(57)【要約】【課題】  レジスト膜を必要としないエッチング方法およびエッチング装置を提供する。【解決手段】  難エッチング性の絶縁体からなり、エッチングする形状の窪み１８を形成した密接面１７と、窪み１８の奥に配置した放電極１９と、窪み１８を外部と連通させる供給路２１および排気路２２とを備えるマスク電極４をエッチング対象物５に密接させ、排気路２２から窪み１８の中の気体を排気し、供給路２１から窪み１８の中にエッチングガスを供給し、放電極１９に高周波電圧を印加して窪み１８の内部でプラズマ放電を起こさせてエッチングする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
難エッチング性の絶縁体からなり、
エッチングする形状の窪み（１８）を形成した密接面（１７）と、前記窪みの奥に配置した放電極（１９）と、前記窪みを外部と連通させる供給路（２１）および排気路（２２）とを備えることを特徴とするマスク電極。
【請求項２】
前記密接面を構成する絶縁体（２７）と、前記窪みの奥の壁を構成する導体（２８）とを重ね合わせてなることを特徴とする請求項１に記載のマスク電極。
【請求項３】
前記放電極は、前記絶縁体に設けた穴（３６）に溶解した導体を流し込んで形成したことを特徴とする請求項１に記載のマスク電極。
【請求項４】
前記放電極は、前記窪みの内部に突出することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のマスク電極。
【請求項５】
前記放電極は、表面に耐食処理が施されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のマスク電極。
【請求項６】
複数の前記供給路および前記排気路が設けられ、
少なくとも、前記密接面を有する層（３１）と、前記供給路が合流する溝（２３）を形成した層（３２）と、前記排気路が合流する溝（２５）とを形成した層（３３）とを重ね合わせてなることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のマスク電極。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載のマスク電極と、
前記放電極に高周波電圧を印加して前記窪み内でプラズマ放電を起こさせる電源装置（９）を有することを特徴とするエッチング装置。
【請求項８】
エッチング対象物を載置して前記放電極との間で放電可能な下部電極（３）を有することを特徴とする請求項７に記載のエッチング装置。
【請求項９】
前記マスク電極を、前記密接面がエッチング対象物に密接する第１位置と、前記密接面がエッチング対象物から離反する第２位置とに移動させる密接装置（６）を有すること特徴とする請求項７または８に記載のエッチング装置。
【請求項１０】
前記マスク電極およびエッチング対象物を収容し、減圧可能なチャンバ（２）を有することを特徴とする請求項７から９のいずれかに記載のエッチング装置。
【請求項１１】
難エッチング性の絶縁体からなる密接面を有し、該密接面にエッチングする形状の窪みを形成し、該窪みの奥に放電極を設け、前記窪みの中に外部と連通する供給路および排気路を開口したマスク電極をエッチング対象物に密接させ、
前記排気路から前記窪みの中の気体を排気し、前記供給路から前記窪みの中にエッチングガスを供給し、前記放電極に高周波電圧を印加して前記窪みの内部でプラズマ放電を起こさせることを特徴とするエッチング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマエッチング装置およびプラズマエッチング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの製造において、シリコン基板などの表面の材料を除去するエッチングが必要不可欠な工程になっており、減圧ガス雰囲気中でプラズマ放電により基板の表面を除去するプラズマエッチングが多用されている。
【０００３】
従来のエッチング方法は、特許文献１および２に記載されているように、基板表面に材料を除去する部分のみが開口したレジスト膜を事前に形成しておいてから、プラズマ放電によってレジスト膜に保護されていない部分の材料を除去している。
【特許文献１】特開平６−２０８９７５号公報
【特許文献２】特開平９−９２６４４号公報
【０００４】
一般に、レジスト膜は、フォトリソグラフィによって形成され、感光性材料を塗布し、パターンを露光し、硬化していない感光性材料を除去することで所定の形状に形成される。
【０００５】
また、当然ながら、従来のエッチング方法では、エッチングが終了した後でアッシング工程などによりレジスト膜を除去する必要がある。
【０００６】
このように、従来のエッチング方法は、多くの工程を必要とし、製造コストを押し上げている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明は、レジスト膜を必要としないエッチング方法およびエッチング装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の態様は、難エッチング性の絶縁体からなり、エッチングする形状の窪みを形成した密接面と、前記窪みの奥に配置した放電極と、前記窪みを外部と連通させる供給路および排気路とを備えるマスク電極である。
【０００９】
この構成からなるマスク電極は、密接面をエッチング対象物に密接させることで、密接面に設けた窪みをエッチング対象物で封止して密閉空間を創設できる。窪みはエッチングする形状になっているので、エッチング対象物のエッチングする部分だけが窪みの中に露出する。密閉された窪みの中の気体を排気路から吸い出し、供給路からエッチングガスを供給することで、窪みの内部をエッチングガスの減圧環境に保つことができる。そして、放電極に高周波電圧を印加することで、窪みの内部で放電を起こさせ、エッチングガスをプラズマ化してラジカルを生成する。プラズマのラジカルがエッチング対象物と結合して揮発性の物質になり、この揮発性の物質が排気路から外部に排出されることで、エッチング対象物の表面を削り取るプラズマエッチングを行うことができる。
【００１０】
このとき、エッチング対象物の窪みの中に露出している部分だけがラジカルと接触してエッチングされ、密接面と密接している部分は密接面により保護されてラジカルと接触しないので削り取られることがない。つまり、従来のようにエッチング対象物の表面にレジスト膜を形成することなく、所定のパターンで選択的にエッチングすることができる。当然ながら、エッチング後にレジスト膜を除去する必要もない。
【００１１】
マスク電極の密接面は、従来のプラズマエッチングと同様に除去しようとする対象物の材質により定められるエッチングガスが生成するラジカルに対して難エッチング性を示す絶縁性の材料を用いる。例えば、シリコン基板を６フッ化硫黄（ＳＦ６）ガスによりプラズマを発生させてエッチングする場合、窒化シリコン（ＳｉＮ）や炭化シリコン（ＳｉＣ）など、或いは、アルミナを初めとするセラミックスなどが好適である。
【００１２】
本発明のマスク電極は、エッチング対象物のエッチングしない部分を保護する密接面を有し、エッチングする部分で閉塞されてプラズマを発生させる密閉空間を構成する窪みが形成され、窪みの奥、つまり、エッチング対象物と接触しない位置に放電極が設けられ、減圧のための吸気路と、エッチングガスを供給するための供給路とが設けられている必要がある。
【００１３】
エッチング対象のシリコン基板に密接させる密接面は、従来のプラズマエッチングと同様に除去しようとする対象物の材質により定められるエッチングガスが生成するラジカルに対して難エッチング性を示す絶縁性の材料を用いる。例えば、シリコン基板を６フッ化硫黄（ＳＦ６）ガスによりプラズマを発生させてエッチングする場合、窒化シリコン（ＳｉＮ）や炭化シリコン（ＳｉＣ）など、或いは、アルミナを初めとするセラミックスなどが好適である。
【００１４】
プラズマ放電を発生させる密閉空間を構成する窪みは、エッチングする領域の大きさやエッチングガスの条件などによって最適な深さが異なる。また、窪みを当接面に垂直に切り開いた形状ではなく、当接面に対して斜めの壁を有する形状とすることで、エッチング対象物の表面位置によってラジカルの到達量を異ならせることができ、深さが均一でない凹部を形成することもできる。
【００１５】
また、前記マスク電極は、前記密接面を構成する絶縁体と前記窪みの奥の壁を構成する導体とを重ね合わせることで実現可能である。つまり、密接面を構成する平板状の絶縁体のエッチングしようとする形状に合わせた部分を除去してエッチングしない部分にのみ密着する壁を形成し、前記絶縁体の密接面の反対側を板状の導電性の材料で封止する。これにより、密接面に開放する窪みを形成し、同時に、板状の導体によって全ての窪みの奥の壁面を各窪みに共通して電位を与える放電極とすることができる。放電極を構成する導体には、アルミニウム、ステンレス鋼および銅などがある。
【００１６】
また、前記放電極は、前記絶縁体に設けた穴に溶解した導体を流し込んで形成することもできる。流し込む導体には、ニッケルやはんだなどがある。
【００１７】
また、前記放電極は、前記窪みの内部に突出させることで放電を起こさせ易くすることができ、窪みの形状や窪み内部のガスの状態を最適化できない場合には有効である。
【００１８】
また、前記放電極は、表面に耐食処理を施してもよい。例えば、アルミニウム性の放電極をアルマイト処理やアルミナコーティングすれば、放電による浸食が防止でき、長寿命化が期待できる。
【００１９】
また、前記マスク電極は、複数の前記供給路および前記排気路が設けられる場合、少なくとも、前記密接面を有する層と、前記供給路が合流する溝を形成した層と、前記排気路が合流する溝を形成した層とを重ね合わせることで容易に構成することができる。つまり、各窪みにエッチングガスを供給および各窪みを一括して減圧するために、供給路および排気路をそれぞれ１つにまとめる分岐路または合流路を、それぞれ１つの板状の材料に溝または厚み全体を除去した長穴として形成して他の層で封止することで構成することができる。無論すべての流路が１つにまとめられる必要はなく、供給路および排気路はそれぞれ２つ以上の流路にまとめてもよい。同様に、導体を流し込んで放電極を設けるための穴も同様に１つの層で合流させてまとめれば、全ての放電極を電源装置と１つまたは少ない数の端子で接続できるようになる。
【００２０】
また、本発明の第２の態様は、前記マスク電極と、マスク電極の放電極に高周波電圧を印加するための電源装置とを備えるエッチング装置である。電源装置は、従来のプラズマエッチングに用いられるものが使用できる。
【００２１】
また本発明のエッチング装置は、エッチング対象物を載置して前記放電極との間で放電可能な下部電極を有してもよい。例えば、エッチング対象物を載置するテーブルを導体で構成し、このテーブルを電源装置に接続または接地する。これにより、エッチング対象物に対して垂直方向に高周波の電位変動を与えて垂直方向にプラズマ放電させることで、エッチング対象物に対して垂直にエッチングを進行させられる。
【００２２】
また、本発明のエッチング装置には、前記マスク電極を、前記密接面がエッチング対象物に密接する第１位置と、前記密接面がエッチング対象物から離反する第２位置とに移動させる密接装置を有してもよい。例えば、油圧シリンダでマスク電極をエッチング対象物に平行に支持し、油圧シリンダを伸縮することで、密接面をエッチング対象物に密接（マスク電極を第１位置に移動）させ、或いは、密接面をエッチング対象物から離反（マスク電極を第２位置に移動）させるようできる。これにより、マスク電極の窪みとエッチング対象物とでプラズマ放電を起こさせる密閉空間を形成できる。
【００２３】
また、本発明のエッチング装置は、前記マスク電極およびエッチング対象物を収容し、減圧可能なチャンバを有してもよい。チャンバの内部で、マスク電極およびエッチング対象物の周囲をマスク電極の窪みの中と同様に減圧しておけば、密接面の気密性が低くてもリークがなく安定したプラズマ放電が可能になる。
【００２４】
また、本発明の第３の態様は、難エッチング性の絶縁体からなる密接面を有し、該密接面にエッチングする形状の窪みを形成し、該窪みの奥に放電極を設け、前記窪みの中に外部と連通する供給路および排気路を開口したマスク電極をエッチング対象物に密接させ、前記排気路から前記窪みの中の気体を排気し、前記供給路から前記窪みの中にエッチングガスを供給し、前記放電極に高周波電圧を印加して前記窪みの内部でプラズマ放電を起こさせるエッチング方法である。このエッチング方法は、第１の態様のマスク電極を使用するエッチング方法であり、その特徴は、既に説明した通りである。
【発明の効果】
【００２５】
以上のように、本発明によれば、エッチング対象物に密接するマスク電極により、エッチングすべき部分だけが露出した密閉空間を創出し、この密閉空間の中でプラズマ放電を起こさせてエッチング対象物の露出部分のみをエッチングすることができる。このため、エッチング対象物にレジスト膜を形成する必要がなく、少ない工程でエッチングをすることができ、製造コストを引き下げることができる。
【００２６】
本発明は、配線パターンの形成などにも適用可能であるが、シリコンウエハに形成する素子領域をエッチングする場合や、素子を分離するための溝を設ける場合などに特に有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
これより、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２８】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態であるエッチング装置１の断面を示す。エッチング装置１は、気密性のチャンバ２の中にテーブル状の下部電極３と、下部電極３の上部にマスク電極４とが設けられている。下部電極３の上面にはエッチング対象物であるシリコンウエハ５が載置される。マスク電極４は、垂直方向に伸縮する油圧シリンダ（密接装置）６により下部電極３に平行に支持されている。油圧シリンダ６は、収縮することでマスク電極４を下降させてシリコンウエハ５に密接する第１位置（実線で図示）に移動させることができ、伸長することでマスク電極４を上昇させてシリコンウエハ５から離反する第２位置（二点鎖線で図示）に移動させることができる。下部電極３は、ケーブル７を介してチャンバ２の外部で接地されており、マスク電極４は、印加ケーブル８を介してチャンバ２の外部に設けた高周波電圧を生成する電源装置９に接続されている。また、マスク電極４にはフレキシブルチューブ１０を通してエッチングガス（例えばＳＦ６）が、マスフローコントローラ１１によって流量制御されて供給される。さらに、マスク電極４からはフレキシブルチューブ１２を通して、また、チャンバ２からはノズル１３を通して、それぞれ真空ポンプ１４によって内部の気体が排出されるようになっている。
【００２９】
続いて、図２にマスク電極４の断面を詳細に示す。マスク電極４は、絶縁体からなりシリコン基板５に密接する密接層１５と、印加ケーブル８およびフレキシブルチューブ１０，１２が接続される接続層１６とを接合してなる。密接層１５は、エッチングガス（ＳＦ６）が生成するフッ素ラジカル（Ｆ＊）に対して難エッチング性を示す材料、例えば、窒化シリコン（ＳｉＮ）、炭化シリコン（ＳｉＣ）、或いは、アルミナのようなセラミックスなどで構成される。接続層１６は、アルミニウム、銅およびステンレス鋼などの金属からなる。
【００３０】
密接層１５の下面は、シリコン基板５の表面に密接する密接面１７になっており、密接面１７には、複数の方形の窪み１８が形成されている。それぞれの窪み１８の奥（天井部分）には、密接層１５を貫通して窪み１８の中に僅かに突出した放電極１９が設けられ、密接層１５を貫通する穴である供給路２１および排気路２１が開口している。放電極１９は、密接層１５を貫通する孔に金属棒を一つずつ差し込んでもよいが、はんだやニッケルなどの金属を溶解して流し込むことでも成形できる。
【００３１】
接続層１６は、全ての放電極１９の上端と接触して電気的に接続され、上面に印加ケーブル８（図１参照）をボルト締めして接続端子となるねじ穴２０が設けられており、電源装置９と各放電極１９を接続できる。さらに、接続層１６は、密接層１５と接合した下面１６ａに設けた溝により供給路２１の上部開口を全て連絡する分配路２３が設けられ、分配路２３から接続層１６の上面に貫通してフレキシブルチューブ１０（図１参照）を接続できるように接続穴２４が設けられている。また、接続層１６は、同様に、密接層１５と接合下面１６ａに設けた溝により排気路２１の上部開口を全て連絡する合流路２５が設けられ、合流路２５から接続層１６の上面に貫通してフレキシブルチューブ１２を接続できるように接続穴２６が設けられている。
【００３２】
次に、図３に、マスク電極４の密接層１５の下面、つまり、密接面１７を示す。密接面１７は、シリコンウエハ５の形状に合わせて円形をしており、シリコンウエハ５に半導体デバイスを形成する領域をエッチングするためのマスク電極４の例である。マスク電極４は、密接面１７に方形の窪み１８が多数、整列して設けられており、各窪み１８の奥の壁面には、中央に放電極１９が設けられ、放電極１９を挟んで対角線上に吸気路２１と排気路２２とが開口している。
【００３３】
図４に、図３で密接層１５の背後にある破線で示した接続層１６の下面１６ａ示す。分配路２３は、横に並ぶ供給路２１を直線的に結ぶ複数の平行な溝を一端で連絡した溝であり、合流路２５は、横に並ぶ供給路２１を直線的に結ぶ複数の平行な溝を一端で連絡した分配路２３と接続層１６の中心に点対称の溝である。分配路２３と合流路２５は、互いに隔離されており、放電極１９の上端とも重ならないように形成されている。接続穴２４，２６はそれぞれの平行な溝を連絡する端部の溝に設けられている。これにより、マスフローコントローラ１１からフレキシブルチューブを介して接続穴２４に供給されるエッチングガスは、分配路２３で各供給路２１に分配されて各窪み１８の中に供給される。各窪み１８の中の気体は各排気路２２から吸い出され、合流路２５でひとつに合流して接続穴２６およびフレキシブルチューブ１２を介して真空ポンプ１４に吸引され、外部に排出される。
【００３４】
続いて、エッチング装置１によるシリコンウエハ５のエッチング方法を説明する。
先ず、油圧シリンダ６に支持されるマスク電極３を有するエッチング装置１の下部電極３の上面にシリコンウエハ５を治具などでマスク電極３に対して正確に位置決めして載置する。油圧シリンダ６を収縮させ、マスク電極４をの密接面１７がシリコンウエハ５の表面に密接する第１位置に移動させ、密接面１７をシリコンウエハ５に押し当てる。これにより、マスク電極４の窪み１８の開口をシリコンウエハ５が封止して密閉空間を形成する。
【００３５】
窪み１８の中の空気を排気路２２から真空ポンプ１４で吸い出して窪み１８の内部を減圧する。同時に、真空ポンプ１４は、チャンバ２の中の空気も吸い出してチャンバ２の内部をも減圧する。そして窪み１８の中に供給路２１から６フッ化硫黄（ＳＦ６）をマスフローコントローラ１１により流量を調節しながら供給する。電源装置９により、マスク電極４に高周波電圧を印加して、マスク電極４と下部電極３の間に高周波の電位差を与える。
【００３６】
マスク電極４に高周波電圧を印加することで、放電極１９とシリコンウエハ５の間に放電が起こり、６フッ化硫黄は、プラズマ化してイオン（Ｓ＋，Ｓ−，Ｆ＋，Ｆ−）およびラジカル（Ｆ＊）に分離する。フッ素ラジカル（Ｆ＊）は、シリコンウエハ５の表面のシリコン（Ｓｉ）と結合して４フッ化シリコン（ＳｉＦ４）となり揮発して排気口２２から排出される。図５に示すように、印加された電圧の向きに従ってシリコンウエハ５の表面のシリコン（Ｓｉ）が徐々に削り取られる。
【００３７】
シリコンウエハ５の表面を所定量エッチングした後、電源装置９による高周波電圧の印加を停止し、エッチングガス（ＳＦ６）の供給を停止し、真空ポンプ１４を停止してチャンバ２および窪み１８の内部を大気圧に戻す。そして、油圧シリンダ６を伸長して、シリコンウエハ５から離反したマスク電極を第１位置に移動させれば、エッチングが完了したシリコンウエハ５を取り出すことができる。
【００３８】
以上のように、本発明のエッチング装置１は、シリコンウエハ５の表面の、マスク電極４の密接面１７に設けた窪み１８に面する部分のみを選択的に削り取るプラズマエッチングが。言い換えれば、マスク電極４の密接面１７は、シリコンウエハ５の表面を覆ってプラズマ放電により生じたラジカル（Ｆ＊）が接触することを防止するレジスト膜の役目を果たし、密接面１７に密接している部分を残してエッチングできる。つまり、本発明によれば、マスク電極４の窪み１８の形状によりエッチングパターンを決定でき、従来のようにシリコンウエハ５にレジスト膜を形成する必要がない。
【００３９】
本実施形態において放電極１９は、放電を起こさせ易くするために窪み１８の内部に突出しているが、必ずしも突出させる必要はない。また、放電極１９の突出部分だけを耐食性の高い材料で形成したり、表面に耐食性を付与するアルミナコーティングなどの処理を施してもよい。
【００４０】
（第２実施形態）
図６に本発明の第２実施形態のマスク電極４を示す。このマスク電極４は、第１実施形態と同様にエッチング装置１で使用するものである。よって、同じ構成要素には同じ符号を付して説明を省略する。本実施形態のマスク電極４は、密接面１７を有し、厚み全体を貫く穴状の窪み１８が設けられた絶縁体からなる板状の密接層２７と、密接層２７の上面に接合され、窪み１８の上面を封止して奥壁（天井面）を形成し、供給路２１および排気路２２が厚み方向に貫通して設けられた導体からなる板状の電極層２８と、電極層２８上面に接合された第１実施形態と同じ構成の接続層１６とからなっている。
【００４１】
このマスク電極４は、密接面１７を構成する材料（ＳｉＮ、ＳｉＣ、セラミックスなど）が機械加工に適していなくても、密接層２７は、比較的簡単な形状であるので容易に形成することができる。
【００４２】
また、このマスク電極４は、窪み１８の内側を臨む電極層２８の表面が放電極１９として機能するので放電極１９を別部材として設ける必要がない。電極層２８は、接続層１６と同様の金属で形成できるが、電極層２８をアルミニウムで形成する場合、密接層２７と接合する面を例えばアルマイト処理しておけば、放電極１９の耐食性を向上させて長寿命にできる。
【００４３】
（第３実施形態）
図７に第３実施形態のマスク電極４を示す。本実施形態のマスク電極４は、下から順に密接層３１、分配層３２、合流層３３、配電層３４および接続層３５とからなる５層構造をしており、全て絶縁体で構成されている。密接層３１は、方形の貫通穴により９つの窪み１８が形成されている。分配層３２は、放電極１９を挿入する電極穴３６、供給路２１および排気路２２がそれぞれ貫通穴として設けられ、上面に設けた溝により全ての供給路２１を連絡する分配路２３形成されている。合流層３３は、分配層３２の電極穴３６および排気路２２にそれぞれ一体に接続する貫通穴である電極穴３６および排気路２２（不図示）が形成され、上面に設けた溝により全ての排気路２２を連絡する合流路２５が形成され、分配層３２の分配路２３に連通する貫通穴である接続穴２４が形成されている。配電層３４は、合流層３２の電極穴３６にそれぞれ一体に接続する貫通穴である電極穴３６が形成され、上面に設けた溝により全ての電極穴３６を連絡する配電溝３７が形成され、分配層の接続穴２４に一体に接続する接続穴２４が形成され、合流層３３の合流路２５に連通する貫通穴である接続穴２６が形成されている。接続層３５は、配電層３４の接続穴２４および接続穴２６に一体に接続する接続穴２４および接続穴２６が形成され、配電層３４の配電溝３７に連通する貫通穴である端子穴３８が形成されている。電極穴３６、配電溝３７および端子穴３８には、溶解した導体が流し込まれ、窪み１８の中に露出する放電極が形成され、端子穴３８の上部に電源装置９によって高周波電圧を印加するためのケーブルが接続される。
【００４４】
本実施形態のように、マスク電極４を多層構造にすれば、多数の供給路２１、排気路２２および電極穴３６を互いに干渉しないようにそれぞれひとまとめにして外部に接続することが可能である。また、各層は、比較的単純な形状であるので容易に加工して形成できる。
【００４５】
（第４実施形態）
図８は、本発明の第４実施形態のマスク電極４を示す。本実施形態の密接面１７には、方形部分１７ａを取り囲むように、或いは、複数の方形部分１７ａに区分するように互いに接続された溝状の窪み１８が設けられている。窪み１８の奥の壁面には、不図示の放電極１９が適当な間隔で多数設けられ、不図示の供給路２１および排気路２２が開口している。
【００４６】
このマスク電極４によれば、シリコンウエハ５に設ける多数の半導体デバイスどうしを切り離すための溝を形成することができる。この実施形態は、マスク電極４は、いかなるパターンの窪み１８を有してもよいことを例示するに過ぎず、マスク電極４に直線で構成されない形状の窪み１８を設けてもよい。
【００４７】
（第５実施形態）
さらに、図９に本発明の第５実施形態のマスク電極４の断面を示す。本実施形態において、窪み１８は、密接面１７に対して傾斜した壁面で構成されている。これにより、シリコンウエハ５の表面位置によって、到達するフッ素ラジカル（Ｆ＊）の個数に偏りができるので、図示するように、シリコンウエハ５を不均一な深さにエッチングすることができる。
【００４８】
以上の各実施形態は、シリコンウエハ（Ｓｉ）をエッチング対象とした構成であるが、公知のプラズマエッチング技術と同様に適切なエッチングガスを選択すれば他の物質をエッチング対象とすることもできる。その場合、密接面を構成する材料はエッチングガスに対して難エッチング性の絶縁体を選択する。また、下部電極３を電源装置に接続するなどの変形や、従来のプラズマエッチングに適用可能な多くの技術を本発明に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第１実施形態のエッチング装置。
【図２】図１のエッチング装置のマスク電極の断面図。
【図３】図１のマスク電極の下面図。
【図４】図１のマスク電極の接続層の下面図。
【図５】図１のマスク電極およびシリコンウエハの部分拡大断面図。
【図６】本発明の第２実施形態にかかるマスク電極の断面図。
【図７】本発明の第３実施形態にかかるマスク電極の分解斜視図。
【図８】本発明の第４実施形態にかかるマスク電極の下方からの斜視図。
【図９】本発明の第５実施形態にかかるマスク電極およびシリコンウエハの部分拡大断面図。
【符号の説明】
【００５０】
１  エッチング装置
２  チャンバ
３  下部電極
４  マスク電極
５  シリコンウエハ（エッチング対象物）
６  油圧シリンダ（密接装置）
９  電源装置
１５  密接層
１６  接続層
１７  密接面
１８  窪み
１９  放電極
２１  供給路
２２  排気路
２３  分配路
２５  合流路
２７  密接層
２８  電極層
３１  密接層
３２  分配層
３３  合流層
３４  配電層
３５  接続層
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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