JP4519115B2 - プラズマ加速器及びウエハエッチング装置 - Google Patents

Description

本発明は、プラズマ加速器に関し、駆動コイルの巻き方向を反対にして各コイルを連結することで、コイルの間の相互インダクタンスを小さくし、それにより、各コイルに印加される電流の大きさ及び位相差を正確に調節することを可能とし、駆動回路を単純化することを可能とするプラズマ加速器に関する。

プラズマ加速器は、電気的エネルギーと磁気的エネルギーとを用いて一定の空間に生成又は存在するプラズマの流れを加速させる装置であって、電磁気誘導加速器（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ：ＥＭＡ）とも呼ばれる。

プラズマ加速器は、長距離の宇宙旅行用のロケットエンジンとして開発されてきて、半導体の製造工程上のウエハのエッチングに使われるようになった。

図１は、従来のプラズマ加速器を示す断面図である。

同図に示すように、従来のプラズマ加速器は、シリンダー（ｃｙｌｉｎｄｅｒ）状であって、シリンダーの上部である加速器の入口（ｅｎｔｒａｎｃｅ）部分にトップコイル（Ｔ）が巻かれている。入口（ｅｎｔｒａｎｃｅ）から出口（ｅｘｉｔ）に向かって第１コイル（Ｓ１）、第２コイル（Ｓ２）、第３コイル（Ｓ３）、第４コイル（Ｓ４）、及び第５コイル（Ｓ５）が順番に巻かれている。各コイル（Ｔ、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５）は連結されない状態で独立的に巻かれている。

従って、各コイル（Ｔ、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５）には独立的に電流を印加する。

加速器内部のプラズマは、各コイルにＲＦ電源電流を印加することによって生成される。また、各コイルに流れる電流は加速器内部に磁場を生成する。

各コイル（Ｔ、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５）に流れる電流によって加速器内に生成された磁場は、マックスウェル誘導方程式（Ｍａｘｗｅｌｌ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｅｑｕａｔｉｏｎ）に従って２次電流を誘導し、該２次電流は加速器内部の気体をプラズマの状態に変換させる。

従来のプラズマ加速器のプラズマ加速方法は、第１コイル（Ｓ１）、第３コイル（Ｓ３）、及び第５コイル（Ｓ５）に４０Ａの電流を印加し、トップコイル（Ｔ）、第２コイル（Ｓ２）、及び第４コイル（Ｓ４）に９０度の位相差をもって電流を印加する。これにより、加速器内部に磁場が形成されプラズマを出口の方向に加速させる。

図２は、図１のプラズマ加速器の内部における磁場の大きさを示すグラフである。

同図のグラフにおいて、横軸は加速器の入口から出口までの軸方向の距離を示し、縦軸は加速器の内部において特定時間に形成された磁場の大きさを示す。

円の表示は、加速器の内部に形成される２次電流であって、加速器の内部に発生された磁場によって誘導された２次電流である。矢印はプラズマが加速される方向を示す。

磁気圧力分布（ｍａｇｎｅｔｉｃ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）はＢ^２/２μで、ここでＢは磁束密度（ｍａｇｎｅｔｉｃ ｆｌｕｘ ｄｅｎｓｉｔｙ）であり、μは透磁率(ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ)である。

最初にトップコイル（Ｔ）、第２コイル（Ｓ２）、及び第４コイル（Ｓ４）に交流電流の最大値である４０Ａの電流を印加し、第１コイル（Ｓ１）及び第３コイル（Ｓ３）に９０度の位相差を持って電流を印加する。つまり、第１コイル（Ｓ１）及び第３コイル（Ｓ３）には０Ａの電流を印加することになる。すると、加速器の内部に磁気圧力が分布する。

時間の経過につれ、トップコイル（Ｔ）、第２コイル（Ｓ２）、及び第４コイル（Ｓ４）に３０Ａの電流が印加され、第１コイル（Ｓ１）及び第３コイル（Ｓ３）には９０度の位相差に該当する電流が印加される。すると、磁気圧力は出口方向に移動する。

時間の経過につれ、トップコイル（Ｔ）、第２コイル（Ｓ２）、及び第４コイル（Ｓ４）に１０Ａの電流が印加され、第１コイル（Ｓ１）及び第３コイル（Ｓ３）には９０度の位相差に該当する電流が印加される。すると、磁気圧力は出口方向に移動する。

時間の経過につれ、トップコイル（Ｔ）、第２コイル（Ｓ２）、及び第４コイル（Ｓ４）に０Ａの電流が印加され、第１コイル（Ｓ１）及び第３コイル（Ｓ３）には９０度の位相差に該当する電流が印加される。すると、磁気圧力は出口方向に移動する。

このように、磁気圧力分布は時間の経過につれ出口方向に移動する。このように移動する磁気圧力は出口方向にプラズマを移動させる。プラズマが磁気圧力によって移動するためには、プラズマは磁気圧力パルスの手前にあるべきである。その理由は、磁気圧力の勾配（ｇｒａｄｉｅｎｔ）が磁気圧力エネルギー（ｍａｇｎｅｔｉｃ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｆｏｒｃｅ）を作り、プラズマを出口方向に流されるようにするためである。

磁気圧力エネルギー（ｍａｇｎｅｔｉｃ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｆｏｒｃｅ）が弱くてプラズマが遅いと、プラズマは磁気圧力分布の動きに付いていけない。従って、プラズマ加速器はプラズマを加速させることができなくなる。この場合、コイルの間隔を縮小させ、駆動電流の周波数を低くすることで、磁気圧力分布の動きを遅くすることができる。

表１は、図１のプラズマ加速器において、各コイルの自己インダクタンス及び相互インダクタンスを表にまとめたものである。各インダクタンス値は対角線を軸として対称であるため、対角線軸上のインダクタンス値は省略している。インダクタンス値の単位はμＨである。

６個の各コイル（Ｔ、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５）には、分離された６個のＲＦジェネレータから独立的に電流が印加される。

第１コイルに流れる電流をＩ_１、第２コイルに流れる電流をＩ_２とし、第１コイルの自己インダクタンスをＬ_１、第２コイルの自己インダクタンスをＬ_２、相互インダクタンスをＭ_１２とすると、コイルに保存された磁場エネルギー（Ｗ）は次の数式１のようである。

電流Ｉ_１、電流Ｉ_２をそれぞれ０と１で印加し、各場合の磁場エネルギーを計算してＬ_１、Ｌ_２、Ｍ_１２を求めることができる。従って、表１の行列の各エレメントを求めることができる。

表１に示すように、各コイル（Ｔ、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５）の相互インダクタンスは無視できない大きさである。相互インダクタンスは、プラズマ加速器のコイルに電流の大きさ及び位相を安定的に印加することを妨害する問題点がある。従って、電流の大きさ及び位相が不安定であると、プラズマ加速器が安定的に動作できない問題点がある。

この点については、下記文献に記載されている。
特開 平７−２４５１９５号公報 特開 平７−１３５０９６号公報 特開 平１１−１２１１９７号公報 特開 平１０−１４９８９８号公報

本発明は前述の問題点を解決するために提出されたもので、本発明の目的は、駆動コイルの巻き方向を互いに反対にして各コイルを連結することで、コイル同士の相互インダクタンスを小さくして、各コイルに印加される電流の大きさ及び位相差を正確に調節でき、また駆動回路が単純化できるプラズマ加速器を提供することにある。

前述の目的を達成するための本発明の一実施形態に係るプラズマ加速器は、上部が閉鎖され、下部が開放され、側面が外壁により囲まれたチャンバー部と、複数のコイルから成り、前記複数のコイルは直列に連結され、連結状態で隣接するコイル同士は前記チャンバー部の外壁上において前記チャンバー部の中心軸を基準にして互いに反対方向に巻かれる第１コイル部と、前記第１コイル部をなす複数のコイルの間にそれぞれ位置する他の複数のコイルから成り、前記他の複数のコイルは直列に連結され、連結状態で隣接するコイル同士は前記チャンバー部の外壁上において前記チャンバー部の中心軸を基準にして互いに反対方向に巻かれる第２コイル部と、を含む。

前記チャンバー部は、円筒状のシリンダーであることが好ましい。

前記チャンバー部は、誘電体から構成されることが好ましい。

前記第１コイル部は、前記チャンバー部の上部の閉鎖された面上に位置し、前記チャンバー部の中心軸を基準にして前記面の中心から半径方向に巻かれるトップコイルと、前記チャンバー部の外壁面上において、前記トップコイルが巻かれた方向とは時計回りで反対方向に前記チャンバー部の中心軸を基準にして前記中心軸方向に巻かれる第１コイルと、前記チャンバー部の外壁面上において、前記第１コイルと所定の距離を隔てて位置し、前記第１コイルが巻かれた方向とは時計回りで反対方向に前記チャンバー部の中心軸を基準にして前記中心軸方向に巻かれる第２コイルと、を含む。

前記トップコイルの一端は第１入力端をなし、前記トップコイルの他端は、前記トップコイルと前記第１コイルに流れる電流が逆になるように、前記第１コイルの一端に連結され、前記第１コイルの他端は、前記第１コイルと前記第２コイルに流れる電流が逆になるように、前記第２コイルの一端に連結され、前記第２コイルの他端は第１出力端をなす。

前記第２コイル部は、前記チャンバー部の外壁面上において、前記トップコイルと前記第１コイルとの間に位置し、前記トップコイルが巻かれた方向と同じ方向に前記チャンバー部の中心軸を基準にして巻かれる第３コイルと、前記チャンバー部の外壁面上において、前記第１コイルと前記第２コイルとの間に位置し、前記第３コイルが巻かれた方向とは反対方向に、前記チャンバー部の中心軸を基準にして巻かれる第４コイルと、前記チャンバー部の外壁面上において、下部方向に前記第２コイルと一定の距離を隔てて位置し、前記第４コイルが巻かれた方向とは反対方向に前記チャンバー部の中心軸を基準にして巻かれる第５コイルと、を含む。

前記第３コイルの一端は第２入力端をなし、前記第３コイルの他端は、前記第３コイルと前記第１コイルに流れる電流が逆になるように、前記第４コイルの一端に連結され、前記第４コイルの他端は、前記第４コイルと前記第５コイルに流れる電流が逆になるように、前記第５コイルの一端に連結され、前記第５コイルの他端は第２出力端をなす。

前記第１コイル部及び前記第２コイル部に印加される電流は９０度の位相差を持つ。

一方、本発明の一実施形態に係るウエハエッチング装置は、前記プラズマ加速器を使ってプラズマを加速させウエハに衝突させることで半導体チップ製造用のウエハをエッチングし、前記プラズマ加速器は、上部が閉鎖され、下部が開放され、側面が外壁により囲まれたチャンバー部と、複数のコイルから成り、前記複数のコイルは直列に連結され、連結状態で隣接するコイル同士は前記チャンバー部の外壁上において前記チャンバー部の中心軸を基準にして互いに反対方向に巻かれる第１コイル部と、前記第１コイル部をなす複数のコイルの間にそれぞれ位置する他の複数のコイルから成り、前記他の複数のコイルは直列に連結され、連結状態で隣接するコイル同士は前記チャンバー部の外壁上において前記チャンバー部の中心軸を基準にして互いに反対方向に巻かれる第２コイル部と、を含む。

前述した、プラズマ加速器のコイルの相互インダクタンスが大きいことによって発生する問題を解決するため、本発明の一実施形態に係るプラズマ加速器は、複数のコイルから成り、前記複数のコイルは直列に連結され、連結状態で隣接するコイル同士は一定の中心軸を基準にして互いに反対方向に巻かれる第１コイル部と、前記第１コイル部をなす複数のコイルの間にそれぞれ位置する他の複数のコイルから成り、前記他の複数のコイルは直列に連結され、連結状態で隣接するコイル同士は前記一定の中心軸を基準にして互いに反対方向に巻かれる第２コイル部と、を含む。

一方、開放端、閉鎖端及び外壁に加えチャンバーを更に含み、前記第１コイル部の複数のコイルのうちいずれか一つのコイルは前記チャンバーの閉鎖端である面上を巻かれることが好ましい。

また、前記第１コイル部の複数のコイルのうち前記いずれか一つのコイルを除いた他のコイルはチャンバー部の外壁を巻くことが好ましい。

この場合、前記第２コイル部のコイルはチャンバー部の外壁を巻くことを特徴とする。

一方、前記第１コイル部及び前記第２コイル部に印加される電流は９０度の位相差をもつことを特徴とする。

本発明によると、駆動コイルの巻き方向を反対にして各コイルを連結することで、コイル同士の相互インダクタンスを小さくして、各コイルに印加される電流の大きさ及び位相差が正確に調節でき、また駆動回路が単純化できる。また、２つのコイルに２つの電流電源のみを使えばよいため、加速器の引込線の数が減少する。

以下、添付の図面に基づいて本発明の好適な実施形態を詳述する。

図３は、本発明の一実施形態に係るプラズマ加速器の断面図及びコイルの連結構造を示す図面である。

同図に示すように、本発明に係るプラズマ加速器は、第１コイル部１００、第２コイル部２００、及びチャンバー部３００を含む。第１コイル部１００は、トップコイル１１０、第１コイル１２０、及び第２コイル１３０を含み、第２コイル部２００は、第３コイル２１０、第４コイル２２０、及び第５コイル２３０を含む。矢印はコイルの巻き方向を示す。本実施形態では６つのコイル（トップコイル１１０）乃至第５コイル２３０のみ示して説明したが、各コイル部にはコイルが追加され得る。

チャンバー部３００は、上部が閉鎖され、下部が開放され、側面が外壁により囲まれた構造である。チャンバー部３００は円筒状のシリンダーの構造に製造され、所定の厚さを有する誘電体に構成されることができる。

第１コイル部１００は、複数のコイル１００、１２０、１３０からなる。各コイル１１０、１２０、１３０は、互いに直列に連結され、互いに反対方向にチャンバー部３００の外壁上を巻かれる。

第２コイル部２００は、第１コイル部１００をなすコイル１１０、１２０、１３０の間に位置する複数のコイル２１０、２２０、２３０からなる。各コイル２１０、２２０、２３０は、互いに直列に連結され、互いに反対方向にチャンバー部３００の外壁上を巻かれる。

トップコイル１１０は、チャンバー部３００の上部面上において、トップコイル１１０の入力端から時計方向及び反時計方向のうちいずれか一つの方向に、チャンバー部３００の中心軸を中心に同心円をなしつつ半径が次第に増加する形で巻かれた後、出力端が形成される。

第１コイル１２０は、チャンバー部３００の外壁面上において、第１コイルの入力端がトップコイル１１０の出力端に連結され、チャンバー部３００の中心軸を中心にトップコイル１１０が巻かれた方向と反対方向に巻かれた後、出力端が形成される。

第２コイル１３０は、チャンバー部３００の外壁面上において、第２コイルの入力端が第１コイル１２０の出力端に連結され、チャンバー部３００の中心軸を中心に第１コイル１２０が巻かれた方向と反対方向に巻かれた後、出力端が形成される。

第３コイル２１０は、トップコイル１１０と第１コイル１２０との間に位置し、チャンバー部３００の外壁面上において、第３コイルの入力端からチャンバー部３００の中心軸を中心にトップコイル１１０が巻かれた方向と同じ方向に巻かれた後、出力端が形成される。

第４コイル２２０は、第１コイル１２０と第２コイル１３０との間に位置し、チャンバー部３００の外壁面上において、第４コイルの入力端が第３コイル２１０の出力端に連結され、チャンバー部３００の中心軸を中心に第３コイル２１０が巻かれた方向と反対方向に巻かれた後、出力端が形成される。

第５コイル２３０は、第４コイル２２０の下部に位置し、チャンバー部３００の外壁面上において、第５コイルの入力端が第４コイル２２０の出力端に連結され、チャンバー部３００の中心軸を中心に第４コイル２２０が巻かれた方向と反対方向に巻かれた後、出力端が形成される。

図４は、本発明の一実施形態に係るプラズマ加速器のサイズを数値化した断面図である。

同図に示すように、本発明に係るプラズマ加速器のシリンダー４００の厚さは６ｍｍであり、シリンダーの半径は３６ｍｍ（直径は７２ｍｍ）であり、シリンダーの高さは２６０ｍｍである。コイルは横と縦がそれぞれ８ｍｍであるスクエアコイルであり、３ｍｍの間隔を有するように巻かれている。本発明のシリンダーの厚さ、直径及び高さは一実施形態に過ぎず、他の厚さ、直径及び高さも用いられ得る。また、コイル同士の間隔、コイルの直径及び厚さも他の値が用いられ得る。従って、上述の寸法は本発明の技術的な思想や展望を伝達するための一例として用いられている。

図５Ａは、図３の第１コイル部１００に電流を印加する時に生成される磁場Ｂ_１を示す図面であり、図５Ｂは図３の第２コイル部２００に電流を印加する時に生成される磁場Ｂ_２を示す図面であり、図５Ｃは図３の第１コイル部１００及び第２コイル部２００に電流を印加する時に生成される磁場Ｂを示す図面である。

図５Ａないし図５Ｃに示すように、第１コイル部１００に電流を印加すると、磁場Ｂ_１が生成され、９０度の位相差を持って第２コイル部２００に電流を印加すると磁場Ｂ_２が生成される。結果的に、Ｂ_１とＢ_２とを足した磁場Ｂが生成される。
結局、磁束は互いに弱く連結され、両コイルの相互インダクタンスは小さい。コイルの対称的な配置と電流の方向が交合に変わることにより、両コイルの相互インダクタンスは小さくなる。

図６は、図３のプラズマ加速器の断面図である。

同図に示すように、本発明に係るプラズマ加速器は、第１コイル部１００及び第２コイル部２００を含む。第１コイル部１００に第１電流Ｉ_１が印加され、第２コイル部２００に第１電流Ｉ_１と９０度の位相差を持つ第２電流Ｉ_２が印加される。第１電流Ｉ _１ と第２電流Ｉ _２ の振幅は略同一とすることができる。

第１電流Ｉ_１は、トップコイル１１０の入力端を介して流入され、第１コイル１２０及び第２コイル１３０を介してグランドへ流れる。

第２電流Ｉ_２は、第３コイル２１０の入力端を介して流入され、第４コイル２２０及び第５コイル２３０を介してグランドへ流れる。

第１コイル部１００の自己インダクタンスＬ_１を計算すると、Ｌ_１は２.３４μＨであり、第２コイル部２００の自己インダクタンスＬ_２を計算すると、Ｌ_２は２.９４μＨである。

第１コイル部１００及び第２コイル部２００の間の相互インダクタンスＭ_１２を計算するとＭ_１２は０.０８２μＨであり、これは第１電流Ｉ_１と第２電流Ｉ_２との間の３％のカップリングに該当する。この位のカップリングレベルは小さく、プラズマ加速器の駆動回路に深刻な影響は及ぼさない。従って、本発明に係るプラズマ加速器は相互インダクタンスを小さくする。

以上、図面に基づいて本発明の好適な実施形態を図示及び説明してきたが本発明の保護範囲は、前述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物にまで及ぶものである。

本発明の一実施形態に係るプラズマ加速器を使って半導体チップ製造用のウエハをエッチングすることができるが、本発明は、半導体製造分野に限られず、様々な分野において実施することができ得る。

従来のプラズマ加速器を示す断面図である。 図１のプラズマ加速器の内部における磁場の大きさを示すグラフである。 本発明の一実施形態に係るプラズマ加速器の断面図及びコイルの連結構造を示す図面である。 本発明の一実施形態に係るプラズマ加速器のサイズを数値化した断面図である。 図３の第１コイル部１００に電流を印加する時に生成される磁場Ｂ_１を示す図面である。 図３の第２コイル部２００に電流を印加する時に生成される磁場Ｂ_２を示す図面である。 図３の第１コイル部１００及び第２コイル部２００に電流を印加する時に生成される磁場Ｂを示す図面である。 図３のプラズマ加速器の断面図である。

符号の説明

Ｔ トップコイル、
Ｓ１ 第１コイル、
Ｓ２ 第２コイル、
Ｓ３ 第３コイル、
Ｓ４ 第４コイル、
Ｓ５ 第５コイル、
１００ 第１コイル部、
２００ 第２コイル部、
３００ チャンバー部、
１１０ トップコイル、
１２０ 第１コイル、
１３０ 第２コイル、
２１０ 第３コイル、
２２０ 第４コイル、
２３０ 第５コイル、
４００ シリンダー。

Claims (9)

1. 上部が閉鎖され、下部が開放され、側面が外壁により囲まれたチャンバー部と、
   複数のコイルから成り、前記複数のコイルは直列に連結され、連結状態で隣接するコイル同士は前記チャンバー部の外壁上において前記チャンバー部の中心軸を基準にして前記中心軸方向に互いに時計回りで反対方向に巻かれる、第１コイル部と、
   前記第１コイル部をなす複数のコイルの間にそれぞれ位置する他の複数のコイルから成り、前記他の複数のコイルは直列に連結され、連結状態で隣接するコイル同士は前記チャンバー部の外壁上において前記チャンバー部の中心軸を基準にして前記中心軸方向に互いに時計回りで反対方向に巻かれる、第２コイル部と、を含み、
   前記第１コイル部と前記第２コイル部に互いに位相の異なる同一の振幅の電流を流し、前記チャンバー部内において、前記チャンバー部の前記下部に向けて、中心軸方向に負の勾配を有する磁気圧力分布を生じさせ、かつ、前記磁気圧力分布が時間経過につれ前記下部方向に移動することを特徴とするプラズマ加速器。
2. 前記チャンバー部は、円筒状のシリンダーであることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ加速器。
3. 前記チャンバー部は、誘電体から構成されることを特徴とする請求項２に記載のプラズマ加速器。
4. 前記第１コイル部は、
   前記チャンバー部の上部の閉鎖された面上に位置し、前記チャンバー部の中心軸を基準にして前記面の中心から半径方向に螺旋状に巻かれるトップコイルと、
   前記チャンバー部の外壁面上において、前記トップコイルが巻かれた方向とは時計回りで反対方向に前記チャンバー部の中心軸を基準にして前記中心軸方向に巻かれる第１コイルと、
   前記チャンバー部の外壁面上において、前記第１コイルと所定の距離を隔てて位置し、前記第１コイルが巻かれた方向とは時計回りで反対方向に前記チャンバー部の中心軸を基準にして前記中心軸方向に巻かれる第２コイルと、
   を含むことを特徴とする請求項１に記載のプラズマ加速器。
5. 前記トップコイルの一端は第１入力端をなし、前記トップコイルの他端は、前記トップコイルと前記第１コイルに流れる電流が時計回りで逆になるように、前記第１コイルの一端に連結され、前記第１コイルの他端は、前記第１コイルと前記第２コイルに流れる電流が時計回りで逆になるように、前記第２コイルの一端に連結され、前記第２コイルの他端は第１出力端をなすことを特徴とする請求項４に記載のプラズマ加速器。
6. 前記第２コイル部は、
   前記チャンバー部の外壁面上において、前記トップコイルと前記第１コイルとの間に位置し、前記トップコイルが巻かれた方向と時計回りで同じ方向に、前記チャンバー部の中心軸を基準にして前記中心軸方向に巻かれる第３コイルと、
   前記チャンバー部の外壁面上において、前記第１コイルと前記第２コイルとの間に位置し、前記第３コイルが巻かれた方向とは時計回りで反対方向に、前記チャンバー部の中心軸を基準にして前記中心軸方向に巻かれる第４コイルと、
   前記チャンバー部の外壁面上において、下部方向に前記第２コイルと一定の距離を隔てて位置し、前記第４コイルが巻かれた方向とは時計回りで反対方向に前記チャンバー部の中心軸を基準にして前記中心軸方向に巻かれる第５コイルと、
   を含むことを特徴とする請求項５に記載のプラズマ加速器。
7. 前記第３コイルの一端は第２入力端をなし、前記第３コイルの他端は、前記第３コイルと前記第１コイルに流れる電流が時計回りで逆になるように、前記第４コイルの一端に連結され、前記第４コイルの他端は、前記第４コイルと前記第５コイルに流れる電流が時計回りで逆になるように、前記第５コイルの一端に連結され、前記第５コイルの他端は第２出力端をなすことを特徴とする請求項６に記載のプラズマ加速器。
8. 前記第１コイル部及び前記第２コイル部に印加される電流は９０度の位相差を有することを特徴とする請求項１ないし請求項７のうちいずれか一つに記載のプラズマ加速器。
9. 請求項１のプラズマ加速器を使ってプラズマを加速させウエハに衝突させることで半導体チップ製造用のウエハをエッチングするウエハエッチング装置。