JP2000133495A - Plasma processing device - Google Patents

Plasma processing device

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JP2000133495A
JP2000133495A JP10298966A JP29896698A JP2000133495A JP 2000133495 A JP2000133495 A JP 2000133495A JP 10298966 A JP10298966 A JP 10298966A JP 29896698 A JP29896698 A JP 29896698A JP 2000133495 A JP2000133495 A JP 2000133495A
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annular
plasma
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window
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a plasma processing device allowing minimizing of the overall size of the device even with a large diameter of a reactor and minimizing running costs even when etching an oxide film formed on a sample. SOLUTION: For an antenna 11 fixed to a cover member 10, an annular waveguide type antenna part 11a made by forming a cross-sectionally U-shaped member into an annular shape is formed in a concentric form with the center axis of a reactor 1, and multiple slits are opened in a part of the cover member 10 opposite to the annular waveguide type antenna part 11a. A stepped part 1a lowered by one step as compared with other parts is formed at a part in the upper end of the reactor 1 and inside the reactor 1. The outside peripheral edge part of an annular protection plate 9 to protect the inside surface of a microwave window 4 is fitted to the stepped part 1a, and the inside peripheral edge part of the annular protection plate 9 is faced to an end, on the inside peripheral surface side of the annular waveguide type antenna part 11a, of each of the slits.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロ波を用い
て生成したプラズマによって、半導体基板又は液晶ディ
スプレイ用ガラス基板等にエッチング又はアッシング等
の処理を施す装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for performing processing such as etching or ashing on a semiconductor substrate, a glass substrate for a liquid crystal display, or the like by using plasma generated by using microwaves.

【0002】[0002]

【従来の技術】反応ガスに外部からエネルギを与えて生
じるプラズマは、LSI又はLCD等の製造プロセスに
おいて広く用いられている。特に、ドライエッチングプ
ロセスにおいて、プラズマの利用は不可欠の基本技術と
なっている。このプラズマによって処理される基板の寸
法が大きくなるのに伴って、より広い領域にプラズマを
均一に発生させることが要求されている。そのため、本
願出願人は、特開昭62−5600号公報及び特開昭62−9948
1 号公報等において次のような装置を提案している。
2. Description of the Related Art Plasma generated by giving energy to a reaction gas from the outside is widely used in a manufacturing process of an LSI or an LCD. In particular, the use of plasma has become an indispensable basic technology in the dry etching process. As the size of a substrate processed by the plasma increases, it is required to uniformly generate the plasma over a wider area. Therefore, the applicant of the present application has disclosed Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 62-5600 and 62-9948.
The following device is proposed in Japanese Patent Publication No. 1 and the like.

【0003】図11は、特開昭62−5600号公報及び特開昭
62−99481 号公報に開示した装置と同タイプのプラズマ
処理装置を示す側断面図であり、図12は図11に示したプ
ラズマ処理装置の平面図である。矩形箱状の反応器31
は、その全体がアルミニウムで形成されている。反応器
31の上部開口はマイクロ波窓34で気密状態に封止されて
いる。このマイクロ波窓34は、耐熱性及びマイクロ波透
過性を有すると共に誘電損失が小さい、石英ガラス又は
アルミナ等の誘電体で形成されている。
FIG. 11 shows Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-5600 and
FIG. 12 is a side sectional view showing a plasma processing apparatus of the same type as the apparatus disclosed in JP-A-62-99481, and FIG. 12 is a plan view of the plasma processing apparatus shown in FIG. Rectangular box-shaped reactor 31
Is formed entirely of aluminum. Reactor
The upper opening of 31 is hermetically sealed by a microwave window 34. The microwave window 34 is formed of a dielectric material such as quartz glass or alumina, which has heat resistance and microwave permeability and has a small dielectric loss.

【0004】反応器31には、該反応器31の上部を覆う長
方形箱状のカバー部材40が連結してある。このカバー部
材40内の天井部分には誘電体線路41が取り付けてある。
誘電体線路41は、テフロン(登録商標)といったフッ素
樹脂,ポリエチレン樹脂又はポリスチレン樹脂等の誘電
体を、矩形と三角形とを組み合わせた略五角形の頂点に
凸部を設けた板形状に成形してなり、前記凸部をカバー
部材40の周面に連結した導波管51に内嵌させてある。導
波管51にはマイクロ波発振器50が連結してあり、マイク
ロ波発振器50が発振したマイクロ波は、導波管51によっ
て誘電体線路41の凸部に入射される。
[0004] A rectangular box-shaped cover member 40 for covering the upper part of the reactor 31 is connected to the reactor 31. A dielectric line 41 is attached to a ceiling portion in the cover member 40.
The dielectric line 41 is formed by molding a dielectric such as a fluororesin such as Teflon (registered trademark), a polyethylene resin, or a polystyrene resin into a plate shape having a protrusion at a vertex of a substantially pentagon formed by combining a rectangle and a triangle. The projection is fitted inside a waveguide 51 connected to the peripheral surface of the cover member 40. The microwave oscillator 50 is connected to the waveguide 51, and the microwave oscillated by the microwave oscillator 50 is incident on the projection of the dielectric line 41 by the waveguide 51.

【0005】前述した如く、誘電体線路41の凸部の基端
側は、平面視が略三角形状のテーパ部41a になしてあ
り、前記凸部に入射されたマイクロ波はテーパ部41a に
倣ってその幅方向に拡げられ誘電体線路41の全体に伝播
する。このマイクロ波はカバー部材40の導波管51に対向
する端面で反射し、入射波と反射波とが重ね合わされて
誘電体線路41に定在波が形成される。
As described above, the base end side of the convex portion of the dielectric line 41 is formed into a tapered portion 41a having a substantially triangular shape in plan view, and the microwave incident on the convex portion follows the tapered portion 41a. And is spread in the width direction thereof and propagates throughout the dielectric line 41. The microwave is reflected at the end face of the cover member 40 facing the waveguide 51, and the incident wave and the reflected wave are superimposed to form a standing wave on the dielectric line 41.

【0006】反応器31の内部は処理室32になっており、
処理室32の周囲壁を貫通する貫通穴に嵌合させたガス導
入管35から処理室32内に所要のガスが導入される。処理
室32の底部壁中央には、試料Wを載置する載置台33が設
けてあり、載置台33にはマッチングボックス36を介して
数百KHz〜十数MHzのRF電源37が接続されてい
る。また、反応器31の底部壁には排気口38が開設してあ
り、排気口38から処理室32の内気を排出するようになし
てある。
[0006] The interior of the reactor 31 is a processing chamber 32,
A required gas is introduced into the processing chamber 32 from a gas introduction pipe 35 fitted in a through hole penetrating the peripheral wall of the processing chamber 32. At the center of the bottom wall of the processing chamber 32, a mounting table 33 for mounting the sample W is provided. The mounting table 33 is connected to an RF power supply 37 of several hundred KHz to several tens of MHz through a matching box 36. I have. An exhaust port 38 is provided in the bottom wall of the reactor 31 so that the inside air of the processing chamber 32 is exhausted from the exhaust port 38.

【0007】このようなマイクロ波プラズマ処理装置を
用いて試料Wの表面にエッチング処理を施すには、排気
口38から排気して処理室32内を所望の圧力まで減圧した
後、ガス導入管35から処理室32内に反応ガスを供給す
る。次いで、マイクロ波発振器50からマイクロ波を発振
させ、これを導波管51を介して誘電体線路41に導入す
る。このとき、テーパ部41a によってマイクロ波は誘電
体線路41内で均一に拡がり、誘電体線路41内に定在波を
形成する。この定在波によって、誘電体線路41の下方に
漏れ電界が形成され、それがマイクロ波窓34を透過して
処理室32内へ導入される。このようにして、マイクロ波
が処理室32内へ伝播する。これにより、処理室32内にプ
ラズマが生成され、そのプラズマによって試料Wの表面
をエッチングする。これによって、大口径の試料Wを処
理すべく反応器31の直径を大きくしても、その反応器31
の全領域へマイクロ波を均一に導入することができ、大
口径の試料Wを比較的均一にプラズマ処理することがで
きる。
In order to perform an etching process on the surface of the sample W using such a microwave plasma processing apparatus, the inside of the processing chamber 32 is evacuated to a desired pressure by exhausting the gas through an exhaust port 38, and then a gas introduction pipe 35 is formed. To supply the reaction gas into the processing chamber 32. Next, a microwave is oscillated from the microwave oscillator 50 and introduced into the dielectric line 41 via the waveguide 51. At this time, the microwave is uniformly spread in the dielectric line 41 by the tapered portion 41a, and a standing wave is formed in the dielectric line 41. Due to this standing wave, a leaked electric field is formed below the dielectric line 41, and this is transmitted through the microwave window 34 and introduced into the processing chamber 32. In this way, the microwave propagates into the processing chamber 32. As a result, plasma is generated in the processing chamber 32, and the surface of the sample W is etched by the plasma. Thereby, even if the diameter of the reactor 31 is increased to process a large-diameter sample W,
Can be uniformly introduced into the entire region of the sample W, and the plasma processing of the large-diameter sample W can be performed relatively uniformly.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】従来のプラズマ処理装
置では、誘電体線路41にマイクロ波を均一に拡がらせる
ために、マイクロ波窓34及び反応器31の縁部から水平方
向へ突出させたテーパ部41a を設けてあり、このテーパ
部41a は、誘電体線路41の面積、即ち処理室32の直径に
応じて所定の寸法に定めてある。そのため、従来のプラ
ズマ処理装置を設置する場合、反応器31の周縁から突出
させたテーパ部41a を格納するための水平方向のスペー
スを余分に確保しなければならない。ところで、試料W
の大口径化に伴って、反応器31の直径が更に大きいプラ
ズマ処理装置が要求されている。このとき、装置の設置
場所を手当てする必要がないこと、即ち、可及的に狭い
スペースで設置し得ることも要求されている。しかしな
がら、従来の装置にあっては、テーパ部41a の寸法は反
応器31の直径に応じて定めるため、前述した両要求を共
に満足することができないという問題があった。
In the conventional plasma processing apparatus, in order to spread the microwave uniformly on the dielectric line 41, the microwave is projected horizontally from the microwave window 34 and the edge of the reactor 31. A tapered portion 41a is provided, and the tapered portion 41a is set to a predetermined size in accordance with the area of the dielectric line 41, that is, the diameter of the processing chamber 32. Therefore, when installing a conventional plasma processing apparatus, an extra horizontal space for accommodating the tapered portion 41a protruding from the peripheral edge of the reactor 31 must be secured. By the way, sample W
As the diameter of the reactor increases, a plasma processing apparatus in which the diameter of the reactor 31 is further increased is required. At this time, it is also required that the installation place of the apparatus need not be treated, that is, it can be installed in a space as narrow as possible. However, in the conventional apparatus, since the size of the tapered portion 41a is determined according to the diameter of the reactor 31, there is a problem that both of the above requirements cannot be satisfied.

【0009】一方、前述した如きプラズマ処理装置にあ
っては、例えば、石英(SiO2 )製のマイクロ波窓34
のもとで、試料W上のシリコン酸化(SiO2 )膜をエ
ッチングする場合などがある。これは、シリコン酸化
(SiO2 )膜をエッチングする場合、マイクロ波窓34
及び反応器31の壁などプラズマに曝されている部分を高
温に維持することによりエッチング選択比を向上できる
ことが知られており、石英製のマイクロ波窓34はその温
度に拘わらずマイクロ波透過性がほとんど変化しないた
めに、用いられるのである。
On the other hand, in the plasma processing apparatus as described above, for example, a microwave window 34 made of quartz (SiO 2 ) is used.
Under such circumstances, the silicon oxide (SiO 2 ) film on the sample W may be etched. This is because when a silicon oxide (SiO 2 ) film is etched, a microwave window 34 is formed.
It is known that the etching selectivity can be improved by maintaining a portion exposed to plasma such as the wall of the reactor 31 at a high temperature, and the microwave window 34 made of quartz has a microwave transmittance regardless of the temperature. Is used because it hardly changes.

【0010】しかし、酸化膜のエッチングに伴って、石
英製のマイクロ波窓34もエッチングされるので、マイク
ロ波窓34の強度が低下する。そのため、適宜の時間間隔
で新たなマイクロ波窓34に交換しなければならないが、
真空隔壁たるマイクロ波窓34は高価であり、プラズマ処
理装置のランニングコストが高くなるという問題があっ
た。
However, since the quartz microwave window 34 is also etched with the etching of the oxide film, the strength of the microwave window 34 decreases. Therefore, it must be replaced with a new microwave window 34 at appropriate time intervals,
The microwave window 34 as a vacuum partition is expensive, and there is a problem that the running cost of the plasma processing apparatus is increased.

【0011】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、その目的とするところは、反応器の直径が大
きくても、装置全体のサイズを可及的に小さくでき、ま
た試料に設けた酸化膜をエッチングする場合でも、ラン
ニングコストが可及的に少ないプラズマ処理装置を提供
することにある。
The present invention has been made in view of such circumstances, and it is an object of the present invention to reduce the size of the entire apparatus as much as possible even if the diameter of the reactor is large, and to provide the apparatus with a sample. An object of the present invention is to provide a plasma processing apparatus in which the running cost is reduced as much as possible even when an oxide film is etched.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明者は、マイクロ波
窓に対面してマイクロ波を放射するスリットを設けた環
状の導波管型アンテナによりマイクロ波を供給し、マイ
クロ波窓を介して容器内にマイクロ波を導入する構成に
より、即ち中央部にマイクロ波の供給部がない構成であ
っても、容器内にプラズマを均一に発生できることを知
見した。しかし、環状の導波管型アンテナによりマイク
ロ波を放射する構成とすると、マイクロ波窓の容器内側
で環状の導波管型アンテナに対向する対向部分、特にス
リットとスリットとの間にマイクロ波の電界集中しプラ
ズマがその近傍で強く発生するため、例えば石英製のマ
イクロ波窓の装置でシリコン酸化膜をエッチングする場
合などのように、マイクロ波窓のその部分がより高速で
エッチングされる場合があった。、そこで、本発明者
は、マイクロ波窓の前記部分に対向させて誘電体からな
る保護部材を配設することにより、マイクロ波窓本体を
エッチングから守ることができることを更に知見して、
本発明を完成させた。
The inventor of the present invention supplies microwaves through an annular waveguide-type antenna provided with a slit for emitting microwaves facing the microwave window, and supplies the microwaves through the microwave window. It has been found that plasma can be uniformly generated in the container by a configuration in which microwaves are introduced into the container, that is, even in a configuration in which a microwave supply unit is not provided at the center. However, if the configuration is such that the microwave is radiated by the annular waveguide-type antenna, the microwave is radiated between the opposing portions facing the annular waveguide-type antenna inside the container of the microwave window, particularly between the slits. Since the electric field is concentrated and plasma is strongly generated in the vicinity, there are cases where the microwave window is etched at a higher speed, such as when etching a silicon oxide film with a quartz microwave window device. there were. Therefore, the inventor has further found that the microwave window main body can be protected from etching by disposing a protective member made of a dielectric material so as to face the portion of the microwave window,
The present invention has been completed.

【0013】即ち、第1発明に係るプラズマ処理装置
は、マイクロ波窓を設けてなる容器内に、前記マイクロ
波窓に対向して配置され対向する面にスリットを有する
環状の導波管型アンテナからマイクロ波を放射して、前
記マイクロ波窓を介して前記容器内にマイクロ波を導入
することによってプラズマを生成し、生成したプラズマ
により前記容器内に設けてある載置台に載置した試料を
処理するプラズマ処理装置であって、マイクロ波窓の容
器内側の面であって、前記導波管型アンテナに対向する
対向部分に対応する部分を保護する誘電体からなる保護
部材が、マイクロ波窓の前記部分に対向させて着脱自在
に配設してあることを特徴とする。
That is, a plasma processing apparatus according to a first aspect of the present invention is an annular waveguide type antenna having a slit disposed on a surface facing a microwave window in a container provided with a microwave window. A microwave is emitted from the sample, plasma is generated by introducing the microwave into the container through the microwave window, and the sample placed on a mounting table provided in the container by the generated plasma. A plasma processing apparatus for performing processing, wherein a protective member made of a dielectric material for protecting a portion corresponding to a facing portion facing the waveguide antenna on a surface inside the container of the microwave window includes a microwave window. Characterized in that it is detachably disposed facing said portion.

【0014】第2発明に係るプラズマ処理装置は、環状
のマイクロ波窓を設けてなる容器内に、環状の前記マイ
クロ波窓に対面して配置され対面する面にスリットを有
する環状の導波管型アンテナからマイクロ波を放射し
て、前記マイクロ波窓を介して前記容器内にマイクロ波
を導入することによってプラズマを生成すると共に、前
記容器内に設けてある載置台及び/又は前記環状のマイ
クロ波窓に内嵌させて設けてある対向電極に高周波を印
加し、生成したプラズマを載置台に載置した試料に導い
て試料を処理するプラズマ処理装置であって、マイクロ
波窓の容器内側の面であって、前記環状の導波管型アン
テナに対向する対向部分に対応する部分を保護する誘電
体からなる保護部材が、マイクロ波窓の前記部分に対向
させて着脱自在に配設してあることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a plasma processing apparatus comprising: an annular waveguide provided in a vessel provided with an annular microwave window, the slit having a slit on a surface facing the annular microwave window; A microwave is radiated from a type antenna, and the microwave is introduced into the container through the microwave window to generate plasma, and a mounting table and / or the annular microwave provided in the container is provided. A plasma processing apparatus for applying a high frequency to a counter electrode provided to be fitted in a wave window, guiding the generated plasma to a sample mounted on a mounting table, and processing the sample. A protection member made of a dielectric material, which protects a portion corresponding to a portion facing the annular waveguide antenna, is detachably disposed facing the portion of the microwave window. Characterized that you have.

【0015】第3発明に係るプラズマ処理装置は、第1
又は第2発明において、前記容器内に、マイクロ波の導
入領域を中央部に限定するマイクロ波限定部材が設けて
あり、該マイクロ波限定部材の内周に倣って誘電体を環
状になした前記保護部材が設けられていることを特徴と
する。
[0015] A plasma processing apparatus according to a third aspect of the present invention comprises:
Alternatively, in the second invention, a microwave limiting member for limiting a microwave introduction region to a central portion is provided in the container, and the dielectric member is formed into an annular shape following the inner periphery of the microwave limiting member. A protection member is provided.

【0016】第4発明に係るプラズマ処理装置は、第3
発明において、前記マイクロ波限定部材のマイクロ波窓
に対向する面とは反対側の面及び前記マイクロ波限定部
材の内周面を保護する保護部材が設けられていることを
特徴とする。
The plasma processing apparatus according to the fourth invention has a third
In the invention, a protection member for protecting a surface of the microwave limiting member opposite to a surface facing the microwave window and an inner peripheral surface of the microwave limiting member is provided.

【0017】第5発明に係るプラズマ処理装置は、第1
乃至第4発明の何れかにおいて、前記保護部材は石英で
形成してあることを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a plasma processing apparatus comprising:
In any one of the fourth to fourth inventions, the protection member is formed of quartz.

【0018】第6発明に係るプラズマ処理装置は、第1
乃至第5発明の何れかにおいて、無終端環状の導波管型
アンテナが配置してあることを特徴とする。
The plasma processing apparatus according to the sixth invention has a first
In any one of the fifth to fifth inventions, an endless annular waveguide antenna is provided.

【0019】第7発明に係るプラズマ処理装置は、第1
乃至第5発明の何れかにおいて、有終端環状の導波管型
アンテナが配置してあることを特徴とする。
A plasma processing apparatus according to a seventh aspect of the present invention has a first
In any one of the fifth to fifth inventions, a waveguide antenna having a terminated ring is disposed.

【0020】第1、第2、第6又は第7発明のプラズマ
処理装置にあっては、マイクロ波窓に対面してマイクロ
波を放射するスリットを設けた環状の導波管型アンテナ
によりマイクロ波を供給する構成としたので、誘電体線
路に設けたテーパ部のようなマイクロ波を均一に拡がら
せる部分がなくても、マイクロ波が放射されるスリット
の環状の配置、即ち環状の導波管型アンテナの直径、ス
リットの形状及び配置、更に、導波管の断面形状及びマ
イクロ波の伝搬モードを考慮することにより、プラズマ
が均一に発生するように容器内にマイクロ波を供給する
ことができる。
In the plasma processing apparatus according to the first, second, sixth or seventh aspect of the present invention, the microwave is provided by an annular waveguide antenna having a slit for emitting microwaves facing the microwave window. Therefore, even if there is no portion such as the tapered portion provided on the dielectric line to uniformly spread the microwave, the annular arrangement of the slit from which the microwave is radiated, that is, the annular waveguide By considering the diameter of the tubular antenna, the shape and arrangement of the slit, the cross-sectional shape of the waveguide, and the propagation mode of the microwave, it is possible to supply the microwave into the container so that the plasma is uniformly generated. it can.

【0021】従って、誘電体線路に設けたテーパ部のよ
うな突出部がなく、プラズマ処理装置の寸法を可及的に
小さくすることができる。更に、プラズマによりエッチ
ングされやすい環状の導波管型アンテナに対向するマイ
クロ波窓の対応する部分に、誘電体からなる保護部材を
着脱自在に配置してあるので、マイクロ波の導入を可能
としたまま、マイクロ波窓本体をエッチングによる損耗
から守ることができる。一方、保護部材はマイクロ波窓
本体の代わりにエッチングされるが、着脱自在に配設さ
れているので、適宜の時間間隔で新たな保護部材に交換
すればよい。保護部材の交換に要するコストは、マイク
ロ波窓本体の交換に要するコストの十数分の一と少ない
ため、プラズマ処理装置のランニングコストを低減する
ことができる。
Therefore, there is no protrusion such as a tapered portion provided on the dielectric line, and the size of the plasma processing apparatus can be reduced as much as possible. Furthermore, since a protective member made of a dielectric material is detachably disposed at a portion corresponding to the microwave window facing the annular waveguide type antenna which is easily etched by plasma, it is possible to introduce microwaves. As a result, the microwave window main body can be protected from wear due to etching. On the other hand, the protection member is etched instead of the microwave window main body, but since it is detachably provided, it may be replaced with a new protection member at appropriate time intervals. Since the cost required for replacing the protection member is one tenth of the cost required for replacing the microwave window body, the running cost of the plasma processing apparatus can be reduced.

【0022】第2発明のプラズマ処理装置にあっては、
更に、環状の導波管型アンテナ構造を採用することによ
り、マイクロ波窓を環状とし、この環状のマイクロ波窓
に内嵌させて対向電極を設ける構造が可能になり、この
対向電極に高周波を印加するするか、又は電気的に接地
することにより、プラズマのより高度な制御を行うこと
ができる。
In the plasma processing apparatus of the second invention,
Further, by adopting the annular waveguide type antenna structure, it is possible to make the microwave window annular, and to provide a structure in which the opposed electrode is fitted inside the annular microwave window and a high frequency is applied to the opposed electrode. By applying or electrically grounding, more sophisticated control of the plasma can be achieved.

【0023】なお、本発明の導波管型アンテナは、無終
端環状のものがスリットを放射状に均一に設けられ、マ
イクロ波を環状に均一に容器内に導入できるので好まし
いが、有終端環状であっても良い。また、環状の導波管
型アンテナ内部に、テフロン(登録商標)といったフッ
素樹脂、ポリエチレン樹脂又はポリスチレン樹脂などの
誘電体を挿入しても良い。
The waveguide type antenna according to the present invention is preferably an endless annular type, since slits are uniformly provided radially and microwaves can be uniformly introduced into the container in a ring shape. There may be. Further, a dielectric such as a fluororesin such as Teflon (registered trademark), a polyethylene resin or a polystyrene resin may be inserted inside the annular waveguide type antenna.

【0024】また、誘電体からなる保護部材により保護
されるマイクロ波窓の部分は、環状の導波管型アンテナ
に対応する部分すべてであることが好ましいが、必ずし
もすべてである必要はなく、マイクロ波窓のエッチング
による損耗の分布を見て決めれば良い。
[0024] The portion of the microwave window protected by the protective member made of a dielectric is preferably all the portion corresponding to the annular waveguide type antenna, but it is not necessarily required to be all, and the microwave window is not necessarily all. What is necessary is just to look at the distribution of the abrasion due to the etching of the wave window.

【0025】第3発明のプラズマ処理装置にあっては、
マイクロ波の導入領域を中央部に限定するマイクロ波限
定部材が設けてあるので、マイクロ波が伝播する領域、
即ちプラズマが生成される領域を、前記マイクロ波限定
部材で囲まれる領域内に限定する。これによって、プラ
ズマが生成される領域が容器の内面から離隔され、プラ
ズマによって容器の内面が損耗することが防止される。
In the plasma processing apparatus of the third invention,
Since the microwave limiting member that limits the microwave introduction region to the center is provided, the region where the microwave propagates,
That is, the region where the plasma is generated is limited to the region surrounded by the microwave limiting member. Thus, the region where the plasma is generated is separated from the inner surface of the container, and the inner surface of the container is prevented from being worn by the plasma.

【0026】しかし、このようなマイクロ波限定部材は
アルミニウム等の金属で作製されるため、限定部材の近
傍では、マイクロ波の電界が集中しプラズマが強く発生
するため、マイクロ波窓の限定部材の内周近傍はエッチ
ングによる損耗の度合いが大きくなる。本発明にあって
は、マイクロ波限定部材の内周に倣って誘電体を環状に
なした保護部材を設けてあるので、このマイクロ波電界
集中によるエッチングによる損耗からマイクロ波窓本体
を守ることができる。
However, since such a microwave limiting member is made of a metal such as aluminum, the electric field of the microwave is concentrated near the limiting member and plasma is strongly generated. In the vicinity of the inner periphery, the degree of wear due to etching increases. According to the present invention, since the protection member is formed in a ring shape of the dielectric following the inner circumference of the microwave limiting member, the microwave window main body can be protected from the damage caused by the etching due to the concentration of the microwave electric field. it can.

【0027】第4発明のプラズマ処理装置にあっては、
マイクロ波限定部材のマイクロ波窓に対向する面とは反
対側の面及びマイクロ波限定部材の内周面を保護する保
護部材が設けられているので、マイクロ波限定部材がプ
ラズマによるスパッタリングから保護されるので、マイ
クロ波限定部材からのパーティクル発生の虞を低減する
ことができる。
In the plasma processing apparatus of the fourth invention,
Since the protection member that protects the surface of the microwave limiting member opposite to the surface facing the microwave window and the inner peripheral surface of the microwave limiting member is provided, the microwave limiting member is protected from sputtering by plasma. Therefore, the possibility of generation of particles from the microwave limiting member can be reduced.

【0028】第5発明のプラズマ処理装置にあっては、
保護部材が石英製であるので、保護部材の温度に拘わら
ず、マイクロ波の透過性が高い。従って、マイクロ波窓
部分が比較的高い温度となるプラズマ処理であっても、
再現性が高く、高精度にプラズマ処理を行うことができ
る。
According to the plasma processing apparatus of the fifth invention,
Since the protection member is made of quartz, the microwave transmission is high regardless of the temperature of the protection member. Therefore, even in the plasma processing in which the microwave window portion is at a relatively high temperature,
Plasma processing can be performed with high reproducibility and high accuracy.

【0029】[0029]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて具体的に説明する。 (実施の形態1)図1は本発明に係るプラズマ処理装置
の構造を示す側断面図であり、図2は図1に示したプラ
ズマ処理装置の平面図である。有底円筒形状の反応器1
は、その全体がアルミニウムで形成されている。反応器
1の上部の開口はマイクロ波窓4で気密状態に封止され
ている。このマイクロ波窓4は、耐熱性及びマイクロ波
透過性を有すると共に誘電損失が小さい、石英ガラス又
はアルミナ等の誘電体で形成されている。
Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings. (Embodiment 1) FIG. 1 is a side sectional view showing a structure of a plasma processing apparatus according to the present invention, and FIG. 2 is a plan view of the plasma processing apparatus shown in FIG. Bottomed cylindrical reactor 1
Is formed entirely of aluminum. The upper opening of the reactor 1 is hermetically sealed by a microwave window 4. The microwave window 4 is formed of a dielectric material such as quartz glass or alumina, which has heat resistance and microwave permeability and has a small dielectric loss.

【0030】前述したマイクロ波窓4には、導電性金属
を円形蓋状に成形してなるカバー部材10が外嵌してあ
り、該カバー部材10は反応器1上に固定してある。カバ
ー部材10の上面には、反応器1内へマイクロ波を導入す
るためのアンテナ11が固定してある。アンテナ11は、断
面視がコ字状の部材を無終端環状に成形してなる環状導
波管型アンテナ部11a を、その開口をカバー部材10に対
向させて、反応器1の中心軸と同心円状に設けてあり、
カバー部材10の環状導波管型アンテナ部11a に対向する
部分には複数のスリット15,15,…が開設してある。即
ち、本実施の形態では、環状導波管型アンテナ部11a
と、スリット15,15,…が開設してあるカバー部材10の
環状導波管型アンテナ部11a に対向する部分とから、環
状導波管型アンテナが構成されている。
A cover member 10 formed by molding a conductive metal into a circular lid shape is fitted over the microwave window 4, and the cover member 10 is fixed on the reactor 1. An antenna 11 for introducing microwaves into the reactor 1 is fixed on an upper surface of the cover member 10. The antenna 11 includes an annular waveguide-type antenna portion 11a formed by molding a member having a U-shaped cross section into an endless annular shape, with its opening facing the cover member 10, and concentric with the central axis of the reactor 1. It is provided in the shape,
A plurality of slits 15, 15,... Are formed in a portion of the cover member 10 facing the annular waveguide antenna portion 11a. That is, in the present embodiment, the annular waveguide antenna unit 11a
The portion of the cover member 10 in which the slits 15, 15,... Are opposed to the annular waveguide antenna portion 11a constitutes an annular waveguide antenna.

【0031】環状導波管型アンテナ部11a は、反応器1
の内周面より少し内側に、反応器1の中心軸と同心円上
に設けてあり、その外周面に設けた開口の周囲には該環
状導波管型アンテナ部11a へマイクロ波を導入するため
の導入部11b が、環状導波管型アンテナ部11a の直径方
向になるように連結してある。この導入部11b 及び環状
導波管型アンテナ部11a 内には、テフロン(登録商標)
といったフッ素樹脂,ポリエチレン樹脂又はポリスチレ
ン樹脂(好ましくはテフロン)等の誘電体14が内嵌して
ある。
The annular waveguide antenna 11a is connected to the reactor 1
Is provided slightly concentric with the central axis of the reactor 1 slightly inside the inner peripheral surface of the reactor, and around the opening provided on the outer peripheral surface thereof for introducing microwaves to the annular waveguide antenna portion 11a. Are connected so as to extend in the diametrical direction of the annular waveguide antenna section 11a. Teflon (registered trademark) is provided in the introduction section 11b and the annular waveguide antenna section 11a.
A dielectric 14 such as a fluororesin, a polyethylene resin or a polystyrene resin (preferably Teflon) is fitted therein.

【0032】導入部11b にはマイクロ波発振器30から延
設した導波管29が連結してあり、マイクロ波発振器30が
発振したマイクロ波は、導波管29を経てアンテナ11の導
入部11b に入射される。この入射波は、導入部11b から
環状導波管型アンテナ部11aへ導入される。環状導波管
型アンテナ部11a へ導入されたマイクロ波は、環状導波
管型アンテナ部11a を互いに逆方向へ進行する進行波と
して、該環状導波管型アンテナ部11a 内の誘電体14中を
伝播し、両進行波は、重ね合わされて環状導波管型アン
テナ部11a に定在波が生成される。この定在波によっ
て、環状導波管型アンテナ部11a の内面に、所定の間隔
で極大値を示す壁面電流が通流する。
A waveguide 29 extending from a microwave oscillator 30 is connected to the introduction section 11b, and the microwave oscillated by the microwave oscillator 30 passes through the waveguide 29 to the introduction section 11b of the antenna 11. Incident. This incident wave is introduced from the introduction part 11b to the annular waveguide type antenna part 11a. The microwaves introduced into the annular waveguide antenna section 11a are converted into traveling waves propagating through the annular waveguide antenna section 11a in opposite directions to each other in the dielectric 14 in the annular waveguide antenna section 11a. , And the traveling waves are superimposed to generate a standing wave in the annular waveguide antenna section 11a. Due to this standing wave, a wall current showing a maximum value flows at a predetermined interval through the inner surface of the annular waveguide antenna section 11a.

【0033】このとき、誘電率εrが2.1のテフロン
(登録商標)が誘電体14として挿入してある環状導波管
型アンテナ部11a 内を伝播するマイクロ波のモードを基
本伝播モードである矩形TE10にするには、マイクロ
波の周波数2.45GHzに応じて、環状導波管型アン
テナ部11a の寸法を、高さ27mm,幅66.2mmに
すればよい。このモードのマイクロ波は、エネルギを殆
ど損失することなく環状導波管型アンテナ部11a 内の誘
電体14を伝播する。
At this time, the mode of the microwave propagating in the annular waveguide antenna section 11a in which Teflon (registered trademark) having a dielectric constant εr of 2.1 is inserted as the dielectric 14 is the fundamental propagation mode. To make the rectangular TE10, the dimensions of the annular waveguide antenna section 11a may be 27 mm in height and 66.2 mm in width according to the microwave frequency of 2.45 GHz. The microwave in this mode propagates through the dielectric 14 in the annular waveguide antenna 11a with almost no energy loss.

【0034】また、直径が380mmのマイクロ波窓4
を用い、環状導波管型アンテナ部11a にεrが2.1の
テフロン(登録商標)を挿入した場合、環状導波管型ア
ンテナ部11a の中心から環状導波管型アンテナ部11a の
幅方向の中央までの寸法を、141mmにすれば良い。
この場合、環状導波管型アンテナ部11a の幅方向の中央
を結ぶ円Cの周方向の長さ(略886mm)は、該環状
導波管型アンテナ部11a 内を伝播するマイクロ波の波長
(略110mm)の略整数倍である。そのため、マイク
ロ波は環状導波管型アンテナ部11a 内で共振して、前述
した定在波は、その腹の位置で高電圧・低電流、節の位
置で低電圧・高電流となり、アンテナのQ値が向上す
る。
A microwave window 4 having a diameter of 380 mm
When Teflon (registered trademark) having an εr of 2.1 is inserted into the annular waveguide type antenna 11a, the width direction of the annular waveguide type antenna 11a from the center of the annular waveguide type antenna 11a. May be set to 141 mm.
In this case, the circumferential length (approximately 886 mm) of the circle C connecting the center in the width direction of the annular waveguide antenna section 11a is determined by the wavelength of the microwave propagating in the annular waveguide antenna section 11a. (Approximately 110 mm). Therefore, the microwave resonates in the annular waveguide antenna portion 11a, and the above-described standing wave becomes a high voltage / low current at the antinode position, and becomes a low voltage / high current at the node position, and the antenna Q value is improved.

【0035】ところで、環状導波管型アンテナ部11a 内
には誘電体14を装入せずに空洞になしてもよい。しか
し、環状導波管型アンテナ部11a 内に誘電体14を装入し
た場合、環状導波管型アンテナ部11a に入射されたマイ
クロ波は誘電体14によってその波長が1/√(εr)倍
(εrは誘電体の比誘電率)だけ短くなる。従って同じ
直径の環状導波管型アンテナ部11a を用いた場合、誘電
体14が装入してあるときの方が、誘電体14が装入してい
ないときより、環状導波管型アンテナ部11a の壁面に通
流する電流が極大になる位置が多く、その分、スリット
15,15,…を多く開設することができる。そのため、処
理室2内へマイクロ波をより均一に導入することができ
る。
Incidentally, the annular waveguide type antenna portion 11a may be hollow without inserting the dielectric material 14. However, when the dielectric 14 is inserted into the annular waveguide antenna 11a, the wavelength of the microwave incident on the annular waveguide antenna 11a is increased by 1 / √ (εr) by the dielectric 14. (Εr is the relative dielectric constant of the dielectric). Therefore, when the annular waveguide type antenna unit 11a having the same diameter is used, the annular waveguide type antenna unit when the dielectric 14 is mounted is more than when the dielectric 14 is not mounted. There are many locations where the current flowing through the wall of 11a is maximized,
15, 15, ... can be established a lot. Therefore, the microwave can be more uniformly introduced into the processing chamber 2.

【0036】図3は、図1及び図2に示したスリット1
5,15,…を説明する説明図である。図3に示したよう
に、スリット15,15,…は、カバー部材10(図2参照)
の環状導波管型アンテナ部11a に対向する部分に、環状
導波管型アンテナ部11a の直径方向へ、即ち環状導波管
型アンテナ部11a 内を伝播するマイクロ波の進行方向に
直交するように短冊状に開設してある。環状導波管型ア
ンテナ部11a が前述した寸法である場合、各スリット1
5,15,…の長さは50mmであり、幅は20mmであ
り、相隣るスリット15,15の間の距離は略55mmであ
る。即ち、後述する交点P1 から27.5mmの位置に
2つのスリット15,15を設け、両スリット15,15から5
5mmの間隔で他のスリット15,15,…を設ける。
FIG. 3 shows the slit 1 shown in FIG. 1 and FIG.
It is explanatory drawing explaining 5, 15, .... As shown in FIG. 3, the slits 15, 15,...
The portion facing the annular waveguide-type antenna portion 11a is directed in the diametrical direction of the annular waveguide-type antenna portion 11a, that is, perpendicularly to the traveling direction of the microwave propagating in the annular waveguide-type antenna portion 11a. It is set up in the shape of a strip. When the annular waveguide antenna 11a has the dimensions described above, each slit 1
The length of 5, 15, ... is 50 mm, the width is 20 mm, and the distance between adjacent slits 15, 15 is approximately 55 mm. That is, the two slits 15, 15 provided from the intersection point P 1 to be described later to the position of 27.5 mm, 5 from both slits 15, 15
Other slits 15, 15, ... are provided at intervals of 5 mm.

【0037】つまり、各スリット15,15,…は、導入部
11b の中心線を延長した延長線Lと前述した円Cとが交
わる2点の内の導入部11b から離隔した側である交点P
1 から、円Cに倣ってその両方へ、それぞれ(2n−
1)・λg/4(nは整数、λgは環状導波管型アンテ
ナ内を伝播するマイクロ波の波長)を隔てた位置に、2
つのスリット15,15を開設してあり、両スリット15,15
から、円Cに倣ってその両方へ、m・λg/2(mは整
数)の間隔で複数の他のスリット15,15,…がそれぞれ
開設してある。即ち、スリット15,15,…を前述した定
在波の節が形成される位置に設ける。このような構成と
することにより、各スリット15,15,…から効率良くマ
イクロ波を放射させることができる。
That is, each of the slits 15, 15,.
The intersection point P, which is a side of the two points where the extension line L extending the center line of the center line 11b intersects the above-described circle C, which is separated from the introduction portion 11b.
From 1 to both following the circle C, (2n−
1) · λg / 4 (n is an integer, λg is the wavelength of microwave propagating in the annular waveguide antenna)
Two slits 15 and 15 are opened. Both slits 15 and 15
, A plurality of other slits 15, 15,... Are respectively formed at intervals of m · λg / 2 (m is an integer) on both sides following the circle C. That is, the slits 15, 15,... Are provided at positions where the nodes of the standing wave described above are formed. With such a configuration, microwaves can be efficiently emitted from each of the slits 15, 15,.

【0038】図4は、図2に示したアンテナ11内の誘電
体14に分布する電界の強度をシミュレーションした結果
を説明する説明図である。真円の環状体の外周に棒状体
を設けた形状にテフロンを成形してなる誘電体に、前記
棒状体の端部から2.45GHzのマイクロ波を入射
し、マイクロ波の伝播によって形成される電界の強度を
シミュレーションし、同じ電界強度の位置を線で結ん
だ。その結果、図4に示した如く、誘電体に強電界強度
の複数の領域が、環状体の中心及び棒状体の中央を通る
軸に対象になるように形成されている。
FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining the result of simulating the intensity of the electric field distributed on the dielectric 14 in the antenna 11 shown in FIG. A microwave of 2.45 GHz is incident on a dielectric formed by molding Teflon into a shape in which a rod is provided on the outer periphery of a perfect circular ring, and is formed by microwave propagation from the end of the rod. The electric field strength was simulated, and the same electric field strength positions were connected by lines. As a result, as shown in FIG. 4, a plurality of regions having a strong electric field strength are formed on the dielectric so as to be symmetric with respect to the axis passing through the center of the annular body and the center of the rod.

【0039】前述した各スリット15,15,…は、複数の
強電界強度の領域(腹)の間の略中央(節)に位置して
おり、各スリット15,15,…から放出されたマイクロ波
はマイクロ波窓4を透過して反応器1内へ導入される。
The slits 15, 15,... Described above are located at substantially the center (nodes) between a plurality of regions (antinodes) of high electric field strength, and the micro-emissions from the slits 15, 15,. The waves pass through the microwave window 4 and are introduced into the reactor 1.

【0040】なお、本実施の形態では、スリット15,1
5,…は、環状導波管型アンテナ部11a 内を伝播するマ
イクロ波の進行方向に直交するように開設してあるが、
本発明はこれに限らず、前記マイクロ波の進行方向に斜
めに交わるようにスリットを開設してもよく、また、マ
イクロ波の進行方向に開設してもよい。反応器1内に生
成されたプラズマによって、アンテナ11内を伝播するマ
イクロ波の波長が変化して、環状導波管型アンテナ部11
a の周壁に通流する電流の極大値を示す位置が変化する
場合があるが、マイクロ波の進行方向に斜めに開設した
スリット又はマイクロ波の進行方向に開設したスリット
にあっては、電流の極大値を示す位置の変化をスリット
の領域内に取り込むことができる。
In the present embodiment, the slits 15, 1
5, ... are opened so as to be orthogonal to the traveling direction of the microwave propagating in the annular waveguide type antenna portion 11a.
The present invention is not limited to this, and a slit may be opened so as to obliquely intersect the traveling direction of the microwave, or may be opened in the traveling direction of the microwave. Due to the plasma generated in the reactor 1, the wavelength of the microwave propagating in the antenna 11 changes, and the annular waveguide antenna 11
The position where the maximum value of the current flowing through the peripheral wall of a may change, but in the slit opened in the direction of microwave propagation or the slit opened in the direction of microwave propagation, the current The change in the position showing the maximum value can be captured in the area of the slit.

【0041】前述したように各スリット15,15,…は、
カバー部材10に略放射状に設けてあるため、マイクロ波
は反応器1内の全領域に均一に導入される。一方、図1
に示したように、アンテナ11は反応器1の直径と同じ直
径のカバー部材10上に、該カバー部材10の周縁から突出
することなく設けてあるため、反応器1の直径が大きく
ても、プラズマ処理装置のサイズを可及的に小さく、従
って小さなスペースに設置し得る。
As described above, each of the slits 15, 15,.
Since the cover member 10 is provided substantially radially, the microwave is uniformly introduced into the entire region in the reactor 1. On the other hand, FIG.
As shown in the above, since the antenna 11 is provided on the cover member 10 having the same diameter as the diameter of the reactor 1 without protruding from the periphery of the cover member 10, even if the diameter of the reactor 1 is large, The size of the plasma processing apparatus is made as small as possible and can therefore be installed in a small space.

【0042】処理室2の底部壁中央には、試料Wを載置
する載置台3が設けてあり、載置台3にはマッチングボ
ックス6を介して高周波電源7が接続されている。処理
室2の周囲壁には該周囲壁を貫通する貫通孔が開設して
あり、該貫通孔には、処理室2内へ反応ガスを導入する
ガス導入管5が嵌合してある。また、処理室2の底部壁
には排気口8が開設してあり、排気口8から処理室2の
内気を排出するようになしてある。
At the center of the bottom wall of the processing chamber 2, a mounting table 3 on which the sample W is mounted is provided, and a high frequency power supply 7 is connected to the mounting table 3 via a matching box 6. A through hole is formed in the peripheral wall of the processing chamber 2 and penetrates the peripheral wall. A gas introduction pipe 5 for introducing a reaction gas into the processing chamber 2 is fitted into the through hole. Further, an exhaust port 8 is provided on the bottom wall of the processing chamber 2, and the inside air of the processing chamber 2 is discharged from the exhaust port 8.

【0043】反応器1の上端であって反応器1の内側の
部分には、他の部分より一段低くした段差部1aが、反応
器1の上部開口に倣って設けてある。段差部1aにはマイ
クロ波窓4を内面を保護する環状保護板9の外周縁部が
嵌合してあり、環状保護板9は、マイクロ波窓4及び反
応器1の段差部1aによって挟持されている。この環状保
護板9は厚さが3mm程度の誘電体、好ましくは石英ガ
ラスで形成してあり、環状保護板9の内周縁部は、前述
したスリット15,15,…の環状導波管型アンテナ部11a
の内周面側の端部に対向させてある。環状保護板9は、
カバー部材10及びマイクロ波窓4を取り外すことによっ
て、容易に取り替えることができる。
At the upper end of the reactor 1 and inside the reactor 1, there is provided a step portion 1 a which is one step lower than the other portions, following the upper opening of the reactor 1. An outer peripheral edge of an annular protective plate 9 for protecting the inner surface of the microwave window 4 is fitted into the step portion 1a, and the annular protective plate 9 is sandwiched between the microwave window 4 and the step portion 1a of the reactor 1. ing. The annular protective plate 9 is formed of a dielectric material having a thickness of about 3 mm, preferably quartz glass, and the inner peripheral edge of the annular protective plate 9 has an annular waveguide type antenna having the slits 15, 15,. Part 11a
Is opposed to the end on the inner peripheral side. The annular protection plate 9
By removing the cover member 10 and the microwave window 4, replacement can be easily performed.

【0044】このようなプラズマ処理装置を用いて試料
Wの表面にエッチング処理を施すには、排気口8から排
気して処理室2内を所望の圧力まで減圧した後、ガス導
入管5から処理室2内に反応ガスを供給する。次いで、
マイクロ波発振器30から2.45GHzのマイクロ波を
発振させ、それを導波管29を経てアンテナ11に導入し、
環状導波管型アンテナ部11a に定在波を形成させる。環
状導波管型アンテナ部11a の下面のスリット15,15,…
から放射された電界は、マイクロ波窓4を透過して処理
室2内に導入され、処理室2内にプラズマが生成され
る。このプラズマにより載置台3上の試料Wの表面がエ
ッチングされる。
In order to perform an etching process on the surface of the sample W using such a plasma processing apparatus, the inside of the processing chamber 2 is evacuated to a desired pressure by exhausting from the exhaust port 8, and then the processing is performed through the gas introduction pipe 5. A reaction gas is supplied into the chamber 2. Then
A microwave of 2.45 GHz is oscillated from the microwave oscillator 30 and introduced into the antenna 11 through the waveguide 29,
The standing wave is formed in the annular waveguide antenna section 11a. Slits 15, 15,... On the lower surface of the annular waveguide type antenna portion 11a
Is transmitted through the microwave window 4 and introduced into the processing chamber 2, and plasma is generated in the processing chamber 2. The surface of the sample W on the mounting table 3 is etched by the plasma.

【0045】また、マイクロ波発振器30の発振による発
振と同時的にマッチングボックス6を介して高周波電源
7から載置台3に高周波を印加してもよい。載置台3に
高周波を印加することにより、プラズマ中のイオンを制
御しつつ、載置台3上の試料Wの表面をエッチングする
ことができる。
Further, high frequency may be applied to the mounting table 3 from the high frequency power source 7 via the matching box 6 simultaneously with the oscillation by the oscillation of the microwave oscillator 30. By applying a high frequency to the mounting table 3, the surface of the sample W on the mounting table 3 can be etched while controlling ions in the plasma.

【0046】図5は、所定時間プラズマ処理を行った後
のマイクロ波窓4及び環状保護板9の内面を示す背面図
である。厚さが18mmのマイクロ波窓4及び厚さが3
mmの環状保護板9を用い、反応ガスとしてシリコン酸
化膜のエッチングに使用するC4 8 、CO、O2 及び
Arガスを反応器内へ導入しつつ、略5000分連続的
にプラズマを生成した後、マイクロ波窓4の複数の領域
0 〜R4 、及び環状保護板9の複数の領域R11〜R42
における状態を検査した。
FIG. 5 is a rear view showing the inner surfaces of the microwave window 4 and the annular protective plate 9 after performing the plasma processing for a predetermined time. Microwave window 4 with a thickness of 18 mm and thickness 3
Plasma is continuously generated for about 5000 minutes while introducing C 4 F 8 , CO, O 2, and Ar gases used for etching a silicon oxide film as a reaction gas into the reactor by using an annular protective plate 9 mm. After that, the plurality of regions R 0 to R 4 of the microwave window 4 and the plurality of regions R 11 to R 42 of the annular protective plate 9 are formed.
Was inspected.

【0047】その結果、図5に示した如く、環状保護板
9の領域R11〜R22は前述したスリット15,15,…(図
2参照)に略対向しているが、これらの領域R11〜R22
にあっては、環状保護板9の厚さはプラズマ処理の前後
でほとんど変化しなかった。しかし、環状保護板9のス
リット15,15,…の間に略対向する領域R31〜R42にあ
っては、環状保護板9の厚さが0.7mm〜1.6mm
程度薄くなっていた。即ち、環状保護板9では、スリッ
トに直接対面している領域R11〜R22よりむしろ、スリ
ットとスリットとの間に対面している領域R31〜R42
エッチングによる損耗が激しかった。一方、マイクロ波
窓4にあっては何れの領域R0 〜R4 であっても、プラ
ズマ処理の前後で厚さは変化しなかった。
As a result, as shown in FIG. 5, the regions R 11 to R 22 of the annular protective plate 9 substantially face the slits 15, 15,... (See FIG. 2). 11 to R 22
In the above, the thickness of the annular protective plate 9 hardly changed before and after the plasma treatment. However, the slits 15, 15 of the annular protective plate 9, ... In the area R 31 to R 42 which substantially face between, the thickness of the annular protective plate 9 0.7Mm~1.6Mm
It was about thin. That is, in the annular protective plate 9, rather than the regions R 11 to R 22 directly facing the slits, the regions R 31 to R 42 facing between the slits were heavily worn by the etching. On the other hand, it is any region R 0 to R 4 In the micro Namimado 4, the thickness before and after the plasma treatment did not change.

【0048】このように、アンテナ11の環状導波管型ア
ンテナ部11a から反応器1内へマイクロ波を放射してシ
リコン酸化膜をエッチングする場合であっても、環状導
波管型アンテナ部11a に応じて配設した環状保護板9に
よって、マイクロ波窓4の内面が保護されているため、
前記エッチングによってマイクロ波窓4が損耗すること
が防止される。
As described above, even when the microwave is radiated from the annular waveguide antenna section 11a of the antenna 11 into the reactor 1 to etch the silicon oxide film, the annular waveguide antenna section 11a is also used. Since the inner surface of the microwave window 4 is protected by the annular protection plate 9 arranged according to
The microwave window 4 is prevented from being worn by the etching.

【0049】環状保護板9は容易に交換し得るようにな
してあり、環状保護板9の厚さに応じて定めたのべ時間
だけプラズマ処理を行った後、新たな環状保護板9に交
換する。環状保護板9の交換に要するコストは、マイク
ロ波窓4の交換に要するコストに比べて非常に少ないた
め、酸化膜をエッチングする場合でも、プラズマ処理装
置のランニングコストを可及的に少なくすることができ
る。
The annular protective plate 9 can be easily replaced. After the plasma processing is performed for a total time determined according to the thickness of the annular protective plate 9, the annular protective plate 9 is replaced with a new one. I do. Since the cost required to replace the annular protective plate 9 is very small compared to the cost required to replace the microwave window 4, the running cost of the plasma processing apparatus should be reduced as much as possible even when etching an oxide film. Can be.

【0050】(実施の形態2)図6は実施の形態2を示
す平面図である。なお、図中、図2に示した部分に対応
する部分には同じ番号を付してその説明を省略する。カ
バー部材10上には、一端側を、C字状(円弧状)又は一
巻き渦巻き状等(図6にあってはC字状)に曲成してな
る曲成部12a の端部を閉塞してある有終端環状の導波管
型アンテナ12が設けてあり、導波管型アンテナ12の他端
はマイクロ波発振器30に連接した導波管29が連結してあ
る。そして、カバー部材10の導波管型アンテナ12に対向
する部分には、複数のスリット15,15,…が開設してあ
る。
(Second Embodiment) FIG. 6 is a plan view showing a second embodiment. In the figure, portions corresponding to the portions shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. On the cover member 10, one end is closed at one end of a curved portion 12a which is bent in a C shape (arc shape) or a single spiral shape (C shape in FIG. 6). A terminated waveguide antenna 12 having a ring shape is provided. The other end of the waveguide antenna 12 is connected to a waveguide 29 connected to a microwave oscillator 30. A plurality of slits 15, 15,... Are formed in a portion of the cover member 10 facing the waveguide antenna 12.

【0051】図7は、図6に示したスリット15,15,…
を説明する説明図である。図6に示したように、スリッ
ト15,15,…は、カバー部材10(図6参照)の導波管型
アンテナ12に対向する部分に、導波管型アンテナ12の中
心軸L1 に直交するように開設してあり、各スリット1
5,15,…の開設位置は、導波管型アンテナ12の閉塞し
た端部からm・λg/2の位置に定めてある。
FIG. 7 shows the slits 15, 15,... Shown in FIG.
FIG. As shown in FIG. 6 orthogonal slits 15, 15, ... is the portion opposed to the waveguide antenna 12 of the cover member 10 (see FIG. 6), the center axis L 1 of the waveguide antenna 12 It is set up so that each slit 1
The opening positions of 5, 15,... Are determined at m · λg / 2 from the closed end of the waveguide antenna 12.

【0052】なお、本実施の形態では、一端側を、C字
状に曲成し、端部を閉塞してなる有終端環状の導波管型
アンテナ12を設けた場合について説明したが、本発明は
これに限らず、図2に示した如き、環状導波管型アンテ
ナ部内の適宜位置に、マイクロ波を反射する隔壁を設け
てなる有終端環状の導波管型アンテナを設けてもよいこ
とはいうまでもない。
In this embodiment, the case where the one end side is bent in a C-shape and the closed-ended annular waveguide type antenna 12 is provided is described. The present invention is not limited to this, and as shown in FIG. 2, a terminated annular waveguide type antenna having a partition wall for reflecting microwaves may be provided at an appropriate position in the annular waveguide type antenna unit. Needless to say.

【0053】(実施の形態3)図8は実施の形態3を示
す側断面図であり、反応器1の上端部に環状の導電性プ
レート19を配設した場合を示している。なお、図中、図
1に示した部分に対応する部分には同じ番号を付してそ
の説明を省略する。図8に示した如く、反応器1の上端
部には環状の導電性プレート19の外縁部が固定してあ
り、導電性プレート19は電気的に接地してある。導電性
プレート19の上面であって内周縁部には、他の部分の厚
さより薄くした段差部19a が設けてあり、該段差部19a
に環状保護板9の外周縁部を嵌合することによって、段
差部19a 及びマイクロ波窓4で環状保護板9を挟持して
ある。
(Embodiment 3) FIG. 8 is a side sectional view showing Embodiment 3 and shows a case where an annular conductive plate 19 is provided at the upper end of a reactor 1. In the figure, parts corresponding to the parts shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. As shown in FIG. 8, an outer edge of an annular conductive plate 19 is fixed to the upper end of the reactor 1, and the conductive plate 19 is electrically grounded. On the upper surface of the conductive plate 19 and on the inner peripheral edge, there is provided a step portion 19a which is thinner than the thickness of the other portion.
The annular protective plate 9 is held between the step portion 19a and the microwave window 4 by fitting the outer peripheral edge of the annular protective plate 9 into the annular protective plate 9.

【0054】前述した導電性プレート19の下面に対向し
て、断面視が略曲尺形状であり環状の第2保護板22が配
設しあり、第2保護板22の外縁部は導電性プレート19及
び反応器1の上端部によって挟持されている。この第2
保護板22によって、導電性プレート19の内周面及び下面
が保護されている。なお、第2保護板22は石英又はSi
C等で作成してある。
An annular second protection plate 22 having a substantially curved shape in cross section and an annular edge is provided opposite to the lower surface of the conductive plate 19 described above. And the upper end of the reactor 1. This second
The inner peripheral surface and the lower surface of the conductive plate 19 are protected by the protection plate 22. The second protection plate 22 is made of quartz or Si.
Created in C etc.

【0055】このようなプラズマ処理装置にあっては、
導電性プレート19によって、マイクロ波が導入される領
域を導電性プレート19の内側に限定することができるた
め、プラズマが生成される領域が反応器1の内面から離
隔され、プラズマによって反応器1の内面が損耗してパ
ーティクルが発生することが防止される。更に、導電性
プレート19によって、マイクロ波窓4が支持されるた
め、マイクロ波窓4の安定性が向上する。
In such a plasma processing apparatus,
Since the region into which the microwave is introduced can be limited to the inside of the conductive plate 19 by the conductive plate 19, the region where the plasma is generated is separated from the inner surface of the reactor 1, and the plasma is generated in the reactor 1 by the plasma. The generation of particles due to wear of the inner surface is prevented. Further, since the microwave window 4 is supported by the conductive plate 19, the stability of the microwave window 4 is improved.

【0056】(実施の形態4)図9は実施の形態4を示
す側断面図であり、図10は図9に示したプラズマ処理装
置の平面図である。有底円筒状の反応器1は、その全体
がアルミニウムといった金属で形成されている。反応器
1の上端部には、内周面に溝が設けてあるリング部材21
が取り付けてあり、リング部材21の溝に環状マイクロ波
窓14の外周縁部を嵌合して環状マイクロ波窓24がリング
部材21に支持されている。
(Embodiment 4) FIG. 9 is a side sectional view showing Embodiment 4, and FIG. 10 is a plan view of the plasma processing apparatus shown in FIG. The entire bottomed cylindrical reactor 1 is formed of a metal such as aluminum. At the upper end of the reactor 1, a ring member 21 having a groove on the inner peripheral surface is provided.
The annular microwave window 24 is supported by the ring member 21 by fitting the outer peripheral edge of the annular microwave window 14 into the groove of the ring member 21.

【0057】リング部材21上面には、該リング部材21の
外直径と略同じ外直径であり、前述した環状マイクロ波
窓24の内直径と略同じ内直径である円筒状のブロック部
材25がリング部材21に螺子止めしてある。このブロック
部材25はアルミニウムといった金属で形成してある。ブ
ロック部材25の環状マイクロ波窓24に対向する部分に断
面視が矩形の溝を開設してなる環状導波管型アンテナ部
11a が形成してあり、ブロック部材25の周面に、環状導
波管型アンテナ部11a に連通する矩形穴を開設してなる
導入部11b が形成してある。また、環状導波管型アンテ
ナ部11a の底部には、アルミニウム製の環状の板部材16
が嵌合してあり、該板部材16には複数のスリット15,1
5,…が周方向に所定の距離を隔てて開設してある。導
入部11b 及び環状導波管型アンテナ部11a 内には、誘電
体14が内嵌してある。即ち、本実施の形態では、環状導
波管型アンテナ部11a と、スリット15,15,…が開設し
てある板部材16とから、環状導波管型アンテナが構成さ
れている。
On the upper surface of the ring member 21, a cylindrical block member 25 having an outer diameter substantially the same as the outer diameter of the ring member 21 and an inner diameter substantially the same as the inner diameter of the annular microwave window 24 described above is provided. It is screwed to the member 21. The block member 25 is formed of a metal such as aluminum. An annular waveguide-type antenna section in which a rectangular groove is formed in a cross section at a portion of the block member 25 facing the annular microwave window 24.
11a is formed, and on the peripheral surface of the block member 25, an introduction portion 11b formed with a rectangular hole communicating with the annular waveguide type antenna portion 11a is formed. An annular plate member 16 made of aluminum is provided at the bottom of the annular waveguide type antenna portion 11a.
The plate member 16 has a plurality of slits 15, 1
5, ... are established at a predetermined distance in the circumferential direction. A dielectric 14 is fitted inside the introduction section 11b and the annular waveguide antenna section 11a. That is, in the present embodiment, an annular waveguide antenna is constituted by the annular waveguide antenna section 11a and the plate member 16 having the slits 15, 15,...

【0058】ブロック部材25の周面であって、導入部11
b の開口の周囲にはマイクロ波発振器30から延設した導
波管29が連結してあり、マイクロ波発振器30が発振した
マイクロ波は、導波管29を経てアンテナ11の導入部11b
に入射される。
The peripheral surface of the block member 25,
A waveguide 29 extending from the microwave oscillator 30 is connected to the periphery of the opening of b, and the microwave oscillated by the microwave oscillator 30 passes through the waveguide 29 and enters the introduction portion 11b of the antenna 11.
Is incident on.

【0059】前述したブロック部材25にはアルミニウム
を円柱状に成形してなる加熱ブロック26が、該加熱ブロ
ック26の下面が環状マイクロ波窓24の下面より少し高い
位置になるように着脱自在に内嵌してあり、加熱ブロッ
ク26には、加熱源であるヒータ28が埋設してある。
The above-mentioned block member 25 is provided with a heating block 26 formed by molding aluminum into a columnar shape so that the lower surface of the heating block 26 is slightly higher than the lower surface of the annular microwave window 24. The heating block 26 has a heater 28 embedded therein as a heating source.

【0060】加熱ブロック26の下面中央には円筒状の凹
部が設けてあり、該凹部を導体又は半導体の材料を円板
状に成形してなる対向電極18で閉塞してガス拡散室20が
設けてある。対向電極18は加熱ブロック26に着脱自在に
螺子止めしてあり、また、対向電極18は切換スイッチ60
により、電気的に接地するか、又はマッチングボックス
6bを介して高周波電源7bに接続することにより高周波を
印加するかを切り換えられる構成になっている。また、
反応器1、リング部材21、環状マイクロ波窓24、ブロッ
ク部材25及び加熱ブロック26が互いに接合する部分に
は、それらを気密状態に封止すべく耐熱性のOリング1
7,17,…(一部省略)がそれぞれ介装してある。
At the center of the lower surface of the heating block 26, a cylindrical concave portion is provided, and the concave portion is closed by a counter electrode 18 formed by molding a conductor or semiconductor material into a disk, and a gas diffusion chamber 20 is provided. It is. The counter electrode 18 is detachably screwed to the heating block 26, and the counter electrode 18 is connected to a changeover switch 60.
Depending on the grounding or matching box
By connecting to a high frequency power supply 7b via 6b, it is possible to switch between applying a high frequency and applying a high frequency. Also,
The portion where the reactor 1, the ring member 21, the annular microwave window 24, the block member 25, and the heating block 26 are joined to each other is provided with a heat-resistant O-ring 1 in order to seal them in an airtight state.
7, 17, ... (partially omitted) are interposed.

【0061】ガス拡散室20には、加熱ブロック26を貫通
するガス導入管5が連通してある。ガス導入管5からガ
ス拡散室20に供給されたガスは、そこで拡散均一化され
た後、対向電極18に開設した複数の貫通孔から処理室2
内へ導入される。処理室2の底部壁中央には、被処理物
Wを載置する載置台3が昇降自在に設けてあり、載置台
3にはマッチングボックス6aを介して高周波電源7aが接
続されている。また、処理室2の周囲壁には排気口8が
開設してあり、排気口8から処理室2の内気を排出する
ようになしてある。
The gas diffusion chamber 20 communicates with the gas introduction pipe 5 penetrating the heating block 26. The gas supplied from the gas introduction pipe 5 to the gas diffusion chamber 20 is diffused and homogenized there, and then through a plurality of through-holes formed in the counter electrode 18, the gas is supplied to the processing chamber 2.
Introduced into. At the center of the bottom wall of the processing chamber 2, a mounting table 3 on which the workpiece W is mounted is provided so as to be able to move up and down, and a high-frequency power supply 7a is connected to the mounting table 3 via a matching box 6a. Further, an exhaust port 8 is provided in a peripheral wall of the processing chamber 2, and the inside air of the processing chamber 2 is exhausted from the exhaust port 8.

【0062】前述したリング部材21の溝には環状の導電
性プレート19の外縁部が、該導電性プレート19が環状マ
イクロ波窓24の内面に対向するように嵌合してあり、導
電性プレート19は電気的に接地してある。導電性プレー
ト19の上面であって内周縁部には、他の部分の厚さより
薄くした段差部19a が設けてあり、該段差部19a に環状
保護板9の外周縁部を嵌合することによって段差部19a
及び環状マイクロ波窓24で環状保護板19が挟持されてい
る。また、導電性プレート19の下面に対向して、断面視
が略曲尺形状であり環状の第2保護板22が配設しあり、
該第2保護板22によって、導電性プレート19の内周面及
び下面が保護されている。
The outer edge of the annular conductive plate 19 is fitted into the groove of the ring member 21 so that the conductive plate 19 faces the inner surface of the annular microwave window 24. 19 is electrically grounded. On the inner peripheral edge of the upper surface of the conductive plate 19, there is provided a stepped portion 19a which is thinner than the thickness of the other portions, and the outer peripheral edge of the annular protective plate 9 is fitted into the stepped portion 19a. Step 19a
The annular protective plate 19 is held between the annular microwave window 24 and the annular microwave window 24. Further, a second protection plate 22 having a substantially curved shape in cross section and an annular shape is provided so as to face the lower surface of the conductive plate 19,
The inner peripheral surface and the lower surface of the conductive plate 19 are protected by the second protection plate 22.

【0063】このようなプラズマ処理装置にあっては、
導電性プレート19によってプラズマが生成される領域を
反応器1の内面から離隔することができ、プラズマによ
って反応器1の内面が損耗してパーティクルが発生する
ことを防止する。
In such a plasma processing apparatus,
The region where the plasma is generated by the conductive plate 19 can be separated from the inner surface of the reactor 1, thereby preventing the inner surface of the reactor 1 from being worn by the plasma and generating particles.

【0064】[0064]

【発明の効果】第1、第2、第6及び第7発明に係るプ
ラズマ処理装置にあっては、プラズマ処理装置の水平方
向の寸法を可及的に小さくすることができると共に、プ
ラズマ装置のランニングコストを低減することができ
る。
In the plasma processing apparatus according to the first, second, sixth and seventh aspects, the horizontal dimension of the plasma processing apparatus can be reduced as much as possible, Running costs can be reduced.

【0065】第3発明に係るプラズマ処理装置にあって
は、マイクロ波限定部材によってプラズマが生成される
領域が容器の内面から離隔され、プラズマによって容器
の内面が損耗することが防止される一方、マイクロ波限
定部材の内周に倣って誘電体を環状になした保護部材を
設けてあるので、このマイクロ波電界集中によるエッチ
ングによる損耗からマイクロ波窓本体を守ることができ
る。
In the plasma processing apparatus according to the third invention, the region where plasma is generated by the microwave limiting member is separated from the inner surface of the container, and the inner surface of the container is prevented from being worn by the plasma, Since the protection member having a ring shape of the dielectric is provided along the inner periphery of the microwave limiting member, the microwave window main body can be protected from the abrasion due to the etching due to the concentration of the microwave electric field.

【0066】第4発明のプラズマ処理装置にあっては、
マイクロ波限定部材がプラズマによるスパッタリングか
ら保護され、マイクロ波限定部材からのパーティクル発
生の虞を低減することができる。
In the plasma processing apparatus of the fourth invention,
The microwave limiting member is protected from sputtering by plasma, and it is possible to reduce the risk of generation of particles from the microwave limiting member.

【0067】第5発明のプラズマ処理装置にあっては、
マイクロ波窓部分が比較的高い温度となるプラズマ処理
であっても、再現性が高く、高精度にプラズマ処理を行
うことができる等、本発明は優れた効果を奏する。
In the plasma processing apparatus according to the fifth invention,
The present invention has excellent effects, such as high reproducibility and high accuracy of plasma processing even in a plasma processing in which the microwave window portion has a relatively high temperature.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係るプラズマ処理装置の構造を示す側
断面図である。
FIG. 1 is a side sectional view showing a structure of a plasma processing apparatus according to the present invention.

【図2】図1に示したプラズマ処理装置の平面図であ
る。
FIG. 2 is a plan view of the plasma processing apparatus shown in FIG.

【図3】図1及び図2に示したスリットを説明する説明
図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a slit shown in FIGS. 1 and 2.

【図4】図2に示したアンテナ内の誘電体に分布する電
界の強度をシミュレーションした結果を説明する説明図
である。
FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating a result of simulating the intensity of an electric field distributed on a dielectric in the antenna illustrated in FIG. 2;

【図5】所定時間プラズマ処理を行った後のマイクロ波
窓及び環状保護板の内面を示す背面図である。
FIG. 5 is a rear view showing the microwave window and the inner surface of the annular protective plate after performing the plasma processing for a predetermined time;

【図6】実施の形態2を示す平面図である。FIG. 6 is a plan view showing the second embodiment.

【図7】図6に示したスリットを説明する説明図であ
る。
FIG. 7 is an explanatory view illustrating the slit shown in FIG. 6;

【図8】実施の形態3を示す側断面図である。FIG. 8 is a side sectional view showing a third embodiment.

【図9】実施の形態4を示す側断面図である。FIG. 9 is a side sectional view showing a fourth embodiment.

【図10】図9に示したプラズマ処理装置の平面図であ
る。
10 is a plan view of the plasma processing apparatus shown in FIG.

【図11】特開昭62−5600号公報及び特開昭62−99481
号公報に開示した装置と同タイプのプラズマ処理装置を
示す側断面図である。
FIG. 11 JP-A-62-5600 and JP-A-62-99481
FIG. 1 is a side sectional view showing a plasma processing apparatus of the same type as the apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H10-209,026.

【図12】図11に示したプラズマ処理装置の平面図であ
る。
FIG. 12 is a plan view of the plasma processing apparatus shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 反応器 1a 段差部 2 処理室 4 マイクロ波窓 9 環状保護板 11 アンテナ 11a 環状導波管型アンテナ部 15 スリット 19 導電性プレート DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Reactor 1a Step part 2 Processing chamber 4 Microwave window 9 Annular protective plate 11 Antenna 11a Annular waveguide type antenna part 15 Slit 19 Conductive plate

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 マイクロ波窓を設けてなる容器内に、前
記マイクロ波窓に対向して配置され対向する面にスリッ
トを有する環状の導波管型アンテナからマイクロ波を放
射して、前記マイクロ波窓を介して前記容器内にマイク
ロ波を導入することによってプラズマを生成し、生成し
たプラズマにより前記容器内に設けてある載置台に載置
した試料を処理するプラズマ処理装置であって、 マイクロ波窓の容器内側の面であって、前記導波管型ア
ンテナに対向する対向部分に対応する部分を保護する誘
電体からなる保護部材が、マイクロ波窓の前記部分に対
向させて着脱自在に配設してあることを特徴とするプラ
ズマ処理装置。
A microwave is radiated from an annular waveguide type antenna having a slit on a surface facing the microwave window in a container provided with a microwave window. A plasma processing apparatus configured to generate plasma by introducing microwaves into the container through a wave window, and to process a sample mounted on a mounting table provided in the container with the generated plasma. A protective member made of a dielectric material that protects a portion corresponding to an opposing portion facing the waveguide antenna on the inner surface of the container of the wave window is detachably attached to the microwave window in opposition to the portion. A plasma processing apparatus, which is provided.
【請求項2】 環状のマイクロ波窓を設けてなる容器内
に、環状の前記マイクロ波窓に対面して配置され対面す
る面にスリットを有する環状の導波管型アンテナからマ
イクロ波を放射して、前記マイクロ波窓を介して前記容
器内にマイクロ波を導入することによってプラズマを生
成すると共に、前記容器内に設けてある載置台及び/又
は前記環状のマイクロ波窓に内嵌させて設けてある対向
電極に高周波を印加し、生成したプラズマを載置台に載
置した試料に導いて試料を処理するプラズマ処理装置で
あって、 マイクロ波窓の容器内側の面であって、前記環状の導波
管型アンテナに対向する対向部分に対応する部分を保護
する誘電体からなる保護部材が、マイクロ波窓の前記部
分に対向させて着脱自在に配設してあることを特徴とす
るプラズマ処理装置。
2. A microwave radiated from an annular waveguide type antenna having a slit provided on a surface facing the annular microwave window in a container provided with the annular microwave window. The plasma is generated by introducing microwaves into the container through the microwave window, and the plasma is generated by being fitted into a mounting table and / or the annular microwave window provided in the container. A plasma processing apparatus for applying a high frequency to a counter electrode and guiding the generated plasma to a sample mounted on a mounting table to process the sample. A plug, wherein a protective member made of a dielectric material for protecting a portion corresponding to a facing portion facing the waveguide antenna is detachably disposed facing the portion of the microwave window. Processing apparatus.
【請求項3】 前記容器内に、マイクロ波の導入領域を
中央部に限定するマイクロ波限定部材が設けてあり、該
マイクロ波限定部材の内周に倣って誘電体を環状になし
た前記保護部材が設けられている請求項1又は2記載の
プラズマ処理装置。
3. A protection device in which a microwave limiting member for limiting a microwave introduction region to a central portion is provided in the container, and a dielectric is formed in an annular shape following an inner periphery of the microwave limiting member. 3. The plasma processing apparatus according to claim 1, further comprising a member.
【請求項4】 前記マイクロ波限定部材のマイクロ波窓
に対向する面とは反対側の面及び前記マイクロ波限定部
材の内周面を保護する保護部材が設けられている請求項
3記載のプラズマ処理装置。
4. The plasma according to claim 3, further comprising a protection member that protects a surface of the microwave limiting member opposite to a surface facing the microwave window and an inner peripheral surface of the microwave limiting member. Processing equipment.
【請求項5】 前記保護部材は石英で形成してある請求
項1乃至4の何れかに記載のプラズマ処理装置。
5. The plasma processing apparatus according to claim 1, wherein the protection member is formed of quartz.
【請求項6】 無終端環状の導波管型アンテナが配置し
てある請求項1乃至5の何れかに記載のプラズマ処理装
置。
6. The plasma processing apparatus according to claim 1, wherein an endless annular waveguide antenna is arranged.
【請求項7】 有終端環状の導波管型アンテナが配置し
てある請求項1乃至5の何れかに記載のプラズマ処理装
置。
7. The plasma processing apparatus according to claim 1, further comprising a terminated annular waveguide antenna.
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