JP5935461B2 - Plasma processing equipment - Google Patents

Plasma processing equipment Download PDF

Info

Publication number
JP5935461B2
JP5935461B2 JP2012084741A JP2012084741A JP5935461B2 JP 5935461 B2 JP5935461 B2 JP 5935461B2 JP 2012084741 A JP2012084741 A JP 2012084741A JP 2012084741 A JP2012084741 A JP 2012084741A JP 5935461 B2 JP5935461 B2 JP 5935461B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode rod
side electrode
antenna body
vacuum chamber
ground
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2012084741A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2013214646A (en
Inventor
米澤 朋子
朋子 米澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IHI Corp filed Critical IHI Corp
Priority to JP2012084741A priority Critical patent/JP5935461B2/en
Publication of JP2013214646A publication Critical patent/JP2013214646A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5935461B2 publication Critical patent/JP5935461B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、真空チャンバ内でプラズマを発生させて処理対象の被処理面に薄膜を生成したり、エッチングを行ったりするプラズマ処理装置に関する。   The present invention relates to a plasma processing apparatus that generates plasma in a vacuum chamber to generate a thin film on a surface to be processed or performs etching.

従来、特許文献1〜3に示されるプラズマ処理装置(プラズマCVD装置)が知られている。これらのプラズマ処理装置は、真空状態に減圧可能な処理室を有する真空チャンバを備えており、この真空チャンバの天井部に、高周波電源に電気的に接続された複数のコネクタが配設されている。また、処理室内には、複数本の電極棒を有するアレイアンテナユニットが設けられており、このアレイアンテナユニットの電極棒が、複数のコネクタそれぞれに接続されている。   Conventionally, the plasma processing apparatus (plasma CVD apparatus) shown by patent documents 1-3 is known. These plasma processing apparatuses include a vacuum chamber having a processing chamber that can be depressurized in a vacuum state, and a plurality of connectors electrically connected to a high-frequency power source are disposed on the ceiling of the vacuum chamber. . An array antenna unit having a plurality of electrode bars is provided in the processing chamber, and the electrode bars of the array antenna unit are connected to the plurality of connectors.

そして、真空状態に減圧された処理室内に、処理対象である基板を保持する基板搬送用の台車を搬送するとともに、当該基板をアレイアンテナユニットに対向させた状態で、真空チャンバ内に反応ガスを供給しつつ、電極棒に高周波電力を供給する。これにより、真空雰囲気中にプラズマが発生するとともに、プラズマによって分解された反応ガスの成分が基板の表面に付着し、非結晶シリコン膜または微結晶シリコン膜などの薄膜が基板表面に生成されることとなる。   Then, the substrate transport carriage for holding the substrate to be processed is transported into the processing chamber whose pressure is reduced to a vacuum state, and the reaction gas is introduced into the vacuum chamber with the substrate facing the array antenna unit. While supplying, high-frequency power is supplied to the electrode rod. As a result, plasma is generated in a vacuum atmosphere, components of the reaction gas decomposed by the plasma adhere to the surface of the substrate, and a thin film such as an amorphous silicon film or a microcrystalline silicon film is generated on the substrate surface. It becomes.

特開2007−262541号公報JP 2007-262541 A 特開2003−86581号公報JP 2003-86581 A 特開2003−109798号公報JP 2003-109798 A

アンテナ式のプラズマ処理装置は、真空チャンバ内において、各電極棒の基端側のプラズマ密度が、各電極棒の先端側のプラズマ密度に比べて高くなる傾向がある。そのため、上記のように、全ての電極棒が真空チャンバの天井部に垂下支持されている場合には、天井部近傍のプラズマ密度が極めて高くなり、処理対象に均一な処理を施すことができなくなるばかりか、部分的にプラズマ処理が過剰となってしまい、処理対象の品質を劣化させてしまうおそれがある。   In the antenna type plasma processing apparatus, the plasma density on the base end side of each electrode rod tends to be higher than the plasma density on the tip end side of each electrode rod in the vacuum chamber. Therefore, as described above, when all the electrode rods are suspended and supported on the ceiling portion of the vacuum chamber, the plasma density in the vicinity of the ceiling portion becomes extremely high, and it becomes impossible to perform uniform processing on the processing target. In addition, there is a possibility that the plasma processing is partially excessive and the quality of the processing target is deteriorated.

本発明は、処理対象に施されるプラズマ処理の均一性を向上するとともに、プラズマ処理が過剰に施されるのを防ぐことができるプラズマ処理装置を提供することを目的としている。   An object of the present invention is to provide a plasma processing apparatus capable of improving the uniformity of plasma processing performed on a processing target and preventing excessive plasma processing.

上記課題を解決するために、本発明のプラズマ処理装置は、真空状態に減圧可能な処理室にガス供給源から反応ガスが供給される真空チャンバと、前記真空チャンバに設けられ、交流電源の給電側に基端が接続される給電側電極棒、前記交流電源の接地側に基端が接続されるとともに前記給電側電極棒に対向配置された接地側電極棒、該給電側電極棒および該接地側電極棒の先端同士を通電可能に接続する接続部材を有し、交流電源からの電力供給によって前記処理室内でプラズマを発生させる複数のアンテナ体と、を備え、前記複数のアンテナ体は、前記真空チャンバの所定の第1の面に前記給電側電極棒および接地側電極棒の基端が設けられた第1アンテナ体と、前記第1の面に対向する第2の面に前記給電側電極棒および接地側電極棒の基端が設けられた第2アンテナ体と、を備え、前記第1アンテナ体を構成する給電側電極棒および接地側電極棒と、前記第2アンテナ体を構成する給電側電極棒および接地側電極棒と、が同一平面上に整列配置されており、前記接地側電極棒の内部には、前記ガス供給源から供給された前記反応ガスが流通するガス供給路が形成されており、該ガス供給路を通過した反応ガスは、該接地側電極棒に形成された噴出孔を介して前記真空チャンバに供給されていることを特徴とする。
In order to solve the above problems, a plasma processing apparatus of the present invention includes a vacuum chamber in which a reaction gas is supplied from a gas supply source to a processing chamber that can be decompressed to a vacuum state, and a power supply of an AC power source provided in the vacuum chamber. power feeding side electrode rod base end side is connected, oppositely disposed ground electrode rods to said power supply side electrode rod with the proximal end to the ground side of the front Symbol AC power is connected, the power feeding side electrode rod and the a connecting member for connecting the energizable the distal ends of the ground-side electrode rod, and a plurality of the antenna for generating plasma in the processing chamber by the power supply from the AC power source, the plurality of antenna bodies A first antenna body having base ends of the power supply side electrode rod and the ground side electrode rod provided on a predetermined first surface of the vacuum chamber; and a power supply on a second surface opposite to the first surface. Side electrode rod and ground side electrode A second antenna body provided with a base end of the first antenna body, and a power feeding side electrode rod and a ground side electrode rod constituting the first antenna body, and a power feeding side electrode rod and a ground side constituting the second antenna body. The electrode rods are arranged on the same plane, and a gas supply path through which the reaction gas supplied from the gas supply source flows is formed inside the ground side electrode rod, and the gas The reactive gas that has passed through the supply path is supplied to the vacuum chamber through an ejection hole formed in the ground electrode bar.

また、本発明のプラズマ処理装置は、第1アンテナ体を構成する給電側電極棒および接地側電極棒と、第2アンテナ体を構成する給電側電極棒および接地側電極棒と、が、これら両電極棒の長手方向に直交する方向において交互に設けられていることを特徴とする。   Further, the plasma processing apparatus of the present invention includes a power feeding side electrode rod and a ground side electrode rod constituting the first antenna body, and a power feeding side electrode rod and a ground side electrode rod constituting the second antenna body. The electrodes are alternately provided in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the electrode rod.

また、本発明のプラズマ処理装置は、第1アンテナ体を構成する電極棒と、第2アンテナ体を構成する電極棒とが、一直線上に軸心を沿わせて対向配置されていることを特徴とする。   In the plasma processing apparatus of the present invention, the electrode rods constituting the first antenna body and the electrode rods constituting the second antenna body are arranged to face each other along the axis on a straight line. And

本発明によれば、処理対象に施されるプラズマ処理の均一性を向上するとともに、プラズマ処理が過剰に施されるのを防ぐことができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while improving the uniformity of the plasma process performed to a process target, it can prevent performing a plasma process excessively.

(a)は真空チャンバの正面側の断面図、(b)は(a)におけるI(b)−I(b)線断面図である。(A) is sectional drawing of the front side of a vacuum chamber, (b) is the I (b) -I (b) sectional view taken on the line in (a). 第1コネクタおよび第2コネクタと高周波電源との接続関係を示す図である。It is a figure which shows the connection relation of a 1st connector and a 2nd connector, and a high frequency power supply. 第1電極棒および第2電極棒の部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of the 1st electrode bar and the 2nd electrode bar. プラズマ処理について説明する図である。It is a figure explaining plasma processing. 変形例のプラズマ処理装置を示す図である。It is a figure which shows the plasma processing apparatus of a modification.

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the embodiments are merely examples for facilitating the understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted, and elements not directly related to the present invention are not illustrated. To do.

本実施形態のプラズマ処理装置は、処理対象の被処理面に薄膜を生成するプラズマCVD装置や、処理対象の被処理面をエッチング加工するプラズマエッチング装置として用いることが可能であるが、ここでは、プラズマ処理装置をプラズマCVD装置として用いる場合について説明する。   The plasma processing apparatus of the present embodiment can be used as a plasma CVD apparatus that generates a thin film on a processing target surface or a plasma etching apparatus that etches a processing target surface. A case where the plasma processing apparatus is used as a plasma CVD apparatus will be described.

図1(a)は真空チャンバの正面側の断面図、図1(b)は図1(a)におけるI(b)−I(b)線断面図である。真空チャンバ1は、筐体2を備えて構成されている。この筐体2は、真空チャンバ1の上面を構成する天井部2aと、真空チャンバ1の側面を構成し、互いに対向配置された左側面部2b(第1の面)および右側面部2c(第2の面)と、真空チャンバ1の正面および背面を構成する正面部2dおよび背面部2eと、を備えており、これら各部によって処理室3が囲繞形成されている。ただし、筐体2の下部には底面開口部2fが形成されており、処理室3は、下方に開口を臨ませる構成となっている。   1A is a cross-sectional view of the front side of the vacuum chamber, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line I (b) -I (b) in FIG. The vacuum chamber 1 includes a housing 2. The housing 2 constitutes a ceiling portion 2a constituting the upper surface of the vacuum chamber 1 and a side surface of the vacuum chamber 1, and a left side surface portion 2b (first surface) and a right side surface portion 2c (second Surface) and a front part 2d and a back part 2e constituting the front and back of the vacuum chamber 1, and the processing chamber 3 is surrounded by these parts. However, a bottom opening 2f is formed in the lower part of the housing 2, and the processing chamber 3 is configured to face the opening downward.

また、真空チャンバ1の下方には、処理対象となるワークWを搬送するための搬送チャンバ100が設けられている。この搬送チャンバ100は、ワークWが載置された搬送台車101を搬送するものであり、搬送台車101は、ガイドレール102にガイドされて真空チャンバ1の下方まで搬送されることとなる。   Further, below the vacuum chamber 1, a transfer chamber 100 for transferring the workpiece W to be processed is provided. The transfer chamber 100 is for transferring the transfer carriage 101 on which the workpiece W is placed. The transfer carriage 101 is guided by the guide rail 102 and is transferred to the lower part of the vacuum chamber 1.

そして、真空チャンバ1と搬送チャンバ100とは、真空チャンバ1の底面開口部2fを介して接続されている。両チャンバ1、100の接続部には、ゲートバルブ103が開閉自在に設けられており、ゲートバルブ103が開状態にある場合には、両チャンバ1、100が連通し、ゲートバルブ103が図示のように閉状態にある場合には、両チャンバ1、100の連通が遮断されることとなる。このように、ゲートバルブ103が閉状態となると、真空チャンバ1内に設けられた処理室3が、外部から完全に密閉された状態となる。これにより、真空チャンバ1に接続された真空ポンプ4を駆動すれば、処理室3が減圧されて真空状態に維持されることとなる。   The vacuum chamber 1 and the transfer chamber 100 are connected via a bottom opening 2 f of the vacuum chamber 1. A gate valve 103 is provided at the connection between the chambers 1 and 100 so that the chamber can be opened and closed. When the gate valve 103 is in the open state, the chambers 1 and 100 communicate with each other, and the gate valve 103 is illustrated. Thus, in the closed state, the communication between both chambers 1 and 100 is blocked. As described above, when the gate valve 103 is closed, the processing chamber 3 provided in the vacuum chamber 1 is completely sealed from the outside. Accordingly, when the vacuum pump 4 connected to the vacuum chamber 1 is driven, the processing chamber 3 is decompressed and maintained in a vacuum state.

なお、搬送チャンバ100には、搬送台車101を昇降する昇降装置104が設けられており、真空チャンバ1の下方まで搬送されたワークWは、昇降装置104によって、搬送台車101と一体となって上昇する。一方、真空チャンバ1には、ワーク保持装置5が設けられており、底面開口部2fから処理室3内に搬入されたワークWは、このワーク保持装置5によって、所定の処理位置に保持されることとなる。   The transfer chamber 100 is provided with an elevating device 104 that raises and lowers the transfer carriage 101, and the workpiece W transferred to the lower side of the vacuum chamber 1 is raised together with the transfer carriage 101 by the elevating device 104. To do. On the other hand, the vacuum chamber 1 is provided with a workpiece holding device 5, and the workpiece W carried into the processing chamber 3 from the bottom opening 2 f is held at a predetermined processing position by the workpiece holding device 5. It will be.

そして、真空チャンバ1の左側面部2bおよび右側面部2cには、第1コネクタ6(給電側コネクタ)および第2コネクタ7(接地側コネクタ)がそれぞれ複数設けられており、第1コネクタ6には、第1電極棒8(給電側電極棒)の一端(基端)が接続され、第2コネクタ7には、第2電極棒9(接地側電極棒)の一端(基端)が接続されている。第1コネクタ6および第2コネクタ7は、両側面部2b、2cにおいて、鉛直方向(図中上下方向)に所定の間隔を維持して一直線上に整列配置されており、また、左側面部2bに設けられた両コネクタ6、7と、右側面部2cに設けられた両コネクタ6、7と、が同一平面上に配置されている。   A plurality of first connectors 6 (power feeding side connectors) and a plurality of second connectors 7 (grounding side connectors) are provided on the left side surface portion 2b and the right side surface portion 2c of the vacuum chamber 1, respectively. One end (base end) of the first electrode rod 8 (power feeding side electrode rod) is connected, and one end (base end) of the second electrode rod 9 (ground side electrode rod) is connected to the second connector 7. . The first connector 6 and the second connector 7 are arranged in a straight line on the both side surfaces 2b and 2c while maintaining a predetermined distance in the vertical direction (up and down in the figure), and provided on the left side 2b. The two connectors 6 and 7 and the two connectors 6 and 7 provided on the right side surface portion 2c are arranged on the same plane.

ただし、左側面部2bに設けられた両コネクタ6、7と、右側面部2cに設けられた両コネクタ6、7とは、同一平面上において、鉛直方向に位相をずらして配置されている。このとき、両コネクタ6、7は、第1コネクタ6に接続される第1電極棒8と、第2コネクタ7に接続される第2電極棒9とが、図示のように、両電極棒8、9の長手方向に直交する方向(鉛直方向)に、交互に、かつ、一定の間隔で配設されるように設けられている。   However, both the connectors 6 and 7 provided on the left side surface portion 2b and the both connectors 6 and 7 provided on the right side surface portion 2c are arranged on the same plane with their phases shifted in the vertical direction. At this time, both the connectors 6 and 7 include a first electrode rod 8 connected to the first connector 6 and a second electrode rod 9 connected to the second connector 7 as shown in the drawing. , 9 are arranged alternately and at regular intervals in a direction (vertical direction) perpendicular to the longitudinal direction.

なお、両電極棒8、9は、その先端が接続部材10によって通電可能に接続されており、これら第1電極棒8、第2電極棒9および接続部材10によって、1つのアンテナ体Aが構成されている。そして、左側面部2bに支持されるアンテナ体Aを第1アンテナ体A1とし、右側面部2cに支持されるアンテナ体Aを第2アンテナ体A2とすると、第1アンテナ体A1と第2アンテナ体A2とが、鉛直方向に交互に配列されることとなる。   Both electrode rods 8 and 9 are connected at their tips so as to be energized by a connecting member 10, and one antenna body A is constituted by the first electrode rod 8, the second electrode rod 9 and the connecting member 10. Has been. Then, assuming that the antenna body A supported by the left side surface portion 2b is the first antenna body A1, and the antenna body A supported by the right side surface portion 2c is the second antenna body A2, the first antenna body A1 and the second antenna body A2 are used. Are alternately arranged in the vertical direction.

図2は、第1コネクタ6および第2コネクタ7と、高周波電源21との接続関係を示す図である。なお、図2(a)は、図1(a)におけるII(a)矢視図であり、図2(b)は、図1(a)におけるII(b)矢視図である。この図に示すように、第1コネクタ6は、高周波電力(本実施形態では85MHzの交流電力)を供給する高周波電源21の供給側(給電側)に接続され、第2コネクタ7は、高周波電源21の接地側に接続されている。また、第2コネクタ7にはガス供給源22が接続されており、このガス供給源22から供給される反応ガスが、第2コネクタ7に接続された第2電極棒9から、処理室3内に噴出可能となっている。   FIG. 2 is a diagram showing a connection relationship between the first connector 6 and the second connector 7 and the high-frequency power source 21. 2A is a view taken in the direction of arrow II (a) in FIG. 1A, and FIG. 2B is a view taken in the direction of arrow II (b) in FIG. As shown in this figure, the first connector 6 is connected to the supply side (feeding side) of the high-frequency power source 21 that supplies high-frequency power (85 MHz AC power in this embodiment), and the second connector 7 is connected to the high-frequency power source. 21 is connected to the ground side. In addition, a gas supply source 22 is connected to the second connector 7, and a reaction gas supplied from the gas supply source 22 is transferred from the second electrode rod 9 connected to the second connector 7 into the processing chamber 3. It is possible to erupt.

図3は、第1電極棒8および第2電極棒9の部分断面図である。第1電極棒8の基端部には、真空チャンバ1の左側面部2bおよび右側面部2cに設けられた第1コネクタ6に接続可能な第1アンテナ側コネクタ12が固定されている。また、第2電極棒9の基端部には、真空チャンバ1の左側面部2bおよび右側面部2cに設けられた第2コネクタ7に接続可能な第2アンテナ側コネクタ13が固定されている。   FIG. 3 is a partial cross-sectional view of the first electrode rod 8 and the second electrode rod 9. A first antenna-side connector 12 that can be connected to the first connector 6 provided on the left side surface portion 2b and the right side surface portion 2c of the vacuum chamber 1 is fixed to the base end portion of the first electrode rod 8. A second antenna-side connector 13 that can be connected to the second connector 7 provided on the left side 2b and the right side 2c of the vacuum chamber 1 is fixed to the base end of the second electrode rod 9.

第1アンテナ側コネクタ12は、円筒状の本体12aを備えており、この本体12aの底面部12bに、第1電極棒8が貫通した状態で固定されている。また、第2アンテナ側コネクタ13も、円筒状の本体13aを備えており、この本体13aの底面部13bに、第2電極棒9が貫通した状態で固定されている。   The first antenna-side connector 12 includes a cylindrical main body 12a, and is fixed to the bottom surface portion 12b of the main body 12a with the first electrode rod 8 penetrating therethrough. The second antenna-side connector 13 also includes a cylindrical main body 13a, and is fixed to the bottom surface portion 13b of the main body 13a with the second electrode rod 9 penetrating therethrough.

第1電極棒8は、その外周にセラミックスまたは樹脂などの誘電体からなる被覆部材14を備えている。一方、第2電極棒9は円筒形状をなしており、その長手方向に延在するガス供給路9aが内部に形成されている。また、第2電極棒9は、ガス供給路9aに垂直に連通する噴出孔9bを備えている。この第2電極棒9は、上述したように、処理室3内に支持されたときに、第2コネクタ7に接続されて、上記したガス供給源22とガス供給路9aと、が連通する関係をなしている。したがって、第2電極棒9が処理室3内に支持された状態で、ガス供給源22から反応ガスが供給されることにより、噴出孔9bから処理室3に向けて反応ガスが噴出することとなる。   The first electrode rod 8 includes a covering member 14 made of a dielectric material such as ceramic or resin on the outer periphery thereof. On the other hand, the second electrode rod 9 has a cylindrical shape, and a gas supply path 9a extending in the longitudinal direction is formed inside. The second electrode rod 9 is provided with an ejection hole 9b that communicates vertically with the gas supply path 9a. As described above, when the second electrode rod 9 is supported in the processing chamber 3, it is connected to the second connector 7 so that the gas supply source 22 and the gas supply path 9a communicate with each other. I am doing. Accordingly, when the reaction gas is supplied from the gas supply source 22 while the second electrode rod 9 is supported in the processing chamber 3, the reaction gas is ejected from the ejection hole 9 b toward the processing chamber 3. Become.

図4は、本実施形態のプラズマ処理装置によるプラズマ処理について説明する図である。まず、真空チャンバ1の処理室3を密閉するとともに、真空ポンプ4を駆動して処理室3を真空状態に減圧する。この状態で、内部が真空状態に維持された搬送チャンバ100において、ワークWが載置された搬送台車101を真空チャンバ1の下方まで搬送する。そして、ゲートバルブ103を開いて両チャンバ1、100を連通させるとともに、昇降装置104を駆動して搬送台車101を上昇させ、処理室3内にワークWを搬入する。   FIG. 4 is a view for explaining plasma processing by the plasma processing apparatus of the present embodiment. First, the processing chamber 3 of the vacuum chamber 1 is sealed, and the vacuum pump 4 is driven to depressurize the processing chamber 3 to a vacuum state. In this state, in the transfer chamber 100 in which the inside is maintained in a vacuum state, the transfer carriage 101 on which the workpiece W is placed is transferred to the lower side of the vacuum chamber 1. Then, the gate valve 103 is opened to allow the chambers 1 and 100 to communicate with each other, and the lifting / lowering device 104 is driven to raise the transport carriage 101 to carry the workpiece W into the processing chamber 3.

その後、図示のように、ワーク保持装置5によってワークWを処理室3内に保持するとともに、ゲートバルブ103を閉じて、真空チャンバ1と搬送チャンバ100との連通を遮断して処理室3を密閉する。本実施形態においては、処理対象であるワークWが薄板状に構成されており、ワーク保持装置5によってワークWが処理室3内に保持された状態では、第1アンテナ体A1および第2アンテナ体A2がワークWの被処理面W1に対向配置されることとなる。   Thereafter, as shown in the figure, the workpiece W is held in the processing chamber 3 by the workpiece holding device 5 and the gate valve 103 is closed to shut off the communication between the vacuum chamber 1 and the transfer chamber 100 and to seal the processing chamber 3. To do. In the present embodiment, the workpiece W to be processed is configured in a thin plate shape, and in a state where the workpiece W is held in the processing chamber 3 by the workpiece holding device 5, the first antenna body A1 and the second antenna body. A2 is arranged to face the processing surface W1 of the workpiece W.

この状態で、ガス供給源22から第2電極棒9に反応ガスを供給して、噴出孔9bから真空チャンバ1内に反応ガスを噴出させるとともに、高周波電源21によって両アンテナ体A1、A2に高周波電力を供給する。これにより、両アンテナ体A1、A2すなわち両電極棒8、9の周囲にプラズマが発生し、このプラズマによって分解された反応ガスの成分がワークWの被処理面W1に付着する。このようにして、被処理面W1の表面に、非結晶シリコン膜または微結晶シリコン膜などの薄膜が成膜されることとなる。   In this state, the reactive gas is supplied from the gas supply source 22 to the second electrode rod 9 to eject the reactive gas into the vacuum chamber 1 from the ejection hole 9b, and the high frequency power supply 21 causes the antenna bodies A1 and A2 to have high frequency. Supply power. As a result, plasma is generated around both antenna bodies A1, A2, that is, both electrode rods 8, 9, and the components of the reaction gas decomposed by the plasma adhere to the surface W1 of the workpiece W. In this way, a thin film such as an amorphous silicon film or a microcrystalline silicon film is formed on the surface to be processed W1.

そして、本実施形態によれば、対面する左側面部2bおよび右側面部2cのそれぞれに、アンテナ体Aすなわち第1電極棒8および第2電極棒9が支持されている。より詳細には、プラズマ密度が高くなる第1電極棒8の基端が、左側面部2bと右側面部2cとに交互に設けられている。このとき、アンテナ体A1においては、第1電極棒8および第2電極棒9の基端が左側面部2bに支持されており、先端が右側面部2c近傍に位置し、アンテナ体A2においては、第1電極棒8および第2電極棒9の基端が右側面部2cに支持されており、先端が左側面部2b近傍に位置している。これにより、プラズマ密度が局部的に高くなってしまうことがなくなり、部分的に薄膜が厚くなり過ぎてしまうのを防いで、全体的に膜厚の均一性を向上することができる。   According to this embodiment, the antenna body A, that is, the first electrode rod 8 and the second electrode rod 9 are supported on the left side surface portion 2b and the right side surface portion 2c facing each other. More specifically, the base ends of the first electrode rods 8 that increase the plasma density are alternately provided on the left side surface portion 2b and the right side surface portion 2c. At this time, in the antenna body A1, the base ends of the first electrode rod 8 and the second electrode rod 9 are supported by the left side surface portion 2b, the tips are located in the vicinity of the right side surface portion 2c, and the antenna body A2 The base ends of the first electrode rod 8 and the second electrode rod 9 are supported by the right side surface portion 2c, and the distal ends are located in the vicinity of the left side surface portion 2b. As a result, the plasma density does not increase locally, and it is possible to prevent the thin film from becoming excessively thick, thereby improving the uniformity of the film thickness as a whole.

なお、上記実施形態においては、被処理面W1に対して薄膜を生成する場合について説明したが、被処理面W1に対してエッチング加工を施す場合にも、上記と同様の効果を実現することができる。   In the above-described embodiment, the case where a thin film is generated on the surface to be processed W1 has been described. However, the same effect as described above can be realized when etching is performed on the surface to be processed W1. it can.

また、上記実施形態においては、第1アンテナ体A1と第2アンテナ体A2とを鉛直方向に位相をずらして設けることとしたが、アンテナ体は、図5に示す変形例のアンテナ体A3、A4のように構成してもよい。この変形例によれば、上記実施形態と同様に、第1アンテナ体A3を構成する第1電極棒28および第2電極棒29と、第2アンテナ体A4を構成する第1電極棒28および第2電極棒29と、が同一平面上に整列配置されている。   In the above embodiment, the first antenna body A1 and the second antenna body A2 are provided with their phases shifted in the vertical direction, but the antenna bodies are the antenna bodies A3 and A4 of the modification shown in FIG. You may comprise as follows. According to this modification, the first electrode rod 28 and the second electrode rod 29 constituting the first antenna body A3, and the first electrode rod 28 and the second electrode constituting the second antenna body A4, as in the above embodiment. The two electrode rods 29 are aligned on the same plane.

このとき、第1アンテナ体A3を構成する第1電極棒28と、第2アンテナ体A4を構成する第1電極棒28とが、一直線上に軸心を沿わせて対向配置されており、第1アンテナ体A3を構成する第2電極棒29と、第2アンテナ体A4を構成する第2電極棒29とが、一直線上に軸心を沿わせて対向配置されている。このように、変形例のアンテナ体Aによっても、上記と同様の作用効果を実現することができる。   At this time, the first electrode rod 28 constituting the first antenna body A3 and the first electrode rod 28 constituting the second antenna body A4 are arranged to face each other along the axis on a straight line. The second electrode rod 29 constituting the first antenna body A3 and the second electrode rod 29 constituting the second antenna body A4 are arranged to face each other along the axis on a straight line. As described above, the same effect as described above can be realized also by the antenna body A of the modified example.

なお、この変形例において、第1アンテナ体A3を構成する第1電極棒28と、第2アンテナ体A4を構成する第2電極棒29と、を一直線上に軸心を沿わせて対向配置し、第1アンテナ体A3を構成する第2電極棒29と、第2アンテナ体A4を構成する第1電極棒28と、を一直線上に軸心を沿わせて対向配置することとしてもよい。   In this modification, the first electrode rod 28 constituting the first antenna body A3 and the second electrode rod 29 constituting the second antenna body A4 are arranged opposite to each other along the axis on a straight line. The second electrode rod 29 constituting the first antenna body A3 and the first electrode rod 28 constituting the second antenna body A4 may be arranged to face each other along the axis on a straight line.

また、上記実施形態および変形例においては、第1アンテナ体A1(A3)を構成する両電極棒8(28)、9(29)と、第2アンテナ体A2(A4)を構成する両電極棒8(28)、9(29)とが、同一平面上に位置することとしたが、両電極棒8(28)、9(29)は、必ずしも同一平面上に位置しなければならないものではない。また、上記実施形態においては、真空チャンバ1が矩形状に構成されており、その水平方向に対面する左側面部2bおよび右側面部2cに、両アンテナ体A1(A3)、A2(A4)が支持されることとしたが、真空チャンバ1は矩形状に限らず、例えば、円筒状であってもよいし、さらには、鉛直方向に対面する2つの対面部に両アンテナ体を支持することとしてもよい。いずれにしても、第1アンテナ体と第2アンテナ体とが、真空チャンバの中で対面する部分に設けられていれば、各部材等の形状、構成は特に限定されない。   Moreover, in the said embodiment and modification, both electrode bar | burr 8 (28), 9 (29) which comprises 1st antenna body A1 (A3), and 2nd electrode bar | burr which comprises 2nd antenna body A2 (A4) Although 8 (28) and 9 (29) are located on the same plane, both electrode rods 8 (28) and 9 (29) do not necessarily have to be located on the same plane. . Moreover, in the said embodiment, the vacuum chamber 1 is comprised by the rectangular shape, and both antenna bodies A1 (A3) and A2 (A4) are supported by the left side part 2b and the right side part 2c which face the horizontal direction. However, the vacuum chamber 1 is not limited to the rectangular shape, and may be, for example, a cylindrical shape, or may support both antenna bodies on two facing portions facing each other in the vertical direction. . In any case, the shape and configuration of each member and the like are not particularly limited as long as the first antenna body and the second antenna body are provided in a portion facing each other in the vacuum chamber.

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。   As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to this embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Is done.

本発明は、真空チャンバ内でプラズマを発生させて処理対象の被処理面にプラズマ処理を施すプラズマ処理装置に利用することができる。   The present invention can be used in a plasma processing apparatus that generates plasma in a vacuum chamber and performs plasma processing on a surface to be processed.

1 真空チャンバ
3 処理室
5 ワーク保持装置
8 第1電極棒
9 第2電極棒
10 接続部材
21 高周波電源
22 ガス供給源
A アンテナ体
A1、A3 第1アンテナ体
A2、A4 第2アンテナ体
W ワーク
W1 被処理面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vacuum chamber 3 Processing chamber 5 Work holding apparatus 8 1st electrode rod 9 2nd electrode rod 10 Connection member 21 High frequency power supply 22 Gas supply source A Antenna body A1, A3 1st antenna body A2, A4 2nd antenna body W Work W1 Surface to be processed

Claims (3)

真空状態に減圧可能な処理室にガス供給源から反応ガスが供給される真空チャンバと、
前記真空チャンバに設けられ、交流電源の給電側に基端が接続される給電側電極棒、前記交流電源の接地側に基端が接続されるとともに前記給電側電極棒に対向配置された接地側電極棒、該給電側電極棒および該接地側電極棒の先端同士を通電可能に接続する接続部材を有し、交流電源からの電力供給によって前記処理室内でプラズマを発生させる複数のアンテナ体と、を備え、
前記複数のアンテナ体は、
前記真空チャンバの所定の第1の面に前記給電側電極棒および接地側電極棒の基端が設けられた第1アンテナ体と、前記第1の面に対向する第2の面に前記給電側電極棒および接地側電極棒の基端が設けられた第2アンテナ体と、を備え、
前記第1アンテナ体を構成する給電側電極棒および接地側電極棒と、前記第2アンテナ体を構成する給電側電極棒および接地側電極棒と、が同一平面上に整列配置されており、
前記接地側電極棒の内部には、前記ガス供給源から供給された前記反応ガスが流通するガス供給路が形成されており、該ガス供給路を通過した反応ガスは、該接地側電極棒に形成された噴出孔を介して前記真空チャンバに供給されていることを特徴とするプラズマ処理装置。
A vacuum chamber in which a reaction gas is supplied from a gas supply source to a processing chamber that can be decompressed to a vacuum state;
Wherein provided in the vacuum chamber, the feeding-side electrode rod proximal to the power supply side of the AC power source is connected, grounding the base to the ground side of the front Symbol AC power supply is arranged opposite to the feeding side electrode rod is connected side electrode rod, a connecting member of the tips of the power feeding side electrode rod and the ground-side electrode rod is connected in a current, a plurality of the antenna for generating plasma in the processing chamber by the power supply from the AC power source And comprising
The plurality of antenna bodies are:
A first antenna body provided with base ends of the power supply side electrode rod and the ground side electrode rod on a predetermined first surface of the vacuum chamber; and a power supply side on a second surface opposite to the first surface. A second antenna body provided with base ends of the electrode rod and the ground electrode rod,
The power feeding side electrode rod and the ground side electrode rod constituting the first antenna body, and the power feeding side electrode rod and the ground side electrode rod constituting the second antenna body are arranged in alignment on the same plane,
A gas supply path through which the reaction gas supplied from the gas supply source circulates is formed inside the ground side electrode bar, and the reaction gas that has passed through the gas supply path passes through the ground side electrode bar. A plasma processing apparatus, wherein the plasma processing apparatus is supplied to the vacuum chamber through a formed ejection hole.
前記第1アンテナ体を構成する給電側電極棒および接地側電極棒と、前記第2アンテナ体を構成する給電側電極棒および接地側電極棒と、が、これら両電極棒の長手方向に直交する方向において交互に設けられていることを特徴とする請求項1記載のプラズマ処理装置。   The feeding-side electrode rod and grounding-side electrode rod constituting the first antenna body and the feeding-side electrode rod and grounding-side electrode rod constituting the second antenna body are orthogonal to the longitudinal direction of these two electrode rods. The plasma processing apparatus according to claim 1, wherein the plasma processing apparatus is provided alternately in the direction. 前記第1アンテナ体を構成する電極棒と、前記第2アンテナ体を構成する電極棒とが、一直線上に軸心を沿わせて対向配置されていることを特徴とする請求項1記載のプラズマ処理装置。   2. The plasma according to claim 1, wherein the electrode rod constituting the first antenna body and the electrode rod constituting the second antenna body are arranged to face each other along an axis on a straight line. Processing equipment.
JP2012084741A 2012-04-03 2012-04-03 Plasma processing equipment Expired - Fee Related JP5935461B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012084741A JP5935461B2 (en) 2012-04-03 2012-04-03 Plasma processing equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012084741A JP5935461B2 (en) 2012-04-03 2012-04-03 Plasma processing equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013214646A JP2013214646A (en) 2013-10-17
JP5935461B2 true JP5935461B2 (en) 2016-06-15

Family

ID=49587785

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012084741A Expired - Fee Related JP5935461B2 (en) 2012-04-03 2012-04-03 Plasma processing equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5935461B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI692859B (en) 2015-05-15 2020-05-01 日商新力股份有限公司 Solid-state imaging device, manufacturing method thereof, and electronic device

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4509337B2 (en) * 2000-09-04 2010-07-21 株式会社Ihi Thin film forming method and thin film forming apparatus
JP4564213B2 (en) * 2001-09-14 2010-10-20 三井造船株式会社 Plasma generating antenna and CVD apparatus
JP5017762B2 (en) * 2001-09-27 2012-09-05 株式会社Ihi Discharge device, plasma processing method
JP3618333B2 (en) * 2002-12-16 2005-02-09 独立行政法人科学技術振興機構 Plasma generator
JP3920209B2 (en) * 2002-12-16 2007-05-30 独立行政法人科学技術振興機構 Plasma generator
JP4471589B2 (en) * 2003-05-26 2010-06-02 三井造船株式会社 Antenna device for plasma generation and plasma processing apparatus
JP5309426B2 (en) * 2006-03-29 2013-10-09 株式会社Ihi Microcrystalline silicon film forming method and solar cell
EP2360716A1 (en) * 2008-11-20 2011-08-24 Evatech Co., Ltd. Plasma processing apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013214646A (en) 2013-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101720500B (en) Inductively coupled dual zone processing chamber with single planar antenna
KR20140094475A (en) Mounting table and plasma processing apparatus
KR102242988B1 (en) Plasma processing equipment
JP2009117568A (en) Support table, processing apparatus, and processing system
US20090255630A1 (en) Substrate processing apparatus and electrode member
CN207587690U (en) Non-thermal soft plasma cleans system
CN103985624A (en) Inductive coupling plasma processing device
CN107680896B (en) Substrate processing apparatus and substrate processing method
JP5935461B2 (en) Plasma processing equipment
KR102377280B1 (en) Dovetail groove machining method and substrate treatment apparatus
CN105472857B (en) Plasma processing apparatus
JP6069874B2 (en) Plasma processing equipment
JP6431303B2 (en) Etching apparatus and etching method
CN103811262A (en) Inductive coupled plasma processing apparatus
JP2013214445A (en) Plasma processing apparatus
KR101775361B1 (en) Plasma process apparatus
JP4838552B2 (en) Substrate processing apparatus and semiconductor integrated circuit manufacturing method
JP6010981B2 (en) Plasma processing equipment
JP6418543B2 (en) Plasma processing apparatus and antenna unit for plasma processing apparatus
JP2006278652A (en) Board processor
CN112563110A (en) Plasma processing apparatus
KR20150077730A (en) Plasma processing apparatus of oled substrate
KR102398023B1 (en) High density atmospheric pressure plasma generating apparatus
CN212752710U (en) Inductively coupled plasma processing apparatus and antenna assembly thereof
JP5780023B2 (en) Plasma CVD apparatus and film forming method using plasma CVD apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150224

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20151027

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20151030

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20151217

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160126

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160324

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160412

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160425

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5935461

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees