DE112010000781T5 - Plasma processing apparatus - Google Patents

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Sadatsugu Wakamatsu
Masashi Kikuchi
Yosuke Jimbo
Koji KAMESAKI
Kenji Eto
Shin Asari
Hiroto Uchida
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Abstract

Eine Plasmaverarbeitungsvorrichtung beinhaltet: eine Verarbeitungskammer (101), die aus einer Kammer (2), die eine Seitenwand (34) aufweist, einem Elektrodenflansch (4), und einem Isolierungsflansch (81), der zwischen der Kammer (2) und dem Elektrodenflansch (4) eingefügt ist, besteht, wobei die Verarbeitungskammer (101) eine Reaktionskammer (2a) umfasst; einen Stützabschnitt (15), der in der Reaktionskammer (2a) enthalten ist, auf dem ein Substrat (10), das eine Behandlungsoberfläche (10a) aufweist, befestigt ist; einen Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt (36), der an der Seitenwand (34) der Kammer (2) bereitgestellt ist; eine RF-Spannungsversorgung (9), die mit dem Elektrodenflansch (4) verbunden ist, und die eine hochfrequente Spannung bereitstellt; ein erstes Türventil (55), das an dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt (36) bereitgestellt ist, und das den Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt (36) öffnet oder schließt; und ein zweites Türventil (56), das elektrisch mit der Kammer (2) verbunden ist, das einen Flächenabschnitt (56a), der auf einer gleichen Fläche wie eine innere Seitenoberfläche (33) der Kammer (2) positioniert ist, aufweist.A plasma processing apparatus includes: a processing chamber (101) composed of a chamber (2) having a side wall (34), an electrode flange (4), and an insulation flange (81) which is connected between the chamber (2) and the electrode flange ( 4) is inserted, the processing chamber (101) comprising a reaction chamber (2a); a support portion (15) contained in the reaction chamber (2a) on which a substrate (10) having a treatment surface (10a) is fixed; a transfer input-output section (36) provided on the side wall (34) of the chamber (2); an RF power supply (9) which is connected to the electrode flange (4) and which provides a high-frequency voltage; a first door valve (55) which is provided on the transfer input-output section (36) and which opens or closes the transfer input-output section (36); and a second door valve (56) electrically connected to the chamber (2) having a surface portion (56a) positioned on a same surface as an inner side surface (33) of the chamber (2).

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Plasmaverarbeitungsvorrichtung.The present invention relates to a plasma processing apparatus.

Die Anmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2009-004025 , eingereicht am 9. Januar 2009, deren Inhalte hiermit in Gänze durch Bezugnahme einbezogen werden.The application claims the priority of Japanese Patent Application No. 2009-004025 , filed on Jan. 9, 2009, the contents of which are hereby incorporated by reference in their entirety.

Technischer HintergrundTechnical background

Herkömmlicherweise ist eine Plasma-CVD-Vorrichtung bekannt, in der ein Dünnfilm, zum Beispiel, auf einer Fläche eines Substrats, auf der ein Film zu bilden ist, durch Abbauen eines Quellgases unter Verwendung von Plasma gebildet wird.Conventionally, a plasma CVD apparatus is known in which a thin film, for example, is formed on a surface of a substrate on which a film is to be formed by decomposing a source gas using plasma.

Wie in 7 gezeigt, besteht in der Plasmaverarbeitungsvorrichtung eine Verarbeitungskammer 301 aus einer Kammer 303, einem Elektrodenflansch 304, und einem Isolierungsflansch 302, der zwischen der Kammer 303 und dem Elektrodenflansch 304 so eingefügt ist, dass, zum Beispiel, ein Filmbildungsraum (Reaktionskammer) 305 erhalten wird.As in 7 As shown, in the plasma processing apparatus, there is a processing chamber 301 from a chamber 303 , an electrode flange 304 , and an insulation flange 302 that is between the chamber 303 and the electrode flange 304 is inserted so that, for example, a film-forming space (reaction chamber) 305 is obtained.

Eine Brauseplatte 306, die mit dem Elektrodenflansch verbunden ist und die eine Mehrzahl von Abgabelöchern aufweist, und ein Heizelement 308, auf dem das Substrat 307 angeordnet ist, sind in der Verarbeitungskammer 301 bereitgestellt.A shower plate 306 which is connected to the electrode flange and which has a plurality of discharge holes, and a heating element 308 on which the substrate 307 is located in the processing chamber 301 provided.

Ein Raum 309, der zwischen der Brauseplatte 306 und dem Elektrodenflansch 304 gebildet ist, ist ein Gaseinführraum, in den ein Quellgas eingeführt wird.A room 309 that between the showerhead 306 and the electrode flange 304 is formed, is a Gaseinführraum into which a source gas is introduced.

D. h., die Brauseplatte 306 teilt das Innere der Verarbeitungskammer 301 in einen Filmbildungsraum 305, in dem ein Film auf dem Substrat 307 gebildet wird, und in einen Gaseinführraum (Raum 309).That is, the shower plate 306 shares the interior of the processing chamber 301 into a movie education room 305 in which a film is on the substrate 307 is formed, and in a Gaseinführraum (space 309 ).

Ein Ende einer Erdungsplatte 310 ist mit dem Heizelement 308 verbunden.One end of a grounding plate 310 is with the heating element 308 connected.

Das andere Ende der Erdungsplatte 310 ist elektrisch mit einer nahegelegenen inneren Bodenfläche der Kammer 303 verbunden.The other end of the grounding plate 310 is electrically connected to a nearby inner bottom surface of the chamber 303 connected.

Die Kammer 303 ist mit einem Erdungspotential verbunden.The chamber 303 is connected to a grounding potential.

Aus diesem Grund dient das Heizelement 308 als eine Anodenelektrode.For this reason, the heating element serves 308 as an anode electrode.

Auf der anderen Seite ist eine hochfrequente Spannungsversorgung 311 mit dem Elektrodenflansch 304 verbunden.On the other side is a high frequency power supply 311 with the electrode flange 304 connected.

Der Elektrodenflansch 304 und die Brauseplatte 306 dienen als eine Kathodenelektrode.The electrode flange 304 and the showerhead 306 serve as a cathode electrode.

Eine Abschirmabdeckung 312 oder dergleichen, die so gebildet ist, dass sie, zum Beispiel, den Elektrodenflansch 304 abdeckt, und die mit der Kammer 303 verbunden ist, ist um den Elektroderflansch 304 herum bereitgestellt.A shielding cover 312 or the like, which is formed to, for example, the electrode flange 304 covering, and those with the chamber 303 is connected to the Elektroderflansch 304 provided around.

In der vorstehenden Ausgestaltung wird ein Gas, das in den Gaseinführraum eingeführt wird, gleichförmig von jedem Abgabeloch der Brauseplatte 306 in den Filmbildungsraum abgegeben.In the above embodiment, a gas introduced into the gas introduction space becomes uniform from each discharge hole of the shower plate 306 delivered to the film education room.

Zu diesem Zeitpunkt wird eine hochfrequente Spannung an den Elektrodenflansch 304 durch Aktivieren einer hochfrequenten Spannungsversorgung angelegt, und ein Plasma wird in dem Filmbildungsraum erzeugt.At this time, a high-frequency voltage is applied to the electrode flange 304 by applying a high frequency power supply, and a plasma is generated in the film forming space.

Infolgedessen wird, aufgrund der Tatsache, dass das Quellgas, das von Plasma abgebaut wird, eine Oberfläche des Substrats, auf der ein Film zu bilden ist, erreicht, ein gewünschter Film gebildet.As a result, due to the fact that the source gas degraded by plasma reaches a surface of the substrate on which a film is to be formed, a desired film is formed.

Wenn Plasma durch Anlegen einer hochfrequenten Spannung an den Elektrodenflansch 304 erzeugt wird, wird der Fluss des elektrischen Stroms, der durch die Erzeugung von Plasma bewirkt wird, zu der Brauseplatte 304, dem Heizelement 308, und der Erdungsplatte 310, in einer Reihenfolge, wie durch einen Pfeil in 7 angegeben, weitergeleitet.When plasma is applied by applying a high frequency voltage to the electrode flange 304 is generated, the flow of the electric current, which is caused by the generation of plasma, to the shower plate 304 , the heating element 308 , and the grounding plate 310 in an order as indicated by an arrow in 7 specified, forwarded.

Weiterhin wird der elektrische Strom zu einer inneren Seitenoberfläche der Kammer 303 und zu einer Abschirmabdeckung 312 weitergeleitet, und wird zu dem Elektrodenflansch 304 zurückgeleitet.Furthermore, the electric current becomes an inner side surface of the chamber 303 and to a shield cover 312 forwarded, and becomes the electrode flange 304 returned.

Der elektrische Strom mit Erzeugung von Plasma fließt so, dass er den vorgenannten Strompfad durchläuft (siehe z. B. ungeprüfte japanische Patentanmeldung, Erstveröffentlichung Nr. 2008-244079 ).The electric current with generation of plasma flows so that it passes through the aforementioned current path (see, for example, unchecked Japanese Patent Application, First Publication No. 2008-244079 ).

Allerdings ist, wie in 8 gezeigt, ein Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 313, der zum Übertragen des Substrats 307 zu der Kammer 303 oder zum Übertragen des Substrats 307 von der Kammer 303 verwendet wird, an einer Seitenwand der Kammer 303 bereitgestellt, und ein Türventil 314, das den Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 313 öffnet und schließt, ist oft bereitgestellt.However, as in 8th shown, a transmission input-output section 313 which involves transferring the substrate 307 to the chamber 303 or for transferring the substrate 307 from the chamber 303 is used on a side wall of the chamber 303 provided, and a door valve 314 , which is the transmission input-output section 313 opens and closes, is often provided.

In dem vorstehenden Fall ist der Pfad eines hochfrequenten elektrischen Stroms, der an der inneren Seitenoberfläche der Kammer 303, an der der Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 313 gebildet ist, fließt, länger als der Pfad des hochfrequenten elektrischen Stroms, der an der inneren Seitenoberfläche der Kammer 303, an der der Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 313 nicht gebildet ist, fließt.In the above case, the path of a high-frequency electric current is that on the inner side surface of the chamber 303 . at the transmission input-output section 313 is formed, longer than the path of the high-frequency electric current flowing on the inner side surface of the chamber 303 at which the transmission input-output section 313 is not formed, flows.

Aus diesem Grund steigt die Induktivität in dem Pfad des hochfrequenten elektrischen Stroms, der an der inneren Seitenoberfläche, an der der Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 313 gebildet ist, fließt, anFor this reason, the inductance in the path of the high-frequency electric current rising on the inner side surface at which the transmission input-output portion rises 313 is formed, flows, on

Insbesondere wenn die Größe des Substrates 307 ansteigt, besteht, da es notwendig ist, die hochfrequente Spannung groß zu machen, ein Bedenken darin, dass eine abnormale elektrische Entladung in der Nähe des Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitts 313 erzeugt wird.Especially if the size of the substrate 307 increases, since it is necessary to make the high-frequency voltage large, there is a concern that an abnormal electric discharge in the vicinity of the transmission input-output section 313 is produced.

Aus diesem Grund tritt eine Fehlanpassung der Impedanz, die durch die abnormale elektrische Entladung bewirkt wird, auf, und es besteht ein Problem darin, dass eine anlegbare hochfrequente Spannung, die an Elektrodenflansch 304 angelegt werden kann, absinkt.For this reason, mismatching of the impedance caused by the abnormal electric discharge occurs, and there is a problem in that an applied high-frequency voltage applied to the electrode flange 304 can be created, sinks.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

Infolgedessen wurde die Erfindung in Anbetracht der oben beschriebenen Gegebenheiten gemacht und sie soll eine Plasmaverarbeitungsvorrichtung bereitstellen, in der es möglich ist, eine abnormale elektrische Entladung an dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt zu vermeiden und die anlegbare hochfrequente Spannung zu erhöhen.As a result, the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and is intended to provide a plasma processing apparatus in which it is possible to avoid an abnormal electric discharge at the transmission input-output portion and to increase the applyable high-frequency voltage.

Um die zuvor genannten Probleme zu lösen, beinhaltet eine Plasmaverarbeitungsvorrichtung gemäß der Erfindung: eine Verarbeitungskammer, die aus einer Kammer, die eine Seitenwand aufweist, einem Elektrodenflansch, und einem Isolierungsflansch, der zwischen der Kammer und dem Elektrodenflansch eingefügt ist, besteht, wobei die Verarbeitungskammer eine Reaktionskammer beinhaltet; einen Stützabschnitt, der in der Reaktionskammer enthalten ist, auf dem ein Substrat, das eine Behandlungsoberfläche aufweist, befestigt ist, wobei der Stützabschnitt die Temperatur des Substrats steuert; einen Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt, der an der Seitenwand der Kammer bereitgestellt ist und der zum Übertragen des Substrats zu der Reaktionskammer oder zum Übertragen des Substrats von der Reaktionskammer verwendet wird; eine RF-Spannungsversorgung, die mit dem Elektrodenflansch verbunden ist, und die eine hochfrequente Spannung bereitstellt; ein erstes Türventil, das an dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt bereitgestellt ist, und das den Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt öffnet oder schließt; und ein zweites Türventil, das elektrisch mit der Kammer verbunden ist, das einen Flächenabschnitt, der auf einer gleichen Fläche wie eine innere Seitenoberfläche der Kammer positioniert ist, aufweist.In order to solve the aforementioned problems, a plasma processing apparatus according to the invention includes: a processing chamber consisting of a chamber having a side wall, an electrode flange, and an insulation flange interposed between the chamber and the electrode flange, the processing chamber includes a reaction chamber; a support portion contained in the reaction chamber on which a substrate having a treatment surface is mounted, the support portion controlling the temperature of the substrate; a transfer input-output portion provided on the side wall of the chamber and used for transferring the substrate to the reaction chamber or transferring the substrate from the reaction chamber; an RF power supply connected to the electrode flange and providing a high frequency voltage; a first door valve provided at the transmission input-output section and opening or closing the transmission input-output section; and a second door valve electrically connected to the chamber having a surface portion positioned on a same surface as an inner side surface of the chamber.

In der vorstehenden Ausgestaltung kann, als der Pfad eines zurückgeleiteten elektrischen Stroms an dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt, ein elektrischer Strom auf dem Flächenabschnitt des zweiten Türventils fließen.In the above embodiment, as the path of a recirculated electric current at the transmission input-output portion, an electric current may flow on the surface portion of the second door valve.

Aus diesem Grund ist es möglich, die Induktivität in der Nähe des Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitts zu reduzieren.For this reason, it is possible to reduce the inductance in the vicinity of the transmission input-output section.

Des Weiteren ist es, durch Bereitstellen des zweiten Türventils, möglich, den Entladungsraum, der von dem ersten Türventil und dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt umgeben ist, zu verschließen.Further, by providing the second door valve, it is possible to close the discharge space surrounded by the first door valve and the transfer input-output portion.

Somit kann, wenn Plasma erzeugt wird, eine abnormale elektrische Entladung in dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt verhindert werden, und es ist möglich, eine anlegbare hochfrequente Spannung, die an den Elektrodenflansch angelegt werden kann, zu erhöhen.Thus, when plasma is generated, an abnormal electric discharge in the transmission input-output section can be prevented, and it is possible to increase an applyable high-frequency voltage that can be applied to the electrode flange.

In der Plasmaverarbeitungsvorrichtung gemäß der Erfindung ist es bevorzugt, dass das zweite Türventil einen Endabschnitt aufweist, an dem ein elastisches Element, das Leitfähigkeit aufweist, bereitgestellt ist.In the plasma processing apparatus according to the invention, it is preferable that the second door valve has an end portion to which an elastic member having conductivity is provided.

In der vorstehenden Ausgestaltung ist das zweite Türventil elektrisch mit der Kammer verbunden, und ein elektrischer Strom kann zwischen dem zweiten Türventil und der Kammer als der Pfad eines zurückgeleiteten elektrischen Stroms fließen.In the above embodiment, the second door valve is electrically connected to the chamber, and an electric current may flow between the second door valve and the chamber as the path of a recirculating electric current.

Des Weiteren ist es, wenn das zweite Türventil geschlossen wird, möglich, zu verhindern, dass der Endabschnitt mit dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt kollidiert.Further, when the second door valve is closed, it is possible to prevent the end portion from colliding with the transmission input-output portion.

Aus diesem Grund ist es möglich, einen Schaden des zweiten Türventils oder der Kammer zu verhindern, und es ist möglich, den Produktlebenszyklus der Komponente zu verlängern.For this reason, it is possible to prevent damage of the second door valve or the chamber, and it is possible to extend the product life cycle of the component.

In der Plasmaverarbeitungsvorrichtung gemäß der Erfindung ist es bevorzugt, dass ein Spalt zwischen dem zweiten Türventil und der Kammer bereitgestellt ist, und dass das zweite Türventil elektrisch mit der Kammer verbunden ist.In the plasma processing apparatus according to the invention, it is preferable that a gap is provided between the second door valve and the chamber, and that the second door valve is electrically connected to the chamber.

Bei dieser Anordnung wird ein extrem schmaler Spalt, der kleiner oder gleich, zum Beispiel, 1 mm ist, zwischen dem zweiten Türventil und der Kammer bereitgestellt.In this arrangement, an extremely narrow gap, which is smaller than or equal to, for example, 1 mm, is provided between the second door valve and the chamber.

Weiterhin ist, wenn die hochfrequente Spannung angelegt wird, der Endabschnitt über eine kapazitive Kopplung als der Pfad eines zurückgeleiteten elektrischen Stroms elektrisch mit dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt verbunden. Furthermore, when the high-frequency voltage is applied, the end portion is electrically connected to the transmission input-output portion via a capacitive coupling as the path of a recirculated electric current.

In der vorstehenden Ausgestaltung ist es, da der Endabschnitt des zweiten Türventils nicht in Kontakt mit dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt steht, möglich, Staub oder dergleichen daran zu hindern, sich zwischen dem Endabschnitt und dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt abzulagern.In the above configuration, since the end portion of the second door valve is not in contact with the transmission input-output portion, it is possible to prevent dust or the like from being deposited between the end portion and the transmission input-output portion ,

Es ist bevorzugt, dass die Plasmaverarbeitungsvorrichtung gemäß der Erfindung des Weiteren eine Brauseplatte beinhaltet, die in der Reaktionskammer enthalten ist, und die so angeordnet ist, dass sie der Behandlungsoberfläche gegenüberliegt, wobei die Brauseplatte ein Prozessgas in Richtung des Substrats bereitstellt.It is preferable that the plasma processing apparatus according to the invention further includes a shower plate included in the reaction chamber and disposed facing the treatment surface, the shower plate providing a process gas toward the substrate.

Bei dieser Anordnung wird, aufgrund der Tatsache, dass die Brauseplatte das Prozessgas bereitstellt und die RF-Spannungsversorgung eine hochfrequente Spannung anlegt, das Prozessgas in einem Plasmazustand erhalten, eine Wachstumsreaktion aus gasförmiger Phase wird auf der Behandlungsoberfläche des Substrats erzeugt, und es ist möglich, einen Dünnfilm auf der Behandlungsoberfläche zu bilden.With this arrangement, due to the fact that the shower plate provides the process gas and the RF power supply applies a high-frequency voltage, the process gas is obtained in a plasma state, a gaseous phase growth reaction is generated on the treatment surface of the substrate, and it is possible to to form a thin film on the treatment surface.

Effekte der ErfindungEffects of the invention

Gemäß der Erfindung kann, als der Pfad eines zurückgeleiteten elektrischen Stroms an dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt, ein elektrischer Strom auf dem Flächenabschnitt des zweiten Türventils fließen.According to the invention, as the path of a recirculated electric current at the transmission input-output portion, an electric current can flow on the surface portion of the second door valve.

Aus diesem Grund ist es möglich, die Induktivität in der Nähe des Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitts zu reduzieren.For this reason, it is possible to reduce the inductance in the vicinity of the transmission input-output section.

Des Weiteren ist es, durch Bereitstellen des zweiten Türventils, möglich, den Entladungsraum, der von dem ersten Türventil und dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt umgeben ist, zu verschließen.Further, by providing the second door valve, it is possible to close the discharge space surrounded by the first door valve and the transfer input-output portion.

Somit kann, wenn Plasma erzeugt wird, eine abnormale elektrische Entladung in dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt verhindert werden, und es ist möglich, eine anlegbare hochfrequente Spannung, die an den Elektrodenflansch angelegt werden kann, zu erhöhen.Thus, when plasma is generated, an abnormal electric discharge in the transmission input-output section can be prevented, and it is possible to increase an applyable high-frequency voltage that can be applied to the electrode flange.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

1 ist eine schematische Schnittdarstellung, die eine Ausgestaltung einer Plasmaverarbeitungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt. 1 Fig. 10 is a schematic sectional view showing an embodiment of a plasma processing apparatus according to an embodiment of the invention.

2 ist eine schematische Schnittdarstellung, die eine Ausgestaltung einer Plasmaverarbeitungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der Erfindung zeigt, und ist eine vergrößerte Schnittdarstellung, die den Abschnitt, der in 1 durch das Bezugszeichen A bezeichnet ist, zeigt. 2 FIG. 12 is a schematic sectional view showing an embodiment of a plasma processing apparatus according to the embodiment of the invention, and is an enlarged sectional view showing the portion shown in FIG 1 indicated by the reference A, shows.

3 ist ein Diagramm, das einen Betrieb eines ersten Türventils und eines zweiten Türventils gemäß der Ausführungsform der Erfindung illustriert. 3 FIG. 10 is a diagram illustrating an operation of a first door valve and a second door valve according to the embodiment of the invention. FIG.

4 ist ein Diagramm, das Betriebsbedingungen in der Plasmaverarbeitungsvorrichtung in Beispielen der Erfindung zeigt. 4 Fig. 10 is a diagram showing operating conditions in the plasma processing apparatus in Examples of the invention.

5 ist ein Diagramm, das ein Ergebnis, das eine Plasmaverarbeitungsvorrichtung gemäß den Beispielen der Erfindung mit einer herkömmlichen Plasmaverarbeitungsvorrichtung in Bezug auf die Größenordnung einer anlegbaren hochfrequenten Spannung vergleicht, zeigt. 5 FIG. 15 is a graph showing a result comparing a plasma processing apparatus according to the examples of the invention with a conventional plasma processing apparatus with respect to the order of an applicable high-frequency voltage.

6 ist eine schematische Schnittdarstellung, die eine Ausgestaltung eines zweiten Türventils eines abgeänderten Beispiels gemäß der Ausführungsform der Erfindung zeigt. 6 Fig. 12 is a schematic sectional view showing an embodiment of a second door valve of a modified example according to the embodiment of the invention.

7 ist eine schematische Schnittdarstellung, die eine Ausgestaltung einer herkömmlichen Plasmaverarbeitungsvorrichtung zeigt. 7 Fig. 10 is a schematic sectional view showing an embodiment of a conventional plasma processing apparatus.

8 ist ein Diagramm, das den Fluss des zurückgeleiteten elektrischen Stroms in einer herkömmlichen Plasmaverarbeitungsvorrichtung zeigt. 8th Fig. 10 is a diagram showing the flow of the recirculated electric power in a conventional plasma processing apparatus.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS

Nachstehend wird eine Ausführungsform einer Plasmaverarbeitungsvorrichtung, die die Erfindung betrifft, unter Bezugnahme auf Zeichnungen beschrieben werden.Hereinafter, an embodiment of a plasma processing apparatus related to the invention will be described with reference to drawings.

Zudem sind in den jeweiligen Zeichnungen, die nachstehend beschrieben werden, um den jeweiligen Komponenten in der Zeichnung eine verständliche Größe zu geben, die Dimensionen und die Proportionen der jeweiligen Komponenten im Vergleich zu den echten Komponenten je nach Bedarf abgewandelt.In addition, in the respective drawings described below to give an intelligible size to the respective components in the drawing, the dimensions and proportions of the respective components are modified as needed in comparison to the genuine components.

Des Weiteren wird, in der Ausführungsform, eine Filmbildungsvorrichtung, die ein Plasma-CVD-Verfahren verwendet, beschrieben werden. Furthermore, in the embodiment, a film forming apparatus using a plasma CVD method will be described.

1 ist eine schematische Schnittdarstellung, die eine Ausgestaltung einer Plasmaverarbeitungsvorrichtung 1 gemäß der Ausführungsform zeigt. 1 is a schematic sectional view showing an embodiment of a plasma processing apparatus 1 according to the embodiment shows.

Wie in 1 gezeigt, beinhaltet die Plasmaverarbeitungsvorrichtung 1, die ein Plasma-CVD-Verfahren durchführt, eine Verarbeitungskammer 101, die einen Filmbildungsraum 2a, der als eine Reaktionskammer dient, aufweist.As in 1 shown contains the plasma processing device 1 , which performs a plasma CVD method, a processing chamber 101 having a movie education room 2a , which serves as a reaction chamber has.

Die Verarbeitungskammer 101 besteht aus einer Vakuumkammer 2 (Kammer), einem Elektrodenflansch 4, und einem Isolierungsflansch 81, der zwischen der Vakuumkammer 2 und dem Elektrodenflansch 4 eingefügt ist.The processing chamber 101 consists of a vacuum chamber 2 (Chamber), an electrode flange 4 , and an insulation flange 81 that is between the vacuum chamber 2 and the electrode flange 4 is inserted.

Ein Öffnungsabschnitt ist an einem Bodenabschnitt 11 (innere Bodenfläche) der Vakuumkammer 2 gebildet.An opening portion is at a bottom portion 11 (inner bottom surface) of the vacuum chamber 2 educated.

Eine Stützsäule 25 ist in den Öffnungsabschnitt eingebracht, und die Stützsäule 25 ist unter der Vakuumkammer 2 angeordnet.A support column 25 is inserted in the opening portion, and the support column 25 is under the vacuum chamber 2 arranged.

Ein Heizelement 15 (Stützabschnitt), das die Form einer Platte aufweist, ist mit einem oberen Ende der Stützsäule 25 (in der Vakuumkammer 2) verbunden.A heating element 15 (Support portion), which has the shape of a plate, is connected to an upper end of the support column 25 (in the vacuum chamber 2 ) connected.

Weiterhin ist eine Absaugleitung 27 mit der Vakuumkammer 2 verbunden.Furthermore, a suction line 27 with the vacuum chamber 2 connected.

Eine Vakuumpumpe 28 ist an einem Ende der Absaugleitung 27 bereitgestellt.A vacuum pump 28 is at one end of the suction line 27 provided.

Die Vakuumpumpe 28 verringert den Druck der Vakuumkammer 2 bis zu einen Vakuumzustand.The vacuum pump 28 reduces the pressure of the vacuum chamber 2 up to a vacuum state.

Des Weiteren ist die Stützsäule 25 mit einem Hebemechanismus verbunden, der außerhalb der Vakuumkammer 2 bereitgestellt ist (in der Figur nicht gezeigt), und ist in einer vertikalen Richtung eines Substrats 10 aufwärts und abwärts bewegbar.Furthermore, the support column 25 connected to a lifting mechanism that is outside the vacuum chamber 2 is provided (not shown in the figure), and is in a vertical direction of a substrate 10 movable upwards and downwards.

D. h., das Heizelement 15, das mit dem oberen Ende der Stützsäule 25 verbunden ist, ist gebildet, in Aufwärts- und Abwärtsrichtungen gehoben und gesenkt zu werden.That is, the heating element 15 connected to the upper end of the support column 25 is formed to be raised and lowered in upward and downward directions.

Zudem ist ein Balg (in der Figur nicht gezeigt) außerhalb der Vakuumkammer 2 so bereitgestellt, dass er den äußeren Umgang der Stützsäule 25 umgibt.In addition, a bellows (not shown in the figure) outside the vacuum chamber 2 provided so that it the outer handling of the support column 25 surrounds.

Der Elektrodenflansch 4 weist eine obere Wand 41 und eine periphere Wand 43 auf.The electrode flange 4 has an upper wall 41 and a peripheral wall 43 on.

Der Elektrodenflansch 4 ist so angeordnet, dass ein Öffnungsabschnitt des Elektrodenflansches 4 an einer unteren Position in der vertikalen Richtung des Substrats 10 positioniert ist.The electrode flange 4 is arranged so that an opening portion of the electrode flange 4 at a lower position in the vertical direction of the substrate 10 is positioned.

Weiterhin ist eine Brauseplatte 5 an dem Öffnungsabschnitt des Elektrodenflansches 4 angebracht.Furthermore, a shower plate 5 at the opening portion of the electrode flange 4 appropriate.

Infolgedessen wird ein Raum 24 zwischen dem Elektrodenflansch 4 und der Brauseplatte 5 gebildet.As a result, a room becomes 24 between the electrode flange 4 and the showerhead 5 educated.

Ferner steht die obere Wand 41 des Elektrodenflansches 4 der Brauseplatte 5 gegenüber.Furthermore, the upper wall is 41 of the electrode flange 4 the showerhead 5 across from.

Ein Gaseinführanschluss 42 ist an der oberen Wand 41 bereitgestellt.A gas inlet connection 42 is on the top wall 41 provided.

Des Weiteren ist eine Gaseinführleitung 7 zwischen einem Prozessgas-Bereitstellungsabschnitt 21, der außerhalb der Verarbeitungskammer 101 bereitgestellt ist, und dem Gaseinführanschluss 42 bereitgestellt.Furthermore, a gas introduction line 7 between a process gas supply section 21 , outside the processing chamber 101 is provided, and the gas introduction port 42 provided.

Ein Ende der Gaseinführleitung 7 ist mit dem Gaseinführanschluss 42 verbunden, und das andere Ende davon ist mit dem Prozessgas-Bereitstellungsabschnitt 21 verbunden.One end of the gas introduction line 7 is with the gas inlet connection 42 and the other end thereof is with the process gas providing section 21 connected.

Zudem durchdringt die Gaseinführleitung 7 eine Abschirmabdeckung 13, die nachstehend beschrieben wird.In addition, the gas introduction line penetrates 7 a shielding cover 13 , which will be described below.

Außerdem wird das Prozessgas von dem Prozessgas-Bereitstellungsabschnitt 21 durch die Gaseinführleitung 7 in dem Raum 24 bereitgestellt.In addition, the process gas from the process gas supply section 21 through the gas introduction line 7 in the room 24 provided.

D. h., der Raum 24 dient als ein Gaseinführraum, in den das Prozessgas eingeführt wird.That is, the room 24 serves as a gas introduction space into which the process gas is introduced.

Sowohl der Elektrodenflansch 4 als auch die Brauseplatte 5 sind aus einem elektrisch leitenden Material hergestellt.Both the electrode flange 4 as well as the shower plate 5 are made of an electrically conductive material.

Eine Abschirmabdeckung 13 ist an der Peripherie des Elektrodenflansches 4 so bereitgestellt, dass sie den Elektrodenflansch 4 abdeckt.A shielding cover 13 is at the periphery of the electrode flange 4 provided so that they the electrode flange 4 covers.

Die Abschirmabdeckung 13 steht nicht in Kontakt mit dem Elektrodenflansch 4, und die Abschirmabdeckung 13 ist so angeordnet, dass sie fortlaufend einen öffnenden peripheren Randbereich 14 der Vakuumkammer 2 berührt.The shielding cover 13 is not in contact with the electrode flange 4 , and the shielding cover 13 is arranged so as to have an opening peripheral edge region continuously 14 the vacuum chamber 2 touched.

Zudem ist eine RF-Spannungsversorgung 9 (hochfrequente Spannungsversorgung), die außerhalb der Vakuumkammer 2 bereitgestellt ist, mit dem Elektrodenflansch 4 verbunden, wobei ein Anpassungskasten 12 zwischen der RF-Spannungsversorgung 9 und dem Elektrodenflansch 4 eingefügt ist.There is also an RF power supply 9 (high-frequency power supply), the outside the vacuum chamber 2 is provided with the electrode flange 4 connected, with a matching box 12 between the RF power supply 9 and the electrode flange 4 is inserted.

Der Anpassungskasten 12 ist an der Abschirmabdeckung 13 angebracht.The customization box 12 is on the shield cover 13 appropriate.

D. h., die Vakuumkammer 2 ist über die Abschirmabdeckung 13 mit der Erde verbunden.That is, the vacuum chamber 2 is over the shielding cover 13 connected to the earth.

Auf der anderen Seite sind der Elektrodenflansch 4 und die Brauseplatte 5 so gebildet, dass sie als eine Kathodenelektrode 71 dienen.On the other side are the electrode flange 4 and the showerhead 5 so formed as a cathode electrode 71 serve.

Eine Mehrzahl von Gasabgabelöchern 6 ist auf der Brauseplatte 5 gebildet.A plurality of gas discharge holes 6 is on the shower plate 5 educated.

Das Prozessgas, das in den Raum 24 eingeführt wird, wird aus den Gasabgabelöchern 6 in den Filmbildungsraum 2a in der Vakuumkammer 2 abgegeben.The process gas in the room 24 is introduced, is from the Gasabgabelöchern 6 in the film education room 2a in the vacuum chamber 2 issued.

Des Weiteren ist eine Gaseinführleitung 8, das von der Gaseinführleitung 7 verschieden ist, mit dem Filmbildungsraum 2a in der Vakuumkammer 2 verbunden.Furthermore, a gas introduction line 8th that from the gas introduction line 7 different, with the film education room 2a in the vacuum chamber 2 connected.

Ein Fluorgas-Bereitstellabschnitt 22 und eine Radikalenquelle 23 sind an der Gaseinführleitung 8 bereitgestellt.A fluorine gas supply section 22 and a radical source 23 are at the gas introduction line 8th provided.

Die Radikalenquelle 23 baut ein Fluorgas, das von dem Fluorgas-Bereitstellabschnitt 22 bereitgestellt wird, ab.The radical source 23 builds a fluorine gas that is from the fluorine gas supply section 22 is provided from.

Die Gaseinführleitung 8 stellt ein Fluorradikal (Fluorrest), das durch Abbauen eines Fluorgases erhalten wird, in dem Filmbildungsraum 2a in der Vakuumkammer 2 bereit.The gas introduction line 8th provides a fluorine radical (fluorine residue) obtained by decomposing a fluorine gas in the film forming space 2a in the vacuum chamber 2 ready.

Das Heizelement 15 ist ein Element, das die Form einer Platte, deren Oberfläche so gebildet ist, dass sie flach ist, aufweist.The heating element 15 is an element having the shape of a plate whose surface is formed to be flat.

Das Substrat 10 ist auf der Oberseite des Heizelements 15 befestigt.The substrate 10 is on top of the heating element 15 attached.

Der Heizelement 15 dient als eine Erdungselektrode, d. h. als eine Anodenelektrode 72.The heating element 15 serves as a ground electrode, ie as an anode electrode 72 ,

Infolgedessen ist das Heizelement 15, zum Beispiel, aus einer Aluminiumlegierung, die Leitfähigkeit aufweist, gebildet.As a result, the heating element is 15 For example, formed from an aluminum alloy having conductivity.

Wenn das Substrat 10 auf dem Heizelement 15 angeordnet ist, sind das Substrat 10 und die Brauseplatte 5 einander nahe und parallel zueinander angeordnet.If the substrate 10 on the heating element 15 is arranged, are the substrate 10 and the showerhead 5 arranged close to each other and parallel to each other.

Genauer gesagt beträgt der Abstand (Spalt) G1 zwischen der Behandlungsoberfläche 10a des Substrats 10 und der Brauseplatte 5 von 3 mm bis 10 mm in einem Engspalt.More specifically, the gap G1 is between the treatment surface 10a of the substrate 10 and the showerhead 5 from 3 mm to 10 mm in a narrow gap.

Zudem besteht, wenn der Abstand G1 kleiner als 3 mm ist und der kleinste Lochdurchmesser (Grenzwert) der Gasabgabelöcher 6, die auf der Brauseplatte 5 gebildet sind, auf 0,3 mm gesetzt ist, ein Bedenken darin, dass die Qualität des Films, der auf der Behandlungsoberfläche 10a des Substrats 10 gebildet wird, entsprechend dem Lochdurchmesser der Gasabgabelöcher 6 der Brauseplatte 5 beeinflusst wird.In addition, when the distance G1 is smaller than 3 mm and the smallest hole diameter (limit value) of the gas discharge holes 6 on the showerhead 5 are set to 0.3 mm, a concern that the quality of the film on the treatment surface 10a of the substrate 10 is formed, according to the hole diameter of the gas discharge holes 6 the showerhead 5 being affected.

Des Weiteren besteht, wenn der Abstand G1 größer als 10 mm ist, ein Bedenken darin, dass, wenn ein Film gebildet wird, ein Pulver erzeugt wird.Further, when the distance G1 is larger than 10 mm, there is a concern that when a film is formed, a powder is generated.

In einem Zustand, in dem das Substrat 10 auf dem Heizelement 15 angeordnet ist, wird, wenn das Prozessgas aus den Gasabgabelöchern 6 abgegeben wird, das Prozessgas in dem Raum oberhalb der Behandlungsoberfläche 10a des Substrats 10 bereitgestellt.In a state where the substrate 10 on the heating element 15 is arranged, when the process gas from the Gasabgabelöchern 6 is discharged, the process gas in the space above the treatment surface 10a of the substrate 10 provided.

Weiterhin ist eine Heizleitung 16 im Innern des Heizelements 15 bereitgestellt.Furthermore, a heating cable 16 inside the heating element 15 provided.

Eine Temperatur des Heizelements 15 wird durch die Heizleitung 16 so angepasst, dass sie einer vorbestimmten Temperatur entspricht.A temperature of the heating element 15 is through the heating cable 16 adjusted so that it corresponds to a predetermined temperature.

Die Heizleitung 16 ragt aus einer Rückfläche 17, die an im Wesentlichen einem Mittelabschnitt, aus einer vertikalen Richtung des Heizelements 15 gesehen, positioniert ist, heraus.The heating cable 16 protrudes from a back surface 17 at substantially a central portion, from a vertical direction of the heating element 15 Seen, positioned, out.

Die Heizleitung 16 ist in eine durchgehende Öffnung 18, die an ungefähr einem Mittelabschnitt des Heizelements 15 gebildet ist, und in das Innere der Stützsäule 25 eingeführt, und wird außerhalb der Vakuumkammer 2 geführt.The heating cable 16 is in a through opening 18 at about a central portion of the heating element 15 is formed, and in the interior of the support column 25 introduced, and is outside the vacuum chamber 2 guided.

Die Heizleitung 16 ist mit einer Spannungsversorgung (in der Figur nicht gezeigt) außerhalb der Vakuumkammer 2 verbunden, und steuert die Temperatur des Heizelements 15 gemäß der elektrischen Leistung, die von der Spannungsversorgung bereitgestellt wird.The heating cable 16 is with a power supply (not shown in the figure) outside the vacuum chamber 2 connected, and controls the temperature of the heating element 15 according to the electric power supplied from the power supply.

Wie in 1 und 2 gezeigt, sind eine Mehrzahl von ersten Enden (ein Ende) von Erdungsplatten 30, die Elastizität aufweisen (Plattenelement), mit dem äußeren Umfangsrand des Heizelements 15 über dazwischen eingefügte Anbringungselemente 30a verbunden.As in 1 and 2 are a plurality of first ends (one end) of ground plates 30 having elasticity (plate member) with the outer peripheral edge of the heating element 15 via mounting elements inserted between them 30a connected.

Die Erdungsplatten 30 sind entlang eines äußeren Umfangsrands des Heizelements 15 in im Wesentlichen gleich beabstandeten Intervallen angeordnet.The grounding plates 30 are along an outer peripheral edge of the heating element 15 in the Arranged substantially equally spaced intervals.

Die Erdungsplatten 30 verbinden das Heizelement 15 elektrisch mit der Vakuumkammer 2.The grounding plates 30 connect the heating element 15 electrically with the vacuum chamber 2 ,

Zweite Enden (das andere Ende) der Erdungsplatten 30 sind elektrisch mit dem Bodenabschnitt 11 der Vakuumkammer 2 verbunden.Second ends (the other end) of the ground plates 30 are electric with the bottom section 11 the vacuum chamber 2 connected.

Infolgedessen dient das Heizelement 15 als die Anodenelektrode 72.As a result, the heating element serves 15 as the anode electrode 72 ,

Die Erdungsplatten 30 sind, zum Beispiel, aus einer Nickelsystemlegierung, einer Aluminiumlegierung, oder dergleichen, gebildet.The grounding plates 30 are formed, for example, of a nickel system alloy, an aluminum alloy, or the like.

Wie in den 1 bis 3 gezeigt, ist ein Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36 (Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Anschluss), der das Substrat 10 zu der Vakuumkammer 2 überträgt oder das Substrat 10 von der Vakuumkammer 2 überträgt, an einer Seitenwand 34 der Vakuumkammer 2 gebildet.As in the 1 to 3 is a transmission input-output section 36 (Transmission input-output terminal), which is the substrate 10 to the vacuum chamber 2 transfers or the substrate 10 from the vacuum chamber 2 transfers, on a sidewall 34 the vacuum chamber 2 educated.

Ein erstes Türventil 55, das den Überlragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36 öffnet und schließt, ist an einer äußeren Seitenoberfläche 35, die die Seitenwand 34 der Vakuumkammer 2 bildet, bereitgestellt.A first door valve 55 including the transmit input-output section 36 opens and closes, is on an outer side surface 35 that the side wall 34 the vacuum chamber 2 forms, provided.

Das erste Türventil 55 ist in Aufwärts- und Abwärtsrichtungen verschiebbar.The first door valve 55 is displaceable in upward and downward directions.

Wenn sich das erste Türventil 55 in der Abwärtsrichtung (in Richtung des Bodenabschnitts 11 der Vakuumkammer 2) verschiebt, wird der Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36 geöffnet, und das Substrat 10 kann von oder zu der Vakuumkammer 2 übertragen werden.When the first door valve 55 in the downward direction (toward the bottom portion 11 the vacuum chamber 2 ), the transmission input-output section becomes 36 opened, and the substrate 10 can be from or to the vacuum chamber 2 be transmitted.

Auf der anderen Seite wird, wenn sich das erste Türventil 55 in Aufwärtsrichtung (in Richtung des Elektrodenflansches 4) verschiebt, der Übertragungs-Eingangs-Aus-gangs-Abschnitt 36 geschlossen, und das Substrat 10 kann verarbeitet werden (Filmbildungsverarbeitung) (siehe 2).On the other hand, when the first door valve turns 55 in the upward direction (in the direction of the electrode flange 4 ), the transmission input output section 36 closed, and the substrate 10 can be processed (film-forming processing) (see 2 ).

Des Weiteren ist ein zweites Türventil 56, das den Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36 öffnet und schließt, an einer inneren Seitenoberfläche 33, die die Seitenwand 34 der Vakuumkammer 2 bildet, bereitgestellt.There is also a second door valve 56 , which is the transmission input-output section 36 opens and closes, on an inner side surface 33 that the side wall 34 the vacuum chamber 2 forms, provided.

Das zweite Türventil 56 ist in Aufwärts- und Abwärtsrichtungen verschiebbar.The second door valve 56 is displaceable in upward and downward directions.

Das zweite Türventil 56 weist einen Flächenabschnitt 56a und ein Endabschnitt 56b auf.The second door valve 56 has a surface section 56a and an end section 56b on.

Der Flächenabschnitt 56a und die innere Seitenoberfläche 33 der Vakuumkammer 2 sind auf der gleichen Fläche positioniert.The area section 56a and the inner side surface 33 the vacuum chamber 2 are positioned on the same surface.

Das zweite Türventil 56 öffnet und schließt den Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36 im Gleichlauf mit dem Betrieb des ersten Türventils 55.The second door valve 56 opens and closes the transmission input-output section 36 in synchronism with the operation of the first door valve 55 ,

D. h., wenn sich das erste Türventil 55 abwärts verschiebt, verschiebt sich das zweite Türventil 56 ebenfalls abwärts (siehe 3).That is, when the first door valve 55 shifts downwards, shifts the second door valve 56 also downwards (see 3 ).

Auf der anderen Seite verschiebt sich, wenn sich das erste Türventil 55 aufwärts verschiebt, das zweite Türventil 56 ebenfalls aufwärts (siehe 3).On the other hand shifts when the first door valve 55 Moves upwards, the second door valve 56 also upwards (see 3 ).

Weiterhin ist eine Spiralfeder 57 (elastisches Element), die gänzlich Leitfähigkeit aufweist, an dem Endabschnitt 56b des zweiten Türventils 56 bereitgestellt.Furthermore, a spiral spring 57 (elastic member) which has full conductivity at the end portion 56b of the second door valve 56 provided.

D. h., wenn sich das zweite Türventil 56 im Schließbetrieb befindet, steht der Endabschnitt 56b nicht in Kontakt mit einer inneren peripheren Fläche des Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36, und die Spiralfeder 57 steht in Kontakt mit der inneren peripheren Fläche des Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36.That is, when the second door valve 56 is in the closing operation, is the end section 56b not in contact with an inner peripheral surface of the transmission input-output section 36 , and the coil spring 57 is in contact with the inner peripheral surface of the transmission input-output section 36 ,

In einem Zustand, in dem das zweite Türventils 56 geschlossen ist, ist der Endabschnitt 56b des zweiten Türventils 56 elektrisch mit der Vakuumkammer 2 über die dazwischen eingefügte Spiralfeder 57 verbunden.In a state where the second door valve 56 is closed, is the end section 56b of the second door valve 56 electrically with the vacuum chamber 2 over the spiral spring inserted between them 57 connected.

Als Nächstes wird ein Vorgang in einem Fall, in dem ein Film auf der Behandlungsoberfläche 10a des Substrats 10 unter Verwendung der Plasmaverarbeitungsvorrichtung 1 gebildet wird, unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 beschrieben werden.Next, an operation in a case where a film on the treatment surface 10a of the substrate 10 using the plasma processing device 1 is formed, with reference to the 1 to 3 to be discribed.

Zunächst wird der Innendruck der Vakuumkammer 2 mittels der Vakuumpumpe 28 reduziert.First, the internal pressure of the vacuum chamber 2 by means of the vacuum pump 28 reduced.

In einem Zustand, in dem das Innere der Vakuumkammer 2 bei einem Vakuum beibehalten wird, werden das erste Türventil 55 und das zweite Türventil 56 geöffnet (siehe 3), das Substrat 10 wird von außerhalb der Vakuumkammer 2 über den Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36 der Vakuumkammer 2 in den Filmbildungsraum 2a übertragen.In a state where the inside of the vacuum chamber 2 maintained at a vacuum, become the first door valve 55 and the second door valve 56 opened (see 3 ), the substrate 10 is from outside the vacuum chamber 2 via the transmission input-output section 36 the vacuum chamber 2 in the film education room 2a transfer.

Das Substrat 10 wird auf dem Heizelement 15 befestigt.The substrate 10 is on the heating element 15 attached.

Nachdem das Substrat 10 übertragen worden ist, werden das erste Türventil 55 und das zweite Türventil 56, wie in 2 gezeigt, geschlossen (Schließbetrieb).After the substrate 10 has been transferred, become the first door valve 55 and the second door valve 56 , as in 2 shown, closed (closing operation).

Das Heizelement 15 ist an einer unteren Position in der Vakuumkammer 2 positioniert, bevor das Substrat 10 darauf befestigt wird.The heating element 15 is at a lower position in the vacuum chamber 2 positioned before the substrate 10 is attached to it.

D. h., da der Abstand zwischen dem Heizelement 15 und der Brauseplatte 5 breit ist, kann das Substrat 10 in einfacher Art und Weise mittels eines Roboterarms (in der Figur nicht gezeigt) auf dem Heizelement 15 befestigt werden.That is, because the distance between the heating element 15 and the showerhead 5 wide, the substrate can 10 in a simple manner by means of a robot arm (not shown in the figure) on the heating element 15 be attached.

Des Weiteren stehen, da die Erdungsplatte 30 eine Flexibilität aufweist, selbst wenn das Heizelement 15 an einer unteren Position in der Vakuumkammer 2 positioniert ist, die zweiten Enden der Erdungsplatten 30 in Kontakt mit dem Bodenabschnitt 11 der Vakuumkammer 2 (siehe 3).Furthermore, stand as the grounding plate 30 has a flexibility, even if the heating element 15 at a lower position in the vacuum chamber 2 is positioned, the second ends of the ground plates 30 in contact with the bottom section 11 the vacuum chamber 2 (please refer 3 ).

Nachdem das Substrat 10 auf dem Heizelement 15 befestigt worden ist, wird ein Hebemechanismus (in der Figur nicht gezeigt) aktiviert, die Stützsäule 25 wird aufwärts gedrückt, und das Substrat 10, das auf dem Heizelement 15 befestigt ist, bewegt sich dabei aufwärts.After the substrate 10 on the heating element 15 is fixed, a lifting mechanism (not shown in the figure) is activated, the support column 25 is pushed up, and the substrate 10 that on the heating element 15 is attached, it moves upward.

Aus diesem Grund wird der Abstand zwischen der Brauseplatte 5 und dem Substrat 10 in geeigneter Art und Weise so bestimmt, dass er einem notwendigen Abstand zum adäquaten Bilden eines Films entspricht, und der Abstand wird beibehalten.For this reason, the distance between the shower plate 5 and the substrate 10 appropriately determined so as to correspond to a necessary distance for adequately forming a film, and the distance is maintained.

Insbesondere beträgt der Abstand (Spalt) G1 zwischen der Behandlungsoberfläche 10a des Substrats 10 und der Brauseplatte 5 von 3 mm bis 10 mm, d. h., es liegt ein Engspalt vor.In particular, the gap G1 is between the treatment surface 10a of the substrate 10 and the showerhead 5 from 3 mm to 10 mm, ie, there is a narrow gap.

Nachfolgend wird das Prozessgas von dem Prozessgas-Bereitstellungsabschnitt 21 über die Gaseinführleitung 7 und den Gaseinführanschluss 42 in dem Raum 24 bereitgestellt.Subsequently, the process gas from the process gas supply section 21 via the gas introduction line 7 and the gas introduction port 42 in the room 24 provided.

Infolgedessen wird das Prozessgas aus den Gasabgabelöchern 6 der Brauseplatte 5 in das Innere des Formbildungsraums 2a abgegeben.As a result, the process gas from the Gasabgabelöchern 6 the showerhead 5 into the interior of the forming room 2a issued.

Nachfolgend wird eine hochfrequente Spannung an den Elektrodenflansch 4 durch Aktivieren der RF-Spannungsversorgung 9 angelegt.Subsequently, a high-frequency voltage is applied to the electrode flange 4 by activating the RF power supply 9 created.

Infolgedessen fließt ein hochfrequenter elektrischer Strom so, dass er von der Oberfläche des Elektrodenflansches 4 zu der Oberfläche der Brauseplatte 5 weitergeleitet wird, und es wird eine elektrische Entladung zwischen der Brauseplatte 5 und dem Heizelement 15 erzeugt.As a result, a high-frequency electric current flows so that it comes from the surface of the electrode flange 4 to the surface of the shower plate 5 is forwarded, and there will be an electrical discharge between the shower plate 5 and the heating element 15 generated.

Aus diesem Grund wird Plasma zwischen der Brauseplatte 5 und der Behandlungsoberfläche 10a des Substrats 10 erzeugt.For this reason, plasma is between the shower plate 5 and the treatment surface 10a of the substrate 10 generated.

In dem Plasma, das auf diese Art und Weise erzeugt wird, wird das Prozessgas abgebaut, eine Wachstumsreaktion aus gasförmiger Phase wird auf der Behandlungsoberfläche 10a des Substrats 10 erzeugt, und ein Dünnfilm wird dabei auf der zu verarbeitenden Oberfläche 10a erzeugt.In the plasma generated in this way, the process gas is decomposed, a growth reaction of gaseous phase becomes on the treatment surface 10a of the substrate 10 produced, and a thin film is thereby on the surface to be processed 10a generated.

Der hochfrequente elektrische Strom, der zu dem Heizelement 15 weitergeleitet wird, fließt über die Erdungsplatten 30 zu dem Bodenabschnitt 11 der inneren Fläche der Vakuumkammer 2.The high-frequency electric current leading to the heating element 15 is passed, flows over the ground plates 30 to the bottom section 11 the inner surface of the vacuum chamber 2 ,

Infolgedessen wird der hochfrequente elektrische Strom zu der Abschirmabdeckung 13 weitergeleitet und wird zurückgeleitet (zurückgeleiteter elektrischer Strom).As a result, the high-frequency electric current becomes the shielding cover 13 forwarded and is returned (returned electrical power).

Zu diesem Zeitpunkt wird, an dem Abschnitt, an dem der Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36 der Vakuumkammer 2 nicht gebildet ist, der zurückgeleitete elektrische Strom von dem Bodenabschnitt 11 der Vakuumkammer 2 zu der inneren Seitenoberfläche 33 der Seitenwand 34 weitergeleitet und zu der Abschirmabdeckung 13 weitergeleitet (siehe rechte Seite in 1).At this time, at the section where the transmission input-output section 36 the vacuum chamber 2 is not formed, the returned electric power from the bottom portion 11 the vacuum chamber 2 to the inner side surface 33 the side wall 34 forwarded and to the shielding cover 13 forwarded (see right side in 1 ).

Auf der anderen Seite wird, an dem Abschnitt, an dem der Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36 der Vakuumkammer 2 gebildet ist, der zurückgeleitete elektrische Strom von dem Bodenabschnitt 11 der Vakuumkammer 2 zu der Spiralfeder 57, die an dem Flächenabschnitt 56a und dem Endabschnitt 56b des zweiten Türventils 56 gebildet ist, weitergeleitet und zu der Abschirmabdeckung 13 weitergeleitet (siehe linke Seite in 1 und 2).On the other hand, at the section where the transmission input-output section 36 the vacuum chamber 2 is formed, the returned electric power from the bottom portion 11 the vacuum chamber 2 to the coil spring 57 at the surface section 56a and the end section 56b of the second door valve 56 is formed, forwarded and to the shield cover 13 forwarded (see left page in 1 and 2 ).

Aus diesem Grund wird der hochfrequente elektrische Strom daran gehindert, an der inneren Oberfläche des Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitts 36 zu fließen.For this reason, the high frequency electric current is prevented from occurring on the inner surface of the transmission input-output section 36 to flow.

Der Flächenabschnitt 56a des zweiten Türventils 56 und die innere Seitenoberfläche 33 der Vakuumkammer 2 sind auf der gleichen Fläche positioniert.The area section 56a of the second door valve 56 and the inner side surface 33 the vacuum chamber 2 are positioned on the same surface.

Aus diesem Grund ist die Länge des Rückleitungspfads, in dem Fall, in dem der hochfrequente elektrische Strom auf dem Flächenabschnitt 56a des zweiten Türventils 56 fließt, gleich der Länge des Rückleitungspfads, in dem Fall, in dem der hochfrequente elektrische Strom auf der inneren Seitenoberfläche 33 der Vakuumkammer 2 fließt.For this reason, the length of the return path, in the case where the high-frequency electric current is on the surface portion 56a of the second door valve 56 flows, equal to the length of the return path, in the case where the high-frequency electric current on the inner side surface 33 the vacuum chamber 2 flows.

Infolgedessen sind, in dem Pfad eines zurückgeleiteten elektrischen Stroms, und zwar, in der gesamten Peripherie der inneren Seitenoberfläche 33 der Vakuumkammer 2, ungeachtet der Anwesenheit oder Abwesenheit des (Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitts 36, dieselben Induktivitäten gesetzt.As a result, in the path of a recirculated electric current, that is, in the entire periphery of the inner side surface 33 the vacuum chamber 2 regardless of the presence or absence of the (transmission input-output section 36 , set the same inductors.

Des Weiteren wird, wenn der oben beschriebene Filmbildungsprozess mehrere Male wiederholt wird, aufgrund der Tatsache, dass ein Filmbildungsmaterial an einer inneren Seitenoberfläche 33 oder dergleichen der Vakuumkammer 2 anhaftet, das Innere der Vakuumkammer 2 regelmäßig gesäubert.Further, when the above-described film forming process is repeated a plurality of times, due to the fact that a film forming material is on an inner side surface 33 or the like of the vacuum chamber 2 adheres to the interior of the vacuum chamber 2 cleaned regularly.

In einem Säuberungsschritt wird das Fluorgas, das von dem Fluorgas-Bereitstellungsabschnitt 32 bereitgestellt wird, von der Radikalenquelle 23 abgebaut, ein Fluorradikal (Fluorrest) wird erzeugt, und das Fluorradikal durchläuft die Gaseinführleitung 8, die mit der Vakuumkammer 2 verbunden ist, und wird in der Vakuumkammer 2 bereitgestellt.In a purge step, the fluorine gas released from the fluorine gas supply section becomes 32 is provided by the radical source 23 degraded, a fluorine radical (fluorine residue) is generated, and the fluorine radical passes through the Gaseinführleitung 8th that with the vacuum chamber 2 is connected, and is in the vacuum chamber 2 provided.

Aufgrund des Bereitstellens des Fluorradikals in dem Filmbildungsraum 2a in der Vakuumkammer 2 in der oben beschriebenen Art und Weise, wird eine chemische Reaktion erzeugt, und ein Auswuchs, der an Elementen, die an der Peripherie des Filmbildungsraums 2a positioniert sind, anhaftet, oder der an der inneren Wandoberfläche der Vakuumkammer 2 anhaftet, wird entfernt.Due to providing the fluorine radical in the film forming space 2a in the vacuum chamber 2 In the manner described above, a chemical reaction is generated, and an outgrowth of elements that are at the periphery of the film-forming space 2a are positioned, adhered, or on the inner wall surface of the vacuum chamber 2 attached, will be removed.

BeispieleExamples

Als Nächstes werden Beispiele der Erfindung insbesondere unter Bezugnahme auf die 1, 4 und 5 gezeigt und beschrieben werden.Next, examples of the invention will be specifically described with reference to FIGS 1 . 4 and 5 shown and described.

Zudem ist die vorliegende Erfindung nicht auf die nachstehend beschriebenen Beispiele beschränkt.In addition, the present invention is not limited to the examples described below.

4 ist eine Tabelle, die die Größe und die Betriebszustände von Komponenten, aus denen die Plasmaverarbeitungsvorrichtung 1 besteht, angibt. 4 is a table showing the size and operating states of components that make up the plasma processing device 1 exists, indicates.

5 ist eine Tabelle, in der eine herkömmliche Plasmaverarbeitungsvorrichtung mit der Plasmaverarbeitungsvorrichtung gemäß der Erfindung verglichen wird, und 5 zeigt eine Größenordnung der anlegbaren hochfrequenten Spannung Pf (kW), die an den Elektrodenflansch 4 angelegt werden kann, basierend auf den Zuständen, die in 4 gezeigt sind. 5 is a table in which a conventional plasma processing apparatus is compared with the plasma processing apparatus according to the invention, and 5 shows an order of magnitude of the applicable high frequency voltage Pf (kW) applied to the electrode flange 4 can be created based on the states in 4 are shown.

Wie in 1 und 4 gezeigt, wurde die Fläche der Elektrodengröße, d. h., die Länge L1 in der Längsrichtung des Bereichs der Brauseplatte 5, die dem Substrat 10 gegenüberliegt, auf 1600 mm gesetzt, und die Länge in der lateralen Richtung davon wurde auf 1300 mm gesetzt.As in 1 and 4 As shown, the area of the electrode size, that is, the length L1 in the longitudinal direction of the area of the shower plate became 5 that the substrate 10 set to 1600 mm, and the length in the lateral direction thereof was set to 1300 mm.

Des Weiteren wurde die Größe eines Suszeptors, d. h., die Länge L2 in der Längsrichtung des Bereichs, auf dem das Substrat 10 auf dem Heizelement 15 befestigt ist, der als die Anodenelektrode 72 dient, auf 1700 mm gesetzt, und die Länge in der lateralen Richtung davon wurde auf 1400 mm gesetzt.Further, the size of a susceptor, ie, the length L2 in the longitudinal direction of the area on which the substrate was formed, became 10 on the heating element 15 attached as the anode electrode 72 is set to 1700 mm, and the length in the lateral direction thereof was set to 1400 mm.

Weiterhin wurde die RF-Frequenz der RF-Spannungsversorgung 9 auf 27,12 MHz gesetzt.Furthermore, the RF frequency of the RF power supply 9 set to 27.12 MHz.

Infolgedessen wurden, als die Arten und die Flussraten des Prozessgases, das von dem Prozessgas-Bereitstellungsabschnitt 21 in den Raum 24 eingeführt wird, SiH4 (Monosilan) von 1 (slm) und H2 (Wasserstoff) von 25 (slm) verwendet.As a result, as the types and the flow rates of the process gas, that of the process gas providing section 21 in the room 24 SiH 4 (monosilane) of 1 (slm) and H 2 (hydrogen) of 25 (slm) is used.

Unter der vorstehenden Bedingung wurde der Abstand G1 zwischen der Behandlungsoberfläche 10a des Substrats 10 und der Brauseplatte 5 in dem Bereich von 4 mm bis 10 mm verändert und der Druck des Filmbildungsraums 2a wurde in dem Bereich von 700 Pa bis 2000 Pa verändert.Under the above condition, the distance G1 between the treatment surface became 10a of the substrate 10 and the showerhead 5 changed in the range of 4 mm to 10 mm and the pressure of the film-forming space 2a was changed in the range of 700 Pa to 2000 Pa.

Die Größenordnungen der anlegbaren hochfrequenten Spannung Pf (kW), die an den Elektrodenflansch 4 angelegt werden kann, wurde unter den vorstehenden Bedingungen und Bereichen gemessen, und ein herkömmlicher Fall wurde mit der Erfindung verglichen.The orders of magnitude of the applicable high-frequency voltage Pf (kW) applied to the electrode flange 4 was measured under the above conditions and ranges, and a conventional case was compared with the invention.

Weiterhin wurde ein μc-Si Film auf der Behandlungsoberfläche 10a des Substrats 10 unter den vorstehenden Bedingungen gebildet.Further, a μc-Si film was formed on the treatment surface 10a of the substrate 10 formed under the above conditions.

Wie in 5 gezeigt, wurde in der Plasmaverarbeitungsvorrichtung 1 gemäß der Erfindung unter allen Bedingungen (ES) des Abstandes G1 und allen Bedingungen des Drucks das Ergebnis erhalten, dass die anlegbare hochfrequente Leistung, die an den Elektrodenflansch 4 angelegt werden kann, höher ist als jemals zuvor.As in 5 was shown in the plasma processing apparatus 1 According to the invention under all conditions (ES) of the distance G1 and all conditions of the pressure obtained the result that the applicable high-frequency power applied to the electrode flange 4 can be created, is higher than ever before.

Somit kann, gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform, der hochfrequente elektrische Strom auf dem Flächenabschnitt 56a des zweiten Türventils 56 in dem Pfad eines zurückgeleiteten elektrischen Stroms an dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36 der Vakuumkammer 2 fließen.Thus, according to the above-described embodiment, the high-frequency electric current on the surface portion 56a of the second door valve 56 in the path of a returned electric current at the transmission input-output section 36 the vacuum chamber 2 flow.

Aus diesem Grund ist es möglich, die Induktivität in der Nähe des Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitts 36 im Vergleich zu dem Fall, in dem ein zurückgeleiteter elektrischer Strom zu dem ersten Türventil 55 fließt, zu reduzieren.For this reason, it is possible to have the inductance in the vicinity of the transmission input-output section 36 compared to the case where a returned electric current to the first door valve 55 flows, reduce.

D. h., an dem Pfad eines zurückgeleiteten elektrischen Stroms und rund um die innere Seitenoberfläche 33 der Vakuumkammer 2 herum, sind, ungeachtet der Anwesenheit oder Abwesenheit des Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitts 36, dieselben Induktivitäten gesetzt.That is, at the path of a recirculated electrical current and around the inner side surface 33 the vacuum chamber 2 are around, regardless of the presence or Absence of the transmission input-output section 36 , set the same inductors.

Weiterhin ist es, durch das Bereitstellen des zweiten Türventils 56, möglich, den Entladungsraum (Raum K in 1), der von dem ersten Türventil 55 und dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36 umgeben ist, zu verschließen.Furthermore, by providing the second door valve 56 , possible, the discharge space (room K in 1 ), from the first door valve 55 and the transmission input-output section 36 surrounded, to close.

Somit kann, wenn Plasma erzeugt wird, eine abnormale elektrische Entladung in dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36 verhindert werden, und es ist möglich, eine anlegbare hochfrequente Spannung, die an den Elektrodenflansch 4 angelegt werden kann, zu erhöhen.Thus, when plasma is generated, an abnormal electric discharge may occur in the transmission input-output section 36 be prevented, and it is possible to apply an applicable high-frequency voltage to the electrode flange 4 can be created to increase.

Des Weiteren ist es, da die Spiralfeder 57, die eine Leitfähigkeit aufweist, an dem Endabschnitt 56b des zweiten Türventils 56 bereitgestellt ist, möglich, zu verhindern, dass der Endabschnitt 56b mit dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36 zu dem Zeitpunkt des Verschließens des zweiten Türventils 56 kollidiert, während eine elektrische Verbindung zwischen dem zweiten Türventil 56 und der Vakuumkammer 2 beibehalten wird.Furthermore, it is because the coil spring 57 having a conductivity at the end portion 56b of the second door valve 56 is provided, possible to prevent the end portion 56b with the transmission input-output section 36 at the time of closing the second door valve 56 collides while an electrical connection between the second door valve 56 and the vacuum chamber 2 is maintained.

Aus diesem Grund ist es möglich, einen Schaden des zweiten Türventils 56 oder der Vakuumkammer 2 zu verhindern, und es ist möglich, den Produktlebenszyklus der Komponente zu verlängern.For this reason, it is possible to damage the second door valve 56 or the vacuum chamber 2 and it is possible to extend the product life cycle of the component.

Zudem ist der technische Gegenstand der Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern es können verschiedene Abwandlungen vorgenommen werden, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen.In addition, the technical subject of the invention is not limited to the embodiments described above, but various modifications may be made without departing from the scope of the invention.

Und zwar sind die Materialien, Ausgestaltungen, oder dergleichen, die insbesondere in der Ausführungsform beschrieben werden, Beispiele der Erfindung, und Abwandlungen können in geeigneter Art und Weise eingesetzt werden.That is, the materials, configurations, or the like described in particular in the embodiment are examples of the invention, and modifications may be appropriately made.

In der oben beschriebenen Ausführungsform ist die Struktur beschrieben, in der das erste Türventil 55 und das zweite Türventil 56 so bereitgestellt sind, dass sie sich in Aufwärts- und Abwärtsrichtungen verschieben. Wenn sich die Türventile 55 und 56 aufwärts verschieben, wird der Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36 geschlossen, und wenn sich die Türventile 55 und 56 abwärts verschieben, wird der Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36 geöffnet.In the embodiment described above, the structure in which the first door valve is described 55 and the second door valve 56 are provided so that they move in upward and downward directions. When the door valves 55 and 56 shift up becomes the transmission input-output section 36 closed, and when the door valves 55 and 56 shift down, becomes the transmission input-output section 36 open.

Allerdings ist die Erfindung nicht auf die vorstehende Struktur beschränkt, sondern es kann, solange beide Türventile 55 und 56 gebildet sind, einen Abgabeanschluss zu öffnen und zu verschließen, so dass das Substrat 10 von dem Abgabeanschluss übertragen werden kann und zu dem Abgabeanschluss übertragen werden kann, eine andere Struktur eingesetzt werden.However, the invention is not limited to the above structure but may be as long as both door valves 55 and 56 are formed, a discharge port to open and close, so that the substrate 10 can be transmitted from the discharge port and transmitted to the discharge port, another structure can be used.

Zum Beispiel kann eine Struktur eingesetzt werden, in der, wenn sich die Türventile 55 und 56 aufwärts verschieben, der Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36 geöffnet wird, und wenn sich die Türventile 55 und 56 abwärts verschieben, der Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36 geschlossen wird.For example, a structure can be used in which, when the door valves 55 and 56 move up, the transmission input-output section 36 is opened, and when the door valves 55 and 56 down shift, the transmission input-output section 36 is closed.

Des Weiteren kann als eine Struktur jedes der Türventile 55 und 56 eine Struktur eingesetzt werden, in der der Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36 aufgrund der Tatsache, dass das Türventil um eine Rotationsachse um einen vorbestimmten Winkel gedreht wird, öffenbar und schließbar ist.Furthermore, as a structure, each of the door valves 55 and 56 a structure can be employed in which the transmission input-output section 36 due to the fact that the door valve is rotated about a rotation axis by a predetermined angle, can be opened and closed.

Ferner ist, in der oben beschriebenen Ausführungsform, die Struktur beschrieben, in der die Spiralfeder 57, die gänzlich eine Leitfähigkeit aufweist, an dem Endabschnitt 56b des zweiten Türventils 56 bereitgestellt ist.Further, in the embodiment described above, the structure in which the coil spring is described 57 having a full conductivity at the end portion 56b of the second door valve 56 is provided.

Allerdings ist die Erfindung nicht auf die vorstehende Struktur beschränkt, und es ist nicht notwendig, dass die Spiralfeder 57 auf der Gänze des Endabschnitts 56b bereitgestellt ist.However, the invention is not limited to the above structure, and it is not necessary that the coil spring 57 on the whole of the end section 56b is provided.

Weiterhin kann, wie in 6 gezeigt, eine Struktur eingesetzt werden, in der die Spiralfeder 57 nicht an dem Endabschnitt 56b des zweiten Türventils 56 bereitgestellt ist, und in der ein minimaler Spalt G2 von 1 mm oder weniger zwischen dem Endabschnitt 56b und dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36 bereitgestellt ist.Furthermore, as in 6 shown to be a structure in which the coil spring 57 not at the end section 56b of the second door valve 56 and a minimum gap G2 of 1 mm or less between the end portion 56b and the transmission input-output section 36 is provided.

In dieser Struktur ist die Größe des Spalts G2 so gesetzt, dass eine elektrische Leistung zwischen dem Endabschnitt 56b und dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36 bereitgestellt werden kann.In this structure, the size of the gap G2 is set so that electric power is provided between the end portion 56b and the transmission input-output section 36 can be provided.

D. h., wenn die hochfrequente Spannung angelegt wird, ist der Endabschnitt 56b über eine kapazitive Kopplung in dem Pfad eines zurückgeleiteten elektrischen Stroms elektrisch mit dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36 verbunden.That is, when the high-frequency voltage is applied, the end portion is 56b via a capacitive coupling in the path of a returned electrical current electrically to the transmission input-output section 36 connected.

In der vorstehenden Struktur ist es, da der Endabschnitt 56b des zweiten Türventils nicht in Kontakt mit dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36 steht, möglich, Staub oder dergleichen daran zu hindern, sich zwischen dem Endabschnitt 56b und dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 36 abzulagern.In the above structure, since the end portion 56b of the second door valve is not in contact with the transmission input-output section 36 is possible to prevent dust or the like from getting between the end portion 56b and the transmission input-output section 36 deposit.

Weiterhin ist, in den oben beschriebenen Beispielen, der Fall beschrieben, in dem ein gemischtes Gas aus SiH4 und H2 als ein Prozessgas verwendet wurde, und in dem ein μc-Si-Film auf der Behandlungsoberfläche 10a des Substrats 10 in der Plasmaverarbeitungsvorrichtung 1 gebildet wurde.Further, in the above-described examples, the case is described in which a mixed gas of SiH 4 and H 2 is used as a process gas was used, and in which a μc-Si film on the treatment surface 10a of the substrate 10 in the plasma processing apparatus 1 was formed.

Allerdings ist die Erfindung nicht auf den vorstehenden Film-Typ beschränkt, sondern es können ein a-Si (amorphes Silizium), SiO2 (Oxidfilm), SiN (Nitridfilm), und SiC (Karburierungsfilm) unter Verwendung der Plasmaverarbeitungsvorrichtung 1 gebildet werden.However, the invention is not limited to the above film type but may be a-Si (amorphous silicon), SiO 2 (oxide film), SiN (nitride film), and SiC (carburizing film) using the plasma processing apparatus 1 be formed.

Des Weiteren kann, anstatt der Filmbildungsverarbeitung des Bildens eines gewünschten Films auf dem Substrat 10, die oben beschriebene Plasmaverarbeitungsvorrichtung 1 an einer Plasmaverarbeitungsvorrichtung angewandt werden, die eine Ätzverarbeitung durchführt.Further, instead of the film forming processing, forming a desired film on the substrate 10 , the above-described plasma processing apparatus 1 to be applied to a plasma processing apparatus that performs etching processing.

In diesem Fall wird der Typ eines Prozessgases oder eine Flussrate in geeigneter Art und Weise gemäß den Verarbeitungsbedingungen geändert.In this case, the type of a process gas or a flow rate is appropriately changed according to the processing conditions.

Gewerbliche AnwendbarkeitIndustrial Applicability

Wie oben im Detail beschrieben, ist die Erfindung nützlich für eine Plasmaverarbeitungsvorrichtung, in der es möglich ist, eine abnormale elektrische Entladung an dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt zu verhindern und eine anlegbare hochfrequente Spannung zu erhöhen.As described above in detail, the invention is useful for a plasma processing apparatus in which it is possible to prevent an abnormal electric discharge at the transmission input-output portion and to increase an applicable high-frequency voltage.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • JP 2008-244079 [0020] JP 2008-244079 [0020]

Claims (4)

Plasmaverarbeitungsvorrichtung, umfassend: eine Verarbeitungskammer, die aus einer Kammer, die eine Seitenwand aufweist, einem Elektrodenflansch, und einem Isolierungsflansch, der zwischen der Kammer und dem Elektrodenflansch eingefügt ist, besteht, wobei die Verarbeitungskammer eine Reaktionskammer beinhaltet; einen Stützabschnitt, der in der Reaktionskammer enthalten ist, auf dem ein Substrat, das eine Behandlungsoberfläche aufweist, befestigt ist, wobei der Stützabschnitt die Temperatur des Substrats steuert; einen Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt, der an der Seitenwand der Kammer bereitgestellt ist und der zum Übertragen des Substrats zu der Reaktionskammer oder zum Übertragen des Substrats von der Reaktionskammer verwendet wird; eine RF-Spannungsversorgung, die mit dem Elektrodenflansch verbunden ist, und die eine hochfrequente Spannung bereitstellt; ein erstes Türventil, das an dem Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt bereitgestellt ist, und das den Übertragungs-Eingangs-Ausgangs-Abschnitt öffnet oder schließt; und ein zweites Türventil, das elektrisch mit der Kammer verbunden ist, das einen Flächenabschnitt, der auf einer gleichen Fläche wie eine innere Seitenoberfläche der Kammer positioniert ist, aufweist.A plasma processing apparatus, comprising: a processing chamber consisting of a chamber having a sidewall, an electrode flange, and an isolation flange interposed between the chamber and the electrode flange, the processing chamber including a reaction chamber; a support portion contained in the reaction chamber on which a substrate having a treatment surface is mounted, the support portion controlling the temperature of the substrate; a transfer input-output portion provided on the side wall of the chamber and used for transferring the substrate to the reaction chamber or transferring the substrate from the reaction chamber; an RF power supply connected to the electrode flange and providing a high frequency voltage; a first door valve provided at the transmission input-output section and opening or closing the transmission input-output section; and a second door valve electrically connected to the chamber having a surface portion positioned on a same surface as an inner side surface of the chamber. Plasmaverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das zweite Türventil einen Endabschnitt aufweist, an dem ein elastisches Element, das Leitfähigkeit aufweist, bereitgestellt ist.The plasma processing apparatus according to claim 1, wherein the second door valve has an end portion to which an elastic member having conductivity is provided. Plasmaverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein Spalt zwischen dem zweiten Türventil und der Kammer bereitgestellt ist, und das zweite Türventil elektrisch mit der Kammer verbunden ist.The plasma processing apparatus according to claim 1, wherein a gap is provided between the second door valve and the chamber, and the second door valve is electrically connected to the chamber. Plasmaverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend: eine Brauseplatte, die in der Reaktionskammer enthalten ist, und die so angeordnet ist, dass sie der Behandlungsoberfläche gegenüberliegt, wobei die Brauseplatte ein Prozessgas in Richtung des Substrats bereitstellt.The plasma processing apparatus of claim 1, further comprising: a shower plate included in the reaction chamber and disposed facing the treatment surface, the shower plate providing a process gas toward the substrate.
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