[其他]等离子体处理装置

说明书

本发明涉及等离子体处理技术，特别是适合于除去用氧化法沉积在硅片上的光致抗蚀剂的等离子体蚀刻，及适用于在硅片上制作CVD薄膜的等离子CVD的技术。

在半导体器件的制作中，可采用下述光致抗蚀剂去除装置，它在硅片受到有选择的蚀刻之后，使掩蔽硅片以使之保持预定图案并由有机物质构成的光致抗蚀剂发生氧化，并气化且除掉这些光致抗蚀剂。

具体地说，硅片被置于在预定处理腔中彼此水平相对设置的平板电极间，处理腔内被抽至一定的真空度，将高频电功率加到这些电极上，并同时把氧气输入处理腔中，从而使这些氧气转变成氧离子，以便利用氧来促进氧化并除掉沉积在硅片表面上的光致抗蚀剂的反应。

然而，借助于具有上述结构的装置，硅片被等离子体加上了电荷，并且被处理的硅片常被损坏。

另一方面，按另一种光致抗蚀剂去除装置，氧气受到紫外线的照射，以促进沉积在硅片上的光致抗蚀剂同氧气的氧化反应，从而除去这些光致抗蚀剂。但是，本发明人发现，采用这种装置，光致抗蚀剂除掉的速度太慢，因而进行处理需要较长的时间。

这种半导体器件的制作技术公布在Kabushiki    Kaisha    Kogyochosakai于1981年11月10日出版的“电子学资料”（Electronic    Materials）单行本第95-102页上。

本发明的目的是提供能进行快速处理并且不损坏被处理材料的等离子体处理技术。

通过本说明书和附图的描述，本发明的上述其它目的和新颖特征将将变得显而易见。

现在简要地描述说明书中公开的本发明的一个示例。

具体地说，本发明涉及一种等离子体处理装置，它通过把输向反应容器内的待处理材料的一种处理流体转变成等离子体，来促进处理反应，其中提供了一种光源，用于以能产生光致反应的一束射线，如此外射线或激光束，照射转变成等离子体的处理流体。就是说，处理流体被微波的能量转换成等离子体，并通过受到能产生光致反应的射线束（如紫外射线）的照射而受到激光，从而获得处理反应速度的增加。另外，由于待处理材料的表面受到诸如紫外射线的射线束的照射，故待测材料得以免受等离子体的损坏。因而，待处理材料可得到快速处理，而且不会受到损坏。

图1是剖视图，显示了根据本发明的一实施方案的光致抗蚀剂去除装置的主要部分。

在图1中，接受器2被水平地设置在反应容器1的底部，作为待处理材料的硅片3被可移动地放置在接受器2上。在硅片3的表面上制作有将要除掉的光致抗蚀剂膜3a。接受器2通过轴2a同电动机相连接，该电动机（未显示）是一旋转驱动源，并能够转动。

在反应容器1的上半部分，制作有窗口4，它是由诸如人造石英的材料制造的，并且在较宽的波长范围内是对紫外线透明的。窗口4上连有波导7，它把磁控管5发射出的具有预定频率（2.45×10⁹H₂）的微波导入反应客器1的内部。

波导7配配有无电极放电管9，它依靠磁控管5发射的微波6的能量进行放电，并产生高亮度的紫外线。所产生的紫外线8可直接或通过设置在无电极放电管9上部的反射板10，通过窗口4，进入反应容器1。无电极放电管9在一玻璃管中包含有水银气体和氩气，并在受到2.45GH₂的微波的照射时发射出紫外线。

在反应容器1中水平设置有隔板11，它把反应容器1的内部分为上和下部分。隔板11带有位于其中心部分的开口。在位于反应容器1中的接受器2的上方，形成了等离子体发生腔12。

在反应容器1的上侧表面上，连接有反应气体输送管13，其开口位于等离子体发生腔12中。通过反应气体输送管13，可把氧气（处理流体）以预定流量输入等离子体发生腔12。

与真空泵（未显示）相连的抽流管15连到反应容器1的底部，从而能对反应容器1的内部进行抽吸。

现在描述该实施方案的运行。

首先，在反应容器1中的接受器2上放置上硅片3，其上淀积有将被除掉的光致抗蚀剂。

随后，通过抽流管15对反应容器1抽真空，直至达到预定的真空度。通过反应气体输送管13把氧气14以预定流量输入等离子体发生腔12。