(57)【要約】【課題】プラズマエッチング装置を提供すること。【解決手段】基板が載置される基板支持台と、前記エッチング対象となる基板面と隣り合うように配設された電極と、前記基板と隣り合う電極の表面上に形成された誘電膜、及び前記電極と基板支持台との間に電位差を生じさせるための電源手段を備えるプラズマエッチング装置を提供する。このように、基板が載置された基板支持台と基板の端部領域を取り囲む電極との間に電位差を与え、基板と電極との距離を３ｍｍ以下にし、且つ、基板と電極との間の領域において局部的にプラズマを生じさせて、基板の端部領域のパーチクル及び薄膜を除去することができ、しかも、基板の上部中心領域にカーテンの役割を果たすガスを吹き付けて基板と電極との間で生じたプラズマが基板の上部中心領域に流れ込む現象を防ぐことができる。さらには、大気圧近くで且つ常温の状態でプラズマを生じさせることができる。【選択図】図２
2007043149.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバーと、
前記チャンバー内に設けられると共に、基板を位置付ける基板支持台と、
前記基板の端部に対応し、前記基板の端部との間隔が、前記チャンバーの上壁と前記基板との間隔よりも小さい電極と、
前記基板支持台に電源を印加する電源手段と、を備えるプラズマエッチング装置。
【請求項２】
前記基板の端部は、０．５〜４ｍｍである請求項１に記載のプラズマエッチング装置。
【請求項３】
前記基板とチャンバーの上壁との間隔は、３０〜５０ｍｍである請求項１に記載のプラズマエッチング装置。
【請求項４】
前記電極は、
前記基板の上端部に位置する第１の電極と、
前記基板の下端部に位置する第２の電極と、を備える請求項１に記載のプラズマエッチング装置。
【請求項５】
前記電極と前記基板との間隔は、０．１〜５ｍｍであるか、あるいは、１〜１．５ｍｍである請求項１に記載のプラズマエッチング装置。
【請求項６】
前記電極の表面に誘電膜が形成されている請求項１に記載のプラズマエッチング装置。
【請求項７】
前記誘電膜と前記基板との間隔は、０．１〜５ｍｍである請求項５に記載のプラズマエッチング装置。
【請求項８】
前記基板と対応する前記チャンバーの上壁に非反応性のガスを吹き付ける非反応ガスの噴射ノズルが設けられている請求項１に記載のプラズマエッチング装置。
【請求項９】
前記電極に反応ガスを吹き付ける反応ガスの噴射ノズルが設けられている請求項１に記載のプラズマエッチング装置。
【請求項１０】
前記基板支持台が昇降可能であって前記基板が出納自在に、前記基板支持台の下部に前記基板支持台の駆動部が設けられている請求項１に記載のプラズマエッチング装置。
【請求項１１】
前記チャンバー内の圧力は、１０〜１，０００Ｔｏｒｒまたは７００〜８００Ｔｏｒｒに維持する請求項１に記載のプラズマエッチング装置。
【請求項１２】
前記電極の下部に磁界形成手段がさらに設けられている請求項１に記載のプラズマエッチング装置。
【請求項１３】
前記電極の側面にバリア膜が形成されている請求項１に記載のプラズマエッチング装置。
【請求項１４】
前記バリア膜は、前記電極の側面から前記基板に向かって延設され、前記バリア膜と前記基板との間隔が０．１〜５ｍｍである請求項１２に記載のプラズマエッチング装置。
【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に係り、さらに詳しくは、基板の端部の膜質を除去するために、誘電体バリア放電（ＤＢＤ；Dielectric Barrier Discharge）または高圧の容量性結合によるプラズマ放電（ＣＣＰ；Capacitively Coupled
Plasma）を用いるプラズマエッチング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
所定の半導体素子または液晶表示素子の製造工程は、多数の薄膜を蒸着する工程と、これをエッチングしてパターニングする工程を含んでなる。
【０００３】
通常、このような薄膜の蒸着とエッチングは、チャンバー内において行われる。チャンバーの基板支持台の上部に基板を載置した状態で、反応ガス、原料ガスなどをチャンバーの内部に吹き込むことにより、基板の上に薄膜を蒸着する。このとき、図１に示すように、基板１の周縁部領域（図１におけるＡ領域）の上部、側壁部及び下部に薄膜が残留してしまう。この基板の下部に残留している薄膜を除去しないままで工程を行い続ける場合、基板が反ったり、基板の整列が困難になったりするなど、数多くの不都合が発生する。
【０００４】
このため、所定のエッチング工程によりこの基板の周縁部領域に残留している薄膜を除去することを余儀なくされている。
【０００５】
しかしながら、従来、基板のエッチングは、種々な化学薬品などを用いて行われていた。化学薬品の場合、環境に悪影響を及ぼし、しかも、局部的な洗浄が困難であるという欠点がある。この理由から、新規なエッチング方法についての研究が盛んになされて実際に適用されている。この新規なエッチング方法の一つとして、プラズマを用いる方法がある。
【０００６】
ここで、プラズマは、イオンや電子、ラジカルなどよりなるイオン化されたガスの状態を意味するものであって、極めて高温や強い電界、若しくは、高周波電磁界によって生成される。
【０００７】
特に、グロー放電によるプラズマの生成は、直流や高周波電磁界により励起された自由電子により行われるが、励起された自由電子はガス分子と衝突してイオン、ラジカル、電子などの活性族を生成する。かかる活性族は、物理・化学的に物質の表面に働きかけて表面の特性を変化させる。このプラズマを用いて基板をエッチングするためには、プラズマの状態をなす領域がチャンバー内において、どの気圧下にあるかで分類することができる。
【０００８】
従来、真空に近い低圧下でグロー放電によりプラズマを生じさせて基板をエッチングする低圧プラズマエッチング装置が提案されている（例えば、下記の特許文献１参照）。従来の低圧プラズマエッチング装置によれば、基板支持台の上部にインシュレーターを対向配設し、基板支持台とインシュレーターの外周にプラズマの生成のための電極を配設して、ウェーハの周縁部にのみプラズマを生じさせてウェーハの周縁部領域を洗浄していた。
【特許文献１】大韓民国特許第２００２−８０９５５号公開公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述した従来のプラズマエッチング装置は低圧下でプラズマを生成するため、必ず低圧状態、つまり、真空密閉された状態で工程を行わなければならない。この理由から、真空チャンバー、真空排気装置などの高価な装備が必要となり、しかも、装置の内部の構成が複雑化するため、装備のメンテナンス及び真空ポンピング時間が長引くという不都合があった。さらに、大気圧の近くで行われる連続工程には適用し難いという不都合もあった。
【００１０】
そこで、本発明は、上記の問題点を解消するために、大気圧の近くでプラズマを生じさせて基板の端部の膜質を除去することのできるＤＢＤまたは高圧ＣＣＰ放電を用いたプラズマエッチング装置を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記した目的を達成するために、本発明は、チャンバーと、前記チャンバー内に設けられると共に、基板を位置付ける基板支持台と、前記基板の端部に対応し、前記基板の端部との間隔が、前記チャンバーの上壁と前記基板との間隔よりも小さい電極と、前記基板支持台に電源を印加する電源手段と、を備えるプラズマエッチング装置を提供する。
【００１２】
ここで、前記基板の端部は、０．５〜４ｍｍであることが好ましい。
【００１３】
そして、前記基板とチャンバーの上壁との間隔は、３０〜５０ｍｍであることが好ましい。
【００１４】
前記電極は、前記基板の上端部に位置する第１の電極と、前記基板の下端部に位置する第２の電極と、を備えることが好適である。
【００１５】
このとき、前記電極と前記基板との間隔は、０．１〜５ｍｍであるか、あるいは、１〜１．５ｍｍであることが好適である。
【００１６】
もちろん、前記電極の表面に誘電膜が形成されていることが好ましい。
【００１７】
前記誘電膜と前記基板との間隔は、０．１〜５ｍｍであることが好適である。
前記基板と対応する前記チャンバーの上壁に非反応性のガスを吹き付ける非反応ガスの噴射ノズルが設けられていることが好ましい。そして、前記電極に反応ガスを吹き付ける反応ガスの噴射ノズルが設けられていることが好適である。
【００１８】
ここで、前記基板支持台が昇降可能であって前記基板が出納自在に、前記基板支持台の下部に前記基板支持台の駆動部が設けられていることが好ましい。
上述した前記チャンバー内の圧力は、１０〜１，０００Ｔｏｒｒまたは７００〜８００Ｔｏｒｒに維持することが好ましい。
【００１９】
前記電極の下部に磁界形成手段がさらに設けられてもよい。また、前記電極の側面にバリア膜が形成されてもよい。このとき、前記バリア膜は、前記電極の側面から前記基板に向かって延設され、前記バリア膜と前記基板との間隔が０．１〜５ｍｍであることが好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、基板が載置される基板支持台と基板の端部を取り囲む電極との間に電位差を与え、基板と電極との距離を３ｍｍ以下にし、且つ、基板と電極との間の領域において局部的にプラズマを生じさせることにより、基板の端部領域にできるパーチクル及び薄膜を除去することができる。
【００２１】
また、基板の上部中心領域にカーテンの役割を果たすガスを吹き付けて、基板と電極との間で生じたプラズマが基板の上部中心領域に流れ込む現象を防ぐことができる。
さらに、電極の側面と基板との間にバリア膜を形成して、プラズマが基板の上部中心領域に流れ込むことを物理的に防ぐことができ、しかも、基板の上部中心でのプラズマの生成を防ぐことができる。
【００２２】
さらにまた、大気圧近くで且つ常温の状態でプラズマを生じさせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、添付図面に基づき、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。しかし、本発明は後述する実施の形態に限定されるものではなく、相異なる形で実現可能であり、これらの実施の形態は、単に本発明の開示を完全たるものにし、且つ、この技術分野における通常の知識を持った者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものである。なお、図中、同じ符号は同じ構成要素を示す。
【００２４】
図２は、本発明の一実施の形態によるプラズマエッチング装置の概念断面図であり、図３は、図２におけるＡ領域の拡大断面図であり、そして図４は、この実施の形態の変形例による、図２におけるＡ領域の拡大断面図である。
【００２５】
図２及び図３を参照すると、この実施の形態によるプラズマエッチング装置は、チャンバー１０と、基板３０が載置される基板支持台２０と、前記基板３０の端部に隣り合うように配設された電極４２、４４と、前記電極４２、４４の表面の少なくとも一部に形成された誘電膜５２、５４と、前記電極４２、４４と基板支持台２０との間に電位差を与えるための電源手段８０と、を備える。
【００２６】
また、この実施の形態においては、チャンバー１０の一側に、基板３０を出納自在（搬出及び搬入自在の意。以下、同じ。）にする別途の出入口（図示せず）が形成されている。そして、基板支持台２０が昇降自在であって前記基板３０が出納し易くなるように、前記基板支持台２０の下部に基板支持台の駆動部２１をさらに設ける。要するに、出入口を介して基板３０が搬入され、基板支持台の駆動部２１により基板支持台２０が上昇して搬入された基板３０を基板支持台２０の上に載置する。
【００２７】
また、この実施の形態によるプラズマエッチング装置は、エッチング時に生じるパーチクルなどの反応副産物とガスを排気するための排気部７０をさらに備える。この実施の形態においては、排気部７０は、図示のごとく、基板支持台２０の両側の下部領域に形成されていることが好ましい。さらに、前記電源手段８０は、ＲＦ（radio frequency）電源を生成するＲＦ電源生成部８２と、ＲＦ電源生成部８２と基板支持台２０との間に接続されて、これらの電源の整合を取るための整合手段８４と、を備える。このため、ＲＦ電源はＲＦ電源生成部８２において生成され、整合手段８４を介して基板支持台２０に印加される。
【００２８】
前記電極４２、４４は基板３０の端部に対応して配設され、前記電極４２、４４と基板３０の端部との間隔が前記チャンバー１０の上壁と基板３０との距離よりも小さくなるように配設されることが好ましい。そして、前記電極４２、４４は一体に形成されてもよく、基板３０の搬入と搬出を容易にする目的で別体に形成されてもよい。
この実施の形態によるプラズマエッチング装置においては、基板の端部領域を取り囲むために、電極が２つに分離されて接続される。すなわち、基板３０の上面周縁部領域と、側面領域及び下面周縁部領域のパーチクル及び薄膜をプラズマを用いてエッチングするために、基板３０の上面周縁部領域の上部に第１の電極４２が配設され、基板３０の下面周縁部領域の下部に第２の電極４４が配設される。このように、第１及び第２の電極４２、４４と基板３０が重なり合う領域においてプラズマが生じる。ここで、第１及び第２の電極４２、４４の表面には、誘電体膜５２、５４が形成されていることが好ましい。
【００２９】
前記第１の電極４２は基板３０と同じ形状に製作するが、この実施の形態においては、中空の円形帯状に製作することが好ましい。第１の電極４２と基板３０が重なり合う領域（基板の端部）の幅は、基板３０の上部に素子形成用のパターンが形成されていない領域の幅と同じであることが有効である。また、整列キーが形成される領域の幅と同幅をもって重なり合うことが好ましい。このとき、基板３０の端部とは、基板の端から内方に向けて０．５〜４ｍｍの範囲にある領域をいう。
【００３０】
ここで、第１の電極４２内には、ガス流路４１ａとガス噴射ノズル４１ｂが形成されている。これにより、外部より注入された反応ガスを電極４２、４４とエッチング対象となる基板３０との間の領域に吹き付けることができる。このとき、反応ガスとしては、Ａｒ、ＣＦ４などが用いられる。基板３０の端部領域、すなわち、重なり合う領域における前記第１の電極４２と基板３０との距離（図３におけるＴ１）は０．１〜５ｍｍであることが好ましく、１〜１．５ｍｍであることがさらに好ましい。これは、本発明のプラズマエッチング装置は大気圧近くで工程が行われるため、電位差を持つ基板３０と第１の電極４２との距離が前記範囲から外れる場合、プラズマが生じなくなるためである。
【００３１】
前記第２の電極４４は、チャンバー１０の内壁から延設して中空の板状に製作されることが好ましい。この中空の中心領域に基板３０の載置のための基板支持台２０が位置する。図示のごとく、第２の電極４４と基板支持台２０は、互いに隔てていることが好ましい。この離隔領域を介して工程副産物やガスが排気部７０に抜け出る。このとき、第２の電極４４と基板支持台２０との離隔間隔（図３におけるＴ３）は、０．１ｍｍ〜１００ｍｍであることが好ましい。第２の電極４４と基板３０が重なり合う領域に誘電体膜５２、５４が形成されている。第２の電極４４は、第１の電極４２と対応する長さに形成されることが好ましい。これにより、基板３０の下部に形成されている薄膜またはパーチクルを効率よく除去することが可能になる。前記重なり合う領域における第２の電極４４と基板３０との距離（図３におけるＴ２）は、０．１〜５．０ｍｍであることが好ましく、１〜１．５ｍｍであることがさらに好ましい。
【００３２】
前記第１及び第２の電極４２、４４は、導電性フレーム６０により物理的及び電気的に接続可能である。この実施の形態においては、第１の電極４２は、上下動をする導電性フレーム６０に結合されていることが好ましい。これにより、基板３０がチャンバー１０の内部に搬入される場合、導電性フレーム６０が上昇して基板支持台２０の上に基板３０が載置され、その後、導電性フレーム６０が下降して第２の電極４４と接続され、その結果、第１及び第２の電極４２、４４を同じ電位レベルにできる。
【００３３】
もちろん、本発明はこれに限定されるものではなく、第２の電極４４と導電性フレーム６０を一体に製作した後、第１の電極４２を導電性フレーム６０に結合してこれらを同じ電位レベルにしてもよい。このとき、第１の電極４２が固定され、一体に形成された第２の電極４４と導電性フレーム６０が上下動をして基板３０の搬入を容易にしてもよく、一体に形成された第２の電極４４と導電性フレーム６０が固定され、第１の電極４２が上下動をして基板３０の搬入を容易にしてもよい。また、第１の電極４２、第２の電極４４及び導電性フレーム６０を導電性の物質により一体に形成して、これらを同じ電位レベルにしてもよい。さらに、第１の電極４２と導電性フレーム６０がチャンバー１０と接続され、このチャンバー１０により第１の電極４２、第２の電極４４及び導電性フレーム６０が同じ電位を維持してもよい。本発明はこれらの方法に限定されるものではなく、第１の電極４２、第２の電極４４及び導電性フレーム６０を同じ電位に維持できる方法であれば、いかなる方法も採用可能である。
【００３４】
また、図２に示すように、チャンバーの側壁６１の内下端に第１の電極４２と第２の電極４４が接続される。チャンバーの上壁６２は側壁６１の上部領域に形成されて、基板３０と一定以上の間隔を隔てている。すなわち、側壁６１と基板支持台２０によりプラズマが生じないほどの距離以上を隔てている。前記側壁６１は中空の円筒状をしていてもよく、円筒の内部の上層に円板状の上壁６２が配設されていてもよい。もちろん、側壁６１は、複数の円柱または多角柱に製作されてもよく、これらの複数の円柱及び多角柱が円板状または多角板状の上壁６２により繋がっていてもよい。
【００３５】
そして、上述したように、前記側壁６１が所定の厚さの壁を持つ中空の筒状に設けられる場合、前記側壁６１内には多数のガス管６３、６４が形成され、上壁６２内には、カーテンガス流路６５ａと、カーテンガス噴射ノズル６５ｂが形成される。ここで、側壁６１に形成された第１ガス管６３は第１の電極４２のガス流路４１ａに接続されて反応ガスを供給し、側壁６１に形成された第２のガス管６４は上壁６２の内部に形成されたカーテンガス流路６５ａと連通されて、カーテンガス噴射ノズル６５ｂを介して上壁６２の下部に所定以上の距離だけ隔てて配設された基板３０に非反応性のガスを吹き付ける。この非反応性のガスは、基板の未エッチング領域を保護するためのガスカーテンの役割を果たす。本発明はこれに限定されるものではなく、側壁６１の側面、すなわち、第１の電極４２の領域にガスを吹き付けてもよく、第２の電極４４の領域にガスを吹き付けてもよい。
【００３６】
これにより、図３に示すように、第１の電極４２、第２の電極４４により略「コ」状のプラズマ生成空間が形成される。
【００３７】
このとき、この実施の形態においては、第１及び第２の電極４２、４４に接地電位を印加し、基板支持台２０にはＲＦ電源を印加して前記プラズマ生成空間にプラズマを生じさせる。すなわち、接地された電極４２、４４の表面は絶縁体で覆われており、ＤＢＤの形でＲＦ電源が基板支持台２０を介して基板３０に印加されると、基板３０と接地された電極４２、４４との間の領域でのみプラズマが生じる。このとき、チャンバー１０内の気圧：１０〜１０００Ｔｏｒｒ、内部温度：１５〜４０℃の条件下でプラズマが生じる。好ましくは、チャンバー１０内の気圧は、７００〜８００Ｔｏｒｒである。このように、本発明は、常温下、大気圧近くで工程を行うことができ、しかも、電極４２、４４の表面の誘電体膜５２、５４によりアークが生じなくなる。また、基板３０の中心領域の上部、すなわち、パターンが形成された基板３０の中心とこれより離れている上壁６２との領域ではプラズマが生じることがない。これは、ＤＢＤを用いて大気圧近くでプラズマを生じさせるためには、電位差を持つ２種類の物質同士の距離を一定の範囲内に留める必要があるためである。これにより、基板３０の中心領域の上部には所定の空間が形成され、その結果としてプラズマが生じない。
【００３８】
本発明においては、プラズマ生成空間からのプラズマが基板３０の中心領域に流れ込むことを防ぐために、基板３０の中心領域の上部の上壁６２に形成されたカーテンガス噴射ノズル６５ｂを介して基板３０の上部に非反応ガスを吹き付ける。これにより、基板３０の上部領域の圧力をプラズマ生成空間の圧力よりも高くして、プラズマ生成空間からの副産物がパターンの形成された基板３０の中心領域に流れ込むことを防ぐことができる。また、第２の電極４２の下部に排気部７０を設けて、基板３０の下部領域の圧力をプラズマ生成空間の圧力よりも低くし、プラズマ生成空間からの副産物を基板３０の下部領域に排気することができる。すなわち、図２の点線のようなガスの流れが生じ、パターンの形成された基板３０の中心領域への副産物の流入を抑えることが可能になる。
【００３９】
本発明は、プラズマのエッチング率を高めるために、別途の磁場の形成のための磁界形成手段９０をさらに備えてもよい。すなわち、図４に示すように、磁界形成手段９０により電磁石または永久磁石を第２の電極４４の下部に配設してプラズマ生成領域に磁界を印加する。このため、プラズマの活性電子は、磁界形成手段９０により形成された磁界に沿って移動する。ここで、磁界形成手段９０は、第２の電極４４の下部の少なくとも一部の領域に形成される。好ましくは、第２の電極４４に沿って円環状の帯状に形成されることが好ましい。もちろん、本発明はこれに限定されるものではなく、磁界形成手段９０は、第１の電極４２に形成されてもよく、導電性フレーム６０に形成されても良い。
【００４０】
以上、ＤＢＤを用いた大気圧放電を例にとって説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、高圧のＣＣＰ放電を用いても良い。
【００４１】
また、本発明によるプラズマエッチング装置は、電極の側面にバリア膜を形成して電極の側面と基板との間の電子放電を防ぐことができる。以下、図面に基づき、本発明の他の実施の形態によるプラズマエッチング装置について説明する。以下では、上述した実施の形態と重複する説明は省く。
【００４２】
図５は、本発明の他の実施の形態によるプラズマエッチング装置の概念断面図であり、図６は、図５におけるＡ領域の拡大断面図である。
【００４３】
図５及び図６を参照すると、この実施の形態によるプラズマエッチング装置は、エッチング空間を持つチャンバー１１０と、エッチング対象となる基板１３０が載置される基板支持台１２０と、前記基板１３０の端部領域に隣り合うように配設された電極１４２、１４４と、前記基板１３０の上部中心領域と所定の間隔を隔ててカーテンガスを前記基板１３０の上部に吹き付けるカーテンガス噴射手段１９０と、電極１４２、１４４と基板支持台１２０との間に電位差を与えるための電源手段１８０と、前記電極１４２、１４４の側面に形成されたバリア膜２００と、を備える。
【００４４】
前記基板１３０と接する領域の電極１４２、１４４の表面には誘電体膜１５２、１５４が形成され、電極１４２の内部にはガス供給流路１４１ａと噴射ノズル１４１ｂが形成されていて、基板１３０と隣り合う領域内にガスを吹き付ける。
【００４５】
この実施の形態においては、基板１３０の上周縁部領域と隣り合う第１の電極１４２と、基板１３０の下部領域と隣り合う第２の電極１４４とに分離される。ここで、第１の電極１４２は導電性フレーム１６０に接続されていてもよく、導電性フレーム１６０の上下動により第１の電極１４２と基板１３０との隣接距離を調節可能であるほか、基板１３０の搬入と搬出時に基板１３０が第１の電極１４２に衝突する現象を防ぐことができる。一方、基板支持台１２０もまた、上下動により第１の電極１４２と基板１３０との隣接距離はもとより、第２の電極１４４と基板１３０との隣接距離を調節することが可能になる。ここで、隣接距離は、０．１〜５ｍｍ以内であることが好ましい。これにより、基板支持台１２０に印加された電位は基板１３０に伝わり、基板１３０と基板の端部に隣り合うように配設された電極１４２、１４４との間の電位差によりその間の領域、すなわち、プラズマ生成領域においてプラズマ生じる。このとき、この実施の形態においては、図６に示すように、電極１４２、１４４には接地電源を印加し、基板支持台１２０にはＲＦ電源を印加する。そして、チャンバー１００内の気圧：大気圧近くの７００〜８００Ｔｏｒｒ、内部温度：１５〜４０℃の条件下でプラズマが生じる。
【００４６】
以上において、基板１３０の端部のプラズマ生成領域からのプラズマがチャンバー１００の中心領域まで拡散する場合、このプラズマにより基板の上部に形成された薄膜パターンが損傷されることがある。そこで、この実施の形態においては、基板１３０の上部中心領域、すなわち、チャンバー１００の上部領域にカーテンガス噴射手段１９０を設けてカーテンガスを吹き付け、チャンバー１００の下部領域に排気部１７０を設けてチャンバー１００の内部のガスを外部に排気する。これにより、基板１３０の上部に吹き付けられたカーテンガスは、基板１３０の上周縁部部、及び基板１３０の下部を通してチャンバー１００の外部に排気され、プラズマがチャンバーの上部領域に拡散することが防がれる。前記カーテンガス噴射手段１９０としては、シャワーヘッドが用いられる。
【００４７】
また、電極１４２、１４４の側面にバリア膜２００を形成して、電極１４２、１４４の側面と基板１３０との間の電位差により生じうるプラズマを遮断することができる。バリア膜２００にセラミックなどの絶縁性物質を用いると、電極１４２、１４４の側面と基板１３０との間の電位差が大幅に低下する。例えば、電極１４２、１４４の側面と基板１３０との間の電位差が１０Ｖ以上となる場合、絶縁性のバリア膜２００を電極の側面に形成すると、両者間の電位差が１Ｖ以下に低下し、プラズマの生成を防ぐことができる。そして、バリア膜２００を電極１４２、１４４の側面から基板１３０に向けて延設して物理的にプラズマ生成領域（基板の端部）からのプラズマが基板１３０の中心領域に拡散することを防ぐ。このため、前記バリア膜２００を第１の電極１４２の側面に形成することが好適であり、バリア膜２００と基板１３０との間隔は約０．１〜５ｍｍ以内にすることが好適である。バリア膜２００と基板１３０との間隔を０．３〜０．５ｍｍ以内にすれば、プラズマの拡散を物理的に遮断することができて一層効果的である。そして、バリア膜２００の厚さは、０．３〜１０ｍｍであることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】従来の基板の問題点を説明するための基板の概念断面図。
【図２】本発明の一実施の形態によるプラズマエッチング装置の概念断面図。
【図３】図２におけるＡ領域の拡大断面図。
【図４】この実施の形態の変形例による図２におけるＡ領域の拡大断面図。
【図５】本発明の他の実施の形態によるプラズマエッチング装置の概念断面図。
【図６】図５におけるＡ領域の拡大断面図。
【符号の説明】
【００４９】
１０、１１０：チャンバー
２０、１２０：基板支持台
３０、１３０：基板
４２、４４、１４２、１４４：電極
６０：導電性フレーム
７０、１７０：排気口
８０、１９０：電源手段
９０：磁界形成手段
【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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