JPH0745588A - プラズマ発生装置の制御方法 - Google Patents
プラズマ発生装置の制御方法Info
- Publication number
- JPH0745588A JPH0745588A JP5186032A JP18603293A JPH0745588A JP H0745588 A JPH0745588 A JP H0745588A JP 5186032 A JP5186032 A JP 5186032A JP 18603293 A JP18603293 A JP 18603293A JP H0745588 A JPH0745588 A JP H0745588A
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- gradient
- power
- high frequency
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 過大な電流が電極間を流れ、電極を溶融させ
る現象の発生を未然に防ぐ。 【構成】 高周波電源１と電極部２とインピーダンス制
御部３とを有するプラズマ発生装置において、電極部２
にかかる入力電力を検出する入力電力検知部４を備え、
入力検出部４は入力電力の勾配を算出し、設定した勾配
以上の勾配があった場合に入力電力の供給を止め、入力
電力が増大し続けることを防ぐ。
る現象の発生を未然に防ぐ。 【構成】 高周波電源１と電極部２とインピーダンス制
御部３とを有するプラズマ発生装置において、電極部２
にかかる入力電力を検出する入力電力検知部４を備え、
入力検出部４は入力電力の勾配を算出し、設定した勾配
以上の勾配があった場合に入力電力の供給を止め、入力
電力が増大し続けることを防ぐ。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はプラズマを制御する方
法に係わり、特に半導体素子を製造するためのプラズマ
発生装置の制御方法に関するものである。
法に係わり、特に半導体素子を製造するためのプラズマ
発生装置の制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３は従来のプラズマ発生装置の制御方
法を示すブロック図である。
法を示すブロック図である。
【０００３】まず、図３に示すように、１はプラズマを
発生させるための高周波電源である。２は電極部であ
る。この電極部２に高周波プラズマを発生させ、原料ガ
スの分解あるいは反応を行なわせ膜の堆積を行う。３は
インピーダンス制御部（マッチングボックス）である。
電極のインピーダンスの変化に追従し、可変リアクタン
ス（ＶＬ）、可変キャパシタンス（ＶＣ）を用いて、電
極部２において流れる電流を最大にするための制御をす
る。
発生させるための高周波電源である。２は電極部であ
る。この電極部２に高周波プラズマを発生させ、原料ガ
スの分解あるいは反応を行なわせ膜の堆積を行う。３は
インピーダンス制御部（マッチングボックス）である。
電極のインピーダンスの変化に追従し、可変リアクタン
ス（ＶＬ）、可変キャパシタンス（ＶＣ）を用いて、電
極部２において流れる電流を最大にするための制御をす
る。
【０００４】次に、上記のような構成において、図４の
フローチャートを用いながら動作を説明する。いま、電
極部２にプラズマを発生させる場合、電極部２に高周波
電源１を用いて入力電力を印加する。そして、電極間に
流れる電流が最大になるようインピーダンス制御部で交
流電源の実効電力が最大になるよう可変リアクタンス
（ＶＬ）、可変キャパシタンス（ＶＣ）を変化させる。
次に、設定電力と実効電力が等しいかどうかを判断す
る。等しければ、入力電力を一定に保つ。等しくなけれ
ば、設定電力と実効電力が等しくなるよう、さらに入力
電力を印加する。
フローチャートを用いながら動作を説明する。いま、電
極部２にプラズマを発生させる場合、電極部２に高周波
電源１を用いて入力電力を印加する。そして、電極間に
流れる電流が最大になるようインピーダンス制御部で交
流電源の実効電力が最大になるよう可変リアクタンス
（ＶＬ）、可変キャパシタンス（ＶＣ）を変化させる。
次に、設定電力と実効電力が等しいかどうかを判断す
る。等しければ、入力電力を一定に保つ。等しくなけれ
ば、設定電力と実効電力が等しくなるよう、さらに入力
電力を印加する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の構
成では、電極間での異常放電等が発生した場合、設定電
力と実効電力が異なり続ける。この場合、実効電力を設
定電力に一致させようとするので、入力電力が増大した
ままとなる。この結果、過大な電流が電極間を流れ電極
を溶融させるといった欠点があった。本発明は、上記の
ような問題点を解消するもので、入力電力の勾配を検知
し、入力電力が増大することを抑えるプラズマ発生装置
の制御方法に関するものである。
成では、電極間での異常放電等が発生した場合、設定電
力と実効電力が異なり続ける。この場合、実効電力を設
定電力に一致させようとするので、入力電力が増大した
ままとなる。この結果、過大な電流が電極間を流れ電極
を溶融させるといった欠点があった。本発明は、上記の
ような問題点を解消するもので、入力電力の勾配を検知
し、入力電力が増大することを抑えるプラズマ発生装置
の制御方法に関するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のプラズマ発生装置の制御方法は、プラズマが
生成される電極部と、前記電極部に高周波電力を供給す
る高周波電源と、前記電極部に印加される入力電力を制
御するインピーダンス制御部と、前記電極部にかかる入
力電力を検出する入力電力検出部を備え、前記入力電力
検出部は、入力電力の勾配を算出し、その勾配が所定の
勾配以上になると前記入力電力の供給を止める。
に本発明のプラズマ発生装置の制御方法は、プラズマが
生成される電極部と、前記電極部に高周波電力を供給す
る高周波電源と、前記電極部に印加される入力電力を制
御するインピーダンス制御部と、前記電極部にかかる入
力電力を検出する入力電力検出部を備え、前記入力電力
検出部は、入力電力の勾配を算出し、その勾配が所定の
勾配以上になると前記入力電力の供給を止める。
【０００７】
【作用】この発明に係わるプラズマ発生装置によれば、
入力電力の勾配によって処理を止めることができるの
で、入力電力の増大によって、過大な電流が電極間を流
れ電極を溶融させる現象を未然に防ぐことができる。
入力電力の勾配によって処理を止めることができるの
で、入力電力の増大によって、過大な電流が電極間を流
れ電極を溶融させる現象を未然に防ぐことができる。
【０００８】
【実施例】本発明を応用した一実施例を図１を用いて説
明する。図１は本発明のプラズマ発生装置の制御方法を
示すブロック図である。その構成は、１はプラズマを発
生させるための高周波電源である。２は電極部である。
この電極部２の電極間に高周波プラズマを発生させ、原
料ガスの分解あるいは反応を行なわせ膜の堆積を図る。
３はインピーダンス制御部（マッチングボックス）であ
る。これは電極のインピーダンスの変化に追従し、可変
リアクタンス（ＶＬ）、可変キャパシタンス（ＶＣ）を
用いて、電極部２において流れる電流を最大にするよう
制御する装置である。また、高周波電源１の入力電力の
勾配を検知し、設定した入力電力の勾配と検知した入力
電力の勾配とを比較し、検知したほうの入力電力の勾配
が大きければ、高周波電源を止めるためのリモートスイ
ッチを備えた入力電力の勾配の検知部４が設けられてい
る。
明する。図１は本発明のプラズマ発生装置の制御方法を
示すブロック図である。その構成は、１はプラズマを発
生させるための高周波電源である。２は電極部である。
この電極部２の電極間に高周波プラズマを発生させ、原
料ガスの分解あるいは反応を行なわせ膜の堆積を図る。
３はインピーダンス制御部（マッチングボックス）であ
る。これは電極のインピーダンスの変化に追従し、可変
リアクタンス（ＶＬ）、可変キャパシタンス（ＶＣ）を
用いて、電極部２において流れる電流を最大にするよう
制御する装置である。また、高周波電源１の入力電力の
勾配を検知し、設定した入力電力の勾配と検知した入力
電力の勾配とを比較し、検知したほうの入力電力の勾配
が大きければ、高周波電源を止めるためのリモートスイ
ッチを備えた入力電力の勾配の検知部４が設けられてい
る。
【０００９】次に、上記のような構成において、図２の
フローチャートを用いながら動作を説明する。いま、電
極部２にプラズマを発生させる場合、電極部２に高周波
電源１を用いて入力電圧を印加する。そして、電極間に
流れる電流が最大になるようインピーダンス制御部３で
交流電源の実効電力が最大になるよう可変リアクタンス
（ＶＬ）、可変キャパシタンス（ＶＣ）を変化させる。
さらに、設定電力と実効電力が等しいかどうかを判断す
る。等しければ、入力電圧を一定に保つ。等しくなけれ
ば、設定電力と実効電力が等しくなるよう、さらに入力
電圧を印加する。
フローチャートを用いながら動作を説明する。いま、電
極部２にプラズマを発生させる場合、電極部２に高周波
電源１を用いて入力電圧を印加する。そして、電極間に
流れる電流が最大になるようインピーダンス制御部３で
交流電源の実効電力が最大になるよう可変リアクタンス
（ＶＬ）、可変キャパシタンス（ＶＣ）を変化させる。
さらに、設定電力と実効電力が等しいかどうかを判断す
る。等しければ、入力電圧を一定に保つ。等しくなけれ
ば、設定電力と実効電力が等しくなるよう、さらに入力
電圧を印加する。
【００１０】この時、同時に入力電圧の勾配が設定値と
比較して、設定値以下かどうか判断する。設定値の勾配
が入力電力の勾配よりも低ければ、電極部２に高周波電
源１を用いてさらに入力電圧を印加する。設定値の入力
電力の勾配が高周波電源１の入力電力の勾配よりも高け
れば検知部４のリモートスイッチで高周波電源１の電源
を切り、処理を終了させる。ここで述べている高周波電
源１の入力電力の異常な勾配とは、電極の形状、高周波
電源の周波数、ガス種、ガス比、プラズマ発生時の圧力
等にもよるが、例えば、電極の形状は平行平板電極型、
高周波電源の周波数が１５０ｋＨｚ、ガス種がシランガ
ス、アンモニアガス、ガス比が０.１２、プラズマ発生
時の圧力が０.６５Ｔｏｒｒのプラズマ発生装置では、
入力電力の勾配が１分間当たり２０（ｗ）程度となり、
この状態を数分間持続すると電極の溶解に至ってしま
う。
比較して、設定値以下かどうか判断する。設定値の勾配
が入力電力の勾配よりも低ければ、電極部２に高周波電
源１を用いてさらに入力電圧を印加する。設定値の入力
電力の勾配が高周波電源１の入力電力の勾配よりも高け
れば検知部４のリモートスイッチで高周波電源１の電源
を切り、処理を終了させる。ここで述べている高周波電
源１の入力電力の異常な勾配とは、電極の形状、高周波
電源の周波数、ガス種、ガス比、プラズマ発生時の圧力
等にもよるが、例えば、電極の形状は平行平板電極型、
高周波電源の周波数が１５０ｋＨｚ、ガス種がシランガ
ス、アンモニアガス、ガス比が０.１２、プラズマ発生
時の圧力が０.６５Ｔｏｒｒのプラズマ発生装置では、
入力電力の勾配が１分間当たり２０（ｗ）程度となり、
この状態を数分間持続すると電極の溶解に至ってしま
う。
【００１１】
【発明の効果】以上のようにこの発明のプラズマ発生装
置によれば、過大な電流が電極間を流れ電極を溶融させ
る前に処理を終了させることができるという効果があ
る。
置によれば、過大な電流が電極間を流れ電極を溶融させ
る前に処理を終了させることができるという効果があ
る。
【図１】本発明のプラズマ発生装置の制御方法の一実施
例を説明するブロック図
例を説明するブロック図
【図２】本発明のプラズマ発生装置の制御方法の一実施
例を説明するフローチャート
例を説明するフローチャート
【図３】従来のプラズマ発生装置の制御方法の一実施例
を説明するブロック図
を説明するブロック図
【図４】従来のプラズマ発生装置の制御方法の一実施例
を説明するフローチャート
を説明するフローチャート
１ 高周波電源 ２ 電極部 ３ インピーダンス制御部 ４ 検知部
Claims (1)
- 【請求項１】プラズマが生成される電極部と、前記電極
部に高周波電力を供給する高周波電源と、前記電極部に
印加される入力電力を制御するインピーダンス制御部
と、前記電極部にかかる入力電力を検出する入力電力検
出部を備え、前記入力電力検出部は、入力電力の勾配を
算出し、その勾配が所定の勾配以上になると前記入力電
力を止めることを特徴とするプラズマ発生装置の制御方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5186032A JPH0745588A (ja) | 1993-07-28 | 1993-07-28 | プラズマ発生装置の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5186032A JPH0745588A (ja) | 1993-07-28 | 1993-07-28 | プラズマ発生装置の制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0745588A true JPH0745588A (ja) | 1995-02-14 |
Family
ID=16181208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5186032A Pending JPH0745588A (ja) | 1993-07-28 | 1993-07-28 | プラズマ発生装置の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0745588A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08269222A (ja) * | 1986-03-27 | 1996-10-15 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | 皮革様シート材の製造方法 |
-
1993
- 1993-07-28 JP JP5186032A patent/JPH0745588A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08269222A (ja) * | 1986-03-27 | 1996-10-15 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | 皮革様シート材の製造方法 |
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