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技術 乾式エッチング装置用排気エレクトロ—ド及び半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバ—

出願人 三星電子株式会社
発明者 金台勲金丙徹高東煥
出願日 1999年9月30日 (22年1ヶ月経過) 出願番号 1999-278740
公開日 2000年4月21日 (21年7ヶ月経過) 公開番号 2000-114238
状態 拒絶査定
技術分野 半導体のドライエッチング
主要キーワード 圧力調節機 管連結口 清浄室内 電極ハウジング 渦流形成 逆傾斜 エレクトロード 清浄室
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2000年4月21日)のものです。
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図面 (8)

課題

ウェーハ上でのプラズマの形成を均一にし、また工程チャンバーが占める体積を減らす乾式エッチング装置排気エレクトロード及び半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバーを提供する。

解決手段

本発明による乾式エッチング装置用排気エレクトロード11は、ウェーハ5が置かれる電極板12を支持する電極ハウジング13の側壁に多数の排気口14を対称的に形成させて、排気口14を管連結口15に連結させてなる。従って、排気エレクトロード11の電極板12の上部に形成されるプラズマが均一になって一定なエッチングを可能にする効果があるし、また排気管4の機能とエレクトロードの機能を統合して一つの排気エレクトロード11によって機能するようにすることで工程チャンバーが占める体積が減り清浄室の効率を向上させる効果がある。

概要

背景

半導体装置の製造工程の中、フォトリソグラフィ工程はフォトレジストウェーハ上に塗布し、パターンを形成するなどのレジスト工程に後続してエッチング工程の遂行で完結する。エッチング工程には化学薬品によるウェット方式と、ガスを利用したドライ方式があるし、前記のようなレジストマスクを使用したリソグラフィでのエッチング以外にウェーハ上にレジストが存在しない全面エッチングもある。

エッチング工程は化学反応主体で、それにスパッタリングなどの物理的な要素が加えられている技術である。元々表面処理一環としてシリコンなどのエッチングから出発してプレーナ技術の登場として酸化シリコン膜選択エッチング技術及び電極などで使用されるアルミニウム膜のエッチング技術などとして発展してきた。

特に、最近には浸漬エッチング流水エッチングまたはスプレーエッチングなどで代表される湿式エッチング廃液の処理、調製後のエッチング液の経時的な安定性終点の確認、等方性エッチングの困難、パターンエッチングでの気泡による不均一なエッチングなどの問題点によって乾式エッチングが多く開発されている。

乾式エッチングは、主にガスエッチングプラズマエッチングスパッタエッチング及びイオンビームエッチングなどで大別されるし、また常用化されてきている。これらの中で、汎用化された装置の一種としてプラズマエッチングをあげ、これを図1及び図2に概略的に図示した。

図1及び図2に概略的に図示したように、従来の乾式エッチング装置はお互い対向する二つのエレクトロードが上部エレクトロード1と下部エレクトロード2で区別されて形成されるし、上部エレクトロード1は工程チャンバーの蓋として機能するようになる。

また、大概の場合、上部エレクトロード1が下部エレクトロード2に比べ相対的に広いか同じ面積を有し、これら上部エレクトロード1と下部エレクトロード2の間にはウェーハ5が位置するようになる。上部エレクトロード1と下部エレクトロード2の間に高周波電力が供給される。また、ウェーハ5上に反応ガスが供給されてエッチング工程が遂行される。反応後の反応ガス及びその他の反応生成物真空ポンプ(図面の単純化のために図示しない)に連結された排気管4を通じて外部に排気されるように構成される。特に上部エレクトロード1と排気管4の間には高周波電力の影響を最小化するために絶縁体3が介在される。大概の場合排気管4自体も絶縁体3からなっている。また、排気管4の入口は反応後の副産物であるパウダーの排出を容易にするためにウェーハ5より低い位置に形成するようになる。

排気管4は真空ポンプに連結されて前記工程チャンバーの内部を真空化する機能を有し、未反応の工程ガス及び反応後の副産物を排出させ、工程条件を一定にする役割をする。

しかし、図1及び図2に図示されたように、排気管4がウェーハ5が置かれる下部エレクトロード2に対して一側部にのみ存在するので排気管4の位置及びその大きさによってウェーハ5に適用されるプラズマイオン密度が不均一に形成され、それによって一つのウェーハ5に対してもエッチングが不均一に進行される問題点があった。また、排気管4が別途に形成されて実際にエッチングが進行される空間外に排気管4を設置しなければならないので全体工程チャンバーの体積が増大され、これは工程チャンバーを含む乾式エッチング設備の大型化を招来し清浄室有効面積を多く占めることになり、清浄室の効率を低下させる原因となっている。特に、この問題は半導体装置の生産に使用されるウェーハ5の大直径化によりさらに深刻な問題となっている。

概要

ウェーハ上でのプラズマの形成を均一にし、また工程チャンバーが占める体積を減らす乾式エッチング装置用排気エレクトロード及び半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバーを提供する。

本発明による乾式エッチング装置用排気エレクトロード11は、ウェーハ5が置かれる電極板12を支持する電極ハウジング13の側壁に多数の排気口14を対称的に形成させて、排気口14を管連結口15に連結させてなる。従って、排気エレクトロード11の電極板12の上部に形成されるプラズマが均一になって一定なエッチングを可能にする効果があるし、また排気管4の機能とエレクトロードの機能を統合して一つの排気エレクトロード11によって機能するようにすることで工程チャンバーが占める体積が減り清浄室の効率を向上させる効果がある。

目的

本発明の目的は、多数の排気口をエレクトロードを構成する電極ハウジングに対称的に一体に形成させてウェーハ上でのプラズマイオン密度を均一に形成させ、また、工程チャンバーが占める体積を減らすことができるようにした半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバーを提供することにある。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

ウェーハが置かれる電極板を支持する電極ハウジング側壁に複数の排気口を対称的に形成し、この排気口と管連結口とを連通させてなることを特徴とする乾式エッチング装置用排気エレクトロード

請求項2

前記電極ハウジングが導電体または不導体からなることを特徴とする請求項1に記載の乾式エッチング装置用排気エレクトロード。

請求項3

前記電極ハウジングが不導体からなる場合、前記電極ハウジングの上端に位置する電極板に高周波引加ロードが連結されることを特徴とする請求項2に記載の乾式エッチング装置用排気エレクトロード。

請求項4

前記電極ハウジングは、前記電極板が取り付けられる上端が広く、排気管と連結される下端が狭く形成され所定の傾斜角(α)で狭まる逆傾斜型で成形されてなることを特徴とする請求項1に記載の乾式エッチング装置用排気エレクトロード。

請求項5

前記傾斜角(α)が1乃至89°の範囲内であることを特徴とする請求項4に記載の乾式エッチング装置用排気エレクトロード。

請求項6

前記傾斜角(α)が10乃至40°の範囲内であることを特徴とする請求項5に記載の乾式エッチング装置用排気エレクトロード。

請求項7

前記電極ハウジングは、前記電極板が取り付けられる上端と排気管が取り付けられる下端が同一な直径の垂直型排気で成形されてなることを特徴とする請求項1に記載の乾式エッチング装置用排気エレクトロード。

請求項8

前記電極ハウジングは、前記電極板が取り付けられる上端が狭く、排気管に連結される下端が広く形成され所定の傾斜角(β)で広がる傾斜型で成形されてなることを特徴とする請求項1に記載の乾式エッチング装置用排気エレクトロード。

請求項9

前記傾斜角(β)が1乃至89°の範囲内であることを特徴とする請求項8に記載の乾式エッチング装置用排気エレクトロード。

請求項10

前記傾斜角(β)が10乃至40°の範囲内であることを特徴とする請求項9に記載の乾式エッチング装置用排気エレクトロード。

請求項11

ウェーハが置かれる電極板を支持する電極ハウジングの側壁に複数の排気口を対称的に形成させ、前記電極ハウジングが管連結口を経由して排気管に連結されるように構成された排気エレクトロードを下部エレクトロードとして反応チャンバーを形成する上部エレクトロードに対向するように設け、前記管連結口を排気管に連結させてなることを特徴とする半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバー

請求項12

前記電極ハウジングが導電体または不導体からなることを特徴とする請求項11に記載の半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバー。

請求項13

前記電極ハウジングが不導体から形成される場合、前記電極ハウジングの上端に位置する電極板に高周波引加ロードが連結されることを特徴とする請求項12に記載の半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバー。

請求項14

前記電極ハウジングは、前記電極板が取り付けられる上端が広く、排気管と連結される下端が狭く形成され所定の傾斜角(α)で狭まる逆傾斜型で成形されてなることを特徴とする請求項11に記載の半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバー。

請求項15

前記傾斜角(α)が1乃至89°の範囲以内であることを特徴とする請求項14に記載の半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバー。

請求項16

前記傾斜角(α)が10乃至40°の範囲以内であることを特徴とする請求項15に記載の半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバー。

請求項17

前記電極ハウジングは、前記電極板が取り付けられる上端と前記排気管が取り付けられる下端が同一な直径を有する垂直型で成形されてなることを特徴とする請求項11に記載の半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバー。

請求項18

前記電極ハウジングは、前記電極板が取り付けられる上端が狭く、排気管と連結される下端が広く形成され所定の傾斜角(β)で広がる傾斜型で成形されてなることを特徴とする請求項11に記載の半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバー。

請求項19

前記傾斜角(β)が1乃至89°の範囲内であることを特徴とする請求項18に記載の半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバー。

請求項20

前記傾斜角(β)が10乃至40°の範囲内であることを特徴とする請求項19に記載の半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバー。

技術分野

0001

本発明は、乾式エッチング装置排気エレクトロード及び半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバーに関するものである。

0002

より詳しくは本発明はエレクトロードの周辺に位置する電極ハウジングに多数の排気口を対称的に形成させてウェーハ上でのプラズマの形成を均一にし、また工程チャンバーが占める体積を減らすことができるようにした半導体装置の製造に用いられる乾式エッチング装置用排気エレクトロード及びこれを含む半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバーに関するものである。

背景技術

0003

半導体装置の製造工程の中、フォトリソグラフィ工程はフォトレジストをウェーハ上に塗布し、パターンを形成するなどのレジスト工程に後続してエッチング工程の遂行で完結する。エッチング工程には化学薬品によるウェット方式と、ガスを利用したドライ方式があるし、前記のようなレジストマスクを使用したリソグラフィでのエッチング以外にウェーハ上にレジストが存在しない全面エッチングもある。

0004

エッチング工程は化学反応主体で、それにスパッタリングなどの物理的な要素が加えられている技術である。元々表面処理一環としてシリコンなどのエッチングから出発してプレーナ技術の登場として酸化シリコン膜選択エッチング技術及び電極などで使用されるアルミニウム膜のエッチング技術などとして発展してきた。

0005

特に、最近には浸漬エッチング流水エッチングまたはスプレーエッチングなどで代表される湿式エッチング廃液の処理、調製後のエッチング液の経時的な安定性終点の確認、等方性エッチングの困難、パターンエッチングでの気泡による不均一なエッチングなどの問題点によって乾式エッチングが多く開発されている。

0006

乾式エッチングは、主にガスエッチングプラズマエッチングスパッタエッチング及びイオンビームエッチングなどで大別されるし、また常用化されてきている。これらの中で、汎用化された装置の一種としてプラズマエッチングをあげ、これを図1及び図2に概略的に図示した。

0007

図1及び図2に概略的に図示したように、従来の乾式エッチング装置はお互い対向する二つのエレクトロードが上部エレクトロード1と下部エレクトロード2で区別されて形成されるし、上部エレクトロード1は工程チャンバーの蓋として機能するようになる。

0008

また、大概の場合、上部エレクトロード1が下部エレクトロード2に比べ相対的に広いか同じ面積を有し、これら上部エレクトロード1と下部エレクトロード2の間にはウェーハ5が位置するようになる。上部エレクトロード1と下部エレクトロード2の間に高周波電力が供給される。また、ウェーハ5上に反応ガスが供給されてエッチング工程が遂行される。反応後の反応ガス及びその他の反応生成物真空ポンプ(図面の単純化のために図示しない)に連結された排気管4を通じて外部に排気されるように構成される。特に上部エレクトロード1と排気管4の間には高周波電力の影響を最小化するために絶縁体3が介在される。大概の場合排気管4自体も絶縁体3からなっている。また、排気管4の入口は反応後の副産物であるパウダーの排出を容易にするためにウェーハ5より低い位置に形成するようになる。

0009

排気管4は真空ポンプに連結されて前記工程チャンバーの内部を真空化する機能を有し、未反応の工程ガス及び反応後の副産物を排出させ、工程条件を一定にする役割をする。

0010

しかし、図1及び図2に図示されたように、排気管4がウェーハ5が置かれる下部エレクトロード2に対して一側部にのみ存在するので排気管4の位置及びその大きさによってウェーハ5に適用されるプラズマのイオン密度が不均一に形成され、それによって一つのウェーハ5に対してもエッチングが不均一に進行される問題点があった。また、排気管4が別途に形成されて実際にエッチングが進行される空間外に排気管4を設置しなければならないので全体工程チャンバーの体積が増大され、これは工程チャンバーを含む乾式エッチング設備の大型化を招来し清浄室有効面積を多く占めることになり、清浄室の効率を低下させる原因となっている。特に、この問題は半導体装置の生産に使用されるウェーハ5の大直径化によりさらに深刻な問題となっている。

発明が解決しようとする課題

0011

本発明の目的は、多数の排気口をエレクトロードを構成する電極ハウジングに対称的に一体に形成させてウェーハ上でのプラズマイオン密度を均一に形成させ、また、工程チャンバーが占める体積を減らすことができるようにした半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバーを提供することにある。

課題を解決するための手段

0012

本発明の請求項1記載の乾式エッチング装置用排気エレクトロードは、ウェーハが置かれる電極板を支持する電極ハウジングの側壁に複数の排気口を対称的に形成させ、排気口を管連結口に連結させてなる。本発明の請求項2記載の乾式エッチング装置用排気エレクトロードによると、電極板を支持する電極ハウジングが電気的に伝導体または不導体からなる。

0013

本発明の請求項3記載の乾式エッチング装置用排気エレクトロードによると、電極ハウジングが不導体で形成される場合、電極ハウジングの上端に位置する電極板に高周波引加ロードが連結される。本発明の請求項4記載の乾式エッチング装置用排気エレクトロードによると、排気エレクトロードが、電極板が取り付けられる上端が広く、排気管と連結される下端が狭く形成される逆傾斜型で成形されてなる。

0014

本発明の請求項5記載の乾式エッチング装置用排気エレクトロードによると、排気エレクトロードの傾斜角(α)が1乃至89°の範囲以内である。本発明の請求項6記載の乾式エッチング装置用排気エレクトロードによると、排気エレクトロードの傾斜角(α)が10乃至40°の範囲以内である。

0015

本発明の請求項7記載の乾式エッチング装置用排気エレクトロードによると、排気エレクトロードが電極板が取り付けられる上端と排気管が取り付けられる下端が同一な直径を持つ垂直型排気エレクトロードで成形されてなる。本発明の請求項8記載の乾式エッチング装置用排気エレクトロードによると、排気エレクトロードが、電極板が取り付けられる上端が狭く、排気管と連結管と連結される下端が広く形成される傾斜型排気エレクトロードで成形されてなる。

0016

本発明の請求項9記載の乾式エッチング装置用排気エレクトロードによると、傾斜型排気エレクトロードの傾斜角(β)が1乃至89°の範囲以内である。本発明の請求項10記載の乾式エッチング装置用排気エレクトロードによると、傾斜型排気エレクトロードの傾斜角(β)が10乃至40°の範囲以内である。

0017

本発明の請求項11に記載の半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバーは、ウェーハが置かれる電極板を支持する電極ハウジングの側壁に複数の排気口を対称的に形成させ、排気口が形成された電極ハウジングを管連結口を経由して排気管に連結されることができるように構成された排気エレクトロードを下部エレクトロードとして反応チャンバーを形成する上部エレクトロードに対向するように取り付け、排気エレクトロードの管連結口を排気管に連結させてなる。

0018

本発明の請求項12に記載の半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバーによると、電極板を支持する電極ハウジングが電気的に伝導体または不導体からなる。本発明の請求項13に記載の半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバーによると、電極ハウジングが不導体から形成される場合、電極ハウジングの上端に位置する電極板に高周波引加ロードが連結される。

0019

本発明の請求項14に記載の半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバーによると、排気エレクトロードが電極板が取り付けられる上端が広く、排気管と連結される下端が狭く形成される逆傾斜型で成形されてなる。本発明の請求項15に記載の半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバーによると、排気エレクトロードの傾斜角(α)が1乃至89°の範囲以内である。

0020

本発明の請求項16に記載の半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバーによると、排気エレクトロードの傾斜角(α)が10乃至40°の範囲以内である。本発明の請求項17に記載の半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバーによると、排気エレクトロードが電極板が取り付けられる上端と排気管が取り付けられる下端が同一な直径を有する垂直型排気エレクトロードで成形されてなる。

0021

本発明の請求項18に記載の半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバーによると、排気エレクトロードが電極板が取り付けられる上端が狭く、排気管と連結される下端が広く形成される傾斜型排気エレクトロードに成形されてなる。本発明の請求項19に記載の半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバーによると、傾斜型排気エレクトロードの傾斜角(β)が1乃至89°の範囲以内である。

0022

本発明の請求項20に記載の半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバーによると、傾斜型排気エレクトロードの傾斜角(β)が10乃至40°の範囲以内である。

発明を実施するための最良の形態

0023

以下、本発明の具体的な実施例を添付した図面を参照に詳しく説明する。図3に図示されたように、本発明の一実施例による乾式エッチング装置用排気エレクトロードは、電極ハウジング13の上端に電極板12が取り付けられ、電極ハウジング13の側壁に工程チャンバーの内部の工程ガスを排出するための通路である排気管4と連結される多数の排気口14が対称的に形成されてなることに特徴がある。電極板12を支持する電極ハウジング13の側壁に多数の排気口14が対照的に形成されるので、電極板12上には一定なイオン密度を有するプラズマが形成され得るし、それによって電極板12上に置かれるウェーハ5が均一にエッチングされることができる。これはプラズマの形成が主に供給される工程ガスの密度と工程ガスのイオン化のために与えられる高周波電力の分布に依存するからである。

0024

電極板12は従来の下部エレクトロード2と同一または類似にウェーハ5を支持するし、高周波電力が与えられて上部エレクトロード1との間に供給される工程ガスをイオン化させてプラズマを形成させる役割をする。

0025

電極板12は高周波電力が与えられなければならないので必ず電気的に伝導体である物質からなるべきである。電極板12を支持する電極ハウジング13は、電極板12とは異なって電気的に伝導体または不導体になり得るし、その上部に位置する電極板12を中心に多数の排気口14を対称的に形成されることができるようにする機能をする。

0026

電極ハウジング13の側壁に形成される排気口14は2つ以上の多数個が互いに対して対称的に形成されることができるし、従来の排気管4を通じて排気されなければならない工程ガスや未反応ガス及び反応後生成される副産物としての排気ガスを外部に排出させる機能をする。電極ハウジング13が不導体で形成する場合、電極ハウジング13の上端に形成される電極板12に高周波電力を与えるために別途の高周波であるガロード16が電極板12に連結され得る。

0027

従って、前述の構成を有する排気エレクトロード11は、ウェーハ5が置かれる電極板12を中心に多数の排気口14が対称的に形成されて、電極板12上に供給される工程ガスの流れを均一にすることができるようにする。

0028

また、排気エレクトロード11は、図5に図示したように、電極板12が取り付けられる上端が広く、排気管4と連結される下端が狭く形成される逆傾斜型で成形されることがウェーハ5の半径によってウェーハ5が置かれる電極板12の大きさを容易に調節して取り付けられることができて好ましい。この際の逆傾斜型の排気エレクトロード11の傾斜角(α)は1乃至89°、好ましくは10乃至40°の範囲になり得る。傾斜角(α)が10°未満で形成される場合には傾斜があまりにも緩慢で電極板12が取り付けられる上端と排気管4が取り付けられる下端の間の直径の差を大きくできないという問題点があり得るし、反対に40°を超える場合には傾斜があまりにも急激でむしろ排気される気流が工程チャンバーの角の部分での渦流形成及び排気口14の工程チャンバーの底面への近接などによって気流の適切な排気が困難になり、また排気管4と連結される下端が非常に狭くなる問題点があり得る。

0029

また、排気エレクトロード11は、図6に図示したように、電極板12が取り付けられる上端と排気管4が取り付けられる下端が同一な直径を有する垂直型排気エレクトロード11に形成され得る。

0030

また、図7に図示したように、電極板12が取り付けられる上端が狭く、排気管4と連結される下端が広く形成される傾斜型排気エレクトロード11にも形成することができる。傾斜型排気エレクトロード11の傾斜角(β)もやはり1乃至89°、好ましくは10乃至40°の範囲になり得る。傾斜角(α)が10°未満で形成される場合には傾斜があまりにも緩慢で電極板12が取り付けられる上端と排気管4が取り付けられる下端の間の直径の差を大きくすることができないという問題点があり得るし、反対に40°を超える場合には傾斜が非常に急激で、電極板12が取り付けられる上端が非常に狭くなるという問題点があり得る。

0031

また、本発明による半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバーは、図4に概略的に図示したように、ウェーハ5が置かれる電極板12を支持する電極ハウジング13の側壁に多数の排気口14を対称的に形成させ、排気口14が形成された電極ハウジング13を管連結口15を経由して排気管4に連結させることができるように構成された排気エレクトロード11を下部エレクトロード2として反応チャンバーを形成する上部エレクトロード1に対向するように取り付けられ、排気エレクトロード11の管連結口15を排気管4に連結させてなることを特徴とする。

0032

従って、本発明による工程チャンバーは排気管4とエレクトロードが個別的に形成される従来の工程チャンバーに比べて、エレクトロードの機能をする電極板12と排気管4に直結する排気口14が電極ハウジング13に一体に形成された排気エレクトロード11を取り付けられることによって全体的にウェーハ5の面積に該当する電極板12の面積のみでエレクトロードとしての機能と排気管4との機能を兼ねるようにして全体工程チャンバーが清浄室内で占める面積を最小化することができるようにするものである。従って、ウェーハ5を中心に電極ハウジング13に対称的に形成された排気口14がウェーハ5の下方に均一に位置することができ、それによってウェーハ5に適用されるプラズマのイオン密度が均一に分布されることができるし、ウェーハ5の全面に対して均一な工程条件が適用され得る。また、排気口14が、工程が適用されるウェーハ5の下方に位置するようになるので工程中に発生する副産物としてのパーティクルが容易に工程チャンバーから外部に渦流現象なく排出されることができるようになる。

0033

排気エレクトロード11の電極板12は、上部エレクトロード1と対向するように位置され、それによってこれら電極板12と上部エレクトロード1の間に高周波電力を与えた時、これらの間に導入された工程ガスがプラズマ化するようにし、これによって電極板12上に置かれるウェーハ5がプラズマの適用を受けて乾式エッチングなど所定の工程に適用するようにする。

0034

電極板12は、その上に置かれるウェーハ5の大きさと同一または若干大きく形成することができるが、できるだけウェーハ5と類似な大きさになり得る。これは電極板12が上部エレクトロード1に比べできるだけ小さな面積を有することが均一な工程のために有利であるからである。電極板12は、電極ハウジング13が電気的に不導体である絶縁物で形成される場合に高周波電力を与えるために電気的に良導体からなる高周波引加ロード16によって高周波電力を供給する電源と連結され得る。

0035

排気口14は電極ハウジング13に少なくとも2つ以上形成されることが好ましい。排気口14が一つでも形成される場合、排気される気体の流れが不均一に形成されてウェーハ5上で工程が不均一に進行される問題点になり得る。特に、排気口14はその下端がそれに連結される排気管4の上端まで延長されるようにすることで排気口14の下面が工程チャンバーの底面より低く形成されるようになり得る。これは特に工程副産物としての固体化されたパーティクルを工程チャンバーの外部に容易に排出することができるようにする。

0036

電極ハウジング13は好ましくは電気的に不導体である絶縁物で成形されることができるし、これは特に上部エレクトロード1と電極板12の間の高周波電力を与える時の絶縁を可能にするためである。上部エレクトロード1及び排気管4は、従来の半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバーでの上部エレクトロード1及び排気管4と同一または類似なもので、その機能もやはり同一または類似なものと理解できる。

0037

排気エレクトロード11は、工程チャンバーの蓋を構成する上部エレクトロード1の間には電気的に不導体である絶縁体3を介在することができるし、この絶縁体3によって工程チャンバーの内部は外気に対して密封されて工程チャンバーの内部を適切な真空状態減圧することができるように密封することができる。また、排気管4には図面に図示しなかったが、工程チャンバーの内部を減圧させて真空にするための真空設備、減圧の調節のための減圧バルブ及び圧力調節機などを連結することができるし、これら真空設備、減圧バルブ及び圧力調節機などは当該技術分野で通常の知識を有するものは常用的に供給されるものを購入して使用することができるくらいに公知されたものである。

発明の効果

0038

従って、本発明によると多数の排気口がウェーハが置かれる電極板を中心に対称的に形成されて、電極板上に供給される工程ガスの流れを均一にし、それによって形成されるプラズマのイオン密度を均一にすることによってウェーハのエッチングを均一にして半導体装置の歩留まり及び信頼性を高めることができるようにする効果を提供し、また排気管の機能とエレクトロードの機能を統合して一つの排気エレクトロードによって機能するようにすることで工程チャンバーが占める体積が減り、清浄室の効率を向上させることができ、大直径のウェーハ5にも効果的に適用することができる効果がある。

0039

以上で、本発明は記載された具体例についてのみ詳細に説明したが、本発明の技術思想範囲内で多様な変形および修正が可能であることは当業者にとって明白なことであり、このような変形および修正が添付された特許請求範囲に属するのは当然である。

図面の簡単な説明

0040

図1従来の半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバーに適用された排気エレクトロードの一つの具体例を概略的に図示した構成図である。
図2従来の半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバーに適用された排気エレクトロードの他の具体例を概略的に図示した構成図である。
図3本発明による乾式エッチング装置用排気エレクトロードの具体的な一実施例を概略的に図示した断面図である。
図4図3の排気エレクトロードを含む半導体装置製造用乾式エッチング装置の工程チャンバーを図示した模式図である。
図5本発明による乾式エッチング装置用排気エレクトロードの他の実施例を図示した斜視図である。
図6本発明による乾式エッチング装置用排気エレクトロードのまた他の実施例を図示した斜視図である。
図7本発明による乾式エッチング装置用排気エレクトロードのまた他の実施例を図示した斜視図である。

--

0041

1 上部エレクトロード
2 下部エレクトロード
3絶縁体
4排気管
5ウェーハ
11排気エレクトロード
12電極板
13電極ハウジング
14 排気口
15管連結口
16高周波引加ロード

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