JP3646901B2 - Plasma excitation antenna, plasma processing equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラズマを発生させる技術に関し、特に、プラズマ発生槽内に導入されたガスに電磁波を放射してプラズマ化させるプラズマ励起用アンテナに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、エッチング工程や薄膜の形成工程において、所望ガスのプラズマを利用して処理対象物の加工を行う装置が広く用いられている。例えば、図3(a)のエッチング装置100は、プラズマを用いて基板表面の薄膜をエッチングする装置であり、金属で構成された反応槽105と、誘電体で構成されたプラズマ発生槽106と、ループアンテナ102とを有している。
【0003】
プラズマ発生槽106は、反応槽105の上部に取り付けられており、ループアンテナ102は、同図(b)に示すように、プラズマ発生槽106の外周に設けられており、一端がマッチングボックス111を介して高周波電源110に接続され、他端が接地電位に接続されている。
【0004】
このエッチング装置100内に予め基板108を配置しておき、図示しない真空ポンプを起動し、反応槽105内とプラズマ発生槽106内とを高真空状態にした後エッチングガスを導入し、高周波電源110を起動してループアンテナ102に高周波電圧を印加すると、ループアンテナ102から放射される電磁波によってエッチングガスが励起され、エッチングガスプラズマ107が発生する。
【0005】
反応槽105とプラズマ発生槽106の外部には、電磁石1141、1142が設けられ、発生したエッチングガスプラズマ107がウェハー108表面に輸送されるような磁界が形成されており、ウェハー108表面がエッチングガスプラズマ107に接触すると、薄膜のエッチング加工が行われる。
【0006】
このようなエッチング装置100において、ウェハー108表面のエッチングばらつきを小さくするためには、エッチングガスプラズマ107を均一にする必要がある。そのためにはループアンテナ102全体から均一に電磁波が放射されることが望ましいので、ループアンテナ102の両端は、符号115で示すように、互いに近接させ、ループ状にしておく必要がある。
【0007】
他方、エッチング処理すべき基板は近年次第に大型化しており、それに対応するために、上述したループアンテナ102も大型化し、投入すべき電力も大きくなっている。
【0008】
ループアンテナ102と、高周波電源110と、マッチングボックス111とは、同図(c)に示すような等価回路を形成しているが、大型化したループアンテナ102に大電流を流すために、マッチングボックス111を介して印加する高周波電圧Vを大きくした場合には、電源側の端子と接地側の端子とが近接した部分115において、端子間に放電が発生し、プラズマが不安定になるという問題があった。
【0009】
また、ループアンテナに印加する高周波電圧が大きくなると、ループアンテナ102の電源側端子近傍のプラズマ発生槽106内壁がスパッタされる場合があり、エッチングガスプラズマ中に不純物として混入してしまうという問題も生じていた。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記従来技術の不都合を解決するために創作されたもので、その目的は、小さな印加電圧で大きな電流を流すことができるプラズマ励起用アンテナを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項1記載の発明は、高周波電圧が印加されるプラズマ励起用アンテナであって、電磁波を放射できるように構成された複数の部分アンテナと、複数のコンデンサとを有し、前記部分アンテナと前記コンデンサとが電気的に交互に接続されて構成され、互いに接続されたコンデンサ1個と部分アンテナ1個とで構成される部分的なLC直列回路が、前記印加される高周波電圧の周波数に対し共振状態に置かれるように構成されたことを特徴とする。
【0012】
この場合、請求項2記載の発明のように、一端がコンデンサを有するマッチングボックスを介して電源に接続された請求項1記載のプラズマ励起用アンテナであって、前記複数のコンデンサには、前記マッチングボックス内のコンデンサが含まれることを特徴とする。
【0013】
他方、請求項3記載の発明は、プラズマ処理装置であって、請求項1又は請求項2のいずれか1項記載のプラズマ励起用アンテナと、プラズマ化すべきガスを導入するプラズマ発生槽とを有することを特徴とする。
【0014】
この請求項3記載の発明については、請求項4記載の発明のように、前記プラズマ励起用アンテナを複数有しており、各プラズマ励起用アンテナで同じプラズマ発生槽内のガスをプラズマ化する場合には、各プラズマ励起用アンテナの固有共振周波数が、互いに1kHz以上異なるように構成しておくとよい。
【0015】
従来、プラズマ励起に用いられていたようなループアンテナでは、周波数ωで電流Iを流したい場合、ループアンテナのインダクタンス値をL'とすると、
V = ω・L'・I
の大きさの高周波電圧Vを印加する必要があった。
【0016】
大径のループアンテナを用い、高密度のプラズマを発生させたい場合には、周波数ωの値が大きくなり、また、電流Iの値も大きくなるため、印加する高周波電圧Vの値も大きくなってしまう。
【0017】
ところが、一般にループアンテナは、高周波電圧を印加する端子間が近接しているため、大きな高周波電圧Vを印加した場合には、電源側端子と接地側端子間で放電が生じてしまう。
【0018】
上述の本発明の構成によれば、ループアンテナを複数の部分アンテナに分割し、各部分アンテナ同士をコンデンサによって電気的に接続している。この場合、合計のインダクタンス値がL0であるn個の部分アンテナと、n−1個のコンデンサによってプラズマ励起用アンテナを構成した場合、マッチングボックス内のコンデンサを含めて、部分アンテナとコンデンサ各1個で構成されるn個の部分的なLC直列回路が形成される。従って、それら部分的なLC直列回路の両端に生じる電圧は全体に印加される電圧の1/nになる。
【0019】
そのような部分アンテナ1個当たりのインダクタンスをLn、コンデンサ1個当たりのキャパシタンスをCnとした場合、印加される高周波電圧の周波数ωに対し、 ω2・L・C の値を可及的に1に近づけると、部分アンテナとコンデンサの各1個で構成される部分的なLC直列回路を共振状態に置くことができる。
【0020】
部分的なLC直列回路が共振状態にある場合、その部分のインピーダンスは最も小さくなる。従って、マッチングボックス内のコンデンサを含めて構成されるn個の部分的なLC直列回路ができるだけ共振状態に近づくように部分アンテナのインダクタンス値とコンデンサのキャパシタンス値を選択すれば、プラズマ励起用アンテナ全体のインピーダンスが小さくなる。従って、小さな高周波電圧で大きな電流を流すことができるようになるので、大電力を投入した場合であってもプラズマ励起用アンテナの電源側の端子と接地側の端子間の電圧差が小さくなり、放電が生じなくなる。
【0021】
ところで、プラズマ励起用アンテナをプラズマ発生槽に取り付ける場合、従来ではプラズマ発生槽とプラズマ励起用アンテナ間の間隔を、電源に接続された方を遠く、接地電位に接続された方を近くなるように配置し、プラズマ発生槽内の電界が均一になるようにし、プラズマ中に不純物が混入しないようにしているものがあった。本発明のプラズマ励起用アンテナでは、印加する高周波電圧が低電圧で済むので、プラズマ発生槽との距離を一定にしておいても、プラズマ発生槽内のガスを均一にプラズマ化できる。
【0022】
本発明のプラズマ励起用アンテナを複数設けたプラズマ発生槽では、各プラズマ励起用アンテナに独立した高周波電源から電圧を印加して一つのプラズマ発生槽内に導入されたガスをプラズマ化する場合、各プラズマ励起用アンテナの固有共振周波数の値が互いに1kHz以上異なるようにしておく。その場合、各プラズマ励起用アンテナの部分的なLC直列回路に共振を起こさせるときに、各高周波電源の周波数を異ならせることができるので、プラズマ励起用アンテナ間の相互干渉を防止することができる。
【0023】
【発明の実施の形態】
図1を参照し、符号2は、本発明のプラズマ励起用アンテナの一例であるループアンテナであり、5個の部分アンテナ21〜25と、4個のコンデンサ71〜74とを有している。
【0024】
各部分アンテナ21〜25は、電磁波の放射を行うインダクタンス部分31〜35をそれぞれ有しており、それらインダクタンス部分31〜35の両端には、端子41a〜45aと端子41b〜45bがそれぞれ設けられている。
【0025】
インダクタンス部分31〜35と端子41a〜45a、41b〜45bは金属の細板で構成されており、各インダクタンス部分31〜35は円弧状に曲げられ、同じ平面内で一つのループ形状(この例では300mmφ)を成すように配置されている。各端子42a〜45a、41b〜44b、各インダクタンス部分31〜35の位置する面に対して垂直になるように同一方向設けられている。
【0026】
端子41bと端子42a間、端子42bと端子43a間、端子43bと端子44a間、端子44bと端子45a間には、高耐圧用のコンデンサ71〜74がそれぞれ配置され、同図(b)に示すように、各コンデンサ71〜74の一方の電極70aは端子42a〜45aに固定され、他方の電極70bは端子41b〜44bに固定されている。
【0027】
このループアンテナ2は、図2(a)に示すようなプラズマ発生槽6を有するプラズマ処理装置3に用いられており、プラズマ発生槽6の天井に設けられたガラス窓8上に、スペーサー91〜93を介して載置されている。
【0028】
ループアンテナ2の一端の端子41aは、同図(b)に等価回路を示すマッチングボックス11を介して高周波電源に接続されており(マッチングボックスと高周波電源は、この図2(a)では省略した。)、他端の端子45bは接地電位に接続され、高周波電源10を起動して端子41a、45b間に高周波電圧を印加すると、プラズマ発生槽6内に導入されたガスがプラズマ化される。
【0029】
このループアンテナ2は、同図(b)に示す等価回路の通り、各インダクタンス部分21〜25のインダクタンス成分をL1〜L5、各コンデンサ71〜74のキャパシタンス成分をC2〜C5、マッチングボックス11内でループアンテナ2と高周波電源10との間に接続されているコンデンサ12のキャパシタンス成分をC1で表した場合、各インダクタンス成分L1〜L5とキャパシタンス成分C1〜5とは交互に位置しているので、C1L1、C2L2、C3L3、C4L4、C5L5の5個の部分的なLC直列回路が形成されている。
【0030】
コンデンサ12、71〜74に、キャパシタンス成分C1〜C5が1000pFのものを用い、高周波電源10を起動して、マッチングボックス11を介して周波数13.56MHzの高周波電圧を印加し、ループアンテナ2内の電圧を測定した。その結果得られた、図2(b)に示すV0pp〜V6ppの各測定点の電圧を示す。
【0031】
V0pp = 2.3kV
V1pp = 4.3kV
V2pp = 4.5kV
V3pp = 4.4kV
V5pp = 4.5kV
V6pp = 4.3kV
最も近接している両端の端子41a、45b間の電圧値が2.3kV(V0ppの値)と低電圧であり、端子41a、45b間には放電は生じなかった。
【0032】
それに対し、図3のループアンテナ102では、上述の場合と同じ周波数で同じ電流が流れるように高周波電圧を印加したところ、ループアンテナ102の両端の電圧Vは13.8kVであり、エッチング中、その両端の端子間に放電が生じる場合があった。なお、そのループアンテナ102には直径350φのものを用い、浮遊容量は20〜30pFであった。また、マッチングボックス111内のコンデンサには、キャパシタンス値が500pFのものを用いた。
【0033】
以上説明したプラズマ処理装置3は、プラズマ励起用アンテナを天井上に配置するものであったが、図3(b)のように、プラズマ発生槽の外周に配置しても良く、その他、プラズマを安定に発生させられれば取付箇所は問わない。
【0034】
<エッチング装置>
上述のループアンテナ2は、直径300φであり、コンデンサを4個用いていたが、他の実施の形態として、各500pFの3個のコンデンサを用い、4個の部分インダクタンス(それぞれ約1μH)と交互に直列接続して一つのループアンテナを構成した。また、キャパシタンス値が500pFのコンデンサを用いてマッチングボックスを構成し、そのマッチングボックスを介して13.56MHzの高周波電圧を印加し、表面にシリコン酸化膜が形成されたシリコンウェハー(8インチ)のエッチングを行った。
エッチングガスにはCHF3を用いた。流量50SCCM、圧力0.1Pa、ループアンテナへの投入電力は1kWにした。基板へは周波数13.56MHzで200Wの電力を投入した。
【0035】
1カセット25枚ずつ、合計100枚のウェハーを処理したところ、ウェハー面内のシリコン酸化膜のエッチングばらつきは±3%以内であった。
【0036】
同様の条件で、従来のループアンテナ102を用いてエッチングを行ったところ、1カセット25枚中、6枚のウェハーがエッチング不足となった。
【0037】
以上説明した本発明のプラズマ励起用のループアンテナは、各部分アンテナを円形ループ形状に配置していたが、本発明のプラズマ励起用アンテナには、各部分インダクタンスが四角ループ形状に配置されたループアンテナも含む。
【0038】
四角ループ状に配置したプラズマ励起用アンテナの一例として、各500pFの10個のコンデンサと11個の部分インダクタンスとを用い、各コンデンサと部分インダクタンスとを、400mm×500mmの矩形形状に交互に配置したものを用意した。
【0039】
マッチングボックス内でループアンテナと直列接続されるコンデンサには500pFのものを用い、矩形形状の基板表面に形成されたITO膜のエッチングを行った。各部分アンテナのインダクタンスの値は約0.15μHであった。
【0040】
エッチングガスにはSiCl4ガスとCl2ガスとの混合ガスを用い、流量100SCM、圧力1.0Paにした。プラズマ励起用アンテナへは周波数13.56MHzの高周波電圧を印加し、5kWの電力を投入した。基板へは、周波数13.56MHzの高周波電圧を印加し、200Wの電力を投入した。
【0041】
その結果、1500Å/minという高速なエッチング速度が得られた。このときの基板面内のエッチングバラツキは±8%以下であり、エッチングの均一性は良好であった。
従来技術のループアンテナを用い、同じ電力を投入してエッチングを行おうとしたが、電源電圧側の端部と接地電位側の端部との間で放電してしまい、安定なエッチングを行えなかった。
【0042】
<プラズマCVD>
次に、各500pFの5個のコンデンサと6個の部分アンテナを用いてループアンテナを構成し、プラズマCVD装置に適用して基板表面へのシリコン酸化膜の形成を行った。原料ガスとして流量100SCCMのTEOSガスと流量600SCCMのO2ガスの混合ガスを用い、圧力5Pa、マッチングボックス内でループアンテナと直列接続されるコンデンサに500pFのものを用い、投入電力は500Wにした。
【0043】
高周波電圧の周波数は、13.56MHzと40.1MHzの2種類を印加し、成膜速度の比較を行った。いずれの場合でも原料ガスのプラズマは安定に発生し、それぞれ180mm/min、560mm/minという高速な成膜速度が得られた。
従来技術のループアンテナでは、40.1MHzの場合はプラズマが安定せず、シリコン酸化膜を形成することはできなかった。
【0044】
【発明の効果】
大きな高周波電流を流す場合でも印加する高周波電圧の値は小さいので、端子間に放電が生じることがなくなる。また、印加する高周波電圧の値が小さいので、プラズマ発生槽を構成する物質がスパッタリングされることがなく、プラズマ中に不純物が混入することがなくなる。
【0045】
高い周波数の電圧を印加することができるので、高密度プラズマを効率よく生成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a):本発明のプラズマ励起用アンテナの一例を示す斜視図
(b):その部分アンテナとコンデンサとの接続を説明するための図
【図2】(a):本発明のプラズマ励起用アンテナをプラズマ発生槽上に配置した状態を説明するための図
(b):本発明のプラズマ励起用アンテナの等価回路を説明するための図
【図3】(a):従来技術のループアンテナを用いたエッチング装置の一例
(b):そのループアンテナの斜視図
(c):そのループアンテナの等価回路を説明するための図
【符号の説明】
2……プラズマ励起用アンテナ 3……プラズマ処理装置
21〜25……部分アンテナ 31〜35……インダクタンス部分
12、71〜74……コンデンサ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a technique for generating plasma, and more particularly, to a plasma excitation antenna that radiates electromagnetic waves to a gas introduced into a plasma generation tank to form plasma.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, an apparatus for processing an object to be processed using plasma of a desired gas has been widely used in an etching process or a thin film forming process. For example, the
[0003]
The
[0004]
A
[0005]
Electromagnets 114 1 and 114 2 are provided outside the
[0006]
In such an
[0007]
On the other hand, the substrate to be etched has been gradually increased in size in recent years, and in order to cope with this, the
[0008]
The
[0009]
In addition, when the high-frequency voltage applied to the loop antenna is increased, the inner wall of the
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention was created to solve the above-described disadvantages of the prior art, and an object of the present invention is to provide a plasma excitation antenna capable of flowing a large current with a small applied voltage.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention described in claim 1 is a plasma excitation antenna to which a high-frequency voltage is applied , and includes a plurality of partial antennas configured to radiate electromagnetic waves, and a plurality of capacitors. The partial antenna and the capacitor are electrically connected alternately, and a partial LC series circuit composed of one capacitor and one partial antenna connected to each other is applied. It is configured to be placed in a resonance state with respect to the frequency of the high frequency voltage .
[0012]
In this case, the plasma excitation antenna according to claim 1, wherein one end of the plasma excitation antenna is connected to a power source via a matching box having a capacitor , as in the invention according to
[0013]
On the other hand, the invention according to
[0014]
As for the invention according to
[0015]
Conventionally, in a loop antenna such as that used for plasma excitation, when it is desired to flow a current I at a frequency ω, if the inductance value of the loop antenna is L ′,
V = ω ・ L '・ I
It was necessary to apply a high-frequency voltage V having a magnitude of.
[0016]
When a large-diameter loop antenna is used to generate a high-density plasma, the value of the frequency ω increases and the value of the current I also increases, so that the value of the applied high-frequency voltage V also increases. End up.
[0017]
However, since the loop antenna is generally close to the terminals to which the high frequency voltage is applied, when a large high frequency voltage V is applied, a discharge occurs between the power supply side terminal and the ground side terminal.
[0018]
According to the configuration of the present invention described above, the loop antenna is divided into a plurality of partial antennas, and each partial antenna is electrically connected by the capacitor. In this case, when a plasma excitation antenna is configured by n partial antennas having a total inductance value of L 0 and n−1 capacitors, each of the partial antenna and the capacitor including the capacitors in the matching box is included. N partial LC series circuits are formed. Therefore, the voltage generated across the partial LC series circuit is 1 / n of the voltage applied to the whole.
[0019]
Assuming that the inductance per such partial antenna is L n and the capacitance per capacitor is C n , the value of ω 2 · L · C is possible for the frequency ω of the applied high-frequency voltage as much as possible. When it is close to 1, a partial LC series circuit composed of one partial antenna and one capacitor can be placed in a resonance state.
[0020]
When a partial LC series circuit is in a resonance state, the impedance of that part is the smallest. Therefore, if the inductance value of the partial antenna and the capacitance value of the capacitor are selected so that the n partial LC series circuits including the capacitor in the matching box are as close to the resonance state as possible, the entire plasma excitation antenna can be obtained. The impedance of becomes smaller. Therefore, since a large current can flow with a small high frequency voltage, even when large power is applied, the voltage difference between the power supply side terminal and the ground side terminal of the plasma excitation antenna becomes small, Discharge does not occur.
[0021]
By the way, when the plasma excitation antenna is attached to the plasma generation tank, conventionally, the distance between the plasma generation tank and the plasma excitation antenna is such that the one connected to the power supply is far away and the one connected to the ground potential is closer. Some have been arranged so that the electric field in the plasma generation tank is uniform, and impurities are not mixed into the plasma. In the plasma excitation antenna according to the present invention, the applied high-frequency voltage may be low, so that the gas in the plasma generation tank can be uniformly converted to plasma even when the distance from the plasma generation tank is constant.
[0022]
In the plasma generation tank provided with a plurality of plasma excitation antennas of the present invention, when the plasma introduced into one plasma generation tank by applying a voltage from a high frequency power source independent to each plasma excitation antenna, The values of the natural resonance frequencies of the plasma excitation antennas are different from each other by 1 kHz or more. In that case, when causing resonance in the partial LC series circuit of each plasma excitation antenna, the frequency of each high frequency power supply can be made different, so that mutual interference between the plasma excitation antennas can be prevented. .
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Referring to FIG. 1,
[0024]
Each of the partial antennas 21 to 25 has
[0025]
The
[0026]
Between the terminal 41b and the terminal 42a, between the terminal 42b and the terminal 43a, between the terminal 43b and the terminal 44a, and between the terminal 44b and the terminal 45a, high-
[0027]
The
[0028]
A terminal 41a at one end of the
[0029]
In this
[0030]
The
[0031]
V 0pp = 2.3 kV
V 1pp = 4.3 kV
V 2pp = 4.5kV
V 3pp = 4.4 kV
V 5pp = 4.5kV
V 6pp = 4.3 kV
The voltage value between the
[0032]
On the other hand, in the
[0033]
In the
[0034]
<Etching device>
The
CHF 3 was used as an etching gas. The flow rate was 50 SCCM, the pressure was 0.1 Pa, and the input power to the loop antenna was 1 kW. 200 W of power was supplied to the substrate at a frequency of 13.56 MHz.
[0035]
When a total of 100 wafers were processed for each 25 cassettes, the etching variation of the silicon oxide film within the wafer surface was within ± 3%.
[0036]
When etching was performed using the
[0037]
In the above-described plasma excitation loop antenna of the present invention, each partial antenna is arranged in a circular loop shape. However, in the plasma excitation antenna of the present invention, each partial inductance is arranged in a square loop shape. Includes antenna.
[0038]
As an example of a plasma excitation antenna arranged in a square loop shape, 10 capacitors of 500 pF and 11 partial inductances were used, and the capacitors and partial inductances were alternately arranged in a rectangular shape of 400 mm × 500 mm. I prepared something.
[0039]
The capacitor connected in series with the loop antenna in the matching box was 500 pF, and the ITO film formed on the surface of the rectangular substrate was etched. The inductance value of each partial antenna was about 0.15 μH.
[0040]
The etching gas was a mixed gas of SiCl 4 gas and Cl 2 gas, and the flow rate was 100 SCM and the pressure was 1.0 Pa. A high frequency voltage with a frequency of 13.56 MHz was applied to the plasma excitation antenna, and 5 kW of power was applied. A high frequency voltage with a frequency of 13.56 MHz was applied to the substrate, and 200 W of power was applied.
[0041]
As a result, a high etching rate of 1500 Å / min was obtained. The etching variation in the substrate surface at this time was ± 8% or less, and the etching uniformity was good.
Using a conventional loop antenna, the same power was applied to perform etching, but discharge occurred between the end on the power supply voltage side and the end on the ground potential side, and stable etching could not be performed. .
[0042]
<Plasma CVD>
Next, a loop antenna was formed using five capacitors of 500 pF and six partial antennas, and applied to a plasma CVD apparatus to form a silicon oxide film on the substrate surface. A mixed gas of TEOS gas with a flow rate of 100 SCCM and O 2 gas with a flow rate of 600 SCCM was used as a raw material gas, a pressure of 5 Pa, a 500 pF capacitor connected in series with a loop antenna in a matching box, and an input power of 500 W were used.
[0043]
Two frequencies of 13.56 MHz and 40.1 MHz were applied as the frequency of the high-frequency voltage, and the film formation rates were compared. In either case, plasma of the source gas was stably generated, and high film formation speeds of 180 mm / min and 560 mm / min were obtained, respectively.
In the conventional loop antenna, the plasma is not stable at 40.1 MHz, and a silicon oxide film cannot be formed.
[0044]
【The invention's effect】
Even when a large high-frequency current flows, the value of the applied high-frequency voltage is small, so that no discharge occurs between the terminals. In addition, since the value of the high frequency voltage to be applied is small, the material constituting the plasma generation tank is not sputtered, and impurities are not mixed into the plasma.
[0045]
Since a high-frequency voltage can be applied, high-density plasma can be generated efficiently.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a perspective view showing an example of a plasma excitation antenna according to the present invention.
(b): A diagram for explaining the connection between the partial antenna and the capacitor. [FIG. 2] (a): A diagram for explaining a state in which the plasma excitation antenna of the present invention is arranged on the plasma generation tank.
(b): Diagram for explaining an equivalent circuit of the plasma excitation antenna of the present invention. FIG. 3 (a): An example of an etching apparatus using a loop antenna of the prior art.
(b): Perspective view of the loop antenna
(c): Diagram for explaining the equivalent circuit of the loop antenna [Explanation of symbols]
2 ……
Claims (4)
電磁波を放射できるように構成された複数の部分アンテナと、複数のコンデンサとを有し、
前記部分アンテナと前記コンデンサとが電気的に交互に接続されて構成され、互いに接続されたコンデンサ1個と部分アンテナ1個とで構成される部分的なLC直列回路が、前記印加される高周波電圧の周波数に対し共振状態に置かれるように構成されたことを特徴とするプラズマ励起用アンテナ。 A plasma excitation antenna to which a high frequency voltage is applied,
Having a plurality of partial antennas configured to radiate electromagnetic waves and a plurality of capacitors;
The partial antenna and the capacitor are electrically connected alternately to each other, and a partial LC series circuit composed of one capacitor and one partial antenna connected to each other includes the applied high-frequency voltage. A plasma excitation antenna characterized by being placed in a resonance state with respect to a frequency of .
前記複数のコンデンサには、前記マッチングボックス内のコンデンサが含まれることを特徴とするプラズマ励起用アンテナ。 The plasma excitation antenna according to claim 1, wherein one end is connected to a power source via a matching box having a capacitor.
The antenna for plasma excitation, wherein the plurality of capacitors includes a capacitor in the matching box .
各プラズマ励起用アンテナの固有共振周波数が、互いに1kHz以上異なるように構成されたことを特徴とするプラズマ処理装置。The plasma processing apparatus according to claim 3, wherein the plasma processing apparatus has a plurality of the plasma excitation antennas and is configured to convert the gas in the same plasma generation tank into plasma with each plasma excitation antenna.
A plasma processing apparatus, wherein each plasma excitation antenna has a characteristic resonance frequency different from each other by 1 kHz or more.
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