CN102438390A - 天线单元和感应耦合等离子体处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够生成与矩形基板正对的状态的等离子体的天线单元，和能够使用该天线单元对矩形基板进行均匀的等离子体处理的感应耦合等离子体处理装置。在具有轮廓呈矩形的平面型天线(13a)的天线单元中，天线(13a)通过将多个天线导线(61、62、63、64)在同一平面内以角部的匝数比边的中央部的匝数多的方式卷绕而整体呈螺旋状地构成，天线导线的配置区域呈边框状，按照由天线(13a)的外廓线(65)和内廓线(66)围成的边框区域(67)相对于将天线(13a)的相对的2个边贯穿的中心线成为线对称的方式，在各天线导线形成有弯曲部(68)。

Description

天线单元和感应耦合等离子体处理装置

技术领域

本发明涉及在对平板显示器(FPD)制造用的玻璃基板等矩形基板实施感应(电感)耦合等离子体处理时所使用的天线单元和使用该天线单元的感应耦合等离子体处理装置。

背景技术

在液晶显示装置(LCD)等平板显示器(FPD)制造工序中，存在对玻璃制的矩形基板进行等离子体蚀刻和成膜处理等等离子体处理的工序，为了进行这样的等离子体处理，使用等离子体蚀刻装置和等离子体CVD成膜装置等各种等离子体处理装置。作为等离子体处理装置，目前比较多地使用电容耦合等离子体处理装置，但是最近，感应耦合等离子体(Inductively Coupled Plasma：ICP)处理装置被大家所关注，其具有能够在高真空度下得到高密度的等离子体这个很大的优点。

感应耦合等离子体处理装置，在构成收容有被处理基板的处理容器的顶壁的介电窗的上侧配置高频天线，通过向处理容器内供给处理气体，并且向该高频天线供给高频电力(功率)，在处理容器内生成感应耦合等离子体，并通过该感应耦合等离子体对被处理基板实施规定的等离子体处理。作为高频天线，较多使用构成平面状的规定图案的平面天线。

在使用平面天线的感应耦合等离子体处理装置中，在处理容器内的平面天线正下方的空间生成等离子体，这时，由于与天线正下方的各位置上的电场强度成比例地具有高等离子体密度区域和低等离子体区域的分布，所以平面天线的图案形状为决定等离子体密度分布的重要因素。

在对用于制造FPD的矩形基板实施等离子体处理的情况下，作为平面天线，使用整体形状为与矩形基板对应的形状的平面天线。例如，在专利文献1中公开了整体呈矩形的平面天线，该平面天线包括：构成外侧部分的、配置区域呈边框状的外侧天线部；和设置在外侧天线部中且构成内侧部分的、配置区域同样呈边框状的内侧天线部。

专利文献1中公开的平面天线，其外侧天线部和内侧天线部，以4个天线导线在位置上各错开90°地整体呈大致边框形状的方式配置成螺旋状(涡旋)。而且，在这种边框形状的情况下，由于角部的等离子体有变弱的倾向，所以与边的中央部相比，角部的匝数更多(参照图2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平2007-311182号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，如专利文献1的图2所示，在增加角部的匝数的情况下，与增加了匝数对应地，在最外周和最内周，天线导线成为分别向边的中央部的外侧和内侧突出的状态，等离子体生成区域在相对于矩形基板稍稍旋转后的状态下形成，存在不能够进行均匀的等离子体处理的可能性。

本发明是鉴于上述情况而完成的，本发明的目的在于：提供能够生成与矩形基板正对的状态的等离子体的天线单元，以及能够使用该天线单元对矩形基板进行均匀的等离子体处理的感应耦合等离子体处理装置。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明的第一方面提供一种天线单元，具有形成感应电场的轮廓呈矩形的平面型的天线，该感应电场生成用于在等离子体处理装置的处理室内对矩形基板进行等离子体处理的感应耦合等离子体，该天线单元的特征在于：上述天线通过将多个天线导线在同一平面内以角部的匝数比边的中央部的匝数多的方式进行卷绕而整体呈螺旋状地构成，天线导线的配置区域呈边框状，按照由上述天线的外廓线和内廓线围成的边框区域相对于将上述天线的相对的2个边贯穿的中心线成为线对称的方式，在各天线导线形成有弯曲部。

在上述第一方面，能够使上述天线呈同心状地配置有多个。另外，能够使得上述天线是将4根天线导线在位置上各错开90°地卷绕而成的。

此外优选：具有供电部，该供电部具有从匹配器起至上述各天线导线为止的供电路径，该匹配器与用于对上述天线供电的高频电源连接，构成上述天线的上述各天线导线的长度与对该天线导线供电的供电路径的长度之和相互相等。

在本发明的第二方面，提供一种天线单元，具有形成感应电场的轮廓呈矩形的平面型的多个天线，该感应电场用于在等离子体处理装置的处理室内生成感应耦合等离子体，并且这些天线呈同心状地配置，该天线单元的特征在于：上述天线中的至少一个，通过将多个天线导线在同一平面内以角部的匝数比边的中央部的匝数多的方式进行卷绕而整体呈螺旋状地构成，天线导线的配置区域呈边框状，按照由上述天线的外廓线和内廓线围成的边框区域相对于将上述天线的相对的2个边贯穿的中心线成为线对称的方式，在各天线导线形成有弯曲部。

在本发明的第三方面，提供一种感应耦合等离子体处理装置，其特征在于，包括：收容矩形基板并对该矩形基板实施等离子体处理的处理室；在上述处理室内载置矩形基板的载置台；向上述处理室内供给处理气体的处理气体供给系统；对上述处理室内进行排气的排气系统；和轮廓呈矩形的平面型的天线，该天线隔着介电部件(电介质部件)配置在上述处理室的外部，通过被供给高频电力形成感应电场，该感应电场生成用于在上述处理室内对矩形基板进行等离子体处理的感应耦合等离子体，其中，上述天线通过将多个天线导线在同一平面内以角部的匝数比边的中央部的匝数多的方式进行卷绕而整体呈螺旋状地构成，天线导线的配置区域呈边框状，以由上述天线的外廓线和内廓线围成的边框区域相对于将上述天线的相对的2个边贯穿的中心线成为线对称的方式，在各天线导线形成有弯曲部。

在本发明的第四方面，提供一种感应耦合等离子体处理装置，其特征在于，包括：收容矩形基板并对该矩形基板实施等离子体处理的处理室；在上述处理室内载置矩形基板的载置台；向上述处理室内供给处理气体的处理气体供给系统；对上述处理室内进行排气的排气系统；和轮廓呈矩形的平面型的多个天线，该多个天线隔着介电部件配置在上述处理室的外部，通过被供给高频电力形成感应电场，该感应电场在上述处理室内生成用于对矩形基板进行等离子体处理的感应耦合等离子体，其中，上述多个天线呈同心状地配置，上述天线中的至少一个，通过将多个天线导线在同一平面内以角部的匝数比边的中央部的匝数多的方式进行卷绕而整体呈螺旋状地构成，天线导线的配置区域呈边框状，按照由上述天线的外廓线和内廓线围成的边框区域相对于将上述天线的相对的2个边贯穿的中心线成为线对称的方式，在各天线导线形成有弯曲部。

发明的效果

根据本发明，天线通过将多个天线导线在同一平面内以角部的匝数比边的中央部的匝数多的方式卷绕而整体呈螺旋状地构成，天线导线的配置区域呈边框状，以由上述天线的外廓线和内廓线围成的边框区域相对于将上述天线的相对的2个边贯穿的中心线成为线对称的方式，在各天线导线形成有弯曲部。由此，能够使与等离子体生成区域对应的边框区域与矩形基板正对，通过与矩形基板正对的状态的等离子体能够进行均匀的等离子体处理。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的感应耦合等离子体处理装置的截面图。

图2是表示图1的感应耦合等离子体处理装置所使用的高频天线的平面图。

图3是用于说明图2的高频天线的外廓线、内廓线和由它们围成的边框区域、天线导线的弯曲部的平面图。

图4是示意性地表示构成图2的高频天线的第二天线的天线导线和供电部的结构的图。

图5是用于说明现有的天线的平面图。

图6是表示本发明所使用的天线的其他示例的平面图。

附图标记说明

1：主体容器

2：介电壁(介电部件)

3：天线室

4：处理室

13：高频天线

13a：第一天线

13b：第二天线

14：匹配器

15：高频电源

16a、16b：供电部件

19、19a、19b：供电线

20：处理气体供给系统

22a、22b：端子

23：载置台

30：排气装置

50：天线单元

51：供电部

51a：第一供电部

51b：第二供电部

61、62、63、64、71、72、73、74：天线导线

65、75：外廓线

66、76：内廓线

67、77：边框区域

68、78：屈拐部(弯曲部)

69、79：供电线

80：控制部

81：用户接口

82：存储部

G：矩形基板

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。图1是表示本发明的一个实施方式的感应耦合等离子体处理装置的截面图，图2是表示该感应耦合等离子体处理装置所使用的高频天线的平面图。该装置被用于在矩形基板例如FPD用玻璃基板上形成薄膜晶体管时的金属膜、ITO膜、氧化膜等的蚀刻、抗蚀剂膜的灰化处理。作为FPD，例示有液晶显示器、电致发光(Electro Luminescence；EL)显示器、等离子体显示器面板(PDP)等。

该等离子体处理装置具有角筒形状的密闭的主体容器1，该主体容器1由导电性材料例如内壁面被阳极氧化处理过的铝构成。该主体容器1可拆卸地组装而成，通过接地线1a接地。主体容器1通过介电壁(电介质壁)2上下划分成天线室3和处理室4。从而，介电壁2构成处理室4的顶壁。介电壁2由Al₂O₃等陶瓷、石英等构成。

在介电壁2的下侧部分嵌入有处理气体供给用的喷淋箱体11。喷淋箱体11设置成十字状，为从下方支承介电壁2的构造。此外，支承上述介电壁2的喷淋箱体11，成为通过多个悬吊件(未图示)被悬吊于主体容器1的顶部的状态。

该喷淋箱体11由导电性材料优选金属构成，例如为了不产生污染物，由内表面被阳极氧化处理过的铝构成。在该喷淋箱体11形成有水平延伸的气体流路12，该气体流路12与向下方延伸的多个气体排出孔12a连通。另一方面，在介电壁2的上表面中央，以与该气体流路12连通的方式设置有气体供给管20a。气体供给管20a从主体容器1的顶部向其外侧贯通，与包括处理气体供给源和阀系统等的处理气体供给系统20连接。从而，在等离子体处理中，从处理气体供给系统20供给来的处理气体经由气体供给管20a被供给到喷淋箱体11内，并从其下表面的气体供给孔12a排出到处理室4内。

在主体容器1中的天线室3的侧壁3a和处理室4的侧壁4a之间设置有向内侧突出的支承架5，介电壁2载置在该支承架5上。

在天线室3内配置有包含高频(RF)天线13的天线单元50。高频天线13经由匹配器14与高频电源15连接。并且，通过从高频电源15向高频天线13供给例如频率是13.56MHz的高频电力，在处理室4内形成感应电场，通过该感应电场将从喷淋箱体11供给的处理气体等离子化。另外，后面描述天线单元50。

在处理室4内的下方，以隔着介电壁2与高频天线13相对的方式，设置有用于载置矩形基板G的载置台23。载置台23由导电性材料例如表面被阳极氧化处理过的铝构成。载置在载置台23的矩形基板G通过静电卡盘(未图示)吸附保持。

载置台23收纳在绝缘体框24内，而且被中空的支柱25支承。支柱25维持气密状态并且贯通主体容器1的底部，被配置在主体容器1外的升降机构(未图示)支承，在矩形基板G的搬入搬出时通过升降机构在上下方向上驱动载置台23。另外，在收纳载置台23的绝缘体框24和主体容器1的底部之间，配置有气密地包围支柱25的波纹管26(bellows)，由此，即使载置台23上下移动，也能够保证处理容器4内的密闭性。另外，在处理室4的侧壁4a设置有用于搬入搬出矩形基板G的搬入搬出口27a和开闭它的闸阀27。

通过设置在中空的支柱25内的供电线25a，高频电源29经由匹配器28与载置台23连接。该高频电源29在等离子体处理中，对载置台23施加偏置用的高频电力例如频率为6MHz的高频电力。通过该偏置用的高频电力，将在处理室4内生成的等离子体中的离子有效地引入基板G。

而且，在载置台23内，为了控制基板G的温度，设置有：包括陶瓷加热器等加热装置、制冷剂流路等的温度控制机构；和温度传感器(都未图示)。与这些机构、部件相对应的配管和配线，都通过中空的支柱25而导出到主体容器1外。

处理室4的底部经由排气管31与包括真空泵等的排气装置30连接，处理室4通过该排气装置30进行排气，在等离子体处理中，处理室4内被设定并维持为规定的真空气氛(例如1.33Pa)。

在载置于载置台23的基板G的背面侧，形成有冷却空间(未图示)，设置有用于供给He气作为一定压力的热传递用气体的He气流路41。通过这样向基板G的背面侧供给热传递用气体，能够避免在真空下基板G的温度上升和温度变化。

该等离子体处理装置的各结构部，为与包括微处理器(计算机)的控制部80连接而被控制的结构。另外，控制部80连接有：由操作员进行用于管理等离子体处理装置的指令输入等输入操作的键盘，和包括将等离子体处理装置的运行状况可视化地显示的显示器等的用户接口81。而且，控制部80还连接有存储部82，该存储部82存储有：用于通过控制部80的控制来实现由等离子体处理装置执行的各种处理的控制程序，和用于根据处理条件使等离子体处理装置的各结构部执行处理的程序即处理方案。处理方案存储在存储部82中的存储介质中。存储介质可以是内置在计算机中的硬盘、半导体存储器，也可以是CDROM、DVD、闪烁存储器(flash memory)等可移动性的存储介质。另外，也可以从其他装置例如通过专用线路适当传送处理方案。而且，根据需要，利用来自用户接口81的指示等从存储部82调出任意的处理方案并使控制部80执行该处理方案，由此在控制部80的控制下，由等离子体处理装置执行所期望的处理。

接着，对上述的天线单元50进行详细说明。

天线单元50如上所述具有高频天线13，而且具有向高频天线13供给经过了匹配器14的高频电力的供电部51。

高频天线13通过包括绝缘部件的间隔物17与介电壁2分离地配置。高频天线13呈平面状且轮廓呈矩形(长方形状)，其配置区域与矩形基板G对应。

高频天线13具有构成外侧部分的第一天线13a和构成内侧部分的第二天线13b。第一天线13a和第二天线13b都是轮廓呈矩形的平面型的天线，与基板相对地配置的天线导线的配置区域呈边框状。而且，这些第一天线13a和第二天线13b配置成同心状。

另外，高频天线13在矩形基板G较小等情况下，也可以只由1个边框状的天线构成。另外，边框状的天线也可以3个以上配置成同心状。

构成外侧部分的第一天线13a，如图2所示通过卷绕4根天线导线61、62、63、64构成了以整体呈螺旋状的方式形成的多重(四重)天线。具体来说，天线导线61、62、63、64在位置上各错开90°进行卷绕，天线导线的配置区域大致呈边框状，具有等离子体变弱的倾向的角部的匝数比边的中央部的匝数多。在图示的例子中，角部的匝数为3，边的中央部的匝数为2。另外，如图3所示，以由第一天线13a的外廓线65和内廓线66围成的、用斜线表示的天线导线的配置区域即边框区域67，相对于将第一天线13a的相对的2个边贯穿的中心线成为线对称(镜面对称)的方式，在各天线导线形成有屈拐部(弯曲部)68。由此，能够使边框区域67正对矩形基板G。即，由于边框区域67与等离子体生成区域对应，能够生成与矩形基板G正对的状态的等离子体。

构成内侧部分的第二天线13b，如图2所示通过卷绕4根天线导线71、72、73、74构成了以整体呈螺旋状的方式形成的多重(四重)天线。具体来说，天线导线71、72、73、74在位置上各错开90°进行卷绕，天线导线的配置区域大致呈边框状，具有等离子体变弱的倾向的角部的匝数比边的中央部的匝数多。在图示的例子中，角部的匝数为3，边的中央部的匝数为2。另外，如图3所示，以由第二天线13b的外廓线75和内廓线76围成的、用斜线表示的边框区域77，对于将相对的2个边贯穿的中心线成为线对称(镜面对称)的方式，在各天线导线形成有屈拐部(弯曲部)78。由此，能够使边框区域77正对矩形基板G。即，由于边框区域77与等离子体生成区域对应，所以能够生成与矩形基板G正对的状态的等离子体。

但是，第一天线13a和第二天线13b这两方不一定要采用这样的结构，它们中的至少一方采用这样的结构就可以。

通过中央的4个端子22a和供电线69对第一天线13a的天线导线61、62、63、64进行供电。另外，通过配置在中央的4个端子22b和供电线79对第二天线部13b的天线导线71、72、73、74进行供电。

在天线室3的中央部附近，设置有对第一天线13a供电的4个第一供电部件16a和对第二天线13b供电的4个第二供电部件16b(在图1中都只图示了一个)，各第一供电部件16a的下端与第一天线13a的端子22a连接，各第二供电部件16b的下端与第二天线13b的端子22b连接。4个第一供电部件16a与供电线19a连接，另外，4个第二供电部件16b与供电线19b连接，这些供电线19a、19b从自匹配器14起延伸的供电线19分开。

即，供电线19、19a、19b、供电部件16a、16b、端子22a、22b、供电线69、79构成天线单元50的供电部51，其中，对第一天线13a供电的供电线19、19a、供电部件16a、端子22a和供电线69构成第一供电部51a，向第二天线13b供电的供电线19、19b、供电部件16b、端子22b和供电线79构成第二供电部51b。

上述第一天线13a和上述第二天线13b都使用4根天线导线，但是，由于天线形成区域是长方形，所以相邻的天线导线的长度不可避免地不同。这样，在天线导线的长度不同的情况下，天线导线的阻抗值不一致，在各天线导线中流动的电流产生差异。为了得到极高的等离子体的均匀性，优选也消除这样的电流差。因此，在本实施方式中，调整对天线导线供电的供电部的自匹配器14起的供电路径的长度，使天线导线的长度与用于对其供电的供电路径的长度之和，在4根天线导线中一致，使得从匹配器14看到的阻抗在各天线导线中一致。例如，如图4所示，由于在第二天线13b中相互相邻的天线导线71、72的长度不同，所以在用于对较短的天线导线72供电的供电部51b的供电路径形成弯曲部52来加长供电路径，使天线导线的长度与供电路径的长度之和一致，以使得从匹配器14看到的阻抗在两者间相等。

在等离子体处理中，从高频电源15向高频天线13供给感应电场形成用的例如频率是13.56MHz的高频电力，这样通过被供给了高频电力的高频天线13，在处理室4内形成感应电场，通过该感应电场，使从喷淋箱体11供给的处理气体等离子体化。

接着，对使用如上所述构成的感应耦合等离子体处理装置对矩形基板G实施等离子体蚀刻处理时的处理动作进行说明。

首先，在使闸阀27为开的状态下，从此处通过搬送机构(未图示)将矩形基板G搬入处理室4内，载置于载置台23的载置面，然后通过静电卡盘(未图示)将基板G固定在载置台23上。接着，在处理室4内，使来自处理气体供给系统20的处理气体，从喷淋箱体11的气体排出孔12a排出到处理室4内，并且利用排气装置30经由排气管31对处理室4内进行真空排气，由此，将处理室内维持为例如0.66～26.6Pa左右的压力气氛。

另外，在此时的基板G的背面侧的冷却空间中，为了避免基板G的温度上升和温度变化，通过He气流路41，供给He气作为热传递用气体。

接着，从高频电源15对高频天线13施加例如13.56MHz的高频，由此通过介电壁2在处理室4内形成均匀的感应电场。这样，通过所形成的感应电场，在处理室4内使处理气体等离子体化，生成高密度的感应耦合等离子体。

高频天线13的整体形状呈与矩形基板G对应的矩形，因此能够对矩形基板G整体供给等离子体。另外，高频天线13具有呈大致边框状地配置天线导线而成的第一天线13a和第二天线13b，并且在具有等离子体变弱倾向的角部增加天线导线的匝数，因此能够得到比较均匀的等离子体密度分布。

在这种情况下，例如高频天线13的外侧部分与上述专利文献1中记载的外侧天线同样，如图5所示，是与增加了角部的天线导线的匝数相应地，在最外周和最内周成为天线导线分别向边的中央部的外侧和内侧突出的状态的构造的天线13a′，在这种情况下，其外廓线65′和内廓线66′倾斜，由这些外廓线65′和内廓线66′围成的用斜线表示的边框区域67′，相对于将天线13a′的相对的2个边贯穿的中心线不成为线对称，而成为相对于矩形基板G的中心旋转了规定角度后的倾斜的状态。该边框区域67′是天线导线的配置区域，由于该边框区域67′大致与由天线13a′产生的等离子体生成区域重叠，所以像这样在边框区域67′倾斜的状态下，存在等离子体相对于矩形基板G的均匀性变得不充分的可能性。

因此，在本实施方式中，如图2、图3所示那样，就第一天线13a而言，在天线导线61～64形成屈拐部(弯曲部)68，从而消除伴随着角部的匝数增加而向外侧和内侧的突出，用第一天线13a的外廓线65和内廓线66围成的天线导线的配置区域即边框区域67，相对于将第一天线13a的相对的2个边贯穿的中心线成为线对称。由此，能够使边框区域67与矩形基板G正对。即，边框区域67与等离子体生成区域对应，因此能够生成与矩形基板G正对的状态的等离子体，能够进行均匀的等离子体处理。

同样地，就构成高频天线13的内侧部分的第二天线13b而言，在天线导线71～74形成屈拐部(弯曲部)78，从而消除伴随着角部的匝数增加而向外侧和内侧的突出，用第二天线13a的外廓线75和内廓线76围成的天线导线的配置区域即边框区域77，相对于将第二天线13b的相对的2个边贯穿的中心线成为线对称。由此，能够使边框区域77与矩形基板G正对。同样地，通过与矩形基板G正对的状态的等离子体，能够进行均匀的等离子体处理。

像这样第一天线13a和第二天线13b这两方采用这样的结构是最优选的，但是，通过使至少一方为这样的结构，能够确保该区域的等离子体均匀性。

另外，上述第一天线13a和上述第二天线13b都使用4根天线导线，但是，由于天线形成区域呈长方形，所以相邻的天线导线的长度不可避免地不同，使得这些天线导线的阻抗不一致。因此，在各天线导线中流动的电流之间产生差异，在要求极高的等离子体均匀性的情况下，存在无法得到充分的等离子体均匀性的可能性。

FPD玻璃基板一味地大型化，伴随着这样的基板大型化，天线长度之差进一步变大，由电流差引起的等离子体均匀性降低的可能性变大。

作为消除这样的天线导线的阻抗之差的方法，考虑按各个天线导线分别插入电容器并通过电容器电容进行微调整的方法，但是，在电容固定类型的电容器中，天线阻抗的微调整是困难的。另一方面，在电容可变类型的电容器中，与固定电容器相比价格高，而且从需要为了安装来变更构造的观点来看会导致成本上升，所以不优选。此外，变更应当使天线导线的长度相等的天线的设计，会导致产生损坏天线布局的对称性而使得对基板实施的处理变得不均匀的可能性。

因此，在本实施方式中，调整对第一天线13a和第二天线13b的天线导线供电的供电部的自匹配器14起的供电路径的长度，在各天线中，使天线导线的长度与用于对其供电的供电路径的长度之和，在4根天线导线中一致，使得从匹配器14看到的阻抗在各天线导线中一致。即，通过变更对等离子体生成没有贡献的、从匹配器14起至天线为止的供电部的供电路径的长度，来进行各天线导线的阻抗的调整。由此，能够不损坏天线布局的对称性，并且无需插入电容器地，使各天线的天线导线的电流量一致，能够获得极高的等离子体的均匀性。

另外，本发明不限定于上述实施方式，能够进行各种变形。例如，天线中的天线导线的布局并不限于上述实施方式所示出的布局，只要以用外廓线和内廓线围成的区域相对于将天线的相对的2个边贯穿的中心线成为线对称并且与矩形基板正对的方式在各天线导线形成有弯曲部就可以，例如，能够采用图6的(a)、(b)、(c)所示的布局。另外，示出了天线导线的匝数在角部为3，在边的中央为2的例子，但是不限于此，例如也可以是在角部为4匝，在边的中央为3匝。

另外，可以将以用外廓线和内廓线围成的边框区域相对于将天线的相对的2个边贯穿的中心线成为线对称并且与矩形基板正对的方式在各天线导线形成有弯曲部的边框状的天线单独地作为高频天线，也可以将3个以上这样的边框状的天线设置成同心状来作为高频天线。另外，3个以上设置成同心状的天线中的至少一个，可以由以由外廓线和内廓线围成的边框区域相对于将天线的相对的2个边贯穿的中心线成为线对称并且与矩形基板正对的方式在各天线导线形成有弯曲部的边框状的天线构成。

此外，在上述实施方式中示出了将本发明应用于蚀刻装置的情况，但是也能够应用于CVD成膜等其他的等离子体处理装置。此外，示出了使用FPD基板作为矩形基板的例子，但是也能够应用于处理太阳能电池等其他的矩形基板的情况。

Claims (10)

1.一种天线单元，具有形成感应电场的轮廓呈矩形的平面型的天线，该感应电场生成用于在等离子体处理装置的处理室内对矩形基板进行等离子体处理的感应耦合等离子体，该天线单元的特征在于：

所述天线通过将多个天线导线在同一平面内以角部的匝数比边的中央部的匝数多的方式进行卷绕而整体呈螺旋状地构成，天线导线的配置区域呈边框状，

按照由所述天线的外廓线和内廓线围成的边框区域相对于将所述天线的相对的2个边贯穿的中心线成为线对称的方式，在各天线导线形成有弯曲部。

2.如权利要求1所述的天线单元，其特征在于：

所述天线呈同心状地配置有多个。

3.如权利要求1所述的天线单元，其特征在于：

所述天线是将4根天线导线在位置上各错开90°地卷绕而成的。

4.如权利要求1～3中任一项所述的天线单元，其特征在于：

具有供电部，该供电部具有从匹配器起至所述各天线导线为止的供电路径，该匹配器与用于对所述天线供电的高频电源连接，

构成所述天线的所述各天线导线的长度与对该天线导线供电的供电路径的长度之和相互相等。

5.一种天线单元，具有形成感应电场的轮廓呈矩形的平面型的多个天线，该感应电场用于在等离子体处理装置的处理室内生成感应耦合等离子体，并且这些天线呈同心状地配置，该天线单元的特征在于：

所述天线中的至少一个，通过将多个天线导线在同一平面内以角部的匝数比边的中央部的匝数多的方式进行卷绕而整体呈螺旋状地构成，天线导线的配置区域呈边框状，

按照由所述天线的外廓线和内廓线围成的边框区域相对于将所述天线的相对的2个边贯穿的中心线成为线对称的方式，在各天线导线形成有弯曲部。

6.一种感应耦合等离子体处理装置，其特征在于，包括：

收容矩形基板并对该矩形基板实施等离子体处理的处理室；

在所述处理室内载置矩形基板的载置台；

向所述处理室内供给处理气体的处理气体供给系统；

对所述处理室内进行排气的排气系统；和

轮廓呈矩形的平面型的天线，该天线隔着介电部件配置在所述处理室的外部，通过被供给高频电力形成感应电场，该感应电场生成用于在所述处理室内对矩形基板进行等离子体处理的感应耦合等离子体，其中

所述天线通过将多个天线导线在同一平面内以角部的匝数比边的中央部的匝数多的方式进行卷绕而整体呈螺旋状地构成，天线导线的配置区域呈边框状，

以由所述天线的外廓线和内廓线围成的边框区域相对于将所述天线的相对的2个边贯穿的中心线成为线对称的方式，在各天线导线形成有弯曲部。

7.如权利要求6所述的感应耦合等离子体处理装置，其特征在于：

所述天线呈同心状地配置有多个。

8.如权利要求6所述的感应耦合等离子体处理装置，其特征在于：

所述天线是将4根天线导线在位置上各错开90°地卷绕而成的。

9.如权利要求6～8中任一项所述的感应耦合等离子体处理装置，其特征在于：

还具有供电部，该供电部具有从匹配器起至所述各天线导线为止的供电路径，该匹配器与用于对所述天线供电的高频电源连接，

构成所述天线的所述各天线导线的长度与对该天线导线供电的供电路径的长度之和相互相等。

10.一种感应耦合等离子体处理装置，其特征在于，包括：

收容矩形基板并对该矩形基板实施等离子体处理的处理室；

在所述处理室内载置矩形基板的载置台；

向所述处理室内供给处理气体的处理气体供给系统；

对所述处理室内进行排气的排气系统；和

轮廓呈矩形的平面型的多个天线，该多个天线隔着介电部件配置在所述处理室的外部，通过被供给高频电力形成感应电场，该感应电场在所述处理室内生成用于对矩形基板进行等离子体处理的感应耦合等离子体，其中

所述多个天线呈同心状地配置，

所述天线中的至少一个，通过将多个天线导线在同一平面内以角部的匝数比边的中央部的匝数多的方式进行卷绕而整体呈螺旋状地构成，天线导线的配置区域呈边框状，

按照由所述天线的外廓线和内廓线围成的边框区域相对于将所述天线的相对的2个边贯穿的中心线成为线对称的方式，在各天线导线形成有弯曲部。

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