[發明專利]等離子體蝕刻方法、等離子體蝕刻裝置、等離子體處理方法及等離子體處理裝置

有效

• 申請號: 201580000336.0
• 申請日: 2015-02-25
• 公開（公告）號: CN105103274A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發明（設計）人: 森口尚樹
• 申請（專利權）人: 株式會社愛發科
• 主分類號: H01L21/3065
• 分類號: H01L21/3065;H01L21/683;H05H1/46
• 代理公司: 上海和躍知識產權代理事務所(普通合伙) 31239
• 代理人: 芮玉珠

技術領域

本發明涉及一種通過等離子體對被吸附于單極式靜電卡盤上的基板進行處理的等離子體蝕刻方法、等離子體蝕刻裝置、等離子體處理方法以及等離子體處理裝置。

背景技術

通過等離子體對基板上的薄膜進行蝕刻的等離子體蝕刻方法被用于LED或者顯示器等各種設備的制造工序中。這種蝕刻中對基板位置的固定利用了例如通過單極式靜電卡盤對基板進行吸附的方法(例如，參照專利文獻1)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2001－15581號公報

然而，在基板上的薄膜被等離子體蝕刻時，因等離子體中的反應所產生的生成物有時會從基板的上方掉落到基板的表面上。另外，由于在生成等離子體的腔室(chamber)的內壁上堆積有由之前進行的蝕刻所產生的生成物，所以因腔室內壁的溫度變化或等離子體中的粒子與堆積物的碰撞等，堆積物有時會脫落下來。其結果，因從腔室的內壁脫落下來的堆積物或從基板的上方掉落下的生成物，而導致在經過了蝕刻處理的基板的表面產生微粒(particle)。

另外，這種在成為蝕刻對象的基板的表面產生微粒的課題并不僅限于對基板上的薄膜的蝕刻，在對基板本身的蝕刻中也存在。另外，生成等離子體的方式不管是電感耦合方式還是電容耦合方式或者是微波方式，在通過等離子體進行蝕刻的等離子體蝕刻方法中，均存在這種在基板的表面產生微粒的課題。進一步，在等離子體蝕刻以外的其他等離子體處理中，例如，在通過等離子體CVD或者等離子體濺射等對基板進行處理的方法中，同樣也會在基板的表面產生微粒。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種抑制基板的表面產生微粒的等離子體蝕刻方法、等離子體蝕刻裝置、等離子體處理方法、以及等離子體處理裝置。

將為了解決上述課題的方法以及作用效果記載如下。

本發明的技術中的等離子體蝕刻方法的一個方式，包括：第1工序，在惰性氣體的等離子體、即第1等離子體中將基板吸附于單極式靜電卡盤上之后，停止生成所述第1等離子體；和第2工序，在鹵素類蝕刻氣體的等離子體、即第2等離子體中對所述基板進行了蝕刻之后，停止生成所述第2等離子體。然后，在所述第1工序中，在從所述單極式靜電卡盤向所述基板施加了正電壓的狀態下停止生成所述第1等離子體，在所述第2工序中，在從所述單極式靜電卡盤向所述基板施加了負電壓的狀態下停止生成所述第2等離子體。

本發明的技術中的等離子體蝕刻裝置的一個方式，具備：腔室；單極式靜電卡盤，其在所述腔室內對基板進行吸附；第1等離子體生成部，其在所述腔室內生成惰性氣體的等離子體、即第1等離子體；第2等離子體生成部，其在所述腔室內生成鹵素類蝕刻氣體的等離子體、即第2等離子體；和控制部，對所述單極式靜電卡盤的驅動、所述第1等離子體生成部的驅動、以及所述第2等離子體生成部的驅動進行控制。然后，所述控制部在所述第1等離子體中驅動所述單極式靜電卡盤將所述基板吸附于所述單極式靜電卡盤上之后，在從所述單極式靜電卡盤向所述基板施加了正電壓的狀態下，停止由所述第1等離子體生成部生成等離子體。另外，所述控制部在所述第2等離子體中驅動所述單極式靜電卡盤，在從所述單極式靜電卡盤向所述基板施加了負電壓的狀態下，停止由所述第2等離子體生成部生成等離子體。

根據本發明的技術中的一個方式，通過生成第1等離子體，可使單極式靜電卡盤對基板進行吸附，在停止生成該第1等離子體時，正電壓從單極式靜電卡盤被施加在基板上。對此，在停止生成用于對基板進行蝕刻的第2等離子體時，具有與由第1等離子體進行處理時相反的極性的負電壓被施加在基板上。因此，通過施加具有適合各自的極性的電壓，可抑制在基板的表面產生基于第1等離子體的固有的微粒、和基于第2等離子體的固有的微粒。其結果，在等離子體蝕刻的各個工序中，可抑制每個工序固有的微粒的產生。

本發明的等離子體蝕刻方法的其他方式，在所述第1工序中，在停止生成所述第1等離子體之前，使從所述單極式靜電卡盤向所述基板施加的電壓的極性反轉。

根據本發明的等離子體蝕刻方法的其他方式，從單極式靜電卡盤被施加在基板上的電壓的極性在第1等離子體的生成中進行反轉。因此，與單極式靜電卡盤所施加的電壓的極性不進行反轉的構成相比，可抑制電荷蓄積到基板上。

根據本發明的等離子體蝕刻方法的其他方式，在所述第2工序中，在停止生成所述第2等離子體之前，使從所述單極式靜電卡盤向所述基板施加的電壓的極性反轉。