[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR101746046B1 - 플라즈마 처리 장치 - Google Patents

플라즈마 처리 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101746046B1
KR101746046B1 KR1020150108307A KR20150108307A KR101746046B1 KR 101746046 B1 KR101746046 B1 KR 101746046B1 KR 1020150108307 A KR1020150108307 A KR 1020150108307A KR 20150108307 A KR20150108307 A KR 20150108307A KR 101746046 B1 KR101746046 B1 KR 101746046B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sample
plasma
temperature
wafer
processing apparatus
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.)
Active
Application number
KR1020150108307A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160073290A (ko
Inventor
가즈유키 이케나가
마사키 이시구로
마사히로 스미야
시게루 시라요네
Original Assignee
가부시키가이샤 히다치 하이테크놀로지즈
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 히다치 하이테크놀로지즈 filed Critical 가부시키가이샤 히다치 하이테크놀로지즈
Publication of KR20160073290A publication Critical patent/KR20160073290A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101746046B1 publication Critical patent/KR101746046B1/ko
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

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
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32715—Workpiece holder
    • 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
    • H01J37/32192—Microwave generated discharge
    • H01J37/32266—Means for controlling power transmitted to the plasma
    • 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
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32532—Electrodes
    • H01J37/32568—Relative arrangement or disposition of electrodes; moving means
    • 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
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32532—Electrodes
    • H01J37/32577—Electrical connecting means
    • 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
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32697—Electrostatic control
    • 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
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32697—Electrostatic control
    • H01J37/32706—Polarising the substrate
    • 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
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32715—Workpiece holder
    • H01J37/32724—Temperature
    • 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
    • H01J37/32917—Plasma diagnostics
    • H01J37/3299—Feedback systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/245—Detection characterised by the variable being measured
    • H01J2237/24571—Measurements of non-electric or non-magnetic variables
    • H01J2237/24585—Other variables, e.g. energy, mass, velocity, time, temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/248—Components associated with the control of the tube
    • H01J2237/2485—Electric or electronic means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)

Abstract

[과제] 본 발명은, 원하는 에칭 형상을 얻음과 함께 이물질 부착에 의한 수율의 악화를 억제할 수 있는 플라즈마 처리 장치를 제공한다.
[해결 수단] 본 발명은, 시료가 플라즈마 처리되는 처리실과, 플라즈마를 생성하기 위한 고주파 전력을 공급하는 고주파 전원과, 상기 시료를 정전 흡착시키기 위한 전극을 구비하고 상기 시료가 탑재되는 시료대와, 상기 전극에 직류 전압을 인가하는 직류 전원을 구비하는 플라즈마 처리 장치에 있어서, 상기 플라즈마가 존재하지 않는 경우, 상기 시료의 전위의 절대값이 작아지는 직류 전압을 인가하도록 상기 직류 전원을 제어하는 제어장치를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

플라즈마 처리 장치{PLASMA PROCESSING APPARATUS}
본 발명은 반도체 디바이스, 플랫 패널 디스플레이용 기판 등의 제조에 이용되는 플라즈마 처리 장치에 관한 것이다.
반도체 디바이스나 플랫 패널 디스플레이 등의 제조 공정에서는, 원하는 패턴을 형성하기 위하여, 플라즈마 Chemical Vapor Deposition(CVD)이나 플라즈마 에칭 등의 가공 기술이 이용되고 있다. 이와 같은 플라즈마 처리 장치에서는 웨이퍼 등의 피처리 기판을 처리실 내에 배치된 스테이지에 설치하고, 예를 들면 Ar, O2, N2, CHF3, CH4, C5F8, C4F8, CF4, SF6, NF3, HBr, Cl2, BCl3 등의 처리 가스를 처리실에 공급한다.
처리실 내의 압력은, 터보 분자 펌프와 드라이 펌프를 조합한 배기 수단과, 예를 들면, 버터플라이 밸브 등의 압력 조정 수단에 의해서 원하는 압력으로 조정된다. 처리실이 원하는 압력에 도달한 후, 플라즈마 생성용의 소스 고주파 전력을 인가하여 처리 가스를 플라즈마화하고, 입사 이온 제어용의 바이어스 고주파 전력을 피처리 기판에 인가함으로써 피처리 기판에 성막이나 에칭을 행한다.
플라즈마 에칭에서는, 종류가 다른 막이 적층된 피처리 기판을 처리하기 위하여, 막 종류에 따른 에칭 조건이 필요하게 된다. 또, 동일한 막 종류이더라도, 에칭 처리의 초기와 중반(中盤)과 종반(終盤)에서 에칭 조건이 다른 경우가 있어, 예를 들면, 에칭 처리의 종반에서는, 에칭하고 있는 막의 하층에 있는 막과의 선택비가 필요하게 되기 때문에, 하층의 막이 에칭되기 어려운 조건으로 변경하는 경우가 있다. 이와 같이, 1매의 피처리 기판을 처리하기 위한 에칭 조건은 복수의 에칭 단계에 의해서 구성되어 있다.
에칭 조건의 파라미터의 일례로서는 가스 종류, 압력, 소스 고주파 전력, 바이어스 고주파 전력, 스테이지 온도를 제어하는 냉매 온도나 히터 온도 등이 있다. 가공 치수의 미세화에 따라서, 원하는 에칭 형상을 만족시키기가 점점 엄격해지고 있다. 이에 대응하기 위하여, 에칭 단계마다 스테이지 온도를 변경하여 웨이퍼 온도를 제어함으로써 에칭 형상을 제어하는 방법이 제안되어 있다. 예를 들면, 특허문헌 1에 기재된 바와 같이, 스테이지 내에 형성한 히터나 피처리 기판과 스테이지 표면의 사이에 공급하는 He 가스의 압력에 의해서, 에칭 중이나 에칭 처리 중단 중에 스테이지의 내측과 외측의 온도를 변경하여 웨이퍼 온도를 제어하는 방법이 있다.
한편, 스테이지 온도의 변경에 따라, 웨이퍼와 스테이지에 내장된 전극과의 사이의 유전체의 전기 저항값이 변화됨으로써 생기는 웨이퍼의 흡착력의 변화를 억제하는 방법이 제안되어 있다. 예를 들면, 특허문헌 2에 기재된 바와 같이, 웨이퍼 흡착면과의 거리가 다른 전극을 스테이지 내부에 배치하여, 스테이지 온도에 의해서 흡착에 이용하는 전극을 선택하는 방법이나, 가변식 직류 전원에 의해 전극에 인가하는 전압을 변경함으로써, 유전체의 웨이퍼 흡착면과 웨이퍼 사이의 전위차를 제어하여 웨이퍼의 흡착력을 일정하게 하는 방법이 제안되어 있다.
또, 예를 들면 특허문헌 3에 기재된 바와 같이, 잔류 흡착력을 억제하기 위하여, 극성이 다른 두 개의 전극의 흡착 면적비를 1:1로 함으로써 직류 전압의 공급 정지 직전에 유전체막의 양 전극측과 음 전극측의 흡착부에 모인 전하량을 동일하게 하는 방법이 제안되어 있다. 또한, 특허문헌 4에 기재된 바와 같이, 유전체에 온도 센서나 전류 모니터를 구비함으로써, 유전체의 온도 변화에 의해서 생기는 저항률의 변화를 검지하여, 전극에 인가하는 전압을 제어하는 방법이 제안되어 있다.
일본 공개특허 특개2010-187023호 공보 일본 공개특허 특개평9-293775호 공보 일본 공개특허 특개평10-150100호 공보 일본 공개특허 특개평5-190653호 공보
특허문헌 1에 개시된, 에칭 중이나 에칭 처리 중단 중에 히터나 He 가스의 압력에 의해서 웨이퍼 온도를 제어하여 에칭 형상을 제어하는 방법에서는, 스테이지 온도의 변경에 의해서 시프트하는 웨이퍼 전위에 대하여 조금도 고려되어 있지 않다. 또, 특허문헌 2∼4에 개시된, 전극에 인가하는 직류 전압을 조정함으로써, 유전체의 웨이퍼 흡착면과 웨이퍼 사이의 전위차를 제어하는 방법에서는, 직류 전압의 변경에 의해서 시프트하는 웨이퍼 전위에 대하여 조금도 고려되어 있지 않다. 또한, 유전체막의 양 전극측과 음 전극측의 흡착부에 모인 전하량을 동일하게 하더라도, 양산 라인에서 사용되는 이면(裏面)에도 박막이 형성된 웨이퍼에 대하여, 웨이퍼 전위의 시프트를 억제하게 되지는 않는다.
극성이 다른 한 쌍의 전극에 절대값이 똑같은 전압을 인가한 경우, 즉, 전극에 인가하는 전압의 평균값이 0 V인 상태의 웨이퍼 전위는 0 V가 되지만, 스테이지 온도나 전극에 인가하는 전압을 변경함으로써, 웨이퍼 전위는 0 V로부터 시프트하게 된다. 발명자가 행한 실험에 의하면, 방전 중단시에 웨이퍼 전위가 0 V로부터 시프트한 경우, 웨이퍼에 이물질을 끌어당기는 한가지 원인이 된다는 것이 판명되었다.
예를 들면, 에칭 처리 중단 중에 스테이지 온도를 변경한 경우, 유전체의 저항률의 변화에 따라, 웨이퍼 전위가 0 V로부터 시프트, 즉 웨이퍼 표면이 대전하게 된다. 웨이퍼 표면이 대전하고 있는 상태에서는, 에칭 처리 중단 중에 챔버의 내벽으로부터 방출된 이물질은 웨이퍼에 끌어당겨지게 된다. 또, 에칭 처리 중에 스테이지 온도를 변경한 경우, 에칭 처리가 종료하여 플라즈마를 소실시켰을 때에 웨이퍼 전위는 0 V로부터 시프트한 상태이기 때문에, 상술한 바와 같이 챔버의 내벽으로부터 방출된 이물질을 웨이퍼에 끌어당기게 된다. 즉, 최초의 처리 단계의 에칭 처리를 개시하는 시점에서, 스테이지의 내측과 외측의 온도가 다른 조건은, 웨이퍼 전위가 0 V로부터 시프트하게 되어, 이물질을 웨이퍼에 끌어당기게 된다.
또, 예를 들면, 스테이지 온도를 변경하였을 때에 흡착력을 일정하게 유지하기 위하여, 극성이 다른 한 쌍의 전극에 절대값이 다른 전압을 인가하여 변경한 경우, 웨이퍼 전위의 시프트량을 고려하지 않으면, 챔버의 내벽으로부터 방출된 이물질을 웨이퍼에 끌어당기게 된다.
이와 같이 웨이퍼에 이물질이 부착되면, 이 이물질이 마스크가 되어 패턴의 쇼트나 단선의 원인이 되어, 디바이스 결함이 생겨 수율이 악화되게 된다. 즉, 에칭 형상의 제어를 목적으로 한 스테이지 온도의 변경이나 스테이지 온도 변경시에 웨이퍼 흡착력을 일정하게 유지하기 위하여 조작하는 인가 전압의 변경은, 웨이퍼 전위를 0 V로부터 시프트시키게 되어, 웨이퍼 상에 이물질을 부착시켜 버린다.
이와 같은 점 때문에 본 발명은, 원하는 에칭 형상을 얻음과 함께 이물질 부착에 의한 수율의 악화를 억제할 수 있는 플라즈마 처리 장치를 제공한다.
본 발명은, 시료가 플라즈마 처리되는 처리실과, 플라즈마를 생성하기 위한 고주파 전력을 공급하는 고주파 전원과, 상기 시료를 정전 흡착시키기 위한 전극을 구비하여 상기 시료가 탑재되는 시료대와, 상기 전극에 직류 전압을 인가하는 직류 전원을 구비하는 플라즈마 처리 장치에 있어서, 상기 플라즈마가 존재하지 않는 경우, 상기 시료의 전위의 절대값이 작아지는 직류 전압을 인가하도록 상기 직류 전원을 제어하는 제어 장치를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 원하는 에칭 형상을 얻음과 함께 이물질 부착에 의한 수율의 악화를 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명에 관련된 플라즈마 처리 장치의 개략 단면도이다.
도 2는 실시예 1에 관련된 스테이지(6)의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 실시예 1에 관련된 에칭 처리 시퀀스를 나타낸 도면이다.
도 4는 종래의 에칭 처리 시퀀스를 나타낸 도면이다.
도 5a는 전극에 인가하는 직류 전압과 웨이퍼 전위의 상관 관계를 나타낸 도면이다.
도 5b는 웨이퍼 전위와 이물질 부착률의 상관 관계를 나타낸 도면이다.
도 6은 직류 전원, 전극, 유전체층, 웨이퍼를 모델화한 등가 회로를 나타낸 도면이다.
도 7은 용사막 저항값의 온도 의존성을 나타낸 도면이다.
도 8은 실시예 2에 관련된 스테이지(71)의 구조를 나타낸 도면이다.
도 9는 실시예 2에 관련된 에칭 처리 시퀀스를 나타낸 도면이다.
본 발명의 각 실시 형태에 대하여 이하에서 도면을 참조하면서 설명한다.
[실시예 1]
도 1은 본 발명에 관련된 플라즈마 처리 장치의 개략 단면도를 나타낸다. 플라즈마(15)를 생성하여 피처리 기판이 되는 웨이퍼(4)에 처리를 행하는 처리실(7)에는, 시료인 웨이퍼(4)를 탑재하기 위한 시료대인 스테이지(6)가 배치되어 있다. 스테이지(6)에는, 플라즈마 처리 중에 웨이퍼(4)에 고주파 전압을 인가하기 위한 임피던스 정합기(13)와 고주파 전원(14)이 접속되어 있다.
처리실(7)의 진공을 유지하기 위하여 처리실(7)의 상부에 세라믹 플레이트(3)가 구비되어 있고, 세라믹 플레이트(3)의 하방에 간극(8)을 형성하는 위치에 복수의 관통 구멍(9)이 형성된 세라믹 플레이트(2)가 구비되어 있다. 처리 가스는, 가스 유량 제어 수단(10)에 의해 유량 제어되고, 간극(8)을 거쳐 관통 구멍(9)으로부터 처리실(7)에 균일하게 공급된다. 처리실(7)의 압력을 제어하기 위하여, 처리실(7)에는 압력 검출 수단(11)과 압력 조정 수단(16)과 배기 수단(12)이 구비되어 있다.
처리실(7)의 주위에는, 마이크로파를 출력하는 마그네트론 발진기(20)와, 마이크로파를 처리실(7)까지 전파시키기 위한 도파관(21)이 구비되어 있다. 또, 처리실(7)의 상방과 측방에 자장 발생 수단인 솔레노이드 코일(22)과 솔레노이드 코일(23)이 구비되어 있다. 마그네트론 발진기(20)로부터 발진된 마이크로파는, 도파관(21) 내를 전파하고, 세라믹 플레이트(3) 및 세라믹 플레이트(2)를 거쳐 처리실(7)에 방사된다. 마이크로파에 의해서 발생하는 전계와 솔레노이드 코일(22), 솔레노이드 코일(23)에 의해 생성된 자계와의 상호 작용에 의해서 전자 사이클로트론 공명(Electron Cyclotron Resonance : ECR)을 생기게 함으로써 플라즈마(15)가 생성된다.
도 2는 처리실(7)에 배치된 스테이지(6)의 구성의 일례를 나타낸 것이다. 스테이지(6)는 Al 또는 Ti 등의 금속 기재(基材)(30)와, 블라스트 처리가 실시된 금속 기재(30)의 상면에 예를 들면, Al2O3나 Y2O3 등의 세라믹스의 용사막에 의해 형성된 유전체층(34)이 구비되어 있다. 유전체층(34)의 내부에는, 스테이지(6) 상에 탑재한 웨이퍼(4)를 정전 흡착시키기 위하여, Ti나 W 등의 도전체에 의해 형성된 정전 흡착용의 쌍극형의 전극(38)이 설치되어 있고, 쌍극형의 전극(38)은 직류 전원(55)에 접속되어 있다. 직류 전원(55)으로부터 극성이 다른 전압이 쌍극형의 전극(38)에 인가됨으로써, 웨이퍼(4)가 유지된다. 또한, 정전 흡착용의 쌍극형의 전극(38)은, 플라즈마를 개재하지 않고 두 개의 전극에 의해 폐(閉) 회로를 형성할 수 있고, 두 개의 전극에 다른 극성의 전압을 인가함으로써 정전 흡착시키는 정전 흡착용 전극이다.
금속 기재(30)의 내부에는, 스테이지(6) 상에 탑재한 웨이퍼(4)의 온도를 조절하기 위하여, 내측과 외측의 2계통의 냉매 유로가 설치되어 있다. 내측의 냉매 유로(52)는 냉매의 온도 제어 기능을 갖춘 냉매 순환 장치(50)와 배관을 개재하여 접속되고, 외측의 냉매 유로(54)는 냉매 순환 장치(56)와 배관을 개재하여 접속되어 있다. 스테이지(6)와 웨이퍼(4)의 간극에, 예를 들면 He 가스를 공급하기 위한 가스 공급 기구(51)가 접속되어 있다. 스테이지의 내측과 외측에 공급하는 냉매의 온도를 제어함으로써 스테이지의 온도를 조정하고, He 가스의 압력과 유량에 의해서 스테이지의 온도를 스테이지(6) 상에 탑재한 웨이퍼(4)에 전열(傳熱)함으로써, 웨이퍼(4)는 소정의 온도로 제어된다. 스테이지(6)의 온도를 변경하는, 즉, 냉매의 온도를 변경하는 경우에는, 냉매 순환 장치(50, 56) 내에서 냉매가 가열 또는 냉각되어 소정의 온도로 제어된다.
에칭 처리를 개시하는 경우에는 냉매 온도, 가스 종류, 압력, 소스 고주파 전력, 바이어스 고주파 전력 등의 에칭 조건을 에칭 장치의 제어 장치(70)에 설정한다. 제어 장치(70) 내에서는, 도 7에 나타낸 바와 같은 냉매 온도와 저항값의 관계의 테이블이 미리 기억되어 있고, 후술하는 식 (1)에 의해서 웨이퍼 전위가 산출된다. 에칭 처리를 기동킴으로써, 제어 장치(70)는, 설정된 소정의 값에 기초하여 처리 시퀀스를 개시한다.
설정된 냉매 온도에 대하여, 상기 테이블과 산출된 웨이퍼 전위에 기초하여 웨이퍼 전위가 0 V 부근으로 보정되도록 쌍극형의 전극(38)에 전압이 단계적으로 인가된다. 전압을 단계적으로 인가하는 방법으로서는, 예를 들면 단위시간당 변화시키는 전압을 일정하게 하는 방법이 있다. 또, 냉매의 온도 변경의 개시 직후는 변화시키는 전압을 크게 하고, 냉매 온도의 현재값과 설정값의 차 ΔT가 예를 들면 5도 이하가 되면, 전압을 작게 변화시키도록, 시간적으로 인가하는 전압의 크기를 변경시키는 방법도 있다. 또, 냉매 온도를 모니터하고, 그 모니터값에 따라서 전압을 단계적으로 인가하는 방법도 있지만, 본 발명으로서는 이들에 한정하지 않는다.
냉매 온도의 변경은, 에칭 처리 개시 전이나 처리 단계와 처리 단계 사이인 에칭 처리 중단 중에 행해지지만, 냉매 온도의 변경 시에 쌍극형의 전극(38)에 인가하는 전압을 변경하지 않는 경우에는, 웨이퍼 전위가 0 V로부터 시프트하게 되어, 챔버의 내벽으로부터 방출된 이물질이 웨이퍼에 부착되게 된다. 에칭 처리 중단 중의 이물질 부착을 억제하기 위하여, 냉매 온도의 변경시에 쌍극형의 전극(38)에 인가하는 전압을 단계적으로 변경함으로써, 웨이퍼 전위의 시프트를 0 V 부근으로 보정할 수 있어, 이물질 부착을 억제하는 것이 가능하게 된다. 또한, 처리 단계란, 에칭 처리 조건을 구성하기 위한 최소 단위의 구성이며, 에칭 처리 조건은, 하나의 처리 단계 또는 복수의 처리 단계로 이루어진다.
도 3에 에칭 처리에 있어서 본 실시예를 적용한 경우의 처리 시퀀스를 나타내고 있다. 상술한 바와 같이 1매의 웨이퍼를 처리하기 위한 에칭 조건은, 복수의 에칭 단계에 의해서 구성되지만, 여기서는 그 일례로서 세 개의 처리 단계로 구성된 경우를 나타내고 있다. 웨이퍼(4)가 처리실(7)에 반입되기 전, 스테이지의 내측과 외측에 공급하는 냉매의 온도는, 처리 단계 1의 소정의 온도로 제어된다. 여기서는, 일례로서, 내측의 냉매 온도 Tin보다 외측의 냉매 온도 Tout이 높은 조건(Tin < Tout)으로 제어되어 있는 것으로 한다. 이와 같은 조건은, 예를 들면 웨이퍼 외주부의 에칭 레이트가 중심부에 비하여 높아, 에칭시에 발생하는 반응 생성물의 양이 웨이퍼 외주부에서 많아지는 경우에 이용된다. 외측의 냉매 온도 Tout을 높게 함으로써, 웨이퍼 외주부에서 반응 생성물의 부착을 억제할 수 있어, 웨이퍼 외주부의 패턴 폭의 굵기를 억제할 수 있다.
다음으로, 웨이퍼(4)가 처리실(7)에 반입되고 스테이지(6)에 탑재되면, 직류 전원(55)으로부터 쌍극형의 전극(38) 각각에 양과 음의 전압이 인가되고, 웨이퍼(4)가 유지된다. 여기서, 내측의 냉매 온도 Tin과 외측의 냉매 온도 Tout에 차가 있는 경우, 웨이퍼 전위는 0 V로부터 시프트하게 된다. 웨이퍼 전위가 0 V로부터 시프트하는, 즉 웨이퍼 표면이 대전한 상태가 되면, 처리실(7) 내에 부유하고 있는 대전 이물질이나 처리실(7) 내벽에 부착되어 있는 이물질이 웨이퍼에 끌어당겨져 부착된다. 즉, 처리 단계 1을 개시하기 전에 웨이퍼 상에 이물질을 부착시키게 된다.
종래 기술에서는, 쌍극형의 전극(38)에 인가하는 전압의 평균값이 0 V가 되도록 운용되고 있었기 때문에, 웨이퍼 전위가 시프트하여 이물질이 웨이퍼에 부착되는 상태였지만, 본 발명에서는 웨이퍼에의 이물질 부착을 억제하기 위하여, 쌍극형의 전극(38)에 인가하는 전압의 평균값을 변경하여, 웨이퍼 전위의 시프트를 보정한다(지점 a). 전압을 변경하는 방법에 대하여 이하에 서술한다.
내측과 외측의 냉매 온도 Tin, Tout과 쌍극형의 전극(38)에 인가하는 전압의 평균값의 시프트량과 웨이퍼 전위의 관계를 도 5a에 나타낸다. 냉매 온도가 Tin = Tout일 때의 웨이퍼 전위를 0 V라고 정의하였다. 도 5a의 결과로부터, 전압의 평균값이 0 V인 상태에 있어서, 냉매 온도가 Tin < Tout인 경우의 웨이퍼 전위는 약 -50 V이다. 또한, 냉매 온도가 Tin > Tout인 경우의 웨이퍼 전위는 약 +45 V가 되고, 냉매 온도 Tin, Tout이 다른 것에 의해서 웨이퍼 전위가 0 V로부터 크게 시프트하여, 웨이퍼 표면이 대전한 상태에 있다는 것을 알 수 있다.
또, 냉매 온도가 Tin < Tout인 경우에 웨이퍼 전위를 0 V 부근으로 보정하기 위해서는, 쌍극형의 전극(38)에 인가하는 전압의 평균값을 약 +50 V 시프트시킬 필요가 있어, 냉매 온도가 Tin > Tout인 경우에는 전압의 평균값을 약 -45V 시프트시키면 된다는 것을 알 수 있다. 도 5b에 웨이퍼 전위와 입경 60 ㎚ 이상의 이물질의 이물질 부착률의 관계를 나타낸다. 웨이퍼 전위가 -100 V 정도일 때의 이물질 부착률을 100%라고 정의하였다. 냉매 온도가 Tin < Tout인 경우와 Tin > Tout인 경우의 양자 모두, 웨이퍼 전위를 -100 V로부터 0 V가 되도록 보정해 가면, 이물질 부착률은 저감해 간다는 것을 알 수 있다.
냉매 온도가 Tin < Tout인 경우, 웨이퍼 전위가 약 -20 V∼약 10 V의 범위에서 이물질 부착률이 약 50%가 되어 대폭 저감되어 있다. 또, 웨이퍼 전위를 0 V로부터 추가로 플러스로 시프트시켜 약 +65 V로 하였을 때의 이물질 부착률은 약 55%가 되어, 웨이퍼 전위가 약 +10 V일 때와 비교하여 증가한다는 것을 알 수 있다. 냉매 온도가 Tin > Tout인 경우에는, 웨이퍼 전위가 약 -20 V일 때의 이물질 부착률은 약 70%가 되어, 냉매 온도가 Tin < Tout인 경우에 비하여 이물질 부착률의 저감 폭은 작다. 한편, 냉매 온도가 Tin > Tout인 경우에 있어서도, 웨이퍼 전위를 약 +10 V로 함으로써, 이물질 부착률은 약 45%로 대폭 저감되어 있다.
이상의 결과, 냉매 온도의 차에 의해서 웨이퍼 전위가 0 V로부터 시프트한다는 것, 웨이퍼 전위가 시프트하면 웨이퍼에 부착되는 이물질이 증가한다는 것이 명백해졌다. 또, 냉매 온도의 변경에 따른 이물질 증가를 억제하기 위해서는, 냉매 온도의 변경에 의해서 시프트한 웨이퍼 전위를 적어도 -20 V∼+65 V의 범위로 보정할 필요가 있다는 것을 알 수 있었다. 단, 웨이퍼 전위가 -20 V나 +65 V에서는, 냉매 온도의 조건에 따라서는 이물질 부착률이 높아지는 경우가 있기 때문에, 마진의 관점에서 웨이퍼 전위를 -10 V∼+10 V의 범위로 보정하는 것이 보다 바람직하다.
본 실시예에서는, 도 7에 나타낸 바와 같은 냉매 온도와 저항값의 관계의 테이블이 미리 기억되어 있고, 냉매 온도와 후술하는 식 (1)에 의해서 산출된 웨이퍼 전위에 따라서 쌍극형의 전극(38)에 인가하는 전압을 단계적으로 변경함으로써, 웨이퍼 전위를 -10 V∼+10 V로 보정하는 것을 가능하게 하였다. 냉매 온도의 차에 따라서 웨이퍼 전위가 시프트하는 메커니즘 및 시프트한 웨이퍼 전위를 쌍극형의 전극(38)에 인가하는 전압의 변경에 따라서 보정할 수 있는 메커니즘은, 이하와 같이 생각된다.
직류 전원(55), 쌍극형의 전극(38), 유전체층(34), 웨이퍼(4)를 간단하게 모델화한 등가 회로를 도 6에 나타낸다. 웨이퍼 전위를 Vwaf, 내측의 전극(38)에 인가하는 전압을 Vin, 외측의 전극(38)에 인가하는 전압을 Vout, 내측의 유전체층(34)의 저항을 Rin, 외측의 유전체층(34)의 저항을 Rout라고 한 경우, 웨이퍼 전위 Vwaf는 이하의 식 (1)로 나타내어진다.
[수학식 1]
Figure 112015074385265-pat00001
여기서, 유전체층(34)의 저항 Rin과 Rout은 온도에 따라서 저항값이 변화되는 온도 의존성을 갖고 있다. 도 7에 냉매 온도와 유전체층(34)의 저항값의 관계를 나타낸다. 냉매 온도가 20℃일 때의 저항값을 1로 하여 규격화하고 있다. 이 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 냉매 온도가 내측과 외측에서 똑같은 경우(Tin = Tout)는, Rin과 Rout은 대체적으로 똑같고, 냉매 온도의 증가에 따라, 저항값(Rin, Rout)은 저하되어 간다. 그러나, 예를 들면 Tin이 40℃이고 Tout이 20℃로 냉매 온도가 다른 경우, 내측의 유전체층(34)의 저항 Rin은, 외측의 유전체층(34)의 저항 Rout의 약 40% 정도의 값이 된다. 즉, 내측의 냉매 온도 Tin과 외측의 냉매 온도 Tout이 다르면, 내측과 외측의 유전체층(34)의 저항값(Rin, Rout)의 밸런스가 변화되기 때문에, 식 (1)로 나타낸 웨이퍼 전위 Vwaf는 0 V로부터 시프트하게 된다.
식 (1) 및 도 7로부터, 처리 단계 1에서 설정한 냉매 온도가 Tin < Tout인 경우와, 냉매 온도가 Tin = Tout인 경우의 웨이퍼 전위를, 쌍극형의 전극(38)에 인가하는 전압의 평균값이 0 V일 때에서 비교하면, 냉매 온도가 Tin < Tout인 웨이퍼 전위는 마이너스측으로 시프트하게 된다. 마이너스측으로 시프트하는 웨이퍼 전위 Vwaf를 -10 V∼+10 V로 보정하기 위해서는, 쌍극형의 전극(38)에 인가하는 전압의 평균값을, 플러스측으로 단계적으로 시프트시킴으로써, 웨이퍼 전위 Vwaf를 보정할 수 있다.
예를 들면, 도 4에 나타낸 바와 같은 종래의 처리 시퀀스에서는, 쌍극형의 전극(38)에 인가하는 전압의 평균값은 0 V, 즉, 내측의 전극(38)에 인가하는 전압 Vin이 +500 V, 외측의 전극(38)에 인가하는 전압 Vout이 -500 V였던 것을, 본 실시예에서는 내측의 전극(38)에 인가하는 전압 Vin을 +500 V로부터 예를 들면 +550 V로 인가 전압이 커지도록 단계적으로 변경하고, 또한 외측의 전극(38)에 인가하는 전압 Vout도 -500 V로부터 예를 들면 -450 V로 인가 전압이 커지도록 단계적으로 변경한다.
설정된 냉매 온도 Tin, Tout에 대하여, 웨이퍼 전위 Vwaf가 0 V로부터 시프트하는 것을 억제하기 위하여, 미리 기억된 냉매 온도와 저항값의 관계의 테이블과 식 (1)에 의해서 산출된 웨이퍼 전위에 기초하여 쌍극형의 전극(38)에 인가하는 전압을 단계적으로 변경한다. 본 실시예에서는, 쌍극형의 전극(38)에 인가하는 전압의 평균값을 0 V로부터 +50 V로 시프트시킴으로써, 웨이퍼 전위의 시프트를 -10 V∼+10 V의 범위로 억제할 수 있기 때문에, 웨이퍼의 대전에 의해서 이물질이 부착되는 것을 억제할 수 있다.
웨이퍼를 흡착한 후, 웨이퍼와 스테이지의 사이에 전열용 가스인 He 가스를 공급한다(도시하지 않음). 냉매에 의해서 조정된 스테이지 온도가 He 가스에 의해서 전열됨으로써 웨이퍼는 소정의 온도로 제어된다(지점 a). 다음으로, 처리 단계 1의 처리 가스로서, 예를 들면 CF4 가스, Cl2 가스 등이 공급되어, 처리실(7) 내의 압력이 처리 단계 1의 소정의 값으로 조정된다. 처리 단계 1의 에칭 조건이 소정의 값에 도달한 후, 마이크로파 파워를 예를 들면 800 W 공급하면 플라즈마(15)가 생성된다. 플라즈마의 생성이 확인된 후에 바이어스 파워가 예를 들면120 W 공급된다(지점 b).
바이어스를 인가함으로써, 웨이퍼 상에 형성된 패턴을 따라서 에칭이 진행된다. 플라즈마 생성 중에는, 플라즈마로부터의 영향에 의해서 웨이퍼 전위가 0 V로부터 약간 변화된다. 처리 단계 1가 소정의 시간을 경과한 후, 바이어스 파워의 인가를 정지하고, 마이크로파 파워의 인가를 정지하고, 플라즈마(15)를 소실시킴으로써, 에칭의 진행이 정지한다. 처리 단계 1의 처리 가스의 공급을 멈추어, 처리실(7) 내의 가스를 배기한다(지점 c). 냉매 온도 Tin, Tout이 다른 조건인 처리 단계 1가 개시되기 전에, 시프트하는 웨이퍼 전위를 -10 V∼+10 V로 보정하도록 쌍극형의 전극(38)에 인가하는 전압의 평균값을 변경하였기 때문에, 플라즈마(15)가 소실된 순간(지점 c)의 웨이퍼 전위는 -10 V∼+10 V에서 유지되고 있어, 웨이퍼에의 이물질 부착을 억제하는 것이 가능하다.
처리 단계 2에서는, 예를 들면 외측의 냉매 온도 Tout보다 내측의 냉매 온도 Tin이 높은 조건(Tin > Tout)으로 한다. 이와 같은 조건은, 예를 들면 웨이퍼 중심부의 에칭 레이트가 외주부에 비하여 높아, 에칭시에 발생하는 반응 생성물의 양이 웨이퍼 중심부에서 많아지는 경우에 이용된다. 반응 생성물은 에칭 패턴의 측벽에 부착되기 때문에, 반응 생성물이 많으면 패턴 폭이 굵어지고, 적으면 가늘어진다. 반응 생성물의 양이 웨이퍼 중심부에서 많으면, 웨이퍼 중심부의 패턴 폭이 굵어지기 때문에, 내측의 냉매 온도 Tin을 높게 함으로써, 반응 생성물의 부착을 억제할 수 있다.
처리 단계 2에서 설정한 냉매 온도로 하기 위하여, 처리 단계 1이 종료하여 에칭 처리가 중단되어 있는 도중에, 냉매 온도의 변경을 개시한다. 설정된 냉매 온도에 따라서, 상기 테이블과 식 (1)에 의해 산출된 웨이퍼 전위에 기초하여 웨이퍼 전위가 -10 V∼+10 V로 보정되도록 쌍극형의 전극(38)에 전압이 단계적으로 인가된다(지점 c∼d). 식 (1) 및 도 7로부터, 처리 단계 2에서 설정한 냉매 온도가 Tin > Tout인 경우와, 냉매 온도가 Tin = Tout인 경우의 웨이퍼 전위를, 쌍극형의 전극(38)에 인가하는 전압의 평균값이 0 V일 때에서 비교하면, 냉매 온도가 Tin > Tout인 웨이퍼 전위는 플러스측으로 시프트하게 된다.
플러스측으로 시프트하는 웨이퍼 전위 Vwaf를 -10 V∼+10 V로 보정하기 위해서는, 쌍극형의 전극(38)에 인가하는 전압의 평균값을, 냉매 온도가 Tin = Tout인 경우에 비하여, 마이너스측으로 단계적으로 시프트시킴으로써, 웨이퍼 전위 Vwaf를 보정할 수 있다. 여기서는, 내측의 전극(38)에 인가하는 전압 Vin을 처리 단계 1에서 설정한 +550 V로부터 예를 들면 +455 V로 인가 전압이 작아지도록 단계적으로 변경하고, 또한 외측의 전극(38)에 인가하는 전압 Vout도 -450 V로부터 예를 들면 -545 V로 인가전압이 작아지도록 단계적으로 변경한다.
상술한 바와 같이, 미리 기억된 냉매 온도와 저항값의 관계의 테이블과 식 (1)에 의해서 산출된 웨이퍼 전위에 기초하여 쌍극형의 전극(38)에 인가하는 전압은, 단계적으로 변경한다. 이에 의해서, 웨이퍼 전위 Vwaf를 -10 V∼+10 V로 보정할 수 있고, 에칭 처리 중단시에 냉매 온도를 변경하고 있는 도중에도 웨이퍼에의 이물질 부착을 억제할 수 있다(지점 c∼d). 다음으로, 처리 단계 2의 냉매 온도가 소정의 값에 도달한 후, 처리 단계 2의 처리 가스로서, 예를 들면 HBr 가스, Cl2 가스 등이 공급되어, 처리실(7) 내의 압력이 처리 단계 2의 소정의 값으로 조정된다.
처리 단계 2의 에칭 조건이 소정의 값에 도달한 후, 마이크로파 파워를, 예를 들면, 1000 W 공급하면 플라즈마(15)가 생성된다. 플라즈마의 생성이 확인된 후, 바이어스 파워가 예를 들면 80 W 공급된다(지점 d). 처리 단계 2가 소정의 시간을 경과한 후, 바이어스 파워의 공급을 정지하고, 마이크로파 파워의 공급을 정지하여 플라즈마(15)를 소실시킨다. 플라즈마 생성 중에는, 플라즈마로부터의 영향에 의해서 웨이퍼 전위가 0 V로부터 약간 변화된다. 처리 단계 2의 처리 가스의 공급을 멈추어, 처리실(7) 내의 가스를 배기한다(지점 e).
처리 단계 1의 종료 시점과 마찬가지로, 냉매 온도의 변경에 따른 웨이퍼 전위의 시프트를, 쌍극형의 전극(38)에 인가하는 전압의 평균값을 변경함으로써 -10 V∼+10 V로 보정하고 있기 때문에, 플라즈마(15)가 소실한 순간(지점 e)의 웨이퍼 전위는 -10 V∼+10 V에서 유지되고 있어, 웨이퍼에의 이물질 부착을 억제하는 것이 가능하다. 처리 단계 3에서는, 처리 단계 1과 마찬가지로, 내측의 냉매 온도 Tin보다 외측의 냉매 온도 Tout이 높은 조건(Tout > Tin)으로 한다. 처리 단계 2와 처리 단계 3에서 냉매 온도가 다르기 때문에, 처리 단계 2가 종료하여 에칭 처리가 중단되어 있는 도중에, 냉매 온도의 변경을 개시한다. 상술한 바와 같이, 설정된 냉매 온도에 따라서, 상기 테이블을 기초로 웨이퍼 전위가 -10 V∼+10 V로 보정되도록 쌍극형의 전극(38)에 전압이 단계적으로 인가된다(지점 e∼f).
처리 단계 3에서 설정한 냉매 온도는, 처리 단계 1과 마찬가지로 Tin < Tout이기 때문에, 냉매 온도가 Tin = Tout인 경우에 대하여, 웨이퍼 전위는 마이너스측으로 시프트하게 된다. 마이너스측으로 시프트하는 웨이퍼 전위 Vwaf를 -10 V∼+10 V로 보정하기 위해서는, 내측의 전극(38)에 인가하는 전압 Vin을 처리 단계 2에서 설정한 +455 V로부터 예를 들면 +550 V로 인가 전압이 커지도록 단계적으로 변경하고, 또한 외측의 전극(38)에 인가하는 전압 Vout도 -545 V로부터 예를 들면 -450 V로 인가 전압이 커지도록 단계적으로 변경한다.
상술한 바와 같이, 미리 기억된 냉매 온도와 저항값의 관계의 테이블과 식 (1)에 의해서 산출된 웨이퍼 전위에 기초하여 쌍극형의 전극(38)에 인가하는 전압은, 단계적으로 변경한다. 이에 의해서, 웨이퍼 전위 Vwaf를 -10 V∼+10 V로 보정할 수 있고, 에칭 처리 중단시에 냉매 온도를 변경하고 있는 도중에도 웨이퍼에의 이물질 부착을 억제할 수 있다(지점 e∼f).
다음으로, 처리 단계 3의 냉매 온도가 소정의 값에 도달한 후, 처리 단계 3의 처리 가스로서, BCl3 가스, Cl2 가스 등이 공급되어, 처리실(7) 내의 압력이 처리 단계 3의 소정의 값으로 조정된다. 처리 단계 3의 에칭 조건이 소정의 값에 도달한 후, 마이크로파 파워를 예를 들면 600 W 공급하면 플라즈마(15)가 생성된다. 플라즈마의 생성이 확인된 후, 바이어스 파워가 예를 들면 60 W 공급된다(지점 f). 처리 단계 3가 소정의 시간을 경과한 후, 바이어스 파워의 공급을 정지하고, 마이크로파 파워의 공급을 정지하여 플라즈마(15)를 소실시킨다. 플라즈마 생성 중에는, 플라즈마로부터의 영향에 의해서 웨이퍼 전위가 0 V로부터 약간 변화된다. 처리 단계 3의 처리 가스의 공급을 멈추어, 처리실(7) 내의 가스를 배기한다(지점 g).
처리 단계 1 및 2의 종료 시점과 마찬가지로, 냉매 온도의 변경에 따른 웨이퍼 전위의 시프트를, 쌍극형의 전극(38)에 인가하는 전압의 평균값을 변경함으로써 -10 V∼+10 V로 보정하고 있기 때문에, 플라즈마(15)가 소실한 순간(지점 g)의 웨이퍼 전위는 -10 V∼+10 V에서 유지되고 있어, 웨이퍼에의 이물질 부착을 억제하는 것이 가능하다. 처리 가스의 배기가 종료한 후, 쌍극형의 전극(38)에 인가하는 전압을 OFF 한다.
이에 의해서 웨이퍼(4)의 유지력도 해제되어, 웨이퍼(4)를 처리실(7) 밖으로 반출할 수 있다. 웨이퍼에 생기는 잔류 흡착력의 해소가 필요한 경우에는, 쌍극형의 전극(38)에 인가하는 전압을 OFF한 후, 예를 들면 Ar 가스 등의 희가스에 의한 플라즈마를 생성하여 제전하는 것도 가능하고, 내측과 외측의 전극(38)에 인가한 전압과 반대의 극성의 전압을 인가함으로써 제전하는 것도 가능하다.
양산 라인에서는, 웨이퍼 처리마다 챔버의 내벽의 상태를 동일한 상태로 유지하는 것을 목적으로 하여 웨이퍼 처리와 웨이퍼 처리의 사이에 챔버 내벽의 플라즈마 클리닝 처리를 행하고 있다. 웨이퍼(4)를 처리실(7) 밖으로 반출한 후, 플라즈마 클리닝 처리가 행해지게 된다. 플라즈마 클리닝 처리에 있어서도, 스테이지 온도를 설정하는 경우에는, 처리 단계 3에서 설정된 냉매 온도 Tin, Tout을 플라즈마 클리닝 조건의 설정 온도로 변경한다(예를 들면, 지점 g∼h). 플라즈마 클리닝 처리에서 스테이지 온도의 설정이 필요 없는 경우에는, 클리닝 처리 중에 다음에 처리하는 웨이퍼의 처리 단계 1의 냉매 온도 Tin, Tout으로 변경하는 것이 가능하다.
도 4는, 종래의 처리 시퀀스를 나타내고 있고, 냉매 온도를 변경한 경우에 전극(38)에 인가하는 전압은 변경하지 않기 때문에, 웨이퍼 전위는 마이너스측으로 시프트(지점 a∼g)한다. Vin과 Vout에 인가하는 양·음의 전압에 따라서는 플러스측으로 시프트하는 경우도 있다. 따라서, 종래예에서는 도 5b에서 나타낸 바와 같이 웨이퍼에의 이물질 부착률이 증가, 즉 많은 이물질이 부착되게 되지만, 웨이퍼 전위를 보정한 본 실시예에서는 이물질의 부착을 억제할 수 있다. 이에 의해서, 이물질이 원인이 되어 일어나는 패턴의 쇼트나 단선 등의 디바이스 결함을 억제할 수 있어, 수율을 향상시킬 수 있다.
본 실시예에서는, 스테이지(6)의 온도를 내측과 외측의 2계통의 냉매에 의해서 제어하는 경우의 처리 시퀀스를 서술하였지만, 1계통의 냉매와 복수 계통의 히터를 내장한 스테이지에서도 본 발명을 적용할 수 있다. 이하에서, 이 실시예에 대하여 설명한다.
[실시예 2]
도 8에 히터를 내장한 스테이지(71)를 이용한 경우의 장치 구성을 나타낸다. 또, 도 8에 있어서, 도 2와 동일한 부호를 붙인 구성은 실시예 1에서 설명한 동일한 기능을 구비하기 때문에 설명을 생략한다. 시료대인 스테이지(71)는, 블라스트 처리가 실시된 금속 기재(30)의 상면에 예를 들면 Al2O3나 Y2O3 등의 세라믹스의 용사막에 의해 형성된 유전체층(32)이 구비되어 있고, 유전체층(32)의 상면에는 유전체층(34)이 구비되어 있다.
금속 기재(30)의 내부에는, 스테이지(71) 상에 탑재한 웨이퍼(4)의 온도를 조절하기 위한 냉매 유로(64)가 설치되어 있고, 냉매 유로(64)에 공급하는 냉매의 온도 제어 기능을 구비한 냉매 순환 장치(63)는 배관을 개재하여 접속되어 있다. 유전체층(32)의 내부에는 스테이지(71) 상에 탑재한 웨이퍼(4)를 가열하기 위한 히터는 복수 계통으로 구성된다. 여기서는, 일례로서 내측 히터(60)와 외측 히터(65)의 2계통으로 구성된 예를 나타낸다.
웨이퍼의 중심부의 온도를 제어하기 위하여 내측 히터(60)가 설치되어 있고, 내측 히터(60)의 온도는, 금속 기재(30) 내부에 설치된 온도 모니터(61)의 모니터값을 바탕으로 히터 출력 조정기(62)에 의해서 제어된다. 또, 웨이퍼의 외주부의 온도를 제어하기 위하여 외측 히터(65)가 설치되어 있고, 외측 히터(65)의 온도는 금속 기재(30) 내부에 설치된 온도 모니터(66)의 모니터값을 바탕으로 히터 출력 조정기(67)에 의해서 제어된다. 스테이지(71)와 웨이퍼(4)의 간극에 예를 들어, He 가스를 공급하기 위한 가스 공급 기구(51)가 접속되어 있다.
내측 히터(60) 및 외측 히터(65)와 냉매의 온도를 제어함으로써 스테이지의 온도를 조정하고, He 가스의 압력과 유량에 의해서 스테이지의 온도를 스테이지(71) 상에 탑재한 웨이퍼(4)에 전열함으로써, 웨이퍼(4)는 소정의 온도로 제어된다. 에칭 장치의 제어 장치(70)에서는, 도 7에 나타낸 바와 같은 냉매 온도(본 실시예의 경우에는 웨이퍼 온도 또는 스테이지 온도)와 저항값의 관계의 테이블이 미리 기억되어 있어, 식 (1)에 의해서 웨이퍼 전위가 산출된다. 에칭 처리를 기동시킴으로써, 제어 장치(70)는, 설정된 소정의 값에 기초하여 처리 시퀀스를 개시한다.
웨이퍼 온도를 변경하는 경우에는, 냉매 순환 장치(63)에 의해서 냉매를 일정한 온도로 유지한 상태에서, 내측과 외측의 히터(60, 65)의 출력을 조정함으로써 웨이퍼 온도를 제어한다. 설정된 웨이퍼 온도에 대하여, 상기 테이블과 산출된 웨이퍼 전위에 기초하여 웨이퍼 전위가 -10 V∼+10 V로 보정되도록 쌍극형의 전극(38)에 전압이 단계적으로 인가된다. 전압을 단계적으로 인가하는 방법은, 실시예 1에서 서술한 바와 같다. 도 9에 에칭 처리 중단 중에 본 실시예를 적용한 경우의 처리 시퀀스를 나타내고 있다. 여기서는 일례로서 3개의 처리 단계로 구성된 경우를 나타내고 있다. 도 3에서 나타낸 처리 시퀀스와 다른 점은, 내측과 외측의 히터에 의해서 웨이퍼 온도를 제어하는 것과, 스테이지에 공급하는 냉매 온도는, 냉매 순환 장치(63)에 의해서 일정하게 유지되고 있는 점이다.
각 처리 단계의 내측 히터 온도와 외측 히터 온도에 대해서는, 도 3에서 나타낸 내측의 냉매 온도와 외측의 냉매 온도와 마찬가지의 동작, 즉, 처리 단계 1에서는 내측 히터 온도보다 외측 히터 온도가 높은 온도이고, 처리 단계 2에서는 외측 히터 온도보다 내측 히터 온도가 높은 온도이며, 처리 단계 3에서는 내측 히터 온도보다 외측 히터 온도가 높은 온도이다. 내측의 유전체층(34)의 저항값과 외측의 유전체층(34)의 저항값도 실시예 1의 경우와 마찬가지라고 가정하면, 웨이퍼 전위의 거동으로서는 동일한 경향을 나타내게 된다.
그 때문에, 내측과 외측의 전극에 인가하는 전압의 평균값을 시프트시키는 거동도 동일한 경향이 된다. 본 실시예에서는, 냉매 온도를 일정하게 유지한 상태에서 내측과 외측의 히터 온도를 변경함으로써, 스테이지의 온도 변경을 단시간에 행할 수 있다는 점이 실시예 1에서 나타낸 스테이지 구조와의 차이다.
이와 같이, 본 실시예에서 설명한 스테이지(71)의 구조에 있어서도 설정된 내측과 외측의 웨이퍼 온도에 따라서, 상기 테이블과 산출된 웨이퍼 전위에 기초하여 웨이퍼 전위가 -10 V∼+10 V로 보정되도록 쌍극형의 전극(38)에 전압이 단계적으로 인가된다. 쌍극형의 전극(38)에 인가하는 전압의 평균값을 시프트시킴으로써, 웨이퍼에의 이물질 부착을 억제할 수 있다. 이에 의해서, 이물질이 원인이 되어 일어나는 패턴의 쇼트나 단선 등의 디바이스 결함을 억제할 수 있어, 수율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시예 1 및 2에서 설명한 스테이지(70, 71)의 구조는 일례이며, 예를 들면, 유전체층(34)이나 유전체층(32)이 용사막이 아니라, 소결체의 세라믹이나 CVD, PVD 등의 코팅막이어도 되고, 웨이퍼 온도를 제어하는 냉매 유로가 복수 계통 있어도 된다. 또, 상술한 바와 같이 스테이지(71)에 내장된 히터가 복수 계통 있어도 된다.
이와 같이 스테이지(70, 71)의 구조가 다른 경우이더라도, 웨이퍼 온도를 변경하는 경우에 본 발명을 적용할 수 있다는 것은 명백하다.
이상으로, 실시예 1 및 2에서는, 존슨 라벡 타입에 의한 정전 흡착 방식의 스테이지를 이용한 경우에 대하여 서술하였지만, 쿨롱 타입에 의한 정전 흡착 방식의 스테이지를 이용한 경우에도 본 발명을 적용할 수 있다. 쿨롱 타입에 의한 정전 흡착 방식의 스테이지에 있어서도 쌍극형의 전극과 웨이퍼가 접촉하는 스테이지 표면에 사이에 유전체층이 형성되어 있기 때문에, 웨이퍼 온도를 변경하는, 즉, 냉매 온도나 히터 온도를 변경함으로써 유전체층의 저항값이 변화된다.
그 때문에 웨이퍼 전위도 시프트하게 된다. 웨이퍼 전위의 시프트를 -10 V∼+10 V로 보정하기 위해서는, 실시예 1 및 2에서 설명한 바와 같이, 냉매 온도(또는, 웨이퍼 온도나 스테이지 온도)와 유전체층의 저항값의 관계를 나타낸 테이블과 식 (1)에 의해서 산출되는 웨이퍼 전위에 기초하여 쌍극형의 전극에 인가하는 전압을 단계적으로 제어하면 된다.
또, 실시예 1 및 2에서는, 처리 단계가 중단되어 있을 때, 처리 가스의 공급을 멈춘 처리 시퀀스에 대하여 서술하였지만, 에칭 처리 중단 중에, 예를 들면 다음의 처리 단계의 처리 가스를 공급해도 되고, 처리 가스가 아니라 Ar 가스와 같은 희가스를 공급한 경우에도 본 발명을 적용할 수 있다는 것은 명백하다.
이와 같이, 실시예 1 및 2에서는, 에칭 처리 중단 중에 웨이퍼 온도를 변경하는 처리 시퀀스에 있어서, 웨이퍼 온도의 변화, 즉 스테이지 온도의 변화에 의해서 생기는 웨이퍼 전위의 시프트를 보정하기 위하여, 설정된 스테이지 온도에 따라서, 냉매 온도(또는, 웨이퍼 온도나 스테이지 온도)와 유전체층의 저항값의 관계를 나타내는 테이블과 식 (1)에 의해서 산출되는 웨이퍼 전위에 기초하여 쌍극형의 전극에 인가하는 전압을 단계적으로 제어하는 실시 형태에 대하여 설명하였다.
그러나, 본 발명의 기술적 사상으로부터 보면, 온도 변화에 의한 웨이퍼 전위의 시프트를 억제(보정)하는 것을 특징으로 하는 발명이기 때문에, 스테이지의 면 내의 온도차 및 처리 단계 사이의 온도 변화의 양쪽을 본 발명의 적용 대상으로 한다. 또한, 본 발명의 기술적 사상으로부터 보면, 플라즈마가 없는 경우에 웨이퍼 전위를 0 V에 근접하게 하는 것이 중요하기 때문에, 본 발명은 에칭 처리 중단 중(처리 단계 사이)에 적용할 수 있을 뿐만 아니라, 플라즈마 처리 개시 전이나 최후의 처리 단계 후의 플라즈마를 정지한 후에도 본 발명을 적용할 수 있다.
이상, 본 발명은 상술한 바와 같으므로, 웨이퍼 전위의 보정에 의해서, 웨이퍼 전위의 시프트에 의해 생기는 웨이퍼의 대전에 의해서 이물질이 부착되는 것을 억제하는 것이 가능하게 되고, 이물질이 원인이 되어 일어나는 패턴의 쇼트나 단선 등의 디바이스 결함을 억제할 수 있어, 수율을 향상시킬 수 있다.
또, 본 발명은, 상술한 전자 사이클로트론 공명형 플라즈마 처리 장치에 한정되는 것이 아니라, 예를 들면 유도 결합형 플라즈마(Inductively Coupled Plasma : ICP) 처리 장치, 용량 결합형 플라즈마(Capacitively Coupled Plasma : CCP) 처리 장치 등에 대해서도 본 발명을 적용 가능하다. 또한, 본 발명은, 반도체 디바이스의 제조나 검사의 분야에 한정되는 것이 아니라, 플랫 패널 디스플레이의 제조나 플라즈마를 이용한 처리 장치 등, 여러 가지 분야에 적용 가능하다.
또한, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것이 아니라, 여러 가지 변형례가 포함된다. 예를 들면, 상기한 실시예는 본 발명을 이해하기 쉽게 설명하기 위하여 상세하게 설명한 것이며, 설명한 모든 구성을 반드시 구비하는 것에 한정되는 것은 아니다. 또, 일방의 실시예의 구성의 일부를 타방의 실시예의 구성으로 치환하는 것이 가능하고, 또한 일방의 실시예의 구성에 타방의 실시예의 구성을 부가하는 것도 가능하다. 또한, 각 실시예의 구성의 일부에 대하여, 다른 구성의 추가·삭제·치환을 하는 것이 가능하다.
2 : 세라믹 플레이트, 3 : 세라믹 플레이트, 4 : 웨이퍼, 6 : 스테이지, 7 : 처리실, 8 : 간극, 9 : 관통 구멍, 10 : 가스 유량 제어 수단, 11 : 압력 검출 수단, 12 : 배기 수단, 13 : 임피던스 정합기, 14 : 고주파 전원, 15 : 플라즈마, 16 : 압력 조정 수단, 20 : 마그네트론 발진기, 21 : 도파관, 22 : 솔레노이드 코일, 23 : 솔레노이드 코일, 38 : 전극, 50 : 냉매 순환 장치, 51 : 가스 공급 기구, 55 : 직류 전원, 56 : 냉매 순환 장치, 63 : 냉매 순환 장치, 70 : 제어장치, 71 : 스테이지

Claims (8)

  1. 시료가 플라즈마 처리되는 처리실과, 플라즈마를 생성하기 위한 고주파 전력을 공급하는 고주파 전원과, 상기 시료를 정전 흡착시키기 위한 전극을 구비하고 상기 시료가 탑재되는 시료대와, 상기 전극에 직류 전압을 인가하는 직류 전원을 구비하는 플라즈마 처리 장치에 있어서,
    상기 플라즈마가 존재하지 않는 경우, 상기 시료대의 온도 또는 상기 시료대의 면 내의 온도차에 기초하여 상기 시료의 전위의 절대값이 작아지는 직류 전압을 인가하도록 상기 직류 전원을 제어하는 제어 장치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  2. 시료가 플라즈마 처리되는 처리실과, 플라즈마를 생성하기 위한 고주파 전력을 공급하는 고주파 전원과, 상기 시료를 정전 흡착시키기 위한 전극을 구비하고 상기 시료가 탑재되는 시료대와, 상기 전극에 직류 전압을 인가하는 직류 전원을 구비하는 플라즈마 처리 장치에 있어서,
    상기 플라즈마가 존재하지 않음과 함께 상기 시료대가 각각 다른 온도에서 제어되는 복수의 영역을 갖는 경우, 상기 각각 다른 온도에 기초하여 상기 시료의 전위의 절대값이 작아지는 직류 전압을 인가하도록 상기 직류 전원을 제어하는 제어 장치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  3. 시료가 플라즈마 처리되는 처리실과, 플라즈마를 생성하기 위한 고주파 전력을 공급하는 고주파 전원과, 상기 시료를 정전 흡착시키기 위한 전극을 구비하고 상기 시료가 탑재되는 시료대와, 상기 전극에 직류 전압을 인가하는 직류 전원을 구비하는 플라즈마 처리 장치에 있어서,
    상기 플라즈마가 존재하지 않음과 함께 플라즈마 처리 조건을 구성하는 단계에 있어서의 상기 시료대의 제 1 온도와 상기 단계 후의 단계에 있어서의 상기 시료대의 제 2 온도가 다른 경우, 상기 제 1 온도와 상기 제 2 온도에 기초하여 상기 시료의 전위의 절대값이 작아지는 직류 전압을 인가하도록 상기 직류 전원을 제어하는 제어 장치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    플라즈마 처리 조건을 구성하는 단계에 있어서의 상기 시료대의 제 1 온도와 상기 단계 후의 단계에 있어서의 상기 시료대의 제 2 온도가 다른 경우, 상기 제어 장치는, 상기 제 1 온도와 상기 제 2 온도에 기초하여 상기 시료의 전위의 절대값이 작아지는 직류 전압을 인가하도록 상기 직류 전원을 제어하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  5. 시료가 플라즈마 처리되는 처리실과, 플라즈마를 생성하기 위한 고주파 전력을 공급하는 고주파 전원과, 상기 시료를 정전 흡착시키기 위한 전극을 구비하고 상기 시료가 탑재되는 시료대와, 상기 전극에 직류 전압을 인가하는 직류 전원을 구비하는 플라즈마 처리 장치에 있어서,
    상기 플라즈마가 존재하지 않는 경우, 상기 시료대의 온도의 모니터값에 기초하여 상기 시료의 전위의 절대값이 작아지는 직류 전압을 인가하도록 상기 직류 전원을 제어하는 제어 장치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  6. 시료가 플라즈마 처리되는 처리실과, 플라즈마를 생성하기 위한 고주파 전력을 공급하는 고주파 전원과, 상기 시료를 정전 흡착시키기 위한 전극을 구비하고 상기 시료가 탑재되는 시료대와, 상기 전극에 직류 전압을 인가하는 직류 전원을 구비하는 플라즈마 처리 장치에 있어서,
    상기 플라즈마가 존재하지 않는 경우, 미리 설정된 상기 시료대의 온도에 기초하여 상기 시료의 전위의 절대값이 작아지는 직류 전압을 인가하도록 상기 직류 전원을 제어하는 제어 장치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  7. 시료가 플라즈마 처리되는 처리실과, 플라즈마를 생성하기 위한 고주파 전력을 공급하는 고주파 전원과, 상기 시료를 정전 흡착시키기 위한 전극과 상기 시료가 탑재되어 유전체층으로 이루어지는 탑재부를 구비하고 냉매에 의해 온도 제어되는 시료대와, 상기 전극에 직류 전압을 인가하는 직류 전원을 구비하는 플라즈마 처리 장치에 있어서,
    상기 플라즈마가 존재하지 않는 경우, 상기 유전체층의 저항의 온도 의존성 데이터와 상기 냉매의 온도에 기초하여 상기 시료의 전위의 절대값이 작아지는 직류 전압을 인가하도록 상기 직류 전원을 제어하는 제어 장치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 시료대는, 상기 시료가 탑재되어 유전체층으로 이루어지는 탑재부를 더 구비하고,
    상기 시료대의 온도의 모니터값은, 상기 시료대의 내부에 배치된 온도 모니터에 의해 검지되고,
    상기 제어 장치는, 추가로 상기 유전체층의 저항의 온도 의존성 데이터에 기초하여 상기 시료의 전위의 절대값이 작아지는 직류 전압을 인가하도록 상기 직류 전원을 제어하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
KR1020150108307A 2014-12-16 2015-07-30 플라즈마 처리 장치 Active KR101746046B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014253583A JP6407694B2 (ja) 2014-12-16 2014-12-16 プラズマ処理装置
JPJP-P-2014-253583 2014-12-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160073290A KR20160073290A (ko) 2016-06-24
KR101746046B1 true KR101746046B1 (ko) 2017-06-27

Family

ID=56111849

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150108307A Active KR101746046B1 (ko) 2014-12-16 2015-07-30 플라즈마 처리 장치

Country Status (5)

Country Link
US (2) US11424108B2 (ko)
JP (1) JP6407694B2 (ko)
KR (1) KR101746046B1 (ko)
CN (1) CN106206233B (ko)
TW (1) TWI594287B (ko)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6727068B2 (ja) * 2016-08-08 2020-07-22 株式会社日立ハイテク プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法
KR102269344B1 (ko) * 2017-07-25 2021-06-28 주식회사 원익아이피에스 기판처리장치
CN109427610B (zh) * 2017-08-23 2021-01-29 北京北方华创微电子装备有限公司 晶片温控系统、晶片温控方法及反应腔室
WO2019140200A1 (en) 2018-01-15 2019-07-18 Applied Materials, Inc. Advanced temperature monitoring system and methods for semiconductor manufacture productivity
JP7061922B2 (ja) * 2018-04-27 2022-05-02 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理方法及びプラズマ処理装置
JP7258562B2 (ja) * 2019-01-11 2023-04-17 東京エレクトロン株式会社 処理方法及びプラズマ処理装置
JP6960050B2 (ja) * 2019-08-05 2021-11-05 株式会社日立ハイテク プラズマ処理装置
JP7398909B2 (ja) * 2019-09-12 2023-12-15 東京エレクトロン株式会社 静電吸着方法及びプラズマ処理装置
JP7604111B2 (ja) 2020-04-07 2024-12-23 株式会社日立ハイテク プラズマ処理装置
US12013291B2 (en) * 2020-10-14 2024-06-18 Applied Materials, Inc. Advanced temperature monitoring system with expandable modular layout design
JP7629099B2 (ja) * 2022-06-07 2025-02-12 株式会社日立ハイテク プラズマ処理装置
KR20240123168A (ko) * 2023-02-06 2024-08-13 주식회사 원익아이피에스 기판 지지 장치의 조립 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004022775A (ja) * 2002-06-17 2004-01-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ウェーハ電位の測定方法及び装置
JP2007266296A (ja) * 2006-03-28 2007-10-11 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置及び側壁部品
JP2013008987A (ja) * 2007-03-30 2013-01-10 Hitachi High-Technologies Corp プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
JP2014068032A (ja) * 2013-12-06 2014-04-17 Hitachi High-Technologies Corp 試料台及びこれを備えたプラズマ処理装置

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2631165B1 (fr) * 1988-05-05 1992-02-21 Moulene Daniel Support conditionneur de temperature pour petits objets tels que des composants semi-conducteurs et procede de regulation thermique utilisant ce support
JPH04343447A (ja) * 1991-05-21 1992-11-30 Fujitsu Ltd 静電吸着装置
JPH05190653A (ja) * 1992-01-08 1993-07-30 Hitachi Ltd 試料保持装置
US5463526A (en) * 1994-01-21 1995-10-31 Lam Research Corporation Hybrid electrostatic chuck
JPH09293775A (ja) * 1996-04-26 1997-11-11 Sony Corp 静電チャック
JPH1014266A (ja) * 1996-06-21 1998-01-16 Sony Corp 静電チャック装置及び静電チャックを用いたウエハの保持方法及び静電チャックからのウエハの脱着方法
JP3911787B2 (ja) * 1996-09-19 2007-05-09 株式会社日立製作所 試料処理装置及び試料処理方法
JP3287996B2 (ja) * 1996-12-26 2002-06-04 京セラ株式会社 静電チャック装置
US5933314A (en) * 1997-06-27 1999-08-03 Lam Research Corp. Method and an apparatus for offsetting plasma bias voltage in bi-polar electro-static chucks
JPH11297802A (ja) 1998-04-07 1999-10-29 Mitsubishi Electric Corp 静電吸着装置およびこれを搭載した真空処理装置
JP2000021964A (ja) * 1998-07-06 2000-01-21 Ngk Insulators Ltd 静電チャックのパーティクル発生低減方法および半導体製造装置
JP2002009140A (ja) * 2000-06-22 2002-01-11 Mitsubishi Electric Corp 静電チャック装置
JP4424987B2 (ja) * 2001-09-20 2010-03-03 ボード オブ リージェンツ， ザ ユニバーシティ オブ テキサス システム Ｅｌｉｓａアッセイを用いた循環する治療抗体、抗原および抗原／抗体複合体の測定
US6921724B2 (en) 2002-04-02 2005-07-26 Lam Research Corporation Variable temperature processes for tunable electrostatic chuck
EP1515363B1 (en) * 2002-06-17 2011-03-23 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Method and device for measuring wafer potential or temperature
US7208067B2 (en) * 2003-03-27 2007-04-24 Tokyo Electron Limited Method and system for monitoring RF impedance to determine conditions of a wafer on an electrostatic chuck
CN101018887A (zh) * 2004-09-14 2007-08-15 光学日光公司 电浆辅助化学气相沉积装置及方法
JP4704087B2 (ja) 2005-03-31 2011-06-15 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法
JP2006351887A (ja) * 2005-06-17 2006-12-28 Hitachi High-Technologies Corp プラズマ処理装置
JP2007088411A (ja) * 2005-06-28 2007-04-05 Hitachi High-Technologies Corp 静電吸着装置およびウエハ処理装置ならびにプラズマ処理方法
US20070227663A1 (en) * 2006-03-28 2007-10-04 Tokyo Electron Limited Substrate processing apparatus and side wall component
US7297894B1 (en) * 2006-09-25 2007-11-20 Tokyo Electron Limited Method for multi-step temperature control of a substrate
US20080110569A1 (en) * 2006-11-09 2008-05-15 Go Miya Plasma etching apparatus and plasma etching method
US20080236614A1 (en) * 2007-03-30 2008-10-02 Hitachi High-Technologies Corporation Plasma processing apparatus and plasma processing method
JP5433171B2 (ja) * 2008-06-16 2014-03-05 株式会社日立ハイテクノロジーズ 試料温度の制御方法
JP2010010231A (ja) * 2008-06-25 2010-01-14 Hitachi High-Technologies Corp プラズマ処理装置
US9338871B2 (en) * 2010-01-29 2016-05-10 Applied Materials, Inc. Feedforward temperature control for plasma processing apparatus
US8268184B2 (en) * 2010-06-29 2012-09-18 Tokyo Electron Limited Etch process for reducing silicon recess
US8389416B2 (en) * 2010-11-22 2013-03-05 Tokyo Electron Limited Process for etching silicon with selectivity to silicon-germanium
JP5973731B2 (ja) * 2012-01-13 2016-08-23 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置及びヒータの温度制御方法
JP5975755B2 (ja) * 2012-06-28 2016-08-23 株式会社日立ハイテクノロジーズ プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法
US9875881B2 (en) * 2013-02-20 2018-01-23 Tokyo Electron Limited Plasma processing apparatus and plasma processing method
JP6224958B2 (ja) * 2013-02-20 2017-11-01 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
JP6159172B2 (ja) * 2013-06-26 2017-07-05 東京エレクトロン株式会社 温度制御方法及びプラズマ処理装置
KR20160015510A (ko) * 2014-07-30 2016-02-15 삼성전자주식회사 정전척 어셈블리, 이를 구비하는 반도체 제조장치, 및 이를 이용한 플라즈마 처리방법
JP6462283B2 (ja) * 2014-09-11 2019-01-30 株式会社日立ハイテクノロジーズ プラズマ処理装置
US10002782B2 (en) * 2014-10-17 2018-06-19 Lam Research Corporation ESC assembly including an electrically conductive gasket for uniform RF power delivery therethrough
CN104485303A (zh) * 2015-01-04 2015-04-01 合肥京东方光电科技有限公司 一种吸附装置及其工作方法
JP6505027B2 (ja) * 2016-01-04 2019-04-24 株式会社日立ハイテクノロジーズ 試料の離脱方法およびプラズマ処理装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004022775A (ja) * 2002-06-17 2004-01-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ウェーハ電位の測定方法及び装置
JP2007266296A (ja) * 2006-03-28 2007-10-11 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置及び側壁部品
JP2013008987A (ja) * 2007-03-30 2013-01-10 Hitachi High-Technologies Corp プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
JP2014068032A (ja) * 2013-12-06 2014-04-17 Hitachi High-Technologies Corp 試料台及びこれを備えたプラズマ処理装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016115819A (ja) 2016-06-23
CN106206233A (zh) 2016-12-07
US12191121B2 (en) 2025-01-07
US20220359172A1 (en) 2022-11-10
TWI594287B (zh) 2017-08-01
JP6407694B2 (ja) 2018-10-17
TW201624518A (zh) 2016-07-01
KR20160073290A (ko) 2016-06-24
CN106206233B (zh) 2017-12-26
US20160172161A1 (en) 2016-06-16
US11424108B2 (en) 2022-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101746046B1 (ko) 플라즈마 처리 장치
US10903084B2 (en) Method of etching silicon containing films selectively against each other
US9805916B2 (en) Plasma processing apparatus
US9831064B2 (en) Plasma processing apparatus
TWI703660B (zh) 電漿密度之控制系統及方法
US7988814B2 (en) Plasma processing apparatus, plasma processing method, focus ring, and focus ring component
KR100886273B1 (ko) 플라즈마 처리 장치 및 플라즈마 처리 방법
US20220399193A1 (en) Plasma uniformity control in pulsed dc plasma chamber
KR20140105455A (ko) 플라즈마 처리 방법 및 플라즈마 처리 장치
US12033832B2 (en) Plasma processing method and plasma processing apparatus
TWI632606B (zh) Method of etching an insulating film
US9548214B2 (en) Plasma etching method of modulating high frequency bias power to processing target object
US9793136B2 (en) Plasma etching method
JP5461690B2 (ja) スパッタリング装置及びスパッタリング方法
JP2016031955A (ja) プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法
TWI770331B (zh) 反應性離子蝕刻裝置
KR20210023699A (ko) 기판을 처리하는 방법, 디바이스 제조 방법, 및 플라즈마 처리 장치
JP2010192751A (ja) プラズマ処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20150730

PA0201 Request for examination
PG1501 Laying open of application
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20161012

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20170410

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20170605

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20170607

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20200519

Start annual number: 4

End annual number: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20240520

Start annual number: 8

End annual number: 8