CN100405557C - 等离子体处理装置 - Google Patents

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Abstract

一种等离子体处理装置，其具有：处理容器，由外壁围成，具有支承被处理衬底的支承台；排气系统，与所述处理容器相结合；微波透过窗，作为所述外壁的一部分设置在所述处理容器上面，并与所述支承台上的被处理衬底相对；等离子体气体供给部分，向所述处理容器中供给等离子体气体；以及微波天线，对应于所述微波设置在所述处理容器上面；其中，所述等离子体气体供给部分包括多孔介质，并通过所述多孔介质向所述处理容器供给所述等离子体气体。

Description

等离子体处理装置
技术领域
本发明一般地涉及等离子体处理装置，更具体地说，本发明涉及微波等离子体处理装置。
在栅极长接近0.1μm或者在其以下的近年来被称为深亚微米元件或深亚四分之一微米元件的超微小化半导体器件及包括液晶显示装置的高分辨率平面显示装置的制造中，等离子体处理工序及等离子体处理装置是不可缺少的技术。
作为在半导体器件和液晶显示装置的制造中所使用的等离子体处理装置，以往使用各种等离子体的激发方式，尤其是平行平板型高频激发等离子体处理装置和电感耦合型等离子体处理装置很普遍。然而，这些现有的等离子体处理装置具有以下问题：由于等离子体的形成不均匀，电子密度高的区域被限定，所以很难以高处理速度即以高处理能力在被处理基片的整个面上进行均匀的处理。特别是在处理大直径的衬底时，所述问题显得更为突出。而且，在这些现有的等离子体处理装置中，还存在这样的一些根本问题：即，因电子温度过高而损害形成在被处理衬底上的半导体元件，而且因处理室壁的飞溅而导致的很大的金属污染等。因此，在现有的等离子体处理装置中，越发难以满足进一步提高半导体器件或液晶显示装置的微小化程度或生产率的严格的要求。
另一方面，以往提出了使用不通过直流磁场而通过微波电场激发的高密度等离子体的微波等离子体处理装置。例如，提出有如下结构的等离子体处理装置：即，该装置从具有许多缝隙的平面形状的天线(径向线缝隙天线)向处理容器内发射微波，通过所述微波电场电离真空容器内的气体，从而激发等离子体，其中，所述许多缝隙被排列成可产生均匀微波的形状。例如参照日本专利特开平9-63793号公报。以这种方法激发的微波等离子体可以在整个天线正下方的宽广区域内实现高等离子体密度，从而可在短时间内进行均匀的等离子体处理。而且，以这种方法形成的微波等离子体，因为是由微波激发等离子体的，所以电子温度低，能够避免被处理衬底的损伤及金属污染。同时，因为还可以很容易在大面积的衬底上激发均匀的等离子体，所以，也可以很容易地适用于使用大口径半导体衬底的半导体器件的制造工序及大型液晶显示装置的制造中。
背景技术
图1A、1B表示使用所述径向线缝隙天线的现有的微波等离子体处理装置100的结构。其中，图1A是微波等离子体处理装置100的截面图，图1B是径向线缝隙天线的结构图。
参照图1A，微波等离子体处理装置100具有从多个排气116排气的处理室，在所述处理室中设置有用于支承被处理衬底114的支承台115。为了使所述处理室排气均匀，在所述支承台115的周围形成有环状空间101A，并且，等间隔地、即相对于被处理基片轴对称地形成所述多个排气口116，并使其与所述空间101A连通，从而，可以通过所述空间101A及排气116对所述处理室均匀地进行排气。
在所述处理室的上面的与所述支承台115上的被处理衬底114对应的位置上，通过密封环109设有圆盘状喷盘103，以作为所述处理室外壁的一部分，所述喷盘103由低损耗电介质构成，并具有许多开口部分107，而且，在所述喷盘103的外侧，通过另一密封环108设有同样由低损耗电介质构成的盖板102。
在所述喷盘103的上面形成有等离子体气体通路104，所述多个开口部分107的每个开口都与所述等离子体气体通路104相连通。而且，在所述喷盘103的内部还形成有与设置于所述处理容器101外壁上的等离子体供给孔105相连通的等离子体气体的供给通路106，供给到所述等离子体气体供给孔105内的Ar或Kr等等离子体气体从所述供给通路106通过所述通路104被供给到所述开口部分107，并且以实际均匀的浓度，从所述开口部分107排出到所述处理容器101内部的所述喷盘103正下方的空间101B中。
在所述处理容器101的上面的所述盖板102的外侧，且在与所述盖板102间隔4～5mm的位置上设有具有如图1B所示的放射面的径向线缝隙天线110。所述径向线缝隙天线110通过同轴波导管110A与外部的微波源(图中未示出)连接，通过来自所述微波源的微波激发排出到所述空间101B内的等离子体气体。所述盖板102和径向线缝隙天线110的放射面之间的空隙被大气填充。
所述径向线缝隙天线110由天线主体110B和放射板110C构成，其中，所述天线主体110B与所述同轴波导管110A的外侧波导管相连并呈平坦的圆盘状，所述放射板110C形成在所述天线主体110B的开口部分，并形成有如图1B所示的许多缝隙110a及与之正交的许多缝隙110b，在所述天线主体110B和所述放射板110C之间，插有由厚度一定的电介质板构成的滞相板110D。
在所述结构的径向线缝隙天线110中，从所述同轴波导管110供电的微波在所述圆盘状天线主体110B和放射板110C之间沿半径方向扩散前进，此时通过所述滞相板110D的作用波长被压缩。这里，与沿半径方向前进的微波的波长对应，使所述缝隙110a及110b呈同心圆形状且互相垂直，从而可向与所述放射板110C实际垂直的方向放射具有圆偏振波的平面波。
通过使用所述径向线缝隙天线110，在所述喷盘103正下方的空间101B内形成均匀的高密度等离子体。因为这样形成的高密度等离子体电子温度低，所以不会对被处理衬底114产生损害，并且，也不会产生因处理容器101的器壁的飞溅而导致的金属污染。
在图1的等离子体处理装置100的所述处理容器101中，在所述喷盘103和被处理衬底114之间，形成有导体构件111，其中，所述导体构件111具有从外部的处理气体源(图中未示出)通过形成于所述处理容器101中的处理气体通路112供给处理气体的许多喷嘴113，所述喷嘴113的每个喷嘴将供给的处理气体排出到所述导体构件111和被处理衬底114之间的空间101C内。即，所述导体构件111具有处理气体供给部分的功能。在构成所述处理气体供给部分的导体构件111中，在所述相邻的两个喷嘴113之间形成有较大的开口部分，从而在所述空间101B内形成的等离子体从所述空间101B向所述空间101C内扩散，并从所述开口部分有效通过。
因此，这样从所述处理气体供给部分111通过所述喷嘴113向所述空间101C排出处理气体时，所排出的处理气体被形成于所述空间101B中的高密度等离子体激发，从而在所述被处理衬底114上可以高效且高速地进行相同的等离子体处理，同时还不会损伤衬底及衬底上的元件结构，也不会污染衬底。另一方面，由于从所述径向线缝隙天线110放射的微波被由导体构成的所述处理气体供给部分111阻挡，所以，不会损伤被处理衬底114。
然而，对于图1A、1B所说明的所述等离子体处理装置100来说，在所述喷盘103正下方的空间101B中激发高密度且均匀的等离子体是很重要的。为此，在所述空间101B以外的容易激发等离子体的空间中不激发等离子体也是很重要的，所述空间101B以外的空间例如是微波电场强、等离子体容易激发的所述等离子体气体通路104和所述开口部分107。
但是，实际上在本装置10中激发等离子体时，根据衬底处理的条件，在所述等离子体气体通路104及开口部分107内很可能激发等离子体。若在所述等离子体气体通路104及所述开口部分107内等离子体被激发，则会消耗掉微波功率，从而会导致所述空间101B内的等离子体密度下降。而且，还由于在所述开口部分107正下方的区域和离所述开口部分107很远的区域，会产生等离子体密度差，从而会使作为等离子体激发空间的整个所述空间101B中的等离子体密度变得不均匀。
发明内容
这里，本发明的总的目的是提供一种解决了上述问题的新型实用的等离子体处理装置。
本发明更具体的目的是抑制在导入等离子体气体的路径的空间内的等离子体的激发，从而在所希望的空间内激发高密度且均匀的等离子体。
本发明的另一目的是提供一种等离子体处理装置，其特征在于，该等离子体处理装置具有：处理容器，由外壁围成(画成)，具有支承被处理衬底的支承台；排气系统，与所述处理容器相结合；微波透过窗，作为所述外壁的一部分设置在所述处理容器上面，并与所述支承台上的被处理衬底相对；等离子体气体供给部分，向所述处理容器内供给等离子体气体；以及微波天线，对应于所述微波设置在所述处理容器上面；其中，所述等离子体气体供给部分包括多孔介质，并通过所述多孔介质向所述处理容器供给所述等离子体气体。
在本发明中，在处理被处理衬底的等离子体处理装置中，采取以下措施，以便防止在激发等离子体的等离子体激发空间以外的空间内等离子体被激发。在等离子体气体通路中，通过设置不激发等离子体的等离子体气体压力条件来防止等离子体的激发。此外，在放射等离子体气体的喷盘中采用通过多孔介质的气孔部分供给等离子体气体的结构，根据这样的结构，通过狭窄的气孔部分的空间时被微波加速的电子冲撞所述气孔部分空间的内壁，无法被加速到等离子体激发所必要的速度上，从而，能够防止等离子体的激发。其结果能够在所希望的等离子体激发空间内激发高密度且均匀的等离子体。
本发明其他的目的及特征，可从参照附图进行说明的本发明的详细说明中了解。
附图说明
图1A、1B是使用径向线缝隙天线的现有的微波等离子体处理装置的结构图；
图2A、2B是本发明第一实施例的微波等离子体处理装置的结构图；
图3是用于微波等离子体激发的微波电场和等离子体气体Ar的压力的条件示意图；
图4A、4B是本发明第二实施例的处理气体供给结构图；
图5A、5B是本发明第三实施例的等离子体处理装置的结构图；
图6A、6B是本发明第四实施例的等离子体处理装置的结构图；
图7A、7B是本发明第五实施例的等离子体处理装置的结构图；
图8A、8B是本发明第六实施例的等离子体处理装置的结构图。
本发明的最佳实施方式
第一实施例
图2A、2B表示本发明第一实施例的微波等离子体处理装置200的结构。图中，用同一参考标号表示先前已说明的部分，并省略其说明。
参照图2A可知，在本实施例中，将所述微波等离子体处理装置100中的所述喷盘103替换成圆盘状喷盘201，所述喷盘201由多孔介质形成，其中，所述多孔介质例如是作为多孔陶瓷材料的常压烧结后的Al2O3。在所述喷盘201的上面形成有等离子体气体的通路202。供给到所述等离子体供给孔105内的Ar或Kr等等离子体气体，经由所述等离子体气体通路202通过所述喷盘202的多孔介质的气孔，被均匀供给到所述喷盘正下方的空间101B内。
此时，如上所述，所述等离子体气体通路202微波电场强，很容易激发等离子体。因此，有必要将所述等离子体气体通路202设为不激发微波等离子体的压力上。
在图3中示出了改变微波电场强度和等离子体激发气体Ar的压力时，微波等离子体被激发的区域。这里将微波频率为2.5GHz的情况为例进行说明。图中区域A所示的区域是等离子体激发区域，在所述区域A的微波电场强度及Ar压力下，微波等离子体被激发。
参照图3可知，例如，当压力是约1Torr时，微波强度约在0.3W/cm2下微波等离子体点火，并且约在最小微波强度下微波等离子体激发。但是，当改变压力使其大于或小于1Torr时，激发等离子体所需的微波电场变强，从而成为等离子体不易被激发的条件。在本装置中，通过将所述等离子体气体通路的压力大约设为6.67KPa～13.3KPa(约为50Torr～100Torr)左右，从而防止在所述等离子体气体通路202内等离子体被激发。
此外，作为等离子体激发空间的所述空间101B和作为等离子体气体供给路径的所述等离子体气体通路202，被由多孔介质构成的所述喷盘201隔离。所述等离子体气体从所述等离子体气体通路202通过所述喷盘201的多孔介质的气孔内部被供给到所述空间101B内。在所述气孔中，由于没有激发等离子体所必需的足够大的空间，所以不会激发等离子体。即，在所述气孔中，即使通过微波使电子加速，也由于在电子被加速到能够激发等离子体的程度之前碰撞所述气孔的外壁，从而不能激发等离子体。
因此，在本装置200中，由于在与所述空间101B连接的等离子体气体导入路径-所述喷盘201中不激发等离子体，所以能够在所述空间101B内激发高密度且均匀的等离子体。
第二实施例
图4A、4B表示本发明第二实施例的微波等离子体处理装置200A的结构。图中，用同一参考标号表示先前已说明的部分，并省略其说明。
参照图4A可知，在本实施例的微波等离子体处理装置200A中，撤去了上述下层喷盘111。虽然由于省略了所述下层喷盘111而不能另外供给作为等离子体气体的处理气体来进行成膜或蚀刻，但是，通过从所述喷盘201同时供给等离子体气体与氧化气体或者氮化气体，可以在被处理衬底表面上形成氧化膜、氮化膜或者氧氮化膜。
在本实施例中，由于在所述喷盘201中不激发等离子体，所以可在所述喷盘正下方的空间激发高密度且均匀的等离子体。
第三实施例
图5A、5B表示本发明第三实施例的微波等离子体处理装置10的结构。
参照图5可知，所述微波等离子体处理装置10包括：处理容器11；支承台13，设置在所述处理容器11内，通过静电卡盘支承被处理衬底，其中，所述支承台13最好由通过热等静压法(HIP)形成的AlN或者Al2O3构成；在所述处理容器11中，在包围所述支承台13的空间11A内，等间隔地、即相对于所述支承台13上的被处理衬底12大体呈轴对称关系，至少在两个位置、最好在三个以上的位置上形成排气口11a。所述处理容器11通过所述排气口11a由真空泵来进行排气、减压。
所述处理容器11最好由含有Al的奥氏体不锈钢构成，并且，内壁表面经过氧化处理形成氧化铝保护膜。
此外，在所述处理容器11外壁上的与所述被处理衬底12对应的部分，作为所述外壁的一部分形成有圆盘状喷盘14，其中，所述喷盘14由多孔介质、即由作为多孔陶瓷材料的常温烧结后的Al2O3形成。
所述喷盘14通过密封环11s安装在所述处理容器11上，另外，在所述喷盘14上还设有盖板15，其中所述盖板15由通过HIP处理形成的致密的Al2O3构成。通过所述HIP法形成的Al2O3盖板15是使用Y2O3作为烧结助剂而形成的，其气孔率为0.03％以下，实际上几乎没有气孔和针孔，能够达到30W/m·K，对于陶瓷来说具有非常高的热传导率。此外，如上所述，因为处理容器11与外部之间的密封是通过将所述密封环11s压在所述盖板15上来实现的，所以，并不会给由多孔介质构成的机械强度低的所述喷盘14增加重量。在所述喷盘14的与所述盖板15连接的一侧，形成有作为等离子体气体通路的凹形的等离子体气体通路14A，所述等离子体气体通路14A形成在所述喷盘14的内部，并与形成于所述喷盘上部的后述的等离子体气体导入路径21A相连接。
所述喷盘14由形成于所述处理容器11内壁上的凸起部分11b所支承，而且使所述凸起部分11b中的支承所述喷盘14的部分成圆弧形，以便抑制异常放电。
这里，供给到所述等离子体气体导入路径21A中的Ar或Kr等等离子体气体经过所述喷盘14内的所述等离子体气体通路14A后，通过所述喷盘14的多孔介质的气孔，均匀地被供给到所述喷盘正下方的空间11B中。此外，在所述等离子体导入路径21A和所述盖板15的结合部分插入密封环15s，以密封所述等离子体气体。
在所述盖板15上设有径向线缝隙天线20。径向线缝隙天线20与所述盖板15紧密连接，并具有：圆盘状缝隙板16，形成有如图5B所示的许多缝隙16a、16b；圆盘状天线主体17，支承所述缝隙板16；以及滞相板18，夹在所述缝隙板16和所述天线主体17之间，由Al2O3、Si3N4、SiON或者SiO2等低损耗电介质材料构成。而且，在所述径向线缝隙天线20的上部还设有等离子体气体、微波导入部分21。所述等离子体气体、微波导入部分21由其内部为微波导入路径的21C、微波导入部分21B和等离子体气体导入路径21A构成，其中，所述21C连接所述天线主体17，具有圆形或者矩形截面；所述微波导入路径21B的截面为矩形或者圆形；所述等离子体气体导入路径21A约呈圆筒形，用于导入Ar或Kr等等离子体气体。所述径向线缝隙天线20通过所述密封环11u安装在所述处理容器11上，由连接在所述等离子体、微波导入部分21的微波导入部分21B上的外部微波源(图中未示出)向所述径向线缝隙天线20供给频率为2.45GHz或者8.3GHz的微波。供给的微波从所述缝隙板16的缝隙16a、16b通过所述盖板15及喷盘14被放射到所述处理容器11内，在所述喷盘14正下方的空间11B内，在从所述喷盘14供给的等离子体气体中激发等离子体。此时，所述盖板15及喷盘14由Al2O3形成，起有效的微波透过窗的作用。如上所述，为了避免在所述等离子体气体通路14A中的等离子体的激发，将所述等离子体气体通路14A的所述等离子体气体的压力大约维持在6.67KPa～13.3KPa(约为50～100Torr)。
此时，如实施例一中的说明，作为等离子体激发空间的所述空间11B和作为等离子体气体供给路径的所述等离子体气体通路14A，被多孔介质构成的所述喷盘14隔离。如上所述，尽管所述等离子体气体从所述等离子体气体通路通过所述喷盘14的气孔内部被供给到所述空间11B内，但是，由于在所述气孔中没有用于激发等离子体的充分大的空间，所以，不能激发等离子体。
因此，在本装置10中，由于在与所述空间11B连接的、作为等离子体气体导入路径的所述喷盘14内不能激发等离子体，所以，可在所述空间11B中激发高密度且均匀的等离子体。
为了提高所述径向线缝隙天线20和所述盖板15的粘着性，在本实施例的微波等离子体处理装置10中，在与所述缝隙板16结合的所述处理容器11上面的一部分形成环状的槽11g，通过与所述槽11g相连的排气口11G对所述槽11g进行排气，可降低形成于所述缝隙板16和盖板15之间的间隙的压力，并通过大气压，将所述径向线缝隙天线20牢牢地压在所述盖板15上。所述间隙包括形成于所述缝隙板16上的缝隙16a、16b，但除此以外，还包括由于其它各种原因可能形成的间隙。所述间隙通过所述径向线缝隙天线20和处理容器11间的密封环11来密封。
此外，还可以通过所述排气口11G及槽11g，向所述缝隙板16和所述盖板15之间的间隙填充分子量小的惰性气体，从而促进热量从所述盖板15向所述缝隙板16传送。作为所述惰性气体，最好使用热传导率大且离子化能高的He。当在所述间隙中填充了He时，最好将压力设定为0.8个大气压左右。在图3的结构中，所述排气口11G与阀11V连接，用于对所述槽11g进行排气及向槽11g中填充惰性气体。
所述等离子体气体、微波导入部分21的所述波导管21C与所述圆盘状天线主体17连接，等离子体气体导入部分21A穿过形成于所述慢波板(遅波板)18上的开口部分18A和形成于所述缝隙板16上的开口部分16c，与所述盖板开口部分15A连接。这里，供给到所述微波导入部分21B中的微波通过所述波导管21C在所述微波天线主体17和缝隙板16之间径向前进，并通过所述缝隙16a、16b被放射出去。
图5B表示形成于所述缝隙板16上的缝隙16a、16b。
参照图5B可知，所述缝隙16a被排列成同心圆形状，并与每个缝隙16a对应，与所述每个缝隙16a垂直的缝隙16b同样被排列成同心圆形状。所述16a、16b在所述缝隙板16的半径方向，以与被所述慢波板18压缩的微波的波长对应的间隔形成，其结果微波从所述缝隙板16大约成平面波状态放射出去。此时，由于所述缝隙16a及16b呈互相正交的关系，所以，如上述放射的微波形成含有两个正交的偏振波成分的圆偏振波。
在所述缝隙板16的中心，设置有开口部分16c，用于与所述等离子体气体导入路径21A相连通。
而且，在图5A的等离子体处理装置10中，在所述天线主体17上，设置形成有冷却水通路19A的冷却块19，通过利用所述冷却水通路19A中的冷却水冷却所述冷却块19，从而经所述径向线缝隙天线20吸收积蓄在所述喷盘14内的热量。所述冷却水通路19A在所述冷却块19中呈螺旋状，这里，最好向所述冷却水通路19A中通入利用H2气体的冒泡方式除去了溶解的氧气的、且控制了氧化还原电位的冷却水。
此外，在图5A的微波等离子体处理装置10中，在所述处理容器11内的所述喷盘14与所述支承台13上的被处理衬底12之间，设置有处理气体供给结构31，该结构具有栅格状的处理气体通路，形成于所述处理容器11外壁上的处理气体注入口11r向所述处理气体通路供给处理气体，所述处理气体通路从许多处理气体喷嘴开口部分31A排出所述气体，从而在所述处理气体供给结构31与所述被处理衬底12之间的空间11C中进行所希望的均匀的衬底处理。所述衬底处理包括等离子体氧化处理、等离子体氮化处理、等离子体氧氮化处理以及等离子体CVD处理等。此外，从所述处理气体供给结构31向所述空间11C供给C4F8、C5F8或者C4F6等碳氟化合物气体、F类或者Cl类等蚀刻气体，并通过从高频电源13A向所述支承台13施加高频电压，可以对所述被处理衬底12进行反应性离子蚀刻。
在本实施例的微波等离子体处理装置10中，通过将所述处理容器11的外壁加热到150℃，可避免反应副生成物等附着到处理容器内壁上，并通过每天一次左右的干法清洗，可保证长期稳定的运行。
第四实施例
下面，在图6A、6B中表示本发明第四实施例的微波等离子体处理装置10A的例子。图中，用同一参考标号表示先前已说明的部分，并省略其说明。
参照图6A可知，这里设置了喷盘40以代替在第三实施例的所述微波等离子体处理装置10中所使用的多孔介质的所述喷盘14，所述喷盘40由通过所述HIP法形成的致密的Al2O3构成，并至少形成有一个以上的开口部分40B。在所述喷盘40的与所述盖板15邻接的一侧，设置有与每个所述开口部分40B连通的构成等离子体气体通路的凹入部分-等离子体气体通路40A。在所述每个开口部分40B中，插入由多孔介质形成的等离子体气体导入部件41，其中，所述多孔介质例如是作为多孔陶瓷的常温烧结后的Al2O3。Ar、Kr等等离子体气体通过所述等离子体气体通路40A后，通过所述等离子体气体导入部件41的多孔介质的气孔被大体均匀地供给到所述空间11B内。
此时也与所述微波等离子体处理装置10的情况一样，由于在等离子体气体通路40A及所述等离子体气体导入部件41内不激发等离子体，所以，可在所述空间11B内激发高密度且均匀的等离子体。
第五实施例
下面，在图7A、7B中表示本发明第五实施例的微波等离子体处理装置10B的例子。图中，用同一参考标号表示先前已说明的部分，并省略其说明。
参照图7可知，在本实施例的微波等离子体处理装置10B中，撤去了上述下层喷盘31。此外，支承所述喷盘14的所述凸起部分11b的整个面呈圆弧形。
在所述结构的等离子体处理装置10B中，虽然由于省略了上述下层喷盘31而不能另外供给作为等离子体气体的处理气体来进行成膜或蚀刻，但通过从所述喷盘14同时供给等离子体气体及氧化气体或者氮化气体，可在所述被处理衬底表面上形成氧化膜、氮化膜或者氧氮化膜。
在本实施例中，由于在所述等离子体气体通路14A及所述喷盘14内不激发等离子体，所以，可在所述喷盘正下方的空间中激发高密度且均匀的等离子体。
第六实施例
图8A、8B表示本发明第六实施例的微波等离子体处理装置10C的例子。图中，用同一参考标号表示先前已说明的部分，并省略其说明。
参照图8A可知，本发明的微波等离子体处理装置10C，与所述微波等离子体处理装置10A一样，通过喷盘40和等离子体气体导入部分41向所述处理容器11供给Ar、Kr等等离子体气体，其中，所述喷盘40由通过所述HIP法形成的致密的Al2O3构成，并至少具有一个以上的开口部分40B，所述等离子体气体导入部分41由多孔介质形成并被插在所述开口部分40B内，其中，所述多孔介质例如是作为多孔陶瓷材料的烧结后的Al2O3。
此外，与所述10B的情况一样，撤去了上述下层喷盘31。此外，支承所述喷盘14的所述凸起部分11b的整个面呈圆弧形。
在上述结构的等离子体处理装置10B中，虽然由于省略了上述下层喷盘31而不能另外供给作为等离子体气体的处理气体来进行成膜或蚀刻，但通过从所述喷盘14同时供给等离子体气体和氧化气体或者氮化气体，可在被处理衬底表面上形成氧化膜、氮化膜或者氧氮化膜。
在本实施例中，由于在所述等离子体气体通路40A及所述等离子体气体导弹入部件41内不激发等离子体，所以可在所述空间11B内激发高密度且均匀的等离子体。
此外，作为实施例中的多孔介质虽然列举了作为多孔陶瓷材料的常压烧结后的Al2O3，但该材料并不局限于此。
工业实用性：根据本发明，在处理被处理衬底的等离子体处理装置中，通过利用多孔介质、例如多孔陶瓷材料分离用于激发等离子体的空间和用于激发等离子体的等离子体气体导入路径，能够防止在所述等离子体气体导入路径中的等离子体的激发，从而可在所希望的等离子体激发空间中激发高密度且均匀的等离子体。

Claims (10)

1.一种等离子体处理装置，其特征在于，该等离子体处理装置具有：
处理容器，由外壁围成，具有支承被处理衬底的支承台；
排气系统，与所述处理容器相结合；
微波透过窗，作为所述外壁的一部分设置在所述处理容器上面，并与所述支承台上的被处理衬底相对；
等离子体气体供给部分，向所述处理容器内供给等离子体气体；以及
微波天线，对应于所述微波设置在所述处理容器上面，
其中，所述等离子体气体供给部分包括多孔介质，并通过所述多孔介质向所述处理容器供给所述等离子体气体。
2.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于，
所述微波透过窗由构成所述处理容器的一部分的盖板和与所述盖板紧密接触而设置的喷盘构成，所述喷盘构成所述等离子体气体供给部分。
3.如权利要求2所述的等离子体处理装置，其特征在于，
所述喷盘由多孔介质构成。
4.如权利要求2所述的等离子体处理装置，其特征在于，
所述喷盘具有等离子体气体供给通路和与所述等离子体气体供给通路连通的至少一个以上的等离子体气体导入部分，其中，所述等离子体气体导入部分由多孔介质构成。
5.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于，
所述多孔介质由烧结陶瓷构成。
6.如权利要求2所述的等离子体处理装置，其特征在于，
所述盖板由致密的陶瓷构成。
7.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于，
在所述被处理衬底和所述等离子体气体供给部分之间还设置处理气体供给部分。
8.如权利要求7所述的等离子体处理装置，其特征在于，
所述处理气体供给部分具有使等离子体通过的等离子体通路、可与处理气体源连接的处理气体通路以及与所述处理气体通路连通的许多喷嘴开口部分。
9.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于，
还包括与所述支承台连接的高频电源。
10.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于，
所述微波天线由径向线缝隙天线构成。
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