CN102387653A

CN102387653A - 等离子体处理装置及等离子体处理方法

Info

Publication number: CN102387653A
Application number: CN2011102359706A
Authority: CN
Inventors: 奥村智洋; 中山一郎; 川浦广; 幸本彻哉
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2010-09-02
Filing date: 2011-08-17
Publication date: 2012-03-21
Anticipated expiration: 2031-08-17
Also published as: CN102387653B; US8624340B2; US8802567B2; US20120058649A1; US20140094040A1

Abstract

本发明提供一种等离子体处理装置及等离子体处理方法，在等离子枪组件(T)中，整体形成线圈的铜棒(3)配置在石英块(4)上所设的铜棒插入孔(12)内，石英块(4)被在铜棒插入孔(12)及冷却水配管(15)内流过的水冷却。在枪组件(T)的最下部设置等离子体喷出口(8)，向长条腔室内部的空间(7)供给气体的同时，向铜棒(3)供给高频电力，而使长条腔室内部的空间(7)产生等离子体向基材(2)照射。据此，能够对基材(2)所期望的整个被处理区域在短时间内进行处理。

Description

等离子体处理装置及等离子体处理方法

技术领域

本发明涉及进行对基材照射热等离子体而对基材进行处理的热等离子体处理、或者、向基材照射基于反应气体的等离子体或同时照射等离子体和反应气体流而对基材进行处理的低温等离子体处理等的等离子体处理的、等离子体处理装置及方法。

背景技术

以往，多晶硅(poly-Si)等的半导体薄膜广泛用于薄膜晶体管(TFT：Thin Film Transistor)或太阳能电池中。尤其是poly-Si TFT具有如下的特征，即载流子迁移率高，能够在玻璃基板之类的透明绝缘基板上制作。灵活运用该特征，例如作为构成液晶显示装置、液晶投影仪或有机EL显示装置等中像素电路的开关元件，或者作为液晶驱动用驱动器的电路元件，广泛使用poly-Si TFT。

作为在玻璃基板上制作高性能的TFT的方法，有通常称为“高温工艺”的制造方法。在TFT的制造工艺中，通常将工序中的最高温度使用1000℃左右的高温的工艺称为“高温工艺”。高温工艺的特征在于，可以通过硅的固相生长将质量较好的多晶硅成膜，可以通过硅的热氧化得到质量好的栅极绝缘层，以及可以形成清洁的多晶硅和栅极绝缘层的界面。在高温工艺中，通过这些特征可以稳定地制造高迁移率且可靠性高的高性能TFT。

另一方面，高温工艺是通过固相生长进行硅膜的结晶的工艺，所以需要在600℃左右的温度下进行48小时左右的长时间的热处理。这是时间相当长的工序，为了提高工序的处理能力(thruoghput)，必然需要多个热处理炉，在所谓难以实现低成本化方面存在问题。除此之外，由于不得不使用石英玻璃作为耐热性高的绝缘性基板，所以基板的成本高，无法面向大面积化。

另一方面，用于降低工序中的最高温度并在低价的面积大的玻璃基板上制造poly-Si TFT的技术是被称为“低温工艺”的技术。在TFT的制造工艺中，在最高温度大概为600℃以下的温度环境下在价格比较低的耐热性玻璃基板上制造poly-Si TFT的工艺，通常被称为“低温工艺”。在低温工艺中，广泛使用振荡时间为极短时间的脉冲激光进行硅膜的结晶的激光结晶技术。所谓激光结晶，是利用通过向基板上的硅薄膜照射高功率的脉冲激光而使硅薄膜瞬时熔融，且在该熔融的硅薄膜凝固的过程中进行结晶这一性质的技术。

但是，该激光结晶技术中存在几个较大的课题。一个是在通过激光结晶技术形成的多晶硅膜的内部定域的大量俘获能级。由于该俘获能级的存在，原本通过施加电压应该在有源层中移动的载流子被俘获，无法对电传导作出贡献，产生所谓TFT的迁移率下降及阈值电压增大的不良影响。进而，也有由于激光输出的限制而玻璃基板的尺寸受限的课题。为了提高激光结晶工序的处理能力，需要增加能够一次结晶的面积。但是，当前的激光输出存在限制，在对所谓第七代(1800mm×2100mm)的大型基板采用该结晶技术的情况下，将一片基板结晶需要很长的时间。

另外，作为激光结晶技术，通常使用成形为线状的激光，通过对其扫描而进行结晶。该线束由于激光输出存在限制，所以比基板的宽度更短，为了对整个基板面进行结晶，需要分数次扫描激光。由此在基板内产生线束的接缝的区域，形成被二次扫描的区域。该区域与一次扫描进行结晶的区域在结晶性上有很大不同。为此，两者的元件特性有很大不同，成为器件偏差大的主要原因。最后，激光结晶装置由于装置构成复杂且消耗部件的成本高，所以存在所谓装置成本及运行成本高的课题。由此，使用了通过激光结晶装置结晶后的多晶硅膜的TFT，成为制造成本高的元件。

为了克服这样的基板尺寸的限制及装置成本高的课题，在研究被称为“热等离子流结晶法”的结晶技术(例如参照非专利文献1)。以下简单说明本技术。使钨(W)阴极和水冷后的铜(Cu)阳极对置，施加DC电压时，在两极间发生电弧放电。通过在该电极间在大气压下流过氩气，从所开的喷出孔向铜阳极喷出热等离子体。所谓热等离子体，是指热平衡等离子体，是离子、电子及中性原子等温度大致相等且它们的温度具有10000K左右的超高温热源。如此，热等离子体可以容易地将被加热物体加热到高温，堆积有a-Si膜的基板，通过在超高温的热等离子体前面被高速扫描，可以使a-Si膜结晶化。

如此装置构成极其简单，且是大气压下的结晶工艺，所以没有必要用腔室等高价构件覆盖装置，装置成本期待可降为极低。另外，结晶所需的实用物是氩气、电力和冷却水，所以是运行成本也低的结晶技术。

图20是用于说明使用了该热等离子体的半导体膜的结晶方法的模式图。

在图20中，热等离子体产生装置31构成为具备阴极32、和该阴极32以规定距离分离并对向配置的阳极33。阴极32，例如由钨等导电体构成。阳极33例如由铜等导电体构成。另外，阳极33形成空心，向该空心部分中通水而可以进行冷却。另外，在阳极33上设有喷出孔(喷嘴)34。向阴极32和阳极33之间施加直流(DC)电压时，在两极间发生电弧放电。在该状态下，在大气压下使阴极32和阳极33之间流过氩气等气体，可以从上述的喷出孔34使热等离子体35喷出。这里，“热等离子体”是热平衡等离子体，是离子、电子、及中性原子等温度大致相等且它们的温度具有10000K左右的超高温热源。

可以在用于半导体膜结晶化的热处理中利用这样的热等离子体35。具体而言，在基板36上形成半导体膜37(例如非晶硅膜)，向该半导体膜37照射热等离子体(热等离子流)35。此时，热等离子体35边沿着与半导体膜37的表面平行的第一轴(在图20的例子中为左右方向)相对移动、边照向半导体膜37。即，热等离子体35边在第一轴方向上扫描、边照向半导体膜37。这里，“相对移动”是指使半导体膜37(及对其进行支承的基板36)和热等离子体35相对移动，包括仅使其中一方移动的情况和使两方均移动的情况中的任一情况。通过这样的热等离子体35的扫描，半导体膜37被热等离子体35所具的高温加热，得到结晶化后的半导体膜38(在本例中为多晶硅膜)(例如参照专利文献1)。

图21是表示距离最表面的深度和温度的关系的示意图。如图21所示，通过使热等离子体35在基板36上高速移动，仅对基板36的表面附近在高温下进行处理。在热等离子体35通过后，加热后的区域被迅速冷却，所以表面附近极短时间内成为高温。

这样的热等离子体35通常在点状区域产生。热等离子体35通过来自阴极32的热电子放出而被维持，在等离子体密度高的位置，热电子放出更旺盛，发生正反馈，等离子体密度越来越高。也就是说，集中于阴极的1点而发生电弧放电，热等离子体35在点状区域产生。

在半导体膜的结晶化等想要对平板状的基材一样进行处理的情况下，需要点状的热等离子体对整个基材进行扫描，但为了构建减少扫描次数而能在更短时间内进行处理的工艺，扩大热等离子体的照射区域是有效的。为此，一直以来在研究大面积产生热等离子体的技术。

例如，公开了向由等离子枪的外喷嘴喷射的等离子流，从两处同时喷出用于使等离子流在与外喷嘴的中心轴线交叉的方向上宽幅化的宽幅化气体，而使等离子流宽幅化的方法(例如参照专利文献2)。或者，公开了设置喷嘴通路的口部相对于该喷嘴通路的轴芯以规定角度倾斜这样特征的等离子体喷嘴，使构成喷嘴通路的外壳或者该外壳的一部分绕其长向轴芯高速旋转，而使等离子体喷嘴沿着工件移动通过的方法(例如参照专利文献3)。另外，公开有设置了具有至少一个偏芯配置的等离子体喷嘴的旋转头(例如参照专利文献4)。

需要说明的是，虽然目的不是在短时间内对大面积进行处理，但作为使用了热等离子体的焊接方法，公开有使用带状电极配置成其宽度方向成为焊缝方向进行焊接这样特征的高速气体保护电弧焊接方法(例如参照专利文献5)。

另外，公开有使用了扁平的长方体状绝缘体材料的、成为线状的细长形状的电感耦合型等离子枪(例如参照专利文献6)。

需要说明的是，公开有使用了长条电极的生成细长线状等离子体的方法(例如参照专利文献7)。虽然记载了使热等离子体产生的技术，但其是产生低温等离子体，不是适于热处理的构成。推测假使产生热等离子体，由于是使用了电极的电容耦合型，所以电弧放电集中在一处，也难以产生在长条方向上均匀的热等离子体。另一方面，作为低温等离子体处理装置，是通过将蚀刻气体或CVD(Chemical Vapor Deposition)用的气体等离子体化而可以进行蚀刻或成膜等的等离子体处理的装置。

另外，公开有通过将多个放电电极线状排列，形成线状的长条等离子枪的技术(例如参照专利文献8)。

专利文献1：JP特开2008-53634号公报

专利文献2：JP特开平08-118027号公报

专利文献3：JP特开2001-68298号公报

专利文献4：JP特表2002-500818号公报

专利文献5：JP特开平04-284974号公报

专利文献6：JP特表2009-545165号公报

专利文献7：JP特开2007-287454号公报

专利文献8：JP特开2009-158251号公报

非专利文献1：″Crystallization of Si in Millisecond Time DomainInduced by Thermal Jet Irradiation″S.Higashi、H.Kaku，T.Okada，H.Murakami、and S.Miyazaki、Japanese Journal of Applied Physics，Vol.45，No.5B，(2006)pp.4313-4320

但是，对于半导体的结晶等以极短时间对基材的表面附近进行高温处理的用途，以往的使热等离子体大面积发生的技术并不有效。

就以往例所示的在专利文献2中记载的、使热等离子体大面积发生的技术而言，尽管被宽幅化，但宽幅化后的区域中的温度分布为100℃以上，所以不可能实现均匀的热处理。

另外，就以往例所示的在专利文献3、4中记载的、使热等离子体大面积发生的技术而言，由于在本质上是使热等离子体摆动，所以实质上进行热处理的时间与不使其旋转而进行扫描的情况相比缩短，因此并不是对大面积进行处理的时间变得特别短。另外，为了进行均匀处理而需要使转速与扫描速度相比足够大，无法避免喷嘴的构成复杂化。

另外，就以往例所示的在专利文献5中记载的技术是焊接技术，并非用于对大面积进行均匀处理的构成。假使将其用于大面积处理用途，但就其构成而言，点状的电弧沿着带状电极振动，所以尽管在对时间进行平均时是等离子体均匀产生，但瞬间产生不均匀的等离子体。因此，无法用于大面积的均匀处理。

另外，就以往例所示的在专利文献6中记载的技术而言，不同于非专利文献1或专利文献1中公开的使用了DC电弧放电的技术，其特征在于，是电感耦合型的高频等离子枪。由于是无电极放电，所以具有热等离子体的稳定性出色(时间变化小)、电极材料向基材的混入(污染)少的优点。

那么，就电感耦合型等离子枪而言，为了保护绝缘体材料免受高温等离子体影响，通常采用使绝缘体材料为双层管构成而在其间流过制冷剂的方法。但是，就以往例所示的在专利文献6中记载的技术而言，绝缘体材料为扁平的长方体状，仅仅使其简单地为双层管构成，根本无法流过足够流量的制冷剂。其原因在于，绝缘体材料通常与金属相比机械强度差，所以在使绝缘体材料在长条方向上过长时，无法升高双层管的内压。为此，对大面积进行均匀处理存在界限。

另外，即便假设不存在绝缘体材料的冷却问题，但就以往例所示的在专利文献6中记载的技术而言，在绝缘体材料的内部空间形成的高温等离子体，由于是仅有从其最下部喷出的极少一部分直接作用于基材的构成，所以会有所谓功率利用系数(电效率)差的问题点。另外，在绝缘体材料的内部空间，中心附近的等离子体密度升高，所以在长条方向上等离子体变得不均匀，存在无法均匀处理基材的问题点。

需要说明的是，即便是点状的热等离子体，如果该直径大则会使大面积处理时的扫描次数减少，所以能够根据用途在短时间内进行处理。但是，热等离子体的直径较大时，扫描时热等离子体在基材上通过的时间实质上延长，无法在极短时间内仅对基材的表面附近进行高温处理，就连基材的相当深的区域都成为高温，会产生例如玻璃基板的裂纹或膜剥离等不良情形。

另外，在以往例所示的专利文献8记载的技术中，与先前叙述的电感耦合型的高频等离子枪相比，存在所谓热等离子体的稳定性差(时间变化大)、电极材料向基材的混入(污染)多的缺点。

发明内容

本发明正是鉴于这样的问题而完成的，其目的在于，提供一种当在极短时间内对基材的表面附近均匀地进行高温热处理时、或者向基材照射基于反应气体的等离子体或同时照射等离子体和反应气体流而对基材进行低温等离子体处理时，能够对基材期望的整个被处理区域在短时间内进行处理的、等离子体处理装置及方法。

本发明为了实现上述目的而如下所示构成。

根据本发明的第一方式，提供一种等离子体处理装置，其具备：

具有与狭缝状的开口部连通且被电介质包围的腔室的筐体、

从气体导入口向上述腔室内供给气体的气体供给装置、

在上述筐体内跨过上述腔室进行配置而使上述腔室内产生高频电磁场的导电部、

向上述导电部供给高频电力的高频电源、和

载置基材且配置成能与上述开口部对置的基材载置台，

上述腔室的长度方向和上述开口部的长度方向平行配置，

上述导电部将夹着上述腔室(位于上述腔室两侧)并与上述腔室的上述长度方向平行配置的多个导体构件电连接而构成。

通过这样的构成，当在极短时间内对基材的表面附近进行均匀的高温热处理时，或者当向基材照射基于反应气体的等离子体或同时照射等离子体和反应气体流而对基材进行低温等离子体处理时，能够实现可以在短时间内对基材期望的整个被处理区域进行处理的等离子体处理。另外，具备多个上述导体构件，将上述多个导体构件在端部电连接，由此只要作为导电部整体而构成例如线圈，就能以更高的效率产生等离子体。

根据本发明的第二方式，在第一方式记载的等离子体处理装置中，各个上述导体构件被电介质包围，配置成包围各个上述导体构件的上述电介质的一部分在上述腔室内的空间露出。

根据本发明的第三方式，在第一或第二方式记载的等离子体处理装置中，还具备能在垂直于上述开口部的长度方向的方向上使上述腔室和上述基材载置台相对移动的移动装置。

需要说明的是，在上述等离子体处理装置中，优选具备沿着上述电介质筒的外壁面向上述腔室内导入气体的气体导入口。

通过这样的构成，能以较少的气体流量对电介质筒的外壁面进行保护。

根据本发明的第四方式，在第三方式记载的等离子体处理装置中，上述腔室的内壁的一部分由导体块形成，上述电介质筒嵌入到设置于上述导体块的电介质筒嵌合用凹部中，在上述筐体设置从上述导体块的上述凹部和上述电介质筒之间的间隙向上述腔室内导入气体的气体导入通路，

还具备向上述气体导入通路供给电介质筒保护用气体的电介质筒保护用气体供给装置。

通过这样的构成，能以更少的气体流量对电介质筒的外壁面进行保护。

根据本发明的第五方式，在第三或第四方式记载的等离子体处理装置中，还具备具有保护气体导入口的保护气体供给构件和从上述保护气体导入口供给保护气体的保护气体供给装置，所述保护气体导入口相对于上述气体导入口另行设置，与上述开口部的长度方向平行设置，且设置在与上述开口部对置的面上。

通过这样的构成，可以提高等离子体的控制性。

需要说明的是，在上述等离子体处理装置中，优选通过在上述导体棒的外壁面和上述电介质筒的内壁面之间的空间流过制冷剂，冷却上述导体棒及上述电介质筒。

通过这样的构成，可以稳定地产生更高温的等离子体。

根据本发明的第六方式，在第一～第五中任一方式记载的等离子体处理装置中，上述导体构件为空心的管状，通过在上述导体构件形成的管的内部空间流过制冷剂，对上述导体构件进行冷却。

通过这样的构成，可以稳定地产生更高温的等离子体。

根据本发明的第七方式，在第一～第六中任一方式记载的等离子体处理装置中，上述筐体构成为由导体包围上述电介质的周围。

通过这样的构成，可以有效抑制高频的泄漏。

根据本发明的第八方式，在第一～第七中任一方式记载的等离子体处理装置中，在上述筐体内配置电介质块，在平行上述腔室设置于上述腔室附近的上述电介质块的长条状孔内设置上述导体构件，由此各个上述导体构件构成为被上述电介质包围。

通过这样的构成，当在极短的时间内对基材的表面附近进行均匀的高温热处理时，或者当向基材照射基于反应气体的等离子体或同时照射等离子体和反应气体流而对基材进行低温等离子体处理时，可以在短时间内对基材期望的整个被处理区域进行处理。

根据本发明的第九方式，在第八方式记载的等离子体处理装置中，在包含上述腔室的用垂直于长条方向的面剖开的剖面中，上述导体构件和上述导体构件以外的导体的最短距离比上述导体构件和上述腔室的最短距离长。

通过这样的构成，能以更高的效率产生等离子体。

根据本发明的第十方式，在第八或第九方式记载的等离子体处理装置中，被上述电介质包围的上述腔室，由设置于上述电介质块的狭缝构成，在上述电介质块的上述狭缝附近设置有上述长条状孔。

通过这样的构成，能以较少部件构成等离子体处理装置。

根据本发明的第十一方式，在第八～第十中任一方式记载的等离子体处理装置中，上述高频电源，按照向夹着上述腔室相对置的多个导体构件流过反相的高频电流的方式，向夹着上述腔室相对置的多个导体构件供给上述高频电力。

根据本发明的第十二方式，在第八～第十中任一记载的等离子体处理装置中，上述高频电源，按照向上述多个导体构件当中夹着上述腔室相对置的导体构件流过同相的高频电流的方式，向夹着上述腔室相对置的多个导体构件供给上述高频电力。

根据本发明的第十三方式，在第八方式记载的等离子体处理装置中，上述长条状孔作为流过制冷剂的制冷剂流路发挥功能。

通过这样的构成，可以实现等离子体处理装置的有效冷却。

需要说明的是，优选在上述长条状孔之外，还在上述电介质块设置有与上述长条状孔平行的长条状制冷剂流路。

通过这样的构成，可以实现等离子体处理装置的有效冷却。

需要说明的是，优选上述长条状孔及上述长条状制冷剂流路，与在上述长条腔室的长度方向的两侧设置的2个制冷剂歧管连通。

通过这样的构成，能够实现更小型且简洁构成的等离子体处理装置。

根据本发明的第十四方式，在第八～第十三中任一方式记载的等离子体处理装置中，上述电介质块在其与接地的上述筐体之间形成空气层的空间，上述空间用防止异常放电用气体充满。

通过这样的构成，可以抑制异常放电。另外，可以实现等离子体处理装置的轻量化。

需要说明的是，可以是上述长条状孔由电介质制的圆柱管形成的构成。

通过这样的构成，可以实现更低价的等离子体处理装置。

需要说明的是，优选上述长条腔室由成束的多个电介质制的圆柱管的间隙构成。

通过这样的构成，可以实现更低价的等离子体处理装置。

需要说明的是，也可以上述长条腔室的与长度方向垂直的方向的宽度比上述开口部的与长度方向垂直的方向的宽度更宽。

通过这样的构成，可以实现稳定的等离子体处理。

根据本发明的第十五方式的等离子体处理方法，其中，从气体导入口向筐体所具备且被电介质所包围的腔室内供给气体的同时，从形成于上述腔室且长度方向与上述腔室的长度方向平行的狭缝状的开口部向基材喷出气体，并且，向上述筐体内所具备、且对夹着上述腔室并与上述腔室的上述长度方向平行配置的多个导体构件进行电连接、跨过上述腔室而构成的导电部供给高频电力，从而使上述腔室内产生高频电磁场，使被供给了上述气体的上述腔室内产生等离子体，

一边在与上述开口部的长度方向垂直的方向上使上述腔室和上述基材相对移动，一边对上述基材的表面进行处理。

通过这样的构成，当在极短时间内对基材的表面附近实施均匀的高温热处理时，或者当向基材照射基于反应气体的等离子体或同时照射等离子体和反应气体流而对基材进行低温等离子体处理时，可以实现在短时间内对基材期望的整个被处理区域进行处理的等离子体处理。

根据本发明的第十六方式，在第十五方式记载的等离子体处理方法中，在上述筐体内配置电介质块，在平行上述腔室设置于上述腔室附近的、上述电介质块的长条状孔内设置上述导体构件，由此在各个上述导体构件构成为被上述电介质包围的状态下，通过向上述导电部供给上述高频电力，使上述腔室内产生上述高频电磁场，使被供给了上述气体的上述腔室内产生上述等离子体。

通过这样的构成，当在极短的时间内对基板的表面附近进行均匀的高温热处理时、或者当向基材照射基于反应气体的等离子体或同时照射等离子体和反应气体流而对基材进行低温等离子体处理时，可以在短时间内对基材期望的被处理区域整体进行处理。

【发明效果】

根据本发明，当在极短的时间内对基板的表面附近进行均匀的高温热处理时、或者当向基材照射基于反应气体的等离子体或同时照射等离子体和反应气体流而对基材进行低温等离子体处理时，可以实现能在短时间内对基材期望的整个被处理区域进行处理的等离子体处理。

附图说明

本发明的这些和其它目的和特征，由有关附图的优选实施方式的下列记述而明确。其附图如下所示：

图1A是表示本发明的第一实施方式中的等离子体处理装置的构成的剖面图；

图1B是本发明的第一实施方式中的等离子体处理装置一例的电感耦合型等离子枪组件的、用与长条方向平行且与基材垂直的面剖开的剖面图(用图1A的虚线A-A‘剖开的剖面图)；

图1C是本发明的第一实施方式中的等离子体处理装置一例的电感耦合型等离子枪组件的、用与长条方向平行且与基材垂直的面剖开的剖面图(用图1A的虚线B-B‘剖开的剖面图)；

图1D是本发明的第一实施方式中的等离子体处理装置一例的电感耦合型等离子枪组件的立体图；

图1E是本发明的第一实施方式中的等离子体处理装置一例的电感耦合型等离子枪组件和其移动装置的立体图；

图2是表示本发明的第一实施方式中的等离子体处理装置的构成的立体图；

图3是表示本发明的第二实施方式中的等离子体处理装置的构成的剖面图；

图4A是表示本发明的第三实施方式中的等离子体处理装置的构成的剖面图；

图4B是表示本发明的第三实施方式的变形例中的等离子体处理装置的构成的剖面图；

图4C是本发明的第三实施方式的变形例中的等离子体处理装置一例的电感耦合型等离子枪组件的、用与长条方向平行且与基材垂直的面剖开的剖面图(用图1A的虚线A-A‘剖开的剖面图)；

图4D是表示本发明的第三实施方式的变形例中的等离子体处理装置一例的电感耦合型等离子枪组件的、用与长条方向平行且与基材垂直的面剖开的剖面图(用图1A的虚线B-B‘剖开的剖面图)；

图4E是表示本发明的第三实施方式的变形例中的等离子体处理装置的构成的立体图；

图5是表示本发明的第四实施方式中的等离子体处理装置的构成的立体图；

图6是表示本发明的第五实施方式中的等离子体处理装置的构成的剖面图；

图7是表示本发明的第六实施方式中的等离子体处理装置的构成的立体图；

图8是表示本发明的第七实施方式中的等离子体处理装置的构成的剖面图；

图9A是表示本发明的第八实施方式中的等离子体处理装置的构成的剖面图；

图9B是表示本发明的第八实施方式中的等离子体处理装置的构成的剖面图；

图10是表示本发明的第八实施方式中的等离子体处理装置的构成的立体图；

图11是表示本发明的第八实施方式中的等离子体处理装置的构成的剖面图；

图12是表示本发明的第八实施方式中的等离子体处理装置的构成的立体图；

图13是表示本发明的第八实施方式中的等离子体处理装置的构成的立体图；

图14是表示本发明的第八实施方式中的等离子体处理装置的构成的立体图；

图15是表示本发明的第九实施方式中的等离子体处理装置的构成的剖面图；

图16是表示本发明的第十实施方式中的等离子体处理装置的构成的剖面图；

图17是表示本发明的第十一实施方式中的等离子体处理装置的构成的剖面图；

图18是表示本发明的第十一实施方式中的等离子体处理装置的构成的剖面图；

图19是表示螺旋形的线圈的例子的立体图；

图20是表示以往例中的等离子体处理装置的构成的剖面图；

图21是表示以往例中的距最表面的深度和温度的关系的示意图。

具体实施方式

在继续本发明的记述之前，在附图中对相同部件附上相同的参照符号。

以下，使用附图对本发明的实施方式中的等离子体处理装置及方法进行说明。

(第一实施方式)

以下，参照图1A～图2对本发明的第一实施方式进行说明。

图1A是表示本发明的第一实施方式中的等离子体处理装置的构成的图，是作为等离子体处理装置一例的电感耦合型等离子枪组件T的、用与长条方向垂直的面剖开的剖面图。图1B及图1C是电感耦合型等离子枪组件T的用与长条方向平行且与基材2垂直的面剖开的剖面图。图1B是用图1A的虚线A～A‘剖开的剖面图，图1C是用图1A的虚线B～B‘剖开的剖面图。另外，图1A是用图1B的虚线剖开的剖面图。另外，图1D是电感耦合型等离子枪组件T的立体图。

另外，图2是图1A～图1D中示出的电感耦合型等离子枪组件T的装配构成图，是各部件(一部分)的立体图排列成的图。电感耦合型等离子枪组件T构成为具备黄铜块5、作为电介质块一例发挥功能的石英块4、气体供给装置90、作为导体构件一例的导体棒3、高频电源91、和基材载置台1，进而可以具备保护气体供给装置92和移动装置94。黄铜块5与后述的黄铜盖6作为筐体或装置主体块一例发挥功能。

在图1A～图2中，在基材载置台1上载置有基材2。在电感耦合型等离子枪组件T中，石英块4由1个电介质制的四棱柱构件4a构成，在与四棱柱构件4a的长度方向正交的宽度方向的中央且除长度方向的两端外的中间部，形成有沿着长度方向延伸且从下端开口向上凹陷的长条腔室7。在四棱柱构件4a上夹着长条腔室7(两侧)各形成2个大贯通孔12，在该各贯通孔12内插入配置作为导体棒一例的铜棒3，该导体棒形成线圈(导电部一例)一部分。由此，铜棒3配置在电介质制的构成长条腔室7的石英块4的内部。黄铜块5设置在石英块4的周围(即上面以外的两侧面、下面和两端面)且具有包围石英块4的凹部5b，长方形板状的黄铜盖6覆盖黄铜块5的上面的开口，在由黄铜块5和长方形板状的黄铜盖6包围的部分收纳有石英块4。黄铜块5及黄铜盖6被接地，可以有效防止高频的泄漏(噪声)，可以有效防止不需要的异常放电等。

长条腔室7的内部的空间，是设在石英块4上的纵剖面为长方形且在石英块4的长度方向上为长条的狭缝。也就是说，是长条腔室7被电介质包围的构成。在长条腔室7的内部的空间产生的等离子体，由作为长条腔室7中的狭缝状的开口部一例的等离子体喷出口8向基材2朝向下方喷出。另外，配置成长条腔室7的长度方向和等离子体喷出口8的长度方向平行。等离子体喷出口8是与石英块4的长条腔室7的下端开口相同尺寸的开口，形成在黄铜块5的下端部。

在黄铜盖6的下部的石英块4的中央部的上面附近，设置有沿着黄铜盖6的长度方向延伸的等离子气体歧管(manifold)9。在等离子气体歧管9的长度方向的中央部，从黄铜盖6的上方连接有等离子气体供给配管21，可以借助等离子气体供给配管21将等离子气体从供给装置90提供给等离子气体歧管9内。进而，连结等离子气体歧管9和长条腔室7的多根等离子气体供给配管10，沿着与石英块4的长度方向正交的上下方向贯通石英块4，例如每隔规定间隔形成。等离子气体供给配管10的下端的面向长条腔室7的开口，以作为气体导入口一例的等离子气体供给孔11发挥功能。由此，被提供给等离子气体歧管9的气体，借助由设置在石英块4内的贯通孔构成的等离子气体供给配管10，从设置在石英块4上的等离子气体供给孔11导入长条腔室7的内部空间。等离子气体供给配管10在石英块4的长度方向上设置在多处，优选每隔规定间隔加以设置，所以可以在石英块4的长度方向上简单形成均匀的气流。

铜棒3设置4根，这些铜棒3通过各自的端部电连接，作为整体构成线圈3C。例如图1A的左上的铜棒3的一端(图1C的右端)和右上的铜棒3的一端(图1C的右端)通过构成线圈的一部分的导电性耦合器(连接器)19电连接，右上的铜棒3的另一端(图1C的左端)和左下的铜棒3的另一端(图1C的左端)通过导电性耦合器19电连接，图1A的左下的铜棒3的一端(图1C的右端)和右下的铜棒3的一端(图1C的右端)通过导电性耦合器19电连接，图1A的左上的铜棒3的另一端(图1C的左端)和右下的铜棒3的另一端(图1C的左端)成为线圈的两端，借助高频匹配电路93与高频电源91电连接而将高频电力施加给线圈。这里，由铜棒3和导电性耦合器19构成线圈3C。各铜棒3设置成与长条腔室平行，且设置在由作为电介质的石英包围的长条状孔即铜棒插入孔12内。铜棒插入孔12和铜棒3的间隙，构成与制冷剂供给装置98连接的作为制冷剂流路一例发挥功能的冷却水路，可以冷却铜棒3。

另外，在石英块4的下方且靠近基材载置台1的部分(换言之，在石英块4和基材载置台1之间)夹着等离子体喷出口8(两侧)配置有作为保护气体供给构件一例的一对保护气体喷嘴13。一对保护气体喷嘴13作为一例，被支承臂13a支承而固定在黄铜块5上。在各保护气体喷嘴13的等离子体喷出口8一侧的面上开有沿着长度方向配置的多个保护气体导入口13b，在保护气体喷嘴13的内部，分别设置有连接保护气体供给装置92和多个保护气体导入口13b的保护气体歧管14。如此，对等离子气体和保护气体两系统的气体导入进行准备，在适于生成等离子体的等离子气体之外，还将保护气体提供给保护气体歧管14而从保护气体喷嘴13的多个喷嘴喷射，可以减少大气中的氧气及二氧化碳等等离子体处理不需要或对其造成不良影响的气体向等离子体照射面的混入。

在石英块4及黄铜块5上，设置有将它们沿着长度方向贯通且与作为制冷剂供给装置一例发挥功能的冷却水供给装置98连接的冷却水配管15。即，在石英块4的四棱柱构件4a的上侧的铜棒插入孔12的上部和下侧的铜棒插入孔12的下部，分别设置有在长度方向上贯通的贯通孔的冷却水配管15。在黄铜块5上，按照包围石英块4的方式，在石英块4附近分别设置有在长度方向上贯通的多个冷却水配管15。各冷却水配管15是直径小于各铜棒插入孔12的贯通孔。使石英块4的冷却水配管15的直径大于黄铜块5的冷却水配管15，与黄铜块5相比能更好冷却石英块4。铜棒插入孔12和冷却水配管15是相互平行配置的水路(制冷剂流路)，在石英块4及黄铜块5的两端部分别配置有黄铜块16，铜棒插入孔12和冷却水配管15分别贯通黄铜块16。在黄铜块16的外侧设置树脂外壳17，树脂外壳17内侧具有凹部，由树脂外壳17的凹部和黄铜块16之间的空间形成作为制冷剂歧管一例的冷却水歧管18。在该冷却水歧管18连通着铜棒插入孔12和冷却水配管15。在树脂外壳17上，设置分别与制冷剂供给装置98连接的作为制冷剂导入口及制冷剂排出口一例的冷却水入口18a及冷却水出口18b各一处(参照图1D)，水冷配管向枪组件T的回绕变得非常简洁，可以构成小型的枪。即，在长条腔室7的长度方向的两侧具备2个制冷剂歧管18，在各构件4、5上具备连通2个制冷剂歧管18的制冷剂流路12、15。

铜棒3彼此在冷却水歧管18内通过耦合器19电连接，作为4根铜棒3的整体以螺旋形形成圈数为2的螺线管。所有的铜棒3贯通黄铜块16，4根铜棒3当中的2根铜棒3(例如，在先前的例子中图1A的左上的铜棒3的另一端(图1C的左端)和右下的铜棒3的另一端(图1C的左端))通过在树脂外壳17上设置的高频导入端子孔或接地端子孔而与铜板20连接，通过铜板20，借助高频匹配电路93而与高频电源91连接。

如此，就第一实施方式而言，设置有贯通石英块4的、剖面为圆形的铜棒插入孔12及冷却水配管15，所以与以往例所示的专利文献6记载的技术中构成为双层管进行水冷的情况相比，可以流过相当大量的制冷剂。

需要说明的是，关于气体向等离子气体歧管9的导入，借助在其上游具有质量流控制器等流量控制装置的等离子气体供给配管21来实现。

在石英块4的电介质制的四棱柱构件4a的长条腔室7的下端开口，如上所述，设置长方形的狭缝状等离子体喷出口8，基材载置台1(或者基材载置台1上的基材2)配置成能与等离子体喷出口8对置。在该状态下，边在向长条腔室7内供给等离子气体的同时，从等离子体喷出口8向基材2喷出等离子气体，边通过高频电源91向成为线圈的铜棒3供给高频电力，由此使长条腔室7的内部空间产生等离子体，从等离子体喷出口8向基材2照射等离子体，由此可以对基材2上的薄膜22进行等离子体处理。在与沿着水平面的等离子体喷出口8的长度方向垂直的方向上，用移动装置94使长条腔室和基材载置台1相对地以均匀速度进行移动，对基材2进行处理。也就是说，使电感耦合型等离子枪组件T或基材载置台1向图1A的左右方向、向与图1B及图1C的纸面垂直的方向运动。

使等离子枪组件T相对于固定后的基材载置台1上的基材2以均匀速度移动的移动装置94的一例示于图1E。在图1E中，移动装置94具有将等离子枪组件T的两端的黄铜块16的上端固定的托架94b、沿着移动装置94的移动方向(与等离子枪组件T或黄铜块5的长度方向正交的方向)延伸的导轨94c、和固定托架94b且使作为移动驱动装置一例所具备的移动驱动用马达94d正反旋转并使托架94b沿着固定有与马达94d卡合的丝杠轴的导轨94c以均匀速度移动的移动台94e。由此，在控制装置95的控制下，通过使移动驱动用马达94d正转而使移动台94e沿着导轨94c以均匀速度前进或后退，可以借助托架94b使等离子枪组件T相对于基材2移动。

如此，在控制装置95的控制下，可以通过移动装置94使等离子枪组件T3在基材2上以均匀速度移动的同时，进行等离子体处理。

在通过移动装置94使等离子枪组件T3在基材2上移动时，移动方向可以是一个方向，也可以使其往复移动。

该移动装置94可以用于后述的其他实施方式或变形例。

控制装置95分别控制气体供给装置90、保护气体供给装置92、高频电源91、移动装置94、和制冷剂供给装置98等的动作，以便进行所需的等离子体处理。

多个铜棒3平行配置，作为4根铜棒3的整体以螺旋形形成圈数为2的螺线管。即，构成为在多个导体棒3当中夹着长条腔室7对置的导体棒3(例如图1A的右上的导体棒3和左上的导体棒3、及图1A的右下的导体棒3和左下的导体棒3)流过反相的高频电流。在该情况下，在枪组件T的用与长条方向垂直的面剖开的剖面中，连接夹着长条腔室7对置的导体棒3的中心的线段的中点附近的感应电磁场增强，可以实现有效的等离子体产生。

对此，作为第一实施方式的变形例，使4根铜棒3全部在两端部分别在冷却水歧管18内成束，向长度方向的一侧供给高频电力，使长度方向的另一侧接地，由此也可以在4根铜棒3全部流过同相的高频电流。即，也可以构成为在多个导体棒3当中夹着长条腔室7对置的导体棒3中流过同相的高频电流。在该情况下，就枪组件T的用与长条方向垂直的面剖开的剖面而言，连接夹着长条腔室7对置的导体棒3的中心的线段的中点附近的感应电磁场大致为零，但在长条腔室7的上下端附近产生强感应电磁场，所以可以实现有效产生等离子体。

另外，在该情况下，高频电流在4根铜棒3上分支，所以每一根的电流减小。换言之，在使用相同粗细的铜棒3的情况下，线圈整体的直流电阻及电感减小。因此，线圈中的铜损减小，功率利用系数升高。

另外，作为第一实施方式的其他变形例，将夹着长条腔室7配置在两侧中的同一侧的2根导体棒3在冷却水歧管18内成束，也可以将圈数为1的线圈并联配置成上下2层。在该情况下，在多个导体棒3当中夹着长条腔室7对置的导体棒3中流过反相的高频电流，但高频电流在2个系统的铜棒3发生分支，每一根的电流减小。换言之，在使用了相同粗细的铜棒3的情况下，线圈整体的直流电阻及电感减小。因此，线圈中的铜损减小，功率利用系数升高。

关于通过对这样的布线构成下工夫来降低铜损的方法，在想要处理的基材2的宽度大的情况下，即在电感耦合型等离子枪组件T在长条方向上延长的情况下，特别有效。

另外，在本构成中，在包含长条腔室7的用与长条方向垂直的面剖开的任意剖面中，铜棒3和铜棒3以外的导体(黄铜块5及黄铜盖6)的最短距离，比铜棒3和长条腔室7的最短距离长。需要说明的是，这里，所谓铜棒3和长条腔室7的最短距离，是指铜棒3和长条腔室7内部的空间(所构成的长方体)的最短距离。

通常，高频电流源所形成的感应电磁场，与距高频电流源的距离的二次方成反比例，所以在铜棒3和铜棒3以外的导体的距离比铜棒3和长条腔室7的距离近时，与对等离子体生成有效的电磁场相比，在铜棒3以外的导体内感应出涡电流的电磁场更大，铜损(涡流损耗)增大。为了避开这个问题，构成为铜棒3和铜棒3以外的导体的距离比铜棒3和长条腔室7的距离大。

就这样的构成而言，需要在铜棒3和等离子体喷出口8之间保持某种程度的距离，所以在与最接近等离子体喷出口8的铜棒3相比更接近等离子体喷出口8的部位，配置有用于冷却石英块4的冷却水配管15。同样地，在与最接近黄铜盖6的铜棒3相比更接近黄铜盖6的部位，也配置有用于冷却石英块4的冷却水配管15。

另外，即便黄铜块5及黄铜盖6距铜棒3保持有距离，也产生铜损(涡流损耗)，为了防止由此所致的问题，将冷却水配管15设置在接近铜棒3的部位。

作为向长条腔室7内供给的等离子气体，可以使用各种等离子体气体，但在等离子体的稳定性、点火性、及暴露于等离子体上的构件的寿命等，优选为惰性气体主体。即便惰性气体中，典型的使用Ar气体。在仅通过Ar生成等离子体的情况下，等离子体成为相当高温(10000K以上)。黄铜块5的位于等离子体喷出口8的下游的部分，形成在越向下方开口越大的一对倾斜面5a上，形成朝向基材2逐渐增宽的空间。通过这样的构成，可以抑制等离子体对黄铜块5的接触所致的等离子体密度的下降，同时可以在接近与等离子体接触的部位的位置设置冷却水配管15。

需要说明的是，就本构成而言，等离子体喷射口8的长度方向的长度尺寸成为基材2的宽度尺寸以上，可以通过一次扫描(使枪组件T和基材载置台1相对移动)对基材2的表面附近的整个薄膜22进行处理。

在这样的等离子体处理装置中，边在通过等离子气体供给孔11向长条腔室7内供给Ar或Ar+H₂气体的同时，从等离子体喷出口8向基材2喷出等离子气体，边通过高频电源91向成为线圈的铜棒3供给13.56MHz的高频电力，由此使长条腔室7的内部空间产生高频电磁场，而产生等离子体，从等离子体喷出口8向基材2照射等离子体，并且用移动装置9对枪组件T进行扫描，由此可以对基材2的所期望的被处理区域整体，在短时间内进行半导体膜的结晶化等热处理。

如此，在等离子体喷出口8的长度方向与基材载置台1被平行配置的状态下，在与等离子体喷出口8的长度方向垂直的方向上，使长条腔室7和基材载置台1相对移动，所以可以构成为应产生的等离子体的长度尺寸与基材2的处理长度尺寸大致相等。另外，将长条腔室7用垂直于其中心轴的面剖开的剖面的宽度尺寸(图1A中的腔室7的内部空间的宽度尺寸)，与等离子体喷出口8的宽度尺寸(图1A中的间隙的宽度尺寸)同等程度或比其稍大的程度即可。也就是说，可以使应产生的等离子体的体积与以往相比变得极小。其结果，功率利用系数飞跃性升高。

另外，就长条腔室7的内部空间而言，能在长条方向上生成比较均匀的等离子体，所以与专利文献6中公开的以往例等相比，可以对基材2进行均匀处理。

另外，枪组件T是电感耦合型，多个导体棒3跨过腔室7配置在腔室7的两侧，所以等离子体产生效率好。另外，腔室7的壁面被水冷流路包围，所以可以高效冷却腔室7的壁面，作为热等离子体源可以使其稳定动作。

(第二实施方式)

以下，参照图3对本发明的第二实施方式进行说明。

图3是表示本发明的第二实施方式中的等离子体处理装置的构成的图，是电感耦合型等离子枪组件T2的用与长条方向垂直的面剖开的剖面图，与图1A相当。

就本发明的第二实施方式而言，与第一实施方式仅是石英块4B的形状不同，故省略其以外的说明。

在图3中，石英块4B隔着空气层收纳在接地的作为导体外壳一例的黄铜块5及黄铜盖6内。即，在图3中，使石英块4B的宽度比图1A的石英块4短，由石英块4B、黄铜块5和黄铜盖6形成空间96，在该空间96内充满作为防止异常放电用气体一例的空气，而作为空气层。

就第一实施方式而言，使枪组件T长时间运转时，在石英块4和黄铜块5或石英块4和黄铜盖6之间的间隙有等离子气体的Ar等惰性气体侵入，会发生该间隙的异常放电。为了避开这个问题，在第二实施方式中通过异常放电防止用的空间96设置空气层。为了更确实可靠地抑制Ar等惰性气体的滞留，设置使空间96和枪组件外部的空间连通的孔，或者使用风扇等也对促进空间96的空气层的气体和位于枪组件外部的空间的气体的交换是有效的。

需要说明的是，在这里以枪组件外部的空间的气氛是空气为前提进行了说明，但在枪组件外部的空间的气氛为N₂等惰性且大气压下的初始放电电压高的气体的情况下，也具有同样的效果。或者使用流量控制设备向该空气层供给空气或N₂等而避免Ar等惰性气体的滞留也是有效的。

另外，就第二实施方式而言，也有所谓能实现石英块4B、乃至枪组件T2的轻量化的优点。

(第三实施方式)

以下，参照图4A对本发明的第三实施方式进行说明。

图4A是表示本发明的第三实施方式中的等离子体处理装置的构成的图，是电感耦合型等离子枪组件T3的用与长条方向垂直的面剖开的剖面图，与图1A相当。

在图4A中，代替第一实施方式中的石英块4，设置有作为电介质筒一例的多个石英管23。即，收纳铜棒3的作为长条状孔的铜棒插入孔12及冷却水配管15，分别构成为电介质制的例如圆柱管的石英管23的内部空间。此外，长条腔室7的内部的空间由成束的多个石英管23的间隙构成。即，代替不设置石英块4，而在黄铜块5B的中央下部的凹部5Bb内的两侧，首先，将用于在内部形成冷却水配管15的石英管23沿着上下方向各排列3根。进而，在其内侧，沿着上下方向分别排列有用于在内部形成冷却水配管15的1根石英管23、用于在内部形成铜棒插入孔12的2根石英管23、和用于在内部形成冷却水配管15的1根石英管23共计4根石英管23。由在这些4根石英管23彼此对置的面间所形成的间隙的空间形成长条腔室7。在黄铜块5B的中央下部的凹部5Bb内的两侧配置的3根石英管23的更内侧的黄铜块5B，与第一实施方式同样地形成直径小于石英管23内部的贯通孔的用于冷却水配管15的贯通孔。

第一实施方式中的石英块4需要形成多个在长条方向上细长的孔12、15，故成为价格比较高的部件，但圆柱状的石英管23由于成品已被大量生产，所以价格低，使其成束而构成长条腔室7，由此可以实现低价的等离子体处理装置。

作为该第三实施方式的变形例，对第二实施方式和第三实施方式的组合进行了说明。图4B～图4E是第三实施方式的变形例涉及的电感耦合型等离子枪组件T3A。

图4B是本发明的电感耦合型等离子枪组件T3A的用与长条方向垂直的面剖开的剖面图。图4C及图4D是电感耦合型等离子枪组件T3A的用与长条方向平行且与基材2垂直的面剖开的剖面图。图4C是用图4B的虚线A～A‘剖开的剖面图，图4D是用图4B的虚线B～B‘剖开的剖面图。另外，图4B是用图4C的虚线剖开的剖面图。另外，图4E是图4B～图4D所示的电感耦合型等离子枪组件T3A的装配构成图，将各部件(一部分)的立体图排列而成。

在图4B中，石英块4C隔着空气层收纳在接地的作为导体外壳一例的黄铜块5及黄铜盖6内。即，在图4B中，使石英块4C的宽度比图1A的石英块4短。进而，石英块4C的外侧面的弯曲凹部(电介质筒嵌合用凹部)4Cc，分别在4根石英管23的内侧一半被嵌入的状态下通过粘接剂或低熔点玻璃加以一体固定。此时，左右4根石英管23以相同高度对齐被固定。左右4根石英管23当中中央的2根插入配置有铜棒3。

由此，由石英块4C、4根石英管23、黄铜块5和黄铜盖6形成空间96，在该空间96内充满空气，成为空气层。

在该变形例中，可以发挥第二实施方式和第三实施方式双方的效果。另外，石英管23和石英块4C通过粘接剂或低熔点玻璃一体化，所以可以将与等离子体接触的腔室7的内壁面高效冷却。

(第四实施方式)

以下，参照图5对本发明的第四实施方式进行说明。

图5是表示本发明的第四实施方式中的等离子体处理装置的构成的图，是电感耦合型等离子枪组件T4的用与长条方向垂直的面剖开的剖面图，与图1A相当。

在图5中在长条腔室7的上下方向的中间部，构成为具有长条腔室7的与长度方向垂直的方向的宽度尺寸大于等离子体喷出口8的与长度方向垂直的方向的宽度尺寸、的宽幅部7a。通过该宽幅部7a可以增大放电空间，可以更稳定地产生等离子体。

通过这样的构成，确保足够大小的放电空间，由此可以实现稳定的等离子体处理。

(第五实施方式)

以下，参照图6对本发明的第五实施方式进行说明。

图6是表示本发明的第五实施方式中的等离子体处理装置的构成的图，是电感耦合型等离子枪组件T5的用与长条方向垂直的面剖开的剖面图，与图1A相当。

在图6中，构成为作为在黄铜块5的最下部设置的开口部5c一例的等离子体喷出口8的宽度尺寸大于构成等离子体喷出口8的石英块4的开口部的宽度尺寸。

就这样的构成而言，铜棒3产生的高频电磁场促进等离子体激发达到更下方，所以等离子体的喷出强度升高，可以使更高温的等离子体作用于基材2。

(第六实施方式)

以下，参照图7对本发明的第六实施方式进行说明。

图7是表示本发明的第六实施方式中的等离子体处理装置的构成的图，是电感耦合型等离子枪组件T6的用与长条方向垂直的面剖开的剖面图，与图1A相当。

在图7中，构成为在黄铜块5的最下部设置的开口部5d的宽度尺寸比构成等离子体喷出口8的石英块4的开口部一例的等离子体喷出口8的宽度尺寸稍大。就第一实施方式而言，它们是大致相等的宽度。Ar等惰性气体的浓度在枪组件T6和基材2之间的空间升高，所以第一实施方式的构成由于黄铜块5的最下部屏蔽高频电磁场，因此对于抑制该空间的等离子体激发是有效的。

另一方面，就第六实施方式而言，为了抑制在该空间中的等离子体激发，构成为从在黄铜块5设置的保护气体供给配管向等离子体喷出口8附近喷出保护气体。

即，向长条腔室7内部的空间供给Ar等惰性气体而使等离子体产生，另一方面，作为保护气体一例，将N₂等惰性且大气压下的初始放电电压高的气体提供给等离子体喷出口8附近，以便从垂直于长条方向的方向夹入喷出的长条的等离子体，将等离子体整形为长条形状。在这里，保护气体喷嘴13与黄铜块5的下部的外面之间被固定，在保护气体喷嘴13和黄铜块5之间形成有保护气体歧管14。在黄铜块5的下部的外面附近，上端与保护气体歧管14连通，形成朝向黄铜块5的下端中央倾斜的保护气体喷射流路24。其下端成为保护气体喷出口24a。保护气体的喷出口24a可以是与等离子体喷出口8平行的狭缝状气体出口，或者可以是与等离子体喷出口8平行配置的多个孔状的气体出口。

(第七实施方式)

以下，参照图8对本发明的第七实施方式进行说明。

图8是表示本发明的第七实施方式中的等离子体处理装置的构成的图，是电感耦合型等离子枪组件T7的用与长条方向垂直的面剖开的剖面图，与图1A相当。

在图8中，铜棒插入孔12与其他构成冷却水配管15的孔相比成为其剖面的圆的直径更大，在一个铜棒插入孔12的内部，在狭缝7附近侧收纳有多个铜棒3。通过这样的构成，对于减少在石英块4形成的长条状孔的数量是有效的。

(第八实施方式)

以下，参照图9A～图14对本发明的第八实施方式进行说明。

图9A是表示本发明的第八实施方式中的等离子体处理装置的构成的图，是作为等离子体处理装置一例的电感耦合型等离子枪组件T8的用与长条方向垂直的面剖开的剖面图。

图9B是用图9A的虚线A～A’剖开的剖面图，是用包含导体棒103的中心轴且与基材102垂直的面剖开的剖面图。

需要说明的是，图9A是用图9B的虚线B～B’剖开的剖面图。另外，图10是图9A所示的电感耦合型等离子枪组件T8的装配构成图，将各部件的立体图排列而成。另外，图11是图9B的C部的放大剖面图。另外，图12是表示导体棒103的周边构造的立体图，图13是表示长的导体棒103的周边构造的立体图，图14是表示导体棒103和导体环123的配置的立体图。

在图9A～图10中，在基材载置台101上载置有基材102。在电感耦合型等离子枪组件T8中，作为导电部一例的线圈，是通过与腔室107的长度方向垂直配置的导体环(导电性耦合器或连接器)123连接与腔室107的长度方向平行配置的多个导体棒103而成，作为整体构成螺旋形，是该螺旋的内部空间和腔室107的内部空间重叠的构造。例如如图14所示，左侧上端的导体棒103的一端(图9B的左端)和右侧中间的导体棒103的一端(图9B的左端)通过导体环123电连接，右侧中间的导体棒103的另一端(图9B的右端)和左侧中间的导体棒103的另一端(图9B的右端)通过导体环123电连接，左侧中间的导体棒103的一端(图9B的左端)和右侧下端的导体棒103的一端(图9B的左端)通过导体环123电连接，右侧下端的导体棒103的另一端(图9B的右端)和左侧下端的导体棒103的另一端(图9B的右端)通过导体环123电连接，左侧下端的导体棒103的另一端(图9B的左端)和右侧上端的导体棒103的另一端(图9B的左端)成为线圈的两端，借助高频匹配电路93而与高频电源91电连接，将高频电力施加给线圈。在这里，导体棒103和导体环(导电性耦合器或连接器)123构成线圈103C。多个导体棒103分别在作为电介质筒一例的石英管104的内部的贯通孔104g(参照图11)内，贯通石英管104而配置。在石英管104的周围，配置提供腔室107壁面的作为筐体或装置主体块一例的黄铜块105，另外，石英管104的外侧与黄铜块105相接。换言之，黄铜块105形成有凹部105b，所述凹部105b是2个纵剖面为J字形状的分割块105a合起来而纵剖面为T字形状，在与黄铜块105的长度方向正交的宽度方向的中央且在长度方向全长上沿着长度方向延伸，从下端开口向上凹陷。在该凹部105b内，在凹部105b的两侧面的弯曲凹部(电介质筒嵌合用凹部)105c，分别有3根石英管104的外侧一半以嵌入的状态被固定。此时，图9A的左右3根石英管104不是以相同高度对齐被固定，而例如右侧的3根石英管104固定在比左侧的3根石英管104高出半径尺寸程度的位置，6根石英管104配置成位置交错。由此，腔室107内部的空间，是由石英管104、黄铜块105的凹部105b、和在黄铜块105的长度方向两端配置的黄铜块117包围的细长空间。也就是说，配置成石英管104的一部分(向内侧突出的半圆柱部分的外面)在腔室107的内部空间露出，形成壁面的一部分。

在构成黄铜块105的各分割块105a的凹部105b的上方，形成有成为等离子气体歧管108的槽，同时形成有成为使等离子气体歧管108和凹部105b即腔室107连通的作为气体导入口一例的等离子气体供给孔109的槽。由此，当组合2个分割块105a构成黄铜块105时，这些槽分别合起来形成封闭空间，是等离子气体歧管108和等离子气体供给孔109分别被划定的构造。另外，在黄铜块105的与长度方向正交的宽度方向的外侧分别配置有长方形板状的盖106。在该盖106的黄铜块105一侧的内面，设置成为鞘气歧管110的锪孔，在与黄铜块105组合时，是被黄铜块105和盖106包围的空间作为封闭的空间来划定鞘气歧管110的构造。另外，在黄铜块105形成有从鞘气歧管110沿着黄铜块105的宽度方向延伸到达石英管104的外面的成为鞘气供给孔111的贯通孔。各自的鞘气歧管110与鞘气供给装置97连接，从被控制装置95控制的鞘气供给装置97向鞘气歧管110供给鞘气(电介质筒保护用气体)。被供给鞘气歧管110的鞘气从鞘气供给孔111到达石英管104的外面，从弯曲凹部105c和石英管104的间隙在石英管104的外面绕过，将鞘气导入到腔室107内。

另外，在盖106的下方且接近基材载置台101的部分(换言之，在盖106和基材载置台101之间)，夹着等离子体喷出口108配置有作为保护气体供给构件一例的一对保护气体喷嘴113。一对保护气体喷嘴113作为一例，在黄铜块105被未图示的支承臂(参照第一实施方式的支承臂13a)支承而固定。在各保护气体喷嘴113的等离子体喷出口108侧的面上，开口有沿着长度方向配置的多个保护气体导入口113a，在保护气体喷嘴113的内部，分别设置有连接保护气体供给装置92和多个喷嘴的保护气体歧管114。如此，准备等离子气体、鞘气(sheath gas)和保护气体(shield gas)3系统的气体导入，分成适于等离子体生成的等离子气体、和保护石英管104的外壁面鞘气，适当调整气体种类或气体流量等，由此可以进行稳定的等离子体处理，除此之外，另外供给保护气体，可以减少大气中的氧气或二氧化碳等、处理不需要或对其造成不良影响的气体向等离子体照射面的混入。

配置有导体棒103的石英管104的内部的贯通孔104g内，与制冷剂供给装置98连接，浸渗于作为绝缘性流体一例的水中，并且通过流过作为制冷剂一例的水，由此石英管104和导体棒103被冷却。进而构成为：导体棒103为空心的管状，在导体棒103的内部的贯通孔103g(参照图11)内有从制冷剂供给装置98供给的绝缘性流体一例的水流过，导体棒103被冷却。即，通过在导体棒103的外壁面和石英管104的内壁面之间的空间流过作为制冷剂一例的绝缘性流体，由此导体棒103及石英管104被冷却，导体棒103为空心的管状，通过在导体棒103所成的管的内部空间流过作为制冷剂一例的绝缘性流体，导体棒103被冷却。

另外，在黄铜块105上，将其贯通的作为制冷剂流路的冷却水配管115设置在凹部105b的附近，并与制冷剂供给装置98连接。详细而言，这些水路(制冷剂流路)借助由在黄铜块117的外侧设置的树脂外壳118和黄铜块117之间的空间形成的冷却水歧管122，与制冷剂供给装置98连通。在树脂外壳118设置有分别与制冷剂供给装置98连接的作为制冷剂导入口及制冷剂排出口的冷却水入口124a及冷却水出口124b各一处，水冷配管向电感耦合型枪组件T8的回绕非常简洁，可以构成小型的枪。

导体棒103当中相当于线圈的两端的2根长导体棒103a(图1A及图10及图14中的右侧上端的导体棒103和左侧下端的导体棒103)，借助在树脂外壳118设置的高频导入端子孔126及接地端子孔127，与铜块119连接，通过铜板120与高频匹配电路93连接。

在黄铜块105的中央下端，设置有与腔室107连通的长方形的狭缝状等离子体喷出口112(也有将其称为“开口部”的情况。)，基材载置台101(或者基材载置台101上的基材102)配置成能与等离子体喷出口112对置。在该状态下，边在向腔室107内供给气体的同时，从等离子体喷出口112向基材102喷出气体，边从高频电源91借助高频匹配电路93向形成线圈的导体棒103供给高频电力。由此，使腔室107内产生等离子体，从等离子体喷出口112向基材102照射等离子体，可以对基材102上的薄膜116进行等离子体处理。

就本构成而言，其特征在于，腔室107的长度方向、导体棒103的长度方向和喷出口112的长度方向全部平行配置，在与喷出口112的长度方向垂直的方向上，通过移动装置(与第一实施方式一样的移动装置)94使腔室107和基材载置台101相对移动，由此对基材102进行处理。也就是说，使电感耦合型等离子枪组件T8或基材载置台101向图9A的左右方向、向与图9B的纸面垂直的方向运动。

接着，对气体供给的构造进行说明。等离子气体供给配管141设置在凸缘125上。将凸缘125组合到黄铜块105的上端面，借助等离子气体供给配管141和黄铜块105的上端面的贯通孔，等离子气体供给配管141与等离子气体歧管108连通。另外，鞘气供给配管142分别设置在盖106上，借助盖106的内部的贯通孔与鞘气歧管110连通。成为等离子体歧管108的槽较深，与腔室107的长度方向平行地伸入较长，作为气体滞留部发挥功能。成为等离子气体供给孔109的槽较浅，与腔室107的长度方向平行地伸入较短，其数量多。

等离子气体供给孔109的气体出口位于与喷出口112对置的面。在黄铜块105设置的凹部105b的侧面，分别弯曲形成有弯曲凹部105c，石英管104嵌入到所述弯曲凹部105c，等离子气体从黄铜块105的弯曲凹部105c和石英管104之间的较小间隙向侧方、即向与从枪组件T8向基材102的朝向垂直的方向渗出。构成为：如果将气体渗出到腔室107内的部位称为气体导入口，则气体导入口与喷出口112的长度方向平行设置，沿着石英管104的外壁面导入气体。另一方面，保护气体从与保护气体歧管114连通的多个孔或单个槽，向喷出口112和基材102之间喷出。

此时，通过对孔或单个槽的朝向下工夫，也可以使气体喷出的方向朝向喷出口112，或朝向基材102的表面，对应于处理的种类适当选择即可。通过这样的构成，能以更少的气体流量来保护作为电介质筒一例的石英管104的外壁面。

接着，对冷却水的流动方式进行说明。在图11中，黄铜块117上设置具有定位石英管104的功能且与石英管104的数量对应的贯通孔117a。在贯通孔117a从两侧形成有锪孔117b、117c，在内侧的锪孔117b配置用于防止漏水的O型圈128，且嵌入石英管104的外径增粗的部分104c。如图11及图12所示，在石英管104的两端的前端附近设置矩形的贯通孔129，嵌入黄铜块117时，贯通孔129a配置在外侧的锪孔117c中。石英管104的两端被用于使导体棒103和石英管104的中心轴一致的套筒121封闭。

因此成为如下构造，即冷却水从一个冷却水歧管122，通过一个黄铜块117的外侧的锪孔117c和贯通孔129a，从一端侧流入石英管104内部的贯通孔104g，在贯通孔104g的另一端侧，通过贯通孔129a和另一个黄铜块117的外侧的锪孔117c，进到另一个的冷却水歧管122。另一方面，在套筒121的中心设置使导体棒103贯通并突出的贯通孔121g，冷却水能从一个冷却水歧管122流入导体棒103的内部的贯通孔103g的一端内，从贯通孔103g的另一端进到另一个冷却水歧管122。

但是，在构造上长导体棒103a的一端穿透设于树脂外壳118上的高频导入端子孔126及接地端子孔127，使水与其内部连通，如图13所示，贯通孔129b设置在长导体棒103a的一端侧的附近，贯通孔129b面对一个冷却水歧管122，由此构成为冷却水在一个冷却水歧管122和贯通孔129b之间流过。也就是说，其构成为：冷却水从在一个树脂外壳118设置的锪孔内的一个冷却水歧管122，通过贯通孔129b，流入长导体棒103a的内部的贯通孔103g的一端内，从长导体棒103a的内部的贯通孔103g的另一端，通过贯通孔129a和另一个黄铜块117的外侧的锪孔117c，进到在另一个树脂外壳118设置的锪孔内的另一个冷却水歧管122。

另外，如图14所示，多个导体棒103通过导体环123连接，作为整体构成3圈(turn)的螺旋形，成为该螺旋的内部空间和腔室107的内部空间重叠的构造。

就本构成而言，等离子体喷射口12的长度方向的长度尺寸为基材102的宽度尺寸以上，所以能通过一次扫描(使枪组件T8和基材载置台101相对移动)对基材102的表面附近的整个薄膜116进行热处理。

在这样的等离子体处理装置中，一边通过等离子气体供给孔109向腔室107内供给Ar或Ar+H₂气体且从保护气体喷嘴113的各保护气体导入口113a供给N₂气体的同时，从等离子体喷出口112向基材102喷出气体，一边从高频电源91将13.56MHz的高频电力提供给成为线圈的导体棒103，由此使腔室107内产生等离子体，从等离子体喷出口112向基材102照射等离子体的同时进行扫描，由此可以短时间内对基材102所期望的整个被处理区域进行半导体膜的结晶化等的热处理。

如此，在将等离子体喷出口112的长度方向与基材载置台101和配置成平行的状态下，在与等离子体喷出口112的长度方向垂直的朝向上，使腔室107和基材载置台101相对移动，所以可构成为应产生的等离子体的长度尺寸与基材102的处理长度尺寸大致相等。另外，腔室107的用与其中心轴的面剖开的剖面的宽度尺寸(图9B中的、腔室107的内部空间的宽度尺寸)比等离子体喷出口112的宽度尺寸(图9B中的间隙的长度尺寸)稍大即可。也就是说，可以使应产生的等离子体的体积与以往相比极小。其结果，功率利用系数飞跃性升高。

另外，就腔室107的内部空间而言，可以在中心轴的方向上生成比较均匀的等离子体，在长条方向上等离子体变得均匀，可以对基材102进行均匀的处理。

(第九实施方式)

以下，参照图15对本发明的第九实施方式进行说明。

图15是表示本发明的第九实施方式中的等离子体处理装置的构成的图，是电感耦合型等离子枪组件T9的用与长条方向垂直的面剖开的剖面图。就本发明的第九实施方式而言，与第八实施方式仅在导体棒103和石英管104的根数方面不同，故省略其以外的说明。

在图15中，导体棒103仅为2根(即，图9A的右侧下端和左侧下端的2根导体棒103)，而且2根导体棒103均为长导体棒103a。这些2根导体棒103通过导体环123电连接，构成1圈线圈。

在该构成中，产生等离子体的体积小于第八实施方式，可以实现功率效率出色的枪组件T9。

(第十实施方式)

以下，参照图16对本发明的第十实施方式进行说明。

图16是表示本发明的第十实施方式中的等离子体处理装置的构成的图，是电感耦合型等离子枪组件T10的用与长条方向垂直的面剖开的剖面图。就本发明的第十实施方式而言，与第九实施方式仅在导体棒103和石英管104的配置方面不同，故省略其以外的说明。

在图16中，2根导体棒103配置在相同高度的位置，由此配置成距喷出口112相同的距离，用导体环123加以连接，由此构成1圈线圈。

在该构成中，产生等离子体的体积小于第九实施方式，可以实现功率效率出色的枪组件T10。

(第十一实施方式)

以下，参照图17～图18对本发明的第十一实施方式进行说明。

图17是表示本发明的第十一实施方式中的等离子体处理装置的构成的图，是电感耦合型等离子枪组件T11的用与长条方向垂直的面剖开的剖面图。就本发明的第十一实施方式而言，与第八实施方式仅在导体棒103和石英管104的配置方面不同，故省略其以外的说明。

在图17中，关于6根导体棒103，左右各3根的导体棒103分别配置在相同高度，每两根成一组，配置成距喷出口112相同的距离，通过导体环123加以连接，由此构成3圈线圈。

或者，每两根所成的组与不同的高频电源连接，由此可以独立地控制向各组供给的电力。

进而，作为图18的电感耦合型枪组件T11A，如图所示，也可以将鞘气歧管110和鞘气供给孔111按各组构成为不同的系统。通过这样的构成，可以流过各组所需的最小限度的鞘气流量。

或者，也可以对于独立控制向各组供给的电力、将鞘气歧管110和鞘气供给孔111按各组构成为不同的系统同时采用。在该情况下，向各系统供给不同的气体种类，基于电力平衡对其电离度进行控制，由此可以实现控制性更出色的等离子体处理。

以上所述的等离子体处理装置及方法，不过例示了本发明的应用范围当中的典型例。

例如，可以使电感耦合型等离子枪组件T～T11A对被固定的基材载置台1、101进行扫描，但也可以相对于被固定的电感耦合型等离子枪组件T～T11A使基材载置台1、101进行扫描。

通过本发明的各种构成，能对基材2、102的表面附近进行高温处理，但当然可以用于在以往例中详述的TFT用半导体膜的结晶化或太阳能电池用半导体膜的改性，也可以用于等离子体显示面板的保护层的清洁化或减少脱气、由氧化硅微粒的集合体形成的电介质层的表面平坦化或减少脱气、各种电子器件的回流、或者使用了固体杂质源的等离子体掺杂等各种表面处理。另外，作为太阳能电池的制造方法，也可以用于将粉碎硅锭而得到的粉末涂布在基材上，对其照射等离子体并使其熔融而得到多晶硅膜的方法。

另外，等离子气体供给配管10、110可以构成为由接地的导体包围的结构。在等离子气体供给配管10、110是电介质制的情况下，向配管内部照射高频电磁场，会在配管内部产生不希望的放电。通过等离子气体供给配管10、110构成为被接地的导体包围的结构，可以有效抑制这样的不希望的放电。

另外，螺旋形的线圈3H可以是图19(特开平8-83696号公报)中公开的那样的、多重螺旋形。通过这样的构成，可以降低线圈的电感，实现功率利用系数的改善。这在想要处理的基材2的宽度大的情况下，即在电感耦合型等离子枪组件或线圈在长条方向上延长的情况下，特别有效。

另外，气体喷出口(开口部)可以是排列多个点状的开口的形式，还可以是线状的开口的形式。

另外，例示了是用黄铜作为部件材料的金属的构成，但通过用绝缘材料涂敷由金属材料形成的部件当中位于腔室7、107的内壁的部分，也可以防止金属材料向等离子体混入，并且抑制电弧放电。

另外，为了使等离子体容易点火，也可以使用点火源。作为点火源，可以利用在燃气热水器等中使用的点火用火花装置等。

关于基材2、102，为了使说明简单而图示出四边形的基材，但并不限于此，可以是圆形等其他任意形状。

另外，为了使说明简单，使用了所谓“热等离子体”的用语，不过，很难严格区分热等离子体和低温等离子体，另外，例如田中康规的《热等离子体中的非平衡性》(等离子体核融合学会志、Vol.82、No.8(2006)pp.479-483)中所解说的那样，仅通过热平衡性难以区分等离子体的种类。本发明的目的之一在于对基材进行热处理，不限于热等离子体、热平衡等离子体、或者高温等离子体等用语，可以适用于照射高温的等离子体的技术。

另外，对在极短时间内对基材的表面附近进行均匀的高温热处理的情况加以例示，但当向基材照射基于反应气体的等离子体或同时照射等离子体和反应气体流而对基材进行低温等离子体处理时，也可以应用本发明。通过在等离子气体或鞘气中混合反应气体，向基材照射基于反应气体的等离子体，可以实现蚀刻或CVD。或者，作为等离子气体或鞘气一例，使用气体或在稀有气体添加少量的H₂气体得到的气体，同时供给含有反应气体的气体作为保护气体一例，由此同时向基材照射等离子体和反应气体流，也可以实现蚀刻、CVD、或者掺杂等的等离子体处理。在使用以氩为主成分的气体作为等离子气体或鞘气时，如实施方式中详细例示的那样，产生热等离子体。另一方面，在使以用氦为主成分的气体作为等离子气体或鞘气时，能够产生比较低温的等离子体。

在这样的方法中，可以在不太对基材进行加热的情况下实施蚀刻或成膜等处理。作为蚀刻中使用的反应气体，有含卤素的气体、例如CxFy(x、y是自然数)、SF₆等，可以对硅或硅化合物等进行蚀刻。如果使用O₂作为反应气体，则可以进行有机物的除去、或者抗蚀剂灰化等。作为CVD中使用的反应气体，有甲硅烷或者乙硅烷等，硅或硅化合物的成膜成为可能。或者，只要使用以TEOS(四乙氧基硅烷：Tetraethoxy silane)为代表的含硅的有机气体和O₂的混合气体，就可以使硅氧化膜成膜。

除此之外，可以进行对疏水性或亲水性加以改性的表面处理等各种低温等离子体处理。与以往技术(例如专利文献7中记载的技术)相比，由于是电感耦合型，即便每单位体积投入高功率密度，也难以转到电弧放电，所以能产生更高密度的等离子体，其结果，得到较快的反应速度，可以在短时间内对基材的所期望的整个被处理区域进行处理。

另外，作为导体构件一例，例示有导体棒3、103，但不限于棒状构件，可以是板状构件。

需要说明的是，通过适当组合上述的各种实施方式或变形例当中的任意实施方式或变形例，可以发挥各自具有的效果。

【产业上的可利用性】

如上所示，本发明可以用于TFT用半导体膜的结晶或太阳能电池用半导体膜的改性。当然，本发明在等离子体显示面板的保护层的清洁化或减少脱气、由氧化硅微粒的集合体形成的电介质层的表面平坦化或减少脱气体、各种电子器件的回流、或者使用了固体杂质源的等离子体掺杂等各种表面处理中，在极短的时间内对基板的表面附近进行均匀的高温热处理时，能够有效地在短时间内对基材的所期望的整个被处理区域进行处理。

另外，本发明在各种电子器件等的制造中的、蚀刻或成膜或掺杂或表面改性等低温等离子体处理中，能够有效地在短时间内对基材的所期望的整个被处理区域进行处理。

本发明参照附图对优选的实施方式进行了充分记述，但对于熟悉该技术的人来说，自然会进行各种变形或修正。这样的变形或修正只要未超出基于技术方案的本发明的范围就应被理解为被本发明所包含。

Claims

1.一种等离子体处理装置，其具备：

具有与狭缝状的开口部连通且被电介质所包围的腔室的筐体、

从气体导入口向所述腔室内供给气体的气体供给装置、

在所述筐体内跨过所述腔室进行配置而使所述腔室内产生高频电磁场的导电部、

向所述导电部供给高频电力的高频电源、和

载置基材且能与所述开口部对置的基材载置台，

所述腔室的长度方向和所述开口部的长度方向平行配置，

所述导电部通过对夹着所述腔室并与所述腔室的所述长度方向平行配置的多个导体构件进行电连接而构成。

2.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其中，

各个所述导体构件被电介质所包围，并且，包围各个所述导体构件的所述电介质的一部分在所述腔室内的空间露出。

3.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其中，

还具备能在与所述开口部的长度方向垂直的方向上使所述腔室和所述基材载置台相对移动的移动装置。

4.如权利要求3所述的等离子体处理装置，其中，

所述腔室的内壁的一部分由导体块形成，所述导体块设置有嵌入电介质筒的电介质筒嵌合用凹部，在所述筐体设有从所述导体块的所述电介质筒嵌合用凹部和所述电介质筒之间的间隙向所述腔室内导入气体的气体导入通路，

所述等离子体处理装置还具备向所述气体导入通路供给电介质筒保护用气体的电介质筒保护用气体供给装置。

5.如权利要求3所述的等离子体处理装置，其中，

还包括具有保护气体导入口的保护气体供给构件和从所述保护气体导入口供给保护气体的保护气体供给装置，

所述保护气体导入口相对于所述气体导入口另行设置，且与所述开口部的长度方向平行地设置在与所述开口部对置的面上。

6.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其中，

所述导体构件为空心的管状，通过在所述导体构件形成的管的内部空间流过制冷剂，对所述导体构件进行冷却。

7.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其中，

所述筐体构成为由导体包围所述电介质的周围。

8.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其中，

在所述筐体内配置电介质块，在与所述腔室平行地设置于所述腔室附近的所述电介质块的长条状孔内设置所述导体构件，由此各个所述导体构件被所述电介质所包围。

9.如权利要求8所述的等离子体处理装置，其中，

在包含所述腔室的用垂直于长条方向的面剖开的剖面中，所述导体构件和所述导体构件以外的导体的最短距离比所述导体构件和所述腔室的最短距离长。

10.如权利要求8所述的等离子体处理装置，其中，

被所述电介质所包围的所述腔室，由设置于所述电介质块的狭缝构成，在所述电介质块的所述狭缝附近设置所述长条状孔。

11.如权利要求8所述的等离子体处理装置，其中，

所述高频电源，按照向夹着所述腔室相对置的多个导体构件流过反相的高频电流的方式向夹着所述腔室相对置的多个导体构件供给所述高频电力。

12.如权利要求8所述的等离子体处理装置，其中，

所述高频电源，按照向所述多个导体构件当中夹着所述腔室相对置的导体构件流过同相的高频电流的方式向夹着所述腔室相对置的多个导体构件供给所述高频电力。

13.如权利要求8所述的等离子体处理装置，其中，

所述长条状孔作为流过制冷剂的制冷剂流路发挥功能。

14.如权利要求8所述的等离子体处理装置，其中，

所述电介质块在该电介质块与接地的所述筐体之间形成空间，所述空间用防止异常放电用气体充满。

15.一种等离子体处理方法，其中，

从气体导入口向筐体所具备的被电介质所包围的腔室内供给气体的同时，从形成于所述腔室的狭缝状的开口部朝向基材喷出气体，并且，向所述筐体内跨过所述腔室进行配置的导电部供给高频电力，而使所述腔室内产生高频电磁场，使被供给了所述气体的所述腔室内产生等离子体，其中，所述狭缝状的开口部的长度方向与所述腔室的长度方向平行，所述导电部通过对夹着所述腔室并与所述腔室的所述长度方向平行配置的多个导体构件进行电连接而构成，

一边在与所述开口部的长度方向垂直的方向上使所述腔室和所述基材相对移动，一边对所述基材的表面进行处理。

16.如权利要求15所述的等离子体处理方法，其中，

在所述筐体内配置电介质块，在与所述腔室平行地设于所述腔室附近的所述电介质块的长条状孔内设置所述导体构件，由此在各个所述导体构件被所述电介质所包围的状态下向所述导电部供给所述高频电力，而使所述腔室内产生所述高频电磁场，使被供给了所述气体的所述腔室内产生所述等离子体。