JPH10135183A - プラズマ処理装置 - Google Patents
プラズマ処理装置Info
- Publication number
- JPH10135183A JPH10135183A JP8284495A JP28449596A JPH10135183A JP H10135183 A JPH10135183 A JP H10135183A JP 8284495 A JP8284495 A JP 8284495A JP 28449596 A JP28449596 A JP 28449596A JP H10135183 A JPH10135183 A JP H10135183A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plasma processing
- electrode cover
- processing apparatus
- cover
- lower electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】プラズマ処理室の反応生成物の付着を低減し、
試料の量産に適したプラズマ処理装置を提供すること。 【解決手段】プラズマ処理室内の上部電極１及び下部電
極２の周囲に配置した第１の上部電極カバー８と第１の
下部電極カバー９の少なくとも表面の一部に、熱容量５
０φＪ／Ｋ（ただしφは該部品の外径をインチで表わし
た値である）以下の材質からなり、これらの電極カバー
と分離した部品(第２の上部電極カバー１０と第２の下
部電極カバー１１)を設け、プラズマ熱による自然加熱
で反応生成物の付着を低減したプラズマ処理装置。
試料の量産に適したプラズマ処理装置を提供すること。 【解決手段】プラズマ処理室内の上部電極１及び下部電
極２の周囲に配置した第１の上部電極カバー８と第１の
下部電極カバー９の少なくとも表面の一部に、熱容量５
０φＪ／Ｋ（ただしφは該部品の外径をインチで表わし
た値である）以下の材質からなり、これらの電極カバー
と分離した部品(第２の上部電極カバー１０と第２の下
部電極カバー１１)を設け、プラズマ熱による自然加熱
で反応生成物の付着を低減したプラズマ処理装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマ処理装置
に係り、特に半導体装置の製造に際して酸化膜のエッチ
ングに適したプラズマ処理装置に関する。
に係り、特に半導体装置の製造に際して酸化膜のエッチ
ングに適したプラズマ処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ドライエッチング装置、プラズマＣＶＤ
装置等のプラズマ処理装置で試料を処理するときに、ウ
ェハを載置するステージ周辺の部品表面に反応生成物が
付着し、やがて剥離し、剥離した塵埃がいわゆる異物と
してウェハ表面に付着し、プラズマ処理の歩留まりを低
下させる。特に、酸化膜エッチングに適した電極間隔が
１０ｍｍ程度又はそれ以下の狭電極式プラズマエッチン
グ処理装置ではこの問題が著しい。この付着物を除去す
るために、プラズマ処理装置を定期的に清掃をする必要
があり、設備の稼動率を低下させていた。
装置等のプラズマ処理装置で試料を処理するときに、ウ
ェハを載置するステージ周辺の部品表面に反応生成物が
付着し、やがて剥離し、剥離した塵埃がいわゆる異物と
してウェハ表面に付着し、プラズマ処理の歩留まりを低
下させる。特に、酸化膜エッチングに適した電極間隔が
１０ｍｍ程度又はそれ以下の狭電極式プラズマエッチン
グ処理装置ではこの問題が著しい。この付着物を除去す
るために、プラズマ処理装置を定期的に清掃をする必要
があり、設備の稼動率を低下させていた。
【０００３】特開昭６３−２５４７３１号公報に記載の
発明は、この問題を解決するために、プラズマ処理室の
内壁面をプラズマ雰囲気から隔離するカバー体を設け、
このカバー体の内部に発熱体を埋設したものである。こ
の発熱体により、内壁面表面を所定の温度に加熱し、反
応生成物の付着を低減することができる。
発明は、この問題を解決するために、プラズマ処理室の
内壁面をプラズマ雰囲気から隔離するカバー体を設け、
このカバー体の内部に発熱体を埋設したものである。こ
の発熱体により、内壁面表面を所定の温度に加熱し、反
応生成物の付着を低減することができる。
【０００４】また、特開平１−１０７５４２号公報に記
載の発明は、プラズマ処理室の内壁面をプラズマ雰囲気
から隔離するカバー体を設け、カバー体母材の表面に電
気抵抗膜を設け、その外面を絶縁膜で覆い、さらにその
表面に赤外線反射膜を設けたものである。電気抵抗膜に
よりカバー体を直接加熱すると共に、赤外線反射膜によ
ってカバー体の加熱効果を向上させ、反応生成物の付着
を低減することができる。
載の発明は、プラズマ処理室の内壁面をプラズマ雰囲気
から隔離するカバー体を設け、カバー体母材の表面に電
気抵抗膜を設け、その外面を絶縁膜で覆い、さらにその
表面に赤外線反射膜を設けたものである。電気抵抗膜に
よりカバー体を直接加熱すると共に、赤外線反射膜によ
ってカバー体の加熱効果を向上させ、反応生成物の付着
を低減することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記各公報記載の従来
技術は、いずれも設備構造が複雑になり、設備価格が高
くなるという問題があった。さらに、部品表面の温度モ
ニタ、制御を完全に行なうことは困難であるという問題
があった。本発明の目的は、プラズマ処理室の反応生成
物の付着を低減し、試料の量産に適したプラズマ処理装
置を提供することにある。
技術は、いずれも設備構造が複雑になり、設備価格が高
くなるという問題があった。さらに、部品表面の温度モ
ニタ、制御を完全に行なうことは困難であるという問題
があった。本発明の目的は、プラズマ処理室の反応生成
物の付着を低減し、試料の量産に適したプラズマ処理装
置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のプラズマ処理装置は、電極カバーの表面の
少なくとも一部に電極カバーと分離した部品を配置し、
該部品を熱容量が５０φＪ／Ｋ以下（ただしφは該部品
の外径をインチで表わした値である）の材質としたもの
である。
に、本発明のプラズマ処理装置は、電極カバーの表面の
少なくとも一部に電極カバーと分離した部品を配置し、
該部品を熱容量が５０φＪ／Ｋ以下（ただしφは該部品
の外径をインチで表わした値である）の材質としたもの
である。
【０００７】この部品の材質の熱容量は、かなり低くて
もよいが、材質の強度等の他の条件が適切なものの熱容
量は２２φＪ／Ｋ以上のものであり、そのため２２φＪ
／Ｋ以上とすることが好ましい。このプラズマ処理装置
は、部品表面の加熱方法をヒータ等の加熱方法ではな
く、プラズマ熱による自然加熱方法としたものである。
この部品は、少なくとも電極カバーの電極と接する部分
の表面に配置されていることが好ましい。また、電極カ
バーの表面全面に配置されていない方がよい。部品の体
積が小さい方がその温度上昇が顕著となるからである。
もよいが、材質の強度等の他の条件が適切なものの熱容
量は２２φＪ／Ｋ以上のものであり、そのため２２φＪ
／Ｋ以上とすることが好ましい。このプラズマ処理装置
は、部品表面の加熱方法をヒータ等の加熱方法ではな
く、プラズマ熱による自然加熱方法としたものである。
この部品は、少なくとも電極カバーの電極と接する部分
の表面に配置されていることが好ましい。また、電極カ
バーの表面全面に配置されていない方がよい。部品の体
積が小さい方がその温度上昇が顕著となるからである。
【０００８】また、上記部品が上記電極カバーと接する
面は、表面粗さが粗い面であることが好ましい。部品の
温度上昇が顕著となるからである。表面粗さは、Ｒｍａ
ｘが１０から５０Ｓの範囲の粗さであることが好まし
い。
面は、表面粗さが粗い面であることが好ましい。部品の
温度上昇が顕著となるからである。表面粗さは、Ｒｍａ
ｘが１０から５０Ｓの範囲の粗さであることが好まし
い。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明のプラズマ処理装置
の一実施例を図面に基づいて説明する。図１は本実施例
であるプラズマ処理装置の構成を示す模式図である。ま
た、図２はその処理室の部分構成図である。
の一実施例を図面に基づいて説明する。図１は本実施例
であるプラズマ処理装置の構成を示す模式図である。ま
た、図２はその処理室の部分構成図である。
【００１０】図１に示すように、本実施例のプラズマ処
理装置は、高周波電力を上部電極１と下部電極２に印加
する高周波電源３、４を有し、処理ガスはいくつかのガ
スバッファ室を介して、電極に空けられた多数のガス孔
（図示せず）から供給される。供給されたガスは上下電
極に印加される高周波電力を吸収し、プラズマ化し、ウ
ェハ５の表面層と反応し、エッチングは進行する。処理
ガスは処理室６に接続された真空排気ポンプ７により排
気される構成となっている。
理装置は、高周波電力を上部電極１と下部電極２に印加
する高周波電源３、４を有し、処理ガスはいくつかのガ
スバッファ室を介して、電極に空けられた多数のガス孔
（図示せず）から供給される。供給されたガスは上下電
極に印加される高周波電力を吸収し、プラズマ化し、ウ
ェハ５の表面層と反応し、エッチングは進行する。処理
ガスは処理室６に接続された真空排気ポンプ７により排
気される構成となっている。
【００１１】次に図２により処理室の構成を説明する。
電極カバーは、第１の上部電極カバー８と第１の下部電
極カバー９であり、その部品に相当するものは、第２の
上部電極カバー１０と第２の下部電極カバー１１であ
る。これらの電極カバーはいずれもリング状になってい
る。第２の上部電極カバー１０と第２の下部電極カバー
１１をそれぞれ熱容量５０φＪ／Ｋ以下の摺りガラスと
し、かつ、第１の上部、下部電極カバーとの接触部の表
面荒さＲｍａｘを２０Ｓ程度に粗くし、部品温度を上昇
しやすくした。なお、図で１ａは上部電極板である。本
実施例では、部品とその部品が接触した第１の上部、下
部電極カバーとの温度差ΔＴは、ウェハ１枚当たり６０
ｓ放電で２５枚繰り返したときに、熱伝達しにくいため
５０〜６０℃であった。
電極カバーは、第１の上部電極カバー８と第１の下部電
極カバー９であり、その部品に相当するものは、第２の
上部電極カバー１０と第２の下部電極カバー１１であ
る。これらの電極カバーはいずれもリング状になってい
る。第２の上部電極カバー１０と第２の下部電極カバー
１１をそれぞれ熱容量５０φＪ／Ｋ以下の摺りガラスと
し、かつ、第１の上部、下部電極カバーとの接触部の表
面荒さＲｍａｘを２０Ｓ程度に粗くし、部品温度を上昇
しやすくした。なお、図で１ａは上部電極板である。本
実施例では、部品とその部品が接触した第１の上部、下
部電極カバーとの温度差ΔＴは、ウェハ１枚当たり６０
ｓ放電で２５枚繰り返したときに、熱伝達しにくいため
５０〜６０℃であった。
【００１２】なお、摺りガラス以外にも、直径が６イン
チの石英（２３．３φＪ／Ｋ）、直径が６インチのポリ
ベンゾイミダゾール（２２．９φＪ／Ｋ）、直径が５イ
ンチのＡｌ2Ｏ3（４８．０φＪ／Ｋ）等を用いても略同
様の効果が得られた。
チの石英（２３．３φＪ／Ｋ）、直径が６インチのポリ
ベンゾイミダゾール（２２．９φＪ／Ｋ）、直径が５イ
ンチのＡｌ2Ｏ3（４８．０φＪ／Ｋ）等を用いても略同
様の効果が得られた。
【００１３】従来の第１の上部電極カバー８と第２の上
部電極カバー１０が一体になり、第１の下部電極カバー
９と第２の下部電極カバー１１が一体となった電極カバ
ーで、熱容量が各々１０００Ｊ／Ｋと大きかったもの
は、温度差ΔＴが１０℃以下だった。
部電極カバー１０が一体になり、第１の下部電極カバー
９と第２の下部電極カバー１１が一体となった電極カバ
ーで、熱容量が各々１０００Ｊ／Ｋと大きかったもの
は、温度差ΔＴが１０℃以下だった。
【００１４】さらに本実施例では、上記の従来構造の電
極カバーに比べ、反応生成物の付着速度が２０〜４０％
低減し、クリーニングサイクルも４割程度の改善が可能
になった。また、交換すべき部品単品（第２の上部電極
カバーと第２の下部電極カバー）のコストも従来の一体
型電極カバーの１／５程度にでき、ランニングコスト低
減が可能になった。
極カバーに比べ、反応生成物の付着速度が２０〜４０％
低減し、クリーニングサイクルも４割程度の改善が可能
になった。また、交換すべき部品単品（第２の上部電極
カバーと第２の下部電極カバー）のコストも従来の一体
型電極カバーの１／５程度にでき、ランニングコスト低
減が可能になった。
【００１５】なお、第２の上部電極カバー１０と第２の
下部電極カバー１１は、それぞれ第１の上部電極カバー
８と第１の下部電極カバー９の表面にあればよく、ま
た、表面の少なくとも電極側にあればよい。各電極カバ
ーの向き合っている面（図で第１の上部電極カバー８の
下面と第１の下部電極カバー９の上面、それぞれ図の左
側の面は含まない）の２０％以上、８０％以下が上記の
熱容量１５０Ｊ／Ｋ以下の材質の第２の上部電極カバー
１０と第２の下部電極カバー１１であればよい。この部
分があまり小さいと反応生成物がこの部分の上を越えて
形成されるからである。また、あまり大きいとこの部分
の温度上昇が大きくならないからである。
下部電極カバー１１は、それぞれ第１の上部電極カバー
８と第１の下部電極カバー９の表面にあればよく、ま
た、表面の少なくとも電極側にあればよい。各電極カバ
ーの向き合っている面（図で第１の上部電極カバー８の
下面と第１の下部電極カバー９の上面、それぞれ図の左
側の面は含まない）の２０％以上、８０％以下が上記の
熱容量１５０Ｊ／Ｋ以下の材質の第２の上部電極カバー
１０と第２の下部電極カバー１１であればよい。この部
分があまり小さいと反応生成物がこの部分の上を越えて
形成されるからである。また、あまり大きいとこの部分
の温度上昇が大きくならないからである。
【００１６】また、第２の上部電極カバー１０と第２の
下部電極カバー１１の厚みは、その大部分が第１の上
部、下部電極カバーを合わせた厚みの１／２から１／３
程度であることが好ましい。具体的には３〜１０ｍｍ位
であることが好ましい。図２の第２の上部電極カバー１
０の右端のように、一部がもっと厚くても差し支えな
い。厚みが薄い方が温度上昇が大きくなりやすいが、あ
まり薄いと強度が不足するからである。
下部電極カバー１１の厚みは、その大部分が第１の上
部、下部電極カバーを合わせた厚みの１／２から１／３
程度であることが好ましい。具体的には３〜１０ｍｍ位
であることが好ましい。図２の第２の上部電極カバー１
０の右端のように、一部がもっと厚くても差し支えな
い。厚みが薄い方が温度上昇が大きくなりやすいが、あ
まり薄いと強度が不足するからである。
【００１７】
【発明の効果】以上述べたように、本発明は、簡単なま
た安価な設備構造で、反応生成物の付着を低減し、プラ
ズマ処理室の清掃頻度を低減し、設備稼動率の向上が図
れた。
た安価な設備構造で、反応生成物の付着を低減し、プラ
ズマ処理室の清掃頻度を低減し、設備稼動率の向上が図
れた。
【図１】本発明の一実施例であるプラズマ処理装置の概
略構成図である。
略構成図である。
【図２】本発明の一実施例であるプラズマ処理装置の部
分拡大構成図である。
分拡大構成図である。
１…上部電極 １ａ…上部電極板 ２…下部電極 ３、４…高周波電源 ５…ウェハ ６…処理室 ７…真空排気ポンプ ８…第１の上部電極カバー ９…第１の下部電極カバー １０…第２の上部電極カバー １１…第２の下部電極カバー
Claims (4)
- 【請求項１】電極カバーの表面の少なくとも一部に該電
極カバーと分離した部品が配置され、該部品は、熱容量
５０φＪ／Ｋ（ただしφは該部品の外径をインチで表わ
した値である）以下の材質からなることを特徴とするプ
ラズマ処理装置。 - 【請求項２】上記部品は、少なくとも上記電極カバーの
電極と接する部分の表面に配置されたことを特徴とする
請求項１記載のプラズマ処理装置。 - 【請求項３】上記部品が上記電極カバーと接する面は、
表面粗さが粗い面であることを特徴とする請求項１又は
２記載のプラズマ処理装置。 - 【請求項４】上記表面粗さは、Ｒｍａｘが１０から５０
Ｓの範囲の粗さであることを特徴とする請求項３記載の
プラズマ処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8284495A JPH10135183A (ja) | 1996-10-28 | 1996-10-28 | プラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8284495A JPH10135183A (ja) | 1996-10-28 | 1996-10-28 | プラズマ処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10135183A true JPH10135183A (ja) | 1998-05-22 |
Family
ID=17679266
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8284495A Pending JPH10135183A (ja) | 1996-10-28 | 1996-10-28 | プラズマ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10135183A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015026686A (ja) * | 2013-07-25 | 2015-02-05 | パナソニック株式会社 | プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法 |
-
1996
- 1996-10-28 JP JP8284495A patent/JPH10135183A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015026686A (ja) * | 2013-07-25 | 2015-02-05 | パナソニック株式会社 | プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20040803 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20041001 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20041214 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |