JPH09235677A - Plasma treating device - Google Patents
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- JPH09235677A JPH09235677A JP8358713A JP35871396A JPH09235677A JP H09235677 A JPH09235677 A JP H09235677A JP 8358713 A JP8358713 A JP 8358713A JP 35871396 A JP35871396 A JP 35871396A JP H09235677 A JPH09235677 A JP H09235677A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はプラズマ処理装置に
関し、特に、主にプラズマＣＶＤおよびプラズマエッチ
ングへ応用されるプラズマ処理装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plasma processing apparatus, and more particularly to a plasma processing apparatus mainly applied to plasma CVD and plasma etching.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図９と図１０を参照して、誘電体製の電
力導入窓と環状アンテナからなる誘導結合型プラズマ発
生機構を備えた従来のプラズマ処理装置を説明する。2. Description of the Related Art With reference to FIGS. 9 and 10, a conventional plasma processing apparatus having an inductively coupled plasma generating mechanism composed of a dielectric power introduction window and an annular antenna will be described.
【０００３】各図において、円板状の電力導入窓７１は
金属製の真空容器７２の上壁部の円形開口部に嵌め込み
式にて設けられ、この真空容器７２によって、被処理基
板をプラズマ処理するための真空槽が形成される。図示
例では真空容器７２の下部は開放状態で示されている
が、実際の装置では真空槽を形成すべく閉じた状態にあ
る。電力導入窓７１の大気側の表面上には、一部が開い
た環状のアンテナ７３が配置されている。真空容器７２
に付設された排気機構（図示せず）により真空槽内の真
空排気が行われ、同時に真空容器７２からガス導入機構
により反応ガスを導入し、例えば１００Ｐａ以下の望ま
しい減圧状態に保たれる。そして、電力導入機構によ
り、電力導入窓７１上に設けたアンテナ７３に高周波電
力を供給する。このとき、アンテナ７３には交流電流７
４が流れ、これによりアンテナ７３の周りに交流磁場７
５が発生する。交流磁場７５が発生すると、これを打ち
消すための電流を発生する誘導電場７６がアンテナ７３
の近傍空間に生じ、これにより、真空槽内の電子が加速
される。そして、加速された電子は衝突によりエネルギ
を真空槽内の分子、原子等の粒子に受け渡す。加速され
た電子と衝突した粒子はイオン化または励起され、真空
槽内にプラズマが発生する。そして、プラズマ内に存在
する活性種は、真空容器７２内に電力導入窓７１に対向
して配置された基板保持機構７７上の被処理基板７８の
表面を処理する。In each drawing, a disk-shaped power introduction window 71 is provided by being fitted into a circular opening in the upper wall of a metal vacuum container 72, and the vacuum container 72 is used to perform plasma processing on a substrate to be processed. A vacuum chamber for forming is formed. In the illustrated example, the lower portion of the vacuum container 72 is shown in an open state, but in an actual device, it is in a closed state to form a vacuum chamber. An annular antenna 73, which is partially open, is arranged on the surface of the power introduction window 71 on the atmosphere side. Vacuum container 72
The inside of the vacuum chamber is evacuated by an evacuation mechanism (not shown) attached to the chamber, and at the same time, the reaction gas is introduced from the vacuum container 72 by the gas introduction mechanism and maintained at a desired reduced pressure state of, for example, 100 Pa or less. Then, the power introduction mechanism supplies high-frequency power to the antenna 73 provided on the power introduction window 71. At this time, the AC current 7 is applied to the antenna 73.
4 flows, which causes an AC magnetic field 7 around the antenna 73.
5 occurs. When an AC magnetic field 75 is generated, an induction electric field 76 that generates a current for canceling the AC magnetic field 75 is generated by the antenna 73.
Generated in the space in the vicinity of, which accelerates the electrons in the vacuum chamber. Then, the accelerated electrons transfer energy to particles such as molecules and atoms in the vacuum chamber by collision. The particles that collide with the accelerated electrons are ionized or excited, and plasma is generated in the vacuum chamber. Then, the active species present in the plasma process the surface of the substrate 78 to be processed on the substrate holding mechanism 77 arranged to face the power introduction window 71 in the vacuum container 72.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記の従来のプラズマ
発生機構で、電力導入窓７１は、大きな面積で形成され
ると共に、真空槽内を真空にした際の大気との圧力差に
耐えるため、直径３００ｍｍの真空容器７２に対して２
０ｍｍ以上の厚みが必要となる。In the above-described conventional plasma generating mechanism, the power introduction window 71 is formed with a large area and withstands the pressure difference from the atmosphere when the vacuum chamber is evacuated. 2 for a vacuum container 72 with a diameter of 300 mm
A thickness of 0 mm or more is required.
【０００５】上記プラズマ発生機構により生成される誘
導結合型プラズマでは、プラズマ中のイオンによるスパ
ッタリングにより電力導入窓７１が削られる現象が発生
する。この原因は、アンテナ７３とプラズマの間に容量
的な結合が発生するためと考えられる。アンテナ７３に
は高い電圧の交流電位が発生しており、交流電位により
プラズマ中の荷電粒子がアンテナに向かって加速され
る。このとき、電力導入窓７１のアンテナ７３を投影し
た部分には、電子を跳ね返すと共に正イオンを引き込む
負の自己バイアスが発生する。この自己バイアスにより
加速された正イオンにより、電力導入窓７１はスパッタ
リングされる。従って、大きな面積の電力導入窓７１で
は、大気圧と真空槽内の圧力差による応力が大きく、ス
パッタリングされた部分に大きな応力が集中するため、
応力集中部分で破壊が起きる可能性があり、装置の安全
性に問題がある。In the inductively coupled plasma generated by the above plasma generating mechanism, a phenomenon occurs in which the power introduction window 71 is shaved due to sputtering by ions in the plasma. It is considered that this is because capacitive coupling occurs between the antenna 73 and the plasma. A high voltage AC potential is generated in the antenna 73, and the AC potential accelerates charged particles in the plasma toward the antenna. At this time, a negative self-bias that repels electrons and draws positive ions is generated in the portion of the power introduction window 71 where the antenna 73 is projected. The power introduction window 71 is sputtered by the positive ions accelerated by this self-bias. Therefore, in the power introduction window 71 having a large area, the stress due to the pressure difference between the atmospheric pressure and the vacuum chamber is large, and the large stress is concentrated on the sputtered portion.
There is a possibility that fracture may occur in the stress concentration portion, which poses a problem to the safety of the device.
【０００６】また、上記プラズマ処理装置において、被
処理基板７８の直径を例えば３００ｍｍ以上に広げるた
めには、誘電体製の電力導入窓７１の面積をさらに広げ
る必要があり、これに伴い、電力導入窓７１の厚みも増
す必要がある。Further, in the above plasma processing apparatus, in order to increase the diameter of the substrate 78 to be processed to, for example, 300 mm or more, it is necessary to further increase the area of the power introduction window 71 made of a dielectric material. It is also necessary to increase the thickness of the window 71.
【０００７】またプラズマ処理においては、プラズマの
接触する真空槽の内側壁面の温度は重要な因子である。
プラズマの接触する真空槽の内側壁面の表面温度によ
り、プラズマ中の活性種の相対的な比率が変化すること
が判っている（参照：菅井他、第４１回応用物理学関連
連合講演会予稿集 第二分冊 p536 ）。従って、真空容
器７２の壁中に温度調整機構を設けて真空槽内側壁面の
温度を望ましい所定温度になるように制御することによ
り、プラズマ中の粒子のうち、プラズマ処理に必要な活
性種の相対的な割合の制御が可能である。ただし、本効
果は、プラズマに接触する面積のうち、前記所定温度と
なる面積を相対的に広くするほど効果的となる。従っ
て、電力導入窓７１の面積を、前記所定温度を常時維持
することが容易な金属製の面積に対して相対的に小さく
することによって、前述の効果を大きくすることが可能
である。In plasma processing, the temperature of the inner wall surface of the vacuum chamber in contact with plasma is an important factor.
It has been found that the relative ratio of active species in plasma changes depending on the surface temperature of the inner wall surface of the vacuum chamber in contact with the plasma (See: Proceedings of the 41st Joint Lecture on Applied Physics, Sugai et al. Second volume p536). Therefore, by providing a temperature adjusting mechanism in the wall of the vacuum vessel 72 and controlling the temperature of the inner wall surface of the vacuum chamber to a desired predetermined temperature, the relative amount of the active species necessary for plasma treatment among the particles in the plasma is controlled. It is possible to control the specific ratio. However, the present effect becomes more effective as the area that comes into contact with the plasma is relatively widened at the predetermined temperature. Therefore, by making the area of the power introduction window 71 relatively small with respect to the area made of metal that can easily maintain the predetermined temperature at all times, the aforementioned effect can be enhanced.
【０００８】さらに、異なる電位である複数面に接触し
ているプラズマのプラズマ空間電位は、通常はプラズマ
が接触している最大面積である面部分の電位を基準とし
て決定される。このため、プラズマの接する面のうち、
最大面積である面部分の電位を安定な電位、例えば接地
電位とすることで、プラズマ空間電位は安定する傾向に
向う。しかし、従来例で示すようなプラズマが接する面
に大きな誘電体製の電力導入窓７１を持つ構造では、プ
ラズマ空間電位は不安定となりやすい。Further, the plasma space potential of plasma which is in contact with a plurality of surfaces having different potentials is usually determined with reference to the potential of the surface portion which is the maximum area in contact with the plasma. Therefore, of the surfaces in contact with plasma,
By setting the potential of the surface area, which is the maximum area, to a stable potential, for example, the ground potential, the plasma space potential tends to be stable. However, in the structure having the large dielectric power introduction window 71 on the surface in contact with plasma as shown in the conventional example, the plasma space potential is likely to be unstable.
【０００９】本発明の目的は、上記の各問題を解決する
ことにあり、安全性を高め、プラズマの安定性およびこ
の安定性によるプラズマ処理の再現性を向上し、かつ、
真空槽の内側壁面の温度制御によるプラズマの制御性が
良好となるプラズマ処理装置を提供することにある。An object of the present invention is to solve each of the above problems, to improve safety, to improve stability of plasma and reproducibility of plasma processing due to this stability, and
It is an object of the present invention to provide a plasma processing apparatus that has good plasma controllability by controlling the temperature of the inner wall surface of a vacuum chamber.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段および作用】第１の本発明
（請求項１に対応）に係るプラズマ処理装置は、壁部の
一部に誘電体製の電力導入窓を含み、当該壁部の内側の
表面温度を所定温度に調整する温度調整機構を設けた真
空容器と、電力導入窓に対応してその大気側に配置され
るアンテナを含み、真空容器の内部でプラズマを発生す
るためのプラズマ生成機構と、真空容器の内部を減圧状
態に保持する排気機構と、真空容器の内部に反応ガスを
導入するガス導入機構と、真空容器の内部に配置され、
被処理基板を保持する基板保持機構を備えた誘導結合型
プラズマ処理装置であり、前記の電力導入窓は、基板保
持機構に対向する真空容器の平板状壁部（上壁部）に形
成された、真空容器において相対的に小さい面積を形成
する隙間に設けられ、アンテナは、電力導入窓の設置状
態に対応し当該電力導入窓に沿って設けられる。The plasma processing apparatus according to the first aspect of the present invention (corresponding to claim 1) includes a power introduction window made of a dielectric material in a part of the wall, and the wall of the wall is provided. Plasma for generating plasma inside the vacuum container, which includes a vacuum container provided with a temperature adjusting mechanism for adjusting the inner surface temperature to a predetermined temperature and an antenna arranged on the atmosphere side corresponding to the power introduction window. A generation mechanism, an exhaust mechanism for holding the inside of the vacuum container in a depressurized state, a gas introduction mechanism for introducing a reaction gas into the vacuum container, and the inside of the vacuum container,
An inductively coupled plasma processing apparatus having a substrate holding mechanism for holding a substrate to be processed, wherein the power introduction window is formed in a flat wall (upper wall) of a vacuum container facing the substrate holding mechanism. The vacuum container is provided in a gap that forms a relatively small area, and the antenna is provided along the power introduction window corresponding to the installation state of the power introduction window.
【００１１】上記第１の発明では、真空容器の壁部に設
けられた電力導入窓の面積を真空容器の全体の面積に対
して相対的に小さくし、真空容器の内外の圧力差に起因
して発生する電力導入窓における応力をできる限り小さ
くし、応力集中破壊の可能性を少なくし、装置の安全性
を高めるものである。According to the first aspect of the present invention, the area of the power introduction window provided on the wall of the vacuum container is made relatively small with respect to the entire area of the vacuum container, which is caused by the pressure difference between the inside and the outside of the vacuum container. The stress generated in the power introduction window is minimized as much as possible, the possibility of stress concentration failure is reduced, and the safety of the device is improved.
【００１２】第２の本発明（請求項２に対応）に係るプ
ラズマ処理装置は、第１の発明において、真空容器の平
板状壁部は環状周辺部（上部フランジ）と円板状中心部
（電極）からなり、中心部は支持機構で支持され、周辺
部と中心部の間に環状の隙間が形成され、電力導入窓
は、隙間と同等の形態を有し、当該隙間に嵌め込まれて
固定され、さらにアンテナは電力導入窓に対応して円弧
状に形成される。A plasma processing apparatus according to a second aspect of the present invention (corresponding to claim 2) is the plasma processing apparatus according to the first aspect, wherein the flat wall portion of the vacuum container has an annular peripheral portion (upper flange) and a disk-shaped central portion ( Electrode), the center part is supported by a support mechanism, an annular gap is formed between the peripheral part and the center part, and the power introduction window has the same shape as the gap and is fixed by being fitted into the gap. Further, the antenna is formed in an arc shape corresponding to the power introduction window.
【００１３】第３の本発明（請求項３に対応）に係るプ
ラズマ処理装置は、第１の発明において、真空容器の平
板状壁部は環状周辺部と円板状中心部からなり、環状の
電力導入窓は環状周辺部との係合関係によって環状周辺
部で係合支持され、かつ中心部は電力導入窓との係合関
係によって電力導入窓で係合支持され、さらに環状周辺
部と電力導入窓と中心部が固定され、またアンテナは電
力導入窓に対応して円弧状に形成される。A plasma processing apparatus according to a third aspect of the present invention (corresponding to claim 3) is the plasma processing apparatus according to the first aspect of the present invention, wherein the flat wall portion of the vacuum container comprises an annular peripheral portion and a disk-shaped central portion. The electric power introduction window is engaged and supported by the annular peripheral portion due to the engagement relationship with the annular peripheral portion, and the central portion is engaged and supported by the electric power introduction window due to the engagement relationship with the electric power introduction window. The introduction window and the central portion are fixed, and the antenna is formed in an arc shape corresponding to the power introduction window.
【００１４】第４の本発明（請求項４に対応）に係るプ
ラズマ処理装置は、第１の発明において、真空容器の平
板状壁部には環状周辺部と円板状中心部を形作る円弧状
の隙間が形成され、環状周辺部と円板状中心部は１箇所
で結合され、電力導入窓は、隙間と同等の形態を有し、
当該隙間に嵌め込まれて固定され、アンテナは電力導入
窓に対応して円弧状に形成される。この構成では、周辺
部と中心部は１箇所で結合されることにより一体的に作
られ、中心部を支持するための支持構造が不要となる。
またメンテナンスの上で電力導入窓の交換が容易とな
る。The plasma processing apparatus according to a fourth aspect of the present invention (corresponding to claim 4) is the plasma processing apparatus according to the first aspect of the present invention, wherein the flat wall portion of the vacuum container has an arc shape forming an annular peripheral portion and a disc-shaped central portion. Is formed, the annular peripheral portion and the disc-shaped central portion are joined at one location, and the power introduction window has a form equivalent to the gap,
The antenna is fitted and fixed in the gap, and the antenna is formed in an arc shape corresponding to the power introduction window. In this configuration, the peripheral portion and the central portion are integrally formed by being joined at one place, and the support structure for supporting the central portion is not necessary.
In addition, it becomes easy to replace the power introduction window for maintenance.
【００１５】第５の本発明（請求項５に対応）に係るプ
ラズマ処理装置は、第１の発明において、真空容器の平
板状壁部には環状周辺部と円板状中心部を形作る少なく
とも２つの円弧状の隙間が形成され、環状周辺部と円板
状中心部は２箇所で結合され、電力導入窓は、隙間と同
等の形態を有し、当該隙間に嵌め込まれて固定され、ア
ンテナは電力導入窓に対応して円弧状に形成される。こ
の構成では、周辺部と中心部は２箇所の部分で結合され
て一体的に作られ、中心部を支持するための構造が不要
となる。さらに中心部は２箇所で支持されるため、強固
な支持構造となる。A plasma processing apparatus according to a fifth aspect of the present invention (corresponding to claim 5) is the plasma processing apparatus according to the first aspect of the present invention, wherein the flat peripheral wall portion of the vacuum container has at least two annular peripheral portions and a circular disc central portion. Two arc-shaped gaps are formed, the annular peripheral portion and the disc-shaped central portion are joined at two places, and the power introduction window has the same form as the gap, and is fitted and fixed in the gap, and the antenna is It is formed in an arc shape corresponding to the power introduction window. In this configuration, the peripheral portion and the central portion are integrally formed by being joined at two portions, and a structure for supporting the central portion is unnecessary. Further, since the central portion is supported at two places, it has a strong support structure.
【００１６】第６の本発明（請求項６に対応）に係るプ
ラズマ処理装置は、第１の発明において、真空容器の平
板状壁部には複数の矩形の隙間が形成され、電力導入窓
は、隙間と同等の形態を有し、当該隙間に嵌め込まれて
固定され、アンテナは複数の電力導入窓に対応する部分
からなる簾形状を有することを特徴とする。この構成に
よれば、本発明に係る電力導入窓の構造を、各種形状の
アンテナに対応させることができる。A plasma processing apparatus according to a sixth aspect of the present invention (corresponding to claim 6) is the plasma processing apparatus according to the first aspect, wherein a plurality of rectangular gaps are formed in the flat wall portion of the vacuum container, and the power introduction window is provided. It is characterized in that it has a form similar to the gap, is fitted and fixed in the gap, and the antenna has a blind shape composed of portions corresponding to a plurality of power introduction windows. According to this configuration, the structure of the power introduction window according to the present invention can be applied to antennas of various shapes.
【００１７】第７の本発明（請求項７に対応）に係るプ
ラズマ処理装置は、前記の各構成において、好ましく
は、平板状壁部における電力導入窓によって囲まれる部
分は導電性を有しかつ真空容器と同じ一定電位（例えば
接地電位）に保持され、さらに表面温度を調整する温度
調整機構が設けられる。In the plasma processing apparatus according to the seventh aspect of the present invention (corresponding to claim 7), in each of the above-mentioned constitutions, preferably, a portion of the flat wall portion surrounded by the power introduction window has conductivity and A temperature adjusting mechanism that holds the same constant potential (for example, ground potential) as that of the vacuum container and adjusts the surface temperature is provided.
【００１８】上記構成によれば、真空容器において電力
導入窓が占める部分の面積が相対的に小さくなり、電力
導入窓以外の他の広い面積の部分（平板状壁部の中心
部、真空容器のその他の部分）を、例えば接地電位等の
所定電位に保持するようにしたため、真空容器内に生成
されるプラズマの空間電位を安定に保つことができ、プ
ラズマの再現性を高めることができる。さらに、電力導
入窓以外の他の広い面積の部分の内側表面を、上記温度
調整機構によって望ましい温度（例えば７０℃以上の温
度）に保持することができ、プラズマ処理に必要な活性
種の相対的な割合を望ましい状態に制御できる。According to the above structure, the area occupied by the power introduction window in the vacuum container is relatively small, and the wide area other than the power introduction window (the central portion of the flat wall, the vacuum container). Since the other portions are kept at a predetermined potential such as a ground potential, the spatial potential of the plasma generated in the vacuum container can be kept stable and the reproducibility of the plasma can be improved. Furthermore, the inner surface of a large-area portion other than the power introduction window can be maintained at a desired temperature (for example, a temperature of 70 ° C. or higher) by the temperature adjustment mechanism, and the relative relative active species required for plasma treatment can be maintained. Can be controlled to a desired state.
【００１９】第８の本発明（請求項８に対応）に係るプ
ラズマ処理装置は、前記の各構成において、好ましく
は、電力導入窓に供給される高周波電力の周波数が１
３．５６ＭＨｚでかつ前記電力導入窓の幅が８０ｍｍ以
上であり、アンテナは、電力導入窓の上において電力導
入窓以外の真空容器に関係する部分から少なくとも４０
ｍｍ以上離れて配置される。電力導入窓の幅方向に関し
て言えば、アンテナは当該幅方向の中心位置に配置され
る。このような配置関係でアンテナを電力導入窓上に配
置することにより、大気放電を防止できる。In the plasma processing apparatus according to the eighth aspect of the present invention (corresponding to claim 8), preferably, the frequency of the high frequency power supplied to the power introduction window is 1 or less.
At 3.56 MHz and the width of the power introduction window is 80 mm or more, the antenna is at least 40 from a portion above the power introduction window and related to the vacuum container other than the power introduction window.
It is arranged at a distance of not less than mm. As for the width direction of the power introduction window, the antenna is arranged at the center position in the width direction. By arranging the antenna on the power introduction window in this arrangement, atmospheric discharge can be prevented.
【００２０】第９の本発明（請求項９に対応）に係るプ
ラズマ処理装置は、前記の各構成において、好ましく
は、上記電極は切替え手段（スイッチ）を介して交流電
源と接地部のうちのいずれかに接続されように構成さ
れ、真空容器をクリーニングする際に電極を切替え手段
によって交流電源に接続してバイアスを印加するように
した。この構成によれば、交流バイアスによりプラズマ
中のイオンを電極に引き込み、イオン照射によるスパッ
タリングによりクリーニング時間を短縮できる。In the plasma processing apparatus according to the ninth aspect of the present invention (corresponding to claim 9), in each of the above-mentioned constitutions, preferably, the electrode is one of an AC power source and a ground portion via a switching means (switch). It is configured to be connected to either one, and when cleaning the vacuum container, the electrodes are connected to the AC power source by the switching means to apply the bias. According to this configuration, the ions in the plasma are drawn to the electrode by the AC bias, and the cleaning time can be shortened by the sputtering by the ion irradiation.
【００２１】第１０の本発明（請求項１０に対応）に係
るプラズマ処理装置は、前記の各構成において、好まし
くは、真空容器は内壁部を有し、当該内壁部は切替え手
段を介して交流電源と接地部のうちいずれかに接続され
るように構成され、真空容器をクリーニングする際に内
壁部を切替え手段によって交流電源に接続してバイアス
を印加するようにした。この構成によれば、交流バイア
スによりプラズマ中のイオンを真空容器の内壁部の内面
に引き込み、イオン照射によるスパッタリングにより堆
積膜の除去を促進し、クリーニング時間を短縮できる。In the plasma processing apparatus according to the tenth aspect of the present invention (corresponding to claim 10), in each of the above-mentioned constitutions, preferably, the vacuum container has an inner wall portion, and the inner wall portion is an alternating current through a switching means. It is configured to be connected to either a power source or a grounding portion, and when cleaning the vacuum container, the inner wall portion is connected to an AC power source by the switching means to apply a bias. According to this configuration, the ions in the plasma are drawn to the inner surface of the inner wall portion of the vacuum container by the AC bias, the removal of the deposited film is promoted by the sputtering by the ion irradiation, and the cleaning time can be shortened.
【００２２】上記の電極および内壁部のクリーニングに
関する構成によれば、プラズマ処理の再現性が得られる
範囲内において、或る一定の処理枚数ごとにクリーニン
グを行うことにより、常に、放電が行われる真空容器の
内側壁面を清浄に保つことができる。According to the above-mentioned structure relating to the cleaning of the electrode and the inner wall portion, by performing cleaning for every certain number of processed sheets within the range where the reproducibility of the plasma processing is obtained, the vacuum is always discharged. The inner wall surface of the container can be kept clean.
【００２３】[0023]
【発明の実施の形態】以下に、本発明の好適な実施形態
を添付図面に基づいて説明する。Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
【００２４】図１と図２は本発明に係るプラズマ処理装
置の第１実施形態を示す。図において、１１は誘電体製
の電力導入窓であり、電力導入窓は、例えば外径４００
ｍｍ、内径２００ｍｍであって幅１００ｍｍの環状の形
態を有する。電力導入窓１１は、金属製の真空容器１２
の上壁部において、上部フランジ１３と、中央部に位置
する導電性の円板状電極１４との間に形成される環状隙
間の部分に配置され、固定される。環状の当該隙間と環
状の電力導入窓１１とはぼ同じ形態を有する。電力導入
窓１１は隙間に嵌め込まれる。電力導入窓１１は、その
下部の内外縁部に段差部が形成され、上部フランジ１３
の内縁段差部および電極１４の外縁段差部の上に、これ
らの段差部と電力導入窓の段差部とが係合した状態で配
置され、固定される。電力導入窓１１は例えば石英等の
誘電体で作られる。1 and 2 show a first embodiment of a plasma processing apparatus according to the present invention. In the figure, reference numeral 11 denotes a dielectric power introduction window, and the power introduction window has, for example, an outer diameter of 400.
mm, an inner diameter of 200 mm, and a width of 100 mm. The power introduction window 11 is a vacuum container 12 made of metal.
In the upper wall portion, it is arranged and fixed in a portion of an annular gap formed between the upper flange 13 and the conductive disc-shaped electrode 14 located in the central portion. The annular gap and the annular power introduction window 11 have almost the same shape. The power introduction window 11 is fitted in the gap. The power introduction window 11 has stepped portions formed on the inner and outer edges of the lower portion thereof, and the upper flange 13
Above the inner edge step portion and the outer edge step portion of the electrode 14, the step portion and the step portion of the power introduction window are arranged and fixed in an engaged state. The power introduction window 11 is made of a dielectric material such as quartz.
【００２５】電極１４は、支持金具１５によって上側か
ら懸架され、真空槽を封じる真空フランジの役目を持
ち、さらに、真空容器１２と同様に接地電位に保持され
る。ガス導入機構（図示せず）に接続されるガス吹出し
口が、電極１４または真空容器１２に設けられる。The electrode 14 is suspended from the upper side by a support fitting 15, serves as a vacuum flange for sealing the vacuum chamber, and is further maintained at the ground potential like the vacuum container 12. A gas outlet connected to a gas introduction mechanism (not shown) is provided in the electrode 14 or the vacuum container 12.
【００２６】１６は基板保持機構であり、基板保持機構
１６は、その基板載置面が電力導入窓１１と電極１４と
上部フランジ１３からなる上壁部に対向するように、設
置される。１７は、基板保持機構１６の上に載置された
被処理基板である。１８は、一部が開放されたほぼ環状
のアンテナで、電力導入窓１１の大気側表面においてそ
の幅方向の中心位置にかつ長手方向に沿うように配置さ
れている。アンテナ１８には、高周波電源１９から高周
波電力が供給される。２０は給電回路に設けられた可変
容量である。本実施形態の構造で、高周波電力の周波数
として１３．５６ＭＨｚを用いた場合、アンテナ１８
と、接地電位である真空容器１２または電極１４の距離
が４０ｍｍ以下になると、大気放電が発生する。そこ
で、アンテナ１８と接地電位である部分との距離が５０
ｍｍになるように設定した。ただし、整合回路の違いま
たは使用する高周波の電力および周波数により、アンテ
ナ１８と接地電位である部分との間において必要とされ
る距離は異なる。Reference numeral 16 denotes a substrate holding mechanism, and the substrate holding mechanism 16 is installed so that its substrate mounting surface faces the upper wall portion composed of the power introduction window 11, the electrode 14 and the upper flange 13. Reference numeral 17 denotes a substrate to be processed placed on the substrate holding mechanism 16. Reference numeral 18 denotes a substantially ring-shaped antenna that is partially open, and is arranged on the atmosphere-side surface of the power introduction window 11 at the center position in the width direction and along the longitudinal direction. High frequency power is supplied to the antenna 18 from a high frequency power supply 19. 20 is a variable capacitor provided in the power supply circuit. In the structure of the present embodiment, when 13.56 MHz is used as the frequency of the high frequency power, the antenna 18
Then, when the distance between the vacuum container 12 or the electrode 14 at the ground potential becomes 40 mm or less, atmospheric discharge is generated. Therefore, the distance between the antenna 18 and the portion at the ground potential is 50
mm. However, the required distance between the antenna 18 and the portion at the ground potential differs depending on the difference in the matching circuit or the high frequency power and frequency used.
【００２７】真空容器１２および電極１４にはヒータ線
２１が埋め込まれる。ヒータ線２１に対して電流を供給
する電源の図示は省略される。ヒータ線２１で真空容器
１２および電極１４を加熱することにより、真空容器１
２および電極１４の真空槽の内側表面の温度制御を行う
ことができる。本実施形態では、真空容器１２および電
極１４は、かかる温度調整機構により、好ましくは７０
℃程度以上の温度に保持される。A heater wire 21 is embedded in the vacuum container 12 and the electrode 14. Illustration of a power supply for supplying a current to the heater wire 21 is omitted. By heating the vacuum container 12 and the electrode 14 with the heater wire 21, the vacuum container 1
2 and the temperature of the inner surface of the vacuum chamber of the electrode 14 can be controlled. In the present embodiment, the vacuum container 12 and the electrode 14 are preferably 70
It is maintained at a temperature of about ℃ or above.
【００２８】上記構造を有する真空容器１２を動作させ
るには、一度、真空容器１２に付設された排気機構によ
り真空槽内を所定レベルの真空状態にした後、ガス導入
機構により反応ガスを真空槽内に導入し、同時に真空排
気し、１００Ｐａ以下の所定の減圧状態を保つ。そし
て、電力導入機構により、電力導入窓１１に設けたアン
テナ１８に高周波電力を導入して、真空槽内でプラズマ
を生成し、ガスの粒子を活性化させる。真空容器１２内
の基板保持機構１６に保持された被処理基板１７の表面
は、プラズマ中の活性種により処理される。In order to operate the vacuum container 12 having the above structure, the inside of the vacuum chamber is once brought to a vacuum state of a predetermined level by the exhaust mechanism attached to the vacuum container 12, and then the reaction gas is introduced into the vacuum chamber by the gas introduction mechanism. It is introduced into the chamber and evacuated at the same time to maintain a predetermined depressurized state of 100 Pa or less. Then, the power introduction mechanism introduces high-frequency power into the antenna 18 provided in the power introduction window 11 to generate plasma in the vacuum chamber and activate the gas particles. The surface of the target substrate 17 held by the substrate holding mechanism 16 in the vacuum container 12 is processed by the active species in the plasma.
【００２９】図２では、支持金具１５の図示は省略され
ている。ヒータ線２１からなる温度調整機構によって、
真空容器１２および電極１４は望ましい所定温度に保持
され、それによって、プラズマ中の粒子のうち、プラズ
マ処理に必要な活性種の相対的な割合の制御が行われ
る。この効果は、プラズマに接触する表面の面積のう
ち、上記所定温度である面積が相対的に広いほど効果的
となる。従って本実施形態のように、電力導入窓１１を
小さくすることにより、加熱の難しい電力導入窓１１の
面積を、上記所定温度に常時維持することが容易な金属
製の真空容器１２と電極１４の面積に対して、相対的に
小さくすることによって、前述の効果を大きくすること
ができる。In FIG. 2, the illustration of the support fitting 15 is omitted. By the temperature adjustment mechanism consisting of the heater wire 21,
The vacuum container 12 and the electrode 14 are maintained at a desired predetermined temperature, thereby controlling the relative proportion of active species necessary for plasma treatment in the particles in the plasma. This effect becomes more effective as the area of the surface in contact with plasma is relatively wide at the predetermined temperature. Therefore, by reducing the size of the power introduction window 11 as in the present embodiment, the area of the power introduction window 11 that is difficult to heat can be easily maintained at the predetermined temperature by the metal vacuum container 12 and the electrode 14 which are easy to maintain. By making it relatively small with respect to the area, the aforementioned effect can be enhanced.
【００３０】また、プラズマ処理により絶縁体の堆積物
が真空槽の内側壁面に付着する場合には、真空槽の加熱
により堆積物の付着を抑制する手法が採られる。本実施
形態でも、同様に、真空容器１２および電極１４を加熱
することにより、絶縁体の堆積物が付着することを抑制
した。その結果として、真空容器１２および電極１４の
表面電位が常に接地電位に保持されるため、これに直接
に接触しているプラズマのプラズマ空間電位を安定させ
ることができる。When deposits of the insulator adhere to the inner wall surface of the vacuum chamber by the plasma treatment, a method of suppressing the deposits of deposits by heating the vacuum chamber is adopted. Also in the present embodiment, similarly, by heating the vacuum container 12 and the electrode 14, it is possible to suppress the deposition of the insulator deposit. As a result, the surface potentials of the vacuum container 12 and the electrode 14 are always kept at the ground potential, so that the plasma space potential of the plasma in direct contact therewith can be stabilized.
【００３１】また、支持金具１５を非導電性の材質で形
成し、真空容器１２と電極１４を電気的に絶縁する構成
とすることにより、電極１４に直流および交流を単独ま
たは併用して印加することで、常にプラズマ中のイオン
を照射させることによって電極１４の表面を清浄に保つ
ことも可能である。Further, by forming the support member 15 with a non-conductive material and electrically insulating the vacuum container 12 and the electrode 14, direct current and alternating current are applied to the electrode 14 alone or in combination. Therefore, the surface of the electrode 14 can be kept clean by constantly irradiating the ions in the plasma.
【００３２】通常、異なる電位である複数の面に接触し
ているプラズマのプラズマ空間電位は、プラズマが接触
している最大面積である面の電位を基準として決定され
る。このため、プラズマの接触する面のうち、最大面積
である面の電位を安定な電位、例えば接地電位とするこ
とで、プラズマ空間電位は安定する傾向となる。Normally, the plasma space potential of plasma in contact with a plurality of surfaces having different potentials is determined with reference to the potential of the surface, which is the maximum area in contact with plasma. Therefore, the plasma space potential tends to be stabilized by setting the potential of the surface having the largest area among the surfaces in contact with plasma to a stable potential, for example, the ground potential.
【００３３】従来装置で示したような大きな面積の電力
導入窓の場合には、電力導入窓７１と真空容器７２のう
ちプラズマの接触する面積の広い方によってプラズマ空
間電位の基準が決定され、かつ電力導入窓７１が大きい
ために、プラズマのプラズマ空間電位は不安定となって
いた。被処理基板に照射されるプラズマ中のイオンの加
速は、プラズマ空間電位と被処理基板の表面電位の電位
差によって生じる。そして、被処理基板の表面で発生す
る化学的および物理的な反応過程においては、前記イオ
ンの加速エネルギが重要な役割を担っている。従って、
プラズマ空間電位の安定はプラズマ処理の再現性に欠く
ことができない要素である。In the case of the power introduction window having a large area as shown in the conventional apparatus, the reference of the plasma space potential is determined by the one of the power introduction window 71 and the vacuum container 72 having the larger plasma contact area, and Since the power introduction window 71 was large, the plasma space potential of the plasma was unstable. The acceleration of the ions in the plasma with which the substrate to be processed is irradiated is caused by the potential difference between the plasma space potential and the surface potential of the substrate to be processed. The acceleration energy of the ions plays an important role in the chemical and physical reaction processes that occur on the surface of the substrate to be processed. Therefore,
Stability of plasma space potential is an essential element for reproducibility of plasma processing.
【００３４】本実施形態の構成によれば、浮遊電位であ
る電力導入窓１１の面積に対してプラズマの接触する接
地電位の部分の面積の相対比率を大きくするようにした
ため、接地電位をプラズマの基準電位とすることができ
る。その結果、真空容器１２内のプラズマ空間電位を安
定させることができると共に、プラズマ空間電位の再現
性を向上させることができる。According to the configuration of this embodiment, the relative ratio of the area of the ground potential portion in contact with the plasma to the area of the power introduction window 11 which is the floating potential is set to be large. It can be the reference potential. As a result, the plasma space potential in the vacuum container 12 can be stabilized and the reproducibility of the plasma space potential can be improved.
【００３５】従って、電力導入窓１１の表面積の縮小化
と、真空容器１２および電極２１の加熱構造の組合せと
によって、プラズマ処理に使用するプラズマのプラズマ
空間電位を一定とすることから、プラズマ処理の再現性
を向上させるためにも有効な手段となる。さらに本実施
形態において、真空容器１２の口径のみを直径４００ｍ
ｍ以上に大口径化した場合には、前述の面積の相対比率
はさらに大きくなり、前述の効果をさらに大きくするこ
とができる。Therefore, the plasma space potential of the plasma used for the plasma processing is made constant by reducing the surface area of the power introduction window 11 and the combination of the heating structure of the vacuum container 12 and the electrode 21. It is also an effective means for improving reproducibility. Further, in the present embodiment, only the diameter of the vacuum container 12 is 400 m.
When the diameter is increased to m or more, the relative ratio of the above-mentioned area becomes larger, and the above-mentioned effect can be further increased.
【００３６】上記のように、本実施形態によれば、誘電
体製の電力導入窓１１の面積を小さくできる構造を採用
したことから、プラズマの接触する面積のうち、温度制
御可能である部分の面積を増大させることが可能であ
り、プラズマ中の粒子のうちプラズマ処理に必要な活性
種の相対的な割合の制御を行える観点からプラズマ処理
の制御がより容易となり、その上に、接地電位の部分の
面積を増加できることから、プラズマの空間電位を所定
電位に保持でき、プラズマの再現性を向上させることが
できる。また、電力導入窓１１の面積を小さくしたた
め、大気側と真空容器１２内の圧力差に起因して電力導
入窓１１に発生する応力を小さくでき、応力集中破壊の
可能性を小さくでき、その安全性を向上できる。As described above, according to the present embodiment, since the structure in which the area of the power introduction window 11 made of a dielectric material can be made small is adopted, the temperature controllable portion of the plasma contact area is adopted. It is possible to increase the area, and it becomes easier to control the plasma treatment from the viewpoint of controlling the relative proportion of the active species necessary for plasma treatment among the particles in the plasma. Since the area of the portion can be increased, the spatial potential of plasma can be maintained at a predetermined potential, and the reproducibility of plasma can be improved. Further, since the area of the power introduction window 11 is made small, the stress generated in the power introduction window 11 due to the pressure difference between the atmosphere side and the vacuum container 12 can be made small, and the possibility of stress-concentrated breakdown can be made small and its safety You can improve the property.
【００３７】図３は本発明の第２の実施形態を示す。図
３において、第１の実施形態と同一の要素には同一の符
号を付している。本実施形態では、第１の実施形態と同
様に環状電力導入窓１１ａは、真空容器１２の上壁部に
おいて、上部フランジ１３と円板状電極１４ａとの間に
形成される環状隙間の部分に配置され固定されるが、こ
の場合に、電極１４ａを支持するための支持金具が不要
な構造となっている。環状隙間と電力導入窓の各形態は
ほぼ同じである。本実施形態では、上部フランジ１３の
内縁部に形成された段差部（内縁下部で内方に突き出る
凸部）と、電力導入窓１１ａの外縁部に形成された段差
部（外縁下部で内方へ凹む凹部）との係合関係によっ
て、上部フランジ１３で電力導入窓１１ａを支持するよ
うに構成し、さらに電力導入窓１１ａの内縁部に形成さ
れた段差部（内縁下部で内方に突き出る凸部）と、電極
１４ａの周縁部に形成された段差部（外縁下部で内方へ
凹む凹部）との係合関係によって、電力導入窓１１ａで
電極１４ａを支持するように構成する。上部フランジ１
３と電力導入窓１１ａと電極１４ａのそれぞれの間は上
記の支持構造に基づいて固定される。FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention. In FIG. 3, the same elements as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals. In the present embodiment, as in the first embodiment, the annular power introduction window 11a is provided in the upper wall portion of the vacuum container 12 in the annular gap portion formed between the upper flange 13 and the disc electrode 14a. It is arranged and fixed, but in this case, a supporting metal fitting for supporting the electrode 14a is unnecessary. The shapes of the annular gap and the power introduction window are almost the same. In the present embodiment, a step portion (a convex portion protruding inward at the lower inner edge) formed on the inner edge portion of the upper flange 13 and a step portion formed at the outer edge portion of the power introduction window 11a (inward at the lower outer edge). The upper flange 13 is configured to support the power introduction window 11a due to the engagement relationship with the concave portion, and the stepped portion formed at the inner edge portion of the power introduction window 11a (the convex portion protruding inward at the lower inner edge) ) And a step portion (a concave portion that is recessed inward at the lower portion of the outer edge) formed on the peripheral edge of the electrode 14a, the electrode 14a is configured to be supported by the power introduction window 11a. Upper flange 1
3, the power introduction window 11a and the electrode 14a are fixed on the basis of the above support structure.
【００３８】第２の実施形態によれば、電極１４ａを上
側から懸架することなく、真空槽を形成することができ
る。ただし、電極１４ａが真空容器１２と異なる電位と
なるので、電極１４ａと真空容器１２を導電性の部材で
接続し、同一電位とすることが望ましい。According to the second embodiment, the vacuum chamber can be formed without suspending the electrode 14a from above. However, since the electrode 14a has a potential different from that of the vacuum container 12, it is desirable to connect the electrode 14a and the vacuum container 12 with a conductive member so that they have the same potential.
【００３９】また、電極１４ａと真空容器１２の接続部
材を非導電性の材質で形成し、真空容器１２と電極１４
ａを電気的に絶縁する構成とすることにより、電極１４
ａに直流および交流を単独または併用して印加すること
で、常にプラズマ中のイオンを照射させることによって
電極１４ａの表面を清浄に保つことも可能である。The connecting member between the electrode 14a and the vacuum container 12 is made of a non-conductive material, and the vacuum container 12 and the electrode 14 are connected.
a is electrically insulated from the electrode 14
It is possible to keep the surface of the electrode 14a clean by constantly applying ions in plasma by applying a direct current and an alternating current to a independently or in combination.
【００４０】その他の構成および作用は第１の実施形態
の場合と同じである。Other configurations and operations are the same as in the case of the first embodiment.
【００４１】第２の実施形態によれば、真空容器１２と
円板状電極１４ａと電力導入窓１１ａの３つの部品で真
空槽が形成されるが、電極１４ａを懸架する必要がない
ため、第１の実施形態と比較して、構造が簡単となる。
また本実施形態の構造によれば、第１の実施形態の効果
と同等の効果を発揮し、さらに電力導入窓の交換を容易
に行えることによってメインテナンス性を向上できる。According to the second embodiment, the vacuum chamber is formed by the three parts of the vacuum container 12, the disk-shaped electrode 14a and the power introduction window 11a, but it is not necessary to suspend the electrode 14a. The structure is simple as compared with the first embodiment.
Further, according to the structure of the present embodiment, the same effects as those of the first embodiment are exhibited, and the maintenance property can be improved by easily exchanging the power introduction window.
【００４２】図４は本発明の第３の実施形態を示す。本
実施形態では、真空容器１２の上壁部の一部を円弧状に
切り欠いて１つの円弧孔１２ａを形成し、この円弧孔１
２ａに同じ形態を有する円弧状の電力導入窓３１を配置
した構造となっている。真空容器１２において、上部フ
ランジ１３と電極１４は１箇所の結合部３２で結合さ
れ、一体化されている。その他の構造は第１実施形態の
場合と同じであり、同一の要素には同一の符号を付して
いる。電力導入窓３１は、石英製であり、外径４００ｍ
ｍ、内径２００ｍｍ、幅１００ｍｍの円弧形状を有す
る。本実施形態の構造では、第１の実施形態で説明した
電極１４と真空容器１２が一体となる構造であるため、
第１の実施形態で示した電極１４への単独のバイアス印
加は不可能である。FIG. 4 shows a third embodiment of the present invention. In this embodiment, a part of the upper wall portion of the vacuum container 12 is cut out in an arc shape to form one arc hole 12a.
2a has a structure in which an arc-shaped power introduction window 31 having the same form is arranged. In the vacuum container 12, the upper flange 13 and the electrode 14 are joined and integrated at one joining portion 32. The other structure is the same as that of the first embodiment, and the same elements are designated by the same reference numerals. The power introduction window 31 is made of quartz and has an outer diameter of 400 m.
m, an inner diameter of 200 mm, and a width of 100 mm. In the structure of this embodiment, since the electrode 14 and the vacuum container 12 described in the first embodiment are integrated,
It is impossible to apply a single bias to the electrode 14 shown in the first embodiment.
【００４３】アンテナ１８は、アンテナ１８の電力供給
点が、真空容器１２の上壁部の切り欠いていない部分、
すなわち結合部３２を挟み、かつ、第１の実施形態と同
様に、電力導入窓３１の大気側表面で幅方向の中心位置
にその長手方向に沿って配置される。本実施形態の構造
でも、高周波電力の周波数として１３．５６ＭＨｚを用
いた場合、アンテナ１８と接地電位である真空容器１２
（または電極１４と結合部３２）の距離が４０ｍｍ以下
になると大気放電が発生するため、アンテナ１８が、電
力導入窓３１の１００ｍｍの幅方向の中心位置に配置さ
れ、かつ、アンテナ１８の電力導入点も、真空容器１２
の部分から５０ｍｍ離れるように配置した。ただし、整
合回路の違いまたは使用する高周波の電力および周波数
により、アンテナ１８と真空容器１２との間の距離は異
なる。The antenna 18 has a portion where the power supply point of the antenna 18 is not cut out in the upper wall of the vacuum container 12,
That is, the coupling portion 32 is sandwiched, and, like the first embodiment, the power introduction window 31 is arranged at the center position in the width direction on the atmosphere side surface along the longitudinal direction thereof. Also in the structure of this embodiment, when 13.56 MHz is used as the frequency of the high frequency power, the antenna 18 and the vacuum container 12 which is at the ground potential are used.
When the distance between (or the electrode 14 and the coupling portion 32) is 40 mm or less, atmospheric discharge is generated. Therefore, the antenna 18 is arranged at the center position of the power introduction window 31 in the width direction of 100 mm and the power introduction of the antenna 18 is performed. Points, vacuum container 12
It was arranged so as to be 50 mm away from the part. However, the distance between the antenna 18 and the vacuum container 12 differs depending on the difference in the matching circuit or the high frequency power and frequency used.
【００４４】本実施形態によれば、真空容器１２（電極
１４と結合部３２を含む）と電力導入窓３１の２つの部
品から真空槽が構成されるため、第１および第２の実施
形態の構造で真空槽を形成した場合と比較して、電力導
入窓３１の交換を容易に行える。本実施形態は、第１の
実施形態と同様の効果を発揮し、さらにメインテナンス
性を向上できる。According to this embodiment, since the vacuum chamber is composed of the two parts of the vacuum container 12 (including the electrode 14 and the coupling portion 32) and the power introduction window 31, the vacuum chamber of the first and second embodiments is different. The power introduction window 31 can be easily replaced as compared with the case where a vacuum chamber is formed by the structure. The present embodiment exerts the same effect as the first embodiment, and can further improve the maintainability.
【００４５】図５は本発明の第４の実施形態を示す。本
実施形態では真空容器１２の上壁部の２箇所を同心の円
弧状に切り欠き、２つの同一寸法の円弧孔１２ｂを形成
し、これらの円弧孔１２ｂの各々に同じ形態を有する円
弧状の電力導入窓４１を配置した構造となっている。真
空容器１２において、上部フランジ１３と電極１４は２
箇所の結合部４２で結合され、一体化されている。２つ
の電力導入窓４１の各々に対して、対応する円弧形状の
アンテナ４３が配置される。その他の構造は第１実施形
態の場合と同じであり、同一の要素には同一の符号を付
している。FIG. 5 shows a fourth embodiment of the present invention. In the present embodiment, two locations on the upper wall of the vacuum container 12 are cut out in a concentric arcuate shape to form two arcuate holes 12b of the same size, and each of the arcuate holes 12b has an arcuate shape having the same shape. It has a structure in which a power introduction window 41 is arranged. In the vacuum container 12, the upper flange 13 and the electrode 14 are
They are joined together at the joining portions 42 at some locations. A corresponding arc-shaped antenna 43 is arranged for each of the two power introduction windows 41. The other structure is the same as that of the first embodiment, and the same elements are designated by the same reference numerals.
【００４６】本実施形態でも、１つの電力導入窓４１
は、石英製で、外径４００ｍｍ、内径２００ｍｍ、幅１
００ｍｍである。この構造では、電極１４と真空容器１
２とが一体となるため、電極１４への単独のバイアス印
加は不可能である。各電力導入窓４１におけるアンテナ
４３の配置位置や、アンテナの電力供給点の配置位置
は、上記第３実施形態の場合と同じである。Also in this embodiment, one power introduction window 41 is provided.
Is made of quartz and has an outer diameter of 400 mm, an inner diameter of 200 mm, and a width of 1.
00 mm. In this structure, the electrode 14 and the vacuum container 1
Since 2 and 1 are integrated, it is impossible to apply a single bias to the electrode 14. The arrangement position of the antenna 43 in each power introduction window 41 and the arrangement position of the power supply point of the antenna are the same as those in the third embodiment.
【００４７】本実施形態では、１つの真空容器１２と２
つの電力導入窓４１から真空槽を構成できるため、第１
の実施形態で示した電極１４の懸架構造により真空槽を
形成した場合と比較して、電力導入窓４１の交換が容易
に行える。また、円弧状の電力導入窓４１に囲まれた真
空容器の部分（上壁部の中央部）の支持が２点支持であ
るので、第３の実施形態の場合に比較して、当該部分の
機械的強度が大きくなり、圧力差から生じる応力に耐え
やすくなっている。さらに、第１〜第３の実施形態にお
ける一体型の電力導入窓に比較して、電力導入窓を小さ
くすることができ、電力導入窓に加わる圧力差により生
じる応力を小さくでき、安全性の向上を図ることができ
る。なお本実施形態では、電力導入窓を２つの分割構造
としたが、真空容器１２の直径に応じて、さらに分割す
ることも可能である。以上に説明したように、本実施形
態によっても、第１〜第３の実施形態と同様の効果が得
られると共に、メインテナンス性、安全性を向上でき
る。In this embodiment, one vacuum container 12 and 2
Since a vacuum chamber can be constructed from one power introduction window 41,
Compared with the case where the vacuum chamber is formed by the suspension structure of the electrode 14 shown in the above embodiment, the power introduction window 41 can be easily replaced. In addition, since the support of the portion of the vacuum container (the central portion of the upper wall portion) surrounded by the arc-shaped power introduction window 41 is two-point support, the portion of the portion corresponding to that of the third embodiment is different from that of the third embodiment. The mechanical strength is increased, making it easier to withstand the stress caused by the pressure difference. Further, compared to the integrated power introduction window in the first to third embodiments, the power introduction window can be made smaller, the stress caused by the pressure difference applied to the power introduction window can be made smaller, and the safety is improved. Can be achieved. In the present embodiment, the power introduction window has two divided structures, but it may be further divided according to the diameter of the vacuum container 12. As described above, according to this embodiment as well, the same effects as those of the first to third embodiments can be obtained, and the maintainability and safety can be improved.
【００４８】図６は本発明の第５の実施形態に係るプラ
ズマ処理装置の一部を切り欠いた外観斜視図を示す。本
実施形態では簾型のアンテナ５２を用いている。アンテ
ナ５２も部分的に切り欠いて示される。このプラズマ処
理装置では、アンテナ５２の複数の平行部の各々に対応
して、例えば１００ｍｍ×３００ｍｍの矩形の石英製電
力導入窓５１が複数個、真空容器２の上壁部に設けられ
る。その他の構造は、前述の各実施形態と同じであり、
同一の要素には同一の符号を付している。この実施形態
でも、第１〜第４の実施形態と同様に電力周波数は１
３．５６ＭＨｚを用いている。電力周波数として１３．
５６ＭＨｚを用いた場合、アンテナ５１の平行部と接地
電位である真空容器１２との間の距離が４０ｍｍ以下に
なると、前述の通り、大気放電が発生するため、アンテ
ナ５１の各平行部と接地電位の部分との間の距離を５０
ｍｍとし、電力導入窓５１の１００ｍｍの幅の中心にア
ンテナ５２の平行部を配置した。アンテナ５２の各平行
部と接地電位である部分との間の距離は、整合回路の違
いや、使用する高周波の電力および周波数により異な
る。FIG. 6 is an external perspective view of the plasma processing apparatus according to the fifth embodiment of the present invention with a part cut away. In this embodiment, a blind antenna 52 is used. Antenna 52 is also shown partially cut away. In this plasma processing apparatus, a plurality of rectangular electric power introduction windows 51 made of, for example, 100 mm × 300 mm made of quartz are provided on the upper wall portion of the vacuum container 2 so as to correspond to the plurality of parallel portions of the antenna 52. Other structures are the same as those in the above-mentioned embodiments,
The same elements are designated by the same reference numerals. Also in this embodiment, the power frequency is 1 as in the first to fourth embodiments.
3.56 MHz is used. 13. As power frequency
When 56 MHz is used, when the distance between the parallel part of the antenna 51 and the vacuum container 12 at the ground potential is 40 mm or less, atmospheric discharge is generated as described above, so that the parallel parts of the antenna 51 and the ground potential are generated. The distance between the
mm, and the parallel part of the antenna 52 is arranged at the center of the width of 100 mm of the power introduction window 51. The distance between each parallel part of the antenna 52 and the part at the ground potential differs depending on the difference in the matching circuit and the high frequency power and frequency used.
【００４９】本実施形態では、１つの真空容器１２と複
数個の電力導入窓５１の部品から構成され、電力導入窓
５１の交換が容易に可能である。また一体型の電力導入
窓に比較して、個々の電力導入窓を小さくすることがで
き、安全性を向上できる。本実施形態では、電力導入窓
を３つの分割としたが、真空容器１２の直径に応じて、
さらに分割することもできる。本実施形態によれば、前
述の各実施形態と同様の効果が得られると共に、メイン
テナンス性、安全性も向上する。In this embodiment, one vacuum container 12 and a plurality of parts for the power introduction window 51 are used, and the power introduction window 51 can be easily replaced. Further, compared with the integrated type power introduction window, each power introduction window can be made smaller, and safety can be improved. In the present embodiment, the power introduction window is divided into three, but according to the diameter of the vacuum container 12,
It can be further divided. According to this embodiment, the same effects as those of the above-described embodiments can be obtained, and the maintainability and safety are also improved.
【００５０】以上の実施形態では、平面状部材を曲げて
成る環状アンテナ、簾型平板アンテナを用いた誘導結合
型プラズマ源の例を示したが、平面状スパイラルアンテ
ナや平板状渦巻き型アンテナ等の平板の電力導入窓から
高周波電力を導入する誘導結合型プラズマ源に対しても
適用可能である。また本実施形態では、電力導入窓の幅
を１００ｍｍとしたが、絶縁体を配置することで大気放
電を抑制し、電力導入窓の幅を１００ｍｍ以下とするこ
ともできる。In the above embodiment, an example of an inductively coupled plasma source using a ring-shaped antenna formed by bending a planar member or a blind type flat plate antenna is shown. However, a flat spiral antenna, a flat plate spiral antenna or the like is used. It can also be applied to an inductively coupled plasma source in which high frequency power is introduced through a flat plate power introduction window. Further, in the present embodiment, the width of the power introduction window is 100 mm, but it is also possible to suppress the atmospheric discharge by disposing the insulator and make the width of the power introduction window 100 mm or less.
【００５１】図７と図８は、前述した本発明に係るプラ
ズマ処理装置をＣＶＤ装置に応用した具体例を示す。図
７は一部を切り欠いて内部構成を示した外観図、図８は
図７中のＣ３−Ｃ３線で切った断面図である。本実施形
態で採用される電極構造は前述の第１実施形態における
電極構造に類似するものであり、電力導入窓の構造は第
１実施形態の電力導入窓と実質的に同じである。7 and 8 show specific examples in which the plasma processing apparatus according to the present invention described above is applied to a CVD apparatus. FIG. 7 is an external view showing an internal configuration with a part cut away, and FIG. 8 is a sectional view taken along line C3-C3 in FIG. The electrode structure adopted in this embodiment is similar to the electrode structure in the above-described first embodiment, and the structure of the power introduction window is substantially the same as the power introduction window of the first embodiment.
【００５２】本実施形態で、放電容器である真空容器１
１１は内部に基板保持機構１１２が設けられる。基板保
持機構１１２は真空容器１１１の底壁に配置され、基板
保持機構１１２の上に基板１１３が配置される。真空容
器１１１は、円筒形状の周囲壁１１４と、上部に配置さ
れる上部フランジ１１５とからなる。電極１１６は懸架
部材１１７と一体に作られ、電極１１６は絶縁体のスペ
ーサ１１８を介してカバー部材１１９に固定されてい
る。このカバー部材１１９は上部フランジ１１５の上に
固定される。カバー部材１１９の下側にはカバー部材１
１９によって囲まれる空間が形成される。電極１１６の
内部にはガス通路が形成され、かつヒータ線１２０が設
けられている。In this embodiment, the vacuum container 1 which is the discharge container.
11 is provided with a substrate holding mechanism 112 inside. The substrate holding mechanism 112 is arranged on the bottom wall of the vacuum container 111, and the substrate 113 is arranged on the substrate holding mechanism 112. The vacuum container 111 includes a cylindrical peripheral wall 114 and an upper flange 115 arranged on the upper portion. The electrode 116 is integrally formed with the suspension member 117, and the electrode 116 is fixed to the cover member 119 via an insulating spacer 118. The cover member 119 is fixed on the upper flange 115. The cover member 1 is provided below the cover member 119.
A space surrounded by 19 is formed. A gas passage is formed inside the electrode 116, and a heater wire 120 is provided.
【００５３】上部フランジ１１５と中央に位置する電極
１１６との間には、リング形状の電力導入窓１２１が挿
入され、固定される。さらに電力導入窓１２１の大気側
（上側）にアンテナ１２２が固定される。アンテナ１２
２は、カバー部材１１９と上部フランジ１１５等で囲ま
れた空間に配置される。アンテナ１２２の両端の引出し
線１２２ａは、カバー部材１１９を通過して外部へ引き
出される。上部フランジ１１５、電極１１６、電力導入
窓１２１、アンテナ１２２等は実質的に一体の構成単位
とした。この場合において、整合回路を当該構成単位の
内部に収容することもできる。A ring-shaped power introduction window 121 is inserted and fixed between the upper flange 115 and the electrode 116 located at the center. Further, the antenna 122 is fixed to the atmosphere side (upper side) of the power introduction window 121. Antenna 12
2 is arranged in a space surrounded by the cover member 119, the upper flange 115 and the like. The lead wires 122a at both ends of the antenna 122 pass through the cover member 119 and are drawn to the outside. The upper flange 115, the electrode 116, the power introduction window 121, the antenna 122 and the like are substantially integrated constituent units. In this case, the matching circuit can be housed inside the structural unit.
【００５４】電極１１６に対して切替え機構としてスイ
ッチ１２３が設けられる。このスイッチ１２３によっ
て、電極１１６は、バイアス用交流電源１２４と接地
（アース）のうちいずれかに接続される。この場合、懸
架部材１１７は、電極１１６にバイアスを印加するため
のコネクタを兼ねている。電極１１６に対し交流電源１
２４によって交流バイアスが印加される。A switch 123 is provided as a switching mechanism for the electrode 116. The switch 123 connects the electrode 116 to one of the bias AC power supply 124 and the ground (earth). In this case, the suspension member 117 also serves as a connector for applying a bias to the electrode 116. AC power supply 1 for electrode 116
An AC bias is applied by 24.
【００５５】プラズマ処理の際には、電極１１６は接地
（アース）に接続されて接地電位に保持される。真空容
器１１１内をクリーニングする際には、電極１１６は交
流電源１２４に接続されて交流バイアスが印加される。
電極１１６の真空容器側の壁はプラズマ中の活性種によ
りクリーニングされる。また交流バイアスによりプラズ
マ中のイオンを電極１１６に引き込み、イオン照射によ
るスパッタリングによりクリーニング時間の短縮が可能
である。During the plasma processing, the electrode 116 is connected to the ground (earth) and held at the ground potential. When cleaning the inside of the vacuum container 111, the electrode 116 is connected to an AC power supply 124 and an AC bias is applied.
The wall of the electrode 116 on the vacuum container side is cleaned by active species in plasma. Further, it is possible to shorten the cleaning time by drawing the ions in the plasma to the electrode 116 by the AC bias and sputtering by the ion irradiation.
【００５６】真空容器１１１の周囲壁１１４における内
壁部１２５では、内壁部の内面を容易にクリーニングす
るために、角部が生じないようにしている。さらに真空
容器１１１の周囲壁１１４は、常に接地電位である外壁
部１２６と、その内側に配置される内壁部１２５とから
なり、絶縁性のスペーサ１２７と隙間を間に挟み込ん
で、二重に形成される。内壁部１２５は、スイッチ１２
８を介してその切替え動作によってバイアス用交流電源
１２９または接地のいずれかに接続される。プラズマ処
理の際には、内壁部１２５と電極１１６は接地電位に保
持され、プラズマの安定が図られる。また真空容器内の
クリーニングの際には、交流電源１２９によって内壁部
１２５に交流バイアスが印加される。周囲壁１１４に
は、排気口部１３０が設けられる。In the inner wall portion 125 of the peripheral wall 114 of the vacuum container 111, a corner is not formed in order to easily clean the inner surface of the inner wall portion. Further, the peripheral wall 114 of the vacuum container 111 is composed of an outer wall portion 126 which is always at the ground potential and an inner wall portion 125 which is arranged inside the outer wall portion 126, and is formed in double with an insulating spacer 127 sandwiched therebetween. To be done. The inner wall 125 is the switch 12
The biasing AC power source 129 or the ground is connected via the switching operation via the switch 8. During the plasma processing, the inner wall portion 125 and the electrode 116 are held at the ground potential, and the plasma is stabilized. When cleaning the inside of the vacuum container, an AC bias is applied to the inner wall portion 125 by the AC power supply 129. An exhaust port 130 is provided in the peripheral wall 114.
【００５７】さらに上記のプラズマＣＶＤ装置では、プ
ロセスガスは、ガス吹出し口１３１，１３２，１３３の
いずれかから導入される。使用されるプロセスガスの種
類に応じてガス吹出し口が選択される。これにより、成
膜する膜の膜質や成膜分布の最適化が図られる。Further, in the above plasma CVD apparatus, the process gas is introduced from any of the gas outlets 131, 132 and 133. The gas outlet is selected according to the type of process gas used. As a result, the film quality of the film to be formed and the film formation distribution can be optimized.
【００５８】上記構成を有するプラズマＣＶＤ装置で
は、前述の通り、スイッチ１２３を切替えることによっ
て電極１１６を交流電源１２４または接地に接続するこ
とができ、スイッチ１２８を切替えることによって内壁
部１２５を交流電源１２９または接地に接続することが
できる。電極１１６と内壁部１２５の各々に対して交流
バイアスが印加できるようになっている。従って、かか
る構成において、内壁部１２５に交流バイアスを印加し
かつ電極１１６を接地電位に保持する、または、電極１
１６に交流バイアスを印加しかつ内壁部１２５を接地電
位と保持することが可能である。このようにすることに
より、真空容器の内壁部１２５に対してイオンを加速し
て照射させることで、スパッタリングを行い、堆積膜の
除去をさらに促進させることができる。そして、プラズ
マ処理の再現性が得られる範囲内で、すなわち、或る一
定の処理枚数毎に、クリーニングを行うことにより、常
に真空容器の内側壁面を清浄に保つことが可能である。In the plasma CVD apparatus having the above structure, as described above, the electrode 116 can be connected to the AC power supply 124 or the ground by switching the switch 123, and the inner wall 125 can be switched to the AC power supply 129 by switching the switch 128. Or it can be connected to ground. An AC bias can be applied to each of the electrode 116 and the inner wall portion 125. Therefore, in such a configuration, an AC bias is applied to the inner wall portion 125 and the electrode 116 is held at the ground potential, or the electrode 1
It is possible to apply an AC bias to 16 and keep the inner wall 125 at ground potential. By doing so, by accelerating and irradiating the inner wall portion 125 of the vacuum container with ions, sputtering can be performed and removal of the deposited film can be further promoted. Then, by performing cleaning within a range where reproducibility of the plasma processing is obtained, that is, after a certain number of processed sheets, it is possible to always keep the inner wall surface of the vacuum container clean.
【００５９】図７および図８で説明した実施形態の構成
は、前述の第２から第５の各実施形態で説明した電力導
入窓および電極の構成と組み合わすことができるのは勿
論である。この場合にも前述と同様な効果が発揮され
る。Needless to say, the configurations of the embodiments described with reference to FIGS. 7 and 8 can be combined with the configurations of the power introduction window and the electrodes described in the second to fifth embodiments. In this case also, the same effect as described above is exhibited.
【００６０】[0060]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば、放電容器に設けた高周波電力を導入するための
誘電体製電力導入窓の真空容器における占有面積を小さ
くしたため、電力導入窓部分の面積を装置全体に対して
小さくでき、大気側と真空槽内の圧力差により電力導入
窓に発生する応力を低減して装置の安全性の向上できる
と共に、プラズマの接触する面積のうち、温度制御可能
である面積を相対的に増大させることができ、プラズマ
処理の制御がより容易となる。また、放電容器における
接地電位である部分の面積を増加させることができるた
め、プラズマの再現性を向上させることができる。As is apparent from the above description, according to the present invention, the area occupied by the dielectric power introduction window for introducing the high frequency power provided in the discharge vessel in the vacuum vessel is reduced, so that the power introduction window is reduced. The area of the part can be made smaller than the entire device, the stress generated in the power introduction window due to the pressure difference between the atmosphere side and the vacuum chamber can be reduced, and the safety of the device can be improved. The temperature controllable area can be relatively increased, and the plasma processing can be more easily controlled. In addition, since the area of the portion of the discharge vessel that is at the ground potential can be increased, the reproducibility of plasma can be improved.
【００６１】また電極または真空容器の内壁部の各々を
切替え手段によってバイアス用交流電源または接地部に
接続できるようにし、真空容器のクリーニングの際に電
極と真空容器の内壁部のいずれか一方または両方に交流
バイアスを印加するようにしたため、交流バイアスによ
りプラズマ中のイオンを電極または内壁部に引き込み、
イオン照射によるスパッタリングによりクリーニング時
間を短縮できる。Further, each of the electrodes or the inner wall portion of the vacuum container can be connected to the AC power source for bias or the grounding portion by the switching means, and either one or both of the electrode and the inner wall portion of the vacuum container during cleaning of the vacuum container. Since an AC bias is applied to, the ions in the plasma are drawn into the electrode or inner wall by the AC bias,
Cleaning time can be shortened by sputtering by ion irradiation.
【図１】本発明の第１実施形態に係る誘導結合型プラズ
マ処理装置の一部を切り欠いた斜視図である。FIG. 1 is a perspective view in which a part of an inductively coupled plasma processing apparatus according to a first embodiment of the present invention is cut away.
【図２】図１中のＣ１−Ｃ１線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line C1-C1 in FIG.
【図３】本発明の第２実施形態に係る誘導結合型プラズ
マ処理装置の一部を切り欠いた斜視図である。FIG. 3 is a partially cutaway perspective view of an inductively coupled plasma processing apparatus according to a second embodiment of the present invention.
【図４】本発明の第３実施形態に係る誘導結合型プラズ
マ処理装置の一部を切り欠いた斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing a partially cutaway inductively coupled plasma processing apparatus according to a third embodiment of the present invention.
【図５】本発明の第４実施形態に係る誘導結合型プラズ
マ処理装置の一部を切り欠いた斜視図である。FIG. 5 is a perspective view showing a partially cutaway inductively coupled plasma processing apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
【図６】本発明の第５実施形態に係る誘導結合型プラズ
マ処理装置の一部を切り欠いた斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing a partially cutaway inductively coupled plasma processing apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.
【図７】本発明に係る誘導結合型プラズマ処理装置の具
体例を示し、壁部の一部を切り欠いた斜視図である。FIG. 7 is a perspective view showing a specific example of the inductively coupled plasma processing apparatus according to the present invention, in which a wall portion is partially cut away.
【図８】図７中のＣ３−Ｃ３線断面図である。8 is a cross-sectional view taken along line C3-C3 in FIG.
【図９】従来の誘導結合型プラズマ発生機構を備えたプ
ラズマ処理装置の一部を切り欠いた斜視図である。FIG. 9 is a perspective view in which a part of a plasma processing apparatus including a conventional inductively coupled plasma generating mechanism is cut away.
【図１０】図９中のＣ２−Ｃ２線断面図である。10 is a cross-sectional view taken along the line C2-C2 of FIG.
１１，１１ａ，３１，４１，５１ 電力導入窓 １２，１１１ 真空容器 １３，１１５ 上部フランジ １４，１４ａ，１１６ 電極 １５ 支持金具 １６，１１２ 基板保持機構 １７，１１３ 基板 １８，４３，５２，１２２ アンテナ ２１ ヒータ線 ３２，４２ 結合部 １２１ 電力導入窓 １２３，１２８ スイッチ １２４，１２９ 交流電源 11, 11a, 31, 41, 51 Power introduction window 12, 111 Vacuum container 13, 115 Upper flange 14, 14a, 116 Electrode 15 Supporting metal fitting 16, 112 Substrate holding mechanism 17, 113 Substrate 18, 43, 52, 122 Antenna 21 Heater wires 32,42 Coupling part 121 Power introduction window 123,128 Switch 124,129 AC power supply
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０５Ｈ 1/46 Ｈ０１Ｌ 21/302 Ｂ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical indication H05H 1/46 H01L 21/302 B
Claims (10)
み、前記壁部の表面温度を所定温度に調整する温度調整
機構を設けた真空容器と、前記電力導入窓に対応してそ
の大気側に配置されるアンテナを含み、前記真空容器の
内部でプラズマを発生するためのプラズマ生成機構と、
前記真空容器の内部を減圧状態に保持する排気機構と、
前記真空容器の内部に反応ガスを導入するガス導入機構
と、前記真空容器の内部に配置され、被処理基板を保持
する基板保持機構を備えたプラズマ処理装置において、 前記電力導入窓は、前記基板保持機構に対向する前記真
空容器の平板状壁部に形成された隙間に設けられ、前記
アンテナは、前記電力導入窓の設置状態に対応し前記電
力導入窓に沿って配置されることを特徴とするプラズマ
処理装置。1. A vacuum container including a power introduction window made of a dielectric material in a part of the wall portion, provided with a temperature adjusting mechanism for adjusting the surface temperature of the wall portion to a predetermined temperature, and a vacuum container corresponding to the power introduction window. A plasma generating mechanism for generating plasma inside the vacuum container, including an antenna arranged on the atmosphere side thereof.
An exhaust mechanism for holding the inside of the vacuum container in a reduced pressure state,
In a plasma processing apparatus comprising a gas introduction mechanism for introducing a reaction gas into the vacuum container and a substrate holding mechanism arranged inside the vacuum container for holding a substrate to be processed, the power introduction window is the substrate It is provided in a gap formed in the flat wall portion of the vacuum container facing the holding mechanism, and the antenna is arranged along the power introduction window corresponding to the installation state of the power introduction window. Plasma processing apparatus.
辺部と円板状中心部からなり、前記中心部は支持機構で
支持され、前記周辺部と前記中心部の間に環状の隙間が
形成され、前記電力導入窓は、前記隙間と同等の形態を
有し、当該隙間に嵌め込まれて固定され、前記アンテナ
は前記電力導入窓に対応して円弧状に形成されることを
特徴とする請求項１記載のプラズマ処理装置。2. The flat wall portion of the vacuum container comprises an annular peripheral portion and a disc-shaped central portion, the central portion being supported by a support mechanism, and an annular gap between the peripheral portion and the central portion. And the power introduction window has the same form as the gap, is fitted and fixed in the gap, and the antenna is formed in an arc shape corresponding to the power introduction window. The plasma processing apparatus according to claim 1.
辺部と円板状中心部からなり、環状の前記電力導入窓は
前記環状周辺部で係合支持され、かつ前記中心部は前記
電力導入窓で係合支持されて、前記環状周辺部と前記電
力導入窓と前記中心部が固定され、前記アンテナは前記
電力導入窓に対応して円弧状に形成されることを特徴と
する請求項１記載のプラズマ処理装置。3. The flat plate-shaped wall portion of the vacuum container comprises an annular peripheral portion and a disk-shaped central portion, the annular power introduction window is engaged and supported by the annular peripheral portion, and the central portion is the It is engaged and supported by a power introduction window, the annular peripheral portion, the power introduction window and the central portion are fixed, and the antenna is formed in an arc shape corresponding to the power introduction window. Item 2. The plasma processing apparatus according to Item 1.
周辺部と円板状中心部を形作る円弧状の隙間が形成さ
れ、前記周辺部と前記中心部は１箇所で結合され、前記
電力導入窓は、前記隙間と同等の形態を有しかつ当該隙
間に嵌め込まれて固定され、前記アンテナは前記電力導
入窓に対応して円弧状に形成されることを特徴とする請
求項１記載のプラズマ処理装置。4. An arc-shaped gap forming an annular peripheral portion and a disk-shaped central portion is formed in the flat plate-shaped wall portion of the vacuum container, and the peripheral portion and the central portion are connected at one place, The power introduction window has the same form as the gap and is fitted and fixed in the gap, and the antenna is formed in an arc shape corresponding to the power introduction window. Plasma processing equipment.
周辺部と円板状中心部を形作る少なくとも２つの円弧状
の隙間が形成され、前記周辺部と前記中心部は２箇所で
結合され、前記電力導入窓は、前記隙間と同等の形態を
有しかつ当該隙間に嵌め込まれて固定され、前記アンテ
ナは前記電力導入窓に対応して円弧状に形成されること
を特徴とする請求項１記載のプラズマ処理装置。5. The vacuum container is provided with at least two arc-shaped gaps forming an annular peripheral portion and a disc-shaped central portion on the flat plate-shaped wall portion, and the peripheral portion and the central portion are connected at two locations. The power introduction window has a shape similar to that of the gap and is fitted and fixed in the gap, and the antenna is formed in an arc shape corresponding to the power introduction window. Item 2. The plasma processing apparatus according to Item 1.
の矩形の隙間が形成され、前記電力導入窓は、前記隙間
と同等の形態を有しかつ当該隙間に嵌め込まれて固定さ
れ、前記アンテナは複数の前記電力導入窓に対応する部
分を備える簾形状を有することを特徴とする請求項１記
載のプラズマ処理装置。6. A plurality of rectangular gaps are formed in the flat wall portion of the vacuum container, and the power introduction window has the same shape as the gap and is fitted and fixed in the gap, The plasma processing apparatus according to claim 1, wherein the antenna has a blind shape including a plurality of portions corresponding to the power introduction windows.
によって囲まれる部分は、導電性を有しかつ前記真空容
器と同じ一定電位に保持され、表面温度を調整する温度
調整機構が設けられることを特徴とする請求項１〜６の
いずれか１項に記載のプラズマ処理装置。7. A portion of the flat wall portion surrounded by the power introduction window is electrically conductive and is held at the same constant potential as the vacuum container, and a temperature adjusting mechanism for adjusting the surface temperature is provided. The plasma processing apparatus according to claim 1, wherein the plasma processing apparatus is a plasma processing apparatus.
の周波数が１３．５６ＭＨｚでかつ前記電力導入窓の幅
が８０ｍｍ以上であり、前記アンテナは、前記電力導入
窓の上において電力導入窓以外の前記真空容器に関係す
る部分から少なくとも４０ｍｍ以上離れて配置されるこ
とを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のプ
ラズマ処理装置。8. The high-frequency power supplied to the power introduction window has a frequency of 13.56 MHz, the width of the power introduction window is 80 mm or more, and the antenna is provided on the power introduction window other than the power introduction window. The plasma processing apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein the plasma processing apparatus is disposed at a distance of at least 40 mm or more from a portion related to the vacuum container.
と接地部のうちのいずれかに接続され、前記真空容器を
クリーニングする際に前記電極を前記切替え手段によっ
て前記交流電源に接続したことを特徴とする請求項１〜
８のいずれか１項に記載のプラズマ処理装置。9. The electrode is connected to either an AC power source or a grounding portion via a switching means, and the electrode is connected to the AC power source by the switching means when cleaning the vacuum container. Claims 1 to 1 characterized
8. The plasma processing apparatus according to any one of items 8.
壁部は切替え手段を介して交流電源と接地部のうちいず
れかに接続され、前記真空容器をクリーニングする際に
前記内壁部を前記切替え手段によって前記交流電源に接
続したことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に
記載のプラズマ処理装置。10. The vacuum container has an inner wall portion, and the inner wall portion is connected to one of an AC power source and a ground portion via a switching means, and the inner wall portion is connected to the inner wall portion when cleaning the vacuum container. The plasma processing apparatus according to any one of claims 1 to 9, wherein the plasma processing apparatus is connected to the AC power source by a switching unit.
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| JP35871396A JP3922752B2 (en) | 1995-12-28 | 1996-12-27 | Plasma processing equipment |
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| JP35387695 | 1995-12-28 | ||
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000315598A (en) * | 1999-03-03 | 2000-11-14 | Anelva Corp | Plasma processing device |
| US6339997B1 (en) | 1999-04-12 | 2002-01-22 | Anelva Corporation | Plasma processing apparatus |
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-
1996
- 1996-12-27 JP JP35871396A patent/JP3922752B2/en not_active Expired - Lifetime
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