專利名稱：等離子體處理方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在半導(dǎo)體等的電子器件或微機械的制造中使用的等離子體處理方法及裝置。
以下，作為現(xiàn)有的等離子體處理方法的一個例子，參照圖3說明使用轉(zhuǎn)接天線方式等離子體源的等離子體處理。在圖3中，一邊從氣體供給裝置52將規(guī)定的氣體導(dǎo)入真空容器51內(nèi)，一邊由作為排氣裝置的渦輪分子泵53進行排氣、保持真空容器51內(nèi)規(guī)定的壓力，并由天線用高頻電源54向突出設(shè)置在真空容器51內(nèi)的天線55供給100MHz的高頻電功率，在真空容器51內(nèi)產(chǎn)生等離子體，能夠?qū)d置在基片電極56上的基片57進行等離子體處理。
還有，設(shè)置用于在基片電極56上供給高頻電功率的基片電極用高頻電源58，使得能夠控制到達基片57的離子能量。向天線55供給的高頻電功率通過天線用匹配電路59、由饋電棒60向天線55的中心附近饋電。電介質(zhì)板61被夾持在大線55和真空容器51之間，饋電棒60通過設(shè)置在電介質(zhì)板61上的貫通孔將天線55和天線用高頻電源54連接。還有，天線55的表面被天線罩65覆蓋。
還有，設(shè)置由電介質(zhì)板61與設(shè)置在電介質(zhì)板61的外圍部的電介質(zhì)環(huán)62之間的溝狀的空間和天線55與設(shè)置在天線55的外圍部上的導(dǎo)體環(huán)63之間的溝狀的空間組成的縫隙64。
渦輪分子泵53及排氣口73配置在基片電極56的正下方，還有，用于控制真空容器51在規(guī)定的壓力的調(diào)壓閥74在基片電極56的正下方，而且，是位置在渦輪分子泵53的正上方的升降閥?；姌O56由4根支柱75固定在真空容器51上。
但是，在現(xiàn)有例所述的等離子體處理中，當(dāng)刻蝕形成在基片57上的高熔點金屬膜的情況下，導(dǎo)電性的堆積膜付著在天線罩65上，成為導(dǎo)電性堆積膜的粘附性變壞或在天線罩65的表面產(chǎn)生異常放電的原因，容易產(chǎn)生導(dǎo)電性的堆積膜的膜剝落，有時會成為灰塵降落在基片57上。根據(jù)本發(fā)明者的實驗結(jié)果，當(dāng)刻蝕7枚帶有厚度200nm的銥?zāi)さ幕?7時，在基片57上產(chǎn)生粒徑0.23μm以上的灰塵1000個以上。
還有，在上述現(xiàn)有例所述的等離子體處理中，存在因等離子體照射引起的大線罩65的溫度上升的問題。由于在天線罩65和天線55之間真空絕熱，在反復(fù)等離子體處理中天線罩65的溫度漸漸上升。根據(jù)本發(fā)明者的實驗結(jié)果，可以判明反復(fù)6次進行5分鐘的等離子體處理和1分鐘的真空保持時，天線罩65的溫度上升到170℃。這樣，當(dāng)天線罩65的溫度急劇變化時，當(dāng)然就成為產(chǎn)生灰塵的原因，有時也引起天線罩65的裂紋。
鑒于上述現(xiàn)有的問題，本發(fā)明的目的在于提供難于產(chǎn)生灰塵或天線罩裂紋的等離子體處理方法及裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第1方式，是一邊將氣體供給真空室內(nèi)一邊排氣、控制在規(guī)定的壓力，由向與載置在上述真空室內(nèi)的基片電極上的基片對向設(shè)置在上述真空室內(nèi)的天線上供給頻率30MHz～3GHz的高頻電功率，使上述真空室內(nèi)產(chǎn)生等離子體，處理形成在上述基片上的高熔點金屬膜的等離子體處理方法，提供用所述頻率是向所述天線供給另外的所述頻率100kHz～20MHz的高頻電功率處理所述基片的等離子體處理方法。
根據(jù)本發(fā)明的第2方式，提供上述高熔點金屬膜是包含銥、銠、釕、鉑、金、銅、錸、鉍、鍶、鋇、鋯、鉛、鈮中的至少一種元素的膜的第1方式記述的等離子體處理方法。
根據(jù)本發(fā)明的第3方式，由配置在上述天線和上述天線罩之間、由與上述基片平行的面的表面積比上述天線還大的導(dǎo)電性薄片，一邊確保上述天線和上述天線罩之間的熱傳導(dǎo)，一邊使冷媒流過上述天線控制上述天線的溫度處理上述基片的同時，通過向所述天線上供給所述頻率是另外的所述頻率100kHz～20MHz的所述高頻電功率，提供一邊使直到上述罩的端部上產(chǎn)生自給偏壓處理上述基片的第1方式記述的等離子體處理方法。
根據(jù)本發(fā)明的第4方式，提供上述等離子體處理是形成在上述基片上的高熔點金屬膜的刻蝕處理的第3方式記述的等離子體處理方法。
根據(jù)本發(fā)明的第5方式，提供上述高熔點金屬膜是包含銥、銠、釕、鉑、金、銅、錸、鉍、鍶、鋇、鋯、鉛、鈮中的至少一種元素的膜的第4方式記述的等離子體處理方法。
根據(jù)本發(fā)明的第6方式，提供具備真空室；用于向上述真空室內(nèi)供給氣體的氣體供給裝置；用于上述真空室內(nèi)排氣的排氣裝置；用于將上述真空室內(nèi)控制在規(guī)定的壓力的調(diào)壓閥；用于將基片載置在上述真空室內(nèi)的基片電極；與上述基片電極對向設(shè)置，而且，被絕緣體性的天線罩覆蓋的天線；能夠向上述天線供給頻率30MHz～3GHz的高頻電功率的第1高頻電源；能夠向所述天線供給所述頻率是另外的頻率100kHz～20MHz的高頻電功率的第2高頻電源；用于使冷媒流過上述天線的冷媒供給裝置；以及與上述基片平行的面的大小比上述天線還大，而且，設(shè)置在上述天線和上述天線罩之間的導(dǎo)電性薄片的等離子體處理裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第7方式，提供上述天線罩是石英玻璃制的第6方式記述的等離子體處理裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第8方式，提供上述天線罩是絕緣性硅的第6方式記述的等離子體處理裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第9方式，提供上述天線罩的厚度是1mm～10mm的第6方式記述的等離子體處理裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第10方式，提供上述導(dǎo)電性薄片是用電阻率10Ω·m以下的材質(zhì)構(gòu)成的第6方式記述的等離子體處理裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第11方式，提供上述導(dǎo)電性薄片的厚度是0.03mm～3mm的第6方式記述的等離子體處理裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第12方式，是將基片載置在真空室內(nèi)的基片電極上，一邊向上述真空室內(nèi)供給氣體，一邊對上述真空室內(nèi)排氣、使上述真空室內(nèi)控制在規(guī)定的壓力，由將頻率1MHz～60MHz的第1高頻電功率供給與上述基片電極對向設(shè)置的成為線圈的一端的給電點，使上述真空室內(nèi)產(chǎn)生電感耦合型等離子體，處理上述基片或者形成在上述基片上的膜的等離子體處理方法。
在通過電容器使上述線圈的另一端接地的狀態(tài)下，提供一邊在上述線圈上供給比第1高頻電功率頻率低的第2高頻電功率一邊處理上述基片的等離子體處理方法。
根據(jù)本發(fā)明的第13方式，是將基片載置在真空室內(nèi)的基片電極上，一邊向上述真空室內(nèi)供給氣體一邊進行上述真空室內(nèi)的排氣，使上述真空室內(nèi)控制在規(guī)定的壓力上，由將頻率1MHz～60MHz的第1高頻電功率供給向成為與上述基片電極對向設(shè)置的線圈的一端的給電點，使在上述真空室內(nèi)產(chǎn)生電感耦合型等離子體，處理上述基片或者形成在上述基片上的膜的等離子體處理方法，提供一邊在設(shè)置在上述線圈的間隙上的電極上供給比上述第1高頻電功率頻率低的第2高頻電功率一邊處理上述基片的等離子體處理方法。
根據(jù)本發(fā)明的第14方式，提供上述等離子體處理是形成在上述基片上的高熔點金屬膜的刻蝕處理的第12方式記述的等離子體處理方法。
根據(jù)本發(fā)明的第15方式，提供上述高熔點金屬膜是包含銥、銠、釕、鉑、金、銅、錸、鉍、鍶、鋇、鋯、鉛、鈮中的至少一種元素的膜的第14方式記述的等離子體處理方法。
根據(jù)本發(fā)明的第16方式，提供具備真空室；用于向上述真空室內(nèi)供給氣體的氣體供給裝置；用于上述真空室內(nèi)排氣的排氣裝置；用于將上述真空室內(nèi)控制在規(guī)定的壓力的調(diào)壓閥；
用于將基片載置在上述真空室內(nèi)的基片電極；與上述基片電極對向設(shè)置，而且，通過電容器另一端接地的線圈；用于向成為上述線圈的一端的給電點供給頻率1MHz～60MHz的第1高頻電功率的第1高頻電源；用于在上述線圈上供給比上述第1高頻電功率頻率低的第2高頻電功率的第2高頻電源的等離子體處理裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第17方式，提供具備真空室；用于向上述真空室內(nèi)供給氣體的氣體供給裝置；用于上述真空室內(nèi)排氣的排氣裝置；用于將上述真空室內(nèi)控制在規(guī)定的壓力的調(diào)壓閥；用于將基片載置在上述真空室內(nèi)的基片電極；與上述基片電極對向設(shè)置的線圈；用于向成為上述線圈的一端的給電點供給頻率1MHz～60MHz的第1高頻電功率的第1高頻電源；以及用于向設(shè)置在上述線圈的間隙上的電極上供給比上述第1高頻電功率頻率低的第2高頻電功率的第2高頻電源，的等離子體處理裝置。
圖2是示出在本發(fā)明的第2實施方式中使用的等離子體處理裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖3是示出在現(xiàn)有例中使用的等離子體處理裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖4是示出在本發(fā)明的第3實施方式中使用的等離子體處理裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖5是示出在本發(fā)明的第4實施方式中使用的等離子體處理裝置的結(jié)構(gòu)的透視狀態(tài)的立體圖。
圖6是示出在本發(fā)明的第5實施方式中使用的等離子體處理裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖7是示出在本發(fā)明的第6實施方式中使用的等離子體處理裝置的結(jié)構(gòu)的透視狀態(tài)的立體圖。
圖8是示出在本發(fā)明的第7實施方式中使用的等離子體處理裝置的結(jié)構(gòu)的透視狀態(tài)的立體圖。
圖9是示出在本發(fā)明的第8實施方式中使用的等離子體處理裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖。


圖10是示出在現(xiàn)有例中使用的等離子體處理裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
以下，根據(jù)附圖詳細說明與本發(fā)明相關(guān)的實施方式。
以下，參照圖1說明與本發(fā)明的第1實施方式相關(guān)的等離子體處理方法及裝置。
圖1是示出在本發(fā)明的第1實施方式中使用的搭載轉(zhuǎn)接天線方式等離子體源的等離子體處理裝置的剖面圖。在圖1中，在作為真空室的一個例子的真空容器1內(nèi)，一邊從氣體供給裝置2導(dǎo)入規(guī)定的氣體，一邊由作為排氣裝置的渦輪分子泵3進行排氣，保持真空容器1內(nèi)在規(guī)定的壓力，由天線用高頻電源4向天線5供給頻率100MHz的高頻電功率，使真空容器1內(nèi)產(chǎn)生等離子體，能夠?qū)d置在基片電極6上的基片7進行等離子體處理。
還有，設(shè)置用于向基片電極6供給400kHz高頻電功率的基片電極用高頻電源8，能夠控制到達基片7的離子能量。向天線5供給的高頻電功率通過天線用匹配電路9、由供電棒10向天線5的中心附近供電。在天線5和真空容器1之間、夾持由電介質(zhì)構(gòu)成的電介質(zhì)板11，供電棒10貫通設(shè)置在電介質(zhì)板11上的貫通孔與天線5接觸。還有，設(shè)置由電介質(zhì)板11和設(shè)置在電介質(zhì)板11的外圍部的電介質(zhì)環(huán)12之間的溝狀的空間、天線5和設(shè)置在天線5的外圍部上的導(dǎo)體環(huán)13之間的環(huán)形狀的溝狀的空間組成的縫隙14?？p隙14的內(nèi)側(cè)面和天線5由厚5mm的石英玻璃制天線罩15覆蓋。在天線5和天線罩15之間，設(shè)置與基片7平行的面的大小比天線5還大的導(dǎo)電性薄片16。導(dǎo)電性薄片16的厚度是1mm。還有，設(shè)置用于冷媒流過天線5的冷媒供給裝置17，在天線5的內(nèi)部形成冷媒流路18，冷媒的出入路設(shè)置在供電棒10內(nèi)。
在天線5上，由自給偏壓產(chǎn)生用高頻電源19、通過自給偏壓匹配電路20供給頻率500kHz的高頻電功率。為了防止等離子體產(chǎn)生用的頻率100MHz的高頻電功率混入自給偏壓用匹配電路20，設(shè)置100MHz陷波電路21，還有，為了防止500kHz的高頻電功率混入等離子體產(chǎn)生用的天線用匹配電路9，設(shè)置高通濾波器22。
渦輪分子泵3及排氣口23配置在基片電極6的正下方，還有，用于控制真空容器1在規(guī)定的壓力的調(diào)壓閥24在基片電極6的正下方，而且，位置在渦輪分子泵3的正上方的是升降閥?；姌O6由4根支柱固定在真空容器1上。
在上述結(jié)構(gòu)的等離子體處理裝置中，作為一個例子，一邊向真空容器1內(nèi)供給氬氣145sccm、氯氣15sccm，保持真空容器1內(nèi)的壓力在0.5Pa，一邊在天線5上供給等離子體產(chǎn)生用100MHz的高頻電功率1500W、自給偏壓產(chǎn)生用500kHz的高頻電功率500W，在基片電極6上供給400kHz的高頻電功率400W的條件下，在刻蝕100枚厚度200nm的帶銥?zāi)さ幕?的時候，在基片7上產(chǎn)生0.23μm以上粒徑的灰塵僅50個以下，不進行真空容器1的濕法維修能夠連續(xù)處理的基片枚數(shù)與現(xiàn)有例相比有了飛躍性的提高。
這是由于使在天線罩15上產(chǎn)生自給偏壓，能夠有效地防止導(dǎo)電性的堆積膜粘附在天線罩15上。實際上，在刻蝕處100枚帶有銥?zāi)さ幕?后，調(diào)查天線罩15的表面狀態(tài)，完全沒有形成導(dǎo)電性的堆積膜。還有，由于與天線5的基片7平行的面的大小比與天線罩15的基片7平行的面的大小還要小很多，使自給偏壓產(chǎn)生到天線罩15的端部是困難的，在第1實施方式中，由于設(shè)置與基片7平行的面的大小比天線5大的導(dǎo)電性薄片16，能夠使自給偏壓產(chǎn)生到天線罩15的端部上。
還有，一邊將冷媒溫度保持在25℃，一邊反復(fù)進行100次的5分鐘等離子體處理和1分鐘的真空保持，使天線罩15的溫度保持在100℃以下。這是由于在天線罩15和天線5之間夾持薄的導(dǎo)電性薄片16和用冷媒冷卻天線5的結(jié)果。在本實驗中，作為導(dǎo)電性薄片16使用過碳薄片(日本カ—ボン(carbon)制2個軟片)，導(dǎo)電性薄片16柔軟、粘附在天線5和天線罩15上，還有，由于它薄，使天線罩15和天線5的熱交換旺盛，效率高。這樣，一邊控制天線罩15的溫度一邊進行等離子體處理的結(jié)果，不會引起天線罩15的裂紋。
在上述的本發(fā)明的第1實施方式中，在本發(fā)明的適用范圍內(nèi)，只不過例示與真空容器的形狀、等離子體源的結(jié)構(gòu)及配置相關(guān)的各種各樣的變化中的一部分。當(dāng)然，本發(fā)明的適用除這里例示的以外，還可以考慮各種各樣的變化。
還有，作為等離子體處理雖然例示了刻蝕帶有銥?zāi)さ幕那闆r，但是，本發(fā)明也能夠適用于其它的各種各樣的刻蝕處理、等離子體CVD處理。但是，本發(fā)明在刻蝕高熔點金屬膜的時候特別有效。這是由于在刻蝕處理這樣的膜的情況下，在天線罩上容易粘附導(dǎo)電性堆積膜的緣故。高熔點金屬膜并不是僅限于銥，在刻蝕處理包含銥、銠、釕、鉑、金、銅、錸、鉍、鍶、鋇、鋯、鉛、鈮中的至少一種元素的膜的情況下，本發(fā)明特別有效。
還有，雖然例示了天線罩是厚5mm的石英玻璃的情況，也可以考慮其它的陶瓷系材料或絕緣性硅。但是，由于陶瓷系材料包含雜質(zhì)多，有時會成為灰塵或污染的原因，并不太理想。另一方面，當(dāng)使用絕緣性硅時，在硅氧化膜等的絕緣膜的刻蝕處理中，具有提高刻蝕選擇比的效果。還有，當(dāng)天線罩的厚度太薄時，機械強度不足，還有，由于當(dāng)太厚時因蓄熱效應(yīng)降低冷卻效率，大概是1mm～10mm最好。
還有，雖然例示了導(dǎo)電性薄片的厚度均一，而且厚度是1mm的碳薄片，導(dǎo)電性薄片的厚度和材質(zhì)不是僅限于此。但是，導(dǎo)電性薄片的熱導(dǎo)率最好是0.1W/m·K以上。在圖謀天線和天線罩的熱交換時，雖然希望導(dǎo)電性薄片是柔軟而且粘附性優(yōu)秀的，但是，由于考慮太薄時不能吸收盡天線和天線罩的平面度的不充分性，還有，太厚時導(dǎo)電性薄片自身的熱容量變大，大概0.03mm～3mm最好。還有，當(dāng)導(dǎo)電性薄片的電阻率大時，因供給天線的高頻電功率的影響產(chǎn)生損耗，有時引起薄片的發(fā)熱·溶解，希望電阻率大概是10Ω·m以下。
還有，就施加在天線上的等離子體產(chǎn)生用高頻電功率的頻率是100MHz的情況進行了說明，在本發(fā)明使用的轉(zhuǎn)接天線中，能夠適用30MHz～3GHz的頻率。
還有，就施加在天線上的自給偏壓用高頻電功率的頻率是500kHz的情況進行了說明，也能夠使用其它的頻率，例如，能夠使用100kHz～20MHz的高頻電功率。但是，為了在天線罩上產(chǎn)生有效地自偏電壓，最好使用100kHz～1MHz程度的高頻電功率。
還有，就供給基片電極的高頻電功率的頻率是400kHz的情況進行了說明，當(dāng)然，當(dāng)控制到達基片的離子能量時，也可以使用其它的頻率，例如，也可以使用100kHz～100MHz的高頻電功率?；蛘?，即使不向基片電極供給高頻電功率，也能夠利用等離子體電位和基片電位間的微小的差，用弱離子能量進行等離子體處理。還有，使用與供給天線的自給偏壓用高頻電功率的頻率不同的頻率，是由于具有能夠避免高頻干涉的優(yōu)點。
還有，使用與不用天線罩的圖2那樣的結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第2實施方式相關(guān)的等離子體處理方法及裝置的情況，也是本發(fā)明的適用范圍。
在圖2中，在作為真空室的一個例子的真空容器1內(nèi)，一邊從氣體供給裝置2導(dǎo)入規(guī)定的氣體，一邊由作為排氣裝置的渦輪分子泵3進行排氣、使真空室內(nèi)保持規(guī)定的壓力，由天線用高頻電源4向天線5供給頻率100MHz的高頻電功率，使真空容器1內(nèi)產(chǎn)生等離子體，能夠?qū)d置在基片電極6上的基片7進行等離子體處理。還有，設(shè)置用于向基片電極6供給400kHz的高頻電功率的基片電極用高頻電源8，能夠控制到達基片7的離子能量。供給向天線5的高頻電功率通過天線用匹配電路9，由供電棒10向天線5的中心附近給電。在天線5和真空容器1之間，夾持由電介質(zhì)構(gòu)成的電介質(zhì)板11，供電棒10貫通設(shè)置在電介質(zhì)板11上的貫通孔。
在天線5上，由自給偏壓產(chǎn)生用高頻電源19通過自給偏壓用匹配電路20，供給頻率500kHz的高頻電功率。為了防止等離子體產(chǎn)生用的頻率100MHz的高頻電功率混入自給偏壓用匹配電路20，設(shè)置100MHz陷波電路21，還有，為了防止500kHz的高頻電功率混入等離子體產(chǎn)生用的天線用匹配電路9，設(shè)置高通濾波器22。
渦輪分子泵3及排氣口23配置在基片電極6的正下方，還有，用于控制真空容器1在規(guī)定的壓力的調(diào)壓閥24在基片電極6的正下方，而且，是位置在渦輪分子泵3的正上方的升降閥。基片電極6由4根支柱固定在真空容器1上。
在使用圖2所示的等離子體裝置的情況下，當(dāng)進行高熔點金屬的刻蝕處理時，能夠有效地防止導(dǎo)電性堆積膜向天線的粘附。
如從上述說明所了解的那樣，根據(jù)本發(fā)明的第1方式的等離子體處理方法，是在真空容器內(nèi)的基片電極上載置基片，一邊向真空容器內(nèi)供給氣體，一邊使真空容器內(nèi)排氣、使真空容器內(nèi)控制在規(guī)定的壓力，由向與基片電極對向設(shè)置的天線上供給頻率30MHz～3GHz的高頻電功率，使真空容器內(nèi)產(chǎn)生等離子體，刻蝕形成在基片上的高熔點金屬膜的等離子體處理方法，由于一邊向所述天線供給所述頻率是另外的頻率100kHz～20MHz的高頻電功率一邊進行處理，能夠提供難于產(chǎn)生灰塵的等離子體處理方法。
還有，根據(jù)本發(fā)明的第3方式的等離子體處理方法，是將基片載置在真空容器內(nèi)的基片電極上，一邊向真空容器內(nèi)供給氣體一邊對真空容器內(nèi)排氣、將真空容器內(nèi)控制在規(guī)定的壓力，由將頻率30MHz～3GHz的高頻電功率供給向與基片電極對向設(shè)置、而且，被絕緣體性的天線罩覆蓋著的天線上，使真空容器內(nèi)產(chǎn)生等離子體、處理基片的等離子體處理方法，由設(shè)置在天線和天線罩之間，而且，與基片平行的面的大小比天線還大的導(dǎo)電性薄片，一邊保持天線和天線罩之間的熱傳導(dǎo)，一邊使冷媒流過天線、控制天線的溫度進行基片處理的同時，由于通過向所述天線供給所述頻率是另外的頻率100kHz～20MHz的高頻電功率，一邊使直到罩的端部產(chǎn)生自給偏壓一邊處理基片，能夠提供難于產(chǎn)生灰塵或天線罩裂紋的等離子體處理方法。
還有，根據(jù)本發(fā)明的第6方式的等離子體處理裝置，是具備真空容器、用于向真空容器內(nèi)供給氣體的氣體供給裝置、用于真空容器內(nèi)排氣的排氣裝置、用于控制真空容器內(nèi)在規(guī)定的壓力的調(diào)壓閥、用于將基片載置在真空容器內(nèi)的基片電極、與基片電極對向設(shè)置而且被絕緣性的天線罩覆蓋的天線、能夠向天線供給頻率30MHz～3GHz的高頻電功率的高頻電源、能夠向所述天線供給所述頻率是另外的頻率100kHz～20MHz的高頻電功率的高頻電源、以及用于使冷媒流過天線的冷媒供給裝置的等離子體處理裝置，由于在天線和天線罩之間設(shè)置與基片平行的面的大小比天線還大的導(dǎo)電性薄片，能夠提供難于產(chǎn)生灰塵或天線罩裂紋的等離子體處理裝置。
以下，與本發(fā)明的第3～第8實施方式相關(guān)的等離子體處理方法及裝置的目的在于提供難于產(chǎn)生灰塵、能夠得到穩(wěn)定的刻蝕率的等離子體處理方法及裝置。
這里，首先，在下面，作為現(xiàn)有的等離子體處理方法的一個例子，參照圖10說明使用電感耦合型等離子體源的等離子體處理。在圖10中，在真空容器201內(nèi)，一邊從氣體供給裝置202導(dǎo)入規(guī)定的氣體，一邊由作為排氣裝置的渦輪分子泵203進行排氣、由調(diào)壓閥204保持真空容器201內(nèi)在規(guī)定的壓力，由于由線圈用高頻電源205對沿與基片電極206對向的電介質(zhì)板207設(shè)置的線圈208供給13.56MHz的高頻電功率，使真空容器201內(nèi)產(chǎn)生電感耦合型等離子體，能夠?qū)d置在基片電極206上的基片209進行等離子體處理。還有，在基片電極206上設(shè)置用于供給高頻電功率的基片電極用高頻電源210，使得能夠控制到達基片209的離子能量。渦輪分子泵203及排氣口211配置在基片電極206的正下方，還有，調(diào)壓閥204在基片電極206的正下方，而且，是位置在渦輪分子泵203的正上方的升降閥?；姌O206由4根支柱212固定在真空容器201上。
但是，在上述現(xiàn)有例中所述的等離子體處理中，在處理繼續(xù)進行中，存在反應(yīng)生成的堆積膜容易粘附在電介質(zhì)板207的內(nèi)壁面上的問題。特別是，當(dāng)刻蝕形成在基片209上的高熔點金屬膜的情況下，導(dǎo)電性的堆積膜粘附在電介質(zhì)板207上，成為導(dǎo)電性的堆積膜的粘附性變壞或在電介質(zhì)板207的表面產(chǎn)生異常放電的原因，容易產(chǎn)生導(dǎo)電性的堆積膜的膜剝落，成為灰塵降落在基片209上。在我們的實驗中，當(dāng)刻蝕50枚的膜厚200nm的帶銥?zāi)さ幕?09時，在基片209上產(chǎn)生粒徑0.23μm以上的灰塵1000個以上。
還有，在現(xiàn)有例中所述的等離子體處理中，當(dāng)繼續(xù)對帶有銥?zāi)さ幕?09刻蝕處理時，由于導(dǎo)電性的堆積膜粘附在電介質(zhì)板207上，從線圈208產(chǎn)生的高頻電磁場被堆積膜屏蔽，存在形成在真空容器201內(nèi)的感應(yīng)電場減弱，等離子體密度降低、刻蝕率降低的問題。在我們的實驗中，當(dāng)刻蝕50枚帶有厚度200nm的銥?zāi)さ幕?09時，初始的刻蝕率是102nm/min，而在刻蝕50枚后的刻蝕率降低到81nm/min。
因此，與本發(fā)明的第3～第8實施方式相關(guān)的等離子體處理方法及裝置提供難于生成灰塵、能夠得到穩(wěn)定的刻蝕率的等離子體處理方法及裝置。
以下，首先，參照圖4說明本發(fā)明的第3實施方式。
圖4中示出在本發(fā)明的第3實施方式中使用的搭載電感耦合型等離子體源的等離子體處理裝置的剖面圖。在圖4中，在作為真空室的一個例子的真空容器101內(nèi)，一邊從氣體供給裝置102導(dǎo)入規(guī)定的氣體，一邊由作為排氣裝置的渦輪分子泵103進行排氣、由調(diào)壓閥104保持真空容器101內(nèi)在規(guī)定的壓力，由于由線圈用第1高頻電源105向沿與基片電極106對向的電介質(zhì)板107設(shè)置的線圈108供給13.56MHz的第1高頻電功率，使真空容器101內(nèi)產(chǎn)生電感耦合型等離子體，能夠?qū)d置在基片電極106上的基片109或者形成在基片109上的膜進行等離子體處理。還有，設(shè)置用于向基片電極106供給高頻電功率的基片電極用高頻電源110，使得能夠控制到達基片109的離子能量。渦輪分子泵103及排氣口111配置在基片電極106的正下方，還有，調(diào)壓閥104在基片電極106的正下方，而且，是位置在渦輪分子泵103的正上方的升降閥。基片電極106由4根支柱固定在真空容器101上。
成為線圈108的一端的給電點113位置在線圈108形成的旋渦的中心的位置。線圈108的另一端114通過電容器115接地。電容器115的容量是1000pF。還有，設(shè)置用于向線圈108供給比第1高頻電功率的頻率13.56MHz低的頻率為500kHz的第2高頻電功率的線圈用第2高頻電源116，連接在線圈108的給電點113上。
還有，作為用于防止因第2高頻電功率的調(diào)制的影響涉及第1高頻電功率的反射波檢測電路系統(tǒng)的電路，設(shè)置帶通濾波器117。這是為了除去由第2高頻電功率的供給電介質(zhì)板107的表面的外層覆蓋物厚度在500kHz的變動的影響，在第1高頻電功率的反射波中，僅僅取出13.56MHz的成分檢測。在這樣的結(jié)構(gòu)中，用反射波計一邊監(jiān)測第1高頻電功率的反射波一邊進行處理，使實時進行匹配狀態(tài)或線圈用第1高頻電源的故障檢測成為可能。此外，當(dāng)設(shè)第1高頻電功率的頻率為f1、第2高頻電功率的頻率為f2時，帶通濾波器117的頻率特性最好是以f1附近為中心頻率，在f1±f1中具有10dB以上的衰減率。
在以上所述結(jié)構(gòu)的等離子體處理裝置中，作為一個例子，向真空容器101內(nèi)供給145sccm的氬氣、15sccm的氯氣，一邊保持真空容器101內(nèi)的壓力在0.5Pa，一邊向線圈108供給第1高頻電功率1500W、第2高頻電功率500W，在基片電極106上供給400kHz的高頻電功率400W的條件下，刻蝕50枚帶有厚度200nm的銥?zāi)さ幕?09時，在基片109上僅產(chǎn)生粒徑0.23μm以上的灰塵50個以下，不進行真空容器101的濕法維修的能夠連續(xù)處理的基片枚數(shù)與現(xiàn)有例相比有了飛躍性的提高。還有，初始的刻蝕率是102nm/min，50枚刻蝕處理后的刻蝕率成為101nm/min，沒有產(chǎn)生在現(xiàn)有例中看到的刻蝕率的降低。
這是由于線圈108和等離子體的電容性的耦合，在電介質(zhì)板107的表面上產(chǎn)生離子沖擊，能夠有效地防止導(dǎo)電性的堆積膜粘附在電介質(zhì)板107上。實際上，在刻蝕處理50枚帶有銥?zāi)さ幕?09后，調(diào)查了電介質(zhì)板107的表面狀態(tài)，完全沒有形成導(dǎo)電性的堆積膜。
在以上所述的本發(fā)明的實施方式中，只不過是在本發(fā)明的適用的范圍內(nèi)，例示了真空容器的形狀、等離子體源的結(jié)構(gòu)及配置等相關(guān)的各種各樣的變化的一部分。當(dāng)適用本發(fā)明時，當(dāng)然也可以考慮這里例示以外的各種各樣的變化。
例如，如圖5的本發(fā)明的第4實施方式所示，線圈108A也可以是多重的旋渦型。這種情況下，線圈108A的電感低，具有容易得到對高頻或者大型線圈的良好的匹配狀態(tài)的優(yōu)點。還有，如圖6的本發(fā)明的第5實施方式所示，線圈108B也可以是圓筒型。這種情況下，代替電介質(zhì)板使用電介質(zhì)筒119。
在以上所述的本發(fā)明的第3實施方式中，例示的是第1高頻電功率的頻率是13.56MHz、第2高頻電功率的頻率是500kHz的情況，第2高頻電功率的頻率最好是第1高頻電功率的頻率的10分之1以下。在本發(fā)明的第3實施方式中，由于電容器115的容量是1000pF，電容器的阻抗，對第1高頻電功率是1/(2π×13.56×106×1000×10-12)＝12Ω另一方面，對第2高頻電功率，阻抗是1/(2π×500×103×1000×10-12)＝320Ω由于線圈108的電感是0.8μH，線圈108對第1高頻電功率的阻抗是2π×13.56×106×0.8×10-6＝68Ω另一方面，對于第2高頻電功率的阻抗是2π×500×103×0.8×10-6＝2.5Ω因此，施加在線圈108上的電壓和施加在電容器115上的電壓比，對第1高頻電功率是68÷12＝5.7對于第2高頻電功率電壓比是2.5÷320＝0.0078因此，線圈108和電容器115的串聯(lián)電路，從第1高頻電功率看時大約是電感性的(線圈成分)，從第2高頻電功率看時大約是電容性的(電容器成分)。即，由第1高頻電功率一邊使產(chǎn)生電感耦合型等離子體，由第2高頻電功率使線圈108和等離子體電容性的耦合，能夠在電介質(zhì)板107或電介質(zhì)筒119的表面上給予起因于自給偏壓的離子沖擊。這樣的關(guān)系，大概在第2高頻電功率的頻率是第1高頻電功率的頻率的10分之1以下的情況下成立。當(dāng)?shù)?高頻電功率的頻率比第1高頻電功率的頻率的10分之1大時，在與線圈108和電容器115相關(guān)的電壓的比中，第1的高頻電功率和第2高頻電功率的差過小時，難于期待預(yù)想的效果。
此外，在現(xiàn)有例中，在線圈108的中心附近，由于高頻電壓比較大，在電介質(zhì)板107的中心附近產(chǎn)生起因于一定程度的自給偏壓的離子沖擊，在線圈108的外圍附近由于高頻電壓低，在電介質(zhì)板107的外圍附近幾乎不產(chǎn)生起因于自給偏壓的離子沖擊。還有，在本發(fā)明中，有由第1高頻電功率的大小控制等離子體的密度，由與它獨立的第2高頻電功率的大小控制離子沖擊的優(yōu)點。
還有，當(dāng)線圈對第1高頻電功率的阻抗是電容器的阻抗的2倍以上，線圈對第2高頻電功率的阻抗是電容器的阻抗的5分之1以下時，在與線圈108和電容器115的電壓比中，能充分、有效果地得到第1高頻電功率和第2高頻電功率的差。當(dāng)不能滿足該條件時，在與線圈108和電容器115相關(guān)的電壓的比中，第1高頻電功率和第2高頻電功率的差過小，難于期待預(yù)想的效果。此外，如本發(fā)明的第4實施方式所示，在使用多重的線圈的情況下，也可以就一個一個的線圈和電容器的對考慮它的阻抗。
還有，當(dāng)電容器對第1高頻電功率的阻抗是25Ω以下，電容器對第2高頻電功率的阻抗是250Ω以上時，在與線圈108和電容器115相關(guān)的電壓比中，能夠得到充分、有效地第1高頻電功率和第2高頻電功率的差。當(dāng)不能滿足該條件時，在與線圈108和電容器115相關(guān)的電壓比中，第1高頻電功率和第2高頻電功率的差過小，難于期待預(yù)想的效果。此外，如本發(fā)明的第4實施方式所示，在使用多重線圈的情況下，也可以就一個一個的線圈和電容器對考慮它的阻抗。
還有，當(dāng)線圈對第1高頻電功率的阻抗是50Ω以上，線圈對第2高頻電功率的阻抗是5Ω以下時，在與線圈108和電容器115相關(guān)的電壓比中，能夠得到充分、有效地第1高頻電功率和第2高頻電功率的差。當(dāng)不能滿足該條件時，在與線圈108和電容器115相關(guān)的電壓比中，第1高頻電功率和第2高頻電功率的差過小，難于期待預(yù)想的效果。此外，如本發(fā)明的第4實施方式所示，在使用多重線圈的情況下，也可以就一個一個的線圈和電容器對考慮它的阻抗。
下面，參照圖7說明本發(fā)明的第6實施方式。
在圖7中，示出在本發(fā)明的第6實施方式中使用的、搭載電感耦合型等離子體源的等離子體處理裝置的立體圖。在圖7中，在真空容器101內(nèi)，一邊從氣體供給裝置102導(dǎo)入規(guī)定的氣體，一邊由作為排氣裝置的渦輪分子泵103進行排氣、由調(diào)壓閥104保持真空容器101內(nèi)在規(guī)定的壓力，由于由線圈用高頻電源105對沿與基片電極106對向的電介質(zhì)板107設(shè)置的線圈108供給13.56MHz的高頻電功率，使真空容器101內(nèi)產(chǎn)生電感耦合型等離子體，能夠?qū)d置在基片電極106上的基片109或者形成在基片109上的膜進行等離子體處理。還有，在基片電極106上設(shè)置用于供給高頻電功率的基片電極用高頻電源110，使得能夠控制到達基片109的離子能量。渦輪分子泵103及排氣口111配置在基片電極106的正下方，還有，調(diào)壓閥104在基片電極106的正下方，而且，是位置在渦輪分子泵103的正上方的升壓閥?；姌O106由4根支柱112固定在真空容器101上。
成為線圈108的一端的給電點113位置在線圈108形成的旋渦的中心。還有，在設(shè)置在線圈的間隙上的電極120上設(shè)置用于供給比第1高頻電功率的頻率低的第2高頻電功率的電極用第2高頻電源116。在本實施方式中，雖然是在電極120形成的旋渦中心上施加第2高頻電功率，但是也可以在旋渦的外圍端施加，還有，不一定必須是端部。還有，電極120沒有接地。
還有，作為用于防止因第2高頻電功率的調(diào)制對第1高頻電功率的反射波檢測電路系統(tǒng)的影響的電路，設(shè)置帶通濾波器117。這是為了除去因第2高頻電功率的供給電介質(zhì)板107的表面的外層覆蓋物厚度在500kHz的變動的影響，在第1高頻電功率的反射波中僅僅取出13.56MHz的成分進行檢測而設(shè)置的。在這種結(jié)構(gòu)中，用反射波計118一邊監(jiān)測第1高頻電功率的反射波一邊進行處理，能夠?qū)崟r地檢測匹配狀態(tài)或線圈用第1高頻電源的故障。此外，當(dāng)設(shè)第1高頻電功率的頻率為f1、第2高頻電功率的頻率為f2時，帶通濾波器117的頻率特性最好是以f1附近為中心頻率、在f1±f2中具有10dB以上的衰減率。
在以上所述結(jié)構(gòu)的等離子體處理裝置中，作為一個例子，一邊向真空容器101內(nèi)供給氬氣145sccm、氯氣15sccm，保持真空容器101內(nèi)的壓力在0.5Pa，一邊向線圈108上供給第1高頻電功率1500W，在電極120上供給第2高頻電功率500W，在向基片電極106上供給400kHz的高頻電功率400W的條件下，刻蝕50枚的帶有厚度200nm的銥?zāi)さ幕?09的情況下，具有粒徑0.23μm以上的灰塵在基片109上僅產(chǎn)生50個以下，不進行真空容器101的濕法維修能夠連續(xù)處理的基片枚數(shù)與現(xiàn)有例相比有了飛躍性的提高。還有，初始的刻蝕率是98nm/min，50枚刻蝕處理后的刻蝕率為97nm/min，不產(chǎn)生在現(xiàn)有例中看到的刻蝕率降低的情況。
這是由于使電極120和等離子體電容性的耦合，在電介質(zhì)板107的表面上產(chǎn)生離子沖擊，能夠有效地防止導(dǎo)電性的堆積膜粘附在電介質(zhì)板107上緣故。實際上，在刻蝕處理50枚帶有銥?zāi)さ幕?09后，調(diào)查了電介質(zhì)板107的表面狀態(tài)，完全沒有導(dǎo)電性的堆積膜形成。
在以上所述的本發(fā)明的實施方式中，只不過例示了本發(fā)明的使用范圍中，關(guān)于真空容器的形狀、等離子體源的結(jié)構(gòu)及配置等各種各樣的變化中的一部分。當(dāng)應(yīng)用本發(fā)明的時候，當(dāng)然可以考慮這里例示以外的各種各樣的變化。
例如，如圖8的本發(fā)明的第7實施方式所示，線圈108也可以是多重的渦型。這種情況下，線圈108的電感低、對于高頻率或者大型線圈具有容易得到良好的匹配狀態(tài)的優(yōu)點。在這種情況下，如圖8所示，電極120作為整體最好成為多重旋渦的結(jié)構(gòu)。還有，如圖9的本發(fā)明的第8實施方式所示，線圈108也可以是圓筒型。這種情況下，代替電介質(zhì)板使用電介質(zhì)筒119。還有，電極120B最好也作成圓筒型的螺旋形狀。
在以上所述的本發(fā)明的第6實施方式中，例示了第1高頻電功率的頻率是13.56MHz、第2高頻電功率的頻率是500kHz的情況，第2高頻電功率的頻率最好是第1高頻電功率的頻率的10分之1以下。當(dāng)具有這樣的關(guān)系時，具有難于產(chǎn)生第1高頻電功率與第2高頻電功率的干涉的優(yōu)點。
在以上所述的本發(fā)明的實施方式中，作為等離子體處理例示了刻蝕帶有銥?zāi)さ幕那闆r，本發(fā)明也能夠適用于其它的各種各樣的刻蝕處理、等離子體CVD處理。這是由于在一般的刻蝕處理、等離子體CVD處理中，堆積膜粘附到電介質(zhì)板或電介質(zhì)筒上成為問題的情況很多。但是，本發(fā)明在刻蝕高熔點金屬膜的時候特別的有效。這時由于當(dāng)刻蝕這樣的膜的情況下，導(dǎo)電性堆積膜容易粘附在電介質(zhì)板或電介質(zhì)筒上。高熔點金屬膜不是僅限于銥?zāi)?，?dāng)刻蝕處理包含銥、銠、釕、鉑、金、銅、錸、鉍、鍶、鋇、鋯、鉛、鈮中的至少一種元素的膜情況下，本發(fā)明特別的有效。
還有，例示了向線圈供給的第1高頻電功率的頻率是13.56MHz的情況，為了有效地產(chǎn)生電感耦合型等離子體最好使用1MHz～60MHz的頻率。當(dāng)比1MHz小時，有不能得到足夠的等離子體密度的缺點，相反，當(dāng)大于60MHz時，在線圈上產(chǎn)生駐波得到均勻的等離子體是極困難的。
還有，例示了供給基片電極的高頻電功率的頻率是400kHz的情況，當(dāng)要控制到達基片的離子能量時，當(dāng)然也可以使用其它的頻率，例如，也可以使用100kHz～100MHz的高頻電功率?；蛘撸幌蚧姌O供給高頻電功率，利用等離子體電位和基片電位的微小差，也能夠用弱的離子能量進行等離子體處理。還有，供給基片電極的高頻電功率的頻率使用與供給線圈或者電極的第2高頻電功率的頻率不同的頻率具有容易避免高頻干涉的優(yōu)點。
如以上的說明所明了的，根據(jù)本發(fā)明的第12方式的等離子體處理方法，是將基片載置在真空容器內(nèi)的基片電極上，一邊向真空容器內(nèi)供給氣體、一邊從真空容器內(nèi)排氣、控制真空容器內(nèi)在規(guī)定的壓力，向與基片電極對向設(shè)置的成為線圈的一端的給電點供給頻率為1MHz～60MHz的第1高頻電功率，使真空容器內(nèi)產(chǎn)生電感耦合型等離子體，處理基片或者形成在基片上的膜的等離子體處理方法，由于是在通過電容器使線圈的另一端接地的狀態(tài)下，一邊向線圈供給比第1高頻電功率的頻率低的第2高頻電功率一邊處理基片，能夠提供難于產(chǎn)生灰塵、能夠得到穩(wěn)定的刻蝕率的等離子體處理方法。
還有，根據(jù)本發(fā)明的第13方式的等離子體處理方法，是將基片載置在真空容器內(nèi)的基片電極上，一邊向真空容器內(nèi)供給氣體一邊從真空容器內(nèi)排氣、將真空容器內(nèi)保持在規(guī)定的壓力，由向與基片電極對向設(shè)置的成為線圈的一端的給電點供給頻率1MHz～60MHz的第1高頻電功率，使真空容器內(nèi)產(chǎn)生電感耦合型等離子體，處理基片或者形成在基片上的膜的等離子體處理方法，由于是一邊在設(shè)置在線圈的間隙上的電極上供給比第1高頻電功率的頻率低的第2高頻電功率一邊進行處理，能夠提供難于產(chǎn)生灰塵、能夠得到穩(wěn)定的刻蝕率的等離子體處理方法。
還有，根據(jù)本發(fā)明的第16方式的等離子體處理裝置，是具備真空容器、用于向真空容器內(nèi)供給氣體的氣體供給裝置、用于真空容器內(nèi)排氣的排氣裝置、控制真空容器內(nèi)在規(guī)定的壓力的調(diào)壓閥、用于將基片載置在真空容器內(nèi)上的基片電極、與基片電極對向設(shè)置的線圈、以及用于向成為線圈的一端的給電點供給頻率為1MHz～60MHz的第1高頻電功率的第1高頻電源，的等離子體處理裝置，通過電容器線圈的另一端接地，由于具備用于向線圈上供給比第1高頻電功率的頻率低的第2高頻電功率的第2高頻電源，能夠提供難于產(chǎn)生灰塵、能夠得到穩(wěn)定的刻蝕率的等離子體處理裝置。
還有，根據(jù)本發(fā)明的第17方式的等離子體處理裝置，是具備真空容器、用于向真空容器內(nèi)供給氣體的氣體供給裝置、用于真空容器內(nèi)排氣的排氣裝置、控制真空容器內(nèi)在規(guī)定的壓力的調(diào)壓閥、用于將基片載置在真空容器內(nèi)的基片電極、對向設(shè)置在基片電極上的線圈、以及用于向成為線圈的一端的給電點供給頻率為1MHz～60MHz的第1高頻電功率的第1高頻電源，的等離子體處理裝置，由于具備用于向設(shè)置在線圈的間隙上的電極供給比第1高頻電功率的頻率低的第2高頻電功率的第2高頻電源，能夠提供難于產(chǎn)生灰塵、能夠得到穩(wěn)定的刻蝕率的等離子體處理裝置。
此外，由使上述各種各樣的實施方式中的任意的實施方式適當(dāng)?shù)慕M合，能夠收到各自具有的效果。
本發(fā)明一邊參照附圖充分地記述了與理想的實施方式相關(guān)聯(lián)的情況，但是，對于熟練該技術(shù)的人們來說，各種各樣的變形或修正是明白的。必須理解為那樣的變形或修正毫無例外的包含在根據(jù)添加的權(quán)利要求的范圍的本發(fā)明的范圍中。
權(quán)利要求
1.一種等離子體處理方法，是一邊向真空室內(nèi)供給氣體一邊排氣、使其控制在規(guī)定的壓力，由向與載置在上述真空室內(nèi)的基片電極上的基片對向設(shè)置在所述真空室內(nèi)的天線上供給頻率為30MHz～3GHz的高頻電功率，使所述真空室內(nèi)產(chǎn)生等離子體，處理形成在所述基片上的高熔點金屬膜的等離子體處理方法，其特征在于用向所述天線供給所述頻率是另外的頻率100kHz～20MHz的高頻電功率處理所述基片的等離子體處理方法。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體處理方法，其特征在于所述高熔點金屬膜是包含銥、銠、釕、鉑、金、銅、錸、鉍、鍶、鋇、鋯、鉛、鈮中的至少一種元素的膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體處理方法，其特征在于由配置在所述天線和所述天線罩之間、與所述基片平行的面的表面積比所述天線還大的導(dǎo)電性薄片、一邊確保所述天線和所述天線罩之間的熱傳導(dǎo)，一邊由在所述天線上流過冷媒控制所述天線的溫度處理所述基片的同時，通過向所述天線供給所述頻率是另外的所述頻率100kHz～20MHz的所述高頻電功率，一邊使直到所述天線罩的端部產(chǎn)生自給偏壓一邊處理所述基片。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的等離子體處理方法，其特征在于所述等離子體處理是形成在所述基片上的所述高熔點金屬膜的刻蝕處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的等離子體處理方法，其特征在于所述高熔點金屬膜是包含銥、銠、釕、鉑、金、銅、錸、鉍、鍶、鋇、鋯、鉛、鈮中的至少一種元素的膜。
6.一種等離子體處理裝置，其特征在于具備真空室；用于向所述真空室內(nèi)供給氣體的氣體供給裝置；用于所述真空室內(nèi)排氣的排氣裝置；用于將所述真空室內(nèi)控制在規(guī)定的壓力的調(diào)壓閥；用于將基片載置在所述真空室內(nèi)的基片電極；與所述基片電極對向設(shè)置、而且，被絕緣體性的天線罩覆蓋的天線；能夠向所述天線供給頻率為30MHz～3GHz的高頻電功率的第1高頻電源；能夠向所述天線供給所述頻率是另外的頻率100kHz～20MHz的高頻電功率的第2高頻電源；用于使冷媒流過所述天線的冷媒供給裝置；以及與所述基片平行的面的大小比所述天線還大而且設(shè)置在所述天線和所述天線罩之間的導(dǎo)電性薄片。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的等離子體裝置，其特征在于所述天線罩是石英玻璃制的。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的等離子體裝置，其特征在于所述天線罩是絕緣性硅。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的等離子體裝置，其特征在于所述天線罩的厚度是1mm～10mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的等離子體裝置，其特征在于所述導(dǎo)電性薄片由電阻率10Ω·m以下的材質(zhì)構(gòu)成。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的等離子體裝置，其特征在于所述導(dǎo)電性薄片的厚度是0.03mm～3mm。
12.一種等離子體處理方法，是將基片載置在真空室內(nèi)的基片電極上，一邊向所述真空室內(nèi)供給氣體一邊從所述真空室內(nèi)排氣，控制所述真空室內(nèi)在規(guī)定的壓力，由將頻率為1MHz～60MHz的第1高頻電功率供給向與所述基片電極對向設(shè)置的成為線圈的一端的給電點，使所述真空室內(nèi)產(chǎn)生電感耦合型等離子體，處理所述基片或者形成在所述基片上的膜的等離子體處理方法，其特征在于在通過電容器將所述線圈的另一端接地的狀態(tài)下，一邊向所述線圈供給頻率比所述第1高頻電功率的頻率低的第2高頻電功率一邊處理所述基片。
13.一種等離子體處理方法，是將基片載置在真空室內(nèi)的基片電極上，一邊向所述真空室內(nèi)供給氣體一邊從所述真空室內(nèi)排氣，控制所述真空室內(nèi)在規(guī)定的壓力，由將頻率為1MHz～60MHz的第1高頻電功率供給向與所述基片電極對向設(shè)置的成為線圈的一端的給電點，使所述真空室內(nèi)產(chǎn)生電感耦合型等離子體，處理所述基片或者形成在所述基片上的膜的等離子體處理方法，其特征在于一邊向設(shè)置在所述線圈的間隙上的電極供給比所述第1高頻電功率的頻率低的第2高頻電功率一邊處理所述基片。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的等離子體處理方法，其特征在于所述等離子體處理是形成在所述基片上的高熔點金屬膜的刻蝕處理。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的等離子體處理方法，其特征在于所述高熔點金屬膜是包含銥、銠、釕、鉑、金、銅、錸、鉍、鍶、鋇、鋯、鉛、鈮中的至少一種元素的膜。
16.一種等離子體處理裝置，其特征在于具備真空室；用于向所述真空室內(nèi)供給氣體的氣體供給裝置；用于所述真空室內(nèi)排氣的排氣裝置；用于將所述真空室內(nèi)控制在規(guī)定的壓力的調(diào)壓閥；用于將基片載置在所述真空室內(nèi)的基片電極；與所述基片電極對向設(shè)置、而且，通過電容器使另一端接地的線圈；用于向成為所述線圈的一端的給電點供給頻率為1MHz～60MHz的第1高頻電功率的第1高頻電源；以及用于向所述線圈供給比所述第1高頻電功率的頻率低的第2高頻電功率的第2高頻電源。
17.一種等離子體處理裝置，其特征在于具備真空室；用于向所述真空室內(nèi)供給氣體的氣體供給裝置；用于所述真空室內(nèi)排氣的排氣裝置；用于將所述真空室內(nèi)控制在規(guī)定的壓力的調(diào)壓閥；用于將基片載置在所述真空室內(nèi)的基片電極；與所述基片電極對向設(shè)置的線圈；用于向成為所述線圈的一端的給電點供給頻率為1MHz～60MHz的第1高頻電功率的第1高頻電源；以及用于向設(shè)置在所述線圈的間隙上的電極供給比所述第1高頻電功率頻率低的第2高頻電功率的第2高頻電源。
全文摘要
本發(fā)明公開一種等離子體處理方法及裝置。一邊向真空室內(nèi)供給氣體一邊排氣、使其控制在規(guī)定的壓力，在與載置在所述真空室內(nèi)的基片電極上的基片對向、設(shè)置在所述真空室內(nèi)的天線上供給頻率為30MHz～3GHz的高頻電功率的同時，通過向所述天線供給所述頻率為另外的頻率100kHz～20MHz的高頻電功率，使所述真空室內(nèi)產(chǎn)生等離子體，處理形成在所述基片上的高熔點金屬膜。
文檔編號C23F4/00GK1437223SQ0310424
公開日2003年8月20日 申請日期2003年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月6日
發(fā)明者奧村智洋, 前川幸弘, 鈴木宏之, 中山一郎 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社