(57)【要約】【課題】平板状部材とこれを支持する支持部材とからなるプラズマエッチング用電極において、平板状部材と支持部材とが強固に固定され、かつ、消耗部である平板状部材の交換が容易なプラズマエッチング用電極を提供すること。【解決手段】  平板状部材１と、これを支持するリング状支持部材２とからなるプラズマエッチング電極において、平板状部材の外周面に雄ネジが形成され、リング状支持部材の端部の内周面に雌ネジが形成され、平板状部材の雄ネジとリング状部材の雌ネジとを螺合することによって平板状部材とリング状支持部材とを接合してなるプラズマエッチング電極。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状部材と、これを支持するリング状支持部材とからなるプラズマエッチング電極において、平板状部材の外周面に雄ネジが形成され、リング状支持部材の端部の内周面に雌ネジが形成され、平板状部材の雄ネジとリング状部材の雌ネジとを螺合することによって平板状部材とリング状支持部材とを接合してなるプラズマエッチング電極。
【請求項２】
前記リング状支持部材の端部が段構造となっており、該段構造部の内周面に雌ネジが形成されていることを特徴とする請求項１記載のプラズマエッチング電極。
【請求項３】
前記平板状部材の外周面が段構造を有し、該段構造部の外周面に雄ネジが形成されていることを特徴とする請求項１記載のプラズマエッチング電極。
【請求項４】
前記リング状支持部材の端部が段構造を有してこの段構造部の内周面に雌ネジが形成されており、前記平板状部材の外周面が段構造を有してこの段構造部の外周面に雄ネジが形成されていることを特徴とする請求項１記載のプラズマエッチング電極。
【請求項５】
平板状部材と、これを支持する平板状支持部材とからなるプラズマエッチング電極において、平板状部材の外周面に雄ネジが形成され、平板状支持部材はその中央部に凹部を有し、この凹部の内周面に雌ネジが形成され、平板状部材の雄ネジと平板状支持部材の雌ネジとを螺合することによって平板状部材と平板状支持部材とを接合してなるプラズマエッチング電極。
【請求項６】
平板状部材の外周面が段構造を有し、該段構造部の外周面に雄ネジが形成されていることを特徴とする請求項５記載のプラズマエッチング電極。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエハー等の表面をプラズマによってエッチング処理する際に用いられるプラズマエッチング電極に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体集積回路の製造工程においては、半導体ウエハーに素子を形成する等の目的でウエハー表面をエッチング処理することが行われており、このエッチングを行う装置としては、半導体集積回路の微細化技術と高密度化技術の進展に伴い、ウエハー上に微細なパターンを高精度に形成することのできるプラズマエッチング技術の重要性が高まっている。
【０００３】
図９はプラズマエッチング装置の概念図を示したものである。真空容器内に上部電極（プラズマエッチング電極）及び下部電極が間隔を置いて設けられ、下部電極の上に被処理材としてウエハーが載置される。エッチングガスは上部電極に設けられたガス噴出口を通過してウエハーに向かって流れ、高周波電源により、上部電極と下部電極の間に印加される高周波電力によってプラズマを形成する。このプラズマによってウエハーがエッチングされ、ウエハー表面に所定のパターンが形成される。
【０００４】
上部電極には、装置の構造上、形状の複雑なタイプがあり、材質も多くはガラス状カーボンやシリコンや炭化珪素（ＳｉＣ）が使われているが、それらの材料の一体品で成形した場合には、非常に高価のものとなってしまう。また、消耗は専らプラズマに接する部分で起こり、それ以外の部分は消耗が少ないため、消耗の激しい部分だけを交換するような構造とすることが好ましい。
【０００５】
そこで、プラズマエッチング電極（上部電極）としては図１０に示すような、金属又はグラファイト製などの支持部材（支持リング、支持プレート、台座）に、シリコン製などの平板状部材（電極板）が接合されて用いられている。このような構成としたものは、平板状部材が専らプラズマによってエッチングされ消耗するので、ある程度平板状部材が消耗し、エッチング特性(エッチングレート、ウエハー面内のエッチングレート均一性、ウエハー上のパーティクル数など)が規格を外れるとプラズマエッチング電極の使用を中止し、平板状部材のみを新たな材料と交換する。
【０００６】
支持部材と電極板との接合には、通常はインジウムや銀ろう等による金属ろう付けが行われている。金属ろうは、導電性及び熱伝導性の材質としては、特に問題ない。
しかし、プラズマエッチング装置の性能の向上とともに、ウエハーを処理する温度が上昇しているが、従来のインジウム等の金属ろう付けによる接合では、接着強度はあるものの、耐熱温度が低かったり、すなわち、例えば、インジウムの融点が１５６℃であるために、接合面がこの温度を超えた場合には剥がれてしまうことが懸念されたり、また、製造工程での前処理、例えば、金属膜のスパッタリング等の下地処理や、高温作業での煩雑さがあり、その結果、作業性と処理にかかる費用が高くなってしまう問題があった。
【０００７】
さらに、ろう材それ自体がシリコンウエハーへの汚染原因となることもあった。そのため、ドライエッチングにおける良好なエッチング特性が得られず、半導体デバイス、すなわちシリコンウエハーの歩留まりを悪化させるという問題があった。
特許文献１には、支持リングとしてグラファイト製のものを用いるとともに、接着剤として、ポリカルボジイミド樹脂を含有するエポキシ樹脂とカーボン粉末とを含む接着剤を用いることを提案している。この方法によれば、電極板と台座との間の接合が高温でも強固になされ、かつ電極板と台座との間には良好な熱伝導性と導電性が得られる。しかしながら、この方法は接着剤を用いるものであるため、接着剤の耐熱温度を超える温度条件では剥がれが生じるおそれがある。
【０００８】
特許文献２には、電極と支持リングとの接合に導電性フィラーを有し、１６０℃を超えるプラズマ環境で使用可能なエラストマ材料（ポリイミド、ポリケトン、シリコーン等）を用いることによって、電極の破損の可能性を低減し、熱疲労による支持リングからの電極の剥がれ等を低減させることが記載されている。
しかしながら、このエラストマ材料は耐熱性の点では十分なものではない。
特許文献３には、図１１に示すようにシリコン電極とその他の材料からなる電極外周部とをボルトでネジ止めすることが記載されている。
しかしながら、この方法では部品点数が増え、ネジ止めの作業が煩雑になりコストアップに繋がる、また、電極と支持リングとネジとの熱膨張率の違いから、高温使用時にネジ止め部が歪みとなりやすいという問題がある。
【０００９】
特許文献４には、図１２に示す構造のプラズマエッチング電極が記載されており、支持リングを加熱し膨張させた状態で電極板を支持リングのリング穴に挿入し、次いで支持リングを冷却して収縮させることにより電極板２を焼嵌めすることが記載されている。また、図１２におけるフランジは任意的に設けられるものであり、支持リングのリング壁に窪みを設けて、フランジを窪みに焼嵌めするというものである。しかしながら、この装置は電極板と支持リングとを焼嵌めという方法によって結合するものであり、電極板の交換の際に焼嵌め用の加熱装置及び道具が必要である。
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−６５６１号公報
【特許文献２】特開２００３−１３３２９６号公報
【特許文献３】特開平１１−１６２９４０号公報
【特許文献４】国際公開第０１／４８７９１号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、平板状部材とこれを支持する支持部材とからなるプラズマエッチング用電極において、平板状部材と支持部材とが強固に固定され、かつ、消耗部である平板状部材の交換が容易なプラズマエッチング用電極を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは、前記従来技術の問題点を克服するために最適なプラズマエッチング装置の電極について鋭意研究を重ねた結果、電極板の外周面に雄ネジ構造を設け、支持部材の内周面に雌ネジ構造を設けて、両者をこのネジ部で直接螺合することによって上記の課題が解決できることを見出して本発明を完成した。
すなわち、本発明は次に記載するとおりのプラズマエッチング電極である。
【００１３】
（１）平板状部材と、これを支持するリング状支持部材とからなるプラズマエッチング電極において、平板状部材の外周面に雄ネジが形成され、リング状支持部材の端部の内周面に雌ネジが形成され、平板状部材の雄ネジとリング状部材の雌ネジとを螺合することによって平板状部材とリング状支持部材とを接合してなるプラズマエッチング電極。
（２）前記リング状支持部材の端部が段構造となっており、該段構造部の内周面に雌ネジが形成されていることを特徴とする上記（１）記載のプラズマエッチング電極。
（３）前記平板状部材の外周面が段構造を有し、該段構造部の外周面に雄ネジが形成されていることを特徴とする上記（１）記載のプラズマエッチング電極。
（４）前記リング状支持部材の端部が段構造を有してこの段構造部の内周面に雌ネジが形成されており、前記平板状部材の外周面が段構造を有してこの段構造部の外周面に雄ネジが形成されていることを特徴とする上記（１）記載のプラズマエッチング電極。
（５）平板状部材と、これを支持する平板状支持部材とからなるプラズマエッチング電極において、平板状部材の外周面に雄ネジが形成され、平板状支持部材はその中央部に凹部を有し、この凹部の内周面に雌ネジが形成され、平板状部材の雄ネジと平板状支持部材の雌ネジとを螺合することによって平板状部材と平板状支持部材とを接合してなるプラズマエッチング電極。
（６）平板状部材の外周面が段構造を有し、該段構造部の外周面に雄ネジが形成されていることを特徴とする上記（１）記載のプラズマエッチング電極。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のプラズマエッチング電極は、平板状部材（以下、「電極板」ともいう）と支持部材のみから構成されており、部品数が少ないため、コスト的に有利である。また、本発明のプラズマエッチング電極は、平板状材のみ又は支持部材のみの交換が可能であり、平板状部材と支持部材とがネジで接合されているため、その交換も容易に行うことができ、かつ、熱衝撃による剥がれの発生が起こらない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明のプラズマエッチング電極について詳細に説明する。
本発明のプラズマエッチング電極は平板状部材（電極板）と該平板状部材を支持する支持部材とからなる。
以下では、まず、プラズマエッチング電極の材料について述べる。
本発明のプラズマエッチング用の電極板の大きさは、特に限定されない。例えばエッチングの対象がシリコンウェハーであり、シリコンウエハーの大きさが６〜１２インチの場合、外径が２００〜４００ｍｍ、厚さが５ｍｍ以上、特に１０ｍｍ以上が好ましい。
エッチングガスを噴出させるためのガス噴出孔の大きさはエッチング条件等により異なるが孔径が０．３〜２ｍｍが好ましく、孔数は１００〜３０００個が好ましい。
【００１６】
一般に、プラズマエッチング電極においては、電極に発生した熱を除去して電極の温度を適宜一定に保つために電極板の裏面に冷却板を取付けることが行われている。本発明においてはこの冷却板を用いても良いが用いなくても良い。冷却板としては、エッチング工程でシリコンウェハーの不純物汚染の恐れがなく、上部に用いられ、通常、熱伝導率の高いアルミニウム製のものが用いられている。
【００１７】
プラズマ電極を構成する電極板及び支持部材の材料としては、シリコン、グラファイト、ガラス状カーボン、パイログラファイト、アルミニウム及びシリコンカーバイド、石英等が好適に用いられる。また、パイロカーボン及びガラス状カーボンは、グラファイトなどに被覆して用いることもできる。
上記の材料の中でも単結晶シリコンは電極材料として特に好ましく、単結晶シリコンの高純度で高密度のものを使用することが望ましい。そのようなシリコンとしては、ドーパント（ドープ剤）が棚素（Ｂ）であるＰ型単結晶シリコンなどが挙げられ、その結晶方位は、＜１００＞である。また、抵抗率は、一般的には、１μΩ・ｃｍ〜１００Ω・ｃｍの範囲である。
【００１８】
グラファイトも、特に限定されないが、シリコンウェハーエッチング時の不純物汚染の恐れがなく、熱伝導率が高く、高純度のものを使用することが望ましい。そのようなグラファイトとしては、半導体グレードのものが挙げられ、例えば、市販されているものでは、ル・カーボン社製のＣＸ−２１２３、ＣＸ−２１１４、ＣＸ−２２０６や、東洋炭素社製のＥＧＦ−２６２、ＥＧＦ−２６４などがある。
また、グラファイトの表面に、ガラス状カーボンがコーティングされていることが望ましい。コーティングされるガラス状カーボンは、厚さが通常２〜３μｍであり、コーティング方法には、特に制限はなく、従来用いられてきた方法の中から、適宜、選択することができ、例えば、光沢処理でも、含浸処理でもよい。特に、グラファイトに、ある種の樹脂、例えばポリカルボジイミド、フェノール樹脂等をコーティングし、これを焼成することでガラス状のカーボン被覆を形成する方法が好ましい。
このガラス状カーボンは、グラファイトの保覆層として働くものであり、グラファイトのダストの発生を抑え、耐食性などに寄与するものである。特に、ドライエッチング時に、プラズマ雰囲気におけるグラファイトからのガスの発生を抑え、また、グラファイトの表面の酸化層をなす物質が剥離して、ウェハー上にパーティクルが付着する恐れ等を防止するものである。
【００１９】
アルミニウムも、特に限定されないが、通常、ＪＩＳ規格で定められた５０００系のアルミニウム合金または６０００系のアルミニウム合金を素材とし、これらに無処理もしくは硬質アルマイト処理（陽極酸化処理）を施したものが使用される。また、これら５０００系合金および上記６０００系合金中には多くの不純物元素が含まれており、これらの不純物元素は硬質アルマイト処理後に硬質アルマイト皮膜中にも残留するため、たとえばプラズマ滑射による劣化にともなって、硬質アルマイト皮膜中に残留する不純物元素がシリコンウェハーに飛散することにより、メタル海染などの悪影響を与える。そのため、３Ｎ以上の高純度を有するアルミニウムや、高純度のアルミニウムと０．２〜１．Ｏｗｔ％のシリコンと０・３５〜２・５ｗｔ％のマグネシウムとを含むアルミニウム合金などを素材として用いることもできる。
【００２０】
シリコンカーバイド（炭化珪素）も、特に限定されず、種々の方法で作製したものでよく、例えば、炭化捷素を焼結したもの、炭素とシリコンとを反応焼結したもの、炭素を炭化珪素に転化させたものや、化学気相蒸着（ＣＶＤ）や物理気相蒸着（ｐｖＤ）により作製したもの等を使用することができる。尚、この炭化珪素材としては金属不純物の少ないものが好ましい。
【００２１】
パイロカーボン（熱分解黒鉛）は、耐酸化、耐摩韓性に優れ、ダストの発生も極めて少ないために、電極板に用いることができる。また、黒鉛材料の表面に特殊ＣＶＤ法により、厚さ数十ミクロンのパイロカーボンを被覆した黒鉛材料としても、用いることができる
パイロカーボンの形成方法としては、各種の化学蒸着法により行なうことができるが、通常は、黒鉛基材を加熱し、メタン、プロパン等の炭化水素ガスを高温（２０００℃〜２２００℃）の黒鉛基材に接触させることにより反応させ、黒鉛基材の表面にパイロカーボンを生成させる方法による。この場合、炭化水素ガスの蹟度調整、あるいはキャリアガスには水素ガスが適している。また、反応は常圧もしくは減圧下で行なわれるが、被膜の均一性、平滑性を得るため減圧下で行なうのが好ましく、３００Ｔｏｒｒ以下で行なうのが望ましい。
以上のように、黒鉛基材上に積層させたパイロカーボンを独立して取り出すためには、その全体を常温にもどせばよい。黒鉛基材とパイロカーボンとの熱膨張係数は、それぞれ３〜５×１０−６／℃、及び１．７×１０−６／℃であるから、両者の熱膨張係数の差によって、両者を剥すことができるのである。
【００２２】
勿論、以上のように形成したパイロカーボンそれ自体は高純度であるが、これを黒鉛基材の上に厚く積層させてパイロカーボン単味の電極板として用いる場合、使用した黒鉛基材中に種々な不純物、例えば、鉄、ニッケル、コバルト、バナジウムが混入していることがあり、これらがパイロカーボン側に残留していることがある。これらの不純物が残留していると、プラズマエッチングすべきウェハーの表面を汚染することがあるから取り除かなければならないが、これらは黒鉛基材中に含有されていたものであるため、パイロカーボンの黒鉛基材が接触していた側の面を研磨等によって取り除くことにより容易に除去できるものである。
【００２３】
ガラス状カーボンは、前述したが、難黒鉛化性炭素又はハードカーボンとも称されるものであり、有機物質の固相炭化により生成したものであれば、どのような原料及び製法のものでもよく、特に限定されない。ガラス状カーボンは、熱硬化性樹脂などを炭化して得られる巨視的に無孔組織の三次元網目構造を呈するガラスに似た硬質炭素質物で、高強度、化学的安定性、ガス不透過性、耐摩粗性、自己潤滑性、堅牢性などに優れ、不純物が少ない等の特性を有しており、特にプラズマエッチング処理中にウェハーを汚損する原因となる微小なパーティクルが組織から剥落し難い利点がある。
【００２４】
ガラス状カーボンの出発原料としては、通常、熱硬化性樹脂が用いられ、ポリカルボジイミド樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、フラン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、メラミン樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などやこれらの混合物或いは可能な共重合体が挙げられ、通常ガラス状カーボンの原料として用いられるフェノール樹脂やフラン樹脂或いはフルフラールーフェノール共重合体などが好ましい。また、熱可塑性樹脂に硬化剤を配合して熱硬化性樹脂の機能をもつものも用いることができ、例えば、ノボラック型フェノール樹脂に硬化剤としてヘキサメチレンテトラミンを配合したものなども用いることができる。
【００２５】
次に本発明のプラズマエッチング電極の実施の態様について述べる。
図１に本発明のプラズマエッチング電極の実施の一態様を示す。
プラズマエッチング電極は、図１（ｂ）に示すように、平板状部材（電極板１とリング状の支持部材２から構成されている。電極板１には、図１（ａ）に示すようにエッチングガス吹き出し用の多数の貫通孔（ガス噴出孔）が設けられており、エッチングを行う際には、エッチングガスが電極板１のガス噴出孔を通過する際にプラズマ化され、このうち反応性イオンが下部電極上に置かれたシリコンウェハー等の被エッチング物の表面に向かい、エッチングを行う。
また、図１（ｃ）に示すように、電極板１の外周面には雄ネジが螺子切りされており、リング状の支持部材２の端部内周面には雌ネジが螺子切りされている。
そして、電極板が消耗した時には、消耗した電極板を取り外して、新しい電極板を支持部材に螺子止めすることにより電極板を容易に交換することができる。
平板状部材と支持部材とはネジで接合されているため、高温使用時における熱歪みの発生を防ぐためにそれぞれの材料としては熱膨張差が少ない材料を用いることが必要である。
この様な材料の組み合わせとしてはシリコンとシリコンといった同材料が好ましいが、材料コストや歩留りを勘案した場合、熱膨張率の近いシリコンとグラファイトの組み合わせでも良い。
【００２６】
図２に示した例では、電極板１の外周面に雄ネジが螺子切りすると共に、リング状支持部材の端部を段構造とし、この段構造部の内周壁に雌ネジを螺子切りして両者を螺合し、接合するようにしている。
【００２７】
図３に示した例では、電極板１の厚さ方向の一方の側を段構造を設けて、この段構造の外周面に雄ネジを螺子切りすると共に、リング状支持部材の端部内周面に雌ネジを螺子切りして両者を螺合し、接合するようにしている。
【００２８】
図４に示した例では、電極板１の厚さ方向の一方の端部を段構造とし、この段構造部の小径部の外周面に雄ネジを螺子切りすると共に、リング状支持部材の端部を段構造とし、この段構造部の内周壁に雌ネジを螺子切りして両者を螺合し、接合するようにしている。
【００２９】
図５に示した例では、電極板１の厚さ方向の一方の端部を段構造とし、この段構造部の大径部の外周面に雄ネジを螺子切りすると共に、リング状支持部材の端部を２段の段構造として外側の段構造部の内周面に雌ネジを螺子切りして両者を螺合し、接合するようにしている。
【００３０】
図６に示した例では、電極板１の外周面に雄ネジを螺子切りすると共に、支持部材を平板状として、この平板の中央部に円形状の凹部を設け、この凹部の内周面に雌ネジを螺子切りして両者を螺合し、接合するようにしている。
【００３１】
図７に示した例では、電極板１の厚さ方向の一方の端部を段構造とし、この段構造部の小径部の外周面に雄ネジを螺子切りすると共に、支持部材を平板状として、この平板の中央部に円形状の凹部を設け、この凹部の内周面に雌ネジを螺子切りして両者を螺合し、接合するようにしている。
【００３２】
図８に示した例は、電極板１及び支持部材２の両者を平板状とし、電極板１の外周面に雄ネジを螺子切りし、支持部材２の内周面に雌ネジを螺子切りして螺合するようにしたものである。図８に示したものでは、図１に示したものにおけるようなリング状の支持部材一方の端部に取付け用の拡径部を設けることなく、平板の外周部分が取付部となるので、支持部材２の成形及び取付けが容易となる。
また、図２、図５に示したものにおいても上記と同様に支持部材を平板状の形状とし、平板の外周部分を取付部とすることができる。
【００３３】
図３、４、７で示す構造とした場合には、電極板１の外周を多角形状とすることによって締め付け治具による螺合操作を容易にすることもできる。
また、平板状材料の外周面に設けるネジは厚み方向の全長にわたって設ける必要はなく、一部について設けても良い。
さらに、平板状部材と支持部材間の熱伝導特性や導電性を確実にするために、それらの機能を付与したゴムや金属のシート、Ｏリング、ペースト状の材料等を平板状部材と支持部材の間に挟みこんでもよい。
【実施例】
【００３４】
以下、本発明について、図面を用いて実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明は、これらの実施例に特に限定されるものではない。
【００３５】
［実施例１］
本実施例で製造したプラズマエッチング用電極は、図１に示す形状のものである。
まず、単結晶シリコン（Ｐ型（Ｂドープ）、結晶方位＜１００＞、電気抵抗率１５Ω・ｃｍ）であるシリコン原板を加工して、直径２０４．３ｍｍ、厚さ６．３５ｍｍの寸法で、ガス噴出孔（φ０．８ｍｍ）が３２００個の形状とし、外周面に雄ネジ（谷径２０３．２ｍｍ、ピッチ０．７ｍｍ）を螺子切りした。これを電極の平板部材とした。
次にル・カーボン社製Ｅ＋２５のグラファイトを加工して外径２２３．５ｍｍ、内径２０３．２ｍｍ、厚さ２５．４ｍｍのリング状で、端部に装置に固定するつば部を設けた形状とし、つば部を設けた側とは反対側のリング壁端部内周面に前記雄ネジに対応する雌ネジを螺子切りした。これを電極の支持部材とした。
上記で得た平版部材と支持部材とを螺合してプラズマエッチング電極を作製し、シリコンウエハーのドライエッチング装置の電極部材として、実際のウエハーのエッチングに供した。
ドライエッチング装置としては、ＬＡＭ  ＲＥＳＥＡＲＣＨ社製のＥｘｅｌ４２５０を用いた。
プラズマエッチング電極をドライエッチング装置にセットし、反応ガス：三フッ化メタン（ＣＨＦ３）及び四フッ化メタン（ＣＦ４）、キャリアガス：アルゴン（Ａｒ）、反応チャンバー内のガス圧：７０ｍＴｏｒｒ、ＲＦ電力：４０００Ｗの条件で直径８インチのシリコンウエハーの酸化膜エッチングを行った。
評価項目として、接合部の状態（４０００Ｗで８分間ウエハーをエッチングし、次いで２分間冷却するサイクルを２５００回繰り返した時の接合部の状態）を評価した。
評価結果を表１に示す。
【００３６】
［実施例２］
本実施例で製造したプラズマエッチング用電極は、図３に示す形状のものである。
まず、単結晶シリコン（Ｐ型（Ｂドープ）、結晶方位＜１００＞、電気抵抗率１５Ω・ｃｍ）であるシリコン原板を加工して、直径２２３．５ｍｍ、厚さ６．３５ｍｍの寸法で、外周に段構造（段を施した側の外径２０４．３ｍｍ、段の高さ３．２ｍｍ）を形成し、ガス噴出孔（φ０．８ｍｍ）が３２００個の形状とした。次いで、前記の段構造の外周面に雄ネジ（谷径２０３．２ｍｍ、ピッチ０．７ｍｍ）を螺子切りした。これを電極の平板部材とした。
次にル・カーボン社製Ｅ＋２５のグラファイトを加工して外径２２３．５ｍｍ、内径２０３．２ｍｍ、厚さ２２．２５ｍｍのリング状で、端部に装置に固定するつば部を設けた形状とし、つば部を設けた側とは反対側のリング壁端部内周面に前記雄ネジに対応する雌ネジを螺子切りした。これを電極の支持部材とした。
上記で得た平版部材と支持部材とを螺合してプラズマエッチング電極を作製し、シリコンウエハーのドライエッチング装置の電極部材として、実際のウエハーのエッチングに供した。
ドライエッチング装置としては、ＬＡＭ  ＲＥＳＥＡＲＣＨ社製のＥｘｅｌ４２５０を用いた。
これを実施例１と同様にして評価した。
【００３７】
［比較例１］
本実施例１で用いたシリコン材及びカーボン材を用いて、直径２２３．５ｍｍ、厚さ６．３５ｍｍの寸法の平板状部材と、外径２２３．５ｍｍ、内径２０３．２ｍｍ、厚さ１９ｍｍのリング状の支持部材とを作製し、リング状部材の端面に平板状部材を銀ろうでろう付けしてプラズマエッチング電極を作製し、実施例２と同様の試験を行った。
【００３８】
【表１】
2008028087.tif 000003
【００３９】
上記評価結果に見られるように、全体抵抗値、エッチングレートは良好であった。
また、使用中に、エッチングレートが規格範囲外となったとき、消耗部である平版部を交換したところ、交換は容易に行うことができ、又、交換によりエッチングレートは良好になった。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明のプラズマエッチング電極は、平板状部材と支持部材とから構成されているため、平板所部材のみ又は支持部材のみの交換が可能であり、また、平板状部材と支持部材とがネジで接合されているため、その交換も容易に行うことができ、かつ、熱衝撃による剥がれの発生が起こらないので、半導体ウエハーに素子を形成する際のプラズマエッチング電極として好適に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明のプラズマエッチング電極の一例を示す図である。
【図２】本発明のプラズマエッチング電極の一例を示す図である。
【図３】本発明のプラズマエッチング電極の一例を示す図である。
【図４】本発明のプラズマエッチング電極の一例を示す図である。
【図５】本発明のプラズマエッチング電極の一例を示す図である。
【図６】本発明のプラズマエッチング電極の一例を示す図である。
【図７】本発明のプラズマエッチング電極の一例を示す図である。
【図８】本発明のプラズマエッチング電極の一例を示す図である。
【図９】プラズマエッチング装置の原理を示す概念図である。
【図１０】従来のプラズマエッチング電極の一例を示す図である。
【図１１】従来のプラズマエッチング電極の一例を示す図である。
【図１２】従来のプラズマエッチング電極の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  平板状部材（電極板）
２  支持部
３  ガス噴出孔
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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