(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に基板が配置される真空容器と、
前記基板と対向する前記真空容器の上部開口に配置され、前記真空容器によって下面が支持される環状の外周部と、平面視で前記外周部によって囲まれた領域の中央に位置する中央部と、前記中央部から前記外周部まで放射状に延びる複数の梁部とを備え、前記外周部、前記中央部、及び前記梁部で囲まれた領域が複数の窓部を構成する梁状構造物と、
前記梁状構造物の上面に下面が支持される誘電体板と、
前記誘電体板の上面側に配置され、高周波電力が投入されるプラズマ発生のためのコイルと、
前記梁状構造物の前記上面と前記誘電体板の前記下面との間に介在する弾性部材と、
前記梁状構造物の前記外周部に個々の前記窓部に臨むように配置され、前記コイルへの前記高周波電力の投入により前記窓部に形成される強磁場を通過するように斜め下向きにガスを噴出する外周部ガス導入口と、
前記梁状構造物の前記中央部に形成され、基板の中央部分に向けて下向きにガスを噴出する中央部ガス導入口と、
前記外周部ガス導入口と中央部ガス導入口のうちの少なくともいずれか一方から第１のガスを噴出可能な第１のガス供給源と、
前記外周部ガス導入口と中央部ガス導入口のうちの少なくともいずれか一方から前記第１のガスとは異なる第２のガスを噴出可能な第２のガス供給源と
を備えることを特徴とする、プラズマ処理装置。
【請求項２】
前記第１のガスはキャリアガスで、前記第２のガスはプロセスガスであり、
前記外周部ガス導入口から前記第１のガス供給源が前記キャリアガスを噴出させ、
前記中央部ガス導入口から前記第２のガス供給源が前記プロセスガスを噴出させることを特徴とする、請求項１に記載のプラズマ処理装置。
【請求項３】
前記第１のガスはキャリアガスで、前記第２のガスはプロセスガスであり、
前記外周部ガス導入口から前記第２のガス供給源が前記プロセスガスを噴出させ、
前記中央部ガス導入口から前記第１のガス供給源が前記キャリアガスを噴出させることを特徴とする、請求項１に記載のプラズマ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ドライエッチング装置、プラズマＣＶＤ装置等のプラズマ処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマ処理装置においてチャンバ内に導入されるガスは、プロセスガス（例えばドライエッチング装置の場合にはエッチングを行うラジカルとイオンを供給するエッチングガス）と、放電維持のためのキャリアガスとに大別できる。一般に、エッチングガスのプラズマ化に必要なエネルギは、キャリアガスのプラズマ化に必要なエネルギよりも小さい。そのため、エッチングガスとキャリアガスを同一箇所からチャンバ内へ導入してコイル等が発生している強磁場を同時に通過させると、エッチングガスが過剰に解離（ラジカル化）やイオン化する一方、キャリアガスについては解離やイオン化の不足が生じる。
【０００３】
これに対して、特許文献１には、エッチングガスとキャリアガスのチャンバ内への導入位置を異ならせることでエッチングガスの過剰な解離やイオン化を抑制したプラズマ処理装置が開示されている。具体的には、この特許文献１に開示のプラズマ処理装置では、チャンバ上部を閉鎖する誘電体板内に形成した複数の放出孔からキャリアガスを導入し、誘電体板と基板が配置された下部電極との間に配置された金属管からエッチングガスを導入している。
【０００４】
しかし、特許文献１の構造では、誘電体板に複数の放出孔やこれらの放出孔とガス源を接続する流路を形成する必要がある点、エッチングガス導入用の金属管が必要である点等で構造が複雑である。また、特許文献１の構造では、大型の基板の処理を可能とするために、装置を大型化することが困難である。詳細には、誘電体板はチャンバの減圧時に大気圧を支持するために十分な機械的強度を有する必要がある。しかし、特許文献１に記載の装置では、放出孔や流路が形成された誘電体板は、その外周縁付近がチャンバ本体に支持されているに過ぎないので、誘電体板を大型化すると必要な機械的強度を確保することが困難である。
【０００５】
また、プロセス条件によっては、基板の周囲でのエッチングガスの流量分布を制御してエッチング処理を均一化することを、エッチングガスの解離やイオン化の適正化よりも重視する必要がある。
【０００６】
【特許文献１】特許第３３８４７９５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、プロセスガスの過剰な解離やイオン化を抑制することによる良好な処理や、基板周囲でのプロセスガスの流量分布の均一化によるプラズマ処理の均一化を実現することができ、比較的簡易な構造で、かつ大型化を実現可能なプラズマ処理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】
本発明は、内部に基板が配置される真空容器と、前記基板と対向する前記真空容器の上部開口に配置され、前記真空容器によって下面が支持される環状の外周部と、平面視で前記外周部によって囲まれた領域の中央に位置する中央部と、前記中央部から前記外周部まで放射状に延びる複数の梁部とを備え、前記外周部、前記中央部、及び前記梁部で囲まれた領域が複数の窓部を構成する梁状構造物と、前記梁状構造物の上面に下面が支持される誘電体板と、前記誘電体板の上面側に配置され、高周波電力が投入されるプラズマ発生のためのコイルと、前記梁状構造物の前記上面と前記誘電体板の前記下面との間に介在する弾性部材と、前記梁状構造物の前記外周部に個々の前記窓部に臨むように配置され、前記コイルへの前記高周波電力の投入により前記窓部に形成される強磁場を通過するように斜め下向きにガスを噴出する外周部ガス導入口と、前記梁状構造物の前記中央部に形成され、基板の中央部分に向けて下向きにガスを噴出する中央部ガス導入口と、前記外周部ガス導入口と中央部ガス導入口のうちの少なくともいずれか一方から第１のガスを噴出可能な第１のガス供給源と、前記外周部ガス導入口と中央部ガス導入口のうちの少なくともいずれか一方から前記第１のガスとは異なる第２のガスを噴出可能な第２のガス供給源とを備えることを特徴とする、プラズマ処理装置を提供する。
【０００９】
例えば、前記第１のガスはキャリアガスで、前記第２のガスはプロセスガスであり、前記外周部ガス導入口から前記第１のガス供給源が前記キャリアガスを噴出させ、前記中央部ガス導入口から前記第２のガス供給源が前記プロセスガスを噴出させる。
【００１０】
コイルに高周波電力が投入されることにより梁状構造物の窓部には強磁場（強い交番電界）が形成される。キャリアガスは梁状構造物の外周部に形成された外周部ガス導入口から斜め下向きに噴出されるので、この強磁場を通過する。その結果、キャリアガスは十分に解離あるいはイオン化される。一方、プロセスガスは、梁状構造物の中央部に形成された中央部ガス導入口から基板の中央部分に向けて下向きに噴出されるので、窓部に形成された強磁場を通過しない。そのため、プロセスガスの過剰な解離やイオン化は生じない。従って、キャリアガスは十分に解離あるいはイオン化させつつ、プロセスガスについては過剰な解離及びイオン化を抑制でき、良好なプラズマ処理を実現できる。例えば、プロセスガスがエッチングガスの場合、キャリアガスは十分に解離あるいはイオン化させつつ、エッチングガスについては過剰な解離及びイオン化を抑制することで、ガスの種類に応じて、すなわちエッチングガスとキャリアガスのそれぞれについて、ラジカルとイオンの比を個別に制御できるので、エッチングレートや選択比が良好なエッチング処理を実現できる。
【００１１】
また、外周部ガス導入口及び中央部ガス導入口はいずれも梁状構造物に設けられている点、及び誘電体板自体にはガス導入口等を設ける必要がない点で比較的構造が簡易である。
【００１２】
さらに、外周部ガス導入口及び中央部ガス導入口が形成された梁状構造物は、環状の外周部と、外周部によって囲まれた領域の中央に位置する中央部と、中央部から外周部まで放射状に延びる複数の梁部とを備える。そのため、誘電体板のすべての部分、すなわち外周部分、中央部分、及び外周部分と中央部分の間の部分が梁状構造物によって均一に支持される。従って、誘電体板を大面積化しても減圧された真空容器内と大気圧との差圧に耐えるための機械的強度を確保できるので、装置を大型化できる。
【００１３】
代案としては、前記第１のガスはキャリアガスで、前記第２のガスはプロセスガスであり、前記外周部ガス導入口から前記第２のガス供給源が前記プロセスガスを噴出させ、前記中央部ガス導入口から前記第１のガス供給源が前記キャリアガスを噴出させる。
【００１４】
梁状構造物の外周部に形成された外周部ガス導入口からプロセスガスを斜め下向きに噴出させることにより、プロセスガスの高密度プラズマ化を図ることができる。また、中央部ガス導入口からキャリアガスを噴出させることでき、エッチングレート、エッチング等のエッチング特性に寄与するプロセスガスの流量を増加又は低減することなしに基板の中央でのガス流量分布を変えることができる。その結果、基板に対するプラズマ処理の均一化できる。例えば、プロセスガスがエッチングガスの場合、基板全体でエッチングレート等にむらのない均一なエッチング処理を施すことができる。なお、ここでプロセスガスの流量を増加又は低減することなしにとは、エッチング特性に悪影響がない程度にプロセスガスの流量を増加又は低減することをも排除する意味ではないことは言うまでもない。
【００１５】
また、外周部ガス導入口及び中央部ガス導入口はいずれも梁状構造物に設けられている点、及び誘電体板自体にはガス導入口等を設ける必要がない点で比較的構造が簡易である。さらに、誘電体板のすべての部分が梁状構造物によって均一に支持されるので、誘電体板を大面積化しても必要な機械的強度を確保でき、装置の大型化が可能である。
【発明の効果】
【００１６】
梁状構造物の外周部に形成された外周部ガス導入口と梁状構造物の中央部に形成された中央部ガス導入口のうち少なくとも一方からキャリアガス供給源がキャリアガスを噴出可能とし、かつこれら外周部ガス導入口及び中央部ガス導入口の少なくとも一方からプロセスガス供給源がプロセスガスを噴出可能とすることで、プロセスガスの解離やイオン化をガスの種類によって個別に制御することによる良好なプラズマ処理を実現できる。あるいは、エッチングレート、エッチング形状等のエッチング特性に寄与するプロセスガスを増加又は低減することなく基板中央でのガス流量分布を変えることにより、基板に対するプラズマ処理の均一化を実現できる。また、比較的簡易な構造であり、装置の大型化も実現可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態に係るＩＣＰ（誘導結合プラズマ）型のドライエッチング装置１を示す。ドライエッチング装置１は、その内部に基板２が収容される処理室を構成するチャンバ（真空容器）３を備える。チャンバ３は、上部が開口したチャンバ本体４と、このチャンバ本体４の上部開口を密閉する蓋体６を備える。蓋体６はチャンバ本体４の側壁上端に支持された梁状スペーサ（梁状構造物）７と、この梁状スペーサ７に支持されて天板として機能する円板状の誘電体板８を備える。本実施形態では、梁状スペーサ７はアルミニウム等のような十分な剛性を有する金属材料からなり、誘電体板８は例えば石英や酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）からなる。誘電体板８上には、ＩＣＰコイル９が配設されている。図３に示すようにＩＣＰコイル９は螺旋状に延びる複数（本実施形態では４本）の導電体１１からなる。ＩＣＰコイル９にはマッチング回路１２を介して、高周波電源１３が電気的に接続されている。なお、チャンバ本体４には基板２を搬入出するためのゲート（図示せず）が設けられている。
【００１８】
誘電体板８及び梁状スペーサ７と対向するチャンバ３内の底部側には、バイアス電圧が印加される下部電極としての機能及び基板２を静電吸着等によって保持する機能を有する基板サセプタ１４が配設されている。基板サセプタ１４にはバイアス用の高周波電源１６から高周波電源が印加される。また、基板サセプタ１４内には冷媒の循環流路が設けられており、冷媒循環装置１７から供給される温調された冷媒がこの循環流路中を循環する。さらに、基板サセプタ１４の上面と基板２の裏面との間に伝熱ガスを供給する伝熱ガス循環装置１８が設けられている。
【００１９】
チャンバ３内は、図示しない真空排気装置により排気される。また、キャリアガス供給源１９から後述する第１ガス導入口３１からキャリアガスが導入され、エッチングガス供給源２０から後述する第２ガス導入口３４を介してエッチングガスが導入される。その後、高周波電源１３からＩＣＰコイル９に高周波電力が投入され、キャリアガスが解離してチャンバ３にプラズマが発生し、維持される。後に詳述するように、プラズマにより生成されるエッチングガスのラジカルとイオンの働きにより、基板２の結果基板２の表面がエッチングされる。高周波電源１３，１６、キャリアガス供給源１９、エッチングガス供給源２０、伝熱ガス循環装置１８、及び冷媒循環装置１７を含む装置全体の動作はコントローラ２１により制御される。
【００２０】
図１、図２、図４、及び図５を参照すると、梁状スペーサ７は、円環状の外周部７ａ、平面視で外周部７ａによって囲まれた領域の中央に位置する中央部７ｂ、及び中央部７ｂから外周部７ａまで放射状に延びる複数（本実施形態では６個）の梁部７ｃを備える。
【００２１】
梁状スペーサ７の外周部７ａの下面７ｄが、チャンバ本体４の側壁の上端面に支持されている。図４に示すように、外周部７ａの下面７ｄには環状の溝７ｅ，７ｆが形成されており、これらの溝７ｅ，７ｆに収容されたＯリング２２，２３によって梁状スペーサ７とチャンバ本体４の接合部分の密閉性が確保されている。
【００２２】
図２及び図４に明瞭に示すように、外周部７ａの上面７ｇにも環状の溝７ｋが形成されており、この溝７ｋにＯリング（第１の弾性部材）２４が収容されている。Ｏリング２４は外周部７ａと誘電体板８の下面８ａとの間に介在している。換言すれば、外周部７ａはリング２４を介して間接的に誘電体板８と接触している。Ｏリング２４には、梁状スペーサ７と誘電体板８の接合部分での気密性を確保する機能もある。
【００２３】
梁状スペーサ７の６個の梁部７ｃは、幅がほぼ一定の長方形状であり、平面視（図２及び図４参照）において等角度間隔で中央部７ｂから放射状に延びている。梁部７ｃの一端は中央部７ｂと一体に連結されており、他端は外周部７ａに一体に連結されている。また、図４に示すように、６個の梁部７ｃは平面視でＩＣＰコイル９を構成する螺旋状の４本の帯状の導電体１１に対して直交する方向に延びている。
【００２４】
梁状スペーサ７の中央部７ｂには、上面７ｇに３個の凹部７ｈが設けられており、これらの凹部７ｈにそれぞれＯリング２５が収容されている。Ｏリング２５は中央部７ｂと誘電体板８の下面８ａとの間に介在している。換言すれば、中央部７ｂはＯリング２５を介して間接的に誘電体板８と接触している。
【００２５】
梁状スペーサ７の外周部７ａ、中央部７ｂ、及び梁部７ｃで囲まれた領域は、基板サセプタ１４側から見て誘電体板８の下面８ａが露出している窓部２６を構成する。本実施形態では、梁状スペーサ７はそれぞれ扇形状である６個の窓部２６を備える。
次に、チャンバ３内にキャリアガスとエッチングガスを導入するための構成について詳細に説明する。
【００２６】
図１、図２、及び図４を参照すると、梁状スペーサ７の外周部７ａには中央部７ｂと対向する側壁面に、複数個（本実施形態では６個）の第１ガス導入口３１が形成されている。６個の第１ガス導入口３１は平面視で等角度間隔に配置されており、それぞれ別個の窓部２６に開口している。また、個々の第１ガス導入口３１は、ガスが斜め下向き、すなわち窓部２６を通って基板サセプタ１４で保持された基板２の表面の中央付近に向けて噴出されるように、その向きと形状が設定されている。梁状スペーサ７の外周部７ａの上面７ｇにはＯリング２４よりも内側に環状のガス流路溝７ｉが形成されている。このガス流路溝７ｉの上部開口は誘電体板８の下面で閉鎖されており、ガス流路溝７ｉ内は密閉された環状ガス流路３２が形成されている。図４を参照すると、個々の第１ガス導入口３１は、この環状ガス流路３２と連通している。図１及び図２を参照すると、一端が環状ガス流路３２と連通し、他端がキャリアガス供給源１９と接続された導入流路３３が設けられている。従って、キャリアガス供給源１９から供給されるキャリアガスは、導入流路３３及び環状ガス流路３２を通って第１ガス導入口３１からチャンバ３内に噴出される。前述のように第１ガス導入口３１は梁状スペーサ７の外周部７ａに形成され、かつ斜め下向きにガスを噴出するので、第１ガス導入口３１から噴出されたキャリアガスは真空中を拡散しつつ、基板サセプタ１４上に保持された基板２の外周部分から中央部分に向かう。
【００２７】
図１、図２、及び図５を参照すると、梁状スペーサ７の中央部７ｂには収容凹部７ｊが形成されており、この収容凹部内７ｊには第２ガス導入口３４が形成された入口プレート（導入口部材）３６が収容されている。梁状スペーサ７の中央部７ｂには一端がガス分配室４１を介して個々の第２ガス流路３４と連通する入口ガス流路３７が形成されている。ガス流路３８は、図２に最も明瞭に示すように梁状スペーサ７の外周部７ａの側壁外周面から６個の梁部７ｃのうちの１個（図２において「９時」の方向に延びる梁部７ｃ）の内部を通って中央部７ｂまで達している。このガス流路３８の一端（外周部７ａ側の端部）はエッチングガス供給源２０に接続され他端が入口ガス流路３７と連通している。ガス流路３８は環状ガス流路３２とは連通しておらず、これらを流れガス（キャリアガスとエッチングガス）は互いに混合しないようになっている。
【００２８】
図６を参照すると、導入口プレート３６は外周縁付近に厚み方向に貫通する貫通孔（本実施形態では４個）３６ａを備える。この貫通孔３６ａに貫通させたねじ３９を収容凹部７ｊの底壁に形成したねじ孔にねじ込むことにより、導入口プレート３６が収容凹部７ｊ内に固定されている。また、導入口プレート３６の上面３６ｂの中央部には凹部３６ｄが形成されている。この凹部３６ｄと収容凹部７ｊの底壁とにより入口ガス流路３７と連通するガス分配室４１が形成されている。第２ガス導入口３４は凹部３６ｄの底壁から鉛直方向に延び、導入口プレート３６の下面３６ｅまで貫通している。詳細には、凹部３６ｄの中央に１個の第２ガス導入口３４が配置され、この中央の第２ガス導入口３４からそれぞれ５個の第２ガス導入口３４からなる列が等角度間隔で放射状に４列設けられている。導入口プレート３６の上面３６ｂには凹部３６ｄを取り囲む環状溝３６ｆが形成されており、この環状溝３６ｆに収容されたＯリング４２によってガス分配室４１内の密閉性が確保されている。エッチングガス供給源２０から供給されるエッチングガスは、導入流路３３、環状ガス流路３２、入口ガス流路３７、及びガス分配室４１を経て導入口プレート３６の第２ガス導入口３４からチャンバ３内に噴射される。第２ガス導入口３４は梁状スペーサ７の中央部７ｂに取り付けた第２ガス導入口に設けられ、かつ下向きにプロセスガスを噴出するので、第２ガス導入口３４から噴出されたエッチングガスは、真空中を拡散しつつ、基板サセプタ１４上に保持された基板２の中央部分に向かう。
【００２９】
高周波電源１３からＩＣＰコイル９に高周波電力が投入されると、図１において符号４０で模式的に示すように、梁状スペーサ７の窓部２６には強磁場（強い交番電界）が形成される。キャリアガスは梁状スペーサ７の外周部７ａに形成された第１のガス導入口３１から斜め下向きに噴出されるので、この強磁場４０を通過する。その結果、キャリアガスは十分に解離あるいはイオン化される。一方、エッチングガスは、梁状スペーサ７の中央部７ｂに形成された第２ガス導入口３４から基板２の中央部分に向けて下向きに噴出されるので、窓部２６に形成された強磁場４０を通過しない。そのため、エッチングガスが過剰に解離やイオン化することがない。プラズマ中の解離によって生じるラジカルはガス流れに沿って基板２まで拡散するのに対し、イオンは高周波電源１６から基板サセプタ１４に印加されて生成する負のバイアス電圧により加速されて基板２に衝突する。そして、ラジカルとイオンの働きにより、基板２の表面がエッチングされる。すなわち本実施形態では、キャリアガスは十分に解離及びイオン化させつつ、エッチングガスについては過剰な解離及びイオン化を抑制できるので、エッチングレート、選択比、エッチング形状等の制御性が格段に向上し、良好なエッチング処理を実現できる。換言すれば、ガスの種類に応じて、すなわちエッチングガスとキャリアガスのそれぞれについて、ラジカルとイオンの比を個別に制御し、それによって良好なエッチング処理を実現できる。
【００３０】
また、本実施形態のドライエッチング装置１は、第１及び第２ガス導入口３１，３４がいずれも梁状スペーサ７に設けられている点、誘電体板８にはガス導入口がガス流路を設ける必要がない点で比較的構造が簡易である。
【００３１】
さらに、第１及び第２のガス導入口３１，３４が形成された梁状スペーサ７は、円環状の外周部７ａと、外周部７ａによって囲まれた領域の中央に位置する中央部７ｂと、中央部７ｂから外周部７ａまで放射状に延びる複数の梁部７ｃとを備える。そのため、誘電体板８のすべての部分、すなわち外周部分、中央部分、及び外周部分と中央部分の間の部分が梁状スペーサ７によって均一に支持される。従って、誘電体板８を大面積化しても減圧されたチャンバ３内と大気圧との差圧に耐えるための機械的強度を確保でき、装置を大型化できる。
【００３２】
（第２実施形態）
基板２のエッチング処理の際のマスク開口率やエッチング形状のアスペクト比によっては、エッチングレートが基板２の一部で局所的に低下する場合がある。詳細には、マスク開口率が大きい（例えば１０％以上）場合、高アスペクト比（例えば５以上）などである場合、エッチング反応時により多くの反応生成物が発生する。そして、反応生成物を含むガスが基板２の中央に滞留しやすく、反応生成物が基板２のパターンに再付着する傾向がある。この反応生成物の再付着がエッチングレートの局所的低下を引き起こし、面内での不均一処理が発生することがある。この場合、エッチング処理の面内均一化を、前述のエッチングガスの解離防止よりも重視する必要がある。第２実施形態は係る観点から構成したドライエッチング装置１である。
【００３３】
図７に示す本発明の第２実施形態に係るドライエッチング装置１では、第１実施形態とは逆に導入流路３３にエッチングガス供給源２０が接続され、ガス流路３８にキャリアガス供給源１９が接続されている。従って、エッチングガス供給源２０から供給されるエッチングガスは、導入流路３３及び環状ガス流路３２を通って第１ガス導入口３１からチャンバ３内に斜め下向きに噴出され、基板サセプタ１４上に保持された基板２の外周部分から中央部分に向かう。また、キャリアガス供給源１９から供給されるキャリアガスは、ガス流路３８、入口ガス流路３７、及びガス分配室４１を経て導入口プレート３６の第２ガス導入口３４からチャンバ３内に下向きに噴射され、基板サセプタ１４上に保持された基板２の中央部分に向かう。
【００３４】
本実施形態では、梁状スペーサ７の外周部７ａに形成された第１のガス導入口３１からエッチングガスを斜め下向きに噴出させることにより、高密度のラジカル及びイオンを生成させつつ、第２のガス導入口３４からキャリアガスを噴出させることにより、基板２の中央でのエッチングガス及び反応生成物の排気を促進して流量分布を均一化することできる。その結果、エッチングレート、エッチング等のエッチング特性に寄与するプロセスガスの流量を増加又は低減することなしに基板２全体でエッチングレート等にむらのない均一なエッチング処理を施すことができる。なお、ここでプロセスガスの流量を増加又は低減することなしにとは、エッチング特性に悪影響がない程度にプロセスガスの流量を増加又は低減することをも排除する意味ではないことは言うまでもない。
【００３５】
第２実施形態のその他の構成及び作用は第１実施形態と同様である。
【００３６】
上述の第１及び第２実施形態では、第１及び第２のガス導入口３１，３４のうちのいずれか一方からエッチングガスを噴出させ、他方からキャリアガスを噴出させている。しかし、第１及び第２のガス導入口３１，３４の両方からエッチングガス供給源２０によりエッチングガスを噴出させてもよい。また、エッチングガスが第１及び第２のガス導入口３１，３４のいずれか一方から噴出されさているのか、両方から噴出されているのかにかかわらず、第１及び第２のガス導入口３１，３４のうちの一方又は両方からキャリアガス供給源２０によりキャリアガスを噴出させてもよい。
【００３７】
前述のようにマスク開口率が大きい（例えば１０％以上）場合、高アスペクト比（例えば５以上）などである場合、エッチング反応時に生成される反応生成物を含むガスが基板２の中央に滞留し、反応生成物が基板２の中央のパターンに再付着する傾向がある。これによって基板２の中央でエッチングレートが局所的に低下する。また、マスク開口率がより大きい場合（例えば３０％）、より多量の反応生成物が生成されて基板２の周辺部のパターン内に再付着する傾向がある。これによって基板２の周辺部でエッチングレートが局所的に低下する。
【００３８】
しかし、第１及び第２のガス導入口３１，３４のいずれか一方又は両方から適切な流量でキャリアガスを噴出させることにより、基板２上でのガス滞留を改善できる。これによってエッチングレートの局所的低下が解消され、基板２に対するエッチング処理が均一化される。この場合、エッチングレート、エッチング形状等のエッチング特性に寄与するエッチングガスの流量を増加又は低減する必要がない。換言すれば、第１及び第２のガス導入口３１，３４の少なくとも一方から適切な流量でキャリアガスを噴出することにより、エッチング特性に大きく寄与するプロセスガスの流量を変更することなく、基板２に対するエッチング処理を均一化できる。ここでプロセスガスの流量を増加又は低減することなしにとは、エッチング特性に悪影響がない程度にプロセスガスの流量を増加又は低減することをも排除する意味ではないことは言うまでもない。
【００３９】
本発明は前記実施形態に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、ＩＣＰ型のドライエッチング処理装置を例に本発明を説明したが、プラズマＣＶＤ装置等の他のプラズマ処理装置にも本発明を適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の第１実施形態に係るドライエッチング装置の模式的な断面図。
【図２】図１のII−II線での断面図。
【図３】ＩＣＰコイルの平面図。
【図４】図１の部分IVの部分拡大図。
【図５】図１の部分Ｖの部分拡大図。
【図６】導入口プレートの斜視図。
【図７】本発明の第２実施形態に係るドライエッチング装置の模式的な断面図。
【符号の説明】
【００４１】
１  ドライエッチング装置
２  基板
３  チャンバ
４  チャンバ本体
６  蓋体
７  梁状スペーサ
７ａ  外周部
７ｂ  中央部
７ｃ  梁部
７ｄ  下面
７ｅ，７ｆ  溝
７ｇ  上面
７ｈ  凹部
７ｉ  ガス流路溝
７ｊ  収容凹部
８  誘電体板
８ａ  下面
９  ＩＣＰコイル
１１  導電体
１２  マッチング回路
１３  高周波電源
１４  基板サセプタ
１６  高周波電源
１７  冷媒循環装置
１８  伝熱ガス循環装置
１９  キャリアガス供給源
２０  エッチングガス供給源
２１  コントローラ
２２，２３  Ｏリング
２４，２５  Ｏリング
２６  窓部
２８  弾性部材
３１  第１ガス導入口
３２  環状ガス流路
３３  導入流路
３４  第２ガス導入口
３６  導入口プレート
３６ａ  ねじ孔
３６ｂ  上面
３６ｄ  凹部
３６ｅ  下面
３６ｆ  環状溝
３７  入口ガス流路
３８  ガス流路
３９  ねじ
４１  ガス分配室
４２  Ｏリング
【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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