JP2005109104A - プラズマ処理装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 処理室の内壁に存在する凹部を、上記プラズマ処理の際に上記処理室内部のプラズマ発生領域から遮蔽するシャッター部と、上記凹部の遮蔽が可能な遮蔽位置と、上記凹部の遮蔽を解除可能な遮蔽解除位置との間にて、上記シャッター部を移動させる駆動装置とを備え、上記駆動装置における上記処理室内への露出部分であり、上記シャッター部へ駆動を伝達する駆動伝達部を、上記プラズマ処理の際に、上記プラズマ処理にて生成される反応生成物の当該駆動伝達部への付着を抑制するように、上記シャッター部により上記プラズマ発生領域から遮蔽する。
【選択図】 図1
Description
上記処理室の内壁に存在する凹部を、上記プラズマ処理の際に上記処理室内部のプラズマ発生領域から遮蔽するシャッター部と、
上記凹部と上記プラズマ発生領域との間の位置であり、上記凹部の遮蔽が可能な遮蔽位置と、上記処理室の内壁に沿って上記遮蔽位置より離間された位置であって、上記凹部の遮蔽を解除可能な遮蔽解除位置との間にて、上記シャッター部を移動させる駆動装置とを備え、
上記駆動装置における上記処理室内への露出部分であり、上記シャッター部へ駆動を伝達する駆動伝達部が、上記プラズマ処理の際に、上記プラズマ処理にて生成される反応生成物の当該駆動伝達部への付着を抑制するように、上記シャッター部により上記プラズマ発生領域から遮蔽されることを特徴とするプラズマ処理装置を提供する。
また、上記大容積部は、上記プラズマ処理の際に、ホロカソード放電を発生させて、上記プラズマ発生領域における上記プラズマの均一性に影響を及ぼすような容積を有する上記凹部であって、上記小容積部は、上記ホロカソード放電自体を発生させないか、あるいは、上記プラズマの均一性に影響を及ぼさない程度の上記ホロカソード放電しか発生しないような上記凹部である。
また、上記駆動装置による上記シャッター部の移動を制御する制御装置をさらに備え、上記制御装置は、上記駆動装置を制御して、上記プラズマ処理の際に、上記小容積部の開放させて、かつ、上記大容積部を遮蔽するように、上記シャッター部を移動させて、当該シャッター部を上記遮蔽位置に位置させることもできる。
上記シャッター部は、上記処理室の内壁に沿った略円筒形状又は部分的な略円筒形状を有する第1態様から第3態様のいずれか1つに記載のプラズマ処理装置を提供する。
上記駆動装置は、上記駆動伝達部を介して駆動力を上記シャッター部に伝達することで、上記処理室の略円筒形状の内壁の周方向に沿って、上記遮蔽位置と上記遮蔽解除位置との間で上記シャッター部を回転移動させる第4態様に記載のプラズマ処理装置を提供する。
また、上記駆動伝達体は、上記シャッター部により上記プラズマ発生領域から常時遮蔽されて配置されているような場合であってもよい。
上記シャッター保護部と上記処理室の内壁との間の間隙において、上記駆動装置により上記シャッター部が移動される第6態様に記載のプラズマ処理装置を提供する。
上記シャッター部の接地は、上記駆動伝達部の上記シャッター部への接触により行なわれる第8態様に記載のプラズマ処理装置を提供する。
上記支持部材は、上記プラズマ処理の際に、上記シャッター部により上記プラズマ発生領域から遮蔽される第1態様から第9態様のいずれか1つの記載のプラズマ処理装置を提供する。
本発明の第1実施形態にかかるプラズマ処理装置の一例であるプラズマ処理装置100の模式的な構成を示す模式断面図を図1に示す。図1に示すプラズマ処理装置100は、処理室の一例である真空容器101と、真空容器101内に反応ガスの供給を行なうガス供給装置102と、真空容器101内を真空排気する排気装置の一例である排気ポンプ103と、真空容器101内における底部に配置され、基板11を解除可能に保持する基板保持台の一例である基板電極106と、真空容器101の蓋部の一部を構成するとともに、高周波電力が印加されるアンテナ104と、上記蓋部の一部を構成するとともに、アンテナ104の周囲に配置された環状の導体リング108とを備えている。また、アンテナ104には、真空容器101の外部に配置されたアンテナ用高周波電源105に接続されており、アンテナ104に高周波電力を印加することが可能となっている。さらに、基板電極106は、真空容器101の外部に配置された基板電極用高周波電源107に接続されており、基板電極106に高周波電力を印加することが可能となっている。なお、109はプラズマトラップであり、アンテナ104から放射される電磁波を強める機能を有している。
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。例えば、本発明の第2の実施形態にかかるプラズマ処理装置400の模式的な構成を示す模式断面図を図6に示す。図6に示すように、プラズマ処理装置400は、上記第1実施形態のプラズマ処理装置100と比べて、真空容器101内に備えられたシャッター130のさらに内側に、シャッター130の内側表面の一部を、プラズマ発生領域Rから遮蔽するシャッター保護部440を備えている点において、異なる構成を有しているが、その他の構成については、プラズマ処理装置100と同様な構成となっている。以下、この構成の異なる部分についてのみ説明するものとする。なお、以下の説明においては、その理解を容易なものとするため、図6のプラズマ処理装置400において、図1に示すプラズマ処理装置100と同じ構成の部材には、同じ参照番号を付している。また、図6は、プラズマ処理装置400におけるシャッター130の遮断部130aが、遮断位置Aに位置されて、プラズマ処理が行われている状態を示しており、シャッター130の遮断部130aが遮断解除位置Bに位置された状態のプラズマ処理装置400を図7に示す。
11 基板
100、400 プラズマ処理装置
101 真空容器
101a 内壁
102 ガス供給装置
103 排気ポンプ
104 アンテナ
105 アンテナ用高周波電源
106 基板電極
107 基板電極用高周波電源
108 導体リング
109 プラズマトラップ
110 ゲート部
120 移載室
130 シャッター
130a 遮蔽部
131 軸受け部
132 回転駆動装置
132a 駆動伝達体
140 監視窓部
141 孔部
440 シャッター保護部
A 遮蔽位置
B 遮蔽解除位置
R プラズマ発生領域
Claims (12)
- 基板(11)に対するプラズマ処理が行なわれる処理室(101)と、上記処理室の内部に配置され、上記基板を保持する基板保持台(106)とを備え、上記処理室内を排気して所定の圧力に保ちながら、当該処理室内に反応ガスを導入してプラズマを発生させて、上記基板保持台に保持された上記基板に対するプラズマ処理を行なうプラズマ処理装置(100、400)において、
上記処理室の内壁(101a)に存在する凹部(110)を、上記プラズマ処理の際に上記処理室内部のプラズマ発生領域(R)から遮蔽するシャッター部(130、130a)と、
上記凹部と上記プラズマ発生領域との間の位置であり、上記凹部の遮蔽が可能な遮蔽位置(A)と、上記処理室の内壁に沿って上記遮蔽位置より離間された位置であって、上記凹部の遮蔽を解除可能な遮蔽解除位置(B)との間にて、上記シャッター部を移動させる駆動装置(132)とを備え、
上記駆動装置における上記処理室内への露出部分であり、上記シャッター部へ駆動を伝達する駆動伝達部(132a)が、上記プラズマ処理の際に、上記プラズマ処理にて生成される反応生成物の当該駆動伝達部への付着を抑制するように、上記シャッター部により上記プラズマ発生領域から遮蔽されることを特徴とするプラズマ処理装置。 - 上記シャッター部は、上記遮蔽位置に位置された状態において、上記凹部のうちの5cm3未満の容積を有する小容積部(140)を開放しながら、5cm3以上の容積を有する大容積部(110)を遮蔽する請求項1に記載のプラズマ処理装置。
- 上記大容積部は、上記処理室内部と外部との間の上記基板の移送のための基板移送開口部(110)であり、上記小容積部は、上記プラズマ発生領域にて発生する上記プラズマを上記処理室外部から目視するための監視窓部(140)、又はプラズマ処理状態を検出するためのセンサー設置用孔部である請求項2に記載のプラズマ処理装置。
- 上記処理室は、上記凹部を有する略円筒形状の内壁を有し、
上記シャッター部は、上記処理室の内壁に沿った略円筒形状又は部分的な略円筒形状を有する請求項1から3のいずれか1つに記載のプラズマ処理装置。 - 上記駆動装置における上記駆動伝達部は、上記シャッター部と上記処理室の内壁との間に上記シャッター部と常時接触されて配置され、
上記駆動装置は、上記駆動伝達部を介して駆動力を上記シャッター部に伝達することで、上記処理室の略円筒形状の内壁の周方向に沿って、上記遮蔽位置と上記遮蔽解除位置との間で上記シャッター部を回転移動させる請求項4に記載のプラズマ処理装置。 - 上記処理室内部に固定されて、上記凹部を覆うことなく、上記遮蔽位置に位置された状態の上記シャッター部の一部を覆い、上記遮蔽位置に位置された状態における上記シャッター部の上記一部を上記プラズマ発生領域から遮蔽して、上記反応生成物の当該シャッター部の上記一部への付着を抑制するシャッター保護部(440)をさらに備える請求項4又は5に記載のプラズマ処理装置。
- 上記シャッター保護部は、上記略円筒形状を有する上記処理室の内壁に沿った略円筒形状又は部分的な略円筒形状を有し、
上記シャッター保護部と上記処理室の内壁との間の間隙において、上記駆動装置により上記シャッター部が移動される請求項6に記載のプラズマ処理装置。 - 上記シャッター部は接地されている請求項1から7のいずれか1つに記載のプラズマ処理装置。
- 上記駆動伝達部は導電性材料により形成され、
上記シャッター部の接地は、上記駆動伝達部の上記シャッター部への接触により行なわれる請求項8に記載のプラズマ処理装置。 - 上記シャッター部を上記移動可能に支持する支持部材(131)をさらに備え、
上記支持部材は、上記プラズマ処理の際に、上記シャッター部により上記プラズマ発生領域から遮蔽される請求項1から9のいずれか1つの記載のプラズマ処理装置。 - 上記処理室内の上記基板保持台に保持された上記基板に対向して配置されたアンテナ(104)をさらに備え、上記アンテナに高周波電力を印加することで上記プラズマ発生領域に上記プラズマを発生させる請求項1から10のいずれか1つに記載のプラズマ処理装置。
- 上記アンテナに印加される高周波電力は、周波数50MHz〜3GHzのVHF帯若しくはUHF帯の高周波である請求項11に記載のプラズマ処理装置。
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