KR20240031900A - 플라즈마 처리 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기판면 내에 인가되는 전자계 강도 분포를 조정하는 것이 가능한 플라즈마 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
처리 용기와, 상기 처리 용기에 삽입되고, 다수 매의 기판을 다단으로 배치하는 기판 유지구와, 상기 기판 유지구를 회전 가능한 회전축과, 상기 처리 용기 내에 처리 가스를 공급하는 가스 공급부와, 상기 처리 용기 내를 배기하는 배기부와, 상기 처리 용기의 외측에 배치되고, 상기 처리 용기의 둘레 방향으로 배치되는 복수의 전극과, 상기 복수의 전극에 고주파 전력을 인가하여 상기 처리 용기 내에 용량 결합 플라즈마를 생성하는 고주파 전원을 구비하는 플라즈마 처리 장치.
처리 용기와, 상기 처리 용기에 삽입되고, 다수 매의 기판을 다단으로 배치하는 기판 유지구와, 상기 기판 유지구를 회전 가능한 회전축과, 상기 처리 용기 내에 처리 가스를 공급하는 가스 공급부와, 상기 처리 용기 내를 배기하는 배기부와, 상기 처리 용기의 외측에 배치되고, 상기 처리 용기의 둘레 방향으로 배치되는 복수의 전극과, 상기 복수의 전극에 고주파 전력을 인가하여 상기 처리 용기 내에 용량 결합 플라즈마를 생성하는 고주파 전원을 구비하는 플라즈마 처리 장치.
Description
본 개시는 플라즈마 처리 장치에 관한 것이다.
특허문헌 1에는, 기판을 처리하는 처리실을 형성하는 반응관과, 상기 반응관의 외측에 설치되어 상기 처리실 내에 플라즈마를 형성하는 전극을 고정하는 전극 고정 지그와, 상기 전극 고정 지그의 외측에 설치되고, 상기 반응관을 가열하는 가열 장치를 갖고, 상기 전극은, 임의의 전위가 인가되는 전극과, 기준 전위가 부여되는 전극을 가지며, 상기 임의의 전위가 인가되는 전극의 표면적은, 상기 기준 전위가 부여되는 전극의 표면적의 2배 이상인 기판 처리 장치가 개시되어 있다.
일 측면에서는, 본 개시는 기판면 내에 인가되는 전자계 강도 분포를 조정하는 것이 가능한 플라즈마 처리 장치를 제공한다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 일 양태에 의하면, 처리 용기와, 상기 처리 용기에 삽입되고, 다수 매의 기판을 다단으로 배치하는 기판 유지구와, 상기 기판 유지구를 회전 가능한 회전축과, 상기 처리 용기 내에 처리 가스를 공급하는 가스 공급부와, 상기 처리 용기 내를 배기하는 배기부와, 상기 처리 용기의 외측에 배치되고, 상기 처리 용기의 둘레 방향으로 배치되는 복수의 전극과, 상기 복수의 전극에 고주파 전력을 인가하여 상기 처리 용기 내에 용량 결합 플라즈마를 생성하는 고주파 전원을 구비하는 플라즈마 처리 장치가 제공된다.
일 측면에 의하면, 기판면 내에 인가되는 전자계 강도 분포를 조정하는 것이 가능한 플라즈마 처리 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 플라즈마 처리 장치의 구성예를 도시한 개략도이다.
도 2는 처리 용기를 수평으로 절단한 플라즈마 처리 장치의 구성예를 도시한 개략도이다.
도 3은 처리 용기를 수평으로 절단한 플라즈마 처리 장치의 다른 구성예를 도시한 개략도이다.
도 4는 처리 용기를 수평으로 절단한 플라즈마 처리 장치의 또 다른 구성예를 도시한 개략도이다.
도 5는 Y축 방향에서의 전계 강도를 도시한 그래프의 일례이다.
도 6은 X축 방향에서의 전계 강도를 도시한 그래프의 일례이다.
도 7은 각 전극에 인가하는 고주파 전력을 도시한 그래프의 일례이다.
도 8은 Y축 방향에서의 전계 강도를 도시한 그래프의 일례이다.
도 9는 둘레 방향에서의 전계 강도를 도시한 그래프의 일례이다.
도 10은 각 전극에 인가하는 고주파 전력을 도시한 그래프의 다른 일례이다.
도 11은 각 전극에 인가하는 고주파 전력을 도시한 그래프의 또 다른 일례이다.
도 2는 처리 용기를 수평으로 절단한 플라즈마 처리 장치의 구성예를 도시한 개략도이다.
도 3은 처리 용기를 수평으로 절단한 플라즈마 처리 장치의 다른 구성예를 도시한 개략도이다.
도 4는 처리 용기를 수평으로 절단한 플라즈마 처리 장치의 또 다른 구성예를 도시한 개략도이다.
도 5는 Y축 방향에서의 전계 강도를 도시한 그래프의 일례이다.
도 6은 X축 방향에서의 전계 강도를 도시한 그래프의 일례이다.
도 7은 각 전극에 인가하는 고주파 전력을 도시한 그래프의 일례이다.
도 8은 Y축 방향에서의 전계 강도를 도시한 그래프의 일례이다.
도 9는 둘레 방향에서의 전계 강도를 도시한 그래프의 일례이다.
도 10은 각 전극에 인가하는 고주파 전력을 도시한 그래프의 다른 일례이다.
도 11은 각 전극에 인가하는 고주파 전력을 도시한 그래프의 또 다른 일례이다.
이하, 도면을 참조하여 본 개시를 실시하기 위한 형태에 대해 설명한다. 각 도면에서, 동일 구성 부분에는 동일 부호를 붙이고, 중복된 설명을 생략하는 경우가 있다.
〔플라즈마 처리 장치〕
본 실시형태에 따른 플라즈마 처리 장치(기판 처리 장치)에 대해, 도 1 및 도 2를 이용하여 설명한다. 도 1은 플라즈마 처리 장치의 구성예를 도시한 개략도이다. 도 2는 처리 용기(1)를 수평으로 절단한 플라즈마 처리 장치의 구성예를 도시한 개략도이다. 또한, 도 2(및 후술하는 도 3, 도 4)에서, 로드(4) 및 가스 공급관(24)을 생략하여 도시하고 있다.
플라즈마 처리 장치는, 하단이 개구된 천장이 있는 원통체형의 처리 용기(1)를 갖는다. 처리 용기(1) 전체는, 예컨대 석영에 의해 형성되어 있다. 처리 용기(1) 내의 상단 근방에는, 석영에 의해 형성된 천장판(2)이 설치되어 있고, 천장판(2)의 하측의 영역이 밀봉되어 있다.
처리 용기(1)의 하방은 개구되어 있고, 처리 용기(1)의 하방으로부터 기판으로서 다수 매(예컨대 25매∼150매)의 반도체 웨이퍼(이하 「기판(W)」이라고 함)를 다단으로 배치한 웨이퍼 보트(기판 유지구)(3)가 처리 용기(1) 내에 삽입된다. 이와 같이 처리 용기(1) 내에는, 상하 방향을 따라 간격을 가지고 다수 매의 기판(W)이 대략 수평으로 수용된다. 웨이퍼 보트(3)는, 예컨대 석영에 의해 형성되어 있다. 웨이퍼 보트(3)는, 3개의 로드(4)를 갖고(도 1에서는 2개를 도시함), 로드(4)에 형성된 홈(도시하지 않음)에 의해 다수 매의 기판(W)이 지지된다.
웨이퍼 보트(3)는, 석영에 의해 형성된 보온통(5)을 통해 테이블(6) 상에 배치되어 있다. 테이블(6)은, 처리 용기(1)의 하단의 개구를 개폐하는 금속(스테인리스)제의 덮개(7)를 관통하는 회전축(8) 상에 지지된다.
회전축(8)의 관통부에는, 자성 유체 시일(9)이 설치되어 있고, 회전축(8)을 기밀하게 밀봉하고, 또한 회전 가능하게 지지하고 있다. 덮개(7)의 주변부와 처리 용기(1)의 하단 사이에는, 처리 용기(1) 내의 기밀성을 유지하기 위한 시일 부재(10)가 설치되어 있다.
회전축(8)은, 예컨대 보트 엘리베이터 등의 승강 기구(도시하지 않음)에 지지된 아암(11)의 선단에 부착되어 있고, 웨이퍼 보트(3)와 덮개(7)는 일체로서 승강하여, 처리 용기(1) 내에 대해 삽입 및 분리된다. 또한, 테이블(6)을 덮개(7)측에 고정하여 설치하고, 웨이퍼 보트(3)를 회전시키지 않고 기판(W)의 처리를 행하도록 해도 좋다.
또한, 플라즈마 처리 장치는, 처리 용기(1) 내에 처리 가스, 퍼지 가스 등의 소정의 가스를 공급하는 가스 공급부를 갖는다.
가스 공급부는, 가스 공급관(24)을 갖는다. 가스 공급관(24)은, 예컨대 석영에 의해 형성되어 있고, 처리 용기(1)의 측벽을 내측으로 관통하여 상방으로 굴곡되어 수직으로 연장된다. 가스 공급관(24)의 수직 부분에는, 웨이퍼 보트(3)의 웨이퍼 지지 범위에 대응하는 상하 방향의 길이에 걸쳐, 복수의 가스 구멍(24g)이 소정 간격으로 형성되어 있다. 각 가스 구멍(24g)은, 수평 방향으로 가스를 토출한다. 가스 공급관(24)에는, 가스 배관을 통해 가스 공급원(21)으로부터 처리 가스가 공급된다. 가스 배관에는, 유량 제어기(22) 및 개폐 밸브(23)가 설치되어 있다. 이에 의해, 가스 공급원(21)으로부터의 처리 가스는, 가스 배관 및 가스 공급관(24)을 통해 처리 용기(1) 내에 공급된다. 유량 제어기(22)는, 가스 공급관(24)으로부터 처리 용기(1) 내에 공급되는 가스의 유량을 제어 가능하게 구성되어 있다. 개폐 밸브(23)는, 가스 공급관(24)으로부터 처리 용기(1) 내에 공급되는 가스의 공급·정지를 제어 가능하게 구성되어 있다.
처리 용기(1)의 외측에는, 복수의 전극[31(31A∼31C)]이 형성되어 있다. 도 1 및 도 2에 도시된 예에서, 전극(제1 전극)(31A), 전극(제2 전극)(31B) 및 전극(제3 전극)(31C)의 3개의 전극을 갖는다. 또한, 전극[31(31A∼31C)]은, 처리 용기(1)의 둘레 방향으로 등간격(120° 피치)으로 배치되어 있다. 전극[31(31A∼31C)]은, 금속 등의 양도체에 의해 형성된다. 각 전극[31(31A∼31C)]에는, 고주파 전원[32(32A∼32C)]에 접속되고, 각 전극[31(31A∼31C)]마다 인가하는 고주파 전력의 전압 및 위상을 가변 가능하게 구성되어 있다. 즉, 전극[31(31A∼31C)]마다 인가되는 고주파 전력의 전압과 위상을 가변할 수 있다.
처리 용기(1)의 내측은, 후술하는 배기 장치(42)에 의해 배기되어, 감압(진공 분위기)되어 있다. 또한, 처리 용기(1)의 내측에는, 가스 공급관(24)으로부터 처리 가스가 공급된다. 한편, 처리 용기(1)의 외측은, 대기 분위기로 되어 있다. 전극[31(31A∼31C)]은, 처리 용기(1)의 외측의 대기 분위기의 공간에 배치되어 있다.
각 고주파 전원[32(32A∼32C)]으로부터 각 전극[31(31A∼31C)]에 고주파 전력을 인가함으로써, 처리 용기(1) 내에 전장(電場)을 형성하여, 처리 용기(1) 내에 용량 결합 플라즈마(CCP: Capacitively Coupled Plasma)를 생성한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 전극[31(31A∼31C)]은, 높이 방향에 있어서, 웨이퍼 보트(3)에 배치되는 다수 매의 기판(W)의 높이 방향의 범위보다 넓은 범위에 배치된다. 즉, 웨이퍼 보트(3)에 배치되는 최상단의 기판(W)보다 높은 위치까지 전극[31(31A∼31C)]이 형성되고, 웨이퍼 보트(3)에 배치되는 최하단의 기판(W)보다 낮은 위치까지 전극[31(31A∼31C)]이 형성되어 있다.
처리 용기(1)의 측벽 부분에는, 처리 용기(1) 내를 진공 배기하기 위한 배기구(12)가 형성되어 있다. 배기구(12)에는, 처리 용기(1) 내의 압력을 제어하는 압력 제어 밸브(41) 및 진공 펌프 등을 포함하는 배기 장치(배기부)(42)가 접속되어 있고, 배기 장치(42)에 의해 배기관을 통해 처리 용기(1) 내가 배기된다.
처리 용기(1)의 주위에는, 원통체형의 가열 기구(50)가 설치되어 있다. 가열 기구(50)는, 처리 용기(1) 및 복수의 전극[31(31A∼31C)]을 둘러싸도록 배치된다. 또한, 가열 기구(50)와 처리 용기(1) 사이의 공간은, 대기 분위기로 되어 있고, 이 공간에 복수의 전극[31(31A∼31C)]이 배치된다. 가열 기구(50)는, 처리 용기(1) 및 그 내부의 기판(W)을 가열한다. 가열 기구(50)는, 처리 용기(1)의 온도가 원하는 온도(예컨대 600℃)가 되도록 제어한다. 이에 의해, 처리 용기(1) 내의 기판(W)은, 처리 용기(1)의 벽면으로부터의 복사열 등으로 가열된다.
또한, 가열 기구(50)의 외측에는, 실드(60)가 설치되어 있다. 즉, 실드(60)는, 처리 용기(1), 복수의 전극[31(31A∼31C)] 및 가열 기구(50)를 둘러싸도록 배치된다. 실드(60)는, 예컨대 금속 등의 양도체에 의해 형성되어, 접지된다.
또한, 플라즈마 처리 장치는, 제어부(70)를 갖는다. 제어부(70)는, 예컨대 플라즈마 처리 장치의 각부의 동작의 제어, 예컨대 개폐 밸브(23)의 개폐에 의한 각 가스의 공급·정지, 유량 제어기(22)에 의한 가스 유량의 제어, 배기 장치(42)에 의한 배기 제어를 행한다. 또한, 제어부(70)는, 예컨대 고주파 전원[32(32A∼32C)]에 의한 고주파 전력의 온·오프 제어, 가열 기구(50)에 의한 처리 용기(1) 및 그 내부의 기판(W)의 온도의 제어를 행한다.
제어부(70)는, 예컨대 컴퓨터 등이어도 좋다. 또한, 플라즈마 처리 장치의 각부의 동작을 행하는 컴퓨터의 프로그램은, 기억 매체에 기억되어 있다. 기억 매체는, 예컨대 플렉시블 디스크, 컴팩트 디스크, 하드 디스크, 플래시 메모리, DVD 등이어도 좋다.
이러한 구성에 의해, 플라즈마 처리 장치는, 배기 장치(42)에 의해 처리 용기(1) 내를 감압하고, 가스 공급관(24)으로부터 처리 용기(1) 내에 처리 가스를 공급하며, 전극[31(31A∼31C)]에 고주파 전력을 인가함으로써, 처리 용기(1) 내에 용량 결합 플라즈마(CCP)를 생성하여, 기판(W)에 처리[에칭 처리, 성막(成膜) 처리 등]를 실시할 수 있다. 또한, 기판(W)에 플라즈마 처리를 실시할 때, 웨이퍼 보트(3)를 회전축(8)으로 회전시킴으로써, 기판(W)의 둘레 방향에서의 플라즈마 처리의 균일성을 향상시킬 수 있다.
또한, 도 1 및 도 2에 도시된 예에서, 플라즈마 처리 장치는, 처리 용기(1)의 외측에 3개의 전극[31(31A∼31C)]이 배치되고, 각 전극[31(31A∼31C)]에 접속되는 3개의 고주파 전원[32(32A∼32C)]을 갖는 것으로서 설명하였으나, 이것에 한정되는 것은 아니다.
도 3은 처리 용기(1)를 수평으로 절단한 플라즈마 처리 장치의 다른 구성예를 도시한 개략도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 플라즈마 처리 장치는, 처리 용기(1)의 외측에 2개의 전극[31(31A, 31B)]이 등간격(180° 피치)으로 배치되고, 각 전극[31(31A, 31B)]에 접속되는 2개의 고주파 전원[32(32A, 32B)]을 갖는 구성이어도 좋다.
도 4는 처리 용기(1)를 수평으로 절단한 플라즈마 처리 장치의 또 다른 구성예를 도시한 개략도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 플라즈마 처리 장치는, 처리 용기(1)의 외측에 4개의 전극[31(31A∼31D)]이 등간격(90° 피치)으로 배치되고, 각 전극[31(31A∼31D)]에 접속되는 4개의 고주파 전원[32(32A∼32D)]을 갖는 구성이어도 좋다. 또한, 플라즈마 처리 장치는, 전극(31) 및 고주파 전원(32)을, 각각 5개 이상 갖는 구성이어도 좋다.
또한, 도 2 내지 도 4에서는, 복수의 전극(31)은, 처리 용기(1)의 둘레 방향으로 등간격으로 형성되는 것으로서 설명하였으나, 이것에 한정되는 것은 아니다. 복수의 전극(31)은, 등간격으로 배치되어 있지 않아도 좋다.
또한, 전극(31)의 수와 고주파 전원(32)의 수는, 동일한 것으로서 설명하였으나 이것에 한정되는 것은 아니며, 상이해도 좋다. 예컨대, 하나의 고주파 전원(32)에 대해, 2 이상의 전극(31)이 접속되는 구성이어도 좋다.
도 5는 Y축 방향에서의 전계 강도를 도시한 그래프의 일례이다. 도 6은 X축 방향에서의 전계 강도를 도시한 그래프의 일례이다. 여기서, 전극(31A)과 기판(W)의 중심을 연결하는 축을 Y축(도 2 내지 도 4에서 지면의 상하 방향)으로 하고, Y축과 직교하는 방향을 X축(도 2 내지 도 4에서 지면의 좌우 방향)으로 한다. 도 5의 횡축은, 기판(W)의 중심을 Y축 방향의 0[㎜]으로 하고, 전극(31A) 측을 Y축의 플러스로 하여, 기판(W)의 중심으로부터의 거리를 나타낸다. 도 5의 종축은, 그 전계 강도를 나타낸다. 도 6의 횡축은, 기판(W)의 중심을 X축 방향의 0[㎜]으로 하고, 기판(W)의 중심으로부터의 거리를 나타낸다. 도 6의 종축은, 그 전계 강도를 나타낸다.
실선으로 도시된 그래프(2극)는, 도 3에 도시된 2개의 전극(31A, 31B)에 0°, 180°의 위상차로 동일한 전압의 고주파 전력을 인가한 경우의 전계 강도를 도시한다. 파선으로 도시된 그래프(3극)는, 도 2에 도시된 3개의 전극(31A∼31C)에 0°, 120°, 240°의 위상차로 동일한 전압의 고주파 전력을 인가한 경우의 전계 강도를 도시한다. 일점 쇄선으로 도시된 그래프(4극)는, 도 4에 도시된 4개의 전극(31A∼31D)에 0°, 90°, 180°, 270°의 위상차로 동일한 전압의 고주파 전력을 인가한 경우의 전계 강도를 도시한다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 전극(31)의 수 및 배치를 변경함으로써, 기판(W)의 면내에 인가되는 전계 강도의 분포를 조정할 수 있다. 따라서, 기판(W)에 실시되는 플라즈마 처리의 면내 균일성을 제어할 수 있다.
예컨대, 일점 쇄선으로 도시된 그래프(4극)에 나타내는 바와 같이, 전계 강도를 기판(W)의 중심으로부터 직경 방향 외측을 향해, 평탄하게 할 수 있다. 이에 의해, 기판(W)에 플라즈마 처리를 실시할 때, 웨이퍼 보트(3)를 회전축(8)으로 회전시킴으로써, 기판(W)의 직경 방향에서의 플라즈마 처리의 균일성을 향상시킬 수 있다.
도 7은 각 전극(31A∼31C)에 인가하는 고주파 전력을 도시한 그래프의 일례이다. 여기서는, 전극(31A)에 인가하는 고주파 전력과 전극(31B)에 인가하는 고주파 전력의 위상차와, 전극(31B)에 인가하는 고주파 전력과 전극(31C)에 인가하는 고주파 전력의 위상차가 동일하다. 구체적으로는, 전극(31A∼31C)에 0°, 120°, 240°의 위상차로 동일한 전압의 고주파 전력을 인가한 경우를 나타낸다. 도 8은 Y축 방향에서의 전계 강도를 도시한 그래프의 일례이다. 도 9는 둘레 방향에서의 전계 강도를 도시한 그래프의 일례이다. 도 8의 횡축은, 기판(W)의 중심을 Y축 방향의 0[㎜]으로 하고, 전극(31A) 측을 Y축의 플러스로 하여, 기판(W)의 중심으로부터의 거리를 나타낸다. 도 8의 종축은, 그 전계 강도를 나타낸다. 도 9의 횡축은, 기판(W)의 중심으로부터 150 ㎜ 떨어진 위치에서의 둘레 방향의 전계 강도를 나타낸다. 도 9의 종축은, 그 전계 강도를 나타낸다.
실선으로 도시된 그래프(0, 0, 0)는, 도 2에 도시된 3개의 전극(31A∼31C)에 0°, 0°, 0°의 위상차로 동일한 전압의 고주파 전력을 인가한 경우의 전계 강도를 도시한다. 파선으로 도시된 그래프(0, 30, 60)는, 도 3에 도시된 3개의 전극(31A∼31C)에 0°, 30°, 60°의 위상차로 동일한 전압의 고주파 전력을 인가한 경우의 전계 강도를 도시한다. 일점 쇄선으로 도시된 그래프(0, 60, 120)는, 도 3에 도시된 3개의 전극(31A∼31C)에 0°, 60°, 120°의 위상차로 동일한 전압의 고주파 전력을 인가한 경우의 전계 강도를 도시한다. 이점 쇄선으로 도시된 그래프(0, 90, 180)는, 도 3에 도시된 3개의 전극(31A∼31C)에 0°, 90°, 180°의 위상차로 동일한 전압의 고주파 전력을 인가한 경우의 전계 강도를 도시한다. 점선으로 도시된 그래프(0, 120, 240)는, 도 3에 도시된 3개의 전극(31A∼31C)에 0°, 120°, 240°의 위상차로 동일한 전압의 고주파 전력을 인가한 경우의 전계 강도를 도시한다. 또한, 도 7은 점선으로 도시된 그래프(0, 120, 240)에 대응한다.
도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 각 전극(31)에 인가하는 고주파 전력의 위상을 변경함으로써, 기판(W)의 면내에서의 전계 강도의 분포를 가변할 수 있다. 따라서, 기판(W)에 실시되는 플라즈마 처리의 면내 균일성을 제어할 수 있다.
도 10은 각 전극(31A∼31C)에 인가하는 고주파 전력을 도시한 그래프의 다른 일례이다. 복수의 전극(31) 중, 어느 하나의 전극에는, 고주파 전력을 인가하지 않고, 다른 전극에 고주파 전력을 인가해도 좋다. 예컨대, 도 10에 도시된 예에서, 고주파 전원(32)은, 전극(31A) 및 전극(31B)에 고주파 전력을 인가하고, 전극(31C)에 고주파 전력을 인가하지 않는 제어여도 좋다. 또한, 전극(31A)에 인가하는 고주파 전력과 전극(31B)에 인가하는 고주파 전력의 위상차는, 180°인 제어여도 좋다.
도 11은 각 전극(31A∼31C)에 인가하는 고주파 전력을 도시한 그래프의 또 다른 일례이다. 복수의 전극(31) 중, 어느 하나의 전극에 인가하는 고주파 전력의 위상을 동일하게 해도 좋다. 이에 의해, 기판(W)의 면내에서의 전계 강도의 분포를 가변할 수 있다. 예컨대, 도 11에 도시된 예에서, 전극(31B)에 인가하는 고주파 전력과 전극(31C)에 인가하는 고주파 전력은, 위상이 동일한 제어여도 좋다. 또한, 전극(31A)에 인가하는 고주파 전력과 전극(31B)에 인가하는 고주파 전력의 위상차는, 180°인 제어여도 좋다.
이상과 같이, 각 전극(31A∼31C)에 인가하는 고주파 전력의 전압 및 위상을 가변할 수 있다. 이에 의해, 기판(W)의 반경 방향에서의 전계 강도를 조정할 수 있다. 이에 의해, 예컨대, 기판(W)의 중심부와 기판(W)의 외주부에서의 전계 강도의 평균값을 동일하게 할 수 있다. 이에 의해, 기판 처리의 면내 균일성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 실시형태에 든 구성 등에, 그 외의 요소와의 조합 등, 여기서 나타낸 구성에 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 이들의 점에 관해서는, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 변경하는 것이 가능하고, 그 응용 형태에 따라 적절히 정할 수 있다.
Claims (13)
- 플라즈마 처리 장치로서,
처리 용기와,
상기 처리 용기에 삽입되고, 다수 매의 기판을 다단으로 배치하는 기판 유지구와,
상기 기판 유지구를 회전 가능한 회전축과,
상기 처리 용기 내에 처리 가스를 공급하는 가스 공급부와,
상기 처리 용기 내를 배기하는 배기부와,
상기 처리 용기의 외측에 배치되고, 상기 처리 용기의 둘레 방향으로 배치되는 복수의 전극과,
상기 복수의 전극에 고주파 전력을 인가하여 상기 처리 용기 내에 용량 결합 플라즈마를 생성하는 고주파 전원
을 포함하는, 플라즈마 처리 장치. - 제1항에 있어서, 상기 고주파 전원은,
상기 복수의 전극마다 인가하는 고주파 전력의 전압 및 위상을 가변 가능하게 구성되는 것인, 플라즈마 처리 장치. - 제1항에 있어서, 상기 복수의 전극은, 상기 기판 유지구에 배치되는 다수 매의 상기 기판의 높이 방향의 범위보다 넓은 범위에 배치되는 것인, 플라즈마 처리 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 복수의 전극은,
상기 처리 용기의 둘레 방향으로 등간격으로 배치되는 것인, 플라즈마 처리 장치. - 제1항에 있어서, 상기 처리 용기 및 상기 복수의 전극을 둘러싸는 가열 기구를 더 포함하는, 플라즈마 처리 장치.
- 제5항에 있어서, 상기 처리 용기, 상기 복수의 전극 및 상기 가열 기구를 둘러싸는 실드를 더 포함하는, 플라즈마 처리 장치.
- 제6항에 있어서, 상기 실드는 접지되는 것인, 플라즈마 처리 장치.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 전극은, 제1 전극, 제2 전극 및 제3 전극을 포함하는 것인, 플라즈마 처리 장치.
- 제8항에 있어서, 상기 고주파 전원은,
상기 제1 전극에 인가하는 고주파 전력과 상기 제2 전극에 인가하는 고주파 전력의 위상차와, 상기 제2 전극에 인가하는 고주파 전력과 상기 제3 전극에 인가하는 고주파 전력의 위상차가 동일한 것인, 플라즈마 처리 장치. - 제8항에 있어서, 상기 고주파 전원은,
상기 제1 전극 및 상기 제2 전극에 고주파 전력을 인가하고,
상기 제3 전극에 고주파 전력을 인가하지 않는 것인, 플라즈마 처리 장치. - 제8항에 있어서, 상기 제1 전극에 인가하는 고주파 전력과 상기 제2 전극에 인가하는 고주파 전력의 위상차는, 180°인 것인, 플라즈마 처리 장치.
- 제8항에 있어서, 상기 제2 전극에 인가하는 고주파 전력과 상기 제3 전극에 인가하는 고주파 전력은 위상이 동일한 것인, 플라즈마 처리 장치.
- 제12항에 있어서, 상기 제1 전극에 인가하는 고주파 전력과 상기 제2 전극에 인가하는 고주파 전력의 위상차는, 180°인 것인, 플라즈마 처리 장치.
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