JP2001250810A - プラズマ処理装置 - Google Patents

プラズマ処理装置

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JP2001250810A
JP2001250810A JP2000059911A JP2000059911A JP2001250810A JP 2001250810 A JP2001250810 A JP 2001250810A JP 2000059911 A JP2000059911 A JP 2000059911A JP 2000059911 A JP2000059911 A JP 2000059911A JP 2001250810 A JP2001250810 A JP 2001250810A
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microwave
processing apparatus
plasma
plasma processing
microwave waveguide
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JP2000059911A
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English (en)
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Yoshizo Tsugami
上 芳 三 津
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Shibaura Mechatronics Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 プラズマ分布の均一化を図り得るプラズマ処
理装置を提供する。 【解決手段】 誘電体で形成された放電管6の内部にプ
ロセスガスGを導入し、マイクロ波導波管10のスリッ
トから放射されたマイクロ波を放電管6の内部のプロセ
スガスGに照射してプラズマを発生させ、プラズマ中の
活性種を被処理物3の表面に供給して処理を行うプラズ
マ処理装置であり、マイクロ波導波管10は、その内部
を伝播するマイクロ波のモードが多重モードになるよう
に構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマ処理装置
に係わり、特に、プロセスガスにマイクロ波を照射して
生成したプラズマを利用して被処理物の処理を行うプラ
ズマ処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体製造用のシリコンウェハや液晶デ
ィスプレイ用ガラス基板といった被処理物を処理するた
めの装置として、マイクロ波プラズマを利用して被処理
物のドライエッチング処理やアッシング処理等を施すプ
ラズマ処理装置がある。
【0003】このプラズマ処理装置にはいくつかの種類
があり、一例としては、誘電体で形成された放電管の内
部にプロセスガスを導入し、マイクロ波導波管を介して
導かれたマイクロ波を、マイクロ波導波管のスリットか
ら放射して放電管の内部のプロセスガスに照射し、放電
管の内部にプラズマを発生させるものがある。このタイ
プのプラズマ処理装置においては、プラズマ中の活性種
を真空容器の内部に形成された処理室に導いて被処理物
の表面に供給し、ドライエッチングやアッシング等の表
面処理が施される。
【0004】また、プラズマ処理装置の他の例として
は、マイクロ波導波管を介して導かれたマイクロ波をマ
イクロ波導波管のスリットから放射し、誘電体で形成さ
れたマイクロ波透過窓部材を介して真空容器の内部にマ
イクロ波を導入し、真空容器内のプロセスガスにマイク
ロ波を照射してプラズマを発生させ、このプラズマを利
用してドライエッチング等の表面処理を施すものがあ
る。
【0005】このタイプのプラズマ処理装置は、真空容
器の内部で生成したプラズマを被処理物の表面に接触さ
せ、プラズマ中の活性種等によりドライエッチングやア
ッシング等の表面処理を施すものと、プラズマ発生領域
と処理室とを分離してプラズマからのダウンフローを被
処理物の表面に導いてドライエッチングやアッシング等
の表面処理を施すものとがある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のプラズ
マ処理装置のように、マイクロ波導波管にスリットを設
け、このスリットから放射されたマイクロ波によってプ
ラズマを発生させる放電形態は、一般にスロットアンテ
ナ方式と呼ばれている。このスロットアンテナ方式にお
いては、マイクロ波導波管内で形成されるマイクロ波の
電磁界分布に対応した形でスリットからマイクロ波が放
射される。
【0007】通常使用されている方形導波管としてはW
RJ−2(日本電子機械工業規格)があり、マイクロ波
の伝播モードとしてTE10モードが一般的である。こ
の場合、マイクロ波の電界分布は進行方向に対して管内
波長λgの間隔で定在波を形成し、発生したプラズマも
定在波と同じ間隔で強弱を持つ分布になっている。
【0008】このため、被処理物の直上にプラズマを形
成するタイプのプラズマ処理装置においては、被処理物
の処理の面内分布が不均一になってしまうという問題が
ある。
【0009】また、プラズマの近傍に位置する放電管や
マイクロ波透過窓部材は誘電体によって形成されている
ために、プラズマ密度が高い部分では、プラズマ密度の
低い部分に比べて、エッチングによる誘電体の削れ量や
誘電体からのダストの発生量が多くなっている。
【0010】プラズマによりエッチングされる石英等の
誘電体では定期的な交換が必要になってくるが、プラズ
マ分布が不均一であると誘電体のエッチングも不均一に
なり、局所的にエッチングが進行すると誘電体の耐用期
間が短くなり、誘電体の利用効率が悪くなってしまう。
【0011】また、アルミナ系の誘電体ではダストが発
生するが、このダストはプラズマ中のプロセスガスと誘
電体内の元素(Al)が反応して発生するものであり、
誘電体を冷却することでダストの発生量を低減すること
ができる。しかし、発熱源であるプラズマの分布が不均
一であると、誘電体の温度分布も不均一となり効果的な
冷却が困難になってしまう。
【0012】本発明は、上述した事情を考慮してなされ
たものであって、プラズマ分布の均一化を図り得るプラ
ズマ処理装置を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、誘電体で形成された放電管の内部にプロセ
スガスを導入し、マイクロ波導波管のスリットから放射
されたマイクロ波を前記放電管の内部のプロセスガスに
照射してプラズマを発生させ、前記プラズマ中の活性種
を被処理物の表面に供給して処理を行うようにしたプラ
ズマ処理装置において、前記マイクロ波導波管は、その
内部を伝播するマイクロ波のモードが多重モードになる
ように構成されていることを特徴とする。
【0014】上記課題を解決するために本発明は、マイ
クロ波導波管のスリットから放射されたマイクロ波を、
誘電体で形成されたマイクロ波透過窓部材を介して真空
容器内に導入し、前記真空容器内のプロセスガスにマイ
クロ波を照射してプラズマを発生させ、このプラズマを
利用して被処理物を処理するようにしたプラズマ処理装
置において、前記マイクロ波導波管は、その内部を伝播
するマイクロ波が多重モードになるように構成されてい
ることを特徴とする。
【0015】また、好ましくは、前記マイクロ波導波管
は、前記スリットが形成された部分において、前記マイ
クロ波導波管の内部を伝播するマイクロ波の管内波長よ
りも短い距離間隔で、管軸心に直交する方向の断面寸法
が前記管軸心の方向に沿って変化している。
【0016】また、好ましくは、前記マイクロ波導波管
の前記断面寸法は、前記管軸心の方向に沿って断続的に
変化している。
【0017】また、好ましくは、前記マイクロ波導波管
の前記断面寸法は、前記管軸心の方向に沿って連続的に
変化している。
【0018】また、好ましくは、前記マイクロ波導波管
は、前記スリットが形成された部分に比誘電率の異なる
複数種の誘電体が充填されており、前記マイクロ波導波
管の内部を伝播するマイクロ波の管内波長よりも短い距
離間隔で、管軸心の方向に沿って前記誘電体の比誘電率
が変化している。
【0019】また、好ましくは、処理中の被処理物を載
置する載置台をさらに有し、前記載置台に直流電圧又は
高周波電圧を印加するようにする。
【0020】
【発明の実施の形態】第1実施形態 以下、本発明の第1実施形態によるプラズマ処理装置に
ついて図1を参照して説明する。なお、本実施形態によ
るプラズマ処理装置は、スロットアンテナ方式で生成し
たマイクロ波プラズマを利用したケミカルドライエッチ
ング装置(CDE装置)である。
【0021】図1に示したように本実施形態によるプラ
ズマ処理装置は、排気口8を介して内部を真空排気でき
る真空容器1を備えており、この真空容器1の内部には
処理室2が形成され、この処理室2の内部には被処理物
3を載置するための載置台4が設けられている。ここ
で、被処理物3は、半導体製造用のシリコンウェハ、液
晶表示用のガラス基板等である。
【0022】真空容器1には、活性種輸送管5を介し
て、誘電体材料より成る放電管6が接続されており、放
電管6はプロセスガス(G)を導入するためのガス導入
口7を備え、放電管6の内部にはプラズマ発生領域9が
形成されている。放電管6を形成する誘電体としては、
石英、アルミナ、サファイア、窒化アルミニウム等を使
用することができる。放電管6には、マイクロ波(M.
W.)を放電管6の内部に供給するための断面方形のマ
イクロ波導波管10が添設されている。
【0023】放電管6に対向するマイクロ波導波管10
の側面には、プラズマ発生領域9に対応する位置に、マ
イクロ波導波管10の管軸心方向に沿ってスリット(図
示せず)が形成されており、このスリットを介して放電
管6に向けてマイクロ波が放射される。
【0024】そして、本実施形態によるプラズマ処理装
置においては、マイクロ波導波管10は、このマイクロ
波導波管10の内部を伝播するマイクロ波が多重モード
になるように、スリットが形成された部分において、管
軸心に直交する方向の断面が従来のプラズマ処理装置の
マイクロ波導波管よりも大きく設定されている。
【0025】上記構成よりなる本実施形態においては、
ガス導入口7から放電管6内に供給されたプロセスガス
にマイクロ波が照射されて、放電管6の内部でプラズマ
が生成され、プラズマ中に活性種が生成される。この活
性種が活性種輸送管5を経由して処理室2内の被処理物
3の表面に供給され、エッチング処理やアッシング処理
等の表面処理が施される。
【0026】また、被処理物3を載置した載置台4に直
流電圧又は高周波電圧を印加することもできる。
【0027】プロセスガスとしては、例えば被処理物3
表面の薄膜のエッチングを行う場合には、酸素ガス(O
)単体、或いは酸素ガスにCF、NF、SF
のフッ素系ガスを添加した混合ガス、又はこれらのガス
に水素ガスを添加したガスが使用される。
【0028】そして、本実施形態においては、マイクロ
波導波管10のスリット形成部分におけるマイクロ波の
モードが多重モードとなっているので、マイクロ波導波
管10の内部の電界分布が均一化され、これにより、放
電管6の内部で生成されるプラズマもまた均一化され
る。
【0029】この点について補足して説明すると、従来
のプラズマ処理装置におけるマイクロ波導波管は、基本
モードであるTE10モードのみで伝播できるように設
計されている。一般にマイクロ波導波管内のマイクロ波
の伝播モードは、マイクロ波の周波数とマイクロ波導波
管の断面寸法とによって決まる。したがって、プラズマ
処理装置で一般に使用される2.45GHzのマイクロ
波では周波数が固定しているため、マイクロ波導波管の
断面寸法を変更することで伝播モードを変えることがで
きる。
【0030】このため、マイクロ波導波管の断面寸法を
従来のものよりも大きくすることでTE10モード以外
のモードも存在可能になり、マイクロ波導波管の内部の
マイクロ波は多重モードになる。このように多重モード
になれば、マイクロ波導波管内の電界分布が固定され
ず、様々なモードの分布になり、マイクロ波導波管の内
部の電界分布が均一化される。マイクロ波導波管の内部
で電界分布が均一化されると、スリットから照射される
マイクロ波も均一化され、発生するプラズマも均一なも
のが得られる。
【0031】以上述べたように本実施形態によるプラズ
マ処理装置によれば、放電管6の内部で生成されるプラ
ズマが均一化されるので、放電管6の局所的なエッチン
グが防止され、ひいては、放電管6の長寿命化、及び冷
却効率の向上によるダストの低減を達成することができ
る。
【0032】第2実施形態 次に、本発明の第2実施形態によるプラズマ処理装置に
ついて図2を参照して説明する。なお、本実施形態は、
上述した第1実施形態においてマイクロ波導波管の構成
を変更したものであり、その他の部分の構成は第1実施
形態と共通するので、以下では、第1実施形態と異なる
部分について説明する。
【0033】図2に示したように本実施形態によるプラ
ズマ処理装置のマイクロ波導波管11は、スリット(図
示せず)が形成された部分において、管軸心に直交する
方向の断面寸法が、マイクロ波導波管11の内部を伝播
するマイクロ波の管内波長よりも短い距離間隔で管軸心
の方向に沿って変化している。より具体的には、マイク
ロ波導波管11の端部に向かって断面積が段階的に小さ
くなっている。
【0034】このため、本実施形態においても、上記第
1実施形態と同様に、マイクロ波導波管11の内部のマ
イクロ波のモードが多重モードになり、放電管6内部の
プラズマの分布が均一化される。
【0035】この点について補足して説明すると、一般
に、マイクロ波導波管の断面寸法を変化させると、マイ
クロ波導波管の内部のマイクロ波のモードは基本モード
から高次モードに変化する。この場合、マイクロ波導波
管内部の電界分布は基本モードの分布から高次モードの
分布へ徐々に変化し、完全にモードが変換するには最低
でも1波長以上の距離が必要である。したがって、マイ
クロ波導波管の断面寸法が変更された位置付近の電界分
布は攪乱され、1波長未満の間隔でマイクロ波導波管の
断面寸法を変更すればその間の電界はすべて攪乱されて
いる。
【0036】このようにマイクロ波導波管内部の電界分
布が乱れていると定在波は発生せず、上記第1実施形態
の場合と同様の作用によりプラズマの均一化が図られ、
第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
【0037】本実施形態の変形例としては、マイクロ波
導波管11の断面寸法を連続的に変化させてテーパ状に
構成することもできる。
【0038】第3実施形態 次に、本発明の第3実施形態によるプラズマ処理装置に
ついて図3を参照して説明する。なお、本実施形態は、
上述した第1実施形態においてマイクロ波導波管の構成
を変更したものであり、その他の部分の構成は第1実施
形態と共通するので、以下では、第1実施形態と異なる
部分について説明する。
【0039】本実施形態によるプラズマ処理装置におい
ては、従来のプラズマ処理装置におけるマイクロ波導波
管と同様の寸法形状を有するマイクロ波導波管13が使
用されている。そして、図3に示したようにマイクロ波
導波管13は、スリット(図示せず)が形成された部分
において、比誘電率の異なる複数種の誘電体12a、1
2b、12cが充填されており、マイクロ波導波管13
の内部を伝播するマイクロ波の管内波長よりも短い距離
間隔で管軸心の方向に沿って誘電体12a、12b、1
2cの比誘電率が変化している。
【0040】このような分布にて比誘電率の異なる複数
種の誘電体12a、12b、12cをマイクロ波導波管
13の内部に充填することにより、電気的には、上述し
た第1実施形態のようにマイクロ波導波管の断面寸法を
変化させた場合と同様の作用・効果を得ることができ
る。
【0041】このため、本実施形態においても、上記第
1実施形態と同様に、マイクロ波導波管13の内部のマ
イクロ波のモードが多重モードになり、放電管6内部の
プラズマの分布が均一化され、第1実施形態と同様の効
果を得ることができる。
【0042】変形例としては、図2に示した第2実施形
態のマイクロ波導波管11の内部に、断面寸法の変化に
対応させて、比誘電率の異なる複数種の誘電体を充填す
ることもできる。
【0043】第4実施形態 次に、本発明の第4実施形態によるプラズマ処理装置に
ついて図4を参照して説明する。
【0044】図4に示したように本実施形態によるプラ
ズマ処理装置は、処理室21を内部に形成する真空容器
20を備えており、この真空容器20の内部には被処理
物23を載置するための載置台22が設けられている。
真空容器20の上部開口は、誘電体で形成されたマイク
ロ波透過窓部材25で封止されている。マイクロ波透過
窓部材25の上面にはマイクロ波導波管24が添設され
ており、マイクロ波導波管24のマイクロ波透過窓部材
25に面する側面にはスリット27が形成されている。
【0045】そして、本実施形態によるプラズマ処理装
置においては、マイクロ波導波管24は、このマイクロ
波導波管24の内部を伝播するマイクロ波のモードが多
重モードになるように、スリット27が形成された部分
において、管軸心に直交する方向の断面が従来のプラズ
マ処理装置のマイクロ波導波管よりも大きく設定されて
いる。
【0046】上記構成よりなる本実施形態においては、
マイクロ波導波管24によって導かれたマイクロ波
(M.W.)をスリット27から放射して、誘電体で形
成されたマイクロ波透過窓部材25を介して真空容器2
0内にマイクロ波を導入し、真空容器20内のプロセス
ガスにマイクロ波を照射してプラズマを発生させ、この
プラズマを利用して被処理物23にエッチング処理やア
ッシング処理等の表面処理が施される。
【0047】また、被処理物23を載置した載置台22
に直流電圧又は高周波電圧を印加することもできる。
【0048】プロセスガスとしては、例えば被処理物2
3表面の薄膜のエッチングを行う場合には、酸素ガス
(O)単体、或いは酸素ガスにCF、NF、SF
等のフッ素系ガスを添加した混合ガス、又はこれらの
ガスに水素ガスを添加したガスが使用される。
【0049】そして、本実施形態においては、マイクロ
波導波管24のスリット形成部分におけるマイクロ波の
モードが多重モードとなっているので、マイクロ波導波
管24の内部の電界分布が均一化され、これにより、処
理室21の内部で生成されるプラズマもまた均一化され
る。
【0050】この点について補足して説明すると、従来
のプラズマ処理装置におけるマイクロ波導波管は、基本
モードであるTE10モードのみで伝播できるように設
計されている。マイクロ波導波管内のマイクロ波の伝播
モードは、マイクロ波の周波数とマイクロ波導波管の断
面寸法とによって決まる。したがって、プラズマ処理装
置で一般に使用される2.45GHzのマイクロ波では
周波数が固定しているため、マイクロ波導波管の断面寸
法を変更することで伝播モードを変えることができる。
【0051】このため、マイクロ波導波管の断面寸法を
従来のものよりも大きくすることでTE10モード以外
のモードも存在可能になり、マイクロ波導波管の内部の
マイクロ波は多重モードになる。このように多重モード
になれば、マイクロ波導波管内の電界分布が固定され
ず、様々なモードの分布になり、マイクロ波導波管の内
部の電界分布が均一化される。マイクロ波導波管の内部
で電界分布が均一化されると、スリットから照射される
マイクロ波も均一化され、発生するプラズマも均一なも
のが得られる。
【0052】以上述べたように本実施形態によるプラズ
マ処理装置によれば、処理室21の内部で生成されるプ
ラズマが均一化されるので、マイクロ波透過窓部材25
の局所的なエッチングが防止され、ひいては、マイクロ
波透過窓部材25の長寿命化、及び冷却効率の向上によ
るダストの低減を達成することができる。
【0053】また、プラズマの均一化によって、被処理
物23の処理の面内均一性を高めることができる。
【0054】第5実施形態 次に、本発明の第5実施形態によるプラズマ処理装置に
ついて図5を参照して説明する。なお、本実施形態は、
上述した第4実施形態においてマイクロ波導波管の構成
を変更したものであり、その他の部分の構成は第4実施
形態と共通するので、以下では、第4実施形態と異なる
部分について説明する。
【0055】図5に示したように本実施形態によるプラ
ズマ処理装置のマイクロ波導波管28は、スリット27
が形成された部分において、管軸心に直交する方向の断
面寸法が、マイクロ波導波管28の内部を伝播するマイ
クロ波の管内波長よりも短い距離間隔で管軸心の方向に
沿って変化している。より具体的には、マイクロ波導波
管28の端部に向かって断面積が段階的に大きくなって
いる。
【0056】このため、本実施形態においても、上記第
4実施形態と同様に、マイクロ波導波管28の内部のマ
イクロ波のモードが多重モードになり、処理室21の内
部のプラズマの分布が均一化される。
【0057】この点について補足して説明すると、一般
に、マイクロ波導波管の断面寸法を変化させると、マイ
クロ波導波管の内部のマイクロ波のモードは基本モード
から高次モードに変化する。この場合、マイクロ波導波
管内部の電界分布は基本モードの分布から高次モードの
分布へ徐々に変化し、完全にモードが変換するには最低
でも1波長以上の距離が必要である。したがって、マイ
クロ波導波管の断面寸法が変更された位置付近の電界分
布は攪乱され、1波長未満の間隔でマイクロ波導波管の
断面寸法を変更すればその間の電界はすべて攪乱されて
いる。
【0058】このようにマイクロ波導波管内部の電界分
布が乱れていると定在波は発生せず、上記第4実施形態
の場合と同様の作用によりプラズマの均一化が図られ、
第4実施形態と同様の効果を得ることができる。
【0059】本実施形態の変形例としては、マイクロ波
導波管28の断面寸法を連続的に変化させてテーパ状に
構成することもできる。
【0060】第6実施形態 次に、本発明の第6実施形態によるプラズマ処理装置に
ついて図6を参照して説明する。なお、本実施形態は、
上述した第4実施形態においてマイクロ波導波管の構成
を変更したものであり、その他の部分の構成は第4実施
形態と共通するので、以下では、第4実施形態と異なる
部分について説明する。
【0061】本実施形態によるプラズマ処理装置におい
ては、従来のプラズマ処理装置におけるマイクロ波導波
管と同様の寸法形状を有するマイクロ波導波管29が使
用されている。そして、図6に示したようにマイクロ波
導波管29は、スリット27が形成された部分におい
て、比誘電率の異なる複数種の誘電体12a、12b、
12cが充填されており、マイクロ波導波管29の内部
を伝播するマイクロ波の管内波長よりも短い距離間隔で
管軸心の方向に沿って誘電体12a、12b、12cの
比誘電率が変化している。
【0062】このような分布にて比誘電率の異なる複数
種の誘電体12a、12b、12cをマイクロ波導波管
13の内部に充填することにより、電気的には、上述し
た第4実施形態のようにマイクロ波導波管の断面寸法を
変化させた場合と同様の作用・効果を得ることができ
る。
【0063】このため、本実施形態においても、上記第
4実施形態と同様に、マイクロ波導波管29の内部のマ
イクロ波のモードが多重モードになり、処理室21の内
部のプラズマの分布が均一化され、第4実施形態と同様
の効果を得ることができる。
【0064】変形例としては、図5に示した第5実施形
態のマイクロ波導波管28の内部に、断面寸法の変化に
対応させて、比誘電率の異なる複数種の誘電体を充填す
ることもできる。
【0065】
【発明の効果】以上述べたように本発明によるプラズマ
処理装置によれば、マイクロ波導波管の内部を伝播する
マイクロ波が多重モードとなるので、このマイクロ波を
プロセスガスに照射して形成したプラズマはその密度分
布が均一化されている。
【0066】このため、放電管を備えたプラズマ処理装
置においては、放電管の局所的なエッチングが防止さ
れ、ひいては、放電管の長寿命化、及び放電管の冷却効
率の向上によるダストの低減を達成することができる。
【0067】また、マイクロ波透過窓部材を備えたプラ
ズマ処理装置においては、マイクロ波透過窓部材の局所
的なエッチングが防止され、ひいては、マイクロ波透過
窓部材の長寿命化、及びマイクロ波透過窓部材の冷却効
率の向上によるダストの低減を達成することができると
共に、被処理物の処理の面内均一性を高めることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態によるプラズマ処理装置
の概略構成図。
【図2】本発明の第2実施形態によるプラズマ処理装置
の概略構成図。
【図3】本発明の第3実施形態によるプラズマ処理装置
の概略構成図。
【図4】本発明の第4実施形態によるプラズマ処理装置
の概略構成図。
【図5】本発明の第5実施形態によるプラズマ処理装置
の概略構成図。
【図6】本発明の第6実施形態によるプラズマ処理装置
の概略構成図。
【符号の説明】
1、20 真空容器 2、21 処理室 3、23 被処理物 4、22 載置台 6 放電管 9 プラズマ発生領域 12a、12b、12c 誘電体 10、11、13、24、28、29 マイクロ波導波
管 25 マイクロ波透過窓部材 27 スリット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4G075 AA24 AA30 BA05 BA06 BC06 BD14 CA26 CA47 4K030 CA04 CA06 DA04 DA08 FA01 GA02 KA20 KA30 KA45 4K057 DA16 DD01 DD03 DD07 DD08 DG20 DM29 DN01 5F004 AA16 BA03 BA20 BB12 BB13 BB14 BD01 DA00 DA01 DA17 DA18 DA24 DA26 DB26

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】誘電体で形成された放電管の内部にプロセ
    スガスを導入し、マイクロ波導波管のスリットから放射
    されたマイクロ波を前記放電管の内部のプロセスガスに
    照射してプラズマを発生させ、前記プラズマ中の活性種
    を被処理物の表面に供給して処理を行うようにしたプラ
    ズマ処理装置において、 前記マイクロ波導波管は、その内部を伝播するマイクロ
    波のモードが多重モードになるように構成されているこ
    とを特徴とするプラズマ処理装置。
  2. 【請求項2】マイクロ波導波管のスリットから放射され
    たマイクロ波を、誘電体で形成されたマイクロ波透過窓
    部材を介して真空容器内に導入し、前記真空容器内のプ
    ロセスガスにマイクロ波を照射してプラズマを発生さ
    せ、このプラズマを利用して被処理物を処理するように
    したプラズマ処理装置において、 前記マイクロ波導波管は、その内部を伝播するマイクロ
    波が多重モードになるように構成されていることを特徴
    とするプラズマ処理装置。
  3. 【請求項3】前記マイクロ波導波管は、前記スリットが
    形成された部分において、前記マイクロ波導波管の内部
    を伝播するマイクロ波の管内波長よりも短い距離間隔
    で、管軸心に直交する方向の断面寸法が前記管軸心の方
    向に沿って変化していることを特徴とする請求項1又は
    2に記載のプラズマ処理装置。
  4. 【請求項4】前記マイクロ波導波管の前記断面寸法は、
    前記管軸心の方向に沿って断続的に変化していることを
    特徴とする請求項3記載のプラズマ処理装置。
  5. 【請求項5】前記マイクロ波導波管の前記断面寸法は、
    前記管軸心の方向に沿って連続的に変化していることを
    特徴とする請求項3記載のプラズマ処理装置。
  6. 【請求項6】前記マイクロ波導波管は、前記スリットが
    形成された部分に比誘電率の異なる複数種の誘電体が充
    填されており、前記マイクロ波導波管の内部を伝播する
    マイクロ波の管内波長よりも短い距離間隔で、管軸心の
    方向に沿って前記誘電体の比誘電率が変化していること
    を特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載のプ
    ラズマ処理装置。
  7. 【請求項7】処理中の被処理物を載置する載置台をさら
    に有し、前記載置台に直流電圧又は高周波電圧を印加す
    るようにしたことを特徴とする請求項1乃至6のいずれ
    か一項に記載のプラズマ処理装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2005528755A (ja) * 2002-06-04 2005-09-22 サントル、ナショナール、ド、ラ、ルシェルシュ、シアンティフィク、(セーエヌエルエス) シート状プラズマの発生装置
JP2007335212A (ja) * 2006-06-14 2007-12-27 Tokyo Electron Ltd プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法
WO2019124315A1 (ja) * 2017-12-18 2019-06-27 国立大学法人名古屋大学 プラズマ発生装置

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