JPS6124817B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6124817B2 JPS6124817B2 JP52029718A JP2971877A JPS6124817B2 JP S6124817 B2 JPS6124817 B2 JP S6124817B2 JP 52029718 A JP52029718 A JP 52029718A JP 2971877 A JP2971877 A JP 2971877A JP S6124817 B2 JPS6124817 B2 JP S6124817B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- high frequency
- etching
- electrode
- electrodes
- plasma
- 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.)
- Expired
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- Drying Of Semiconductors (AREA)
Description
本発明は複数の種類の膜のエツチングが可能な
プラズマエツチングの方法及びその装置に関する
ものである。 近年エツチングレートを速くするために、高周
波電圧によりプラズマを発生させることによりエ
ツチングするプラズマエツチングの方法及びその
装置が提案されている。 しかしながらこの方法及び装置では複数の種類
の膜をエツチングすることができない。 例えば、MOSトランジスタにおいて、ゲート
酸化膜を形成する工程、Siのゲート電極を形成す
る工程では異なる膜をエツチングする必要があ
る。この様な場合、１つの装置で両方の膜をエツ
チングできるとエツチング装置を１つ減らすこと
ができるので有利である。 本発明はこの様な点に鑑みてなされたもので、
２つの電極を設けた真空容器内に活性ガスを満た
し、該電極に高周波源から高周波を加えてグロー
放電を生ぜしめることにより該活性ガスをプラズ
マ化していずれか一方の電極に設置した被処理基
板をエツチングする様にしたプラズマエツチング
の方法において、前記高周波が印加される前記電
極の直流バイアス電圧を変化せしめてエツチング
を行なうことを特徴とし、又上記プラズマエツチ
ングの装置において、前記高周波が印加される前
記電極に、該電極の直流バイアス電圧を変化せし
めるバイアス回路が付設されてなることを特徴と
するものである。 以下本発明を実施例に基づいて詳細に説明す
る。 図は本発明の一実施例を示す図で図中１は真空
容器、２は高周波源、３は金属板、４はバイアス
回路、５はパツキン、６は電極、７はウエハーで
ある。 真空容器１は真空ポンプ（図示せず）と連結さ
れる排気口１ａと活性ガス導入のための吸入口１
ｂとが設けてある。 真空容器１内にはパツキン５を介して金属板３
が設けてある。 金属板３はコンデンサＣを介して高周波源２に
接続してある。 この高周波源２にはコイルＬ、抵抗Ｒ、コンデ
ンサC2より成る直流バイアス回路４が接続して
ある。動作を説明すると吸入口１ｂから真空容器
１内に活性ガス例えば、フレオンガス、ハロゲン
系のガス単体、又はH2、He、Arとの混合ガスを
導入する。 この時、排気口１ａに連続した真空ポンプによ
り容器内を真空にしておく。 次いで高周波源２からコンデンサC1を介して
金属板３と電極６間に高周波を印加してガスをプ
ラズマ化させる。 これにより金属板３上に配置したウエハー７を
エツチングする。 この時のエツチングの様子は十分解明されない
が、だいたい次の様に考えられている。 まず金属板３と電極６間に高周波を印加するこ
とで、高周波放電が生じ、それをもつてガスがプ
ラズマ化する。プラズマ中には電気的に中性でか
つ励起されたラジカルと、電離した陽イオンと電
子が存在する。そして質量が小で動きやすい電子
が高周波により移動しやがて電極板３又は電極６
に蓄積され電極板３は負に帯電する。そのため、
陽イオンが電極板３に引きつけられウエハー７に
衝突してエツチングが進行する。又上記陽イオン
とは別に電気的に中性なラジカルもウエハー７に
接触することにより化学変化を起こしエツチング
が進行する。つまり、エツチングは陽イオンとラ
ジカルにより進行する。 そこで本発明では、上記陽イオンがウエハー７
に衝突する力をコントロールすることにより異な
る被エツチング被膜、具体的にはSiO2とSi等の選
択エツチングを行なうようにしている。つまり、
陽イオンの衝突する力が小さければ主にSi膜がラ
ジカルによりエツチングされ、大きければ主に
SiO2膜が陽イオンのためエツチングされる。 上記の陽イオンがウエハー７に衝突する力をコ
ントロールする手段として、本発明では、高周波
源に直流バイアス回路４を設け、抵抗Ｒの値を変
化させることにより、電極板３の電位をコントロ
ールするようにしている。こうすることにより、
ウエハー７に衝突する陽イオンのポテンシヤルエ
ネルギーをコントロールするのである。 この結果を下表に示す。
プラズマエツチングの方法及びその装置に関する
ものである。 近年エツチングレートを速くするために、高周
波電圧によりプラズマを発生させることによりエ
ツチングするプラズマエツチングの方法及びその
装置が提案されている。 しかしながらこの方法及び装置では複数の種類
の膜をエツチングすることができない。 例えば、MOSトランジスタにおいて、ゲート
酸化膜を形成する工程、Siのゲート電極を形成す
る工程では異なる膜をエツチングする必要があ
る。この様な場合、１つの装置で両方の膜をエツ
チングできるとエツチング装置を１つ減らすこと
ができるので有利である。 本発明はこの様な点に鑑みてなされたもので、
２つの電極を設けた真空容器内に活性ガスを満た
し、該電極に高周波源から高周波を加えてグロー
放電を生ぜしめることにより該活性ガスをプラズ
マ化していずれか一方の電極に設置した被処理基
板をエツチングする様にしたプラズマエツチング
の方法において、前記高周波が印加される前記電
極の直流バイアス電圧を変化せしめてエツチング
を行なうことを特徴とし、又上記プラズマエツチ
ングの装置において、前記高周波が印加される前
記電極に、該電極の直流バイアス電圧を変化せし
めるバイアス回路が付設されてなることを特徴と
するものである。 以下本発明を実施例に基づいて詳細に説明す
る。 図は本発明の一実施例を示す図で図中１は真空
容器、２は高周波源、３は金属板、４はバイアス
回路、５はパツキン、６は電極、７はウエハーで
ある。 真空容器１は真空ポンプ（図示せず）と連結さ
れる排気口１ａと活性ガス導入のための吸入口１
ｂとが設けてある。 真空容器１内にはパツキン５を介して金属板３
が設けてある。 金属板３はコンデンサＣを介して高周波源２に
接続してある。 この高周波源２にはコイルＬ、抵抗Ｒ、コンデ
ンサC2より成る直流バイアス回路４が接続して
ある。動作を説明すると吸入口１ｂから真空容器
１内に活性ガス例えば、フレオンガス、ハロゲン
系のガス単体、又はH2、He、Arとの混合ガスを
導入する。 この時、排気口１ａに連続した真空ポンプによ
り容器内を真空にしておく。 次いで高周波源２からコンデンサC1を介して
金属板３と電極６間に高周波を印加してガスをプ
ラズマ化させる。 これにより金属板３上に配置したウエハー７を
エツチングする。 この時のエツチングの様子は十分解明されない
が、だいたい次の様に考えられている。 まず金属板３と電極６間に高周波を印加するこ
とで、高周波放電が生じ、それをもつてガスがプ
ラズマ化する。プラズマ中には電気的に中性でか
つ励起されたラジカルと、電離した陽イオンと電
子が存在する。そして質量が小で動きやすい電子
が高周波により移動しやがて電極板３又は電極６
に蓄積され電極板３は負に帯電する。そのため、
陽イオンが電極板３に引きつけられウエハー７に
衝突してエツチングが進行する。又上記陽イオン
とは別に電気的に中性なラジカルもウエハー７に
接触することにより化学変化を起こしエツチング
が進行する。つまり、エツチングは陽イオンとラ
ジカルにより進行する。 そこで本発明では、上記陽イオンがウエハー７
に衝突する力をコントロールすることにより異な
る被エツチング被膜、具体的にはSiO2とSi等の選
択エツチングを行なうようにしている。つまり、
陽イオンの衝突する力が小さければ主にSi膜がラ
ジカルによりエツチングされ、大きければ主に
SiO2膜が陽イオンのためエツチングされる。 上記の陽イオンがウエハー７に衝突する力をコ
ントロールする手段として、本発明では、高周波
源に直流バイアス回路４を設け、抵抗Ｒの値を変
化させることにより、電極板３の電位をコントロ
ールするようにしている。こうすることにより、
ウエハー７に衝突する陽イオンのポテンシヤルエ
ネルギーをコントロールするのである。 この結果を下表に示す。
【表】
表から明らかな様にバイアス電圧を1500Vにし
た場合、SiO2のエツチレートは1000Å/min、Si
のエツチレートは200Å/minとなる。又バイアス
電圧を300Vにした場合SiO2のエツチレートは
20／min、Siのエツチレートは1000Å/minとな
り、十分に選択エツチングが可能である。 バイアス回路４において、コイルＬは高周波が
抵抗Ｒの方へ伝わらない様にするためのもので、
コンデンサC2はコイルＬから漏れた高周波をア
ースへ流すためのものである。 ここでバイアス回路には電極板３の電圧を上げ
る様な電源としてもよい。 以上述べた様に本発明によれば、金属板の負電
位をコントロールして電子を引き付ける力をコン
トロールするので、異なる種類の膜のエツチング
が可能となる。
た場合、SiO2のエツチレートは1000Å/min、Si
のエツチレートは200Å/minとなる。又バイアス
電圧を300Vにした場合SiO2のエツチレートは
20／min、Siのエツチレートは1000Å/minとな
り、十分に選択エツチングが可能である。 バイアス回路４において、コイルＬは高周波が
抵抗Ｒの方へ伝わらない様にするためのもので、
コンデンサC2はコイルＬから漏れた高周波をア
ースへ流すためのものである。 ここでバイアス回路には電極板３の電圧を上げ
る様な電源としてもよい。 以上述べた様に本発明によれば、金属板の負電
位をコントロールして電子を引き付ける力をコン
トロールするので、異なる種類の膜のエツチング
が可能となる。
図は本発明の一実施例を示す図である。
図中１は真空容器、２は高周波源、３は金属
板、４はバイアス回路、５はパツキン、６は電
極、７はウエハーである。
板、４はバイアス回路、５はパツキン、６は電
極、７はウエハーである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ２つの電極を設けた真空容器内に活性ガスを
満たし、該電極に高周波源から高周波を加えてグ
ロー放電を生ぜしめることにより該活性ガスをプ
ラズマ化していずれか一方の電極に設置した被処
理基板をエツチングする様にしたプラズマエツチ
ングの方法において、前記高周波が印加される前
記電極の直流バイアス電圧を被エツチング物に応
じて所定の値に変化せしめてエツチングを行なう
ことを特徴とするプラズマエツチングの方法。 ２ ２つの電極を設けた真空容器内に活性ガスを
満たし、該電極に高周波源から高周波を加えてグ
ロー放電を生ぜしめることにより該活性ガスをプ
ラズマ化していずれか一方の電極に設置した被処
理基板をエツチングする様にしたプラズマエツチ
ングの装置において、前記高周波が印加される前
記電極に、該電極の直流バイアス電圧を被エツチ
ング物に応じて所定の値に変化せしめるバイアス
回路が付設されてなることを特徴とするプラズマ
エツチングの装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2971877A JPS53114679A (en) | 1977-03-17 | 1977-03-17 | Plasm etching unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2971877A JPS53114679A (en) | 1977-03-17 | 1977-03-17 | Plasm etching unit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53114679A JPS53114679A (en) | 1978-10-06 |
| JPS6124817B2 true JPS6124817B2 (ja) | 1986-06-12 |
Family
ID=12283881
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2971877A Granted JPS53114679A (en) | 1977-03-17 | 1977-03-17 | Plasm etching unit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS53114679A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55118637A (en) * | 1979-03-06 | 1980-09-11 | Chiyou Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai | Plasma etching apparatus |
| FR2463975A1 (fr) * | 1979-08-22 | 1981-02-27 | Onera (Off Nat Aerospatiale) | Procede et appareil pour la gravure chimique par voie seche des circuits integres |
| JPS5750435A (en) * | 1980-09-11 | 1982-03-24 | Toshiba Corp | Plasma etching device |
| US4433214A (en) * | 1981-12-24 | 1984-02-21 | Motorola, Inc. | Acoustical transducer with a slotted piston suspension |
| JPS60140763U (ja) * | 1984-02-24 | 1985-09-18 | 日本電子株式会社 | プラズマ装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS48103433A (ja) * | 1972-04-17 | 1973-12-25 |
-
1977
- 1977-03-17 JP JP2971877A patent/JPS53114679A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53114679A (en) | 1978-10-06 |
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