JPH1074738A - ウェーハ処理装置 - Google Patents
ウェーハ処理装置Info
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- JPH1074738A JPH1074738A JP20239797A JP20239797A JPH1074738A JP H1074738 A JPH1074738 A JP H1074738A JP 20239797 A JP20239797 A JP 20239797A JP 20239797 A JP20239797 A JP 20239797A JP H1074738 A JPH1074738 A JP H1074738A
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Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】ウェーハ近傍での反応ガスの流れを均一にし、
ウェーハ処理の均一性を改善する。 【構成】処理室１内に設けた試料台上にウェーハ６を装
填し、反応ガス雰囲気下で熱エネルギ・プラズマ放電等
で励起されたガス分子を利用しウェーハを処理するウェ
ーハ処理装置に於いて、前記処理室内を複数の分散孔１
３を有するバッフルベース１４により反応ガス導入側と
反応ガス排出側に仕切り、前記各分散孔に排気コンダク
タンス調整孔１６を有するバッフルプレート１５をそれ
ぞれ設け、該バッフルプレートの排気コンダクタンス調
整孔の大きさを位置により変えると共に反応ガスの流れ
が均一となる様取付位置を選択可能とし、反応ガスの導
入位置、或は排出位置が処理室の中心に無く偏在してい
てもウェーハに沿って流れる反応ガスをバッフルプレー
トにより整流し、ウェーハ全面に亘って均一化する。
ウェーハ処理の均一性を改善する。 【構成】処理室１内に設けた試料台上にウェーハ６を装
填し、反応ガス雰囲気下で熱エネルギ・プラズマ放電等
で励起されたガス分子を利用しウェーハを処理するウェ
ーハ処理装置に於いて、前記処理室内を複数の分散孔１
３を有するバッフルベース１４により反応ガス導入側と
反応ガス排出側に仕切り、前記各分散孔に排気コンダク
タンス調整孔１６を有するバッフルプレート１５をそれ
ぞれ設け、該バッフルプレートの排気コンダクタンス調
整孔の大きさを位置により変えると共に反応ガスの流れ
が均一となる様取付位置を選択可能とし、反応ガスの導
入位置、或は排出位置が処理室の中心に無く偏在してい
てもウェーハに沿って流れる反応ガスをバッフルプレー
トにより整流し、ウェーハ全面に亘って均一化する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体処理装置の１つで
あるウェーハ処理装置、特に１枚ずつ処理する枚葉式ウ
ェーハ処理装置に関するものである。
あるウェーハ処理装置、特に１枚ずつ処理する枚葉式ウ
ェーハ処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体素子を製造する工程の中に、熱エ
ネルギ・プラズマ放電等で励起されたガス分子を利用し
て試料台上のシリコンウェーハをエッチング、或は化学
蒸着（ＣＶＤ）等の処理を行う工程がある。
ネルギ・プラズマ放電等で励起されたガス分子を利用し
て試料台上のシリコンウェーハをエッチング、或は化学
蒸着（ＣＶＤ）等の処理を行う工程がある。
【０００３】これは気密な処理室内に、ウェーハを装入
し、該処理室内を真空に排気し、更に反応ガスを導入
し、高周波電力によって発生させたプラズマのイオン、
又はラジカル（中性活性種）を利用して、或はヒータ等
の熱を利用してエッチング、或は化学蒸着（ＣＶＤ）等
の処理を行うものである。
し、該処理室内を真空に排気し、更に反応ガスを導入
し、高周波電力によって発生させたプラズマのイオン、
又はラジカル（中性活性種）を利用して、或はヒータ等
の熱を利用してエッチング、或は化学蒸着（ＣＶＤ）等
の処理を行うものである。
【０００４】従来のウェーハ処理装置の中の、特にカソ
ード結合方式平行平板型プラズマエッチング装置の概略
を図３により説明する。
ード結合方式平行平板型プラズマエッチング装置の概略
を図３により説明する。
【０００５】処理室１の内部に相対向して電極２，３が
設けられ該電極２には高周波電源４が接続されている。
前記電極の一方、カソード電極２側にウェーハ６が装填
される。前記電極２，３は冷却系５によって冷却されて
おり、又前記電極の他方、アノード電極３からはガス導
入系７より反応ガスが導入される様になっている。
設けられ該電極２には高周波電源４が接続されている。
前記電極の一方、カソード電極２側にウェーハ６が装填
される。前記電極２，３は冷却系５によって冷却されて
おり、又前記電極の他方、アノード電極３からはガス導
入系７より反応ガスが導入される様になっている。
【０００６】更に、前記処理室１には排気系８が接続さ
れており、前記反応ガスを排気する様になっている。図
３中、９は流量調整弁、１０は排気ポンプである。
れており、前記反応ガスを排気する様になっている。図
３中、９は流量調整弁、１０は排気ポンプである。
【０００７】ウェーハ６のプラズマエッチング処理は、
一般に次の様に行われる。ウェーハ６が装入され、真空
排気された前記処理室１内に反応ガスを前記ガス導入系
７から前記アノード電極３の下面又はアノード電極３の
外周より導入する。前記排気系８により処理室１内を所
要の圧力にし、カソード電極２に高周波電力を印加しプ
ラズマを発生させる。
一般に次の様に行われる。ウェーハ６が装入され、真空
排気された前記処理室１内に反応ガスを前記ガス導入系
７から前記アノード電極３の下面又はアノード電極３の
外周より導入する。前記排気系８により処理室１内を所
要の圧力にし、カソード電極２に高周波電力を印加しプ
ラズマを発生させる。
【０００８】前記ウェーハ６はプラズマ内のラジカル、
高周波電極近傍に誘起されるセルフバイアス電圧により
加速された反応性ガスイオンとの相乗効果でエッチング
される。
高周波電極近傍に誘起されるセルフバイアス電圧により
加速された反応性ガスイオンとの相乗効果でエッチング
される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】前記排気系８の前記処
理室１に対する接続位置は、カソード電極２の中心部に
冷却系５等が設けられている為、該カソード電極２と同
心の位置に設けることが難しく、又構造的に複雑になる
為、前記カソード電極２の中心から外れた位置になって
いる。前記排気系８が前記処理室１と連通する排気孔１
１が前記カソード電極２と同心でない為、前記カソード
電極２上に同心に装填されるウェーハ６近傍の反応ガス
の流れに偏りが生じる。この為、ウェーハ６のエッチン
グ処理等、ウェーハ処理の均一性に問題を生ずる。
理室１に対する接続位置は、カソード電極２の中心部に
冷却系５等が設けられている為、該カソード電極２と同
心の位置に設けることが難しく、又構造的に複雑になる
為、前記カソード電極２の中心から外れた位置になって
いる。前記排気系８が前記処理室１と連通する排気孔１
１が前記カソード電極２と同心でない為、前記カソード
電極２上に同心に装填されるウェーハ６近傍の反応ガス
の流れに偏りが生じる。この為、ウェーハ６のエッチン
グ処理等、ウェーハ処理の均一性に問題を生ずる。
【００１０】図４で示す様に排気孔１１が設けられたと
して、ウェーハ６の中心を０、排気孔１１側を−、反排
気孔１１側を＋とすると、同一ウェーハのエッチング速
度をみると図５の様に排気孔１１側で速くなるという不
均一性を示す。
して、ウェーハ６の中心を０、排気孔１１側を−、反排
気孔１１側を＋とすると、同一ウェーハのエッチング速
度をみると図５の様に排気孔１１側で速くなるという不
均一性を示す。
【００１１】本発明は斯かる実情を鑑み、ウェーハ近傍
での反応ガスの流れを均一にし、ウェーハ処理の均一性
を改善しようとするものである。
での反応ガスの流れを均一にし、ウェーハ処理の均一性
を改善しようとするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、処理室内に設
けた試料台上にウェーハを装填し、反応ガス雰囲気下で
熱エネルギ・プラズマ放電等で励起されたガス分子を利
用しウェーハを処理するウェーハ処理装置に於いて、前
記処理室内を複数の分散孔を有するバッフルベースによ
り反応ガス導入側と反応ガス排出側に仕切り、前記各分
散孔に排気コンダクタンス調整孔を有するバッフルプレ
ートをそれぞれ設け、該バッフルプレートの排気コンダ
クタンス調整孔の大きさを位置により変えると共に反応
ガスの流れが均一となる様取付位置を選択可能としたこ
とを特徴とするものである。
けた試料台上にウェーハを装填し、反応ガス雰囲気下で
熱エネルギ・プラズマ放電等で励起されたガス分子を利
用しウェーハを処理するウェーハ処理装置に於いて、前
記処理室内を複数の分散孔を有するバッフルベースによ
り反応ガス導入側と反応ガス排出側に仕切り、前記各分
散孔に排気コンダクタンス調整孔を有するバッフルプレ
ートをそれぞれ設け、該バッフルプレートの排気コンダ
クタンス調整孔の大きさを位置により変えると共に反応
ガスの流れが均一となる様取付位置を選択可能としたこ
とを特徴とするものである。
【００１３】反応ガスの導入位置、或は排出位置が処理
室の中心に無く偏在していてもウェーハに沿って流れる
反応ガスは、バッフルプレートにより整流され、ウェー
ハ全面に亘って均一化される。又反応ガスの整流状態は
バッフルプレートの取付位置を変更することで最適状態
を選択できる。
室の中心に無く偏在していてもウェーハに沿って流れる
反応ガスは、バッフルプレートにより整流され、ウェー
ハ全面に亘って均一化される。又反応ガスの整流状態は
バッフルプレートの取付位置を変更することで最適状態
を選択できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図１、図２に基づき本発明
の実施の形態を説明する。
の実施の形態を説明する。
【００１５】尚、図１中、図３中で示したものと同一の
ものには同符号を付してある。
ものには同符号を付してある。
【００１６】カソード電極２の周囲、処理室１を上下に
仕切る流量分布調整手段２１を設ける。該流量分布調整
手段２１はバッフルベース１４、バッフルプレート１５
ａ，１５ｂ，１５ｃ，…から構成される。前記カソード
電極２の周囲と処理室１との境界位置にバッフルベース
１４を設け、該バッフルベース１４には所要ピッチ円上
に沿って、同一径の分散孔１３を所要数穿設する。各分
散孔１３に対して、バッフルプレート１５ａ，１５ｂ，
１５ｃ，…を前記バッフルベース１４に重合させ取付け
る。各バッフルプレート１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，…に
はそれぞれ排気コンダクタンス調整孔１６ａ，１６ｂ，
１６ｃ，…が設けられており、該排気コンダクタンス調
整孔１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，…はその位置によって、
孔径が異なっている。即ち、前記排気孔１１に近いバッ
フルプレート１５については、排気コンダクタンス調整
孔１６の径が小さく、前記排気孔１１を離れるに従い排
気コンダクタンス調整孔１６の径が大きくなっている。
仕切る流量分布調整手段２１を設ける。該流量分布調整
手段２１はバッフルベース１４、バッフルプレート１５
ａ，１５ｂ，１５ｃ，…から構成される。前記カソード
電極２の周囲と処理室１との境界位置にバッフルベース
１４を設け、該バッフルベース１４には所要ピッチ円上
に沿って、同一径の分散孔１３を所要数穿設する。各分
散孔１３に対して、バッフルプレート１５ａ，１５ｂ，
１５ｃ，…を前記バッフルベース１４に重合させ取付け
る。各バッフルプレート１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，…に
はそれぞれ排気コンダクタンス調整孔１６ａ，１６ｂ，
１６ｃ，…が設けられており、該排気コンダクタンス調
整孔１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，…はその位置によって、
孔径が異なっている。即ち、前記排気孔１１に近いバッ
フルプレート１５については、排気コンダクタンス調整
孔１６の径が小さく、前記排気孔１１を離れるに従い排
気コンダクタンス調整孔１６の径が大きくなっている。
【００１７】而して、前記排気孔１１の近傍では、流路
抵抗が大きくなり、排気孔１１から離れるに従い流路抵
抗が小さくなる。この為、排気孔１１近傍で該排気孔１
１に対して反応ガスが流れやすい傾向が改善され、反応
ガスの流れはウェーハ６全面に亘って、均一となる。
抵抗が大きくなり、排気孔１１から離れるに従い流路抵
抗が小さくなる。この為、排気孔１１近傍で該排気孔１
１に対して反応ガスが流れやすい傾向が改善され、反応
ガスの流れはウェーハ６全面に亘って、均一となる。
【００１８】ここで、前記反応ガスの流れの偏りは、処
理室１内の圧力、ガス流量、電極間隔、電極外周から排
気孔１１までの容積等、処理条件に影響される。従っ
て、前記バッフルプレート１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，…
の取付け位置は、必ずしも小径の排気コンダクタンス調
整孔１６のバッフルプレート１５が前記排気孔１１の近
傍に位置するとは限らない。要は、反応ガスの流れが均
一になる様に、バッフルプレート１５ａ，１５ｂ，１５
ｃ，…の位置を適宜選択すればよい。
理室１内の圧力、ガス流量、電極間隔、電極外周から排
気孔１１までの容積等、処理条件に影響される。従っ
て、前記バッフルプレート１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，…
の取付け位置は、必ずしも小径の排気コンダクタンス調
整孔１６のバッフルプレート１５が前記排気孔１１の近
傍に位置するとは限らない。要は、反応ガスの流れが均
一になる様に、バッフルプレート１５ａ，１５ｂ，１５
ｃ，…の位置を適宜選択すればよい。
【００１９】尚、上記実施の形態に於いて、分散孔、排
気コンダクタンス調整孔は必ずしも円である必要はな
く、楕円であっても、矩形であってもよい。又、上記実
施の形態では、反応ガスの導入を上側電極（本実施の形
態ではアノード電極）から導入することを想定している
が、下側電極（本実施の形態ではカソード電極）から導
入する様にしてもよく、この場合排気孔は上側電極側に
設けられ、排気系も上側電極側に連通される。
気コンダクタンス調整孔は必ずしも円である必要はな
く、楕円であっても、矩形であってもよい。又、上記実
施の形態では、反応ガスの導入を上側電極（本実施の形
態ではアノード電極）から導入することを想定している
が、下側電極（本実施の形態ではカソード電極）から導
入する様にしてもよく、この場合排気孔は上側電極側に
設けられ、排気系も上側電極側に連通される。
【００２０】
【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、排気孔
が中心以外の偏った位置に設けられた場合でも、ウェー
ハ全面に亘って反応ガスの流れを均一にすることがで
き、ウェーハの均一処理を可能とし、歩留まりの向上、
製品品質の向上に寄することができる。
が中心以外の偏った位置に設けられた場合でも、ウェー
ハ全面に亘って反応ガスの流れを均一にすることがで
き、ウェーハの均一処理を可能とし、歩留まりの向上、
製品品質の向上に寄することができる。
【図１】本発明の実施の形態を示す概略断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視図である。
【図３】従来例の概略断面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ矢視図である。
【図５】従来例に於けるウェーハの各位置に於けるエッ
チング速度を示す線図である。
チング速度を示す線図である。
１ 処理室 ２ カソード電極 ３ アノード電極 ４ 高周波電源 ６ ウェーハ １１ 排気孔 １４ バッフルベース １５ バッフルプレート １６ 排気コンダクタンス調整孔 ２１ 流量分布調整手段
Claims (1)
- 【請求項１】 処理室内に設けた試料台上にウェーハを
装填し、反応ガス雰囲気下で熱エネルギ・プラズマ放電
等で励起されたガス分子を利用しウェーハを処理するウ
ェーハ処理装置に於いて、前記処理室内を複数の分散孔
を有するバッフルベースにより反応ガス導入側と反応ガ
ス排出側に仕切り、前記各分散孔に排気コンダクタンス
調整孔を有するバッフルプレートをそれぞれ設け、該バ
ッフルプレートの排気コンダクタンス調整孔の大きさを
位置により変えると共に反応ガスの流れが均一となる様
取付位置を選択可能としたことを特徴とするウェーハ処
理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20239797A JPH1074738A (ja) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | ウェーハ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20239797A JPH1074738A (ja) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | ウェーハ処理装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7178136A Division JP2927211B2 (ja) | 1995-06-21 | 1995-06-21 | ウェーハ処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1074738A true JPH1074738A (ja) | 1998-03-17 |
Family
ID=16456828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20239797A Pending JPH1074738A (ja) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | ウェーハ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1074738A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2003504865A (ja) * | 1999-07-12 | 2003-02-04 | エフエスアイ インターナショナル インコーポレイテッド | ウエハ状物体の加熱及び冷却処理用熱処理チャンバ |
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-
1997
- 1997-07-11 JP JP20239797A patent/JPH1074738A/ja active Pending
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