JP2001257199A - プラズマ処理方法及び装置 - Google Patents
プラズマ処理方法及び装置Info
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Abstract
装置を提供する。 【解決手段】 アンテナ用高周波電源4により100M
Hzの高周波電力を真空容器1内に設けられたアンテナ
5に供給することにより、真空容器1内にプラズマが発
生し、基板電極6上に載置された基板7に対してエッチ
ング、堆積、表面改質等のプラズマ処理を行うことがで
きる。アンテナ5へ供給される高周波電圧は、分配器9
によって分配され、給電ピン10により、アンテナ5の
中心とも周辺とも異なる複数の部位へ同位相で給電され
る。また、アンテナ5の中心付近と真空容器1の基板7
に対向する面1’とが、ショートピン11により短絡さ
れている。
Description
デバイスやマイクロマシンの製造に利用されるドライエ
ッチング、スパッタリング、プラズマCVD等のプラズ
マ処理方法及び装置に関し、特にVHF帯またはUHF
帯の高周波電力を用いて励起するプラズマを利用するプ
ラズマ処理方法及び装置に関するものである。
するために、高密度プラズマの利用が重要であることに
ついて、特開平8−83696号公報に述べられている
が、最近は、電子密度が高くかつ電子温度の低い、低電
子温度プラズマが注目されている。
言い換えれば、負イオンが生じやすいガスをプラズマ化
したとき、電子温度が3eV程度以下になると、電子温
度が高いときに比べてより多量の負イオンが生成され
る。この現象を利用すると、正イオンの入射過多によっ
て微細パターンの底部に正電荷が蓄積されることによっ
て起きる、ノッチと呼ばれるエッチング形状異常を防止
することができ、極めて微細なパターンのエッチングを
高精度に行うことができる。
ングを行う際に一般的に用いられるCxFyやCxHy
Fz(x、y、zは自然数)等の炭素及びフッ素を含む
ガスをプラズマ化したとき、電子温度が3eV程度以下
になると、電子温度が高いときに比べてガスの解離が抑
制され、とくにF原子やFラジカル等の生成が抑えられ
る。F原子やFラジカル等はシリコンをエッチングする
速度が早いため、電子温度が低い方が対シリコンエッチ
ング選択比の大きい絶縁膜エッチングが可能になる。
オン温度やプラズマ電位も低下するので、プラズマCV
Dにおける基板へのイオンダメージを低減することがで
きる。
として現在注目されているのは、VHF帯またはUHF
帯の高周波電力を用いるプラズマ源である。
アンテナ式プラズマ処理装置の断面図である。図8にお
いて、真空容器1内にガス供給装置2から配管17を介
して所定のガスを導入しつつ、排気口19を介して排気
装置としてのポンプ3により排気を行い、真空容器1内
を所定の圧力に保ちながら、アンテナ用高周波電源4に
より100MHzの高周波電力を、アンテナ5と真空容
器1との間に挟まれ、かつ、アンテナ5と外形寸法がほ
ぼ等しい誘電板12に設けられた貫通穴を介して給電棒
23よりアンテナ5に供給すると、真空容器1内にプラ
ズマが発生し、基板電極6上に載置された基板7に対し
てエッチング、堆積、表面改質等のプラズマ処理を行う
ことができる。このとき、基板電極6にも基板電極用高
周波電源8により高周波電力を供給することで、基板7
に到達するイオンエネルギーを制御することができる。
アンテナ5の中心とも周辺とも異なる複数の部位と真空
容器1の基板7に対向する面1’とが、ショートピン1
1により短絡されている。また、アンテナ5の表面は、
絶縁カバー13により覆われている。また、誘電板12
と誘電板12の周辺部に設けられた誘電体リング14と
の間の溝状の空間と、アンテナ5とアンテナ5の周辺部
に設けられた導体リング15との間の溝状の空間からな
るプラズマトラップ16が設けられている。このような
構成により、アンテナ5から放射された電磁波がプラズ
マトラップ16で強められ、また、低電子温度プラズマ
ではホローカソード放電が起きやすい傾向があるため、
固体表面で囲まれたプラズマトラップ16で高密度のプ
ラズマ(ホローカソード放電)が生成しやすくなる。し
たがって、真空容器1内では、プラズマ密度がプラズマ
トラップ16で最も高くなり、拡散によって基板7近傍
までプラズマが輸送されることで、より均一なプラズマ
が得られる。
示した従来の方式では、プラズマ処理の均一性を得るこ
とが難しい場合があるという問題点があった。
多結晶シリコンのエッチングを行い、エッチング速度の
分布を測定した結果である。エッチング条件は、ガス種
とガス流量がCl2=100sccm、圧力が1.0P
a、アンテナに供給した高周波電力が1kW、基板電極
に供給した高周波電力が100Wである。図9から、と
くに、y方向でのエッチング速度の分布が偏っているこ
とがわかる。
ス流れの影響によるものと考えられる。すなわち、ガス
供給、排気とも等方性が悪く、基板上でのガスの流速が
不均一になったためであると考えられる。
る方法として、基板に対向してシャワー状のガス供給ノ
ズルを設ける方法が知られている。図10に、その構成
例を示す。図10において、導体である配管17とアン
テナ5を絶縁するための絶縁碍子22から導入されたガ
スが、アンテナ5内に設けられたガス溜まり20を介し
て、ガス供給ノズル21から真空容器内に供給される。
しかしながら、このような構成では、アンテナ5に供給
する高周波電力を大きくすると、絶縁碍子22にて異常
放電が発生する場合がある。これは、絶縁碍子22の上
流側と下流側で大きな電位差が生じるため、絶縁碍子2
2内のガスに大きな電界が作用するからである。このよ
うな異常放電は、50MHz以上の高い周波数の電力を
用いる場合にとくに顕著である。
な処理速度分布が得られるプラズマ処理方法及び装置を
提供することを目的としている。
マ処理方法は、真空容器内にガスを供給しつつ真空容器
内を排気し、真空容器内を所定の圧力に制御しながら、
真空容器内の基板電極に載置された基板に対向して設け
られたアンテナに、周波数50MHz乃至3GHzの高
周波電力を印加することにより、真空容器内にプラズマ
を発生させ、基板を処理するプラズマ処理方法であっ
て、アンテナの中心付近と真空容器とをショートピンに
よって短絡し、ショートピンを貫通するフィードスルー
から真空容器内にガスを供給し、アンテナの中心とも周
辺とも異なる一部位に高周波電圧を給電した状態で基板
を処理することを特徴とする。
て、好適には、アンテナと真空容器の間に誘電体が挟ま
れている状態で、誘電体の中心付近に設けられた貫通穴
を介してアンテナと真空容器とをショートピンによって
短絡し、誘電体の中心とも周辺とも異なる一部位に設け
られた貫通穴を介してアンテナに高周波電圧を給電する
ことが望ましい。
位を複数とし、かつ、高周波電圧を給電する部位の各々
がアンテナの中心に対してほぼ等配置され、かつ、高周
波電圧を給電する部位の各々に、同位相の高周波電圧を
給電することが望ましい。
空容器内にガスを供給しつつ真空容器内を排気し、真空
容器内を所定の圧力に制御しながら、真空容器内の基板
電極に載置された基板に対向して設けられたアンテナ
に、周波数50MHz乃至3GHzの高周波電力を印加
することにより、真空容器内にプラズマを発生させ、基
板を処理するプラズマ処理方法であって、アンテナの中
心とも周辺とも異なる一部位と真空容器とをショートピ
ンによって短絡し、ショートピンを貫通するフィードス
ルーから真空容器内にガスを供給し、アンテナの中心付
近に高周波電圧を給電した状態で基板を処理することを
特徴とする。
て、好適には、アンテナと真空容器の間に誘電体が挟ま
れている状態で、誘電体の中心付近に設けられた貫通穴
を介してアンテナに高周波電圧を給電し、誘電体の中心
とも周辺とも異なる一部位に設けられた貫通穴を介して
アンテナと真空容器とをショートピンによって短絡する
ことが望ましい。
を複数とし、かつ、真空容器と短絡する部位の各々がア
ンテナの中心に対してほぼ等配置されていることが望ま
しい。
て、真空容器と短絡するための複数のショートピンのう
ち、真空容器を排気するための排気口から遠い方のショ
ートピンを貫通するフィードスルーから真空容器内にガ
スを供給することが望ましい場合がある。あるいは、真
空容器と短絡するための複数のショートピンのうち、ア
ンテナの中心に対してほぼ等配置された複数のショート
ピンを貫通するフィードスルーから真空容器内にガスを
供給することが望ましい場合がある。
処理方法において、アンテナ内に設けられたガス溜まり
を介して、ガス供給ノズルから真空容器内にガスを供給
してもよい。
処理方法において、好適には、アンテナの表面が絶縁カ
バーにより覆われていることが望ましい。
間に設けられた環状でかつ溝状のプラズマトラップによ
って、基板上のプラズマ分布が制御された状態で基板を
処理することが望ましい。
処理方法は、真空容器内に直流磁界が存在しない場合に
とくに効果的なプラズマ処理方法である。
空容器と、真空容器内にガスを供給するためのガス供給
装置と、真空容器内を排気するための排気装置と、真空
容器内に基板を載置するための基板電極と、基板電極に
対向して設けられたアンテナと、アンテナに周波数50
MHz乃至3GHzの高周波電力を供給することのでき
る高周波電源とを備えたプラズマ処理装置であって、ア
ンテナの中心付近と真空容器とを短絡するためのショー
トピンと、ショートピンを貫通して設けられた真空容器
内にガスを供給するためのフィードスルーとを備え、ア
ンテナの中心とも周辺とも異なる一部位に高周波電圧を
給電することを特徴とする。
て、好適には、アンテナと真空容器の間に誘電体が挟ま
れ、誘電体の中心付近に設けられた貫通穴を介してアン
テナと真空容器とがショートピンによって短絡され、誘
電体の中心とも周辺とも異なる一部位に設けられた貫通
穴を介してアンテナに高周波電圧を給電することが望ま
しい。
位を複数とし、かつ、高周波電圧を給電する部位の各々
がアンテナの中心に対してほぼ等配置され、かつ、高周
波電圧を給電する部位の各々に、同位相の高周波電圧を
給電することが望ましい。
空容器と、真空容器内にガスを供給するためのガス供給
装置と、真空容器内を排気するための排気装置と、真空
容器内に基板を載置するための基板電極と、基板電極に
対向して設けられたアンテナと、アンテナに周波数50
MHz乃至3GHzの高周波電力を供給することのでき
る高周波電源とを備えたプラズマ処理装置であって、ア
ンテナの中心とも周辺とも異なる一部位と真空容器とを
短絡するためのショートピンと、ショートピンを貫通し
て設けられた真空容器内にガスを供給するためのフィー
ドスルーとを備え、アンテナの中心付近に高周波電圧を
給電することを特徴とする。
て、好適には、アンテナと真空容器の間に誘電体が挟ま
れ、誘電体の中心付近に設けられた貫通穴を介してアン
テナに高周波電圧を給電し、誘電体の中心とも周辺とも
異なる一部位に設けられた貫通穴を介してアンテナと真
空容器とがショートピンによって短絡されていることが
望ましい。
を複数とし、かつ、真空容器と短絡する部位の各々がア
ンテナの中心に対してほぼ等配置されていることが望ま
しい。
て、真空容器と短絡するための複数のショートピンのう
ち、真空容器を排気するための排気口から遠い方のショ
ートピンを貫通するフィードスルーから真空容器内にガ
スを供給することが望ましい場合がある。あるいは、真
空容器と短絡するための複数のショートピンのうち、ア
ンテナの中心に対してほぼ等配置された複数のショート
ピンを貫通するフィードスルーから真空容器内にガスを
供給することが望ましい場合がある。
処理装置において、アンテナ内に設けられたガス溜まり
を介して、ガス供給ノズルから真空容器内にガスを供給
してもよい。
装置において、好適には、アンテナの表面が絶縁カバー
により覆われていることが望ましい。
間に、環状でかつ溝状のプラズマトラップを設けたこと
が望ましい。
装置は、真空容器内に直流磁界を印加するためのコイル
または永久磁石を備えていない場合にとくに効果的なプ
ラズマ処理装置である。
いて、図1乃至図3を参照して説明する。
いたプラズマ処理装置の断面図を示す。図1において、
真空容器1内に、ガス供給装置2から所定のガスを導入
しつつ、排気装置としてのポンプ3により排気を行い、
真空容器1内を所定の圧力に保ちながら、アンテナ用高
周波電源4により100MHzの高周波電力を真空容器
1内に設けられたアンテナ5に供給することにより、真
空容器1内にプラズマが発生し、基板電極6上に載置さ
れた基板7に対してエッチング、堆積、表面改質等のプ
ラズマ処理を行うことができる。また、基板電極6に高
周波電力を供給するための基板電極用高周波電源8が設
けられており、基板7に到達するイオンエネルギーを制
御することができるようになっている。アンテナ5へ供
給される高周波電圧は、分配器9によって分配され、給
電ピン10により、アンテナ5の中心とも周辺とも異な
る複数の部位へ同位相で給電される。また、アンテナ5
の中心付近と真空容器1の基板7に対向する面1’と
が、ショートピン11により短絡されている。アンテナ
5と真空容器1との間に誘電体12が挟まれ、給電ピン
10及びショートピン11は、誘電体12に設けられた
貫通穴を介してそれぞれアンテナ5と分配器9、アンテ
ナ5と真空容器1’とを接続している。また、アンテナ
5の表面は、絶縁カバー13により覆われている。ま
た、誘電板12と誘電板12の周辺部に設けられた誘電
体リング14との間の溝状の空間と、アンテナ5とアン
テナ5の周辺部に設けられた導体リング15との間の溝
状の空間からなるプラズマトラップ16が設けられてい
る。ガスは、ガス供給装置2から導体である配管17を
介して、ショートピン11を貫通するフィードスルー1
8から真空容器1内に供給されるよう構成されている。
また、排気口19から真空容器1内のガスを排気するよ
う構成されている。
に示すように、給電ピン10は、3ヶ所に設けられてお
り、それぞれの給電ピン10がアンテナ5の中心に対し
て等配置されている。
多結晶シリコンのエッチングを行い、エッチング速度の
分布を測定した結果である。エッチング条件は、ガス種
とガス流量がCl2=100sccm、圧力が1.0P
a、アンテナに供給した高周波電力が1kW、基板電極
に供給した高周波電力が100Wである。図3から、均
一なエッチング速度の分布が得られることがわかる。
ズマ処理装置と比較してプラズマの均一性が改善した理
由は、基板7に対するガス流れの等方性が増したためで
あると考えられる。
増しても、フィードスルー18を含むガス供給経路に異
常放電は発生しなかった。これは、ガス供給経路が導体
である配管、真空容器1’、ショートピン11、アンテ
ナ5によって囲まれているため、ガス供給経路内にほと
んど電界が生じなかったためであると考えられる。
て、3つの給電ピン10を用いてアンテナ5に給電する
場合について説明したが、給電ピン10は1つでもよ
い。しかし、等方的な電磁界分布を得るために、複数の
給電ピン10をアンテナ5の中心に対して等配置するこ
とが望ましい。
4を参照して説明する。
いたプラズマ処理装置の断面図を示す。図4において、
真空容器1内に、ガス供給装置2から所定のガスを導入
しつつ、排気装置としてのポンプ3により排気を行い、
真空容器1内を所定の圧力に保ちながら、アンテナ用高
周波電源4により100MHzの高周波電力を真空容器
1内に設けられたアンテナ5に供給することにより、真
空容器1内にプラズマが発生し、基板電極6上に載置さ
れた基板7に対してエッチング、堆積、表面改質等のプ
ラズマ処理を行うことができる。また、基板電極6に高
周波電力を供給するための基板電極用高周波電源8が設
けられており、基板7に到達するイオンエネルギーを制
御することができるようになっている。アンテナ5へ供
給される高周波電圧は、給電棒23により、アンテナ5
の中心付近へ給電される。また、アンテナ5の中心とも
周辺とも異なる複数の部位と真空容器1の基板7に対向
する面1’とが、ショートピン11により短絡されてい
る。アンテナ5と真空容器1との間に誘電体12が挟ま
れ、給電棒23及びショートピン11は、誘電体12に
設けられた貫通穴を介してそれぞれアンテナ5とアンテ
ナ用高周波電源4、アンテナ5と真空容器1’とを接続
している。また、アンテナ5の表面は、絶縁カバー13
により覆われている。また、誘電板12と誘電板12の
周辺部に設けられた誘電体リング14との間の溝状の空
間と、アンテナ5とアンテナ5の周辺部に設けられた導
体リング15との間の溝状の空間からなるプラズマトラ
ップ16が設けられている。ガスは、ガス供給装置2か
ら導体である配管17を介して、ショートピン11を貫
通するフィードスルー18から真空容器1内に供給され
るよう構成されている。また、排気口19から真空容器
1内のガスを排気するよう構成されている。
が、給電棒23とショートピン11の位置関係は逆にな
る。すなわち、ショートピン11は3ヶ所に設けられて
おり、それぞれのショートピン11がアンテナ5の中心
に対して等配置されている。
多結晶シリコンのエッチングを行い、エッチング速度の
分布を測定した結果である。エッチング条件は、ガス種
とガス流量がCl2=100sccm、圧力が1.0P
a、アンテナに供給した高周波電力が1kW、基板電極
に供給した高周波電力が100Wである。図5から、均
一なエッチング速度の分布が得られることがわかる。
マ処理装置と比較してプラズマの均一性が改善した理由
は、基板7に対するガス流れの等方性が増したためであ
ると考えられる。
増しても、フィードスルー18を含むガス供給経路に異
常放電は発生しなかった。これは、ガス供給経路が導体
である配管、真空容器1’、ショートピン11、アンテ
ナ5によって囲まれているため、ガス供給経路内にほと
んど電界が生じなかったためであると考えられる。
て、3つのショートピン11を用いてアンテナ5と真空
容器1を短絡する場合について説明したが、ショートピ
ン11は1つでもよい。しかし、等方的な電磁界分布を
得るために、複数のショートピン11をアンテナ5の中
心に対して等配置することが望ましい。
おいて、真空容器1と短絡するための複数のショートピ
ン11のうち、真空容器1を排気するための排気口19
から遠い方のショートピン11を貫通するフィードスル
ー18から真空容器1内にガスを供給する場合について
説明したが、図6に示す本発明の第3実施形態のよう
に、真空容器1と短絡するための複数のショートピン1
1のうち、アンテナの中心に対してほぼ等配置された複
数のショートピン11を貫通するフィードスルー18か
ら真空容器内にガスを供給する方が、より均一なエッチ
ング速度の分布を得られる場合がある。
本発明の適用範囲のうち、真空容器の形状、アンテナの
形状及び配置、誘電体の形状及び配置等に関して様々な
バリエーションのうちの一部を例示したに過ぎない。本
発明の適用にあたり、ここで例示した以外にも様々なバ
リエーションが考えられることは、いうまでもない。
て、アンテナに100MHzの高周波電力を供給する場
合について説明したが、周波数はこれに限定されるもの
ではなく、50MHz乃至3GHzの周波数を用いるプ
ラズマ処理方法及び装置において、本発明は有効であ
る。
て、アンテナと真空容器との間に誘電体が挟まれ、給電
ピン、給電棒またはショートピンが、誘電体に設けられ
た貫通穴を介してアンテナと分配器、真空容器、または
アンテナ用高周波電源とを接続している場合について説
明したが、誘電体を分割された複数の部材により構成す
る方式や、電磁的な結合を用いて給電する方式などが考
えられる。このような構成も、本発明の適用範囲と見な
すことができる。
て、アンテナの表面が絶縁カバーにより覆われている場
合について説明したが、絶縁カバーは無くてもよい。た
だし、絶縁カバーが無いと、アンテナを構成する物質に
よる基板の汚染等の問題が発生する可能性があるため、
汚染に敏感な処理を行う際には、絶縁カバーを設けた方
がよい。また、絶縁カバーが無い場合は、アンテナとプ
ラズマとの容量的な結合の割合が増大し、基板中央部の
プラズマ密度が高まる傾向があるため、使用するガス種
やガス圧力によっては、絶縁カバーが無い場合の方が均
一なプラズマ分布を得られることもある。
て、フィードスルーから直線的にガスを導入する構成に
ついて説明したが、図7に示す本発明の第4実施形態の
ように、アンテナ5内に設けられたガス溜まり20を介
して、ガス供給ノズル21から真空容器1内にガスを供
給してもよい。この場合にも、ガス供給経路が導体であ
る配管、真空容器1’、ショートピン11、アンテナ5
によって囲まれているため、ガス供給経路内にほとんど
電界が生じないため、異常放電は発生しない。
て、真空容器内に直流磁界が存在しない場合について説
明したが、高周波電力がプラズマ中に浸入できるように
なるほどの大きな直流磁界が存在しない場合、例えば、
着火性の改善のために数十ガウス程度の小さな直流磁界
を用いる場合においても、本発明は有効である。しか
し、本発明は、真空容器内に直流磁界が存在しない場合
にとくに有効である。
第1発明のプラズマ処理方法によれば、真空容器内にガ
スを供給しつつ真空容器内を排気し、真空容器内を所定
の圧力に制御しながら、真空容器内の基板電極に載置さ
れた基板に対向して設けられたアンテナに、周波数50
MHz乃至3GHzの高周波電力を印加することによ
り、真空容器内にプラズマを発生させ、基板を処理する
プラズマ処理方法であって、アンテナの中心付近と真空
容器とをショートピンによって短絡し、ショートピンを
貫通するフィードスルーから真空容器内にガスを供給
し、アンテナの中心とも周辺とも異なる一部位に高周波
電圧を給電した状態で基板を処理するため、均一な処理
速度分布が得られるプラズマ処理方法を提供することが
できる。
によれば、真空容器内にガスを供給しつつ真空容器内を
排気し、真空容器内を所定の圧力に制御しながら、真空
容器内の基板電極に載置された基板に対向して設けられ
たアンテナに、周波数50MHz乃至3GHzの高周波
電力を印加することにより、真空容器内にプラズマを発
生させ、基板を処理するプラズマ処理方法であって、ア
ンテナの中心とも周辺とも異なる一部位と真空容器とを
ショートピンによって短絡し、ショートピンを貫通する
フィードスルーから真空容器内にガスを供給し、アンテ
ナの中心付近に高周波電圧を給電した状態で基板を処理
するため、均一な処理速度分布が得られるプラズマ処理
方法を提供することができる。
によれば、真空容器と、真空容器内にガスを供給するた
めのガス供給装置と、真空容器内を排気するための排気
装置と、真空容器内に基板を載置するための基板電極
と、基板電極に対向して設けられたアンテナと、アンテ
ナに周波数50MHz乃至3GHzの高周波電力を供給
することのできる高周波電源とを備えたプラズマ処理装
置であって、アンテナの中心付近と真空容器とを短絡す
るためのショートピンと、ショートピンを貫通して設け
られた真空容器内にガスを供給するためのフィードスル
ーとを備え、アンテナの中心とも周辺とも異なる一部位
に高周波電圧を給電するため、均一な処理速度分布が得
られるプラズマ処理装置を提供することができる。
によれば、真空容器と、真空容器内にガスを供給するた
めのガス供給装置と、真空容器内を排気するための排気
装置と、真空容器内に基板を載置するための基板電極
と、基板電極に対向して設けられたアンテナと、アンテ
ナに周波数50MHz乃至3GHzの高周波電力を供給
することのできる高周波電源とを備えたプラズマ処理装
置であって、アンテナの中心とも周辺とも異なる一部位
と真空容器とを短絡するためのショートピンと、ショー
トピンを貫通して設けられた真空容器内にガスを供給す
るためのフィードスルーとを備え、アンテナの中心付近
に高周波電圧を給電するため、均一な処理速度分布が得
られるプラズマ処理装置を提供することができる。
置の構成を示す断面図
図
分布を測定した結果を示す図
置の構成を示す断面図
分布を測定した結果を示す図
置の構成を示す断面図
置の構成を示す断面図
断面図
た結果を示す図
す断面図
Claims (24)
- 【請求項1】 真空容器内にガスを供給しつつ真空容器
内を排気し、真空容器内を所定の圧力に制御しながら、
真空容器内の基板電極に載置された基板に対向して設け
られたアンテナに、周波数50MHz乃至3GHzの高
周波電力を印加することにより、真空容器内にプラズマ
を発生させ、基板を処理するプラズマ処理方法であっ
て、アンテナの中心付近と真空容器とをショートピンに
よって短絡し、ショートピンを貫通するフィードスルー
から真空容器内にガスを供給し、アンテナの中心とも周
辺とも異なる一部位に高周波電圧を給電した状態で基板
を処理することを特徴とするプラズマ処理方法。 - 【請求項2】 アンテナと真空容器の間に誘電体が挟ま
れている状態で、誘電体の中心付近に設けられた貫通穴
を介してアンテナと真空容器とをショートピンによって
短絡し、誘電体の中心とも周辺とも異なる一部位に設け
られた貫通穴を介してアンテナに高周波電圧を給電する
ことを特徴とする、請求項1記載のプラズマ処理方法。 - 【請求項3】 高周波電圧を給電する部位を複数とし、
かつ、高周波電圧を給電する部位の各々がアンテナの中
心に対してほぼ等配置され、かつ、高周波電圧を給電す
る部位の各々に、同位相の高周波電圧を給電することを
特徴とする、請求項1記載のプラズマ処理方法。 - 【請求項4】 真空容器内にガスを供給しつつ真空容器
内を排気し、真空容器内を所定の圧力に制御しながら、
真空容器内の基板電極に載置された基板に対向して設け
られたアンテナに、周波数50MHz乃至3GHzの高
周波電力を印加することにより、真空容器内にプラズマ
を発生させ、基板を処理するプラズマ処理方法であっ
て、アンテナの中心とも周辺とも異なる一部位と真空容
器とをショートピンによって短絡し、ショートピンを貫
通するフィードスルーから真空容器内にガスを供給し、
アンテナの中心付近に高周波電圧を給電した状態で基板
を処理することを特徴とするプラズマ処理方法。 - 【請求項5】 アンテナと真空容器の間に誘電体が挟ま
れている状態で、誘電体の中心付近に設けられた貫通穴
を介してアンテナに高周波電圧を給電し、誘電体の中心
とも周辺とも異なる一部位に設けられた貫通穴を介して
アンテナと真空容器とをショートピンによって短絡する
ことを特徴とする、請求項4記載のプラズマ処理方法。 - 【請求項6】 真空容器と短絡する部位を複数とし、か
つ、真空容器と短絡する部位の各々がアンテナの中心に
対してほぼ等配置されていることを特徴とする、請求項
4記載のプラズマ処理方法。 - 【請求項7】 真空容器と短絡するための複数のショー
トピンのうち、真空容器を排気するための排気口から遠
い方のショートピンを貫通するフィードスルーから真空
容器内にガスを供給することを特徴とする、請求項6記
載のプラズマ処理方法。 - 【請求項8】 真空容器と短絡するための複数のショー
トピンのうち、アンテナの中心に対してほぼ等配置され
た複数のショートピンを貫通するフィードスルーから真
空容器内にガスを供給することを特徴とする、請求項6
記載のプラズマ処理方法。 - 【請求項9】 アンテナ内に設けられたガス溜まりを介
して、ガス供給ノズルから真空容器内にガスを供給する
ことを特徴とする、請求項1または4記載のプラズマ処
理方法。 - 【請求項10】 アンテナの表面が絶縁カバーにより覆
われていることを特徴とする、請求項1または4記載の
プラズマ処理方法。 - 【請求項11】 アンテナと真空容器との間に設けられ
た環状でかつ溝状のプラズマトラップによって、基板上
のプラズマ分布が制御された状態で基板を処理すること
を特徴とする、請求項1または4記載のプラズマ処理方
法。 - 【請求項12】 真空容器内に直流磁界が存在しないこ
とを特徴とする、請求項1または4記載のプラズマ処理
方法。 - 【請求項13】 真空容器と、真空容器内にガスを供給
するためのガス供給装置と、真空容器内を排気するため
の排気装置と、真空容器内に基板を載置するための基板
電極と、基板電極に対向して設けられたアンテナと、ア
ンテナに周波数50MHz乃至3GHzの高周波電力を
供給することのできる高周波電源とを備えたプラズマ処
理装置であって、アンテナの中心付近と真空容器とを短
絡するためのショートピンと、ショートピンを貫通して
設けられた真空容器内にガスを供給するためのフィード
スルーとを備え、アンテナの中心とも周辺とも異なる一
部位に高周波電圧を給電することを特徴とするプラズマ
処理装置。 - 【請求項14】 アンテナと真空容器の間に誘電体が挟
まれ、誘電体の中心付近に設けられた貫通穴を介してア
ンテナと真空容器とがショートピンによって短絡され、
誘電体の中心とも周辺とも異なる一部位に設けられた貫
通穴を介してアンテナに高周波電圧を給電することを特
徴とする、請求項13記載のプラズマ処理装置。 - 【請求項15】 高周波電圧を給電する部位を複数と
し、かつ、高周波電圧を給電する部位の各々がアンテナ
の中心に対してほぼ等配置され、かつ、高周波電圧を給
電する部位の各々に、同位相の高周波電圧を給電するこ
とを特徴とする、請求項13記載のプラズマ処理装置。 - 【請求項16】 真空容器と、真空容器内にガスを供給
するためのガス供給装置と、真空容器内を排気するため
の排気装置と、真空容器内に基板を載置するための基板
電極と、基板電極に対向して設けられたアンテナと、ア
ンテナに周波数50MHz乃至3GHzの高周波電力を
供給することのできる高周波電源とを備えたプラズマ処
理装置であって、アンテナの中心とも周辺とも異なる一
部位と真空容器とを短絡するためのショートピンと、シ
ョートピンを貫通して設けられた真空容器内にガスを供
給するためのフィードスルーとを備え、アンテナの中心
付近に高周波電圧を給電することを特徴とするプラズマ
処理装置。 - 【請求項17】 アンテナと真空容器の間に誘電体が挟
まれ、誘電体の中心付近に設けられた貫通穴を介してア
ンテナに高周波電圧を給電し、誘電体の中心とも周辺と
も異なる一部位に設けられた貫通穴を介してアンテナと
真空容器とがショートピンによって短絡されていること
を特徴とする、請求項16記載のプラズマ処理装置。 - 【請求項18】 真空容器と短絡する部位を複数とし、
かつ、真空容器と短絡する部位の各々がアンテナの中心
に対してほぼ等配置されていることを特徴とする、請求
項16記載のプラズマ処理装置。 - 【請求項19】 真空容器と短絡するための複数のショ
ートピンのうち、真空容器を排気するための排気口から
遠い方のショートピンを貫通するフィードスルーから真
空容器内にガスを供給することを特徴とする、請求項1
8記載のプラズマ処理方法。 - 【請求項20】 真空容器と短絡するための複数のショ
ートピンのうち、アンテナの中心に対してほぼ等配置さ
れた複数のショートピンを貫通するフィードスルーから
真空容器内にガスを供給することを特徴とする、請求項
18記載のプラズマ処理方法。 - 【請求項21】 アンテナ内に設けられたガス溜まりを
介して、ガス供給ノズルから真空容器内にガスを供給す
ることを特徴とする、請求項13または16記載のプラ
ズマ処理装置。 - 【請求項22】 アンテナの表面が絶縁カバーにより覆
われていることを特徴とする、請求項13または16記
載のプラズマ処理装置。 - 【請求項23】 アンテナと真空容器との間に、環状で
かつ溝状のプラズマトラップを設けたことを特徴とす
る、請求項13または16記載のプラズマ処理装置。 - 【請求項24】 真空容器内に直流磁界を印加するため
のコイルまたは永久磁石を備えていないことを特徴とす
る、請求項13または16記載のプラズマ処理装置。
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