JPH06272035A - プラズマ処理装置 - Google Patents
プラズマ処理装置Info
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- JPH06272035A JPH06272035A JP8267993A JP8267993A JPH06272035A JP H06272035 A JPH06272035 A JP H06272035A JP 8267993 A JP8267993 A JP 8267993A JP 8267993 A JP8267993 A JP 8267993A JP H06272035 A JPH06272035 A JP H06272035A
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- internal electrode
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 内部温度の過度な上昇を防止することがで
き、しかもチャージアップによるダメージを低減するこ
とができるプラズマ処理装置を提供する。 【構成】 筒状チャンバ１の外側に高周波発振器５に接
続する外部電極６を配置し、外部電極と電気的に絶縁さ
れ、かつ多数の小孔８が形成された内部電極７を筒状チ
ャンバの内側に同軸状に配置したプラズマ処理装置の構
成を、内部電極自体を冷却するための冷却媒体を有する
ものとする。これに加えて、内部電極を内外二重の第１
内部電極７ａと第２内部電極７ｂとで構成し、筒状チャ
ンバの一方の開口を閉塞するチャンバプレート２にて第
１内部電極を支持し、筒状チャンバの他方の開口を閉塞
するチャンバプレート３にて第２内部電極を支持するも
のとする。 【効果】
き、しかもチャージアップによるダメージを低減するこ
とができるプラズマ処理装置を提供する。 【構成】 筒状チャンバ１の外側に高周波発振器５に接
続する外部電極６を配置し、外部電極と電気的に絶縁さ
れ、かつ多数の小孔８が形成された内部電極７を筒状チ
ャンバの内側に同軸状に配置したプラズマ処理装置の構
成を、内部電極自体を冷却するための冷却媒体を有する
ものとする。これに加えて、内部電極を内外二重の第１
内部電極７ａと第２内部電極７ｂとで構成し、筒状チャ
ンバの一方の開口を閉塞するチャンバプレート２にて第
１内部電極を支持し、筒状チャンバの他方の開口を閉塞
するチャンバプレート３にて第２内部電極を支持するも
のとする。 【効果】
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体ウェハ表面のフ
ォトレジストをはじめとする有機膜のアッシング（灰
化）等に用いるプラズマ処理装置に関するものである。
ォトレジストをはじめとする有機膜のアッシング（灰
化）等に用いるプラズマ処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のプラズマ処理装置としては、例え
ば特公昭５３−３３４７１号公報に開示されているよう
な、筒状チャンバを挟んで同軸的に配された外部電極と
内部電極とを具備する装置が知られている。この装置
は、図２に示すように、合成石英等からなる筒状チャン
バ１００の両端開口がチャンバプレート１０１・１０２
で閉塞されており、筒状チャンバ１００の外側には高周
波発振器１０３に接続される板状の外部電極１０４が設
けられ、筒状チャンバ１００の内側には外部電極１０４
と電気的に絶縁された内部電極１０５が筒状チャンバ１
００と同軸的に設けられている。
ば特公昭５３−３３４７１号公報に開示されているよう
な、筒状チャンバを挟んで同軸的に配された外部電極と
内部電極とを具備する装置が知られている。この装置
は、図２に示すように、合成石英等からなる筒状チャン
バ１００の両端開口がチャンバプレート１０１・１０２
で閉塞されており、筒状チャンバ１００の外側には高周
波発振器１０３に接続される板状の外部電極１０４が設
けられ、筒状チャンバ１００の内側には外部電極１０４
と電気的に絶縁された内部電極１０５が筒状チャンバ１
００と同軸的に設けられている。
【０００３】内部電極１０５は、パンチングメタル或い
は金網等からなり、外部電極１０４と内部電極１０５と
の間で発生したプラズマによるダメージが、内部電極１
０５の内方に保持具１０６によって支持されている半導
体ウェハ１０７にまで及ばないようにしている。
は金網等からなり、外部電極１０４と内部電極１０５と
の間で発生したプラズマによるダメージが、内部電極１
０５の内方に保持具１０６によって支持されている半導
体ウェハ１０７にまで及ばないようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記従来の
プラズマ処理装置に於ては、処理中に内部温度が摂氏２
００度〜３００度まで上昇し、例えばアルミニウム下地
の半導体ウェハ表面に形成したレジスト膜をアッシング
する際に、温度が摂氏２００度以上になる。すると、ア
ルミニウム下地の半導体ウェハ表面の結晶成長によって
表面が粗くなり、またフォトレジスト膜がひび割れるよ
うにアッシングされ、細かいパーティクルとなって半導
体ウェハ表面に付着するといった問題があった。
プラズマ処理装置に於ては、処理中に内部温度が摂氏２
００度〜３００度まで上昇し、例えばアルミニウム下地
の半導体ウェハ表面に形成したレジスト膜をアッシング
する際に、温度が摂氏２００度以上になる。すると、ア
ルミニウム下地の半導体ウェハ表面の結晶成長によって
表面が粗くなり、またフォトレジスト膜がひび割れるよ
うにアッシングされ、細かいパーティクルとなって半導
体ウェハ表面に付着するといった問題があった。
【０００５】また、従来のプラズマ処理装置にあって
は、内部電極１０５は、その基端部が一方のチャンバプ
レート１０１に支持されており、他方のチャンバプレー
ト１０２と該チャンバプレート１０２側の内部電極１０
５の先端部との間に隙間１０８を形成するようにしてい
る。このように隙間１０８を形成する構造にしないと、
チャンバプレート１０２によって筒状チャンバ１００の
下側開口部を密に閉塞することができない。ところが、
隙間１０８があると、外部電極１０４と内部電極１０５
との間で発生したプラズマが、隙間１０８を通って内部
電極１０５の内方へ侵入し、隙間１０８近くの半導体ウ
ェハ１０７に電荷が蓄積されるため、同半導体ウェハ１
０７にチャージアップによるダメージが発生することを
防止することができなかった。
は、内部電極１０５は、その基端部が一方のチャンバプ
レート１０１に支持されており、他方のチャンバプレー
ト１０２と該チャンバプレート１０２側の内部電極１０
５の先端部との間に隙間１０８を形成するようにしてい
る。このように隙間１０８を形成する構造にしないと、
チャンバプレート１０２によって筒状チャンバ１００の
下側開口部を密に閉塞することができない。ところが、
隙間１０８があると、外部電極１０４と内部電極１０５
との間で発生したプラズマが、隙間１０８を通って内部
電極１０５の内方へ侵入し、隙間１０８近くの半導体ウ
ェハ１０７に電荷が蓄積されるため、同半導体ウェハ１
０７にチャージアップによるダメージが発生することを
防止することができなかった。
【０００６】本発明は、このような従来技術の不都合を
改善するべく案出されたものであり、その主な目的は、
内部温度の過度な上昇を防止することのできるプラズマ
処理装置を提供することにある。また、本発明の第２の
目的は、外部電極と内部電極との間の空間で発生したプ
ラズマ中のイオンをはじめとする荷電粒子が内部電極の
内方へ侵入することを阻止し、有効なラジカルのみが内
部電極の小孔を通って半導体ウェハに到達可能なように
することのできるプラズマ処理装置を提供することにあ
る。
改善するべく案出されたものであり、その主な目的は、
内部温度の過度な上昇を防止することのできるプラズマ
処理装置を提供することにある。また、本発明の第２の
目的は、外部電極と内部電極との間の空間で発生したプ
ラズマ中のイオンをはじめとする荷電粒子が内部電極の
内方へ侵入することを阻止し、有効なラジカルのみが内
部電極の小孔を通って半導体ウェハに到達可能なように
することのできるプラズマ処理装置を提供することにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決すべ
く、本発明は、筒状チャンバの外側に高周波発振器に接
続する外部電極を配置し、外部電極と電気的に絶縁さ
れ、かつ多数の小孔が形成された内部電極を筒状チャン
バの内側に同軸状に配置したプラズマ処理装置に於て、
内部電極自体を冷却するための冷却媒体を持つ装置を構
成した。これに加えて、内部電極を内側の第１内部電極
と外側の第２内部電極とで構成し、筒状チャンバの一方
の開口を閉塞するチャンバプレートにて第１内部電極を
支持し、筒状チャンバの他方の開口を閉塞するチャンバ
プレートにて第２内部電極を支持する構成にした。
く、本発明は、筒状チャンバの外側に高周波発振器に接
続する外部電極を配置し、外部電極と電気的に絶縁さ
れ、かつ多数の小孔が形成された内部電極を筒状チャン
バの内側に同軸状に配置したプラズマ処理装置に於て、
内部電極自体を冷却するための冷却媒体を持つ装置を構
成した。これに加えて、内部電極を内側の第１内部電極
と外側の第２内部電極とで構成し、筒状チャンバの一方
の開口を閉塞するチャンバプレートにて第１内部電極を
支持し、筒状チャンバの他方の開口を閉塞するチャンバ
プレートにて第２内部電極を支持する構成にした。
【０００８】
【作用】このような本発明の構成によれば、内部電極自
体が冷却されるため、その放熱効果が高くなり、輻射熱
を大幅に低減できる。また、内部電極が二重に組み合わ
されるので、外部電極と第１及び第２の内部電極との空
間で発生したプラズマ中のイオンをはじめとする荷電粒
子が、各チャンバプレートと、これに対向する第１及び
第２の内部電極の各遊端部間の隙間から内部電極の内方
に侵入することが阻止されるため、有効なラジカル（電
気的に中性）のみが第１及び第２の内部電極の小孔を通
って半導体ウェハに到達することとなる。
体が冷却されるため、その放熱効果が高くなり、輻射熱
を大幅に低減できる。また、内部電極が二重に組み合わ
されるので、外部電極と第１及び第２の内部電極との空
間で発生したプラズマ中のイオンをはじめとする荷電粒
子が、各チャンバプレートと、これに対向する第１及び
第２の内部電極の各遊端部間の隙間から内部電極の内方
に侵入することが阻止されるため、有効なラジカル（電
気的に中性）のみが第１及び第２の内部電極の小孔を通
って半導体ウェハに到達することとなる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の好適実施例について添付の図
面を参照して詳しく説明する。
面を参照して詳しく説明する。
【００１０】図１は、本発明に基づき構成されたプラズ
マ処理装置の縦断面図である。本プラズマ処理装置は、
合成石英、或いはパイレックスガラス等からなる筒状チ
ャンバ１を装置本体等に固定し、その筒状チャンバ１の
上端開口を上側チャンバプレート２で閉塞すると共に、
下端開口を下側チャンバプレート３で閉塞している。こ
れらのチャンバプレート２・３は、アルミニウム、或い
は銅等の熱伝導性に優れた金属材料にて構成され、かつ
アースされている。また下側チャンバプレート３につい
ては、筒状チャンバ１内を昇降自在としている。
マ処理装置の縦断面図である。本プラズマ処理装置は、
合成石英、或いはパイレックスガラス等からなる筒状チ
ャンバ１を装置本体等に固定し、その筒状チャンバ１の
上端開口を上側チャンバプレート２で閉塞すると共に、
下端開口を下側チャンバプレート３で閉塞している。こ
れらのチャンバプレート２・３は、アルミニウム、或い
は銅等の熱伝導性に優れた金属材料にて構成され、かつ
アースされている。また下側チャンバプレート３につい
ては、筒状チャンバ１内を昇降自在としている。
【００１１】筒状チャンバ１内には、複数枚の半導体ウ
ェハＷを保持する保持体４が設けられている。従って、
スパッタリング時には、半導体ウェハＷを保持体４に装
着して筒状チャンバ１内に挿入セットすることになる。
そして、筒状チャンバ１の外周には、高周波発振器５に
接続される筒状の外部電極６が配置され、また筒状チャ
ンバ１の内側には、外部電極６と同軸的に内部電極７が
配置されている。
ェハＷを保持する保持体４が設けられている。従って、
スパッタリング時には、半導体ウェハＷを保持体４に装
着して筒状チャンバ１内に挿入セットすることになる。
そして、筒状チャンバ１の外周には、高周波発振器５に
接続される筒状の外部電極６が配置され、また筒状チャ
ンバ１の内側には、外部電極６と同軸的に内部電極７が
配置されている。
【００１２】内部電極７は、パンチングメタル等からな
り、多数の小孔８を有すると共に、互いに同軸的に配置
された内側の第１内部電極７ａと、外側の第２内部電極
７ｂとから構成されている。
り、多数の小孔８を有すると共に、互いに同軸的に配置
された内側の第１内部電極７ａと、外側の第２内部電極
７ｂとから構成されている。
【００１３】第１内部電極７ａは、その上端部が上側チ
ャンバプレート２の下面に取り付けられ、その下端部と
下側チャンバプレート３上面との間には、隙間９が形成
されている。一方、第２内部電極７ｂは、その下端部が
下側チャンバプレート３の上面に取り付けられ、その上
端部は第１内部電極７ａの半分以上の高さの位置、即
ち、プラズマ中のイオンをはじめとする荷電粒子の内部
電極７内方への侵入を阻止できる程度の位置に設定され
ている。
ャンバプレート２の下面に取り付けられ、その下端部と
下側チャンバプレート３上面との間には、隙間９が形成
されている。一方、第２内部電極７ｂは、その下端部が
下側チャンバプレート３の上面に取り付けられ、その上
端部は第１内部電極７ａの半分以上の高さの位置、即
ち、プラズマ中のイオンをはじめとする荷電粒子の内部
電極７内方への侵入を阻止できる程度の位置に設定され
ている。
【００１４】外部電極６と内部電極７との間に形成され
るプラズマ発生空間１０には、ガスボンベ等につながる
反応ガス導入管１１及び真空ポンプにつながる排気管１
２が配置されている。
るプラズマ発生空間１０には、ガスボンベ等につながる
反応ガス導入管１１及び真空ポンプにつながる排気管１
２が配置されている。
【００１５】両チャンバプレート２・３には、第１内部
電極７ａ並びに第２内部電極７ｂを冷却するために、冷
媒配管１３がそれぞれ設けられている。そして両内部電
極７ａ・７ｂの外周には、内部電極７自体が冷却される
ように、パイプ等にてコイル状に形成され、かつ冷媒配
管１３に連通した冷媒通路１４ａ・１４ｂが、それぞれ
巻回されている。
電極７ａ並びに第２内部電極７ｂを冷却するために、冷
媒配管１３がそれぞれ設けられている。そして両内部電
極７ａ・７ｂの外周には、内部電極７自体が冷却される
ように、パイプ等にてコイル状に形成され、かつ冷媒配
管１３に連通した冷媒通路１４ａ・１４ｂが、それぞれ
巻回されている。
【００１６】上記構成のプラズマ処理装置に於て、排気
管１２を介して筒状チャンバ１内を真空（１０乃至３Ｔ
ｏｒｒ程度）にした状態で、反応ガス導入管１１から反
応ガスを導入すると共に、外部電極６に高周波を印加す
る。その結果、外部電極６と内部電極７との間のプラズ
マ発生空間１０にプラズマが発生し、その中の有効なプ
ラズマが内部電極７の小孔８を通って内部電極７で囲ま
れる空間に入り、複数枚の半導体ウェハＷ表面のフォト
レジスト膜（有機膜）を除去する。
管１２を介して筒状チャンバ１内を真空（１０乃至３Ｔ
ｏｒｒ程度）にした状態で、反応ガス導入管１１から反
応ガスを導入すると共に、外部電極６に高周波を印加す
る。その結果、外部電極６と内部電極７との間のプラズ
マ発生空間１０にプラズマが発生し、その中の有効なプ
ラズマが内部電極７の小孔８を通って内部電極７で囲ま
れる空間に入り、複数枚の半導体ウェハＷ表面のフォト
レジスト膜（有機膜）を除去する。
【００１７】なお、第１及び第２の内部電極７ａ・７ｂ
は、二重に構成されていれば、その寸法や小孔の径につ
いては任意で良い。
は、二重に構成されていれば、その寸法や小孔の径につ
いては任意で良い。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、プ
ラズマ処理装置の内部電極自体を冷却できる構造とした
ことで、チャンバ内の温度を大幅に低下することができ
る。また、内側の第１内部電極と外側の第２内部電極か
らなる二重構造とすることにより、内部電極自体の放熱
効果が高くなるので、輻射熱を低減することができる
上、プラズマ中のイオン等をはじめとする荷電粒子が侵
入する隙間を塞ぐことができるので、チャージアップに
よるダメージを低減することができる。
ラズマ処理装置の内部電極自体を冷却できる構造とした
ことで、チャンバ内の温度を大幅に低下することができ
る。また、内側の第１内部電極と外側の第２内部電極か
らなる二重構造とすることにより、内部電極自体の放熱
効果が高くなるので、輻射熱を低減することができる
上、プラズマ中のイオン等をはじめとする荷電粒子が侵
入する隙間を塞ぐことができるので、チャージアップに
よるダメージを低減することができる。
【図１】本発明の１実施例を示すプラズマ処理装置の縦
断面図。
断面図。
【図２】従来のプラズマ処理装置の１例を示す縦断面
図。
図。
１・１００ 筒状チャンバ ２・３・１０１・１０２ チャンバプレート ５・１０３ 高周波発振器 ６・１０４ 外部電極 ７・１０５ 内部電極 ７ａ 第１内部電極 ７ｂ 第２内部電極 ８ 小孔 ９・１０８ 隙間 １０ プラズマ発生空間 １１ 反応ガス導入管 １２ 排気管 １３ 冷却配管 １４ａ・１４ｂ 水路 ４・１０６ 保持具 １０７・Ｗ ウェハ
Claims (2)
- 【請求項１】 筒状チャンバと、該筒状チャンバの外側
に配置され、かつ高周波発振器に接続される外部電極
と、前記筒状チャンバの内側に同軸状に配置され、かつ
多数の小孔が形成された内部電極とを有するプラズマ処
理装置に於て、 前記内部電極を冷却する冷却手段を具備することを特徴
とするプラズマ処理装置。 - 【請求項２】 筒状チャンバと、該筒状チャンバの外側
に配置され、かつ高周波発振器に接続される外部電極
と、前記筒状チャンバの内側に同軸状に配置され、かつ
多数の小孔が形成された内部電極とを有するプラズマ処
理装置に於て、 前記内部電極は、互いに同軸的に配置された第１内部電
極と第２内部電極とで構成され、 前記第１内部電極は、前記筒状チャンバの一方の開口を
閉塞するチャンバプレートに支持され、前記第２内部電
極は、前記筒状チャンバの他方の開口を閉塞するチャン
バプレートに支持されることを特徴とするプラズマ処理
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8267993A JPH06272035A (ja) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | プラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8267993A JPH06272035A (ja) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | プラズマ処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06272035A true JPH06272035A (ja) | 1994-09-27 |
Family
ID=13781113
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8267993A Withdrawn JPH06272035A (ja) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | プラズマ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06272035A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1005251A1 (en) * | 1998-06-12 | 2000-05-31 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of producing speaker diaphragm and speaker diaphragm formed by this method and speaker using this |
| WO2004102650A1 (ja) * | 2003-05-19 | 2004-11-25 | Tokyo Electron Limited | プラズマ処理装置 |
-
1993
- 1993-03-16 JP JP8267993A patent/JPH06272035A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1005251A1 (en) * | 1998-06-12 | 2000-05-31 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of producing speaker diaphragm and speaker diaphragm formed by this method and speaker using this |
| EP1005251B1 (en) * | 1998-06-12 | 2008-08-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of producing speaker diaphragm and speaker diaphragm formed by this method and speaker using this |
| WO2004102650A1 (ja) * | 2003-05-19 | 2004-11-25 | Tokyo Electron Limited | プラズマ処理装置 |
| EP1638139A1 (en) * | 2003-05-19 | 2006-03-22 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing device |
| EP1638139A4 (en) * | 2003-05-19 | 2008-09-17 | Tokyo Electron Ltd | PLASMA PROCESSING DEVICE |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000530 |