JP3140934B2 - プラズマ装置 - Google Patents
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
- H01J37/32082—Radio frequency generated discharge
- H01J37/32174—Circuits specially adapted for controlling the RF discharge
-
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- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
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-
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-
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- H01J37/32155—Frequency modulation
- H01J37/32165—Plural frequencies
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は発生するプラズマの分布
を可変することができるプラズマ装置に関する。
を可変することができるプラズマ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】たとえば、半導体集積回路の製造におい
ては、アッシング、エッチング、ＣＶＤ、スパッタリン
グ等の諸工程で、処理ガスのイオン化や化学反応等を促
進するために、プラズマが利用されている。従来より、
この種のプラズマを発生させる方法として、渦巻き状の
アンテナを用いる高周波誘導方式が知られている。
ては、アッシング、エッチング、ＣＶＤ、スパッタリン
グ等の諸工程で、処理ガスのイオン化や化学反応等を促
進するために、プラズマが利用されている。従来より、
この種のプラズマを発生させる方法として、渦巻き状の
アンテナを用いる高周波誘導方式が知られている。
【０００３】この高周波誘導方式は、例えば欧州特許公
開明細書第３７９８２８号に記載されているように、ウ
エハ載置台と対向するチャンバの一面（一般に上面）を
石英ガラス等の絶縁物で構成して、その外側の壁面に渦
巻き状のアンテナを固定し、これに高周波電流を流して
チャンバ内に高周波電磁場をつくり、この電磁場空間内
で流れる電子を処理ガスの中性粒子に衝突させて、ガス
を電離させ、プラズマを生成するようにしている。
開明細書第３７９８２８号に記載されているように、ウ
エハ載置台と対向するチャンバの一面（一般に上面）を
石英ガラス等の絶縁物で構成して、その外側の壁面に渦
巻き状のアンテナを固定し、これに高周波電流を流して
チャンバ内に高周波電磁場をつくり、この電磁場空間内
で流れる電子を処理ガスの中性粒子に衝突させて、ガス
を電離させ、プラズマを生成するようにしている。
【０００４】また、プラズマが発生する発生領域を精細
かつ広範囲に制御するために、渦巻き状アンテナを２分
割し、各アンテナに高周波電力を印加するようにするこ
とが提案されている。
かつ広範囲に制御するために、渦巻き状アンテナを２分
割し、各アンテナに高周波電力を印加するようにするこ
とが提案されている。
【０００５】このように生成されたプラズマを用いてチ
ャックの帯電をとる除電プロセス、チャンバの壁を洗浄
する洗浄プロセス、エッチングを行うエッチングプロセ
スが行われている。
ャックの帯電をとる除電プロセス、チャンバの壁を洗浄
する洗浄プロセス、エッチングを行うエッチングプロセ
スが行われている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このようなプラズマを
用いて除電プロセス、洗浄プロセス、エッチングプロセ
スを行う場合に、各プロセスにおいて要求されるプラズ
マの分布が異なっているため、各プロセスで最適なプラ
ズマの分布を作り出す必要があった。
用いて除電プロセス、洗浄プロセス、エッチングプロセ
スを行う場合に、各プロセスにおいて要求されるプラズ
マの分布が異なっているため、各プロセスで最適なプラ
ズマの分布を作り出す必要があった。
【０００７】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、発生するプラズマの分布を可変して各プロセスで最
適なものとすることができるプラズマ装置を提供するこ
とにある。
で、発生するプラズマの分布を可変して各プロセスで最
適なものとすることができるプラズマ装置を提供するこ
とにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に係わるプラズ
マ装置は、チャンバ内にプラズマを発生させ、チャンバ
内に載置された被処理体にプラズマを用いて所定の処理
を施すプラズマ発生装置において、上記チャンバ内の上
記被処理体に対向して上記チャンバの外に配置された第
1及び第２の高周波コイルと、高周波電力を出力する高
周波電源と、電力の分配比率を設定する設定手段と、上
記設定手段で設定された分配比率で上記高周波電源から
出力される高周波電力を比率を変えて２分配する分配器
と、上記第1の高周波コイルと第２の高周波コイルに供
給するそれぞれ２系統の出力の位相差を設定する位相差
設定手段と、この位相差設定手段で設定された位相差と
なるように上記分配器の出力の位相を調整するハイブリ
ッド回路及びバリコンを有する位相調整器と、上記位相
差設定手段で設定された位相差に応じて上記バリコンを
回転させる駆動手段とを具備したことを特徴とする。
マ装置は、チャンバ内にプラズマを発生させ、チャンバ
内に載置された被処理体にプラズマを用いて所定の処理
を施すプラズマ発生装置において、上記チャンバ内の上
記被処理体に対向して上記チャンバの外に配置された第
1及び第２の高周波コイルと、高周波電力を出力する高
周波電源と、電力の分配比率を設定する設定手段と、上
記設定手段で設定された分配比率で上記高周波電源から
出力される高周波電力を比率を変えて２分配する分配器
と、上記第1の高周波コイルと第２の高周波コイルに供
給するそれぞれ２系統の出力の位相差を設定する位相差
設定手段と、この位相差設定手段で設定された位相差と
なるように上記分配器の出力の位相を調整するハイブリ
ッド回路及びバリコンを有する位相調整器と、上記位相
差設定手段で設定された位相差に応じて上記バリコンを
回転させる駆動手段とを具備したことを特徴とする。
【０００９】請求項２に係わるプラズマ装置は、チャン
バ内にプラズマを発生させ、チャンバ内に載置された被
処理体にプラズマを用いて所定の処理を施すプラズマ発
生装置において、上記チャンバ内の上記被処理体に対向
して上記チャンバの外に配置された第１及び第２の高周
波コイルと、高周波電力を出力する高周波電源と、電力
の分配比率を設定する設定手段と、上記設定手段で設定
された分配比率で上記高周波電源から出力される高周波
電力を比率を変えて２分配する３dBハイブリッド回路を
備えた分配器と、上記第１の高周波コイルと第２の高周
波コイルに供給するそれぞれ２系統の出力の位相差を設
定する位相差設定手段と、この位相差設定手段で設定さ
れた位相差となるように上記分配器の出力の位相差を調
整する３dBハイブリッド回路を備えた位相調整器とを具
備したことを特徴とする。
バ内にプラズマを発生させ、チャンバ内に載置された被
処理体にプラズマを用いて所定の処理を施すプラズマ発
生装置において、上記チャンバ内の上記被処理体に対向
して上記チャンバの外に配置された第１及び第２の高周
波コイルと、高周波電力を出力する高周波電源と、電力
の分配比率を設定する設定手段と、上記設定手段で設定
された分配比率で上記高周波電源から出力される高周波
電力を比率を変えて２分配する３dBハイブリッド回路を
備えた分配器と、上記第１の高周波コイルと第２の高周
波コイルに供給するそれぞれ２系統の出力の位相差を設
定する位相差設定手段と、この位相差設定手段で設定さ
れた位相差となるように上記分配器の出力の位相差を調
整する３dBハイブリッド回路を備えた位相調整器とを具
備したことを特徴とする。
【００１０】請求項３に係わるプラズマ装置は、チャン
バ内にプラズマを発生させ、チャンバ内に載置された被
処理体にプラズマを用いて所定の処理を施すプラズマ発
生装置において、上記チャンバ内の上記被処理体を挟む
ように載置された平行平板電極と、高周波電力を出力す
る高周波電源と、電力の分配比率を設定する設定手段
と、上記設定手段で設定された分配比率で上記高周波電
源から出力される高周波電力を比率を変えて２分配する
分配器と、上記平行平板電極の一方の電極と他方の電極
に供給するそれぞれ２系統の出力の位相差を設定する位
相差設定手段と、この位相差設定手段で設定された位相
差となるように上記分配器の出力の位相差を調整する位
相調整器とを具備したことを特徴とする。
バ内にプラズマを発生させ、チャンバ内に載置された被
処理体にプラズマを用いて所定の処理を施すプラズマ発
生装置において、上記チャンバ内の上記被処理体を挟む
ように載置された平行平板電極と、高周波電力を出力す
る高周波電源と、電力の分配比率を設定する設定手段
と、上記設定手段で設定された分配比率で上記高周波電
源から出力される高周波電力を比率を変えて２分配する
分配器と、上記平行平板電極の一方の電極と他方の電極
に供給するそれぞれ２系統の出力の位相差を設定する位
相差設定手段と、この位相差設定手段で設定された位相
差となるように上記分配器の出力の位相差を調整する位
相調整器とを具備したことを特徴とする。
【００１１】請求項４に係わるプラズマ装置は、チャン
バ内にプラズマを発生させ、チャンバ内に載置された被
処理体にプラズマを用いて所定の処理を施すプラズマ発
生装置において、上記チャンバ内の上記被処理体を挟む
ように載置された平行平板電極と、高周波電力を出力す
る高周波電源と、電力の分配比率を設定する設定手段
と、上記設定手段で設定された分配比率で上記高周波電
源から出力される高周波電力を比率を変えて２分配する
３dBハイブリッド回路を備えた分配器と、上記平行平板
電極の一方の電極と他方の電極に供給するそれぞれ２系
統の出力の位相差を設定する位相差設定手段と、この位
相差設定手段で設定された位相差となるように上記分配
器の出力の位相差を調整する３dBハイブリッド回路を備
えた位相調整器とを具備したことを特徴とする。
バ内にプラズマを発生させ、チャンバ内に載置された被
処理体にプラズマを用いて所定の処理を施すプラズマ発
生装置において、上記チャンバ内の上記被処理体を挟む
ように載置された平行平板電極と、高周波電力を出力す
る高周波電源と、電力の分配比率を設定する設定手段
と、上記設定手段で設定された分配比率で上記高周波電
源から出力される高周波電力を比率を変えて２分配する
３dBハイブリッド回路を備えた分配器と、上記平行平板
電極の一方の電極と他方の電極に供給するそれぞれ２系
統の出力の位相差を設定する位相差設定手段と、この位
相差設定手段で設定された位相差となるように上記分配
器の出力の位相差を調整する３dBハイブリッド回路を備
えた位相調整器とを具備したことを特徴とする。
【００１２】
【作用】高周波電源からチャンバ内の上記被処理体に対
向して上記チャンバの外に配置された第１及び第２の高
周波コイルに供給する高周波電力またはチャンバ内の上
記被処理体を挟むように載置された平行平板電極の一方
の電極と他方の電極に供給する高周波電力を分配比率を
変えてかつ、第１の高周波コイルと第２の高周波コイ
ル、または、平行平板電極の一方の電極と他方の電極に
供給するそれぞれ２系統の出力の位相差を変えて発生さ
れるプラズマの分布を変えるようにしている。
向して上記チャンバの外に配置された第１及び第２の高
周波コイルに供給する高周波電力またはチャンバ内の上
記被処理体を挟むように載置された平行平板電極の一方
の電極と他方の電極に供給する高周波電力を分配比率を
変えてかつ、第１の高周波コイルと第２の高周波コイ
ル、または、平行平板電極の一方の電極と他方の電極に
供給するそれぞれ２系統の出力の位相差を変えて発生さ
れるプラズマの分布を変えるようにしている。
【００１３】
【実施例】以下図面を参照して本発明の一実施例につい
て説明する。図１はプラズマ装置を示すブロック図、図
２は３dBハイブリッドを示す回路図、図３は可変２分配
器の構成を示す回路図、図４は位相調整器を示す回路
図、図５はマッチングボックスの回路図である。
て説明する。図１はプラズマ装置を示すブロック図、図
２は３dBハイブリッドを示す回路図、図３は可変２分配
器の構成を示す回路図、図４は位相調整器を示す回路
図、図５はマッチングボックスの回路図である。
【００１４】図１において、１１は例えば13.56 ＭHz，
３ｋＷを出力する高周波電源である。この高周波電源１
１から出力される高周波電力は可変２分配器１２に入力
される。この可変２分配器１２の詳細な構成は図３を参
照して後述する。この可変２分配器１２の一端はダミ−
抵抗ｒd を介して接地されている。
３ｋＷを出力する高周波電源である。この高周波電源１
１から出力される高周波電力は可変２分配器１２に入力
される。この可変２分配器１２の詳細な構成は図３を参
照して後述する。この可変２分配器１２の一端はダミ−
抵抗ｒd を介して接地されている。
【００１５】この可変２分配器１２は高周波電源１１を
分配比率ｄで分配し、ラインａに高周波電源１１より３
π（540 °）＋９０°だけ位相が遅れた電圧ａ及びライ
ンｂに高周波電源１１より３π（540 °）だけ位相が遅
れた電圧ｂが出力される。
分配比率ｄで分配し、ラインａに高周波電源１１より３
π（540 °）＋９０°だけ位相が遅れた電圧ａ及びライ
ンｂに高周波電源１１より３π（540 °）だけ位相が遅
れた電圧ｂが出力される。
【００１６】電圧ｂは位相を可変させる可変位相器１３
に入力される。この可変位相器１３の一部である位相調
整器１３ａの構成については図４を参照して後述する。
この可変位相器１３は入力される電圧ｂの位相を０〜１
８０°まで遅らす処理を行っている。この結果、可変位
相器１３はマッチングボックス１４ｂに対して−９０°
〜＋９０°位相が変化している電圧をマッチングボック
ス１４ａに出力する。
に入力される。この可変位相器１３の一部である位相調
整器１３ａの構成については図４を参照して後述する。
この可変位相器１３は入力される電圧ｂの位相を０〜１
８０°まで遅らす処理を行っている。この結果、可変位
相器１３はマッチングボックス１４ｂに対して−９０°
〜＋９０°位相が変化している電圧をマッチングボック
ス１４ａに出力する。
【００１７】また、マッチングボックス１４ｂには前述
した可変２分配器１２から出力される電圧ａが入力され
る。これらマッチングボックス１４ａ，１４ｂの回路構
成は図５に示しておく。
した可変２分配器１２から出力される電圧ａが入力され
る。これらマッチングボックス１４ａ，１４ｂの回路構
成は図５に示しておく。
【００１８】そして、マッチングボックス１４ａ及び１
４ｂの出力はそれぞれチャンバ１５に設けられた第１及
び第２の１巻き高周波コイル（図７）に接続されてい
る。チャンバ１５の詳細な構成については図６を参照し
て後述する。
４ｂの出力はそれぞれチャンバ１５に設けられた第１及
び第２の１巻き高周波コイル（図７）に接続されてい
る。チャンバ１５の詳細な構成については図６を参照し
て後述する。
【００１９】また、マッチングボックス１４ａ，１４ｂ
には第１及び第２の１巻き高周波コイルに供給する電圧
あるいは電流の位相を検出するインピ−ダンス素子１６
ａ，１６ｂが設けられている。
には第１及び第２の１巻き高周波コイルに供給する電圧
あるいは電流の位相を検出するインピ−ダンス素子１６
ａ，１６ｂが設けられている。
【００２０】このインピ−ダンス素子１６ａ，１６ｂで
検出された電圧あるいは電流の位相はそれぞれ位相差検
出器１７に出力される。この位相差検出部１７は第１及
び第２の１巻き高周波コイルに印加される電圧あるいは
流れこむ電流の位相差を検出する。この位相差検出部１
７は位相差をθとするとθに比例する出力値を持つ、例
えば、位相差が９０°では９Ｖを、位相差が−９０°で
は−９Ｖを、位相差が０°では０Ｖを出力する。
検出された電圧あるいは電流の位相はそれぞれ位相差検
出器１７に出力される。この位相差検出部１７は第１及
び第２の１巻き高周波コイルに印加される電圧あるいは
流れこむ電流の位相差を検出する。この位相差検出部１
７は位相差をθとするとθに比例する出力値を持つ、例
えば、位相差が９０°では９Ｖを、位相差が−９０°で
は−９Ｖを、位相差が０°では０Ｖを出力する。
【００２１】この位相差検出部１７は位相差に比例した
電圧Ｖｐを抵抗Ｒｉを介してオペアンプ１８に出力す
る。このオペアンプ１８の入出力間には抵抗Ｒｆが接続
されている。さらに、オペアンプ１８の入力端子は抵抗
Ｒｓを介して位相差を設定する位相差設定部１９に接続
されている。
電圧Ｖｐを抵抗Ｒｉを介してオペアンプ１８に出力す
る。このオペアンプ１８の入出力間には抵抗Ｒｆが接続
されている。さらに、オペアンプ１８の入力端子は抵抗
Ｒｓを介して位相差を設定する位相差設定部１９に接続
されている。
【００２２】この位相差設定部１９は第1の１巻き高周
波コイルと第２の１巻き高周波高周波コイルに供給する
電流の位相差を設定する電圧をオペアンプ１８の入力端
に出力する。このオペアンプ１８の出力はモータ（駆動
手段）２０に供給される。このモータ２０は位相調整器
１３ａに備えられているバリコンの角度を位相差に応じ
て可変制御している。
波コイルと第２の１巻き高周波高周波コイルに供給する
電流の位相差を設定する電圧をオペアンプ１８の入力端
に出力する。このオペアンプ１８の出力はモータ（駆動
手段）２０に供給される。このモータ２０は位相調整器
１３ａに備えられているバリコンの角度を位相差に応じ
て可変制御している。
【００２３】次に、図６及び図７を参照してプラズマ装
置の構成について説明する。図６において、１５はプラ
ズマ処理装置のチャンバである。このチャンバ１５の底
面及び側面はアルミニウムで構成され、上面は石英ガラ
ス３１よりなる円筒状の密閉容器で構成されている。こ
のチャンバ１５の底面中央部には円柱状のセラミックあ
るいは石英等の絶縁物より構成される支持部材３２が配
設されている。
置の構成について説明する。図６において、１５はプラ
ズマ処理装置のチャンバである。このチャンバ１５の底
面及び側面はアルミニウムで構成され、上面は石英ガラ
ス３１よりなる円筒状の密閉容器で構成されている。こ
のチャンバ１５の底面中央部には円柱状のセラミックあ
るいは石英等の絶縁物より構成される支持部材３２が配
設されている。
【００２４】この支持部材３２の上端には例えばアルミ
ニウムよりなる円盤状の電極基台３３が設置され、この
基台３３の上面には石英あるいはセラミック等の絶縁部
材よりなるウェハ載置台３４が設置されている。
ニウムよりなる円盤状の電極基台３３が設置され、この
基台３３の上面には石英あるいはセラミック等の絶縁部
材よりなるウェハ載置台３４が設置されている。
【００２５】上記チャンバ１５の上面の石英ガラス３１
の外側の壁面には、円盤状の静電シ−ルドを行うための
例えば、アルミニウムよりなる常磁性金属３５が設置さ
れ、この常磁性金属３５の上には、第１の１巻き高周波
コイル３６と第２の１巻き高周波コイル３７が何かの絶
縁物を介して設けられている。なお、この常磁性金属３
５は接地されている。
の外側の壁面には、円盤状の静電シ−ルドを行うための
例えば、アルミニウムよりなる常磁性金属３５が設置さ
れ、この常磁性金属３５の上には、第１の１巻き高周波
コイル３６と第２の１巻き高周波コイル３７が何かの絶
縁物を介して設けられている。なお、この常磁性金属３
５は接地されている。
【００２６】この常磁性金属３５は第１の１巻き高周波
コイル３６と第２の１巻き高周波コイル３７に加わる電
圧によって、プラズマとの間に寄生的に存在する容量性
結合を避けるために設置されている。
コイル３６と第２の１巻き高周波コイル３７に加わる電
圧によって、プラズマとの間に寄生的に存在する容量性
結合を避けるために設置されている。
【００２７】第１の１巻き高周波コイル３６と第２の１
巻き高周波コイル３７は図７に示すような平面構成を示
している。図７に示すように、各高周波コイル３６，３
７は同心円状に配設されており、第１の１巻き高周波コ
イル３６は第２の１巻き高周波コイル３７の内側に配置
されている。
巻き高周波コイル３７は図７に示すような平面構成を示
している。図７に示すように、各高周波コイル３６，３
７は同心円状に配設されており、第１の１巻き高周波コ
イル３６は第２の１巻き高周波コイル３７の内側に配置
されている。
【００２８】チャンバ１５の底部の四隅には脚５１ａ〜
５１ｂが取り付けられている。なお、脚５１ｃ及び５１
ｄについては図１中には図示してない。また、電極基台
３３には下部電源５２の非接地側端子がコンデンサ５３
を介して接続されている。
５１ｂが取り付けられている。なお、脚５１ｃ及び５１
ｄについては図１中には図示してない。また、電極基台
３３には下部電源５２の非接地側端子がコンデンサ５３
を介して接続されている。
【００２９】さらに、電極基台３３とウェハ載置台３４
との間には、静電チャック用電極５４が埋設されてい
る。この電極５４は直流電源６３により正の電位に保持
されている。なお、６４はウェハ載置台３４に載置され
たウェハである。
との間には、静電チャック用電極５４が埋設されてい
る。この電極５４は直流電源６３により正の電位に保持
されている。なお、６４はウェハ載置台３４に載置され
たウェハである。
【００３０】チャンバ１５の側面上部には、ガス導入管
６５が気密に貫通され、シャワ−ヘッド６６に接続され
ている。また、チャンバ１５の側面下部には、ガス排出
管６７が設けられている。
６５が気密に貫通され、シャワ−ヘッド６６に接続され
ている。また、チャンバ１５の側面下部には、ガス排出
管６７が設けられている。
【００３１】チェンバ１５の側面上部には筒状のケ−シ
ング６８の下端部が固定され、その上端部にはインピ−
ダンス整合をとるための容量性回路より構成されるマッ
チングボックス６９が設置されている。このマッチング
ボックス６９は前述したマッチングボックス１４ａ，１
４ｂより構成される。
ング６８の下端部が固定され、その上端部にはインピ−
ダンス整合をとるための容量性回路より構成されるマッ
チングボックス６９が設置されている。このマッチング
ボックス６９は前述したマッチングボックス１４ａ，１
４ｂより構成される。
【００３２】このマッチングボックス６９を介して１
３．５６ＭHZの高周波電力が高周波コイル３６及び３７
にそれぞれ供給されている。そして、第１の１巻き高周
波コイル３６と第２の１巻き高周波コイル３７との間に
はアルミニウムあるいは銅よりなる円筒状の電磁シ−ル
ド筒７０が配設されている。
３．５６ＭHZの高周波電力が高周波コイル３６及び３７
にそれぞれ供給されている。そして、第１の１巻き高周
波コイル３６と第２の１巻き高周波コイル３７との間に
はアルミニウムあるいは銅よりなる円筒状の電磁シ−ル
ド筒７０が配設されている。
【００３３】この電磁シ−ルド筒７０は第１の１巻き高
周波コイル３６と第２の１巻き高周波コイル３７との間
の電界の相互干渉をなくすために設けられている。な
お、この電磁シ−ルド筒７０は接地されている。
周波コイル３６と第２の１巻き高周波コイル３７との間
の電界の相互干渉をなくすために設けられている。な
お、この電磁シ−ルド筒７０は接地されている。
【００３４】また、図６において一点破線で示すはコン
トロ−ラ７１を示し、このコントロ−ラは前述した高周
波電源１１、可変２分配器１２、可変位相器１３により
構成されている。７２はコントロ−ラ７１のオン／オフ
を制御するＯＮ／ＯＦＦスイッチである。
トロ−ラ７１を示し、このコントロ−ラは前述した高周
波電源１１、可変２分配器１２、可変位相器１３により
構成されている。７２はコントロ−ラ７１のオン／オフ
を制御するＯＮ／ＯＦＦスイッチである。
【００３５】次に、図２を参照して３dBのハイブリッド
回路について説明する。このハイブリッド回路は端子
ａ，ｂ間にはコンデンサＣ１が接続され、コンデンサＣ
１に並列にコイルＬ１，コンデンサＣ２，Ｃ３，コイル
Ｌ２が接続されている。コンデンサＣ２とＣ３との間は
接地されている。
回路について説明する。このハイブリッド回路は端子
ａ，ｂ間にはコンデンサＣ１が接続され、コンデンサＣ
１に並列にコイルＬ１，コンデンサＣ２，Ｃ３，コイル
Ｌ２が接続されている。コンデンサＣ２とＣ３との間は
接地されている。
【００３６】コンデンサＣ２とＣ３との直列体に並列に
コンデンサＣ４が接続されている。さらに、このコンデ
ンサＣ４に並列にコイルＬ３，Ｌ４，コンデンサＣ５の
直列接続体が接続されている。
コンデンサＣ４が接続されている。さらに、このコンデ
ンサＣ４に並列にコイルＬ３，Ｌ４，コンデンサＣ５の
直列接続体が接続されている。
【００３７】コンデンサＣ５の両端には端子ｃ，ｄが接
続されている。次に、図３を参照して図１の可変２分配
器１２の詳細な構成について説明する。図３において、
８１は図２と同じ構成を有する３dBのハイブリッド回路
である。このハイブリッド回路８１のｂ端子には前述し
た高周波電源１１が接続され、ａ端子には第１の分配電
力Ｐ１が出力される。
続されている。次に、図３を参照して図１の可変２分配
器１２の詳細な構成について説明する。図３において、
８１は図２と同じ構成を有する３dBのハイブリッド回路
である。このハイブリッド回路８１のｂ端子には前述し
た高周波電源１１が接続され、ａ端子には第１の分配電
力Ｐ１が出力される。
【００３８】さらに、ハイブリッド回路８１の端子ｃ，
ｄはそれぞれバリコンＣ10，インダクタンスＬ10及びバ
リコンＣ11，インダクタンスＬ11を介してそれぞれ３dB
のハイブリッド回路８２の端子ａ，ｂにそれぞれ接続さ
れている。バリコンＣ10とＣ11とは互いに連動して回転
し、その回転は設定ボリュ−ム（図示しない）により行
われる。このハイブリッド回路８２の構成は図２を参照
にして説明したので、ここでは省略する。
ｄはそれぞれバリコンＣ10，インダクタンスＬ10及びバ
リコンＣ11，インダクタンスＬ11を介してそれぞれ３dB
のハイブリッド回路８２の端子ａ，ｂにそれぞれ接続さ
れている。バリコンＣ10とＣ11とは互いに連動して回転
し、その回転は設定ボリュ−ム（図示しない）により行
われる。このハイブリッド回路８２の構成は図２を参照
にして説明したので、ここでは省略する。
【００３９】ハイブリッド回路８２のｃ端子は分配電力
Ｐ２が出力され、ｄ端子にはダミ−抵抗ｒd が接続され
ている。また、可変２分配器１２の動作について説明す
る。まず、設定ボリュ−ム（図示しない）を回転し、バ
リコンＣ10とインダクタンスＬ10，バリコンＣ11とイン
ダクタンスＬ11を短絡状態とすると、３ｋＷの高周波電
源１１は分配電力Ｐ２としてすべて出力される。この場
合、分配電力Ｐ１の出力はゼロである。
Ｐ２が出力され、ｄ端子にはダミ−抵抗ｒd が接続され
ている。また、可変２分配器１２の動作について説明す
る。まず、設定ボリュ−ム（図示しない）を回転し、バ
リコンＣ10とインダクタンスＬ10，バリコンＣ11とイン
ダクタンスＬ11を短絡状態とすると、３ｋＷの高周波電
源１１は分配電力Ｐ２としてすべて出力される。この場
合、分配電力Ｐ１の出力はゼロである。
【００４０】また、設定ボリュ−ム（図示しない）を回
転し、バリコンＣ10とインダクタンスＬ10，コンデンサ
Ｃ11とインダクタンスＬ11のインピ−ダンスを高くした
状態（開放状態）に近くすると、３ｋＷの高周波電源１
１は分配電力Ｐ１として殆んど出力される。この場合、
分配電力Ｐ２の出力は非常に小さくなる。
転し、バリコンＣ10とインダクタンスＬ10，コンデンサ
Ｃ11とインダクタンスＬ11のインピ−ダンスを高くした
状態（開放状態）に近くすると、３ｋＷの高周波電源１
１は分配電力Ｐ１として殆んど出力される。この場合、
分配電力Ｐ２の出力は非常に小さくなる。
【００４１】そして、設定ボリュ−ム（図示しない）を
回転してバリコンＣ10とインダクタンスＬ10、バリコン
Ｃ11とインダクタンスＬ11を開放状態から短絡状態まで
変化させる。３ｋＷの高周波電源１１は分配電力Ｐ１に
殆ど出力される状態から、徐々に分配電力Ｐ２に出力さ
れる配分が増大し、設定ボリュ−ム（図示しない）を回
転して短絡状態まで回転させると、分配電力Ｐ２に３ｋ
Ｗの電力がすべて出力されるようになる。
回転してバリコンＣ10とインダクタンスＬ10、バリコン
Ｃ11とインダクタンスＬ11を開放状態から短絡状態まで
変化させる。３ｋＷの高周波電源１１は分配電力Ｐ１に
殆ど出力される状態から、徐々に分配電力Ｐ２に出力さ
れる配分が増大し、設定ボリュ−ム（図示しない）を回
転して短絡状態まで回転させると、分配電力Ｐ２に３ｋ
Ｗの電力がすべて出力されるようになる。
【００４２】次に、図４を参照して位相調整器１３ａに
ついて説明する。位相調整器１３ａはハイブリッド回路
８３のｂ端子には可変２分配器１２から電圧ｂが入力さ
れ、ａ端子はマッチングボックス１４ａに出力される。
ついて説明する。位相調整器１３ａはハイブリッド回路
８３のｂ端子には可変２分配器１２から電圧ｂが入力さ
れ、ａ端子はマッチングボックス１４ａに出力される。
【００４３】さらに、ハイブリッド回路８３のｃ端子は
コイルＬ10を介して接地されると共に、コイルＬ11及び
バリコンＣ21を介して接地される。さらに、ハイブリッ
ド回路８３のｄ端子はコイルＬ12を介して接地されると
共に、コイルＬ13及びバリコンＣ22を介して接地され
る。ここで、バリコンＣ21とＣ22は前述したモ−タ２０
の回転に連動して回転する。
コイルＬ10を介して接地されると共に、コイルＬ11及び
バリコンＣ21を介して接地される。さらに、ハイブリッ
ド回路８３のｄ端子はコイルＬ12を介して接地されると
共に、コイルＬ13及びバリコンＣ22を介して接地され
る。ここで、バリコンＣ21とＣ22は前述したモ−タ２０
の回転に連動して回転する。
【００４４】このように構成することにより、モ−タ２
０の回転に応じてバリコンＣ21及びＣ22の回転に応じて
端子ｂに入力される３π（540 °）の位相を持つ電圧が
０°乃至１８０°だけ位相を遅らすことができる。
０の回転に応じてバリコンＣ21及びＣ22の回転に応じて
端子ｂに入力される３π（540 °）の位相を持つ電圧が
０°乃至１８０°だけ位相を遅らすことができる。
【００４５】この結果、ハイブリッド回路８３の端子ｂ
から入力された３π（540 °）の位相を持つ電圧は可変
位相器１３で０〜１８０°だけ位相が遅れててマッチン
グボックス１４ａに出力される。マッチングボックス１
４ｂへの入力の位相は３π＋９０°のため、マッチング
ボックス１４ａへの入力はマッチングボックス１４ｂに
対して＋９０°〜−９０°と位相を変えることができ
る。
から入力された３π（540 °）の位相を持つ電圧は可変
位相器１３で０〜１８０°だけ位相が遅れててマッチン
グボックス１４ａに出力される。マッチングボックス１
４ｂへの入力の位相は３π＋９０°のため、マッチング
ボックス１４ａへの入力はマッチングボックス１４ｂに
対して＋９０°〜−９０°と位相を変えることができ
る。
【００４６】次に、図５を参照してマッチングボックス
１４ａ，１４ｂ内の回路構成について説明する。マッチ
ングボックス１４ａ，１４ｂは端子ａと端子ｂとの間に
コンデンサＣ21を接続し、コンデンサＣ21の一端をバリ
コンＣ22を介して端子ｃに接続し、コンデンサＣ21の他
端を端子ｄに接続するように構成されている。
１４ａ，１４ｂ内の回路構成について説明する。マッチ
ングボックス１４ａ，１４ｂは端子ａと端子ｂとの間に
コンデンサＣ21を接続し、コンデンサＣ21の一端をバリ
コンＣ22を介して端子ｃに接続し、コンデンサＣ21の他
端を端子ｄに接続するように構成されている。
【００４７】次に、上記のように構成された本発明の一
実施例の動作について説明する。処理を受けるべき半導
体ウェハ６４をウェハ載置台３４に載置し、チェンバ１
５内をガス排気管６７を介して所定の真空度に排気し、
ガス供給管６５より所定の処理ガスが所定の圧力・流量
でチャンバ１５内に供給される状態を作り出す。
実施例の動作について説明する。処理を受けるべき半導
体ウェハ６４をウェハ載置台３４に載置し、チェンバ１
５内をガス排気管６７を介して所定の真空度に排気し、
ガス供給管６５より所定の処理ガスが所定の圧力・流量
でチャンバ１５内に供給される状態を作り出す。
【００４８】次に、ＯＮ／ＯＦＦスイッチ７２をオン
し、13.56 ＭHZで３ｋＷの高周波電源１１を可変２分配
器１２に供給する。そして、設定ボリュ−ム（図示しな
い）を回転させて、バリコンＣ10及びＣ11を回転させ
て、バリコンＣ10及びＣ11を適当な容量を持つように設
定する。例えば、設定ボリュ−ム（図示しない）で５０
％が設定された場合にはバリコンＣ10とＣ11が適当な角
度まで回転し、分配電力Ｐ１及びＰ２の比率は１：１と
して出力される。
し、13.56 ＭHZで３ｋＷの高周波電源１１を可変２分配
器１２に供給する。そして、設定ボリュ−ム（図示しな
い）を回転させて、バリコンＣ10及びＣ11を回転させ
て、バリコンＣ10及びＣ11を適当な容量を持つように設
定する。例えば、設定ボリュ−ム（図示しない）で５０
％が設定された場合にはバリコンＣ10とＣ11が適当な角
度まで回転し、分配電力Ｐ１及びＰ２の比率は１：１と
して出力される。
【００４９】そして、分配電力Ｐ１は高周波電源１１よ
り位相が３π遅れており、分配電力Ｐ２は高周波電源１
１より位相が３π＋９０°だけ遅れている。また、分配
電力Ｐ１は可変位相器１３に出力される。この可変位相
器１３はバリコンＣ21，Ｃ22の回転角度に応じて入力さ
れる電圧ｂの位相を０°〜１８０°遅らせてマッチング
ボックス１４ａを介してコイル３６に出力される。
り位相が３π遅れており、分配電力Ｐ２は高周波電源１
１より位相が３π＋９０°だけ遅れている。また、分配
電力Ｐ１は可変位相器１３に出力される。この可変位相
器１３はバリコンＣ21，Ｃ22の回転角度に応じて入力さ
れる電圧ｂの位相を０°〜１８０°遅らせてマッチング
ボックス１４ａを介してコイル３６に出力される。
【００５０】さらに、可変２分配器１２から出力される
電圧ａはマッチングボックス１４ｂを介してコイル３７
に出力される。コイル３７に流れる電流とコイル３６に
流れる電流の位相差は位相差検出器１７で検出され。
電圧ａはマッチングボックス１４ｂを介してコイル３７
に出力される。コイル３７に流れる電流とコイル３６に
流れる電流の位相差は位相差検出器１７で検出され。
【００５１】そして、位相差設定部１９で設定された位
相差に相当する電圧はオペアンプ１８を介してモ−タ２
０に出力される。そして、このモ−タ２０が回転される
ことによりバリコンＣ21，Ｃ22の回転角度が制御され
る。そして、このバリコンＣ21，Ｃ22が回転されること
により電圧ｂの位相が調整される。
相差に相当する電圧はオペアンプ１８を介してモ−タ２
０に出力される。そして、このモ−タ２０が回転される
ことによりバリコンＣ21，Ｃ22の回転角度が制御され
る。そして、このバリコンＣ21，Ｃ22が回転されること
により電圧ｂの位相が調整される。
【００５２】ところで、高周波コイル３６，３７に高周
波電流が流れると、高周波コイル３６，３７の回りに交
番磁界が発生し、その磁界の多くはアンテナ中心部を縦
方向に通って閉ル−プを形成する。このような交番磁界
によって高周波コイル３６，３７の直下で概ね同心円状
に円周方向の交番電界が誘起され、この交番電界により
円周方向に加速された電子が処理ガスの中性粒子に衝突
することで、ガスが電離して、プラズマＰが生成され
る。
波電流が流れると、高周波コイル３６，３７の回りに交
番磁界が発生し、その磁界の多くはアンテナ中心部を縦
方向に通って閉ル−プを形成する。このような交番磁界
によって高周波コイル３６，３７の直下で概ね同心円状
に円周方向の交番電界が誘起され、この交番電界により
円周方向に加速された電子が処理ガスの中性粒子に衝突
することで、ガスが電離して、プラズマＰが生成され
る。
【００５３】そして、プラズマに含まれるイオン、電子
やそれ以外の活性種が半導体ウェハ６４の表面全体に均
一に供給または照射され、ウェハ６４の表面全体で均一
に所定のプラズマ処理が行われる。
やそれ以外の活性種が半導体ウェハ６４の表面全体に均
一に供給または照射され、ウェハ６４の表面全体で均一
に所定のプラズマ処理が行われる。
【００５４】たとえば、プラズマエッチングでは、プラ
ズマで活性状態に励起されたガス分子がウェハ６４の表
面の被加工物質と化学反応して、ウェハ表面に堆積して
いた膜を削りとるようにしている。
ズマで活性状態に励起されたガス分子がウェハ６４の表
面の被加工物質と化学反応して、ウェハ表面に堆積して
いた膜を削りとるようにしている。
【００５５】また、洗浄プロセスにおいては、設定ボリ
ュ−ム（図示しない）を操作して可変２分配器１２で分
配する分配比を可変させ、チャンバ１５内において、プ
ラズマＰをチャンバ１５の壁に近い方に分布させるよう
にする。
ュ−ム（図示しない）を操作して可変２分配器１２で分
配する分配比を可変させ、チャンバ１５内において、プ
ラズマＰをチャンバ１５の壁に近い方に分布させるよう
にする。
【００５６】このようにすることにより、洗浄プロセス
における最適にプラズマ分布を得ることができる。次
に、本発明の他の実施例について図８を参照して説明す
る。図８において、図１と同じ部分には同一番号を付
し、その詳細な説明については省略する。また、図１の
マッチングボックス１４ａ及び１４ｂの出力はそれぞれ
チャンバ１５に設けられた第１及び第２の１巻き高周波
コイル（図７）に接続するようにしたが、この他の実施
例ではマッチングボックス１４ａ及び１４ｂの出力は平
行平板のチャンバ９１に接続されている。
における最適にプラズマ分布を得ることができる。次
に、本発明の他の実施例について図８を参照して説明す
る。図８において、図１と同じ部分には同一番号を付
し、その詳細な説明については省略する。また、図１の
マッチングボックス１４ａ及び１４ｂの出力はそれぞれ
チャンバ１５に設けられた第１及び第２の１巻き高周波
コイル（図７）に接続するようにしたが、この他の実施
例ではマッチングボックス１４ａ及び１４ｂの出力は平
行平板のチャンバ９１に接続されている。
【００５７】以下、平行平板のチャンバ９１の構成につ
いて説明する。チャンバ９１は円筒状の密封容器で構成
されている。このチャンバ９１の上面には所定の処理ガ
スが所定の圧力・流量で内部に送り込むためのガス供給
管９２を備えた金属性のシャワ−ヘッド９３が取り付け
られており、チャンバ９１の下面にはチャンバ９１内の
ガスを排出してチャンバ９１内を所定の真空度に排気す
るための真空排出口９４が設けられている。
いて説明する。チャンバ９１は円筒状の密封容器で構成
されている。このチャンバ９１の上面には所定の処理ガ
スが所定の圧力・流量で内部に送り込むためのガス供給
管９２を備えた金属性のシャワ−ヘッド９３が取り付け
られており、チャンバ９１の下面にはチャンバ９１内の
ガスを排出してチャンバ９１内を所定の真空度に排気す
るための真空排出口９４が設けられている。
【００５８】また、チャンバ９１の内側の底部には絶縁
体よりなる基台９５が取り付けられ、この基台９５上に
静電チャック用電極９６が取り付けられている。この静
電チャック用電極９６にはウェハ９７が載置される。つ
まり、前述したシャワ−ヘッド９３は平行平板電極の一
方の電極として、静電チャック用電極９６が他方の電極
として機能している。
体よりなる基台９５が取り付けられ、この基台９５上に
静電チャック用電極９６が取り付けられている。この静
電チャック用電極９６にはウェハ９７が載置される。つ
まり、前述したシャワ−ヘッド９３は平行平板電極の一
方の電極として、静電チャック用電極９６が他方の電極
として機能している。
【００５９】さらに、マッチングボックス１４ａの出力
はシャワ−ヘッド９３に接続され、マッチングボックス
１４ｂの出力は静電チャック用電極９６に接続されてい
る。つまり、シャワ−ヘッド９３と静電チャック用電極
９６とにより、平行平板電極が構成される。
はシャワ−ヘッド９３に接続され、マッチングボックス
１４ｂの出力は静電チャック用電極９６に接続されてい
る。つまり、シャワ−ヘッド９３と静電チャック用電極
９６とにより、平行平板電極が構成される。
【００６０】なお、チャンバ９１の側面は接地されてい
る。次に、上記のように構成された本発明の他の実施例
の動作について説明する。処理を受けるべき半導体ウェ
ハ９７を静電チャック電極９６上に載置し、チャンバ９
１内を真空排出口９４を介して所定の真空度に排気し、
ガス供給管９２より所定の処理ガスが所定の圧力・流量
でチャンバ９１内に供給される状態を作り出す。
る。次に、上記のように構成された本発明の他の実施例
の動作について説明する。処理を受けるべき半導体ウェ
ハ９７を静電チャック電極９６上に載置し、チャンバ９
１内を真空排出口９４を介して所定の真空度に排気し、
ガス供給管９２より所定の処理ガスが所定の圧力・流量
でチャンバ９１内に供給される状態を作り出す。
【００６１】まず、13.56 ＭHZで３ｋＷの高周波電源１
１を可変２分配器１２に供給する。そして、バリコンＣ
10及びＣ11を回転させて、バリコンＣ10及びＣ11を適当
な容量を持つように設定する。例えば、設定ボリュ−ム
（図示しない）で５０％が設定された場合にはバリコン
Ｃ10とＣ11が適当な角度まで回転し、分配電力Ｐ１及び
Ｐ２の比率は１：１として出力される。
１を可変２分配器１２に供給する。そして、バリコンＣ
10及びＣ11を回転させて、バリコンＣ10及びＣ11を適当
な容量を持つように設定する。例えば、設定ボリュ−ム
（図示しない）で５０％が設定された場合にはバリコン
Ｃ10とＣ11が適当な角度まで回転し、分配電力Ｐ１及び
Ｐ２の比率は１：１として出力される。
【００６２】そして、分配電力Ｐ１は高周波電源１１よ
り位相が３π遅れており、分配電力Ｐ２は高周波電源１
１より位相が３π＋９０°だけ遅れている。また、分配
電力Ｐ１は可変位相器１３に出力される。この可変位相
器１３はバリコンＣ21，Ｃ22の回転角度に応じて入力さ
れる電圧ｂの位相を０°〜１８０°遅らせてマッチング
ボックス１４ａを介してシャワ−ヘッド９３に出力され
る。
り位相が３π遅れており、分配電力Ｐ２は高周波電源１
１より位相が３π＋９０°だけ遅れている。また、分配
電力Ｐ１は可変位相器１３に出力される。この可変位相
器１３はバリコンＣ21，Ｃ22の回転角度に応じて入力さ
れる電圧ｂの位相を０°〜１８０°遅らせてマッチング
ボックス１４ａを介してシャワ−ヘッド９３に出力され
る。
【００６３】さらに、可変２分配器１２から出力される
電圧ａはマッチングボックス１４ｂを介して静電チャッ
ク電極９６に出力される。シャワ−ヘッド９３に流れる
電流と静電チャック電極９６に流れる電流の位相差は位
相差検出器１７で検出される。
電圧ａはマッチングボックス１４ｂを介して静電チャッ
ク電極９６に出力される。シャワ−ヘッド９３に流れる
電流と静電チャック電極９６に流れる電流の位相差は位
相差検出器１７で検出される。
【００６４】そして、位相差設定部１９で設定された位
相差に相当する電圧はオペアンプ１８を介してモ−タ２
０に出力される。そして、このモ−タ２０が回転される
ことによりバリコンＣ21，Ｃ22の回転角度が制御され
る。そして、このバリコンＣ21，Ｃ22が回転されること
により電圧ｂの位相が調整される。
相差に相当する電圧はオペアンプ１８を介してモ−タ２
０に出力される。そして、このモ−タ２０が回転される
ことによりバリコンＣ21，Ｃ22の回転角度が制御され
る。そして、このバリコンＣ21，Ｃ22が回転されること
により電圧ｂの位相が調整される。
【００６５】ところで、シャワ−ヘッド９３，静電チャ
ック電極９６に高周波電流が流れると、シャワ−ヘッド
９３、静電チャック電極９６の間に交番磁界が発生し、
この交番電界により円周方向に加速された電子が処理ガ
スの中性粒子に衝突することで、ガスが電離して、プラ
ズマＰが生成される。
ック電極９６に高周波電流が流れると、シャワ−ヘッド
９３、静電チャック電極９６の間に交番磁界が発生し、
この交番電界により円周方向に加速された電子が処理ガ
スの中性粒子に衝突することで、ガスが電離して、プラ
ズマＰが生成される。
【００６６】そして、プラズマに含まれるイオン、電子
やそれ以外の活性種が半導体ウェハ９７の表面全体に均
一に供給または照射され、ウェハ９７の表面全体で均一
に所定のプラズマ処理が行われる。
やそれ以外の活性種が半導体ウェハ９７の表面全体に均
一に供給または照射され、ウェハ９７の表面全体で均一
に所定のプラズマ処理が行われる。
【００６７】たとえば、プラズマエッチングでは、プラ
ズマで活性状態に励起されたガス分子がウェハ９７の表
面の被加工物質と化学反応して、ウェハ表面に堆積して
いた膜を削りとるようにしている。
ズマで活性状態に励起されたガス分子がウェハ９７の表
面の被加工物質と化学反応して、ウェハ表面に堆積して
いた膜を削りとるようにしている。
【００６８】また、洗浄プロセスにおいては、設定ボリ
ュ−ム（図示しない）を操作して可変２分配器１２で分
配する分配比を可変させ、チャンバ９１内において、プ
ラズマＰをチャンバ９１の壁に近い方に分布させるよう
にする。このようにすることにより、洗浄プロセスにお
ける最適にプラズマ分布を得ることができる。
ュ−ム（図示しない）を操作して可変２分配器１２で分
配する分配比を可変させ、チャンバ９１内において、プ
ラズマＰをチャンバ９１の壁に近い方に分布させるよう
にする。このようにすることにより、洗浄プロセスにお
ける最適にプラズマ分布を得ることができる。
【００６９】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、プ
ラズマの分布を可変して各プロセスで最適なものとする
ことができるプラズマ装置を提供することができる。
ラズマの分布を可変して各プロセスで最適なものとする
ことができるプラズマ装置を提供することができる。
【図１】本発明の一実施例に係わるプラズマ装置を示す
ブロック図。
ブロック図。
【図２】３dBハイブリッドを示す回路図。
【図３】可変２分配器の構成を示す回路図。
【図４】位相調整器を示す回路図。
【図５】マッチングボックスの回路図。
【図６】プラズマ装置の全体構成図。
【図７】高周波コイルの形状を示す平面図。
【図８】本発明の他の実施例に係わるプラズマ装置を示
すブロック図。
すブロック図。
１１…高周波電源、１２…可変２分配器、１３…可変位
相器、１４ａ，１４ｂ…マッチングボックス、１５，９
１…チャンバ、１６ａ，１６ｂ…インピ−ダンス素子、
１７…位相差検出部、１８…オペアンプ、１９…位相差
設定部、９２…ガス供給管、９３…シャワ−ヘッド、９
４…真空排出口、９５…基台、９６…静電チャック用電
極。
相器、１４ａ，１４ｂ…マッチングボックス、１５，９
１…チャンバ、１６ａ，１６ｂ…インピ−ダンス素子、
１７…位相差検出部、１８…オペアンプ、１９…位相差
設定部、９２…ガス供給管、９３…シャワ−ヘッド、９
４…真空排出口、９５…基台、９６…静電チャック用電
極。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−288196（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−142199（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−106097（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−129243（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−78191（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05H 1/46 C23F 4/00 H01L 21/3065
Claims (4)
- 【請求項１】 チャンバ内にプラズマを発生させ、チャ
ンバ内に載置された被処理体にプラズマを用いて所定の
処理を施すプラズマ発生装置において、上記チャンバ内
の上記被処理体に対向して上記チャンバの外に配置され
た第1及び第２の高周波コイルと、高周波電力を出力す
る高周波電源と、電力の分配比率を設定する設定手段
と、上記設定手段で設定された分配比率で上記高周波電
源から出力される高周波電力を比率を変えて２分配する
分配器と、上記第1の高周波コイルと第２の高周波コイ
ルに供給するそれぞれ２系統の出力の位相差を設定する
位相差設定手段と、この位相差設定手段で設定された位
相差となるように上記分配器の出力の位相を調整するハ
イブリッド回路及びバリコンを有する位相調整器と、上
記位相差設定手段で設定された位相差に応じて上記バリ
コンを回転させる駆動手段とを具備したことを特徴とす
るプラズマ装置。 - 【請求項２】 チャンバ内にプラズマを発生させ、チャ
ンバ内に載置された被処理体にプラズマを用いて所定の
処理を施すプラズマ発生装置において、上記チャンバ内
の上記被処理体に対向して上記チャンバの外に配置され
た第１及び第２の高周波コイルと、高周波電力を出力す
る高周波電源と、電力の分配比率を設定する設定手段
と、上記設定手段で設定された分配比率で上記高周波電
源から出力される高周波電力を比率を変えて２分配する
３dBハイブリッド回路を備えた分配器と、上記第１の高
周波コイルと第２の高周波コイルに供給するそれぞれ２
系統の出力の位相差を設定する位相差設定手段と、この
位相差設定手段で設定された位相差となるように上記分
配器の出力の位相差を調整する３dBハイブリッド回路を
備えた位相調整器とを具備したことを特徴とするプラズ
マ装置。 - 【請求項３】 チャンバ内にプラズマを発生させ、チャ
ンバ内に載置された被処理体にプラズマを用いて所定の
処理を施すプラズマ発生装置において、上記チャンバ内
の上記被処理体を挟むように載置された平行平板電極
と、高周波電力を出力する高周波電源と、電力の分配比
率を設定する設定手段と、上記設定手段で設定された分
配比率で上記高周波電源から出力される高周波電力を比
率を変えて２分配する分配器と、上記平行平板電極の一
方の電極と他方の電極に供給するそれぞれ２系統の出力
の位相差を設定する位相差設定手段と、この位相差設定
手段で設定された位相差となるように上記分配器の出力
の位相差を調整する位相調整器とを具備したことを特徴
とするプラズマ装置。 - 【請求項４】 チャンバ内にプラズマを発生させ、チャ
ンバ内に載置された被処理体にプラズマを用いて所定の
処理を施すプラズマ発生装置において、上記チャンバ内
の上記被処理体を挟むように載置された平行平板電極
と、高周波電力を出力する高周波電源と、電力の分配比
率を設定する設定手段と、上記設定手段で設定された分
配比率で上記高周波電源から出力される高周波電力を比
率を変えて２分配する３dBハイブリッド回路を備えた分
配器と、上記平行平板電極の一方の電極と他方の電極に
供給するそれぞれ２系統の出力の位相差を設定する位相
差設定手段と、この位相差設定手段で設定された位相差
となるように上記分配器の出力の位相差を調整する３dB
ハイブリッド回路を備えた位相調整器とを具備したこと
を特徴とするプラズマ装置。
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|---|---|---|---|
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| US08/517,105 US5637961A (en) | 1994-08-23 | 1995-08-21 | Concentric rings with different RF energies applied thereto |
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|---|---|---|---|
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| US5965034A (en) | 1995-12-04 | 1999-10-12 | Mc Electronics Co., Ltd. | High frequency plasma process wherein the plasma is executed by an inductive structure in which the phase and anti-phase portion of the capacitive currents between the inductive structure and the plasma are balanced |
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| US6178920B1 (en) | 1997-06-05 | 2001-01-30 | Applied Materials, Inc. | Plasma reactor with internal inductive antenna capable of generating helicon wave |
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| US6137237A (en) | 1998-01-13 | 2000-10-24 | Fusion Lighting, Inc. | High frequency inductive lamp and power oscillator |
| US6313587B1 (en) * | 1998-01-13 | 2001-11-06 | Fusion Lighting, Inc. | High frequency inductive lamp and power oscillator |
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| US5998931A (en) * | 1998-02-09 | 1999-12-07 | Micron Technology, Inc. | Method and apparatus for controlling electrostatic coupling to plasmas |
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| US6660134B1 (en) | 1998-07-10 | 2003-12-09 | Applied Materials, Inc. | Feedthrough overlap coil |
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