JP2013229150A

JP2013229150A - プラズマ処理装置

Info

Publication number: JP2013229150A
Application number: JP2012099512A
Authority: JP
Inventors: Shintaro Nakatani; 信太郎中谷; Tsunehiko Tsubone; 恒彦坪根; Hidenori Tanimura; 英宣谷村; Takahisa Hashimoto; 尊久橋本
Original assignee: Hitachi High Technologies Corp; Hitachi High Tech Corp
Current assignee: Hitachi High Tech Corp
Priority date: 2012-04-25
Filing date: 2012-04-25
Publication date: 2013-11-07

Abstract

【課題】磁力線が不均一な箇所を含むアース電極について、磁力線の入射方向、密度を補正し、アース電極全周に磁力線を入射させるようにする。
【解決手段】ウエハ１２８を載置する試料台１１２と、試料台１１２の上方で処理室１０１の内側壁面を形成するとともに、接地してアース電極を構成するリング状の側壁部材１１１と、処理室１０１の周囲に配置されたソレノイドコイル１０９とを備え、プラズマを用いて前記処理室１０１内に配置されたウエハ１２８を処理するプラズマ処理装置であって、前記アース電極たる側壁部材１１１の最外周縁とソレノイドコイル１０９の最下部との間に、磁気抵抗が最小になる磁気経路において、強磁性体の導体中の経路長さ（ΣＭ）が非磁性体の導体中の経路長さの合計（ΣＮ）に等しいかより大きく構成した。
【選択図】図２

Description

本発明は、真空容器の内部に形成したプラズマを用いてウエハを処理するプラズマ処理装置に係り、特に、真空容器内に電界及び、コイルからの磁界を供給してプラズマを形成してウエハを処理するプラズマ処理装置に関する。

上記のようなプラズマ処理装置では、電界と磁界との相互作用によりプラズマを形成しつつ、ウエハを載せる試料台内の電極に高周波電力を供給してバイアス電位をウエハ上に形成し、プラズマ中のイオン等荷電粒子をウエハ上に誘引して異方性処理を促進して処理を行っている。

プラズマ処理を行う際に、ウエハ表面のバイアス電位を安定させるためには、試料台内の電極に対向し、プラズマを媒介させたアース電極が必要となる。この様な公知の例としては、例えば特許文献１（特開平８−１９１０６１号公報）のものが知られている。

特許文献１には、処理室側面にアース電極を具備し、さらに磁力線と交差する部分に絶縁体で構成されたアースカバーを設ける構成により、ウエハ上からアース電極までのインピーダンスを均一にする方法が開示されている。

特開平８−１９１０６１号公報

アース電極表面が絶縁性材料で覆われる場合、アース面積不足によりバイアス電位が不安定となる問題が起こる。特許文献１ではウエハ上からアース電極までのインピーダンスを均一にするために絶縁性材料を用いているが、ウエハにバイアス電位を印加することによるイオンスパッタによりアース電極表面が削れることを防止するため、化学的に安定な絶縁性の保護膜を被膜する場合もある。以上の場合では、実効的に作用するアース面積を拡大する必要があるが、特許文献１のような公知例では、アース電極表面の磁力線が場所により密度が不均一、もしくは入射しない領域が存在し、上記領域では電子の入射数が低下するため、上記領域のアースとしての作用は低下する。

本発明では、アース面積を拡大するために、磁力線が不均一な箇所を含むアース電極について、磁力線の入射方向、密度を磁場補正手段により補正し、アース電極全周に磁力線を入射させる方法を実現するプラズマ処理装置を提供する。

本発明のプラズマ処理装置は、真空容器内の処理室で、内部に配置されたウエハをプラズマを用いて処理するプラズマ処理装置であって、前記ウエハがその上に載せられる試料台と、この試料台の上方で前記処理室の内側壁面を構成するリング状のアース電極と、前記処理室の周囲に配置されたソレノイドコイルとを備え、前記アース電極内壁面の最外周縁と前記ソレノイドコイルの最下部との間に、磁気抵抗が最小になる磁気経路において、強磁性体の導体中の経路長さ（ΣＭ）が非磁性体の導体中の経路長さの合計（ΣＮ）に等しいかより大きく構成されたことを特徴とする。

また、本発明のプラズマ処理装置は、請求項１記載のプラズマ処理装置において、前記磁気抵抗が最小になる磁気経路において、強磁性体の導体中の経路長さ（ΣＭ）が非磁性体の導体中の経路長さの合計（ΣＮ）に等しく構成されたことを特徴とする。

また、本発明のプラズマ処理装置は、請求項１記載のプラズマ処理装置において、前記磁気抵抗が最小になる磁気経路において、強磁性体の導体中の経路長さ（ΣＭ）が非磁性体の導体中の経路長さの合計（ΣＮ）より大きく構成されたことを特徴とする。

また、本発明のプラズマ処理装置は、請求項１〜３の内の１つの請求項記載のプラズマ処理装置において、前記強磁性体部材の比透磁率が１０以上であり、前記非磁性体部材の比透磁率が１０未満であることを特徴とする。

また、本発明のプラズマ処理装置は、請求項４記載のプラズマ処理装置において、前記アース電極の前記最外周縁と前記ソレノイドコイルの外側のヨークとの間に、比透磁率が１０以上の強磁性体材料による別のヨークを備え、前記最小の経路がこの別のヨークを通るように構成されたことを特徴とする。

また、本発明のプラズマ処理装置は、請求項５記載のプラズマ処理装置において、前記アース電極の下部に外側に向けて延在するフランジ部の上に前記別のヨークが配置されたことを特徴とする。

また、本発明のプラズマ処理装置は、請求項１〜６の内の１つの請求項記載のプラズマ処理装置において、前記アース部材は少なくともその一部が前記ソレノイドコイルの下端よりも下方に配置され、前記ソレノイドコイルからの磁界が下向きに末広がりの分布を有することを特徴とする。

本発明は、ソレノイドコイルに定電流を印加すると処理室内部に静磁界が形成される。このとき、処理室内部の磁力線は側壁部材表面に入射するが、ソレノイドコイルから距離が離れるに従って磁力線密度が減少し、かつ、アース電極表面に磁力線が交わらない形状を部分的に持つ場合、何らかの磁場を補正する手段を持たない場合、磁気抵抗が距離に比例して増加することにより、ソレノイドコイルから距離が離れるに従って磁力線密度が減少する。また、プラズマ中の電子は磁力線形状に沿って側壁部材の処理室内面に入射することでアース電極として作用するが、ソレノイドコイル下部方向へはソレノイドコイルに循環せず発散する分布を示し、アース電極表面に磁力線が交わらない形状を部分的に持つ場合、電子の入射数が少ない箇所が現れる。

上記の構成のアース電極に対して、ソレノイドコイル下部方向へ発散していた磁力線を側壁部材の下部表面へ集中させ、かつ磁力線の入射方向が同表面に交わる方向に補正し、側壁部材の下部表面に入射する電子を増加させることにより、側壁部材の下部表面がアース電極として実効的に働き、アース電極の表面積を増加することができる。

本発明の実施に係るプラズマ処理装置の構成の概略を示す縦断面図である。図１に示す真空容器内部の側壁部材とソレノイドコイルの構成を拡大して詳細に示した縦断面図である。図２に示す外ヨーク、内ヨークの作用と寸法決定方法を示した縦断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。

図１は、本発明の実施に係るプラズマ処理装置の構成の概略を示す縦断面図である。この装置は、真空容器１００と、該真空容器の上方の外周に配置されて真空容器１００内部に電界および磁界を供給する電磁場供給手段と、真空容器１００下方に配置されて真空容器１００の内部を排気する排気手段を備えている。

真空容器１００は、真空容器１００の内部には処理室１０１が備えられ、真空容器１００の上部には処理室１０１内に高周波を供給する高周波電源１１０と処理室１０１内に電磁波を供給するソレノイドコイル１０９が備えられ、真空容器１００の下部にはウエハなどの被処理対象である基板状の試料がその上面に載置される試料台１１２とターボ分子ポンプ１２０などからなる排気装置が備えられている。

電磁場供給手段は、真空容器１００の上部に配置されているソレノイドコイル１０９および、真空容器１００上方に配置されている電磁波を供給する高周波電源１１０からなる。高周波電源１１０から供給された電磁波は図示しないアイソレータ、整合器１０８を経由して導波管１０７内を伝播し共振空間１０６を通過した後、石英プレート１０５およびシャワープレート１０２を介して、処理室１０１に導入される。

処理室１０１は、略円筒形状であって、処理対象の試料にプラズマ処理を施す際にプラズマが形成される空間である。

処理室１０１上方には、処理室１０１を密閉する円筒形状の天井部材が備えられており、この天井部材は、石英等の誘電体で構成された石英プレート１０５およびシャワープレート１０２から構成され、石英プレート１０５とシャワープレート１０２の間には微小隙間１０３が形成されている。この微小隙間１０３は円筒形状の空間であり、この空間の下方にシャワープレート１０２が配置されている。このシャワープレート１０２には多数の小孔が複数の同心円形状に配置して多数設けられている。石英プレート１０５および、シャワープレート１０２の外周側にはガスリング１０４が配置される。ガスリング１０４には、前記微小隙間１０３に処理ガスを供給するためのガス通路が設けられており、処理ガスは、処理ガス供給元１２３から、処理ガス供給配管１２４およびガスリング１０４のガス通路を介して、前記微小隙間１０３に供給され、その後、シャワープレート１０２に設けられた多数の小孔を介して処理室１０１内に均等に分散して供給される。

さらに真空容器１００は、処理室１０１と、ウエハ１２８を真空容器１００内に搬送する搬送用ロボット１２７を有する搬送室１２５とを開放あるいは閉鎖して、両者間を連通、遮断するゲートバルブ１２６を備えている。

処理室１０１の側面には、処理室の側壁となる円筒形状の側壁部材１１１を備えている。側壁部材１１１は、ガスリング１０４およびシャワープレート１０２の下面に接して配置され、処理１０１室内に生成されるプラズマを区画する。

処理室１０１下方にある試料台１１２は円筒形状を有しており、試料台１１２上面上方は誘電体膜に被覆されている。試料台１１２内部には、同心円状または螺旋状に図示しない流路が配置されており、この流路に温調ユニット１１５により温度または流量（流速）を調節された冷媒が導入され、試料台１１２の温度が調節されている。ウエハ１２８は試料台１１２上面に載置された状態で、プラズマからの入熱を受けるが、試料台１１２の温度を調節することで、試料台１１２に載置されたウエハ１２８の温度を調節する。また、試料台１１２とウエハ１２８との熱伝導を向上するために、試料台１１２上面の誘電体膜とウエハ１２８裏面との間には熱伝達性ガス流路１１３が設けられており、熱伝達性ガス供給元１１６から熱伝達性ガス供給配管１３１を介して、Ｈｅ等の熱伝達性を有するガスが供給される。供給される熱伝達性ガスの圧力は圧力計１３２により検知される。

さらに、試料台１１２は、ウエハ１２８を試料台１１２に静電気にて吸着させるための直流電源１１４および処理中に試料台１１２に載置されたウエハ１２８表面にイオンを加速させるための高周波バイアス電源１１７を備えている。高周波バイアス電源１１７による、ウエハ１２８上の表面電位を安定化させるため、接地された側壁部材１１１をアース電極として設け、高周波バイアス回路を形成している。

試料台１１２の側面でウエハが載置される面の外周側には、プラズマによるスパッタやエッチングから試料台１１２を保護するためにサセプタ１２９が配置される。

試料台１１２の下方には、真空容器１００内を真空状態にするため、またはガスやプラズマ、反応生成物を排気するための排気装置を備えている。この排気装置は、排気用開口を開閉する排気ゲートプレート１１８、排気用開口に連通する通路上のコンダクタンス可変バルブ１１９およびターボ分子ポンプ１２０からなる。さらに、ターボ分子ポンプ１２０には排気ポンプ１２２が接続されており、ターボ分子ポンプ１２０によって処理室１０１から排気された反応生成物等は排気配管１２１を通って排気ポンプ１２２に送られる。

このようなプラズマエッチング装置に対して、所定の処理を施される対象のウエハ１２８は、ゲートバルブ１２６開の状態で搬送用ロボット１２７上に載せられて、搬送室１２５から真空容器１００内に搬送され、試料台１１２上面に載置される。

搬送用ロボット１２７が真空容器１００外に移動した後、ゲートバルブ１２６を閉鎖し、次に、直流電源１１４からの直流電圧により、試料台１１２上面の載置面上に載置されているウエハ１２８を静電気で吸着して保持する。

この状態で、熱伝達性ガス供給元１１６より試料台１１２上面の誘電体膜とウエハ１２８裏面との間にＨｅガスを供給してウエハ１２８を冷却する。

次に、処理ガスが処理ガス供給元１２３より処理ガス供給配管１２４を介して微小隙間１０３に導入され、シャワープレート１０２に形成された多数の小孔を通して処理室１０１内へ供給される。共振空間１０６を通過し石英プレート１０５およびシャワープレート１０２を介して処理室１０１に導入された電磁波と、ソレノイドコイル１０９による磁場の相互作用によって、処理ガスがプラズマ化されプラズマがウエハ１２８の上方に形成される。さらに、高周波バイアス電源１１７により、試料台１１２に高周波電力が印加され、ウエハ１２８上面上方に形成された高周波バイアスによるバイアス電位とプラズマ電位との電位差によりプラズマ中のイオンをウエハ１２８上に引き込み、エッチング反応をアシストしつつ処理が開始される。尚、処理中、排気ゲートプレート１１８は常に開いており、コンダクタンス可変バルブ１１９の開度を変えることで排気速度を変化させ、処理室１０１内の圧力を調整している。

エッチング処理の終了後、プラズマおよび高周波バイアスが停止され、直流電源１１４からの直流電圧の供給が停止され、静電気力が低下、除去される。

次に、前述したようにコンダクタンス可変バルブ１１９、ターボ分子ポンプ１２０及び排気ポンプ１２２の働きにより、処理室１０１内の反応生成物や残留した処理ガスを排気する。

その後、ゲートバルブ１２６を開き、搬送用ロボット１２７により処理済みウエハ１２８を真空容器１００外に搬出し、搬出完了後、ゲートバルブ１２６を再び閉鎖する。

尚、図中の高周波電源１１０、直流電源１１４、高周波バイアス電源１１７、排気ゲートプレート１１８、コンダクタンス可変バルブ１１９、ターボ分子ポンプ１２０、排気ポンプ１２２、ゲートバルブ１２６、搬送用ロボット１２７は、それぞれ図示しないコントローラーによって動作を制御されている。

図２は、図１に示す真空容器内部の側壁部材とソレノイドコイルの構成を拡大して詳細に示した縦断面図である。図２では、シャワープレート１０２の上方に配置される微小隙間１０３、石英プレート１０５は省略している。

側壁部材１１１は、リング形状であり、基材がアルミニウム等といった比透磁率が１０未満を示す非磁性体の導体であり、処理室１０１の内部側の表面がＹ_２Ｏ_３やＡｌ_２Ｏ_３といった耐プラズマ性の高い誘電体被膜２００で構成される。側壁部材１１１を接地してアース電極とし、このアース電極が高周波バイアス電源１１７が配置された試料台１１２の上方に配置されることで、高周波セルフバイアス回路を形成する。

側壁部材１１１にアース電極を配置することにより、試料台１１２に高周波バイアス電源１１７より印加され、ウエハ１２８上に掛かる高周波バイアス電圧が安定的になる。また、耐プラズマ性被膜２００を施すことにより、処理室内のプラズマ入射によるアース電極のダメージが低減される。

側壁部材１１１の上部外側にソレノイドコイル１０９及び、外ヨーク２０１が配置されている。外ヨーク２０１は、ソレノイドコイル１０９の外周に配置されており、外周に接続して全周に渡って配置される。側壁部材１１１の下部外側にリング形状で断面形状がＬ字型の内ヨーク２０２が配置されている。側壁部材１１１は、基材がアルミニウム等といった比透磁率が１０未満を示す非磁性体の導体で構成され、耐プラズマ性の高い陽極酸化被膜が施された固定用ボルト２０３により固定される。これにより、リング形状である側壁部材１１１は、その下部に内ヨーク２０２によるフランジが形成される。

側壁部材１１１は、リング形状のベースフランジ２０４と、円筒形形状の下部処理室２０５により内ヨーク２０２を挟み込むことで固定される。外ヨーク２０１および内ヨーク２０２は、鉄、ニッケル、コバルト、もしくはそれらのいずれか一つもしくは複数を含む合金であり、磁化されておらず比透磁率が１０以上を示す強磁性体の導体で構成される。

外ヨーク２０１、内ヨーク２０２、ベースフランジ２０４、側壁部材１１１はそれぞれが表面が均一であり、平行な面同士で接合される。

ソレノイドコイル１０９に定電流を印加すると処理室１０１内部に静磁界が形成される。このとき、処理室１０１内部の磁力線は側壁部材１１１表面に入射するが、磁気抵抗の低いソレノイドコイル１０９側面に対向する側壁部材１１１表面に密度が集中する。ソレノイドコイル１０９下部から処理室１０１下部方向への磁力線は、何らかの磁場を補正する手段を持たない場合、磁気抵抗が距離に比例して増加することにより、ソレノイドコイル１０９から距離が離れるに従って磁力線密度が減少し、かつソレノイドコイル１０９に循環せず発散する分布を示す。

プラズマ中の電子は磁力線形状に沿って側壁部材１１１の処理室内面に入射することでアース電極として作用するが、ソレノイドコイル１０９下部から処理室１０１下部方向へは上記の磁力線分布となることから、例えば本実施例の側壁部材１１１のように、アース電極表面に磁力線が交わらない形状を部分的に持つ場合、電子の入射数が少ない箇所が現れる。

上記の構成のアース電極に対して、外ヨーク２０１および内ヨーク２０２をソレノイドコイル１０９下部から側壁部材１１１の間に配置することで、両者の間の磁気抵抗が低減される。それにより、下部処理室２０５へ発散していた磁力線を側壁部材１１１の下部表面へ集中させ、かつ磁力線の入射方向が同表面に交わる方向に補正されることで、側壁部材１１１の下部表面に入射する電子が増加する。したがって、側壁部材１１１の下部表面がアース電極として実効的に働き、アース電極の表面積を増加することができる。

図３は、図２に示す外ヨーク、内ヨークの作用と寸法決定方法を示した縦断面図である。尚、図３中では強磁性体の導体である外ヨーク２０１、内ヨーク２０２断面にハッチングを施さず、非磁性体の導体である側壁部材１１１、ベースフランジ２０４、下部処理室２０５にハッチングを施して描写することで配置関係を明確にした。

側壁部材１１１の処理室内部の側壁を形成する表面において、処理室上部から下部方向への連続した辺の下方の終端を終端点３００とする。

この終端点３００からソレノイドコイル１０９下部までの磁気抵抗を、外ヨーク２０１、内ヨーク２０２により、磁場補正手段を持たない構成における磁気抵抗と比較して低減させることで、磁力線３０５が終端点３００に入射するように補正され、ソレノイドコイル１０９側面に対向する側壁部材１１１表面から終端点３００までの側壁部材１１１表面の区間にも磁力線３０５が入射する。

磁気抵抗は一般的に、磁気回路中の負荷に相当する真空、空気もしくは非磁性体の導体の経路長さに比例し、透磁率および断面積に反比例する。本実施例では上記の３つのパラメータ（経路長さ、透磁率、断面積）のうち、図３におけるソレノイドコイル１０９下面以下の鉛直方向の非磁性体の導体中の経路長さを対象とする。

図３において、側壁部材１１１の終端点３００から内ヨーク２０２に交わる直線で構成される経路のうち、終端点３００と内ヨーク２０２に交わる交点との経路長さが最小となる点を点３０１とし、その経路長さをＮ１とする。Ｎ１は非磁性体の導体である側壁部材１１１中の磁力線の最短経路である。

点３０１から内ヨーク２０２内のみを通り、かつ点３０１からソレノイドコイル１０９への方向の直線、もしくは直線を複数組み合わせて構成される経路のうち、ベースフランジ２０４に交わる交点が、ソレノイドコイル１０９下面から最小であることを満たし、上記を満たす点が複数ある場合、内ヨーク２０２内の経路長さの合計が最小となる点を点３０２とし、内ヨーク２０２内の経路長さをＭ１とする。Ｍ１は強磁性体の導体である内ヨーク２０２中の磁力線の最短経路である。尚、本実施例では、図３に示す内ヨーク２０２の寸法ｔを、終端点３００、点３０１、３０２を通る経路が内ヨーク２０２内を通る直線経路となるように定めた。

点３０２からベースフランジ２０４に交わる直線で構成される経路のうち、点３０２と外ヨーク２０１に交わる交点との経路長さが最小となる点を点３０３とし、その経路長さをＮ２とする。Ｎ２は非磁性体の導体であるベースフランジ２０４中の磁力線の最短経路である。

点３０３から外ヨーク２０１内のみを通り、かつ点３０３からソレノイドコイル１０９への方向の直線、もしくは直線を複数組み合わせて構成される経路のうち、点３０３とソレノイドコイル１０９に交わる交点との経路長さの合計が最小であることを満たし、上記を満たす点が複数ある場合、外ヨーク２０１内の経路長さの合計が最小となる点を点３０４とし、外ヨーク２０１内の経路長さをＭ２とする。Ｍ２は強磁性体の導体である外ヨーク２０１中の磁力線の最短経路である。

磁気抵抗は、上記の非磁性の導体中の経路長さの合計Ｎ１＋Ｎ２に比例することより、終端点３００を磁極とするためには、外ヨーク２０１、内ヨーク２０２の鉛直方向の寸法が、非磁性体の導体中の経路長さの合計ΣＮ（本実施例においてはＮ１＋Ｎ２）と、強磁性体の導体中の経路長さの合計ΣＭ（本実施例においてはＭ１＋Ｍ２）が、式（１）を満たすように決定されることで達成される。

ΣＮ≦ΣＭ・・・（１）
つまり、本実施例においては、Ｎ１＋Ｎ２≦Ｍ１＋Ｍ２

本実施例の側壁部材１１１の形状が、例えばテーパー形状や円弧を含む形状、もしくは、直線、円弧を複合的に組み合わせた形状においても、本発明は適用される。加えて本実施例では、ヨークの個数は外ヨーク２０１、内ヨーク２０２の２個で構成されているが、外ヨーク２０１のみ、もしくは、内ヨーク２０２を多層に配置した場合についても、上記例と同様に、非磁性体の導体中の経路長さの合計ΣＮ、強磁性体の導体中の経路長さの合計ΣＭを定義し、それらを終端点が磁極となるように調整することで達成される。

１００真空容器
１０１処理室
１０２シャワープレート
１０３微小隙間
１０４ガスリング
１０５石英プレート
１０６共振空間
１０７導波管
１０８整合器
１０９ソレノイドコイル
１１０高周波電源
１１１側壁部材
１１２試料台
１１３熱伝達性ガス流路
１１４直流電源
１１５温調ユニット
１１６熱伝達性ガス供給元
１１７高周波バイアス電源
１１８排気ゲートプレート
１１９コンダクタンス可変バルブ
１２０ターボ分子ポンプ
１２１排気配管
１２２排気ポンプ
１２３処理ガス供給元
１２４処理ガス供給配管
１２５搬送室
１２６ゲートバルブ
１２７搬送用ロボット
１２８ウエハ
１２９サセプタ
１３２処理室用圧力計
１３１熱伝達性ガス供給配管
２００誘電体被膜
２０１外ヨーク
２０２内ヨーク
２０３固定用ボルト
２０４ベースフランジ
２０５下部処理室
３００アース終端点
３０１側壁部材と内ヨークとの交点
３０２内ヨークとベースフランジとの交点
３０３ベースフランジと外ヨークとの交点
３０４外ヨークとソレノイドコイルとの交点
３０５磁力線
Ｎ１，Ｎ２非磁性体の導体中の経路長さ
Ｍ１，Ｍ２強磁性体の導体中の経路長さ

Claims

真空容器内の処理室で、内部に配置されたウエハをプラズマを用いて処理するプラズマ処理装置であって、前記ウエハがその上に載せられる試料台と、この試料台の上方で前記処理室の内側壁面を構成するリング状のアース電極と、前記処理室の周囲に配置されたソレノイドコイルとを備え、前記アース電極内壁面の最外周縁と前記ソレノイドコイルの最下部との間に、磁気抵抗が最小になる磁気経路において、強磁性体の導体中の経路長さ（ΣＭ）が非磁性体の導体中の経路長さの合計（ΣＮ）に等しいかより大きく構成されたことを特徴とするプラズマ処理装置。
前記磁気抵抗が最小になる磁気経路において、強磁性体の導体中の経路長さ（ΣＭ）が非磁性体の導体中の経路長さの合計（ΣＮ）に等しく構成されたことを特徴とする請求項１記載のプラズマ処理装置。
前記磁気抵抗が最小になる磁気経路において、強磁性体の導体中の経路長さ（ΣＭ）が非磁性体の導体中の経路長さの合計（ΣＮ）より大きく構成されたことを特徴とする請求項１記載のプラズマ処理装置。
前記強磁性体部材の比透磁率が１０以上であり、前記非磁性体部材の比透磁率が１０未満であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載のプラズマ処理装置。
前記アース電極の前記最外周縁と前記ソレノイドコイルの外側のヨークとの間に、比透磁率が１０以上の強磁性体材料による別のヨークを備え、前記最小の経路がこの別のヨークを通るように構成されたことを特徴とする請求項４記載のプラズマ処理装置。
前記アース電極の下部に外側に向けて延在するフランジ部の上に前記別のヨークが配置されたことを特徴とする請求項５記載のプラズマ処理装置。
前記アース部材は少なくともその一部が前記ソレノイドコイルの下端よりも下方に配置され、前記ソレノイドコイルからの磁界が下向きに末広がりの分布を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項記載のプラズマ処理装置。