[发明专利]干式蚀刻方法

说明书

技术领域

本发明涉及干式蚀刻方法，特别是涉及使用设有特定的电极压紧构件的电极进行的干式蚀刻方法。

背景技术

在干式蚀刻工艺中，为了防护蚀刻中电极周边部分被蚀刻，在该周边部分设置有外圆环那样的电极压紧构件。然而，由于在蚀刻中高频(RF)也施加在该电极压紧构件上，所以该构件也会被蚀刻，蚀刻生成物在真空室内飞散。其结果，对作为蚀刻对象的基板的面内均匀性带来显著影响。

例如，在使用基于含有氟原子气体的蚀刻气体进行蚀刻工艺时，作为电极压紧构件的所述外圆环由石英或硅等制作时，在蚀刻工艺中不仅基板而且其外圆环都会被蚀刻而消耗。因此，来自外圆环的蚀刻生成物从基板的外周附近大量排放，该生成物再入射到基板上，有引起促进或者抑制蚀刻速度的问题。另外，因防碍由等离子源入射到基板上的离子和自由基的入射，有引起抑制蚀刻速度的现象的问题。这样的现象还与真空室、甚至于蚀刻装置的维修频率的增加等缺点相关。

另外，关于在基板台的周边部设置朝向基板支持用基板台而压紧基板边缘的基板压紧已经周知(例如，参照专利文献1)。但是，关于此时通过设基板压紧而防护基板台周边部被蚀刻的情况和基板压紧材质的情况如何却没有公开。

专利文献1：特开平7-76774号公报(权利要求)

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于，解决上述现有技术的问题，通过以特定的材料构成作为外圆环的电极压紧构件，提供在蚀刻工艺中降低蚀刻生成物、谋求改善作为蚀刻对象物的基板的面内均匀性的干式蚀刻方法。

解决课题的方法

本发明的干式蚀刻方法是将基板载置在设置于真空室内的电极上，对该基板进行干式蚀刻的方法，其特征在于，使用在该电极的上表面的周边部分设置至少具有由含钇氧化物构成的表面层的电极压紧构件的电极而进行蚀刻。通过设置这样的电极压紧构件，可以控制来自电极周边部分的蚀刻生成物，实施基板面内均匀性优良的干式蚀刻工艺。

优选所述电极压紧构件由含钇氧化物构成或该构件的全部表面由含钇氧化物膜覆盖。

优选所述电极压紧构件由石英、Al₂O₃或A1N构成，而且其构件的全部表面由含钇氧化物膜覆盖。

优选所述电极压紧构件用喷镀法、CVD法或者溅射法在电极压紧构件的全部表面使含钇氧化物成膜。

优选所述电极压紧构件由含钇氧化物的烧结体构成。

优选所述含钇氧化物是钇氧化物，其纯度是99.5～99.9％。

优选所述含钇氧化物是透明Y₂O₃等钇氧化物。

发明效果

根据本发明，在干式蚀刻工艺中，可以发挥降低来自电极周边部分的蚀刻生成物、谋求作为蚀刻对象物的基板的面内均匀性的提高效果。

附图说明

图1是模式地表示设置在真空室内的电极和设在电极上表面周边部分的电极压紧构件的关系的剖面图，(a)是具有由三氧化二钇构成的电极压紧构件的情况，(b)是具有在表面具有三氧化二钇膜的电极压紧构件的情况。

图2是模式地表示可在本发明的干式蚀刻方法中使用的蚀刻装置的一例的构成的构成图。

图3是表示由电极压紧构件的材质造成的蚀刻速度差异的曲线图。

图4是表示使用基于含有氟原子气体的蚀刻气体时的基板的面内均匀性的图，(a)是使用由三氧化二钇块(bulk)构成的电极压紧构件的情况，(b)是使用由合成石英构成的电极压紧构件的情况。

图5是表示使用基于含有氧原子气体的蚀刻气体时的基板的面内均匀性的图，(a)是使用由三氧化二钇块构成的电极压紧构件的情况，(b)是使用由合成石英构成的电极压紧构件的情况。

图6是实施例2中蚀刻工艺结束后的电极压紧构件的表面的SEM照片，(a-1)和(a-2)分别是在一侧表面形成三氧化二钇喷镀膜的情况，(b-1)和(b-2)分别是在全部表面形成三氧化二钇喷镀膜的情况。

具体实施方式

根据本发明的干式蚀刻方法的一种实施方式，就可以使用来自等离子源的蚀刻剂，控制蚀刻生成物地在基板上进行蚀刻；该基板通过静电卡盘装置或卡紧装置载置在电极上，该电极具备使设置在真空室内的电极上表面的周边部分被覆盖、不生成来自电极周边部分的蚀刻生成物的电极压紧构件。