JPH07142449A - プラズマエッチング装置 - Google Patents
プラズマエッチング装置Info
- Publication number
- JPH07142449A JPH07142449A JP29109693A JP29109693A JPH07142449A JP H07142449 A JPH07142449 A JP H07142449A JP 29109693 A JP29109693 A JP 29109693A JP 29109693 A JP29109693 A JP 29109693A JP H07142449 A JPH07142449 A JP H07142449A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- discharge
- peripheral surface
- upper electrode
- plasma etching
- 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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- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ウェーハの周縁面のみをエッチングするのに
好適なプラズマエッチング装置を提供する。 【構成】 上下電極２，３の放電面12, 18をウェーハ９
のエッチングすべき周縁面に合わせて制限するととも
に、ウェーハ９のエッチングしない面内部に向けて不活
性ガスを吹き付けるようにしたので、ウェーハの周縁面
のみを選択的にエッチングすることを可能にする。
好適なプラズマエッチング装置を提供する。 【構成】 上下電極２，３の放電面12, 18をウェーハ９
のエッチングすべき周縁面に合わせて制限するととも
に、ウェーハ９のエッチングしない面内部に向けて不活
性ガスを吹き付けるようにしたので、ウェーハの周縁面
のみを選択的にエッチングすることを可能にする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プラズマエッチング装
置に関する。
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から半導体ウェーハ（以下、単にウ
ェーハという）の面をエッチングする手段として多種類
の装置が用いられるが、その主流の一つである平行平板
式プラズマエッチング装置について図２を用いて、以下
に簡単に説明する。図に示すように、プラズマエッチン
グ装置は、反応室１と、この反応室１内に取付けられる
一対の上部電極２および下部電極３と、整合回路４を介
して高周波電圧を上部電極２に印加する高周波電源５
と、真空引きする真空ポンプ６と、反応ガスを供給する
反応ガス管７とから構成され、上部電極２と下部電極３
の間の空間８にウェーハ９を載置して、シャワーノズル
10から反応ガスを噴射させながらウェーハ９をエッチン
グするのである。
ェーハという）の面をエッチングする手段として多種類
の装置が用いられるが、その主流の一つである平行平板
式プラズマエッチング装置について図２を用いて、以下
に簡単に説明する。図に示すように、プラズマエッチン
グ装置は、反応室１と、この反応室１内に取付けられる
一対の上部電極２および下部電極３と、整合回路４を介
して高周波電圧を上部電極２に印加する高周波電源５
と、真空引きする真空ポンプ６と、反応ガスを供給する
反応ガス管７とから構成され、上部電極２と下部電極３
の間の空間８にウェーハ９を載置して、シャワーノズル
10から反応ガスを噴射させながらウェーハ９をエッチン
グするのである。
【０００３】ところで、このようなプラズマエッチング
装置ではウェーハの全面がプラズマ（あるいは活性種、
イオンなど）にさらされるものであるから、ウェーハ面
を部分的にエッチングしたい場合は、フォトレジストで
マスクパターンを形成する方法（たとえば特開平２− 3
7712号公報参照）が用いられていた。
装置ではウェーハの全面がプラズマ（あるいは活性種、
イオンなど）にさらされるものであるから、ウェーハ面
を部分的にエッチングしたい場合は、フォトレジストで
マスクパターンを形成する方法（たとえば特開平２− 3
7712号公報参照）が用いられていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来法では、たとえば図３に示すように、ウェー
ハ９の周縁面９ａのみをエッチングすればよいような単
純な場合においても、フォトレジストの塗布→エッジ露
光→現像→エッチング→レジストはく離というような一
連の処理工程を必要とし、工程の増加によるコストアッ
プや処理時間の増加を招くという問題があった。
ような従来法では、たとえば図３に示すように、ウェー
ハ９の周縁面９ａのみをエッチングすればよいような単
純な場合においても、フォトレジストの塗布→エッジ露
光→現像→エッチング→レジストはく離というような一
連の処理工程を必要とし、工程の増加によるコストアッ
プや処理時間の増加を招くという問題があった。
【０００５】本発明は、上記のような従来技術の有する
課題を解決したプラズマエッチング装置を提供すること
を目的とする。
課題を解決したプラズマエッチング装置を提供すること
を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、ウェーハを上
部電極と下部電極の間に載置してガス放電によってウェ
ーハをエッチングするプラズマエッチング装置におい
て、前記上部電極でのウェーハのエッチングすべき周縁
面部分と対向する外側部分は反応ガスをプラズマ状に噴
射する放電面とされ、かつそのウェーハの周縁面以外の
内面側と対向する内側部分は不活性ガスを噴射して充満
させる非放電部とされ、前記下部電極でのウェーハの周
縁面部分と対向する外側部分は放電面とされ、かつその
ウェーハの周縁面以外の内面側と対向する内側部分には
絶縁性のあるサセプタが配設されることを特徴とするプ
ラズマエッチング装置である。
部電極と下部電極の間に載置してガス放電によってウェ
ーハをエッチングするプラズマエッチング装置におい
て、前記上部電極でのウェーハのエッチングすべき周縁
面部分と対向する外側部分は反応ガスをプラズマ状に噴
射する放電面とされ、かつそのウェーハの周縁面以外の
内面側と対向する内側部分は不活性ガスを噴射して充満
させる非放電部とされ、前記下部電極でのウェーハの周
縁面部分と対向する外側部分は放電面とされ、かつその
ウェーハの周縁面以外の内面側と対向する内側部分には
絶縁性のあるサセプタが配設されることを特徴とするプ
ラズマエッチング装置である。
【０００７】なお、前記上部電極および下部電極の外周
面をリング状絶縁材で覆うようにするのがよい。
面をリング状絶縁材で覆うようにするのがよい。
【０００８】
【作 用】本発明によれば、上下電極の放電面をウェー
ハのエッチングすべき周縁面に合わせて制限するととも
に、ウェーハのエッチングしない面内部に向けて不活性
ガスを吹き付けるようにしたので、ウェーハの周縁面の
みを選択的にエッチングすることができる。
ハのエッチングすべき周縁面に合わせて制限するととも
に、ウェーハのエッチングしない面内部に向けて不活性
ガスを吹き付けるようにしたので、ウェーハの周縁面の
みを選択的にエッチングすることができる。
【０００９】
【実施例】以下に、本発明の実施例について図１を参照
して説明する。なお、図中、従来例と同一部材は同一符
号を付して説明を省略する。図に示すように、上部電極
２は断面が下向きのコの字状とされ、その突出部11のウ
ェーハ９に対向する放電面12には反応ガス噴射孔13が設
けられる。この放電面12の幅はウェーハ９のエッチング
すべき周縁面９ａとほぼ相似の形状とされる。一方、上
部電極２の内面側は高純度の石英・サファイアあるいは
セラミックなどの絶縁材14ａが装填された非放電部14と
され、その中央部には不活性ガス噴出孔15が設けられ
る。
して説明する。なお、図中、従来例と同一部材は同一符
号を付して説明を省略する。図に示すように、上部電極
２は断面が下向きのコの字状とされ、その突出部11のウ
ェーハ９に対向する放電面12には反応ガス噴射孔13が設
けられる。この放電面12の幅はウェーハ９のエッチング
すべき周縁面９ａとほぼ相似の形状とされる。一方、上
部電極２の内面側は高純度の石英・サファイアあるいは
セラミックなどの絶縁材14ａが装填された非放電部14と
され、その中央部には不活性ガス噴出孔15が設けられ
る。
【００１０】なお、上部電極２はAl等の導体で構成さ
れ、プラズマにさらされる放電面12にはプラズマの性質
に応じたアルマイトコート等の表面処理を施すか、カー
ボン等の材料を用いて反応に寄与させる。また、非放電
部14の表面は絶縁性のあるセラミックなどでコーティン
グされる。上部電極２の上部には、空洞部を介して反応
ガス噴射孔13に反応ガスを供給する反応ガス管７が接続
され、また不活性ガス噴出孔15に不活性ガスを供給する
不活性ガス管16が接続される。
れ、プラズマにさらされる放電面12にはプラズマの性質
に応じたアルマイトコート等の表面処理を施すか、カー
ボン等の材料を用いて反応に寄与させる。また、非放電
部14の表面は絶縁性のあるセラミックなどでコーティン
グされる。上部電極２の上部には、空洞部を介して反応
ガス噴射孔13に反応ガスを供給する反応ガス管７が接続
され、また不活性ガス噴出孔15に不活性ガスを供給する
不活性ガス管16が接続される。
【００１１】一方、下部電極３はその断面が上向きのコ
の字状とされ、上部電極２と対向して配置される。その
突出部17の放電面18の幅はウェーハ９のエッチングすべ
き周縁面９ａとほぼ相似の形状とされる。また、その凹
部19には絶縁性のあるセラミックなどのサセプタ20が配
設される。なお、下部電極３はAl等の導体で構成され、
プラズマにさらされる放電面18にはプラズマの性質に応
じてアルマイトコート等の表面処理が施される。
の字状とされ、上部電極２と対向して配置される。その
突出部17の放電面18の幅はウェーハ９のエッチングすべ
き周縁面９ａとほぼ相似の形状とされる。また、その凹
部19には絶縁性のあるセラミックなどのサセプタ20が配
設される。なお、下部電極３はAl等の導体で構成され、
プラズマにさらされる放電面18にはプラズマの性質に応
じてアルマイトコート等の表面処理が施される。
【００１２】なお、上下部電極２，３の外周面には外側
に放電が生じないようにするために、たとえばセラミッ
ク製のリング状絶縁材21，22が取付けられる。また、反
応室１の側壁には真空計23が取付けられ、その検出信号
を自動圧力制御装置24に入力して設定値と比較演算し、
反応室１内の圧力を設定値になるように真空ポンプ６の
上流側に設けられた可変コンダクタンスバルブ25が制御
される。
に放電が生じないようにするために、たとえばセラミッ
ク製のリング状絶縁材21，22が取付けられる。また、反
応室１の側壁には真空計23が取付けられ、その検出信号
を自動圧力制御装置24に入力して設定値と比較演算し、
反応室１内の圧力を設定値になるように真空ポンプ６の
上流側に設けられた可変コンダクタンスバルブ25が制御
される。
【００１３】そこで、反応ガスを反応ガス管７から導入
し、上部電極２の空洞部を通って反応ガス噴射孔13から
反応室１の空間８に噴射させ、自動圧力制御装置24によ
って反応室１内の圧力を設定値になるように制御する。
ついで、整合回路４を介して高周波電源５から上部電極
２に高周波電圧を印加すると、上部電極２の放電面12と
下部電極３の放電面18との間で放電が発生すると、反応
ガスがプラズマ状になってウェーハ９の周縁面９ａをエ
ッチングする。なお、上下電極の間隔を狭くすることに
より、プラズマの電極面から内外へのはみ出しを小さく
することができる。このとき、ウェーハ９の周縁部９ａ
以外はプラズマにさらされることはない。
し、上部電極２の空洞部を通って反応ガス噴射孔13から
反応室１の空間８に噴射させ、自動圧力制御装置24によ
って反応室１内の圧力を設定値になるように制御する。
ついで、整合回路４を介して高周波電源５から上部電極
２に高周波電圧を印加すると、上部電極２の放電面12と
下部電極３の放電面18との間で放電が発生すると、反応
ガスがプラズマ状になってウェーハ９の周縁面９ａをエ
ッチングする。なお、上下電極の間隔を狭くすることに
より、プラズマの電極面から内外へのはみ出しを小さく
することができる。このとき、ウェーハ９の周縁部９ａ
以外はプラズマにさらされることはない。
【００１４】反応ガスの導入と同時に、不活性ガスを不
活性ガス管16から導入し、不活性ガス噴出孔15からウェ
ーハ９面に噴射させる。この不活性ガスの流量を十分大
きくすることによって、放電面12と放電面18との放電領
域で生じた活性種がウェーハ９の面内部に向かって拡散
するのを抑制するから、ウェーハ９の面内部がエッチン
グされることがない。
活性ガス管16から導入し、不活性ガス噴出孔15からウェ
ーハ９面に噴射させる。この不活性ガスの流量を十分大
きくすることによって、放電面12と放電面18との放電領
域で生じた活性種がウェーハ９の面内部に向かって拡散
するのを抑制するから、ウェーハ９の面内部がエッチン
グされることがない。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
上下電極の放電面をウェーハのエッチングすべき周縁面
に合わせて制限するとともに、ウェーハのエッチングし
ない面内部に向けて不活性ガスを吹き付けるようにした
ので、ウェーハの周縁面のみを選択的にエッチングする
ことができる。これにより、工程の短縮を図ることがで
き、コストの削減や処理時間の短縮の効果がある。
上下電極の放電面をウェーハのエッチングすべき周縁面
に合わせて制限するとともに、ウェーハのエッチングし
ない面内部に向けて不活性ガスを吹き付けるようにした
ので、ウェーハの周縁面のみを選択的にエッチングする
ことができる。これにより、工程の短縮を図ることがで
き、コストの削減や処理時間の短縮の効果がある。
【図１】本発明の実施例の構成を示す側断面図である。
【図２】従来例を示す側断面図である。
【図３】ウェーハの平面図である。
１ 反応室 ２ 上部電極 ３ 下部電極 ４ 整合回路 ５ 高周波電源 ６ 真空ポンプ ７ 反応ガス管 ９ ウェーハ ９ａ 周縁面 11，17 突出部 12，18 放電面 13 反応ガス噴射孔 14 非放電部 14ａ 絶縁材 15 不活性ガス噴出孔 16 不活性ガス管 20 サセプタ 21，22 リング状絶縁材 23 真空計 24 自動圧力制御装置 25 可変コンダクタンスバルブ
Claims (2)
- 【請求項１】 ウェーハを上部電極と下部電極の間に
載置してガス放電によってウェーハをエッチングするプ
ラズマエッチング装置において、前記上部電極でのウェ
ーハのエッチングすべき周縁面部分と対向する外側部分
は反応ガスをプラズマ状に噴射する放電面とされ、かつ
そのウェーハの周縁面以外の内面側と対向する内側部分
は不活性ガスを噴射して充満させる非放電部とされ、前
記下部電極でのウェーハの周縁面部分と対向する外側部
分は放電面とされ、かつそのウェーハの周縁面以外の内
面側と対向する内側部分には絶縁性のあるサセプタが配
設されることを特徴とするプラズマエッチング装置。 - 【請求項２】 前記上部電極および下部電極の外周面
をリング状絶縁材で覆うことを特徴とする請求項１記載
のプラズマエッチング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29109693A JPH07142449A (ja) | 1993-11-22 | 1993-11-22 | プラズマエッチング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29109693A JPH07142449A (ja) | 1993-11-22 | 1993-11-22 | プラズマエッチング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07142449A true JPH07142449A (ja) | 1995-06-02 |
Family
ID=17764401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29109693A Pending JPH07142449A (ja) | 1993-11-22 | 1993-11-22 | プラズマエッチング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07142449A (ja) |
Cited By (34)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 1993-11-22 JP JP29109693A patent/JPH07142449A/ja active Pending
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