JP6817889B2 - プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法 - Google Patents
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Description
図1は、第1実施形態に係るプラズマ処理装置を示す図である。図1に示すプラズマ処理装置10は、容量結合プラズマ(CCP:Capacitively Coupled Plasma)を用いたプラズマ処理装置として構成される。プラズマ処理装置10は、略円筒状の処理容器12を備えている。処理容器12の内壁面は、例えば、陽極酸化処理されたアルミニウムから構成されている。この処理容器12は保安接地されている。
X(t)=A(t)cos(ωt+θ0) ・・・ (1)
ただし、A(t):ある時刻tにおける振幅、
ω:角速度
θ0:初期位相
X(t)=A(t)cosωt・cosθ0−A(t)sinωt・sinθ0
・・・ (2)
I(t)=A(t)cosθ0 ・・・ (3)
Q(t)=A(t)sinθ0 ・・・ (4)
X(t)=I(t)cosωt−Q(t)sinωt ・・・ (5)
次に、第2実施形態について説明する。図21は、第2実施形態に係るプラズマ処理装置を示す図である。第2実施形態に係るプラズマ処理装置10は、図1に示す第1実施形態に係るプラズマ処理装置10と略同様の構成であるため、同一の部分については同一の符号を付して説明を省略し、主に異なる部分について説明する。
12 処理容器
30 上部電極
62 搬送波群生成部
71 波形データ生成部
72 量子化部
73 逆フーリエ変換部
78 変調部
100 搬送波群生成部
102 方向性結合器
104 整合器
110 生成回路
111 信号発生器
112 位相シフタ
113 パワーアンプ
115 出力合成器
LE 下部電極
Cnt 制御部
Claims (10)
- 処理容器と、
周波数領域において周波数が異なる複数の搬送波から成る搬送波群であって、時間領域において第1ピーク部分と前記第1ピーク部分よりも絶対値が小さい第2ピーク部分とが交互に出現する振幅波形によって表され、前記振幅波形における、前記第1ピーク部分と前記第2ピーク部分との差が、前記複数の搬送波のうち、前記搬送波群の中心周波数に応じた搬送波の振幅値と、前記搬送波群の中心周波数に応じた搬送波以外の搬送波の振幅値との比に応じて、変動する前記搬送波群を生成する搬送波群生成部と、
前記搬送波群を用いて、前記処理容器内にプラズマを生成するプラズマ生成部と
を有することを特徴とするプラズマ処理装置。 - 前記振幅波形における、前記第1ピーク部分の出現時間と前記第2ピーク部分の出現時間との総和に対する前記第1ピーク部分の出現時間の比は、前記複数の搬送波の数に応じて、変動することを特徴とする請求項1に記載のプラズマ処理装置。
- 前記振幅波形における、互いに隣り合う2つの前記第1ピーク部分の時間間隔は、前記複数の搬送波の周波数間隔に応じて、変動することを特徴とする請求項1又は2に記載のプラズマ処理装置。
- 前記搬送波群生成部は、
波形データを生成する波形データ生成部と、
前記波形データを量子化する量子化部と、
量子化された前記波形データを逆フーリエ変換することによって、前記波形データのIデータ及びQデータを分離する逆フーリエ変換部と、
互いに90°位相が異なる基準搬送波を、前記波形データのIデータ及びQデータを用いて変調することによって、前記搬送波群を生成する変調部と
を有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プラズマ処理装置。 - 前記波形データ生成部は、第1時間に、第1波形データを生成し、前記第1時間の次の第2時間に、前記第1波形データとは異なる第2波形データを生成し、
前記変調部は、前記第1時間に、前記第1波形データに応じて前記搬送波群を生成し、前記第2時間に、前記第2波形データに応じて前記搬送波群を生成することを特徴とする請求項4に記載のプラズマ処理装置。 - 前記波形データ生成部は、第1波形データと、前記第1波形データとは異なる第2波形データとが合成されて得られる合成波形データを前記波形データとして生成し、
前記変調部は、時間領域において前記第1ピーク部分と前記第2ピーク部分とが交互に出現し、且つ、第3ピーク部分が任意の時間に出現する振幅波形によって表される前記搬送波群を、前記合成波形データに応じて生成することを特徴とする請求項4に記載のプラズマ処理装置。 - 前記搬送波群生成部は、
それぞれ所定の周波数間隔で周波数が異なる搬送波を生成する搬送波生成部と、
前記搬送波生成部により生成された周波数が異なる搬送波の位相をそれぞれ所定の周期だけ順にシフトするシフト部と、
前記シフト部により位相がシフトされた周波数が異なる搬送波を合成することによって、前記搬送波群を生成する合成部と、
を有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プラズマ処理装置。 - 前記シフト部は、前記周波数が異なる搬送波をそれぞれ周波数の小さい方に隣接する搬送波に対して90°位相をシフトする
ことを特徴とする請求項7に記載のプラズマ処理装置。 - 前記搬送波群生成部は、
前記シフト部により位相がシフトされた周波数が異なる搬送波を増幅する増幅部をさらに有し、
前記シフト部は、前記増幅部による位相の変化を換算して、増幅後の位相が所望の周期になるように、周波数が異なる搬送波の位相をシフトし、
前記合成部は、前記増幅部により増幅された周波数が異なる搬送波を合成することによって、前記搬送波群を生成する
ことを特徴とする請求項7に記載のプラズマ処理装置。 - 周波数領域において周波数が異なる複数の搬送波から成る搬送波群であって、時間領域において第1ピーク部分と前記第1ピーク部分よりも絶対値が小さい第2ピーク部分とが交互に出現する振幅波形によって表され、前記振幅波形における、前記第1ピーク部分と前記第2ピーク部分との差が、前記複数の搬送波のうち、前記搬送波群の中心周波数に応じた搬送波の振幅値と、前記搬送波群の中心周波数に応じた搬送波以外の搬送波の振幅値との比に応じて、変動する前記搬送波群を生成し、
前記搬送波群を用いて、処理容器内にプラズマを生成する
ことを特徴とするプラズマ処理方法。
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