JP2016139592A - Plasma processing device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a plasma processing device to which a metal window is secured by using a relatively light mechanism while maintaining mechanical strength.SOLUTION: In a plasma processing device 1 for executing plasma processing on a processing target substrate G in an evacuated processing space 100, a metal processing container 10 has a mount table for the processing target substrate G, and an electrically conductive metal window 3 is provided through an insulation member 31 at such a position as to block an opening formed in the upper surface of the processing container 10. The metal window 3 is supported to be suspended by a top e portion 61 disposed at an upper side of a plasma antenna 5 for generating plasma. The top plate portion 61 is supported to be suspended by a top plate support mechanism 7 having a framework structure containing lateral bridge portions 71, 711 and a leg column portion 72 thereof.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、プラズマ化された処理ガスにより被処理基板のプラズマ処理を行うプラズマ処理装置に関する。   The present invention relates to a plasma processing apparatus for performing plasma processing on a substrate to be processed by using a plasma processing gas.

液晶表示装置(LCD)などのフラットパネルディスプレイ(FPD)の製造工程においては、被処理基板であるガラス基板にプラズマ化された処理ガスを供給して、エッチング処理や成膜処理などのプラズマ処理を行う工程が存在する。これらのプラズマ処理には、プラズマエッチング装置やプラズマCVD装置などの種々のプラズマ処理装置が用いられる。近年、処理ガスをプラズマ化する手法として、高真空度で高密度のプラズマを得ることができるという大きな利点を有する誘導結合プラズマ(Inductively Coupled Plasma:ICP)が注目されている。   In the manufacturing process of a flat panel display (FPD) such as a liquid crystal display device (LCD), plasma processing such as etching processing or film formation processing is performed by supplying a plasma processing gas to a glass substrate which is a substrate to be processed. There are steps to perform. Various plasma processing apparatuses such as a plasma etching apparatus and a plasma CVD apparatus are used for these plasma processes. In recent years, inductively coupled plasma (ICP), which has the great advantage of being able to obtain high-vacuum and high-density plasma, has attracted attention as a method for converting a processing gas into plasma.

一方で、ガラス基板のサイズは大型化が進行している。例えばLCD用の矩形状ガラス基板では、短辺×長辺の長さが、約2200mm×約2400mm、さらには約2800mm×約3000mmのサイズを処理可能なプラズマ処理装置が必要となっている。   On the other hand, the size of the glass substrate is increasing. For example, a rectangular glass substrate for LCD requires a plasma processing apparatus capable of processing a size of a short side × long side length of about 2200 mm × about 2400 mm, and further about 2800 mm × about 3000 mm.

プラズマ処理装置の大型化に伴い、ガラス基板の上方側に配置され、前記誘導結合プラズマを発生させるプラズマアンテナと対向して設けられる誘電体窓も大型化している。しかしながら、誘電体窓を構成する石英などの誘電体材料は機械的強度が小さく脆いため大型化には不向きである。そこで特許文献1には、石英よりも剛性が高い金属製の金属窓を備えたプラズマ処理装置が記載されている。   Along with the increase in size of the plasma processing apparatus, the dielectric window disposed on the upper side of the glass substrate and provided facing the plasma antenna that generates the inductively coupled plasma is also increased in size. However, a dielectric material such as quartz constituting the dielectric window is not suitable for upsizing because it has a low mechanical strength and is brittle. Therefore, Patent Document 1 describes a plasma processing apparatus including a metal window made of metal having higher rigidity than quartz.

ここで、金属窓を介して誘導結合プラズマを発生させるためには、プラズマ処理装置の本体を成す金属製の処理容器から絶縁された状態で金属窓を取り付ける必要がある。また、真空雰囲気となる処理空間を構成する前記金属窓に対しては、その自重だけでなく大気圧が加わることから、これらの力に耐えられるように金属窓を支持しなくてはならない。このため、金属窓の大型化に伴って、当該金属窓を処理容器に取り付ける機構までもが大型化、大重量化してしまうという問題がある。   Here, in order to generate inductively coupled plasma through the metal window, it is necessary to attach the metal window in a state of being insulated from the metal processing vessel constituting the main body of the plasma processing apparatus. Further, since the atmospheric pressure is applied not only to its own weight but to the metal window that constitutes the processing space serving as a vacuum atmosphere, the metal window must be supported to withstand these forces. For this reason, with the increase in size of the metal window, there is a problem that even the mechanism for attaching the metal window to the processing container is increased in size and weight.

ここで特許文献2には、ガラス基板にレーザ光を照射する改質処理が行われるプロセスチャンバの上部蓋部材に対し、その機械的強度を補強するリブ部材を設けて、レーザ光を透過させるウインドウの傾きや歪みの発生を抑えたレーザアニーリング装置が記載されている。また、特許文献3には、FPD用のガラス基板の処理を行う真空処理装置のチャンバ部の外壁面に、リブ部材と、リブ部材が接合された板状の接合部材とからなり、ボルトによって前記外壁面に対して着脱自在に構成された補強部材が記載されている。
しかしながら、これら特許文献2、3のいずれにも、処理容器から絶縁された状態を維持しつつ、大型の金属窓を設置する手法は開示されていない。
Here, in Patent Document 2, a rib member that reinforces the mechanical strength of an upper lid member of a process chamber in which a modification process for irradiating a glass substrate with laser light is performed is provided to transmit laser light. A laser annealing apparatus that suppresses the occurrence of tilt and distortion is described. Further, Patent Document 3 includes a rib member and a plate-like joining member in which the rib member is joined to an outer wall surface of a chamber portion of a vacuum processing apparatus for processing a glass substrate for FPD. A reinforcing member configured to be detachable from the outer wall surface is described.
However, none of these Patent Documents 2 and 3 discloses a method of installing a large metal window while maintaining a state insulated from the processing container.

特開2012−227427号公報:段落0018、図1JP 2012-227427 A: Paragraph 0018, FIG. 特許第3451478号公報:段落0002、0018、図1、2Japanese Patent No. 3451478: paragraphs 0002 and 0018, FIGS. 特許第5232801号公報:段落0028〜0029、図3Japanese Patent No. 5232801: paragraphs 0028-0029, FIG.

本発明はこのような事情の下になされたものであり、その目的は、機械的強度を保ちつつ、軽量な機構を利用して金属窓を取り付けたプラズマ処理装置を提供することにある。   The present invention has been made under such circumstances, and an object thereof is to provide a plasma processing apparatus in which a metal window is attached using a lightweight mechanism while maintaining mechanical strength.

本発明のプラズマ処理装置は、真空排気された処理空間内の被処理基板に対し、プラズマ化された処理ガスによるプラズマ処理を実行するプラズマ処理装置において、
前記被処理基板が載置される載置台を備え、当該載置台に対向する上面が開口すると共に、電気的に接地された金属製の処理容器と、
前記処理容器の開口を塞ぐ位置に配置されて前記処理空間を形成すると共に、絶縁部材を介して前記処理容器から絶縁された状態で設けられた導電性の金属窓と、
前記金属窓の上方側に、当該金属窓と対向するように設けられ、誘導結合により前記処理ガスをプラズマ化するためのプラズマアンテナと、
前記金属窓と対向するようにプラズマアンテナの上方側に配置された天板部と、この天板部に設けられ、前記金属窓を吊り下げ支持するための複数の第1の吊り下げ部とを備えた金属窓支持機構と、
前記天板部を上方側から吊り下げ支持するための複数の第2の吊り下げ部が設けられた横架部と、前記横架部を支持するための脚柱部と、を備えた骨組み構造の天板支持機構と、を備えたことを特徴とする。
The plasma processing apparatus of the present invention is a plasma processing apparatus that performs plasma processing with a processing gas converted into plasma on a substrate to be processed in a processing space that is evacuated.
A mounting table on which the substrate to be processed is mounted; an upper surface facing the mounting table is opened; and a metal processing container that is electrically grounded;
A conductive metal window disposed in a position that closes the opening of the processing container to form the processing space and insulated from the processing container via an insulating member;
A plasma antenna provided on the upper side of the metal window so as to face the metal window and for converting the processing gas into plasma by inductive coupling;
A top plate portion disposed above the plasma antenna so as to face the metal window, and a plurality of first suspension portions provided on the top plate portion for supporting the metal window in a suspended manner. A metal window support mechanism,
A skeleton structure comprising: a horizontal part provided with a plurality of second suspension parts for supporting the top plate part from above, and a pedestal part for supporting the horizontal part. And a top plate support mechanism.

前記プラズマ処理装置は、以下の構成を備えていてもよい。
(a)前記金属窓は複数の部分窓に分割され、隣り合う部分窓同士は、絶縁部材を介して互いに絶縁されていること。前記処理容器と金属窓とを絶縁する絶縁部材、及び当該金属窓の隣り合う部分窓同士を絶縁する絶縁部材は、前記処理容器に支持されていること。
(b)前記脚柱部は、前記開口の周囲の処理容器上に設けられていること。
(c)前記天板部は、電気的に接地された金属製であり、前記第1の吊り下げ部は、前記金属窓と天板部とを絶縁する絶縁部材を備えること。前記天板支持機構の横架部及び脚柱部は、前記天板部よりも導電性が低く、機械的強度が高い金属製であること。
(d)前記横架部は、アーチ状に形成されていること。
(e)前記金属窓は、前記処理空間に処理ガスを供給するガスシャワーヘッドを兼ねていること。
The plasma processing apparatus may have the following configuration.
(A) The metal window is divided into a plurality of partial windows, and adjacent partial windows are insulated from each other via an insulating member. The insulating member that insulates the processing vessel from the metal window and the insulating member that insulates the adjacent partial windows of the metal window are supported by the processing vessel.
(B) The pedestal portion is provided on a processing container around the opening.
(C) The top plate portion is made of an electrically grounded metal, and the first hanging portion includes an insulating member that insulates the metal window and the top plate portion. The horizontal portion and the pedestal portion of the top plate support mechanism are made of metal having lower electrical conductivity and higher mechanical strength than the top plate portion.
(D) The horizontal portion is formed in an arch shape.
(E) The metal window also serves as a gas shower head for supplying a processing gas to the processing space.

本発明は、処理空間を構成する金属窓を、天板部に吊り下げ支持し、さらにこの天板部を骨組み構造の天板支持機構にて吊り下げ支持するので、金属窓から加わる荷重を分散し、処理容器に金属窓を取り付けるのに必要な機械的強度を保ちつつ、当該金属窓を支持する機構を軽量化できる。   In the present invention, the metal window constituting the processing space is suspended and supported on the top plate portion, and this top plate portion is suspended and supported by the top plate support mechanism of the frame structure, so that the load applied from the metal window is dispersed. In addition, it is possible to reduce the weight of the mechanism that supports the metal window while maintaining the mechanical strength necessary to attach the metal window to the processing container.

実施の形態に係るプラズマ処理装置の縦断側面図である。It is a vertical side view of the plasma processing apparatus which concerns on embodiment. 前記プラズマ処理装置の一部破断平面図である。It is a partially broken top view of the said plasma processing apparatus. 前記プラズマ処理装置に設けられた金属窓の取り付け状態を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows the attachment state of the metal window provided in the said plasma processing apparatus. 比較例に係るプラズマ処理装置の縦断側面図である。It is a vertical side view of the plasma processing apparatus which concerns on a comparative example. プラズマ処理装置に設けられている天板支持機構の変形例を示す一部破断平面図である。It is a partially broken top view which shows the modification of the top-plate support mechanism provided in the plasma processing apparatus. 前記天板支持機構の他の変形例を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows the other modification of the said top-plate support mechanism. 前記天板支持機構のさらに他の変形例を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows the other modification of the said top-plate support mechanism.

以下、図1〜図3を参照しながら、本発明の実施の形態に係るプラズマ処理装置1の構成を説明する。
プラズマ処理装置1は、被処理基板である矩形基板、例えば、FPD用の基板G上に薄膜トランジスタを形成する際のメタル膜、ITO膜、酸化膜などを形成する成膜処理やこれらの膜をエッチングするエッチング処理、レジスト膜のアッシング処理などの各種プラズマ処理に用いることができる。ここで、FPDとしては、液晶ディスプレイ(LCD)、エレクトロルミネセンス(Electro Luminescence;EL)ディスプレイ、プラズマディスプレイパネル(PDP)などが例示される。また、プラズマ処理装置1は、FPD用の基板Gに限らず、太陽電池パネル用の基板Gに対する上述の各種プラズマ処理にも用いることができる。
Hereinafter, the configuration of the plasma processing apparatus 1 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The plasma processing apparatus 1 is a film processing for forming a metal film, an ITO film, an oxide film or the like when forming a thin film transistor on a rectangular substrate which is a substrate to be processed, for example, an FPD substrate G, and etching these films. It can be used for various plasma treatments such as etching treatment and resist film ashing treatment. Here, as FPD, a liquid crystal display (LCD), an electroluminescence (Electro Luminescence; EL) display, a plasma display panel (PDP), etc. are illustrated. Moreover, the plasma processing apparatus 1 can be used not only for the substrate G for FPD but also for the various plasma processes described above for the substrate G for a solar cell panel.

図1の縦断側面図に示すように、プラズマ処理装置1は、導電性材料、例えば、内壁面が陽極酸化処理されたアルミニウムからなる角筒形状の容器本体10を備え、当該容器本体10は電気的に接地されている。容器本体10の上面には開口が形成され、この開口は、当該容器本体10と絶縁されて設けられた矩形状の金属窓3によって気密に塞がれる。これら容器本体10及び金属窓3によって囲まれた空間は基板Gの処理空間100となり、金属窓3の上方側の空間は、高周波アンテナ(プラズマアンテナ)5が配置されるアンテナ室50となる。また処理空間100の側壁には、ガラス基板(以下単に基板と記す)Gを搬入出するための搬入出口101および搬入出口101を開閉するゲートバルブ102が設けられている。   As shown in the longitudinal side view of FIG. 1, the plasma processing apparatus 1 includes a rectangular tube-shaped container body 10 made of a conductive material, for example, aluminum whose inner wall surface is anodized, and the container body 10 is electrically Grounded. An opening is formed on the upper surface of the container main body 10, and the opening is hermetically closed by a rectangular metal window 3 that is insulated from the container main body 10. A space surrounded by the container body 10 and the metal window 3 is a processing space 100 of the substrate G, and a space above the metal window 3 is an antenna chamber 50 in which a high-frequency antenna (plasma antenna) 5 is disposed. Further, on the side wall of the processing space 100, a loading / unloading port 101 for loading / unloading a glass substrate (hereinafter simply referred to as a substrate) G and a gate valve 102 for opening / closing the loading / unloading port 101 are provided.

処理空間100の下部側には、前記金属窓3と対向するようにして、基板Gを載置するための載置台13が設けられている。載置台13は、導電性材料、例えば表面が陽極酸化処理されたアルミニウムで構成されている。載置台13に載置された基板Gは、不図示の静電チャックにより吸着保持される。載置台13は絶縁体枠14内に収納され、この絶縁体枠14を介して容器本体10の底面に設置されている。   A mounting table 13 for mounting the substrate G is provided on the lower side of the processing space 100 so as to face the metal window 3. The mounting table 13 is made of a conductive material, for example, aluminum whose surface is anodized. The substrate G mounted on the mounting table 13 is attracted and held by an electrostatic chuck (not shown). The mounting table 13 is housed in an insulator frame 14 and is installed on the bottom surface of the container body 10 via the insulator frame 14.

載置台13には、整合器151を介して第2の高周波電源152が接続されている。第2の高周波電源152は、バイアス用の高周波電力、例えば周波数が3.2MHzの高周波電力を載置台13に印加する。このバイアス用の高周波電力により生成されたセルフバイアスによって、処理空間100内に生成されたプラズマ中のイオンを基板Gに引き込むことができる。
なお、載置台13内には、基板Gの温度を制御するために、セラミックヒータなどの加熱手段と冷媒流路とからなる温度制御機構、温度センサー、基板Gの裏面に熱伝達用のHeガスを供給するためのガス流路が設けられている(いずれも図示せず)。
A second high-frequency power source 152 is connected to the mounting table 13 via a matching unit 151. The second high frequency power source 152 applies high frequency power for bias, for example, high frequency power having a frequency of 3.2 MHz to the mounting table 13. The ions in the plasma generated in the processing space 100 can be drawn into the substrate G by the self-bias generated by the bias high-frequency power.
In the mounting table 13, in order to control the temperature of the substrate G, a temperature control mechanism comprising a heating means such as a ceramic heater and a refrigerant flow path, a temperature sensor, and He gas for heat transfer to the back surface of the substrate G Is provided with a gas flow path (both not shown).

また容器本体10の底面には、排気口103が形成され、この排気口103には真空ポンプなどを含む真空排気部12が接続されている。処理空間100の内部は、この真空排気部12によってプラズマ処理時の圧力に真空排気される。   An exhaust port 103 is formed on the bottom surface of the container body 10, and a vacuum exhaust unit 12 including a vacuum pump is connected to the exhaust port 103. The inside of the processing space 100 is evacuated to a pressure during plasma processing by the evacuation unit 12.

金属窓3は、例えば非磁性体で導電性の金属、アルミニウムまたはアルミニウムを含む合金などにより構成される。また、金属窓3の耐プラズマ性を向上させるために、金属窓3の処理空間100側の面に誘電体膜や誘電体カバーを設けてもよい。誘電体膜としては陽極酸化膜または溶射セラミックス膜を挙げることができる。また誘電体カバーとしては石英製またはセラミックス製のものを挙げることができる。   The metal window 3 is made of, for example, a nonmagnetic and conductive metal, aluminum, an alloy containing aluminum, or the like. In order to improve the plasma resistance of the metal window 3, a dielectric film or a dielectric cover may be provided on the surface of the metal window 3 on the processing space 100 side. Examples of the dielectric film include an anodized film and a sprayed ceramic film. Examples of the dielectric cover include those made of quartz or ceramics.

図1、図2に示すように、容器本体10の側壁の上面側には、アルミニウムなどの金属からなる矩形状の枠体である金属枠11が設けられている。容器本体10と金属枠11との間には、処理空間100を気密に保つためのシール部材110が設けられている。ここで容器本体10及び金属枠11は本実施の形態の処理容器を構成している。   As shown in FIGS. 1 and 2, a metal frame 11 that is a rectangular frame made of a metal such as aluminum is provided on the upper surface side of the side wall of the container body 10. A seal member 110 is provided between the container body 10 and the metal frame 11 to keep the processing space 100 airtight. Here, the container main body 10 and the metal frame 11 constitute the processing container of the present embodiment.

さらに、本例の金属窓3は複数の部分窓30に分割され、これらの部分窓30が金属枠11の内側に配置され、全体として矩形状の金属窓3を構成している。互いに分割された部分窓30は、絶縁部材31によって金属枠11やその下方側の容器本体10から電気的に絶縁されると共に、隣り合う部分窓30同士も絶縁部材31によって互いに絶縁されている。   Furthermore, the metal window 3 of this example is divided into a plurality of partial windows 30, and these partial windows 30 are arranged inside the metal frame 11, thereby forming a rectangular metal window 3 as a whole. The divided partial windows 30 are electrically insulated from the metal frame 11 and the container body 10 on the lower side thereof by the insulating member 31, and the adjacent partial windows 30 are also insulated from each other by the insulating member 31.

絶縁部材31は、例えば金属枠11に支持される。一方、絶縁部材31によって金属枠11や隣り合う部分窓30から絶縁された各部分窓30は、これら絶縁部材31とは独立して、天板部61から吊り下げ支持されている。金属窓3(部分窓30)を吊り下げ支持する機構については、後段で詳しく説明する。
なお、部分窓30の分割形状は矩形状に限定されるものではない。また、絶縁部材31を補強するために、上面側から見て金属枠11の内面を分割するように金属梁を設け、この金属枠にて絶縁部材31を支持する構成としてもよい。
The insulating member 31 is supported by the metal frame 11, for example. On the other hand, each partial window 30 insulated from the metal frame 11 and the adjacent partial window 30 by the insulating member 31 is suspended and supported from the top plate portion 61 independently of the insulating member 31. A mechanism for hanging and supporting the metal window 3 (partial window 30) will be described in detail later.
The divided shape of the partial window 30 is not limited to a rectangular shape. Further, in order to reinforce the insulating member 31, a metal beam may be provided so as to divide the inner surface of the metal frame 11 when viewed from the upper surface side, and the insulating member 31 may be supported by the metal frame.

さらに、本例の部分窓30は処理ガス供給用のシャワーヘッドを兼ねている。図1、図3に示すように各部分窓30の内部には、処理ガスを拡散させる処理ガス拡散室301が形成されている。また、各部分窓30の下面には、処理ガス拡散室301から処理空間100に対して処理ガスを供給するための複数の処理ガス吐出孔302が形成されている。そして図1に示すように、各部分窓30の処理ガス拡散室301は、ガス供給管41を介して処理ガス供給部42に接続されている。処理ガス供給部42からは、既述の成膜処理、エッチング処理、アッシング処理などに必要な処理ガスが供給される。なお図示の便宜上、図1には、1つの部分窓30に処理ガス供給部42を接続した状態を示してあるが、実際には各部分窓30の処理ガス拡散室301が処理ガス供給部42に接続される。   Furthermore, the partial window 30 of this example also serves as a shower head for supplying a processing gas. As shown in FIGS. 1 and 3, a processing gas diffusion chamber 301 for diffusing a processing gas is formed inside each partial window 30. A plurality of processing gas discharge holes 302 for supplying processing gas from the processing gas diffusion chamber 301 to the processing space 100 are formed on the lower surface of each partial window 30. As shown in FIG. 1, the processing gas diffusion chamber 301 of each partial window 30 is connected to a processing gas supply unit 42 via a gas supply pipe 41. From the processing gas supply unit 42, processing gas necessary for the above-described film forming process, etching process, ashing process, and the like is supplied. For convenience of illustration, FIG. 1 shows a state in which the processing gas supply unit 42 is connected to one partial window 30, but the processing gas diffusion chamber 301 of each partial window 30 actually has the processing gas supply unit 42. Connected to.

さらにアンテナ室50の内部には、部分窓30に面するように高周波アンテナ5が配置されている。高周波アンテナ5は、例えば、図示しない絶縁部材からなるスペーサを介して部分窓30から離間して配置される。例えば高周波アンテナ5は、各部分窓30に対応する面内で、矩形状の金属窓3の周方向に沿って周回するように、渦巻状に形成される。なお、高周波アンテナ5の形状は、渦巻に限定されるものではなく、一本または複数のアンテナ線を環状にした環状アンテナであってもよい。さらに、角度をずらしながら複数のアンテナ線を巻きまわし、全体が渦巻状となるようにした多重アンテナを採用してもよい。このように、金属窓3や金属窓3を構成する各部分窓30に対応する面内で、その周方向に沿って周回するようにアンテナ線が設けられていれば、高周波アンテナ5の構造は問わない。   Further, the high frequency antenna 5 is disposed inside the antenna chamber 50 so as to face the partial window 30. For example, the high-frequency antenna 5 is disposed apart from the partial window 30 via a spacer made of an insulating member (not shown). For example, the high frequency antenna 5 is formed in a spiral shape so as to circulate along the circumferential direction of the rectangular metal window 3 in a plane corresponding to each partial window 30. The shape of the high-frequency antenna 5 is not limited to a spiral, but may be an annular antenna in which one or a plurality of antenna wires are annular. Furthermore, a multiple antenna may be employed in which a plurality of antenna wires are wound while the angle is shifted so that the whole is spiral. Thus, if the antenna wire is provided so as to circulate along the circumferential direction in a plane corresponding to the metal window 3 and each partial window 30 constituting the metal window 3, the structure of the high-frequency antenna 5 is as follows. It doesn't matter.

各高周波アンテナ5には、整合器511を介して第1の高周波電源512が接続されている。各高周波アンテナ5には、第1の高周波電源512から整合器511を介して、例えば13.56MHzの高周波電力が供給される。これにより、プラズマ処理の間、部分窓30それぞれの表面に渦電流が誘起され、この渦電流によって処理空間100の内部に誘導電界が形成される。ガス吐出孔302から吐出された処理ガスは、誘導電界によって処理空間100の内部においてプラズマ化される。   Each high-frequency antenna 5 is connected to a first high-frequency power source 512 via a matching unit 511. Each high-frequency antenna 5 is supplied with high-frequency power of 13.56 MHz, for example, from the first high-frequency power supply 512 via the matching unit 511. Thus, eddy currents are induced on the surfaces of the partial windows 30 during the plasma processing, and an induced electric field is formed in the processing space 100 by the eddy currents. The processing gas discharged from the gas discharge holes 302 is turned into plasma inside the processing space 100 by an induced electric field.

さらに図1に示すように、このプラズマ処理装置1には制御部8が設けられている。制御部8は不図示のCPU(Central Processing Unit)と記憶部とを備えたコンピュータからなり、この記憶部には基板Gが配置された処理空間100内を真空排気し、高周波アンテナ5を用いて処理ガスをプラズマ化して基板Gを処理する動作を実行させる制御信号を出力するためのステップ(命令)群が組まれたプログラムが記録されている。このプログラムは、例えばハードディスク、コンパクトディスク、マグネットオプティカルディスク、メモリカードなどの記憶媒体に格納され、そこから記憶部にインストールされる。   Further, as shown in FIG. 1, the plasma processing apparatus 1 is provided with a control unit 8. The control unit 8 includes a computer having a CPU (Central Processing Unit) (not shown) and a storage unit. The storage unit 100 evacuates the processing space 100 in which the substrate G is disposed, and uses the high-frequency antenna 5. A program in which a group of steps (commands) for outputting a control signal for executing an operation of processing the substrate G by converting the processing gas into plasma is recorded. This program is stored in a storage medium such as a hard disk, a compact disk, a magnetic optical disk, or a memory card, and installed in the storage unit.

以上に説明した構成を備えるプラズマ処理装置1において、金属窓3を支持する機構は、金属窓3の自重に加え、金属窓3に加わる大気圧に耐えられる能力が必要となる。しかしながら、例えば各部分窓30の周囲に配置された絶縁部材31は、機械的強度が小さく脆いため、このような大きな力が加わる部材を支持する機構としては適さない。一方で、絶縁部材31にて部分窓30を支持可能なように、金属梁などを利用して絶縁部材31を補強すると、プラズマの形成に寄与しない金属梁の面積が増えるだけでなく、プラズマを形成するための誘導電界までも弱めてしまうことが分かっている。   In the plasma processing apparatus 1 having the above-described configuration, the mechanism that supports the metal window 3 needs to be capable of withstanding the atmospheric pressure applied to the metal window 3 in addition to the weight of the metal window 3. However, for example, the insulating member 31 arranged around each partial window 30 is not suitable as a mechanism for supporting a member to which such a large force is applied because it has a small mechanical strength and is brittle. On the other hand, if the insulating member 31 is reinforced by using a metal beam or the like so that the partial window 30 can be supported by the insulating member 31, not only does the area of the metal beam not contributing to the formation of plasma increase, but also plasma is generated. It has been found that the induction electric field for forming is weakened.

金属窓3の支持機構として、例えば図4のプラズマ処理装置1aに示すように、アンテナ室50の周囲を側壁部63にて囲み、その上面側に天板部61aを配置して金属窓3と天板部61aとを上下に対向させ、金属窓吊り下げ部62を介して、天板部61aにより各部分窓30を吊り下げ支持する機構が考えられる。ここで天板部61aは、導電性の高いアルミニウムなどが採用される。そこで、アルミニウム製の天板部61aにより支持機構を構成する前提で強度設計を行ったところ、既述のように約2200mm×約2400mmのサイズの基板Gを処理するプラズマ処理装置1aでは、金属窓3側から加わる荷重を支持するため、天板部61aの厚さが10cm以上にもなった。このような分厚い天板部61aを支えるためには、側壁部63の厚さ寸法も増大し、金属窓3の支持機構が大型化、大重量化してしまうことが分かった。   As a support mechanism for the metal window 3, for example, as shown in the plasma processing apparatus 1 a of FIG. 4, the antenna chamber 50 is surrounded by a side wall portion 63, and a top plate portion 61 a is disposed on the upper surface side to A mechanism is conceivable in which the top plate portion 61a is vertically opposed to each other and the partial windows 30 are suspended and supported by the top plate portion 61a via the metal window suspension portion 62. Here, the top plate portion 61a is made of highly conductive aluminum or the like. Therefore, when the strength design is performed on the premise that the support mechanism is constituted by the aluminum top plate 61a, the metal window is used in the plasma processing apparatus 1a for processing the substrate G having a size of about 2200 mm × about 2400 mm as described above. In order to support the load applied from the 3rd side, the thickness of the top plate portion 61a became 10 cm or more. In order to support such a thick top plate portion 61a, it has been found that the thickness of the side wall portion 63 also increases, and the support mechanism for the metal window 3 becomes larger and heavier.

上述の問題を解決するため、本実施の形態のプラズマ処理装置1は、図1に示すように天板部61を用いて金属窓3を吊り下げ支持する方式を維持しつつ、天板部61を補強、支持する骨組み構造の天板支持機構7を設けた構造となっている。天板支持機構7によって天板部61を補強することにより、天板部61の厚さを10cm以下に低減し、さらに天板支持機構7を骨組み構造とすることにより、図4のプラズマ処理装置1aに示した側壁部63の設置を省略している。
以下、金属窓3の支持機構の構成について詳細に説明する。
In order to solve the above-described problem, the plasma processing apparatus 1 according to the present embodiment maintains the method of hanging and supporting the metal window 3 using the top plate portion 61 as shown in FIG. It has a structure in which a top plate support mechanism 7 having a framework structure for reinforcing and supporting the frame is provided. The top plate portion 61 is reinforced by the top plate support mechanism 7 to reduce the thickness of the top plate portion 61 to 10 cm or less, and the top plate support mechanism 7 has a skeleton structure, whereby the plasma processing apparatus of FIG. The side wall 63 shown in 1a is omitted.
Hereinafter, the structure of the support mechanism of the metal window 3 will be described in detail.

図1に示すように、例えば天板部61は金属窓3とほぼ同じ大きさのアルミニウム製の板材によって構成され、アンテナ室50を挟んでその下面を金属窓3に対向させるように配置されている。図1に示すように、この天板部61は電気的に接地されている。また天板部61の下面と部分窓30の上面との間には、第1の吊り下げ部である複数の金属窓吊り下げ部62が取り付けられており、これら金属窓吊り下げ部62によって金属窓3(部分窓30)が吊り下げ支持されている。なお、ここで部分窓30は、金属窓吊り下げ部62に対して電気的に浮いた状態となるように、当該金属窓吊り下げ部62に対して絶縁されている。これら天板部61及び金属窓吊り下げ部62は、本実施の形態の金属窓支持機構に相当する。   As shown in FIG. 1, for example, the top plate portion 61 is made of an aluminum plate material that is approximately the same size as the metal window 3, and is arranged so that its lower surface faces the metal window 3 across the antenna chamber 50. Yes. As shown in FIG. 1, the top plate portion 61 is electrically grounded. In addition, a plurality of metal window suspending portions 62 as first suspending portions are attached between the lower surface of the top plate portion 61 and the upper surface of the partial window 30. The window 3 (partial window 30) is suspended and supported. Here, the partial window 30 is insulated from the metal window suspension 62 so as to be in an electrically floating state with respect to the metal window suspension 62. The top plate portion 61 and the metal window suspending portion 62 correspond to the metal window support mechanism of the present embodiment.

例えば図3に示すように、金属窓吊り下げ部62は上端部にフランジ部621が形成された金属製の棒状の部材である。この金属窓吊り下げ部62のフランジ部621は、ボルト622によって天板部61の下面に締結される。   For example, as shown in FIG. 3, the metal window suspending portion 62 is a metal bar-like member having a flange portion 621 formed at the upper end. The flange portion 621 of the metal window hanging portion 62 is fastened to the lower surface of the top plate portion 61 by a bolt 622.

また各金属窓吊り下げ部62を隣り合う部分窓30の境界に配置し、1本の金属窓吊り下げ部62によって2つの部分窓30を吊り下げ支持することにより金属窓吊り下げ部62の設置数の増大を抑えてもよい。さらに、この金属窓吊り下げ部62には、部分窓30の処理ガス拡散室301に処理ガスを供給する既述のガス供給管41を形成してもよい。   Further, each metal window suspension 62 is disposed at the boundary between adjacent partial windows 30, and the two partial windows 30 are suspended and supported by one metal window suspension 62, thereby installing the metal window suspension 62. The increase in the number may be suppressed. Further, the above-described gas supply pipe 41 that supplies the processing gas to the processing gas diffusion chamber 301 of the partial window 30 may be formed in the metal window suspension 62.

図4のプラズマ処理装置1aを用いて説明したように、全面に亘って強い引っ張り荷重が加わる金属窓3を天板部61aだけで支持すると、分厚い板材を使用せざるを得ず、金属窓3の支持機構が大重量化してしまう。そこで、本例のプラズマ処理装置1においては、骨組み構造の天板支持機構7を用いて、天板部61をさらに吊り下げ支持する構成を採用している。   As explained using the plasma processing apparatus 1a of FIG. 4, if the metal window 3 to which a strong tensile load is applied over the entire surface is supported only by the top plate portion 61a, a thick plate material must be used, and the metal window 3 This increases the weight of the support mechanism. Therefore, in the plasma processing apparatus 1 of this example, a configuration is used in which the top plate portion 61 is further suspended and supported using the top plate support mechanism 7 having a framework structure.

図1に示すように、天板支持機構7は、天板部61の上面側に架け渡された複数本の横棒部71と、各横棒部71を支持する脚柱部72とを備えた骨組み構造となっている。例えば各脚柱部72は、上方側へ向けて伸び出すように配置された棒状の部材であり、アルミニウムより機械的強度(曲げ強度や引張強度)が高い鉄製となっている。各脚柱部72は、その下端部に形成されたフランジ部720を介して金属枠11の上面側に締結されている。   As shown in FIG. 1, the top plate support mechanism 7 includes a plurality of horizontal bar portions 71 spanned on the upper surface side of the top plate portion 61, and a pedestal column portion 72 that supports each horizontal bar portion 71. It has a skeleton structure. For example, each pedestal 72 is a rod-shaped member arranged so as to extend upward, and is made of iron having higher mechanical strength (bending strength and tensile strength) than aluminum. Each pedestal 72 is fastened to the upper surface side of the metal frame 11 via a flange 720 formed at the lower end thereof.

脚柱部72の上端には、上面側から見て容器本体10の内側へ向けて斜め上方に屈曲した傾斜部711を介し、横方向に伸びる棒状の横棒部71が接続されている。これら横棒部71とその両端の傾斜部711についても、鉄製の部材によって構成されている。また、横棒部71と傾斜部711とによって、複数の直線からなるアーチ構造が形成されていることにより、天板支持機構7の強度を向上させている。横棒部71及び傾斜部711は本実施の形態の横架部に相当する。なお、曲線状のアーチによって当該横架部を構成してもよいことは勿論である。   A bar-like horizontal bar portion 71 extending in the horizontal direction is connected to the upper end of the pedestal column portion 72 via an inclined portion 711 bent obliquely upward toward the inside of the container body 10 when viewed from the upper surface side. These horizontal bar portions 71 and inclined portions 711 at both ends thereof are also made of iron members. Further, the horizontal bar portion 71 and the inclined portion 711 form an arch structure composed of a plurality of straight lines, thereby improving the strength of the top plate support mechanism 7. The horizontal bar portion 71 and the inclined portion 711 correspond to the horizontal portion of the present embodiment. Of course, the horizontal portion may be constituted by a curved arch.

図2に示すように、各横棒部71は、金属枠11(容器本体10の側壁)の各辺の中央部、及び金属枠11の四隅から、天板部61の上方側の中央部へ向けて伸び出し、金属製の矩形状の枠体からなる連結部712を介して互いに連結されている。連結部712の開口710は、高周波アンテナ5への給電線やガス供給管41を通すほか、連結部712の上面には、各高周波アンテナ5へ電極を分配する不図示の分配器や整合器511などが配置される。   As shown in FIG. 2, each horizontal bar portion 71 extends from the central portion of each side of the metal frame 11 (side wall of the container body 10) and the four corners of the metal frame 11 to the central portion on the upper side of the top plate portion 61. They extend toward each other and are connected to each other via a connecting portion 712 made of a metal rectangular frame. The opening 710 of the connecting portion 712 passes the power supply line to the high frequency antenna 5 and the gas supply pipe 41, and the distributor and matching unit 511 (not shown) that distributes the electrodes to the high frequency antennas 5 are provided on the upper surface of the connecting portion 712. Etc. are arranged.

横棒部71及び傾斜部711の下面には、第2の吊り下げ部である複数の天板吊り下げ部73が取り付けられ、これら天板吊り下げ部73によって天板部61が吊り下げ支持されている。なお、本例においては、横棒部71の下面から下方側に向けて伸び出す棒状のピラー部材73aと、傾斜部711の下面から下方側へ向けて伸び出す板状のリブ部材73bとの2種類の天板吊り下げ部73が設けられている。   A plurality of top plate suspension portions 73 as second suspension portions are attached to the lower surfaces of the horizontal bar portion 71 and the inclined portion 711, and the top plate portion 61 is suspended and supported by these top plate suspension portions 73. ing. In this example, the rod-shaped pillar member 73a that extends downward from the lower surface of the horizontal bar portion 71 and the plate-shaped rib member 73b that extends downward from the lower surface of the inclined portion 711 are two. A kind of top board suspension 73 is provided.

図3に示すようにピラー部材73aは上端部及び下端部にフランジ部731を備えた鉄製の棒状の部材であり、ボルト732によって上端部側のフランジ部731が横棒部71の下面に締結されている。また、ピラー部材73aの下端部側のフランジ部731は、ボルト732によって天板部61の上面に締結されている。リブ部材73bについても、フランジ部などを介して傾斜部711の下面、及び天板部61の上面に締結されている点は同様なので、図示は省略する。なお、ピラー部材73a、73bは、溶接などにより横棒部71及び傾斜部711と一体となるように構成しても良い。
以上に説明した構成により、金属窓3(部分窓30)を吊り下げ支持する天板部61は、さらに天板支持機構7(横棒部71、傾斜部711、脚柱部72)によって吊り下げ支持された構造となっている。
As shown in FIG. 3, the pillar member 73 a is an iron rod-like member having a flange portion 731 at the upper end portion and the lower end portion. ing. Further, the flange portion 731 on the lower end side of the pillar member 73 a is fastened to the upper surface of the top plate portion 61 by a bolt 732. The rib member 73b is also the same in that it is fastened to the lower surface of the inclined portion 711 and the upper surface of the top plate portion 61 via a flange portion or the like, and thus illustration is omitted. The pillar members 73a and 73b may be configured to be integrated with the horizontal bar portion 71 and the inclined portion 711 by welding or the like.
With the configuration described above, the top plate portion 61 that supports the metal window 3 (partial window 30) is further suspended by the top plate support mechanism 7 (the horizontal bar portion 71, the inclined portion 711, the pedestal portion 72). It has a supported structure.

以下、上述の実施の形態に係るプラズマ処理装置1の作用について説明する。
初めに、ゲートバルブ102を開き、隣接する真空搬送室から搬送機構(いずれも図示せず)により、搬入出口101を介して処理空間100内に基板Gを搬入する。次いで、載置台13上に基板Gを載置して、不図示の静電チャックにより固定する一方、前記搬送機構を処理空間100から退避させてゲートバルブ102を閉じる。
Hereinafter, the operation of the plasma processing apparatus 1 according to the above-described embodiment will be described.
First, the gate valve 102 is opened, and the substrate G is loaded into the processing space 100 via the loading / unloading port 101 by a transfer mechanism (none of which is shown) from the adjacent vacuum transfer chamber. Next, the substrate G is mounted on the mounting table 13 and fixed by an electrostatic chuck (not shown), while the transfer mechanism is retracted from the processing space 100 and the gate valve 102 is closed.

しかる後、処理ガス供給部42から、各部分窓30の処理ガス拡散室301を介して処理空間100内に処理ガスを供給する一方、真空排気部12より処理空間100内の真空排気を行って、処理空間100内を例えば0.66〜26.6Pa程度の圧力雰囲気に調節する。また不図示のガス流路から基板Gに、熱伝達用のHeガスを供給する。   Thereafter, the processing gas is supplied from the processing gas supply unit 42 into the processing space 100 via the processing gas diffusion chamber 301 of each partial window 30, while the processing space 100 is evacuated from the vacuum exhaust unit 12. The inside of the processing space 100 is adjusted to a pressure atmosphere of about 0.66 to 26.6 Pa, for example. Further, He gas for heat transfer is supplied to the substrate G from a gas flow path (not shown).

次いで、第1の高周波電源512から高周波アンテナ5に高周波電力を印加し、これにより金属窓3を介して処理空間100内に均一な誘導電界を生成する。この結果、誘導電界により、処理空間100内で処理ガスがプラズマ化し、高密度の誘導結合プラズマが生成される。そして、第2の高周波電源152から載置台13に印加されたバイアス用の高周波電力により、プラズマ中のイオンが基板Gに向けて引き込まれ、基板Gのプラズマ処理が行われる。
そして、予め設定した時間だけプラズマ処理を行ったら、各高周波電源512、152からの電力供給、処理ガス供給部42からの処理ガス供給、及び処理空間100内の真空排気を停止し、搬入時とは反対の順序で基板Gを搬出する。
Next, high frequency power is applied from the first high frequency power supply 512 to the high frequency antenna 5, thereby generating a uniform induction electric field in the processing space 100 through the metal window 3. As a result, the processing gas is converted into plasma in the processing space 100 by the induction electric field, and high-density inductively coupled plasma is generated. Then, ions in the plasma are drawn toward the substrate G by the high frequency power for bias applied to the mounting table 13 from the second high frequency power source 152, and the plasma processing of the substrate G is performed.
When the plasma processing is performed for a preset time, the power supply from each of the high-frequency power sources 512 and 152, the processing gas supply from the processing gas supply unit 42, and the evacuation of the processing space 100 are stopped. Unloads the substrate G in the reverse order.

以上に動作説明を行った処理空間100の内部は、既述のように高真空の状態に真空排気され、処理空間100の上面側に配置された金属窓3(部分窓30)には、その自重の他に大気圧が加わる。金属窓3は、これらの力に抗して天板部61によって吊り下げ支持され、容器本体10との間で処理空間100を形成した状態を保つ。   The inside of the processing space 100 for which the operation has been described above is evacuated to a high vacuum state as described above, and the metal window 3 (partial window 30) disposed on the upper surface side of the processing space 100 has its In addition to its own weight, atmospheric pressure is applied. The metal window 3 is suspended and supported by the top plate portion 61 against these forces, and maintains the state in which the processing space 100 is formed with the container body 10.

ここで、金属窓3を吊り下げ支持する天板部61は、天板部61よりも機械的強度の強度が高い部材からなる骨組み構造の天板支持機構7によってさらに吊り下げ支持され、補強されている。一方、天板支持機構7の脚柱部72は、金属枠11の上面側に取り付けられていることから、金属窓3の吊り下げ荷重は、天板支持機構7を介してその脚柱部72に分散され、金属枠11(即ち容器本体10の側壁)を押圧する力に変換される。処理空間100内の真空雰囲気に対する耐圧性能を有する容器本体10は、前記押圧力に抗して安定して天板支持機構7を支持できる十分な強度がある。   Here, the top plate portion 61 for hanging and supporting the metal window 3 is further suspended and supported and reinforced by the top plate support mechanism 7 having a frame structure made of a member having higher mechanical strength than the top plate portion 61. ing. On the other hand, since the leg column portion 72 of the top plate support mechanism 7 is attached to the upper surface side of the metal frame 11, the suspension load of the metal window 3 is applied to the leg column portion 72 via the top plate support mechanism 7. And is converted into a force for pressing the metal frame 11 (that is, the side wall of the container body 10). The container body 10 having a pressure resistance against a vacuum atmosphere in the processing space 100 has sufficient strength to stably support the top plate support mechanism 7 against the pressing force.

本発明のプラズマ処理装置1によれば以下の効果を有する。処理空間100を構成する金属窓3を、天板部61に吊り下げ支持し、さらにこの天板部61を機械的強度の高い部材からなる骨組み構造の天板支持機構7にて吊り下げ支持するので、金属窓3の吊り下げ荷重を分散することができる。   The plasma processing apparatus 1 of the present invention has the following effects. The metal window 3 constituting the processing space 100 is suspended and supported by the top plate portion 61, and this top plate portion 61 is suspended and supported by a top plate support mechanism 7 having a frame structure made of a member having high mechanical strength. Therefore, the hanging load of the metal window 3 can be dispersed.

この結果、図4のプラズマ処理装置1aに示したアルミニウム製の天板部61aと、その周縁部に設けられた側壁部63とにより金属窓3を吊り下げ支持する場合に比べて、金属窓3を取り付けるのに必要な機械的強度を保ちつつ、当該金属窓3を支持する機構を軽量化できる。
なお、図4の側壁部63と比較したとき、本発明の天板支持機構7の「骨組み構造」とは、各々、金属枠11(容器本体10の側壁)の短辺、及び長辺よりも横幅の短い部材によって天板支持機構7が構成されている場合をいう。例えば骨組み構造の部材には、数cm〜十数cm程度の横幅の部材が用いられる。
As a result, the metal window 3 is compared with the case where the metal window 3 is suspended and supported by the aluminum top plate 61a shown in the plasma processing apparatus 1a of FIG. 4 and the side wall 63 provided on the peripheral edge thereof. It is possible to reduce the weight of the mechanism that supports the metal window 3 while maintaining the mechanical strength necessary for attaching the metal window 3.
In addition, when compared with the side wall part 63 of FIG. 4, the “frame structure” of the top plate support mechanism 7 of the present invention is respectively shorter than the short side and the long side of the metal frame 11 (side wall of the container body 10). The case where the top-plate support mechanism 7 is comprised by the member with a short lateral width is said. For example, a member having a lateral width of about several centimeters to several tens of centimeters is used as a member having a frame structure.

ここで、天板支持機構7の構成は、図1〜図3を用いて示した例に限定されるものではなく、種々のバリエーションを採用することができる。
なお、以下に説明する図5〜図7の各図において、図1〜図3に示したものと共通の構成要素に対しては、これらの図に付したものと共通の符号を付してある。
Here, the structure of the top-plate support mechanism 7 is not limited to the example shown using FIGS. 1-3, A various variation is employable.
5 to 7 to be described below, the same reference numerals as those shown in these drawings are attached to the same components as those shown in FIGS. is there.

天板支持機構7の平面形状は、図2に示したように、各横棒部71が容器本体10の中央部側から放射状に延びるように配置されている場合に限定されない。例えば図5に示すように、容器本体10の短辺方向に沿って、互に平行に複数本の横棒部71を配置する構成としてもよい。   The planar shape of the top plate support mechanism 7 is not limited to the case where the horizontal bar portions 71 are arranged so as to extend radially from the center side of the container body 10 as shown in FIG. For example, as shown in FIG. 5, a plurality of horizontal bar portions 71 may be arranged in parallel with each other along the short side direction of the container body 10.

また天板部61を支持する手法は、その全面を吊り下げ支持のみによって支持する場合に限定されない。例えば図6に示すプラズマ処理装置1bの天板支持機構7aのように、天板部61の周縁部については、脚柱部72の側面に設けた天板支持部721によって下面側から支持してもよい。   Moreover, the method of supporting the top plate part 61 is not limited to the case where the entire surface is supported only by the suspension support. For example, like the top plate support mechanism 7 a of the plasma processing apparatus 1 b shown in FIG. 6, the peripheral portion of the top plate portion 61 is supported from the lower surface side by the top plate support portion 721 provided on the side surface of the pedestal column 72. Also good.

さらに、天板支持機構7は金属枠11の上面(容器本体10の側壁上)に設置することも必須ではない。例えば図7に示すプラズマ処理装置1cの天板支持機構7bのように、プラズマ処理装置1cが配置される床面や台座面などに脚柱部72を設置してもよい。ここで、脚柱部72が固定される床面や台座面の高さ位置は、必ずしも天板部61よりも下方側でなくてもよい。安定して脚柱部72を固定できれば、天板部61と同じ高さまたは、これより高い位置にある床面や台座面に脚柱部72を固定してもよい。   Furthermore, it is not essential to install the top plate support mechanism 7 on the upper surface of the metal frame 11 (on the side wall of the container body 10). For example, like the top plate support mechanism 7b of the plasma processing apparatus 1c shown in FIG. 7, the pedestal 72 may be installed on the floor surface or pedestal surface where the plasma processing apparatus 1c is disposed. Here, the height position of the floor surface or the pedestal surface to which the pedestal column portion 72 is fixed is not necessarily lower than the top plate portion 61. If the pedestal 72 can be stably fixed, the pedestal 72 may be fixed to the floor surface or the pedestal surface at the same height as the top plate 61 or higher.

そして、天板支持機構7、7a、7bは、上下方向に伸びる棒状の脚柱部72を設けることが必須ではない。例えばアーチ形状の横架部(図1に示す横棒部71及び傾斜部711、または曲線状のアーチからなる横架部)の下端部を金属枠11などの上面に直接、固定してもよい。この場合には、これらアーチの基端部が脚柱部となる。   And it is not essential for the top-plate support mechanisms 7, 7 a, 7 b to be provided with the rod-like leg pillars 72 extending in the vertical direction. For example, the lower end portion of the arch-shaped horizontal portion (the horizontal rod portion 71 and the inclined portion 711 shown in FIG. 1 or the horizontal portion made of a curved arch) may be directly fixed to the upper surface of the metal frame 11 or the like. . In this case, the base end part of these arches becomes a pedestal part.

この他、金属窓3の構成についても種々のバリエーションを挙げることができる。例えば金属窓3に温度調整用の流体を通流させる流路を設け、金属窓3の温度調整を行う構成としてもよい。この場合には、金属窓吊り下げ部62に前記温度調整用の流体を通流させる流路を設けてもよい。   In addition, various variations can be given to the configuration of the metal window 3. For example, the metal window 3 may be provided with a flow path through which a temperature adjusting fluid is passed to adjust the temperature of the metal window 3. In this case, a channel for allowing the temperature adjusting fluid to flow through the metal window suspension 62 may be provided.

そして、天板部61は1枚の板材により構成されている場合に限定されず、複数の板材に分割されていてもよい。これら複数の天板部61を共通の天板支持機構7に吊り下げ支持してもよいし、各天板部61を互いに異なる複数の天板支持機構7で支持してもよい。
なお、鉄よりも導電性が高いアルミニウム製の1枚板にて天板部61を構成することにより、接地された天板部61の除電が容易になるという効果もある。
And the top-plate part 61 is not limited to when comprised with one board | plate material, You may be divided | segmented into the some board | plate material. The plurality of top plate portions 61 may be supported by being suspended by a common top plate support mechanism 7, or each top plate portion 61 may be supported by a plurality of different top plate support mechanisms 7.
In addition, there exists an effect that the static elimination of the grounded top-plate part 61 becomes easy by comprising the top-plate part 61 with the sheet | seat made from aluminum whose electrical conductivity is higher than iron.

さらにまた、被処理基板としてFPD基板を用いた例を示したが、矩形基板であれば太陽電池パネル用の基板など他の種類の基板に対するプラズマ処理にも適用可能である。   Furthermore, although an example in which an FPD substrate is used as the substrate to be processed has been shown, a rectangular substrate can be applied to plasma processing for other types of substrates such as a substrate for a solar cell panel.

G ガラス基板
1、1a〜1c
プラズマ処理装置
10 容器本体
100 処理空間
11 金属枠
13 載置台
3 金属窓
30 部分窓
31 絶縁部材
5 高周波アンテナ
61、61a
天板部
62 金属窓吊り下げ部
7、7a〜7c
天板支持機構
71 横棒部
711 傾斜部
72 脚柱部
721 天板支持部
73 天板吊り下げ部
8 制御部
G Glass substrate 1, 1a-1c
Plasma processing apparatus 10 Container body 100 Processing space 11 Metal frame 13 Mounting table 3 Metal window 30 Partial window 31 Insulating member 5 High-frequency antennas 61 and 61a
Top plate part 62 Metal window hanging part 7, 7a-7c
Top plate support mechanism 71 Horizontal bar portion 711 Inclined portion 72 Leg column portion 721 Top plate support portion 73 Top plate suspension portion 8 Control portion

Claims (8)

真空排気された処理空間内の被処理基板に対し、プラズマ化された処理ガスによるプラズマ処理を実行するプラズマ処理装置において、
前記被処理基板が載置される載置台を備え、当該載置台に対向する上面が開口すると共に、電気的に接地された金属製の処理容器と、
前記処理容器の開口を塞ぐ位置に配置されて前記処理空間を形成すると共に、絶縁部材を介して前記処理容器から絶縁された状態で設けられた導電性の金属窓と、
前記金属窓の上方側に、当該金属窓と対向するように設けられ、誘導結合により前記処理ガスをプラズマ化するためのプラズマアンテナと、
前記金属窓と対向するようにプラズマアンテナの上方側に配置された天板部と、この天板部に設けられ、前記金属窓を吊り下げ支持するための複数の第1の吊り下げ部とを備えた金属窓支持機構と、
前記天板部を上方側から吊り下げ支持するための複数の第2の吊り下げ部が設けられた横架部と、前記横架部を支持するための脚柱部と、を備えた骨組み構造の天板支持機構と、を備えたことを特徴とするプラズマ処理装置。
In a plasma processing apparatus for performing plasma processing with a plasma processing gas on a substrate to be processed in a processing space that has been evacuated,
A mounting table on which the substrate to be processed is mounted; an upper surface facing the mounting table is opened; and a metal processing container that is electrically grounded;
A conductive metal window disposed in a position that closes the opening of the processing container to form the processing space and insulated from the processing container via an insulating member;
A plasma antenna provided on the upper side of the metal window so as to face the metal window and for converting the processing gas into plasma by inductive coupling;
A top plate portion disposed above the plasma antenna so as to face the metal window, and a plurality of first suspension portions provided on the top plate portion for supporting the metal window in a suspended manner. A metal window support mechanism,
A skeleton structure comprising: a horizontal part provided with a plurality of second suspension parts for supporting the top plate part from above, and a pedestal part for supporting the horizontal part. And a top plate support mechanism.
前記金属窓は複数の部分窓に分割され、隣り合う部分窓同士は、絶縁部材を介して互いに絶縁されていることを特徴とする請求項1に記載のプラズマ処理装置。   The plasma processing apparatus according to claim 1, wherein the metal window is divided into a plurality of partial windows, and adjacent partial windows are insulated from each other via an insulating member. 前記処理容器と金属窓とを絶縁する絶縁部材、及び当該金属窓の隣り合う部分窓同士を絶縁する絶縁部材は、前記処理容器に支持されていることを特徴とする請求項2に記載のプラズマ処理装置。   3. The plasma according to claim 2, wherein an insulating member that insulates the processing vessel from the metal window and an insulating member that insulates adjacent partial windows of the metal window are supported by the processing vessel. Processing equipment. 前記脚柱部は、前記開口の周囲の処理容器上に設けられていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか一つに記載のプラズマ処理装置。   The plasma processing apparatus according to claim 1, wherein the pedestal portion is provided on a processing container around the opening. 前記天板部は、電気的に接地された金属製であり、前記第1の吊り下げ部は、前記金属窓と天板部とを絶縁する絶縁部材を備えることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか一つに記載のプラズマ処理装置。   The said top plate part is metal which was electrically grounded, The said 1st suspension part is provided with the insulating member which insulates the said metal window and a top plate part. 5. The plasma processing apparatus according to any one of 4. 前記天板支持機構の横架部及び脚柱部は、前記天板部よりも導電性が低く、機械的強度が高い金属製であることを特徴とする請求項5に記載のプラズマ処理装置。   The plasma processing apparatus according to claim 5, wherein the horizontal portion and the pedestal portion of the top plate support mechanism are made of metal having lower conductivity and higher mechanical strength than the top plate portion. 前記横架部は、アーチ状に形成されていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか一つに記載のプラズマ処理装置。   The plasma processing apparatus according to claim 1, wherein the horizontal portion is formed in an arch shape. 前記金属窓は、前記処理空間に処理ガスを供給するガスシャワーヘッドを兼ねていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか一つに記載のプラズマ処理装置。
The plasma processing apparatus according to claim 1, wherein the metal window also serves as a gas shower head that supplies a processing gas to the processing space.
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