JPH04289171A - マイクロ波プラズマ処理装置 - Google Patents
マイクロ波プラズマ処理装置Info
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- JPH04289171A JPH04289171A JP3051789A JP5178991A JPH04289171A JP H04289171 A JPH04289171 A JP H04289171A JP 3051789 A JP3051789 A JP 3051789A JP 5178991 A JP5178991 A JP 5178991A JP H04289171 A JPH04289171 A JP H04289171A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
- B01J19/12—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electromagnetic waves
- B01J19/122—Incoherent waves
- B01J19/126—Microwaves
Landscapes
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、マイクロ波プラズマ
を用いて被処理物の表面に薄膜を形成し、あるいは表面
をエッチングするマイクロ波プラズマ処理装置に関する
。
を用いて被処理物の表面に薄膜を形成し、あるいは表面
をエッチングするマイクロ波プラズマ処理装置に関する
。
【０００２】
【従来の技術】従来のマイクロ波プラズマ処理装置の一
例として特開昭５６−１５５５３５号公報に示されたマ
イクロ波プラズマＣＶＤ装置を図１０に示す。図示され
ないマイクロ波源で発振されたマイクロ波が導波管１を
通り、マイクロ波透過窓２を通過して、図示されない真
空排気装置で真空に保たれたプラズマ生成室３に導入さ
れる。プラズマ生成室３内にはガス導入管４を通してプ
ラズマ生成ガスが供給され、前記マイクロ波と、軸対称
のプラズマ生成室３を同軸に囲んで配置されたソレノイ
ド７がプラズマ生成室３内に形成する磁界との作用でマ
イクロ波プラズマが生じる。
例として特開昭５６−１５５５３５号公報に示されたマ
イクロ波プラズマＣＶＤ装置を図１０に示す。図示され
ないマイクロ波源で発振されたマイクロ波が導波管１を
通り、マイクロ波透過窓２を通過して、図示されない真
空排気装置で真空に保たれたプラズマ生成室３に導入さ
れる。プラズマ生成室３内にはガス導入管４を通してプ
ラズマ生成ガスが供給され、前記マイクロ波と、軸対称
のプラズマ生成室３を同軸に囲んで配置されたソレノイ
ド７がプラズマ生成室３内に形成する磁界との作用でマ
イクロ波プラズマが生じる。
【０００３】このプラズマは、前記ソレノイド７が形成
する発散磁界８に沿って下向きに移動し、反応室１１内
にあって反応室外部のＲＦ電源からＲＦ電力が印加でき
るステージ１０上に設置されたウエーハ９に照射される
。反応室１１にはガス導入管６を通して反応ガスが供給
される。
する発散磁界８に沿って下向きに移動し、反応室１１内
にあって反応室外部のＲＦ電源からＲＦ電力が印加でき
るステージ１０上に設置されたウエーハ９に照射される
。反応室１１にはガス導入管６を通して反応ガスが供給
される。
【０００４】マイクロ波透過窓２は、真空を保ちかつマ
イクロ波を透過させるため、例えば石英を円盤状に加工
して用いている。
イクロ波を透過させるため、例えば石英を円盤状に加工
して用いている。
【０００５】このような装置において、例えばマイクロ
波の周波数として通常工業的に用いられている２．４５
ＧＨｚ を用い、プラズマ生成室内に磁束密度８７５
ガウスの電子サイクロトロン共鳴 （以下ＥＣＲとも記
す） 領域を形成した後プラズマ生成室３に窒素ガス，
反応室１１にシランガスを導入すると、ＥＣＲ領域で
効率よくプラズマ化された高密度， 高活性の窒素ガス
プラズマによりシランガスが分解， 活性化され、ウエ
ーハ上にシリコン窒化膜が形成される。なお、前記ＲＦ
電力をステージ１０に印加して膜形成を行うと、膜の緻
密化， 段差被膜性の改善， 凹部の膜の平坦化等、目
的に応じた成膜が可能である。
波の周波数として通常工業的に用いられている２．４５
ＧＨｚ を用い、プラズマ生成室内に磁束密度８７５
ガウスの電子サイクロトロン共鳴 （以下ＥＣＲとも記
す） 領域を形成した後プラズマ生成室３に窒素ガス，
反応室１１にシランガスを導入すると、ＥＣＲ領域で
効率よくプラズマ化された高密度， 高活性の窒素ガス
プラズマによりシランガスが分解， 活性化され、ウエ
ーハ上にシリコン窒化膜が形成される。なお、前記ＲＦ
電力をステージ１０に印加して膜形成を行うと、膜の緻
密化， 段差被膜性の改善， 凹部の膜の平坦化等、目
的に応じた成膜が可能である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】以上のような構成とプ
ロセスとにより、薄膜形成が行われるマイクロ波プラズ
マＣＶＤ装置においては、膜厚分布を向上させるために
、磁界形状・成膜位置・反応ガス吹き出し方法などのパ
ラメータの最適化を計っていた。ところがウエーハサイ
ズが８インチのように大型になるにつれ、膜厚分布を所
望値 （通常±５％） 以内に収めようとした場合、パ
ラメータを制御しきれないという問題があった。
ロセスとにより、薄膜形成が行われるマイクロ波プラズ
マＣＶＤ装置においては、膜厚分布を向上させるために
、磁界形状・成膜位置・反応ガス吹き出し方法などのパ
ラメータの最適化を計っていた。ところがウエーハサイ
ズが８インチのように大型になるにつれ、膜厚分布を所
望値 （通常±５％） 以内に収めようとした場合、パ
ラメータを制御しきれないという問題があった。
【０００７】この発明の課題は、従来より広範囲の領域
まで膜厚分布が優れるマイクロ波プラズマ処理装置を提
供することである。
まで膜厚分布が優れるマイクロ波プラズマ処理装置を提
供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明においては、軸線上にマイクロ波透過窓を
有し、原料ガスをプラズマ状態にする軸対称のプラズマ
生成室と； プラズマ生成室と同軸に配置されプラズマ
生成室内にマイクロ波との電子サイクロトロン共鳴を生
じさせるための磁界を形成するソレノイドと； プラズ
マ生成室の前記マイクロ波透過窓と対面する側に形成さ
れたプラズマ引出し窓を通してプラズマ照射される被処
理物を設置するステージと； 該ステージが配置されか
つ前記プラズマ引出し窓を介してプラズマ生成室と連通
する反応室と； を有するマイクロ波プラズマ処理装置
において、前記ソレノイドのステージ側端面がマイクロ
波透過窓の近傍に位置するようにソレノイドを配置して
、平坦な電子サイクロトロン共鳴領域面をマイクロ波透
過窓近傍に形成するようにする。
に、この発明においては、軸線上にマイクロ波透過窓を
有し、原料ガスをプラズマ状態にする軸対称のプラズマ
生成室と； プラズマ生成室と同軸に配置されプラズマ
生成室内にマイクロ波との電子サイクロトロン共鳴を生
じさせるための磁界を形成するソレノイドと； プラズ
マ生成室の前記マイクロ波透過窓と対面する側に形成さ
れたプラズマ引出し窓を通してプラズマ照射される被処
理物を設置するステージと； 該ステージが配置されか
つ前記プラズマ引出し窓を介してプラズマ生成室と連通
する反応室と； を有するマイクロ波プラズマ処理装置
において、前記ソレノイドのステージ側端面がマイクロ
波透過窓の近傍に位置するようにソレノイドを配置して
、平坦な電子サイクロトロン共鳴領域面をマイクロ波透
過窓近傍に形成するようにする。
【０００９】そして、この場合、マイクロ波透過窓近傍
に形成される平坦な電子サイクロトロン共鳴領域面は、
マイクロ波透過窓のプラズマ生成室内部空間側の面との
間隔がマイクロ波波長の１／２ 以下となる位置に形成
するようにすれば好適である。
に形成される平坦な電子サイクロトロン共鳴領域面は、
マイクロ波透過窓のプラズマ生成室内部空間側の面との
間隔がマイクロ波波長の１／２ 以下となる位置に形成
するようにすれば好適である。
【００１０】また、マイクロ波透過窓の少なくともプラ
ズマ生成室内部空間側の面を、プラズマ生成室内に形成
される電子サイクロトロン共鳴領域面とほぼ平行となる
ように該電子サイクロトロン共鳴領域面と一致する形状
に形成しても課題を解決することができる。
ズマ生成室内部空間側の面を、プラズマ生成室内に形成
される電子サイクロトロン共鳴領域面とほぼ平行となる
ように該電子サイクロトロン共鳴領域面と一致する形状
に形成しても課題を解決することができる。
【００１１】
【作用】図５に、ソレノイドにより形成される，磁束密
度８７５ ガウスのＥＣＲ領域面 （以下ＥＣＲ面と記
す） の形状が、ソレノイドに流す電流によりどのよう
に変化するかを示す。同図（ａ） は、本発明者の手許
にあるソレノイドに直流電流１４０ Ａを流したときの
ＥＣＲ面を示し、ソレノイドの端面から内方へ深く凹と
なる形状を示す。 直流電流を１７０ Ａに増すと、ＥＣＲ面は浅い凹形状
となり、さらに直流電流を２００ Ａに増すと、ＥＣＲ
面はソレノイドの端面で平坦な面となる。
度８７５ ガウスのＥＣＲ領域面 （以下ＥＣＲ面と記
す） の形状が、ソレノイドに流す電流によりどのよう
に変化するかを示す。同図（ａ） は、本発明者の手許
にあるソレノイドに直流電流１４０ Ａを流したときの
ＥＣＲ面を示し、ソレノイドの端面から内方へ深く凹と
なる形状を示す。 直流電流を１７０ Ａに増すと、ＥＣＲ面は浅い凹形状
となり、さらに直流電流を２００ Ａに増すと、ＥＣＲ
面はソレノイドの端面で平坦な面となる。
【００１２】従来は、図６に示すように、ソレノイドの
幾何学的中心をマイクロ波透過窓近傍に位置させ、ソレ
ノイドには比較的小さい電流を流してマイクロ波透過窓
近傍に図５（ａ） のような曲面のＥＣＲ面を形成して
いた。このような曲面のＥＣＲ面を形成したウエーハ表
面に薄膜を形成したときの膜厚分布の一例を図８に示す
。 図にみられるように、膜厚が中央部と周辺部とで差が大
きく、かなり大きい膜厚分布を示す。
幾何学的中心をマイクロ波透過窓近傍に位置させ、ソレ
ノイドには比較的小さい電流を流してマイクロ波透過窓
近傍に図５（ａ） のような曲面のＥＣＲ面を形成して
いた。このような曲面のＥＣＲ面を形成したウエーハ表
面に薄膜を形成したときの膜厚分布の一例を図８に示す
。 図にみられるように、膜厚が中央部と周辺部とで差が大
きく、かなり大きい膜厚分布を示す。
【００１３】一方、図７のように、ソレノイドのステー
ジ側端面がマイクロ波透過窓の近傍に位置するようにソ
レノイドを配置して、平坦なＥＣＲ面をマイクロ波透過
窓近傍に形成すると、図９に示すように、周辺部の膜厚
が増加して中央部との厚さの差が小さくなり、膜厚の均
一性が向上する。
ジ側端面がマイクロ波透過窓の近傍に位置するようにソ
レノイドを配置して、平坦なＥＣＲ面をマイクロ波透過
窓近傍に形成すると、図９に示すように、周辺部の膜厚
が増加して中央部との厚さの差が小さくなり、膜厚の均
一性が向上する。
【００１４】ＥＣＲ面の形状と膜厚分布との間に相関が
存在する理由は以下のように説明することができる。い
ま、ウエーハ面にシリコン窒化膜を形成するものとする
と、プラズマ生成室で形成されるプラズマ密度は、成膜
に関与する窒素イオン密度そのものであり、また、シラ
ンガスを解離する電子密度に等しい。一方、プラズマ生
成室で発生したプラズマは、ソレノイドが形成する発散
磁場の磁力線に沿ってステージ方向へ向かうから、発散
磁場の磁束密度分布の影響を受けるものの、プラズマ生
成室内でのプラズマ密度分布と相似なプラズマ密度分布
がウエーハ面位置に形成される。
存在する理由は以下のように説明することができる。い
ま、ウエーハ面にシリコン窒化膜を形成するものとする
と、プラズマ生成室で形成されるプラズマ密度は、成膜
に関与する窒素イオン密度そのものであり、また、シラ
ンガスを解離する電子密度に等しい。一方、プラズマ生
成室で発生したプラズマは、ソレノイドが形成する発散
磁場の磁力線に沿ってステージ方向へ向かうから、発散
磁場の磁束密度分布の影響を受けるものの、プラズマ生
成室内でのプラズマ密度分布と相似なプラズマ密度分布
がウエーハ面位置に形成される。
【００１５】一方、マイクロ波透過窓を通過した直後の
マイクロ波電力は、電子サイクロトロン共鳴によりプラ
ズマに吸収されるが、マイクロ波透過窓とＥＣＲ面との
距離は、マイクロ波透過窓の中央部が最小であるから、
この部分と対向するＥＣＲ面の部位でまずマイクロ波電
力が吸収されてプラズマが発生する。プラズマが生成さ
れると、マイクロ波は集中的に、発生したプラズマに吸
収され、プラズマ雰囲気中で強度が減衰して先へ進まな
くなる （詳細は特願平２−２５３７３０号参照） 。 このため、ＥＣＲ面位置でのプラズマ密度は中央部で大
きく周辺部で小さくなり、このプラズマ密度分布が発散
磁場の磁力線を介してウエーハ面位置に再現され、中央
部で厚く周辺部で薄い膜厚分布が形成される。
マイクロ波電力は、電子サイクロトロン共鳴によりプラ
ズマに吸収されるが、マイクロ波透過窓とＥＣＲ面との
距離は、マイクロ波透過窓の中央部が最小であるから、
この部分と対向するＥＣＲ面の部位でまずマイクロ波電
力が吸収されてプラズマが発生する。プラズマが生成さ
れると、マイクロ波は集中的に、発生したプラズマに吸
収され、プラズマ雰囲気中で強度が減衰して先へ進まな
くなる （詳細は特願平２−２５３７３０号参照） 。 このため、ＥＣＲ面位置でのプラズマ密度は中央部で大
きく周辺部で小さくなり、このプラズマ密度分布が発散
磁場の磁力線を介してウエーハ面位置に再現され、中央
部で厚く周辺部で薄い膜厚分布が形成される。
【００１６】従って、マイクロ波透過窓近傍に平坦なＥ
ＣＲ面を形成すれば、ＥＣＲ面全面がマイクロ波透過窓
と平行となって全面同時にマイクロ波電力を吸収し、プ
ラズマが同時に生成されるため、ＥＣＲ面位置で均一な
プラズマ密度分布が得られ、これがウエーハ位置で再現
される。
ＣＲ面を形成すれば、ＥＣＲ面全面がマイクロ波透過窓
と平行となって全面同時にマイクロ波電力を吸収し、プ
ラズマが同時に生成されるため、ＥＣＲ面位置で均一な
プラズマ密度分布が得られ、これがウエーハ位置で再現
される。
【００１７】また、平坦なＥＣＲ面をマイクロ波透過窓
近傍に形成すれば、マイクロ波透過窓とＥＣＲ面との間
にある非共鳴領域で消費されるマイクロ波電力が小さく
なり、プラズマが効率よく生成されるＥＣＲ面に大量の
マイクロ波電力を供給することができ、成膜速度を向上
させることができる。
近傍に形成すれば、マイクロ波透過窓とＥＣＲ面との間
にある非共鳴領域で消費されるマイクロ波電力が小さく
なり、プラズマが効率よく生成されるＥＣＲ面に大量の
マイクロ波電力を供給することができ、成膜速度を向上
させることができる。
【００１８】従って、マイクロ波透過窓との間隔がマイ
クロ波波長の１／２ 以下となる位置に平坦なＥＣＲ面
を形成するようにすれば、マイクロ波透過窓を透過した
，最初の最大電界強度の位置とＥＣＲ面位置とを一致さ
せることができ、プラズマが最高の効率で生成され、膜
厚分布に加え、成膜速度が著しく向上する。
クロ波波長の１／２ 以下となる位置に平坦なＥＣＲ面
を形成するようにすれば、マイクロ波透過窓を透過した
，最初の最大電界強度の位置とＥＣＲ面位置とを一致さ
せることができ、プラズマが最高の効率で生成され、膜
厚分布に加え、成膜速度が著しく向上する。
【００１９】さらに、すでに述べたように、従来のＥＣ
Ｒ面形状でプラズマ密度を均一にするためには、透過窓
とＥＣＲ面との距離を等しくすればよく、その具体策が
ＥＣＲ面を平坦にすることであり、もう一つがマイクロ
波透過窓の真空側の面の形状をＥＣＲ面に一致させるこ
とである。
Ｒ面形状でプラズマ密度を均一にするためには、透過窓
とＥＣＲ面との距離を等しくすればよく、その具体策が
ＥＣＲ面を平坦にすることであり、もう一つがマイクロ
波透過窓の真空側の面の形状をＥＣＲ面に一致させるこ
とである。
【００２０】真空側だけでなく、大気側の面も一致させ
ることで透過窓の厚み （マイクロ波の透過率） が等
しくなり、より均一なプラズマ密度， 膜厚分布が得ら
れる。
ることで透過窓の厚み （マイクロ波の透過率） が等
しくなり、より均一なプラズマ密度， 膜厚分布が得ら
れる。
【００２１】
【実施例】図１に本発明に基づいて形成されるマイクロ
波プラズマ処理装置の第１の実施例を示す。図において
、図１０と同一の部材には同一符号が付されている。
波プラズマ処理装置の第１の実施例を示す。図において
、図１０と同一の部材には同一符号が付されている。
【００２２】プラズマ生成室３内にＥＣＲ面を形成する
ソレノイド７は、その下方の端面がマイクロ波透過窓２
の近傍に位置するように配置され、ソレノイドに流す電
流を調整することにより、マイクロ波透過窓２の近傍に
平坦なＥＣＲ面が形成される。
ソレノイド７は、その下方の端面がマイクロ波透過窓２
の近傍に位置するように配置され、ソレノイドに流す電
流を調整することにより、マイクロ波透過窓２の近傍に
平坦なＥＣＲ面が形成される。
【００２３】ソレノイド７の下方の端面位置とソレノイ
ド電流とを調整して、平坦なＥＣＲ面をマイクロ波透過
窓２の下面からマイクロ波波長の１／４，すなわちマイ
クロ波電界強度が最大となる位置に形成し、ウエーハ位
置近傍で求めたプラズマ密度分布を図２に示す。ソレノ
イド７の幾何学的中心がほぼマイクロ波透過窓位置に位
置する従来装置のプラズマ密度分布と比較して周辺部の
プラズマ密度が増し、プラズマ密度分布の均一な領域が
ウエーハ面の広い領域まで広がることが分かる。
ド電流とを調整して、平坦なＥＣＲ面をマイクロ波透過
窓２の下面からマイクロ波波長の１／４，すなわちマイ
クロ波電界強度が最大となる位置に形成し、ウエーハ位
置近傍で求めたプラズマ密度分布を図２に示す。ソレノ
イド７の幾何学的中心がほぼマイクロ波透過窓位置に位
置する従来装置のプラズマ密度分布と比較して周辺部の
プラズマ密度が増し、プラズマ密度分布の均一な領域が
ウエーハ面の広い領域まで広がることが分かる。
【００２４】図３に本発明の第２の実施例を示す。この
実施例では、マイクロ波透過窓の下面が、従来のソレノ
イド配置においてプラズマ生成室内に形成されるＥＣＲ
面の中央部領域と一致する曲面に形成されている。これ
により、ＥＣＲ面のマイクロ波透過窓２１と対向する領
域でマイクロ波がほぼ同時に吸収され、この領域でのプ
ラズマ密度分布の均一性が向上する。
実施例では、マイクロ波透過窓の下面が、従来のソレノ
イド配置においてプラズマ生成室内に形成されるＥＣＲ
面の中央部領域と一致する曲面に形成されている。これ
により、ＥＣＲ面のマイクロ波透過窓２１と対向する領
域でマイクロ波がほぼ同時に吸収され、この領域でのプ
ラズマ密度分布の均一性が向上する。
【００２５】図４に、図３に示す第２の実施例と別の実
施例を示す。この実施例では、マイクロ波の上面もＥＣ
Ｒ面の中央部領域と一致する曲面に形成され、これによ
り窓の厚みが均一化され、より均一なプラズマ密度，
膜厚分布を得ることができる。
施例を示す。この実施例では、マイクロ波の上面もＥＣ
Ｒ面の中央部領域と一致する曲面に形成され、これによ
り窓の厚みが均一化され、より均一なプラズマ密度，
膜厚分布を得ることができる。
【００２６】
【発明の効果】本発明では、マイクロ波プラズマ処理装
置を以上のように形成したので、以下に記載する効果が
得られる。
置を以上のように形成したので、以下に記載する効果が
得られる。
【００２７】請求項１の装置では、平坦なＥＣＲ面がマ
イクロ波透過窓近傍に形成されるため、ＥＣＲ面の全領
域でプラズマ生成が同時に行われ、プラズマ密度分布が
均一化される。従って、ソレノイドが形成する発散磁場
の磁力線に沿って移動してウエーハ前面に到達したプラ
ズマの密度分布も均一化され、膜厚分布が向上する。ま
た、ＥＣＲ面がマイクロ波透過窓の近傍に形成されるた
め、マイクロ波透過窓とＥＣＲ面との間の非共鳴領域で
消費されるマイクロ波電力が小さくなり、最も効率的に
プラズマが生成されるＥＣＲ領域へのマイクロ波電力が
大きく維持され、プラズマ生成量が多く、成膜速度が向
上する。
イクロ波透過窓近傍に形成されるため、ＥＣＲ面の全領
域でプラズマ生成が同時に行われ、プラズマ密度分布が
均一化される。従って、ソレノイドが形成する発散磁場
の磁力線に沿って移動してウエーハ前面に到達したプラ
ズマの密度分布も均一化され、膜厚分布が向上する。ま
た、ＥＣＲ面がマイクロ波透過窓の近傍に形成されるた
め、マイクロ波透過窓とＥＣＲ面との間の非共鳴領域で
消費されるマイクロ波電力が小さくなり、最も効率的に
プラズマが生成されるＥＣＲ領域へのマイクロ波電力が
大きく維持され、プラズマ生成量が多く、成膜速度が向
上する。
【００２８】請求項２の装置では、平坦なＥＣＲ面を、
マイクロ波透過窓との間隔がマイクロ波波長の１／２
以下となる位置に形成するので、ＥＣＲ面の形成位置に
より、マイクロ波の最初の最大電界の下で電子サイクロ
トロン共鳴が生じ、他の成膜条件が同一の場合、最高の
速度でウエーハ表面の処理を行うことができる。
マイクロ波透過窓との間隔がマイクロ波波長の１／２
以下となる位置に形成するので、ＥＣＲ面の形成位置に
より、マイクロ波の最初の最大電界の下で電子サイクロ
トロン共鳴が生じ、他の成膜条件が同一の場合、最高の
速度でウエーハ表面の処理を行うことができる。
【００２９】請求項３の装置では、従来のように、ソレ
ノイドの幾何学的中心をマイクロ波透過窓近傍の位置と
して、湾曲したＥＣＲ面を形成した場合にも、均一なプ
ラズマ密度が得られ、膜厚分布が向上する。
ノイドの幾何学的中心をマイクロ波透過窓近傍の位置と
して、湾曲したＥＣＲ面を形成した場合にも、均一なプ
ラズマ密度が得られ、膜厚分布が向上する。
【図１】本発明に基づいて形成されるマイクロ波プラズ
マ処理装置の第１の実施例を示す装置縦断面図
マ処理装置の第１の実施例を示す装置縦断面図
【図２】
図１に示す装置を用いて成膜したときの，ウエーハ位置
近傍で求めたプラズマ密度分布の一例を示す図
図１に示す装置を用いて成膜したときの，ウエーハ位置
近傍で求めたプラズマ密度分布の一例を示す図
【図３】
本発明の第２の実施例を示す要部断面図
本発明の第２の実施例を示す要部断面図
【図４】図３に
示す第２の実施例とは別の実施例を示す要部断面図
示す第２の実施例とは別の実施例を示す要部断面図
【図５】ソレノイドの形成するＥＣＲ面形状の通電電流
による差異を示す説明図
による差異を示す説明図
【図６】従来装置におけるＥＣＲ面の形状を示す要部断
面図
面図
【図７】本発明の装置におけるＥＣＲ面の形状と形成位
置との一例を示す要部断面図
置との一例を示す要部断面図
【図８】図６に示す形状のＥＣＲ面を形成して成膜を行
ったときの膜厚分布の一例を示す線図
ったときの膜厚分布の一例を示す線図
【図９】図７に示す形状のＥＣＲ面を形成して成膜を行
ったときの膜厚分布の一例を示す線図
ったときの膜厚分布の一例を示す線図
【図１０】従来のマイクロ波プラズマ処理装置を示す装
置縦断面図
置縦断面図
２ マイクロ波透過窓
３ プラズマ生成室
４ ガス導入管
６ ガス導入管
７ ソレノイド
９ ウエーハ（被処理物）
１０ ステージ
１１ 反応室
１２ プラズマ引出し窓
２１ マイクロ波透過窓
２２ マイクロ波透過窓
Claims (3)
- 【請求項１】軸線上にマイクロ波透過窓を有し、原料ガ
スをプラズマ状態にする軸対称のプラズマ生成室と；
プラズマ生成室と同軸に配置されプラズマ生成室内にマ
イクロ波との電子サイクロトロン共鳴を生じさせるため
の磁界を形成するソレノイドと； プラズマ生成室の前
記マイクロ波透過窓と対面する側に形成されたプラズマ
引出し窓を通してプラズマ照射される被処理物を設置す
るステージと； 該ステージが配置されかつ前記プラズ
マ引出し窓を介してプラズマ生成室と連通する反応室と
； を有するマイクロ波プラズマ処理装置において、前
記ソレノイドのステージ側端面がマイクロ波透過窓の近
傍に位置するようにソレノイドを配置して、平坦な電子
サイクロトロン共鳴領域面をマイクロ波透過窓近傍に形
成するようにしたことを特徴とするマイクロ波プラズマ
処理装置。 - 【請求項２】請求項第１項に記載のマイクロ波プラズマ
処理装置において、マイクロ波透過窓近傍に形成される
平坦な電子サイクロトロン共鳴領域面は、マイクロ波透
過窓のプラズマ生成室内部空間側の面との間隔がマイク
ロ波波長の１／２ 以下となる位置に形成されることを
特徴とするマイクロ波プラズマ処理装置。 - 【請求項３】軸線上にマイクロ波透過窓を有し、原料ガ
スをプラズマ状態にする軸対称のプラズマ生成室と；
プラズマ生成室と同軸に配置されプラズマ生成室内にマ
イクロ波との電子サイクロトロン共鳴を生じさせるため
の磁界を形成するソレノイドと； プラズマ生成室の前
記マイクロ波透過窓と対面する側に形成されたプラズマ
引出し窓を通してプラズマ照射される被処理物を設置す
るステージと； 該ステージが配置されかつ前記プラズ
マ引出し窓を介してプラズマ生成室と連通する反応室と
； を有するマイクロ波プラズマ処理装置において、マ
イクロ波透過窓の少なくともプラズマ生成室内部空間側
の面が、プラズマ生成室内に形成される電子サイクロト
ロン共鳴領域面とほぼ平行となるように該電子サイクロ
トロン共鳴領域面と一致する形状に形成されていること
を特徴とするマイクロ波プラズマ処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3051789A JPH04289171A (ja) | 1991-03-18 | 1991-03-18 | マイクロ波プラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3051789A JPH04289171A (ja) | 1991-03-18 | 1991-03-18 | マイクロ波プラズマ処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04289171A true JPH04289171A (ja) | 1992-10-14 |
Family
ID=12896713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3051789A Pending JPH04289171A (ja) | 1991-03-18 | 1991-03-18 | マイクロ波プラズマ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04289171A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007326013A (ja) * | 2006-06-07 | 2007-12-20 | Shikoku Instrumentation Co Ltd | マイクロ波化学反応容器および装置 |
-
1991
- 1991-03-18 JP JP3051789A patent/JPH04289171A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007326013A (ja) * | 2006-06-07 | 2007-12-20 | Shikoku Instrumentation Co Ltd | マイクロ波化学反応容器および装置 |
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