JPS6240386A - Ecrプラズマ処理装置 - Google Patents
Ecrプラズマ処理装置Info
- Publication number
- JPS6240386A JPS6240386A JP17857385A JP17857385A JPS6240386A JP S6240386 A JPS6240386 A JP S6240386A JP 17857385 A JP17857385 A JP 17857385A JP 17857385 A JP17857385 A JP 17857385A JP S6240386 A JPS6240386 A JP S6240386A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- plasma
- power source
- electrode
- ions
- Prior art date
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- Pending
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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】
(産業上の利用分野)
本発明はマイクロ波を共鳴磁界中に導入してイオンを発
生させるECR型イオン源即ちエレクトロンサイクロト
ロンレゾナンス型イオン源を使用して基板処理用のプラ
ズマを発生させるイオンビームエツヂング、プラズマC
VD装置等のプラズマ処理装置に関する。
生させるECR型イオン源即ちエレクトロンサイクロト
ロンレゾナンス型イオン源を使用して基板処理用のプラ
ズマを発生させるイオンビームエツヂング、プラズマC
VD装置等のプラズマ処理装置に関する。
(従来の技術)
従来のECR型イカイオン源用したプラズマ処理装置と
して第1図及び第2図示のようなものが知られてい、る
。第1図示のものは、周囲に設けたマグネットaにより
電子サイクロトロン共鳴磁場が形成された作用室すに、
導入管C及びセラミック室dを介してマイクロ波を導入
し、該作用室す内でプラズマeを発生させるようぐした
イオン源を備え、該プラズマ中のイオンは引出し電極f
に与えた電位によりイオンビーム1として引き出され、
基板電極Qに設けた基板りに衝突してエツチング或は成
膜のために利用される。
して第1図及び第2図示のようなものが知られてい、る
。第1図示のものは、周囲に設けたマグネットaにより
電子サイクロトロン共鳴磁場が形成された作用室すに、
導入管C及びセラミック室dを介してマイクロ波を導入
し、該作用室す内でプラズマeを発生させるようぐした
イオン源を備え、該プラズマ中のイオンは引出し電極f
に与えた電位によりイオンビーム1として引き出され、
基板電極Qに設けた基板りに衝突してエツチング或は成
膜のために利用される。
また、第2図示のものは、マグネットaで電子サイクロ
トロン共鳴磁場を形成した作用室すに導入管C及びセラ
ミック窓dを介してマイクロ波を導入し、該作用室す内
にプラズマeを発生させるイオン源を有することは第1
図示のものと同様であるが、基板電極Qをアースに接続
し、作用室すから拡散してきたプラズマ中のイオンを基
板電極qのアース電位により基板りに衝突させる点が第
1図示のものと相違する。なお、第1図および第2図に
はエツチングあるいは成膜のための反応ガス導入路は省
略しである。
トロン共鳴磁場を形成した作用室すに導入管C及びセラ
ミック窓dを介してマイクロ波を導入し、該作用室す内
にプラズマeを発生させるイオン源を有することは第1
図示のものと同様であるが、基板電極Qをアースに接続
し、作用室すから拡散してきたプラズマ中のイオンを基
板電極qのアース電位により基板りに衝突させる点が第
1図示のものと相違する。なお、第1図および第2図に
はエツチングあるいは成膜のための反応ガス導入路は省
略しである。
(発明が解決しようとする問題点)
第1図示のものは引出し電極fに与えるエネルギが例え
ば300V以下であると、基板りへのイオンビームiを
引き出すことが出来ないので比較的大きなエネルギを該
電極fに与えなければならず、そのため加速エネルギが
大ぎくなって基板りにダメージを与え、微細なパターン
を該基板りに形成することが出来ない不都合がある。
ば300V以下であると、基板りへのイオンビームiを
引き出すことが出来ないので比較的大きなエネルギを該
電極fに与えなければならず、そのため加速エネルギが
大ぎくなって基板りにダメージを与え、微細なパターン
を該基板りに形成することが出来ない不都合がある。
また第2図示のものはプラズマeを一定条件下でしか作
れず、イオン源と基板りの距離を変えるか作業圧力を変
えないとエツチング速度あるいは成膜速度、ステップカ
バレージ等の基板処理条件を変えることが出来ない不都
合があり、前記距離や圧力の変更では基板に微細なパタ
ーンを形成出来ない欠点がある。
れず、イオン源と基板りの距離を変えるか作業圧力を変
えないとエツチング速度あるいは成膜速度、ステップカ
バレージ等の基板処理条件を変えることが出来ない不都
合があり、前記距離や圧力の変更では基板に微細なパタ
ーンを形成出来ない欠点がある。
本発明はECR型イオン源のプラズマ発生条件を一定に
保ったままECR型イオン源から拡散するプラズマのイ
オンを任意に制御して基板への衝突条件を変更し、微細
なパターンを形成あるいは成膜状態を改善することを目
的とするものである。
保ったままECR型イオン源から拡散するプラズマのイ
オンを任意に制御して基板への衝突条件を変更し、微細
なパターンを形成あるいは成膜状態を改善することを目
的とするものである。
(問題点を解決するための手段)
本発明では、ECR型イオン源によりプラズマを発生さ
せ、該プラズマ中のイオンを基板電極上に設けた基板に
衝突させるようにしたものに於いて、該基板電極にその
前面のイオンシースを制御するDCその他の電源を接続
してバイアス電圧を印加するようにし、前記目的を達成
するようにした。
せ、該プラズマ中のイオンを基板電極上に設けた基板に
衝突させるようにしたものに於いて、該基板電極にその
前面のイオンシースを制御するDCその他の電源を接続
してバイアス電圧を印加するようにし、前記目的を達成
するようにした。
(作 用)
ECR型イオン源で発生したプラズマは、基板電極の方
向へと拡散し、該プラズマ中のイオンが基板電極に設け
た基板に衝突すると、これにエツチングの処理を施すか
或は、ECRプラズマCVDにより成膜された物質の一
部が逆スパツタされて成膜の処理を行なう。この作用は
従来のプラズマ処理装置の場合と同様であるが、本発明
に於いては該基板電極にDC電源或は5 QKHz 〜
3 QHH7のRF電源によりバイアス電圧を印加する
ようにしたので、第1図に示されたビーム引出電極fの
助けによらず該基板電極の前方のイオンシースを該バイ
アス電圧を調節することにより任意に制御出来、プラズ
マ中のイオンを呼び込むエネルギを任意に調節すること
が出来る。
向へと拡散し、該プラズマ中のイオンが基板電極に設け
た基板に衝突すると、これにエツチングの処理を施すか
或は、ECRプラズマCVDにより成膜された物質の一
部が逆スパツタされて成膜の処理を行なう。この作用は
従来のプラズマ処理装置の場合と同様であるが、本発明
に於いては該基板電極にDC電源或は5 QKHz 〜
3 QHH7のRF電源によりバイアス電圧を印加する
ようにしたので、第1図に示されたビーム引出電極fの
助けによらず該基板電極の前方のイオンシースを該バイ
アス電圧を調節することにより任意に制御出来、プラズ
マ中のイオンを呼び込むエネルギを任意に調節すること
が出来る。
該基板の表面に薄膜が形成される場合、イオンシースを
小さく制御するようにバイアス電圧を制御するとイオン
の基板に対する衝突エネルギも小さくなり、該薄膜のス
テップカバレージや屈折率が制御され膜質を制御するこ
とが出来る。
小さく制御するようにバイアス電圧を制御するとイオン
の基板に対する衝突エネルギも小さくなり、該薄膜のス
テップカバレージや屈折率が制御され膜質を制御するこ
とが出来る。
(実施例)
本発明の実施例を第3図について説明すると、符号(1
)は、周囲のマグネット(2)により電子サイクロトロ
ン共鳴磁場が形成された作用室(3)と、セラミック窓
(4)を介して該作用室(3)内へマイクロ波を導く導
入管(5)とを有するECR型イオン源を示し、該作用
室(3)内にマイクロ波が導入されるとその内部にプラ
ズマ(6)が発生ずる。(1)は該作用室(3)に連゛
続する真空処理室(8)内に設−けた基板電極、(9)
は該基板電極(7)の前面に取付けられて該作用室(3
)の開口部に対向する基板である。
)は、周囲のマグネット(2)により電子サイクロトロ
ン共鳴磁場が形成された作用室(3)と、セラミック窓
(4)を介して該作用室(3)内へマイクロ波を導く導
入管(5)とを有するECR型イオン源を示し、該作用
室(3)内にマイクロ波が導入されるとその内部にプラ
ズマ(6)が発生ずる。(1)は該作用室(3)に連゛
続する真空処理室(8)内に設−けた基板電極、(9)
は該基板電極(7)の前面に取付けられて該作用室(3
)の開口部に対向する基板である。
該基板(9)には作用室(3)から拡散するプラズマ(
6)内のイオンを衝突させ、該基板(9)の表面の薄膜
に例えばエツチングを施すが、イオンの基板(9)に対
する突入エネルギは、該基板電極(7)にDC電源(I
G或は50にH2乃至30811Zの如き周波数のRF
電源aつを接続して該基板電極(1)へ与えるバイアス
電圧により制御されるようにした。電源(IO又はal
によるバイアス電圧を変えて例えばイオンの基板(9)
に突入するエネルギを小ざくすると、該基板〈9)への
ダメージを小さくできると共にエツチング速度やステッ
プカバレージを変更出来、これは従来のプラズマと基板
電極との距離を変えたり、処理室の圧力を変えたりして
エツチング速度等を制御するよりも簡単容易に行なえ、
均一な処理を施せて有利である。
6)内のイオンを衝突させ、該基板(9)の表面の薄膜
に例えばエツチングを施すが、イオンの基板(9)に対
する突入エネルギは、該基板電極(7)にDC電源(I
G或は50にH2乃至30811Zの如き周波数のRF
電源aつを接続して該基板電極(1)へ与えるバイアス
電圧により制御されるようにした。電源(IO又はal
によるバイアス電圧を変えて例えばイオンの基板(9)
に突入するエネルギを小ざくすると、該基板〈9)への
ダメージを小さくできると共にエツチング速度やステッ
プカバレージを変更出来、これは従来のプラズマと基板
電極との距離を変えたり、処理室の圧力を変えたりして
エツチング速度等を制御するよりも簡単容易に行なえ、
均一な処理を施せて有利である。
(発明の効果)
以上のように本発明では、ECR型イオン源で発生して
基板へ突入するイオンのイオンシースを、基板主働にD
C電源等を接続することにより制御し、基板に突入する
イオンエネルギを制御出来るようにしたので制御性が良
く、成膜時におけるステップカバレージやエツチング速
度の基板処理条件を簡単に変え1q、いわゆるバイアス
効果による膜質の向上が期待できると共に、エツチング
においては微細なパターンを基板に形成出来る等の効果
がある。
基板へ突入するイオンのイオンシースを、基板主働にD
C電源等を接続することにより制御し、基板に突入する
イオンエネルギを制御出来るようにしたので制御性が良
く、成膜時におけるステップカバレージやエツチング速
度の基板処理条件を簡単に変え1q、いわゆるバイアス
効果による膜質の向上が期待できると共に、エツチング
においては微細なパターンを基板に形成出来る等の効果
がある。
第1図及び第2図は従来例の説明線図、第3図は本発明
の実施例を示す線図である。 (1)・・・ECR型イオンm (e)・・・プラ
ズマ(1)・・・基板電極 (9)・・・基
板(10・・・DC電源 an・・・RF電
源第2図 ス 第3図
の実施例を示す線図である。 (1)・・・ECR型イオンm (e)・・・プラ
ズマ(1)・・・基板電極 (9)・・・基
板(10・・・DC電源 an・・・RF電
源第2図 ス 第3図
Claims (1)
- ECR型イオン源によりプラズマを発生させ、該プラズ
マ中のイオンを基板電極上に設けた基板に衝突させるよ
うにしたものに於いて、該基板電極にその前面のイオン
シースを制御するDCその他の電源を接続してバイアス
電圧を印加することを特徴とするECRプラズマ処理装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17857385A JPS6240386A (ja) | 1985-08-15 | 1985-08-15 | Ecrプラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17857385A JPS6240386A (ja) | 1985-08-15 | 1985-08-15 | Ecrプラズマ処理装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6240386A true JPS6240386A (ja) | 1987-02-21 |
Family
ID=16050836
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17857385A Pending JPS6240386A (ja) | 1985-08-15 | 1985-08-15 | Ecrプラズマ処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6240386A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01292846A (ja) * | 1988-05-19 | 1989-11-27 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 電子装置作製方法 |
JPH0264096A (ja) * | 1988-08-29 | 1990-03-05 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 半導体薄膜の製造方法 |
US4990229A (en) * | 1989-06-13 | 1991-02-05 | Plasma & Materials Technologies, Inc. | High density plasma deposition and etching apparatus |
US5024182A (en) * | 1988-07-15 | 1991-06-18 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Thin film forming apparatus having a gas flow settling device |
JPH03170666A (ja) * | 1989-11-29 | 1991-07-24 | Hitachi Ltd | プラズマ処理装置 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57164986A (en) * | 1982-02-26 | 1982-10-09 | Hitachi Ltd | Microwave plasma etching device |
-
1985
- 1985-08-15 JP JP17857385A patent/JPS6240386A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57164986A (en) * | 1982-02-26 | 1982-10-09 | Hitachi Ltd | Microwave plasma etching device |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01292846A (ja) * | 1988-05-19 | 1989-11-27 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 電子装置作製方法 |
US5024182A (en) * | 1988-07-15 | 1991-06-18 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Thin film forming apparatus having a gas flow settling device |
JPH0264096A (ja) * | 1988-08-29 | 1990-03-05 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 半導体薄膜の製造方法 |
US4990229A (en) * | 1989-06-13 | 1991-02-05 | Plasma & Materials Technologies, Inc. | High density plasma deposition and etching apparatus |
JPH03170666A (ja) * | 1989-11-29 | 1991-07-24 | Hitachi Ltd | プラズマ処理装置 |
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