也可在顯示.輸入部27上用箭頭表示離子的入射方向。此時，與離子的入射方向對應而改變箭頭的角度的話，對用戶而言很方便。
[0259]此外，也可使該箭頭顯示為圖標，觸摸該圖標的話，入射角度以數值表示。另外，也可將顯示的數值作為圖標，觸摸該數值的話，可變更數值。
(實施例)
[0260]以下說明實施例。
[0261]圖38A?圖38C、圖39A?圖39C顯示的是等離子體處理裝置10中入射晶片Wf的離子II的角度分布的等離子體模擬結果圖表。上述模擬使用市售的軟件(VizGlow)，在等離子體處理裝置10的中心起一半區域實施。累積RF低頻電壓的I周期內的離子II的入射量，算出基板入射尚子的角度分布。
[0262]圖40是計算區域整體的電位分布。箭頭表示對于排列的電極元件E的電場。此夕卜，顯示了晶片Wf的中心O及后述的評價點P3。
[0263]圖41顯示的是對于電極元件E的評價點Pl?P5。評價入射評價點Pl?P5上方的晶片Wf上的離子。S卩，對于電極元件El，評價其兩側的電場。
[0264]另外，在電極元件E的端部附近，存在因邊緣效果而較強的電場，會影響斜向成分的評價，因此評價的是晶片Wf中央(center)附近的電場。
[0265]圖38A?圖38C的圖表Gl?G5與評價點Pl?P5對應。
[0266]圖38A顯示的是電極寬度W為2mm、電極間隔D為4mm、僅RF低頻電壓Vb進行0N、OFF的結果。評價點Pl與P5、評價點P2與P4是對著電極中心(評價點3)分別左右對稱的位置。可知，對于一個電極，對稱位置的角度分布大致對稱(符號相反，角度峰值位置大致相同)。因此，可以得到晶片Wf整面良好的處理過程均勻性。
[0267]并非完全的左右對稱是因為，由于本模擬中等離子體密度存在分布，因此產生了對該分布對應的斜向成分的偏向。等離子體密度在晶片Wf整面為均勻時，成對稱的角度分布。
[0268]圖38B顯示的是電極寬度W為3mm、電極間隔D為3mm的結果。確認了 O?5度的峰值的斜向離子入射。由于此時的左右分布也接近對稱，因此晶片整面的均勻性良好。
[0269]圖38C顯示的是電極寬度W為1mm、電極間隔D為Imm的結果。可知斜向成分的峰角為1-2度左右，接近垂直入射。S卩，電極寬度W、電極間隔D較小時，產生的斜向成分變弱。
[0270]說明電介質的介電常數。
[0271]圖39A?圖39C顯示的是使電極間隔D配置的電介質構件的介電常數變化的結果。在這里，電極寬度W為2mm，電極間隔D為4_，使介電常數變化為1、7.7、14等3種情況。
[0272]如圖39A所示，介電常數為I時，幾乎沒有產生斜向成分。在介電常數小的介質中，電位下降大。因此，相鄰電極元件E間的電位差在到達晶片Wf時變小。
[0273]如圖39B、圖39C所示，介電常數為7.7、14時，相鄰電極間的電位差維持至晶片Wf，入射斜向離子。分別得到了 ±5度左右有峰值、近乎左右對稱的優選分布。
[0274]如上可知，雖然也根據電極寬度W、電極間隔D，但較好的是介電常數在一定程度上較大。
[0275]說明電極寬度W、電極間隔D的有效范圍。
[0276]斜向離子有效入射時，孔深的縱橫比在20以上，角度截至5度左右時可改善孔H的底部形狀。縱橫比小于此的以往范圍的孔.溝道加工時，僅使用以往的垂直加工方式也可應對。
[0277]圖42A?圖42C顯示的是等離子體處理裝置10中入射晶片Wf的離子II的角度分布的等離子體模擬結果的圖表。
[0278]圖43顯示的是對于電介質構件DM的評價點Ql?Q5。評價的是入射評價點Ql?Q5上方的晶片Wf上的離子。即，評價一個電介質構件DM的兩側的電場。
[0279]圖42A?圖42C是對RF高頻電壓Va、RF低頻電壓Vb兩者進行ON、OFF施加時的角度分布。使電極間隔D—定(2mm)，電極寬度W變化為1、4、7mm。
[0280]圖42A?圖42C的圖表Gl?G5與評價點Ql?Q5對應。
[0281]電極寬度W為Imm時，可知基本沒有斜向成分，近乎垂直入射。電極寬度W為4mm時，分布具有明確峰值，電極寬度W為7mm時，角度分布失去明確的峰值，此外蝕刻速率下降。如此，電極寬度W存在恰當的范圍。
[0282]圖44、圖45顯示的是電極寬度W、電極間隔D與峰角的關系。
[0283]伴隨電極寬度W、電極間隔D的增大，峰角的絕對值變大。可知電極寬度W、電極間隔D均可以為l_5mm左右(更優選2?5mm左右)。
[0284]可如下通過斜向成分產生的原因進行說明。S卩，與電位分布的曲線對應，晶片Wf上的等離子體PL的殼層會彎曲。通過對著彎曲的殼層垂直入射離子，離子斜向入射晶片
Wfo
[0285]例如，電極間隔3cm的電容耦合等離子體(CCP)處理過程中，典型的是殼層厚度為1-5mm左右。
[0286]電極寬度W、電極間隔D小于Imm左右時，殼層的空間變形尺度小于殼層厚度，殼層的變形被消除。即，斜向成分難以產生或變弱。
[0287]此外，電極寬度W、電極間隔D也不優選大于5mm左右。首先，電極寬度較大時，電極上電場始終垂直朝向晶片Wf，離子始終垂直入射。電極間隔D較大時，整體電場變弱，等離子體密度下降，過程速率下降。因此，斜向入射處理過程的適合條件是電極寬度W為2-5_、電極間隔D為2-5mm左右。
[0288]雖未圖示，但根據模擬，旋轉晶片Wf與不旋轉晶片Wf (圖38A?圖38C、圖39A?圖39C、圖42A?圖42C)的結果大致相同。
[0289]所述實施例僅是例示，本發明不限定于這些實施例。事實上，本實施例可表現為各種形式，另外，可在不脫離本發明主旨的范圍內進行各種省略、替換和變更。涵蓋這些形式和變更的權利要求及等同描述也包含于本發明的范圍和主旨內。
【主權項】
1.一種等離子體處理裝置，其特征在于，包括: 腔室， 向所述腔室內導入處理氣體的導入部， 配置在所述腔室內，直接或間接載置有基板，具有交互配置的第1、第2電極元件群的基板電極， 用于使所述處理氣體離子化、產生等離子體的、輸出40MHz以上的高頻電壓的高頻電源， 用于從所述等離子體中引入離子的、輸出20MHz以下的低頻電壓的低頻電源， 向所述第1、第2電極元件群交互施加所述低頻電壓的切換機構。2.根據權利要求1所述的等離子體處理裝置，其特征在于，其中，所述切換機構向所述第1、第2電極元件群交互施加所述低頻電壓及所述高頻電壓的疊加電壓。3.根據權利要求1所述的等離子體處理裝置，其特征在于，其中，還具備有與所述基板電極相向配置的對置電極， 所述對置電極被施加所述高頻電壓。4.根據權利要求1所述的等離子體處理裝置，其特征在于，其中，所述基板電極還具有配置在所述第1、第2電極元件群之間的第3電極元件群， 還具備有向所述第3電極元件群施加第2高頻電壓、用于穩定所述等離子體的第2高頻電源。5.根據權利要求1所述的等離子體處理裝置，其特征在于，其中，所述基板電極具有至少配置在所述第1、第2電極元件群之間的電介質構件。6.根據權利要求5所述的等離子體處理裝置，其特征在于，其中，所述電介質構件的介電常數在7以上。7.根據權利要求5所述的等離子體處理裝置，其特征在于，其中，所述電介質構件具有平板形狀， 所述第1、第2電極元件群由配置在所述電介質構件上的導體層構成。8.根據權利要求1所述的等離子體處理裝置，其特征在于，其中，構成所述第1、第2電極元件群的電極元件的寬度在1mm以上、5mm以下， 所述電極元件的間隔在1mm以上、5mm以下。9.根據權利要求1所述的等離子體處理裝置，其特征在于，其中，所述切換機構具有: 切換所述第1電極元件群與所述低頻電源的連接狀態的第1開關， 切換所述第2電極元件群與所述低頻電源的連接狀態的第2開關， 控制所述第1、第2開關的開關控制部。10.根據權利要求9所述的等離子體處理裝置，其特征在于，其中，所述開關控制部控制所述第1、第2開關，使得所述第1、第2電極元件群中的一方與所述低頻電源連接時，所述第1、第2電極元件群中的另一方接地。11.根據權利要求9所述的等離子體處理裝置，其特征在于，其中，所述開關控制部控制所述第1、第2開關以依次重復以下第1?第4狀態: 所述第1電極元件群與所述低頻電源連接，所述第2電極元件群未與所述低頻電源連接的第1狀態， 所述第1、第2電極元件群兩者與所述低頻電源連接的第2狀態， 所述第1電極元件群未與所述低頻電源連接，所述第2電極元件群與所述低頻電源連接的第3狀態， 所述第1、第2電極元件群兩者與所述低頻電源連接的第4狀態。12.根據權利要求1所述的等離子體處理裝置，其特征在于，其中，所述基板電極具有向2個方向成列配置的多個電極元件， 還具備有從所述多個電極元件選擇分別構成所述第1、第2電極元件群的第1、第2多個電極元件的選擇機構。13.根據權利要求12所述的等離子體處理裝置，其特征在于，其中，所述選擇機構選擇所述第1、第2多個電極元件，使所述第1、第2電極元件群的配置方向旋轉。14.根據權利要求1所述的等離子體處理裝置，其特征在于，其中，伴隨處理的進行，所述切換機構切換向所述第1、第2電極元件群交互施加所述低頻電壓的狀態、和向所述第1、第2電極元件群兩者施加所述低頻電壓的狀態。15.根據權利要求1所述的等離子體處理裝置，其特征在于，其中，伴隨處理的進行，所述切換機構變更向所述第1、第2電極元件群交互施加所述低頻電壓的周期。16.根據權利要求1所述的等離子體處理裝置，其特征在于，其中，還具備有使所述基板與所述基板電極相對旋轉的旋轉機構。17.根據權利要求16所述的等離子體處理裝置，其特征在于，其中，所述第1、第2電極元件群的交互切換周期T不是所述旋轉周期Tr的0.5n倍，其中，η為整數。18.一種等離子體處理方法，是通過具備有配置在腔室內、且具有交互配置的第1、第2電極元件群的基板電極的等離子體處理裝置進行的等離子體處理方法，其特征在于，包括: 向所述基板電極直接或間接配置基板的工序， 對所述腔室內減壓，導入處理氣體的工序， 使所述腔室內的處理氣體離子化，生成等離子體的工序， 為了從所述等離子體中引入離子，向所述第1、第2電極元件群交互施加20MHz以下的交流電壓的工序。
【專利摘要】本發明涉及等離子體處理裝置和等離子處理方法，該等離子處理裝置具備有：腔室、導入部、基板電極、高頻電源、低頻電源和切換機構。導入部向腔室內導入處理氣體。基板電極配置在腔室內，直接或間接載置有基板，具有交互配置的第1、第2電極元件群。高頻電源輸出40MHz以上的高頻電壓，用于使處理氣體離子化，產生等離子體。低頻電源輸出20MHz以下的低頻電壓，用于從等離子體中引入離子。切換機構向所述第1、第2電極元件群交互施加所述低頻電壓。
【IPC分類】H01L21/3065
【公開號】CN105280489
【申請號】CN201510102366
【發明人】佐藤陽介, 宇井明生, 林久貴
【申請人】株式會社東芝
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年3月9日
【公告號】US20160027619