等离子体处理室、电位控制装置、方法、程序和存储介质制造方法及图纸

技术编号:3718009 阅读:184 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供以简单的构成能够容易地控制聚合物的附着量的等离子体处理室。等离子体处理室(10)具有覆盖容器(11)的内周面的圆筒状的侧壁构件(45),电位控制装置(46)具有通过升降与侧壁构件(45)接触,或者不与侧壁构件(45)接触、接地的导通构件(47),在RIE处理中,通过使导通构件(47)下降与侧壁构件(45)接触,将侧壁构件(45)的电位设定为接地电位,在灰化处理中,通过使导通构件(47)上升不与侧壁构件(45)接触,将侧壁构件(45)的电位设定为浮接电位。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及等离子体处理室、电位控制装置、电位控制方法、程序和存储介质,特别涉及具有暴露在等离子体中的构成部件的等离子体处理室。
技术介绍
至今,具备圆筒状容器和配置在该容器内且与高频电源连接的电极的等离子体处理室是众所周知的。在该等离子体处理室中,将处理气体导入到容器内,在容器内的空间中对电极施加高频功率。此外,当将作为基板的半导体晶片收容在容器内时,通过高频功率使导入的处理气体成为等离子体,产生离子等,通过该离子等对半导体晶片实施等离子体处理,例如刻蚀处理。在上述等离子体处理室中,当作为处理气体的反应性气体使用例如C4F8气和氩(Ar)气的混合气体时,从该反应性气体生成的中性的活性基(radical)作为聚合物附着在容器的侧部内壁(以下,简单地称为“侧壁”)上。在聚合物的附着量过多的情况下,当对半导体晶片实施等离子体处理时,由于该聚合物从侧壁剥离并作为沉积附着在半导体晶片的表面上,所以需要除去附着在侧壁的聚合物。优选通过使处理气体成为等离子体时产生的阳离子与侧壁冲撞除去附着在侧壁的聚合物,阳离子向侧壁的冲撞数受到侧壁电位(potential)的左右。具体地说,当侧壁电位低,侧壁与处理气体成为等离子体的空间的电位差大时,阳离子对侧壁的冲撞数增加,聚合物的附着量减少。但是,由于侧壁的电位由受到电极和侧壁形状左右的阳极/阴极比和为了得到对半导体晶片的期望的等离子体处理结果而设定的高频功率的大小决定,所以控制侧壁的电位是困难的。因此,除去聚合物的控制不容易,如果聚合物附着在侧壁上,在半导体晶片的表面上重复进行容易附着沉积的沉积过程,则聚合物的附着量过大,所以需要提高侧壁的清洁频度,结果,等离子体处理室的工作效率降低。因此,近年来,正在积极地开发控制侧壁的电位、除去侧壁的聚合物的处理室,例如,当工作时间达到规定值时,选择性地使侧壁接地或与高频电源连接,当除去附着在侧壁的聚合物时,使侧壁与高频电源连接,侧壁的电位为负电位,由此,使阳离子冲撞侧壁,除去侧壁的聚合物的处理室(例如,参照专利文献1)。日本专利特开平1-231322号公报
技术实现思路
但是,专利文献1的处理室,存在着由于除电极用的高频电源之外,还需要侧壁用的高频电源,即,电极以外的处理室构成部件用的高频电源,所以处理室的构成变得复杂的问题。此外,专利文献1的处理室,当工作时间达到预定值时,由于使侧壁与高频电源连接,仅除去侧壁的聚合物,所以难以控制聚合物的附着量,结果,在一个等离子体处理室中,当重复进行上述沉积过程和使用O2气作为处理气体,不生成中性活性基,侧壁上不附着聚合物,在半导体晶片的表面上不附着沉积物的无沉积过程时,如果要完全除去侧壁的聚合物,则也存在着阳离子直接冲撞没有聚合物的侧壁,使侧壁消耗,结果,等离子体处理室的工作效率降低的问题。本专利技术的目的在于提供以简单的构成能够容易地控制聚合物的附着量的等离子体处理室、电位控制装置、电位控制方法、程序和存储介质。为了达到上述目的,专利技术方面1所述的等离子体处理室,具备收容基板的容器和配置在该容器内且与高频电源连接的电极,使导入到上述容器内的处理气体成为等离子体,并可对上述基板实施至少两种等离子体处理,其特征在于,具有配置在上述容器内并且暴露在上述等离子体中的处理室构成部件;和分别根据上述至少两种等离子体处理,将该处理室构成部件的电位设定为浮接电位和接地电位中的任一个的电位控制装置。专利技术方面2所述的等离子体处理室的特征在于,在专利技术方面1所述的等离子体处理室中,上述至少两种等离子体处理是在上述处理室构成部件上附着附着物的沉积过程和在上述处理室构成部件上不附着附着物的无沉积过程,上述电位控制装置在沉积过程中将上述处理室构成部件的电位设定为接地电位,在无沉积过程中将上述处理室构成部件的电位设定为浮接电位。专利技术方面3所述的等离子体处理室的特征在于,在专利技术方面1或2所述的等离子体处理室中,上述处理室构成部件电浮接,上述电位控制装置具有电接地的构成部件接触构件,该构成部件接触部件与上述处理室构成部件自由接触。专利技术方面4所述的等离子体处理室的特征在于,在专利技术方面3所述的等离子体处理室中,上述处理室构成部件具有凹状孔,上述构成部件接触构件具有与上述凹状孔自由嵌合的凸状部。专利技术方面5所述的等离子体处理室的特征在于,在专利技术方面4所述的等离子体处理室中,上述凹状孔具有狭小部,该狭小部和上述凸状部中的至少一个由弹性材料构成。专利技术方面6所述的等离子体处理室的特征在于,在专利技术方面4或5所述的等离子体处理室中,上述容器呈圆筒形状,上述处理室构成部件是覆盖上述容器的内周面的圆筒状构件,沿上述圆筒状构件的圆周配置有多个上述凹状孔,多个上述构成部件接触构件的凸状部与上述多个凹状孔分别自由嵌合。专利技术方面7所述的等离子体处理室的特征在于,在专利技术方面3所述的等离子体处理室中,上述容器呈圆筒形状,上述处理室构成部件是覆盖上述容器的内周面的圆筒状构件,上述圆筒状构件具有在端部沿该圆筒状构件的圆周形成的沟,上述构成部件接触部件呈网状形状,与上述沟自由嵌合。专利技术方面8所述的等离子体处理室的特征在于,在专利技术方面1或2所述的等离子体处理室中,上述处理室构成部件电浮接,上述电位控制装置具有使上述处理室构成部件接地的接地线;和配置在该接地线的途中并切换上述接地线的切断和连接的切换装置。专利技术方面9所述的等离子体处理室的特征在于,在专利技术方面8所述的等离子体处理室中,上述电位控制装置具有配置在上述接地线的途中的可变电阻元件。专利技术方面10所述的等离子体处理室的特征在于,在专利技术方面9所述的等离子体处理室中,上述可变电阻元件根据附着在上述处理室构成部件上的附着物的量变更电阻。专利技术方面11所述的等离子体处理室的特征在于,在专利技术方面9或10所述的等离子体处理室中,上述可变电阻元件与上述高频电源的频率同步地变更电阻。专利技术方面12所述的等离子体处理室的特征在于,在专利技术方面9~11中任一项所述的等离子体处理室中,上述可变电阻元件是可变电感或可变电容。为了达到上述目的,专利技术方面13所述的电位控制装置,其特征在于具备收容基板的容器和配置在该容器内且与高频电源连接的电极,其配置在使导入到上述容器内的处理气体成为等离子体,并可对上述基板实施至少两种等离子体处理的等离子体处理室的上述容器内,并且分别根据上述至少两种等离子体处理,将暴露在上述等离子体中的处理室构成部件的电位设定为浮接电位和接地电位中的任一个。专利技术方面14所述的电位控制装置的特征在于,在专利技术方面13所述的电位控制装置中,上述至少两种等离子体处理是在上述处理室构成部件上附着附着物的沉积过程和在上述处理室构成部件上不附着附着物的无沉积过程,在沉积过程中将上述处理室构成部件的电位设定为接地电位,在无沉积过程中将上述处理室构成部件的电位设定为浮接电位。专利技术方面15所述的电位控制装置的特征在于,在专利技术方面13或14所述的电位控制装置中,上述处理室构成部件电浮接,且具有电接地的构成部件接触部件,该构成部件接触构件与上述处理室构成部件自由接触。专利技术方面16所述的电位控制装置的特征在于,在专利技术方面13或14所述的电位控制装置中,上述处理室构成部件电浮接,且具有使上述处理室构成部件接地的接地线;和配置在该接地线的途中并切换上述接地线本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种等离子体处理室,具备收容基板的容器和配置在该容器内且与高频电源连接的电极,使导入到所述容器内的处理气体成为等离子体,并可对所述基板实施至少两种等离子体处理,其特征在于,具有:    配置在所述容器内并且暴露在所述等离子体中的处理室构成部件;和    分别根据所述至少两种等离子体处理,将该处理室构成部件的电位设定为浮接电位和接地电位中的任一个的电位控制装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:本田昌伸速水利泰
申请(专利权)人:东京毅力科创株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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