JPH04192328A - プラズマ処理装置 - Google Patents
プラズマ処理装置Info
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- JPH04192328A JPH04192328A JP31796490A JP31796490A JPH04192328A JP H04192328 A JPH04192328 A JP H04192328A JP 31796490 A JP31796490 A JP 31796490A JP 31796490 A JP31796490 A JP 31796490A JP H04192328 A JPH04192328 A JP H04192328A
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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】
［発明の目的コ
（産業上の利用分野）
本発明は、プラズマ処理装置に関するものであり、特に
詳細にはプラズマ処理対象物を所定温度に保つことが可
能なプラズマ処理装置に関するものである。
詳細にはプラズマ処理対象物を所定温度に保つことが可
能なプラズマ処理装置に関するものである。
（従来の技術）
第４図はプラズマ処理装置の一例である従来の反応性イ
オンエツチング装置の概略構成図を示す。この反応性イ
オンエツチング装置は、主としてエツチング室４１、エ
ツチング室４１内にエツチング用ガス４８を導入するガ
ス導入管４２、エツチング後のガスを排気するガス排気
口４３および高周波電源４４から構成されている。そし
て、高周波電源４４から電圧を供給され、プラズマを発
生させる平行平板電極４５ａおよび４５ｂが互いに対向
してエツチング室４１内に配置されている。上記構成を
有する従来の反応性イオンエツチング装置では、以下の
工程によりエツチングが行なわれる。まず、被エツチン
グ物４６を平行平板電極４５ｂ上に搭載する。次にガス
導入管４２よりエツチング用ガス４８をエツチング室４
１内に導入する。このガスはエツチングの間被工１．チ
ング物４６の表面に供給される。同時に、ガス排気口４
３よりエツチング室４１内のガスを排気し、エツチング
室４１内か所定圧力（減圧状態）に保たれるようにする
。この状態で、平行平板電極４５ａおよび４５ｂ間に高
周波電力を印加し、プラズマ４７を生じさせる。これに
よりエツチング用ガス４８は反応性イオンとなり、平行
平板電極４５ａおよび４５ｂ間に生じた電界により加速
され被エツチング物４６表面に衝突する。これにより被
エツチング物４６表面では反応生成物である揮発性化合
物が生成する。この揮発性化合物はガス排気口４３を介
して、エツチング室４１外に排気される。以上によりエ
ツチングが進行する。尚、被エツチング物４６表面のエ
ツチング処理を行なわない部分はマスクとしての高分子
膜等で覆われている。
オンエツチング装置の概略構成図を示す。この反応性イ
オンエツチング装置は、主としてエツチング室４１、エ
ツチング室４１内にエツチング用ガス４８を導入するガ
ス導入管４２、エツチング後のガスを排気するガス排気
口４３および高周波電源４４から構成されている。そし
て、高周波電源４４から電圧を供給され、プラズマを発
生させる平行平板電極４５ａおよび４５ｂが互いに対向
してエツチング室４１内に配置されている。上記構成を
有する従来の反応性イオンエツチング装置では、以下の
工程によりエツチングが行なわれる。まず、被エツチン
グ物４６を平行平板電極４５ｂ上に搭載する。次にガス
導入管４２よりエツチング用ガス４８をエツチング室４
１内に導入する。このガスはエツチングの間被工１．チ
ング物４６の表面に供給される。同時に、ガス排気口４
３よりエツチング室４１内のガスを排気し、エツチング
室４１内か所定圧力（減圧状態）に保たれるようにする
。この状態で、平行平板電極４５ａおよび４５ｂ間に高
周波電力を印加し、プラズマ４７を生じさせる。これに
よりエツチング用ガス４８は反応性イオンとなり、平行
平板電極４５ａおよび４５ｂ間に生じた電界により加速
され被エツチング物４６表面に衝突する。これにより被
エツチング物４６表面では反応生成物である揮発性化合
物が生成する。この揮発性化合物はガス排気口４３を介
して、エツチング室４１外に排気される。以上によりエ
ツチングが進行する。尚、被エツチング物４６表面のエ
ツチング処理を行なわない部分はマスクとしての高分子
膜等で覆われている。
ところで、被エツチング物４６と反応性イオンとの反応
により得られた揮発性化合物の蒸気圧かエツチング室内
の圧力と比べて低い場合、揮発性化合物は気化すること
ができず被エツチング物４６０表面に残留する。この時
、室温状態のエツチング用ガスを被エツチング物４６の
表面に供給した場合、被エツチング物４６の表面温度は
さらに下降し、反応生成物の種類によってはエツチング
の進行を阻害する場合がある。
により得られた揮発性化合物の蒸気圧かエツチング室内
の圧力と比べて低い場合、揮発性化合物は気化すること
ができず被エツチング物４６０表面に残留する。この時
、室温状態のエツチング用ガスを被エツチング物４６の
表面に供給した場合、被エツチング物４６の表面温度は
さらに下降し、反応生成物の種類によってはエツチング
の進行を阻害する場合がある。
さらにまた、被エツチング物４６表面上に形成されたマ
スクとしての高分子膜は耐熱性に乏しく、プラズマ放電
による放射熱および反応性イオンの衝撃により発生した
熱、さらに、被エツチング物４６と反応性イオンとの反
応により生じる反応熱により劣化する。その結果エツチ
ング加工を正確に実施することがてきないという問題が
あった。
スクとしての高分子膜は耐熱性に乏しく、プラズマ放電
による放射熱および反応性イオンの衝撃により発生した
熱、さらに、被エツチング物４６と反応性イオンとの反
応により生じる反応熱により劣化する。その結果エツチ
ング加工を正確に実施することがてきないという問題が
あった。
従来では、例えば被エツチング物４６を搭載する台（図
示せず）の内部に冷却水等を循環させ、被エツチング物
４６を冷却していたがこの方法では、被エツチング物、
特に表面部分を所定温度に保つことは難しいという問題
があった。
示せず）の内部に冷却水等を循環させ、被エツチング物
４６を冷却していたがこの方法では、被エツチング物、
特に表面部分を所定温度に保つことは難しいという問題
があった。
（発明が解決しようとする課題）
以上説明したようにプラズマ処理装置の一例である従来
の反応性イオンエツチング装置において、反応生成物の
蒸気圧が低い場合、反応生成物は気化することができず
、被エツチング物表面上に残留しエツチング処理が進行
しにくい。この時室温状態のエツチングガスを被エツチ
ング物の表面に供給した場合、被エツチング物の表面温
度が下降しエツチング処理がさらに進行しにくくなると
いう問題があった。さらにまた、被エツチング物表面上
の高分子膜は耐熱性に乏しく、プラズマ放電および反応
熱等により劣化しマスクとしての機能を果たすことがで
きないという問題があった。
の反応性イオンエツチング装置において、反応生成物の
蒸気圧が低い場合、反応生成物は気化することができず
、被エツチング物表面上に残留しエツチング処理が進行
しにくい。この時室温状態のエツチングガスを被エツチ
ング物の表面に供給した場合、被エツチング物の表面温
度が下降しエツチング処理がさらに進行しにくくなると
いう問題があった。さらにまた、被エツチング物表面上
の高分子膜は耐熱性に乏しく、プラズマ放電および反応
熱等により劣化しマスクとしての機能を果たすことがで
きないという問題があった。
そこで本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは良好なプラズマ処理を行なうことの
できるプラズマ処理装置を提供することである。
目的とするところは良好なプラズマ処理を行なうことの
できるプラズマ処理装置を提供することである。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
本発明の請求項１記載のプラズマ処理装置は、ガスを充
填し、プラズマ処理対象物に対してプラズマ処理を行な
うプラズマ処理室と、前記プラズマ処理室へ前記ガスを
導入する導入手段と、前記プラズマ処理対象物の温度を
検知する検知手段と、前記導入手段の一部に設けられ、
前記検知手段の検知結果に基づいて前記ガスの温度を所
定温度に調整する温度調整手段とを有することを特徴と
しており、請求項２記載のプラズマ処理装置は、請求項
１記載のプラズマ処理装置において、前記導入手段は複
数個の導入手段から構成され該複数個の導入手段の一部
に前記ガスの一部を流し同時に前記温度調整手段を用い
て該ガスの一部を所定温度に調整することを特徴として
いる。
填し、プラズマ処理対象物に対してプラズマ処理を行な
うプラズマ処理室と、前記プラズマ処理室へ前記ガスを
導入する導入手段と、前記プラズマ処理対象物の温度を
検知する検知手段と、前記導入手段の一部に設けられ、
前記検知手段の検知結果に基づいて前記ガスの温度を所
定温度に調整する温度調整手段とを有することを特徴と
しており、請求項２記載のプラズマ処理装置は、請求項
１記載のプラズマ処理装置において、前記導入手段は複
数個の導入手段から構成され該複数個の導入手段の一部
に前記ガスの一部を流し同時に前記温度調整手段を用い
て該ガスの一部を所定温度に調整することを特徴として
いる。
（作用）
本発明のプラズマ処理装置はプラズマ処理対象物の温度
を検知手段により検知しその検知結果を温度調整手段に
伝える。これにより温度調整手段はガスを加熱もしくは
冷却することにより所定温度に調整する。従って、プラ
ズマ処理対象物は最適温度に保持される。
を検知手段により検知しその検知結果を温度調整手段に
伝える。これにより温度調整手段はガスを加熱もしくは
冷却することにより所定温度に調整する。従って、プラ
ズマ処理対象物は最適温度に保持される。
（実施例）
本発明を図面を参照して説明する。本実施例ではプラズ
マ処理装置の代表的な具体例として、反応性イオンエツ
チング装置に関して説明を行なう。 ・ 第１図は本発明の一実施例である反応性イオンエツチン
グ装置の概略構成図である。同図において従来例と同一
の構成要素には従来例で用いた参照符号と同一の符号を
付しその説明を省略する。
マ処理装置の代表的な具体例として、反応性イオンエツ
チング装置に関して説明を行なう。 ・ 第１図は本発明の一実施例である反応性イオンエツチン
グ装置の概略構成図である。同図において従来例と同一
の構成要素には従来例で用いた参照符号と同一の符号を
付しその説明を省略する。
本実施例においては導入手段、例えばガス導入管４２の
一部にエツチング用ガス１１を加熱する加熱手段、例え
ば加熱器１４およびガスを冷却する冷却手段、例えば冷
却器１５、そして、プラズマ処理対象物、即ち被エツチ
ング物４６の表面温度を検知する検知手段、例えば蛍光
温度計１３を具備している。そして、加熱器１４および
冷却器１５の動作は被エツチング物４６の温度に応じて
蛍光温度計１３により制御される。
一部にエツチング用ガス１１を加熱する加熱手段、例え
ば加熱器１４およびガスを冷却する冷却手段、例えば冷
却器１５、そして、プラズマ処理対象物、即ち被エツチ
ング物４６の表面温度を検知する検知手段、例えば蛍光
温度計１３を具備している。そして、加熱器１４および
冷却器１５の動作は被エツチング物４６の温度に応じて
蛍光温度計１３により制御される。
上記構成を有する本実施例の反応性イオンエツチング装
置の動作について説明する。まず、被エツチング物４６
をエツチング室４１内に設置する。
置の動作について説明する。まず、被エツチング物４６
をエツチング室４１内に設置する。
次に、ガス導入管を介してエツチング用ガス１１を被エ
ツチング物４６上に供給する。そして、高周波電源４４
により平行平板電極４５ａおよび４５ｂ間に電圧を印加
し、プラズマ１２を生しさせる。これによりエツチング
用ガス１１は反応性イオンとなり電界により加速され被
エツチング物４６上に衝突する。この被エツチング物４
６の表面温度は蛍光温度計１３により検知される。その
検知結果は、加熱器１４および冷却器１５に伝達される
。そして、被エツチング物４６の表面温度か所定温度よ
り高い場合、バルブ１６が閉じられバルブ】７が開放さ
れて冷却器１５が動作し、エツチング用ガス１１を冷却
する。逆に被エツチング物４６の表面温度か所定温度よ
り低い場合、バルブ１７が閉じられバルブ１６か開放さ
れて加熱器１４が動作し、エツチング用ガス１１は加熱
される。以上の動作により、被エツチング物４６の表面
温度を所定温度に保つことが可能となる。このように、
本実施例の反応性イオンエツチング装置は被エツチング
物４６の表面温度を所定温度に保つことができるので、
特に温度依存性に強い傾向を示すエツチング処理に用い
れば大いに効果かある。
ツチング物４６上に供給する。そして、高周波電源４４
により平行平板電極４５ａおよび４５ｂ間に電圧を印加
し、プラズマ１２を生しさせる。これによりエツチング
用ガス１１は反応性イオンとなり電界により加速され被
エツチング物４６上に衝突する。この被エツチング物４
６の表面温度は蛍光温度計１３により検知される。その
検知結果は、加熱器１４および冷却器１５に伝達される
。そして、被エツチング物４６の表面温度か所定温度よ
り高い場合、バルブ１６が閉じられバルブ】７が開放さ
れて冷却器１５が動作し、エツチング用ガス１１を冷却
する。逆に被エツチング物４６の表面温度か所定温度よ
り低い場合、バルブ１７が閉じられバルブ１６か開放さ
れて加熱器１４が動作し、エツチング用ガス１１は加熱
される。以上の動作により、被エツチング物４６の表面
温度を所定温度に保つことが可能となる。このように、
本実施例の反応性イオンエツチング装置は被エツチング
物４６の表面温度を所定温度に保つことができるので、
特に温度依存性に強い傾向を示すエツチング処理に用い
れば大いに効果かある。
第２図は本発明の信実施用である反応性イオンエツチン
グ装置の概略構成図である。本実施例に示す装置は、例
えば液化性ガスを用いてエツチングを行なう場合、被エ
ツチング物４６の表面温度を下げることを目的としたも
のである。本実施例においては、エツチング用ガス１１
を冷却するための冷却器２１をエツチング用ガス供給管
４２の一部に設けている。さらに、エツチング用ガス１
１とは別にエツチング用ガス１１を希釈する希釈用ガス
２２、例えばＨｅやＡｒ等の不活性ガスを供給する不活
性ガス供給管４２をエツチング用ガス供給管２３とは別
に設けている。
グ装置の概略構成図である。本実施例に示す装置は、例
えば液化性ガスを用いてエツチングを行なう場合、被エ
ツチング物４６の表面温度を下げることを目的としたも
のである。本実施例においては、エツチング用ガス１１
を冷却するための冷却器２１をエツチング用ガス供給管
４２の一部に設けている。さらに、エツチング用ガス１
１とは別にエツチング用ガス１１を希釈する希釈用ガス
２２、例えばＨｅやＡｒ等の不活性ガスを供給する不活
性ガス供給管４２をエツチング用ガス供給管２３とは別
に設けている。
上記構成を有する本実施例の反応圧イオンエツチング装
置においては、被エツチング物４６の表面温度を検知手
段である蛍光温度計２４により検知し、得られた検知結
果に従って冷却器２１を動作させ、不活性ガス２２を冷
却する。従って、被エツチング物４６を所定温度に保つ
ことができる。
置においては、被エツチング物４６の表面温度を検知手
段である蛍光温度計２４により検知し、得られた検知結
果に従って冷却器２１を動作させ、不活性ガス２２を冷
却する。従って、被エツチング物４６を所定温度に保つ
ことができる。
これにより、例えばエツチングマスク祠である高分子膜
（図示せず）の熱的劣化を防ぐことができ所望のエツチ
ング加工を行なうことができる。
（図示せず）の熱的劣化を防ぐことができ所望のエツチ
ング加工を行なうことができる。
尚、本実施例は、冷却手段のみを具備した構成であるが
、目的に応じて加熱手段のみを具備した構成にしてもよ
い。
、目的に応じて加熱手段のみを具備した構成にしてもよ
い。
第３図（ａ）は、上記した本実施例の反応性プラズマエ
ツチング装置を用いて得られた被エツチング物の断面形
状を示した図、第３図（ｂ）は、従来の反応圧プラズマ
エツチング装置を用いて得られた被エツチング物の断面
形状を示した図である。これらの図において、３１はＳ
ｉ基板、３２はＳｔ酸化膜、３３および３５はＡＱ膜（
配線導体）、３４および３６はエツチングマスクである
フォトレジスト膜である。これらの図を比較すると、本
実施例の反応性プラズマエツチング装置を用いた場合、
良好な形状のＡ、Ｑ膜が形成されていることがわかる。
ツチング装置を用いて得られた被エツチング物の断面形
状を示した図、第３図（ｂ）は、従来の反応圧プラズマ
エツチング装置を用いて得られた被エツチング物の断面
形状を示した図である。これらの図において、３１はＳ
ｉ基板、３２はＳｔ酸化膜、３３および３５はＡＱ膜（
配線導体）、３４および３６はエツチングマスクである
フォトレジスト膜である。これらの図を比較すると、本
実施例の反応性プラズマエツチング装置を用いた場合、
良好な形状のＡ、Ｑ膜が形成されていることがわかる。
一方、従来の反応正プラズマエッチング装置を用いた場
合では、フォトレジスト膜３６の熱的劣化３８（爆発等
により）が生じ、その結果、崩れた形状のＡｎ膜３５を
有する被エツチング物が形成されていることがわかる。
合では、フォトレジスト膜３６の熱的劣化３８（爆発等
により）が生じ、その結果、崩れた形状のＡｎ膜３５を
有する被エツチング物が形成されていることがわかる。
尚、上記した実施例においては検知手段として蛍光温度
計を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく
、他の検知手段を用いてもよい。
計を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく
、他の検知手段を用いてもよい。
また、本実施例では、プラズマ処理装置の一例として反
応性イオンエツチング装置に関して説明したが、本発明
はこれに限定されるものではなく、例えばプラズマＣＶ
Ｄ装置に用いても同様の効果を得ることができる。
応性イオンエツチング装置に関して説明したが、本発明
はこれに限定されるものではなく、例えばプラズマＣＶ
Ｄ装置に用いても同様の効果を得ることができる。
［発明の効果］
上記説明したように本発明のプラズマ処理装置において
は、プラズマ対象物の表面温度を検知手段により検知し
、この検知結果に従って温度調整手段を動作させる。こ
れによりプラズマ対象物表。
は、プラズマ対象物の表面温度を検知手段により検知し
、この検知結果に従って温度調整手段を動作させる。こ
れによりプラズマ対象物表。
面に供給されるガスの温度をプラズマ対象物の表面温度
の変化に応じて所定温度に保つことができるので、良好
なプラズマ処理を行なうことができ所望のプラズマ加工
物を得ることができる。特に、温度依存性の強い傾向を
示すプラズマ処理例えばプラズマエツチング処理に大い
に効果がある。
の変化に応じて所定温度に保つことができるので、良好
なプラズマ処理を行なうことができ所望のプラズマ加工
物を得ることができる。特に、温度依存性の強い傾向を
示すプラズマ処理例えばプラズマエツチング処理に大い
に効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例である反応性イオンエツチン
グ装置の概略構成図、 第２図は本発明の信実施用である反応性イオンエツチン
グ装置の概略構成図、 第３図（ａ）は、本実施例の反応性イオンエツチング装
置を用いて得られた被エツチング物の断面形状を示した
図、第３図（ｂ）は、従来の反応性イオンエツチング装
置を用いて得られた被エツチング物の断面形状を示した
図、 第４図は、従来の反応性イオンエツチング装置の概略構
成図である。 １１・・・エツチング用ガス １３．２４・・・蛍光温度計（検知手段）１４・・・加
熱器（温度調整手段） １５．２１・・・冷却器（温度調整手段）１６．１７・
・・バルブ
グ装置の概略構成図、 第２図は本発明の信実施用である反応性イオンエツチン
グ装置の概略構成図、 第３図（ａ）は、本実施例の反応性イオンエツチング装
置を用いて得られた被エツチング物の断面形状を示した
図、第３図（ｂ）は、従来の反応性イオンエツチング装
置を用いて得られた被エツチング物の断面形状を示した
図、 第４図は、従来の反応性イオンエツチング装置の概略構
成図である。 １１・・・エツチング用ガス １３．２４・・・蛍光温度計（検知手段）１４・・・加
熱器（温度調整手段） １５．２１・・・冷却器（温度調整手段）１６．１７・
・・バルブ
Claims (2)
- （１）ガスを充填し、プラズマ処理対象物に対してプラ
ズマ処理を行なうプラズマ処理室と、前記プラズマ処理
室へ前記ガスを導入する導入手段と、 前記プラズマ処理対象物の温度を検知する検知手段と、 前記導入手段の一部に設けられ、前記検知手段の検知結
果に基づいて前記ガスの温度を所定温度に調整する温度
調整手段とを有すること を特徴とするプラズマ処理装置。 - （２）前記導入手段は複数個の導入手段から構成され該
複数個の導入手段の一部に前記ガスの一部を流し同時に
前記温度調整手段を用いて該ガスの一部を所定温度に調
整することを特徴とする請求項１記載のプラズマ処理装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31796490A JPH04192328A (ja) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | プラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31796490A JPH04192328A (ja) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | プラズマ処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04192328A true JPH04192328A (ja) | 1992-07-10 |
Family
ID=18093963
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31796490A Pending JPH04192328A (ja) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | プラズマ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04192328A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6299725B1 (en) | 1998-02-19 | 2001-10-09 | Micron Technology, Inc. | Method and apparatus for controlling the temperature of a gas distribution plate in a process reactor |
| KR100489508B1 (ko) * | 2002-06-10 | 2005-05-16 | 황정남 | 저온 플라즈마 발생 장치 및 방법 |
-
1990
- 1990-11-26 JP JP31796490A patent/JPH04192328A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6299725B1 (en) | 1998-02-19 | 2001-10-09 | Micron Technology, Inc. | Method and apparatus for controlling the temperature of a gas distribution plate in a process reactor |
| US6323133B1 (en) * | 1998-02-19 | 2001-11-27 | Micron Technology, Inc. | Method and apparatus for controlling the temperature of a gas distribution plate in a process reactor |
| US6383334B1 (en) | 1998-02-19 | 2002-05-07 | Micron Technology, Inc. | Method and apparatus for controlling the temperature of a gas distribution plate in a process reactor |
| US6387816B2 (en) | 1998-02-19 | 2002-05-14 | Micron Technology, Inc. | Method and apparatus for controlling the temperature of a gas distribution plate in a process reactor |
| US6613189B2 (en) | 1998-02-19 | 2003-09-02 | Micron Technology, Inc. | Apparatus for controlling the temperature of a gas distribution plate in a process reactor |
| US6617256B2 (en) | 1998-02-19 | 2003-09-09 | Micron Technology, Inc. | Method for controlling the temperature of a gas distribution plate in a process reactor |
| US6833049B2 (en) | 1998-02-19 | 2004-12-21 | Micron Technology, Inc. | Apparatus for controlling the temperature of a gas distribution plate in a process reactor |
| US6960534B2 (en) | 1998-02-19 | 2005-11-01 | Micron Technology, Inc. | Method for controlling the temperature of a gas distribution plate in a process reactor |
| KR100489508B1 (ko) * | 2002-06-10 | 2005-05-16 | 황정남 | 저온 플라즈마 발생 장치 및 방법 |
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