特許 7156954 プラズマエッチングチャンバ及びプラズマエッチング方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-10-11

(45)【発行日】2022-10-19

(54)【発明の名称】プラズマエッチングチャンバ及びプラズマエッチング方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/3065 20060101AFI20221012BHJP

【ＦＩ】

H01L21/302 101G

【請求項の数】 31

(21)【出願番号】P 2018562669

(86)(22)【出願日】2017-04-06

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2019-08-29

(86)【国際出願番号】 EP2017058194

(87)【国際公開番号】W WO2017207144

(87)【国際公開日】2017-12-07

【審査請求日】2020-03-25

(31)【優先権主張番号】00717/16

(32)【優先日】2016-06-03

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CH

(73)【特許権者】

【識別番号】518031387

【氏名又は名称】エヴァテック・アーゲー

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(74)【代理人】

【識別番号】100133400

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 達彦

(72)【発明者】

【氏名】フランティセク・バロン

(72)【発明者】

【氏名】モハメド・エルガザリ

(72)【発明者】

【氏名】ベン・クルティス

【審査官】船越 亮

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２００３／００２９５６４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１０－１６１３１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－２１６２６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１０－５２７１５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国登録特許第１０－１０３９５２４（ＫＲ，Ｂ１）

【文献】特表２０１２－５１７０７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１３／０３１９８５４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特表２０１２－５１２３２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００２－５３０８５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００９／０２４２３８３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／３０６５

Ｃ２３Ｃ １６／００－１６／５６

Ｈ０１Ｌ ２１／２０５

Ｈ０１Ｌ ２１／３０２

Ｈ０１Ｌ ２１／３０６５

Ｈ０１Ｌ ２１／３１

Ｈ０１Ｌ ２１／３６５

Ｈ０１Ｌ ２１／４６１

Ｈ０１Ｌ ２１／４６９

Ｈ０１Ｌ ２１／８６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

プラズマエッチングチャンバであって、
真空受容器（１）と、前記真空受容器（１）内に、
－中心軸（Ｂ）を有するエッチング室（３）であって、前記エッチング室（３）の内部空間（ＩＥ）を囲う周囲壁（５）を備え、前記プラズマエッチングチャンバのエッチング装置（６）を備える、エッチング室（３）と、
－金属周囲壁（１５）を有し、前記金属周囲壁（１５）にフィードスルー開口（２１）を有するポンプ室（１３）と、
－前記中心軸（Ｂ）を横切って前記エッチング室（３）を前記ポンプ室（１３）から分離する金属隔壁（２３）と、
－前記中心軸（Ｂ）に巻き付き、前記エッチング室（３）の前記内部空間（ＩＥ）と前記ポンプ室（１３）の内部空間（ＩＰ）との間にポンプ流通を確立する前記金属隔壁（２３）内にある、又は、前記中心軸（Ｂ）に巻き付き、前記エッチング室（３）の前記内部空間（ＩＥ）と前記ポンプ室（１３）の内部空間（ＩＰ）との間にポンプ流通を確立する前記金属隔壁（２３）に沿った少なくとも１つのポンピングスリット（３５）と、
－前記ポンプ室（１３）の前記金属周囲壁（１５）のポンピングポート（１７）と、
－前記エッチング室（３）の前記内部空間（ＩＥ）に晒されたワークピースを支持するように構成され、電気的に絶縁された方式（４２）で前記真空受容器（１）に載置されている、前記中心軸（Ｂ）に対して中心付けられたワークピース支持体（３９）であって、前記ワークピース支持体（３９）が、エッチング位置で上方に、及び、前記エッチング位置から離れる下方に、共に前記中心軸（Ｂ）に沿って駆動可能に移動可能である（Ｆ）、ワークピース支持体（３９）と、
－前記フィードスルー開口（２１）を介して前記ワークピース支持体（３９）まで延びる金属製管状構造体（１９）であって、前記金属製管状構造体（１９）が、前記ワークピース支持体（３９）に機械的に結合される第１の部分（１９ａ）と、前記ポンプ室（１３）の前記金属周囲壁（１５）に機械的に結合される第２の部分（１９ｂ）とを備え、前記第１の部分（１９ａ）及び前記第２の部分（１９ｂ）が、前記中心軸（Ｂ）の方向において互いに対して移動可能であり（Ｆ）、前記第２の部分（１９ｂ）が、前記金属周囲壁（１５）まで前記フィードスルー開口（２１）の端部に沿って導電的に接合され（２２）、前記金属製管状構造体（１９）の前記第１の部分（１９ａ）が前記第２の部分（１９ｂ）に電気的に接触し、又は、前記第１の部分（１９ａ）が、前記プラズマエッチングチャンバのシステム接地コネクタ（４５）に直接電気的に接続されている、金属製管状構造体（１９）と、
－前記金属製管状構造体（１９）を通って前記金属製管状構造体（１９）に沿った、前記ワークピース支持体（３９）に接続されたＲｆ供給ライン（４１）と、
－前記ポンプ室（１３）の前記金属周囲壁（１５）の外側にある前記金属製管状構造体（１９）の前記第２の部分（１９ｂ）の端部にある、又は、前記エッチング室（３）を前記ポンプ室（１３）から分離する前記金属隔壁（２３）とは反対側の前記ポンプ室（１３）の前記金属周囲壁（１５）にある、前記プラズマエッチングチャンバ用の前記システム接地コネクタ（４５）と、
－少なくとも前記ワークピース支持体が前記エッチング位置にあるときに、前記少なくとも１つのポンピングスリット（３５）を横切って前記金属隔壁（２３）を介して前記ポンプ室（１３）の前記金属周囲壁（１５）から前記金属製管状構造体（１９）の前記第１の部分（１９ａ）までの電気的及び機械的接点を確立する複数の分布した金属コネクタ（４９）と、
を備える、プラズマエッチングチャンバ。

【請求項2】

前記金属コネクタ（４９）が板状コネクタを含む、請求項１に記載のチャンバ。

【請求項3】

前記金属コネクタ（４９）が、それぞれの管軸（Ｃ）を有する管状部材（６９）を備え、前記管軸（Ｃ）が、前記ポンピングポート（１７）でのポンピングの作用により、前記エッチング室（３）から前記ポンプ室（１３）に流れる気体の気体流方向（ＧＦ_１）と平行な方向の支配的な構成要素で配置される、請求項１又は２に記載のチャンバ。

【請求項4】

前記金属コネクタ（４９）が、剛性及び弾性のうちの１つである、請求項１から３の何れか一項に記載のチャンバ。

【請求項5】

前記金属コネクタ（４９）が、前記少なくとも１つのポンピングスリット（３５）の一方の側に機械的に取り付けられ、前記少なくとも１つのポンピングスリット（３５）の他方の側の金属製弾性部材と協働する、請求項１から４の何れか一項に記載のチャンバ。

【請求項6】

前記エッチング室（３）の前記内部空間（ＩＥ）が、前記中心軸（Ｂ）の方向で判断される円形又は多角形の断面を有する、請求項１から５の何れか一項に記載のチャンバ。

【請求項7】

前記中心軸（Ｂ）の周りに巻き付き、前記エッチング室（３）の前記周囲壁（５）の内面の少なくとも支配的な表面領域をマスクする金属スクリーン（８０）を前記エッチング室（３）が備え、前記金属スクリーン（８０）が、底部縁及び上部縁を備え、前記底部縁が、前記上部縁より前記金属隔壁（２３）に近く、前記底部縁が、複数の金属スクリーンコネクタ（８５）を介して前記ポンプ室（１３）の前記金属周囲壁（１５）に電気的に接続され、複数の金属スクリーンコネクタ（８５）の各々が、前記金属スクリーン（８０）、又は、前記ポンプ室（１３）の前記金属周囲壁（１５）、又は、前記金属隔壁（２３）の何れかに機械的で電気的に接続され（８７）、前記金属スクリーン（８０）が、前記エッチングチャンバのメンテナンス交換部である、請求項１から６の何れか一項に記載のチャンバ。

【請求項8】

前記金属スクリーンコネクタ（８５）の少なくとも大部分が、前記底部縁に沿って均一に分布している、請求項７に記載のチャンバ。

【請求項9】

前記ポンピングスリット（３５）を通って前記エッチング室（３）の前記内部空間（ＩＥ）から前記ポンプ室（１３）の前記内部空間（ＩＰ）までの気体流の前記方向に垂直な前記ポンピングスリット（３５）の最小開口面積（Ａ_０）に関して、前記ワークピース支持体（３９）の前記エッチング位置において、及び、前記少なくとも１つのポンピングスリット（３５）を横切る前記金属コネクタ（４９、６９）の全てによって妨害される表面領域（Ａ_Ｓ）に関して、０．００＜Ａ_Ｓ／Ａ_０≦０．１５が成立する、請求項１から８の何れか一項に記載のチャンバ。

【請求項10】

前記金属コネクタ（４９、６９）の少なくとも大部分が、前記少なくとも１つのポンピングスリット（３５）に沿って均一に分布している、請求項１から９の何れか一項に記載のチャンバ。

【請求項11】

前記金属製管状構造体（１９）が、前記第１の部分（１９ａ）と前記第２の部分（１９ｂ）とを連結する蛇腹（２５）を備える、請求項１から１０の何れか一項に記載のチャンバ。

【請求項12】

前記金属製管状構造体（１９）の前記第１の部分（１９ａ）及び前記第２の部分（１９ｂ）が、金属製管状部材であり、前記第１の部分（１９ａ）が、前記第２の部分（１９ｂ）内で摺動可能である、請求項１から１１の何れか一項に記載のチャンバ。

【請求項13】

前記Ｒｆ供給ライン（４１）及び前記システム接地コネクタ（４５）に接続されたワークピース支持バイアスＲｆ源（４７）を備える、請求項１から１２の何れか一項に記載のプラズマエッチングチャンバを有するエッチングシステム。

【請求項14】

－中心軸（Ｂ）を有するエッチング室（３）と金属壁（１５）を有するポンプ室（１３）とを含むエッチングチャンバを提供する段階であって、前記中心軸（Ｂ）の周りに巻き付いたポンピングスリット（３５）を有する横断金属隔壁（２３）によって分離されたエッチングチャンバを提供する段階と、
－前記横断金属隔壁（２３）の反対側の前記金属壁（１５）の別個の領域に電気システム接地電位（Ｇ）を印加する段階と、
－前記ポンプ室（１３）をポンピングすること（４３）によって前記エッチング室（３）内に真空を確立し維持する段階と、
－プラズマエッチングされるワークピースをワークピース支持体（３９）に付け、前記ワークピース支持体（３９）を前記中心軸（Ｂ）に沿って前記ワークピースと共に前記エッチング室（３）に移動させる段階（Ｆ）と、
－同軸Ｒｆ給電線構造体（４１、１９）を介して前記別個の領域で前記システム接地電位（Ｇ）に対して電気的なＲｆ電位で前記ワークピースを動作させる段階であって、それにより、前記ワークピース支持体（３９）の反対側の前記同軸Ｒｆ給電線構造体（４１、１９）のシールド（１９）の端部を前記別個の領域の前記システム接地電位（Ｇ）に接続する段階と、
－前記ワークピースが前記エッチング室（３）に移動されるのに伴って、前記同軸ＲＦ給電線構造体（４１、１９）の前記シールド（１９）に沿って前記ポンピングスリット（３５）を導電的に架橋することによって、前記金属壁（１５）から前記別個の領域まで複数の分布した金属コネクタ（４９）を用いて電気バイパスを確立する段階であって、少なくとも前記ワークピース支持体がエッチング位置にあるときに、前記複数の分布した金属コネクタ（４９）が、前記ポンピングスリット（３５）を横切って前記金属隔壁（２３）を介して前記ポンプ室（１３）の前記金属壁（１５）から前記同軸ＲＦ給電線構造体（４１、１９）の前記シールド（１９）までの電気的及び機械的接点を確立するように構成される、電気バイパスを確立する段階と、
－前記エッチング室（３）内の前記ワークピースをプラズマエッチングする段階と、
を含む、ワークピースの表面をプラズマエッチングする方法又はプラズマエッチングされたワークピースを製造する方法。

【請求項15】

前記ワークピースのポリマー含有表面をプラズマエッチングするための、又は、エッチングされたポリマー含有表面を有するワークピースを製造するための、又は、ポリマー含有表面被覆が除去されたワークピースを製造するための、請求項１４に記載の方法。

【請求項16】

請求項１から１２の何れか一項に記載のプラズマエッチングチャンバ又は請求項１３に記載のエッチングシステムを使用して操作される、請求項１４又は１５に記載の方法。

【請求項17】

プラズマＰＶＤ処理チャンバであって、
－真空受容器（１）と、前記真空受容器（１）内に、
－中心軸（Ｂ）を有する処理室（３）であって、前記処理室（３）の内部空間（ＩＥ）を囲う周囲壁（５）を備え、前記プラズマＰＶＤ処理チャンバのプラズマ処理装置（６）を備える、処理室（３）と、
－金属周囲壁（１５）を有し、前記金属周囲壁（１５）にフィードスルー開口（２１）を有するポンプ室（１３）と、
－前記中心軸（Ｂ）を横切って前記処理室（３）を前記ポンプ室（１３）から分離する金属隔壁（２３）と、
－前記中心軸（Ｂ）に巻き付き、前記処理室（３）の前記内部空間（ＩＥ）と前記ポンプ室（１３）の内部空間（ＩＰ）との間にポンプ流通を確立する前記金属隔壁（２３）内にある、又は、前記中心軸（Ｂ）に巻き付き、前記処理室（３）の前記内部空間（ＩＥ）と前記ポンプ室（１３）の内部空間（ＩＰ）との間にポンプ流通を確立する前記金属隔壁（２３）に沿った少なくとも１つのポンピングスリット（３５）と、
－前記ポンプ室（１３）の前記金属周囲壁（１５）内のポンピングポート（１７）と、
－前記処理室（３）の前記内部空間（ＩＥ）に晒されたワークピースを支持するように構成され、電気的に絶縁された方式（４２）で前記真空受容器（１）に載置されている、前記中心軸（Ｂ）に対して中心付けられたワークピース支持体（３９）であって、前記ワークピース支持体（３９）が、処理位置で上方に、及び、前記処理位置から離れる下方に、共に前記中心軸（Ｂ）に沿って駆動可能に移動可能（Ｆ）である、ワークピース支持体（３９）と、
－前記フィードスルー開口（２１）を介して前記ワークピース支持体（３９）まで延びる金属製管状構造体（１９）であって、前記金属製管状構造体（１９）が、前記ワークピース支持体（３９）に機械的に結合される第１の部分（１９ａ）と、前記ポンプ室（１３）の前記金属周囲壁（１５）に機械的に結合される第２の部分（１９ｂ）とを備え、前記第１の部分（１９ａ）及び前記第２の部分（１９ｂ）が、前記中心軸（Ｂ）の方向において互いに対して移動可能であり（Ｆ）、前記第２の部分（１９ｂ）が、前記金属周囲壁（１５）まで前記フィードスルー開口（２１）の端部に沿って導電的に接合され（２２）、前記金属製管状構造体（１９）の前記第１の部分（１９ａ）が前記第２の部分（１９ｂ）に電気的に接触し、又は、前記第１の部分（１９ａ）が、前記プラズマＰＶＤ処理チャンバのシステム接地コネクタ（４５）に直接電気的に接続されている、金属製管状構造体（１９）と、
－前記金属製管状構造体（１９）を通って前記金属製管状構造体（１９）に沿った、前記ワークピース支持体（３９）に接続されたＲｆ供給ライン（４１）と、
－前記ポンプ室（１３）の前記金属周囲壁（１５）の外側にある前記金属製管状構造体（１９）の前記第２の部分（１９ｂ）の端部にある、又は、前記処理室（３）を前記ポンプ室（１３）から分離する前記金属隔壁（２３）とは反対側の前記ポンプ室（１３）の前記金属周囲壁（１５）にある、前記プラズマＰＶＤ処理チャンバ用の前記システム接地コネクタ（４５）と、
－少なくとも前記ワークピース支持体が前記処理位置にあるときに、前記少なくとも１つのポンピングスリット（３５）を横切って前記金属隔壁（２３）を介して前記ポンプ室（１３）の前記金属周囲壁（１５）から前記金属製管状構造体（１９）の前記第１の部分（１９ａ）までの電気的及び機械的接点を確立する複数の分布した金属コネクタ（４９）と、
－前記中心軸（Ｂ）の周りに巻き付き、前記処理室（３）の前記周囲壁（５）の内面の支配的な少なくとも表面領域をマスクする前記処理室（３）内の金属スクリーン（８０）であって、前記スクリーン（８０）が、底部縁及び上部縁を備え、前記底部縁が、複数の金属スクリーンコネクタ（８５）を介して前記システム接地コネクタ（４５）に取り外し可能に電気的に接続され、前記金属スクリーン（８０）が、メンテナンス交換部である、金属スクリーン（８０）と、
を備える、プラズマＰＶＤ処理チャンバ。

【請求項18】

前記金属コネクタ（４９）が板状のコネクタを含む、請求項１７に記載のチャンバ。

【請求項19】

前記金属コネクタ（４９）が、それぞれの管軸（Ｃ）を有する管状部材（６９）を備え、前記管軸（Ｃ）が、前記ポンピングポート（１７）でのポンピングの作用により、前記処理室（３）から前記ポンプ室（１３）に流れる気体の気体流方向（ＧＦ_１）と平行な方向の支配的な構成要素で配置される、請求項１７又は１８に記載のチャンバ。

【請求項20】

前記金属コネクタ（４９）が、剛性及び弾性のうちの１つである、請求項１７から１９の何れか一項に記載のチャンバ。

【請求項21】

前記金属コネクタ（４９）が、前記少なくとも１つのポンピングスリット（３５）の一方の側に機械的に取り付けられ、前記少なくとも１つのポンピングスリット（３５）の他方の側の金属製弾性部材と協働する、請求項１７から２０の何れか一項に記載のチャンバ。

【請求項22】

前記処理室（３）の前記内部空間（ＩＥ）が、前記中心軸（Ｂ）の方向で判断される円形又は多角形の断面を有する、請求項１７から２１の何れか一項に記載のチャンバ。

【請求項23】

前記金属スクリーンコネクタ（８５）の少なくとも大部分が、前記底部縁に沿って均一に分布している、請求項１７から２２の何れか一項に記載のチャンバ。

【請求項24】

前記ポンピングスリット（３５）を通って前記処理室（３）の前記内部空間（ＩＥ）から前記ポンプ室（１３）の前記内部空間（ＩＰ）までの気体流の前記方向に垂直な前記ポンピングスリット（３５）の最小開口面積（Ａ_０）に関して、前記ワークピース支持体（３９）の処理位置において、及び、前記少なくとも１つのポンピングスリット（３５）を横切る前記金属コネクタ（４９、６９）の全てによって妨害される表面領域（Ａ_Ｓ）に関して、０．００＜Ａ_Ｓ／Ａ_０≦０．１５が成立する、請求項１７から２２の何れか一項に記載のチャンバ。

【請求項25】

前記金属コネクタ（４９、６９）の少なくとも大部分が、前記少なくとも１つのポンピングスリット（３５）に沿って均一に分布している、請求項１７から２４の何れか一項に記載のチャンバ。

【請求項26】

前記金属製管状構造体（１９）が、前記第１の部分（１９ａ）と前記第２の部分（１９ｂ）とを連結する蛇腹（２５）を備える、請求項１７から２５の何れか一項に記載のチャンバ。

【請求項27】

前記金属スクリーンコネクタ（８５）が弾性を有する、請求項１７から２６の何れか一項に記載のチャンバ。

【請求項28】

エッチングチャンバ又はコーティングチャンバである、請求項１７又は２７に記載のチャンバ。

【請求項29】

前記金属スクリーンコネクタ（８５）が管状で中空である、請求項１７から２８の何れか一項に記載のチャンバ。

【請求項30】

前記Ｒｆ供給ライン（４１）及び前記システム接地コネクタ（４５）に接続されたワークピース支持体バイアスＲｆ源（４７）を備える、請求項１７から２９の何れか一項に記載のチャンバを有するプラズマ処理システム。

【請求項31】

前記金属製管状構造体（１９）の前記第１の部分（１９ａ）及び前記第２の部分（１９ｂ）が、金属製管状部材であり、前記第１の部分（１９ａ）が、前記第２の部分（１９ｂ）内で摺動可能である、請求項１７から２９の何れか一項に記載のチャンバ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、特にプラズマエッチングに関するものである。

【背景技術】

【0002】

プラズマエッチングでは、エッチングされた材料を、ワークピースがエッチングされる領域からできるだけ効率的に除去することが重要な要件である。これは、今日の高度なパッケージング技術で使用されている有機物で不動態化処理された基板をエッチングする場合、又は、より一般的にはポリマー含有表面をエッチングする場合に特に当て嵌る。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

本発明の目的は、プラズマエッチングチャンバの処理安定性及び効率を改善することである。

【課題を解決するための手段】

【0004】

これは、本発明によれば、真空受容器と、真空受容器内に、中心軸を有するエッチング室であって、エッチング室の内部空間を囲む周囲壁を備えるエッチング室と、を備えるプラズマエッチングチャンバによって達成される。エッチング室は、周囲壁の内側及び／又は外側にある全てのエッチング装置を含む。

【0005】

このような装置は、マイクロ波プラズマ生成、平行平板プラズマ放電、誘導結合プラズマ生成に適合させることができ、作動ガス、反応ガスなどの気体供給物を含むことができる。エッチング室は、エッチング効率のために特別に作られており、ポンピングされるべき小さな容積を提供し、エッチングされた材料の効率的な除去に大きく貢献する。

【0006】

プラズマエッチングチャンバ内にはさらに、金属周囲壁と、その中にフィードスルー開口を有するポンプ室が設けられている。このフィードスルー開口は、中心軸の周りに中心を置いて設けることができるが、指定された中心軸に対して中心上に設けることもできる。ポンプ室は、特に、大きなポンピングポートを収容するように作られている。

【0007】

中心軸を横断する金属隔壁によってポンプ室とエッチング室が分離される。少なくとも1つのポンピングスリットが、金属隔壁内に又は金属隔壁に沿って設けられ、中心軸に巻き付く。エッチング室の内部空間とポンプ室の内部空間との間にポンプ流通を確立する。

【0008】

ポンプ室の金属周囲壁にはポンピングポートがある。

【0009】

ポンピングされるべき比較的小さな容積を与え得るエッチング室の内部空間の容積、ポンプガス流に対する小さい流れ抵抗を与える金属隔壁内のループ状ポンピングスリット、大規模に作られ得るポンピングポートを有するポンプ室のために、エッチングされた材料を効率的に除去することができる達成される。

【0010】

ワークピース支持体は、中心軸に中心付けされ、エッチング室の内部空間に晒されたワークピースを支持するように構成される。ワークピース支持体は、電気的に絶縁された状態で真空受容器に取り付けられ、エッチング位置で上方に、及び、エッチング位置から離れる下方に、共に中心軸に沿って駆動可能に移動可能である。

【0011】

さらに、フィードスルー開口を介して金属製管状構造体が提供される。ワークピース支持体に向かって延在する金属製管状構造体は、ワークピース支持体に機械的に結合されて移動可能に設けられた第１の部分と、ポンプ室の金属周囲壁に機械的に結合されて固定される第２の部分とを含む。したがって、第１及び第２の部分は、中心軸の方向に互いに対して移動可能である。第２の部分は、全てフィードスルー開口の縁部に沿って、ポンプ室の金属周囲壁に電気的に導電的に接合されている。

【0012】

金属製管状構造体を貫通し、それに沿って、かつワークピース支持体に電気的に接続されたＲｆ供給ラインが提供される。したがって、Ｒｆ供給ライン及び金属製管状構造体は、実際には、ワークピース支持体への同軸Ｒｆ供給ラインを形成する。

【0013】

プラズマエッチングチャンバ用のシステム接地コネクタは、金属製管状構造体の第２の部分の端部に、ポンプ室の金属周囲壁の外側に又は直接的に、又は、金属隔壁とは反対側のポンプ室の金属周囲壁に設けられる。

【0014】

多数の分布した金属コネクタは、好ましくはワークピース支持体がエッチング位置にあるときに、又は、その位置に到達する直前に、少なくとも１つのポンピングスリットを横切って金属隔壁を介してポンプ室の金属周囲壁から金属製管状部材の第１の部分までの電気接点を確立する。

【0015】

管状構造体の第１の部分が第２の部分と電気的に接触しているか、又は第１の部分がエッチングチャンバのシステム接地コネクタに直接電気的に接続されているか、又は第１の部分が、金属隔壁の反対側の金属周囲壁に電気的に接触している。

【0016】

本発明者らは、指定された多数の金属コネクタを提供することによって、エッチングプロセスの安定性及びエッチング効率の顕著な改善が驚くほど達成されることを認識した。

【0017】

本発明によるプラズマエッチングチャンバの一実施形態では、金属コネクタは、板状コネクタを含む。

【0018】

本発明によるプラズマエッチングチャンバの一実施形態では、金属コネクタは、それぞれの管軸を有する管状部材を含む。管軸は、ポンピングポートに作動的に接続されたポンプの作用により、ポンピングスリットを介してエッチング室からポンプ室に流れる気体の流れ方向に平行な方向の支配的な構成要素で配置される。

【0019】

これにより、それらの間にルーピングポンピングスリットを画定する２つの金属部材は、中心軸を含む断面において半径方向に重なり合う。中空であってもよい管状部材は、ワークピース支持体がそのエッチング位置で持ち上げられたときに互いに電気的に接触する。中空の場合、主にエッチング室からポンプ室への気体の流れ方向に向いている管状部材の軸線の方向によって、ガス流をポンピングするために開いているポンピングスリットの面積が中空の管状部材によって実質的に減少されることが引き起こされる。指定された管状部材の断面形状は、円形、楕円形、三角形、四角形などの多角形であってもよく、それらの間にポンピングスリットを規定する２つの金属部材に所望の数の接触領域で電気接触を作る。したがって、中空であろうと完全な材料であろうと、管状部材の指定された断面形状は、ポンピングスリットの電気的架橋を最適に確立するように自由に選択され得る。

【0020】

本発明によるプラズマエッチングチャンバの一実施形態では、それぞれの金属プレート又は管状部材のような金属コネクタは、剛性及び弾性のうちの１つである。ワークピース支持体がエッチング位置に向かって移動すると、管状部材は、２つの金属部材の間に押し付けられ、電気的接触を確立する。ワークピース支持体がエッチング位置から離れるにつれて、管状部材は、それぞれの電気接点を開く。剛性部材として調整されたこのような金属コネクタは、それによって、ワークピース支持体の上方移動のための正確な停止を形成することができる。それによって、ワークピース支持体の移動は、剛性金属コネクタによってポンピングスリットを横切って確立された電気接点によって制御可能に停止することさえできる。

【0021】

ポンピングスリットの間に画定される２つの金属部材を指定するとき、それらは、金属隔壁の２つの部分によって、又は第１の部材及び第２の部材としての隔壁の一部分によって実現され、何れかの金属部分は、ポンプ室の金属周囲壁に対して静止しており、それと電気的に一体であるか、又は金属管状構造体の第１の部分である。

【0022】

一実施形態において、金属コネクタは、少なくとも1つのポンピングスリットの一方の側にのみ機械的に取り付けられる。ポンピングスリットの間に画定された金属部材の１つに接続された機械的に指定され、かつ電気的に固定された金属コネクタは、少なくとも実質的に剛性の場合、本発明によるプラズマエッチングチャンバの一実施形態において、２つの金属部材の他方の導電性弾性バネ部材と協働し得る。

【0023】

第１の数の金属コネクタは、それらの間にポンピングスリットを画定する２つの金属部材のうちの一方に機械的に取り付けられ、残りの数の金属コネクタは、他の金属部材に機械的に取り付けられてもよい。

【0024】

特に、本発明の一実施形態によれば、プラズマエッチチャンバ内で同時にエッチングされる１つのワークピース又はワークピースのバッチの形状に依存して、このようなバッチも「ワークピース」とみなされ、エッチング室の内部空間は、中心軸の方向で判断される円形断面又は多角形断面を有するように、それによって、特に円形又は長方形又は正方形の断面を有するように調整される。

【0025】

本発明によるプラズマエッチングチャンバの一実施形態では、エッチング室は、中心軸の回りに巻き付き、エッチング室の周囲壁の内面の少なくとも支配的な表面領域をマスキングする金属スクリーンを含む。スクリーンは、底部縁及び上部縁を備える。底部縁は、上部縁よりも隔壁に近くなる。底部縁に沿って分布され、スクリーン、又は、ポンプ室の金属周囲壁、又は、金属隔壁の何れかに機械的で固定的に接続された、多数の金属スクリーンコネクタを介してポンプ室の金属周囲壁に底部縁が電気的に接続される。金属スクリーンは、エッチングチャンバの交換部であり、例えばエッチングされた材料で汚染されると、容易にメンテナンス交換することができる。一実施形態では、金属スクリーンコネクタは弾力性があり、金属スクリーンの交換を容易にし、それにもかかわらず、ポンプ室の金属周囲壁との密接な電気接触を確立する。

【0026】

これにより、エッチング室の誘電体壁の内面を保護するために、誘導結合プラズマエッチングが使用されるときに、特に金属スクリーンが提供される。スクリーンは、一方ではポンプ室の金属周囲壁を介してシステム接地電位に電気的にしっかりと接続され、他方では、それに平行に、金属コネクタ構造体を介してシステム接地電位に電気的にしっかりと接続され、ポンピングスリット及び金属製管状部材が隔壁を横切る。

【0027】

本発明によるプラズマエッチングチャンバの一実施形態では、少なくとも支配的な数の金属スクリーンコネクタは、スクリーンの底部縁に沿って均一に分布している。

【0028】

本発明によるプラズマエッチングチャンバの一実施形態では、ポンピングスリットを通ってエッチング室からポンプ室までの気体流の方向に垂直なポンピングスリットの最小開口面積Ａ_０に関して、ワークピース支持体のエッチング位置において、及び、少なくとも１つのポンピングスリットを横切る金属コネクタの全てによって妨害される表面領域Ａ_Ｓに関して、０．００＜Ａ_Ｓ／Ａ_０≦０．１５が成立する。

【0029】

特に、金属コネクタが、上記で指定されるような気体流の方向にその軸が配置された、中空である管状部材によって実現され、又は、上記で指定されるような気体流の方向にその軸が配置された、中空である管状部材を含む場合、表面積Ａ_Ｓは実際には無視できるほど小さい。

【0030】

本発明によるプラズマエッチングチャンバの一実施形態では、金属コネクタの少なくとも大部分は、少なくとも１つのポンピングスリットに沿って均一に分配される。

【0031】

本発明によるプラズマエッチングチャンバの一実施形態では、金属製管状構造体は、互いに可動である第１及び第２の部分を連結する蛇腹（ベローズ）を備える。これにより、一実施形態では、蛇腹自体が、金属製管状構造体の第１の部分と第２の部分との間の電気的接触を提供する。別の実施形態では、金属製管状構造体の第１及び第２の部分は、制御軸の方向に相互にスライド可能であり、第１の部分は、第２の部分の内側にある。第１及び第２の部分が相互に電気的に絶縁されると、第１の部分は、システム接地コネクタに接続され、ワークピース支持体から離れて第２の部分から突き出ている。これらのＲｆマッチボックスは、第１の部分に連結され、管状構造体の第２の部分に対して、この第１の部分でマークアップ及びマークダウンされてもよい。

【0032】

上述の本発明によるプラズマエッチングチャンバの実施形態の２つ以上は、互いに矛盾しない限り組み合わせることができる。

【0033】

本発明はさらに、本発明によるチャンバを備えたエッチングシステムであって、場合によっては１つ又は複数の指定された実施形態によるチャンバを備えたエッチングシステムを対象とする。Ｒｆ供給ライン及びシステム接地コネクタに接続されたワークピース支持体バイアスＲｆ源が提供される。

【0034】

本発明はさらに、ワークピースの表面をプラズマエッチングする方法又はプラズマエッチングされた基板を製造する方法に関する。
この方法は、
－中心軸を有するエッチング室と金属壁を有するポンプ室とを含むエッチングチャンバを提供する段階であって、中心軸の周りに巻き付いたポンピングスリットを有する横断金属隔壁によって分離されたエッチングチャンバを提供する段階と、
－横断金属隔壁の反対側の金属壁の別個の領域に電気システム接地電位を印加する段階と、
－ポンプ室をポンピングすることによってエッチング室内に真空を確立し維持する段階と、
－プラズマエッチングされるワークピースをワークピース支持体に付け、ワークピース支持体を中心軸に沿ってワークピースと共にエッチング室に移動させる段階と、
－同軸Ｒｆ給電線構造体を介して別個の領域でシステム接地電位に対して電気的なＲｆ電位でワークピースを動作させる段階であって、それにより、ワークピース支持体の反対側の同軸給電線構造体のシールドの端部を別個の領域のシステム接地電位に接続する段階と、
－ワークピースがエッチング室に移動されるのに伴って、同軸ＲＦ給電線構造体のシールドに沿って少なくとも１つのポンピングスリットを導電的に架橋することによって、金属壁から別個の領域までの電気バイパスを確立する段階と、
－エッチング室内のＲｆバイアスされたワークピースをプラズマエッチングする段階と、
を含む。

【0035】

本発明による方法の変形例では、ワークピースのポリマー含有表面がエッチングされ、又は、エッチングされたポリマー含有被覆を備えるワークピースが製造され、又は、ポリマー含有被覆が除去されたワークピースが製造される。

【0036】

上述したように、本発明によるエッチングチャンバは、一実施形態では、ポンプ室の金属周囲壁に解放可能に電気的に接続されたエッチング室の交換可能な金属スクリーンを備える。

【0037】

プラズマエッチングチャンバについて説明したような構造を有し、そのような取り外し可能なスクリーンを有するプラズマＰＶＤ処理チャンバも本発明とみなされる。

【0038】

したがって、本発明はさらに、
プラズマＰＶＤ処理チャンバであって、
－真空受容器（１）と、前記真空受容器内に、
－中心軸を有する処理室であって、処理室の内部空間を囲う周囲壁を備え、プラズマ処理チャンバの処理装置を備える、処理室と、
－金属周囲壁を有し、周囲壁内にフィードスルー開口を有するポンプ室と、
－中心軸を横切って処理室をポンプ室から分離する金属隔壁と、
－中心軸に巻き付き、処理室の内部空間とポンプ室の内部空間との間にポンプ流通を作る金属隔壁内にある、又は、中心軸に巻き付き、処理室の内部空間とポンプ室の内部空間との間にポンプ流通を作る金属隔壁に沿った少なくとも１つのポンピングスリットと、
－ポンプ室の金属周囲壁内のポンピングポートと、
－エッチング室の内部空間に晒されたワークピースを支持するように構成され、電気的に絶縁された方式で真空受容器に載置されている、中心軸に対して中心付けられたワークピース支持体であって、ワークピース支持体が、エッチング位置で上方に、及び、エッチング位置から離れる下方に、共に中心軸に沿って駆動可能に移動可能である、ワークピース支持体と、
－フィードスルー開口を介してワークピース支持体まで延びる金属製管状構造体であって、金属製管状構造体が、ワークピース支持体に機械的に結合される第１の部分と、ポンプ室の金属周囲壁に機械的に結合される第２の部分とを備え、第１の部分及び第２の部分が、中心軸の方向において互いに対して移動可能であり、第２の部分が、金属周囲壁までフィードスルー開口の端部に沿って導電的に接合される、金属製管状構造体と、
－金属製管状構造体を通って金属製管状構造体に沿った、ワークピース支持体に接続されたＲｆ供給ラインと、
－ポンプ室の金属周囲壁の外側にある金属製管状構造体の第２の部分の端部、又は、金属隔壁の反対側のポンプ室の金属周囲壁にある、プラズマエッチングチャンバ用のシステム接地コネクタと、
－少なくともワークピース支持体がエッチング位置にあるときに、少なくとも１つのポンピングスリットを横切って金属隔壁を介してポンプ室の金属周囲壁から金属製管状部材の第１の部分までの電気接点を確立する多数の分布した金属コネクタと、
－中心軸の周りに巻き付き、処理室の周囲壁の内面の支配的な少なくとも表面領域をマスクする処理室内の金属スクリーンであって、スクリーンが、底部縁及び上部縁を備え、底部縁が、多数の金属スクリーンコネクタを介してシステム接地コネクタに取り外し可能に電気的に接続され、金属スクリーンが、メンテナンス交換部である、金属スクリーンと、
を備える、プラズマＰＶＤ処理チャンバを対象とする。

【0039】

上述したように、前者のチャンバが、より一般的にはプラズマＰＶＤ処理チャンバであり、従って、より一般的な処理設備が装備され、アドレス指定された取り外し可能なスクリーンを含むように制限されているだけで、本発明によるスクリーンを有するプラズマ処理ＰＶＤチャンバの全ての実施形態は、矛盾しない限り、本発明によるプラズマエッチングチャンバの実施形態と一致している。

【0040】

相互に矛盾しない限り、本発明によるＰＶＤ処理チャンバの実施形態の２つ以上を組み合わせてもよい。

【図面の簡単な説明】

【0041】

本発明は、図を用いてさらに例示される。

【0042】

【図1】本発明によるプラズマエッチングチャンバの実施形態を概略的に簡略化した図である。

【図2】図１のものに類似する図であって、本発明によるプラズマエッチングチャンバの一実施形態の一部分を示す図である。

【図3】図２のものに類似する図であって、本発明のプラズマエッチングチャンバのさらなる実施形態を示す図である。

【図4】本発明によるエッチングチャンバの一実施形態の断面図を概略的に簡略化した図である。

【図5】図４のものに類似する図であって、本発明によるプラズマエッチングチャンバのさらなる実施形態の一部を示す図である。

【図6】図２及び図３のものに類似する図であって、本発明によるプラズマエッチングチャンバのさらなる実施形態を示す図である。

【図7a】異なる視点で図２、図３及び図６のものに類似する、本発明によるプラズマエッチングチャンバの実施形態の図であって、ワークピース支持体がエッチング位置にあるときの図である。

【図7b】異なる視点で図２、図３及び図６のものに類似する、本発明によるプラズマエッチングチャンバの実施形態の図であって、ワークピース支持体がエッチング位置にあるときの図である。

【図8a】ワークピース支持体がそのエッチング位置から離れているときの図７ａ及び図７ｂの実施形態の図である。

【図8b】ワークピース支持体がそのエッチング位置から離れているときの図７ａ及び図７ｂの実施形態の図である。

【図9】図１のものに類似する図であって、本発明によるプラズマ処理チャンバの一実施形態としての本発明によるプラズマエッチングチャンバの実施形態のエッチング室の一部を示す図である。

【図10】図１のものと類似する図であって、本発明によるチャンバの別の実現例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0043】

図１は、本発明によるプラズマエッチングチャンバの実施形態を最も概略的に簡略化して示す。

【0044】

プラズマエッチチャンバは、真空受容器１を備える。真空受容器１は、エッチング室３及びポンプ室１３に細分される。エッチング室３は、中心軸Ｂと、内部空間ＩＥを囲む周囲壁５とを有する。すべてのエッチング装置は、後で説明するワークピースバイアス装置を除き、点線で示される参照符号６で概略的に示すようにエッチング室３内及び／又はその周囲に設けられている。このような装置は、平行平板プラズマエッチングのための電極装置、マイクロ波結合のためのマイクロ波ポート、誘導結合プラズマ生成のための励起コイル装置、作動ガス及び場合によっては反応性ガス注入口などを含むことができる。

【0045】

エッチング室３の周囲壁５は、使用されるエッチング技術に適合しており、したがって、誘導結合プラズマエッチングが用いられ、周囲壁５の外側に励磁コイルが配置される場合、金属及び／又は誘電材料であってもよい。

【0046】

ポンプ室１３は、金属周囲壁１５を有し、図１によれば、例えばそれに垂直な中心軸Ｂを横断する金属隔壁２３によってエッチング室３から分離される。

【0047】

図１によれば、ポンピングスリット３５は、隔壁２３に設けられ、中心軸Ｂに巻き付く。このポンピングスリット３５は、エッチング室３の内部空間ＩＥとポンプ室１３の内部空間ＩＰとの間にポンピングガス流通を確立する。ポンプ室１３の金属壁１５には、大きなポンピングポート１７が設けられている。エッチング室３の内部空間ＩＥにプラズマエッチングされるワークピース（図示せず）を露出させるように、プラズマエッチング室３内にワークピース支持体３９が取り付けられている。

【0048】

ワークピース支持体３９は、図１に概略的に示されるように、電気的に絶縁された方法で絶縁部材４２によってプラズマエッチングチャンバ内に取り付けられる。ワークピース支持体３９は、さらに、金属製管状構造体１９の第１の部分１９ａに機械的に結合されている。金属製管状構造体１９の第２の部分１９ｂは、図１において符号２２で概略的に示すように、管状構造体１９の第２の部分１９ｂが金属周囲壁１５に電気的に接続されるフィードスルー開口２１でポンプ室１３の金属周囲壁１５を貫通する。

【0049】

ワークピース支持体３９に機械的に結合された金属製管状構造体１９の第１の金属部分１９ａは、管状構造体１９の第２の金属部分１９ｂに対して二重矢印Ｆで示すように上下に移動可能である。このような上下運動は、一方では第１の金属部分１９ａに、他方ではポンプ室１３の金属周囲壁１５に作動的に接続された駆動装置（図示せず）によって制御可能に駆動される。一例として、図１に示すように、２つの部分１９ａ及び１９ｂは、金属であるか又は少なくとも金属層を有する導電性の蛇腹２５によって連結され、相互に可動な２つの金属部分１９ａ及び１９ｂ間の良好な電気接触を保証する。

【0050】

Ｒｆ供給ライン４１は、管状構造体１９を通ってそれに沿って案内され、ワークピース支持体３９に接続されている。管状構造体１９の実質的な部分は、Ｒｆ供給ライン４１を適切に支持するように誘電体材料で充填される（図示せず）。Ｒｆ供給ライン及び管状構造体１９は、シールドとして管状構造体１９を、コアとしてＲｆ供給ライン４１を用いて、同軸Ｒｆ供給ライン構造体を形成する。

【0051】

フランジ（図示せず）を介してポンピングポート１７に真空ポンプ４３を接続することができる。管状構造体１９の第２の部分１９ｂの端部には、システム接地Ｇにしっかりと接続され得るプラズマエッチングチャンバの主たるコネクタまたはシステム接地コネクタ４５が設けられる。

【0052】

動作中、Ｒｆバイアス供給源４７は、システム接地コネクタ４５及びＲｆ供給ライン４１に接続される。

【0053】

ワークピース支持体３９が図１の破線で示すようなエッチング位置に配置されたとき、多数のコネクタプレート４９は、ポンピングスリット３５を横切って金属隔壁２３を介してポンプ室１３の金属周囲壁１５から金属製管状部材１９の第１の部分１９ａまでの電気接点を確立する。

【0054】

参照符号５０で図１の例に示すように、金属コネクタプレート４９は、符号５１で示すように、その外周縁の全周を金属周囲壁１５に電気的及び機械的に接続された隔壁２３のその部分に機械的に取り付けられ、電気的に接触する。隔壁２３の第２の内側部分は、符号５３で示すように、管状部材１９の第１の金属部分１９ａに機械的かつ電気的に結合されている。ワークピース支持体３９が、管状構造体１９の第１の金属部分１９ａ及び隔壁２３の内側部分と共に、エッチング位置の上方位置にあるとき、指定された内側部分は、コネクタプレート４９と電気的に接触し、ポンピングスリット３５を架橋する。

【0055】

図１の実施形態では、隔壁２３内にはポンピングスリット３５が設けられており、隔壁２３を軸線Ｂに対して半径方向に見て外側と内側とで分割している。

【0056】

図２は、図１のものと同様の図であって、図１のものと同様のプラズマエッチングチャンバの実施形態の一部を示す。

【0057】

本実施形態では、隔壁２３と管状部材１９の第１の部分１９ａとの間に、それらに沿ってポンピングスリット３５が設けられている。従って、金属コネクタプレート４９は、金属隔壁２３と金属製管状構造体１９の第１の金属部分１９ａとの間でポンピングスリット３５を架橋する。

【0058】

図２と同様の図である図３の実施形態によれば、隔壁２３は、金属製管状構造体１９の第１の金属部分１９ａに電気的及び機械的に接続されており、ポンピングスリット３５は、隔壁２３の外周に沿って形成され、符号５１でポンピング室１３の金属周囲壁１５に電気的及び機械的に接続されている金属コネクタプレートによって架橋される。金属コネクタプレート４９は、実質的に剛性であり、無視できる弾性を有する。この場合、それらは、ワークピース支持体の上向き移動のためのストップとして機能している可能性がある。管状構造体１９に沿ってポンピングスリット３５を横切って金属壁１５からワークピース支持体３９の明確に画定された位置にあるシステム接地コネクタ４５への電気的接続が確立されており、それは、ワークピース支持体のエッチング位置でのワークピース支持体の上方移動停止のための駆動を制御するように利用され得る。

【0059】

図２及び図３のＨで概略的に示されているように、金属コネクタプレートはまた、ばねのような弾性を有することができる。

【0060】

図１から図３の全ての図に目を向けると、金属コネクタプレート４９は、金属周囲１５を含む固定組立体及び場合によっては隔壁２３の一部、又は、管状構造体１９ａの第１の金属部分１９ａ、場合によっては隔壁２３の一部を含む移動組立体に機械的に取り付けられ、電気的に接続されることが分かる。

【0061】

図４は、軸Ｂに沿った方向から見たプラズマエッチングチャンバの一実施形態の断面を概略的に簡略化して示す。一般的に、すなわち、全ての実施形態において、金属コネクタプレート４９のような金属コネクタは、ポンピングスリット３５の範囲に沿って規則的に分布して設けられている。また、図４は、エッチング室の断面が円形である実施形態を示しているが、これはまた、本発明のプラズマエッチングチャンバの全ての実施形態で実現されてもよい。

【0062】

さらに、この実施形態では、図３の実施形態と同様に、金属コネクタプレート４９は、ポンプ室１３の金属周囲壁１５に機械的及び電気的に接続される。図４において、金属プレート４９の機械的及び電気的に接続された端部は、「＋」によってマークされ、他の端部は、単に「〇」によって電気的接触を確立する。ワークピース支持体３９が矢印「上向き」に示すように上方に移動すると、エッチング室３において、金属製管状構造１９の第１の金属部分１９ａに電気的に接続された金属製隔壁２３は、周囲壁１５と金属製管状構造体１９の第１の金属部分１９ａとの間に緊密な電気的接触を確立するために、金属コネクタプレート４９に接触する。

【0063】

図４にも示されているように、金属コネクタプレート４９ａにおいて、金属コネクタプレートは、金属隔壁２３に電気的及び機械的に接続されてもよく、すなわち、より一般的にワークピース支持体３９と共に上下に動かされるその部分に電気的及び機械的に接続されてもよい。

【0064】

ポンピングスリット３５の密着した電気的架橋をさらに改善するために、 図６を参照すると、いくつかの金属コネクタプレート４９は、ポンプ室１３の金属周囲壁１５を含む固定システムに機械的及び電気的に接続され得、残りの数の金属コネクタプレート４９は、金属製管状部材１９の第１部分１９ａを含む移動システムに電気的かつ機械的に接続される。このように機械的及び電気的に接続された対向するプレート４９ａ、４９ｂが中心軸Ｂに沿った方向に整列していると考えると、金属コネクタプレート４９ａ、４９ｂのそれぞれの二重配置によって覆われたポンピングスリット３５の面積は、このようなプレート４９が１つだけ使用された場合と同様であるが、導電率は２倍になる。

【0065】

図４に破線でさらに示すように、１つ以上の追加のポンピングスリット３５ａが設けられてもよく、それによって、電気的及び機械的に接続された両側の金属プレート６１は、隔壁２３の完全性を提供する。

【0066】

図５は、図４のものと類似する図であって、本発明によるプラズマエッチングチャンバを通る断面の一部を示す図であり、エッチング室の断面形状は多角形であり、図５の例では、長方形又は正方形である。

【0067】

図４及び図６に関連して説明したように、図５において、金属コネクタプレート４９、４９ａの可能な組合せが示される。

【0068】

図７ａ、図７ｂ、図８ａ、図８ｂは、本発明によるプラズマエッチングチャンバのさらなる実施形態を示しており、特に金属コネクタの実現に焦点を当てている。概略的に簡略化されたこれらの図面の記載は、図２、図３及び図６の記載と類似している。

【0069】

図７及び図８によれば、金属コネクタは、管状コネクタ６９である。それらはポンピングスリット３５の全部に沿って設けられ、管状構造体１９の第１の部分１９ａを含む移動システム又はポンプ室１３の金属周囲壁１５を含む固定システムのいずれかに機械的及び電気的に接続される。

【0070】

良好な導電性を有する管状コネクタ６９は、電気的接触を最適化するための断面形状を有し、それらの間にポンピングスリットを画定する金属部材の形状に適合することができる。したがって、指定された管状コネクタ６９は、一方では中空又は完全な材料であってもよく、さらに円形、楕円形、三角形などのような多角形などの外面の断面形状を有してもよく、それによって、複数の別個の接触領域又は接触線を提供する。

【0071】

図７及び図８の実施形態では、金属製管状コネクタ６９は、符号３４で示すように、可動システムに機械的及び電気的に接続されている。

【0072】

図７ａ及び図７ｂによれば、ワークピース支持体は、エッチング位置にあり、金属製管状コネクタ６９は、金属隔壁２３のそれぞれの部分の間に押し付けられる。

【0073】

図７ｂは、中心軸Ｂに向いた視点で金属製管状コネクタ６９を示す。

【0074】

図８は、ワークピース支持体がそのエッチング位置から離れている、図７と同じ実施形態を示す。

【0075】

金属製管状コネクタ６９が解放され、ポンピングスリット３５を横切る電気架橋接触が開かれる。図７及び図８の実施形態によれば、金属製管状コネクタ６９は、実質的に剛性である。より一般的には、符号４９、４９ａ、４９ｂ、６９のような金属コネクタは、剛性であり、ワークピース支持体３９の上方への移動のための停止部として作用し得る場合、符号７０で点線を用いて図８ｂに示されるように、その金属部分に剛性金属コネクタが弾力のある接触相手と電気接触することが推奨される。

【0076】

管状コネクタ６９が弾力的であるか硬質であるかにかかわらず、それらは、完全な材料又は中空であってもよい。特に、金属製管状コネクタ６９が中空である場合、その軸線Ｃは、エッチング室３からポンプ室１３へのガス流ＧＦ_１の方向に位置する。そのため、中空管状コネクタ６９が中空である場合、それらは、ポンピングスリット３５の非常に小さいか又は無視できるほどの表面領域を塞ぐだけである。

【0077】

図９は、任意の先の実施形態と組み合わせることができる、本発明によるプラズマエッチングチャンバの更なる実施形態の一部を示している。周囲壁５を有するエッチング室３は、中心軸Ｂに巻き付く金属スクリーン８０を備える。金属スクリーン８０は、エッチング室３の周囲壁５の内面の少なくとも支配的な部分を保護する。このような金属スクリーン８０は、特に、エッチング室の周囲壁５の外側で、中心軸Ｂと同軸上に誘導コイルが設けられる、エッチング用プラズマが誘導結合される実施形態（図９には示されない）において使用される。この場合、エッチング室の周囲壁５は、誘電材料で作られ、スクリーン８０は、エッチングされた汚染物から誘電体壁５の内面を保護する。この特定の場合、ループするスクリーン８０の周りおいて全て符号８２で示される、図９に示すような貫通スリットのパターンがスクリーン８０に設けられている。

【0078】

金属スクリーン８０は、交換部品として使用され、容易に取り外し可能であり、メンテナンスのために交換が容易でなければならない。金属スクリーン８０とポンプ室１３の金属周囲壁１５との間の電気的接触を容易かつ正確に確立し、システム接地コネクタ４５に対するポンピングスリット３５を横切って、最終的に壁１５に沿って直接的に、それに並行して電気的に接触させるために、多数の弾力のある電気スクリーンコネクタ８５は、符号８７で図９に示すように、金属周囲壁１５を有する固定システム又は金属スクリーン８０の何れかに電気的かつ機械的に接続される。図９の実施形態では、金属弾性スクリーンコネクタ８５は、金属周囲壁１５の内面全体に沿って設けられた弾力性の金属製中空管状部材によって実現される。従って、金属スクリーン８０は、エッチング室３のカバープレート８９を開くことによって容易に除去することができ、交換することができ、それによって、金属製弾性コネクタ８５は、金属スクリーン８０と金属周囲壁１５との間で圧搾される。金属スクリーン８０は、指定された弾性スクリーンコネクタ８５によって、Ｒｆバイアスされたワークピース支持体３９からＲｆ電流を同様に収集するので、金属スクリーン８０から金属周囲壁１５までのＲｆ電流の正確な戻り経路は、指定されるように、並列インピーダンス経路に沿って、すなわち、壁１５に直接に沿って、さらにポンピングスリット３５を横切って、最後に図１のようなシステム接地コネクタ４５まで作られる。

【0079】

図１から図８に記載され例示されるようなエッチング室の交換部品としてこのような金属スクリーン８０を提供する技術は、本質的に、本発明とみなされ、エッチングチャンバとしてこれまで説明されたチャンバは、記載されたような、より一般的には動的に上下動可能なワークピース支持体を有するプラズマ処理チャンバである。

【0080】

特にエッチング技術において上述したように、高いポンピング効率を提供することが非常に重要である。したがって、可能な限り符号４９、４９ａの金属コネクタによってポンピングスリット３５を塞ぐように注意する必要がある。図７及び図８による実施形態に関して、ワークピース支持体３のエッチング位置におけるポンピングスリット３５の面積Ａ_０は、特に管状コネクタ６９が中空である場合には無視できる程度に最小限である。符号４９、４９ａ、６９の分布した金属コネクタによって露出された表面積Ａ_Ｓに対する、開いたままのワークピース支持体３９のエッチング位置におけるスリット３５の最小表面積の比は、０．１５の値を超えてはならない。

【0081】

このように、指定された比Ａ_ｓ／Ａ_０は、次のようにすべきである：０．００＜Ａ_Ｓ／Ａ_Ｏ≦０．１５。

【符号の説明】

【0082】

１ 真空受容器
３ エッチング室
５ 周囲壁
６ エッチング装置
１３ ポンプ室
１５ 金属周囲壁
１７ ポンピングポート
１９ 金属製管状構造体
１９ａ 第１の部分
１９ｂ 第２の部分
２１ フィードスルー開口
２３ 金属隔壁
２５ 蛇腹
３５ ポンピングスリット
３５ａ ポンピングスリット
３９ ワークピース支持体
４１ Ｒｆ供給ライン
４３ 真空ポンプ
４５ システム接地コネクタ
４７ Ｒｆバイアス供給源
４９ コネクタプレート
４９ａ プレート
４９ｂ プレート
６１ 金属プレート
６９ 管状コネクタ
８０ 金属スクリーン
８５ 金属製弾性コネクタ
８９ カバープレート
Ｂ 中心軸
ＩＥ 内部空間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7a】

【図7b】

【図8a】

【図8b】

【図9】

【図10】