JPH04181646A - マイクロ波プラズマ装置 - Google Patents

マイクロ波プラズマ装置

Info

Publication number
JPH04181646A
JPH04181646A JP2310364A JP31036490A JPH04181646A JP H04181646 A JPH04181646 A JP H04181646A JP 2310364 A JP2310364 A JP 2310364A JP 31036490 A JP31036490 A JP 31036490A JP H04181646 A JPH04181646 A JP H04181646A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
microwave
plate
plasma
dielectric substance
shaped
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.)
Granted
Application number
JP2310364A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2808888B2 (ja
Inventor
Masakazu Taki
正和 滝
Kenji Yoshizawa
憲治 吉沢
Junichi Nishimae
順一 西前
Takanori Nanba
難波 敬典
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric 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 Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2310364A priority Critical patent/JP2808888B2/ja
Priority to US07/778,569 priority patent/US5359177A/en
Priority to DE4134900A priority patent/DE4134900C2/de
Publication of JPH04181646A publication Critical patent/JPH04181646A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2808888B2 publication Critical patent/JP2808888B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、マイクロ波プラズマ装置に関し、例えばエ
ツチング、CVD等のプロセスプラズマを発生するマイ
クロ波プラズマ装置に関するものである。
[従来の技術] 第6図は特開昭61−131454号公報に示された従
来のマイクロ波放電を用いたマイクロ波プラズマ装置を
示す断面図である。図において、(11)は導波管、(
12)はマイクロ波の進む方向、(13)は石英または
セラミックで作ったマイクロ波透過窓、(14)は被加
工物で例えばウェハ、(15)はステージ、(15)は
図示しない公知の排気系に連結された排気口、(17)
はガス導入口である。図中、矢印Aはガスの流れ方向を
示す。
次に動作について説明する。導波管(11)を矢印(1
2)のように伝送されたマイクロ波は、マイクロ波の電
界方向に垂直に設けられたマイクロ波透過窓(13)に
吸収され、真空容器内を放電し、プラズマを発生する。
例えば放電ガスに02を用いるとウェハ(I4)上のレ
ジストを剥離できる。
[発明が解決しようとする課題] 従来のマイクロ波プラズマ装置は以上のように構成され
でいるので5近年のウェハサイズの大口?¥化に対応し
てプラズマ発生面積を太きくしようとすると、面内のプ
ラズマ分布が不均一になる傾向があった。即ち、マイク
ロ波とプラズマとの結合が強く5マイクロ波の進行方向
においてマイクロ波がプラズマに急速に吸収されて、プ
ラズマが広がらない。また、マイクロ波の進行方向と直
交する方向におけるプラズマ分布は、導波管(ll]の
長手方向の電界分布に相当するため、両端付近が弱く中
心が強い不均一な分布になるという問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、大面積でかつ、均一なプラズマを発生できる
マイクロ波プラズマ装置を得ることを目的とするもので
ある。
[課題を解決するための手段」 この発明の請求項1の発明に係るマイクロ波プラズマ装
置は、プラズマ発光媒体を封入した放電空間、この放電
空間の一面に形成された透光性の板状誘電体、及び板状
誘電体の長手方向の端部を囲じJうするマイクロ波回路
を廂え、マイクロ波回路内の板状誘電体の厚み方向の電
界成分を有するマイクロ波を板状誘電体の端部の外周か
ら導入して板状誘電体中に結合し、放電空間にマイクロ
波電界を形成してプラズマを発生1−るように構成した
ものである。
また、この発明の請求項2の発明に係るマイクロ波プラ
ズマ装置は、請求項1の発明に加え、マイクロ波回路を
矩形i波管で構成し、この矩形導波管の壁面をマイクロ
波回路の終端としたものである。
[作用] この発明におけるマイクロ波回路は、板状誘電体の長手
方向の端面を囲しようする構成になっている。マイクロ
波回路内のマイクロ波は、板状誘電体の厚み方向の電界
成分を有する。このため、マイクロ波は板状誘電体の長
手方向の端部のほぼ全周から徐々に誘電体中に結合され
、板状誘電体中にマイクロ波電界を形成する。これと共
に、放電空間全体にマイクロ波を均一に結合し、プラズ
マを発生する。さらに、請求項2の発明ではマイクロ波
回路は矩形導波管であり5その壁面の一部はマイクロ波
回路の終端として作用する。
[実施例」 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第1
図はこの発明の一実施例によるマイクロ波プラズマ装置
を用いたプラズマ処理装置を示す断面図、第2図はその
斜視図である。第1図は第2図の1−■線断面を示して
いる。図において、FIIO)はマイクロ波の給電口、
(III)はマイクロ波回路で、例えばリング状矩形導
波管、破線(112)はリング状矩形導波管(+111
の終端となる終端板、(+131 はリング状矩形導波
管(+111のE面、+1141 は板状誘電体であり
、例えば石英ガラス等からなり、形状は円形である。(
115+はリング状矩形導波管(l I 11 とマイ
クロ波的に接続された導体、(+16)は真空チャンバ
ー、1l17)はリング状矩形導波管(1111のマイ
クロ波の進行方向に設けられたスリット、1118+は
板状誘電体fl+41の長毛方向の端部である。リング
状矩形導波管(I I +)は板状誘電体の長手方向の
端部(+181 を囲じょうするように構成されている
。また、リング状矩形導波管のE面F113] には板
状誘電体(114] の端部f118+ と同じ厚み程
度のスリット(1171が設けられている。終端板+1
12+はマイクロ波回路の終端部であると共にリング状
矩形4波管(1111の内俳IE面の一部を構成する。
さらに、  (119)は基板台(1201に載置され
た基板、(12+1は真空チャンバー (1+6] と
板状誘電体[+141で形成される放電空間であり、プ
ラズマ発生部分である。(+221 はガス導入口、(
1231はガス排出口、(+241は真空チャンバー(
+16] とリング状矩形導波管(+111内を真空的
に隔離するOリングである。図中、矢印Bは電界の方向
を示す。
次に動作について説明する。マイクロ波回路K。
fllO)から給電されたマイクロ波は、リング状矩形
導波管(III+内を伝送しながら板状誘電体(114
)の端面[+181全周から誘電体(1141内に結合
される。ここでリング状矩形導波管(1111内のマイ
クロ波電界は矢印Bで示した方向に形成されている。こ
のようにリング状矩形導波管[+111 内の電界が板
状誘電体f+ 141 の厚み方向と平行なため、板状
誘電体(1+4)へのマイクロ波の結合が行われる。即
ち5マイクロ波がリング状4彼管+I 111内を進行
しながら板状誘電体(114+に徐々に結合される。次
に板状誘電体(1141に結合されたマイクロ波は、放
電空間(+211内のガスを放電する。この実施例にお
いて、マイクロ波はリング状矩形導波管(+111内を
一周して伝送される間に、ス1ノット(117)から順
順に誘電体端面(118] に結合されるため、板状誘
電体の長手方向の端面[18+の全周から中心に向かっ
て伝送されることになり、放電空間+12+1内全体を
均一に放電する。ガス導入口(+221 から導入ガス
としてエツチングガス、CVDガス等を導入すると、そ
れぞれウェハをエツチングしたり、CVDが可能になる
。具体例として、マイクロ波の周波数を2.45 fG
Hz] 、  リング状導波管の中心間の直径を約35
 (cml 、板状誘電体の直径を25 (cml、0
2ガス(1,I (TORR+ で敢’t サセタ場合
、直径20(cm)の放電空間はぼ全域にプラズマを発
生することができた。このように大面積で均一なプラズ
マが生成できるので、大口径ウェハの処理が可能になる
なお、上記実施例ではマイクロ波の導入方向をリング状
矩形導波管内のマイクロ波伝送方向に−。
致させたが、第3図に示すように直交方向のマイクロ波
給電口(1301でもよく、この実施例の場合は平面方
向にコンパクトになる利点かある。この場合、リング状
矩形導波管(1111の終端となる終端板は矩形導波管
(III)のH面を用いることができる。
また、マイクロ波伝送回路に矩形導波管を用いたが、板
状誘電体に結合するマイクロ波電界を強めるため、第4
図に示す模型導波管(1311を用いることができる。
さらに、上記実施例では導波管の形状をリング状のもの
について示したが、第5図に示すように導波管(+41
1を角形に配置してもよい。この場合板状誘電体の形状
は角形になる。
また、上記実施例では板状誘電体に石英ガラスを用いた
ものについて示したが、アルミナセラミクスを用いても
よい。
さらに、上記実施例ではE面下部に板状誘電体の端面に
対応してスリット(117)を設けたが、E面の任意の
位置でよい。
また、上記実施例ではマイクロ波回路を板状誘電体の長
手方向の端面の全周を囲しようするように構成し、さら
に矩形導波管の壁面をマイクロ波回路の終端部となるよ
うにしているが、これに限るものではなく、矩形導波管
の壁面とは別に終端板を設けてもよい。この場合にはマ
イクロ波回路は板状誘電体の端面の全周を囲じようする
のではなく一部分となるが、囲しようの割合の程度によ
り、上記実施例と同様の効果を奏することができる。
[発明の効果] 以上のように、この発明の請求項1の発明によれば、プ
ラズマ発光媒体を1・1人した放電空間、この放電空間
の一面に形成された透光性の板状−;体、及び板状誘電
体の長手方向の端面を囲しようするマイクロ波回路を備
え、マイクロ波回路内の板状誘電体の厚み方向の電界成
分を有するマイクロ波を板状誘電体の端面の外周から導
入して板状誘電体中に結合し、放電空間にマイクロ波電
界を形成してプラズマを発生するように構成したことに
より、大面積且つ、均一なプラズマを発生できるマイク
ロ波プラズマ装置が得られる。
また、この発明の請求項2の発明によれば、請求項1の
発明に加え、マイクロ波回路を矩形導波管で構成し、そ
の壁面の一部をマイクロ波回路の終端部としで用いるの
で、部品数が少なくできるマイクロ波プラズマ装置が得
られる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例によるマイクロ波プラズマ
装置を示す断面図、第2図は第1図のマイクロ波プラズ
マ装置の斜視図5第3図はこの発明の他の実施例による
マイクロ波プラズマ装置を示す斜視図、第4図はこの発
明のさらに他の実施例によるマイクロ波プラズマ装置を
示す断面図、第5図はこの発明のさらに他の実施例によ
るマイクロ波プラズマ装置を示す斜視図、第6図は従来
のマイクロ波プラズマ装置を示す断面図である。 (III)  ・・・リング状矩形導波管、(112)
  ・・・終端板、(1141・・・板状誘電体、(+
161  ・・・真空チャンバー、(117)  ・・
・スリット、(118) ・・・板状誘電体の壁面、(
+211  ・・・放電空間6 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。 代  理  人     大  岩  増  雄第3図
  115

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)プラズマ発光媒体を封入した放電空間、この放電
    空間の一面に形成された透光性の板状誘電体、及び上記
    板状誘電体の長手方向の端面を囲じょうするマイクロ波
    回路を備え、上記マイクロ波回路内の上記板状誘電体の
    厚み方向の電界成分を有するマイクロ波を上記板状誘電
    体の端面の外周から導入して上記板状誘電体中に結合し
    、上記放電空間にマイクロ波電界を形成してプラズマを
    発生するように構成したことを特徴とするマイクロ波プ
    ラズマ装置。
  2. (2)マイクロ波回路を矩形導波管で構成し、この矩形
    導波管の壁面を上記マイクロ波回路の終端としたことを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載のマイクロ波プラ
    ズマ装置。
JP2310364A 1990-11-14 1990-11-14 マイクロ波プラズマ装置 Expired - Fee Related JP2808888B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2310364A JP2808888B2 (ja) 1990-11-14 1990-11-14 マイクロ波プラズマ装置
US07/778,569 US5359177A (en) 1990-11-14 1991-10-17 Microwave plasma apparatus for generating a uniform plasma
DE4134900A DE4134900C2 (de) 1990-11-14 1991-10-18 Mikrowellenplasmagerät und Mikrowellen-Entladungslichtquellengerät damit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2310364A JP2808888B2 (ja) 1990-11-14 1990-11-14 マイクロ波プラズマ装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04181646A true JPH04181646A (ja) 1992-06-29
JP2808888B2 JP2808888B2 (ja) 1998-10-08

Family

ID=18004355

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2310364A Expired - Fee Related JP2808888B2 (ja) 1990-11-14 1990-11-14 マイクロ波プラズマ装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2808888B2 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1082569C (zh) * 1996-03-01 2002-04-10 佳能株式会社 微波等离子体处理装置及其处理方法
WO2012147771A1 (ja) * 2011-04-28 2012-11-01 東海ゴム工業株式会社 マイクロ波プラズマ生成装置、およびそれを用いたマグネトロンスパッタ成膜装置
JP2012234643A (ja) * 2011-04-28 2012-11-29 Tokai Rubber Ind Ltd マイクロ波プラズマ生成装置、およびそれを用いたマグネトロンスパッタ成膜装置
WO2013073443A1 (ja) * 2011-11-18 2013-05-23 東海ゴム工業株式会社 プラズマ改質成膜装置
JP2014070236A (ja) * 2012-09-28 2014-04-21 Tokai Rubber Ind Ltd マグネトロンスパッタ成膜装置、マグネトロンスパッタ成膜方法、およびそれを用いて製造されるフィルム部材

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01100896A (ja) * 1987-10-13 1989-04-19 Sumitomo Metal Ind Ltd マイクロ波プラズマ発生装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01100896A (ja) * 1987-10-13 1989-04-19 Sumitomo Metal Ind Ltd マイクロ波プラズマ発生装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1082569C (zh) * 1996-03-01 2002-04-10 佳能株式会社 微波等离子体处理装置及其处理方法
WO2012147771A1 (ja) * 2011-04-28 2012-11-01 東海ゴム工業株式会社 マイクロ波プラズマ生成装置、およびそれを用いたマグネトロンスパッタ成膜装置
JP2012234643A (ja) * 2011-04-28 2012-11-29 Tokai Rubber Ind Ltd マイクロ波プラズマ生成装置、およびそれを用いたマグネトロンスパッタ成膜装置
US9506142B2 (en) 2011-04-28 2016-11-29 Sumitomo Riko Company Limited High density microwave plasma generation apparatus, and magnetron sputtering deposition system using the same
WO2013073443A1 (ja) * 2011-11-18 2013-05-23 東海ゴム工業株式会社 プラズマ改質成膜装置
JP2014070236A (ja) * 2012-09-28 2014-04-21 Tokai Rubber Ind Ltd マグネトロンスパッタ成膜装置、マグネトロンスパッタ成膜方法、およびそれを用いて製造されるフィルム部材

Also Published As

Publication number Publication date
JP2808888B2 (ja) 1998-10-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5202095A (en) Microwave plasma processor
TWI407843B (zh) Plasma processing device
KR940000384B1 (ko) 프라즈마 처리장치
JP3217274B2 (ja) 表面波プラズマ処理装置
JPH09232099A (ja) プラズマ処理装置
KR950027912A (ko) 마이크로파 플라즈마 처리 장치 및 방법
JPS61131454A (ja) マイクロ波プラズマ処理方法と装置
JPH04181646A (ja) マイクロ波プラズマ装置
TW396404B (en) Plasma treatment device
JP2951797B2 (ja) プラズマ発生装置
KR100785960B1 (ko) 플라즈마 처리 장치
JP3491190B2 (ja) プラズマ処理装置
JP3082331B2 (ja) 半導体製造装置および半導体装置の製造方法
JP3683081B2 (ja) プラズマ処理装置
KR100234813B1 (ko) 마이크로파 여기 플라즈마 처리장치
JPH10294199A (ja) マイクロ波プラズマ処理装置
JPH10106796A (ja) プラズマ処理装置
JP2857090B2 (ja) マイクロ波励起プラズマ処理装置
JP2972507B2 (ja) マイクロ波プラズマ処理装置
JP2515885B2 (ja) プラズマ処理装置
JP2544936B2 (ja) プラズマ装置
JP2001326216A (ja) プラズマ処理装置
JPS6372123A (ja) マイクロ波プラズマ処理装置
JPH08236296A (ja) プラズマ装置
JP3866590B2 (ja) プラズマ発生装置

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070731

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080731

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090731

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees