(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空容器内にガスを供給しつつ排気し、前記真空容器内を所定の圧力に制御しながら、前記真空容器内の基板電極に対向して設けられたアンテナに周波数５０ＭＨｚ乃至３ＧＨｚの高周波電力を印加することにより、前記真空容器内にプラズマを発生させ、前記基板電極上の基板を処理するエッチング方法であって、前記アンテナのうち前記基板電極側の表面及びその側面を窒化シリコンまたは窒化アルミニウムで覆い、この窒化物を更に樹脂または石英ガラスで覆った状態で貴金属または貴金属を含む物質をエッチングすることを特徴とするエッチング方法。
【請求項２】
真空容器内にガスを供給しつつ排気し、前記真空容器内を所定の圧力に制御しながら、前記真空容器内の基板電極に対向して設けられたアンテナに周波数５０ＭＨｚ乃至３ＧＨｚの高周波電力を印加することにより、前記真空容器内にプラズマを発生させ、前記基板電極上の基板を処理するエッチング方法であって、前記アンテナのうち前記基板電極側の表面及びその側面をセラミックで覆い、このセラミックを更にポリイミド樹脂または石英ガラスで覆った状態で貴金属または貴金属を含む物質をエッチングすることを特徴とするエッチング方法。
【請求項３】
真空容器内にガスを供給しつつ排気し、前記真空容器内を所定の圧力に制御しながら、前記真空容器内の基板電極に対向して設けられたアンテナに周波数５０ＭＨｚ乃至３ＧＨｚの高周波電力を印加することにより、前記真空容器内にプラズマを発生させ、前記基板電極上の基板を処理するエッチング方法であって、前記アンテナと前記真空容器の間に誘電板が挟まれており、前記アンテナ及び前記誘電板が真空容器内に突出した構造をなし、かつ、前記アンテナのうち前記基板電極側の表面及びその側面をセラミックで覆い、このセラミックを樹脂または石英ガラスで覆った状態で貴金属または貴金属を含む物質をエッチングすることを特徴とするエッチング方法。
【請求項４】
真空容器と、真空容器内にガスを供給するガス供給装置と、真空容器内を排気する排気装置と、真空容器内にありかつ基板を載置する基板電極と、前記基板電極に対向して設けられたアンテナと、前記アンテナに周波数５０ＭＨｚ乃至３ＧＨｚの高周波電力を供給する高周波電源とを備えたエッチング装置であって、前記アンテナと前記真空容器との間に誘電体があり、かつ、前記アンテナのうち前記基板電極側の表面及び側面を窒化シリコンまたは窒化アルミニウムで覆い、更にこの窒化シリコンまたは窒化アルミ
ニウムをポリイミド樹脂または石英ガラスで覆った状態で、イリジウム，ルテニウム，白金，ロジウム及び金の何れかを含む物質をエッチングすることを特徴とするエッチング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、半導体等の電子デバイスやマイクロマシンの製造に利用されるドライエッチング方法及び装置に関し、特に貴金属または貴金属を含む物質をエッチングする方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体メモリ（記憶装置）において、従来、メモリキャパシタ構造を変革することによって、メモリキャパシタのキャパシタ容量の増大に対応してきたが、近年の微細化においては、構造の変革だけでは要望される容量を確保することが難しくなった。そのため、キャパシタ容量材料にチタン酸バリウム・ストロンチウム、チタン酸ジルコニウム鉛、タンタル酸ビスマス・ストロンチウムなどの誘電率の高いセラミック系酸化物が用いられるようになってきた。これらのセラミック系酸化物から酸素が脱離すると、その特性が大きく悪化してしまうため、キャパシタ電極材料として、酸素との反応が低い材料、例えば、ルテニウム、白金、イリジウム、ロジウム、金などの貴金属やこれらの貴金属を含む化合物または合金が用いられる。これらの材料を用いて、微細なパターンを形成するには、これらの材料のエッチング技術が必要である。
【０００３】
以下、従来のエッチング方法の一例として、誘導結合プラズマ源を用いたイリジウムのドライエッチングについて、図６を参照して説明する。図６において、真空容器１内に、ガス供給装置２から所定のガスを導入しつつ、排気装置としてのポンプ３により排気を行い、真空容器１内を所定の圧力に保ちながら、コイル用高周波電源４により１３．５６ＭＨｚの高周波電力をコイル１９に供給することにより、真空容器１内にプラズマが発生し、基板電極６上に載置された基板７に対してエッチング処理を行うことができる。また、基板電極６に高周波電力を供給するための基板電極用高周波電源８が設けられており、基板７に到達するイオンエネルギーを制御することができるようになっている。なお、コイル１９は、誘電窓２０上に配置されている。イリジウムをエッチングするための典型的なエッチング条件は、アルゴン／塩素＝２６０／２０ｓｃｃｍ、圧力＝０．３Ｐａ、コイル電力＝１５００Ｗ、電極電力＝４００Ｗである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、誘導結合プラズマを用いたイリジウムのエッチングでは、塩素とイリジウム薄膜との反応が十分行われず、基板７または基板７上のイリジウムがスパッタされ、導電性薄膜として、誘電窓２０上に再付着する。この導電性薄膜によって、コイル１９からの電磁波が真空容器１内に伝搬されにくくなり、処理を重ねていくうちにプラズマ密度が低下し、イリジウムのエッチングレートが減少してしまう。我々の実験では、膜厚２００ｎｍのイリジウム膜付き基板を８枚エッチングしたところで、エッチレートが約１５％低下することがわかった。
【０００５】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、導電性薄膜の付着を抑制することにより、安定的に貴金属または貴金属を含む物質をエッチングする方法及び装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本願の第１発明のエッチング方法は、真空容器内にガスを供給しつつ排気し、前記真空容器内を所定の圧力に制御しながら、前記真空容器内の基板電極に対向して設けられたアンテナに周波数５０ＭＨｚ乃至３ＧＨｚの高周波電力を印加することにより、前記真空容器内にプラズマを発生させ、前記基板電極上の基板を処理するエッチング方法であって、前記アンテナのうち前記基板電極側の表面及びその側面を窒化シリコンまたは窒化アルミニウムで覆い、この窒化物を更に樹脂または石英ガラスで覆った状態で貴金属または貴金属を含む物質をエッチングすること特徴とする。
【０００７】
また、本願の第２発明のエッチング方法は、真空容器内にガスを供給しつつ排気し、前記真空容器内を所定の圧力に制御しながら、前記真空容器内の基板電極に対向して設けられたアンテナに周波数５０ＭＨｚ乃至３ＧＨｚの高周波電力を印加することにより、前記真空容器内にプラズマを発生させ、前記基板電極上の基板を処理するエッチング方法であって、前記アンテナのうち前記基板電極側の表面及びその側面をセラミックで覆い、このセラミックを更にポリイミド樹脂または石英ガラスで覆った状態で貴金属または貴金属を含む物質をエッチングすることを特徴とする。
【０００８】
また、本願の第３発明のエッチング方法は、真空容器内にガスを供給しつつ排気し、前記真空容器内を所定の圧力に制御しながら、前記真空容器内の基板電極に対向して設けられたアンテナに周波数５０ＭＨｚ乃至３ＧＨｚの高周波電力を印加することにより、前記真空容器内にプラズマを発生させ、前記基板電極上の基板を処理するエッチング方法であって、前記アンテナと前記真空容器の間に誘電板が挟まれており、前記アンテナ及び前記誘電板が真空容器内に突出した構造をなし、かつ、前記アンテナのうち前記基板電極側の表面及びその側面をセラミックで覆い、このセラミックを樹脂または石英ガラスで覆った状態で貴金属または貴金属を含む物質をエッチングすることを特徴とする。
【０００９】
更に、本願の第４発明のエッチング装置は、真空容器と、真空容器内にガスを供給するガス供給装置と、真空容器内を排気する排気装置と、真空容器内にありかつ基板を載置する基板電極と、前記基板電極に対向して設けられたアンテナと、前記アンテナに周波数５０ＭＨｚ乃至３ＧＨｚの高周波電力を供給する高周波電源とを備えたエッチング装置であって、前記アンテナと前記真空容器との間に誘電体があり、かつ、前記アンテナのうち前記基板電極側の表面及び側面を窒化シリコンまたは窒化アルミニウムで覆い、更にこの窒化シリコンまたは窒化アルミニウムをポリイミド樹脂または石英ガラスで覆った状態で、イリジウム，ルテニウム，白金，ロジウム及び金の何れかを含む物質をエッチングすることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施形態について、図１乃至図２を参照して説明する。
【００１１】
図１に、本発明の第１実施形態において用いたエッチング装置の断面図を示す。図１において、真空容器１内に、ガス供給装置２から所定のガスを導入しつつ、排気装置としてのポンプ３により排気を行い、真空容器１内を所定の圧力に保ちながら、アンテナ用高周波電源４により１００ＭＨｚの高周波電力を真空容器１内に突出して設けられたアンテナ５に供給することにより、真空容器１内にプラズマが発生し、基板電極６上に載置された基板７に対してエッチング処理を行うことができる。また、基板電極６に高周波電力を供給するための基板電極用高周波電源８が設けられており、基板７に到達するイオンエネルギーを制御することができるようになっている。アンテナ５へ供給される高周波電圧は、給電棒９により、アンテナ５の中心付近へ給電される。また、アンテナ５の中心とも周辺とも異なる複数の部位と真空容器１の基板７に対向する面１’とが、ショートピン１０により短絡されている。アンテナ５と真空容器１との間に誘電板１１が挟まれ、給電棒９及びショートピン１０は、誘電板１１に設けられた貫通穴を介してそれぞれアンテナ５とアンテナ用高周波電源４、アンテナ５と真空容器１’とを接続している。また、アンテナ５の表面は、ポリイミド樹脂製カバー１２により覆われている。また、誘電板１１と誘電板１１の周辺部に設けられた誘電体リング１３との間の溝状の空間と、アンテナ５とアンテナ５の周辺部に設けられた導体リング１４との間の溝状の空間からなるプラズマトラップ１５が設けられている。
【００１２】
アンテナ５の平面図を図２に示す。図２において、ショートピン１０は３ヶ所に設けられており、それぞれのショートピン１０がアンテナ５の中心に対して等配置されている。
【００１３】
図１乃至図２に示すエッチング装置において、膜厚２００ｎｍのイリジウム膜付き基板を５６枚エッチングしたところ、エッチレートはほとんど低下せず、エッチレートの面間均一性は±１．４５％と良好であった。なお、エッチング条件は、アルゴン／塩素＝２６０／２０ｓｃｃｍ、圧力＝０．３Ｐａ、アンテナ電力＝１７５０Ｗ、電極電力＝４００Ｗである。
【００１４】
このように、従来例に比べてエッチレートの低下が抑制できた理由は、アンテナ付近への導電性薄膜の形成が抑制できたためであると考えられる。実際、エッチング終了後、ポリイミド樹脂製カバー１２に付着した薄膜のシート抵抗を測定したところ、無限大の抵抗値が得られ、絶縁性の薄膜が付着していることが確認できた。その原因として、２つのことが考えられる。
【００１５】
１つは、本実施形態では誘導結合プラズマ源に比べて電子温度の低いプラズマが得られるＶＨＦ帯励起プラズマ源を用いているため、プラズマ中に塩素の負イオンが多量に存在しており、エッチングのスパッタ性が抑えられ、イリジウムが塩化物等の反応生成物として基板７から脱離したためである。この現象は、正イオンに比べて負イオンの方が、より高い反応性を有することに起因している。
【００１６】
２つめの原因として、アンテナの表面をポリイミド樹脂製カバー１２で覆ったことにより、樹脂製カバー１２表面における反応生成物の吸着確率を低減できたことが考えられる。比較のため、樹脂製カバー１２の代わりに、窒化シリコン製カバーを用いて同様の実験を行ったところ、窒化シリコン製カバーには導電性薄膜が付着し、エッチレートの経時変化（レート低下）がみられた。その詳しいメカニズムは未だ明らかではないが、我々の実験では、樹脂、ガラスなどをカバー材料とした場合は絶縁性付着物がみられ、窒化シリコン、窒化アルミニウム、酸化アルミニウムや金属をカバー材料とした場合には導電性付着物がみられた。
【００１７】
なお、従来の誘導結合プラズマ源において、誘電窓１５の表面を樹脂製カバーで覆った場合には導電性付着物がみられたことから、第１の要因、すなわち、低電子温度プラズマ源を用いて塩素の負イオンを活用することも、導電性付着物の抑制には必要不可欠であると考えられる。
【００１８】
以上述べた本発明の第１実施形態においては、本発明の適用範囲のうち、真空容器の形状、アンテナの形状及び配置等に関して様々なバリエーションのうちの一部を例示したに過ぎない。本発明の適用にあたり、ここで例示した以外にも様々なバリエーションが考えられることは、いうまでもない。
【００１９】
また、以上述べた本発明の第１実施形態において、樹脂製カバーの材質が、ポリイミド樹脂である場合について説明したが、他の樹脂を用いても同様の効果が得られると期待される。ただし、ポリイミド樹脂は、樹脂の中でも不純物が少なく、耐熱性にも優れているという特徴がある。
【００２０】
また、以上述べた本発明の第１実施形態において、誘電板の中心付近に設けられた貫通穴を介してアンテナに高周波電圧を給電し、誘電板の中心とも周辺とも異なる一部位に設けられ、かつ、アンテナの中心に対してほぼ等配置されている貫通穴を介して、アンテナと真空容器とをショートピンによって短絡する場合について説明したが、このような構成とすることでプラズマの等方性をより高めることができる。基板が小さい場合などは、ショートピンを用いなくても、十分に高い面内均一性が得られることは、いうまでもない。
【００２１】
また、以上述べた本発明の第１実施形態において、アンテナと真空容器との間に設けられた環状でかつ溝状のプラズマトラップによって、基板上のプラズマ分布が制御された状態でエッチングする場合について説明したが、このような構成とすることでプラズマの均一性をより高めることができる。基板が小さい場合などは、プラズマトラップを用いなくても、十分に高い面内均一性が得られることは、いうまでもない。
【００２２】
また、以上述べた本発明の第１実施形態において、アンテナに１００ＭＨｚの高周波電力を供給する場合について説明したが、周波数はこれに限定されるものではなく、５０ＭＨｚ乃至３ＧＨｚの周波数を用いるエッチング方法及び装置において、本発明は有効である。
【００２３】
次に、本発明の第２実施形態について、図３を参照して説明する。
【００２４】
図３に、本発明の第２実施形態において用いたエッチング装置の断面図を示す。図３において、真空容器１内に、ガス供給装置２から所定のガスを導入しつつ、排気装置としてのポンプ３により排気を行い、真空容器１内を所定の圧力に保ちながら、アンテナ用高周波電源４により１００ＭＨｚの高周波電力を真空容器１内に突出して設けられたアンテナ５に供給することにより、真空容器１内にプラズマが発生し、基板電極６上に載置された基板７に対してエッチング処理を行うことができる。また、基板電極６に高周波電力を供給するための基板電極用高周波電源８が設けられており、基板７に到達するイオンエネルギーを制御することができるようになっている。アンテナ５へ供給される高周波電圧は、給電棒９により、アンテナ５の中心付近へ給電される。また、アンテナ５の中心とも周辺とも異なる複数の部位と真空容器１の基板７に対向する面１’とが、ショートピン１０により短絡されている。アンテナ５と真空容器１との間に誘電板１１が挟まれ、給電棒９及びショートピン１０は、誘電板１１に設けられた貫通穴を介してそれぞれアンテナ５とアンテナ用高周波電源４、アンテナ５と真空容器１’とを接続している。また、アンテナ５の表面は、窒化シリコン製カバー１６により覆われており、さらに窒化シリコン製カバー１６は、板状の第１石英ガラス製カバー１７及び円筒状の第２石英ガラス製カバー１８により覆われている。また、誘電板１１と誘電板１１の周辺部に設けられた誘電体リング１３との間の溝状の空間と、アンテナ５とアンテナ５の周辺部に設けられた導体リング１４との間の溝状の空間からなるプラズマトラップ１５が設けられている。アンテナ５の平面図は図２と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００２５】
図３に示すエッチング装置において、膜厚２００ｎｍのイリジウム膜付き基板を４０枚エッチングしたところ、エッチレートはほとんど低下せず、エッチレートの面間均一性は±１．２１％と良好であった。なお、エッチング条件は、アルゴン／塩素＝２６０／２０ｓｃｃｍ、圧力＝０．３Ｐａ、アンテナ電力＝１７５０Ｗ、電極電力＝４００Ｗである。
【００２６】
このように、従来例に比べてエッチレートの低下が抑制できた理由は、本発明の第１実施形態で説明したものと同様であると考えられる。ただし、本発明の第２実施形態においては、アンテナ５を覆うカバーにさらなる工夫が施してある。すなわち、導電性付着物を防止するためにアンテナ５を石英ガラス製カバーで覆うだけでは、石英ガラスの強度不足のために、熱衝撃等により石英ガラス製カバーが割れてしまうことがある。このため、カバーを板状の第１石英ガラス製カバー１７及び円筒状の第２石英ガラス製カバー１８に分割している。一方、カバーを分割しただけでは、板状の第１石英ガラス製カバー１７と円筒状の第２石英ガラス製カバー１８との継ぎ目から、アンテナ５や誘電板１１に含まれる有害な汚染物質の基板７への混入が避けられない。これを防止するため、アンテナ５を窒化シリコン製カバー１６で覆っている。このように２重のカバーを施すことにより、カバーの割れが生じにくく、かつ、汚染がなく、かつ、導電性付着物を防止できるエッチング方法及び装置が可能となった。
【００２７】
以上述べた本発明の第２実施形態においては、本発明の適用範囲のうち、真空容器の形状、アンテナの形状及び配置等に関して様々なバリエーションのうちの一部を例示したに過ぎない。本発明の適用にあたり、ここで例示した以外にも様々なバリエーションが考えられることは、いうまでもない。
【００２８】
また、以上述べた本発明の第２実施形態において、セラミック製カバーの材質が、窒化シリコンである場合について説明したが、セラミック製カバーの材質は、窒化アルミニウムであってもよい。これらの材質は、機械的強度が強く、かつ、耐腐食性に優れるという特徴がある。
【００２９】
また、以上述べた本発明の第２実施形態において、石英ガラス製カバーを用いる場合について説明したが、石英ガラス製カバーの代わりに樹脂製カバーを用いてもよい。樹脂製カバーとしては、ポリイミド樹脂等を用いることができる。ポリイミド樹脂は、樹脂の中でも不純物が少なく、耐熱性にも優れているという特徴がある。
【００３０】
また、以上述べた本発明の第２実施形態において、誘電板の中心付近に設けられた貫通穴を介してアンテナに高周波電圧を給電し、誘電板の中心とも周辺とも異なる一部位に設けられ、かつ、アンテナの中心に対してほぼ等配置されている貫通穴を介して、アンテナと真空容器とをショートピンによって短絡する場合について説明したが、このような構成とすることでプラズマの等方性をより高めることができる。基板が小さい場合などは、ショートピンを用いなくても、十分に高い面内均一性が得られることは、いうまでもない。
【００３１】
また、以上述べた本発明の第２実施形態において、アンテナと真空容器との間に設けられた環状でかつ溝状のプラズマトラップによって、基板上のプラズマ分布が制御された状態でエッチングする場合について説明したが、このような構成とすることでプラズマの均一性をより高めることができる。基板が小さい場合などは、プラズマトラップを用いなくても、十分に高い面内均一性が得られることは、いうまでもない。
【００３２】
また、以上述べた本発明の第２実施形態において、アンテナに１００ＭＨｚの高周波電力を供給する場合について説明したが、周波数はこれに限定されるものではなく、５０ＭＨｚ乃至３ＧＨｚの周波数を用いるエッチング方法及び装置において、本発明は有効である。
【００３３】
次に、本発明の第３実施形態について、図４を参照して説明する。
【００３４】
図４に、本発明の第３実施形態において用いたエッチング装置の断面図を示す。図４において、真空容器１内に、ガス供給装置２から所定のガスを導入しつつ、排気装置としてのポンプ３により排気を行い、真空容器１内を所定の圧力に保ちながら、コイル用高周波電源４により１３．５６ＭＨｚの高周波電力をコイル１９に供給することにより、真空容器１内にプラズマが発生し、基板電極６上に載置された基板７に対してエッチング処理を行うことができる。また、基板電極６に高周波電力を供給するための基板電極用高周波電源８が設けられており、基板７に到達するイオンエネルギーを制御することができるようになっている。なお、コイル１９は、誘電窓２０上に配置されている。誘電窓２０は、ポリイミド樹脂製カバー１２で覆われている。また、コイル用高周波電源４は、パルス変調が可能なように構成されている。
【００３５】
図４に示すエッチング装置において、膜厚２００ｎｍのイリジウム膜付き基板を５０枚エッチングしたところ、エッチレートはほとんど低下せず、エッチレートの面間均一性は±２．３０％と良好であった。なお、エッチング条件は、アルゴン／塩素＝２６０／２０ｓｃｃｍ、圧力＝０．３Ｐａ、コイル電力＝２５００Ｗ、電極電力＝４００Ｗである。ただし、コイル電力は、ピーク値２５００ＷでＯＮ時間／ＯＦＦ時間＝５０μｓｅｃ／５０μｓｅｃのパルス変調を行った。
【００３６】
このように、従来例に比べてエッチレートの低下が抑制できた理由は、本発明の第１実施形態で説明したものと同様であると考えられる。すなわち、コイル１９に供給する電力をパルス変調することにより、プラズマの電子温度を低下させたことと、誘電窓２０の表面をポリイミド樹脂製カバー１２で覆ったことにより、ポリイミド樹脂製カバー１２への導電性付着物を防止できたためである。
【００３７】
以上述べた本発明の第３実施形態においては、本発明の適用範囲のうち、真空容器の形状、コイルの形状及び配置等に関して様々なバリエーションのうちの一部を例示したに過ぎない。本発明の適用にあたり、ここで例示した以外にも様々なバリエーションが考えられることは、いうまでもない。
【００３８】
また、以上述べた本発明の第３実施形態において、樹脂製カバーの材質が、ポリイミド樹脂である場合について説明したが、他の樹脂を用いても同様の効果が得られると期待される。ただし、ポリイミド樹脂は、樹脂の中でも不純物が少なく、耐熱性にも優れているという特徴がある。
【００３９】
また、以上述べた本発明の第３実施形態において、コイルに１３．５６ＭＨｚの高周波電力を供給する場合について説明したが、周波数はこれに限定されるものではなく、１００ｋＨｚ乃至５０ＭＨｚの周波数を用いるエッチング方法及び装置において、本発明は有効である。
【００４０】
また、以上述べた本発明の第３実施形態において、コイル電力を、ＯＮ時間／ＯＦＦ時間＝５０μｓｅｃ／５０μｓｅｃのパルス変調を行った場合について説明したが、パルス変調時間はこれに限定されるものではなく、プラズマの低電子温度化が図れる範囲内で自由に選択することができる。
【００４１】
次に、本発明の第４実施形態について、図５を参照して説明する。
【００４２】
図５に、本発明の第４実施形態において用いたエッチング装置の断面図を示す。図５において、真空容器１内に、ガス供給装置２から所定のガスを導入しつつ、排気装置としてのポンプ３により排気を行い、真空容器１内を所定の圧力に保ちながら、空洞共振器用高周波電源（図示しない）により２．４５ＧＨｚの高周波電力を空洞共振器２１に供給することにより、真空容器１内にプラズマが発生し、基板電極６上に載置された基板７に対してエッチング処理を行うことができる。また、基板電極６に高周波電力を供給するための基板電極用高周波電源８が設けられており、基板７に到達するイオンエネルギーを制御することができるようになっている。なお、空洞共振器２１は、誘電窓２０上に配置されている。誘電窓２０は、ポリイミド樹脂製カバー１２で覆われている。
【００４３】
図５に示すエッチング装置において、膜厚２００ｎｍのイリジウム膜付き基板を５０枚エッチングしたところ、エッチレートはほとんど低下せず、エッチレートの面間均一性は±１．５４％と良好であった。なお、エッチング条件は、アルゴン／塩素＝２６０／２０ｓｃｃｍ、圧力＝０．３Ｐａ、空洞共振器電力＝２０００Ｗ、電極電力＝４００Ｗである。
【００４４】
このように、従来例に比べてエッチレートの低下が抑制できた理由は、本発明の第１実施形態で説明したものと同様であると考えられる。すなわち、プラズマの電子温度を低下させたことと、誘電窓２０の表面をポリイミド樹脂製カバー１２で覆ったことにより、ポリイミド樹脂製カバー１２への導電性付着物を防止できたためである。
【００４５】
以上述べた本発明の第４実施形態においては、本発明の適用範囲のうち、真空容器の形状、空洞共振器の形状及び配置等に関して様々なバリエーションのうちの一部を例示したに過ぎない。本発明の適用にあたり、ここで例示した以外にも様々なバリエーションが考えられることは、いうまでもない。
【００４６】
また、以上述べた本発明の第４実施形態において、樹脂製カバーの材質が、ポリイミド樹脂である場合について説明したが、他の樹脂を用いても同様の効果が得られると期待される。ただし、ポリイミド樹脂は、樹脂の中でも不純物が少なく、耐熱性にも優れているという特徴がある。
【００４７】
また、以上述べた本発明の第４実施形態において、空洞共振器に２．４５ＧＨｚの高周波電力を供給する場合について説明したが、周波数はこれに限定されるものではなく、５０ＭＨｚ乃至３ＧＨｚの周波数を用いるエッチング方法及び装置において、本発明は有効である。
【００４８】
以上述べた本発明の実施形態において、イリジウムをエッチングする場合について説明したが、ルテニウム、白金、イリジウム、ロジウム、金などの貴金属やこれらの貴金属を含む化合物または合金のエッチングにおいて、本発明は有効である。
【００４９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本願の第１発明のエッチング方法によれば、真空容器内にガスを供給しつつ排気し、前記真空容器内を所定の圧力に制御しながら、前記真空容器内の基板電極に対向して設けられたアンテナに周波数５０ＭＨｚ乃至３ＧＨｚの高周波電力を印加することにより、前記真空容器内にプラズマを発生させ、前記基板電極上の基板を処理するエッチング方法であって、前記アンテナのうち前記基板電極側の表面及びその側面を窒化シリコンまたは窒化アルミニウムで覆い、この窒化物を更に樹脂または石英ガラスで覆った状態で貴金属または貴金属を含む物質をエッチングするため、導電性薄膜の付着を抑制することにより、安定的に貴金属または貴金属を含む物質をエッチングすることができる。
【００５０】
また、本願の第２発明のエッチング方法によれば、真空容器内にガスを供給しつつ排気し、前記真空容器内を所定の圧力に制御しながら、前記真空容器内の基板電極に対向して設けられたアンテナに周波数５０ＭＨｚ乃至３ＧＨｚの高周波電力を印加することにより、前記真空容器内にプラズマを発生させ、前記基板電極上の基板を処理するエッチング方法であって、前記アンテナのうち前記基板電極側の表面及びその側面をセラミックで覆い、このセラミックを更にポリイミド樹脂または石英ガラスで覆った状態で貴金属または貴金属を含む物質をエッチングするため、導電性薄膜の付着を抑制することにより、安定的に貴金属または貴金属を含む物質をエッチングすることができる。
【００５１】
また、本願の第３発明のエッチング方法によれば、真空容器内にガスを供給しつつ排気し、前記真空容器内を所定の圧力に制御しながら、前記真空容器内の基板電極に対向して設けられたアンテナに周波数５０ＭＨｚ乃至３ＧＨｚの高周波電力を印加することにより、前記真空容器内にプラズマを発生させ、前記基板電極上の基板を処理するエッチング方法であって、前記アンテナと前記真空容器の間に誘電板が挟まれており、前記アンテナ及び前記誘電板が真空容器内に突出した構造をなし、かつ、前記アンテナのうち前記基板電極側の表面及びその側面をセラミックで覆い、このセラミックを樹脂または石英ガラスで覆った状態で貴金属または貴金属を含む物質をエッチングするため、導電性薄膜の付着を抑制することにより、安定的に貴金属または貴金属を含む物質をエッチングすることができる。
【００５２】
更に、本願の第４発明のエッチング装置によれば、真空容器と、真空容器内にガスを供給するガス供給装置と、真空容器内を排気する排気装置と、真空容器内にありかつ基板を載置する基板電極と、前記基板電極に対向して設けられたアンテナと、前記アンテナに周波数５０ＭＨｚ乃至３ＧＨｚの高周波電力を供給する高周波電源とを備えたエッチング装置であって、前記アンテナと前記真空容器との間に誘電体があり、かつ、前記アンテナのうち前記基板電極側の表面及び側面を窒化シリコンまたは窒化アルミニウムで覆い、更にこの窒化シリコンまたは窒化アルミニウムをポリイミド樹脂または石英ガラスで覆った状態で、イリジウム，ルテニウム，白金，ロジウム及び金の何れかを含む物質をエッチングするため、導電性薄膜の付着を抑制することにより、安定的に貴金属または貴金属を含む物質をエッチングすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態で用いたエッチング装置の構成を示す断面図
【図２】本発明の第１実施形態で用いたアンテナの平面図
【図３】本発明の第２実施形態で用いたエッチング装置の構成を示す断面図
【図４】本発明の第３実施形態で用いたエッチング装置の構成を示す断面図
【図５】本発明の第４実施形態で用いたエッチング装置の構成を示す断面図
【図６】従来例で用いたエッチング装置の構成を示す断面図
【符号の説明】
１  真空容器
２  ガス供給装置
３  ポンプ
４  アンテナ用高周波電源
５  アンテナ
６  基板電極
７  基板
８  基板電極用高周波電源
９  給電棒
１０  ショートピン
１１  誘電板
１２  樹脂製カバー
１３  誘電体リング
１４  導体リング
１５  プラズマトラップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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