JP3182702B2 - Method and apparatus for treating a substrate with low pressure plasma - Google Patents

Method and apparatus for treating a substrate with low pressure plasma

Info

Publication number
JP3182702B2
JP3182702B2 JP16187692A JP16187692A JP3182702B2 JP 3182702 B2 JP3182702 B2 JP 3182702B2 JP 16187692 A JP16187692 A JP 16187692A JP 16187692 A JP16187692 A JP 16187692A JP 3182702 B2 JP3182702 B2 JP 3182702B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
plasma
zone
framing
radio frequency
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP16187692A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH05304103A (en
Inventor
ジャック・シュミット
Original Assignee
バルツァース・アクティエンゲゼルシャフト
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by バルツァース・アクティエンゲゼルシャフト filed Critical バルツァース・アクティエンゲゼルシャフト
Publication of JPH05304103A publication Critical patent/JPH05304103A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3182702B2 publication Critical patent/JP3182702B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H01J37/32532Electrodes
    • H01J37/32577Electrical connecting means
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/458Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
    • C23C16/4582Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs
    • C23C16/4583Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally
    • C23C16/4585Devices at or outside the perimeter of the substrate support, e.g. clamping rings, shrouds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/50Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
    • C23C16/505Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using radio frequency discharges
    • C23C16/509Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using radio frequency discharges using internal electrodes
    • C23C16/5096Flat-bed apparatus
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32082Radio frequency generated discharge
    • H01J37/32174Circuits specially adapted for controlling the RF discharge

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、電子装置の領域にお
いて特に使用され、また、電子的光学装置において特に
使用されるサブストレートのような平坦なものの表面を
プラズマで処理するための方法および装置に関するもの
である。
The present invention finds particular use in the area of electronic devices, and a method and apparatus for treating a surface of a flat object, such as a substrate, with a plasma, which is particularly used in electronic optical devices. It is about.

【0002】[0002]

【従来の技術】プラズマによる表面処理、特に低圧のプ
ラズマによる表面処理においては、その適用分野が迅速
に広げられている。
2. Description of the Related Art The field of application for surface treatment with plasma, especially with low-pressure plasma, is rapidly expanding.

【0003】ある物体の表面をルミネッセント放電にさ
らすことによって種々の結果を得ることが可能である。
特に、サブストレートのエッチング操作および表面の修
正、サブストレートのクリーニング操作、または、例え
ば薄膜としての太陽電池または電界効果トランジスタの
製造において、必要とされる電子的構成体の蒸着(付
着)のような結果さえも得ることである。
Various results can be obtained by exposing the surface of an object to a luminescent discharge.
In particular, such as substrate etching operations and surface modification, substrate cleaning operations or the deposition of electronic components required in the manufacture of solar cells or field effect transistors, for example as thin films. To get even the result.

【0004】半導体、絶縁体、そして金属でさえもプラ
ズマによる付着が可能であるのはいうまでもない。現在
では、プラズマを励起することについて、特に低圧プラ
ズマを励起することについて幾つかのやり方がある。し
かしながら、極めて多くの場合において、DCからマイ
クロウエーブまでの実用的な任意の周波数にの電気的エ
ネルギを用いることができる。実用的には全ての周波数
を用いることができるけれども、大多数のシステムでは
無線周波数が用いられており、特に、産業上で許容され
た周波数である13.56MHzが用いられている。こ
の無線周波数電源は特にプラズマが生成される放電領域
と結合できる。そのプラズマは、コイル(これは一般的
には「誘導性の放電」として言われるものである)、ま
たは、実質的に平板状のコンデンサのプレート間で生成
される電界(これは「容量性の」放電として言われるも
のである)のいずれかによって、生成される。一般的に
この後者の形態において多いことは、平板状のサブスト
レートの処理、特に、プレート形式のサブストレートの
処理に対して最も良く適合されるように思われるという
ことである。この後者の形態に対してこの発明が好適に
適用されるものは、全ての無線周波数をカバーする使用
可能な周波数の分野、即ち、代表的には約0.5MHz
から約200MHzまでの周波数の分野のものである。
[0004] It goes without saying that semiconductors, insulators and even metals can be deposited by plasma. At present, there are several ways to excite the plasma, in particular to excite the low pressure plasma. However, in very many cases, electrical energy at any practical frequency from DC to microwave can be used. Although practically all frequencies can be used, most systems use radio frequencies, especially 13.56 MHz, which is an industrially acceptable frequency. This radio frequency power supply can be especially coupled to a discharge region where the plasma is generated. The plasma is generated by a coil (which is commonly referred to as an "inductive discharge") or an electric field created between the plates of a substantially planar capacitor (which is referred to as a "capacitive discharge"). "What is referred to as" discharge "). What is generally more common in this latter configuration is that it appears to be best adapted for processing flat substrate, especially plate-type substrates. For this latter form, the invention is preferably applied in the field of usable frequencies covering all radio frequencies, ie typically about 0.5 MHz.
From about 200 MHz to about 200 MHz.

【0005】添付された図1において表現されているも
のは、容量性の無線周波数の放電についての代表的な構
成のものである。ここで例示されている例のプラズマ発
生手段を構成するものは、実質的に平板状のプレート形
式の電極1であって、短い同心的な気密性の取り入れ口
3、およびプラズマのインピーダンスが無線周波数の電
力発生器7のそれに合致するように意図された同調ボッ
クス5を介して、電極1が無線周波数の電圧で励起され
る。ここでの同調ボックスは、可変コンデンサ6、イン
ダクタ8、および電極への直流を阻止する減結合コンデ
ンサ9である。全体として13の記号が付された反応空
間の境界を規定する導電性の壁部(特に金属による壁
部)を備えた包囲体11の内部に、この電極が配列され
ている。プラズマに対向するリアクタ11の本体は、こ
こではアースとして規定されることになる。
[0005] What is represented in the attached FIG. 1 is a typical configuration for capacitive radio frequency discharge. What constitutes the plasma generating means of the example illustrated here is a substantially flat plate-shaped electrode 1, which has a short concentric airtight intake 3 and a plasma impedance of radio frequency. The electrode 1 is excited with a radio frequency voltage via a tuning box 5 intended to match that of the power generator 7 of FIG. The tuning box here is a variable capacitor 6, an inductor 8, and a decoupling capacitor 9 that blocks direct current to the electrodes. The electrodes are arranged inside an enclosure 11 having a conductive wall (particularly a wall made of metal) defining a boundary of the reaction space, which is designated by a symbol 13 as a whole. The body of the reactor 11 facing the plasma will now be defined as ground.

【0006】そのために、図1の場合において、電極の
背後にこのアースによってスクリーンが形成されてお
り、絶縁空間15はこの例においては内部での放電を防
止するために十分に狭い(典型的には、0.3mm−3
mmの幅のもの)ものである。しかしながら、例えば、
実質的に中央の電極のいずれかの側で2個の対称的なプ
ラズマを形成させたり、電極に孔をあけたり、簡単なグ
リッドに変形することができる。処理されるべきサブス
トレート17は電極1に面して配列されている。このサ
ブストレートは、包囲体11の長手方向の壁部21の一
方に形成された開口部19に配置されており、また、反
応空間13に向かう表面17aの反対側には、「サブス
トレート保持体」または「後部電極」を形成する導電性
のバックプレート23が設けられている。
To this end, in the case of FIG. 1, a screen is formed by this ground behind the electrodes, and the insulating space 15 in this example is sufficiently narrow (typically to prevent discharge inside). Is 0.3mm-3
mm width). However, for example,
Substantially two symmetrical plasmas can be formed on either side of the central electrode, the electrodes can be perforated, or transformed into a simple grid. The substrate 17 to be treated is arranged facing the electrode 1. This substrate is arranged in an opening 19 formed in one of the longitudinal walls 21 of the enclosure 11, and a “substrate holder” is provided on the opposite side of the surface 17 a toward the reaction space 13. ”Or“ rear electrode ”is provided.

【0007】従って、このような構成によれば、プラズ
マを発生するルミネッセント式の放電が、数cm程度の
厚みの空間13内において、電極1と対向するアースと
の間で広がることとなる。一般的にいえば、サブストレ
ート17がこのアースの場所に配列されているのはその
ためであり、この例においては、バックプレート23の
位置にセットバックされる。しかしながら、サブストレ
ートを電極上に置いたり、また、プラズマに関して、ア
ースおよび電極が互いにサブストレートを間にして対称
的に配列してもよい。従って、アースについての概念は
一般に相対的なものであることから、ある所与のサブス
トレートに関して、アースがそれを包囲する包囲体およ
び対応のバックプレート23の導電性の壁部21の電圧
によって構成されると考えられる。対向するプラズマの
電圧とサブストレートを支承またはフレーミングする組
立体のそれとの間の差から、プラズマの電圧が推論され
ることになる。
Therefore, according to such a configuration, the luminescent discharge for generating the plasma spreads between the electrode 1 and the ground facing the inside of the space 13 having a thickness of about several centimeters. Generally speaking, this is why the substrate 17 is arranged at this grounding position, and in this example, it is set back at the position of the back plate 23. However, the substrate may be placed on the electrodes, or the ground and electrodes may be arranged symmetrically with respect to the plasma, with the substrate between each other. Thus, since the concept of ground is generally relative, for a given substrate, ground is constituted by the voltage of the surrounding enclosure and the corresponding conductive wall 21 of the backplate 23. It is thought to be done. From the difference between the voltage of the opposing plasma and that of the assembly supporting or framing the substrate, the voltage of the plasma will be inferred.

【0008】付着の状態を改善するために更に注意され
ることは、包囲体11を10-4ないし10-5Paの程度
の圧力を維持することが可能な気密性のチャンバ25に
入れておくことである。包囲体内において所望のルミネ
ッセントの放電を達成するためには、一方の側のチャン
ネル20を通して約101Pa の圧力の(水素化物、有
機性金属類、揮発性弗化物、金属カルボニルのような)
反応気体を入れて、反対側のチャンネル22から放出す
ることである。このチャンバ25において、例えば真空
ポンプに結合された吸い上げパイプ24により、包囲体
/チャンバの圧力差を維持すること、および、残留して
いる材料滓を吸い上げることが可能である。かくして、
気密性のチャンバを反応包囲体から切り離す内部空間3
0内が包囲体内よりは低い圧力に維持される。
[0008] It is further noted that in order to improve the adhesion, the enclosure 11 is placed in an airtight chamber 25 capable of maintaining a pressure on the order of 10 -4 to 10 -5 Pa. That is. To achieve the desired luminescent discharge in the enclosure, a pressure of about 10 1 Pa (such as hydrides, organic metals, volatile fluorides, metal carbonyls) is applied through one side channel 20.
Injecting the reactant gas and releasing it from the channel 22 on the opposite side. In this chamber 25 it is possible, for example, by means of a suction pipe 24 connected to a vacuum pump, to maintain the pressure difference between the enclosure / chamber and to suck up any remaining material residues. Thus,
Internal space 3 separating airtight chamber from reaction enclosure
The pressure in 0 is maintained at a lower pressure than in the enclosure.

【0009】制御された減圧下の「デュアルチャンバ」
を備えた同じタイプの装置については、刊行物 EP−
A−0 221 812 およびEP−A−0 312 4
47,または、それらの対応する米国特許USA4,7
98,739および USA4,989,543 に説明さ
れており、それらの内容は参照によって導入される。こ
のような装置の構成により、サブストレート上への電子
的な付着の純度に特に関連して多くの利点がもたらされ
るけれども、それにも拘らず多くの適用の場合に、サブ
ストレートの処理の条件が必ずしも均質ではなかったと
いうことである。
"Dual chamber" under controlled vacuum
For a device of the same type provided with the publication EP-
A-0 221 812 and EP-A-0 312 4
47, or their corresponding US Pat.
98,739 and USA 4,989,543, the contents of which are incorporated by reference. Although the construction of such an apparatus offers many advantages, particularly with regard to the purity of the electronic deposition on the substrate, nonetheless, for many applications, the processing conditions of the substrate are limited. It was not necessarily homogeneous.

【0010】処理の厚みが不均質になることに加えて、
所定の付着された材料の特性、特に内部張力、組織、光
導電性、易動性等に関する変質が見られた。始めは、こ
れらの問題は、先に概説されたデュアルチャンバ式の装
置の構成に関連しているとは必ずしも考えられていなか
った。
In addition to the uneven thickness of the treatment,
Deterioration was observed with respect to the properties of the given deposited material, particularly with respect to internal tension, tissue, photoconductivity, mobility, and the like. Initially, these problems were not necessarily considered to be related to the configuration of the dual chamber device outlined above.

【0011】他方において注意されたことは、全体的に
伸長しており、最良の場合においては、サブストレート
のエッジから、本質的には非導通でより弱くイオン化し
たプラズマのシースの厚みの数倍程度の距離に至るま
で、処理の不均質性が現在の通常の装置のサブストレー
ト上で観察されたことである。ここでのプラズマのシー
スは、サブストレートの対向する表面から、および、サ
ブストレートの実体的な環境から、電界発光のプラズマ
領域を常に切り離している(平均的には、1cmないし
5cmの幅)領域である。サブストレートの表面が極め
て僅かに導電的であったとすると、その静電効果および
誘導された表面電流によって、この擾乱がデシメートル
のスケールにわたって拡大される。更に、サブストレー
トの表面が極めて導電的になると(例えば、太陽電池に
関する薄い導電層の付着を通して)、前記サブストレー
トのエッジが絶縁されていなかった場合には、無線周波
数の伝播によっても擾乱が誘導されることになる。
What has been noted on the other hand is that it is generally elongated, and in the best case, several times the thickness of the sheath of the essentially non-conductive and weakly ionized plasma from the edge of the substrate. To a large extent, processing inhomogeneities have been observed on substrates of current conventional equipment. The plasma sheath here is a region (on average, 1 cm to 5 cm wide) that separates the electroluminescent plasma region from the opposing surface of the substrate and from the substantive environment of the substrate. It is. Assuming that the surface of the substrate is very slightly conductive, this disturbance is spread out over the decimeter scale by its electrostatic effect and induced surface current. In addition, if the surface of the substrate becomes very conductive (eg, through the deposition of a thin conductive layer on a solar cell), if the edges of the substrate were not insulated, disturbances would also be induced by radio frequency propagation. Will be done.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】従って、結局のところ
は、数cm程度のクラウンはサブストレートの周辺から
規則的に除去されねばならない。この損失は回避される
べきものである。そのために、サブストレートの露出し
た全表面にわたって、できるだけ均質性のある処理をす
ることが不可避である。
Therefore, after all, crowns of the order of a few centimeters must be regularly removed from the periphery of the substrate. This loss should be avoided. Therefore, it is inevitable to treat the exposed surface of the substrate as uniformly as possible.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】これを行うために、この
発明の方法で提案されることは、一方ではこのサブスト
レートの全表面と前記対向のプラズマ領域との間で、ま
た、他方ではサブストレートの導電的なフレーミング表
面と前記対向のプラズマとの間で、実質的に等しい無線
周波数電圧が広がるようにすることである。容量性の放
電をもって交流電圧によりプラズマが生起され、また、
サブストレートの導電的なフレーミング・ゾーンに対し
て別の導電的なゾーンを電気的に接続することにより、
前記の無線周波数電圧が実質的に等しいものにされる。
ここで、前記導電的なゾーンはフレーミング・ゾーンと
は独立しているが、プラズマに対して露出した前記表面
から離れているサブストレートにはリンクしており、サ
ブストレートの厚みを通しての無線周波数電圧の変動に
対する補償のために、少なくとも一つのインピーダンス
を介してその値が適合するようにされる。
In order to do this, it is proposed in the method of the invention that, on the one hand, between the entire surface of the substrate and said opposing plasma region and, on the other hand, the substrate A substantially equal radio frequency voltage spread between the straight conductive framing surface and said opposing plasma. Plasma is generated by AC voltage with capacitive discharge, and
By electrically connecting another conductive zone to the conductive framing zone of the substrate,
The radio frequency voltages are made substantially equal.
Here, the conductive zone is independent of the framing zone, but is linked to a substrate that is remote from the surface exposed to the plasma, and the radio frequency voltage through the thickness of the substrate The value is adapted via at least one impedance to compensate for variations in

【0014】ある種の適用のためには、電気的に絶縁さ
れたサブストレートを用いること、または、少なくとも
その厚さの一部が絶縁されたサブストレートを用いるこ
とが好適である(後者の場合には、前記サブストレート
はこれに次いで少なくとも1層の導電層をもって被覆さ
れることになる)。しかしながら、この発明は、サブス
トレートが半導体材料からなる場合にも等しく適用され
るものである。そのために、より一様な付着または処理
の厚みおよび早さを達成することが可能となり、付着し
た材料の特性は均質なものとなる。したがって完成品の
信頼性が改善されることになる。
For certain applications, it is preferable to use an electrically insulated substrate, or to use a substrate whose thickness is at least partially insulated (in the latter case). In turn, the substrate will then be coated with at least one conductive layer). However, the invention is equally applicable when the substrate is made of a semiconductor material. This makes it possible to achieve a more uniform deposition or processing thickness and speed, and the properties of the deposited material will be homogeneous. Therefore, the reliability of the finished product is improved.

【0015】均質性について上述された問題の解決をす
ることができる本発明の装置は次の手段からなることを
特徴としている。即ち、サブストレートとプラズマとの
間での、また、この同じプラズマと前記サブストレート
のフレーミング・ゾーンとの間での、上述された無線周
波数電圧が上述された同等性の生成に資することができ
る手段を有することを特徴とするものであり、この手段
は、少なくとも1個の容量または1個の補償誘導から構
成することができる。この発明の装置については、全体
として、上述されたタイプのデュアルチャンバおよび制
御される減圧によるものが有利であり、当然のこととし
て、これも、前記無線周波数電圧の等化が可能な手段を
もって構成されることになる。
The device according to the invention, which can solve the problem described above with regard to homogeneity, is characterized in that it comprises: That is, the above-described radio frequency voltage between the substrate and the plasma, and between the same plasma and the framing zone of the substrate, can contribute to the above-described generation of equivalence. Characterized in that it comprises means, which can consist of at least one capacitor or one compensation inductor. For the device of the present invention, it is generally advantageous to have a dual chamber of the type described above and a controlled depressurization, which, of course, also comprises means capable of equalizing said radio frequency voltage. Will be done.

【0016】これから離れて、この発明はまた補償誘導
の値を規定することができるシステムにも関連するもの
であり、ここでの補償誘導はサブストレートにおける電
圧の変動に対する補償のために上述されたデバイスまた
は装置に使用することができる。かくして、このサブス
トレートを処理する際の動作がより均質なものにされ
る。この発明によれば、このシステムは次のような諸手
段からなるものである。即ち、プラズマ発生電極に向け
られたサブストレートのその表面上に配列された「第2
の」電極、無線周波数電源、および、この電源によって
励起されるサブストレートの前記第2の表面電極によっ
て生起された信号を記録するための手段、および、式
(L≒C/ω2 )が満足されるまでインダクタの値を変
動させるための手段からなるものである。ただし、前記
の式において、L:インダクタの値;C:サブストレー
トの容量とバックプレートをアースに結合する容量との
和;ω:無線周波数の角周波数;である。
Apart from this, the invention also relates to a system in which the value of the compensation lead can be specified, wherein the compensation lead has been described above for compensating for voltage variations in the substrate. Can be used for devices or equipment. The operation in processing this substrate is thus made more homogeneous. According to the present invention, this system comprises the following means. That is, the "second" array arranged on the surface of the substrate directed to the plasma generating electrode.
Means for recording the signal generated by the electrode, a radio frequency power supply and the second surface electrode of the substrate excited by the power supply, and the equation (L ≒ C / ω 2 ) And means for changing the value of the inductor until the time is reached. In the above equation, L: the value of the inductor; C: the sum of the capacitance of the substrate and the capacitance coupling the back plate to the ground; ω: the angular frequency of the radio frequency.

【0017】[0017]

【実施例】この発明についての適切な理解のために、非
限定的な例を介して付与された添付図面に関連して、幾
つかの実用的な実施例が呈示される。図2において再び
見出されるサブストレート17は、この例においては、
絶縁または実質的に絶縁のブロック、例えばガラスまた
はプラスチックもしくはセラミックからさえもなるもの
であり、導電的な境界ゾーン21によってその周辺が包
囲されている。このゾーン21はサブストレートの下方
の、プラズマ領域26から離れた、サブストレートが載
せられるバックプレートまたはサブストレート保持体3
1を形成する部分へと延びている。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS For a better understanding of the present invention, several practical embodiments are presented in connection with the accompanying drawings, given by way of non-limiting example. The substrate 17, found again in FIG. 2, is, in this example,
An insulating or substantially insulating block, for example of glass or even plastic or ceramic, is surrounded by a conductive boundary zone 21. This zone 21 is located below the substrate, away from the plasma region 26, on the back plate or substrate holder 3 on which the substrate rests.
1.

【0018】このサブストレートの処理の均質性を促進
するために、誘電性の材料からなる一種の「ガード・リ
ング」33は、サブストレートおよび導電性ゾーン21
の双方から側面的に絶縁され、サブストレートとそのフ
レーミング・ゾーン21との間に介在している。この材
料のストリップ33(その単位表面積当りの容量は、前
記サブストレートのそれに仮想的に等しいものとして選
択されている)の幅lは、好適には、電気的な変移領域
またはシース28の平均的な厚みの約2〜3倍よりも大
きくされている。ここでのシース28は、サブストレー
トおよびそのフレーミング・ゾーンの対向表面17a,
21aから、電界発光のプラズマ領域26を切り離すも
のである。
To facilitate the uniformity of the processing of this substrate, a kind of "guard ring" 33 of a dielectric material is provided for the substrate and the conductive zone 21.
, And is interposed between the substrate and its framing zone 21. The width l of the strip 33 of this material (its capacity per unit surface area has been chosen to be virtually equal to that of the substrate) is preferably the average of the electrical transition region or sheath 28 About 2 to 3 times the thickness. The sheath 28 here comprises a facing surface 17a of the substrate and its framing zone,
The plasma region 26 for electroluminescence is separated from 21a.

【0019】ここで注意されることは、プラズマの厚み
またはレベルにおける変動を制限するために、サブスト
レートおよびそのフレーミング・ゾーンの表面17aお
よび21a(これに加えて、ここでは、リング33の表
面33a)が平面35と実質的に同一平面になるように
配置されて、電極1に対向する表面1aに対して実質的
に平行となるようにされている。
It should be noted that in order to limit variations in plasma thickness or level, surfaces 17a and 21a of the substrate and its framing zone (in addition to the surface 33a of the ring 33 here) ) Are arranged substantially flush with the plane 35 so as to be substantially parallel to the surface 1 a facing the electrode 1.

【0020】図3において、ガード・ストリップ33は
純金属の表面37をもって被覆されており、ここでの表
面37はサブストレートのエッジまで内部的に張り出し
て、その保持を確実にしている。その名目的な境界が点
線をもって描かれた電気的な変移ゾーン28における厚
みの変動を制限するために、金属薄膜37の厚みをでき
るだけ制限することが望ましい。しかしながら、それを
適用しても、図2および図3の解決策にも拘らず、補足
的な誘電性の構成部品を用いることが必要とされる。
In FIG. 3, the guard strip 33 is coated with a pure metal surface 37, where the surface 37 extends internally to the edge of the substrate to ensure its retention. It is desirable to limit the thickness of the metal thin film 37 as much as possible in order to limit thickness variations in the electrical transition zone 28 whose nominal boundaries are drawn with dotted lines. However, its application, despite the solutions of FIGS. 2 and 3, still requires the use of supplemental dielectric components.

【0021】そこで、案出された別の解決策において
は、サブストレートの導電的なフレーミング・ゾーン2
1およびそのサブストレートのバックプレート23(ま
たは31)と構造的には互いに切り離されており、ま
た、サブストレートの厚みを通して無線周波数の電圧に
おける変動を補償するように意図された少なくとも1個
の補償インピーダンスで電気的に接続されている。これ
によって、対向のプラズマ領域に関して、サブストレー
トの表面とそのフレーミング・ゾーンとの間の電圧のこ
の等価性を達成することができる。かくして、図4で示
された代替的な実施例においてはサブストレート17が
フレーム化されており、また、電気的に絶縁された金属
のクラウン39によって構成的に切り離されている。こ
のクラウン39はバックプレートを形成する導電部分3
1に対して、幾つかの電気的な接続部41によってリン
クされている。そして、その上に介在されているコンデ
ンサ43の値は、それを実質的に等化することにより、
前記サブストレートの厚みes を通して無線周波数の電
圧降下を補償するものである。
Therefore, in another solution which has been devised, the conductive framing zone 2 of the substrate is used.
1 and its back plate 23 (or 31) are structurally decoupled from each other and at least one compensation intended to compensate for variations in radio frequency voltage through the thickness of the substrate They are electrically connected by impedance. This makes it possible to achieve this equivalence of the voltage between the surface of the substrate and its framing zone with respect to the opposing plasma region. Thus, in the alternative embodiment shown in FIG. 4, the substrate 17 is framed and structurally separated by an electrically insulated metal crown 39. The crown 39 is a conductive portion 3 forming a back plate.
1 are linked by several electrical connections 41. Then, the value of the capacitor 43 interposed thereon is substantially equalized by
It compensates for radio frequency voltage drops through the substrate thickness es.

【0022】機械的な抵抗があり、比較的弾性がある構
成部品からなる電気的な接続部41を設けて、クラウン
39を保持することにより、金属のラグ45を介して、
その後部のバックプレート31にサブストレートを押圧
することができるようにされる。ここで注意されること
は、プラズマに対して露出されたサブストレートの表面
にとって、フレーミング・クラウン39のそれと実質的
に同一平面内で伸長することが好適だが、このクラウン
の厚みをサブストレートのそれよりも少なくすることが
できる。これに対して、ガード・リング33の場合にお
けるように、フレーミング・クラウン39の幅l' が、
対向するプラズマのシース28の平均的な厚みeよりも
約2〜3倍大きいことが望ましい。
By providing an electrical connection 41 consisting of components having mechanical resistance and relatively elasticity, and holding the crown 39, a metal lug 45
The substrate can be pressed against the back plate 31 at the rear. It should be noted that it is preferable for the surface of the substrate exposed to the plasma to extend substantially in the same plane as that of the framing crown 39, but to reduce the thickness of this crown to that of the substrate. Less. In contrast, as in the case of the guard ring 33, the width l 'of the framing crown 39 is
Desirably, it is about 2-3 times greater than the average thickness e of the opposing plasma sheath 28.

【0023】図5において概略的に示されているもの
は、図4の解決策の適用であって、図1のそれのタイプ
のデュアルチャンバを備えた装置に収められている反応
包囲体に対するものである。従って、この図5において
再び見出されるプラズマ発生電極1は、同軸ケーブル3
および接続ボックス5を介して無線周波数の電源7に接
続されている。包囲体11によって境界が形成されてい
る内部反応空間においては、その導電性のフレーミング
・ストリップ39により僅かな距離だけおいて、周辺を
包囲されたサブストレート17に電極が対面している。
ここでは包囲体11(金属のプリオリ(priori))とと
もに組み込まれていることから、バックプレート31は
アースされ、無線周波数の電流が発生器に戻るようにさ
れる。フレーム39は絶縁されており、また、容量性の
補償接続部43によってバックプレートに接続されてい
る。
Shown schematically in FIG. 5 is an application of the solution of FIG. 4 for a reaction enclosure contained in a dual chamber apparatus of that type of FIG. It is. Therefore, the plasma generating electrode 1 found again in FIG.
And a connection box 5 connected to a radio frequency power supply 7. In the internal reaction space bounded by the enclosure 11, the electrodes face the substrate 17, which is surrounded by a small distance by its conductive framing strip 39.
Here, the backplate 31 is grounded because it is incorporated with the enclosure 11 (priori of metal), so that radio frequency current is returned to the generator. The frame 39 is insulated and connected to the back plate by a capacitive compensating connection 43.

【0024】図6の変形のものは、先のものとは次のよ
うに異なっている。即ち、図1におけるように、サブス
トレートの直接的なフレーミング・ゾーンが包囲体11
の長手方向の壁部21によって形成され、このために、
アースにリンクされている点で、先のものとは異なって
いる。独立の金属構成部品23からなるサブストレート
のバックプレートは絶縁されており、また、補償誘導4
7を備えた電気的な接続部を介してフレーミング部分2
1に接続されている。前記の補償誘導47は、図5のコ
ンデンサのように、サブストレートの厚みes を通して
の無線周波数の電圧降下を補償することが意図されてい
るものである。そして、この例におけるサブストレート
には、その表面における薄い導電層44が含まれてお
り、また、サブストレートとゾーン21との間の「ブリ
ッジ」を形成する周辺の金属薄膜45によって適所に留
められている。ここで明かであるべきことは、その適用
に依存して、コンデンサ43またはインダクタ47のい
ずれにせよ、妥当であるように、1個またはそれよりも
多くのインピーダンスを使用できるということである。
The variant of FIG. 6 differs from the previous one as follows. That is, as in FIG. 1, the direct framing zone of the substrate is
Formed by the longitudinal wall 21 of
It differs from the previous one in that it is linked to earth. The back plate of the substrate consisting of the independent metal components 23 is insulated and
Framing part 2 via an electrical connection with
1 connected. Said compensating inductor 47 is intended to compensate for a radio frequency voltage drop through the substrate thickness e s , like the capacitor of FIG. The substrate in this example includes a thin conductive layer 44 on its surface and is held in place by a peripheral metal film 45 that forms a "bridge" between the substrate and the zone 21. ing. What should be clear here is that depending on the application, one or more impedances can be used, as appropriate, whether of the capacitor 43 or the inductor 47.

【0025】図7および図8に示されているものは、基
本インダクタについての2個の他の実施例である。処理
されるべきサブストレートが比較的小さい寸法のもので
あるときには、金属壁部21の後部に一方の端部49a
が固定され、また、その他方の端部49bを後方からサ
ブストレートに対抗してバックプレート23を押すよう
に、巻回式の電気的ワイヤ49の形式における自己誘導
が生成される。ここでのサブストレートは、壁部21と
一体とされた固定用のタブ21bによって周辺部が保持
される。ここで注意されることは、空白の電気的な絶縁
空間50によって、バックプレート23が包囲体壁部2
1から離れて留められるということである。相当に高い
周波数に対しては、後部においてバックプレート23と
包囲体壁部21を接続する微細な導電ストリップからな
るブリッジ51の自己誘導を減少させえることもでき
る。相対的な弾性的圧力を確実にするために、これらの
ブリッジ51は、包囲体の外部に向かう凸面を備えたア
ーチ状の形式にすることができる(図8を参照)。
Shown in FIGS. 7 and 8 are two alternative embodiments for the basic inductor. When the substrate to be treated is of relatively small size, one end 49a is provided at the rear of the metal wall 21.
And a self-induction in the form of a wound electrical wire 49 is created such that the other end 49b is against the substrate from behind and pushes the backplate 23. The peripheral portion of the substrate here is held by a fixing tab 21b integrated with the wall portion 21. It should be noted here that the back plate 23 is closed by the blank electrically insulating space 50.
That means you can stay away from one. For considerably higher frequencies, it is also possible to reduce the self-induction of the bridge 51 consisting of fine conductive strips connecting the back plate 23 and the enclosure wall 21 at the rear. In order to ensure a relative elastic pressure, these bridges 51 can be in the form of an arch with a convex surface facing the outside of the enclosure (see FIG. 8).

【0026】米国特許USA4,989,543(図
1)で説明されたものに少なくとも1個の補償誘導を用
いるこの発明の解決策の適用したものが図9に示されて
いる。反応包囲体11の壁部のシーリングを改善するた
めに、容積部30内において包囲体を外部の気密性のチ
ャンバ(点線25によって概略的に示されている)に入
れられている。また、伸縮自在で導電性の圧力手段は、
この例においては金属押圧器53からなるものであり、
バックプレート23の後部表面上で保持されて、後部で
あるこのバックプレートと前部である金属固定用の部分
21bとの間で、サブストレート17を押し込むように
される。ここで観察できるように、押圧器53の押圧位
置においては、バックプレート23はパッド55に対抗
して周辺で当接されて、包囲体壁部21から電気的に絶
縁するようにされ、また、該サブストレートの保持の機
械的な条件を改善できるようにされる。
An application of the solution of the present invention using at least one compensating inductor to that described in US Pat. No. 4,989,543 (FIG. 1) is shown in FIG. In order to improve the sealing of the walls of the reaction enclosure 11, the enclosure is enclosed in an external gas-tight chamber (indicated schematically by the dotted line 25) in the volume 30. The telescopic and conductive pressure means is
In this example, it consists of a metal press 53.
The substrate 17 is held on the rear surface of the back plate 23, and the substrate 17 is pushed between the rear back plate and the front metal fixing portion 21b. As can be observed here, at the pressing position of the pressing device 53, the back plate 23 is abutted around the periphery against the pad 55 so as to be electrically insulated from the surrounding body wall portion 21. The mechanical conditions for holding the substrate can be improved.

【0027】ここでも注意されることは、誘導部を備え
た補償手段は、この例においては、自己誘導57になる
ように巻回された電気的ワイヤからなるものである。そ
して、ここでの自己誘導57は、その一方の側では押圧
器53に接続され、また、周辺の包囲体壁部21の後部
に、スプリング状に湾曲され、巻回されて、その他方の
側で弾性的に保持するようにされる。
It should also be noted here that the compensating means provided with the inducing part, in this example, comprises an electrical wire wound so as to be self-inducing 57. The self-guide 57 here is connected to the pressing device 53 on one side, and is spring-curved and wound around the rear part of the surrounding enclosure wall portion 21 to be wound on the other side. So as to be elastically held.

【0028】最後に、図10には、ある1個の解決策の
原理が概略的に示されている。一方ではサブストレート
の処理されるべき表面とプラズマとの間の、他方ではこ
のサブストレートの導電フレーム・ゾーンの対応する表
面と前記プラズマとの間の電圧を実質的に等しくするた
めに、補償インピーダンスの値を調整できるようにされ
ている。
Finally, FIG. 10 schematically illustrates the principle of one solution. In order to make the voltage between the surface to be treated of the substrate and the plasma on the one hand and the corresponding surface of the conductive frame zone of the substrate and the plasma on the other hand a compensation impedance The value of has been adjusted.

【0029】概念を固定させるために、これら種々の量
をリンクさせる関係は次の通りである。 |Vp−Vs|=|Vp−Vm|・[eg/(eg+es/ε)] なお、 Vp−Vs:プラズマとそれに対面するサブストレートの
処理されるべき表面との間の潜在的な差に対応するも
の、 Vp−Vm:プラズマとサブストレートの導電フレーミン
グ・ゾーンの対向する面との間の潜在的な差に対応する
もの、 eg :シースまたは変移ゾーン28の平均的な厚みを表
すもの、 es :サブストレートの厚みに対応するもの、そして、 ε :サブストレートの誘電許容性に対応するものであ
る。
In order to fix the concept, the relationship of linking these various quantities is as follows. | Vp-Vs | = | Vp -Vm | · [e g / (e g + e s / ε)] Note, Vp-Vs: Potential between the plasma and the substrate of the processed surface to be facing thereto which corresponds to a difference, Vp-Vm: those corresponding to the potential difference between the opposing surfaces of conductive framing zone of the plasma and the substrate, e g: average thickness of the sheath or transition zone 28 Es : corresponding to the thickness of the substrate, and ε: corresponding to the dielectric tolerance of the substrate.

【0030】以下においては、補償インピーダンスが全
て誘導からなる場合だけが扱われることになる。真空の
下で変化できる同調可能な自己誘導について考案するの
は当然費用がかかることであろう。そこで考案された原
理は、プラズマが存在しないときに、空気中での調整が
できるようにすることである。
In the following, only the case where the compensation impedance consists of induction is dealt with. Devising a tunable self-induction that can be changed under vacuum would of course be expensive. The principle devised therefor is to allow adjustment in air when no plasma is present.

【0031】この目標により、そして図10に例示され
ているように、同軸ケーブル59がリアクタに挿入され
ている。そのコア61はアースに接続されている。電気
的に活性のあるケーブルのストランド63は、サブスト
レートの処理されるべき表面17aの大部分をカバーす
る薄い導電層65に接続されている。この「2次電極」
65は、サブストレートに対して固着された薄いもので
あって、フレーミング壁部21からなるアースから電気
的に絶縁されている。そして、極めて大きいサブストレ
ートの場合には、最大の寸法Lにおいて10cmないし
20cmを超えないことが好適である。
With this goal, and as illustrated in FIG. 10, a coaxial cable 59 has been inserted into the reactor. The core 61 is connected to the ground. The strands 63 of the electrically active cable are connected to a thin conductive layer 65 covering most of the surface 17a of the substrate to be treated. This "secondary electrode"
Reference numeral 65 denotes a thin film fixed to the substrate, and is electrically insulated from the ground formed by the framing wall 21. In the case of an extremely large substrate, it is preferable that the maximum dimension L does not exceed 10 cm to 20 cm.

【0032】補償誘導47(例えば、調節スタッド47
aを備えたタイプのもの)の同調を進行させるために
は、電極1はまず無線周波数発生器7によって励起され
ることになる。そして、該同調が最適化されて電極上に
極めて高い電圧を得るようにされ、2次電極層65上で
容量的に検出された信号が最大になるようにされる。次
に、同軸ケーブルの活性ストランド63内を循環してい
る信号は、オシロスコープ67のような記録手段によっ
て記録することができるが、このオシロスコープ67は
無線周波数発生器7からの信号も受け入れるものであ
る。
Compensation leads 47 (eg, adjustment studs 47)
The electrode 1 will first be excited by a radio frequency generator 7 in order to proceed with the tuning of the type with a). The tuning is then optimized to obtain a very high voltage on the electrode, so that the signal capacitively detected on the secondary electrode layer 65 is maximized. Next, the signal circulating in the active strand 63 of the coaxial cable can be recorded by recording means such as an oscilloscope 67, which also accepts the signal from the radio frequency generator 7. .

【0033】次の関係が満足されるまでその値を変動さ
せることにより、例えばオシロスコープの表示スクリー
ンから、誘導コイル47の同調をとることができる。 L≒C/ω2 (1) ここに、 L:同調されるべき自己誘導47を表すもの、 C:サブストレートの容量とバックプレートをアースに
結合させる容量との和、そして、 ω:無線周波数の角周波数、である。 「等式」(1)が仮想的に満足されているときには、電
極65からの信号に対応するカーブが「ゼロ」を通過し
て、実質的に直線の形式で現れる。ここで情報を介して
注意されることは、プラズマに露出される表面の反対の
面が導電(例えば、金属)層によって被覆されていると
きにも、サブストレートの処理をより均質にするために
この発明において提案された解決策に異なるところはな
いことである。既に述べられているように明かであるこ
とは、例えば、半導体の電気的な特性を備えたシリコン
その他の任意の材料のような半導体サブストレートに
も、この発明を適用できるということである。
By varying the value until the following relationship is satisfied, the induction coil 47 can be tuned, for example, from the oscilloscope display screen. L ≒ C / ω 2 (1) where: L: self-induction 47 to be tuned; C: sum of the capacitance of the substrate and the capacitance coupling the backplate to ground; and ω: radio frequency Angular frequency. When "equation" (1) is virtually satisfied, the curve corresponding to the signal from electrode 65 passes through "zero" and appears in a substantially linear fashion. It should be noted here through the information that even when the opposite side of the surface exposed to the plasma is covered by a conductive (eg, metal) layer, the processing of the substrate is made more uniform. The solution proposed in this invention is no different. As already mentioned, it is clear that the invention is also applicable to semiconductor substrates, such as, for example, silicon or any other material with semiconductor electrical properties.

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

【図1】容量性の無線周波数の放電についての代表的な
構成の例示図である。
FIG. 1 is an illustration of a representative configuration for capacitive radio frequency discharge.

【図2】サブストレートの処理の均質化を可能にするた
めの、この発明のデバイスの実施例の概略的な横断面図
である。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of an embodiment of the device of the present invention to enable homogenization of the processing of the substrate.

【図3】サブストレートの処理の均質化を可能にするた
めの、この発明のデバイスの実施例の概略的な横断面図
である。
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of an embodiment of the device of the present invention to enable homogenization of the processing of the substrate.

【図4】サブストレートの処理の均質化を可能にするた
めの、この発明のデバイスの実施例の概略的な横断面図
である。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of an embodiment of the device of the present invention to enable homogenization of the processing of the substrate.

【図5】この発明において使用できるタイプの反応包囲
体内に配置された、図4のデバイスの原理についての例
示図である。
FIG. 5 is an illustration of the principle of the device of FIG. 4 disposed within a reaction enclosure of the type that can be used in the present invention.

【図6】電圧補償インピーダンスとしての誘導接続が用
いられている、図5の設備についての代替的な実施例を
示す図である。
FIG. 6 shows an alternative embodiment for the installation of FIG. 5, in which an inductive connection as voltage compensation impedance is used.

【図7】上記のような誘導についての実施例を概略的に
示す図である。
FIG. 7 is a diagram schematically showing an example of guidance as described above.

【図8】上記のような誘導についての実施例を概略的に
示す図である。
FIG. 8 is a diagram schematically illustrating an example of the above-described guidance.

【図9】上記のような誘導についての実施例を概略的に
示す図である。
FIG. 9 is a diagram schematically showing an example of the above-described guidance.

【図10】サブストレート・レベルにおいて所望の電圧
補償を達成するために、前記の誘導が調節されることを
可能にする原理の例示図である。
FIG. 10 is an illustration of the principle that allows said induction to be adjusted to achieve the desired voltage compensation at the substrate level.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1−−電極;3−−同軸耐漏出性の取り込み口;5−−
同調ボックス;6−−可変コンデンサ;7−−無線周波
数電力発生器;8−−インダクタ;9−−減結合コンデ
ンサ;11−−包囲体;13−−反応空間;15−−絶
縁空間;17−−サブストレート;25−−気密チャン
バ;
1--electrode; 3--coaxial leak-proof inlet; 5--
Tuning box; 6-variable capacitor; 7-RF power generator; 8--inductor; 9-decoupling capacitor; 11-enclosure; 13-reaction space; 15-insulation space; -Substrate; 25-airtight chamber;

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H05H 1/46 H01L 21/205 H01L 21/31 H01L 21/302 C23C 14/00 C23C 16/00 C30B 25/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H05H 1/46 H01L 21/205 H01L 21/31 H01L 21/302 C23C 14/00 C23C 16/00 C30B 25 / 00

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 導電材料のゾーン(21、39)によっ
て側面が包囲されるように取り付けられ、少なくとも1
層の導電層で被覆されるサブストレート(17)のプラ
ズマに面する表面(17a)をプラズマで処理するため
の方法において、前記サブストレート(17)の 表面(17a)を実質的
に均質な処理をするため、一方では前記サブストレート
(17)の表面(17a)と対向するプラズマ(26)
との間で、また、他方ではこの同じサブストレート(1
7)をフレーミングする前記導電ゾーン(21,39)
と前記プラズマ(26)との間で、実質的に等しい無線
周波数電圧が広がっており、 容量性放電でもって交流電圧により前記プラズマ(2
6)が生起され、 前記無線周波数電圧は、前記サブストレート(17)の
導電ゾーン(21,39)に別な導電ゾーン(23、3
1)を少なくとも一つのインピーダンス(43、47)
を介して電気的に接続することにより、実質的に等しく
され、前記別な導電ゾーン(23、31)は前記導電ゾ
ーン(21,39)とは独立しており、前記サブストレ
ート(17)には接触して配置されるが、その表面(1
7a)とは離れ、前記プラズマ(26)の方を向いてお
り、前記少なくとも一つのインピーダンス(43、4
7)の値は前記サブストレート(17)の厚みを通して
の前記無線周波数電圧の変動を補償するのに適合してい
ことを特徴とするサブストレートを処理する方法。
At least one is mounted so that the sides are surrounded by zones of conductive material (21, 39).
A method for treating a plasma-facing surface (17a) of a substrate (17) coated with a conductive layer of a layer with a plasma, comprising treating the surface (17a) of said substrate (17 ) with a substantially homogeneous treatment. to the, on the one hand, facing the surface (17a) of said substrate (17) plasma (26)
And on the other hand this same substrate (1
7) said conductive zone framing (21).
And the between the plasma (26), substantially equal to the radio frequency voltage has spread, the by AC voltage with a capacitive discharge plasma (2
6) occurs and the radio frequency voltage is applied to the substrate (17).
Another conductive zone (23, 3) is added to the conductive zone (21, 39).
1) at least one impedance (43, 47)
Substantially equal by electrically connecting through
And the other conductive zone (23, 31) is
(21, 39), and
The plate (17) is placed in contact with the
7a), facing the plasma (26).
The at least one impedance (43, 4
7) through the thickness of the substrate (17)
Is adapted to compensate for variations in said radio frequency voltage.
Method of processing a substrate, characterized in that that.
【請求項2】 プラズマに向ける材料ゾーン(21,3
3,39)によって側面がフレーミングされ、少なくと
もその厚み(es )の部分にわたって実質的に電気的に
絶縁しているサブストレート(17)の表面(17a)
をプラズマで処理するための装置において、 無線周波数電力源(7)と、 サブストレート(17)の前記表面およびそのフレーミ
ング・ゾーン(21、39)に対向するプラズマを発生
させるための発生手段(1)と、 を有し、更に、 一方ではサブストレート(17)の前記表面(17a)
と対向するプラズマ(26)との間で、また、他方では
サブストレートのフレーミング・ゾーン(21、39)
と前記プラズマとの間で、実質的に等しい無線周波数電
圧とするための手段(23、31;43、47)を含ん
でいることを特徴とするサブストレートを処理するため
の装置。
2. A material zone (21,3) directed to a plasma.
The surface (17a) of the substrate (17) framed on the sides by (3,39) and substantially electrically insulated over at least part of its thickness (e s )
An apparatus for treating plasma with a radio frequency power source (7) and generating means (1) for generating plasma opposite said surface of the substrate (17) and its framing zone (21, 39). And, on the one hand, the surface (17a) of the substrate (17).
Framing zones (21, 39) between the substrate and the opposite plasma (26) and on the other hand
An apparatus for processing a substrate, characterized in that it comprises means (23, 31; 43, 47) for obtaining substantially equal radio frequency voltages between the plasma and said plasma.
【請求項3】 前記無線周波数電圧を等化するための前
記手段が、サブストレート(17)の単位表面積当たり
のキャパシタンスと実質的に等しい単位表面積当たりの
キャパシタンスを有するリング(33)を備え、前記基
板とそのフレーミング・ゾーン(21)の間に横方向に
かつ少なくとも局部的に挿入されるこのリングが、サブ
ストレートとそのフレーミング・ゾーンの前記対向する
表面(17a、21a)からプラズマを分離する電気的
遷移領域(28)の平均厚さ()の約2倍よりも広い
幅()を有することを特徴とする、請求項2に記載の
装置。
3. The means for equalizing the radio frequency voltage comprises a ring (33) having a capacitance per unit surface area substantially equal to the capacitance per unit surface area of the substrate (17), This ring, which is inserted laterally and at least locally between the substrate and its framing zone (21), separates the plasma from the substrate and said opposing surfaces (17a, 21a) of the framing zone. Device according to claim 2, characterized in that it has a width ( 1 ) that is greater than about twice the average thickness ( e ) of the target transition region (28).
【請求項4】 プラズマに向けた表面を有し、導電材料
ゾーン(21,39)によって側面をフレーミングされ
ているサブストレート(17)の表面(17a)をプラ
ズマで処理するための装置において、 無線周波数電力源(7)と、 サブストレート(17)の前記表面およびそのフレーミ
ング・ゾーン(21,39)に対向するプラズマを発生
させるための発生手段(1)と、 を有し、 バックプレートを形成する導電構成体または構成体部分
(23,31)が、プラズマ(26)に指向して対向す
るサブストレートの第2の表面と接触するように配置さ
れて、このバックプレートおよびサブストレートの前記
フレーミング・ゾーン(21、39)は構造的には分離
しており、また、少なくとも一つのインピーダンス(4
3、47)を介して電気的に接続され、サブストレート
(17)の厚みを通して無線周波数電圧における変動の
実質的に補償されていることを特徴とするサブストレー
トを処理する装置。
4. An apparatus for treating a surface (17a) of a substrate (17) having a plasma-facing surface and flanked by conductive material zones (21, 39) with a plasma, comprising: A frequency power source (7) and generating means (1) for generating a plasma facing said surface of the substrate (17) and its framing zone (21, 39), forming a back plate A conductive component or component portion (23, 31) directed toward the plasma (26) and in contact with a second surface of the opposing substrate, the framing of the backplate and the substrate. The zones (21, 39) are structurally separated and have at least one impedance (4
3, 47) An apparatus for processing a substrate, characterized in that it is electrically connected via a thickness of the substrate (17) and substantially compensates for variations in radio frequency voltage through the thickness of the substrate (17).
【請求項5】 サブストレート(17)の前記フレーミ
ング・ゾーン(21、39)が、サブストレートとその
フレーミング・ゾーンの前記対向する表面(17a、2
1a)からプラズマ(26)を分離する電気的遷移領域
(28)の平均厚さの約2倍に少なくとも等しい幅
’)にわたって延びることを特徴とする、請求項2
または請求項4に記載の装置。
5. The framing zone (21, 39) of the substrate (17) comprises a substrate and the opposing surface (17a, 2) of the framing zone.
3. The method as claimed in claim 2, wherein the electrical transition region (28) separating the plasma (26) from 1a) extends over a width ( l ') at least equal to twice the average thickness.
Or an apparatus according to claim 4.
【請求項6】 少なくともその厚み(es )の一部が実
質的に電気的に絶縁しているサブストレート(17)の
表面(17a)をプラズマをもって処理するための装置
において、 反応空間に向く表面を有し、導電材料ゾーン(21、3
9)によって側面でフレーミングされているサブストレ
ートの前記表面(17a)に向いている前記反応空間
(13)を規定する包囲体(11)と、 前記空間においてプラズマ領域(26)を設定するため
の発生手段(1、20)と、 無線周波数電力源(7)と、 前記反応包囲体(11)が収納されている気密性の外部
室(25)と、 前記外部室(25)内を包囲体(11)内よりも低い圧
力を設定するための減圧手段(22、24)と、 を有しており、さらに、 一方ではサブストレート(17)の前記表面(17a)
と対向するプラズマ領域(26)との間で、また、他方
ではサブストレートの前記フレーミング・ゾーン(2
1、39)と前記プラズマ領域との間で、実質的に等し
い無線周波数電圧とするため調節手段(43,47)を
有している、 ことを特徴とするサブストレートを処理する装置。
6. An apparatus for treating, with plasma, a surface (17a) of a substrate (17) having at least a part of its thickness ( es ) substantially electrically insulated, said apparatus facing a reaction space. A surface and a conductive material zone (21, 3
9) an enclosure (11) defining the reaction space (13) facing the surface (17a) of the substrate which is framed on the side by the side, and for setting a plasma region (26) in said space. Generating means (1, 20), a radio frequency power source (7), an airtight outer chamber (25) containing the reaction enclosure (11), and an enclosure inside the outer chamber (25) (11) a pressure reducing means (22, 24) for setting a pressure lower than the inside pressure, and on the other hand, the surface (17a) of the substrate (17)
And the opposing plasma region (26) and, on the other hand, the framing zone (2) of the substrate.
1. An apparatus for processing a substrate, characterized in that it comprises adjusting means (43, 47) between the plasma regions (1, 39) and the plasma region.
JP16187692A 1991-05-29 1992-05-29 Method and apparatus for treating a substrate with low pressure plasma Expired - Lifetime JP3182702B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9106478 1991-05-29
FR9106478A FR2677043B1 (en) 1991-05-29 1991-05-29 METHOD, DEVICE AND APPARATUS FOR TREATING A SUBSTRATE WITH A LOW PRESSURE PLASMA.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05304103A JPH05304103A (en) 1993-11-16
JP3182702B2 true JP3182702B2 (en) 2001-07-03

Family

ID=9413249

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP16187692A Expired - Lifetime JP3182702B2 (en) 1991-05-29 1992-05-29 Method and apparatus for treating a substrate with low pressure plasma

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP3182702B2 (en)
FR (1) FR2677043B1 (en)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2659919B2 (en) * 1994-01-13 1997-09-30 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション Plasma device for correcting non-uniformity of plasma
DE19605226C2 (en) * 1996-02-13 2001-02-22 Gericke Karl Heinz Device for generating multiple microplasmas at ambient temperature and using such a device
US7077992B2 (en) 2002-07-11 2006-07-18 Molecular Imprints, Inc. Step and repeat imprint lithography processes
US7105452B2 (en) * 2004-08-13 2006-09-12 Molecular Imprints, Inc. Method of planarizing a semiconductor substrate with an etching chemistry
US7906058B2 (en) 2005-12-01 2011-03-15 Molecular Imprints, Inc. Bifurcated contact printing technique
US7803308B2 (en) 2005-12-01 2010-09-28 Molecular Imprints, Inc. Technique for separating a mold from solidified imprinting material
US7670529B2 (en) 2005-12-08 2010-03-02 Molecular Imprints, Inc. Method and system for double-sided patterning of substrates
US7670530B2 (en) 2006-01-20 2010-03-02 Molecular Imprints, Inc. Patterning substrates employing multiple chucks
US7802978B2 (en) 2006-04-03 2010-09-28 Molecular Imprints, Inc. Imprinting of partial fields at the edge of the wafer
US8142850B2 (en) 2006-04-03 2012-03-27 Molecular Imprints, Inc. Patterning a plurality of fields on a substrate to compensate for differing evaporation times
JP5306989B2 (en) 2006-04-03 2013-10-02 モレキュラー・インプリンツ・インコーポレーテッド Method for simultaneously patterning a substrate having a plurality of fields and alignment marks
US8012395B2 (en) 2006-04-18 2011-09-06 Molecular Imprints, Inc. Template having alignment marks formed of contrast material
JP5299782B2 (en) 2009-09-30 2013-09-25 ブラザー工業株式会社 Label making device

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5831529A (en) * 1981-08-19 1983-02-24 Nec Corp Substrate holder for electron beam exposure device
JPS60135571A (en) * 1983-12-21 1985-07-18 Shimadzu Corp Method for attaching target in sputtering
JPS60239025A (en) * 1984-05-10 1985-11-27 Mitsubishi Electric Corp Reactive ion etching device
DE3678612D1 (en) * 1985-05-20 1991-05-16 Tegal Corp PLASMA REACTOR WITH REMOVABLE INSERT.
FR2589168B1 (en) * 1985-10-25 1992-07-17 Solems Sa APPARATUS AND METHOD FOR USE THEREOF FOR PLASMA-ASSISTED THIN FILM FORMATION
FR2621930B1 (en) * 1987-10-15 1990-02-02 Solems Sa PROCESS AND APPARATUS FOR THE PRODUCTION BY PLASMA OF THIN FILMS FOR ELECTRONIC AND / OR OPTOELECTRONIC USE
JPH01302726A (en) * 1988-02-10 1989-12-06 Japan Synthetic Rubber Co Ltd Reactive ion etching equipment
JPH02159030A (en) * 1988-12-12 1990-06-19 Nec Corp Manufacture of semiconductor device
US5091208A (en) * 1990-03-05 1992-02-25 Wayne State University Novel susceptor for use in chemical vapor deposition apparatus and its method of use
JPH05163575A (en) * 1991-12-12 1993-06-29 Nec Corp Formation of thin film

Also Published As

Publication number Publication date
FR2677043B1 (en) 1993-12-24
FR2677043A1 (en) 1992-12-04
JPH05304103A (en) 1993-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1193746B1 (en) Apparatus for plasma processing
TW480531B (en) Lower electrode design for higher uniformity
KR100499763B1 (en) Plasma etching device
KR100900595B1 (en) Method and apparatus to confine plasma and to enhance flow conductance
JP4817528B2 (en) Electronic workpiece manufacturing equipment
JP4831853B2 (en) Capacitively coupled parallel plate plasma etching apparatus and plasma etching method using the same
JP3182702B2 (en) Method and apparatus for treating a substrate with low pressure plasma
US8438990B2 (en) Multi-electrode PECVD source
US20130112666A1 (en) Plasma processing apparatus
US6949165B2 (en) Plasma processing apparatus
JPH1030195A (en) Plasma etching device
JP2003229410A (en) Inductive coupling plasma processing device
US20100104771A1 (en) Electrode and power coupling scheme for uniform process in a large-area pecvd chamber
JP2003109946A (en) Plasma treatment device
US5935374A (en) Electronic device fabrication apparatus
KR100864111B1 (en) Inductively coupled plasma reactor
US6291029B1 (en) Plasma processing method
JP4467667B2 (en) Plasma processing equipment
JP3228679B2 (en) Plasma-excited chemical vapor deposition apparatus and plasma etching apparatus
JP2003109908A (en) Device and method for plasma treatment, substrate, and semiconductor device
KR101585891B1 (en) Compound plasma reactor
JP3033787B2 (en) Plasma processing equipment
KR100483355B1 (en) Magnetically enhanced inductively coupled plasma source having external linear antenna therein for large area processing
KR100753869B1 (en) Compound plasma reactor
JP3034358B2 (en) Plasma processing equipment

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090427

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090427

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100427

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110427

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120427

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120427

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130427

Year of fee payment: 12

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130427

Year of fee payment: 12