JP2913131B2 - マイクロ波プラズマ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はマイクロ波プラズマ装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年半導体デバイスの微細化が急速に進
展しているため、ドライエッチング技術に対する微細加
工性、低汚染、低損傷性、選択性などの要求が一段と厳
しくなってきている。

【０００３】そこで最近において、磁場中での電子のサ
イクロトロン運動とマイクロ波との共鳴現象を用いてマ
イクロ波放電を起こす方法が採用されている。このよう
なマイクロ波放電によれば、高真空で高密度のプラズマ
を無電極放電で生成できるため、高速な表面処理を実現
でき、またウエハの汚染のおそれがないなどの利点があ
る。

【０００４】従来この種のマイクロ波プラズマ装置とし
ては、特公昭５８−１３６２６号公報に記載されている
ように、周囲に磁場形成手段が配置されたプラズマ発生
室内に上方側からマイクロ波を導入して電子サイクロト
ロン共鳴によりプラズマを発生させ、このプラズマ中の
イオンをイオン引き出し電極により、プラズマ発生室の
底部から処理室内に引き出して、処理室内に配置された
被処理体の表面にイオンを照射するものが知られてい
る。

【０００５】また他の装置としては、特開昭５９−２０
２６３５号公報に記載されているように、プラズマ発生
室を構成する放電管をマイクロ波導入方向から被処理体
方向に向かって広がった構造とし、かつ磁場勾配を持た
せてイオンを被処理体に輸送すると共に面積の広いプラ
ズマ処理を行うようにしたものも知られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前者即ち
特公昭５８−１３６２６号公報に記載された装置は、プ
ラズマ発生室とは別個に処理室を設置しなければならな
いので装置が大型化すると共に、イオン引き出し電圧と
して１０００Ｖ前後の高電圧が必要となるためイオンエ
ネルギーが大きく、被処理体表面のダメージが大きいと
いう問題があった。

【０００７】また後者即ち特開昭５９−２０２６３５号
公報に記載された装置は、プラズマ発生領域から被処理
体表面に至るまで磁場勾配があるので、磁力線が被処理
体表面に対して傾斜しており、このためイオンが被処理
体表面に斜めに入射し、例えばエッチングの垂直性が悪
くなって、良好な微細加工が困難になるという問題があ
る。

【０００８】一方プラズマ発生室内に被処理体を配置し
てこの中に一様な強さの磁場を形成すれば、上述のよう
に別途処理室を設置しなくて済むし、またイオンを被処
理体表面に垂直に入射することができるが、その反面こ
の場合には電子サイクロトロン共鳴現象により電子のエ
ネルギー（温度）が非常に高くなり、しかも低圧下にお
いては電子とイオンとの衝突確率が小さいので、電子が
高いエネルギーを持ったまま被処理体の表面に衝突して
チャージアップが起こり、フローティング電位が例えば
１００ｅＶと相当高くなるため、イオンはイオンシース
を通過したときにエネルギーが可成り高められて被処理
体の表面に衝突し、更に高エネルギーの電子の衝突にも
起因して、結局被処理体の表面に対する熱的、静電的な
ダメージが大きくなり、加えてマイクロ波のエネルギー
が被処理体に吸収されて高温に加熱されるという不具合
もある。

【０００９】本発明は、このような事情のもとになされ
たものであり、その目的は、被処理体の表面に対するダ
メージを抑えることのできるマイクロ波プラズマ装置を
提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明はプラズマ発生室
内に被処理体を配置してこの中に一様な強さの磁場を形
成する場合に、被処理体のダメージの基の原因である電
子の高エネルギー化という点を取り上げ、電子サイクロ
トロン共鳴条件からわずかに外れた条件でプラズマを発
生させることにより電子のエネルギーを低く抑えるとい
う着想に基づくものである。

【００１１】具体的には本発明は、放電空間を形成する
プラズマ発生室内にて被処理体を支持手段により支持
し、プラズマ発生室内にマイクロ波導入口を介してマイ
クロ波を導入すると共に磁場形成手段により磁場を形成
して、プラズマを発生させるマイクロ波プラズマ装置に
おいて、前記放電空間の磁束密度の大きさが一様で、磁
力線が被処理体の被処理面に対して垂直となるように磁
場形成手段を構成し、前記磁場の強さを、電子サイクロ
トロン共鳴条件を満たす強さよりも低い磁場の強さに設
定して、放電空間内には電子サイクロトロン共鳴条件と
なる強さの磁場が存在しないようにすることを特徴とす
る。

【００１２】例えば前記磁場の強さは、電子サイクロト
ロン共鳴条件を満たす磁場の強さに対して０．３％〜
１．８％外れた値とする。

【００１３】そして本発明では、被処理体または放電空
間と反対側の被処理体の近傍にてマイクロ波を反射させ
ることが望ましく、この場合被処理体を支持する支持手
段の支持面または被処理体の表面からマイクロ波導入口
までの距離を、マイクロ波の波長の１／２の整数倍とす
ることができる。

【００１４】またマイクロ波を導入する部分の構造につ
いては、マイクロ波伝送用の同軸ケ−ブルの中心導体を
誘電体に接続し、この誘電体に接合した導体板に前記マ
イクロ波導入口を設けることもできる。

【００１５】

【作用】プラズマ発生室内にマイクロ波を導入すると共
に、磁力線の方向が下向きでかつ被処理体に対して垂直
である磁場を形成し、プラズマ発生室内の磁束密度を電
子サイクロトロン共鳴条件から得られる値よりも例えば
若干小さくする。電子サイクロトロン共鳴条件からのず
れ分が小さいため電子サイクロトロン共鳴現象は起こる
が、電子のエネルギーは電子サイクロトロン共鳴条件を
満たす場合よりも低く抑えられる。この結果フローティ
ング電位が小さくなるので被処理体に衝突するイオンの
エネルギーも適切な大きさになり、被処理体表面のダメ
ージが抑えられる。

【００１６】また例えば支持手段の支持面からマイクロ
波導入口までの距離をマイクロ波の波長の１／２の整数
倍に設定することにより、マイクロ波の電力をプラズマ
に一層効率よく吸収させることができると共に、前記支
持面にてマイクロ波が反射されるので被処理体の加熱が
抑えられる。

【００１７】そしてマイクロ波導入口を設けた導体板に
誘電体を接合し、この誘電体に同軸ケ−ブルの中心導体
を接続することにより、前記マイクロ波導入口より放射
されるマイクロ波の波長を小さく、マイクロ波の密度を
高くすることができる。従って、前記マイクロ波導入口
に対向して設けられた被処理体の面内に均一なプラズマ
処理を行うことができる。

【００１８】

【実施例】図１は本発明の実施例を示す縦断面図であ
り、１は電子サイクロトロン共鳴によりプラズマを発生
させるための放電空間を形成するプラズマ発生室であ
る。このプラズマ発生室１は、例えば直径６００ｍｍの
円筒状に形成されており、その壁部は例えばアルミニウ
ム合金あるいはステンレス鋼などの非磁性体により構成
され、底部には被処理体であるウエハＷを支持するため
の支持手段としての導電性のウエハ支持台２が配設され
ている。このウエハ支持台２はプラズマ発生室１に対し
て電気的にフロ−ティングの状態となっている。またウ
エハ支持台２の中には当該ウエハ支持台２上のウエハを
冷却するよう、冷媒例えば−５０℃程度の冷却において
は冷却水が、−１５０℃程度の冷却には液体窒素が循環
する冷媒流路２１が形成されている。

【００１９】またこのプラズマ発生室１には、例えばＣ
ｌ_２、ＳＦ_４、ＣＦ_４などの処理ガスを導入するためガ
ス導入管１１、１２と、図示しない排気手段に結合され
た排気管１３が接続されていて、プラズマ発生室１内が
所定の真空雰囲気に維持されるようになっており、排気
管１３の排気口には後述するマイクロ波の通過を遮断す
るための導電性メッシュ体よりなるフィルタ１４が設け
られている。前記プラズマ発生室１の上面は、例えば石
英ガラスよりなるマイクロ波透過窓３により構成されて
おり、このマイクロ波透過窓３は、プラズマ発生室１の
壁部の上端にＯリング３１を介して装着されている。

【００２０】前記プラズマ発生室１の上方には、偏平中
空形状の矩形導波管４が配設されており、この矩形導波
管４は、図示しないマイクロ波供給源であるマグネトロ
ンに接続されていて、プラズマ発生装置本体の側方から
プラズマ発生室１の上方に例えば２、４５ＧＨｚのマイ
クロ波を導くようになっている。そしてこの矩形導波管
４の先端部下面には複数のスリット状のマイクロ波導入
口５が穿設されており、これらマイクロ波導入口５が前
記マイクロ波透過窓３の上面に位置している。前記マイ
クロ波導入口５のスリット幅は、矩形導波管４内のマイ
クロ波の波長をλｔとすると、例えば（λ_ｔ／２×１ｃ
ｍ）の大きさとされる。また矩形導波管４の先端面には
矩形導波管４内で発生した反射波を吸収するためのマイ
クロ波吸収体４１が設けられており、これによって反射
波がマグネトロンに戻るのを防止すると共に、吸収体４
１を冷却することにより矩形導波管４の加熱を抑えてい
る。

【００２１】そして前記マイクロ波導入口５からウエハ
支持台２の支持面までの領域はマイクロ波空洞共振器構
造とされており、これらの間の距離は、図２に示すよう
にマイクロ波導入口５からプラズマ発生室１側に導入さ
れたマイクロ波の波長をλ_ｇとすると、（λ_ｇ／２）×
ｎ（整数）、例えば（λ_ｇ／２）×２の大きさに設定さ
れている。このようにマイクロ波空洞共振器構造とすれ
ば、マイクロ波電力をプラズマに一層効率よく吸収させ
ることができると共に、ウエハ支持台２の支持面がマイ
クロ波の反射面に位置しているのでウエハ支持台２がマ
イクロ波によって加熱されないし、またウエハ内に吸収
されるマイクロ波の電力は零に近いことから、マイクロ
波によるウエハの温度上昇を抑えることができるなどの
利点がある。

【００２２】前記プラズマ発生室１の上方側には、前記
矩形導波管４を介して上部磁極６１が、またプラズマ発
生室１の下方側には下部磁極６２が夫々互に対向するよ
うに配置され、これら磁極６１、６２は永久磁石Ｍを介
して互に例えば軟鉄からなるヨーク６により結合される
と共に、磁極６１、６２の周囲には各々磁場発生用コイ
ル６３が巻装されている。この実施例では、磁極６１、
６２、コイル６３、ヨーク６及び永久磁石Ｍにより磁場
形成手段６０が構成される。この磁場形成手段６０は、
プラズマ発生室１内に磁束密度の大きさが一様であり、
かつ磁力線ＡがウエハＷに対して垂直な状態で上から下
に向かう磁場を形成するためのものであり、プラズマ発
生室１内の磁束密度の大きさは、例えばマイクロ波の周
波数が２、４５ＧＨｚのときの電子サイクロトロン共鳴
条件を満たす８７５ガウスよりも低い８６５ガウスに設
定される。

【００２３】次に上述実施例の作用について説明する。
図示しないマグネトロンから例えば電力８００Ｗ、周波
数２、４５ＧＨｚのマイクロ波を導波管４内に伝幡さ
せ、マイクロ波導入口５からマイクロ波透過窓３を介し
て例えばＴＥモードでプラズマ発生室１内に導入すると
共に、磁場形成手段６０の永久磁石Ｍ及び磁場発生用コ
イル６３の励磁により、例えば磁束密度の大きさが８６
５ガウス、磁力線Ａの方向が下向きでかつ支持台２上の
ウエハＷに対して垂直である磁場をプラズマ発生室１に
形成する。そしてガス導入口１１、１２から処理ガス例
えば塩素ガスをプラズマ発生室１内に流量１０ＳＣＣＭ
で導入し、図示しない排気手段により真空引きしてプラ
ズマ発生室１内を例えば１×１０^−４Ｔｏｒｒ程度の圧
力に維持する。

【００２４】ここでマイクロ波の周波数に対応する電子
サイクロトロン共鳴条件を満足する磁束密度の大きさは
８７５ガウスであるから、今プラズマ発生室１内に形成
されている磁束密度はこの値よりも若干低い値（８６５
ガウス）であるが、そのずれ分は小さいためプラズマ発
生室１内に電子サイクロトロン共鳴現象が起こると共
に、この例ではマイクロ波導入口５からウエハ支持台２
の支持面の間の領域を空洞共振器構造としているので電
子にマイクロ波の電力が効率よく吸収されることも加わ
って、電子のエネルギー（電子の温度）が高くなり、こ
の電子との衝突によりエネルギーの高められたイオンが
ウエハＷのフローティング電位により加速されてウエハ
Ｗ表面に衝突し、これにより表面処理例えばエッチング
が行われる。

【００２５】ところで「発明が解決しようとする課題」
の項にて述べたように、磁束密度を電子サイクロトロン
共鳴条件を満足する８７５ガウスに設定した場合には電
子が１００ｅＶ付近もの非常に高い温度になるため、ウ
エハ表面の熱的、静電的なダメージが大きかったが、こ
の実施例のように磁束密度の大きさを８７５ガウスの値
から若干外れた値とすることによって、ウエハ表面のダ
メージを抑えることができる。その理由については、電
子の温度は電子サイクロトロン共鳴現象により上昇する
が、磁束密度とマイクロ波の周波数との関係が電子サイ
クロトロン共鳴の条件から外れているので計算上では十
数ｅＶ程度まで上昇した後減少し、その後再び上昇した
後減少するというサイクルを繰り返し、暴走的に上昇す
ることがなくて低い値に抑えられ、この結果電子により
ウエハ表面がチャージアップされてもフローティング電
位が小さいので、ウエハ表面に衝突するイオンのエネル
ギーが表面処理には十分でありながら小さな値になるか
らであると推察される。

【００２６】またこの実施例では、ウエハ支持台２から
上方側に（１／４×λ_ｇ）及び（３／４×λ_ｇ）だけ夫
々離れた２個所の位置でプラズマの強度が最大となる
が、前記マイクロ波透過窓３を例えばウエハ支持台２の
上方（１／２×λ_ｇ）の位置に設定すれば、プラズマの
最大強度位置は支持台２の上方１個所のみになり、プラ
ズマがウエハＷの表面上で面状に形成され、良好な表面
処理を行うことができる。この場合プラズマの最大強度
位置はウエハの近傍であるが、上述の如く電子の温度が
低く抑えられているので、電子によるウエハ熱的な、あ
るいは静電気的なダメージのおそれもない。

【００２７】更にマイクロ波の電力を大きくすると、電
子とイオンとの衝突確率が高くなる傾向にあり、従って
実施すべき表面処理の種類などに応じて、電子の温度と
衝突確率とを適切な値にするために、電子サイクロトロ
ン共鳴条件からの外れの程度とマイクロ波の電力値とを
適宜選定すればよい。

【００２８】また図１の実施例において、鎖線で示すよ
うに支持台２に高周波電源７を接続してバイアス電位を
与えるようにしてもよく、このようにすればイオンの引
き出しを一層効率よく行うことができる。

【００２９】ここで磁束密度とマイクロ波の周波数との
関係について、電子サイクロトロン共鳴条件からどの程
度外すことが適切であるかを調べるために、マイクロ波
の周波数が２、４５ＧＨｚの場合において、磁束密度の
大きさに応じてプラズマ中の電子のエネルギー（温度）
がどのような値になるかを電子のサイクロトロン運動方
程式を用いて数値計算により演算したところ、図３に示
す結果が得られた。この結果からわかるように計算上で
は、磁束密度が電子サイクロトロン共鳴条件を満足する
８７５ガウスのときには無限大である。そしてウエハを
傷つけることなく良好な表面処理を行うことのできる電
子の温度がおよそ８ｅＶ程度〜およそ８０ｅＶ程度であ
ること、及び磁束密度が８７５ガウスのときに実際には
電子がガス分子や原子などと衝突し、運動エネルギ−が
減少するので無限大とはならず１００ｅＶ程度であるこ
とを考慮すれば、磁束密度の適切な範囲は電子サイクロ
トロン共鳴条件を満足する８７５ガウスを中心にして±
０、３％〜±１、８％となる。そしてより一層望ましい
電子の温度範囲がおよそ１０ｅＶ程度〜およそ６０ｅＶ
程度であることからすれば、磁束密度のより適切な範囲
は８７５ガウスを中心にして±０、５％〜±１、５％と
なる。

【００３０】なお本発明は、電子サイクロトロン共鳴条
件からの外れの程度は、電子サイクロトロン共鳴現象が
完全に起こらなくなる場合を含むものではないが、装置
の構造などに応じて設定される。

【００３１】以上において本発明では、マイクロ波を装
置本体の側方から導入する代わりに、図４に示すように
装置本体の上方から導入してもよく、図４の実施例で
は、底面に複数のスリット状のマイクロ波導入口５を有
するラジアル導波管８を用いてマイクロ波導入口５をマ
イクロ波透過窓３の上面に位置させると共に、図示しな
いマグネトロンに接続された同軸ケーブル８０を、ラジ
アル導波管８の上面中央開口部まで挿入した構成となっ
ている。この場合上下に対向する磁極６１、６２を連結
するヨーク６は、装置の鉛直方向の中心線に対して対称
に例えば４分割される。

【００３２】次に図５及び図６を参照しながら本発明の
更に他の実施例について説明すると、この実施例では、
ヨ−ク６は、鉛直方向の中心線に対して対称に４分割さ
れると共に、４分割された部分の角部の平面形状が長方
形状に形成されており、従ってヨ−ク６をあまり外方に
向けて広げなくともヨ−ク６の断面積が大きくなるから
大きな磁束密度が得られる。またヨ−ク６の上部側、下
部側には永久磁石は用いられておらず、夫々上部磁極６
１及び下部磁極６２が設けられ、これらにコイル６３が
巻装されて電磁石６４が構成される。このように電磁石
６４のみにより磁界を発生させるようにすれば、磁場強
度の強弱を電流により制御できるので条件設定が容易で
あり、また組み立ても簡単である。

【００３３】またマイクロ波導入窓３の上面には、導体
板である金属板８１が接合して配置され、この金属板８
１には、例えば図７に示すようにマイクロ波導入口をな
すＴ字形に近い形状のスリット部８２が渦巻状のライン
に沿って配列して形成されている。この金属板８の上面
側にはセラミック板８３が接合して設けられており、ヨ
−ク６及び電磁石６４の中心部に形成された穴を通って
同軸ケ−ブル８４の一端側が誘電体であるセラミック板
８３の上面の中心部に導かれ、同軸ケ−ブル８４の中心
導体８５がセラミック板８３を突き抜けて金属板８１の
表面に接触している。この同軸ケ−ブル８４の他端側
は、ヨ−ク６の上方に設けられたマイクロ波発生器８６
に接続されている。

【００３４】このように金属板８１にセラミック板８３
を接合すれば、セラミックの誘電率は９程度であり、セ
ラミック中を伝播するマイクロ波の波長は空気中の場合
のほぼ１／３になるから、金属板８１のスリット部８２
の離間間隔を小さくすることができ、従ってスリット部
８２の配設密度を高くすることができるのでウエハＷに
対して均一なプラズマ処理をすることができる。また前
記内部導体８５の下端が金属板８１に接しているのでこ
の間で放電するおそれはない。同軸ケ−ブル８４の中心
導体の端部は必ずしも金属板８１に接続していなくとも
よいが、少なくともセラミック板８３に接続されている
ことが必要であり、例えばセラミック板８３内に突入さ
れているかあるいはセラミック板８３の表面に接触して
いることが必要である。

【００３５】そしてプラズマ発生室１には、ロ−ドロッ
ク室９がＯリング９１を介して気密に連結されており、
このロ−ドロック室９内には、例えば多関節ア−ムより
なるウエハＷの搬送機構９２が設けられると共に、プラ
ズマ発生室１との間及び大気雰囲気との間を夫々開閉す
るためのゲ−トバルブＧ１、Ｇ２が配設されている。９
３、９４はゲ−トバルブＧ１、Ｇ２の駆動機構である。

【００３６】更にヨ−ク６の下方側にはウエハ支持台２
を昇降させるための２例えばピニオン、ラック機構及び
モ−タＭを組み合わせてなる昇降機構２２が設置される
と共に、ここからヨ−ク６及び電磁石６４の中心部の穴
を通って昇降ロッド２３が伸びており、この昇降ロッド
２４の上端がウエハ支持台２に取り付けられている。ウ
エハ支持台２は、例えばウエハＷの搬入、搬出時にこの
昇降機構２２により昇降する。このウエハ支持台２の上
面には、被処理体を載置し保持する静電チャック２４が
設けられている。この静電チャック２４には、前記ウエ
ハ支持台２の下部の給電配線を介して、前記プラズマ発
生室１の外部に設けられた直流電源２５に接続されるよ
うに構成されている。

【００３７】そしてまたマイクロ波の波長に対して十分
大きな導体板例えば直径６００ｍｍ、厚さ５ｍｍの円盤
状の金属板からなる導体板に、前記マイクロ波の導入口
となるスロット（細長い穴）を形成し、そのスロットの
長さを前記マイクロ波の半波長にした構造のマイクロ波
アンテナをプラズマ発生室１に設け、前記導体板に誘電
体例えばセラミック板を接合するようにしてもよい。

【００３８】更に本発明では、マイクロ波を支持台の支
持面で反射させることに限定されるものではなく、例え
ば被処理体の表面にて反射させるために被処理体の表面
からマイクロ波導入口までの距離をマイクロ波の波長の
１／２の整数倍に設定してもよく、このようにすれば、
被処理体が厚い場合にも被処理体のマイクロ波の電力の
吸収を避けられる利点がある。

【００３９】更にまた本発明は、マイクロ波を支持台や
被処理体で反射させない構造のＥＣＲプラズマ装置に適
用してもよい。

【００４０】なお本発明はエッチング、アッシングある
いはＣＶＤなどの各種のプラズマ表面処理を行う場合に
適用することができ、この場合例えば支持台を加熱や冷
却する構造を付加するなどの対処を行うことが望まし
い。

【００４１】

【発明の効果】請求項１または請求項２の発明によれ
ば、プラズマ発生室内に磁束密度の大きさ（磁場の強
さ）が一様な磁場を形成しているため、イオンが被処理
体の表面に対して垂直または略垂直に入射するから例え
ば垂直性の良いエッチングができるなど微細加工性が良
い。そして電子サイクロトロン共鳴の条件を満足する場
合には、先述したように電子のエネルギーが非常に高い
ため被処理体の表面のダメージが大きいが、本発明では
電子サイクロトロン共鳴の条件を外しているため電子の
エネルギーを低く抑えることができ、この結果フローテ
ィング電位が小さくなるため被処理体の表面に衝突する
イオンのエネルギーを低く抑えることができ、従って被
処理体の表面のダメージが抑えられて良好な表面処理を
行うことができる。またプラズマ発生室内に被処理体を
配置しているため、プラズマ発生室内からイオンを別途
反応室へ引き出すといった構造を採用しなくて済むた
め、装置を小型化できる。

【００４２】請求項３または４の発明によれば、被処理
体または被処理体の近傍にてマイクロ波を反射させるよ
うにしているため、例えば被処理体の支持手段の支持面
あるいは被処理体の表面で反射させるようにしているた
め、被処理体の加熱が抑えられ、このため被処理体の熱
による悪影響を避けることができ、加えてプラズマ強度
の最大位置が被処理体の表面の近傍に位置するので効率
よく表面処理を行うことができる。

【００４３】請求項５の発明によれば、導体板のマイク
ロ波導入口を通るマイクロ波を小さくすることができる
とともに、マイクロ波の密度を高くすることができるの
で、被処理体の面内に均一なプラズマ処理を行うことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す断面図である。

【図２】ウエハ支持台の支持面の位置とマイクロ波の波
長との関係を示す説明図である。

【図３】磁束密度と電子のエネルギーとの関係を示す特
性図である。

【図４】本発明の他の実施例を示す断面図である。

【図５】本発明の更に他の実施例を示す断面図である。

【図６】図５に示す装置の概観を示す斜視図である。

【図７】マイクロ波導入口を備えた金属板の一実施例を
示す平面図である。

【符号の説明】

１ プラズマ発生室 ２ ウエハ支持台 ３ マイクロ波透過窓 ４ 導波管 ５ マイクロ波導入口 ６ ヨーク ６０ 磁場形成手段 ６１、６２ 磁極 Ｗ ウエハ ８１ 金属板 ８３ セラミック板 ８４ 同軸ケ−ブル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−299826（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−277775（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−64221（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−288022（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−92443（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−148634（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−166971（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−258428（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−81321（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−184923（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−179323（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H01L 21/3065 C23F 4/00

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放電空間を形成するプラズマ発生室内に
   て被処理体を支持手段により支持し、プラズマ発生室内
   にマイクロ波導入口を介してマイクロ波を導入すると共
   に磁場形成手段により磁場を形成して、プラズマを発生
   させるマイクロ波プラズマ装置において、 前記放電空間の磁束密度の大きさが一様で、磁力線が被
   処理体の被処理面に対して垂直となるように磁場形成手
   段を構成し、 前記磁場の強さを、電子サイクロトロン共鳴条件を満た
   す強さよりも低い磁場の強さに設定して、放電空間内に
   は電子サイクロトロン共鳴条件となる強さの磁場が存在
   しないようにすることを特徴とするマイクロ波プラズマ
   装置。
2. 【請求項２】 磁場の強さを、電子サイクロトロン共鳴
   条件を満たす磁場の強さに対して０．３％〜１．８％外
   れた値に設定する請求項１記載のマイクロ波プラズマ装
   置。
3. 【請求項３】 被処理体に対して放電空間と反対側の当
   該被処理体の近傍にて、または被処理体にてマイクロ波
   を反射させる請求項１記載のマイクロ波プラズマ装置。
4. 【請求項４】 被処理体を支持する支持手段の支持面ま
   たは被処理体の表面からマイクロ波導入口までの距離
   を、マイクロ波の波長の１／２の整数倍とした請求項１
   記載のマイクロ波プラズマ装置。
5. 【請求項５】 マイクロ波伝送用の同軸ケ−ブルの中心
   導体を誘電体に接続し、この誘電体に接合した導体板に
   前記マイクロ波導入口を設けたことを特徴とする請求項
   １記載のマイクロ波プラズマ装置。