JPH0682635B2 - 半導体処理装置 - Google Patents
半導体処理装置Info
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- JPH0682635B2 JPH0682635B2 JP61248789A JP24878986A JPH0682635B2 JP H0682635 B2 JPH0682635 B2 JP H0682635B2 JP 61248789 A JP61248789 A JP 61248789A JP 24878986 A JP24878986 A JP 24878986A JP H0682635 B2 JPH0682635 B2 JP H0682635B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、プラズマを利用して半導体ウエハ等の被処理
基板の処理を行なう半導体処理装置に関する。
基板の処理を行なう半導体処理装置に関する。
（従来の技術） 一般に、プラズマを利用して半導体ウエハ等の被処理基
板の処理を行なう半導体処理装置には、エッチング装
置、CVD装置、スパッタリング装置等がある。
板の処理を行なう半導体処理装置には、エッチング装
置、CVD装置、スパッタリング装置等がある。
例えば、プラズマを用いて半導体ウエハ等の被処理基板
のエッチングを行なうエッチング装置は、第６図に示す
ように構成されており、処理室１内には、対向して一対
の平行平板電極板２、３が配置されており、これらの電
極板２、３のうちの一方例えば電極板３上には半導体ウ
エハ４を保持するサセプタ５が配置されている。
のエッチングを行なうエッチング装置は、第６図に示す
ように構成されており、処理室１内には、対向して一対
の平行平板電極板２、３が配置されており、これらの電
極板２、３のうちの一方例えば電極板３上には半導体ウ
エハ４を保持するサセプタ５が配置されている。
そして、処理室１の上部に配置されたガス導入口６から
所定の反応ガスを導入し、処理室１の下部に配置された
排気口７から排気して、処理室１内を所定のガス圧に保
つとともに、高周波電源８によって電極板２、３間に高
周波電力を供給する。こうして電極板２、３間にプラズ
マを発生させて半導体ウエハ４のエッチングを行なう。
所定の反応ガスを導入し、処理室１の下部に配置された
排気口７から排気して、処理室１内を所定のガス圧に保
つとともに、高周波電源８によって電極板２、３間に高
周波電力を供給する。こうして電極板２、３間にプラズ
マを発生させて半導体ウエハ４のエッチングを行なう。
また、同図にも示すように、電極板２、３間の周囲に対
向して相反する磁極9a、9bを形成する永久磁石を配置し
て、電極板２、３間に形成される電界に直交する磁界を
形成し、この磁界によりプラズマ中の電子にサイクロイ
ド運動を生起して反応ガス分子の電離効果を高め、エッ
チング速度の向上を図ったエッチング装置もある。
向して相反する磁極9a、9bを形成する永久磁石を配置し
て、電極板２、３間に形成される電界に直交する磁界を
形成し、この磁界によりプラズマ中の電子にサイクロイ
ド運動を生起して反応ガス分子の電離効果を高め、エッ
チング速度の向上を図ったエッチング装置もある。
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上述の従来の半導体処理装置では、電界
に直交する磁界を作用させることにより処理速度の向上
を図ることができるが、プラズマ密度が不均一となり、
例えばエッチング等の処理を均一に行なうことができな
いという問題がある。
に直交する磁界を作用させることにより処理速度の向上
を図ることができるが、プラズマ密度が不均一となり、
例えばエッチング等の処理を均一に行なうことができな
いという問題がある。
本発明は、かかる従来の事情に対処してなされたもの
で、プラズマ密度を均一にすることができ、均一な処理
を行なうことのできる半導体処理装置を提供しようとす
るものである。
で、プラズマ密度を均一にすることができ、均一な処理
を行なうことのできる半導体処理装置を提供しようとす
るものである。
［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） すなわち本発明の半導体処理装置は、被処理体を保持す
る第１の電極と、この電極に対向した第２の電極とを配
置した処理室と、前記両電極の間にプラズマを生起して
前記被処理体を処理する半導体処理装置において、前記
第１の電極と、第２の電極との間の周囲にこれらの電極
の間に形成される電界と交差して回転する磁場を形成す
る磁場形成手段と、この磁場形成手段の形成した磁場と
交差して回転する電界を形成する電界形成手段とを備え
たことを特徴とする。
る第１の電極と、この電極に対向した第２の電極とを配
置した処理室と、前記両電極の間にプラズマを生起して
前記被処理体を処理する半導体処理装置において、前記
第１の電極と、第２の電極との間の周囲にこれらの電極
の間に形成される電界と交差して回転する磁場を形成す
る磁場形成手段と、この磁場形成手段の形成した磁場と
交差して回転する電界を形成する電界形成手段とを備え
たことを特徴とする。
（作 用） 本発明の半導体処理装置では、プラズマを発生させる電
極対間に形成される電界と交差して回転する磁場を形成
する磁場形成手段と、この磁場形成手段の形成した磁場
と交差して回転する電界を形成する電界形成手段とを備
えており、これらの磁場と電界によってプラズマの密度
を制御して均一化することができる。
極対間に形成される電界と交差して回転する磁場を形成
する磁場形成手段と、この磁場形成手段の形成した磁場
と交差して回転する電界を形成する電界形成手段とを備
えており、これらの磁場と電界によってプラズマの密度
を制御して均一化することができる。
（実施例） 以下本発明の半導体処理装置を図面を参照して実施例に
ついて説明する。
ついて説明する。
第１図および第２図に示すエッチング装置において、処
理室11内には、例えば上下方向に対向して一対の平行平
板電極板12、13が配置されており、これらの電極板12、
13のうち、例えば上部に配置された電極板12は、多数の
反応ガス流通孔を備えた円板状等に形成され、接地され
ており、下部に配置された電極板13は、円板状等に形成
され、その上部には半導体ウエハ14を保持するサセプタ
15が配置され、高周波電源16に接続されている。
理室11内には、例えば上下方向に対向して一対の平行平
板電極板12、13が配置されており、これらの電極板12、
13のうち、例えば上部に配置された電極板12は、多数の
反応ガス流通孔を備えた円板状等に形成され、接地され
ており、下部に配置された電極板13は、円板状等に形成
され、その上部には半導体ウエハ14を保持するサセプタ
15が配置され、高周波電源16に接続されている。
処理室11の上部には、ガス導入口17が配置されており、
処理室11の下部には、排気口18が配置されている。ま
た、電極板12と電極板13との間の周囲には、第２図にも
示すように、それぞれ対向する電磁石19a、19bと、20
a、20bが配置されており、電磁石19a、19bは交流電源19
に接続され、電磁石20a、20bは交流電源20に接続されて
いる。なお、これらの接続は、電磁石19aと19bおよび電
磁石20aと20bのそれぞれの対向する磁極が反対の磁極と
なるよう交流電源19および交流電源20に接続されてい
る。
処理室11の下部には、排気口18が配置されている。ま
た、電極板12と電極板13との間の周囲には、第２図にも
示すように、それぞれ対向する電磁石19a、19bと、20
a、20bが配置されており、電磁石19a、19bは交流電源19
に接続され、電磁石20a、20bは交流電源20に接続されて
いる。なお、これらの接続は、電磁石19aと19bおよび電
磁石20aと20bのそれぞれの対向する磁極が反対の磁極と
なるよう交流電源19および交流電源20に接続されてい
る。
上記構成の参考例のエッチング装置では、ガス導入口17
から電極板12のガス流通孔を介して電極板12、13間に所
定の反応ガス例えばCF4とH2の混合ガス、C2F6、C3F8、C
HF3、CF4とO3の混合ガス等を導入する。また、排気口18
から排気を行ない、処理室11内は、例えば0.01Torr乃至
0.1Torr程度の所定のガス圧に保つ。そして、高周波電
源16によって電極板12、13間に例えば13.56MHz等の高周
波電力を供給して電極板12、13間にプラズマを発生させ
て、サセプタ15上に配置された半導体ウエハ14のエッチ
ングを行なう。
から電極板12のガス流通孔を介して電極板12、13間に所
定の反応ガス例えばCF4とH2の混合ガス、C2F6、C3F8、C
HF3、CF4とO3の混合ガス等を導入する。また、排気口18
から排気を行ない、処理室11内は、例えば0.01Torr乃至
0.1Torr程度の所定のガス圧に保つ。そして、高周波電
源16によって電極板12、13間に例えば13.56MHz等の高周
波電力を供給して電極板12、13間にプラズマを発生させ
て、サセプタ15上に配置された半導体ウエハ14のエッチ
ングを行なう。
この時、交流電源19および交流電源20から、電磁石19a
と19bおよび電磁石20aと20bに電力を供給することによ
り、電極板12、13間に形成される電界と直交する交番磁
界を形成して、電子にサイクロイド運動を生起させ、反
応ガス分子と電子との衝突による反応ガス分子の解離や
電離の効率を向上させ、エッチング速度を向上させる。
と19bおよび電磁石20aと20bに電力を供給することによ
り、電極板12、13間に形成される電界と直交する交番磁
界を形成して、電子にサイクロイド運動を生起させ、反
応ガス分子と電子との衝突による反応ガス分子の解離や
電離の効率を向上させ、エッチング速度を向上させる。
また、例えば交流電源19から電磁石19a、19bに印加され
る交流電力と、交流電源20から電磁石20a、20bに印加さ
れる交流電力とを、同じ周波数で位相が180度異なる交
流電力として、磁界を回転させる。あるいは、交流電源
19と交流電源20から印加される交流電力値を変化させ、
磁界の強度を変化させる等して、プラズマの密度を制御
して半導体ウエハ14に作用するプラズマの密度を均一化
して、エッチング速度を均一化する。例えば、磁界を回
転させてエッチングを行なう場合、例えば一処理の間に
10回転程度磁界を回転させることにより、均一なエッチ
ング処理を行なうことができる。
る交流電力と、交流電源20から電磁石20a、20bに印加さ
れる交流電力とを、同じ周波数で位相が180度異なる交
流電力として、磁界を回転させる。あるいは、交流電源
19と交流電源20から印加される交流電力値を変化させ、
磁界の強度を変化させる等して、プラズマの密度を制御
して半導体ウエハ14に作用するプラズマの密度を均一化
して、エッチング速度を均一化する。例えば、磁界を回
転させてエッチングを行なう場合、例えば一処理の間に
10回転程度磁界を回転させることにより、均一なエッチ
ング処理を行なうことができる。
また、第３図は、上記エッチング装置の変型例を示して
いる。なお、第１図乃至第２図に示す上述のエッチンク
装置と同一部分には、同一符号が付してある。
いる。なお、第１図乃至第２図に示す上述のエッチンク
装置と同一部分には、同一符号が付してある。
第３図に示すエッチンク装置では、電極板12と電極板13
との間に例えばメッシュ状等の電極板21が配置されてい
る。この電極板21は、プラズマの密度を高くし、イオン
のエネルギーを低く抑制するために設けられている。
との間に例えばメッシュ状等の電極板21が配置されてい
る。この電極板21は、プラズマの密度を高くし、イオン
のエネルギーを低く抑制するために設けられている。
第４図乃至第５図に、本発明の一実施例のエッチング装
置の構成を示す。なお、第１図乃至第２図に示す上述の
エッチンク装置と同一部分には、同一符号が付してあ
る。
置の構成を示す。なお、第１図乃至第２図に示す上述の
エッチンク装置と同一部分には、同一符号が付してあ
る。
第４図乃至第５図に示す実施例のエッチンク装置では、
電極板12と電極板13との間の周囲に、それぞれ対向する
電極板22a、22bと、電極板23a、23bとが配置され、電磁
石19aと19bおよび電磁石20aと20bは、これらの電極板22
a、22b、23a、23bの外側に配置されている。これらの対
向する電極板22a、22bおよび電極板23a、23bは、それぞ
れどちらか一方が高周波電源22、23に接続されており、
他方は接地されている。
電極板12と電極板13との間の周囲に、それぞれ対向する
電極板22a、22bと、電極板23a、23bとが配置され、電磁
石19aと19bおよび電磁石20aと20bは、これらの電極板22
a、22b、23a、23bの外側に配置されている。これらの対
向する電極板22a、22bおよび電極板23a、23bは、それぞ
れどちらか一方が高周波電源22、23に接続されており、
他方は接地されている。
このような本実施例のエッチング装置では、高周波電源
22、23から電極板22a、22bおよび電極板23a、23bへ、18
0度位相の異なる高周波電力を印加することにより、磁
界と同様に電界も回転させることができる。さらに電極
板に対して電磁石19a、19b、20a、20bの位置を移動させ
てもよい。
22、23から電極板22a、22bおよび電極板23a、23bへ、18
0度位相の異なる高周波電力を印加することにより、磁
界と同様に電界も回転させることができる。さらに電極
板に対して電磁石19a、19b、20a、20bの位置を移動させ
てもよい。
なお上述の実施例では、プラズマを利用してエッチング
を行なうエッチング装置について説明したが、本発明は
かかる実施例に限定されるものではなく、例えばCVD装
置、スパッタリング装置等プラズマを利用して半導体ウ
エハ等の被処理基板の処理を行なう半導体処理装置であ
ればどのような装置にでも適用できることは、もちろん
である。
を行なうエッチング装置について説明したが、本発明は
かかる実施例に限定されるものではなく、例えばCVD装
置、スパッタリング装置等プラズマを利用して半導体ウ
エハ等の被処理基板の処理を行なう半導体処理装置であ
ればどのような装置にでも適用できることは、もちろん
である。
［発明の効果］ 上述のように、本発明の半導体処理装置では、半導体ウ
エハに対してプラズマ密度を均一にすることができ、均
一な処理を行なうことができる。
エハに対してプラズマ密度を均一にすることができ、均
一な処理を行なうことができる。
第１図は本発明の参考例の半導体処理装置の構成を示す
側面図、第２図は第１図の上面図、第３図は第１図の変
型例の構成を示す側面図、第４図は本発明の一実施例の
半導体処理装置の構成を示す側面図、第５図は第４図の
上面図、第６図は従来の半導体処理装置の構成を示す側
面図である。 12、13……電極板、14……半導体ウエハ、16……高周波
電源、19a、19b、20a、20b……電磁石、19、20……交流
電源。
側面図、第２図は第１図の上面図、第３図は第１図の変
型例の構成を示す側面図、第４図は本発明の一実施例の
半導体処理装置の構成を示す側面図、第５図は第４図の
上面図、第６図は従来の半導体処理装置の構成を示す側
面図である。 12、13……電極板、14……半導体ウエハ、16……高周波
電源、19a、19b、20a、20b……電磁石、19、20……交流
電源。
Claims (4)
- 【請求項１】被処理体を保持する第１の電極と、この電
極に対向した第２の電極とを配置した処理室と、前記両
電極の間にプラズマを生起して前記被処理体を処理する
半導体処理装置において、 前記第１の電極と、第２の電極との間の周囲にこれらの
電極の間に形成される電界と交差して回転する磁場を形
成する磁場形成手段と、この磁場形成手段の形成した磁
場と交差して回転する電界を形成する電界形成手段とを
備えたことを特徴とする半導体処理装置。 - 【請求項２】磁場形成手段が複数の対からなる電磁石で
あり、電界形成手段が複数の対からなる電極であること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の半導体処理装
置。 - 【請求項３】電界形成手段が高周波電源より位相の異な
る高周波を複数の電極に順次印加して、これらの電極間
に形成される電界を回転させることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の半導体処理装置。 - 【請求項４】磁場形成手段により形成された回転する磁
場と、電界形成手段により形成された回転する電界と
が、交差しながら同期して回転することを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の半導体処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61248789A JPH0682635B2 (ja) | 1986-10-20 | 1986-10-20 | 半導体処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61248789A JPH0682635B2 (ja) | 1986-10-20 | 1986-10-20 | 半導体処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63102321A JPS63102321A (ja) | 1988-05-07 |
| JPH0682635B2 true JPH0682635B2 (ja) | 1994-10-19 |
Family
ID=17183419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61248789A Expired - Fee Related JPH0682635B2 (ja) | 1986-10-20 | 1986-10-20 | 半導体処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0682635B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6845212B2 (en) | 1999-10-08 | 2005-01-18 | 3M Innovative Properties Company | Optical element having programmed optical structures |
| US7046905B1 (en) | 1999-10-08 | 2006-05-16 | 3M Innovative Properties Company | Blacklight with structured surfaces |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2765233B2 (ja) * | 1990-12-14 | 1998-06-11 | 松下電器産業株式会社 | プラズマ発生方法およびその装置 |
| JP2794963B2 (ja) * | 1991-02-25 | 1998-09-10 | 松下電器産業株式会社 | ドライエッチング方法およびドライエッチング装置 |
| JPH0645094A (ja) * | 1992-03-31 | 1994-02-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | プラズマ発生方法およびその装置 |
| CA2401220C (en) * | 2000-02-24 | 2009-05-19 | Ccr Gmbh Beschichtungstechnologie | High frequency plasma beam source |
-
1986
- 1986-10-20 JP JP61248789A patent/JPH0682635B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6845212B2 (en) | 1999-10-08 | 2005-01-18 | 3M Innovative Properties Company | Optical element having programmed optical structures |
| US7046905B1 (en) | 1999-10-08 | 2006-05-16 | 3M Innovative Properties Company | Blacklight with structured surfaces |
| US7221847B2 (en) | 1999-10-08 | 2007-05-22 | 3M Innovative Properties Company | Optical elements having programmed optical structures |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63102321A (ja) | 1988-05-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |