JP2003059919A - Apparatus and method for microwave plasma treatment - Google Patents

Apparatus and method for microwave plasma treatment

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JP2003059919A JP2001248200A JP2001248200A JP2003059919A JP 2003059919 A JP2003059919 A JP 2003059919A JP 2001248200 A JP2001248200 A JP 2001248200A JP 2001248200 A JP2001248200 A JP 2001248200A JP 2003059919 A JP2003059919 A JP 2003059919A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus and a method for microwave plasma treatment wherein uniform plasma density is attained on the surfaces of substrates and efficient plasma treatment is performed with reliability and stability. SOLUTION: A dielectric window which has an annular sleeve on the periphery thereof and wherein the surface shape and the thickness of the central portion thereof are adjusted in plane is used for a dielectric window placed directly above the surface of a substrate. This in-plane adjustment is made by forming stepped portions by forming projected portions in areas of the dielectric window corresponding to a specified range of the radius in the substrate, or forming recessed portions in areas corresponding to the projected portions on the surface opposite the surface on which the projected portions are formed. The thickness of the portions of the dielectric window subjected to the in-plane adjustment is approx. 1/4 of the wavelength of microwaves in the dielectric, and the portions subjected to the in-plane adjustment are discontinuously formed in the direction of the radius of the dielectric window with a diameter equivalent to an integral multiple of 1/2 the wavelength.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロ波励起プ
ラズマ処理装置(以下、マイクロ波プラズマ処理装置と
称す。)およびこの装置を用いるプラズマ処理方法に係
わり、特に、0.5W/cm〜20W/cmの大電
力密度のマイクロ波導入窓を有するマイクロ波プラズマ
処理装置であって、半導体LSI作製における被処理物
である基板に成膜、エッチング、膜組成の改善・改質、
アッシングを行うことのできるマイクロ波プラズマ処理
装置、およびこの装置を用いるプラズマ処理方法に係わ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a microwave-excited plasma processing apparatus (hereinafter referred to as a microwave plasma processing apparatus) and a plasma processing method using this apparatus, and particularly to 0.5 W / cm 2 to 20 W. A microwave plasma processing apparatus having a microwave introduction window with a high power density of / cm 2 , film formation, etching, improvement / modification of film composition on a substrate which is an object to be processed in semiconductor LSI fabrication,
The present invention relates to a microwave plasma processing apparatus capable of performing ashing and a plasma processing method using this apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、半導体LSIにおけるデバイスの
微細化、ウェーハの大口径化に伴い、ウェーハの微細加
工は枚葉処理が主流になっている。その中のCVDやエ
ッチングやアッシングのプラズマ処理ではDCや高周波
励起のプラズマ源が用いられている。また、マイクロ波
を用いたプラズマ源ではECR(電子サイクロトロン共
鳴)が用いられている。上記のように高周波やECRで
励起されたプラズマの場合、高密度のプラズマを生成す
るためには磁場の印加が必要である上、大口径で均一な
プラズマを生成することが困難であった。また、プラズ
マ電位が約20eVと高いために、チャンバ壁をスパッ
タリングして金属汚染が発生したり、さらに、フローテ
ィング基板に対するイオン照射エネルギーも10eV以
上と高いために、基板にダメージを与えるといった問題
もあった。
2. Description of the Related Art In recent years, single-wafer processing has become the mainstream for fine processing of wafers due to miniaturization of devices in semiconductor LSIs and increase in diameter of wafers. In plasma processing such as CVD, etching and ashing, a DC or high frequency excited plasma source is used. Further, ECR (electron cyclotron resonance) is used in a plasma source using microwaves. As described above, in the case of plasma excited by high frequency or ECR, it is difficult to generate a uniform plasma with a large diameter, in addition to applying a magnetic field in order to generate high density plasma. In addition, since the plasma potential is as high as about 20 eV, metal contamination occurs due to sputtering of the chamber wall, and the ion irradiation energy for the floating substrate is as high as 10 eV or more, which causes damage to the substrate. It was

【0003】そこで、ラジアルラインスロットアンテナ
(以下、RLSAと称す。)などのアンテナ手段を用い、
スロットから誘電体を介してマイクロ波を真空雰囲気中
に導入し、強いマイクロ波電界を作り出すことによって
表面波プラズマを生成する方式が開発されている。例え
ば、特開2000−294548号公報には、誘電体窓
の厚さを連続的に変えた方式が記載されている。この方
式では、アンテナのスロットパターンにより円偏波マイ
クロ波を放射するので、大口径で均一なプラズマが生成
でき、また、周波数が高いため、低温かつ高密度のプラ
ズマを生成することができ、高速で良質なプラズマ処理
が実現できるとされている。
Therefore, a radial line slot antenna
(Hereinafter, referred to as RLSA) using an antenna means such as
A method has been developed in which microwaves are introduced into a vacuum atmosphere from a slot through a dielectric and a strong microwave electric field is generated to generate surface wave plasma. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-294548 describes a method in which the thickness of the dielectric window is continuously changed. In this method, circularly polarized microwaves are radiated by the slot pattern of the antenna, so uniform plasma with a large diameter can be generated, and since the frequency is high, low-temperature and high-density plasma can be generated, and high-speed It is said that good quality plasma processing can be realized.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】前記特開2000−2
94548号公報記載の従来技術では、マイクロ波は、
導波路をある特定モードで伝播し、アンテナ手段から放
射されて真空容器内にマイクロ波電界を作り出し、それ
によってプラズマを形成しているが、プラズマが高密度
になると、エネルギー吸収が起こると同時にプラズマ表
面でマイクロ波は反射され、不特定多数のモードが誘電
体を挟んだアンテナ表面とプラズマ励起部との間で発生
する。このように誘電体窓の厚さを連続的に変え、プラ
ズマ処理室側の面を錐状にしたものを用いる場合、モー
ドの安定性等に問題がある。
DISCLOSURE OF THE INVENTION Problems to be Solved by the Invention
In the prior art described in Japanese Patent No. 94548, the microwave is
Propagating in a certain mode in the waveguide and being radiated from the antenna means to create a microwave electric field in the vacuum container, thereby forming plasma.However, when the plasma becomes dense, energy absorption occurs and at the same time, plasma is generated. The microwave is reflected on the surface, and an unspecified number of modes are generated between the antenna surface sandwiching the dielectric and the plasma excitation part. As described above, when the thickness of the dielectric window is continuously changed and the surface on the plasma processing chamber side is formed into a conical shape, there is a problem in mode stability and the like.

【0005】この反射波は、アンテナ表面とプラズマ励
起部との間を空洞共振器として減衰されるモードと増幅
されるモードとに分かれる。しかし、この反射波が、導
入されたマイクロ波と干渉して減衰すると、プラズマへ
のパワー供給が安定せず、プラズマは不安定になる。そ
の結果、反射波をチューナーで抑え切れなかったり、常
にオートマッチングが大きく揺れてしまい、プラズマが
点滅するといった問題もあった。
This reflected wave is divided into a mode in which it is attenuated and a mode in which it is amplified as a cavity resonator between the antenna surface and the plasma excitation part. However, when the reflected wave interferes with the introduced microwave and is attenuated, the power supply to the plasma is not stable and the plasma becomes unstable. As a result, there were problems that the reflected wave could not be suppressed by the tuner, auto matching always shook, and the plasma flickers.

【0006】また、マイクロ波は周波数が高いため、プ
ラズマのある一部が低インピーダンスになる程、パワー
がその一部に集中する傾向がある。さらに、径方向には
表面波モードが形成され、これも多数のモードが結合し
て最も安定する状態を取るが、経時変化によりプラズマ
インピーダンスのバランスが少しでも崩れると、モード
ジャンプを起こしてプラズマ分布の再現性がとれないと
いった問題があった。また、この表面波モードはプロセ
ス圧力にも大きく依存し、低圧(5〜100Pa程度)
と高圧(100Pa〜)とではプラズマ密度分布が中央
部と外周部で逆転するといった現象がある。
Further, since the microwave has a high frequency, the power tends to concentrate on a certain part of the plasma as the part of the plasma has a lower impedance. In addition, a surface wave mode is formed in the radial direction, which is the most stable state due to the combination of many modes, but if the balance of the plasma impedance is lost due to aging, a mode jump occurs and the plasma distribution There was a problem that the reproducibility of was not obtained. In addition, this surface wave mode greatly depends on the process pressure, and low pressure (about 5 to 100 Pa)
There is a phenomenon in which the plasma density distribution is reversed at the central part and the outer peripheral part at high pressure (100 Pa and above).

【0007】本発明の課題は、上記従来技術の問題を解
決することにあり、基板表面で均一なプラズマ密度を得
ることができ、信頼性、安定性の高い高効率プラズマ処
理を行うことができるマイクロ波プラズマ処理装置およ
びこの装置を用いる処理方法を提供することにある。
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is possible to obtain a uniform plasma density on the substrate surface, and to perform highly efficient plasma treatment with high reliability and stability. It is to provide a microwave plasma processing apparatus and a processing method using this apparatus.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明のマイクロ波励起
プラズマ処理装置は、マイクロ波プラズマ処理容器内を
減圧するための排気手段と、該処理容器内にプラズマを
励起するためのガスを供給するためのガス供給手段と、
該処理容器の壁面に設けられたマイクロ波透過用誘電体
窓と、該誘電体窓のマイクロ波導入側に設けられたアン
テナ手段と、該アンテナ手段の上流側に設けられたマイ
クロ波発生手段とを備え、該誘電体窓に対向して該処理
容器内に基板が設置されるように構成されているマイク
ロ波プラズマ処理装置において、該基板表面の直上に設
けられた該誘電体窓が、その処理容器側の面の外周部
に、プラズマ励起領域が直接処理容器壁の金属表面と接
触しないように、リング状のスリーブを有しているもの
である。
A microwave-excited plasma processing apparatus of the present invention supplies an exhaust means for depressurizing the inside of a microwave plasma processing container and a gas for exciting plasma in the processing container. Gas supply means for
A microwave transparent dielectric window provided on the wall surface of the processing container, an antenna means provided on the microwave introduction side of the dielectric window, and a microwave generation means provided upstream of the antenna means. In the microwave plasma processing apparatus, wherein the substrate is placed in the processing container so as to face the dielectric window, the dielectric window provided immediately above the substrate surface is A ring-shaped sleeve is provided on the outer peripheral portion of the surface on the processing container side so that the plasma excitation region does not directly contact the metal surface of the processing container wall.

【0009】本発明のマイクロ波励起プラズマ処理装置
において、基板表面の直上に設けられた誘電体窓が、さ
らに、その中央部の表面形状や厚さが面内調整されて、
該基板内の半径の所定範囲に対応する領域がその他の領
域と異なった厚さを有するように構成されている事が好
ましい。誘電体窓はまた、その処理容器側の面およびマ
イクロ波導入側の面のうちの一方の面において、該基板
内の半径の所定範囲に対応する領域に凸部を設けて、該
基板内の半径の所定範囲に対応する領域の厚さがその他
の領域の厚さより厚くなるように構成されたものである
か、または、該凸部の設けられた面と反対側の面の該凸
部対応領域に凹部を設けて、該凸部と凹部との設けられ
た領域の厚さがその他の領域の厚さと同じになるように
構成されたものである事が好ましい。上記処理装置にお
いて、誘電体窓に同心円状の段差を設けて、基板表面か
ら誘電体窓の表面までの距離が基板内の半径の範囲によ
って異なるようにし、生成するプラズマの密度が基板上
で均一になるようにする事が好ましい。
In the microwave-excited plasma processing apparatus of the present invention, the dielectric window provided directly above the substrate surface is further adjusted in-plane with respect to the surface shape and thickness of the central portion,
It is preferable that a region corresponding to a predetermined range of the radius in the substrate is configured to have a different thickness from other regions. The dielectric window also has a convex portion provided on a region corresponding to a predetermined range of the radius in the substrate on one of the surface on the processing container side and the surface on the microwave introduction side, The thickness of a region corresponding to a predetermined range of the radius is thicker than the thickness of other regions, or the convex portion on the surface opposite to the surface on which the convex portion is provided. It is preferable that the region is provided with a recess and the thickness of the region where the protrusion and the recess are provided is the same as the thickness of the other regions. In the above processing apparatus, by providing concentric steps on the dielectric window so that the distance from the substrate surface to the surface of the dielectric window varies depending on the radius range within the substrate, the density of the generated plasma is uniform on the substrate. Is preferable.

【0010】上記誘電体窓の同心円状の段差が、該誘電
体窓の径方向に1/2波長の整数倍の直径で不連続に設
けられている事が好ましい。また、誘電体窓が、中央部
の異なった厚さを有する領域や、凸部を有する領域や、
同心円状の段差を有する領域を有し、その領域の厚さが
誘電体内のマイクロ波の波長の1/4程度である事が好
ましい。本発明のマイクロ波プラズマ処理装置によれ
ば、大口径の誘電体窓、例えば、直径250mm以上を
有するか、または直径250mmの円と同等以上の面積
を有する誘電体窓を用い、大電力密度のマイクロ波を導
入する事が可能である。
It is preferable that the concentric steps of the dielectric window are discontinuously provided in the radial direction of the dielectric window with a diameter that is an integral multiple of 1/2 wavelength. In addition, the dielectric window, a region having a different thickness in the central portion, a region having a convex portion,
It is preferable to have a region having concentric steps, and the thickness of the region is about 1/4 of the wavelength of the microwave in the dielectric. According to the microwave plasma processing apparatus of the present invention, a large-diameter dielectric window, for example, a dielectric window having a diameter of 250 mm or more or having an area equal to or larger than a circle having a diameter of 250 mm is used, and a large power density It is possible to introduce microwaves.

【0011】本発明のマイクロ波プラズマ処理方法は、
マイクロ波プラズマ処理容器内にガス供給手段によって
プラズマを励起するための原料ガスを供給し、排気ポン
プにより原料および反応副生成ガスを排気して容器内を
減圧にし、マイクロ波発生手段により発振、増幅せしめ
たマイクロ波をアンテナ手段に導入してスロットを通し
て放射し、放射されたマイクロ波をマイクロ波透過窓を
介して真空雰囲気下の該処理容器内へ導入し、このマイ
クロ波の作る電磁界によって処理容器内にプラズマを生
成し、該誘電体窓に対向して設けられた基板をマイクロ
波プラズマ処理する事からなり、上記したように構成さ
れた誘電体窓を備えたプラズマ処理装置を用いてプラズ
マ処理する。上記処理容器内のガス圧は0.1Pa〜1
000Paであり、電極に印加されるマイクロ波の周波
数は2GHz〜10GHzであることが好ましい。ガス
圧が0.1Pa未満であり、また、1000Paを超え
ると放電開始及び維持が困難となる。また、周波数が2
GHz未満であると所望のプラズマ密度が得られず、1
0GHzを超えると電力増幅のための設備が大がかりに
なるほか、その取り扱いに難がある。
The microwave plasma processing method of the present invention comprises:
A raw material gas for exciting plasma is supplied by a gas supply means into the microwave plasma processing container, the raw material and a reaction by-product gas are exhausted by an exhaust pump to reduce the pressure inside the container, and the microwave generation means oscillates and amplifies. The microwaves introduced are introduced into the antenna means and radiated through the slot, and the radiated microwaves are introduced into the processing container under a vacuum atmosphere through the microwave transmission window and processed by the electromagnetic field created by the microwaves. Plasma is generated in the container, and the substrate provided facing the dielectric window is subjected to microwave plasma processing. Plasma is generated using the plasma processing apparatus having the dielectric window configured as described above. To process. The gas pressure in the processing container is 0.1 Pa to 1
The frequency of the microwave applied to the electrodes is preferably 2 GHz to 10 GHz. If the gas pressure is less than 0.1 Pa, and if it exceeds 1000 Pa, it becomes difficult to start and maintain the discharge. Also, the frequency is 2
If it is less than GHz, the desired plasma density cannot be obtained, and 1
If the frequency exceeds 0 GHz, the equipment for power amplification becomes large and the handling thereof is difficult.

【0012】本発明によれば、マイクロ波プラズマ処理
装置において、上記したように誘電体窓の表面形状や厚
さを面内調整し、供給するマイクロ波と反射波が共振器
内で増幅される領域とそうでない領域とを形成する事
で、パワーをその増幅される領域に効率的に集中させ、
また、空間で安定する表面波モードを制限する事でモー
ドジャンプの発生を抑制できるため、信頼性、安定性の
高い高効率プロセスを行うことができる。また、プラズ
マは、誘電体窓の表面から僅か数ミリ以内離れた領域で
励起され、拡散によって対向する基板上に到達する。こ
の拡散によるプラズマ密度の減衰は略々距離の二乗に比
例する。プラズマ密度の低い領域に対応する誘電体部分
を基板側に近づけるように誘電体窓の形状に段差をつけ
る事により、基板表面で均一なプラズマ密度を得る事が
出来る。
According to the present invention, in the microwave plasma processing apparatus, the surface shape and thickness of the dielectric window are adjusted in-plane as described above, and the supplied microwave and reflected wave are amplified in the resonator. By forming a region and a region not so, the power is efficiently concentrated in the amplified region,
Further, since the occurrence of mode jump can be suppressed by limiting the surface wave mode that is stable in space, a highly efficient process with high reliability and stability can be performed. Further, the plasma is excited in a region separated from the surface of the dielectric window within a few millimeters, and reaches the opposing substrate by diffusion. The attenuation of the plasma density due to this diffusion is approximately proportional to the square of the distance. A uniform plasma density can be obtained on the substrate surface by forming a step in the shape of the dielectric window so that the dielectric portion corresponding to the region of low plasma density approaches the substrate side.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に係る
マイクロ波プラズマ処理装置を、図1、2、5、および
6を参照して説明する。図1は、本発明の第一実施態様
として、RLSAを用いた半導体基板用マイクロ波プラ
ズマ処理装置において、外周部にリング状のスリーブを
有するマイクロ波透過窓を備えた装置の概略の構成を示
す断面図である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A microwave plasma processing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. As a first embodiment of the present invention, FIG. 1 shows a schematic configuration of a microwave plasma processing apparatus for semiconductor substrates using RLSA, which is provided with a microwave transmission window having a ring-shaped sleeve on the outer peripheral portion. FIG.

【0014】図1において、101はプラズマ処理を行
うための処理容器、102は同軸導波変換器およびアン
テナ手段、103はマイクロ波を放射するスロット、1
04はマイクロ波透過用誘電体窓、105はエッチング
や成膜を行うために基板上方にマイクロ波電界により形
成されたプラズマ、106はマイクロ波を発振するマグ
ネトロン、107はアイソレータ、108は4Eチュー
ナー、109は導波管、110はプラズマ形成用ガスの
供給手段、111は排気ポンプ、112は容器101内
の圧力を調整する圧力調整弁、113はプラズマ処理を
される基板、114は基板を保持する電極、115は基
板電極114および基板113に必要に応じて高周波を
印加するための高周波電源、116は高周波のインピー
ダンス調整をとるための整合器である。誘電体窓104
の外周部、すなわち中央部から離れた部分には、プラズ
マ励起領域が直接処理容器壁の金属表面と接触しないよ
うにリング状のスリーブ117が形成されている。
In FIG. 1, 101 is a processing container for performing plasma processing, 102 is a coaxial waveguide converter and antenna means, 103 is a slot for radiating microwaves, 1
Reference numeral 04 is a microwave transparent dielectric window, 105 is plasma formed by a microwave electric field above the substrate for etching and film formation, 106 is a magnetron for oscillating microwaves, 107 is an isolator, 108 is a 4E tuner, Reference numeral 109 is a waveguide, 110 is a plasma forming gas supply means, 111 is an exhaust pump, 112 is a pressure adjusting valve for adjusting the pressure in the container 101, 113 is a substrate to be plasma-processed, and 114 is a substrate. Electrodes 115 are high-frequency power supplies for applying high frequencies to the substrate electrodes 114 and substrate 113 as needed, and 116 are matching devices for adjusting high-frequency impedance. Dielectric window 104
A ring-shaped sleeve 117 is formed in the outer peripheral portion, that is, in the portion away from the central portion so that the plasma excitation region does not directly contact the metal surface of the processing container wall.

【0015】以下、図1に示す装置を用いて行うプラズ
マ処理方法についての概要を説明する。処理容器101
内にガス供給手段110によってプラズマ105を励起
させるためのガスを供給し、排気ポンプ111を作動さ
せ、原料および反応副生成ガスを排気して処理容器10
1内を減圧にし、処理容器101内のプロセス圧力を圧
力調整弁112によって調整する。マグネトロン106
で発振、増幅されたマイクロ波は4Eチューナー108
を通してアンテナ102に導入され、スロット103か
ら放射される。このとき、反射波は4Eチューナー10
8によって処理容器101側へと戻されるが、調整しき
れない反射波についてはアイソレータ107で吸収し、
マグネトロン106へ戻ることを防いでいる。スロット
103から放射されたマイクロ波は誘電体窓104を介
して真空雰囲気下の処理容器101の内部へ導入され、
このマイクロ波の作る電磁界によって処理容器101内
にプラズマ105を形成する。
The outline of the plasma processing method performed by using the apparatus shown in FIG. 1 will be described below. Processing container 101
A gas for exciting the plasma 105 is supplied to the inside by a gas supply means 110, an exhaust pump 111 is operated, and a raw material and a reaction by-product gas are exhausted to process the processing container 10.
The pressure inside 1 is reduced, and the process pressure inside the processing container 101 is adjusted by the pressure adjusting valve 112. Magnetron 106
The microwave oscillated and amplified by the 4E tuner 108
Is introduced into the antenna 102 through and is radiated from the slot 103. At this time, the reflected wave is 4E tuner 10
The reflected wave that is returned to the processing container 101 side by 8, but is not adjusted is absorbed by the isolator 107,
It prevents the return to the magnetron 106. The microwave radiated from the slot 103 is introduced into the inside of the processing container 101 in a vacuum atmosphere through the dielectric window 104,
Plasma 105 is formed in the processing container 101 by the electromagnetic field generated by the microwave.

【0016】形成されたプラズマ105の密度が誘電体
窓104の近傍でマイクロ波のカットオフ密度を越える
と、マイクロ波の侵入長は数ミリとなってプラズマ中の
数ミリの範囲において一部のエネルギーがプラズマ10
5に吸収され残りは反射される。生成されたプラズマ1
05の密度分布は、スロットパターンによっては平面で
均一に調整することができるが、その時の処理容器10
1内の圧力や誘電体窓104の形状にも大きく依存す
る。このようにして生成されたプラズマ105は拡散に
よって基板113へ到達し、基板113に対して所望の
プラズマ処理を施すことができる。
When the density of the formed plasma 105 exceeds the cutoff density of microwaves in the vicinity of the dielectric window 104, the penetration length of microwaves becomes several millimeters, and some of them penetrates in the plasma within several millimeters. Energy is plasma 10
5 is absorbed and the rest is reflected. Generated plasma 1
Depending on the slot pattern, the density distribution of No. 05 can be adjusted evenly on a flat surface.
It also largely depends on the pressure inside the chamber 1 and the shape of the dielectric window 104. The plasma 105 thus generated reaches the substrate 113 by diffusion, and the substrate 113 can be subjected to a desired plasma treatment.

【0017】図2は、本発明の第二実施態様として、R
LSAを用いた半導体基板用マイクロ波プラズマ処理装
置の構成において、アンテナ手段側の面に凸部を設けた
マイクロ波透過窓を備えた装置の概略の構成を示す断面
図である。この装置においては、マイクロ波の導入窓を
構成する誘電体窓204として、同心円の領域、すなわ
ち、円形の誘電体窓の中心から所定の等距離までの領域
において大気側(マイクロ波導入側)の表面に凸部(直
径:D2)を設けて、その部分の厚さを変えた誘電体窓
を用いている。その他の構成は図1に示すものと同じ構
成であり、図中の符号については、特に断らない限り、
図1と同じ符号は同じ構成を示す。
FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention, R
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an apparatus including a microwave transmission window having a convex portion on a surface on the antenna means side in the configuration of the microwave plasma processing apparatus for semiconductor substrates using LSA. In this device, as the dielectric window 204 constituting the microwave introduction window, in the area of a concentric circle, that is, in the area from the center of the circular dielectric window to a predetermined equal distance, on the atmosphere side (microwave introduction side). A convex portion (diameter: D2) is provided on the surface, and a dielectric window in which the thickness of the portion is changed is used. Other configurations are the same as those shown in FIG. 1, and the reference numerals in the drawings are unless otherwise specified.
The same reference numerals as those in FIG. 1 indicate the same configurations.

【0018】マイクロ波の導入窓である誘電体窓204
は、誘電体窓104と同様の材質のものから作製され得
る。厚さ50mmの石英板を用いる場合、例えば、φ=
95mmまでの範囲(D2)の領域において誘電体窓2
04の大気側を凸型にし、その凸型部分の厚さを60m
mにしてある。例えば、直径(Dw)200mmのシリ
コン基板の直上にある誘電体窓の厚さは、基板の半径が
0mmから47.5mmまでの範囲(D2X1/2)の
領域においてその直上に位置する領域の厚さが60mm
になり、その他の領域における厚さが50mmになる。
Dielectric window 204 which is a microwave introduction window
Can be made of the same material as the dielectric window 104. When using a quartz plate having a thickness of 50 mm, for example, φ =
Dielectric window 2 in the area (D2) up to 95 mm
The atmosphere side of 04 is convex, and the thickness of the convex part is 60 m.
It is set to m. For example, the thickness of the dielectric window directly above the silicon substrate having a diameter (Dw) of 200 mm is the thickness of the region immediately above it in the region where the radius of the substrate is from 0 mm to 47.5 mm (D2X1 / 2). 60 mm
And the thickness in other regions becomes 50 mm.

【0019】図5は、本発明の第三実施態様として、R
LSAを用いた半導体基板用マイクロ波プラズマ処理装
置の構成において、処理容器101側の面に凸部を設け
たマイクロ波透過窓を備えた装置の概略の構成を示す断
面図である。この装置においては、マイクロ波の導入窓
を構成する誘電体窓504として、同心円の領域、すな
わち誘電体窓の中心から所定の等距離までの領域におい
て図2の場合とは逆に真空側の表面に凸部(直径:D
5)を設けて、その部分の厚さを変えた誘電体窓を用い
ている。その他の構成は図1に示すものと同じ構成であ
り、図中の符号については、特に断らない限り、図1と
同じ符号は同じ構成を示す。
FIG. 5 shows a third embodiment of the present invention, R
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a microwave plasma processing apparatus for semiconductor substrates using LSA, which is provided with a microwave transmission window having a convex portion on a surface on the processing container 101 side. In this device, as the dielectric window 504 forming the microwave introduction window, the surface on the vacuum side is opposite to the case of FIG. 2 in a concentric region, that is, a region from the center of the dielectric window to a predetermined equal distance. Convex part (diameter: D
5) is provided, and the dielectric window in which the thickness of the portion is changed is used. Other configurations are the same as those shown in FIG. 1, and the same reference numerals as those in FIG. 1 indicate the same configurations unless otherwise specified.

【0020】マイクロ波の導入窓である誘電体窓504
は、誘電体窓104と同様の材質のものから作製され得
る。厚さ44mmの石英板を用いる場合、例えば、φ=
60mmまでの範囲(D5)の領域において誘電体窓5
04の真空側を凸型にし、その凸型部分の厚さを60m
mにしてある。例えば、直径(Dw)200mmのシリ
コン基板の直上にある誘電体窓の厚さは、基板の半径が
0mmから30mmまでの範囲(D5X1/2)の領域
においてその直上に位置する領域の厚さが60mmにな
り、その他の領域における厚さが44mmになる。ま
た、基板の半径が0mmから30mmまでの領域(D5
X1/2)において、基板から誘電体板までの距離(L
52)を40mmとし、その他の領域においてはその距
離(L51)を56mmとしてある。
A dielectric window 504 which is a microwave introduction window.
Can be made of the same material as the dielectric window 104. When using a quartz plate with a thickness of 44 mm, for example, φ =
Dielectric window 5 in the area (D5) up to 60 mm
The vacuum side of 04 is convex, and the thickness of the convex part is 60 m.
It is set to m. For example, the thickness of the dielectric window directly above the silicon substrate having a diameter (Dw) of 200 mm is the thickness of the region located immediately above it in the region where the radius of the substrate is in the range of 0 mm to 30 mm (D5X1 / 2). The thickness is 60 mm, and the thickness in other areas is 44 mm. In addition, the area of the substrate radius from 0 mm to 30 mm (D5
X1 / 2), the distance from the substrate to the dielectric plate (L
52) is 40 mm, and the distance (L51) is 56 mm in other regions.

【0021】図6は、本発明の第四実施態様として、R
LSAを用いた半導体基板用マイクロ波プラズマ処理装
置の構成において、処理容器101側の面に凸部を設
け、かつ、大気側の面で該凸部に対応する領域に凹部を
設けたマイクロ波透過窓を備えた装置の概略の構成を示
す断面図である。この装置においては、マイクロ波の導
入窓を構成する誘電体窓604として、同心円の領域、
すなわち誘電体窓の中心から所定の等距離までの領域に
おいてマイクロ波導入側の表面に凸部、真空側の表面に
凹部を設けるように加工し、誘電体窓自体の厚さがどの
領域においても同じ厚さになるように構成した誘電体窓
を用いている。その他の構成は図1に示すものと同じ構
成であり、図中の符号については、特に断らない限り、
図1と同じ符号は同じ構成を示す。
FIG. 6 shows R as a fourth embodiment of the present invention.
In the structure of a microwave plasma processing apparatus for a semiconductor substrate using LSA, a microwave transmission in which a convex portion is provided on the surface on the processing container 101 side and a concave portion is provided in a region corresponding to the convex portion on the atmosphere side surface. It is sectional drawing which shows the schematic structure of the apparatus provided with the window. In this device, as a dielectric window 604 forming a microwave introduction window, a concentric region,
That is, in the region from the center of the dielectric window to a predetermined equal distance, processing is performed so that a convex portion is provided on the microwave introduction side surface and a concave portion is provided on the vacuum side surface. A dielectric window configured to have the same thickness is used. Other configurations are the same as those shown in FIG. 1, and the reference numerals in the drawings are unless otherwise specified.
The same reference numerals as those in FIG. 1 indicate the same configurations.

【0022】マイクロ波の導入窓である誘電体窓604
は、誘電体窓104と同様の材質のものから作製され得
る。厚さ50mmの石英板を用いる場合、例えば、φ=
60mmまでの範囲(D6)の領域において誘電体窓6
04の真空側を凹型にし、基板613から直径(Dw)
200mmの基板の直上にある誘電体窓までの距離につ
いては、基板の半径が0mmから30mmまでの範囲
(D6)の領域においてはその距離(L62)を65m
mとし、その他の領域においてはその距離(L61)を
60mmとしてある。上記プラズマ処理容器内の圧力
は、プロセス条件により異なるが、一般に、5Pa〜1
000Paの範囲において所望の効果を得ることができ
る。誘電体窓の下面と基板の上面との距離(L11、L
21、L51、L52、L61、L62)は、プラズマ
密度、酸化速度、膜厚分布均一性等の関係により、一般
に、30mm〜120mmの範囲にすることが好まし
い。
A dielectric window 604 which is a microwave introduction window.
Can be made of the same material as the dielectric window 104. When using a quartz plate having a thickness of 50 mm, for example, φ =
Dielectric window 6 in the area (D6) up to 60 mm
The vacuum side of 04 is made concave, and the diameter (Dw) from the substrate 613
Regarding the distance to the dielectric window directly above the substrate of 200 mm, the distance (L62) is 65 m in the region (D6) of the radius of the substrate from 0 mm to 30 mm.
m, and the distance (L61) in other regions is 60 mm. The pressure in the plasma processing container varies depending on process conditions, but is generally 5 Pa to 1
A desired effect can be obtained in the range of 000 Pa. The distance between the lower surface of the dielectric window and the upper surface of the substrate (L11, L
21, L51, L52, L61, L62) is generally preferably in the range of 30 mm to 120 mm due to the relationship of plasma density, oxidation rate, film thickness distribution uniformity, and the like.

【0023】上記したように誘電体窓の厚さを所定の範
囲内で変える場合は、その厚さを誘電体内のマイクロ波
の波長(λg)のλg/4程度にする事が望ましい。マ
イクロ波の電界強度はそこに存在する定在波の状況によ
り交播するので、中央部が最適厚さであれば、薄い外周
部ではプラズマ密度が低くなってしまう。これは、誘電
体窓の厚さを単に部分的に薄くしただけではその薄い部
分で電界強度が強くなるとは限らないからである。その
ために、本発明におけるように、中央部の厚さを規定し
て、誘電体内のマイクロ波の波長のλg/4の段差を設
けることが効果的である。誘電体窓の厚さを変える範囲
または段差をつける範囲は、同心円のリング状に配置さ
れたものであっても、または適宜分布させて配置された
ものでも良い。
When the thickness of the dielectric window is changed within a predetermined range as described above, it is desirable to set the thickness to about λg / 4 of the wavelength (λg) of the microwave in the dielectric. Since the electric field strength of the microwaves is interspersed depending on the condition of the standing waves existing therein, if the central portion has the optimum thickness, the plasma density becomes low in the thin outer peripheral portion. This is because merely thinning the thickness of the dielectric window does not necessarily increase the electric field strength in the thin portion. Therefore, as in the present invention, it is effective to define the thickness of the central portion and provide a step of λg / 4 of the wavelength of the microwave in the dielectric body. The range in which the thickness of the dielectric window is changed or the range in which a step is formed may be arranged in a concentric ring shape or may be arranged in an appropriate distribution.

【0024】高密度のプラズマを生成するためには、投
入するマイクロ波の周波数を、一般に、2GHz〜10
GHzの範囲内から適宜選択し、また、誘電体窓の直下
のプラズマ密度がマイクロ波のカットオフ密度に達する
ようにするためには、投入電力を、誘電体窓下面の面積
に対して、好ましくは1W/cm〜5W/cmの範
囲内から適宜選択してプロセスを行うのがよい。プロセ
スガスとしては、堆積膜(絶縁膜、半導体膜、金属膜
等)の形成、CVD法による薄膜(シリコン系半導体薄
膜、シリコン化合物系薄膜、金属薄膜、金属化合物薄膜
等)の形成、基板表面のエッチング、基板表面上の有機
成分のアッシング除去、基板表面の酸化処理、基板表面
の有機物のクリーニング等の各プロセスによって異なる
が、公知の各種ガスを適宜選択して用いることができ
る。例えば、一種類以上の公知のガスをプロセス中に少
なくとも合計8.5X10−2Pa・m/sec以上
導入すればよい。
In order to generate a high density plasma, the frequency of the microwave to be injected is generally 2 GHz to 10 GHz.
In order to appropriately select from within the range of GHz and to make the plasma density immediately below the dielectric window reach the cutoff density of microwaves, the applied power is preferably relative to the area of the lower surface of the dielectric window. good to carry out a process appropriately selected from the range of 1W / cm 2 ~5W / cm 2 . As the process gas, a deposited film (insulating film, semiconductor film, metal film, etc.) is formed, a thin film (silicon semiconductor thin film, silicon compound thin film, metal thin film, metal compound thin film, etc.) is formed by a CVD method, Various known gases can be appropriately selected and used, though they differ depending on processes such as etching, ashing removal of organic components on the substrate surface, oxidation treatment of the substrate surface, and cleaning of organic substances on the substrate surface. For example, at least 8.5 × 10 −2 Pa · m 3 / sec or more in total may be introduced into the process by using one or more known gases.

【0025】基板の支持ステージ温度は、エッチングや
成膜等の各プロセスによって異なるが、一般に、−40
℃〜600℃の範囲内から適宜選択すればよい。処理対
象とする基板は、特に制限されず、例えば、半導体基板
に限らず、ガラス基板、プラスチック基板、AlTiC
基板等を使用できる。マイクロ波の導入窓を構成する誘
電体としては、機械的強度が十分で、マイクロ波の透過
率が十分高くなるように誘電損失が非常に小さい材料で
あれば特に制限されず、例えば、石英、アルミナ(サフ
ァイア)、窒化アルミニウム、窒化シリコン、フッ化炭
素ポリマー等を用いることができる。
The temperature of the support stage of the substrate varies depending on each process such as etching and film formation, but is generally -40.
It may be appropriately selected from the range of ℃ to 600 ℃. The substrate to be treated is not particularly limited, and is not limited to a semiconductor substrate, for example, a glass substrate, a plastic substrate, AlTiC.
A substrate or the like can be used. The dielectric constituting the microwave introduction window is not particularly limited as long as the material has sufficient mechanical strength and extremely low dielectric loss so that the microwave transmittance is sufficiently high. Alumina (sapphire), aluminum nitride, silicon nitride, fluorocarbon polymer or the like can be used.

【0026】[0026]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照してさら
に詳細に説明する。 (実施例1)図1および図2に示す本発明の装置を用い
てKr/Oプラズマを生成し、シリコン基板を直接酸
化処理した後の処理ウェーハの酸化膜の厚さの測定につ
いて説明する。はじめに、図1に示す装置を用いて行う
シリコン基板の酸化処理について説明する。マイクロ波
の導入窓に誘電体窓104を設置し、シリコン基板11
3を真空処理容器101内にセットした後、マグネトロ
ン106からマイクロ波を出力して下記の条件でプラズ
マを生成し、プラズマ酸化後のシリコン基板113の酸
化膜の厚さをエリプソメータにより測定した。
Embodiments of the present invention will now be described in more detail with reference to the drawings. (Embodiment 1) The measurement of the thickness of the oxide film of the processed wafer after the Kr / O 2 plasma is generated and the silicon substrate is directly oxidized by using the apparatus of the present invention shown in FIGS. 1 and 2 will be described. . First, the oxidation treatment of the silicon substrate using the apparatus shown in FIG. 1 will be described. The dielectric window 104 is installed on the microwave introduction window, and the silicon substrate 11
After setting No. 3 in the vacuum processing container 101, microwaves were output from the magnetron 106 to generate plasma under the following conditions, and the thickness of the oxide film of the silicon substrate 113 after plasma oxidation was measured by an ellipsometer.

【0027】誘電体窓104として、直径380mm
(真空容器側:350mm)、厚さ50mmの石英板
(誘電率3.8、誘電損失<1.0X10−4@2.4
5GHz)を設置した。マイクロ波は周波数:2.45
GHzで出力:2.5kW(約2.6W/cm)と
し、ホットプレート温度を400℃に維持し、シリコン
基板113の上面と誘電体窓104の下面との間の距離
(L11)を60mmとして、基板電極114上にある
シリコン基板113には高周波バイアスを印加すること
なく、プラズマ処理を行った。プラズマ励起用ガスとし
て、Krを0.5Pa・m/sec、Oを1.7X
10−2Pa・m/sec供給し、圧力調整弁112
によって処理容器101内の圧力を133Paに調整
し、10分間放電して、ウェーハのプラズマ酸化処理を
行った。また、圧力調整弁112によって処理容器10
1内の圧力を80Paに調整したこと以外は、上記と同
じ条件でプラズマ処理を行った。
As the dielectric window 104, a diameter of 380 mm
(Vacuum container side: 350 mm), 50 mm thick quartz plate (dielectric constant 3.8, dielectric loss <1.0 × 10 −4 @ 2.4)
5 GHz) was installed. Microwave frequency: 2.45
Output power in GHz: 2.5 kW (about 2.6 W / cm 2 ), the hot plate temperature was maintained at 400 ° C., and the distance (L11) between the upper surface of the silicon substrate 113 and the lower surface of the dielectric window 104 was 60 mm. As a result, the silicon substrate 113 on the substrate electrode 114 was subjected to plasma treatment without applying a high frequency bias. As a plasma excitation gas, Kr is 0.5 Pa · m 3 / sec and O 2 is 1.7X
Supplying 10 −2 Pa · m 3 / sec, pressure adjusting valve 112
The pressure in the processing container 101 was adjusted to 133 Pa, and the wafer was discharged for 10 minutes to perform plasma oxidation processing on the wafer. In addition, the pressure control valve 112 allows the processing container 10
Plasma treatment was performed under the same conditions as above, except that the pressure inside 1 was adjusted to 80 Pa.

【0028】その結果、基板上に形成されたシリコン酸
化膜の厚さの分布はほぼ同心円状となった。図3にその
径方向の平均厚さを示す。図3から、80Paの場合
は、基板上の外周部が中央部よりも膜厚が厚く、酸化速
度が速いのに対し、133Paの場合は、中央部の酸化
速度の方が速いという事がわかる。
As a result, the distribution of the thickness of the silicon oxide film formed on the substrate was substantially concentric. FIG. 3 shows the average thickness in the radial direction. From FIG. 3, it can be seen that in the case of 80 Pa, the outer peripheral portion on the substrate has a larger film thickness than in the central portion and the oxidation rate is faster, whereas in the case of 133 Pa, the central portion has a higher oxidation rate. .

【0029】次に、図2に示す装置を用いて、図1に示
す装置の場合と同様の条件で、シリコン基板213をプ
ラズマ酸化処理し、酸化膜(酸化シリコン膜)の厚さを
エリプソメータにより測定した。その結果、基板上に形
成されたシリコン酸化膜の厚さの分布はほぼ同心円状に
均一となった。図4にその径方向の平均厚さを示す。こ
の結果を図3と比較すると、80Paの場合の酸化膜の
膜厚分布から、外周部は依然中央部よりも酸化速度は速
いがその差違は小さくなっており、また、分布均一性が
改善されていることがわかる。また、全体的に酸化膜の
形成速度が速くなっている。このことから、誘電体窓の
形状を変更する事でマイクロ波のパワーが効率的にプラ
ズマに供給されるようになるとともに、分布均一性が向
上している事がわかる。133Paの場合も、全体的に
酸化速度が速くなっており、80Paの場合と同様のこ
とがいえる。
Next, using the apparatus shown in FIG. 2, the silicon substrate 213 is plasma-oxidized under the same conditions as those of the apparatus shown in FIG. 1, and the thickness of the oxide film (silicon oxide film) is measured by an ellipsometer. It was measured. As a result, the thickness distribution of the silicon oxide film formed on the substrate was almost concentric and uniform. FIG. 4 shows the average thickness in the radial direction. Comparing this result with FIG. 3, it can be seen from the thickness distribution of the oxide film in the case of 80 Pa that the outer peripheral portion still has a higher oxidation rate than the central portion, but the difference is smaller, and the distribution uniformity is improved. You can see that In addition, the formation rate of the oxide film is generally high. From this, it can be seen that by changing the shape of the dielectric window, the microwave power can be efficiently supplied to the plasma and the distribution uniformity is improved. Also in the case of 133 Pa, the oxidation rate is generally high, and the same can be said as in the case of 80 Pa.

【0030】(実施例2)図5に示す装置を用いてKr
/Oプラズマを生成し、シリコン基板を直接酸化処理
した後の処理ウェーハの酸化膜の厚さの測定について説
明する。実施例1に記載した図1に示す装置の場合と同
様の条件で、シリコン基板513をプラズマ酸化処理
し、酸化膜の厚さをエリプソメータにより測定した。
(Embodiment 2) Using the apparatus shown in FIG.
The measurement of the thickness of the oxide film of the processed wafer after the / O 2 plasma is generated and the silicon substrate is directly oxidized will be described. The silicon substrate 513 was plasma-oxidized under the same conditions as in the case of the device shown in FIG. 1 described in Example 1, and the thickness of the oxide film was measured by an ellipsometer.

【0031】その結果、基板上に形成されたシリコン酸
化膜の厚さの分布はほぼ同心円状に均一となった。図7
にその径方向の平均厚さを示す。この結果を図3と比較
すると、80Paの場合の酸化膜の膜厚分布から、図3
の場合と逆に中央部が外周部よりも酸化速度が速くなっ
ていることがわかる。これは、シリコン基板の半径が0
mmから30mmまでの範囲において、誘電体窓(プラ
ズマ生成領域)までの距離(L52)が短いために基板
に到達するプラズマの密度が他の範囲(距離:L51)
より高いためである。よって、領域ごとに真空側の誘電
体窓下面から基板までの距離を近づける事でその領域で
の成膜速度が上昇し、また、その距離を調整する事で膜
厚の分布均一性を改善する事が出来る。
As a result, the thickness distribution of the silicon oxide film formed on the substrate became almost concentric and uniform. Figure 7
Shows the average thickness in the radial direction. Comparing this result with FIG. 3, it can be seen from FIG.
Contrary to the above case, it can be seen that the oxidation rate is higher in the central portion than in the outer peripheral portion. This is because the radius of the silicon substrate is 0
Since the distance (L52) to the dielectric window (plasma generation region) is short in the range from 30 mm to 30 mm, the density of plasma reaching the substrate is in another range (distance: L51)
Because it is higher. Therefore, by increasing the distance from the lower surface of the dielectric window on the vacuum side to the substrate in each region, the film formation rate in that region is increased, and by adjusting the distance, the film thickness distribution uniformity is improved. I can do things.

【0032】(実施例3)図6に示す装置を用いてKr
/Oプラズマを生成し、シリコン基板を直接酸化処理
した後の処理ウェーハの酸化膜の厚さの測定について説
明する。実施例1に記載した図1に示す装置の場合と同
様の条件で、シリコン基板613をプラズマ酸化処理
し、酸化膜の厚さをエリプソメータにより測定した。
(Embodiment 3) Using the apparatus shown in FIG.
The measurement of the thickness of the oxide film of the processed wafer after the / O 2 plasma is generated and the silicon substrate is directly oxidized will be described. The silicon substrate 613 was plasma-oxidized under the same conditions as in the case of the apparatus shown in FIG. 1 described in Example 1, and the thickness of the oxide film was measured by an ellipsometer.

【0033】その結果、基板上に形成されたシリコン酸
化膜の厚さの分布はほぼ同心円状に均一となった。図8
にその径方向の平均厚さを示す。この結果を図3と比較
すると、80Paの場合の酸化膜の膜厚分布から、中央
部の酸化速度が上昇する方向に改善され、また、均一性
が上がっている事がわかる。一方、133Paにおいて
は逆に外周部の酸化速度が上昇する方向に改善され、ま
た、均一性が上がっている。これは、一見、上記実施例
の結果と矛盾するが、133Paの高圧条件においては
平面形状の誘電体窓104(図1)を用いてもプラズマ
が中央部に集中する傾向がある。しかし、実施例2にお
ける結果のように基板中央部は誘電体窓(プラズマ生成
領域)までの距離(L62)が他の領域(距離:L6
1)に比べて5mm遠いため、基板に到達するプラズマ
の密度が他の範囲より薄くなり、分布が改善されたと考
えられる。逆に、80Paの低圧ではプラズマ密度が薄
いためにプラズマは広がる傾向があるが、表面波の発生
する面の一部を凹型にすることで凹型の領域でのプラズ
マ生成が多くなり、マイクロ波の安定結合モードが圧力
条件により影響を受け難くなったためと考えられる。そ
のため、プラズマの広がりが抑えられ、高圧条件の場合
に近い分布が得られるようになったのである。
As a result, the distribution of the thickness of the silicon oxide film formed on the substrate became almost concentric and uniform. Figure 8
Shows the average thickness in the radial direction. Comparing this result with FIG. 3, it can be seen from the film thickness distribution of the oxide film in the case of 80 Pa that the oxidation rate in the central portion is improved in the direction of increasing and the uniformity is increased. On the other hand, at 133 Pa, on the contrary, the oxidation rate in the outer peripheral portion is improved in the direction of increasing, and the uniformity is improved. At first glance, this contradicts the results of the above-mentioned embodiment, but under the high pressure condition of 133 Pa, plasma tends to be concentrated in the central portion even when the planar dielectric window 104 (FIG. 1) is used. However, as in the result of Example 2, in the central portion of the substrate, the distance (L62) to the dielectric window (plasma generation region) is other region (distance: L6).
Since it is 5 mm farther than in 1), it is considered that the density of the plasma reaching the substrate is lower than in other ranges and the distribution is improved. On the contrary, at a low pressure of 80 Pa, the plasma density tends to spread because the plasma density is low. However, by making a part of the surface where the surface wave is generated concave, the plasma generation in the concave region increases, and It is considered that the stable coupling mode is less affected by the pressure condition. Therefore, the spread of plasma is suppressed, and a distribution close to that under the high pressure condition is obtained.

【0034】上記の様に、領域ごとに誘電体窓の両面に
凹凸加工を施す事で、この領域にマイクロ波のパワーを
意図的に集中させ、圧力依存が少なくかつ均一性の良い
プラズマの生成が可能になった。上記実施例では、図
1、2、5および6に示すマイクロ波プラズマ処理装置
を用いて、シリコン基板をプラズマ酸化処理し、酸化膜
を形成したが、同じプラズマ処理装置を用いて、半導体
LSI作製における被処理物である基板に対して、成
膜、エッチング、膜組成の改善・改質、アッシング等の
工程を、公知の薄膜形成ガス、エッチャントガス、アッ
シングガス等を用いて行う事ができた。
As described above, unevenness processing is performed on both surfaces of the dielectric window in each region, so that the microwave power is intentionally concentrated in this region to generate plasma with little pressure dependence and good uniformity. Became possible. In the above example, the microwave plasma processing apparatus shown in FIGS. 1, 2, 5 and 6 was used to plasma-oxidize a silicon substrate to form an oxide film. However, the same plasma processing apparatus was used to fabricate a semiconductor LSI. It was possible to perform steps such as film formation, etching, improvement / modification of film composition, and ashing on the substrate which is the object to be processed in the known thin film forming gas, etchant gas, ashing gas, etc. .

【0035】[0035]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、マイクロ波プラズマ処理装置において、誘電体窓
の表面形状や誘電体窓の厚さを面内調整し、供給するマ
イクロ波と反射波が共振器内で増幅される領域とそうで
ない領域を形成する事で、パワーをその増幅される領域
に効率的に集中させることができるため、また、空間で
安定する表面波モードを制限する事でモードジャンプの
発生を抑制できるため、信頼性、安定性の高い高効率プ
ロセスを行うことができる。また、プラズマは誘電体窓
から数ミリ以内の領域で励起され、拡散によって対向す
る基板上に到達する。この拡散によるプラズマ密度の減
衰は略々距離の二乗に比例する。密度の低い領域の誘電
体窓を基板側に近づくように段差をつける事により基板
表面で均一なプラズマ密度を得る事が出来る。
As described above in detail, according to the present invention, in the microwave plasma processing apparatus, the surface shape of the dielectric window and the thickness of the dielectric window are adjusted in-plane and the microwave is supplied. By forming a region where the reflected wave is amplified and a region where it is not amplified, the power can be efficiently concentrated in the amplified region, and the surface wave mode that is stable in space is limited. By doing so, it is possible to suppress the occurrence of mode jump, and it is possible to perform a highly efficient process with high reliability and stability. Plasma is excited in a region within a few millimeters from the dielectric window and reaches the opposing substrate by diffusion. The attenuation of the plasma density due to this diffusion is approximately proportional to the square of the distance. A uniform plasma density can be obtained on the substrate surface by forming a step so that the dielectric window in the low density region approaches the substrate side.

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

【図1】 本発明の第一実施形態に係るマイクロ波プラ
ズマ処理装置の概略の構成を示す模式的断面図。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a schematic configuration of a microwave plasma processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 本発明の第二実施形態に係るマイクロ波プラ
ズマ処理装置の概略の構成を示す模式的断面図。
FIG. 2 is a schematic sectional view showing a schematic configuration of a microwave plasma processing apparatus according to a second embodiment of the present invention.

【図3】 図1に示す装置を用いて形成されたシリコン
酸化膜について、その径方向の平均厚さを示すグラフ。
3 is a graph showing a radial average thickness of a silicon oxide film formed using the apparatus shown in FIG.

【図4】 図2に示す装置を用いて形成されたシリコン
酸化膜について、その径方向の平均厚さを示すグラフ。
FIG. 4 is a graph showing an average radial thickness of a silicon oxide film formed using the apparatus shown in FIG.

【図5】 本発明の第三実施形態に係るマイクロ波プラ
ズマ処理装置の概略の構成を示す模式的断面図。
FIG. 5 is a schematic sectional view showing a schematic configuration of a microwave plasma processing apparatus according to a third embodiment of the present invention.

【図6】 本発明の第四実施形態に係るマイクロ波プラ
ズマ処理装置の概略の構成を示す模式的断面図。
FIG. 6 is a schematic sectional view showing a schematic configuration of a microwave plasma processing apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.

【図7】 図5に示す装置を用いて形成されたシリコン
酸化膜について、その径方向の平均厚さを示すグラフ。
7 is a graph showing the average thickness in the radial direction of a silicon oxide film formed using the apparatus shown in FIG.

【図8】 図6に示す装置を用いて形成されたシリコン
酸化膜について、その径方向の平均厚さを示すグラフ。
8 is a graph showing a radial average thickness of a silicon oxide film formed by using the apparatus shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101 プラズマ処理容器 102 同軸導
波変換器およびアンテナ 103 スロット 104 誘電体
板 105 プラズマ 106 マグネ
トロン 107 アイソレータ 108 4Eチ
ューナー 109 導波管 110 ガス供
給手段 111 排気ポンプ 112 圧力調
整弁 113 基板 114 基板電
極 115 基板電極用高周波電源 116 基板電
極用整合器 117 スリーブ 204 誘電体
板 213 基板 L21 誘電体
板−基板間距離 Dw 基板範囲 D2 誘電体
板厚さ変更範囲 504 誘電体板 513 基板 L51 誘電体板−基板間距離 L52 誘電体
板−基板間距離(厚さ変更部)
D5 誘電体板厚さ変更範囲 604 誘電体板 613 基板 L61 誘電体板−基板間距離 L62 誘電体
板−基板間距離(形状変更部)
D6誘電体厚さ変更範囲
101 Plasma Processing Container 102 Coaxial Waveguide Converter and Antenna 103 Slot 104 Dielectric Plate 105 Plasma 106 Magnetron 107 Isolator 108 4E Tuner 109 Waveguide 110 Gas Supply Means 111 Exhaust Pump 112 Pressure Control Valve 113 Substrate 114 Substrate Electrode 115 Substrate Electrode High frequency power supply 116 Board electrode matching device 117 Sleeve 204 Dielectric plate 213 Substrate L21 Dielectric plate-distance between substrates Dw Substrate range D2 Dielectric plate thickness change range 504 Dielectric plate 513 Substrate L51 Dielectric plate-Substrate distance L52 Distance between dielectric plate and substrate (thickness changing part)
D5 Dielectric plate thickness change range 604 Dielectric plate 613 Substrate L61 Dielectric plate-distance between substrates L62 Dielectric plate-distance between substrates (shape change part)
D6 Dielectric thickness change range

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Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 マイクロ波プラズマ処理容器内を減圧す
るための排気手段と、該処理容器内にプラズマを励起す
るためのガスを供給するためのガス供給手段と、該処理
容器の壁面に設けられたマイクロ波透過用誘電体窓と、
該誘電体窓のマイクロ波導入側に設けられたアンテナ手
段と、該アンテナ手段の上流側に設けられたマイクロ波
発生手段とを備え、該誘電体窓に対向して該処理容器内
に基板が設置されるように構成されているマイクロ波プ
ラズマ処理装置において、該基板表面の直上に設けられ
た該誘電体窓は、その処理容器側の面の外周部に、プラ
ズマ励起領域が直接処理容器壁の金属表面と接触しない
ように、リング状のスリーブを有している事を特徴とす
るマイクロ波プラズマ処理装置。
1. An exhaust means for reducing the pressure in the microwave plasma processing container, a gas supply means for supplying a gas for exciting plasma into the processing container, and a wall surface of the processing container. A microwave transparent dielectric window,
An antenna means provided on the microwave introduction side of the dielectric window and a microwave generation means provided on the upstream side of the antenna means are provided, and a substrate is provided in the processing container facing the dielectric window. In the microwave plasma processing apparatus configured to be installed, the dielectric window provided directly above the substrate surface has a plasma excitation region directly on the processing chamber wall on the outer peripheral portion of the processing chamber side surface. A microwave plasma processing apparatus having a ring-shaped sleeve so as not to come into contact with the metal surface of.
【請求項2】 前記基板表面の直上に設けられた誘電体
窓は、さらに、その中央部の表面形状や厚さが面内調整
されて、該基板内の半径の所定範囲に対応する領域がそ
の他の領域と異なった厚さを有するように構成されてい
る事を特徴とする請求項1記載のマイクロ波プラズマ処
理装置。
2. The dielectric window provided right above the surface of the substrate further has a surface shape and a thickness of the central portion thereof adjusted in-plane so that a region corresponding to a predetermined range of a radius in the substrate is formed. The microwave plasma processing apparatus according to claim 1, wherein the microwave plasma processing apparatus has a thickness different from that of other regions.
【請求項3】 前記基板表面の直上に設けられた誘電体
窓は、さらに、その処理容器側の面およびマイクロ波導
入側の面のうちの一方の面において、該基板内の半径の
所定範囲に対応する領域に凸部を設けて、該基板内の半
径の所定範囲に対応する領域の厚さがその他の領域の厚
さより厚くなるように構成されたものであるか、また
は、該凸部の設けられた面と反対側の面の該凸部対応領
域に凹部を設けて、該凸部と凹部との設けられた領域の
厚さがその他の領域の厚さと同じになるように構成され
たものである事を特徴とする請求項1記載のマイクロ波
プラズマ処理装置。
3. The dielectric window provided directly above the surface of the substrate further has a predetermined range of a radius within the substrate on one of the processing container side surface and the microwave introduction side surface. Is provided such that the thickness of the region corresponding to a predetermined range of the radius in the substrate is thicker than the thickness of the other region, or the protrusion is provided. A concave portion is provided in the area corresponding to the convex portion on the surface opposite to the surface on which the concave portion is provided, and the thickness of the area where the convex portion and the concave portion are provided is the same as the thickness of the other areas. The microwave plasma processing apparatus according to claim 1, wherein the microwave plasma processing apparatus is a
【請求項4】 前記基板表面の直上に設けられた誘電体
窓に同心円状の段差を設けて、該基板表面から該誘電体
窓の表面までの距離が基板内の半径の範囲によって異な
るようにし、生成するプラズマの密度が該基板上で均一
になるようにした事を特徴とする請求項1記載のマイク
ロ波プラズマ処理装置。
4. A dielectric window provided directly above the surface of the substrate is provided with concentric steps so that the distance from the surface of the substrate to the surface of the dielectric window varies depending on the range of the radius within the substrate. 2. The microwave plasma processing apparatus according to claim 1, wherein the density of generated plasma is made uniform on the substrate.
【請求項5】 前記基板表面の直上に設けられた誘電体
窓の同心円状の段差が、該誘電体窓の径方向に1/2波
長の整数倍の直径で不連続に設けられている事を特徴と
する請求項4記載のマイクロ波プラズマ処理装置。
5. The concentric steps of the dielectric window provided immediately above the surface of the substrate are discontinuously provided in the radial direction of the dielectric window with a diameter that is an integral multiple of 1/2 wavelength. The microwave plasma processing apparatus according to claim 4, wherein
【請求項6】 前記基板表面の直上に設けられた誘電体
窓が、中央部の異なった厚さを有する領域や、凸部を有
する領域や、同心円状の段差を有する領域を有し、その
領域の厚さが誘電体内のマイクロ波の波長の1/4程度
である事を特徴とする請求項2〜5のいずれかに記載の
マイクロ波プラズマ処理装置。
6. A dielectric window provided directly above the surface of the substrate has regions having different thicknesses in the central portion, regions having convex portions, and regions having concentric steps, and The microwave plasma processing apparatus according to any one of claims 2 to 5, wherein the thickness of the region is about ¼ of the wavelength of the microwave in the dielectric body.
【請求項7】 マイクロ波プラズマ処理容器内にガス供
給手段によってプラズマを励起するための原料ガスを供
給し、排気ポンプにより原料および反応副生成ガスを排
気して容器内を減圧にし、マイクロ波発生手段により発
振、増幅せしめたマイクロ波をアンテナ手段に導入して
スロットを通して放射し、放射されたマイクロ波をマイ
クロ波透過窓を介して真空雰囲気下の該処理容器内へ導
入し、このマイクロ波の作る電磁界によって処理容器内
にプラズマを生成し、該誘電体窓に対向して設けられた
基板をマイクロ波プラズマ処理する事からなり、該基板
表面の直上に設けられた該誘電体窓として、その処理容
器側の面の外周部に、プラズマ励起領域が直接処理容器
壁の金属表面と接触しないように、リング状のスリーブ
を有しており、さらに、その中央部の表面形状や厚さが
面内調整されて、該基板内の半径の所定範囲に対応する
領域がその他の領域と異なった厚さを有するように構成
されているか、または、その処理容器側の面およびマイ
クロ波導入側の面のうちの一方の面において、該基板内
の半径の所定範囲に対応する領域に凸部を設けて、該基
板内の半径の所定範囲に対応する領域の厚さがその他の
領域の厚さより厚くなるように構成されているか、また
は、該凸部の設けられた面と反対側の面の該凸部対応領
域に凹部を設けて、該凸部と凹部との設けられた領域の
厚さがその他の領域の厚さと同じになるように構成され
ている誘電体窓を備えたプラズマ処理装置を用いてプラ
ズマ処理を行う事を特徴とするマイクロ波プラズマ処理
方法。
7. A microwave plasma processing container is supplied with a raw material gas for exciting plasma by a gas supply means, and an exhaust pump exhausts the raw material and reaction by-product gas to reduce the pressure in the container to generate microwaves. The microwave oscillated and amplified by the means is introduced into the antenna means and radiated through the slot, and the radiated microwave is introduced into the processing container under a vacuum atmosphere through the microwave transmission window, and the microwave Plasma is generated in the processing container by an electromagnetic field to be created, and the substrate provided facing the dielectric window is subjected to microwave plasma treatment. As the dielectric window provided immediately above the substrate surface, A ring-shaped sleeve is provided on the outer periphery of the surface on the processing container side so that the plasma excitation region does not directly contact the metal surface of the processing container wall. The surface shape and thickness of the central portion are adjusted in-plane so that the region corresponding to a predetermined range of the radius in the substrate has a thickness different from other regions, or On one surface of the surface on the processing container side and the surface on the microwave introduction side, a convex portion is provided in a region corresponding to a predetermined range of the radius in the substrate to correspond to the predetermined range of the radius in the substrate. The thickness of the area to be formed is thicker than the thickness of the other area, or a concave portion is provided in the area corresponding to the convex portion on the surface opposite to the surface on which the convex portion is provided, and the convex portion is formed. Which performs plasma processing using a plasma processing apparatus provided with a dielectric window configured such that the thickness of a region provided with a portion and a recess is the same as the thickness of other regions. Wave plasma processing method.
【請求項8】 前記誘電体窓として、同心円状の段差を
該誘電体窓の径方向に1/2波長の整数倍の直径で不連
続に設けた誘電体窓を備えたプラズマ処理装置を用い、
生成するプラズマの密度が基板上で均一になるようにし
てプラズマ処理を行う事を特徴とする請求項7記載のマ
イクロ波プラズマ処理方法。
8. A plasma processing apparatus having a dielectric window in which concentric steps are provided discontinuously in the radial direction of the dielectric window with a diameter that is an integral multiple of ½ wavelength as the dielectric window. ,
8. The microwave plasma processing method according to claim 7, wherein the plasma processing is performed such that the density of the generated plasma is uniform on the substrate.
【請求項9】 前記誘電体窓として、中央部の異なった
厚さを有する領域や、凸部を有する領域や、同心円状の
段差を有する領域を有し、その領域の厚さを誘電体内の
マイクロ波の波長の1/4程度にした誘電体窓を備えた
プラズマ処理装置を用いてプラズマ処理を行う事を特徴
とする請求項7または8記載のマイクロ波プラズマ処理
方法。
9. The dielectric window has regions having different thicknesses in the central portion, regions having convex portions, and regions having concentric steps, and the thickness of the region is defined in the dielectric body. 9. The microwave plasma processing method according to claim 7, wherein the plasma processing is performed by using a plasma processing apparatus provided with a dielectric window having a wavelength of about ¼ of the microwave wavelength.
【請求項10】 前記処理容器内の前記ガス圧は0.1
Pa〜1000Paであり、電極に印加されるマイクロ
波の周波数は2GHz〜10GHzであることを特徴と
する請求項7〜9のいずれかに記載のマイクロ波プラズ
マ処理方法。
10. The gas pressure in the processing container is 0.1.
It is Pa-1000Pa and the frequency of the microwave applied to an electrode is 2 GHz-10 GHz, The microwave plasma processing method in any one of Claims 7-9 characterized by the above-mentioned.
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Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003105544A1 (en) * 2002-06-06 2003-12-18 東京エレクトロン株式会社 Plasma processing device
JP2004311510A (en) * 2003-04-02 2004-11-04 Ulvac Japan Ltd Device and method for microwave plasma treatment
WO2005031830A1 (en) * 2003-09-04 2005-04-07 Tokyo Electron Limited Plasma processing device
WO2005078782A1 (en) * 2004-02-16 2005-08-25 Tokyo Electron Limited Plasma processing apparatus and plasma processing method
US6953908B2 (en) 2002-12-17 2005-10-11 Tokyo Electron Limited Plasma processing apparatus
JP2005353364A (en) * 2004-06-09 2005-12-22 Shibaura Mechatronics Corp Plasma generator, plasma treatment device and plasma treatment method
JP2007531237A (en) * 2004-03-31 2007-11-01 東京エレクトロン株式会社 Low reflection microwave window
JP2007294924A (en) * 2006-03-27 2007-11-08 Tokyo Electron Ltd Apparatus and method for plasma processing
JP2008515160A (en) * 2004-09-30 2008-05-08 東京エレクトロン株式会社 Method and system for improving the coupling between a surface wave plasma source and a plasma space
WO2008090951A1 (en) * 2007-01-25 2008-07-31 Tokyo Electron Limited Ceiling member, and plasma-treating apparatus using the ceiling member
JP2009212085A (en) * 2008-02-08 2009-09-17 Tokyo Electron Ltd Plasma treatment apparatus
WO2010090058A1 (en) * 2009-02-06 2010-08-12 国立大学法人東北大学 Plasma processing device
KR100980529B1 (en) * 2006-03-27 2010-09-06 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 Plasma processing apparatus
US20100240225A1 (en) * 2007-06-14 2010-09-23 Tokyo Electron Limited Microwave plasma processing apparatus, microwave plasma processing method, and microwave-transmissive plate
JP2010258461A (en) * 2003-09-04 2010-11-11 Tokyo Electron Ltd Plasma processing apparatus and top plate for plasma processing apparatus
WO2011042949A1 (en) * 2009-10-05 2011-04-14 株式会社島津製作所 Surface wave plasma cvd device and film-forming method
JP2012109527A (en) * 2010-10-28 2012-06-07 Hitachi Kokusai Electric Inc Substrate processing apparatus and method for manufacturing semiconductor device
US8343308B2 (en) 2007-08-28 2013-01-01 Tokyo Electron Limited Ceiling plate and plasma process apparatus
US8387560B2 (en) * 2004-07-23 2013-03-05 Tokyo Electron Limited Plasma processing unit
KR101307111B1 (en) * 2010-08-24 2013-09-11 닛신 이온기기 가부시기가이샤 Plasma generating apparatus
US8753475B2 (en) * 2008-02-08 2014-06-17 Tokyo Electron Limited Plasma processing apparatus
JP2015018685A (en) * 2013-07-10 2015-01-29 東京エレクトロン株式会社 Microwave plasma treatment apparatus

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000273646A (en) * 1999-03-24 2000-10-03 Sumitomo Metal Ind Ltd Microwave plasma treating device
JP2002146542A (en) * 2000-11-02 2002-05-22 Canon Inc Deposited film forming equipment

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000273646A (en) * 1999-03-24 2000-10-03 Sumitomo Metal Ind Ltd Microwave plasma treating device
JP2002146542A (en) * 2000-11-02 2002-05-22 Canon Inc Deposited film forming equipment

Cited By (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7469654B2 (en) 2002-06-06 2008-12-30 Tokyo Electron Limited Plasma processing device
WO2003105544A1 (en) * 2002-06-06 2003-12-18 東京エレクトロン株式会社 Plasma processing device
US7940009B2 (en) 2002-06-06 2011-05-10 Tokyo Electron Limited Plasma processing apparatus
US6953908B2 (en) 2002-12-17 2005-10-11 Tokyo Electron Limited Plasma processing apparatus
JP2004311510A (en) * 2003-04-02 2004-11-04 Ulvac Japan Ltd Device and method for microwave plasma treatment
WO2005031830A1 (en) * 2003-09-04 2005-04-07 Tokyo Electron Limited Plasma processing device
JP2005100931A (en) * 2003-09-04 2005-04-14 Tokyo Electron Ltd Plasma treatment device
TWI454186B (en) * 2003-09-04 2014-09-21 Tokyo Electron Ltd Plasma processing device
US7930992B2 (en) 2003-09-04 2011-04-26 Tokyo Electron Limited Plasma processing equipment
JP2010258461A (en) * 2003-09-04 2010-11-11 Tokyo Electron Ltd Plasma processing apparatus and top plate for plasma processing apparatus
JP4563729B2 (en) * 2003-09-04 2010-10-13 東京エレクトロン株式会社 Plasma processing equipment
US8267040B2 (en) 2004-02-16 2012-09-18 Tokyo Electron Limited Plasma processing apparatus and plasma processing method
WO2005078782A1 (en) * 2004-02-16 2005-08-25 Tokyo Electron Limited Plasma processing apparatus and plasma processing method
KR100872260B1 (en) 2004-02-16 2008-12-05 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 Plasma processing apparatus and plasma processing method
JP2007531237A (en) * 2004-03-31 2007-11-01 東京エレクトロン株式会社 Low reflection microwave window
JP2005353364A (en) * 2004-06-09 2005-12-22 Shibaura Mechatronics Corp Plasma generator, plasma treatment device and plasma treatment method
US8387560B2 (en) * 2004-07-23 2013-03-05 Tokyo Electron Limited Plasma processing unit
JP2008515160A (en) * 2004-09-30 2008-05-08 東京エレクトロン株式会社 Method and system for improving the coupling between a surface wave plasma source and a plasma space
US8006640B2 (en) 2006-03-27 2011-08-30 Tokyo Electron Limited Plasma processing apparatus and plasma processing method
KR101020334B1 (en) 2006-03-27 2011-03-08 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 Microwave plasma processing apparatus
KR100980529B1 (en) * 2006-03-27 2010-09-06 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 Plasma processing apparatus
KR101097574B1 (en) 2006-03-27 2011-12-22 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 microwave plasma processing apparatus
JP2007294924A (en) * 2006-03-27 2007-11-08 Tokyo Electron Ltd Apparatus and method for plasma processing
WO2008090951A1 (en) * 2007-01-25 2008-07-31 Tokyo Electron Limited Ceiling member, and plasma-treating apparatus using the ceiling member
US20100240225A1 (en) * 2007-06-14 2010-09-23 Tokyo Electron Limited Microwave plasma processing apparatus, microwave plasma processing method, and microwave-transmissive plate
US8343308B2 (en) 2007-08-28 2013-01-01 Tokyo Electron Limited Ceiling plate and plasma process apparatus
JP2009212085A (en) * 2008-02-08 2009-09-17 Tokyo Electron Ltd Plasma treatment apparatus
US8753475B2 (en) * 2008-02-08 2014-06-17 Tokyo Electron Limited Plasma processing apparatus
JP5202652B2 (en) * 2009-02-06 2013-06-05 国立大学法人東北大学 Plasma processing equipment
WO2010090058A1 (en) * 2009-02-06 2010-08-12 国立大学法人東北大学 Plasma processing device
KR101239772B1 (en) * 2009-02-06 2013-03-06 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 Plasma processing device
WO2011042949A1 (en) * 2009-10-05 2011-04-14 株式会社島津製作所 Surface wave plasma cvd device and film-forming method
WO2011043297A1 (en) * 2009-10-05 2011-04-14 株式会社島津製作所 Surface-wave plasma cvd device and film-forming method
KR101307111B1 (en) * 2010-08-24 2013-09-11 닛신 이온기기 가부시기가이샤 Plasma generating apparatus
US8486222B2 (en) 2010-10-28 2013-07-16 Hitachi Kokusai Electric Inc. Substrate processing apparatus and method of manufacturing a semiconductor device
JP2012109527A (en) * 2010-10-28 2012-06-07 Hitachi Kokusai Electric Inc Substrate processing apparatus and method for manufacturing semiconductor device
TWI455243B (en) * 2010-10-28 2014-10-01 Hitachi Int Electric Inc Substrate processing apparatus and method of manufacturing a semiconductor device
JP2015018685A (en) * 2013-07-10 2015-01-29 東京エレクトロン株式会社 Microwave plasma treatment apparatus

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