【手続補正書】
【提出日】平成19年4月2日(2007.4.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  プラズマ反応装置によって発生されたプラズマの陽光柱に配置された機械的支持部上に基板を載置するステップと、
約１００ｅＶ未満の運動エネルギーの低エネルギー電子、及び前記基板と反応する少なくとも一つの反応種を有する前記プラズマの陽光柱内に前記基板を曝すステップと、
冷陰極で電子を発生させるステップ
とを含むことを特徴とする基板を低損傷異方性ドライエッチング又はクリーニングする方法。
【請求項２】  複数の基板が前記プラズマの前記陽光柱内に配置されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】  前記複数の基板が積層され、互いに空隙によって分離されていることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】  前記反応種が、前記基板上の汚染物を除去するように選択されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】  前記反応種が、前記基板の一部を除去するように選択されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】  前記反応種を、水素、ハロゲン、インターハロゲン化合物、ハロゲン化水素、揮発性有機化合物、希ガス及びこれらの混合物からなるグループの中から選択するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】  前記プラズマ反応装置がｄｃプラズマを発生することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】  前記プラズマ反応装置がａｃプラズマを発生することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】  前記機械的支持部が電気的にバイアスされ、前記機械的支持部が前記電気的バイアスを前記基板に付与することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】  前記機械的支持部がｄｃ電気バイアスを前記基板に付与することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】  前記機械的支持部がａｃ電気バイアスを前記基板に付与することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】  前記機械的支持部がｄｃ及びａｃバイアス両方を前記基板に付与することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】  前記機械的支持部の前記電気バイアスをプラズマの値のバイアス以下に周期的に調整するステップをさらに含むことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１４】  前記プラズマ内に電気的にバイアスされることが可能である付加構造を含有するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１５】  前記付加構造が電気的にｄｃバイアスされることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】  前記付加構造が電気的にａｃバイアスされることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】  前記付加構造が電気的にａｃ及びｄｃ両方でバイアスされることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】  陰極と陽極を含む直流プラズマ反応装置を用意するステップと、
直流プラズマ反応装置の陽極上に基板を載置するステップと、
冷陰極で低エネルギー電子を発生させるステップと、
約１００ｅＶ未満の運動エネルギーの低エネルギー電子、及び前記基板と反応する少なくとも一つの反応種とを有する前記プラズマの陽光柱内に前記基板を曝すステップと、
前記プラズマ内に、電気的にバイアス可能な付加構造を挿入するステップ
とを含むことを特徴とする基板を低損傷異方性ドライエッチング又はクリーニングする方法。
【請求項１９】  前記基板が導電性基板であることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】  前記基板が半導体性基板であることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】  前記付加構造が電気的にｄｃバイアスされることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２２】  前記付加構造が電気的にａｃバイアスされることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２３】  前記付加構造が電気的にａｃ及びｄｃバイアスされることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２４】  プラズマ反応装置と、
該プラズマ反応装置によって発生されたプラズマの陽光柱が約１００ｅＶ未満の運動エネルギーの低エネルギー電子、及び基板と反応する少なくとも一つの反応種を含むように、前記基板を前記プラズマの陽光柱内に保持するように設計された機械的支持部と、
冷陰極
とを備えることを特徴とする基板の低損傷異方性ドライエッチング装置。
【請求項２５】  複数の基板が前記プラズマの前記陽光柱内に配置されることを特徴とする請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】  前記複数の基板が、積層され互いに空隙によって分離されていることを特徴とする請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】  前記反応種が、前記基板上の汚染物を除去するように選択されることを特徴とする請求項２４〜２６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２８】  前記反応種が、前記基板の一部を除去するように選択されることを特徴とする請求項２４〜２７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２９】  前記反応種を水素、ハロゲン、インターハロゲン化合物、ハロゲン化水素、揮発性有機化合物、希ガス及びこれらの混合物からなるグループから選択するステップをさらに含むことを特徴とする請求項２４〜２８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３０】  前記プラズマ反応装置がｄｃプラズマを発生することを特徴とする請求項２４〜２９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３１】  前記プラズマ反応装置がａｃプラズマを発生することを特徴とする請求項２４〜２９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３２】  前記機械的支持部が電気的にバイアスされ、前記機械的支持部が前記電気的バイアスを前記基板に付与することを特徴とする請求項２４〜３１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３３】  前記機械的支持部がｄｃ電気バイアスを前記基板に付与することを特徴とする請求項２４〜３２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３４】  前記機械的支持部がａｃ電気バイアスを前記基板に付与することを特徴とする請求項２４〜３２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３５】  前記機械的支持部がｄｃ及びａｃバイアス両方を前記基板に付与することを特徴とする請求項２４〜３２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３６】  前記機械的支持部の前記電気バイアスをプラズマの値のバイアス以下に周期的に調整するステップをさらに含むことを特徴とする請求項３２に記載の装置。
【請求項３７】  前記プラズマ内に電気的にバイアスされることが可能である付加構造を含有するステップをさらに含むことを特徴とする請求項２４〜３６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３８】  前記付加構造が電気的にｄｃバイアスされることを特徴とする請求項３７に記載の装置。
【請求項３９】  前記付加構造が電気的にａｃバイアスされることを特徴とする請求項３７に記載の装置。
【請求項４０】  前記付加構造が電気的にａｃ及びｄｃ両方でバイアスされることを特徴とする請求項３７に記載の装置。
【請求項４１】  陰極と陽極を含む直流プラズマ反応装置と、
該直流プラズマ反応装置の前記陽極上に載置された基板と、
前記冷陰極で低エネルギー電子を発生させる手段と、
約１００ｅＶ未満の運動エネルギーの前記低エネルギー電子、及び前記基板と反応する少なくとも一つの反応種を含むプラズマの陽光柱内に前記基板を曝す手段と、
前記プラズマ内に挿入された、電気的にバイアス可能な付加構造
とを含むことを特徴とする基板を低損傷異方性ドライエッチング又はクリーニングする装置。
【請求項４２】  前記基板が導電性基板であることを特徴とする請求項４１に記載の装置。
【請求項４３】  前記基板が半導体性基板であることを特徴とする請求項４１に記載の装置。
【請求項４４】  前記付加構造が電気的にｄｃバイアスされることを特徴とする請求項４１〜４３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項４５】  前記付加構造が電気的にａｃバイアスされることを特徴とする請求項４１〜４３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項４６】  前記付加構造が電気的にａｃ及びｄｃバイアスされることを特徴とする請求項４１〜４３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項４７】  約１００ｅＶ未満の運動エネルギーの低エネルギー電子及び前記基板と反応する少なくとも一つの反応種を含むプラズマの生成部から分離され、プラズマ反応装置内に配置された機械的支持部上に基板を載置するステップと、
前記低エネルギー電子及び前記反応種を前記基板上に向けるステップ
とを含むことを特徴とする、基板の低損傷異方性ドライエッチング方法。
【請求項４８】  前記基板が、III-V族半導体、IV族半導体、II-IV族半導体、金属、又はこれらの合金、超伝導体、ポリマー、及び絶縁基板の中から選ばれることを特徴とする請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】  前記プラズマ反応装置がｄｃプラズマを発生することを特徴とする請求項４７又は４８に記載の方法。
【請求項５０】  前記プラズマ反応装置がａｃプラズマを発生することを特徴とする請求項４７又は４８に記載の方法。
【請求項５１】  前記機械的支持部が電気的にバイアスされ、前記機械的支持部が前記電気的バイアスを前記基板に印加することを特徴とする請求項４７〜５０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５２】  前記機械的支持部がｄｃ電気バイアスを前記基板に印加することを特徴とする請求項４７〜５０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５３】  前記機械的支持部がａｃ電気バイアスを前記基板に印加することを特徴とする請求項４７〜５０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５４】  前記機械的支持部がｄｃ及びａｃ電気バイアス両方を前記基板に印加することを特徴とする請求項４７〜５０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５５】  前記機械的支持部の電気バイアスをプラズマ値のバイアス以下に周期的に調整するステップを更に含むことを特徴とする請求項４７〜５０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５６】  前記プラズマ内に電気的にバイアスされることが可能な他の構造を備えさせるステップを更に含むことを特徴とする請求項４７〜５５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５７】  前記他の構造が、電気的にｄｃバイアスされることを特徴とする請求項５６に記載の方法。
【請求項５８】  前記他の構造が、電気的にａｃバイアスされることを特徴とする請求項５６に記載の方法。
【請求項５９】  前記付加構造が電気的にａｃ及びｄｃ両方でバイアスされることを特徴とする請求項５６に記載の方法。
【請求項６０】  プラズマ反応装置と、
前記プラズマ発生装置内の少なくとも一部に配置され、正に帯電したイオン及び電子を含むプラズマを生成するプラズマ発生手段と、
前記プラズマ反応装置内に配置され、前記プラズマ発生手段と分離され、基板を支持する基板支持部と、
前記基板支持部と電気的に連通し、前記基板支持部上に支持された前記基板を前記プラズマの電子によりエッチングする電子エッチング手段
とを備えることを特徴とする基板の低損傷低エネルギー電子励起異方性エッチング装置。
【請求項６１】  前記電子エッチング手段が、パルス波電源を備えることを特徴とする請求項６０に記載の装置。
【請求項６２】  前記パルス波電源が、１００電子ボルト未満の運動エネルギーを持つ電子が前記基板及びそのエッチング材料に吸引されるように、前記電気的支持部に正の電位をバイアスすることを特徴とする請求項６０又は６１に記載の装置。
【請求項６３】  前記パルス波電源が、プラズマからの正のイオンが前記基板に吸引されるように負の電位を前記基板にバイアスすることを特徴とする請求項６０〜６２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６４】  前記パルス波電源が、プラズマからの正のイオンにより前記基板が中和されるように一定期間、負の電位を前記基板にバイアスすることを特徴とする請求項６０〜６３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６５】  前記電子エッチング手段が直流電源を含むことを特徴とする請求項６０〜６４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６６】  前記電子エッチング手段が交流電源を含むことを特徴とする請求項６０〜６４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６７】  前記プラズマ反応装置内に配置され、前記プラズマ発生手段により発生され、電子、正のイオン及び中性粒子からなるプラズマ
を更に含み、
前記電子エッチング手段が１００電子ボルト未満の運動エネルギーを有する電子を前記プラズマから前記基板に吸引し、前記電子が前記基板からの材料をエッチングすることを特徴とする請求項６０〜６５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６８】  前記プラズマ反応装置がａｃプラズマを発生することを特徴とする請求項６７に記載の装置。
【請求項６９】  前記プラズマ反応装置がｄｃプラズマを発生することを特徴とする請求項６７に記載の装置。