JPH0347981A - 半導体ウェハーのエッチング用電極の製造方法 - Google Patents
半導体ウェハーのエッチング用電極の製造方法Info
- Publication number
- JPH0347981A JPH0347981A JP18345289A JP18345289A JPH0347981A JP H0347981 A JPH0347981 A JP H0347981A JP 18345289 A JP18345289 A JP 18345289A JP 18345289 A JP18345289 A JP 18345289A JP H0347981 A JPH0347981 A JP H0347981A
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- Japan
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- alumite
- electrode
- coat
- alumina
- etching
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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）
本発明は半導体ウェハーのエツチング用電極の製造方法
に係り、エツチング用の電極素材にアルマイト被膜を形
成した後、このアルマイト被膜の表面にアルミナ微粒子
を溶射してアルミナ被膜を形成し、アルマイ１−被膜を
保護するようにしたものである。
に係り、エツチング用の電極素材にアルマイト被膜を形
成した後、このアルマイト被膜の表面にアルミナ微粒子
を溶射してアルミナ被膜を形成し、アルマイ１−被膜を
保護するようにしたものである。
（従来の技術）
半導体デバイスの製造工程において、リソグラフィによ
りウェハー上のレジストに、マスクのパターンを転写し
た後、固定的な回路を作るために、エツチングが行われ
る。このようなエツチング法として、プラズマエツチン
グ法が知られている。このプラズマエツチング法は、方
の電極上に置かれたウェハーの近傍に、他方の電極を配
設し、塩素ガスなどのエツチングガス雰囲気中において
、高周波電力を印加してプラズマを発生させ、そのイオ
ンによりウェハーの表面をエツチングするようになって
いる。
りウェハー上のレジストに、マスクのパターンを転写し
た後、固定的な回路を作るために、エツチングが行われ
る。このようなエツチング法として、プラズマエツチン
グ法が知られている。このプラズマエツチング法は、方
の電極上に置かれたウェハーの近傍に、他方の電極を配
設し、塩素ガスなどのエツチングガス雰囲気中において
、高周波電力を印加してプラズマを発生させ、そのイオ
ンによりウェハーの表面をエツチングするようになって
いる。
（発明が解決しようとする課題）
上記電極は、一般にアルミニウム仮などの金属板を素材
としており、腐食の防止と電気絶縁性の確保のために、
その表面にはアルマイト被膜が形成されている。ところ
がプラズマエツチング法は、上述のように塩素ガス雰囲
気中において行われるため、アルマイト被膜の腐食が激
しく、腐食が進行すると、電極の電気絶縁性が破壊され
るだけでなく、腐食によって電極表面から剥離したアル
マイト被膜の塵がウェハー表面に４１着し、デバイスの
回路の短絡等を惹起する。このため、電極の寿命は短く
、電極を顯繁に交換せねばならないため、単に電極の消
費量が多くなってコストアンプとなるだけでなく、電極
の交換のためにしばしばエツチング装置の運転を停止せ
ねばならず、それだけエツチングの作業能率が低下する
問題があった。
としており、腐食の防止と電気絶縁性の確保のために、
その表面にはアルマイト被膜が形成されている。ところ
がプラズマエツチング法は、上述のように塩素ガス雰囲
気中において行われるため、アルマイト被膜の腐食が激
しく、腐食が進行すると、電極の電気絶縁性が破壊され
るだけでなく、腐食によって電極表面から剥離したアル
マイト被膜の塵がウェハー表面に４１着し、デバイスの
回路の短絡等を惹起する。このため、電極の寿命は短く
、電極を顯繁に交換せねばならないため、単に電極の消
費量が多くなってコストアンプとなるだけでなく、電極
の交換のためにしばしばエツチング装置の運転を停止せ
ねばならず、それだけエツチングの作業能率が低下する
問題があった。
したがって本発明は、耐腐食性が大きく、寿命の長いエ
ツチング用電極を提供することを目的とする。
ツチング用電極を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段）
このために本発明は、
（１）電極素材１ａにアルマイト被膜３を形成する工程
と、 （２）上記アルマイト被膜３に粗面加工を施す工程と、 （３）粗面加工が施されたアルマイト被膜３に、アルミ
ナ微粒子２４を高温高圧にて溶射するごとにより、アル
マイト被膜３を覆うアルミナ被膜を形成する工程と、 からエツチング用電極１．１４を製造するようにしてい
る。
と、 （２）上記アルマイト被膜３に粗面加工を施す工程と、 （３）粗面加工が施されたアルマイト被膜３に、アルミ
ナ微粒子２４を高温高圧にて溶射するごとにより、アル
マイト被膜３を覆うアルミナ被膜を形成する工程と、 からエツチング用電極１．１４を製造するようにしてい
る。
（作用）
上記構成において、アルマイト被膜３にアルミナ微粒子
２４を溶射することにより、アルマイト被膜３は扁平に
溶融固化したアルミナ粒子２４の被膜によりコーティン
グされ、アルマイト被膜３の腐食を防止する。
２４を溶射することにより、アルマイト被膜３は扁平に
溶融固化したアルミナ粒子２４の被膜によりコーティン
グされ、アルマイト被膜３の腐食を防止する。
（実施例）
次に、図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。
第１図はプラズマエツチング装置を示すものであって、
１０は真空室であり、上部に開設された開孔１１から塩
素ガスのようなエツチングガスが導入される。１２は塩
素ガスの排出孔である。■は導電体１３を介して真空室
１０に懸吊されたカソード電極であり、その製造方法は
後述する。
１０は真空室であり、上部に開設された開孔１１から塩
素ガスのようなエツチングガスが導入される。１２は塩
素ガスの排出孔である。■は導電体１３を介して真空室
１０に懸吊されたカソード電極であり、その製造方法は
後述する。
真空室１０の下部にはアノード電極１４が設けられてお
り、このアノード電極１４上にウェハー１５が載置され
ている。１６はウェハー１５上に形成されたレジストで
ある。
り、このアノード電極１４上にウェハー１５が載置され
ている。１６はウェハー１５上に形成されたレジストで
ある。
上記構成において、真空室ＩＯ内を吸引手段により簀空
にした後、真空室１０内に塩素ガスを導入するとともに
、アノード電極１４に高周波電力を印加する。するとカ
ソード電極１の下方にプラズマが発生し、このプラズマ
がウェハー１５に照射されることにより、レジスト１６
のない部分がエツチングされる。図中、実線矢印は塩素
ガスを、また破線矢印はプラズマを示している。
にした後、真空室１０内に塩素ガスを導入するとともに
、アノード電極１４に高周波電力を印加する。するとカ
ソード電極１の下方にプラズマが発生し、このプラズマ
がウェハー１５に照射されることにより、レジスト１６
のない部分がエツチングされる。図中、実線矢印は塩素
ガスを、また破線矢印はプラズマを示している。
次に、第２図を参照しながら、上記カソード電極１の製
造方法を説明する。
造方法を説明する。
カソード電極１の素材はアルミニウム板などの金属板１
ａであり、これに塩素ガスを通すための小孔２を多数形
成した後、アルマイ１−加工により、アルマイト被膜３
が形成される（同図（ａ）参照）。このアルマイト被膜
３は、電気絶縁性の確保と、塩素ガス雰囲気中に曝され
ることにより、腐食するのを防止するために形成される
ものである。
ａであり、これに塩素ガスを通すための小孔２を多数形
成した後、アルマイ１−加工により、アルマイト被膜３
が形成される（同図（ａ）参照）。このアルマイト被膜
３は、電気絶縁性の確保と、塩素ガス雰囲気中に曝され
ることにより、腐食するのを防止するために形成される
ものである。
次いでアルマイト被膜３に粗面加工が施される。同図（
ｂ）は、サンドブラスト法により粗面加工を施している
様子を示すものであって、ガン４から硬質の微粒子５を
吹き付けることにより、アルマイト被膜３の表面は粗面
となる。
ｂ）は、サンドブラスト法により粗面加工を施している
様子を示すものであって、ガン４から硬質の微粒子５を
吹き付けることにより、アルマイト被膜３の表面は粗面
となる。
この粗面加工は、アルミナ微粒子（後述）の付着を良く
するために施されるものである。
するために施されるものである。
次いで、アルマイト被膜３に付着する微粒子５の除去が
行われる。同図（Ｃ）は、電極１を容器６に入れて、超
音波洗浄により、微粒子５を除去している様子を示すも
のである。微粒子５がアルマイト被膜３に強く食い込む
と、洗浄除去しにくいので、微粒子５としては、例えば
（） エツジのないガラス質の微粒子が望ましい。
行われる。同図（Ｃ）は、電極１を容器６に入れて、超
音波洗浄により、微粒子５を除去している様子を示すも
のである。微粒子５がアルマイト被膜３に強く食い込む
と、洗浄除去しにくいので、微粒子５としては、例えば
（） エツジのないガラス質の微粒子が望ましい。
同図（ｄ）は、プラズマジェット溶射装置２０により、
アルミナ微粒子を溶射している様子を示すものである。
アルミナ微粒子を溶射している様子を示すものである。
プラズマジェット溶射は、Ａｒ、Ｈｅ、Ｎ２．Ｎ２など
の不活性ガスあるいはこれらの混合ガスの超高温プラズ
マジェット中に、溶射材料を供給して溶融させ、目的の
素材へ吹きつけ、コーティングする手段である。
の不活性ガスあるいはこれらの混合ガスの超高温プラズ
マジェット中に、溶射材料を供給して溶融させ、目的の
素材へ吹きつけ、コーティングする手段である。
この溶射装置２０は、アノード２１．カソード２２、及
び両者を絶縁するだめのインシュレーター２３から構成
されている。またアノード２１及びカソード２２は冷却
水によって水冷されている。図中、実線矢印は冷却水の
流れを示している。
び両者を絶縁するだめのインシュレーター２３から構成
されている。またアノード２１及びカソード２２は冷却
水によって水冷されている。図中、実線矢印は冷却水の
流れを示している。
この溶射装置２０は、アノード２１内へアークガスａを
流し、アノード２１とカソード２２間に直流電圧を印加
した後、始動のために高周波電圧を重畳して、アノード
２１．カソード２２間に火花放電を発生させれば、直ち
に直流による主放電が続き、プラズマジェットが発生ず
る。したがってアノード２１内に吸入された微粒子２４
は、高温により溶融し、高速のガス流に乗って電極１の
表面に強く叩き付けられる。
流し、アノード２１とカソード２２間に直流電圧を印加
した後、始動のために高周波電圧を重畳して、アノード
２１．カソード２２間に火花放電を発生させれば、直ち
に直流による主放電が続き、プラズマジェットが発生ず
る。したがってアノード２１内に吸入された微粒子２４
は、高温により溶融し、高速のガス流に乗って電極１の
表面に強く叩き付けられる。
第３図は上記のようにして形成されたカソード電極１の
断面を示すものであって、微粒子２４は高温により溶融
して、アルマイト被膜３に強く叩き付けられたため、扁
平に変形し、アルマイト被膜３を覆っている。この場合
、アルマイト被膜３は予め粗面加工を施しているので、
微粒子２４は強固に付着する。この微粒子２４としては
、アルマイト被膜３に対する付着性が強く、また塩素ガ
スに対する耐食性の大きいものが望ましく、アルミナ粉
末が最適である。またその粒径は任意に決定できるが、
実験結果によれば、Φ２００ミクロン程度のものが最良
であった。
断面を示すものであって、微粒子２４は高温により溶融
して、アルマイト被膜３に強く叩き付けられたため、扁
平に変形し、アルマイト被膜３を覆っている。この場合
、アルマイト被膜３は予め粗面加工を施しているので、
微粒子２４は強固に付着する。この微粒子２４としては
、アルマイト被膜３に対する付着性が強く、また塩素ガ
スに対する耐食性の大きいものが望ましく、アルミナ粉
末が最適である。またその粒径は任意に決定できるが、
実験結果によれば、Φ２００ミクロン程度のものが最良
であった。
なお上記実施例は、カソード電極１を例にと、って説明
したが、アノード電極１４も同様にして製造される。
したが、アノード電極１４も同様にして製造される。
（発明の効果）
以上説明したように本発明は、
（１）電極素材にアルマイト被膜を形成する工程と、
（２）上記アルマイト被膜に粗面加工を施す工程と、
（３）粗面加工が施されたアルマイト被膜に、アルミナ
微粒子を高温高圧にて溶射することにより、アルマイト
被膜を覆うアルミナ被膜を形成する工程と、 からエツチング用電極を形成するようにしているので、
アルマイト被膜が塩素ガス雰囲気に曝されて腐食するの
を極力防止でき、したがって従来ものよりも著しく寿命
が伸び、またアルマイト被膜が剥離して生じる塵もきわ
めて少くなり、歩留りも著しく向上する。
微粒子を高温高圧にて溶射することにより、アルマイト
被膜を覆うアルミナ被膜を形成する工程と、 からエツチング用電極を形成するようにしているので、
アルマイト被膜が塩素ガス雰囲気に曝されて腐食するの
を極力防止でき、したがって従来ものよりも著しく寿命
が伸び、またアルマイト被膜が剥離して生じる塵もきわ
めて少くなり、歩留りも著しく向上する。
図は本発明の実施例を示すものであって、第１図はプラ
ズマエツチング装置の断面図、第２図（ａ）、 （ｂ
）、 （ｃ）、 （ｄ）は電極の製造工程の説明図
、第３図は電極の断面図である。 １４・・・電極 ・・・電極素材 ・・アルマイト被膜 ・・・アルミナ微粒子
ズマエツチング装置の断面図、第２図（ａ）、 （ｂ
）、 （ｃ）、 （ｄ）は電極の製造工程の説明図
、第３図は電極の断面図である。 １４・・・電極 ・・・電極素材 ・・アルマイト被膜 ・・・アルミナ微粒子
Claims (3)
- （１）電極素材にアルマイト被膜を形成する工程と、
- （２）上記アルマイト被膜に粗面加工を施す工程と、
- （３）粗面加工が施されたアルマイト被膜に、アルミナ
微粒子を高温高圧にて溶射することにより、アルマイト
被膜を覆うアルミナ被膜を形成する工程と、 から成ることを特徴とする半導体ウェハーのエッチング
用電極の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18345289A JPH0347981A (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 半導体ウェハーのエッチング用電極の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18345289A JPH0347981A (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 半導体ウェハーのエッチング用電極の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0347981A true JPH0347981A (ja) | 1991-02-28 |
Family
ID=16136028
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18345289A Pending JPH0347981A (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 半導体ウェハーのエッチング用電極の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0347981A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009256800A (ja) * | 1994-08-15 | 2009-11-05 | Applied Materials Inc | 半導体プロセス装置用の耐腐食性アルミニウム物品 |
| JP2012057251A (ja) * | 2010-08-13 | 2012-03-22 | Toshiba Corp | 保護膜とその形成方法、並びに半導体製造装置およびプラズマ処理装置 |
| CN110318086A (zh) * | 2018-03-28 | 2019-10-11 | 姜力 | 电镀槽结构 |
-
1989
- 1989-07-14 JP JP18345289A patent/JPH0347981A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009256800A (ja) * | 1994-08-15 | 2009-11-05 | Applied Materials Inc | 半導体プロセス装置用の耐腐食性アルミニウム物品 |
| JP2012057251A (ja) * | 2010-08-13 | 2012-03-22 | Toshiba Corp | 保護膜とその形成方法、並びに半導体製造装置およびプラズマ処理装置 |
| CN110318086A (zh) * | 2018-03-28 | 2019-10-11 | 姜力 | 电镀槽结构 |
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