JP6675046B2 - プラズマ処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、基板や基板上に形成された薄膜など（以下、「被処理体」とも呼ぶ）を均一にエッチングすることが可能なプラズマ処理装置に関する。より詳細には、シリコン、石英、ガラスなどからなる半導体基板などにスパッタリング法やＣＶＤ法により膜を形成する場合、または、その形成された膜を含む基板をエッチングする場合や、基板表面に生じた自然酸化膜、不要物をエッチングする場合に使用される、プラズマ処理装置に関する。
本願は、２０１７年１０月１６日に日本に出願された特願２０１７−２００２８９号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

エッチング処理は、負の自己バイアス電圧により、プラズマから生成されたイオンを加速して被処理体に衝突させる。このようなエッチング処理は、前記被処理体である基板のサイズが大型化するに連れて、基板の面内におけるエッチングの均一性を維持することが困難になりつつある。
これに対して、基板の面内で均一なプラズマ処理によるエッチングを行うために、電極を分割し、かつ、高周波電源を複数備える、プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。また、異なる周波数の高周波電源を複数備えることにより、基板の面内における良好なプラズマ処理を行う、プラズマ処理方法およびプラズマ処理装置が記載されている（例えば、特許文献２参照）。

しかしながら、特許文献１や特許文献２に開示されたプラズマ処理装置は、電極の構造が複雑であり、メンテナンス性が悪く、複数の電源を配備する必要がある。このため、装置のフットプリントが増大し、装置を稼働させるために要する費用が嵩むという課題があった。ゆえに、メンテナンス性に優れるとともに、上記記載の効果と同様の効果が簡便で安価に実現できる、プラズマ処理方法およびプラズマ処理装置の開発が期待されていた。

日本国特開２０１１−２２８４３６号公報 日本国特開２００８−２４４４２９号公報

本発明は、このような従来の実情に鑑みてなされたものであり、メンテナンス性に優れるとともに、被処理体を均一にエッチングすることが可能な、プラズマ処理装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係るプラズマ処理装置は、内部空間が減圧可能で、前記内部空間において被処理体に対してプラズマ処理されるように構成されたチャンバと、前記チャンバ内に配され、前記被処理体を載置するための第一電極（支持台）と、前記第一電極に対して、負電位のバイアス電圧を印加する第一電源と、前記チャンバ外に配置され、前記チャンバの上蓋を挟んで、前記第一電極と対向して配置された螺旋状の第二電極（アンテナコイル）と、前記第二電極に対して、高周波の電圧を印加する第二電源と、前記チャンバ内にプロセスガスを導入するガス導入装置と、前記チャンバ内を減圧する排気装置と、を備える。前記第一電極と前記被処理体との間に、空間を生み出す形状を備えたプレート部（調整プレート）と、前記プレート部を覆うように設けられたカバー部（電極カバー）と、が順に重ねて配置され、前記空間の内部に、前記空間よりも小さな板状のスペーサ（誘電体）が配置されている。
本発明の一態様に係るプラズマ処理装置においては、前記空間が、前記プレート部に設けた凹部をなす内面、及び、該プレート部の側に位置する前記カバー部の一面、により構成されてもよい。
本発明の一態様に係るプラズマ処理装置においては、前記空間が、前記カバー部の中央域に配置されてもよい。
本発明の一態様に係るプラズマ処理装置においては、前記空間が、前記カバー部の外縁域に配置されてもよい。

本発明の一態様に係るプラズマ処理装置においては、前記第一電極と前記被処理体との間に、空間を生み出す形状を備えたプレート部（調整プレート）と、前記プレート部を覆うように設けられたカバー部（電極カバー）と、を順に重ねて配置した。これにより、第一電極とプレート部とカバー部とを重ねて構成された基板載置部の内部に、空間を生み出すプレート部を挿入して配置するだけで、被処理体と第一電極との間に隙間を設ける構成が得られる。
この構成によれば、空間を設ける位置やサイズなどを変更することにより、任意の場所におけるインピーダンスを調整することができる。ゆえに、本発明の一態様に係るプラズマ処理装置によれば、基板の面内で均一な負電位バイアスによるプラズマ処理を行うことが可能となる。また、本発明の一態様に係るプラズマ処理装置は、プレート部を交換するだけで、上記の効果が自ずと得られる。これにより、メンテナンス性に優れたプラズマ処理装置の提供に寄与する。

本発明の一態様に係るプラズマ処理装置において、前記空間は、プレート部に設けた凹部をなす内面、及び、プレート部側に位置するカバー部の一面、により構成される。つまり、プラズマ処理装置は、凹部を設けたプレート部にカバー部を重ねて配置するだけで、前記空間を形成することができる。これにより、前記空間は、プレート部に設ける凹部の位置を、カバー部の中央域、または、カバー部の外縁域に配置するだけで、容易に変更および調整できる。

本発明の一態様に係るプラズマ処理装置は、前記空間の内部に配置されたスペーサ（誘電体）を含んでもよい。第一電極とプレート部とカバー部とを重ねて構成された基板載置部は、導体から構成されている。このような導体である基板載置部に被処理体が直接接触した状態にあると、その影響により、基板の面内におけるプラズマ処理の分布が悪化する問題が生じる場合がある。これに対し、プラズマ処理装置は、前記空間の内部にスペーサ（誘電体）を含む構成を有しているので、この問題を解消することが可能となる。ゆえに、本発明は、安価でシンプルなプラズマ処理装置の提供に寄与する。

しかし、電極（導体）であるステージに直接、基板が接触していると、その影響により分布が悪化することがある。これに対して、本発明の一態様に係るプラズマ処理装置においては、調整プレートと基板との間に誘電体層（緩衝層）を設けることにより、良好なプラズマ処理を得ることができる。ゆえに、本発明は、安価でシンプルなプラズマ処理装置の提供に寄与する。
本発明の一態様に係るプラズマ処理装置において、調整プレートは、載置される基板のエッチング速度に合わせた形状を有することが好ましい。調整プレートの形状が凹形状の場合は、外周部の厚みを薄くして、基板と調整プレートとの間に空間を設ける。調整プレートの形状が凸形状の場合は、中心部の厚みを薄くして、基板と調整プレートとの間に空間を設ける。これにより、基板の面内で均一なバイアスによるプラズマ処理を行うことができる。

本発明の第一実施形態に係るプラズマ処理装置を示す模式断面図である。 本発明の第一実施形態に係るプラズマ処理装置に含まれる基板載置部を拡大して示す模式断面図である。 第一実施形態に係る基板載置部を拡大して示す模式断面図である。 第二実施形態に係る基板載置部を拡大して示す模式断面図である。 第三実施形態に係る基板載置部を拡大して示す模式断面図である。 第四実施形態に係る基板載置部を拡大して示す模式断面図である。 空間を生み出す形状が浅くかつ狭いプレート部を用いた場合におけるエッチング速度のマップを示すグラフである。 空間を生み出す形状が深くかつ広い本発明のプレート部を用いた場合におけるエッチング速度のマップを示すグラフである。 基板中心からの位置と、図７Ｂに示すグラフから算出したエッチング速度の変化率との関係を示すグラフである。 空間を設けない場合における調整プレートを拡大して示す模式断面図である。 空間を設けた場合における調整プレートを拡大して示す模式断面図である。 空間を設けた場合における調整プレートを拡大して示す模式断面図である。 空間を設けた場合における調整プレートを拡大して示す模式断面図である。 空間を設けた場合における調整プレートを拡大して示す模式断面図である。 基板中心からの位置と規格化したエッチングレートとの関係を示すグラフである。

以下では、本発明の一実施形態に係るプラズマ処理装置について、図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態に係るプラズマ処理装置を示す模式断面図である。
図１に示すプラズマ処理装置は、内部空間が減圧可能で、その内部空間において被処理体（基板Ｓ）に対してプラズマ処理されるように構成されたチャンバ１７を備えている。チャンバ１７は、マルチチャンバ型装置（不図示）に、仕切りバルブＤを介して接続されている。
チャンバ１７は、チャンバの内部にプロセスガスを導入するガス導入装置Ｇと、チャンバの内部を減圧する排気装置Ｐとを備えている。

チャンバ１７の内部の下方には、前記被処理体を載置するための第一電極（支持台）１１が配置されている。チャンバ１７の外部には、第一のマッチングボックス（Ｍ／Ｂ）１６ａと第一電源１６ｂとが配置されている。第一電源１６ｂは、第一のマッチングボックス（Ｍ／Ｂ）１６ａを介して、第一電極１１と電気的に接続されており、第一電極１１に負電位のバイアス電圧を印加する。

チャンバ１７の内部において、第一電極１１上には、プレート部（調整プレート）１２とカバー部（電極カバー）１３が順に重ねて配置されている。第一電極１１、プレート部１２、及びカバー部１３は、基板載置部１０を構成している。被処理体である基板Ｓは、カバー部（電極カバー）１３に載置される。たとえば、仕切りバルブＤを開閉動作して、ロボットハンド（不図示）を用い、マルチチャンバ型装置（不図示）とチャンバ１７との間で、基板Ｓは、搬入出される。

チャンバ１７の外部には、第一電極１１と対向する位置に、螺旋状の第二電極（アンテナコイル）ＡＴが配置されている。第二電極ＡＴは、チャンバの上蓋１７Ｔを挟んで、第一電極１１と対向して配置されている。第二電極ＡＴには、第二のマッチングボックス（Ｍ／Ｂ）１８ａを介して、高周波の電圧を印加する第二電源１８ｂが電気的に接続されている。

図２は、図１に示すプラズマ処理装置に含まれる基板載置部１０を拡大して示す模式断面図である。図２におけるプレート部１２Ａ（１２）は、本発明の特徴部である「空間を生み出す形状」を備える前の状態（以下、従来の状態とも呼ぶ）を表わしている。
図２においては、第一電極１１Ａとプレート部１２Ａとカバー部１３Ａにより基板載置部１０Ａが構成されている。基板載置部１０Ａにおいては、プレート部１２Ａとカバー部１３Ａの側面を覆うように絶縁部（絶縁ブロック）１５Ａが配置されている。

（第一実施形態）
図３は、第一実施形態に係るプラズマ処理装置に含まれる基板載置部を拡大して示す模式断面図である。図３に示す基板載置部１０は、本発明の特徴部である「空間を生み出す形状」を備えた状態を表わしている。

図３に示すように、第一実施形態に係る基板載置部１０Ｂにおいては、プレート部１２Ｂが「空間を生み出す形状」を有する。すなわち、基板載置部１０Ｂにおいては、凹部がプレート部１２Ｂの中央域に設けられている。プレート部１２Ｂの上にカバー部１３Ｂを重ねることにより、凹部に対応した領域に、空間２０Ｂ（２０）が形成される。図３に示す基板載置部１０Ｂの構成例においては、プレート部１２Ｂの上面のうち、中央域に、所定の深さｄ１を有する凹部が設けられており、カバー部１３Ｂとプレート部１２Ｂとの間に空間２０Ｂ（２０）が配置されている。基板載置部１０Ｂにおける他の構造は、上述した「従来の状態（図２参照）」と同一である。

第一実施形態の構成によれば、基板載置部１０Ｂが空間２０Ｂ（２０）を備えるので、プレート部１２Ｂの中央域におけるインピーダンスを調整することができる。ゆえに、第一実施形態によれば、基板の中央部に対するプラズマ処理を制御できる。これにより、基板の面内で均一な負電位バイアスによるプラズマ処理を行うことが可能となる。

（第二実施形態）
図４は、第二実施形態に係るプラズマ処理装置に含まれる基板載置部を拡大して示す模式断面図である。図４に示す基板載置部１０は、本発明の特徴部である「空間を生み出す形状」を備えた状態を表わしている。

図４に示すように、第二実施形態に係る基板載置部１０Ｃにおいては、プレート部１２Ｃが「空間を生み出す形状」を有する。すなわち、基板載置部１０Ｃにおいては、凹部がプレート部１２Ｃの外縁域に配置されている。プレート部１２Ｃの上にカバー部１３Ｃを重ねることにより、凹部に対応した領域に、空間２０Ｃ（２０）が形成される。図４に示す基板載置部１０Ｃの構成例においては、プレート部１２Ｃの上面のうち、外縁域に、所定の深さｄ２を有する凹部が設けられており、カバー部１３Ｃ、プレート部１２Ｃ、及び絶縁部１５で囲まれた空間２０Ｃ（２０）が配置されている。基板載置部１０Ｃにおける他の構造は、上述した「従来の状態（図２参照）」と同一である。

第二実施形態の構成によれば、基板載置部１０Ｃが空間２０Ｃ（２０）を備えるので、プレート部１２Ｃの外縁域におけるインピーダンスを調整することができる。ゆえに、第二実施形態によれば、基板の外周部に対するプラズマ処理を制御できる。これにより、基板の面内で均一な負電位バイアスによるプラズマ処理を行うことが可能となる。また、空間２０Ｃを第一実施形態に係る基板載置部１０Ｂに適用すれば、プレート部１２の中央域及び外縁域の両方におけるインピーダンスを調整することができる。

（第三実施形態）
図５は、第三実施形態に係るプラズマ処理装置に含まれる基板載置部を拡大して示す模式断面図である。図５に示す基板載置部１０は、本発明の特徴部である「空間を生み出す形状」を備えた状態を表わしている。

図５に示すように、第三実施形態に係る基板載置部１０Ｄにおいては、プレート部１２Ｄが「空間を生み出す形状」を有する。すなわち、基板載置部１０Ｄにおいては、凹部がプレート部１２Ｄの中央域に設けられている。基板載置部１０Ｄにおいては、プレート部１２Ｄの上にカバー部１３Ｄを重ねることにより、凹部に対応した領域に、空間２０Ｄ（２０）が形成される。図５に示す基板載置部１０Ｄの構成例においては、プレート部１２Ｄの上面のうち、外縁域に所定の深さｄ３を有する凹部が設けられており、カバー部１３Ｄとプレート部１２Ｄとの間に空間２０Ｄ（２０）が配置されている。上述した第一実施形態における空間２０Ｂ（２０）を設けた領域と比較して、第三実施形態の空間２０Ｄ（２０）を設けた領域は、広範囲である点が、第三実施形態は第一実施形態と異なる。基板載置部１０Ｄにおける他の構造は、上述した第一実施形態と同一である。

第三実施形態の構成によれば、基板載置部１０Ｄは、空間２０Ｄ（２０）によりプレート部１２Ｄの中央域におけるインピーダンスを調整することができる。第三実施形態において、プレート部１２Ｄの空間２０Ｄ（２０）を設けた領域は、前述した第一実施形態の空間２０Ｂ（２０）を設けた領域より広範囲とされている。ゆえに、第三実施形態によれば、第一実施形態より広範囲の領域で、基板の中央部に対するプラズマ処理を制御できる。これにより、基板の面内で均一な負電位バイアスによるプラズマ処理を行うことが可能となる。

（第四実施形態）
図６は、第四実施形態に係るプラズマ処理装置に含まれる基板載置部を拡大して示す模式断面図である。図６に示す基板載置部１０は、本発明の特徴部である「空間を生み出す形状」を備えた状態を表わしている。

図６に示すように、第四実施形態に係る基板載置部１０Ｅにおいては、プレート部１２Ｅが「空間を生み出す形状」を有する。すなわち、基板載置部１０Ｅにおいては、凹部がプレート部１２Ｅの中央域に配置されている。プレート部１２Ｅの上にカバー部１３Ｅを重ねることにより、凹部に対応した領域に、空間２０Ｅ（２０）が形成される。図６に示す基板載置部１０Ｅの構成例においては、プレート部１２Ｅの上面のうち、外縁域に、所定の深さｄ４を有する凹部が設けられており、カバー部１３Ｅとプレート部１２Ｅとの間に空間２０Ｅ（２０）が配置されている。さらに、第四実施形態に係る構成では、空間２０Ｅ（２０）の内部にスペーサ１９Ｅが配置されている。たとえば、誘電体であるスペーサ１９Ｅを空間２０Ｅ（２０）の内部に配置する。すなわち、上述した第三実施形態の空間２０Ｄ（２０）を設けた構成と比較して、第四実施形態の空間２０Ｅ（２０）を設けた構成は、誘電体であるスペーサ１９Ｅを含む点が第三実施形態と異なる。基板載置部１０Ｅにおける他の構造点は、上述した第三実施形態と同一である。スペーサ１９Ｅとして、異なる誘電率の材料を誘電体として選択することができる。

第四実施形態の構成によれば、基板載置部１０Ｅは、空間２０Ｅ（２０）がプレート部１２Ｅの中央域に配置され、かつ、空間２０Ｅ（２０）の内部に配置された誘電体であるスペーサ１９Ｅを含む。これにより、基板載置部１０Ｅは、誘電体であるスペーサ１９Ｅとして異なる誘電率の材料を選択することにより、プレート部１２Ｅの中央域におけるインピーダンスを、細かく調整することができる。第四実施形態において、プレート部１２Ｅの空間２０Ｅ（２０）を設けた領域の形状が、前述した第一実施形態の空間２０Ｂ（２０）を設けた領域の形状と同じであったとしても、インピーダンスの調整できる範囲が広くなる。同時に、プレート部１２Ｅの空間２０Ｅ（２０）を設けた領域の形状が、前述した第一実施形態の空間２０Ｂ（２０）を設けた領域の形状と同じであったとしても、インピーダンスの調整できる範囲を選択できる長所がある。ゆえに、第四実施形態によれば、第一実施形態に比べて、基板の中央部に対するプラズマ処理をより一層微調整した状態で、プラズマ処理を制御できる。これにより、さらに、基板の面内で均一な負電位バイアスによるプラズマ処理を行うことが可能となる。

次に、従来のプラズマ処理装置により、被処理体である基板にプラズマエッチング処理をおこなって、プレート部による基板の面内におけるエッチング速度の分布の均一性を検証した。
図７Ａは、比較のため、空間を生み出す形状が浅くかつ狭いプレート部の場合におけるエッチング速度のマップを示すグラフである。図７Ａは、上述した第一実施形態に対応する。図７Ａに示した構成において、プレート部１２Ｂの空間２０Ｂは、φ＝１００ｍｍ、深さｄ１＝０．５ｍｍである。
本発明の実施形態に係るプラズマ処理装置により、被処理体である基板にプラズマエッチング処理をおこなって、プレート部による基板の面内におけるエッチング速度の分布を検証した。
図７Ｂは、空間を生み出す形状が深くかつ広いプレート部を用いた場合におけるエッチング速度のマップを示すグラフである。図７Ｂは、上述した第三実施形態に対応する。図７Ｂに示した構成において、プレート部の空間２０Ｄは、φ＝１９０ｍｍ、深さｄ３＝１．５ｍｍである。

被処理体としては、Ｓｉウエハ上に、ＳｉＯ_２膜、Ｔａ膜を順に重ねて形成された基板が採用されている。この基板に対してエッチング処理が施された膜は「Ｔａ膜」である。図７Ａ及び図７Ｂは、Ｔａ膜を３０ｎｍエッチングした際の基板の面内のエッチング速度のマップである。

図７Ａ及び図７Ｂのエッチング速度のマップを得るためのエッチング処理の条件は、図７Ａと図７Ｂで共通である。エッチング処理では、以下の条件を採用した。
高周波電源：１３．５６ＭＨｚ
Ｂｉａｓ Ｐｏｗｅｒ：１５０Ｗ
Ａｒガス流量：２５０ｓｃｃｍ
プロセス圧力：０．４Ｐａ
電極カバー厚さ：３ｍｍ
Ｔａ膜のエッチング厚さ（深さ）：３０ｎｍ

図７Ａおよび図７Ｂに示す結果から、以下の点が明らかとなった。
（Ａ１）図７Ａに示すように、空間２０Ｂを生み出す凹部の形状が浅くかつ狭いプレート部１２Ｂの場合には、エッチング速度のマップにおいて、被処理体の中央域のみ等高線の間隔が広い状態である。また、エッチング速度のマップにおいて、基板の周縁域では等高線の間隔が極端に狭い状態にある。これより、空間２０Ｂを備えたプレート部１２Ｂでは、エッチング速度のマップにおいて、顕著な凸形状の分布であることが分かる。
（Ａ２）図７Ｂに示すように、空間２０Ｄを生み出す凹部の形状が深くかつ広いプレート部１２Ｄの場合には、エッチング速度のマップにおいて、図７Ａに比較して、被処理体の中央域から外縁域に亘って、等高線の間隔が広い状態が得られている。これにより、空間２０Ｄを備えたプレート部１２Ｄでは、被処理体の面内の広域に亘って、平坦なエッチング処理が実現できたことが分かる。
以上より、本発明の実施形態に係る被処理体の処理装置においては、プレート部において、空間を生み出す凹部の形状を変化させることにより、被処理体の面内におけるエッチング分布を制御できることが確認された。

次に、空間の形状を変化させることによるエッチング速度の変化率を算出した。ここでは、図７Ａにおける空間２０Ｂよりも図７Ｂにおける空間２０Ｄが大きい条件（空間２０Ｂ（図７Ａ） ＜ 空間２０Ｄ（図７Ｂ））において、プレート部の中心に設けた空間を増大させて、エッチング速度の変化率を算出する。
図８は、基板中心からの位置（横軸）と、図７Ａ及び図７Ｂのグラフから算出したエッチング速度の変化率（縦軸）との関係を示すグラフである。ここで、エッチング速度の変化率とは、図７Ａに示した結果におけるエッチング速度を、図７Ｂに示した結果におけるエッチング速度で除した数値である。図８では、この数値（エッチング速度の変化率）を「（ａ）／（ｂ）」と表示した。なお、「（ａ）／（ｂ）」は、図７Ａと図７ＢにおけるＸ軸上の各ポジションにおける数値を用いて算出した。Ｘ軸は、図７Ａ及び図７Ｂのマップにおいて、上下方向の１／２点（円グラフの中心）を通る横軸（不図示）である。
図８に示す結果から、条件（空間２０Ｂ（図７Ａ） ＜ 空間２０Ｄ（図７Ｂ））に示すように、プレート部の中心に設けた空間を増大させることで、基板の中心に近い領域におけるエッチング速度が低下することが確認された。

また、外縁部のエッチング速度が大きい、つまり、エッチング速度の分布形状が「凹型分布の形状」となる、プロセス圧力が高圧の条件においては、図４に示した構成のプレート部（調整プレート）を用いることで、面内分布の均一化を図ることができる。

次に、調整プレート（プレート部）に異なる形状を有する凹部を設けて、空間の形状や容積を変化させた場合における、被処理体の面内のエッチングレートの変化を調べた。
図９Ａは、空間を設けない場合における調整プレートを拡大して示す模式断面図である。図９Ｂから図９Ｅは、空間を設けた場合における調整プレートを拡大して示す模式断面図である。図９Ｂから図９Ｅの各々には、条件の異なる空間が設けられている。
図９Ａに示すプレート部（調整プレート）は、図２におけるプレート部１２Ａである。すなわち、プレート部１２Ａが、本発明の特徴部である「空間を生み出す形状」を備える前の状態（従来の状態）である。

図９Ｂに示すプレート部（調整プレート）は、図３におけるプレート部１２Ｂである。すなわち、プレート部１２Ｂが「空間を生み出す形状」を有する。すなわち、図９Ｂに示すプレート部（調整プレート）は、凹部がプレート部１２Ｂの中央域に設けられている。これにより、空間２０Ｂが、プレート部１２Ｂの中央域において、狭い範囲に浅く存在する。

図９Ｃに示すプレート部（調整プレート）は、図５におけるプレート部１２Ｄである。すなわち、プレート部１２Ｄが「空間を生み出す形状」を有する。すなわち、図９Ｃに示すプレート部（調整プレート）は、凹部がプレート部１２Ｄの中央域に設けられている。これにより、空間２０Ｄが、プレート部１２Ｄの中央域において、広い範囲に浅く存在する。

図９Ｄに示すプレート部（調整プレート）は、プレート部１２Ｆが「空間を生み出す形状」を有する。すなわち、図９Ｄに示すプレート部（調整プレート）は、図９Ｂおよび図９Ｃに示すプレート部に比べて深い凹部がプレート部１２Ｆの中央域に設けられている。これにより、空間が、プレート部１２Ｆの中央域において、広い範囲に深く存在する。

図９Ｅに示すプレート部（調整プレート）は、プレート部１２Ｆが「空間を生み出す形状」を有する。すなわち、２段階の深さを有する凹部がプレート部１２Ｇの中央域に設けられている。これにより、プレート部１２Ｇの中央域において、空間が、階段化している。この空間は、プレート部１２Ｆの中央部では深く、プレート部１２Ｆの外縁部では浅く、かつ広い範囲に存在する。

図１０は、基板中心からの位置と、図９Ａから図９Ｅに示す各種の調整プレートを用いた場合におけるそれぞれの規格化したエッチングレートとの関係を示すグラフである。
図１０に示す結果から、プレート部に図９Ａ〜図９Ｅに示した異なる形状を有する凹部を設けて、空間の形状や容積を変化させることにより、被処理体の面内におけるエッチングレートを制御できることが確認された。

以上、本実施形態に係るプラズマ処理装置について説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。

本発明は、プラズマ処理装置に広く適用可能である。たとえば、被処理体が大面積の場合や、被処理体をエッチング処理する条件（プロセス圧力、プロセスガス）に合わせ込む必要がある場合などに、本発明のプラズマ処理装置は好適である。

ＡＴ 第二電極（アンテナコイル）、Ｄ 仕切りバルブ、Ｇ ガス導入装置、Ｐ 排気装置、Ｓ 被処理体（基板）、１７ チャンバ、１１ 第一電極（支持台）、１２ プレート部（調整プレート）、１３ カバー部（電極カバー）、１６ａ 第一のマッチングボックス（Ｍ／Ｂ）、１６ｂ 第一電源、１７ チャンバ、１８ａ 第二のマッチングボックス（Ｍ／Ｂ）、１８ｂ 第二電源。

Claims (4)

1. 内部空間が減圧可能で、前記内部空間において被処理体に対してプラズマ処理されるように構成されたチャンバと、
   前記チャンバ内に配され、前記被処理体を載置するための第一電極と、
   前記第一電極に対して、負電位のバイアス電圧を印加する第一電源と、
   前記チャンバ外に配置され、前記チャンバの上蓋を挟んで、前記第一電極と対向して配置された螺旋状の第二電極と、
   前記第二電極に対して、高周波の電圧を印加する第二電源と、
   前記チャンバ内にプロセスガスを導入するガス導入装置と、
   前記チャンバ内を減圧する排気装置と、
   を備え、
   前記第一電極と前記被処理体との間に、空間を生み出す形状を備えたプレート部と、前記プレート部を覆うように設けられたカバー部と、が順に重ねて配置され、
   前記空間の内部に、前記空間よりも小さな板状のスペーサが配置されている、
   プラズマ処理装置。
2. 前記空間が、前記プレート部に設けた凹部をなす内面、及び、該プレート部の側に位置する前記カバー部の一面、により構成されている、
   請求項１に記載のプラズマ処理装置。
3. 前記空間が、前記カバー部の中央域に配置されている、
   請求項１に記載のプラズマ処理装置。
4. 前記空間が、前記カバー部の外縁域に配置されている、
   請求項１に記載のプラズマ処理装置。