JPH1022275A - プラズマエッチング電極の製造方法 - Google Patents

プラズマエッチング電極の製造方法

Info

Publication number
JPH1022275A
JPH1022275A JP18678896A JP18678896A JPH1022275A JP H1022275 A JPH1022275 A JP H1022275A JP 18678896 A JP18678896 A JP 18678896A JP 18678896 A JP18678896 A JP 18678896A JP H1022275 A JPH1022275 A JP H1022275A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode
polishing
electrolytic
plasma etching
dust
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.)
Granted
Application number
JP18678896A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3317148B2 (ja
Inventor
Kazuo Saito
一夫 斉藤
Yasushi Mochizuki
保志 望月
Akira Yamaguchi
彰 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nisshinbo Holdings Inc
Original Assignee
Nisshinbo Industries Inc
Nisshin Spinning Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nisshinbo Industries Inc, Nisshin Spinning Co Ltd filed Critical Nisshinbo Industries Inc
Priority to JP18678896A priority Critical patent/JP3317148B2/ja
Publication of JPH1022275A publication Critical patent/JPH1022275A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3317148B2 publication Critical patent/JP3317148B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • ing And Chemical Polishing (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ダストの発生を抑制したプラズマエッチング
電極を得る。 【解決手段】 反応ガス通過用の多数の微小径貫通孔を
有するプラズマエッチング電極を製造する方法におい
て、上記多数の微小径貫通孔を電極に形成した後、該電
極表面を電解研磨又は電解複合研磨する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、LSIやICなど
の半導体集積回路や光通信用の導波路を製造する際に使
用されるプラズマエッチングに用いられる電極の製造方
法に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】最近に
なって、半導体集積回路の微細化技術と高密度化技術の
進展に伴い、ウエハ上に微細なパターンを高精度に形成
することのできるプラズマエッチング技術の重要性が高
まっている。
【0003】この場合、このプラズマエッチングで用い
る電極は、アルミニウム、グラファイト、ガラス状カー
ボン、金属シリコン、石英などにより形成されている
が、エッチング時に電極がプラズマによって侵食、消耗
せしめられ、この際ウエハ表面上に電極からのダストが
多数付着するという問題があった。
【0004】このような問題を解決するため、特開平7
−273094号公報には、プラズマにより消耗する部
位の表面平滑度がRmax10μm以下であるシリコン
からなるプラズマエッチング用電極板が提案されてい
る。しかしながら、本発明者の検討によれば、ウエハ上
に微細なパターンを高精度に形成するには、なお十分で
はなく、更に電極からのダストをより確実に減少するこ
とが望まれる。
【0005】本発明は上記要望に応えたもので、ダスト
の発生を顕著に減少させることができるプラズマエッチ
ング電極の製造方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を行った結
果、反応ガス通過用の多数の微小径貫通孔を有するプラ
ズマエッチング電極を製造するに際し、電極に多数の微
小径貫通孔を形成した後、該電極表面に対し電解研磨又
は電解複合研磨を行った場合、得られた電極は均一に消
耗され、電極からのダストの発生が顕著に抑制されて、
ウエハ上には殆ど微小粒子の付着が生じないことを知見
した。
【0007】即ち、上述したように、特開平7−273
094号公報には、エッチング時にウエハ面に落下して
付着する粉末粒子の粒子数を少なくするために、電極表
面の平滑度をRmax10μm以下とすることが提案さ
れているが、このように電極表面を形成してもダストの
抑制はなお十分ではない。そこで、本発明者は、エッチ
ング電極から発生するダスト、粒子の発生原因について
更に検討した結果、ダストの多くは電極表面の凹凸のみ
ならず、微小径貫通孔内、特にそのエッジ部分から発生
していることをつきとめると共に、微小径貫通孔を電極
に形成した後にその電極表面を電解研磨又は電解複合研
磨することにより、ダストの発生が顕著に抑制され、均
一で高精度なエッチングを行うことができるプラズマエ
ッチング電極が得られることを見出した。なお、このよ
うに電解研磨又は電解複合研磨によりダストの発生が抑
制される理由は、電解研磨又は電解複合研磨によって電
極表面及び微小径貫通孔内面、特に該貫通孔エッジ部が
平滑化し、異常放電が生じ難くなるものと思われる。こ
の場合、電極の表面凹凸に関しては表面をラップポリッ
シュやバフかけ等により平滑化し得、貫通孔エッジにつ
いてはNCマシンによる面取りなど、貫通孔内面につい
ては個々の穴毎に適宜な方法によって平滑化することは
可能であるが、これらの3つの加工を行うには相当な労
力及び費用が必要で実質的に不可能であるが、電解研磨
又は電解複合研磨法によれば、簡単にダスト発生を顕著
に抑制した電極を得ることができるものである。
【0008】更に、上記電極材料としては、その少なく
ともプラズマにより消耗する部分をガラス状カーボン又
は金属シリコンで形成することが上記目的を達成する上
で有効であることを知見し、本発明をなすに至ったもの
である。
【0009】従って、本発明は、反応ガス通過用の多数
の微小径貫通孔を有するプラズマエッチング電極を製造
する方法において、上記多数の微小径貫通孔を電極に形
成した後、該電極表面を電解研磨又は電解複合研磨する
ことを特徴とするプラズマエッチング電極の製造方法、
及び、電極の少なくともプラズマで消耗する部分がガラ
ス状カーボン又は金属シリコンにて形成された上記プラ
ズマエッチング電極の製造方法を提供する。
【0010】以下、本発明につき更に詳しく説明する
と、本発明によるプラズマエッチング電極の製造方法
は、まず公知の適宜形状の電極を形成する。
【0011】この場合、上記電極の材料は、公知の電極
材料でよいが、特に本発明の目的の上からはガラス状カ
ーボン及び金属シリコンが好ましい。ガラス状カーボン
としては、セルロース、フルフリルアルコール、フェノ
ール樹脂、アセトン、ポリカルボジイミド樹脂、フラン
樹脂、フルフラール樹脂、その他の熱硬化樹脂、あるい
はそれらの混合樹脂を原料として得られるものを使用す
ることができる。また、金属シリコンとしては、単結晶
シリコン、多結晶シリコンのいずれでもよい。
【0012】なお、ガラス状カーボン又は金属シリコン
で形成される部分は、電極全体をかかる材質としてもよ
いが、少なくともプラズマにより消耗する部分であれば
よい。なお、後者の場合、ガラス状カーボン又は金属シ
リコン形成部分以外の他の部分は、アルミニウム、グラ
ファイトなどにて形成することができるが、炭素材料が
ガラス状カーボンで被覆された状態のものであることが
好ましく、これによって電極コストを低減できる。
【0013】次に、上記電極に、反応ガスがプラズマ中
に円滑に流入するための微小径貫通孔(通常、直径0.
1〜1.5mm)を図1,2に示すように超音波加工、
放電加工、ドリル加工、レーザー加工、ウォータージェ
ット加工などにより多数形成する。なお、図中1は電
極、2は微小径貫通孔を示す。
【0014】次いで、このように多数の微小径貫通孔が
形成された電極表面に対し、電解研磨又は電解複合研磨
を施す。
【0015】ここで、電解研磨は常法に従って行うこと
ができ、これに用いる電解研磨液は上記電極材質に応じ
て適宜選定され、例えば金属シリコンからなる電極に
は、NaCl水溶液、KCl水溶液、NaNO3水溶液
などの中性塩水溶液、NaOH水溶液、KOH水溶液、
LiOH水溶液などのアルカリ水溶液や希硫酸、リン酸
水溶液、フッ酸水溶液、あるいはこれらの混酸水溶液を
使用することができ、ガラス状カーボンからなる電極に
は、上記のものに加えて硝酸水溶液を使用することがで
きる。なおこれら水溶液にはメタノール、エタノールな
どのアルコールを加えてもよい。電解研磨条件は適宜選
定されるが、陽極電流密度0.1〜10A/cm2、特
に0.5〜5A/cm2とすることが好ましく、通常1
0〜200Vの直流、交流又はパルス電圧を印加して行
うことができる。浴温は室温〜200℃、特に 20〜
90℃とすることができる。
【0016】また、電解複合研磨も公知の方法に従って
行うことができる。この場合、電解研磨液としては上記
と同様のものを使用して同様の条件で行うことができ
る。なお、この電解複合研磨に用いる研磨パッド、研磨
砥粒に制限はなく、通常のものを使用することができ、
シリコン等を研磨する通常の条件、方法を採用し得る。
【0017】このように電解研磨又は電解複合研磨され
た電極は、参考写真1に示すように、貫通孔のエッジが
平滑化されたものである。
【0018】本発明で得られたプラズマエッチング電極
は、平行平板型プラズマエッチングに適したものである
が、これは通常のプラズマエッチング法に従った方法に
よって使用し得、かかる電極を用いたプラズマエッチン
グは通常の条件で実施し得る。
【0019】
【発明の効果】本発明によって製造したプラズマエッチ
ング電極を用いることにより、粒子の脱落が極端に抑え
られ、高精度で汚染のないエッチング物を形成できる。
【0020】
【実施例】以下、実施例と比較例を示し、本発明を具体
的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるも
のではない。
【0021】〔実施例、比較例〕P型,ボロンをドーピ
ングしたシリコン単結晶を5mm厚にスライスし、7m
mのピッチで0.5mm径の穴をドリル加工により開
け、これを下記条件で電解研磨、電解複合研磨して、表
1に示す電極を作製した。
【0022】また、不純物濃度2ppmの4mm厚のガ
ラス状カーボン板を上記と同様にして穴を開け、電解研
磨、電解複合研磨して、表1に示す電極を作製した。
【0023】比較のため、ラップポリッシュ、バフ加工
する以外は上記と同様にして電極を作製した。
【0024】次に、上記した電極をプラズマエッチング
装置にセットし、反応ガスであるトリフロロメタン、ア
ルゴン及び酸素の混合ガスを流し、プラズマを発生させ
た。8インチのシリコンウエハの酸化膜をエッチング
し、その時のウエハ表面に付着した0.3μm以上の粉
末粒子の個数をカウントした。結果を表1に示す。 〔シリコン〕電解研磨 電解液 10%リン酸水溶液 電流密度 3A/cm2 印加電圧 DC12V 液温 25℃ 処理時間 30分電解複合研磨 電解液 10%リン酸水溶液 電流密度 3.5A/cm2 印加電圧 DC12V 液温 25℃ 砥粒 アルミナ(0.5μm) パッド ポリエステル不織布 回転数 100rpm 処理時間 30分ラップポリッシュ 研磨材 アルミナ(50μm) 定盤材質 鋳鉄 回転数 40rpm ラッピング時間 30分 + 研磨材 コロイダルシリカ 定盤材質 錫 回転数 40rpm ポリッシング時間 30分バフ加工 研磨材 アルミナ(5μm) バフ材質 コットン 回転数 200rpm 処理時間 1時間 〔ガラス状カーボン〕電解研磨 電解液 10%リン酸水溶液 電流密度 3A/cm2 印加電圧 DC12V 液温 25℃ 処理時間 45分電解複合研磨 電解液 10%リン酸水溶液 電流密度 3.5A/cm2 印加電圧 DC12V 液温 25℃ 砥粒 アルミナ(0.5μm) パッド ポリエステル不織布 回転数 100rpm 処理時間 45分ラップポリッシュ 研磨材 SiC(50μm) 定盤材質 鋳鉄 回転数 40rpm ラッピング時間 30分 + 研磨材 SiC(3μm) 定盤材質 錫 回転数 40rpm ポリッシング時間 30分バフ加工 研磨材 SiC(3μm) バフ材質 コットン 回転数 200rpm 処理時間 1時間
【0025】
【表1】
【0026】なお、実施例3及び比較例3の貫通孔付近
の顕微鏡写真(倍率140倍)をそれぞれ参考写真1,
2として示す。これらの結果より、ラップポリッシュで
は鋭いエッジ部分があり、ダストの原因となるが、電解
複合研磨したものはエッジ部分が滑らかで良好であるこ
とが認められる。
【0027】以上のように、本発明によれば、エッチン
グ工程での粒子を極端に減少させることができ、歩留ま
りよく、高精度なプラズマエッチングが可能なプラズマ
エッチング電極を簡単に製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電極の一例を示す平面図である。
【図2】同例の断面図である。
【符号の説明】
1 電極 2 微小径貫通孔

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 反応ガス通過用の多数の微小径貫通孔を
    有するプラズマエッチング電極を製造する方法におい
    て、上記多数の微小径貫通孔を電極に形成した後、該電
    極表面を電解研磨又は電解複合研磨することを特徴とす
    るプラズマエッチング電極の製造方法。
  2. 【請求項2】 電極の少なくともプラズマで消耗する部
    分がガラス状カーボン又は金属シリコンにて形成された
    請求項1記載のプラズマエッチング電極の製造方法。
JP18678896A 1996-06-27 1996-06-27 プラズマエッチング電極の製造方法 Expired - Fee Related JP3317148B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18678896A JP3317148B2 (ja) 1996-06-27 1996-06-27 プラズマエッチング電極の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18678896A JP3317148B2 (ja) 1996-06-27 1996-06-27 プラズマエッチング電極の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1022275A true JPH1022275A (ja) 1998-01-23
JP3317148B2 JP3317148B2 (ja) 2002-08-26

Family

ID=16194607

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18678896A Expired - Fee Related JP3317148B2 (ja) 1996-06-27 1996-06-27 プラズマエッチング電極の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3317148B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4536095A (en) * 1984-09-13 1985-08-20 Timex Corporation Crown setting switch for a wristwatch
WO2024166768A1 (ja) * 2023-02-09 2024-08-15 三菱マテリアル株式会社 プラズマ処理装置用の電極板とその製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4536095A (en) * 1984-09-13 1985-08-20 Timex Corporation Crown setting switch for a wristwatch
WO2024166768A1 (ja) * 2023-02-09 2024-08-15 三菱マテリアル株式会社 プラズマ処理装置用の電極板とその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP3317148B2 (ja) 2002-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW200524833A (en) Methods of finishing quartz glass surfaces and components made by the methods
KR100701342B1 (ko) 접합 웨이퍼의 제조방법 및 접합 웨이퍼
Pandey et al. Silicon wafers; its manufacturing processes and finishing techniques: an overview
WO2000072367A1 (en) Silicon wafering process flow
Liu et al. ELID grinding of silicon wafers: a literature review
US5951814A (en) Electrode for plasma etching
JP2009111094A (ja) ウェーハ鏡面研磨方法
CN115394631B (zh) 用于SiC衬底的表面处理方法
JP3317148B2 (ja) プラズマエッチング電極の製造方法
JP2001085648A (ja) 貼り合わせウエーハの製造方法および貼り合わせウエーハ
JP4045592B2 (ja) プラズマエッチング用シリコン電極板
WO2013031111A1 (ja) シリコンウェーハの研磨方法及び研磨剤
JP2004063883A (ja) 半導体ウェーハの製造方法
JP2003163335A (ja) 貼り合わせウェーハの製造方法
JPH09245994A (ja) プラズマ利用の加工装置用電極およびその電極の製造方法
JP3444089B2 (ja) プラズマエッチング電極
JP4150266B2 (ja) プラズマ処理用シャワープレート及びその製造方法
JPH09289196A (ja) プラズマエッチング電極
KR100299975B1 (ko) 플라즈마챔버의전극제조방법
JPH09289195A (ja) プラズマエッチング電極
JPS62136032A (ja) 半導体ウエハ−の裏面加工方法
JPH08134667A (ja) プラズマエッチング用陽極電極板
JP4045591B2 (ja) プラズマエッチング用電極板
US12417909B2 (en) Surface processing apparatus and surface processing method for SiC substrate
JPH09289199A (ja) プラズマエッチング電極

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees