JPH05226258A - プラズマ発生装置 - Google Patents
プラズマ発生装置Info
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- JPH05226258A JPH05226258A JP4025601A JP2560192A JPH05226258A JP H05226258 A JPH05226258 A JP H05226258A JP 4025601 A JP4025601 A JP 4025601A JP 2560192 A JP2560192 A JP 2560192A JP H05226258 A JPH05226258 A JP H05226258A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 小型で高効率であり、プラズマダメージのな
いプラズマ発生装置をうること。 【構成】 チャンバー１内に対向して配置された複数の
面状電極３を設け、これらの電極のうち一つ置きの電極
を第１の組とし、他の一つ置きの電極を第２の組として
これらの第１及び第２の組の電極間に高周波電源８を接
続する。これらの電極によって作られる間隙にプロセス
ガスを導入する。電極は同心円筒状のもので構成するこ
ともできる。本発明はこのような構造によって小さな電
極で大面積のものが得られるので、高電力で動作しても
電極のスパッタ現象は起こらない。またプラズマ発生部
分と半導体基板が分離しているので半導体基板へのプラ
ズマダメージがない。
いプラズマ発生装置をうること。 【構成】 チャンバー１内に対向して配置された複数の
面状電極３を設け、これらの電極のうち一つ置きの電極
を第１の組とし、他の一つ置きの電極を第２の組として
これらの第１及び第２の組の電極間に高周波電源８を接
続する。これらの電極によって作られる間隙にプロセス
ガスを導入する。電極は同心円筒状のもので構成するこ
ともできる。本発明はこのような構造によって小さな電
極で大面積のものが得られるので、高電力で動作しても
電極のスパッタ現象は起こらない。またプラズマ発生部
分と半導体基板が分離しているので半導体基板へのプラ
ズマダメージがない。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体製造装置等の気
相反応技術におけるプロセスガスの高度の活性化技術に
関する。
相反応技術におけるプロセスガスの高度の活性化技術に
関する。
【０００２】
【従来技術】半導体製造技術における気相でのエッチン
グ処理、アッシング処理または薄膜堆積処理等において
は、必要なガスを高濃度に活性化して、半導体基板へ均
一に供給する必要がある。この時プラズマから半導体基
板のダメージを防ぐことも必要である。
グ処理、アッシング処理または薄膜堆積処理等において
は、必要なガスを高濃度に活性化して、半導体基板へ均
一に供給する必要がある。この時プラズマから半導体基
板のダメージを防ぐことも必要である。
【０００３】この目的のため、従来図３に示すように並
行平板方式、図４に示すようなバレル型方式及び図５に
示すようなＥＣＲ方式の装置が用いられていた。しか
し、図３のような並行平板型装置では半導体基板は常に
表面がプラズマに曝されているためプラズマからのダメ
ージが問題となる。また活性化ガス粒子量を増加するた
めに印加電力を増加すると、電極面積が小さいためパワ
ー密度も増加して基板へのダメージが増大するという問
題があった。
行平板方式、図４に示すようなバレル型方式及び図５に
示すようなＥＣＲ方式の装置が用いられていた。しか
し、図３のような並行平板型装置では半導体基板は常に
表面がプラズマに曝されているためプラズマからのダメ
ージが問題となる。また活性化ガス粒子量を増加するた
めに印加電力を増加すると、電極面積が小さいためパワ
ー密度も増加して基板へのダメージが増大するという問
題があった。
【０００４】図４のようなバレル型装置ではエッチトン
ネルの使用により基板は直接プラズマに曝されないの
で、プラズマからのダメージは無いが、やはり印加電力
量を上げるとエッチトンネル構成材のスパッタリングが
発生し、基板への汚染問題が生じた。更に大口径基板に
対する活性化ガスの供給の均一性に問題があった。図５
のようなＥＣＲ方式の装置では、ダメージや均一性の点
では有利であるが、装置が大型化して複雑となり保守が
面倒になるばかりか、装置の価格が高価になるという問
題があった。
ネルの使用により基板は直接プラズマに曝されないの
で、プラズマからのダメージは無いが、やはり印加電力
量を上げるとエッチトンネル構成材のスパッタリングが
発生し、基板への汚染問題が生じた。更に大口径基板に
対する活性化ガスの供給の均一性に問題があった。図５
のようなＥＣＲ方式の装置では、ダメージや均一性の点
では有利であるが、装置が大型化して複雑となり保守が
面倒になるばかりか、装置の価格が高価になるという問
題があった。
【０００５】
【本発明の解決すべき課題】本発明は、従来装置の有す
る欠点を改善し、小型で高効率であり、プラズマダメー
ジのないプラズマ発生装置を得ることを目的とする。
る欠点を改善し、小型で高効率であり、プラズマダメー
ジのないプラズマ発生装置を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、必要真空度を
保つことのできる真空チャンバー内に複数の面状電極を
対向して配置し、一つ置きの電極を第１の組とし、他の
一つ置きの電極を第２の組として、これら第１の組と第
２の組の電極間に高周波電源を接続し、且つ前記電極に
よって作られる間隙にプロセスガスを導入するようにし
たプラズマ発生装置である。
保つことのできる真空チャンバー内に複数の面状電極を
対向して配置し、一つ置きの電極を第１の組とし、他の
一つ置きの電極を第２の組として、これら第１の組と第
２の組の電極間に高周波電源を接続し、且つ前記電極に
よって作られる間隙にプロセスガスを導入するようにし
たプラズマ発生装置である。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
して説明する。図１は本発明によるプラズマ発生装置の
断面図である。図２（Ａ）及び（Ｂ）は電極構造の斜視
図で、（Ａ）は表面が不動態化された平面状の電極を並
行して配列したものであり、（Ｂ）は同様な円筒状電極
を同心円状に配列したものである。
して説明する。図１は本発明によるプラズマ発生装置の
断面図である。図２（Ａ）及び（Ｂ）は電極構造の斜視
図で、（Ａ）は表面が不動態化された平面状の電極を並
行して配列したものであり、（Ｂ）は同様な円筒状電極
を同心円状に配列したものである。
【０００８】図１においてチャンバー１内の上部に平面
状の電極板３を複数枚並行に、それぞれ隣合う電極板の
間に間隙を設けて配列し、これらの電極板のうち一つ置
きの電極板を第１の組の電極とし、他の一つ置きの電極
を第２の組の電極とし、第１と第２の組の電極間に高周
波電源を接続している。この電極板は２枚以上であれば
奇数枚でも差し支えない。隣合う電極板の間に設けられ
た間隙にプロセスガスを流入できるように、プロセスガ
ス導入ノズル２が設けられている。チャンバー１内の下
部には基板ホルダー４がありその上に半導体基板５が載
置されると共に、基板ホルダー４の下部に冷却（加熱）
装置がある。更に、チャンバー１には廃ガスを除去する
ための排気口７が設けてある。
状の電極板３を複数枚並行に、それぞれ隣合う電極板の
間に間隙を設けて配列し、これらの電極板のうち一つ置
きの電極板を第１の組の電極とし、他の一つ置きの電極
を第２の組の電極とし、第１と第２の組の電極間に高周
波電源を接続している。この電極板は２枚以上であれば
奇数枚でも差し支えない。隣合う電極板の間に設けられ
た間隙にプロセスガスを流入できるように、プロセスガ
ス導入ノズル２が設けられている。チャンバー１内の下
部には基板ホルダー４がありその上に半導体基板５が載
置されると共に、基板ホルダー４の下部に冷却（加熱）
装置がある。更に、チャンバー１には廃ガスを除去する
ための排気口７が設けてある。
【０００９】本発明は上記の構成において、プロセスガ
スは使用プロセスに応じて適量混合された後、ノズル２
より電極板３のつくる間隙に放出されると共に、高周波
電源から供給された電力によりプラズマ化され、励起さ
れる。励起されたプロセスガスは電極板３間の間隙を通
過した後、基板ホルダー４上に載せられた半導体基板５
に達し、基板表面において化学反応を生じる。
スは使用プロセスに応じて適量混合された後、ノズル２
より電極板３のつくる間隙に放出されると共に、高周波
電源から供給された電力によりプラズマ化され、励起さ
れる。励起されたプロセスガスは電極板３間の間隙を通
過した後、基板ホルダー４上に載せられた半導体基板５
に達し、基板表面において化学反応を生じる。
【００１０】基板ホルダー４には冷却（或いはプロセス
によっては加熱）装置６が設けられており、最良の反応
状態を維持する。この反応によって生じた廃ガスは排気
口７より除去される。以上、平面状の電極構造について
説明を行ったが、本発明の他の実施例として、図２
（Ｂ）に示すような円筒状のものを同心円状に配列した
電極においても、同様の効果が得られることは明らかで
ある。
によっては加熱）装置６が設けられており、最良の反応
状態を維持する。この反応によって生じた廃ガスは排気
口７より除去される。以上、平面状の電極構造について
説明を行ったが、本発明の他の実施例として、図２
（Ｂ）に示すような円筒状のものを同心円状に配列した
電極においても、同様の効果が得られることは明らかで
ある。
【００１１】
【発明の効果】本発明は、上述のとおり小さな電極で大
面積のものが得られるので、プラズマ発生装置全体を小
型化できる。活性種（励起種）の生成量を増やすために
電力量を増加しても、電極面積が大きいので電極面での
パワー密度はあまり上がらず、電極のスパッタ現象は起
こらないので半導体基板を汚染することがない。
面積のものが得られるので、プラズマ発生装置全体を小
型化できる。活性種（励起種）の生成量を増やすために
電力量を増加しても、電極面積が大きいので電極面での
パワー密度はあまり上がらず、電極のスパッタ現象は起
こらないので半導体基板を汚染することがない。
【００１２】プラズマ発生部分と基板が分離しているの
で、半導体基板へのプラズマダメージがない。更に、本
発明は装置構造が単純であるから、保守が容易である、
製造コストが安い、また将来の半導体基板の大面積化へ
の対応も容易である等の効果を有している。
で、半導体基板へのプラズマダメージがない。更に、本
発明は装置構造が単純であるから、保守が容易である、
製造コストが安い、また将来の半導体基板の大面積化へ
の対応も容易である等の効果を有している。
【図１】本発明のプラズマ発生装置の断面図
【図２】（Ａ）及び（Ｂ）は 本発明に用いられる電極
の斜視図
の斜視図
【図３】従来のプラズマ発生装置
【図４】従来のプラズマ発生装置
【図５】従来のプラズマ発生装置
１ チャンバー ２ ノズル ３ 電極板 ４ ホルダー ５ 半導体基板 ６ 冷却（加熱）装置 ７ 排気口 ８ 高周波電源
Claims (3)
- 【請求項１】 必要真空度を保つことのできる真空チャ
ンバー、 前記チャンバー内に対向して配置された複数の面状電
極、 前記電極のうち一つ置きの電極を第１の組とし、他の一
つ置きの電極を第２の組として、これら第１の組と第２
の組の電極間に接続した高周波電源、及び前記電極によ
って作られる間隙にプロセスガスを導入する手段、 から成ることを特徴としたプラズマ発生装置。 - 【請求項２】 前記電極は、平面状電極が並行して配列
されていることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ
発生装置。 - 【請求項３】 前記電極は、円筒状電極が同心円状に配
列されていることを特徴とする請求項１に記載のプラズ
マ発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4025601A JPH05226258A (ja) | 1992-02-13 | 1992-02-13 | プラズマ発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4025601A JPH05226258A (ja) | 1992-02-13 | 1992-02-13 | プラズマ発生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05226258A true JPH05226258A (ja) | 1993-09-03 |
Family
ID=12170432
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4025601A Pending JPH05226258A (ja) | 1992-02-13 | 1992-02-13 | プラズマ発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05226258A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07273037A (ja) * | 1994-03-29 | 1995-10-20 | Kawasaki Steel Corp | 半導体基板の処理装置 |
| KR100531991B1 (ko) * | 1996-10-21 | 2006-01-27 | 가부시키가이샤 아루박 | 스퍼터링 장치 |
| KR100736218B1 (ko) * | 2006-02-21 | 2007-07-06 | (주)얼라이드 테크 파인더즈 | 횡 방향의 다중 전극 구조를 가지는 평행 평판형 플라즈마소스 |
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| US9721765B2 (en) | 2015-11-16 | 2017-08-01 | Agc Flat Glass North America, Inc. | Plasma device driven by multiple-phase alternating or pulsed electrical current |
| US9721764B2 (en) | 2015-11-16 | 2017-08-01 | Agc Flat Glass North America, Inc. | Method of producing plasma by multiple-phase alternating or pulsed electrical current |
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| JPS6059728A (ja) * | 1983-09-12 | 1985-04-06 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体膜の製造方法 |
| JPH02271527A (ja) * | 1989-04-12 | 1990-11-06 | Fujitsu Ltd | 化学気相成長装置及び化学気相成長方法 |
-
1992
- 1992-02-13 JP JP4025601A patent/JPH05226258A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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| US10438778B2 (en) | 2008-08-04 | 2019-10-08 | Agc Flat Glass North America, Inc. | Plasma source and methods for depositing thin film coatings using plasma enhanced chemical vapor deposition |
| US20150004330A1 (en) | 2008-08-04 | 2015-01-01 | Agc Flat Glass North America, Inc. | Plasma source and methods for depositing thin film coatings using plasma enhanced chemical vapor deposition |
| JP2016001607A (ja) * | 2008-08-04 | 2016-01-07 | エージーシー フラット グラス ノース アメリカ，インコーポレイテッドＡｇｃ Ｆｌａｔ Ｇｌａｓｓ Ｎｏｒｔｈ Ａｍｅｒｉｃａ，Ｉｎｃ． | プラズマ源、及びプラズマ強化化学蒸着を利用して薄膜被覆を堆積させる方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19950117 |