(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エッチングガスを用いたインジウム化合物を含む固体材料のドライエッチングにおいて、チャンバー内壁材料に比表面積が５以下であり、遷移金属、珪素金属、あるいは、遷移金属又は珪素金属の酸化物、窒化物又は炭化物からなる材料を用いるとともに、チャンバー内壁を80℃以上にて加熱しながら、チャンバー内の水蒸気圧力を0.003Pa以下に保った条件にてエッチングを行うことを特徴とする、ドライエッチング方法。
【請求項２】
該エッチングガスが、ヨウ化水素ガス、臭化水素ガス又は塩素ガスのいずれかであることを特徴とする請求項１に記載のドライエッチング方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固体薄膜のドライエッチングにおいて、エッチング装置内部での汚濁物質の発生を防止することにより、安定したドライエッチングを行なう方法に関する。特に、ＨＩ（ヨウ化水素）ガス、ＨＢｒ（臭化水素）ガス、Ｃｌ2（塩素）ガスを用いたインジウム化合物薄膜のドライエッチングにおいて、エッチング装置内部での汚濁物質の発生を防止することにより、安定したインジウム化合物薄膜のドライエッチングを行なわしめる方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インジウム化合物薄膜の代表であるインジウムー錫酸化物（以下ＩＴＯと称する）薄膜は、液晶ディスプレイの画素電極として用いられているが、定められた面積、形状を付与するために、パターニングを行なう必要がある。現在、塩酸や王酸、塩化第ニ鉄等の酸を用いた湿式エッチング方法が主として用いられているが、液晶ディスプレイの高精細化の要求に応じて、更なる微細加工の必要性が生じている。
【０００３】
高精細化の要求に応じて、現在、数μm程度である加工幅を１μm程度にまでする必要が生じるものと予想されているが、１μm程度の加工幅を湿式エッチングによって達成しようとするのは、極めて困難なことである。従って、ＬＳＩの製造に用いられているように、ドライエッチングプロセスが用いられるようになるものと予想されている。
【０００４】
ＩＴＯのドライエッチングに用いられるのは、容量結合型の13.56MHzの高周波電源を用いて、印可電極上に被エッチング基板となる基板を設置し、放電によって形成される自己バイアス電圧によって、プラズマによって生じたイオンを基板に誘導し、化学反応を促進させることによってエッチング反応を進行させるＲＩＥ（Reactive Ion Etching）法が主流である。
【０００５】
ＩＴＯのドライエッチングにＨＩガスを用いた場合、ＲＩＥ型の装置を用い、1000Å／分を超えるエッチング速度が達成できる他、基板上に一切の残さ物を残さないクリーンなエッチング加工ができることが知られており、優れたエッチング方法であると言える。ＨＩを用いたＩＴＯのドライエッチングについては、これまで数多くの文献で紹介されており、十分に公知の内容である。例えば、J. Electrochem. Soc., Vol. 136, No6, June 1989 p1839にＨＩを用いたＩＴＯのドライエッチング特性に関する記述がある。1996年12月11日に開催されたSputtering & Plasma Processes  Vol.11 No.5においては、ＨＩガスを用いたＩＴＯのドライエッチングに関する報告が多数成されている。また、ＨＩガス単独だけをＩＴＯのドライエッチングに用いるだけでなく、他のガスを混合させて用いる方法も開示されている。例えば、特開平5-251400においては、ＨＩガスにエッチング種や水素ガスを混合させて用いる方法が開示されている。また、特開平6-151380においては、Ａｌ薄膜との一括エッチング方法ではあるが、BCl3ガスとの混合ガスを用いた方法を開示している。さらに、特開平8-97190においては、Arガスとの混合によるＩＴＯのドライエッチング方法を開示している。ＨＩガスを用いたＩＴＯのドライエッチング方法は、優れた特性を有しているものの、チャンバー内壁に汚濁物質が付着するという問題を抱えていることも事実である。
【０００６】
また、ＩＴＯのドライエッチングとして用いられるガスとしては、ＨＩガスだけではなく、他のガスによるエッチングも検討されている。塩素ガスを用いる方法、臭化水素（HBr）ガスを用いる方法等が提案されている。Solid State Technology の1996年の５月号に掲載された内容には、ＩＣＰ放電を用い、ＨＢｒガスを用いたＩＴＯのエッチング報告がLam Resarch Corp.により成されている。しかし、これらのガスもＨＩガス同様に、チャンバー内壁に残渣物が残るという問題がある。
【０００７】
また、ＩＴＯのドライエッチングとして用いられるガスとしては、メタン（CH4）ガスと水素や塩素（Cl2）を混合させる方法が提案されている。先に述べたSputtering & Plasma Processes  Vol.11 No.5においても、メタンガスを用いたＩＴＯのドライエッチング方法が開示されている。メタンガスを用いた場合には、エッチング対象となる基板上に副生成物が残るという問題がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このように、ＩＴＯのドライエッチング方法は、用いるエッチングガスの選定を行なうに当たってエッチング対象となる基板上に残渣物を残さないようにできたとしても、チャンバー内壁に汚濁物質が付着するという問題を抱えていることも事実である。このことは、The 20 th Symposium on Dry Process p123においても報告されている。それゆえ、より高い歩留りと稼働率を達成するためには、チャンバー内壁に汚濁物質が付着することを防止することは是非とも解決しなければならない課題である。そのための汚濁物質の生成を抑制する方法もThe 20 th Symposium on Dry Process p123において示されている。しかし、先の方法は三フッ化窒素ガスを用いた方法であり、別種のガスを用いることなく汚濁物質の形成を抑制する方法の開発が望まれていた。
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、ＨＩガス、ＨＢｒガス、Ｃｌ2ガスを用いたＩＴＯを初めととするインジウム化合物薄膜のドライエッチングの際に発生する汚濁物質をエッチングチャンバー内に発生させることなくドライエッチングを継続して行なう根本的な方法を提供することにある。本方法は、ＨＩガスを用いたＩＴＯのドライエッチングに伴って発生する汚濁物質の起源を検討する中で、汚濁物質の付着を抑制する根本的な解決方法を見いだしたことにより、解決策を与えることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上述の課題を解決すべく鋭意検討を行なった結果、チャンバー内壁の表面材質とエッチング実施時の操作条件等を勘案し、鋭意検討を重ねた結果、チャンバー内壁に付着する汚濁物質を形成することなく、ドライエッチングを進行せしめることを可能とする方法を見いだすに至った。
【００１１】
すなわち、本発明は、
(A)エッチングガスを用いた固体材料のドライエッチングにおいて、
チャンバー内壁材料に比表面積が５以下である材料を用いるとともに、チャンバー内壁を80℃以上にて加熱した状態にて、チャンバー内の水蒸気圧力を0.003Pa以下に保った条件にてエッチングを行なうことを特徴とする、ドライエッチング方法に関するものであり、
(B)該チャンバー内壁材料が、遷移金属、珪素金属又は遷移金属及び珪素金属の酸化物、窒化物、炭化物からなることを特徴とする(A)に記載のドライエッチング方法に関するものであり、
(C)該固体材料が、インジウム化合物であることを特徴とする(A)又は(B)に記載のドライエッチング方法に関する。
(D)該エッチングガスが、ヨウ化水素ガス、臭化水素ガス、塩素ガスのいずれかであることを特徴とする(A)乃至(C)に記載のドライエッチング方法に関するものであり、
本発明によって開示されたＩＴＯのドライエッチング方法は、13.56MHzの高周波電界を印可することにより行なうＲＩＥ型のものや、ＩＣＰ型のエッチング装置に対応可能である。また、ＥＣＲ型の装置などにも用いることが可能である。
ＲＩＥ型装置の場合には、印可電極（カソード電極）と対向電極（アノード電極）との間に放電が形成される装置を用いるものが通常であるが、対向電極が接地されているものである場合には、基板を印可電極側に設置することが通常である。さらに、対向電極にバイアス電圧（高周波によって印可するものであってもよい）を印可するものである場合には、対向電極側に基板を設置するものであってもよい。本発明が開示するＲＩＥ型のＩＴＯを始めとするインジウム化合物薄膜のドライエッチングに用いる印可電極の周波数は、5MHz以上、200MHz以下であり、いわゆるＲＦ放電からＶＨＦ放電の範囲を網羅する。また、ＩＣＰ型の放電を用いる場合における周波数は、印可電極側にて1MHzから100MHzの範囲に含まれるものが用いられる。
【００１２】
発明者らは、汚濁物質を構成する基本物質が、InI3であることを既に見いだしている（M. Sadamoto et.al. The 20th symposium on dry process  p123）。そして、更なる鋭意検討の結果、このInI3分子が如何にして、チャンバー内壁表面に付着するのかのメカニズムについてたび重なる実験と考察の結果、水分子の存在がデポ物発生の起源であることを示唆する強い証拠を得ることに成功し、本発明に至った。
【００１３】
ＨＩを用いたＩＴＯのドライエッチングは、通常約４〜１０Paの範囲にて行なわれている。このとき、チャンバーの内壁温度は、最低温度を考慮した場合、室温２０℃付近であるが、通常はプラズマに影響を受けて４０℃程度にまで、昇温されていることが通常である。さらに、InI3の蒸気圧は、２０℃において1000Pa程度と極めて高い値を有しており、蒸気圧データから考察して、チャンバー内壁に付着することは考えにくい。
【００１４】
発明者らは、チャンバー内に存在している水に注目し、チャンバー内に存在する水蒸気圧力の高い条件と低い条件とで、高分子材料を内壁材料として用い検討を行なった。検討の条件として、表面材料の温度を25℃から120℃の間にて制御を行なうと同時に、チャンバー内壁に存在する水蒸気圧力の異なる条件にて検討を行ない、汚濁物質の付着量に優位な差を見いだすことができた。
【００１５】
これらの発明者らの鋭意検討の結果、以下のような知見を得た。内壁表面材料の比表面積は、５以下であることもまた重要な要件である。この比表面積は、材料表面の粗さの指標でもあるが、表面への吸着を考えた場合には、比表面積を基準とした方がよい。より好ましくは比表面積が３以下であり、最も好ましくは２以下である。なお、この比表面積は窒素ガスによるBET法にて用いることが良い。さらに、内壁表面材料の温度は最も汚濁物質の付着量に大きな変化を与え、温度の高い方が汚濁物質の付着量が小さくなる傾向にあることが分かった。さらに、水蒸気圧力の高低により、汚濁物質の発生量に差のあることも確認できた。水蒸気圧力の低い方が、汚濁物質の内壁表面材料への付着量は小さくなる傾向にあった。そして、これらの表面温度、チャンバー内の水蒸気圧力の多寡は、内壁に用いる材料によっても強く影響を受けることが確認された。すなわち、表面の粗さが水蒸気圧力に大きな影響を与え、かつひいては汚濁物質の付着量に大きな差を生じせしめることをも確認した。すなわち、汚濁物質の付着量は、高温度かつ低水蒸気圧力条件にて小さくなる傾向にあるとともに、チャンバー内壁表面をできるだけ滑らかにすることにより、大きく低下することを確認した。
【００１６】
通常用いられるチャンバーの材質は、ＳＵＳか表面がアルマイト処理されたアルミであるが、軽量化の観点から最近はアルミが好まれる傾向にある。しかし、アルマイト処理された表面は無数のミクロな細孔を含むものでり、当然凹凸形状を有している。結果として広い表面積を有する他、アルマイト自身が水分子に対する高い親和力を有しているために、表面には水分子あるいは、Ｏ−Ｈ基が多く存在している状態であると言える。結果、InI3のような潮解性を示すことに象徴される水との高い相互作用を有する物質は、アルマイト表面に多く付着する結果となり、汚濁物質となると容易に予想できる。
【００１７】
従って、吸着水分子をチャンバー内壁表面より排除することにより、InI3分子の吸着と続いて生じる化学変化を防ぎ、ひいてはデポ物の形成を妨げることができるのである。発明者らは材料表面に存在する水分量を低下させ、結果的に汚濁物質の付着量を低減させるためにはチャンバー内の水蒸気圧力を極力低下させることが好ましいことを見出し、発明を完成させることに成功した。
【００１８】
また、表面に吸着する水分子は必ずしも化学吸着だけが起こるわけではなく、ファンデルワールス力に元づく物理吸着に負う所が多い。特に低温状態にては物理吸着が吸着現象の主たる役割を演じることになる。従って、水分子の吸着を避けるためには、材料表面を加熱し水分子の物理吸着を起こさせないようにする条件を作り出すことが重要な要件となる。
【００１９】
そのために、チャンバー内壁表面材料の温度は、80℃以上に加熱することが必要である。さらに好ましくは、100℃以上に加熱することが良い。そしてより好ましくは120℃以上に加熱することが好ましい。そして、最も好ましくは130℃以上に加熱することが好ましい。そして、これらのチャンバー加熱は0.004Pa以下の圧力条件にて行なうことが必要である。このように真空雰囲気においてチャンバー内を加熱することにより、チャンバー内壁に存在する水分子を大きく低下させることが可能になる。
【００２０】
その結果として、エッチングを行なう前のチャンバー内の水蒸気圧力を、0.003Pa以下まで下げることがであることが望ましく、さらに望ましくは、0.002Pa以下まで下げることが望ましい。そして、最も好ましくは、0.001Pa以下に下げることを行なえばさらにより良い結果を得ることができる。チャンバー内の水蒸気圧力が低いことにより、壁面に吸着する水分子の数が低下することになり、ひいては汚濁物質の付着が阻害できるようになる。
【００２１】
しかし、材料表面の吸着水分を低下させたとしても、汚濁物質の付着を防止するといった意味合いにおいて不適なものが存在する。内壁表面材料には、ＩＴＯのドライエッチングを行なった際に発生するInI3分子が反応を生じないものであることが必要である。反応性に富んだ金属材料等は、その反対に好ましい材料であるとは言い難い。また、エッチングに用いるエッチングガスと容易に反応する物質も好ましいものであるとは言えない。例えば、内壁表面材料として、アルミなどは好ましいものであると言えない。アルミ自身は塩素ガスと自発的に反応して、エッチング除去することが知られており、ハロゲン系のガスとの反応性が高く、エッチングのチャンバー材料として好ましいとは言えない。このため、アルマイト処理を施して使用するのであるが、アルマイト処理のため陽極酸化を行なうなどの方法がとられるものの、そのために多くの微細な細孔が形成され、これが表面積を著しく増大させてしまう結果となってしまう。表面積が著しく増加したチャンバー内壁は多くの水蒸気を吸着した状態になっているために、汚濁物質の形成を増長させる結果となってしまう。
【００２２】
さらに、ただ単に表面材料として用いるだけではなく、吸水率の低いものであることも必要な要件である。吸水率については、1％以下であることが好ましく、より好ましくは0.8％以下である。さらに好ましくは、0.6％以下であり、最も好ましくは、0.4％以下である。
【００２３】
そして、これらの条件が融合したものであることが必要である。すなわち、チャンバー内が0.004Pa以下の水蒸気圧力条件、チャンバー内壁表面材料が80℃以上であること、そしてチャンバー内壁に用いる材料が、130℃以上の耐熱温度を有することと、水分含有率が1％以下であることである。これらの条件が全て満たされたとき、本発明において最も効果的な場合が、ＩＴＯのドライエッチングをヨウ化水素ガスを用いたときに発生する汚濁物質の付着が抑制される。
【００２４】
さらに、チャンバー内壁材料として好適なものは、遷移金属、珪素金属、遷移金属又は珪素金属の酸化物、窒化物、炭化物からなるものである。特に、ドライエッチングを生じにくい難エッチング材料と言われるものは、汚濁物質との反応性も低くなるために、好適な材料である。ＳＵＳなどは、鉄、ニッケル、クロムなどの遷移金属からなる化合物であり、チャンバー内壁材料として好適である。
また、炭素鋼なども好適な材料である。
【００２５】
さらに、ドライエッチングを行なう時の固体材料としては、ＩＴＯが最も高い効果を発揮することが期待されるが、インジウムを含む他の金属や酸化物等のエッチングを行なう場合においても同様の効果を確認できる。例えば、インジウム−亜鉛酸化物等の酸化物、さらに半導体材料としてインジウム−燐等の薄膜もまた同様の本発明における同様の効果を期待することができる。
【００２６】
また、エッチングガスとしては、ヨウ化水素ガスが最も高い効果を発揮することが期待できるが、ハロゲンを含むエッチングガスにおいては同様の効果を確認することができる。臭素を含む臭化水素ガス、塩素を含む塩素ガスも同様である。臭化水素ガスを用いてＩＴＯを始めとするインジウム化合物をエッチングする場合、三臭素インジウム（InBr3）が主たるエッチング生成物であり、塩素ガスを用いてＩＴＯを始めとするインジウム化合物をエッチングする場合、三塩素インジウム（InCl3）が主たるエッチング生成物である。
【００２７】
【発明の実施の形態】
図１には、本発明に用いた実験装置の図を示した。本発明装置は、通常のＲＩＥ装置からなっている。具体的には、エッチング室11に排気用のケミカルドライポンプ12とターボ分子ポンプ13を取り付けており、0.002Pa以下にまでの高真空が得られるシステムとしている。電極はＲＩＥ型であるために、平行平板電極からなっており、13.56MHzの高周波電力を投入することができる印可電極14と、アース設置されている対向電極15とからなっている。印可電極上面には、エッチング対象となる固体材料を具備した基板を設置することができる。本システムにおいては、ガラス板とスパッタターゲットとして用いるＩＴＯ板をおいてエッチング対象物とした。また、本発明に用いた装置には、分圧真空計センサー23と分圧真空計本体24が取りつけられており、チャンバー内の水蒸気圧力を質量数18に相当する圧力成分として測定することができる。測定した圧力は、分圧真空計本体により読み取ることができるが、測定できる圧力範囲は、0.000001Pa以上0.1Paの範囲である。
【００２８】
エッチングガスは、マスフローコントローラー20を介して、対向電極より供給される仕組みとなっている。本装置を用いて、ＨＩガス50sccm、圧力6.5Pa、ＲＦ出力100Wの条件にて、ガラス基板上に設置した厚み10,000ÅのＩＴＯ薄膜をエッチングすると、室温から80℃の温度範囲において700Å/sec〜1000Å/secのエッチング速度を得ている。
【００２９】
本実験装置においては、汚濁物質21がチャンバー内壁に付着していることを認めることができる。しかし、その付着位置は、２枚の電極によって囲まれた高周波電極によって囲まれた部分に形成されるプラズマ領域から近いところにあリ、プラズマ領域から10cm以上離れた位置には汚濁物質の生成はあっても僅かである。
【００３０】
汚濁物質の発生量確認の目的にチャンバー内壁にテストピース17を固定している。さらにチャンバー内壁に固定したサンプルは、裏面に面状のヒーター18が取り付けられており、本ヒーターによって、テストピースを加熱するとともに温度制御を行なうことができる。これらのテストピースは厚みを１mm以内とし、さらにその面積は４cm2以内とした。これは、テストピースに付着した汚濁物質を精密に重量法で確認するために、できるだけテストピース自体を軽くすることが望ましいからである。なお、重量法にて確認するために用いた電子天秤は、島津製作所製の島津セミミクロ電子分析天秤  AEL-40SMを用いた。この天秤を用いて、0.001mgの重量まで測定することができる。
【００３１】
また、試験に用いるチャンバー全体を加熱するとともに、その温度制御を行なう目的で、外部ヒーター19によって、チャンバー温度を均一に制御することを行なった。本外部ヒーターにて制御を行なう温度は、テストピースに取り付けた温度と同じとすることにより、汚濁物質の発生箇所は、チャンバー内のどの場所においても同一の条件となる。
【００３２】
発明者らはこのような実験設備を用いて、テストピースに内壁材料に適する材料であるかどうかを検討するために、テストピースに設置したヒーターの温度制御により、テストピースの表面温度をパラメーターとし、かつ分圧真空計により測定した水蒸気圧力の条件の元で、汚濁物質の付着量を測定した。
【００３３】
実験においては、アルミ板、アルマイト処理を行なったアルミ板、ＳＵＳ板、ＳＵＳ板にスパッタにて形成したSiOx薄膜を蒸着形成した（SiOx/SUS板）、石英板について検討を行ない、図２から図５に示す結果を得た。アルミ板上に付着した汚濁物質量を図２に、アルマイト処理を行なったアルミ板上に付着した汚濁物質量を図３に、ＳＵＳ板上に付着した汚濁物質量を図４に示す。さらに、SiOx/SUS板上に形成した汚濁物質量を図５に示し、石英板上に付着した汚濁物質量を図６に示す。
【００３４】
図４、図５、図６に示すように、ＳＵＳ板、SiOx/SUS板及び石英板をテストピースとして汚濁物質の付着量を測定した際、表面温度の上昇とともに汚濁物質の付着量は低減する傾向にあった。そして、80℃以上の温度範囲において、水蒸気圧力の低下に伴い、汚濁物質が低下する傾向にあることが分かった。そして、水蒸気圧力が0.004Pa以下で、３時間連続してエッチングした際に得られる汚濁物質の付着量が0.01[mg/cm2]であり、殆ど問題のないレベルに達していることを確認した。ＳＵＳ板の比表面積は３であり、SiOx/SUS板の場合の比表面積は4.5であった。そして、石英板の比表面積は1.8であった。
【００３５】
これに対して、アルミ板、アルマイト処理を行なったアルミ板をテストピースとして用いたものについては、ＳＵＳ板およびSiOx/SUS板を用いた場合とは著しく異なる傾向を示した。アルミ板を用いた場合については、ＳＵＳ板を用いた場合と同様に温度の上昇とともに、汚濁物質が低減することが認められたが、特に80℃以上の高温度において、ＳＵＳ板ほどに汚濁物質の低減が認められなかった。さらに、アルマイト処理を行なったアルミ板については、真空引きを行なうことにより、大きくその重量が減少したが、その表面を観察すると、汚濁物質の付着を明確に確認することができた。このように、アルマイト処理表面材料の重量低下は、真空引きによる細孔からの吸着成分の離脱によるものと考えることができ、その大半は水分子であろうと予測することができる。従って、アルミおよびアルマイト処理を行なったアルミ板は、汚濁物質の付着を防止するという観点からは好ましい材料ではないと判断することができる。なお、夫々の比表面積は、アルミ板が３であり、アルマイト処理を行なったアルミ板の比表面積は３０以上であった。しかし、アルミ表面にSiOx薄膜を蒸着形成したものについては、80℃以上の高温度条件と低い水蒸気圧力条件にて、汚濁物質の付着量を低く抑えることができるものと判断することができる。
【００３６】
これらの高分子材料は、チャンバーの内壁材料にそのまま用いたものであっても良く、また何らかの方法によって蒸着形成したものであっても良い。さらに、板状に加工しチャンバー内壁の防護板として設置させても良い。図７に示した図は、汚濁物質を低減させる装置の概要図であるこの装置は、面状ヒーターを裏面に装着した表面材料を用い、エッチングチャンバーの内壁に装着させている。例えば、防護板として設置させる場合には、同じく面上ヒーターを防護板の裏に備えても良い。
【００３７】
【実施例】
以下、本発明の実施例を詳細に説明する。
容量結合型の高周波電極を備えたドライエッチング装置の印可電極上にガラス基板を設置し、かつスパッタのターゲットとして用いるＩＴＯ板を載せた状態にて、放電を形成した。用いたＩＴＯ板は１辺が約５cmの正方形タイプのものである。放電に用いるプラズマは、13.56MHzである。さらに、チャンバー内部に、２cm角程度のＳＵＳ板をテストピースとして用いた。このＳＵＳ基板を面状ヒーターにはりつけ、面状ヒーターの温度を別途制御することにより、ＳＵＳ基板の表面温度を制御できるようにした。
【００３８】
これらの用意を行なった後、チャンバー内部の真空引きを行なうと同時に、チャンバー内部の加熱を行なう。さらに、ＳＵＳ基板の温度もまた、独立に温度制御することにより、チャンバー全体および、ＳＵＳ基板の温度を一定に保つことを行なった。真空引きは、ターボ分子ポンプとケミカルドライポンプを直列に連結することにより行なった。得られる真空度は0.002Pa以下となるようにした。さらにエッチング直前に分圧真空計により水蒸気の分圧を測定した。なお、ＳＵＳ基板表面温度および水蒸気分圧は個別にコントロールし、エッチングの条件として種々検討を行なった。なお、水蒸気分圧は、チャンバーの真空時間によりコントロールした。水蒸気分圧が高い場合は、エッチングに先立つ真空引きの時間が短い場合であり、かつ水蒸気分圧を下げるためには長時間の真空引きを行なったものである。
【００３９】
用いるガスは、三井化学株式会社製のＨＩガスであり、マスフローコントローラーを通して50sccmを供給した。ＨＩガス供給時の圧力は6.5Paである。また、投入するＲＦ電力は100Wとした。電極面積は78.5cm2としており、結果として供給される電力密度は、1.27W/cm2であり、一般に用いられるＩＴＯエッチングのときの投入電力密度よりも若干高めの数値である。
【００４０】
エッチングの実施は、３時間連続とした。３時間後、１０分程の真空引きを行ない、チャンバー内のＨＩガスを十分に排気した後、チャンバーを開放するとと同時に、0.001mgまで測定可能な電子天秤を用いてエッチング前後の重量変化を測定することにより、デポ物付着量を測定した。測定の結果は、図４に示している。この結果、テストピースの表面温度を80℃以上とし、かつ水蒸気分圧を0.003Pa以下とした場合、汚濁物質の付着量が極めて低くなっていることを確認することができた。
【００４１】
【発明の効果】
本発明により、チャンバー内壁に付着するデポ物を極めて有効に低減することができ、インジウム化合物薄膜のヨウ化水素ガス、臭化水素ガス、塩素ガスによるドライエッチングの生産性を大きく向上することに寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に用いた実験装置の概要図
【図２】表面材料の温度および水蒸気圧力を変化させた時のアルミ板上での汚濁物質付着量の実験結果
【図３】表面材料の温度および水蒸気圧力を変化させた時のアルマイト処理を行なったアルミ板上での汚濁物質付着量の実験結果
【図４】表面材料の温度および水蒸気圧力を変化させた時のＳＵＳ板上での汚濁物質付着量の実験結果
【図５】表面材料の温度および水蒸気圧力を変化させた時のSiOx/SUS板上での汚濁物質付着量の実験結果
【図６】表面材料の温度および水蒸気圧力を変化させた時の石英板上での汚濁物質付着量の実験結果
【図７】汚濁物質を低減させる装置の概要図
【符号の説明】
11 エッチング室
12 ケミカルドライポンプ
13 ターボ分子ポンプ
14 高周波印可電極
15 高周波対向電極
16 エッチング対象基板、もしくはガラス板およびＩＴＯ板
17 テストピース
18 テストピース加熱ヒーター
19 チャンバー外部加熱ヒーター
20 マスフローコントローラー
21 汚濁物質
22 ゲート弁
23 分圧真空計センサー
24 分圧真空計本体
25 高周波電源
30  面状ヒーターを裏面に装着した表面材料
【図１】
0004565480.tif 000002
【図２】
0004565480.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0004565480.tif 000007
【図７】
0004565480.tif 000008