JP2003234335A - Machining method and apparatus - Google Patents

Machining method and apparatus

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JP2003234335A
JP2003234335A JP2002029233A JP2002029233A JP2003234335A JP 2003234335 A JP2003234335 A JP 2003234335A JP 2002029233 A JP2002029233 A JP 2002029233A JP 2002029233 A JP2002029233 A JP 2002029233A JP 2003234335 A JP2003234335 A JP 2003234335A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a machining method and a machining apparatus having superior power efficiency. <P>SOLUTION: A microplasma source 3 is arranged near a substrate 2 used as an object to be treated that is placed on an electrode 1. 100 MHz high-frequency power is supplied to a power transistor 5 used as an amplifier from a high-frequency signal source 4, and the amplified high-frequency power is applied to the microplasma source 3 for generating microplasma. An active particle leaking out of the microplasma is made to act on the substrate 2, thus machining the substrate 2. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

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、加工方法及び装置
に関し、特にマイクロプラズマ源を用いた加工手段に特
徴があるもの。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a processing method and apparatus, and is particularly characterized by a processing means using a microplasma source.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、表面に薄膜が形成された基板に
代表される被処理物にパターンニング加工を行う場合、
レジストプロセスが用いられる。その一例を図17に示
す。
2. Description of the Related Art Generally, when a patterning process is performed on an object to be processed represented by a substrate having a thin film formed on the surface thereof,
A resist process is used. An example thereof is shown in FIG.

【0003】図17において、まず、被処理物23の表
面に感光性レジスト24を塗布する(a)。次に、露光
機を用いて露光した後現像すると、レジスト24が所望
の形状にパターンニングできる(b)。そして、被処理
物23を真空容器内に載置し、真空容器内にプラズマを
発生させ、レジスト24をマスクとして被処理物23を
エッチング加工すると、被処理物23の表面が所望の形
状にパターニングされる(c)。最後に、レジスト24
を酸素プラズマや有機溶剤などで除去することで、加工
が完了する(d)。
In FIG. 17, first, a photosensitive resist 24 is applied to the surface of the object to be processed 23 (a). Next, the resist 24 can be patterned into a desired shape by developing after exposing using an exposing machine (b). Then, the object to be processed 23 is placed in a vacuum container, plasma is generated in the vacuum container, and the object to be processed 23 is etched using the resist 24 as a mask. Then, the surface of the object to be processed 23 is patterned into a desired shape. (C). Finally, the resist 24
Processing is completed by removing oxygen with oxygen plasma or an organic solvent (d).

【0004】以上のようなレジストプロセスは、微細パ
ターンを精度良く形成するのに適しているため、半導体
などの電子デバイスの製造において重要な役割を果たす
に至った。また、工程が複雑であるという欠点もある。
Since the resist process as described above is suitable for forming a fine pattern with high precision, it has played an important role in the manufacture of electronic devices such as semiconductors. There is also a drawback that the process is complicated.

【0005】そこで、レジストプロセスを用いない新し
い加工方法が検討されている。その一例として、図18
にマイクロプラズマエッチングの概念図を示す。被処理
物2の近傍に配置させることができるマイクロプラズマ
源3に高周波電力を供給してマイクロプラズマを発生さ
せ、マイクロプラズマから漏れ出る活性粒子を被処理物
2に作用させ、被処理物を加工する方法である。
Therefore, a new processing method that does not use a resist process is being studied. As an example, FIG.
Figure 2 shows a conceptual diagram of microplasma etching. High frequency power is supplied to a microplasma source 3 which can be arranged in the vicinity of the object to be processed 2 to generate microplasma, and active particles leaking from the microplasma act on the object to be processed 2 to process the object to be processed. Is the way to do it.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
で述べた被処理物の加工においては、良好な電力整合状
態が得られず、電力効率が悪いという問題点があった。
However, in the processing of the object to be processed described in the conventional example, there is a problem that a good power matching state cannot be obtained and power efficiency is poor.

【0007】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、電力
効率に優れた加工方法及び装置を提供することを目的と
している。
In view of the above conventional problems, it is an object of the present invention to provide a processing method and apparatus having excellent power efficiency.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本願の第1発明の加工方
法は、被処理物の近傍に配置させたマイクロプラズマ源
に高周波電力を印加することにより、マイクロプラズマ
を発生させ、マイクロプラズマから漏れ出る活性粒子を
被処理物に作用させ、被処理物を加工する加工方法であ
って、高周波信号をマイクロプラズマ源の近傍で増幅し
てマイクロプラズマ源に印加することを特徴とする。
In the processing method of the first invention of the present application, microplasma is generated by applying high-frequency power to a microplasma source arranged in the vicinity of an object to be processed, and leaks from the microplasma. A method of processing an object by causing emitted active particles to act on the object, which is characterized in that a high-frequency signal is amplified in the vicinity of the microplasma source and applied to the microplasma source.

【0009】本願の第1発明の加工方法において、好適
には、マイクロプラズマ源がアレイ化され、各々のマイ
クロプラズマ源に、別個の高周波信号源からの高周波信
号を増幅して印加することが望ましい。あるいは、マイ
クロプラズマ源がアレイ化され、各々のマイクロプラズ
マ源に、同一の高周波信号源からの高周波信号を増幅し
て印加してもよい。
In the processing method of the first invention of the present application, it is preferable that the microplasma sources are arrayed, and a high-frequency signal from a separate high-frequency signal source is amplified and applied to each microplasma source. . Alternatively, the microplasma sources may be arrayed, and a high-frequency signal from the same high-frequency signal source may be amplified and applied to each microplasma source.

【0010】本願の第2発明の加工方法は、被処理物の
近傍に配置させたマイクロプラズマ源に高周波電力を印
加することにより、マイクロプラズマを発生させ、マイ
クロプラズマから漏れ出る活性粒子を被処理物に作用さ
せ、被処理物を加工する加工方法であって、増幅された
高周波電力を、整合器を介してアレイ化されたマイクロ
プラズマ源の近傍まで導き、各々のマイクロプラズマ源
の近傍においてスイッチングすることにより、任意のマ
イクロプラズマ源を動作させることを特徴とする。
In the processing method of the second invention of the present application, by applying high-frequency power to a microplasma source arranged in the vicinity of the object to be processed, microplasma is generated and active particles leaking from the microplasma are processed. It is a processing method of processing an object by acting on an object, in which amplified high frequency power is guided to the vicinity of an arrayed microplasma source through a matching device and switched in the vicinity of each microplasma source. By doing so, any microplasma source is operated.

【0011】本願の第3発明の加工方法は、被処理物の
近傍に配置させたマイクロプラズマ源に高周波電力を印
加することにより、マイクロプラズマを発生させ、マイ
クロプラズマから漏れ出る活性粒子を被処理物に作用さ
せ、被処理物を加工する加工方法であって、増幅された
高周波電力を、マッチングセンサを介してマイクロプラ
ズマ源の近傍まで導き、マイクロプラズマ源の近傍にお
いて半導体のp/n接合を利用した可変コンデンサを用
いた整合回路を、マッチングセンサからのフィードバッ
クにより動作させることを特徴とする。
In the processing method of the third invention of the present application, by applying high-frequency power to a microplasma source arranged near the object to be processed, microplasma is generated and active particles leaking from the microplasma are processed. A method of processing an object to be processed by applying an amplified high frequency power to a vicinity of a microplasma source through a matching sensor to form a semiconductor p / n junction in the vicinity of the microplasma source. The matching circuit using the used variable capacitor is operated by the feedback from the matching sensor.

【0012】本願の第3発明の加工方法において、好適
には、可変コンデンサを少なくとも2つ用いることが望
ましい。あるいは、可変コンデンサに加え、高周波電力
の周波数を、マッチングセンサからのフィードバックに
より制御してもよい。
In the processing method of the third invention of the present application, it is preferable to use at least two variable capacitors. Alternatively, in addition to the variable capacitor, the frequency of the high frequency power may be controlled by the feedback from the matching sensor.

【0013】また、好適には、マイクロプラズマ源がア
レイ化され、各々のマイクロプラズマ源に、別個の高周
波信号源からの信号を増幅して印加することが望まし
い。あるいは、マイクロプラズマ源がアレイ化され、各
々のマイクロプラズマ源に、同一の高周波信号源からの
信号を増幅して印加してもよい。
Further, it is preferable that the microplasma sources are arranged in an array, and a signal from a separate high-frequency signal source is amplified and applied to each microplasma source. Alternatively, the microplasma sources may be arranged in an array, and a signal from the same high-frequency signal source may be amplified and applied to each microplasma source.

【0014】本願の第4発明の加工方法は、被処理物の
近傍に配置させたマイクロプラズマ源に高周波電力を印
加することにより、マイクロプラズマを発生させ、マイ
クロプラズマから漏れ出る活性粒子を被処理物に作用さ
せ、被処理物を加工する加工方法であって、増幅された
高周波電力を、マッチングセンサを介してマイクロプラ
ズマ源の近傍まで導き、マイクロプラズマ源の近傍にお
いてマイクロエレクトロメカニカルシステムを利用した
可変コンデンサを用いた整合回路を、マッチングセンサ
からのフィードバックにより動作させることを特徴とす
る。
In the processing method of the fourth invention of the present application, by applying high-frequency power to a microplasma source arranged in the vicinity of the object to be processed, microplasma is generated and active particles leaking from the microplasma are processed. A processing method for processing an object by acting on an object, in which amplified high frequency power is guided to the vicinity of a microplasma source through a matching sensor, and a microelectromechanical system is used in the vicinity of the microplasma source. The matching circuit using the variable capacitor is operated by the feedback from the matching sensor.

【0015】本願の第4発明の加工方法において、好適
には、可変コンデンサを少なくとも2つ用いることが望
ましい。あるいは、可変コンデンサに加え、高周波電力
の周波数を、マッチングセンサからのフィードバックに
より制御してもよい。
In the processing method of the fourth invention of the present application, it is preferable to use at least two variable capacitors. Alternatively, in addition to the variable capacitor, the frequency of the high frequency power may be controlled by the feedback from the matching sensor.

【0016】また、好適には、マイクロプラズマ源がア
レイ化され、各々のマイクロプラズマ源に、別個の高周
波信号源からの信号を増幅して印加することが望まし
い。あるいは、マイクロプラズマ源がアレイ化され、各
々のマイクロプラズマ源に、同一の高周波信号源からの
信号を増幅して印加してもよい。
Further, it is preferable that the microplasma sources are arranged in an array, and a signal from a separate high-frequency signal source is amplified and applied to each microplasma source. Alternatively, the microplasma sources may be arranged in an array, and a signal from the same high-frequency signal source may be amplified and applied to each microplasma source.

【0017】本願の第5発明の加工装置は、被処理物の
近傍に配置させることができるマイクロプラズマ源と、
マイクロプラズマ源に高周波信号を供給するための高周
波信号源と、高周波信号を増幅するためにマイクロプラ
ズマ源の近傍に設けられた増幅器とを備えたことを特徴
とする。
A processing apparatus according to the fifth invention of the present application is a microplasma source which can be arranged near an object to be processed,
A high frequency signal source for supplying a high frequency signal to the microplasma source, and an amplifier provided in the vicinity of the microplasma source for amplifying the high frequency signal are provided.

【0018】本願の第5発明の加工装置において、好適
には、マイクロプラズマ源がアレイ化され、各々のマイ
クロプラズマ源に高周波信号を供給するための複数の高
周波信号源を備えることが望ましい。あるいは、マイク
ロプラズマ源がアレイ化され、各々のマイクロプラズマ
源に、同一の高周波信号源からの高周波信号を供給する
よう配線されていてもよい。
In the processing apparatus of the fifth invention of the present application, it is preferable that the microplasma sources are arrayed and a plurality of high frequency signal sources for supplying high frequency signals to the respective microplasma sources are provided. Alternatively, the microplasma sources may be arranged in an array, and each microplasma source may be wired so as to supply a high-frequency signal from the same high-frequency signal source.

【0019】本願の第6発明の加工装置は、被処理物の
近傍に配置させることができるアレイ化されたマイクロ
プラズマ源と、マイクロプラズマ源に高周波信号を供給
するための高周波信号源と、高周波信号を増幅するため
の増幅器と、整合器と、整合器を介して導かれた高周波
電力をスイッチングさせるために各々のマイクロプラズ
マ源の近傍に設けられたスイッチとを備えたことを特徴
とする。
The processing apparatus of the sixth invention of the present application is an arrayed microplasma source that can be arranged near the object to be processed, a high-frequency signal source for supplying a high-frequency signal to the microplasma source, and a high-frequency signal. It is characterized in that it is provided with an amplifier for amplifying a signal, a matching unit, and a switch provided in the vicinity of each microplasma source for switching the high frequency power guided through the matching unit.

【0020】本願の第7発明の加工装置は、被処理物の
近傍に配置させることができるマイクロプラズマ源と、
マイクロプラズマ源に高周波信号を供給するための高周
波信号源と、高周波信号を増幅するための増幅器と、マ
ッチングセンサと、マイクロプラズマ源の近傍に設けら
れ、かつ、マッチングセンサからのフィードバックによ
って動作し、かつ、半導体のp/n接合を利用した可変
コンデンサを用いた整合回路を備えたことを特徴とす
る。
The processing apparatus of the seventh invention of the present application is a microplasma source which can be arranged in the vicinity of an object to be processed,
A high-frequency signal source for supplying a high-frequency signal to the microplasma source, an amplifier for amplifying the high-frequency signal, a matching sensor, provided in the vicinity of the microplasma source, and operated by feedback from the matching sensor, In addition, a matching circuit using a variable capacitor using a semiconductor p / n junction is provided.

【0021】本願の第7発明の加工装置において、好適
には、可変コンデンサを少なくとも2つ備えることが望
ましい。あるいは、可変コンデンサに加え、高周波電力
の周波数を、マッチングセンサからのフィードバックに
より制御する機構を備えてもよい。
In the processing apparatus of the seventh invention of the present application, it is preferable that at least two variable capacitors are provided. Alternatively, in addition to the variable capacitor, a mechanism for controlling the frequency of the high frequency power by feedback from the matching sensor may be provided.

【0022】また、好適には、マイクロプラズマ源がア
レイ化され、各々のマイクロプラズマ源に高周波信号を
供給するための複数の高周波信号源を備えることが望ま
しい。あるいは、マイクロプラズマ源がアレイ化され、
各々のマイクロプラズマ源に、同一の高周波信号源から
の高周波信号を供給するよう配線されていてもよい。
Further, it is preferable that the microplasma sources are arrayed and a plurality of high-frequency signal sources for supplying high-frequency signals to the respective microplasma sources are provided. Alternatively, the microplasma sources are arrayed,
Each microplasma source may be wired to supply a high-frequency signal from the same high-frequency signal source.

【0023】本願の第8発明の加工装置は、被処理物の
近傍に配置させることができるマイクロプラズマ源と、
マイクロプラズマ源に高周波信号を供給するための高周
波信号源と、高周波信号を増幅するための増幅器と、マ
ッチングセンサと、マイクロプラズマ源の近傍に設けら
れ、かつ、マッチングセンサからのフィードバックによ
って動作し、かつ、マイクロエレクトロメカニカルシス
テムを利用した可変コンデンサを用いた整合回路を備え
たことを特徴とする。
The processing apparatus of the eighth invention of the present application is a microplasma source which can be arranged in the vicinity of the object to be processed,
A high-frequency signal source for supplying a high-frequency signal to the microplasma source, an amplifier for amplifying the high-frequency signal, a matching sensor, provided in the vicinity of the microplasma source, and operated by feedback from the matching sensor, In addition, a matching circuit using a variable capacitor using a microelectromechanical system is provided.

【0024】本願の第8発明の加工装置において、好適
には、可変コンデンサを少なくとも2つ備えることが望
ましい。あるいは、可変コンデンサに加え、高周波電力
の周波数を、マッチングセンサからのフィードバックに
より制御する機構を備えてもよい。
In the processing apparatus of the eighth invention of the present application, it is preferable that at least two variable capacitors are provided. Alternatively, in addition to the variable capacitor, a mechanism for controlling the frequency of the high frequency power by feedback from the matching sensor may be provided.

【0025】また、好適には、マイクロプラズマ源がア
レイ化され、各々のマイクロプラズマ源に高周波信号を
供給するための複数の高周波信号源を備えることが望ま
しい。あるいは、マイクロプラズマ源がアレイ化され、
各々のマイクロプラズマ源に、同一の高周波信号源から
の高周波信号を供給するよう配線されていてもよい。
Further, it is preferable that the microplasma sources are arrayed and a plurality of high-frequency signal sources for supplying high-frequency signals to the respective microplasma sources are provided. Alternatively, the microplasma sources are arrayed,
Each microplasma source may be wired to supply a high-frequency signal from the same high-frequency signal source.

【0026】[0026]

【発明の実施の形態】(第1の実施形態)以下、本発明
の第1実施形態について、図1乃至図6を参照して説明
する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION (First Embodiment) A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

【0027】図1に、本発明の第1実施形態に係るマイ
クロプラズマ源を搭載した加工装置の断面図を示す。図
1において、電極1上に載置された被処理物としての基
板2の近傍に、マイクロプラズマ源3が配置される。周
波数100MHzの高周波電力を、高周波信号源4から
増幅器としてのパワートランジスタ5に供給し、増幅さ
れた高周波電力をマイクロプラズマ源3に印加してマイ
クロプラズマを発生させる。このマイクロプラズマから
漏れ出る活性粒子を基板2に作用させ、基板2を加工す
ることができる。
FIG. 1 is a sectional view of a processing apparatus equipped with a microplasma source according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 1, a microplasma source 3 is arranged near a substrate 2 as an object to be processed placed on the electrode 1. A high frequency power having a frequency of 100 MHz is supplied from a high frequency signal source 4 to a power transistor 5 as an amplifier, and the amplified high frequency power is applied to the microplasma source 3 to generate a microplasma. The active particles leaking from the microplasma can act on the substrate 2 to process the substrate 2.

【0028】図2は、マイクロプラズマ源3を、図1の
破線Aで切った断面図である。2枚の石英ガラス板6及
び7が接着され、その間にキャピラリ8が形成されてい
る。反応ガスはキャピラリ8の内部に導入され、基板2
に向かってマイクロプラズマとなって噴出される。高周
波電極9と接地電極10が石英ガラス板6及び7の両側
に設けられ、高周波電極9に高周波電力が供給される。
マイクロプラズマ源3は1Paから数気圧まで動作可能
であるが、典型的には1000Paから大気圧までの範
囲の圧力で動作する。
FIG. 2 is a sectional view of the microplasma source 3 taken along the broken line A in FIG. Two quartz glass plates 6 and 7 are bonded together, and a capillary 8 is formed between them. The reaction gas is introduced into the capillary 8 and the substrate 2
It becomes a microplasma toward and is ejected. A high frequency electrode 9 and a ground electrode 10 are provided on both sides of the quartz glass plates 6 and 7, and high frequency power is supplied to the high frequency electrode 9.
The microplasma source 3 can operate from 1 Pa to several atmospheres, but typically operates at pressures in the range of 1000 Pa to atmospheric pressure.

【0029】図3は、マイクロプラズマ源3の斜視図で
ある。高周波信号源4から供給される高周波信号は、パ
ワートランジスタ5の入力端子11に入力され、増幅さ
れた高周波電力が、高周波配線12より高周波電極9に
導かれる。一方、接地配線13により、パワートランジ
スタ5と接地電極10が接続されることで、接地電位の
一致が図られる。
FIG. 3 is a perspective view of the microplasma source 3. The high frequency signal supplied from the high frequency signal source 4 is input to the input terminal 11 of the power transistor 5, and the amplified high frequency power is guided to the high frequency electrode 9 from the high frequency wiring 12. On the other hand, the ground wiring 13 connects the power transistor 5 and the ground electrode 10 so that the ground potentials are matched.

【0030】図4は、高周波配線12を、高周波電極9
と同一平面に形成し、接地配線13を、石英ガラス板に
形成した貫通穴の内部に設けた例である。このような構
成とすることで、パワートランジスタ5とマイクロプラ
ズマ源3の間のインピーダンスを低下させることができ
る。
In FIG. 4, the high frequency wiring 12 is connected to the high frequency electrode 9
This is an example in which the ground wiring 13 is formed on the same plane as the above and the ground wiring 13 is provided inside the through hole formed in the quartz glass plate. With such a configuration, the impedance between the power transistor 5 and the microplasma source 3 can be reduced.

【0031】以上述べたような構成により、増幅された
高周波電力の伝送系(パワートランジスタ5から高周波
電極9間)は、集中定数系と考えることが可能となり、
高周波整合を考慮する必要がなく、電力効率を高めるこ
とができた。
With the configuration as described above, the transmission system of amplified high frequency power (between the power transistor 5 and the high frequency electrode 9) can be considered as a lumped constant system,
There was no need to consider high frequency matching, and power efficiency could be improved.

【0032】なお、図5に示すような、マイクロプラズ
マ源3がアレイ化され、各々のマイクロプラズマ源3
に、別個の高周波信号源4からの高周波信号を増幅して
印加する構成や、図6に示すような、マイクロプラズマ
源3がアレイ化され、各々のマイクロプラズマ源3に、
同一の高周波信号源4からの高周波信号を増幅して印加
する構成も考えられる。
Incidentally, as shown in FIG. 5, microplasma sources 3 are arrayed, and each microplasma source 3 is arranged.
In addition, a configuration for amplifying and applying a high-frequency signal from a separate high-frequency signal source 4 and a microplasma source 3 as shown in FIG. 6 are arrayed, and each microplasma source 3 is
A configuration in which high-frequency signals from the same high-frequency signal source 4 are amplified and applied can also be considered.

【0033】また、以上述べた本発明の第1実施形態に
おいて、増幅器としてパワートランジスタを用いる場合
を例示したが、オペアンプや、複数のトランジスタを用
いた増幅回路などを用いることができることはいうまで
もない。
Further, in the above-described first embodiment of the present invention, the case where the power transistor is used as an amplifier is illustrated, but it is needless to say that an operational amplifier or an amplifier circuit using a plurality of transistors can be used. Absent.

【0034】(第2の実施形態)次に、本発明の第2実
施形態について、図7乃至図8を参照して説明する。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

【0035】図7に、本発明の第2実施形態において用
いた、マイクロプラズマ源を搭載した加工装置の断面図
を示す。図7において、電極1上に載置された被処理物
としての基板2の近傍に、マイクロプラズマ源3が配置
される。マイクロプラズマ源3はアレイ化されており、
各々のマイクロプラズマ源3の近傍に、スイッチとして
のトランジスタ14が設けられている。周波数100M
Hzの高周波電力を、高周波信号源4から増幅器15、
整合器16を介してマイクロプラズマ源3の近傍まで導
き、トランジスタ14によりスイッチングすることによ
り、任意のマイクロプラズマ源3を動作させる。任意の
マイクロプラズマ源において発生したマイクロプラズマ
から漏れ出る活性粒子を基板2に作用させ、基板2を加
工することができる。
FIG. 7 is a sectional view of a processing apparatus equipped with a microplasma source, which is used in the second embodiment of the present invention. In FIG. 7, a microplasma source 3 is arranged in the vicinity of a substrate 2 as an object to be processed placed on the electrode 1. The microplasma source 3 is arrayed,
A transistor 14 as a switch is provided near each microplasma source 3. Frequency 100M
High frequency power of Hz from the high frequency signal source 4 to the amplifier 15,
An arbitrary microplasma source 3 is operated by guiding it to the vicinity of the microplasma source 3 via a matching device 16 and switching by the transistor 14. The substrate 2 can be processed by causing the active particles leaking from the microplasma generated in any microplasma source to act on the substrate 2.

【0036】マイクロプラズマ源3の断面構造は、図2
に示したものと同様であるので、ここでは説明を省略す
る。
The cross-sectional structure of the microplasma source 3 is shown in FIG.
Since it is the same as that shown in, the description is omitted here.

【0037】以上述べたような構成により、各々のマイ
クロプラズマ源3の動作/非動作を切り替えた場合に生
じる負荷インピーダンスの変化に応じて、整合器16に
よって整合状態を確保することができるため、常に良好
な整合状態を得ることができ、電力効率を高めることが
できた。
With the configuration as described above, the matching state can be secured by the matching unit 16 according to the change in the load impedance caused when the operation / non-operation of each microplasma source 3 is switched. It was possible to always obtain a good matching state and improve power efficiency.

【0038】なお、図8に示すように、各々のマイクロ
プラズマ源3を同一の石英ガラス板6及び7に形成し、
マイクロ高周波配線12を、高周波電極9と同一平面に
形成し、接地配線13を、石英ガラス板に形成した貫通
穴の内部に設けてもよい。このような構成とすること
で、スイッチ14とマイクロプラズマ源3の間のインピ
ーダンスを低下させることができる。
As shown in FIG. 8, each microplasma source 3 is formed on the same quartz glass plate 6 and 7,
The micro high frequency wiring 12 may be formed on the same plane as the high frequency electrode 9, and the ground wiring 13 may be provided inside the through hole formed in the quartz glass plate. With such a configuration, the impedance between the switch 14 and the microplasma source 3 can be reduced.

【0039】以上述べた本発明の第2実施形態におい
て、スイッチとしてトランジスタを用いる場合を例示し
たが、他の固体スイッチ素子や、リレー素子などの接点
スイッチ素子などを用いることができることはいうまで
もない。
In the second embodiment of the present invention described above, the case where a transistor is used as a switch is illustrated, but it goes without saying that other solid-state switch elements or contact switch elements such as relay elements can be used. Absent.

【0040】(第3の実施形態)次に、本発明の第3実
施形態について、図9乃至図13を参照して説明する。
(Third Embodiment) Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

【0041】図9に、本発明の第3実施形態において用
いた、マイクロプラズマ源を搭載した加工装置の断面図
を示す。図9において、電極1上に載置された被処理物
としての基板2の近傍に、マイクロプラズマ源3が配置
される。マイクロプラズマ源3の近傍には、半導体のp
/n接合を利用した可変コンデンサを用いた整合回路1
7が設けられている。高周波信号源4からの高周波信号
(周波数100MHz)を増幅器15により増幅し、増
幅された高周波電力を、マッチングセンサ18を介して
マイクロプラズマ源3の近傍まで導き、マイクロプラズ
マを発生させる。このマイクロプラズマから漏れ出る活
性粒子を基板2に作用させ、基板2を加工することがで
きる。
FIG. 9 shows a sectional view of a processing apparatus equipped with a microplasma source used in the third embodiment of the present invention. In FIG. 9, a microplasma source 3 is arranged in the vicinity of a substrate 2 as an object to be processed placed on the electrode 1. In the vicinity of the microplasma source 3, semiconductor p
Matching Circuit 1 Using Variable Capacitor Utilizing / n Junction
7 is provided. A high-frequency signal (frequency 100 MHz) from the high-frequency signal source 4 is amplified by the amplifier 15, and the amplified high-frequency power is guided to the vicinity of the microplasma source 3 via the matching sensor 18 to generate microplasma. The active particles leaking from the microplasma can act on the substrate 2 to process the substrate 2.

【0042】マイクロプラズマ源3の断面構造は、図2
に示したものと同様であるので、ここでは説明を省略す
る。
The cross-sectional structure of the microplasma source 3 is shown in FIG.
Since it is the same as that shown in, the description is omitted here.

【0043】半導体のp/n接合における空乏層の厚さ
は、p/n接合に印加するバイアス電圧によって制御で
きる。一般に、コンデンサの容量は、誘電体の厚さに反
比例するから、p/n結合に印加するバイアス電圧を変
化させることにより、コンデンサ容量を可変できる。こ
のような可変コンデンサは極めて小型で、マイクロプラ
ズマ源と寸法的にも製造工法的にも共通点が多い。
The thickness of the depletion layer in the semiconductor p / n junction can be controlled by the bias voltage applied to the p / n junction. Generally, the capacitance of the capacitor is inversely proportional to the thickness of the dielectric, so that the capacitance of the capacitor can be changed by changing the bias voltage applied to the p / n coupling. Such a variable capacitor is extremely small and has a lot in common with the microplasma source in terms of dimensions and manufacturing method.

【0044】マッチングセンサ18では、高周波電圧と
電流の大きさの比と、高周波電圧と電流の位相差を検出
する。検出値を整合回路17にフィードバックすること
で、良好な整合状態を確保できる。マッチングセンサ1
8の他のタイプとして、方向性結合器を用いるものもあ
る。
The matching sensor 18 detects the ratio of the magnitudes of the high frequency voltage and the current and the phase difference between the high frequency voltage and the current. By feeding back the detected value to the matching circuit 17, a good matching state can be secured. Matching sensor 1
Another type of 8 uses a directional coupler.

【0045】整合回路17は、図10に示すような2つ
の可変コンデンサ19及び20を用いて構成することが
できる。可変コンデンサ19は、負荷であるマイクロプ
ラズマ源のレジスタンスを主として調整するためのもの
で、可変コンデンサ20は、負荷であるマイクロプラズ
マ源のリアクタンスを主として調整するためのものであ
る。
The matching circuit 17 can be constructed by using two variable capacitors 19 and 20 as shown in FIG. The variable capacitor 19 is mainly for adjusting the resistance of the microplasma source which is the load, and the variable capacitor 20 is mainly for adjusting the reactance of the microplasma source which is the load.

【0046】図11に示すような、1つの可変コンデン
サ19と、固定コンデンサ21を組み合わせた整合回路
17を用いることも可能である。この場合、負荷である
マイクロプラズマ源のリアクタンスを主として調整する
ために、高周波電力の周波数を、マッチングセンサ18
からのフィードバックにより制御することで、良好な整
合状態を確保できる。
It is also possible to use a matching circuit 17 in which one variable capacitor 19 and a fixed capacitor 21 are combined as shown in FIG. In this case, in order to mainly adjust the reactance of the microplasma source that is the load, the frequency of the high frequency power is set to the matching sensor 18
A good matching state can be secured by controlling with feedback from the.

【0047】なお、図12に示すような、マイクロプラ
ズマ源3がアレイ化され、各々のマイクロプラズマ源3
に、別個の高周波信号源4からの高周波信号を増幅して
印加する構成や、図13に示すような、マイクロプラズ
マ源3がアレイ化され、各々のマイクロプラズマ源3
に、同一の高周波信号源4からの高周波信号を増幅して
印加する構成も考えられる。
Incidentally, as shown in FIG. 12, the microplasma sources 3 are arrayed and each microplasma source 3 is arranged.
In addition, a configuration for amplifying and applying a high-frequency signal from a separate high-frequency signal source 4, and a microplasma source 3 as shown in FIG.
In addition, a configuration in which a high-frequency signal from the same high-frequency signal source 4 is amplified and applied can be considered.

【0048】(第4の実施形態)次に、本発明の第4実
施形態について、図10、図11、図14乃至図16を
参照して説明する。
(Fourth Embodiment) Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 10, 11, and 14 to 16.

【0049】図14に、本発明の第4実施形態において
用いた、マイクロプラズマ源を搭載した加工装置の断面
図を示す。図14において、電極1上に載置された被処
理物としての基板2の近傍に、マイクロプラズマ源3が
配置される。マイクロプラズマ源3の近傍には、マイク
ロエレクトロメカニカルシステムを利用した可変コンデ
ンサを用いた整合回路22が設けられている。高周波信
号源4からの高周波信号(周波数100MHz)を増幅
器15により増幅し、増幅された高周波電力を、マッチ
ングセンサ18を介してマイクロプラズマ源3の近傍ま
で導き、マイクロプラズマを発生させる。このマイクロ
プラズマから漏れ出る活性粒子を基板2に作用させ、基
板2を加工することができる。
FIG. 14 shows a sectional view of a processing apparatus equipped with a microplasma source used in the fourth embodiment of the present invention. In FIG. 14, a microplasma source 3 is arranged in the vicinity of a substrate 2 as an object to be processed placed on the electrode 1. A matching circuit 22 using a variable capacitor using a microelectromechanical system is provided near the microplasma source 3. A high-frequency signal (frequency 100 MHz) from the high-frequency signal source 4 is amplified by the amplifier 15, and the amplified high-frequency power is guided to the vicinity of the microplasma source 3 via the matching sensor 18 to generate microplasma. The active particles leaking from the microplasma can act on the substrate 2 to process the substrate 2.

【0050】マイクロプラズマ源3の断面構造は、図2
に示したものと同様であるので、ここでは説明を省略す
る。
The cross-sectional structure of the microplasma source 3 is shown in FIG.
Since it is the same as that shown in, the description is omitted here.

【0051】マイクロエレクトロメカニカルシステム
は、マイクロマシンとも呼ばれており、微細な可動部を
もつ構造体の総称である。2枚の平行平板の間の距離を
可変としたものや、2枚の平行平板の重なりを可変とし
たものは、可変コンデンサとして利用できる。このよう
な可変コンデンサは極めて小型で、マイクロプラズマ源
と寸法的にも製造工法的にも共通点が多い。
The microelectromechanical system is also called a micromachine and is a general term for structures having fine movable parts. A variable capacitor having a variable distance between two parallel plates and a variable variable overlapping of the two parallel plates can be used as a variable capacitor. Such a variable capacitor is extremely small and has a lot in common with the microplasma source in terms of dimensions and manufacturing method.

【0052】マッチングセンサ18では、高周波電圧と
電流の大きさの比と、高周波電圧と電流の位相差を検出
する。検出値を整合回路17にフィードバックすること
で、良好な整合状態を確保できる。マッチングセンサ1
8の他のタイプとして、方向性結合器を用いるものもあ
る。
The matching sensor 18 detects the ratio between the magnitude of the high frequency voltage and the current and the phase difference between the high frequency voltage and the current. By feeding back the detected value to the matching circuit 17, a good matching state can be secured. Matching sensor 1
Another type of 8 uses a directional coupler.

【0053】整合回路22は、図10に示すような2つ
の可変コンデンサ19及び20を用いて構成することが
できる。可変コンデンサ19は、負荷であるマイクロプ
ラズマ源のレジスタンスを主として調整するためのもの
で、可変コンデンサ20は、負荷であるマイクロプラズ
マ源のリアクタンスを主として調整するためのものであ
る。
The matching circuit 22 can be constructed by using two variable capacitors 19 and 20 as shown in FIG. The variable capacitor 19 is mainly for adjusting the resistance of the microplasma source which is the load, and the variable capacitor 20 is mainly for adjusting the reactance of the microplasma source which is the load.

【0054】図11に示すような、1つの可変コンデン
サ19と、固定コンデンサ21を組み合わせた整合回路
22を用いることも可能である。この場合、負荷である
マイクロプラズマ源のリアクタンスを主として調整する
ために、高周波電力の周波数を、マッチングセンサ18
からのフィードバックにより制御することで、良好な整
合状態を確保できる。
It is also possible to use a matching circuit 22 in which one variable capacitor 19 and a fixed capacitor 21 are combined as shown in FIG. In this case, in order to mainly adjust the reactance of the microplasma source that is the load, the frequency of the high frequency power is set to the matching sensor 18
A good matching state can be secured by controlling with feedback from the.

【0055】なお、図15に示すような、マイクロプラ
ズマ源3がアレイ化され、各々のマイクロプラズマ源3
に、別個の高周波信号源4からの高周波信号を増幅して
印加する構成や、図16に示すような、マイクロプラズ
マ源3がアレイ化され、各々のマイクロプラズマ源3
に、同一の高周波信号源4からの高周波信号を増幅して
印加する構成も考えられる。
Incidentally, as shown in FIG. 15, the microplasma sources 3 are arrayed and each microplasma source 3 is arranged.
In addition, a configuration for amplifying and applying a high-frequency signal from a separate high-frequency signal source 4, and a microplasma source 3 as shown in FIG.
In addition, a configuration in which a high-frequency signal from the same high-frequency signal source 4 is amplified and applied can be considered.

【0056】以上述べた本発明の実施形態において、マ
イクロプラズマ源として平行平板型キャピラリタイプの
ものを用いる場合を例示したが、誘導結合型キャピラリ
タイプなど、他方式のキャピラリタイプや、マイクロギ
ャップ方式、誘導結合型チューブタイプなど、様々なマ
イクロプラズマ源を用いることができる。
In the embodiment of the present invention described above, the case where the parallel plate type capillary type is used as the microplasma source is illustrated, but other types of capillary type such as inductive coupling type capillary type, microgap type, Various microplasma sources can be used, such as the inductively coupled tube type.

【0057】また、被処理物を載置するための電極に高
周波電力を印加することにより、マイクロプラズマ中の
イオンを引き込む作用を強めることも可能である。
It is also possible to enhance the action of attracting ions in the microplasma by applying high frequency power to the electrode on which the object to be treated is placed.

【0058】また、基板をエッチング加工する場合を例
示したが、加工対象はこれらに限定されるものではな
く、本発明は、種々の基板の加工、または、種々の膜が
コーティングされた被処理物の加工に適用できる。
Although the case where the substrate is etched is illustrated, the object to be processed is not limited to these, and the present invention processes various substrates or objects to be processed coated with various films. It can be applied to the processing of.

【0059】また、100MHzの高周波電力を用いて
マイクロプラズマを発生させる場合を例示したが、数百
kHzから数GHzまでの高周波電力を用いてマイクロ
プラズマを発生させることが可能である。
Although the case where the microplasma is generated by using the high frequency power of 100 MHz has been illustrated, the microplasma can be generated by using the high frequency power of several hundred kHz to several GHz.

【0060】[0060]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本願の
第1発明の加工方法によれば、被処理物の近傍に配置さ
せたマイクロプラズマ源に高周波電力を印加することに
より、マイクロプラズマを発生させ、マイクロプラズマ
から漏れ出る活性粒子を被処理物に作用させ、被処理物
を加工する加工方法であって、高周波信号をマイクロプ
ラズマ源の近傍で増幅してマイクロプラズマ源に印加す
るため、電力効率に優れた加工を行うことができる。
As is apparent from the above description, according to the processing method of the first invention of the present application, microplasma is generated by applying high frequency power to the microplasma source arranged near the object to be processed. A processing method in which active particles leaking from a microplasma are caused to act on an object to be processed, and the object to be processed is processed, in order to amplify a high-frequency signal in the vicinity of the microplasma source and apply it to the microplasma source, Processing with excellent power efficiency can be performed.

【0061】また、本願の第2発明の加工方法によれ
ば、被処理物の近傍に配置させたマイクロプラズマ源に
高周波電力を印加することにより、マイクロプラズマを
発生させ、マイクロプラズマから漏れ出る活性粒子を被
処理物に作用させ、被処理物を加工する加工方法であっ
て、増幅された高周波電力を、整合器を介してアレイ化
されたマイクロプラズマ源の近傍まで導き、各々のマイ
クロプラズマ源の近傍においてスイッチングすることに
より、任意のマイクロプラズマ源を動作させるため、電
力効率に優れた加工を行うことができる。
Further, according to the processing method of the second invention of the present application, by applying high frequency power to the microplasma source arranged near the object to be processed, microplasma is generated and the activity leaking from the microplasma is activated. A method of processing a workpiece by causing particles to act on the workpiece, the amplified high-frequency power being guided to the vicinity of the arrayed microplasma source via a matching device, and each microplasma source By switching in the vicinity of, any microplasma source is operated, so that processing with excellent power efficiency can be performed.

【0062】また、本願の第3発明の加工方法によれ
ば、被処理物の近傍に配置させたマイクロプラズマ源に
高周波電力を印加することにより、マイクロプラズマを
発生させ、マイクロプラズマから漏れ出る活性粒子を被
処理物に作用させ、被処理物を加工する加工方法であっ
て、増幅された高周波電力を、マッチングセンサを介し
てマイクロプラズマ源の近傍まで導き、マイクロプラズ
マ源の近傍において半導体のp/n接合を利用した可変
コンデンサを用いた整合回路を、マッチングセンサから
のフィードバックにより動作させるため、電力効率に優
れた加工を行うことができる。
Further, according to the processing method of the third invention of the present application, by applying high frequency power to the microplasma source arranged near the object to be processed, microplasma is generated and the activity leaking from the microplasma is activated. A processing method for causing particles to act on an object to be processed to process the object to be processed, wherein amplified high-frequency power is guided to the vicinity of the microplasma source through a matching sensor, and p of semiconductor is near the microplasma source. Since the matching circuit using the variable capacitor using the / n junction is operated by the feedback from the matching sensor, it is possible to perform processing with excellent power efficiency.

【0063】また、本願の第4発明の加工方法によれ
ば、被処理物の近傍に配置させたマイクロプラズマ源に
高周波電力を印加することにより、マイクロプラズマを
発生させ、マイクロプラズマから漏れ出る活性粒子を被
処理物に作用させ、被処理物を加工する加工方法であっ
て、増幅された高周波電力を、マッチングセンサを介し
てマイクロプラズマ源の近傍まで導き、マイクロプラズ
マ源の近傍においてマイクロエレクトロメカニカルシス
テムを利用した可変コンデンサを用いた整合回路を、マ
ッチングセンサからのフィードバックにより動作させる
ため、電力効率に優れた加工を行うことができる。
Further, according to the processing method of the fourth invention of the present application, by applying high-frequency power to the microplasma source arranged in the vicinity of the object to be processed, microplasma is generated and the activity leaking from the microplasma is activated. A processing method for processing particles by causing particles to act on the object to be processed, in which amplified high-frequency power is guided to the vicinity of the microplasma source through a matching sensor, and the microelectromechanical is provided near the microplasma source. Since the matching circuit using the variable capacitor using the system is operated by the feedback from the matching sensor, it is possible to perform processing with excellent power efficiency.

【0064】また、本願の第5発明の加工装置によれ
ば、被処理物の近傍に配置させることができるマイクロ
プラズマ源と、マイクロプラズマ源に高周波信号を供給
するための高周波信号源と、高周波信号を増幅するため
にマイクロプラズマ源の近傍に設けられた増幅器とを備
えるため、電力効率に優れた加工を行うことができる。
Further, according to the processing apparatus of the fifth invention of the present application, a microplasma source which can be arranged near the object to be processed, a high-frequency signal source for supplying a high-frequency signal to the microplasma source, and a high-frequency signal Since an amplifier provided in the vicinity of the microplasma source for amplifying the signal is provided, processing with excellent power efficiency can be performed.

【0065】また、本願の第6発明の加工装置によれ
ば、被処理物の近傍に配置させることができるアレイ化
されたマイクロプラズマ源と、マイクロプラズマ源に高
周波信号を供給するための高周波信号源と、高周波信号
を増幅するための増幅器と、整合器と、整合器を介して
導かれた高周波電力をスイッチングさせるために各々の
マイクロプラズマ源の近傍に設けられたスイッチとを備
えるため、電力効率に優れた加工を行うことができる。
Further, according to the processing apparatus of the sixth invention of the present application, an arrayed microplasma source which can be arranged near the object to be processed, and a high-frequency signal for supplying a high-frequency signal to the microplasma source. Power source, an amplifier for amplifying a high-frequency signal, a matching unit, and a switch provided in the vicinity of each microplasma source for switching the high-frequency power guided through the matching unit. Highly efficient processing can be performed.

【0066】また、本願の第7発明の加工装置によれ
ば、被処理物の近傍に配置させることができるマイクロ
プラズマ源と、マイクロプラズマ源に高周波信号を供給
するための高周波信号源と、高周波信号を増幅するため
の増幅器と、マッチングセンサと、マイクロプラズマ源
の近傍に設けられ、かつ、マッチングセンサからのフィ
ードバックによって動作し、かつ、半導体のp/n接合
を利用した可変コンデンサを用いた整合回路を備えるた
め、電力効率に優れた加工を行うことができる。
Further, according to the processing apparatus of the seventh invention of the present application, a microplasma source which can be arranged in the vicinity of the object to be processed, a high frequency signal source for supplying a high frequency signal to the microplasma source, and a high frequency signal Matching using an amplifier for amplifying a signal, a matching sensor, and a variable capacitor that is provided in the vicinity of the microplasma source, operates by feedback from the matching sensor, and uses a semiconductor p / n junction Since the circuit is provided, processing with excellent power efficiency can be performed.

【0067】また、本願の第8発明の加工装置によれ
ば、被処理物の近傍に配置させることができるマイクロ
プラズマ源と、マイクロプラズマ源に高周波信号を供給
するための高周波信号源と、高周波信号を増幅するため
の増幅器と、マッチングセンサと、マイクロプラズマ源
の近傍に設けられ、かつ、マッチングセンサからのフィ
ードバックによって動作し、かつ、マイクロエレクトロ
メカニカルシステムを利用した可変コンデンサを用いた
整合回路を備えるため、電力効率に優れた加工を行うこ
とができる。
Further, according to the processing apparatus of the eighth invention of the present application, a microplasma source which can be arranged near the object to be processed, a high-frequency signal source for supplying a high-frequency signal to the microplasma source, and a high-frequency signal An amplifier for amplifying a signal, a matching sensor, and a matching circuit that is provided in the vicinity of the microplasma source and that operates by feedback from the matching sensor and that uses a variable capacitor using a microelectromechanical system are provided. Since it is provided, processing with excellent power efficiency can be performed.

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

【図1】本発明の第1実施形態で用いた加工装置の構成
を示す断面図
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a processing device used in a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第1実施形態で用いた加工装置の構成
を示す断面図
FIG. 2 is a sectional view showing a configuration of a processing apparatus used in the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第1実施形態で用いた加工装置の構成
を示す斜視図
FIG. 3 is a perspective view showing a configuration of a processing apparatus used in the first embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第1実施形態で用いた加工装置の構成
を示す斜視図
FIG. 4 is a perspective view showing a configuration of a processing apparatus used in the first embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第1実施形態で用いた加工装置の構成
を示す断面図
FIG. 5 is a sectional view showing a configuration of a processing apparatus used in the first embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第1実施形態で用いた加工装置の構成
を示す断面図
FIG. 6 is a cross-sectional view showing the configuration of a processing device used in the first embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第2実施形態で用いた加工装置の構成
を示す断面図
FIG. 7 is a sectional view showing the configuration of a processing apparatus used in a second embodiment of the present invention.

【図8】本発明の第2実施形態で用いた加工装置の構成
を示す斜視図
FIG. 8 is a perspective view showing the configuration of a processing apparatus used in the second embodiment of the present invention.

【図9】本発明の第3実施形態で用いた加工装置の構成
を示す断面図
FIG. 9 is a sectional view showing the configuration of a processing apparatus used in a third embodiment of the present invention.

【図10】本発明の第3実施形態で用いた整合回路の構
成を示す回路図
FIG. 10 is a circuit diagram showing a configuration of a matching circuit used in a third embodiment of the present invention.

【図11】本発明の第3実施形態で用いた整合回路の構
成を示す回路図
FIG. 11 is a circuit diagram showing a configuration of a matching circuit used in a third embodiment of the present invention.

【図12】本発明の第3実施形態で用いた加工装置の構
成を示す断面図
FIG. 12 is a sectional view showing a configuration of a processing apparatus used in a third embodiment of the present invention.

【図13】本発明の第3実施形態で用いた加工装置の構
成を示す断面図
FIG. 13 is a sectional view showing the configuration of a processing apparatus used in a third embodiment of the present invention.

【図14】本発明の第4実施形態で用いた加工装置の構
成を示す断面図
FIG. 14 is a sectional view showing the configuration of a processing apparatus used in a fourth embodiment of the present invention.

【図15】本発明の第4実施形態で用いた加工装置の構
成を示す断面図
FIG. 15 is a sectional view showing a configuration of a processing apparatus used in a fourth embodiment of the present invention.

【図16】本発明の第4実施形態で用いた加工装置の構
成を示す断面図
FIG. 16 is a cross-sectional view showing the configuration of a processing device used in a fourth embodiment of the present invention.

【図17】従来例で用いたパターンニング工程を示す図FIG. 17 is a diagram showing a patterning process used in a conventional example.

【図18】従来例で用いた加工装置の構成を示す断面図FIG. 18 is a cross-sectional view showing the configuration of a processing apparatus used in a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 電極 2 基板 3 マイクロプラズマ源 4 高周波信号源 5 パワートランジスタ 1 electrode 2 substrates 3 Microplasma source 4 High frequency signal source 5 power transistors

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 矢代 陽一郎 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5F004 BA03 BB11 CA03 EA38    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Yoichiro Yashiro             1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric             Sangyo Co., Ltd. F-term (reference) 5F004 BA03 BB11 CA03 EA38

Claims (28)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被処理物の近傍に配置させたマイクロプ
ラズマ源に高周波電力を印加することにより、マイクロ
プラズマを発生させ、マイクロプラズマから漏れ出る活
性粒子を被処理物に作用させ、被処理物を加工する加工
方法であって、高周波信号をマイクロプラズマ源の近傍
で増幅してマイクロプラズマ源に印加することを特徴と
する加工方法。
1. A microplasma source is disposed in the vicinity of an object to be processed, high-frequency power is applied to generate the microplasma, and active particles leaking from the microplasma are caused to act on the object to be processed. A processing method for processing, wherein a high-frequency signal is amplified in the vicinity of the microplasma source and applied to the microplasma source.
【請求項2】 マイクロプラズマ源がアレイ化され、各
々のマイクロプラズマ源に、別個の高周波信号源からの
高周波信号を増幅して印加することを特徴とする請求項
1記載の加工方法。
2. The processing method according to claim 1, wherein the microplasma sources are arrayed, and a high-frequency signal from a separate high-frequency signal source is amplified and applied to each microplasma source.
【請求項3】 マイクロプラズマ源がアレイ化され、各
々のマイクロプラズマ源に、同一の高周波信号源からの
高周波信号を増幅して印加することを特徴とする請求項
1記載の加工方法。
3. The processing method according to claim 1, wherein the microplasma sources are arranged in an array, and a high-frequency signal from the same high-frequency signal source is amplified and applied to each microplasma source.
【請求項4】 被処理物の近傍に配置させたマイクロプ
ラズマ源に高周波電力を印加することにより、マイクロ
プラズマを発生させ、マイクロプラズマから漏れ出る活
性粒子を被処理物に作用させ、被処理物を加工する加工
方法であって、増幅された高周波電力を、整合器を介し
てアレイ化されたマイクロプラズマ源の近傍まで導き、
各々のマイクロプラズマ源の近傍においてスイッチング
することにより、任意のマイクロプラズマ源を動作させ
ることを特徴とする加工方法。
4. A microplasma source is disposed in the vicinity of the object to be processed, high-frequency power is applied to generate the microplasma, and the active particles leaking from the microplasma are caused to act on the object to be processed. Is a processing method for processing, the amplified high frequency power is guided to the vicinity of the arrayed microplasma source through a matching unit,
A processing method characterized in that an arbitrary microplasma source is operated by switching in the vicinity of each microplasma source.
【請求項5】 被処理物の近傍に配置させたマイクロプ
ラズマ源に高周波電力を印加することにより、マイクロ
プラズマを発生させ、マイクロプラズマから漏れ出る活
性粒子を被処理物に作用させ、被処理物を加工する加工
方法であって、増幅された高周波電力を、マッチングセ
ンサを介してマイクロプラズマ源の近傍まで導き、マイ
クロプラズマ源の近傍において半導体のp/n接合を利
用した可変コンデンサを用いた整合回路を、マッチング
センサからのフィードバックにより動作させることを特
徴とする加工方法。
5. A high-frequency power is applied to a microplasma source arranged in the vicinity of the object to be processed, whereby microplasma is generated and active particles leaking from the microplasma are caused to act on the object to be processed. Is a method of processing, in which amplified high-frequency power is guided to the vicinity of the microplasma source via a matching sensor, and matching is performed using a variable capacitor using a semiconductor p / n junction in the vicinity of the microplasma source. A processing method characterized in that a circuit is operated by feedback from a matching sensor.
【請求項6】 可変コンデンサを少なくとも2つ用いる
ことを特徴とする請求項5記載の加工方法。
6. The processing method according to claim 5, wherein at least two variable capacitors are used.
【請求項7】 高周波電力の周波数を、マッチングセン
サからのフィードバックにより制御することを特徴とす
る請求項5記載の加工方法。
7. The processing method according to claim 5, wherein the frequency of the high frequency power is controlled by feedback from the matching sensor.
【請求項8】 マイクロプラズマ源がアレイ化され、各
々のマイクロプラズマ源に、別個の高周波信号源からの
信号を増幅して印加することを特徴とする請求項5記載
の加工方法。
8. The processing method according to claim 5, wherein the microplasma sources are arrayed, and a signal from a separate high-frequency signal source is amplified and applied to each microplasma source.
【請求項9】 マイクロプラズマ源がアレイ化され、各
々のマイクロプラズマ源に、同一の高周波信号源からの
信号を増幅して印加することを特徴とする請求項5記載
の加工方法。
9. The processing method according to claim 5, wherein the microplasma sources are arranged in an array, and a signal from the same high-frequency signal source is amplified and applied to each microplasma source.
【請求項10】 被処理物の近傍に配置させたマイクロ
プラズマ源に高周波電力を印加することにより、マイク
ロプラズマを発生させ、マイクロプラズマから漏れ出る
活性粒子を被処理物に作用させ、被処理物を加工する加
工方法であって、増幅された高周波電力を、マッチング
センサを介してマイクロプラズマ源の近傍まで導き、マ
イクロプラズマ源の近傍においてマイクロエレクトロメ
カニカルシステムを利用した可変コンデンサを用いた整
合回路を、マッチングセンサからのフィードバックによ
り動作させることを特徴とする加工方法。
10. A microplasma source is disposed in the vicinity of the object to be processed, high-frequency power is applied to generate the microplasma, and the active particles leaking from the microplasma are caused to act on the object to be processed. Is a processing method for processing the amplified high frequency power to the vicinity of the microplasma source through a matching sensor, and a matching circuit using a variable capacitor using a microelectromechanical system in the vicinity of the microplasma source. , A processing method characterized by being operated by feedback from a matching sensor.
【請求項11】 可変コンデンサを少なくとも2つ用い
ることを特徴とする請求項10記載の加工方法。
11. The processing method according to claim 10, wherein at least two variable capacitors are used.
【請求項12】 高周波電力の周波数を、マッチングセ
ンサからのフィードバックにより制御することを特徴と
する請求項10記載の加工方法。
12. The processing method according to claim 10, wherein the frequency of the high frequency power is controlled by feedback from a matching sensor.
【請求項13】 マイクロプラズマ源がアレイ化され、
各々のマイクロプラズマ源に、別個の高周波信号源から
の信号を増幅して印加することを特徴とする請求項10
記載の加工方法。
13. A microplasma source is arrayed,
11. A signal from a separate high frequency signal source is amplified and applied to each microplasma source.
The described processing method.
【請求項14】 マイクロプラズマ源がアレイ化され、
各々のマイクロプラズマ源に、同一の高周波信号源から
の信号を増幅して印加することを特徴とする請求項10
記載の加工方法。
14. A microplasma source is arrayed,
11. A signal from the same high-frequency signal source is amplified and applied to each microplasma source.
The described processing method.
【請求項15】 被処理物の近傍に配置させることがで
きるマイクロプラズマ源と、マイクロプラズマ源に高周
波信号を供給するための高周波信号源と、高周波信号を
増幅するためにマイクロプラズマ源の近傍に設けられた
増幅器とを備えたことを特徴とする加工装置。
15. A microplasma source that can be arranged near the object to be processed, a high-frequency signal source for supplying a high-frequency signal to the microplasma source, and a microplasma source near the microplasma source for amplifying the high-frequency signal. A processing apparatus comprising: an amplifier provided.
【請求項16】 マイクロプラズマ源がアレイ化され、
各々のマイクロプラズマ源に高周波信号を供給するため
の複数の高周波信号源を備えたことを特徴とする請求項
15記載の加工装置。
16. A microplasma source is arrayed,
The processing apparatus according to claim 15, further comprising a plurality of high frequency signal sources for supplying high frequency signals to the respective microplasma sources.
【請求項17】 マイクロプラズマ源がアレイ化され、
各々のマイクロプラズマ源に、同一の高周波信号源から
の高周波信号を供給するよう配線されたことを特徴とす
る請求項15記載の加工装置。
17. A microplasma source is arrayed,
16. The processing apparatus according to claim 15, wherein each microplasma source is wired so as to supply a high frequency signal from the same high frequency signal source.
【請求項18】 被処理物の近傍に配置させることがで
きるアレイ化されたマイクロプラズマ源と、マイクロプ
ラズマ源に高周波信号を供給するための高周波信号源
と、高周波信号を増幅するための増幅器と、整合器と、
整合器を介して導かれた高周波電力をスイッチングさせ
るために各々のマイクロプラズマ源の近傍に設けられた
スイッチとを備えたことを特徴とする加工装置。
18. An arrayed microplasma source that can be arranged near an object to be processed, a high-frequency signal source for supplying a high-frequency signal to the microplasma source, and an amplifier for amplifying the high-frequency signal. , Matcher,
A processing apparatus comprising: a switch provided in the vicinity of each microplasma source for switching the high frequency power guided through the matching unit.
【請求項19】 被処理物の近傍に配置させることがで
きるマイクロプラズマ源と、マイクロプラズマ源に高周
波信号を供給するための高周波信号源と、高周波信号を
増幅するための増幅器と、マッチングセンサと、マイク
ロプラズマ源の近傍に設けられ、かつ、マッチングセン
サからのフィードバックによって動作し、かつ、半導体
のp/n接合を利用した可変コンデンサを用いた整合回
路を備えたことを特徴とする加工装置。
19. A microplasma source that can be arranged in the vicinity of an object to be processed, a high-frequency signal source for supplying a high-frequency signal to the microplasma source, an amplifier for amplifying the high-frequency signal, and a matching sensor. A processing apparatus provided near a microplasma source, operated by feedback from a matching sensor, and provided with a matching circuit using a variable capacitor using a semiconductor p / n junction.
【請求項20】 可変コンデンサを少なくとも2つ備え
たことを特徴とする請求項19記載の加工装置。
20. The processing apparatus according to claim 19, further comprising at least two variable capacitors.
【請求項21】 高周波電力の周波数を、マッチングセ
ンサからのフィードバックにより制御する機構を備えた
ことを特徴とする請求項19記載の加工装置。
21. The processing apparatus according to claim 19, further comprising a mechanism for controlling the frequency of the high frequency power by feedback from a matching sensor.
【請求項22】 マイクロプラズマ源がアレイ化され、
各々のマイクロプラズマ源に高周波信号を供給するため
の複数の高周波信号源を備えたことを特徴とする請求項
19記載の加工装置。
22. The microplasma source is arrayed,
20. The processing apparatus according to claim 19, further comprising a plurality of high frequency signal sources for supplying a high frequency signal to each of the microplasma sources.
【請求項23】 マイクロプラズマ源がアレイ化され、
各々のマイクロプラズマ源に、同一の高周波信号源から
の高周波信号を供給するよう配線されたことを特徴とす
る請求項19記載の加工装置。
23. The microplasma source is arrayed,
20. The processing apparatus according to claim 19, wherein each microplasma source is wired so as to supply a high-frequency signal from the same high-frequency signal source.
【請求項24】 被処理物の近傍に配置させることがで
きるマイクロプラズマ源と、マイクロプラズマ源に高周
波信号を供給するための高周波信号源と、高周波信号を
増幅するための増幅器と、マッチングセンサと、マイク
ロプラズマ源の近傍に設けられ、かつ、マッチングセン
サからのフィードバックによって動作し、かつ、マイク
ロエレクトロメカニカルシステムを利用した可変コンデ
ンサを用いた整合回路を備えたことを特徴とする加工装
置。
24. A microplasma source that can be arranged in the vicinity of an object to be processed, a high-frequency signal source for supplying a high-frequency signal to the microplasma source, an amplifier for amplifying the high-frequency signal, and a matching sensor. A processing apparatus provided near a microplasma source, operated by feedback from a matching sensor, and provided with a matching circuit using a variable capacitor using a microelectromechanical system.
【請求項25】 可変コンデンサを少なくとも2つ備え
たことを特徴とする請求項24記載の加工装置。
25. The processing apparatus according to claim 24, comprising at least two variable capacitors.
【請求項26】 高周波電力の周波数を、マッチングセ
ンサからのフィードバックにより制御する機構を備えた
ことを特徴とする請求項24記載の加工装置。
26. The processing apparatus according to claim 24, further comprising a mechanism for controlling the frequency of the high frequency power by feedback from a matching sensor.
【請求項27】 マイクロプラズマ源がアレイ化され、
各々のマイクロプラズマ源に高周波信号を供給するため
の複数の高周波信号源を備えたことを特徴とする請求項
24記載の加工装置。
27. The microplasma source is arrayed,
The processing apparatus according to claim 24, further comprising a plurality of high frequency signal sources for supplying high frequency signals to the respective microplasma sources.
【請求項28】 マイクロプラズマ源がアレイ化され、
各々のマイクロプラズマ源に、同一の高周波信号源から
の高周波信号を供給するよう配線されたことを特徴とす
る請求項24記載の加工装置。
28. The microplasma source is arrayed,
25. The processing apparatus according to claim 24, wherein each microplasma source is wired so as to supply a high-frequency signal from the same high-frequency signal source.
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004107825A1 (en) * 2003-05-30 2004-12-09 Tokyo Electron Limited Plasma source and plasma processing apparatus
WO2005091687A1 (en) * 2004-03-17 2005-09-29 Japan Science And Technology Agency Micro plasma jet generator
JP2007123256A (en) * 2005-09-28 2007-05-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd Micro-plasma jet generation device and method
JP2007213821A (en) * 2006-02-07 2007-08-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd Method and device for controlling microplasma jet
JP2007213822A (en) * 2006-02-07 2007-08-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd Microplasma jet generator
JP2007299720A (en) * 2006-05-01 2007-11-15 Makoto Katsurai Jet-type microwave-excited plasma treatment device
JP2008181846A (en) * 2006-12-29 2008-08-07 Daihen Corp High frequency device
JP2008282784A (en) * 2007-05-09 2008-11-20 Makoto Katsurai Microwave-excited plasma treatment device
JP2009071149A (en) * 2007-09-14 2009-04-02 Hitachi High-Technologies Corp High-frequency power generating device
JP2009259626A (en) * 2008-04-17 2009-11-05 Panasonic Corp Atmospheric pressure plasma generator
JP2010539669A (en) * 2007-09-20 2010-12-16 レール・リキード−ソシエテ・アノニム・プール・レテュード・エ・レクスプロワタシオン・デ・プロセデ・ジョルジュ・クロード Microwave plasma generator and plasma torch
US8203859B2 (en) 2006-12-29 2012-06-19 Daihen Corporation High frequency device with variable frequency and variable load impedance matching
JP2012525684A (en) * 2009-04-28 2012-10-22 トラスティーズ オブ タフツ カレッジ Microplasma generator and its application

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7632379B2 (en) 2003-05-30 2009-12-15 Toshio Goto Plasma source and plasma processing apparatus
WO2004107825A1 (en) * 2003-05-30 2004-12-09 Tokyo Electron Limited Plasma source and plasma processing apparatus
WO2005091687A1 (en) * 2004-03-17 2005-09-29 Japan Science And Technology Agency Micro plasma jet generator
US8663572B2 (en) 2004-03-17 2014-03-04 Japan Science And Technology Agency Micro plasma jet generator
JP2007123256A (en) * 2005-09-28 2007-05-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd Micro-plasma jet generation device and method
JP2007213821A (en) * 2006-02-07 2007-08-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd Method and device for controlling microplasma jet
JP2007213822A (en) * 2006-02-07 2007-08-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd Microplasma jet generator
JP2007299720A (en) * 2006-05-01 2007-11-15 Makoto Katsurai Jet-type microwave-excited plasma treatment device
JP2008181846A (en) * 2006-12-29 2008-08-07 Daihen Corp High frequency device
US8203859B2 (en) 2006-12-29 2012-06-19 Daihen Corporation High frequency device with variable frequency and variable load impedance matching
JP2008282784A (en) * 2007-05-09 2008-11-20 Makoto Katsurai Microwave-excited plasma treatment device
JP2009071149A (en) * 2007-09-14 2009-04-02 Hitachi High-Technologies Corp High-frequency power generating device
JP2010539669A (en) * 2007-09-20 2010-12-16 レール・リキード−ソシエテ・アノニム・プール・レテュード・エ・レクスプロワタシオン・デ・プロセデ・ジョルジュ・クロード Microwave plasma generator and plasma torch
JP2009259626A (en) * 2008-04-17 2009-11-05 Panasonic Corp Atmospheric pressure plasma generator
JP2012525684A (en) * 2009-04-28 2012-10-22 トラスティーズ オブ タフツ カレッジ Microplasma generator and its application

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