JPS59231817A - マイクロ波プラズマ処理装置 - Google Patents
マイクロ波プラズマ処理装置Info
- Publication number
- JPS59231817A JPS59231817A JP10623883A JP10623883A JPS59231817A JP S59231817 A JPS59231817 A JP S59231817A JP 10623883 A JP10623883 A JP 10623883A JP 10623883 A JP10623883 A JP 10623883A JP S59231817 A JPS59231817 A JP S59231817A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plasma
- microwave
- sample
- chamber
- electric field
- 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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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
- H01J37/32357—Generation remote from the workpiece, e.g. down-stream
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（ａ） 発明の技術分野
本発明はマイクロ波プラズマ処理装置の改良に関するも
のである。
のである。
（ｂ） 従来技術と問題点
従来プラズマ処理を行なう場合、たとえばシリコン基板
などの試料に損傷を与えないことや試料の処理均一性の
ため、たとえば第１図に示すようなプラズマ発生室と試
料処理室を所定のプラズマ噴出孔（シールド孔）を有す
る遮蔽板によって分離されたマイクロ波プラズマ処理装
置が用いられている。即ち同図において、試料処理室ｌ
は排気口２を介して真空に排気され、該試料処理室ｌの
上部には導波管３の一部であるプラズマ発生室４が設け
られている。
などの試料に損傷を与えないことや試料の処理均一性の
ため、たとえば第１図に示すようなプラズマ発生室と試
料処理室を所定のプラズマ噴出孔（シールド孔）を有す
る遮蔽板によって分離されたマイクロ波プラズマ処理装
置が用いられている。即ち同図において、試料処理室ｌ
は排気口２を介して真空に排気され、該試料処理室ｌの
上部には導波管３の一部であるプラズマ発生室４が設け
られている。
該プラズマ発生室４と前記試料処理室ｌの間に介在する
遮蔽板５（導波管の一部）は画室を分離するための隔壁
となっており該遮蔽板５には所定のプラズマ噴出孔６（
シーｌレド孔）が複数個配設され、画室が連通されてい
る。前記試料処理室１内には試料７を載置する試料ステ
ージ８が設けられている。
遮蔽板５（導波管の一部）は画室を分離するための隔壁
となっており該遮蔽板５には所定のプラズマ噴出孔６（
シーｌレド孔）が複数個配設され、画室が連通されてい
る。前記試料処理室１内には試料７を載置する試料ステ
ージ８が設けられている。
又前記導波管３の一部であるプラズマ発生室４は、その
一部にガス導入口９が設けられてマイクロ波透過窓ｉｏ
を介して３１８寸法を有する一１１記導波管８及びマイ
クロ波発振器１１が図示したように連結されている。
一部にガス導入口９が設けられてマイクロ波透過窓ｉｏ
を介して３１８寸法を有する一１１記導波管８及びマイ
クロ波発振器１１が図示したように連結されている。
かかるように構成されたマイクロ波プラズマ処理装置を
用いて、試料７をプラズマ処理する場合には、前記試料
７を試料ステージ８上に載置し排気口２より真空排気し
てガス導入口９より所望の処理ガスを導入して、プラズ
マ発生室４及び試料処理室ｌ内を、所定の真空度になる
ように調整する。次いでマイクロ波発振器１１を作動し
て導波管３を介して２．４１５ＧＨｚ のマイクロ波を
プラズマ発生室４内の処理ガスに作用してプラズマを発
生し、ラジカルを主体としたプラズマ・エツチングガス
がプラズマ噴出孔６を通じて試料処理室１内に送入され
前記試料７がエツチング処理される。
用いて、試料７をプラズマ処理する場合には、前記試料
７を試料ステージ８上に載置し排気口２より真空排気し
てガス導入口９より所望の処理ガスを導入して、プラズ
マ発生室４及び試料処理室ｌ内を、所定の真空度になる
ように調整する。次いでマイクロ波発振器１１を作動し
て導波管３を介して２．４１５ＧＨｚ のマイクロ波を
プラズマ発生室４内の処理ガスに作用してプラズマを発
生し、ラジカルを主体としたプラズマ・エツチングガス
がプラズマ噴出孔６を通じて試料処理室１内に送入され
前記試料７がエツチング処理される。
この場合導波管の一部であるプラズマ発生室内には図示
したように定在波Ａが発生するが、従来の装置において
は前記ガス導入口９とプラズマ噴出孔６の配置関係につ
いて特別の留意がなされておらず、導入された処理ガス
がプラズマ発生室４内の定在波の電場の最大振幅（ト）
の位置を図示したように通過することなく、試料処理室
ｌ内に送入されることもあり、処理ガスのプラズマ発生
効率が最大とがらず試料７のエツチングレートが上がら
ずそのため能率が悪いなどの問題点があった。
したように定在波Ａが発生するが、従来の装置において
は前記ガス導入口９とプラズマ噴出孔６の配置関係につ
いて特別の留意がなされておらず、導入された処理ガス
がプラズマ発生室４内の定在波の電場の最大振幅（ト）
の位置を図示したように通過することなく、試料処理室
ｌ内に送入されることもあり、処理ガスのプラズマ発生
効率が最大とがらず試料７のエツチングレートが上がら
ずそのため能率が悪いなどの問題点があった。
（０） 発明の目的
本発明の目的はかかる問題点に鑑みなされたもので試料
に損傷を与えずに高能率処理レートが得られるマイクロ
波プラズマ処理装置の提供に・ある。
に損傷を与えずに高能率処理レートが得られるマイクロ
波プラズマ処理装置の提供に・ある。
（ｄ） 発明の構成
その目的を達成するため本発明は、マイクロ波発生装置
と、該マイクロ波発生装置から延出された導波管と、該
導波管の一部をなして、且つガス導入孔を設けたプラズ
マ発生室と、該プラズマ発生室に接し上記プラズマ噴出
孔を介して連通ずる試料処理室とを具備してなる装置で
あって、前記ガス導入口と前記プラズマ噴出孔との間に
定在波の電場の振幅が最大となる位置が少くとも１ケ所
存在するようにしたことを特徴とする。
と、該マイクロ波発生装置から延出された導波管と、該
導波管の一部をなして、且つガス導入孔を設けたプラズ
マ発生室と、該プラズマ発生室に接し上記プラズマ噴出
孔を介して連通ずる試料処理室とを具備してなる装置で
あって、前記ガス導入口と前記プラズマ噴出孔との間に
定在波の電場の振幅が最大となる位置が少くとも１ケ所
存在するようにしたことを特徴とする。
「）発明の実施例
以下本発明の実施例について図面を参照して説明する。
第２図は本発明の一実施例のマイクロ波プラズマ処理装
置の模式的概略構成図である。同図において２１は試料
処理室、２２は排気口、２３はＪ工Ｓ規格寸法を有する
導波管、２４は導波管の一部であるプラズマ発生室、２
５は遮蔽板、２６はプラズマ噴出孔（シールド孔）、２
７は試料、２８は試料載置台、２９はガス導入口、３０
はマイクロ波透過窓、３１はマイクロ波発生装置を示す
。
置の模式的概略構成図である。同図において２１は試料
処理室、２２は排気口、２３はＪ工Ｓ規格寸法を有する
導波管、２４は導波管の一部であるプラズマ発生室、２
５は遮蔽板、２６はプラズマ噴出孔（シールド孔）、２
７は試料、２８は試料載置台、２９はガス導入口、３０
はマイクロ波透過窓、３１はマイクロ波発生装置を示す
。
本発明の一実施例のマイクロ波プラズマ処理装置が従来
と異なる点は図示したようにプラズマ発生室に発生する
定在波Ｂの電場の最大振幅ｏ１＞の位置を挟んでガス導
入口２９とプラズマ噴出孔２６が設けられている点にあ
る。
と異なる点は図示したようにプラズマ発生室に発生する
定在波Ｂの電場の最大振幅ｏ１＞の位置を挟んでガス導
入口２９とプラズマ噴出孔２６が設けられている点にあ
る。
本実施例においては導波管２３の一部であるプラズマ発
生室２４における高さ、即ち電場方向の内寸をたとえば
０８ｍ程度に縮小することにより２．４５ＧＨｚのマイ
クロ波密度を高めプラズマ発生効率を向上させている。
生室２４における高さ、即ち電場方向の内寸をたとえば
０８ｍ程度に縮小することにより２．４５ＧＨｚのマイ
クロ波密度を高めプラズマ発生効率を向上させている。
又プラズマ発生室２４の長さはマイクロ波の管内波長の
約半分である７４問としている。
約半分である７４問としている。
かかる構造のマイクロ波プラズマ処理装置を用いて所定
の四弗化炭素（ＣＦ４）と酸素（０２）の混合ガスをガ
ス導入口２９よりプラズマ発生室２４及び試料処理室２
１内に導入して真空度をｏ、ｓ’ｒｏｒｒになるように
排気口２２より排気する。次いでマイクロ波発生装置３
１を作動して２．４５ＧＨｚのマイクロ波を発生し導波
管２３及びマイクロ波透過窓３０を介してプラズマ発生
室２４内の前記混合ガヌに作用してプラズマを発生しラ
ジカルを主体としたプラズマエツチングガスがプラズマ
噴出孔２６を通じて試料処理室２１内に送入され、試料
載置台２８上の試料２７たとえばシリコン基板がエツチ
ングされる。かかる場合においては、前記混合ガスはプ
ラズマ発生室内に発生した定在ｅＢの電場の最大振幅の
位置を通過するためプラズマ発生効率が最大となり試料
２７のシリコン基板のエツチングｖ−）が従来に比べて
約２倍の値を得ている。更に試料２７は遮蔽板２５及び
プラズマ噴出孔（シールド孔）により完全にプラズマか
ら遮蔽されているのでシリコン基板面に形成されている
半導体素子のダメージによる特性劣化は生じない。
の四弗化炭素（ＣＦ４）と酸素（０２）の混合ガスをガ
ス導入口２９よりプラズマ発生室２４及び試料処理室２
１内に導入して真空度をｏ、ｓ’ｒｏｒｒになるように
排気口２２より排気する。次いでマイクロ波発生装置３
１を作動して２．４５ＧＨｚのマイクロ波を発生し導波
管２３及びマイクロ波透過窓３０を介してプラズマ発生
室２４内の前記混合ガヌに作用してプラズマを発生しラ
ジカルを主体としたプラズマエツチングガスがプラズマ
噴出孔２６を通じて試料処理室２１内に送入され、試料
載置台２８上の試料２７たとえばシリコン基板がエツチ
ングされる。かかる場合においては、前記混合ガスはプ
ラズマ発生室内に発生した定在ｅＢの電場の最大振幅の
位置を通過するためプラズマ発生効率が最大となり試料
２７のシリコン基板のエツチングｖ−）が従来に比べて
約２倍の値を得ている。更に試料２７は遮蔽板２５及び
プラズマ噴出孔（シールド孔）により完全にプラズマか
ら遮蔽されているのでシリコン基板面に形成されている
半導体素子のダメージによる特性劣化は生じない。
（２）発明の詳細
な説明したごとく本発明によるマイクロ波プラズマ処理
装置によれば、試料に損傷を与えずに高能率処理レート
が可能となり、半導体装置の製造工程における高能率化
に対して有効である。
装置によれば、試料に損傷を与えずに高能率処理レート
が可能となり、半導体装置の製造工程における高能率化
に対して有効である。
第１図は従来装置の模式的概略構成図、第２図は本発明
の一実施例の模式的概略構成図である。 図において、２１は試料処理室、２３は導波管、２４は
プラズマ発生室、２６はプラズマ噴出孔、２７は試料、
２９はガス導入口、３１はマイクロ波発生装置、Ｂは定
在波、Ｅ′はマイクロ波の電場の最大振幅を示す。
の一実施例の模式的概略構成図である。 図において、２１は試料処理室、２３は導波管、２４は
プラズマ発生室、２６はプラズマ噴出孔、２７は試料、
２９はガス導入口、３１はマイクロ波発生装置、Ｂは定
在波、Ｅ′はマイクロ波の電場の最大振幅を示す。
Claims (1)
- マイクロ波発生装置と、該マイクロ波発生装置から延出
された導波管と、該導波管の一部をなして、且つガス導
入口を設けたプラズマ発生室と、該プラズマ発生室に接
し上記プラズマ噴出孔を介して連通ずる試料処理室とを
具備してなる装置であって、前記ガス導入口と前記プラ
ズマ噴出孔との間に、定在波の電場の振幅が最大となる
位置が少くとも１ケ所存在するようにしたことを特徴と
スルマイクロ波プラズマ処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10623883A JPS59231817A (ja) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | マイクロ波プラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10623883A JPS59231817A (ja) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | マイクロ波プラズマ処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59231817A true JPS59231817A (ja) | 1984-12-26 |
Family
ID=14428535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10623883A Pending JPS59231817A (ja) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | マイクロ波プラズマ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59231817A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5961775A (en) * | 1987-08-19 | 1999-10-05 | Fujitsu Limited | Apparatus for removing organic resist from semiconductor |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5211175A (en) * | 1975-07-18 | 1977-01-27 | Toshiba Corp | Activated gas reacting apparatus |
-
1983
- 1983-06-13 JP JP10623883A patent/JPS59231817A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5211175A (en) * | 1975-07-18 | 1977-01-27 | Toshiba Corp | Activated gas reacting apparatus |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5961775A (en) * | 1987-08-19 | 1999-10-05 | Fujitsu Limited | Apparatus for removing organic resist from semiconductor |
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