JP2639292B2 - Ecrプラズマ処理装置 - Google Patents
Ecrプラズマ処理装置Info
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- JP2639292B2 JP2639292B2 JP4319595A JP31959592A JP2639292B2 JP 2639292 B2 JP2639292 B2 JP 2639292B2 JP 4319595 A JP4319595 A JP 4319595A JP 31959592 A JP31959592 A JP 31959592A JP 2639292 B2 JP2639292 B2 JP 2639292B2
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- Japan
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- magnetic field
- plasma
- permanent magnets
- ecr
- microwave
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Description
加して電子サイクロトロン共鳴を用いることにより、高
密度なプラズマを生成するECRプラズマ処理装置、特
にプラズマチャンバを小型化できるECRプラズマ処理
装置に関する。
として、図6(a),(b)に示すように、マイクロ波
透過窓20a,20bの間隔部と両外側の近傍に永久磁
石21,22a,22bが設けられ、永久磁石21,2
2a,22bによってマイクロ波透過窓20a,20b
の下部に、マイクロ波透過窓20a,20bを透過した
マイクロ波の電場Eと直角に交差する磁場Bが形成され
るようになっていた(特開昭63−288022号公
報)。
真空容器30の外周に少なくとも4つの永久磁石31が
設けられ、この永久磁石31によりマルチカスプ磁場が
形成されている。また、永久磁石31が真空容器3の軸
方向に、ラック32a及びピニオン32と駆動用モータ
33との組合せによりスライド可能になっていた。
の装置における磁石は、マイクロ波の進行方向に対して
1個のみが設けられており、マイクロ波導入部分からの
磁場勾配が急峻であり、かつ、磁場分布がマイクロ波伝
播に対して不均一であるため、マイクロ波のプラズマへ
の吸収効率が低く、生成プラズマの密度は低い。また、
プラズマ生成が不均一であるのでエッチング均一性も十
分ではないという課題があった。
で生成とプラズマ源の小型化を実現したECRプラズマ
処理装置を提供することにある。
め、本発明に係るECRプラズマ処理装置は、永久磁石
の組を有し、マイクロ波と磁場を印加し電子サイクロト
ロン共鳴を用いて高密度なプラズマを生成するECRプ
ラズマ処理装置であって、永久磁石の組は、複数の異な
る磁場強度をもち、プラズマ発生室へのマイクロ波導入
方向に沿って連続的に隣接して設置したものであり、前
記組をなす永久磁石は、その磁場強度比が2:1:1.
5の比率をもつものである。
周囲に、複数の異なる磁力をもつ永久磁石2,3,4を
設けている。この永久磁石2,3,4により、伝播され
るマイクロ波の電界強度分布の均一化される距離を短く
し、かつプラズマ発生室8の長さ寸法を短縮して小型化
する。
る。図1は、本発明の一実施例を示す構成図である。
は、基板ホルダー9が設置され、基板ホルダー9上に処
理対象の基板がセットされる。また、ホルダー9は、R
F電源6にコンデンサ7を介して電気的に接続されてい
る。また、プラズマ発生室8の上部には、マイクロ波導
波管10が接続され、その両者の接続箇所には、導入窓
11が設けられている。
なる磁力をもつ3個の永久磁石2,3,4が上下方向に
並べて設けられている。そして、永久磁石2,3,4に
よる磁場強度比を2:1.0:1.5に設定することに
より、マイクロ波1が完全に吸収される20G/cm以
下の磁場勾配を形成する。5はECR領域である。図2
に磁場勾配とマイクロ波吸収効率の関係を示す。
ラズマ発生室8内の磁場分布は、図3のように均一にな
る。
に導入窓11から8cm程度で電界強度分布が均一化さ
れるので、導入窓11から8cmのところに、20G/
cmの勾配をもった875GのECR領域5を形成する
ことにより、均一なプラズマが形成される。磁場配置
は、図5のように2000G,1000G,1500G
の組み合わせで達成される。
源の小型化とともに十分に安定したECRプラズマが生
成される。
インチ基板を処理するため、300mmφである。ま
た、プラズマ発生室8の長さ寸法は、10cmである。
その理由は、次の通りである。すなわち、導波管10に
より導入されたマイクロ波1の電界強度分布は、1波長
程度伝播後にはモード変換により均一化されるからであ
る。
生成するためのガスを導入するガス導入系が備えられて
いる。導入窓11は、石英ガラス,セラミックス等から
なり、導入窓11を通して送られてきたマイクロ波1が
プラズマ発生室8内に導入されるようになっている。ま
た、プラズマ発生室8内には、磁場勾配が20G/cm
以下で、かつ導入窓11から8cmにECR領域5が形
成され、その均一性は±3%以下である。
9は、ECR領域5より2cm程度のところに設置され
ている。ホルダー9の位置は、可変である。
り外部からプラズマ発生室8内に搬入され基板ホルダー
9上に設置される。さらに基板ホルダー9には、RF
(高周波)電源6よりコンデンサ7を通して高周波電圧
が印加される。
ラズマ処理装置において複数の異なる磁力の磁石を組み
合わせて配置することにより、平坦で20G/cm以下
の磁場勾配をもった875Gの磁場をマイクロ波が均一
化される部分に形成でき、小型ECRプラズマ源内にお
いて均一で高密度なプラズマを生成できる。
置を示す構成図である。
吸収効率を示す図である。
る。
す図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 永久磁石の組を有し、マイクロ波と磁場
を印加し電子サイクロトロン共鳴を用いて高密度なプラ
ズマを生成するECRプラズマ処理装置であって、 永久磁石の組は、複数の異なる磁場強度をもち、プラズ
マ発生室へのマイクロ波導入方向に沿って連続的に隣接
して設置したものであり、 前記組をなす永久磁石は、その磁場強度比が2:1:
1.5の比率をもつものであることを特徴とするECR
プラズマ処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4319595A JP2639292B2 (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | Ecrプラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4319595A JP2639292B2 (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | Ecrプラズマ処理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06168699A JPH06168699A (ja) | 1994-06-14 |
JP2639292B2 true JP2639292B2 (ja) | 1997-08-06 |
Family
ID=18112026
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4319595A Expired - Lifetime JP2639292B2 (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | Ecrプラズマ処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2639292B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2774251B1 (fr) * | 1998-01-26 | 2000-02-25 | Commissariat Energie Atomique | Source a plasma micro-onde lineaire en aimants permanents |
KR101311468B1 (ko) * | 2011-11-25 | 2013-09-25 | 한국기초과학지원연구원 | 전자 맴돌이 공명 이온원 장치용 자석 및 이의 제조 방법 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06101308B2 (ja) * | 1987-05-08 | 1994-12-12 | 株式会社日立製作所 | マイクロ波プラズマ処理装置 |
JPS63299338A (ja) * | 1987-05-29 | 1988-12-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | プラズマ処理装置 |
JP2595002B2 (ja) * | 1988-01-13 | 1997-03-26 | 株式会社日立製作所 | マイクロ波プラズマ処理方法及び装置 |
-
1992
- 1992-11-30 JP JP4319595A patent/JP2639292B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06168699A (ja) | 1994-06-14 |
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