JPH06236799A - Plasma treatment device - Google Patents

Plasma treatment device

Info

Publication number
JPH06236799A
JPH06236799A JP5045653A JP4565393A JPH06236799A JP H06236799 A JPH06236799 A JP H06236799A JP 5045653 A JP5045653 A JP 5045653A JP 4565393 A JP4565393 A JP 4565393A JP H06236799 A JPH06236799 A JP H06236799A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
slit
plasma chamber
plasma
magnetic field
waveguide
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.)
Pending
Application number
JP5045653A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akira Ishii
晶 石井
Shoichiro Minoke
正一郎 蓑毛
Michio Taniguchi
道夫 谷口
Masato Sugio
眞人 杉生
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.)
Daihen Corp
Original Assignee
Daihen 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 Daihen Corp filed Critical Daihen Corp
Priority to JP5045653A priority Critical patent/JPH06236799A/en
Publication of JPH06236799A publication Critical patent/JPH06236799A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Plasma Technology (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

PURPOSE:To uniformly emit a plasma to a material to be treated having a large treatment surface area. CONSTITUTION:A slender window part 18b is provided on the side wall part of a plasma chamber 18, and a material 20 to be treated is arranged on the inside of the window part 18b. On the E-face 16a of a square waveguide 16, a slit 16b extending in the axial direction is formed. In the state where the longitudinal direction of the slit 16b is coincident to the longitudinal direction of the window part 18b, the square waveguide 16 is mounted on the plasma chamber 18 to connect the slit 16b to the window part 18b. One metal plate opposite to the E-face of the square waveguide 16 in the state inclined along the longitudinal direction of the Slit 16b is arranged in the square waveguide 16. The connecting part between the slit 16b of the square waveguide and the window part 18b of the plasma chamber is vacuum sealed by a quartz glass plate 19.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、所定の圧力でプロセス
ガスが収容されたプラズマ室内にマイクロ波電力を供給
することにより発生させたプラズマを被処理物に照射す
るにより、CVD、アッシング、エッチング等の処理を
行うプラズマ処理装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is directed to CVD, ashing and etching by irradiating an object to be processed with plasma generated by supplying microwave power into a plasma chamber containing a process gas at a predetermined pressure. The present invention relates to a plasma processing apparatus that performs processing such as.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、機械工具や、磁性膜等の上に保護
膜としてダイヤモンド膜を形成する技術が普及しつつあ
るが、この保護膜を低温下で、均一に、しかも高速で形
成するためにプラズマが用いられている。またLSIや
液晶ディスプレイの製造工程においてエッチングを行う
際にもプラズマが用いられている。図12は、プラズマ
CVD,アッシング、エッチング等に用いられている従
来のプラズマ処理装置を示したもので、この装置は、マ
イクロ波電源1、アイソレータ2、方向性結合器3、イ
ンピーダンス整合器4、コーナ導波管5、方形導波管
6,7、可動短絡板8aを備えた終端装置8及び方形導
波管7を貫通させて設けられた石英管9とを備えてい
る。石英管9には図示しない真空ポンプが接続されてい
て、該真空ポンプにより石英管9内が高真空状態にされ
た後、該石英管9内に所定の圧力までプロセスガスGが
供給される。
2. Description of the Related Art In recent years, a technique for forming a diamond film as a protective film on a machine tool or a magnetic film has become widespread. In order to form this protective film uniformly at a low temperature at a high speed. Plasma is used for. Plasma is also used when etching is performed in the manufacturing process of LSIs and liquid crystal displays. FIG. 12 shows a conventional plasma processing apparatus used for plasma CVD, ashing, etching, etc. This apparatus includes a microwave power source 1, an isolator 2, a directional coupler 3, an impedance matching unit 4, The corner waveguide 5, the rectangular waveguides 6 and 7, the terminating device 8 having the movable short-circuit plate 8a, and the quartz tube 9 penetrating the rectangular waveguide 7 are provided. A vacuum pump (not shown) is connected to the quartz tube 9, and after the inside of the quartz tube 9 is brought to a high vacuum state by the vacuum pump, the process gas G is supplied to the quartz tube 9 up to a predetermined pressure.

【0003】マイクロ波電源1から発生したマイクロ波
は、アイソレータ2、方向性結合器3、インピーダンス
整合器4等を経て方形導波管7内に供給される。方形導
波管7内に供給されたマイクロ波は石英管9の管壁を通
してその内部のプラズマ室内に伝搬し、石英管9内のプ
ロセスガスをプラズマ化する。被処理物は、石英管9内
で導波管7の中心部または、プラズマの下流側に配置さ
れて、プラズマの照射を受ける。また電子サイクロトロ
ン共鳴を利用したプラズマ発生装置も用いられている。
このプラズマ発生装置では、方形導波管を通してプラズ
マ室にマイクロ波を供給するとともに、該プラズマ室を
囲むように空心コイルを配置し、該空心コイルを励磁す
ることにより発生させた磁界とマイクロ波とにより、電
子サイクロトロン共鳴(ECR)を生じさせて、高真空
の条件下で高密度のプラズマを発生させる。
The microwave generated from the microwave power source 1 is supplied into the rectangular waveguide 7 through the isolator 2, the directional coupler 3, the impedance matching device 4 and the like. The microwave supplied into the rectangular waveguide 7 propagates through the tube wall of the quartz tube 9 into the plasma chamber inside, and the process gas in the quartz tube 9 is turned into plasma. The object to be processed is arranged in the central part of the waveguide 7 in the quartz tube 9 or on the downstream side of the plasma, and is irradiated with the plasma. A plasma generator using electron cyclotron resonance is also used.
In this plasma generator, a microwave is supplied to the plasma chamber through a rectangular waveguide, an air-core coil is arranged so as to surround the plasma chamber, and a magnetic field and a microwave generated by exciting the air-core coil are generated. Generate electron cyclotron resonance (ECR) to generate a high density plasma under high vacuum conditions.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】近年、薄膜の形成や、
エッチング等のプラズマ処理の処理能率を向上させるた
めに、大面積の被処理物にプラズマを均一に照射して、
低温下で、均一な処理を高速で行う技術が必要とされる
ようになった。またLSIと同様の工程で作られる液晶
ディスプレイにおいては、その大口径化に伴って、大面
積の処理面に均一にプラズマを照射する技術が必要とさ
れるようになった。
In recent years, thin film formation,
In order to improve the processing efficiency of plasma processing such as etching, a large area object is uniformly irradiated with plasma,
A technique for performing uniform processing at high speed at low temperature has been required. In addition, in a liquid crystal display manufactured in the same process as that of an LSI, a technology for uniformly irradiating plasma on a large-area processed surface has been required along with the increase in diameter.

【0005】ところが、従来のプラズマ処理装置では、
発生したプラズマの中心部と周辺部とでプラズマの密度
に差が生じるため、被処理物の各部で成膜速度やエッチ
ング速度を均一にすることができず、品質が良好な製品
を高能率で製造することが困難であった。また、プラズ
マの断面が円形を呈していたため、被処理物の処理面が
矩形状ないしは正方形状を呈する場合に、処理を効率良
く行うことができなかった。
However, in the conventional plasma processing apparatus,
Since there is a difference in the plasma density between the central part and the peripheral part of the generated plasma, it is not possible to make the film formation rate and etching rate uniform in each part of the object to be processed, and products with good quality can be efficiently produced It was difficult to manufacture. Further, since the plasma has a circular cross section, the treatment cannot be efficiently performed when the surface to be processed of the object has a rectangular or square shape.

【0006】なお、図のプラズマ処理装置において大口
径のプラズマを発生させるために、石英管7の口径を大
きくすることが考えられるが、石英管7の口径は導波管
の寸法により制限されるため、被処理物の大形化に対応
し得る程度に石英管の大口径化を図ることはできない。
またECRを利用したプラズマ発生装置では、プラズマ
の大口径化を図ろうとすると、空心コイルが非常に大形
になるため、装置が巨大化し、実用的でない。
Although it is conceivable to increase the diameter of the quartz tube 7 in order to generate a large diameter plasma in the plasma processing apparatus shown in the figure, the diameter of the quartz tube 7 is limited by the size of the waveguide. Therefore, it is not possible to increase the diameter of the quartz tube to the extent that it can cope with the increase in the size of the object to be treated.
Further, in a plasma generator using ECR, if an attempt is made to increase the diameter of plasma, the air-core coil becomes very large, and the device becomes huge, which is not practical.

【0007】本発明の目的は、装置の大形化を招くこと
なく、面積が大きい処理面全体に均一にプラズマを照射
することができるプラズマ処理装置を提供することにあ
る。
An object of the present invention is to provide a plasma processing apparatus capable of uniformly irradiating plasma onto the entire processing surface having a large area without increasing the size of the apparatus.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明においては、上記
の目的を達成するため、側壁部に細長い窓部を有し、該
窓部の内側に被処理物が配置されるプラズマ室と、管軸
方向に伸びるスリットをE面に有し、管軸方向をプラズ
マ室の窓部の長手方向に一致させた状態で配置されてス
リットが窓部に結合されたプラズマ室結合用方形導波管
と、該方形導波管の一端から供給されるマイクロ波がス
リットを通過するマイクロ波の電力をスリットの長手方
向に沿ってほぼ均一にするように、該方形導波管内に配
置されてスリットの長手方向に沿って傾斜した状態で方
形導波管のE面に対向配置される1つの金属板と、該方
形導波管にマイクロ波を供給するマイクロ波電源とを設
け、該方形導波管のスリットとプラズマ室の窓部との結
合部を、マイクロ波を吸収しない物質により真空封じす
るようにした。
In the present invention, in order to achieve the above object, a plasma chamber having an elongated window portion in a side wall portion and an object to be treated is disposed inside the window portion, and a tube. A rectangular waveguide for plasma chamber coupling, which has a slit extending in the axial direction on the E-plane, is arranged in a state where the tube axial direction coincides with the longitudinal direction of the window of the plasma chamber, and the slit is coupled to the window. , The longitudinal direction of the slit arranged in the rectangular waveguide so that the microwave supplied from one end of the rectangular waveguide makes the electric power of the microwave passing through the slit substantially uniform along the longitudinal direction of the slit. One metal plate that is arranged to face the E surface of the rectangular waveguide in a state of being inclined along the direction, and a microwave power source that supplies microwaves to the rectangular waveguide are provided. The joint between the slit and the window of the plasma chamber is It was to be vacuum sealed with materials that do not absorb.

【0009】被処理物に照射されるプラズマの密度を高
めるためには、上記の構成に加えて、被処理物と窓部と
の間の空間に磁界を発生する磁界発生手段を設けること
が好ましい。
In order to increase the density of the plasma applied to the object to be processed, it is preferable to provide magnetic field generating means for generating a magnetic field in the space between the object to be processed and the window in addition to the above structure. .

【0010】[0010]

【作用】上記のように構成して、マイクロ波電源から所
定の伝送回路を通してプラズマ室結合用方形導波管内に
マイクロ波を供給すると、該マイクロ波はスリットと窓
部とを通してプラズマ室内に伝搬する。従ってプラズマ
室内が適当な圧力になるように該プラズマ室内にプロセ
スガスを導入するとプラズマ室内にプラズマが発生す
る。このプラズマはプラズマ室の窓部に沿って帯状に生
じるため、処理面の面積が大きい被処理物にプラズマを
照射することができる。
With the above structure, when a microwave is supplied from the microwave power source into the rectangular waveguide for plasma chamber coupling through a predetermined transmission circuit, the microwave propagates through the slit and the window into the plasma chamber. . Therefore, when the process gas is introduced into the plasma chamber so that the plasma chamber has an appropriate pressure, plasma is generated in the plasma chamber. Since this plasma is generated in a band shape along the window of the plasma chamber, it is possible to irradiate the object to be processed having a large surface area with the plasma.

【0011】上記の構成において、プラズマ室結合用方
形導波管内のマイクロ波伝搬空間の断面積を管軸方向に
沿って均一にしておくと、マイクロ波が方形導波管内を
管軸方向に進行するに従って、スリットと窓部とを通し
てプラズマ室内に伝搬するマイクロ波が減少していくた
め、窓部の一端から他端側に向ってプラズマの密度が減
少していく傾向になる。そこで、スリットの長手方向に
沿って傾斜した状態で方形導波管のE面に対向する1つ
の金属板を方形導波管内に配置して、該1つの金属板の
スリットに対する傾斜角を適宜に調整すると、スリット
を通過するマイクロ波の電力を該スリットの長手方向に
沿ってほぼ均一にすることができ、窓部の長手方向に沿
ってプラズマ密度をほぼ均一にすることができる。
In the above structure, if the cross-sectional area of the microwave propagation space in the rectangular waveguide for plasma chamber coupling is made uniform along the tube axis direction, the microwave propagates in the rectangular waveguide in the tube axis direction. As the number of microwaves propagates into the plasma chamber through the slit and the window, the density of plasma tends to decrease from one end of the window toward the other end. Therefore, one metal plate facing the E surface of the rectangular waveguide in a state of being inclined along the longitudinal direction of the slit is arranged in the rectangular waveguide, and the inclination angle of the one metal plate with respect to the slit is appropriately adjusted. When adjusted, the electric power of the microwave passing through the slit can be made substantially uniform along the longitudinal direction of the slit, and the plasma density can be made substantially uniform along the longitudinal direction of the window.

【0012】特に、被処理物と窓部との間の空間に磁界
を生じさせる磁界発生手段を設けると、被処理物の近傍
でのプラズマ密度を高めることができる。この場合、電
子サイクロトロン共鳴が生じるように磁界の強さを設定
しておくと、プラズマ密度を飛躍的に高めることができ
る。また、上記磁界がプラズマ室の窓部の幅方向の中央
部でプラズマ室に向かうように、発散磁界を形成させる
発散磁界発生手段を設けると、プラズマをより一層被処
理物に導くことができる。
In particular, when the magnetic field generating means for generating a magnetic field is provided in the space between the object to be processed and the window portion, the plasma density in the vicinity of the object to be processed can be increased. In this case, the plasma density can be dramatically increased by setting the magnetic field strength so that electron cyclotron resonance occurs. Further, by providing a divergent magnetic field generating means for forming a divergent magnetic field so that the magnetic field is directed to the plasma chamber at the central portion in the width direction of the window of the plasma chamber, the plasma can be further guided to the object to be processed.

【0013】[0013]

【実施例】図1ないし図4は本発明の実施例を示したも
のである。図1において11はマイクロ波電源で、この
マイクロ波電源11の出力端はアイソレータ12と方向
性結合器13と自動インピーダンス整合器14とコーナ
方形導波管15とを介してプラズマ室結合用方形導波管
16の一端に接続され、結合用方形導波管16の他端に
は余分なマイクロ波エネルギーを吸収するダミーロード
17が接続されている。ダミーロード17は冷却水の導
入口17aと排出口17bとを有していて、導入口17
aから導入した冷却水にマイクロ波エネルギーを吸収さ
せ、マイクロ波により加熱された冷却水を排出口17b
から排出させるようになっている。
1 to 4 show an embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 11 denotes a microwave power source, and an output end of the microwave power source 11 is a rectangular waveguide for plasma chamber coupling via an isolator 12, a directional coupler 13, an automatic impedance matching device 14 and a corner rectangular waveguide 15. A dummy load 17 that is connected to one end of the wave tube 16 and that absorbs excess microwave energy is connected to the other end of the coupling rectangular waveguide 16. The dummy load 17 has an inlet 17a for cooling water and an outlet 17b for cooling water.
Microwave energy is absorbed in the cooling water introduced from a, and the cooling water heated by the microwave is discharged from the outlet 17b.
It is designed to be discharged from.

【0014】18は気密構造を有する立方体状ないしは
直方体状のプラズマ室で、このプラズマ室は、図3に示
したように、その1つの側壁18aを方形導波管16の
片方のE面16aに添わせた状態で配置されている。プ
ラズマ室18の側壁18aには、導波管16の管軸方向
に沿って伸びる細長い矩形状の窓部18bが設けられ、
この窓部18bは、プラズマ室の側壁18aの外面と面
一をなすように取付けられた石英ガラス板19により真
空封じされている。プラズマ室18には排気口18cが
設けられ、この排気口は図示しない真空ポンプに接続さ
れており、またプラズマ室18の1つの壁部を気密に貫
通させてプロセスガス導入パイプ41が取り付けられて
いる。このプラズマ室18内には、シート状の被処理物
20が巻かれたローラ21と、処理が終了した被処理物
を巻き取る巻取ローラ22とが対向配置され、ローラ2
1と22との間を伸びる被処理物20が窓部18bに対
向配置されている。被処理物20は、プラズマ室の窓部
18bの長さにほぼ等しい幅寸法を有している。また、
プラズマ室18内には、被処理物20を介して窓部18
bに対向する磁界発生手段23が配置されている。この
磁界発生手段23は、永久磁石24と、該永久磁石24
の両端の磁極に一端が接続された対のコの字形の磁極片
25,26とからなり、磁極片25,26の他端の磁極
部25a,26aは窓部18bに相応する位置で被処理
物20と平行な方向に対向配置されている。従って磁極
部25a,26aから図示の破線矢印のように磁力線が
生じ、被処理物20と窓部18bとの間の空間に磁界が
発生する。この磁界を窓部18bの長手方向に沿ってほ
ぼ均一に生じさせるため、磁界発生手段23は、窓部1
8bの長さとほぼ同じ長さを有するか、または窓部18
bよりもやや長い長さを有していることが望ましい。ま
た磁界発生手段23を窓部18bの長手方向に沿って複
数個配置することにより、窓部18bの長手方向に沿っ
てほぼ均一な磁界を生じさせるようにしてもよい。
Reference numeral 18 denotes a cubic or rectangular parallelepiped plasma chamber having an airtight structure. As shown in FIG. 3, this plasma chamber has one side wall 18a on one E surface 16a of the rectangular waveguide 16. It is placed in a state of being put together. A side wall 18a of the plasma chamber 18 is provided with an elongated rectangular window portion 18b extending along the tube axis direction of the waveguide 16.
The window portion 18b is vacuum-sealed by a quartz glass plate 19 attached so as to be flush with the outer surface of the side wall 18a of the plasma chamber. An exhaust port 18c is provided in the plasma chamber 18, and this exhaust port is connected to a vacuum pump (not shown), and a process gas introduction pipe 41 is attached so as to hermetically penetrate one wall of the plasma chamber 18. There is. In the plasma chamber 18, a roller 21 around which a sheet-shaped object to be processed 20 is wound and a take-up roller 22 that winds up the processed object to be processed are arranged to face each other.
An object to be processed 20 extending between 1 and 22 is arranged to face the window portion 18b. The workpiece 20 has a width dimension substantially equal to the length of the window portion 18b of the plasma chamber. Also,
In the plasma chamber 18, a window portion 18 is provided through an object 20 to be processed.
The magnetic field generating means 23 is arranged to face b. The magnetic field generating means 23 includes a permanent magnet 24 and the permanent magnet 24.
A pair of U-shaped magnetic pole pieces 25 and 26, one end of which is connected to the magnetic poles of both ends of the magnetic pole pieces 25 and 26, and the magnetic pole portions 25a and 26a at the other ends of the magnetic pole pieces 25 and 26 are processed at positions corresponding to the window portion 18b. It is arranged so as to face in parallel with the object 20. Therefore, lines of magnetic force are generated from the magnetic pole portions 25a and 26a as indicated by broken line arrows, and a magnetic field is generated in the space between the workpiece 20 and the window portion 18b. In order to generate this magnetic field almost uniformly along the longitudinal direction of the window portion 18b, the magnetic field generating means 23 uses the window portion 1b.
8b has a length substantially the same as the length of 8b, or the window portion 18
It is desirable to have a length slightly longer than b. Further, a plurality of magnetic field generating means 23 may be arranged along the longitudinal direction of the window portion 18b to generate a substantially uniform magnetic field along the longitudinal direction of the window portion 18b.

【0015】結合用方形導波管16は、そのE面16a
の幅方向の中央部に該導波管の管軸方向に伸びるスリッ
ト16bが設けられている。このスリット16bは、プ
ラズマ室の窓部18bとほぼ等しい長さを有するが、そ
の幅寸法は、窓部18bの幅寸法よりも小さく設定され
ている。結合用方形導波管16は、そのE面16aをプ
ラズマ室の側壁部18aに当接させた状態で、かつスリ
ット16bをプラズマ室の窓部18bの中央部に沿わせ
た状態で(スリット16bを窓部18bに整合させた状
態で)配置されて、適宜の手段によりプラズマ室18に
固定されている。この結合用方形導波管16内には、図
2に示したように、スリット16bの長手方向に沿って
傾斜した状態でE面16aに対向する1つの帯板状の金
属板27が配置されている。金属板27はスリット16
bよりも長く、かつ導波管16のE面よりは幅が狭く形
成された導電性の金属板からなっている。図4に示した
ように、金属板27は、その裏面を該金属板とほぼ同じ
寸法を有する帯板状の支持板28に当接させた状態で配
置され、金属板27と支持板28とは適宜の手段により
一体化されている。支持板28は導電性の材料からなっ
ていて、その幅方向の両端には弾性材料からなる半円弧
状の撓み導体28a,28aが設けられている。なお、
撓み導体28a,28aは支持板28に一体に設けられ
ていてもよく、該支持板に溶接等により接合されていて
もよい。支持板28の長手方向の一端側の表面(金属板
と反対側の面)には、該板の幅方向に間隔をあけて対の
支持金具29,29が固定され、これらの支持金具に
は、支持棒30の一端に固定された回転軸31の両端が
回転自在に支持されている。この各支持板28の長手方
向の他端側の表面には、金属板27の長手方向に伸びる
細長い支持金具32,32が固定され、これらの支持金
具に設けられた長孔32a,32aに、支持棒33の一
端に固定された軸34の両端が摺動自在に嵌合されてい
る。上記の金属板27は、図3に示したように、それぞ
れの支持板28,28の幅方向の両端に設けられた撓み
導体28a,28aが導波管16の両H面16c,16
dに内側から弾性接触させた状態で配置され、金属板2
7は支持板28と撓み導体28a,28aとを通して導
波管16の両H面に電気的に接続されている。
The coupling rectangular waveguide 16 has an E surface 16a.
A slit 16b extending in the tube axis direction of the waveguide is provided at the center in the width direction of the waveguide. The slit 16b has a length substantially equal to that of the window portion 18b of the plasma chamber, but the width dimension thereof is set smaller than the width dimension of the window portion 18b. The coupling rectangular waveguide 16 has its E surface 16a in contact with the side wall 18a of the plasma chamber and has the slit 16b along the center of the window 18b of the plasma chamber (slit 16b). Is aligned with the window portion 18b) and is fixed to the plasma chamber 18 by an appropriate means. In the coupling rectangular waveguide 16, as shown in FIG. 2, one strip-shaped metal plate 27 facing the E surface 16a in a state of being inclined along the longitudinal direction of the slit 16b is arranged. ing. The metal plate 27 has a slit 16
It is made of a conductive metal plate that is longer than b and has a width narrower than the E surface of the waveguide 16. As shown in FIG. 4, the metal plate 27 is arranged with its back surface abutted on a strip plate-shaped support plate 28 having substantially the same dimensions as the metal plate 27. Are integrated by appropriate means. The support plate 28 is made of a conductive material, and semicircular arc-shaped flexible conductors 28a, 28a made of an elastic material are provided at both ends in the width direction of the support plate 28. In addition,
The flexible conductors 28a and 28a may be integrally provided on the support plate 28, or may be joined to the support plate by welding or the like. A pair of support fittings 29, 29 are fixed to the surface (the surface opposite to the metal plate) on one end side in the longitudinal direction of the support plate 28 at intervals in the width direction of the plate. Both ends of a rotary shaft 31 fixed to one end of the support rod 30 are rotatably supported. On the surface of each of the support plates 28 on the other end side in the longitudinal direction, elongated support fittings 32, 32 extending in the longitudinal direction of the metal plate 27 are fixed, and in the long holes 32a, 32a provided in these support fittings, Both ends of a shaft 34 fixed to one end of the support rod 33 are slidably fitted. In the metal plate 27, as shown in FIG. 3, the flexible conductors 28a and 28a provided on both ends of the respective support plates 28 and 28 in the width direction have both H surfaces 16c and 16 of the waveguide 16.
The metal plate 2 is arranged in elastic contact with the inside
Reference numeral 7 is electrically connected to both H surfaces of the waveguide 16 through the support plate 28 and the flexible conductors 28a, 28a.

【0016】結合用方形導波管16のH面16eの外面
には、支持板28の両端に取付けられた支持棒30及び
33にそれぞれ対応するボス部材35及び36が固定さ
れ、これらのボス部材35,36と導波管のH面16e
の管壁とを貫通させて設けられた孔に支持棒30及び3
3が摺動自在に嵌合されている。支持棒30及び33の
外端部にはストッパを兼ねるつまみ37及び38がねじ
結合等により取付けられ、これらのつまみがボス部材3
5及び36に当接することにより、支持棒30及び33
の導波管内側への変位量が規制されるようになってい
る。ボス部材35及び36には、それぞれ支持棒30及
び33をロックするための止めねじ39及び40が取付
けられ、これらの止めねじを締めることにより、支持棒
30及び33を任意の位置に固定することができるよう
になっている。なお、支持棒30及び33と、ボス部材
35及び36と、つまみ37及び38と、止めねじ39
及び40とから位置調整機構PA1,PA2を構成す
る。
On the outer surface of the H surface 16e of the coupling rectangular waveguide 16, boss members 35 and 36 corresponding to the support rods 30 and 33 attached to both ends of the support plate 28 are fixed, respectively. 35 and 36 and H face 16e of the waveguide
The support rods 30 and 3 in the holes provided through the pipe wall of
3 is slidably fitted. Knobs 37 and 38, which also function as stoppers, are attached to the outer ends of the support rods 30 and 33 by screw coupling or the like, and these knobs are used as boss members 3.
By abutting on 5 and 36, the support rods 30 and 33
The amount of displacement of the inside of the waveguide is regulated. Set screws 39 and 40 for locking the support rods 30 and 33 are attached to the boss members 35 and 36, respectively, and the support rods 30 and 33 are fixed at arbitrary positions by tightening these set screws. You can do it. The support rods 30 and 33, the boss members 35 and 36, the knobs 37 and 38, and the set screw 39.
And 40 form position adjusting mechanisms PA1 and PA2.

【0017】上記の金属板27は、スリット16bの各
部を通過してプラズマ室内に伝搬するマイクロ波電力の
量を調整するためのもので、支持棒30,33の導波管
16内への進入量を調節することにより、スリット16
bを通過してプラズマ室内に伝搬するマイクロ波電力を
該スリットの長手方向に沿ってほぼ均一にするように、
金属板27のスリット16bに対する傾斜角が調整され
る。図示の例では、金属板27の電源側の端部が導波管
16のE面16eに近接した位置に配置され、電源と反
対側の端部はスリット16bに近接した位置に配置され
ている。従って、導波管16の一端側(電源側)では、
図2に示したように、金属板27の導波管16のE面1
6aに対する間隙が広く設定され、導波管16の他端側
では金属板27のE面16aに対する間隙が狭く設定さ
れている。
The metal plate 27 is for adjusting the amount of microwave power propagating into the plasma chamber through the respective portions of the slit 16b, and the support rods 30 and 33 are inserted into the waveguide 16. By adjusting the amount, slit 16
In order to make the microwave power that propagates through b into the plasma chamber substantially uniform along the longitudinal direction of the slit,
The inclination angle of the metal plate 27 with respect to the slit 16b is adjusted. In the illustrated example, the end of the metal plate 27 on the power supply side is arranged in a position close to the E surface 16e of the waveguide 16, and the end on the side opposite to the power supply is arranged in a position close to the slit 16b. . Therefore, on one end side (power supply side) of the waveguide 16,
As shown in FIG. 2, the E surface 1 of the waveguide 16 of the metal plate 27
The gap with respect to 6a is set wide, and the gap with respect to the E surface 16a of the metal plate 27 is set narrow on the other end side of the waveguide 16.

【0018】上記実施例のプラズマ処理装置を用いてプ
ラズマ処理を行う場合には、プラズマ室18内に被処理
物20をセットした後、該プラズマ室18内を高真空状
態にする。その後プロセスガス導入パイプ41から、プ
ラズマ室18内に所定のプロセスガスを、該プラズマ室
内が所定の圧力になるまで供給する。この状態でマイク
ロ波電源11から、アイソレータ12、方向性結合器1
3及びインピーダンス整合器14を通してプラズマ室結
合用方形導波管16の一端にマイクロ波を供給すると、
方形導波管16内に進入したマイクロ波は、スリット1
6bとプラズマ室の窓部18bとを通して図3の実線で
示すようにプラズマ室18内に伝搬し、プラズマ室内の
プロセスガスをプラズマ化して帯状のプラズマを生成す
る。このプラズマが被処理物20に照射されて、所定の
処理が行われる。プラズマ室内に伝搬しなかったマイク
ロ波は、ダミーロード17により吸収される。
When performing plasma processing using the plasma processing apparatus of the above-mentioned embodiment, the object 20 to be processed is set in the plasma chamber 18 and then the inside of the plasma chamber 18 is brought to a high vacuum state. After that, a predetermined process gas is supplied from the process gas introduction pipe 41 into the plasma chamber 18 until the pressure inside the plasma chamber reaches a predetermined pressure. In this state, from the microwave power source 11, the isolator 12, the directional coupler 1
3 is supplied to one end of the rectangular waveguide 16 for plasma chamber coupling through the impedance matching device 14 and the impedance matching device 14,
The microwave that has entered the rectangular waveguide 16 has a slit 1
As shown by the solid line in FIG. 3, it propagates into the plasma chamber 18 through 6b and the window portion 18b of the plasma chamber, and the process gas in the plasma chamber is turned into plasma to generate band-shaped plasma. The plasma is applied to the object to be processed 20 and a predetermined process is performed. The microwave that has not propagated into the plasma chamber is absorbed by the dummy load 17.

【0019】特に上記実施例のように、プラズマ室結合
用導波管16内に金属板27を配置しておくと、これら
の金属板のスリット16bに対する傾斜角を調整するこ
とにより、スリットの長手方向に沿って、該スリットを
通過してプラズマ室内に伝搬するマイクロ波の電力をほ
ぼ均一にすることができる。従って窓部18bに沿って
生じる帯状のプラズマの各部の密度を均一にすることが
でき、被処理物の各部に均一にプラズマを照射すること
ができる。
Particularly, as in the above-mentioned embodiment, when the metal plate 27 is arranged in the plasma chamber coupling waveguide 16, the length of the slit can be adjusted by adjusting the inclination angle of these metal plates with respect to the slit 16b. Along the direction, the electric power of the microwave propagating through the slit into the plasma chamber can be made substantially uniform. Therefore, the density of each part of the band-shaped plasma generated along the window 18b can be made uniform, and each part of the object to be processed can be uniformly irradiated with the plasma.

【0020】上記のように導波管16内に金属板27を
配置すると、導波管16内に進入したマイクロ波は、金
属板の両側に分割されることになるが、上記実施例のよ
うに、導波管16の電源側の端部側で金属板27の端部
を導波管のE面16eに近接させておけば、ほとんど全
部のマイクロ波を金属板27の導波管16のE面16a
側で伝搬させることができる。
When the metal plate 27 is arranged in the waveguide 16 as described above, the microwaves that have entered the waveguide 16 are divided into both sides of the metal plate. In addition, if the end of the metal plate 27 on the power supply side end of the waveguide 16 is brought close to the E surface 16e of the waveguide, almost all the microwaves of the waveguide 16 of the metal plate 27 can be generated. E side 16a
Can be propagated on the side.

【0021】プラズマ室結合用方形導波管16内に配置
される金属板は、スリット16bを通過してプラズマ室
内に伝搬するマイクロ波電力を該スリットの長手方向に
沿ってほぼ均一にさせるものであればよく、例えば図5
に示したように、撓みを持った金属板270を用いて、
少なくとも3個以上の位置調整機構PA1,PA2,P
A3により任意の形状にすると、より多様なプラズマの
分布の調整を行うことができる。
The metal plate disposed in the plasma chamber coupling rectangular waveguide 16 is for making the microwave power that passes through the slit 16b and propagates into the plasma chamber substantially uniform along the longitudinal direction of the slit. It is sufficient if there is, for example
As shown in, using a metal plate 270 having a bend,
At least three or more position adjusting mechanisms PA1, PA2, P
When the shape is arbitrary according to A3, more diverse plasma distribution can be adjusted.

【0022】上記実施例においては、プラズマ室の窓部
の長手方向に沿って帯状にプラズマが生じるため、広い
面積を有する被処理物20の幅方向の全体にプラズマを
照射することができ、被処理物20をローラ22により
巻き取ってスリット16bの短軸方向に移動させること
により、プラズマ処理を連続的に行わせることができ
る。この被処理物はシート状を呈しているが、本発明に
おいて被処理物の形状は任意である。
In the above-mentioned embodiment, since the plasma is generated in a band shape along the longitudinal direction of the window portion of the plasma chamber, it is possible to irradiate the plasma to the entire width direction of the object to be processed 20 having a large area. By winding the processed material 20 by the roller 22 and moving it in the minor axis direction of the slit 16b, the plasma processing can be continuously performed. The object to be processed has a sheet shape, but the shape of the object to be processed is arbitrary in the present invention.

【0023】また、上記実施例では、特に磁界発生手段
23を設けたことにより、被処理物と窓部18bとの間
の空間に磁界が生じているため、プラズマ中のイオンが
該磁界により力を受けて螺旋運動する。これによりプロ
セスガスのイオン化が促進され、被処理物20に照射さ
れるプラズマの密度が高められる。さらに、被処理物と
窓部18bとの間の空間で電子サイクロトロン共鳴を生
じさせるように、磁界発生手段23により発生させる磁
界の強さを設定しておくと、プラズマ密度を飛躍的に高
めることができる。
Further, in the above-described embodiment, since the magnetic field is generated in the space between the object to be processed and the window 18b by providing the magnetic field generating means 23, the ions in the plasma are generated by the magnetic field. Receives a spiral motion. As a result, the ionization of the process gas is promoted, and the density of the plasma with which the workpiece 20 is irradiated is increased. Furthermore, if the strength of the magnetic field generated by the magnetic field generating means 23 is set so as to generate electron cyclotron resonance in the space between the object to be processed and the window 18b, the plasma density will be dramatically increased. You can

【0024】なお、磁界発生手段23は、被処理物20
と窓部18bとの間の空間に磁界を生じさせるものであ
ればよく、上記実施例に示したものに限られるものでは
ない。例えば図6に示したように、窓部18bの短軸方
向の両側に磁石42及び43を配置して、一方の磁石4
2のN極と他方の磁石43のS極とを対向させるように
したものでもよい。この場合も磁石42及び43はそれ
ぞれ窓部18bの長さとほぼ同じ長さを有するか、また
は窓部18bよりもやや長い長さを有することが好まし
い。また磁石42及び43をそれぞれ窓部18bの長手
方向に間隔をあけて複数個設置することにより窓部18
bの長手方向に沿ってほぼ均一な磁界を生じさせるよう
にしてもよい。
The magnetic field generating means 23 is used for the object to be processed 20.
The magnetic field may be generated in the space between the window 18b and the window 18b, and is not limited to the one shown in the above embodiment. For example, as shown in FIG. 6, the magnets 42 and 43 are arranged on both sides of the window portion 18b in the minor axis direction, and one magnet 4
The second N pole and the S pole of the other magnet 43 may be opposed to each other. Also in this case, it is preferable that the magnets 42 and 43 each have a length that is substantially the same as the length of the window portion 18b, or a length that is slightly longer than the window portion 18b. Further, by installing a plurality of magnets 42 and 43 at intervals in the longitudinal direction of the window portion 18b, the window portion 18b
You may make it produce a substantially uniform magnetic field along the longitudinal direction of b.

【0025】また、図7に示したように、スリット16
bの両側に位置させて方形導波管16内に配置された磁
石44,45を、それぞれプラズマ室18内の被処理物
20の裏面側の空間に配置された磁石46,47に対向
させたものでもよい。この場合、磁石44,45は同一
方向に着磁され、磁石46,47は磁石44,45と同
一方向に着磁されている。この場合も、各磁石はスリッ
ト及び窓部の長さとほぼ同じ長さを有するか、またはス
リット及び窓部よりも長い長さを有していることが望ま
しい。また各磁石をスリット及び窓部の長手方向に沿っ
て複数個配置することにより、窓部の長手方向に沿って
均一な磁界を発生させるようにしてもよい。
Further, as shown in FIG. 7, the slit 16
The magnets 44 and 45 arranged on both sides of b in the rectangular waveguide 16 were made to oppose to the magnets 46 and 47 arranged in the space on the back surface side of the workpiece 20 in the plasma chamber 18, respectively. It may be one. In this case, the magnets 44 and 45 are magnetized in the same direction, and the magnets 46 and 47 are magnetized in the same direction as the magnets 44 and 45. Also in this case, it is desirable that each magnet has a length that is substantially the same as the length of the slit and the window portion, or a length that is longer than the slit and the window portion. Further, by arranging a plurality of each magnet along the longitudinal direction of the slit and the window, a uniform magnetic field may be generated along the longitudinal direction of the window.

【0026】上記の磁界発生手段は、プラズマ室の窓部
を通してプラズマ室内に伝搬するマイクロ波が磁界の弱
い領域から強い領域へ向かって伝搬していく配置であっ
たが、逆に磁界の強い領域から弱い領域へ向かって伝搬
させる配置の方が望ましい。すなわち、磁界がプラズマ
室の窓部の幅方向の中央部でプラズマ室に向かうよう
に、発散磁界を形成させる発散磁界発生手段を別途設け
ると、上記磁界がプラズマ室の窓部の幅方向の中央部で
プラズマ室に向かうように、発散磁界を形成させる発散
磁界発生手段を設けると、プラズマをより一層被処理物
に導くことができる。
In the above magnetic field generating means, the microwave propagating through the window of the plasma chamber into the plasma chamber propagates from the weak magnetic field region to the strong magnetic field region. It is preferable to dispose the light in a weak region from the above. That is, if a divergent magnetic field generating means for forming a divergent magnetic field is separately provided so that the magnetic field is directed to the plasma chamber at the central portion in the width direction of the window portion of the plasma chamber, the magnetic field is centered in the width direction of the window portion of the plasma chamber. If a divergent magnetic field generating means for forming a divergent magnetic field is provided so that the divergent magnetic field is directed toward the plasma chamber at the portion, the plasma can be further guided to the object to be processed.

【0027】この発散磁界発生手段を用いた場合、導波
管16とプラズマ室18との間に、例えば図8に示すよ
うに、永久磁石24と同様の発散磁界発生手段としての
永久磁石90と、この磁石の長手方向の周囲にマイクロ
波の導波路を形成するアルミニウム,銅,ステンレス等
の良導電体の磁石収納部材91とが配置されている。こ
の磁石収納部材の導波管16側の幅方向の中央部には、
導波管の軸方向に伸びるスリット16bと同寸法のスリ
ット91aが設けられており、両スリットを合せた状態
で配置され、適宜の手段により導波管16に固定されて
いる。
When this divergent magnetic field generating means is used, a permanent magnet 90 as a divergent magnetic field generating means similar to the permanent magnet 24 is provided between the waveguide 16 and the plasma chamber 18, as shown in FIG. A magnet accommodating member 91 made of a good conductor such as aluminum, copper, or stainless steel, which forms a microwave waveguide, is arranged around the magnet in the longitudinal direction. In the central portion of the magnet housing member in the width direction on the waveguide 16 side,
A slit 91a having the same size as the slit 16b extending in the axial direction of the waveguide is provided, and both slits are arranged in a combined state and fixed to the waveguide 16 by appropriate means.

【0028】永久磁石90は、そのN極とS極との中心
軸をプラズマ室18の窓部18bの幅方向の中央部に一
致させ、かつ例えばN極をプラズマ室寄りとし、窓部の
幅方向の中央部でプラズマ室に向かうように、破線で示
す発散磁界を形成させると共に、磁石90の長手方向の
全面が上記の良導電体の薄板92で覆われている。この
磁石はスリット91aからプラズマ室側にスリット91
aの長手方向と同寸法の2つの導波路93a,93bを
形成するように、磁石収納部材91に配置されて、磁石
収納部材は適宜の手段によりプラズマ室に固定されてい
る。
The permanent magnet 90 has its north and south poles aligned with the central axis of the plasma chamber 18 in the width direction of the window portion 18b of the plasma chamber 18, and, for example, the N pole is located closer to the plasma chamber, and the width of the window portion is reduced. A divergent magnetic field shown by a broken line is formed so as to be directed to the plasma chamber at the central portion of the direction, and the entire surface of the magnet 90 in the longitudinal direction is covered with the thin plate 92 of the good conductor. This magnet has a slit 91a extending from the slit 91a toward the plasma chamber.
The magnet housing member 91 is arranged in the magnet housing member 91 so as to form two waveguides 93a and 93b having the same size as the longitudinal direction of a, and the magnet housing member is fixed to the plasma chamber by appropriate means.

【0029】2つの導波路93a,93bのプラズマ室
の端部は、石英ガラス板19の面内に当接されている。
したがって、導波管16内に進入したマイクロ波は、ス
リット16bとスリット91aとを通過し、2つの導波
路93a,93bを通って伝搬し、プラズマ室の窓部1
8から実線で示すように、磁界の強い領域から弱い領域
へ向かってプラズマ室18に伝搬する。なお、磁石の配
置に関し、S極がプラズマ室寄りであってもよい。
The ends of the plasma chambers of the two waveguides 93a and 93b are in contact with the surface of the quartz glass plate 19.
Therefore, the microwave that has entered the waveguide 16 passes through the slit 16b and the slit 91a, propagates through the two waveguides 93a and 93b, and becomes the window portion 1 of the plasma chamber.
As indicated by a solid line from 8, the magnetic field propagates from the strong magnetic field region to the weak magnetic field region into the plasma chamber 18. Regarding the arrangement of the magnets, the S pole may be closer to the plasma chamber.

【0030】また、図9に示したように、導波管16内
に進入したマイクロ波を上記2つの導波路93a,93
bに、それぞれ伝搬させる2つのスリット16aa,1
6bb及びスリット91a,91bを設けてもよい。
Further, as shown in FIG. 9, the microwave that has entered the waveguide 16 is converted into the above-mentioned two waveguides 93a, 93.
b, two slits 16aa, 1 for propagating respectively
6bb and slits 91a and 91b may be provided.

【0031】さらに、図10に示すように、発散磁界発
生手段としての電磁石94を導波管16のスリット16
b寄りの導波管16の外周に設けてもよく、発散磁界は
破線で示すように形成される。
Further, as shown in FIG. 10, an electromagnet 94 as a divergent magnetic field generating means is provided in the slit 16 of the waveguide 16.
It may be provided on the outer circumference of the waveguide 16 near b, and the divergent magnetic field is formed as shown by the broken line.

【0032】また、上記の永久磁石による発散磁界発生
手段に加えて、図11に示すように、電磁石95,96
による発散磁界発生手段を、それぞれ窓部18b寄りの
プラズマ室18内及びプラズマ室寄りの磁石収納部材9
1の外周に設け、電磁石95,96を単独または併用し
てもよく、この場合、電磁石に流す電流で磁界の発散形
状が制御できる。
In addition to the divergent magnetic field generating means by the permanent magnet, as shown in FIG. 11, electromagnets 95, 96
The diverging magnetic field generation means by means of the magnet storage member 9 inside the plasma chamber 18 near the window 18b and the magnet housing member 9 near the plasma chamber
The electromagnets 95 and 96 may be provided on the outer periphery of the magnet 1 or may be used alone or in combination. In this case, the divergent shape of the magnetic field can be controlled by the current flowing through the electromagnet.

【0033】上記の発散磁界発生手段は、前述した磁界
発生手段と併用したが、所望の磁界強度が得られるもの
であれば、発散磁界発生手段を単独で用いてもよい。
Although the divergent magnetic field generating means is used in combination with the above-mentioned magnetic field generating means, the divergent magnetic field generating means may be used alone as long as a desired magnetic field strength can be obtained.

【0034】上記の磁界発生手段は永久磁石からなって
いるが、永久磁石に代えて電磁石を磁界発生手段として
用いるようにしてもよい。特にプラズマ室18室内に設
ける場合、電磁石にすれば永久磁石のように熱による磁
力の低下を防ぐことができる。
Although the magnetic field generating means is composed of a permanent magnet, an electromagnet may be used as the magnetic field generating means instead of the permanent magnet. In particular, when it is provided in the plasma chamber 18, an electromagnet can prevent the magnetic force from being lowered due to heat like a permanent magnet.

【0035】また、上記の実施例では、プラズマ室18
の窓部18bを気密に閉じるように石英ガラス板19を
取付けることにより、方形導波管16のスリット16b
とプラズマ室18の窓部18bとの結合部の真空封じを
行っているが、本発明においては、マイクロ波を吸収し
ない物質でスリット16bと窓部18bとの結合部の真
空封じを行えばよく、真空封じの構造は上記の例に限定
されるものではない。例えば、石英ガラス板19を方形
導波管16側に取付けて、該ガラス板によりスリット1
6bを閉鎖し、方形導波管16のスリットが設けられた
E面16aをプラズマ室18の窓部が設けられた側壁部
18aに気密に接続するようにしてもよい。また、石英
ガラス板19をプラズマ室18の内壁寄りに取付ける
と、発生したプラズマがマイクロ波の伝搬経路に入り込
んで伝搬を遮断することがないので、効率よくマイクロ
波をプラズマ室に投入させることができる。さらに、石
英ガラス板に代えて、マイクロ波を吸収しない他の物質
の板を用いるようにしてもよい。
Further, in the above embodiment, the plasma chamber 18
The quartz glass plate 19 is attached so as to hermetically close the window portion 18b of the rectangular waveguide 16, thereby forming the slit 16b of the rectangular waveguide 16.
Vacuum sealing is performed on the joint between the plasma chamber 18 and the window 18b. However, in the present invention, the joint between the slit 16b and the window 18b may be vacuum sealed with a substance that does not absorb microwaves. The vacuum sealing structure is not limited to the above example. For example, a quartz glass plate 19 is attached to the rectangular waveguide 16 side, and the slit 1 is formed by the glass plate.
6b may be closed, and the E surface 16a of the rectangular waveguide 16 provided with the slit may be hermetically connected to the side wall portion 18a of the plasma chamber 18 provided with the window portion. Further, when the quartz glass plate 19 is attached near the inner wall of the plasma chamber 18, the generated plasma does not enter the microwave propagation path and block the propagation, so that the microwave can be efficiently introduced into the plasma chamber. it can. Further, instead of the quartz glass plate, a plate made of another substance that does not absorb microwaves may be used.

【0036】[0036]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、プラズ
マ室結合用方形導波管のE面にスリットを形成して、該
スリットをプラズマ室に設けた窓部に結合したので、窓
部を通してプラズマ室内にマイクロ波を伝搬させて、該
窓部に沿って帯状にプラズマを生じさせることができ
る。従って面積が広い被処理物の処理面の全長に亘って
プラズマを照射してプラズマ処理を行うことができる利
点がある。また、プラズマ室結合用導波管の一端から供
給され、スリットを通してプラズマ室内に伝搬するマイ
クロ波の電力をスリットの長手方向に沿ってほぼ均一に
することができるため、帯状プラズマの各部のプラズマ
密度をほぼ均一にすることができる。
As described above, according to the present invention, a slit is formed on the E surface of the plasma chamber coupling rectangular waveguide, and the slit is coupled to the window portion provided in the plasma chamber. Microwaves can be propagated through the portion into the plasma chamber to generate a band-shaped plasma along the window portion. Therefore, there is an advantage that the plasma treatment can be performed by irradiating the plasma over the entire length of the treatment surface of the treatment object having a large area. In addition, since the electric power of the microwave that is supplied from one end of the plasma chamber coupling waveguide and propagates through the slit into the plasma chamber can be made almost uniform along the longitudinal direction of the slit, the plasma density of each part of the strip-shaped plasma can be increased. Can be made substantially uniform.

【0037】また、請求項2に記載した発明によれば、
被処理物と窓部との間の空間に磁界を発生させるように
したので、被処理物に照射されるプラズマの密度を高く
することができ、処理能率を高めることができる。ま
た、上記磁界がプラズマ室の窓部の幅方向の中央部でプ
ラズマ室に向かうように、発散磁界を形成させる発散磁
界発生手段を設けると、プラズマ密度をより一層飛躍的
に高めることができる。
According to the invention described in claim 2,
Since the magnetic field is generated in the space between the object to be processed and the window portion, it is possible to increase the density of the plasma with which the object to be processed is irradiated and to increase the processing efficiency. Further, when the divergent magnetic field generating means for forming the divergent magnetic field is provided so that the magnetic field is directed to the plasma chamber at the widthwise central portion of the window of the plasma chamber, the plasma density can be further dramatically increased.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例の全体的な構成を示す構成図で
ある。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an overall configuration of an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施例の要部の構成を示す縦断面図で
ある。
FIG. 2 is a vertical cross-sectional view showing the configuration of the main part of the embodiment of the present invention.

【図3】図1のA−A線に沿った拡大断面図である。FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view taken along the line AA of FIG.

【図4】本発明の実施例に適用される金属板の支持構造
を示した斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view showing a support structure for a metal plate applied to an embodiment of the present invention.

【図5】本発明の実施例に適用される金属板の変形例を
示した図1の縦断面図である。
5 is a vertical cross-sectional view of FIG. 1 showing a modification of the metal plate applied to the embodiment of the present invention.

【図6】本発明の実施例に適用される磁界発生手段の変
形例を示した断面図である。
FIG. 6 is a sectional view showing a modified example of the magnetic field generating means applied to the embodiment of the present invention.

【図7】本発明の実施例に適用される磁界発生手段の他
の変形例を示した断面図である。
FIG. 7 is a sectional view showing another modified example of the magnetic field generating means applied to the embodiment of the present invention.

【図8】本発明の実施例に適用される磁界発生手段の内
の発散磁界発生手段の第1変形例を示した断面図であ
る。
FIG. 8 is a sectional view showing a first modification of the divergent magnetic field generating means in the magnetic field generating means applied to the embodiment of the present invention.

【図9】本発明の実施例に適用される磁界発生手段の内
の発散磁界発生手段の第2変形例を示した断面図であ
る。
FIG. 9 is a sectional view showing a second modified example of the divergent magnetic field generating means in the magnetic field generating means applied to the embodiment of the present invention.

【図10】本発明の実施例に適用される磁界発生手段の
内の発散磁界発生手段の第3変形例を示した断面図であ
る。
FIG. 10 is a sectional view showing a third modified example of the divergent magnetic field generating means in the magnetic field generating means applied to the embodiment of the present invention.

【図11】本発明の実施例に適用される磁界発生手段の
内の発散磁界発生手段の第4変形例を示した断面図であ
る。
FIG. 11 is a sectional view showing a fourth modified example of the divergent magnetic field generating means in the magnetic field generating means applied to the embodiment of the present invention.

【図12】従来のプラズマ処理装置の一例を示した構成
図である。
FIG. 12 is a configuration diagram showing an example of a conventional plasma processing apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 マイクロ波電源 16 プラズマ室結合用方形導波管 16b,16aa,16bb スリット 18 プラズマ室 20 被処理物 23,90,94,95,96 磁界発生手段 27,270 金属板。 11 microwave power source 16 rectangular waveguide for plasma chamber coupling 16b, 16aa, 16bb slit 18 plasma chamber 20 object to be treated 23, 90, 94, 95, 96 magnetic field generating means 27, 270 metal plate.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉生 眞人 大阪市淀川区田川2丁目1番11号 株式会 社ダイヘン内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Masato Sugio 2-11-1, Tagawa, Yodogawa-ku, Osaka City Daihen Co., Ltd.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】側壁部に細長い窓部を有し、該窓部の内側
に被処理物が配置されるプラズマ室と、 管軸方向に伸びるスリットをE面に有し、管軸方向を前
記プラズマ室の窓部の長手方向に一致させた状態で配置
されて前記スリットが前記窓部に結合されたプラズマ室
結合用方形導波管と、 前記方形導波管の一端から供給されるマイクロ波が前記
スリットを通過するマイクロ波の電力を該スリットの長
手方向に沿ってほぼ均一にするように、前記方形導波管
内に配置されて前記スリットの長手方向に沿って傾斜し
た状態で前記方形導波管のE面に対向配置される1つの
金属板と、 前記方形導波管にマイクロ波を供給するマイクロ波電源
とを具備し、 前記方形導波管のスリットと前記プラズマ室の窓部との
結合部は、マイクロ波を吸収しない物質により真空封じ
されているプラズマ処理装置。
1. A side wall has an elongated window portion, a plasma chamber in which an object to be processed is placed inside the window portion, and a slit extending in the tube axis direction on the E surface, and the tube axis direction is defined as the above. A plasma chamber coupling rectangular waveguide arranged in a state of being aligned with the longitudinal direction of the window portion of the plasma chamber and having the slit coupled to the window portion, and a microwave supplied from one end of the rectangular waveguide. Is arranged in the rectangular waveguide so that the electric power of the microwave passing through the slit is substantially uniform along the longitudinal direction of the slit, and the rectangular waveguide is inclined along the longitudinal direction of the slit. A metal plate disposed opposite to the E surface of the wave guide; and a microwave power source for supplying microwaves to the rectangular wave guide, wherein the slit of the rectangular wave guide and the window of the plasma chamber are provided. The joint of is a material that does not absorb microwaves Plasma processing equipment that is vacuum-sealed by.
【請求項2】前記プラズマ室内に配置された被処理物と
前記窓部との間の空間に磁界を発生する磁界発生手段が
設けられている請求項1に記載のプラズマ処理装置。
2. The plasma processing apparatus according to claim 1, further comprising magnetic field generating means for generating a magnetic field in a space between the object to be processed arranged in the plasma chamber and the window.
JP5045653A 1993-02-10 1993-02-10 Plasma treatment device Pending JPH06236799A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5045653A JPH06236799A (en) 1993-02-10 1993-02-10 Plasma treatment device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5045653A JPH06236799A (en) 1993-02-10 1993-02-10 Plasma treatment device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06236799A true JPH06236799A (en) 1994-08-23

Family

ID=12725342

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5045653A Pending JPH06236799A (en) 1993-02-10 1993-02-10 Plasma treatment device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06236799A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007128759A (en) * 2005-11-04 2007-05-24 Tohoku Univ Plasma processing device
JP2007258595A (en) * 2006-03-24 2007-10-04 Tokyo Electron Ltd Plasma treatment device and method
JP2017228354A (en) * 2016-06-20 2017-12-28 東京エレクトロン株式会社 Microwave supply device, plasma processing device, and plasma processing method
JP2018507508A (en) * 2015-01-07 2018-03-15 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated Workpiece processing chamber having a rotating microplasma antenna with a slotted helical waveguide
WO2019124315A1 (en) * 2017-12-18 2019-06-27 国立大学法人名古屋大学 Plasma generation device
CN110326082A (en) * 2017-02-03 2019-10-11 应用材料公司 The system and method that radial direction and orientation for plasma uniformity control

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007128759A (en) * 2005-11-04 2007-05-24 Tohoku Univ Plasma processing device
JP4703371B2 (en) * 2005-11-04 2011-06-15 国立大学法人東北大学 Plasma processing equipment
JP2007258595A (en) * 2006-03-24 2007-10-04 Tokyo Electron Ltd Plasma treatment device and method
JP2018507508A (en) * 2015-01-07 2018-03-15 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated Workpiece processing chamber having a rotating microplasma antenna with a slotted helical waveguide
US10685812B2 (en) 2015-01-07 2020-06-16 Applied Materials, Inc. Workpiece processing chamber having a rotary microwave plasma antenna with slotted spiral waveguide
JP2017228354A (en) * 2016-06-20 2017-12-28 東京エレクトロン株式会社 Microwave supply device, plasma processing device, and plasma processing method
CN110326082A (en) * 2017-02-03 2019-10-11 应用材料公司 The system and method that radial direction and orientation for plasma uniformity control
JP2020507187A (en) * 2017-02-03 2020-03-05 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated System and method for radial and azimuth control of plasma uniformity
US10903052B2 (en) 2017-02-03 2021-01-26 Applied Materials, Inc. Systems and methods for radial and azimuthal control of plasma uniformity
JP2021122011A (en) * 2017-02-03 2021-08-26 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials, Incorporated System and method for performing radial direction control and azimuth control on plasma uniformity
CN110326082B (en) * 2017-02-03 2022-03-04 应用材料公司 System and method for radial and azimuthal control of plasma uniformity
WO2019124315A1 (en) * 2017-12-18 2019-06-27 国立大学法人名古屋大学 Plasma generation device
JPWO2019124315A1 (en) * 2017-12-18 2021-03-04 国立大学法人東海国立大学機構 Plasma generator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6224836B1 (en) Device for exciting a gas by a surface wave plasma and gas treatment apparatus incorporating such a device
US6059922A (en) Plasma processing apparatus and a plasma processing method
JP2004235562A (en) Plasma processing device
JP3158715B2 (en) Plasma processing equipment
JP2002170818A (en) Plasma processing apparatus
JPH0586021B2 (en)
JPH06236799A (en) Plasma treatment device
US5234565A (en) Microwave plasma source
JPH11162956A (en) Plasma treatment equipment
JPH10275696A (en) Plasma treatment device
JPH10241893A (en) Microwave plasma generator
JP2604746Y2 (en) Microwave plasma processing equipment
JP3889906B2 (en) Microwave plasma processing equipment
JP3878267B2 (en) Plasma processing equipment
JPH07263185A (en) Plasma treatment device and plasma treatment method
JPH0785996A (en) Ecr plasma generating device
JP2779997B2 (en) Plasma processing equipment
JPH07335162A (en) Antenna for high frequency plasma source
JPH03109726A (en) Plasma processing apparatus
JPH09321030A (en) Microwave plasma treatment apparatus
JP2972507B2 (en) Microwave plasma processing equipment
JP3199273B2 (en) Microwave discharge reactor
JP2613313B2 (en) Microwave plasma processing equipment
JPH07211488A (en) Device and method for plasma processing
JPH079359Y2 (en) Plasma equipment