JP6178140B2 - マイクロ波プラズマ処理装置及びマイクロ波供給方法 - Google Patents
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Description
第1の実施形態におけるマイクロ波プラズマ処理装置は、1つの実施形態において、処理空間を画成する処理容器と、処理空間に導入される処理ガスをプラズマ化するためのマイクロ波を発生するマイクロ波発生器と、マイクロ波を複数の導波管へ分配する分配器と、処理空間を密閉するように処理容器に設けられ、分配器によって複数の導波管へ分配されるマイクロ波を処理空間へ放射するアンテナと、複数の導波管の各々の電圧をモニタするモニタ部と、モニタ部によってモニタされた電圧のモニタ値と予め定められた電圧の基準値との差に対応する分配器の分配比の制御値を、差と、該差に対応する分配器の分配比の制御値とを対応付けて記憶する記憶部から取得し、取得した制御値に基づいて分配器の分配比を制御する制御部とを備えた。
図1は、第1の実施形態に係るマイクロ波プラズマ処理装置の外観構成の一例を示す図である。図2は、第1の実施形態に係るマイクロ波プラズマ処理装置の内部構成の一例を示す図である。なお、図2では、説明の便宜上、マイクロ波プラズマ処理装置の一部が省略されている。
次に、第1の実施形態に係るマイクロ波プラズマ処理装置の変形例1について説明する。図16は、第1の実施形態に係るマイクロ波プラズマ処理装置の変形例1の外観構成の一例を示す図である。変形例1に係るマイクロ波プラズマ処理装置10aは、処理容器とスロットアンテナとの組みを複数備える点、及び分配器500が処理容器とスロットアンテナとの複数の組みの各々に対応する複数の導波管へマイクロ波を分配する点等が、図1に示したマイクロ波プラズマ処理装置10と異なる。したがって、図16において、図1に示したマイクロ波プラズマ処理装置10と同様の構成については、説明を省略する。
次に、第1の実施形態に係るマイクロ波プラズマ処理装置の変形例2について説明する。図17は、第1の実施形態に係るマイクロ波プラズマ処理装置の変形例2の外観構成の一例を示す図である。変形例2に係るマイクロ波プラズマ処理装置10bは、処理容器とスロットアンテナとの組みを複数備える点、及び分配器を複数備える点等が、図1に示したマイクロ波プラズマ処理装置10と異なる。したがって、図17において、図1に示したマイクロ波プラズマ処理装置10と同様の構成については、説明を省略する。
次に、第1の実施形態に係るマイクロ波プラズマ処理装置の変形例3について説明する。図18は、第1の実施形態に係るマイクロ波プラズマ処理装置の変形例3の外観構成の一例を示す図である。変形例3に係るマイクロ波プラズマ処理装置10cは、処理容器とスロットアンテナとの組みを複数備える点、及び分配器を複数備える点等が、図1に示したマイクロ波プラズマ処理装置10と異なる。したがって、図18において、図1に示したマイクロ波プラズマ処理装置10と同様の構成については、説明を省略する。
100 処理容器
200 スロットアンテナ
400 マイクロ波発生器
500 分配器
608 チューナ
702 記憶部
704 モニタ部
706 位相シフタ
708 制御部
Claims (5)
- 処理空間を画成する処理容器と、
前記処理空間に導入される処理ガスをプラズマ化するためのマイクロ波を発生するマイクロ波発生器と、
前記マイクロ波を複数の導波管へ段階的に順次分配する複数の分配器と、
前記処理空間を密閉するように前記処理容器に設けられ、複数の前記分配器によって前記複数の導波管へ分配されるマイクロ波を前記処理空間へ放射するアンテナと、
前記複数の導波管の各々の電圧をモニタするモニタ部と、
前記モニタ部によってモニタされた前記電圧のモニタ値と予め定められた前記電圧の基準値との差に対応する複数の前記分配器の各々の分配比の制御値を、前記分配器ごとに、前記差と、該差に対応する前記分配器の分配比の制御値とを対応付けて記憶する記憶部から取得し、取得した制御値に基づいて複数の前記分配器の各々の分配比を個別に制御する制御部と
を備えたことを特徴とするマイクロ波プラズマ処理装置。 - 前記複数の導波管のうち少なくともいずれか一つの特定の導波管に設けられ、設定されるシフト量だけ前記特定の導波管の電圧の位相をシフトする位相シフタをさらに備え、
前記制御部は、複数の前記分配器の各々の分配比の制御とは別に、前記モニタ部によってモニタされた前記電圧のモニタ値を用いて、前記特定の導波管の電圧の位相と、前記複数の導波管のうち前記特定の導波管以外の他の導波管の電圧の位相とを適切に制御することでアンテナ下部の誘電体窓にて逆位相となるように、前記位相シフタの前記シフト量を制御する
ことを特徴とする請求項1に記載のマイクロ波プラズマ処理装置。 - 前記マイクロ波発生器によって発生されるマイクロ波を複数の前記分配器のうち先頭に配置された分配器へ導く導波管と、
前記導波管に設けられ、前記マイクロ波発生器側のインピーダンスと、前記アンテナ側のインピーダンスとを整合するチューナと
をさらに備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載のマイクロ波プラズマ処理装置。 - 前記処理容器と前記アンテナとの組みを複数備え、
複数の前記分配器は、前記処理容器と前記アンテナとの複数の組みの各々に対応する前記複数の導波管へ前記マイクロ波を段階的に順次分配し、
前記アンテナは、前記複数の導波管の各々へ分配されるマイクロ波を、当該アンテナに組み合わされた前記処理容器の前記処理空間へ放射し、
前記制御部は、前記記憶部から取得した制御値に基づいて複数の前記分配器の各々の分配比を個別に制御する
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載のマイクロ波プラズマ処理装置。 - 処理空間を画成する処理容器と、
前記処理空間に導入される処理ガスをプラズマ化するためのマイクロ波を発生するマイクロ波発生器と、
前記マイクロ波を複数の導波管へ段階的に順次分配する複数の分配器と、
前記処理空間を密閉するように前記処理容器に設けられ、複数の前記分配器によって前記複数の導波管へ分配されるマイクロ波を前記処理空間へ放射するアンテナと
を備えたマイクロ波プラズマ処理装置を用いたマイクロ波供給方法であって、
前記複数の導波管の各々の電圧をモニタし、
モニタされた前記電圧のモニタ値と予め定められた前記電圧の基準値との差に対応する複数の前記分配器の各々の分配比の制御値を、前記分配器ごとに、前記差と、該差に対応する前記分配器の分配比の制御値とを対応付けて記憶する記憶部から取得し、
取得した制御値に基づいて複数の前記分配器の各々の分配比を個別に制御する
ことを特徴とするマイクロ波供給方法。
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