JP5913817B2 - プラズマ処理装置 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施例に係るプラズマ処理装置の構成の概略を示す縦断面図である。本図において、本実施例に係るプラズマ処理装置100は、円筒形状を有した処理室114を内部に備えた真空容器と、その上部に配置され処理室114内へ導入される電界が生成され伝播する電界導入部と、真空容器下方に配置され処理室114内のガスや生成物、プラズマの粒子が真空容器外に排出され処理室114内部を排気する排気部とを備えている。
102 矩形導波管
103 自動整合器
104 円形導波管
105 誘電体材
106 第1の円筒空洞部
107 第2の円筒空洞部
108 マイクロ波導入窓
109 シャワープレート
110 ソレノイドコイル
111 ヨーク
112 ターボ分子ポンプ
113 バリアブルバルブ
114 処理室
115 プラズマ
116 試料台
117 高周波電源
401,403 接続部
402 第2の円筒空洞部の高さ
404 電気力線
Claims (8)
- 真空容器と、この真空容器内部に配置され内部でプラズマが形成される処理室と、この処理室内に配置されその上面に試料が載置される試料台と、前記処理室の上方に配置され前記プラズマを形成するために供給される電界が透過する誘電体製の円形の板部材と、この板部材の上方に配置され上下方向にその軸を備えた円筒形を有しその内部に前記電界が導入される空洞部と、この空洞の上部の中心に連結され上下に延在した内部を前記電界が伝播する円筒形の導波管と、一方の端部がこの円筒形の導波管の上端部と連結され水平方向に延在した内部を前記円筒形の導波管に向かって前記電界が伝播する断面が矩形を有した導波管と、この矩形の導波管の他方の端部に配置され前記電界を発生する発生器と、この発生器と前記矩形の導波管の一方の端部との間に配置された整合器と、前記円筒形の導波管上に配置されこの導波管の内部に前記電界の円偏波を生成する手段と、備え、
前記空洞部が、前記板部材を底面とする径の大きな円筒形の空洞を有した第1の円筒空洞部及びこの第1の円筒空洞部の上方でこれに接続されて配置され前記導波管の下方で当該導波管と連結された第2の円筒空洞部であって前記導波管より径が大きく前記第1の円筒空洞部より径の小さな円筒形の空洞を有した第2の円筒空洞部と、前記第1及び第2の円筒空洞部の間でこれらを接続する第1の段差部と、前記第2の円筒空洞部と前記導波管の下端部との間に配置された第2の段差部とを備え、前記円筒形の導波管から伝播された前記電界により前記第2の円筒空洞部内において形成された第2の電界及び前記第2の円筒空洞部から伝播されたこの第2の電界により前記第1の円筒空洞部内に形成された第1の電界にが前記処理室内に供給されて前記プラズマが形成されるプラズマ処理装置。
- 請求項1に記載のプラズマ処理装置であって、
前記第1及び2の円筒空洞部の天井面が前記板部材に平行な面とを備えたプラズマ処理装置。
- 請求項1または2に記載のプラズマ処理装置であって、
前記第2の円筒空洞部の天井面が前記板部材と平行に配置されこの天井面の前記板部材の上面からの高さH2は前記電界の波長λに対してλ<H2<5λ/4の範囲にされたプラズマ処理装置。
- 請求項1乃至3のいずれかに記載のプラズマ処理装置であって、
前記第1の円筒空洞部の天井面が前記板部材と平行に配置されこの天井面の前記板部材の上面からの高さH1は前記電界の波長λに対してλ/4<H1の範囲にされたプラズマ処理装置。
- 請求項1乃至4のいずれかに記載のプラズマ処理装置であって、
前記第2の円筒空洞部の円筒形の半径R2が前記電界の波長λに対してλ/4<R2の範囲にされたプラズマ処理装置。
- 請求項1乃至5のいずれかに記載のプラズマ処理装置であって、
前記第2の円筒空洞部が中心を円筒形を有した前記試料台の中心軸に合わせて配置され、前記第1の段差部が前記中心軸から外周側に向かう方向について円筒形状を有した前記試料台の外周より中央側に配置されたプラズマ処理装置。
- 請求項1乃至6のいずれかに記載のプラズマ処理装置であって、
前記電界が2.45GHzのマイクロ波の電界であって、前記処理室内に875Gaussの磁界を供給する磁場発生手段を有して、前記処理室内にECRにより前記プラズマが形成されるプラズマ処理装置。
- 請求項7に記載のプラズマ処理装置であって、
前記円筒形の導波管からTE11モードの前記マイクロ波が前記空洞部に供給されるプラズマ処理装置。
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