JP2023017411A - プラズマ処理装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】被処理物にプラズマ処理を均一に行う。【解決手段】プラズマ処理装置（１）は、被処理物（Ｗ１）を内部に収容する真空容器（２）と、真空容器（２）の外部に設けられ、高周波磁場を生じさせるアンテナ（６）と、高周波磁場を真空容器（２）の内部に導入させる、真空容器（２）の壁面（２２）に設けられた磁場導入窓（３）と、アンテナ（６）が高周波磁場を生じさせている状態で、アンテナ（６）を磁場導入窓（３）に沿って平行移動させる機構部（７）と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、プラズマ処理装置に関する。
特許文献１には、スリットが形成されている金属板と、金属板に接触して支持され、スリットを塞ぐ誘電体板と、金属板に対向するように処理室の外部に設けられ、高周波磁場を生じさせるアンテナと、を備えるプラズマ処理装置が開示されている。特許文献１に開示のプラズマ処理装置は、アンテナから生じた高周波磁場を処理室に効率良く供給することができる。
特開２０２０－１９８２８２号公報
特許文献１に開示のプラズマ処理装置では、処理室の外部に直線状をなす複数のアンテナが並んで配置されている。アンテナに近いほどプラズマが強くなるため、上記プラズマ処理装置では、処理室に配置された被処理物にプラズマ処理を均一に行うことができないという問題がある。
本発明の一態様は、被処理物にプラズマ処理を均一に行うことを目的とする。
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るプラズマ処理装置は、被処理物を内部に収容する真空容器と、前記真空容器の外部に設けられ、高周波磁場を生じさせるアンテナと、前記真空容器の内部でプラズマを発生させるために、前記高周波磁場を前記真空容器の内部に導入させる、前記真空容器の壁面に設けられた磁場導入窓と、前記アンテナが前記高周波磁場を生じさせている状態で、前記アンテナを前記磁場導入窓に沿って平行移動させる機構部と、を備える。
本発明の一態様によれば、被処理物にプラズマ処理を均一に行うことができる。
本発明の実施形態１に係るプラズマ処理装置の断面構成を示す断面図である。 図１に示すプラズマ処理装置の斜視図である。 図２に示すプラズマ処理装置が備える機構部の連結部の断面構成を示す断面図である。 本発明の実施形態２に係るプラズマ処理装置の断面構成を示す断面図である。 本発明の実施形態３に係るプラズマ処理装置の斜視図である。 本発明の実施形態３に係るプラズマ処理装置が備える機構部の連結部の断面構成を示す断面図である。
〔実施形態１〕
＜プラズマ処理装置１の構成＞
図１は、本発明の実施形態１に係るプラズマ処理装置１の断面構成を示す断面図である。図１において、アンテナ６が移動する方向をＸ軸方向、真空容器２から磁場導入窓３に向かう方向をＺ軸方向、Ｘ軸方向及びＺ軸方向の両方の方向に直交する方向をＹ軸方向とする。Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向は互いに直交する方向である。図１の符号１０１及び１０２は、機構部７によってアンテナ６がＸ軸方向に移動する様子を示している。なお、図１においてアンテナ６及び機構部７については、断面図ではなくＹ軸方向から見た図となっている。
図１に示すように、プラズマ処理装置１は、誘導結合型のプラズマＰ１を用いて基板等の被処理物Ｗ１にプラズマ処理を施すものである。ここで基板は、例えば液晶ディスプレイもしくは有機ＥＬディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）用の基板、またはフレキシブルディスプレイ用のフレキシブル基板等である。また、被処理物Ｗ１は、各種用途に用いられる半導体基板であり得る。さらに被処理物Ｗ１は、例えば工具等のように、基板状の形態には限られない。被処理物Ｗ１に施す処理は、例えば、プラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法あるいはスパッタ法による膜形成、プラズマによるエッチング、アッシング、被覆膜除去等である。
プラズマ処理装置１は、真空容器２と、磁場導入窓３と、アンテナ６と、機構部７と、高周波電源８と、保持部９と、を備える。高周波電源８については図２に示す。真空容器２の内部には、真空排気され、かつ、ガスが導入される処理室２１が形成される。処理室２１内には保持部９が収容され、保持部９は被処理物Ｗ１を保持するステージである。真空容器２は例えば金属製の容器である。真空容器２の壁面２２には、厚さ方向に貫通する開口部２３が形成されている。真空容器２は電気的に接地されている。
処理室２１に導入されるガスは、処理室２１に収容される被処理物Ｗ１に施す処理内容に応じたものにすればよい。例えば、プラズマＣＶＤ法によって被処理物Ｗ１に膜形成を行う場合には、ガスは、原料ガスまたはそれをＨ２等の希釈ガスで希釈したガスである。より具体例を挙げると、原料ガスがＳｉＨ４の場合はＳｉ膜を、ＳｉＨ４＋ＮＨ３の場合はＳｉＮ膜を、ＳｉＨ４＋Ｏ２の場合はＳｉＯ２膜を、ＳｉＦ４＋Ｎ２の場合はＳｉＮ：Ｆ膜（フッ素化シリコン窒化膜）を、それぞれ被処理物Ｗ１上に形成することができる。
磁場導入窓３は、金属板４及び誘電体板５を有する。磁場導入窓３は、処理室２１でプラズマＰ１を発生させるために、アンテナ６から生じた高周波磁場を処理室２１に導入させる。Ｚ軸方向に向かって、金属板４及び誘電体板５が順に配置される。
図２は、図１に示すプラズマ処理装置１の、説明上必要な部材のみを示した斜視図である。なお、図２では、真空容器２、誘電体板５及び筐体Ｂ１等の図示を省略している。図２の符号２０１及び２０２は、機構部７によってアンテナ６がＸ軸方向に移動する様子を示している。
金属板４は、開口部２３を塞ぐように真空容器２の壁面２２に設けられる。金属板４には、金属板４をＺ軸方向に貫通する複数のスリット４１が形成される。複数のスリット４１のそれぞれはＸ軸方向（第１方向）に延伸し、かつ、複数のスリット４１はＹ軸方向（第２方向）に沿って並ぶように配置されている。金属板４は、被処理物Ｗ１の表面と実質的に平行になるように配置されている。
誘電体板５は、真空容器２の外部側から金属板４に接して設けられるとともに、金属板４に重なる。また、誘電体板５は、複数のスリット４１を真空容器２の外部側から塞ぐように、金属板４のアンテナ６側の表面に設けられる。誘電体板５は、真空容器２の内部と外部とを隔離する。これにより、誘電体板５によって、処理室２１の真空状態を維持することができる。より具体的には、開口部２３を塞ぐ金属板４と、複数のスリット４１を塞ぐ誘電体板５と、によって、処理室２１の真空状態が維持される。
誘電体板５の全体は、誘電体物質で構成されており、誘電体板５は、平板状を成すものである。誘電体板５を構成する材料は、アルミナ、炭化ケイ素もしくは窒化ケイ素等のセラミックス、石英ガラス、無アルカリガラス等の無機材料、ポリイミド、または、テフロン（登録商標）等のフッ素樹脂のような樹脂材料であってもよい。誘電体板５を構成する材料にテフロンが含まれる場合、誘電体板５は、部分的に透過性の領域を有するものであり、テフロンシートにガラスシートを接着した構造であってもよい。
アンテナ６は、直線状を成し、真空容器２の外部に設けられており、磁場導入窓３と対向し、かつ、Ｙ軸方向に延伸するように、機構部７によって支持されている。アンテナ６が真空容器２の外部に設けられていることにより、アンテナ６が真空容器２の内部に設けられている場合に比べて、アンテナ６から被処理物Ｗ１への輻射熱の影響を小さくすることができる。これにより、フィルム材料からなる被処理物Ｗ１に対してもプラズマ処理を行うことができる。アンテナ６は、処理室２１に収容される被処理物Ｗ１の表面と実質的に平行になるように配置されている。
アンテナ６は、機構部７を介して高周波電源８から高周波電力が印加されると、高周波磁場を生じさせる。これにより、処理室２１に囲まれる空間に誘導電界が発生し、その空間に誘導結合型のプラズマＰ１が生成される。アンテナ６から生じた高周波磁場は、誘電体板５及び複数のスリット４１を透過して処理室２１に供給される。
＜機構部７の構成＞
機構部７は、アンテナ６が高周波磁場を生じさせている状態で、アンテナ６を磁場導入窓３に沿ってＸ軸方向に平行移動させる。このとき、機構部７は、平面Ｆ１に沿ってアンテナ６を平行移動させる。平面Ｆ１は、ＸＹ平面に平行であるとともに、被処理物Ｗ１の表面に平行である。
アンテナ６が、複数のスリット４１が延伸する方向であるＸ軸方向に平行移動することにより、アンテナ６から生じた高周波磁場をスリット４１から被処理物Ｗ１に継続して供給することができるため、被処理物Ｗ１に効率的にプラズマ処理を行うことができる。また、表面積が大きい被処理物Ｗ１にプラズマ処理を行うことができる。
図２に示すように、機構部７は、アームＡ１～Ａ６と、連結部Ｃ１～Ｃ４と、を有する。高周波電源８からアンテナ６に高周波電力が供給されるとき、高周波電源８から、アームＡ５、連結部Ｃ２、アームＡ２、連結部Ｃ１、アームＡ１、アンテナ６、アームＡ３、連結部Ｃ３、アームＡ４、連結部Ｃ４及びアームＡ６の順に電流が流れる。アームＡ１～Ａ６はそれぞれ導電性を有する部材である。
アームＡ１～Ａ６は、アンテナ６を支持しつつアンテナ６に高周波電力を供給するためのものである。アームＡ１は、直線部Ａ１１及び回転軸Ａ１２を有する。直線部Ａ１１の一端は、アンテナ６の給電側端部６１と接続されており、直線部Ａ１１の他端は、回転軸Ａ１２と屈曲するように接続されている。
連結部Ｃ１は、アームＡ１，Ａ２間を回動可能に連結する。連結部Ｃ１は、第１部材としての第１円板Ｃ１１と、第２部材としての第２円板Ｃ１２と、を有する。第１円板Ｃ１１は回転軸Ａ１２と固定されている。つまり、第１円板Ｃ１１は、連結部Ｃ１に接続されたアームＡ１の一方のアーム端に固定されている。第２円板Ｃ１２はアームＡ２の回転軸Ａ２２と固定されている。つまり、第２円板Ｃ１２は、連結部Ｃ１に接続されたアームＡ２の他方のアーム端に固定されている。
アームＡ２は、直線部Ａ２１と、回転軸Ａ２２，Ａ２３と、を有する。直線部Ａ２１の一端は、回転軸Ａ２２と屈曲するように接続されており、直線部Ａ２１の他端は、回転軸Ａ２３と屈曲するように接続されている。
連結部Ｃ２は、アームＡ２，Ａ５間を回動可能に連結する。連結部Ｃ２は、第１部材としての第１円板Ｃ２１と、第２部材としての第２円板Ｃ２２と、を有する。第１円板Ｃ２１は回転軸Ａ２３と固定されている。つまり、第１円板Ｃ２１は、連結部Ｃ２に接続されたアームＡ２の一方のアーム端に固定されている。第２円板Ｃ２２は、回転軸であるアームＡ５と固定されている。つまり、第２円板Ｃ２２は、連結部Ｃ２に接続されたアームＡ５の他方のアーム端に固定されている。アームＡ５の一方のアーム端は、高周波電源８に電気的に接続されている。
アームＡ３の一端は、アンテナ６の接地側端部６２と接続されている。アームＡ３、連結部Ｃ３、アームＡ４及び連結部Ｃ４の構成はそれぞれ、アームＡ１、連結部Ｃ１、アームＡ２及び連結部Ｃ２の構成と同じである。アームＡ６の一方のアーム端は電気的に接地される、つまり、グランドに接続され、アームＡ６の他方のアーム端は連結部Ｃ４に接続される。
＜連結部Ｃ１の構成＞
図３は、図２に示すプラズマ処理装置１が備える機構部７の連結部Ｃ１の断面構成を示す断面図である。連結部Ｃ１において、第１円板Ｃ１１と第２円板Ｃ１２とが相対的に回転可能であるとともに、第１円板Ｃ１１と第２円板Ｃ１２とがコンデンサを構成することが好ましい。これにより、当該コンデンサによりアンテナ６によるリアクタンスを低減させることに加えて、第１円板Ｃ１１と第２円板Ｃ１２とが相対的に回転することにより、磁場導入窓３に沿ってアンテナ６を平行移動させる構成を実現できる。具体的に以下に説明する。
図３に示すように、連結部Ｃ１は、樹脂からなる筐体Ｂ１を有する。筐体Ｂ１は、第１円板Ｃ１１と第２円板Ｃ１２とが平行平板コンデンサを構成するように、第１円板Ｃ１１と第２円板Ｃ１２とを、ギャップＧ１を介して平行に保持し、かつ、互いに回転可能に支持する。これにより、第１円板Ｃ１１及び第２円板Ｃ１２を連結部Ｃ１で互いに回転可能にし、かつ、平行平板コンデンサを構成することができる。筐体Ｂ１の内部には、凹部７１，７２が互いに間隔を開けて平行に形成されている。凹部７１，７２はそれぞれ、筐体Ｂ１の内部に環状に形成されている。凹部７１に第１円板Ｃ１１が入り込み、凹部７２に第２円板Ｃ１２が入り込む。
筐体Ｂ１の両側には、開口部７３，７４が形成されており、開口部７３に回転軸Ａ１２が入り込み、開口部７４に回転軸Ａ２２が入り込む。開口部７３と回転軸Ａ１２との間にはシール部材７５が設けられており、開口部７４と回転軸Ａ２２との間にはシール部材７６が設けられている。シール部材７５，７６は、筐体Ｂ１の内部に充填された冷却液が筐体Ｂ１の外部に漏れることを防ぐためのものであり、例えばＯリングである。
アンテナ６、アームＡ１～Ａ６及び連結部Ｃ１～Ｃ４には、冷却液を流通させる流路ＦＬ１が形成されている。連結部Ｃ１においては、回転軸Ａ１２，Ａ２２の内部に流路ＦＬ１が形成されている。これにより、アンテナ６、アームＡ１～Ａ６及び連結部Ｃ１～Ｃ４の発熱を抑制することができるため、アンテナ６、アームＡ１～Ａ６及び連結部Ｃ１～Ｃ４から被処理物Ｗ１へ熱の影響が及ぶことを低減することができる。
アンテナ６、アームＡ１～Ａ６は、内部に冷却液を流通させる流路ＦＬ１が形成される中空構造のパイプである。回転軸Ａ１２，Ａ２２の内部に形成された流路ＦＬ１に冷却液が流通することにより、筐体Ｂ１の内部に冷却液が充填される。流路ＦＬ１に流通する冷却液としては、電気絶縁の観点から、高抵抗の水が好ましく、例えば純水またはそれに近い水が好ましい。また、当該冷却液としては、例えばフッ素系不活性液体などの水以外の液冷媒を用いてもよい。
機構部７には、連結部Ｃ１の第１円板Ｃ１１と第２円板Ｃ１２とを相対的に回転させるモータＭ１，Ｍ２が設けられている。具体的には、モータＭ１は、回転軸Ａ１２に設けられており、モータＭ２は、回転軸Ａ２２に設けられている。モータＭ１，Ｍ２は、プラズマ処理装置１が備える制御部１０に電気的に接続されている。
モータＭ１が回転することにより、回転軸Ａ１２が回転し、回転軸Ａ１２に接続された直線部Ａ１１は、Ｙ軸方向と平行で回転軸Ａ１２に沿った軸周りに回転する。モータＭ２が回転することにより、回転軸Ａ２２が回転し、回転軸Ａ２２に接続された直線部Ａ２１は、Ｙ軸方向と平行で回転軸Ａ２２に沿った軸周りに回転する。
制御部１０は、モータＭ１，Ｍ２の回転角度によってアンテナ６の平行移動を制御する。制御部１０は、アンテナ６が図１に示す平面Ｆ１に沿って平行移動するように、モータＭ１，Ｍ２に制御信号を送信する。連結部Ｃ１の第１円板Ｃ１１と第２円板Ｃ１２とをモータＭ１，Ｍ２により相対的に回転させることにより、制御部１０によってモータＭ１，Ｍ２の回転動作によるアンテナ６の位置決めを容易に行うことができる。連結部Ｃ２～Ｃ４の断面構成は、図３に示す連結部Ｃ１の断面構成と同じである。モータＭ２は、回転軸Ａ２２ではなく回転軸Ａ２３に設けられていてもよい。
以上により、プラズマ処理装置１では、高周波磁場を生じさせるアンテナ６が、真空容器２の壁面２２に設けられた磁場導入窓３に対して平行移動するため、被処理物Ｗ１にプラズマ処理を均一に行うことができる。また、機構部７が真空容器２の外部でアンテナ６を平行移動させるため、処理室２１内に移動機構を設ける場合におけるパーティクルの発生を抑制することができる。
〔実施形態２〕
本発明の実施形態２について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、実施形態１にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。図４は、本発明の実施形態２に係るプラズマ処理装置１Ａの断面構成を示す断面図である。
図４に示すように、プラズマ処理装置１Ａは、実施形態１のプラズマ処理装置１とは、検出部１１を備える点が異なる。検出部１１は、アンテナ６により生じたプラズマＰ１の発光を検出する。具体的には、検出部１１は例えば分光器であり、特定波長の発光強度を検出する。検出部１１は、処理室２１内に複数設けられ、被処理物Ｗ１と金属板４との間に配置されている。複数の検出部１１は、Ｘ軸方向に並び、被処理物Ｗ１の表面と実質的に平行になるように配置されている。
制御部１０は、複数の検出部１１にも接続されており、複数の検出部１１によって検出されたプラズマＰ１の発光に基づき、機構部７によるアンテナ６の平行移動を制御する。具体的には、制御部１０は、複数の検出部１１によって検出された、特定波長におけるプラズマＰ１の発光強度に基づき、機構部７によるアンテナ６の移動速度を制御する。これにより、プラズマＰ１の発光を検出しながらアンテナ６の位置調整が可能であるため、プラズマＰ１の処理の調整を容易に行うことができる。
〔実施形態３〕
本発明の実施形態３について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、実施形態１にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。図５は、本発明の実施形態３に係るプラズマ処理装置１Ｂの、説明上必要な部材のみを示した斜視図である。なお、図５では、真空容器２及び誘電体板５等の図示を省略している。図５の符号３０１及び３０２は、機構部７Ａによってアンテナ６がＸ軸方向に移動する様子を示している。
図５に示すように、プラズマ処理装置１Ｂは、実施形態１のプラズマ処理装置１とは、機構部７が機構部７Ａに変更されている点が異なる。機構部７Ａは、接続部８１と、アーム８２～８５と、台車９１と、レール９３，９４と、を有する。接続部８１は、配線Ｗ２を介して高周波電源８と電気的に接続されるとともに、アーム８２，８４と電気的に接続される。アーム８２～８５はそれぞれ導電性を有する部材である。
アーム８２の一端は接続部８１と電気的に接続され、アーム８２の他端はアーム８３の一端と屈曲するように接続されている。アーム８３の他端はアンテナ６の一端と接続されている。アーム８４の一端は接続部８１と電気的に接続され、アーム８４の他端はアーム８５の一端と屈曲するように接続されている。アーム８５の他端はアンテナ６の他端と接続されている。
接続部８１は、台車９１の上に設けられており、台車９１の車輪９２は、レール９３，９４の上を移動する。レール９３，９４は、被処理物Ｗ１の表面と実質的に平行になるように配置されている。レール９３，９４は、Ｘ軸方向に延伸する。
車輪９２がレール９３，９４の上を移動することにより、アンテナ６は磁場導入窓３に沿って平行移動する。車輪９２には図示しないモータが設けられており、当該モータは、制御部１０に電気的に接続されている。制御部１０は、車輪９２に設けられたモータの回転角度によってアンテナ６の平行移動を制御する。
〔実施形態４〕
本発明の実施形態４について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、実施形態１にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。図６は、本発明の実施形態３に係るプラズマ処理装置が備える機構部の連結部ＣＮ１，ＣＮ２の断面構成を示す断面図である。図６では制御部１０を省略している。
実施形態３に係るプラズマ処理装置では、実施形態１に係るプラズマ処理装置１に比べて、図６の符号４０１に示すように、連結部Ｃ１が連結部ＣＮ１に変更され、回転軸Ａ１２がアーム部材ＡＲ１に変更され、筐体Ｂ１が筐体Ｂ２に変更されている。連結部ＣＮ１は、第１部材としての筐体Ｂ２と、第２部材としての第２円板Ｃ１２と、を有する。筐体Ｂ２はアーム部材ＡＲ１と固定されている。つまり、筐体Ｂ２は、連結部ＣＮ１に接続されたアームの一方のアーム端に固定されている。アーム部材ＡＲ１には流路ＦＬ１が形成されていてもよい。筐体Ｂ２は導電性を有する部材である。
筐体Ｂ２の片側には、開口部７２Ａが形成されており、開口部７２Ａに回転軸Ａ２２が入り込む。開口部７２Ａと回転軸Ａ２２との間にはシール部材７３Ａが設けられている。シール部材７３Ａは、筐体Ｂ２の内部に充填された冷却液が筐体Ｂ２の外部に漏れることを防ぐためのものであり、例えばＯリングである。
また、筐体Ｂ２と第２円板Ｃ１２とが相対的に回転可能であるとともに、筐体Ｂ２と第２円板Ｃ１２とがコンデンサを構成する。具体的には、筐体Ｂ２の内壁７１Ａと第２円板Ｃ１２との間でコンデンサが構成される。
回転軸Ａ２２は、開口部７２Ａにおいて、シール部材７３Ａにより回転可能に支持される。つまり、筐体Ｂ２は、第２円板Ｃ１２を回転可能に支持する。これにより、筐体Ｂ２が回転せずに固定されるとともに、第２円板Ｃ１２が回転可能である構成を実現できる。このため、モータＭ１が不要になり、回転に必要なモータの数を少なくすることができる。
＜変形例＞
図６の符号４０２は、図６の符号４０１に示す連結部ＣＮ１の変形例の断面構成を示す断面図である。図６の符号４０２に示すように、連結部ＣＮ２は、連結部ＣＮ１に比べて、筐体Ｂ２が筐体Ｂ３に変更され、回転軸Ａ２２が回転軸ＡＲ２に変更されてもよい。
連結部ＣＮ２は、第１部材としての筐体Ｂ３と、第２部材としての円板ＣＡ，ＣＢ，ＣＣと、を有する。筐体Ｂ３はアーム部材ＡＲ１と固定されている。つまり、筐体Ｂ３は、連結部ＣＮ２に接続されたアームの一方のアーム端に固定されている。筐体Ｂ３は導電性を有する部材である。
筐体Ｂ３の片側には、開口部７４Ｂが形成されており、開口部７４Ｂに回転軸ＡＲ２が入り込む。開口部７４Ｂと回転軸ＡＲ２との間にはシール部材７５Ｂが設けられている。シール部材７５Ｂは、筐体Ｂ３の内部に充填された冷却液が筐体Ｂ３の外部に漏れることを防ぐためのものであり、例えばＯリングである。
また、筐体Ｂ３と円板ＣＡ，ＣＢ，ＣＣとが相対的に回転可能であるとともに、筐体Ｂ３と円板ＣＡ，ＣＢ，ＣＣとがコンデンサを構成する。円板ＣＡ，ＣＢ，ＣＣは、互いに間隔を開けて平行に回転軸ＡＲ２に設けられている。筐体Ｂ３の内部には、凸部７２Ｂ，７３Ｂが互いに間隔を開けて平行に形成されている。凸部７２Ｂ，７３Ｂはそれぞれ、筐体Ｂ３の内部に環状に形成されている。
円板ＣＡは、筐体Ｂ３の内壁７１Ｂと凸部７２Ｂとの間に配置され、円板ＣＢは、凸部７２Ｂと凸部７３Ｂとの間に配置され、円板ＣＣは、凸部７３Ｂの近傍に配置される。これにより、円板ＣＡと凸部７２Ｂとの間にコンデンサが構成され、円板ＣＢと凸部７２Ｂ，７３Ｂとの間にコンデンサが構成され、円板ＣＣと凸部７３Ｂとの間にコンデンサが構成される。回転軸ＡＲ２は、開口部７４Ｂにおいて、シール部材７５Ｂにより回転可能に支持される。つまり、筐体Ｂ３は、円板ＣＡ，ＣＢ，ＣＣを回転可能に支持する。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
１、１Ａ、１Ｂ プラズマ処理装置
２ 真空容器
３ 磁場導入窓
４ 金属板
５ 誘電体板
６ アンテナ
７、７Ａ 機構部
１０ 制御部
１１ 検出部
２２ 壁面
４１ スリット
８２～８５、Ａ１～Ａ６ アーム
Ｂ１ 筐体
Ｂ２、Ｂ３ 筐体（第１部材）
Ｃ１～Ｃ４、ＣＮ１、ＣＮ２ 連結部
Ｃ１１、Ｃ２１ 第１円板（第１部材）
Ｃ１２、Ｃ２２ 第２円板（第２部材、円板）
ＣＡ、ＣＢ、ＣＣ 円板
ＦＬ１ 流路
Ｇ１ ギャップ
Ｍ１、Ｍ２ モータ
Ｐ１ プラズマ
Ｗ１ 被処理物

Claims (9)

  1. 被処理物を内部に収容する真空容器と、
    前記真空容器の外部に設けられ、高周波磁場を生じさせるアンテナと、
    前記真空容器の内部でプラズマを発生させるために、前記高周波磁場を前記真空容器の内部に導入させる、前記真空容器の壁面に設けられた磁場導入窓と、
    前記アンテナが前記高周波磁場を生じさせている状態で、前記アンテナを前記磁場導入窓に沿って平行移動させる機構部と、を備えることを特徴とするプラズマ処理装置。
  2. 前記磁場導入窓は、前記真空容器の内部と外部とを隔離する誘電体板を有することを特徴とする請求項１に記載のプラズマ処理装置。
  3. 前記磁場導入窓は、前記誘電体板に接して設けられた、複数のスリットが形成された金属板をさらに有し、
    前記複数のスリットのそれぞれは第１方向に延伸し、かつ、前記複数のスリットは前記第１方向と直交する第２方向に沿って並ぶように配置されており、
    前記アンテナは、前記第２方向に延伸するように配置された直線状のアンテナであり、
    前記機構部は、前記アンテナを前記第１方向に平行移動させることを特徴とする請求項２に記載のプラズマ処理装置。
  4. 前記機構部は、
    前記アンテナを支持しつつ前記アンテナに高周波電力を供給するための複数のアームと、
    前記アーム間を回動可能に連結する連結部と、を有し、
    前記連結部は、
    前記連結部に接続された一方のアーム端に固定された第１部材と、
    前記連結部に接続された他方のアーム端に固定された第２部材と、を有し、
    前記第１部材と前記第２部材とが相対的に回転可能であるとともに、前記第１部材と前記第２部材とがコンデンサを構成することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のプラズマ処理装置。
  5. 前記機構部には、前記連結部の前記第１部材と前記第２部材とを相対的に回転させるモータが設けられており、
    前記モータの回転角度によって前記アンテナの平行移動を制御する制御部をさらに備えることを特徴とする請求項４に記載のプラズマ処理装置。
  6. 前記連結部は、前記第１部材としての第１円板と、前記第２部材としての第２円板と、が平行平板コンデンサを構成するように、前記第１円板と前記第２円板とを、ギャップを介して平行に保持し、かつ、互いに回転可能に支持する筐体を有することを特徴とする請求項４または５に記載のプラズマ処理装置。
  7. 前記第１部材としての筐体は、前記第２部材としての円板を回転可能に支持することを特徴とする請求項４または５に記載のプラズマ処理装置。
  8. 前記アンテナ、前記アーム及び前記連結部には、冷却液を流通させる流路が形成されていることを特徴とする請求項４から７のいずれか１項に記載のプラズマ処理装置。
  9. 前記アンテナから生じたプラズマの発光を検出する検出部と、
    前記検出部によって検出されたプラズマの発光に基づき、前記機構部による前記アンテナの平行移動を制御する制御部と、をさらに備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のプラズマ処理装置。
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