JP2008240010A

JP2008240010A - マイクロ波プラズマ処理装置

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Publication number: JP2008240010A
Application number: JP2007078205A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Yamada; 英明山田; Akiyoshi Chayahara; 昭義茶谷原; Yoshiaki Mokuno; 由明杢野; Shinichi Shikada; 真一鹿田
Original assignee: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Current assignee: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority date: 2007-03-26
Filing date: 2007-03-26
Publication date: 2008-10-09
Anticipated expiration: 2027-03-26
Also published as: JP5071927B2

Abstract

【課題】扁平で均一な形状のプラズマを形成することができ、基板表面の観察が容易なマイクロ波プラズマ処理装置を提供すること。
【解決手段】
導電性材料で形成された真空室（２）と、真空室（２）内側の上壁面に固定され、貫通孔（３）を有し、導電性材料で形成されたアンテナ（４）と、アンテナ（４）に対向して配置され、基板（Ｓ）を搭載可能なステージ（５）とを備え、貫通孔（３）の一端が真空室（２）の外部に接続され、貫通孔（３）の他端が、アンテナ（４）のステージ（５）に対向する面に位置し、プラズマ用の原料ガスが、貫通孔（３）を通ってアンテナ（４）およびステージ（５）の間隙に供給され、マイクロ波が真空室（５）の外部から供給され、アンテナ（４）およびステージ（５）の間隙にプラズマを発生させ、貫通孔（３）を介して、ステージ（５）に搭載された基板（Ｓ）の表面を観察可能である。
【選択図】図１

Description

本発明はマイクロ波プラズマ処理装置に関する。

マイクロ波によって発生するプラズマは、エッチング等の表面処理や化学蒸着等の表面付着法等の各種の用途に利用されている。例えば、以下に示すマイクロ波プラズマを使用したＣＶＤによるダイヤモンド成長装置が知られている。

公知のマイクロ波プラズマＣＶＤ装置の一例を図５に示す（下記非特許文献１参照）。マイクロ波プラズマＣＶＤ装置１０１は、マイクロ波源１０２、導波管１０３、マイクロ波導入誘電体窓１０４、空洞共振器型の真空室１０５、内部に冷却水Ｗが通っているステージ１０６、ガス原料導入口１０５ａおよび排気口１０５ｂを備えている。ステージ１０６上には必要に応じて基板支持体が載置される。このマイクロ波プラズマＣＶＤ装置１０１では、真空室１０５内に、メタン（ＣＨ₄）ガス等の炭化水素系ガスやアルコ−ル系ガ
ス等の炭素源ガスの他に、水素（Ｈ₂）ガスやヘリウム（Ｈｅ）ガス、アルゴン（Ａｒ）
ガス等の不活性ガスなどを原料ガスとしてガス原料導入口１０５ａから供給し、導波管１０３から伝搬されるマイクロ波によってプラズマＰを発生させる。発生したプラズマＰによって原料ガスが化学反応し、ステージ１０６上に配設された基板表面にダイヤモンドを成長させる。

また、下記特許文献１には、図６に示したように、側壁に内部の観察用の窓１０が設けられた真空容器１内に、上下２つの電極板３ｕ、３ｄを同軸で対向するように、一対のランチャを配置し、プラズマ発生用の原料ガス７を対向するランチャ間に導入し、各ランチャにマイクロ波電力Ｐｕ、Ｐｄを供給してプラズマボール１５を発生させるマイクロ波プラズマ発生装置が開示されている。同装置では、上下のランチャからのマイクロ波電力Ｐｕ、Ｐｄを増大させて、プラズマボール１５の形状および密度を増大させることができる。

また、下記特許文献２には、図７に示したように、ステージを兼ねた電極板１１４上にプラズマ１４０を形成することができるマイクロ波プラズマ反応器が開示されている。

一方、ダイヤモンドの成長においては、良質のダイヤモンドの成長に望ましい基板の温度範囲が存在する。従って、基板温度を観測することが必要であり、基板温度に応じて、供給するガスの流量やマクロ波電力を調節することが望ましい。そのために従来では、図８（ａ）、（ｂ）に示すように石英板を用いた観察用の窓を真空室の壁面に備え、放射温度計で基板温度を測定している。図８の（ａ）、（ｂ）において、ガス導入と記載した近傍の石英板には原料ガスを通過させるための小さい孔が開いており、この孔を介して原料ガスが真空室の内部に供給される。
特開２００４−３４６３８５号公報特許第３４８３１４７号公報電気学会・マイクロ波プラズマ調査専門委員会編、「マイクロ波プラズマの技術」、オーム社発行、１５１〜１５２頁

発生するプラズマを有効利用し、基板上のできるだけ広い範囲にダイヤモンドを均一に成長させるには、基板表面に近傍に扁平なプラズマを発生させることが望ましい。しかし
、上記特許文献１および上記非特許文献１では、球状または半球状のプラズマを形成することはできるが、扁平なプラズマを形成することはできない。

また、図４（ａ）、（ｂ）に示したように、比較的広い空間内で原料ガスの環状の流れが発生し、特に（ｂ）に示したように真空領域が複雑な形状をしている場合、ガスの流れも複雑になり、乱流も発生しやすく、したがって発生するプラズマの均一性を実現することが難しい。上記特許文献２では、扁平な形状のプラズマを発生させることを試みているが、原料ガスの供給口、排出口の位置および真空内壁の形状から、同様の問題がある。

一方、基板表面の観察に関しては、上記特許文献１および非特許文献１では、球状または半球状の厚いプラズマの層を介してして観察することになる。通常、基板温度を測定する場合、非接触の赤外線センサを用いて測定するので、プラズマの層の影響を受けて基板表面の温度を正確に測定することができない。また、上記特許文献２には、基板を観察する手段に関して何ら開示されていない。

本発明は、上記した問題を解決するために成されたものであり、扁平で均一な形状のプラズマを形成することができ、原料ガスの流れを一様に保持することができ、且つ、プラズマ近傍に配置された基板表面の観察が容易なマイクロ波プラズマ処理装置を提供することを目的とする。

本発明の目的は、以下の手段によって達成される。

即ち、本発明に係るマイクロ波プラズマ処理装置は、導電性材料で形成された真空室と、該真空室内側の上壁面に固定され、貫通孔を有し、導電性材料で形成された第１アンテナと、該第１アンテナに対向して配置され、基板を搭載可能なステージとを備え、前記貫通孔の一端が前記真空室の外部に接続され、前記貫通孔の他端が、前記第１アンテナの前記ステージに対向する面に位置し、プラズマ用の原料ガスが、前記貫通孔の前記一端から前記他端を通って前記第１アンテナおよび前記ステージの間隙に供給され、マイクロ波が前記真空室の外部から供給され、前記第１アンテナおよび前記ステージの前記間隙にプラズマを発生させ、前記貫通孔を介して、前記ステージに搭載された基板の表面を観察可能であることを特徴としている。

前記ステージの外側壁および前記真空室の内側壁は、前記マイクロ波の導波路を形成し、前記マイクロ波は、該導波路の下方から供給されることができる。

また、前記ステージの外側壁および前記真空室の内側壁は、それぞれ円筒形であり、円筒軸が相互に一致するように配置され、前記貫通孔の前記他端は、前記ステージの円筒軸上に形成されていることができる。

また、前記第１アンテナの外側壁および前記真空室の内側壁は、前記マイクロ波の導波路を形成し、前記マイクロ波は、該導波路の上方から供給されてもよい。

また、前記アンテナの外側壁および前記真空室の内側壁は、それぞれ円筒形に形成され、円筒軸が相互に一致するように配置され、前記貫通孔の前記他端は、前記第１アンテナの円筒軸上に形成されていることができる。

また、マイクロ波プラズマ処理装置は、真空室内側の上壁面から所定距離だけ離隔して配置され、導電性材料で形成された第２アンテナをさらに備え、前記第２アンテナは前記第１アンテナの外側に配置され、前記第１アンテナの外側壁および前記第２アンテナの内
側壁と、前記第２アンテナの外側壁および前記真空室の内側壁とは、それぞれ前記マイクロ波の導波路を形成することができる。

また、前記第１アンテナの外側壁、前記第２アンテナの内側壁、前記第２アンテナの外側壁、および前記真空室の内側壁は、それぞれ円筒形であり、円筒軸が相互に一致するように配置されていることができる。

また、前記第１アンテナと前記ステージとの間隔は、前記マイクロ波の自由空間波長の１／１０以下であることができる。

また、前記貫通孔の内径は、前記マイクロ波の自由空間波長の１／１０以下であることができる。

本発明のマイクロ波プラズマ処理装置によれば、ダイヤモンド合成に適した扁平で均一な形状のプラズマを形成することができ、原料ガスの流れを一様に保持することができ、且つ、プラズマ近傍に配置された基板表面の観察が容易となる。

従って、ダイヤモンドの合成中に基板表面の温度を正確に測定することができるので、原料ガス圧やマイクロ波電力等の条件を適切に制御することができ、基板温度をダイヤモンドの合成に適した温度に維持することができる。また、これら条件の変化に依らず、原料ガスの流れを一様に保持することができる。

以下、本発明に係る実施の形態を、添付した図面に基づいて説明する。

（第１の実施の形態）
図１は、本実施の形態に係るマイクロ波プラズマ処理装置の概略構成を示す断面図である。本マイクロ波プラズマ処理装置（以下、単に処理装置とも記す）１は、真空室２と、真空室２内側の上壁面に固定され、貫通孔３を有するアンテナ４と、アンテナ４に対向して配置されたステージ５と、一端がアンテナ４の貫通孔３に接続され、側壁に開口部６を有する筒部７と、筒部７の他端に配置された石英板で形成された窓部８と、放射温度計９とを備えている。図１では、ステージ５の上に基板Ｓが搭載されている。

本処理装置１において、マイクロ波発生手段（図示せず）で発生されたマイクロ波は、導波管（図示せず）を経由し、下方から真空室２内部に供給される。真空室２、アンテナ４、およびステージ５は、何れも導電性材料（銅、モリブデン等の金属や合金等）で側形が円筒形に形成され、各円筒の中心軸（以下、円筒軸と記す）を略一致させて配置されている。従って、下方から導入されたマイクロ波は、対向する真空室２の内側壁とステージ５の外側壁とが形成する導波路を通過する。

また、原料ガスは、図１において破線矢印で示したように、筒部７の側壁の開口部６（より正確には開口部６で筒部７に接続された分岐管）から供給され、貫通孔３、アンテナ４およびステージ５の間隙を通り、真空室５の外側壁とステージの内側壁との間（上記したマイクロ波の導波路）から排気される。原料ガスには、通常使用されるガスを使用する。例えば、メタン（ＣＨ₄）ガス等の炭化水素系ガスやアルコ−ル系ガス等の炭素源ガス
の他、水素（Ｈ₂）ガスやヘリウム（Ｈｅ）ガス、アルゴン（Ａｒ）ガス等の不活性ガス
などを使用する。

以上のように原料ガスおよびマイクロ波が供給されて、アンテナ４およびステージ５の
間隙にプラズマＰが形成される。このとき、アンテナ４およびステージ５は、それらの外径と比較して両者の間隔が十分に狭く配置されているので、プラズマＰは扁平な形状に形成される。また、上記したように、ガスは、ステージ５に対向するアンテナ４の端面の略中央に形成された貫通孔３の開口から供給され、アンテナ４とステージ５との間隙を放射状に流れて下方に排気されるので、アンテナ４とステージ５との間隙において局所的な環状の流れや乱流を形成することなく、全体として比較的単純で一様な流れを形成する。

また、筒部７および貫通孔３がそれぞれの円筒軸が略一致するように配置され、その軸の延長線上に基板Ｓが配置されているので、窓部８、筒部７および貫通孔３を介して基板Ｓの表面の一部を直接に見通すことができる光路（以下、基板観察用の光路と記す）が形成される。しかも、アンテナ４およびステージ５の間隔が狭いので、形成されるプラズマＰは扁平な形状になり、基板観察用の光路上に位置するプラズマＰの厚さが比較的薄く、プラズマＰの影響を殆ど受けることなく、放射温度計９によって基板Ｓの表面温度を観測することができる。

従って、基板Ｓの表面温度を正確に測定することができ、測定した温度が良好なダイヤモンドを形成するための適正温度になるように、供給する原料ガス圧、マイクロ波電力を制御することが可能になる。例えば、基板Ｓの測定温度が高い場合、供給する原料ガス圧、マイクロ波電力を低減させ、基板Ｓの測定温度が低い場合、供給する原料ガス圧、マイクロ波電力を増大させる。

なお、アンテナ４およびステージ５の間に形成されるプラズマＰは、原料ガス圧が高くなるにつれて扁平な形状から球形に近づく。その場合にも、アンテナ４およびステージ５の間隔が狭いので、上記と同様に、プラズマＰの影響を殆ど受けることなく、基板Ｓの表面を観察することができる。

また、アンテナ４内部およびステージ５内部には、所定の流路を形成し、冷却水を循環させることができる。その場合、ステージ５の冷却水による影響を抑制するために、熱伝導性の低い物質を基板Ｓとステージ５との間に配置することが有効である。従って、放射温度計９によって基板Ｓの表面温度を観測することによって、熱伝導性の低い物質を基板Ｓとステージ５との間に配置する必要性の有無を判断することもできる。

アンテナ４とステージ５との間隔に関しては、間隔が広い場合、プラズマを集中する効率が低下し、ダイヤモンドの合成効率が低下するので、アンテナ４とステージ５との間隔は、使用するマイクロ波の自由空間波長の約１／１０以下であることが望ましい。

また、ダイヤモンドは熱伝導性が良好なので、基板表面の一部の温度が測定できれば、制御が可能である。従って、基板観察用の光路を形成する貫通孔３および筒部７の内径は、使用する測定手段が必要とする測定径以上の内径であればよく、基板の一部を見通すことが可能な大きさであればよい。但し、貫通孔３を設けたことによるプラズマ形状への影響を低減するため、使用するマイクロ波の自由空間波長の約１／１０以下であることが望ましい。

（第２の実施の形態）
図２は、本発明の第２の実施の形態に係るマイクロ波プラズマ処理装置の概略構成を示す断面図である。本マイクロ波プラズマ処理装置１ａは、真空室２ａと、真空室２ａ内側の上壁面に固定され、貫通孔３を有するアンテナ４ａと、アンテナ４ａに対向して配置されたステージ５ａと、一端がアンテナ４ａの貫通孔３に接続され、側壁に開口部６を有する筒部７と、筒部７の他端に配置された窓部８と、放射温度計９とを備えている。ステージ５ａの上には基板Ｓが搭載されている。

本第２の実施の形態の処理装置１ａは、第１の実施の形態の処理装置１と類似する構成をしている。従って、ここでは主として処理装置１ａが処理装置１と異なる点について説明する。

まず、処理装置１ａでは、真空室５ａの上部に形成された開口からマイクロ波が供給される。また、マイクロ波を導入する位置が異なることに依存して、使用するマイクロ波の周波数を考慮してアンテナ４ａおよびステージ５ａの形状も適宜変更され得る。これら以外、各部の形状、材質、各部相互の位置関係などは同じである。例えば、供給された原料ガスは、ステージ５ａに対向するアンテナ４ａの端面に形成された貫通孔３の開口から供給され、アンテナ４ａとステージ５ａとの間隙を放射状に流れた後、下方に排気される。

従って、図２に示した処理装置１ａは、処理装置１と同様の効果を奏することができる。即ち、アンテナ４ａとステージ５ａとの間隙に、扁平な形状のプラズマＰが形成される。また、窓部８、筒部７および貫通孔３によって基板観察用の光路が形成される。

（第３の実施の形態）
図３は、本発明の第３の実施の形態に係るマイクロ波プラズマ処理装置の概略構成を示す断面図である。（ａ）は縦断面図、（ｂ）はＢ−Ｂ線に沿った水平断面図であり、（ｂ）においては一部の構成要素のみ示している。

本マイクロ波プラズマ処理装置１ｂは、真空室２ｂと、真空室２ｂ内側の上壁面に固定され、貫通孔３を有する第１アンテナ４ｂと、支持部１０を介して真空室２ｂ内側の上壁面に固定され、第１アンテナ４ｂの外周に配置された第２アンテナ４ｃと、第１アンテナ４ｂに対向して配置されたステージ５ｂと、一端がアンテナ４ｂの貫通孔３に接続され、側壁に開口部６を有する筒部７と、筒部７の他端に配置された窓部８と、放射温度計９とを備えている。ステージ５ｂの上には基板Ｓが搭載されている。

本第３の実施の形態の処理装置１ｂは、第１および第２の実施の形態の処理装置１、１ａと類似する構成をしている。従って、ここでは主として処理装置１ｂが処理装置１、１ａと異なる点について説明する。

まず、処理装置１ｂでは、真空室２ｂの上部に形成された開口からマイクロ波が供給される。また、上記したように、第２アンテナ４ｃが、支持部１０を介して真空室２ｂ内側の上壁面に固定されている。第２アンテナ４ｃは導電性材料（銅、モリブデン等の金属や合金等）で外形が円筒形に形成され、真空室２ｂ、第１アンテナ４ｂ、第２アンテナ４ｃおよびステージ５ｂは各円筒軸を略一致させて配置されている。支持部１０も導電性材料で形成されている。

処理装置１ｂでは、処理装置１ａと同様に、対向する第２アンテナ４ｃの外側壁および真空室２ｂの内側壁とが、供給されるマイクロ波の導波路として機能する。さらにこれに加えて、対向する第１アンテナ４ｂの外側壁および第２アンテナ４ｃの内側壁もマイクロ波の導波路として機能する。即ち、供給されるマイクロ波は、比較的細い支持部１０によって支持された第２アンテナ４ｃの端面と真空室２ｂ内側の上壁面との間を通過し、第２アンテナ４ｂの外側壁および第２アンテナ４ｃの内側壁の間隙を伝搬する。従って、第１アンテナ４ｂおよび第２アンテナ４ｃとステージ５ｂとの間隙に、マイクロ波電力が供給される。

一方、原料ガスは、図１の処理装置１と同様に、開口部６、筒部７および貫通孔３を経由して、第１アンテナの端部の開口から供給され、第１アンテナ４ｂおよび第２アンテナ
４ｃとステージ５ｂとの間隙を放射状に流れ、下方に排気される。従って、原料ガスは、局所的な環状の流れや乱流を形成することなく、全体として比較的単純で一様な流れを形成する。

以上のことから、第１アンテナ４ｂおよび第２アンテナ４ｃとステージ５ｂとの間隙に、扁平な形状のプラズマが形成される。

また、図３に示した処理装置１ｂは、基板表面の観察に関して、図１および図２に示した処理装置１および１ａと同様の効果を奏することができる。即ち、窓部８、筒部７および貫通孔３によって基板観察用の光路が形成されるので、放射温度計９によって基板表面を観察することができる。

以上、第１〜第３の実施の形態として本発明を説明したが、本発明はこれらに限定されず、種々変更して実施することができる。

例えば、上記した第１〜第３の実施の形態では、アンテナ、ステージおよび真空室の側壁が全て円筒形である場合を説明したが、これに限定されず、外部から真空室に供給されるマイクロ波を、アンテナとステージとの間隙に伝送することができる導波路として機能する形状であればよい。

また、窓部８は、赤外線を透過することができ、ガスが外部に漏れるのを防止することができる材質であればよく、石英でなくともよい。

また、放射温度計９は、赤外線を検知して非接触で温度を測定することができる装置であればよい。

また、第３の実施の形態では、２つのアンテナを同軸状に配置する場合を説明したが、３つ以上のアンテナを同軸状に配置してもよい。

また、貫通孔３は、アンテナの円筒軸上になくてもよい。アンテナの外径が大きければ、形成するプラズマの分布を劣化させない範囲で、アンテナの円筒軸から離れた位置に貫通孔３を形成してもよい。

また、筒部７が１つの円筒で形成されている場合を説明したが、所定波長の赤外線の反射手段（鏡など）を間に配置して、２つ以上の円筒を接続してもよい。即ち、筒部が屈曲していても、反射手段によって筒部に沿って光路が形成されるようになっていればよい。

また、１台の真空容器内に、第１〜第３の実施の形態として示したマイクロ波プラズマ処理装置を複数備えることも可能である。

図４は、実際に製作したマイクロ波プラズマ処理装置を示す断面図である。これは、第１の実施の形態に該当する。

図４に示したように、アンテナの外径ｄ１が約１００ｍｍ、ステージの外径ｄ２が約２００ｍｍ、貫通孔の内径ｄ３が約１０ｍｍ、ステージ上に搭載した基板表面とアンテナとの間隔ｇが約１０ｍｍとした。ステージの上に基板が搭載されるので、基板の厚さを考慮して、ステージに対向するアンテナの端面の形状は、中央部が窪んだ形状をしている。

このマイクロ波プラズマ処理装置のステージに直径が約２５ｍｍの基盤を搭載し、周波
数２．４５ＧＨｚのマイクロ波を供給し、アンテナとステージとの間に扁平なプラズマを形成した。そして、窓から基板表面の温度を直接観測しながら、マイクロ波電力および原料ガス圧を調節し、基板上に良好なダイヤモンドを形成することができた。

本発明の第１の実施の形態に係るマイクロ波プラズマ処理装置の概略構成を示す縦断面図である。本発明の第２の実施の形態に係るマイクロ波プラズマ処理装置の概略構成を示す縦断面図である。本発明の第３の実施の形態に係るマイクロ波プラズマ処理装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は縦断面図、（ｂ）はＢ−Ｂ線に沿った水平断面図である。本発明のマイクロ波プラズマ処理装置の一例を示す縦断面図である。従来のマイクロ波プラズマ処理装置の概略構成を示す縦断面図である。従来のマイクロ波プラズマ処理装置の概略構成を示す縦断面図である。従来のマイクロ波プラズマ処理装置の概略構成を示す縦断面図である。従来のマイクロ波プラズマ処理装置内に配置された基板表面を観察する方法および原料ガスの流れを示す縦断面図である。

符号の説明

１、１ａ、１ｂマイクロ波プラズマ処理装置
２、２ａ、２ｂ真空室
３貫通孔
４、４ａ、４ｂ、４ｃアンテナ
５、５ａ、５ｂステージ
６開口部
７筒部
８窓部
９放射温度計

Claims

導電性材料で形成された真空室と、
該真空室内側の上壁面に固定され、貫通孔を有し、導電性材料で形成された第１アンテナと、
該第１アンテナに対向して配置され、基板を搭載可能なステージとを備え、
前記貫通孔の一端が前記真空室の外部に接続され、
前記貫通孔の他端が、前記第１アンテナの前記ステージに対向する面に位置し、
プラズマ用の原料ガスが、前記貫通孔の前記一端から前記他端を通って前記第１アンテナおよび前記ステージの間隙に供給され、
マイクロ波が前記真空室の外部から供給され、前記第１アンテナおよび前記ステージの前記間隙にプラズマを発生させ、
前記貫通孔を介して、前記ステージに搭載された基板の表面を観察可能であることを特徴とするマイクロ波プラズマ処理装置。
前記ステージの外側壁および前記真空室の内側壁が、前記マイクロ波の導波路を形成し、
前記マイクロ波が、該導波路の下方から供給されることを特徴とする請求項１に記載のマイクロ波プラズマ処理装置。
前記ステージの外側壁および前記真空室の内側壁が、それぞれ円筒形であり、円筒軸が相互に一致するように配置され、
前記貫通孔の前記他端が、前記ステージの円筒軸上に形成されていることを特徴とする請求項２に記載のマイクロ波プラズマ処理装置。
前記第１アンテナの外側壁および前記真空室の内側壁が、前記マイクロ波の導波路を形成し、
前記マイクロ波が、該導波路の上方から供給されることを特徴とする請求項１に記載のマイクロ波プラズマ処理装置。
前記アンテナの外側壁および前記真空室の内側壁が、それぞれ円筒形に形成され、円筒軸が相互に一致するように配置され、
前記貫通孔の前記他端が、前記第１アンテナの円筒軸上に形成されていることを特徴とする請求項４に記載のマイクロ波プラズマ処理装置。
真空室内側の上壁面から所定距離だけ離隔して配置され、導電性材料で形成された第２アンテナをさらに備え、
前記第２アンテナが前記第１アンテナの外側に配置され、
前記第１アンテナの外側壁および前記第２アンテナの内側壁と、前記第２アンテナの外側壁および前記真空室の内側壁とが、それぞれ前記マイクロ波の導波路を形成することを特徴とする請求項４または５に記載のマイクロ波プラズマ処理装置。
前記第１アンテナの外側壁、前記第２アンテナの内側壁、前記第２アンテナの外側壁、および前記真空室の内側壁が、それぞれ円筒形であり、円筒軸が相互に一致するように配置されていることを特徴とする請求項６に記載のマイクロ波プラズマ処理装置。
前記第１アンテナと前記ステージとの間隔が、前記マイクロ波の自由空間波長の１／１０以下であることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載のマイクロ波プラズマ処理装置。
前記貫通孔の内径が、前記マイクロ波の自由空間波長の１／１０以下であることを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載のマイクロ波プラズマ処理装置。