JPH05335281A - ドライエッチング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 エッチングチャンバと、このエッチングチャ
ンバ内にほぼ平行に対向配置され一方にガス導入部およ
びこのガス導入部に連通し被エッチング部材に向かって
複数のガス流路が形成された平板電極と、上記エッチン
グチャンバに接続され上記平板電極間にエッチングガス
を導く導入管と、この導入管の外周部近傍に設けられる
マイクロ波放電部と、上記導入管およびガス導入部に所
定のエッチングガスを供給するガス供給部とを備えたこ
とを特徴とするドライエッチング装置。 【効果】 以上のように反応性イオンエッチングのイ
オンの電圧（Ｖｄｃ）による加速とマイクロ波プラズマ
エッチングに活性種との相乗作用で大面積の被エッチン
グ材に対して効率良くしかも均一にエッチングできるよ
うになった。

Description

【発明の詳細な説明】

［発明の目的］

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はドライエッチング装置に
関する

【０００２】

【従来の技術】腐食性溶液によって化学的にエッチング
を行うケミカルエッチングに代わって、ＣＦ4 を主体と
するエッチングガスをプラズマ化して行うドライエッチ
ング技術が半導体装置の製造プロセスに導入されてい
る。図３はドライエッチング技術の一つであるマイクロ
波プラズマエッチング装置を示すものである。この装置
は下方に排気部(1) を形成したエッチングチャンバ(2)
と、このエッチングチャンバ(2) の上方に接続した供給
管(3) と、この供給管(3) の中途部に設けられたマイク
ロ波放電部(4) と、エッチングチャンバ内に設けられ複
数のガス流路(5) を有し供給管(3) の先端部に接続した
ガス吐出体(6) と、このガス吐出体(6) に対向してエッ
チングチャンバ(2) 内に設けられ一方向に搬送可能なベ
ルトコンベア状の載置体(7) とを備えている。なお、
(8),(9) はローダ、アンローダである。この図３に示す
装置ではエッチングガスは矢印で示す方向から供給管
(3) で供給され、マイクロ波放電部(4) においてプラズ
マ化される。このプラズマ化で生じた活性種は供給管
(3) で運ばれガス吐出体(6) から載置体(7) に載置され
た被エッチング材(10)に対して平均的に分散供給され、
エッチング加工が行われる。

【０００３】一方、図４は反応性イオンエッチング装置
を示すもので、エッチングチャンバ(11)と、このチャン
バ内に上下の位置関係でほぼ平行に対向した一対の平板
電極(12),(13) と、エッチングチャンバ(1) の側部に設
けられたガス導入部(14)と、排気部(15)と、平板電極(1
3)にＲＦを印加するＲＦ電源(16)とを備えている。この
図５に示す装置では、１３．５６ＭＨｚのＲＦが結合さ
れる陰極である下側の平板電極(13)に被エッチング材(1
7)を置き、平板電極(12),(13) でグロー放電が発生さ
れ、ＣＦ4 のような反応性ガスをいれて生じるイオンの
電圧（Ｖｄｃ）による加速でエッチングが行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】周知のように、エッチ
ング工程ではエッチング速度とその均一性が問題にされ
る。図３および図４に示す従来の装置では被エッチング
材が比較的小面積の場合は特に問題はないが、エッチン
グ面積が大になるにつれ、不均一さが目立つようにな
り、また、活性粒子の不足から特にエッチング速度に低
下してしまう問題が生じてた。

【０００５】本発明はこのような問題を解消するために
なされたもので、大面積の被エッチング材を良好にエッ
チング加工できるドライエッチング装置を提供すること
を目的とする。 ［発明の構成］

【０００６】

【課題を解決するための手段と作用】エッチングチャン
バと、このエッチングチャンバ内にほぼ平行に対向配置
され一方の電極にガス導入部およびこのガス導入部に連
通し被エッチング材の被エッチング面に向かって複数の
ガス流路が形成された一対の平板電極と、上記エッチン
グチャンバに接続され上記平板電極間にエッチングガス
を供給する供給管と、この供給管の中途部に設けられる
マイクロ波放電部と、上記供給管およびガス導入部に所
定のエッチングガスを供給するガス供給部とを備えたも
ので、被エッチング部材への活性粒子の供給が増加し
た。

【０００７】

【実施例】以下、実施例を示す図面に基づいて本発明を
説明する。本発明の一実施例を示す図１において、エッ
チングチャンバ(20)を有し、内部には上下の位置関係で
一対の平板電極(21),(22) が設けられている。一方の陰
極としての平板電極(21)にはＲＦ電源(23)がインピーダ
ンスの整合を取るマッチングボックス(24)を介して結合
されている。この平板電極(21)とエッチングチャンバ(2
0)との間には電気絶縁体(25)が介在されている。一方、
他方の陽極としての平板電極(22)は内部がガス導入部(2
6)に形成されていて、一方の平板電極(21)に対向する側
は複数のガス流路(27)がほぼ全面に分散して開口してい
る。エッチングチャンバ(20)外にはＣＦ4 などの反応性
のエッチングガスを供給するガス供給部(28)が設けられ
ている。この供給部(28)には２本の供給管(29),(30) が
接続されている。一方の供給管(29)はエッチングチャン
バ(20)内に入り込み、陽極である他方の平板電極(22)に
接続されている。他方の供給管(30)はエッチングチャン
バ(20)の側部から内部に入り込み、その先端部分には図
２に示す多孔体(31)が接続されている。この多孔体(31)
はほぼ水平方向に沿って複数のガス流路(32)が形成さ
れ、平板電極(21)に近接する箇所に設けられている。供
給管(30)の中途部には放電部(33)が形成されこの放電部
(33)に対して導波管(34)を介してマイクロ波が印加され
るようになっている。

【０００８】次に上記構成の作用について説明する。す
なわち、一方の平板電極(21)に被エッチング材(35)が載
置され、エッチングチャンバ(20)の内部は所定の真空度
に減圧去れる。ＲＦ電源(23)から１３，５６ＭＨｚのＲ
Ｆがこの平板電極(21)に印加され平板電極(21),(22) 間
でグロー放電が発生する。供給管(29)からのエッチング
ガスは一方の平板電極(21)のガス導入部(26)に入り、複
数のガス流路(27)から上記グロー放電中の領域に吐出す
る。この吐出で生じたイオン衝撃が被エッチング材に対
してエッチングを促進させる。また、放電部(33)におい
ては供給管(30)で供給されるエッチングガスがマイクロ
波でプラズマ化され、多孔体(31)から上記グロー放電中
の領域に活性種が吐出し、被エッチング材に供給され
る。

【０００９】なお、上記実施例では多孔体(31)を被エッ
チング材(35)に対して一方向からエッチングガスが吐出
するように設けたが、多孔体(31)を複数設けるか或いは
多孔体をループ状にして被エッチング材(35)の周囲に設
けるようにしてもよい。さらに別の構成としては放電部
(32)でプラズマ化され、活性種を有したエッチングガス
を供給する供給管(30)を供給管(29)に接続し、平板電極
(22)のガス導入部(26)に導くようにしてもよい

【００１０】

【発明の効果】以上のように反応性イオンエッチングの
イオンの電圧（Ｖｄｃ）による加速とマイクロ波プラズ
マエッチングに活性種との相乗作用で大面積の被エッチ
ング材に対して効率良くしかも均一にエッチングできる
ようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す構成図である。

【図２】図１における多孔体の拡大斜視図である。

【図３】従来例を示す構成図である。

【図４】別の従来例を示す構成図である。

【符号の説明】

(20)…エッチングチャンバ、(21),(22) …平板電極、(2
8)…ガス供給部、(33)…放電部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エッチングチャンバと、このエッチング
   チャンバ内にほぼ平行に対向配置され一方の電極にガス
   導入部およびこのガス導入部に連通し被エッチング材の
   被エッチング面に向かって複数のガス流路が形成された
   一対の平板電極と、上記エッチングチャンバに接続され
   上記平板電極間にエッチングガスを供給する供給管と、
   この供給管の中途部に設けられるマイクロ波放電部と、
   上記供給管およびガス導入部に所定のエッチングガスを
   供給するガス供給部とを備えたことを特徴とするドライ
   エッチング装置。
2. 【請求項２】 請求項１の記載のドライエッチング装置
   において、エッチングチャンバ内における供給管の先端
   部には被エッチング材の被エッチング面に向かって複数
   のガス流路を形成した多孔体が設けられていることを特
   徴とするドライエッチング装置。