JP2002151429A - Ｒｆプラズマ発生装置及びウエハの処理装置 - Google Patents

Ｒｆプラズマ発生装置及びウエハの処理装置

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JP2002151429A
JP2002151429A JP2001219685A JP2001219685A JP2002151429A JP 2002151429 A JP2002151429 A JP 2002151429A JP 2001219685 A JP2001219685 A JP 2001219685A JP 2001219685 A JP2001219685 A JP 2001219685A JP 2002151429 A JP2002151429 A JP 2002151429A
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plasma
antenna
plasma generator
processing apparatus
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JP2001219685A
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William Frank Divergilio
フランク ディヴェルジリオ ウイリアム
Peter L Kellerman
ローレンス ケラーマン ピーター
Kevin T Ryan
トーマス ライアン ケビン
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Axcelis Technologies Inc
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    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
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    • H05H1/26—Plasma torches
    • H05H1/32—Plasma torches using an arc
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    • H—ELECTRICITY
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    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
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    • H01J37/32174—Circuits specially adapted for controlling the RF discharge
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Abstract

(57)【要約】 【課題】共振回路型発振器を備えるＲＦプラズマ発生装
置及びウエハ処理装置を提供すること。 【解決手段】ウエハ処理装置は、ウエハを処理室20内に
導くウエハハンドリング装置を含み、処理室内のプラズ
マ94を発生するためにアンテナ30ａに発振器80を作動連
結する。プラズマ94とアンテナ30ａは、発振器80ととも
に共振回路を形成し、この発振器は、プラズマ発生中、
共振回路における負荷の変化に基づいて関連した出力特
性を変える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的にプラズマ
・イマ−ジョンイオン注入(PIII)装置(Plasma Immersio
n Ion Implantation systems)に関し、特に、パワー発
振器のＲＦ発生装置を介してプラズマ室内にプラズマを
発生させるための装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】プラズマ・イマ−ジョンイオン注入処理
において、半導体ウエハは、プラズマ室（一般的に、ウ
エハハンドリング装置により）に配置され、プラズマが
発生すると、ウエハを負電位でパルスを与えることによ
りウエハの注入が起こる。この工程は、各ウエハに対し
て繰り返される。このPIII装置に関連する重要なチャレ
ンジは、処理の反復性に関係する。特に、処理における
変動性をもたらす主要なイオン源の１つがプラズマ発生
時に関係している。
【０００３】図１の従来例を参照すると、通常のPIII装
置１０が示されている。ＲＦパワープラズマ源（図示
略）は、プラズマ室２０に誘導的または容量的に連結さ
れている。プラズマ発生（plasma ignition)は、ＲＦア
ンテナ３０（インダクタとして示される）を介して十分
なパワーが、装置１０内に注入されるとき達成される。
通常、パワーは、固定の周波数（13.56ＭＨｚ）のＲＦ
発生器４０からマッチングネットワーク５０を介して５
０Ωの同軸ケーブル４２を通過して注入装置１０内に注
入される。
【０００４】マッチングネットワーク５０は、ＲＦ発生
器４０の50Ωの出力インピーダンスと、パワーアンテナ
３０によって定まる複素インピーダンスと、及びプラズ
マ室２０内の合成されたプラズマインピーダンスとをマ
ッチングすることによって、負荷に最大電力を供給する
のに必要とされる。マッチングネットワーク５０は、機
械的に高い可変電圧を与える真空キャパシタ５０a,５０
bを含む。調整可能な可変キャパシタ５０a,５０bは、ア
ンテナのインピーダンスにおける変動に影響を与え、こ
のアンテナインピーダンスは、プラズマ発生の前と後で
のプラズマインピーダンス６０の変化によって生じる。
【０００５】キャパシタ５０a,５０bは、ＲＦ発生器４
０に戻る反射出力を最小化するのに使用される。反射出
力はパワーメータ７０により監視され、反射出力の測定
値は、ＲＦコントローラ７２への入力７０aとして与え
られる。反射出力の入力７０aに基づいて、コントロー
ラ７２は、制御出力７２aを１つまたはそれ以上のモー
タ駆動部７４に与え、調整可能なキャパシタを調整し
て、負荷からの反射出力を最小にする。反射出力が非常
に高くなると、ＲＦ発生器４０が故障することに注意し
てほしい。外部インダクタンス７６は、マッチングネッ
トワーク５０とプラズマ室との間に与えられ、注入装置
１０に関連したストレーインダクタンスを表す。
【０００６】一般的に、アンテナ３０のインピーダンス
は、プラズマインピーダンス６０によって生じる変化に
より、プラズマ発生中、定常状態時と比較してかなり変
化する。図示するように、プラズマインピーダンス６０
は、仮想のコンポーネント（Ｘ）６０ａと真のコンポー
ネント（Ｒ）６０ｂを含むパラレルネットワークとして
概略モデル化することができる。
【０００７】プラズマ発生及び定常状態間の変化の間、
チューニング用キャパシタ５０ａ、５０ｂの大きな調整
が必要となり、これは、プラズマ発生中プラズマインピ
ーダンス６０における変化による反射されたパワーの大
きな変化を考慮する。キャパシタ５０ａ、５０ｂによっ
て調整が達成されたとしても、配給される出力は、ＲＦ
発生装置４０の出力能力の一部に制限される。そして多
くの場合、プラズマ発生装置は、プラズマ源またはプラ
ズマ室の圧力を増加させることによって達成される。
【０００８】チューニング用キャパシタ５０ａ、５０ｂ
を可変するのに伴って圧力が増加し、さらにその後減少
する工程を完了させるために１０秒以上が必要となる。
この時間の長さは、アンテナ３０にかなり大きな電圧が
導かれる結果となり、ウエハ上に電界を生じさせ、ウエ
ハ上の素子を危険にさらすことになる。これは、プラズ
マが発生してシールドされていないアンテナの電界にウ
エハがさらされて初めてわかることに注目してほしい。
【０００９】さらに、ウエハにパルスを加える前に、ド
ーパントの表面集中を生じさせるデポジションが起こ
る。このように、プラズマ発生時間、プラズマ源の圧
力、及び電圧変化により、イオン注入特性における変化
が生じることになり、確実に制御された反復特性を達成
することは難しい。さらに、この制御システム７２およ
び／または関連した回路５０，７０、および７４が故障
した場合、プラズマが消失するであろう。制御システム
７２が完璧に行われたとしても、システム２０は、ゆっ
くりと反応し、かつ上述した調整要求によって動く。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】可変インピーダンスの
プラズマ源をＲＦ発生装置にマッチングさせるための問
題を解決するためのもう１つの方法は、プラズマ発生装
置の周波数を変化させて、共振条件を維持することであ
る。しかし、この方法は、反射した出力を最小にするた
めに発生装置の周波数を変える制御ループを必要とす
る。この制御は、一般的に、プラズマ発生の結果生じる
大きくかつ急速なインピーダンス変化時の故障状態を防
止できるほど十分な速さを有していない。従って、出力
が制限される。
【００１１】さらに、この方法は、リアクタンス性負荷
の変化にのみ適合し、それゆえ、機械的に変化する可変
キャパシタが抵抗性負荷の変化に適合するために必要と
なる。その結果、反復性および信頼性のあるプラズマ発
生装置を提供するための装置及びその方法に対する従来
からの強いニーズがある。さらに、従来のPIII装置およ
び／または方法に関連する上述した問題を軽減するため
に、実質的に速く、反復性がある、より経済的なプラズ
マ発生方法を提供するためのPIII装置に対する強いニー
ズがある。このような事情に鑑みて本発明の目的は、プ
ラズマを発生しかつこれを維持するためのアンテナを含
む共振回路型発振器を備えるＲＦプラズマ発生装置及び
ウエハの処理装置を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、本発明は、各請求項に記載の構成を有する。本発明
は、プラズマ・イマ−ジョンイオン注入（PIII)装置に
おける統合されたパワー発振器に向けられている。この
注入装置は、パワー発振器のタンク回路内にプラズマ源
用アンテナを含んでおり、パワー発振器は、アンテナ回
路における共振周波数の自動的または即時の受動トラッ
キングを生じる。これにより、約０．５ミリトル（mTor
r)の圧力で、プラズマの瞬時の発生を可能にする。発振
器とプラズマアンテナを統合することによって、制御装
置、チューニングキャパシタ、結合ケーブル、及び出力
フィードバックメータ等の従来システムの構成要素を省
くことができる。その結果、従来のシステムを上回る高
い反復性及びシステム性能を達成することができる。さ
らに、発振器は、プラズマ源ハウジングと一体化され、
かつ直流電源のみを必要とし、ＲＦ発生器を必要としな
いので、本発明は、電源装置の部品点数を減少して、複
雑さをなくしかつ従来装置を超えるより大きな信頼性を
得ることができる。
【００１３】さらに、本発明は、プラズマ源アンテナ
（例えば、アンテナインダクタンス）および関連したシ
ステムパラメータ（例えば、プラズマインピーダンス、
外部システムインピーダンス）の特性を利用し、かつパ
ワー発振器におけるタンク回路内のこれらのファクター
を包含する。プラズマ発生により、重要なパラメトリッ
ク変化（例えば、アンテナインピーダンスに影響を与え
るプラズマインピーダンス変化）を生じるので、タンク
回路及び関連する電源は、プラズマ室内の可変パラメト
リック条件下で作動するように設計される。発振器をプ
ラズマ源ハウジング内に包含することにより、従来の装
置に関連する負荷の反射及びマッチングの問題をかなり
減少させることができる。
【００１４】前述の目的及びこれに関連した目的を達成
するために、本発明は、以下に記載された特徴を含んで
いる。以下の記述及び添付の図面は、本発明の例示的な
一面を詳細に説明する。しかし、これらの構成は、直説
法的であり、本発明の原理に使用される種々の方法のい
くつかを示すにすぎない。本発明の他の目的、利点、お
よび新規な特徴は、図面を照らし合わせて見るとき、以
下の詳細な記述により明らかになるであろう。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明は、図面を参照して記述さ
れており、参照符号は、同一の構成要素に対して同様な
番号が使用される。本発明は、従来のＲＦプラズマパワ
ー装置と関連したプラズマ発生及び動作上の問題を軽減
する。従来の制御システム、マッチングネットワーク、
出力メータ、ドライブ、ケーブル、及びマルチＲＦアン
プ段は、発振器回路内に収容されるアンテナ及びプラズ
マインピーダンス等のパラメータを現在のPIII装置に包
含させることによって削減することができる。現存する
PIII装置のシステムパラメータを用いることにより、プ
ラズマ発生の反復性、制御装置の信頼性、発生時間性
能、及び関連した高システム上のコストに関連する問題
が実質的に改善される。
【００１６】最初に図２を参照すると、統合されたパワ
ー発振器１０ａを有する概略的なブロック図が示されて
おり、この発振器システムは、本発明に従うプラズマ・
イマ−ジョンイオン注入装置におけるプラズマの発生を
与える。発振器システム１０ａは、ウエハハンドリン
グ、ウエハ処理、及び半導体ウエハへ不純物を注入する
ためのPIII装置（図示略）と関連していることが認めら
れる。ウエハハンドリング及び処理装置は、PIII装置と
の関連においてよく理解することができるので、簡潔の
目的で、更なる記述はここでは省略する。
【００１７】本発明は、エッチング、アッシング、およ
び／または基板のプラズマ処理等における他の半導体処
理を提供するために使用できることも認められる。本発
明は、また、超低エネルギー（ＵＬＥ）および／または
高エネルギー（ＨＥ）のイオン注入装置にも使用するこ
とができる。
【００１８】図２を詳細に見ると、統合したパワー発振
器は、Ｃｒ９０、Ｌｅ７６、Ｌａ’３０ａとＲｓ９４を
含む出力側共振タンク、及び他の全ての発振器回路８０
で表されている。発振器回路８０には、能動パワー素子
が含まれ、このパワー素子は、ソリッドステート形式ま
たは真空管であり、入力フィードバック回路、直流電
源、及び他のサポート回路に出力される。
【００１９】従来のシステムと同様に、プラズマ室２０
は、インダクタンスＬａ’としてモデル化されかつプラ
ズマ反応効果を有するアンテナ３０ａを含んでいる。直
列抵抗モデル（プラズマ）Ｒｓ９４は、出力タンク回路
が消散することを示し、プラズマ負荷の抵抗性部分を含
んでいる。アンテナの外部に付加されるインダクタンス
は、Ｌｅ７６で表される。出力タンク回路のキャパシタ
ンス９０は、複数のキャパシタを含み、かつ概略１３．
５６ＭＨｚになる発振周波数に設定されるように選択さ
れる。複数の他の適当な周波数を選択することができ、
かつこのような変動は、本発明の範囲内にあると考えら
れる。
【００２０】従って、システム１０ａによって描かれた
モデルによれば、共振抵抗Ｒｐ７８は、ノード（第１、
第２端子）８０ａ、８０ｂに表われるインピーダンスを
分析することにより決定することができる。
【００２１】公式１： Ｒｐ＝（１＋Ｑ2）＊Ｒｓ ここで、Ｑ＝２πｆ（Ｌａ’＋Ｌｅ）／Ｒｓ 効果的な共振抵抗Ｒｐ７８は、アンテナ設計、中性ガス
種および圧力、さらに、プラズマ条件に係り、外部イン
ダクタンスＬｅを選択することにより調整することがで
きる。Ｌａ’およびＬｅの値、概略動作周波数ｆを与え
て、次式によりＣｒ９０の値が設定される。
【００２２】 公式２： Ｃｒ＝[(2πｆ）2＊（Ｌａ’＋Ｌｅ）]-1 システム１０ａは、プラズマ密度に基づくＲｓ９４に依
存してほぼ非線形であることに注目してほしい。しか
し、これは、システム１０ａの設計パラメータを最も高
いプラズマ密度に関係するＲｓ９４の最高値に基づいて
選択すれば十分である。Ｒｓ９４の値は、アンテナ３０
の設計、注入イオン種、ガス圧力、及びプラズマ密度に
依存しており、約0.5Ω〜２Ωの範囲にある。無負荷
（プラズマがない場合）時のＲｓの値は、概略０．１Ω
である。
【００２３】本発明の一例によれば、発振器回路８０
は、抵抗性負荷の変化が直流電源電流（図２に示されて
いない）によって単に適応するので、調整なしでＲｓ９
４の範囲を越えて作動するように設計されている。プラ
ズマ密度における変化によって生じる抵抗性負荷の変化
は、約１ミリ秒以下の時間で自動的に起こる。付加的
に、プラズマ反応効果は、無負荷状態から最大出力まで
約２０％だけＬａ’の値を減少でき、タンク共振周波数
を約１０％まで増加させる。
【００２４】以下でより詳細に説明するように、発振器
回路８０は、本発明の一例に従って設計され、調整なし
でプラズマ反応効果によって生じた周波数範囲内で動作
する。それゆえ、リアクタンス性負荷の変化は、マイク
ロ秒の時間単位で自動的に起こる発振器の動作周波数に
おける変化に適応する。プラズマの始動時の状態下で、
Ｒｓ９４の無負荷値は完全負荷時の１／５以下である。
ノード８０ａ、８０ｂに表われる抵抗値は、Ｒｓ９４に
対して逆比例して変化するので、発振器回路８０は、始
動時、非常に大きな抵抗値を示すことがわかる。
【００２５】図３を詳細に参照すると、プラズマ発生を
与え、かつ本発明に従う生産を実行するための発振器回
路の一例が概略図で示されている。発振器回路を示す参
照番号８０は、以下で詳細に説明するように、真空管10
0、電源100ａ、100ｂ、バイアスネットワーク８０ａ、
及び種々のフィルタを含んでいる。参照番号９０は、発
振器出力のタンク回路キャパシタンスを示し、一連のキ
ャパシタ101〜110によって表されている。共振キャパシ
タンス９０は、発振器８０、外部インダクタンスＬｅ７
６、プラズマ励起用アンテナ３０及びプラズマ（図示
略）を用いて持続する発振を与えるために選択される。
【００２６】発振器システム１０ｂの発振が、出力回路
９０ａから真空管100のグリッド要素100ｃに正帰還させ
ることによって達成される。グリッド要素100ｃへの正
帰還は、真空管100の出力電流の変調を与え、それによ
って発振を維持する。同様の結果が、ＭＯＳＦＥＴおよ
び／または他のトランジスタ等のゲートに関して半導体
素子に正帰還を与えることにより達成される。グリッド
100ｃの直流バイアスは、ローパスフィルタを介してア
ースに流れるグリッド電流を流すことにより得られる。
このローパスフィルタは、Ｌ125（例えば、１／４ウエ
ーブチョーク、２ＫＶ、０．２Ａ）とＣ116（例えば、1
000ｐＦ、75ＫＶｄｃ）及び、抵抗Ｒ117（例えば、2ｋ
Ω、２００Ｗ）から構成される。
【００２７】アンテナ３０及び発振器回路８０内の関連
したプラズマインピーダンスを含むことにより、従来の
プラズマ発生装置を超える十分な利点が達成される。ア
ンテナ３０とこれに関連するプラズマ負荷は、発振器出
力回路の一部であり、従来のパワー伝送装置と関連し
た、伝送ライン及び調整可能な負荷マッチイングネット
ワークを削減することができる。このように、プラズマ
発生及び適切な反復性が改良され、プラズマインピーダ
ンス効果により生じた変化を発振器回路８０および負荷
９０ａからの合成フィードバックによりに適応させるこ
とができる。
【００２８】さらに、負荷マッチングネットワークの調
整がもはや必要としないので、システムの始動時間が実
質的に改善される。さらに、システムの費用が減少し、
従来のシステムに関連した制御装置、パワーメータ、ケ
ーブル、マッチングネットワーク、およびドライブ等の
パワー部品を削除することによって改善される。
【００２９】図３に示すように、真空管100は、発振器
回路１０ｂの出力を与えるために使用される。好ましく
は、空冷したEimac YC245型等の真空管が選択され、本
発明の丈夫なイオン注入装置を提供する。このYC245型
は、約４KWのパワー出力を与え、最大約１．５KWがプレ
ートから消散する。他の真空管を選択することも可能で
ある。さらに、本発明を実行するために、出力ＭＯＳＦ
ＥＴおよび／または出力スイッチング設計等のソリッド
ステート設計を選択することができる。
【００３０】発振器回路１０ｂは、コルピッツ型で実現
されている。プレート対グリッドの正帰還は、キャパシ
タ列、Ｃ101〜Ｃ105（例えば、概略２５ｐＦ、１５ｋＶ
ｄｃ）及びＣ106〜Ｃ110（例えば、概略200ｐＦ、１５
ｋＶｄｃ）の各々を介して行われる。キャパシタ111,11
2（例えば、概略750ｐＦ、１５ｋＶｄｃ）は、発振器用
真空管100の出力とフィードバックのためのＡＣ結合を
与える。回路10ｂにおけるこれらのキャパシタは、標
準、低コスト、固定値のＲＦ伝送容量、として選択され
るが、どのような形式のキャパシタでも利用することが
でき、本発明の範囲内に収まるものと認められる。さら
に、外部インダクタンスＬｅ７６およびアンテナインダ
クタンス３０のための値は、それぞれ、例えば、概略
（0.2〜0.6μＨ）及び（0.4〜0.8μＨ）である。
【００３１】電源100ａは、真空管100のフィラメント用
のヒータ出力を与え、120ＶＡＣ入力（図示略）を受け
取る。電源100ａは、例えば、約２５Ａ出力仕様で概略
6.3Ｖdcとなるように選択される。ＲＦバイパスキャパ
シタ11 5は、例えば、概略1000ｐＦ、7.5ＫＶdcに選択
される。発振器電源100ｂは、真空管100用のプレート出
力を与え、208ＶＡＣの三相入力（図示略）を受け取
る。この電源100ｂは、約0.8Ａの出力仕様で概略５ＫＶ
dcとなるように選択される。ローパスフィルタは、キャ
パシタ113,114（例えば、概略750ｐＦ、１５ＫＶdc）
と、インダクタ123,124とを含み、これらは電源に連結
されて真空管100のプレートに出力する。インダクタ123
は、例えば、１ＫＶpk 及び１Ａの１／４波チョークと
して選択される。また、インダクタ124は、例えば、概
略３μＨとして選択される。
【００３２】図４を参照すると、本発明の一実施形態に
従う統合パワー発振器１０ｃ及びプラズマ室２０を示す
基本的な構造図を示している。真空管100は、アンテナ
３０に連結して作動するように示されている。アンテナ
は、石英プレート138を介してプラズマ室２０にエネル
ギーを伝達する。（処理すべきウエハを含む底部分は、
図示されていない。） ファン140が真空管100を冷却するために設けられてい
る。上述したように、発振器を統合的に取り付け、かつ
変化するプラズマインピーダンス条件に適合可能な回路
要素を与えることにより、本発明は、従来のシステムを
越える改良を与えるものであり、特に、反復可能なプラ
ズマ発生、低コスト、高信頼性、及び迅速なプラズマ発
生時間をもたらす。
【００３３】以上、本発明の好ましい実施形態を示しか
つ記載してきたが、等価な変更および修正は、本明細書
及び図面を読みかつ理解した上で、当業者であれば考え
られるものである。上記記載の構成部品（組立体、素
子、回路システム等の）、および手段を含む構成として
実行される種々の機能に関してこれらを機能的に等価な
他の構成要素を用いて記載することができる。
【００３４】この点に関して、本発明は、コンピュータ
の実行命令を有するコンピュータの読み出し可能な媒体
を含み、本発明における種々の方法のステップを実行す
ることが認められる。さらに、本発明の特徴は、いくつ
かの実施形態の１つに限って説明したが、このような特
徴は、他の実施形態における１つ以上の他の特徴と組み
合わせることができ、所望の利点を有することができ
る。
【００３５】本発明の回路及びシステムは、プラズマ発
生を与えるイオン注入装置等の半導体処理の分野に用い
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、PIII装置における従来のプラズマ発生
装置およびこれに関連した構成要素を説明するための概
略ブロック図である。
【図２】図２は、本発明に従う統合パワー発振器システ
ムを説明するための概略ブロック図である。
【図３】図３は、本発明の一実施形態に従う統合パワー
発振器システムを説明するための概略ブロック図であ
る。
【図４】図４は、本発明の一実施形態に従う統合パワー
発振器システムとプラズマ室との間の構造的関係を説明
するシステム図である。
【符号の説明】
１０ PIII装置 １０ａ、１０ｂ 発振器システム ２０ プラズマ室 ３０ ＲＦアンテナ ３０ａ アンテナ ４０ ＲＦ発生器 ５０ マッチングネットワーク ６０ プラズマインピーダンス ７０ パワーメータ ７２ ＲＦコントローラ ７４ モータ駆動部 ８０ 発振器回路 ８０ａ、８０ｂ ノード ９０ａ 出力回路 ９４ プラズマ １００ 真空管
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｃ２３Ｃ 14/48 Ｈ０１Ｌ 21/302 Ｂ (72)発明者 ピーター ローレンス ケラーマン アメリカ合衆国 マサチューセッツ 01929 エセックス ジョン ワイズ ア ベニュー 94 (72)発明者 ケビン トーマス ライアン アメリカ合衆国 マサチューセッツ 01887 ウイルミングトン マリオン ス トリート 54 Ｆターム(参考） 4G075 AA24 AA30 BC06 BC08 BC10 CA25 CA47 DA01 DA02 DA03 DA04 EB01 EC30 4K029 AA24 BD01 DE02 EA09 5F004 AA01 BA20 BB13

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】プラズマ（94）を発生しかつこれを維持す
    るためのアンテナ（30a）を含む共振回路型発振器（10
    a）を備えるＲＦプラズマ発生装置であって、 前記プラズマ（94）とアンテナ（30a）は、前記発振器
    （10a）の一部であって前記発振器の負荷を形成してお
    り、前記発振器の動作電流、電圧、及び周波数は、自動
    的にプラズマに適合するようになっていることを特徴と
    するＲＦプラズマ発生装置。
  2. 【請求項２】前記発振器の動作電流、電圧、及び周波数
    の許容可能な範囲は、プラズマ条件の所望範囲を包含す
    ることを特徴とする請求項１記載のプラズマ発生装置。
  3. 【請求項３】前記発振器内の能動素子は、１つまたはそ
    れ以上の真空管（100）を有することを特徴とする請求
    項１記載のプラズマ発生装置。
  4. 【請求項４】前記発振器内の能動素子は、１つまたはそ
    れ以上の半導体素子からなることを特徴とする請求項１
    記載のプラズマ発生装置。
  5. 【請求項５】前記共振回路型発振器は、コルピッツ型発
    振器からなることを特徴とする請求項１記載のプラズマ
    発生装置。
  6. 【請求項６】半導体ウエハを処理室（20）内に導入する
    ためのウエハハンドリング装置と、前記処理室（20）内
    でプラズマを発生しかつこれを維持するためのアンテナ
    （30）を含む共振回路型発振器（10ｃ）とを含むウエハ
    の処理装置であって、 前記プラズマとアンテナ（30）は、前記発振器（10ｃ）
    の一部でありかつ前記発振器の動作電流、電圧、及び周
    波数は、自動的にプラズマに適合することを特徴とする
    処理装置。
  7. 【請求項７】前記発振器の動作電流、電圧、及び周波数
    の許容可能な範囲は、プラズマ条件の所望範囲を包含す
    ることを特徴とする請求項６記載の処理装置。
  8. 【請求項８】処理装置が、イオン注入装置を含んでいる
    ことを特徴とする請求項６記載の処理装置。
  9. 【請求項９】処理装置が、エッチング装置を含んでいる
    ことを特徴とする請求項６記載の処理装置。
  10. 【請求項１０】処理装置が、アッシング装置を含んでい
    ることを特徴とする請求項６記載の処理装置。
  11. 【請求項１１】前記発振器内の能動素子は、１つまたは
    それ以上の真空管（100）を有することを特徴とする請
    求項６記載の処理装置。
  12. 【請求項１２】前記発振器内の能動素子は、１つまたは
    それ以上の半導体素子からなることを特徴とする請求項
    ６記載の処理装置。
  13. 【請求項１３】前記共振回路発振器は、コルピッツ型発
    振器からなることを特徴とする請求項６記載の処理装
    置。
  14. 【請求項１４】プラズマ室（20）、第１、第２端子（80
    ａ、80ｂ）を有するオシレータ（80）、及び共振回路発
    振器を含むＲＦプラズマ発生装置であって、前記共振発
    振器は、 プラズマ室（20）内に配置され、かつプラズマを発生す
    るとともにこれを維持するための共振回路内にプラズマ
    （94）と直列接続されたアンテナ（30ａ）と、 前記プラズマ（94）と前記アンテナ（30ａ）との間に接
    続されたキャパシタンス（90）とを含み、前記オシレー
    タ（80）の第１、第２端子（80ａ、80ｂ）が前記キャパ
    シタンス（90）間に接続され、前記プラズマ（94）と前
    記アンテナ（30ａ）が共振回路発振器の負荷を形成する
    ことを特徴とするＲＦプラズマ発生装置。
  15. 【請求項１５】前記発振器の動作電流、電圧、及び周波
    数は、自動的にプラズマに適合することを特徴とする請
    求項１４記載のプラズマ発生装置。
  16. 【請求項１６】前記発振器の動作電流、電圧、及び周波
    数の許容可能な範囲は、プラズマ条件の所望範囲を包含
    することを特徴とする請求項１５記載のプラズマ発生装
    置。
  17. 【請求項１７】前記キャパシタンス（90）は、前記オシ
    レータ（80）の第１、第２端子（80ａ、80ｂ）間に接続
    された複数のキャパシタ（101〜110）からなることを特
    徴とする請求項１４記載のプラズマ発生装置。
  18. 【請求項１８】前記オシレータ（80）の第１、第２端子
    （80ａ、80ｂ）は、第１、第２結合キャパシタ（111,11
    2）を介して交流結合で前記キャパシタンス（90）間に
    接続されていることを特徴とする請求項１４記載のプラ
    ズマ発生装置。
  19. 【請求項１９】前記オシレータ（80）は、グリッド要素
    （100ｃ）を有する真空管（100）を含み、このグリッド
    要素は前記オシレータ（80）の第２端子に電気的に接続
    され、前記共振回路（90ａ）は、プラズマの状態に従っ
    て前記発振器の動作電流、電圧、及び周波数を調整する
    ために前記オシレータ（80）の第２端子に正帰還を与え
    ることを特徴とする請求項１４記載のプラズマ発生装
    置。
  20. 【請求項２０】前記発振器の動作電流、電圧、及び周波
    数の許容可能な範囲は、プラズマ条件の所望範囲を包含
    することを特徴とする請求項１９記載のプラズマ発生装
    置。
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