ために使用された“処理ガスの１種類又はそれ以上の成
分”の用語は、ウェーハ５０とペデスタル３０との間に
充分な熱伝達を提供する処理ガスの成分のみを意味する
ものである。そのような成分には、アルゴン及び上記の
炭素原子数１ないし４のフッ素化炭化水素、例えばＣ）
ＩＦ、、Ｃ２ＦＧ及びＣＦ４を含む。
ボア３０を介してチャンバ２へ入るそのような処理ガス
成分の総量は、流量制御バルブ３８により、入口部１４
を介してチャンバ２へ流入するバランスにより、チャン
バ２に流入する処理ガスの総量の約１〜５％、好ましく
は約２％に合わせられる。
中央のボア３２が前記処理ガスの１種類又はそれ以上の
成分をウェーハ５０の裏側表面に接触させるためのソー
ル手段として示され、１個又はそれ以上のボアがペデス
タル３０に提供されることができ、ウェーハ支持ペデス
タル３０の少なくとも最上面は、該処理ガス成分をウェ
ーハ５０の裏側表面に１点以上で接触して出ることを可
能にする多孔性の金属を含むことは注目されるべきであ
る。
いずれの場合にも、ウェーハ５０はペデスタル３０に載
置されるように図示されているが、ペデスタル３０のボ
ア３２を通ってウェーハ５０の裏面に接触する処理ガス
の１種類又はそれ以上の成分の分子のプラズマエツチン
グチャンバ２内への移動を制限又は防止するために、ウ
ェー／Ｘ５０とペデスタル３０との間にシール又はクラ
ンピングのような固定が行われることはないことに注意
すべきである。本発明の技術においては、チャンバ２と
ウェーハ５０の裏面の圧力差がないため、並びにプラズ
マエツチング装置に使用される処理ガスの成分でもある
熱伝達ガスの１種類又はそれ以上を使用するため、即ち
熱伝達ガス及びプラズマエツチング処理ガスが同じ圧力
で使用され、熱伝達ガスがプラズマエツチング処理ガス
の一部を含むため、前記のようなシール手段は不必要で
ある。
圧力即ち減圧度モニタ一手段６０も、チャンバ２内の総
ガス圧をモニターするためにチャンバ２に設けられる。
圧力が予め決められた量を超えると、ガスモニタ一手段
６０からの信号が、スロットルバルブ１２に与えられ、
チャンバ２がさらに減圧にされる。二者択一的に又は補
足的に、チャンバ２内の圧力即ち減圧度は制御手段７０
を用いて流量制御バルブ１８によりチャンバ２内に入る
処理ガスの流れを制御することにより制御することもで
きる。
チャンバ２内の圧力即ち減圧度が制御手段７０によりス
ロットルバルブ１２により制御される場合、処理ガスＲ
４０から人口バルブ１８及びパイプ１６を通る処理ガス
の流れは、制御バルブ１８及び３８の初期調整により定
常状態としうる。
プラズマエツチングチャンバ２は、約４０〜２００ミリ
トル、好ましくは約６０ミリトルの圧力に維持される。
チャンバ２内のプラズマの維持に必要なチャンバ２へ流
入する処理ガスの総流量は、約１３０〜約３　Ｑ　Ｑｓ
ｃｃｍの範囲である。人口部１４を通ってチャンバ２内
に入る処理ガスとのバランスで、少なくとも約Ｑ、　９
５ｓｃｃｍ、好ましくは約０．１５ｓｃｃｍ、さらに好
ましくは約１〜５　ｓｃｃｍのｆｆ１ｌがペデスタル３
０のボア３２を通って流れる。
通常ウェーハ５０とペデスタル３０の間に配置されるシ
リコンゴムパッドは、ウェーハ５０からペデスタル３０
への熱伝導には必要ないので、排除されることも注目さ
れる。その代わり、ペデスタル３０は、アルミニウム金
属により形成されてもよく、これは、本発明による処理
ガス分子によるウェーハ５０からペデスタル３０への熱
の流れに材料として影響することのないウェーハ５０と
ペデスタルの間の電気絶縁体としての約０．５　ｍ＋ｎ
〜約２．　Ｏｍ＋＋＋の酸化アルミニウムを提供するた
めに陽極酸化されていてもよい。
本発明の詳細な説明するために、シリコンゴム熱伝達手
段を有する慣用のエラチングチ丁ンバにおいてプラズマ
エツチングされるシリコンウェーハの温度を測定し、安
定な状態が達成されるのに充分な時間、即ち約３〜５分
間の後に、１１５℃であることが見出された。これとは
対照的に、本発明により冷却され、同じエツチング条件
で同じ時間エツチングさ′れたシリコンウェーハの温度
は６５℃であった。これは、本発明の方法及び装置を用
いて実現された熱伝達が優れていることを示している。
上記の好ましい実施態様はプラズマエツチング装置内の
半導体ウェーハの冷却、に関するが、本発明の方法及び
装置は、半導体処理装置内でのウェーハの加熱も有利に
行いうる。例えば、ＣＶＤチャンバ内で、処理ガスを、
加熱されたペデスタルとペデスタルの上に支持されたウ
ェーハの間に流通させ、その後ＣＶＤチャンバ内に流入
させることにより、熱伝達剤として使用しうる。さらに
、熱伝達に使用される処理ガスは、化学的に活性なガス
、不活性又はキャリヤーガス、又はそれらの組み合わせ
を含みうる。処理ガスは、本発明の熱伝達を行う半導体
ウェーハの処理に害のないいずれのガスを含んでもよい
。例えば、処理ガスは処理には使用されないが、ウェー
ハの処理に害を及ぼすことなく反応チャンバに放出され
つる不活性ガスでありうる。
本発明においては、シングルウェーハシステムについて
述べであるが、１８０ウエーハを同時に処理するアプラ
イドマテリアル８３１０エツチング装置のようなマルチ
プルウェーハシステムにも同様に適用しうる。マルチプ
ルウェーハエツチングシステムの場合、さらに処理ガス
の総圧力を１３０〜３００ｓｃｃｍの範囲に維持し、各
ウェーハに対する処理ガスの流量を少なくとも約０．０
５ｓｃｃｍとする。８３１０エツチング装置の場合、ウ
ェーハに対する処理ガスの総流量は少なくとも約０、９
　ｓｃｃｍである。冷却のためのガスの総流量は、装置
内の処理ガスの１〜５％の範囲内にある。
従って、本発明はウェーハ表面と熱伝導体の間の熱伝導
手段として処理ガスを用いる、半導体処理装置内の半導
体ウェーハの加熱又は冷却のための改良された方法及び
装置を提供する。好ましくは、処理ガスのチャンバへの
流入は、処理ガスのチャンバへの総流量が一定に保たれ
るように制御され、装置内の圧力は所望の圧力が維持さ
れるようにモニターされる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の方法を示すフローシートであり、 第２図は、プラズマエツチング装置の部分断面図である
。 ２・・・・プラズマエツチングチャンバ３０・・・・ペ
デスタル ４０・・・・処理ガス源 ５０・・・・半導体ウェーハ ＦｒＧ、１

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）プラズマエッチング装置内の半導体ウェーハの冷
    却方法であって、ガス伝導熱伝達ガスとして、プラズマ
    エッチング処理に使用される処理ガスの１種類又はそれ
    以上の成分を用い、該処理ガスの１種類又はそれ以上の
    成分の少なくとも一部を半導体ウェーハの表面に接触さ
    せて、熱を該ウェーハから該装置内に該ウェーハに隣接
    して位置するヒートシンクへ移すことを特徴とする方法
    。 （２）前記処理ガスの１種類又はそれ以上の成分の少な
    くとも一部を、前記ウェーハの表面と接触させる前記工
    程が、さらに前記処理ガスの１種類又はそれ以上の成分
    を、前記ウェーハの裏面へ、前記ウェーハの裏面の近傍
    の支持手段を含む前記ヒートシンク内の１個又はそれ以
    上の開口を通して導入し、前記ウェーハ裏面と前記支持
    手段との間の熱伝達を行うことを含む請求項（１）記載
    の方法。 （３）前記の処理ガスの１種類又はそれ以上の成分を前
    記ウェーハの裏面に導く工程が、さらに処理ガスの１種
    類又はそれ以上の成分の少なくとも約０．０５ｓｃｃｍ
    の制御された流れを該ウェーハの裏側表面に導くことを
    含む請求項（２）記載の方法。 （４）前記処理ガスの１種類又はそれ以上の成分を前記
    ウェーハの裏面に導く工程が、さらに処理ガスの１種類
    又はそれ以上の成分の約０．１５ｓｃｃｍ以上の流れを
    該ウェーハの裏面に導くことを含む請求項（３）記載の
    方法。 （５）前記プラズマエッチング装置への処理ガスの総流
    量を約１３０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍに制御する工
    程を含む請求項（４）記載の方法。 （６）前記プラズマエッチング装置を約４０〜約２００
    ミリトルの圧力に維持するために、前記プラズマエッチ
    ング装置内の減圧度をモニターする工程を含む請求項（
    ５）記載の方法。 （７）前記処理ガスの１種類又はそれ以上の成分の流れ
    を前記ウェーハの裏面に導く前記工程が、さらに処理ガ
    スの総流量の約１％〜約５％を前記ウェーハの前記裏面
    へ導くことを含む請求項（５）記載の方法。 （８）前記処理ガスの１種類又はそれ以上の成分の流れ
    を前記ウェーハの裏面へ導く工程が、さらに処理ガスの
    総流量の約２％を前記ウェーハの前記裏面へ導くことを
    含む請求項（７）記載の方法。 （９）前記ウェーハの裏面と接触して前記ウェーハから
    前記近傍の支持手段への熱伝達を行う処理ガスの１種類
    又はそれ以上の成分が、炭素原子数１ないし４のフッ素
    代炭化水素及びアルゴンからなる群から選ばれる請求項
    （３）記載の方法。 （１０）前記ウェーハの裏面に接触して前記ウェーハか
    ら近傍の支持手段への熱伝達を行う前記処理ガスの１種
    類又はそれ以上の成分が、ＣＨＦ＿３、ＣＦ＿４、Ｃ＿
    ２Ｆ＿６及びアルゴンからなる群から選ばれる請求項（
    ９）記載の方法。 （１１）さらに、前記チャンバ内のヒートシンクとして
    も機能する支持手段表面上に前記ウェーハを支持する工
    程を含み、前記処理ガスの１種類又はそれ以上の成分の
    少なくとも一部を前記ウェーハの表面へ導く工程が前記
    処理ガスの流れを前記支持手段表面上に載置した前記ウ
    ェーハの裏面へ導くことを含む請求項（１）記載の方法
    。 （１２）前記処理ガスの流れを前記ウェーハの裏面へ導
    く工程が、前記流れを前記支持手段表面の１個又はそれ
    以上の開口を通して前記ウェーハ裏面へ導くことを含む
    請求項（１１）記載の方法。 （ａ）半導体ウェーハを、プラズマエッチング装置内の
    、該ウェーハに発生する熱を受けることができるウェー
    ハ支持手段に隣接させて配置する工程、 （ｂ）該ウェーハの表面に約０．０５ｓｃｃｍ以上の炭
    素原子数１ないし４のフッ素化炭化水素及びアルゴンか
    らなる群から選ばれる前記処理ガスの１種類又はそれ以
    上の成分の少なくとも一部を接触させて前記ウェーハか
    ら前記支持手段への熱伝達を行う工程、及び （ｃ）前記プラズマエッチング装置中の減圧度をモニタ
    ーして前記プラズマエッチング装置中の圧力を約４０〜
    約２００ミリトルに維持する工程 を含む、ガス伝導熱伝達ガスとしてプラズマエッチング
    方法に使用される処理ガスの１種類又はそれ以上の成分
    を使用することを含み、前記装置へ、流入する処理ガス
    の総量が約１３０〜約３００ｓｃｃｍであるプラズマエ
    ッチング装置内の半導体ウェーハを冷却する方法。 （１４）前記ウェーハ支持手段に隣接させて前記ウェー
    ハを配置する工程が、前記ウェーハを前記支持手段に隣
    接させて、前記支持手段をシールしない位置に配置する
    ことを含む請求項（１３）記載の方法。 （１５）半導体ウェーハを、前記プラズマエッチング装
    置内の、前記ウェーハ内に発生する熱を受けることがで
    きるウェーハ支持手段に隣接させて配置する工程が、さ
    らに前記ウェーハを前記ウェーハ支持手段上に載置する
    ことを含み、前記処理ガスの１種類又はそれ以上の成分
    の少なくとも一部を前記ウェーハの表面に導く工程が、
    さらに前記処理ガスの流れを前記ウェーハ支持手段に載
    置した前記ウェーハの裏面に導くことを含む請求項（１
    ３）記載の方法。 （１６）前記処理ガスの流れを前記ウェーハの裏面に導
    く前記工程が、さらに前記流れを前記支持手段裏面の１
    個又はそれ以上の開口を通して前記ウェーハの裏面に導
    くことを含む請求項（１５）記載の方法。 （１７）前記処理ガスの１種類又はそれ以上の成分の少
    なくとも一部をウェーハの表面に接触させる手段を含む
    、プラズマエッチング処理に使用される処理ガスの１種
    類又はそれ以上の成分を、ガス伝導熱伝達ガスとして使
    用することにより、プラズマエッチング装置内の半導体
    ウェーハを冷却する装置。 （１８）さらに、前記ウェーハを前記プラズマエッチン
    グ装置内のヒートシンクとしても機能する支持手段表面
    に支持する手段を含み、そして前記処理ガスの１種類又
    はそれ以上の成分の少なくとも一部を前記ウェーハの表
    面に導く手段が、さらに前記支持手段表面に載置した前
    記ウェーハの裏面に前記処理ガスを導く手段を含む請求
    項（１７）記載の装置。 （１９）前記処理ガスの１種類又はそれ以上の成分の一
    部を前記ウェーハの裏面へ導く手段が、さらに前記ウェ
    ーハの裏面へ前記処理ガスを導くための前記支持手段表
    面の１個又はそれ以上の開口を含む請求項（１８）記載
    の装置。 （２０）さらに、前記プラズマエッチング装置を通る処
    理ガスの流量を制御して、前記プラズマエッチング装置
    を通る処理ガスの総流量を約１３０ｓｃｃｍ〜約３００
    ｓｃｃｍに維持する手段を含む請求項（１９）記載の方
    法。 （２１）前記プラズマエッチング装置内の減圧度をモニ
    ターして、前記プラズマエッチング装置内の減圧度を約
    ４０〜約２００ミリトルに維持する手段を含む請求項（
    １９）記載の装置。 （２２）熱伝導性ガスを半導体ウェーハの表面に導いて
    該ウェーハと熱伝導性表面との間で熱伝達を行う工程、
    及び 該ガスを反応室内に放出する工程 を含む半導体処理装置の反応チャンバ内の半導体ウェー
    ハと熱伝導性表面との間の熱伝達を行う方法。 （２３）前記ガスが、前記チャンバ内の前記処理ガスの
    少なくとも１種類の成分を含む請求項（２２）記載の方
    法。 （２４）反応チャンバ、 該反応チャンバ内に配置された熱伝導性表面、及び 半導体ウェーハの表面の近傍に位置し、熱伝導性ガスを
    前記チャンバ内の半導体ウェーハの近傍に放出して前記
    ウェーハの表面と熱伝導性表面との間の熱伝導を促進す
    るための手段 を含む半導体ウェーハの加熱又は冷却装置。 （２５）前記ガスが、前記チャンバ内の前記処理ガスの
    少なくとも１種類の成分を含む請求項（２４）記載の装
    置。
JP2109941A 1989-05-08 1990-04-25 半導体ウェーハ処理装置内で半導体ウェーハを加熱又は冷却するための方法及び装置 Pending JPH02308529A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US34852789A 1989-05-08 1989-05-08
US348527 1989-05-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH02308529A true JPH02308529A (ja) 1990-12-21

Family

ID=23368419

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2109941A Pending JPH02308529A (ja) 1989-05-08 1990-04-25 半導体ウェーハ処理装置内で半導体ウェーハを加熱又は冷却するための方法及び装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5443997A (ja)
EP (1) EP0397315B1 (ja)
JP (1) JPH02308529A (ja)
KR (1) KR100189646B1 (ja)
DE (1) DE69017258T2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7820230B2 (en) 2007-08-31 2010-10-26 Panasonic Corporation Plasma doping processing device and method thereof
JP2012124529A (ja) * 2012-03-12 2012-06-28 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置，基板処理方法及び記録媒体

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0635870A1 (en) * 1993-07-20 1995-01-25 Applied Materials, Inc. An electrostatic chuck having a grooved surface
JP3386651B2 (ja) 1996-04-03 2003-03-17 株式会社東芝 半導体装置の製造方法および半導体製造装置
US5808175A (en) * 1996-06-03 1998-09-15 Vanguard International Semiconductor Corporation Solving production down time with parallel low pressure sensors
US5856906A (en) * 1997-05-12 1999-01-05 Applied Materials, Inc. Backside gas quick dump apparatus for a semiconductor wafer processing system
US5808176A (en) * 1997-06-03 1998-09-15 Vanguard International Semiconductor Corporation Solving production downtime with parallel low pressure sensors
US6073366A (en) 1997-07-11 2000-06-13 Asm America, Inc. Substrate cooling system and method
US6075922A (en) * 1997-08-07 2000-06-13 Steag Rtp Systems, Inc. Process for preventing gas leaks in an atmospheric thermal processing chamber
US6957690B1 (en) 1998-09-10 2005-10-25 Asm America, Inc. Apparatus for thermal treatment of substrates
US6108937A (en) 1998-09-10 2000-08-29 Asm America, Inc. Method of cooling wafers
DE69937255T2 (de) * 1998-11-20 2008-07-03 Steag RTP Systems, Inc., San Jose Schnell-aufheiz- und -kühlvorrichtung für halbleiterwafer
US6319569B1 (en) * 1998-11-30 2001-11-20 Howmet Research Corporation Method of controlling vapor deposition substrate temperature
EP1083591A4 (en) * 1999-03-05 2008-11-26 Tokyo Electron Ltd DEVICE FOR PLASMA TREATMENT
US6499777B1 (en) 1999-05-11 2002-12-31 Matrix Integrated Systems, Inc. End-effector with integrated cooling mechanism
WO2000074117A1 (en) 1999-05-27 2000-12-07 Matrix Integrated Systems, Inc. Rapid heating and cooling of workpiece chucks
AU2003270613A1 (en) 2002-09-10 2004-04-30 Axcelis Technologies, Inc. Method of heating a substrate in a variable temperature process using a fixed temperature chuck
US6960528B2 (en) * 2002-09-20 2005-11-01 Academia Sinica Method of forming a nanotip array in a substrate by forming masks on portions of the substrate and etching the unmasked portions
DE102005062977B3 (de) * 2005-12-28 2007-09-13 Sulfurcell Solartechnik Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Umsetzung metallischer Vorläuferschichten zu Chalkopyritschichten von CIGSS-solarzellen
GB2478269A (en) * 2009-12-18 2011-09-07 Surrey Nanosystems Ltd Nanomaterials growth system and method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5832410A (ja) * 1981-08-06 1983-02-25 ザ・パ−キン−エルマ−・コ−ポレイシヨン ガス状減圧環境下で構造物を処理する方法及び装置
JPS6083323A (ja) * 1983-10-14 1985-05-11 Ulvac Corp 基板冷却法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4261762A (en) * 1979-09-14 1981-04-14 Eaton Corporation Method for conducting heat to or from an article being treated under vacuum
US4680061A (en) * 1979-12-21 1987-07-14 Varian Associates, Inc. Method of thermal treatment of a wafer in an evacuated environment
US4743570A (en) * 1979-12-21 1988-05-10 Varian Associates, Inc. Method of thermal treatment of a wafer in an evacuated environment
US4512391A (en) * 1982-01-29 1985-04-23 Varian Associates, Inc. Apparatus for thermal treatment of semiconductor wafers by gas conduction incorporating peripheral gas inlet
US4392915A (en) * 1982-02-16 1983-07-12 Eaton Corporation Wafer support system
US4508161A (en) * 1982-05-25 1985-04-02 Varian Associates, Inc. Method for gas-assisted, solid-to-solid thermal transfer with a semiconductor wafer
US4457359A (en) * 1982-05-25 1984-07-03 Varian Associates, Inc. Apparatus for gas-assisted, solid-to-solid thermal transfer with a semiconductor wafer
US4466872A (en) * 1982-12-23 1984-08-21 At&T Technologies, Inc. Methods of and apparatus for depositing a continuous film of minimum thickness
US4542298A (en) * 1983-06-09 1985-09-17 Varian Associates, Inc. Methods and apparatus for gas-assisted thermal transfer with a semiconductor wafer
US4527620A (en) * 1984-05-02 1985-07-09 Varian Associates, Inc. Apparatus for controlling thermal transfer in a cyclic vacuum processing system
US4615755A (en) * 1985-08-07 1986-10-07 The Perkin-Elmer Corporation Wafer cooling and temperature control for a plasma etching system
US4609037A (en) * 1985-10-09 1986-09-02 Tencor Instruments Apparatus for heating and cooling articles
JPH0773104B2 (ja) * 1986-02-14 1995-08-02 富士通株式会社 レジスト剥離方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5832410A (ja) * 1981-08-06 1983-02-25 ザ・パ−キン−エルマ−・コ−ポレイシヨン ガス状減圧環境下で構造物を処理する方法及び装置
JPS6083323A (ja) * 1983-10-14 1985-05-11 Ulvac Corp 基板冷却法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7820230B2 (en) 2007-08-31 2010-10-26 Panasonic Corporation Plasma doping processing device and method thereof
JP2012124529A (ja) * 2012-03-12 2012-06-28 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置，基板処理方法及び記録媒体

Also Published As

Publication number Publication date
US5443997A (en) 1995-08-22
DE69017258D1 (de) 1995-04-06
EP0397315A3 (en) 1991-11-13
DE69017258T2 (de) 1995-08-03
EP0397315A2 (en) 1990-11-14
KR100189646B1 (ko) 1999-06-01
EP0397315B1 (en) 1995-03-01
KR900019208A (ko) 1990-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5248370A (en) Apparatus for heating and cooling semiconductor wafers in semiconductor wafer processing equipment
JPH02308529A (ja) 半導体ウェーハ処理装置内で半導体ウェーハを加熱又は冷却するための方法及び装置
JP3437883B2 (ja) 静電チャック、静電チャック・システム及び半導体ウエハを加工する方法
US6838012B2 (en) Methods for etching dielectric materials
EP0465185B1 (en) Vacuum processing method and apparatus
US5096536A (en) Method and apparatus useful in the plasma etching of semiconductor materials
US5622593A (en) Plasma processing apparatus and method
US4261762A (en) Method for conducting heat to or from an article being treated under vacuum
US5810933A (en) Wafer cooling device
US4734157A (en) Selective and anisotropic dry etching
US20010053610A1 (en) Method of plasma etching thin films of difficult to dry etch materials
US20060076108A1 (en) Method and apparatus for controlling temperature of a substrate
JPH01251735A (ja) 静電チャック装置
US20030089457A1 (en) Apparatus for controlling a thermal conductivity profile for a pedestal in a semiconductor wafer processing chamber
US4999320A (en) Method for suppressing ionization avalanches in a helium wafer cooling assembly
US5738751A (en) Substrate support having improved heat transfer
US20110177695A1 (en) Substrate processing method and storage medium
US20100267243A1 (en) Plasma processing method and apparatus
JP3167493B2 (ja) 圧力制御装置
JP3002496B2 (ja) 半導体ウェハのドライエッチング方法
US20040079289A1 (en) Electrostatic chuck wafer port and top plate with edge shielding and gas scavenging
US6221203B1 (en) Apparatus and method for controlling temperature of a chamber
JP2580791B2 (ja) 真空処理装置
JPS63156321A (ja) プラズマ処理装置
US7189653B2 (en) Etching method and etching apparatus