JPH0831445B2 - Plasma processing device - Google Patents

Plasma processing device

Info

Publication number
JPH0831445B2
JPH0831445B2 JP31120087A JP31120087A JPH0831445B2 JP H0831445 B2 JPH0831445 B2 JP H0831445B2 JP 31120087 A JP31120087 A JP 31120087A JP 31120087 A JP31120087 A JP 31120087A JP H0831445 B2 JPH0831445 B2 JP H0831445B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
susceptor
tuner
current
microwave
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP31120087A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH01152628A (en
Inventor
祐己 浜田
康司 佐々木
進 田中
Original Assignee
東京エレクトロン東北株式会社
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 東京エレクトロン東北株式会社 filed Critical 東京エレクトロン東北株式会社
Priority to JP31120087A priority Critical patent/JPH0831445B2/en
Priority to KR1019880016336A priority patent/KR960014434B1/en
Priority to US07/281,349 priority patent/US4970435A/en
Publication of JPH01152628A publication Critical patent/JPH01152628A/en
Publication of JPH0831445B2 publication Critical patent/JPH0831445B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Drying Of Semiconductors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明はプラズマ処理装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial application field) The present invention relates to a plasma processing apparatus.

(従来の技術) 従来より、プラズマ処理装置はECRエッチング装置やC
VD装置等に幅広く用いられており、特に半導体の製造工
程に広く用いられている。
(Prior art) Conventionally, plasma processing equipment has been ECR etching equipment or C
It is widely used in VD devices, etc., especially in semiconductor manufacturing processes.

従来のECRまたはCVD等のマイクロ波を用いたプラズマ
処理装置は、第8図に示されるように、マイクロ波発生
器10の出力が矩形導波管12、パワーモニタ14、導波管の
長さを変えるチューナ16を介して放電室18へ導かれるよ
う形成されている。そして、放電室18は反応室20と連通
するよう形成されている。
In a conventional plasma processing apparatus using microwaves such as ECR or CVD, as shown in FIG. 8, the output of the microwave generator 10 is a rectangular waveguide 12, a power monitor 14, and the length of the waveguide. It is formed so as to be guided to the discharge chamber 18 through a tuner 16 that changes the temperature. The discharge chamber 18 is formed so as to communicate with the reaction chamber 20.

ここにおいて、前記反応室20内には、ウエハ22が載置
されるサセプタ24が設けられている。また、この反応室
20には真空ポンプ26が接続されており、反応室20内に所
望の真空状態を作り出すことができるよう形成されてい
る。
Here, a susceptor 24 on which a wafer 22 is placed is provided in the reaction chamber 20. Also, this reaction chamber
A vacuum pump 26 is connected to 20 and is formed so as to create a desired vacuum state in the reaction chamber 20.

また、前記放電室18には、ガス供給装置28が接続され
ており、またその周囲には磁場を印加する磁場コイル30
が設置されている。
A gas supply device 28 is connected to the discharge chamber 18, and a magnetic field coil 30 for applying a magnetic field is provided around the gas supply device 28.
Is installed.

通常、この放電室18は、空胴共振器寸法となる直径お
よび高さを持つよう設計されており、従って放電室18内
に真空状態が作り出されると、この放電室18は共鳴状態
となる。
Usually, the discharge chamber 18 is designed to have a diameter and a height that are the dimensions of a cavity resonator, and thus when a vacuum state is created in the discharge chamber 18, the discharge chamber 18 becomes in a resonance state.

このようにして形成されたプラズマ処理装置は、放電
室18および反応室20内を真空状態にし、その後、これら
放電室18および反応室20にガスを導入し磁場を印加しマ
イクロ波を加えることにより、ECR状態が作り出され、
放電室18内にプラズマが発生する。
In the plasma processing apparatus thus formed, the discharge chamber 18 and the reaction chamber 20 are evacuated, and then a gas is introduced into the discharge chamber 18 and the reaction chamber 20 to apply a magnetic field to apply a microwave. , An ECR condition is created,
Plasma is generated in the discharge chamber 18.

ところが、プラズマが発生すると、放電室18内の誘電
率は真空の時とは異なった値となる。このため、放電室
18に供給されるマイクロ波の波長が変化し、ミスマッチ
状態、すなわち整合がとれない状態となる。
However, when plasma is generated, the dielectric constant in the discharge chamber 18 becomes a value different from that in vacuum. Because of this, the discharge chamber
The wavelength of the microwave supplied to 18 changes, and a mismatching state, that is, a state where matching cannot be achieved, occurs.

従って、導波管12を介して放電室18へ供給されるマイ
クロ波パワーの一部が放電室18で反射され、導波管12へ
戻される反射パワーが発生してしまう。
Therefore, a part of the microwave power supplied to the discharge chamber 18 via the waveguide 12 is reflected in the discharge chamber 18, and the reflected power returned to the waveguide 12 is generated.

このため、導波管12にはサーキュレータ32およびダミ
ー34が設けられ、反射波がマイクロ波発生器10に戻らな
いよう形成されている。
Therefore, the waveguide 12 is provided with the circulator 32 and the dummy 34 so that the reflected wave does not return to the microwave generator 10.

ところで、このようなプラズマ処理装置において、反
射パワーが多く発生すると、放電室18内においてプラズ
マに変換できる実行パワーが減ってしまう。従って、マ
イクロ波の波長の変化に合わせて整合をとることができ
る手段を設ける必要がある。
By the way, in such a plasma processing apparatus, if a large amount of reflected power is generated, the effective power that can be converted into plasma in the discharge chamber 18 is reduced. Therefore, it is necessary to provide a means capable of matching in accordance with the change in the wavelength of the microwave.

このため、導波管12と放電室18との間には通常マッチ
ング調整用のチューナ16が設けられており、このチュー
ナ16を反射波のパワーに合わせてチューニングすること
により、導波管12と放電室18とのマッチングをとること
ができるよう形成されている。
For this reason, a tuner 16 for matching adjustment is normally provided between the waveguide 12 and the discharge chamber 18, and the tuner 16 is tuned in accordance with the power of the reflected wave so that the waveguide 12 and It is formed so that it can be matched with the discharge chamber 18.

そして、導波管12に設けられたパワーモニタ14を用い
て反射パワーを検出し、検出した反射パワーを表示部36
上に表示するとともに、この検出データに基づき制御回
路38を用いてチューナ駆動装置40を動かし、表示部36上
に表示される反射パワーが最少となるようチューナ16の
チューニングを行っていた。
Then, the reflected power is detected using the power monitor 14 provided in the waveguide 12, and the detected reflected power is displayed on the display unit 36.
The tuner 16 is tuned so that the reflected power displayed on the display unit 36 is minimized by moving the tuner driving device 40 by using the control circuit 38 based on the detected data while displaying the above.

(発明が解決しようとする問題点) このように、従来のプラズマ処理装置は、チューニン
グのためにパワーモニタ14および表示部36を必要とす
る。
(Problems to be Solved by the Invention) As described above, the conventional plasma processing apparatus requires the power monitor 14 and the display unit 36 for tuning.

しかし、このパワーモニタ14は形状が大きく、しかも
構成が複雑である。特に、このパワーモニタ14は、導波
管12に一体的に組み込まれて形成されているため、チュ
ーナ16を動かしその長さを変えるときに導波管12と一体
的にパワーモニタ14も動かさねばならず、装置全体が大
きくなってしまうことが避けられないという問題があっ
た。
However, the power monitor 14 has a large shape and a complicated structure. In particular, since the power monitor 14 is formed integrally with the waveguide 12, it is necessary to move the power monitor 14 integrally with the waveguide 12 when the tuner 16 is moved and its length is changed. In addition, there is a problem that the entire device is inevitably large.

更に、このような従来装置では、パワーモニタ14およ
び表示部36の双方を必要とすることから、装置全体のコ
ストが高価なものとなってしまうという問題があった。
Further, in such a conventional device, since both the power monitor 14 and the display unit 36 are required, there is a problem that the cost of the entire device becomes expensive.

そこで、本発明の目的とするところは、前述した従来
の問題点に対処してなされたもので、パワーモニタを用
いることなく反射パワーの検出を行い、マイクロ波のチ
ューニングを自動的に行うことができるプラズマ処置装
置を提供することにある。
Therefore, an object of the present invention is to address the above-mentioned conventional problems, and it is possible to detect reflected power without using a power monitor and automatically perform microwave tuning. Another object of the present invention is to provide a plasma treatment apparatus capable of performing the treatment.

〔発明の構成〕[Structure of Invention]

(問題点を解決するための手段) 前記目的を達成するため、本発明は、 マイクロ波を照射してプラズマを発生させ、被処理体
の処理を行う装置において、 前記被処理体が設けられたサセプタに流れる電流を検
出し、このサセプタ電流が最大となるよう前記マイクロ
波供給系とプラズマ発生部間に設けられたチューナをチ
ューニング制御することを特徴とする。
(Means for Solving Problems) In order to achieve the above-mentioned object, the present invention is an apparatus for treating an object to be processed by irradiating a microwave to generate plasma, wherein the object to be processed is provided. A current flowing through the susceptor is detected, and a tuner provided between the microwave supply system and the plasma generator is tuned and controlled so that the susceptor current becomes maximum.

(作用) 次に本発明の作用を説明する。(Operation) Next, the operation of the present invention will be described.

プラズマ処理装置は、マイクロ波発生部からプラズマ
反応容器に向けマイクロ波パワーを供給し、その容器内
においてプラズマを発生させている。
The plasma processing apparatus supplies microwave power from a microwave generator to a plasma reaction container to generate plasma in the container.

本発明者らは、容器内にプラズマが発生すると、この
容器内に設けられたサセプタに、プラズマエネルギーと
一定の相関関係をもった電流が流れることを見い出し
た。
The present inventors have found that when plasma is generated in the container, a current having a certain correlation with the plasma energy flows through the susceptor provided in the container.

そして、サセプタ電流と容器からの反射パワーとの関
係を調べたところ、両者の間には一定の相関関係があ
り、サセプタ電流を検出すれば、この検出電流に基づき
容器からの反射パワーを求めることができることが判明
した。
Then, when the relationship between the susceptor current and the reflected power from the container was examined, there was a certain correlation between them, and if the susceptor current was detected, the reflected power from the container could be calculated based on this detected current. It turned out to be possible.

本発明の特徴は、このように容器内に設けられたサセ
プタに流れる電流に基づき、容器からの反射パワーを検
出することにある。
The feature of the present invention resides in that the reflected power from the container is detected based on the current flowing through the susceptor provided in the container as described above.

そして、このようにして検出された反射パワーに基づ
き、チューナのチューニング制御を行い、容器内に効率
良くプラズマを発生させている。
Then, tuning control of the tuner is performed based on the reflected power detected in this way, and plasma is efficiently generated in the container.

このように、本発明によれば、従来装置のように導波
管にパワーモニタを設ける必要がなく、単に容器内に設
けられたサセプタに流れる電流を測定するのみで反射パ
ワーを間接的に検出することができるため、チューナの
チューニング制御を簡単な装置で安価に行うことが可能
となる。
As described above, according to the present invention, it is not necessary to provide a power monitor in the waveguide as in the conventional device, and the reflected power is indirectly detected by simply measuring the current flowing through the susceptor provided in the container. Therefore, tuning control of the tuner can be performed at low cost with a simple device.

(実施例) 次に本発明の好適な実施例を図面に基づき説明する。
なお、前記8図に示す従来装置と対応する部材には同一
符号を付しその説明は省略する。
(Embodiment) Next, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
The members corresponding to those of the conventional device shown in FIG. 8 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

まず、本発明が適用されるプラズマ処理装置およびそ
のチューニング装置の好適な一例を第1図を参照して説
明する。
First, a preferred example of a plasma processing apparatus and a tuning apparatus for the same according to the present invention will be described with reference to FIG.

実施例のプラズマ処理装置は、マイクロ波発生器10の
出力を導波管12、チューナ16を介して放電室18に供給
し、放電室18および反応室20内にプラズマを発生させて
いる。
In the plasma processing apparatus of the embodiment, the output of the microwave generator 10 is supplied to the discharge chamber 18 via the waveguide 12 and the tuner 16 to generate plasma in the discharge chamber 18 and the reaction chamber 20.

ところで、サセプタ24に負のバイアス電圧を印加し、
この状態でプラズマを発生した時に、サセプタ電流Isと
マイクロ波の反射パワーとを測定したところ、第2図に
示すような測定結果が得られた。なお、このとき反射パ
ワーの測定は前記第8図に示す従来の装置を用いて行っ
た。
By the way, applying a negative bias voltage to the susceptor 24,
When plasma was generated in this state, the susceptor current Is and the microwave reflection power were measured, and the measurement results shown in FIG. 2 were obtained. At this time, the reflection power was measured by using the conventional apparatus shown in FIG.

この測定結果から明らかなように、サセプタ電流Isと
マイクロ波反射パワーとの間には一定の相関関係があ
る。これは、マイクロ波反射パワーが最小のとき放電室
18および反応室20へ供給される実効マイクロ波パワーが
最大となり、このプラズマによって発生したイオンまた
は電子によってサセプタ24に流れる電流Isが最大となる
ためである。
As is clear from this measurement result, there is a certain correlation between the susceptor current Is and the microwave reflection power. This is the discharge chamber when the microwave reflected power is minimal.
This is because the effective microwave power supplied to 18 and the reaction chamber 20 becomes maximum, and the current Is flowing in the susceptor 24 becomes maximum due to the ions or electrons generated by this plasma.

従って、サセプタ電流Isを測定すれば、放電室18から
の反射パワーの状態を間接的に検出することができる。
Therefore, by measuring the susceptor current Is, the state of the reflected power from the discharge chamber 18 can be indirectly detected.

このため、本発明においては、サセプタ24へ負のバイ
アス電圧を印加し、サセプタ24に流れる電流Isを検出す
る電流検出回路42が設けられている。
Therefore, in the present invention, a current detection circuit 42 that applies a negative bias voltage to the susceptor 24 and detects the current Is flowing through the susceptor 24 is provided.

そして、制御回路38は、検出されたサセプタ電流Isに
基づき、サセプタ電流Isが最大となるようチューニング
信号を演算し、チューナ駆動回路40に向け出力する。
Then, the control circuit 38 calculates a tuning signal based on the detected susceptor current Is so that the susceptor current Is becomes maximum, and outputs the tuning signal to the tuner drive circuit 40.

チューナ駆動回路40は、このチューニング信号に基づ
きチューナ16をチューニング制御し、導波管12と放電室
18との間のマッチングがとれるよう導波管の長さを調整
する。
The tuner drive circuit 40 tunes and controls the tuner 16 on the basis of this tuning signal to guide the waveguide 12 and the discharge chamber.
Adjust the length of the waveguide so that it can be matched with 18.

このようにして、本発明によれば、サセプタ24に流れ
る電流Isに基づきチューナ16のチューニング制御を自動
的に行うことができ、パワーモニタ14および表示部36を
用いた従来技術に比べ、チューニング制御を極めて簡単
に行うことが可能となる。
As described above, according to the present invention, the tuning control of the tuner 16 can be automatically performed based on the current Is flowing in the susceptor 24, and the tuning control can be performed as compared with the conventional technique using the power monitor 14 and the display unit 36. Can be performed extremely easily.

また、実施例の電流検出回路42は、第3図に示すよう
に、DCバイアス源44、抵抗46、コンデンサ48およびアン
プ50を用いて形成されている。そして、DCバイアス源44
を用いてサセプタ24に負のバイアス電圧を印加し、サセ
プタ24に流れる電流をアンプ50を介して検出出力してい
る。
Further, the current detection circuit 42 of the embodiment is formed using a DC bias source 44, a resistor 46, a capacitor 48 and an amplifier 50, as shown in FIG. And a DC bias source 44
Is used to apply a negative bias voltage to the susceptor 24, and the current flowing through the susceptor 24 is detected and output via the amplifier 50.

なお、このような電流検出回路42としては、第4図に
示すようにDCバイアス源44の代りにRFバイアス源52を用
いることもできる。
As such a current detection circuit 42, an RF bias source 52 may be used instead of the DC bias source 44 as shown in FIG.

また、実施例の前記制御回路38は、第5図に示すよう
に1チップのCPUを用いて構成されている。そして、こ
の1チップCPUには電流検出回路42から出力されるサセ
プタ電流Isが入力されるとともに、チューナ16に設けら
れたリミットスイッチ54a,54bから一方向移動エンドリ
ミット信号および+方向移動エンドリミット信号が入力
されている。
The control circuit 38 of the embodiment is constructed by using a one-chip CPU as shown in FIG. Then, the susceptor current Is output from the current detection circuit 42 is input to the one-chip CPU, and the unidirectional movement end limit signal and the + direction movement end limit signal are output from the limit switches 54a and 54b provided in the tuner 16. Has been entered.

また、実施例のチューナ駆動回路40は、第5図に示す
ようにモータドライバ60、モータ62および駆動機構部64
から構成され、チューナ16の長さを調整できるよう形成
されている。
Further, the tuner drive circuit 40 of the embodiment includes a motor driver 60, a motor 62 and a drive mechanism section 64 as shown in FIG.
And is formed so that the length of the tuner 16 can be adjusted.

また、本実施例において、制御回路38を構成する1チ
ップCPUは、第6図に示すフローチャートに従い演算を
行うよう形成されている。
Further, in the present embodiment, the one-chip CPU constituting the control circuit 38 is formed so as to perform the calculation according to the flowchart shown in FIG.

すなわち、実施例の制御回路38は、電流検出回路42の
検出するサセプタ電流Isを一定時間間隔、この場合には
5秒毎に読込み、その変化分ΔInを演算している。
That is, the control circuit 38 of the embodiment reads the susceptor current Is detected by the current detection circuit 42 at regular time intervals, in this case, every 5 seconds, and calculates the change ΔIn.

そして、この検出電流の変化分ΔInが所定の許容誤差
ΔI以下である場合には、検出されたサセプタ電流Isが
最大値付近にあると判断し、チューナ16をその位置で停
止制御する。
Then, when the variation ΔIn of the detected current is less than or equal to the predetermined allowable error ΔI, it is determined that the detected susceptor current Is is near the maximum value, and the tuner 16 is stopped and controlled at that position.

また、検出電流の変化分ΔInが許容範囲ΔIを上回る
場合には、次にこの変化分ΔInが正の値か負の値か判断
する。そして、正の値であると判断した場合には、Isが
最大値をとるようチューナ14の長さを長くするよう制御
する。また、変化分ΔInが負の場合には、同様にIsか最
大値をとるようチューナ16の長さを短くするよう制御す
る。
If the change amount ΔIn of the detected current exceeds the allowable range ΔI, it is next determined whether the change amount ΔIn is a positive value or a negative value. When it is determined that the value is a positive value, the tuner 14 is controlled to be long so that Is takes the maximum value. When the variation ΔIn is negative, the tuner 16 is controlled to be short so that Is or the maximum value is obtained.

この制御回路38は、このような演算制御動作を5秒お
きに繰り返して行っている。
The control circuit 38 repeats such arithmetic control operation every 5 seconds.

従って、実施例の装置によれば、サセプタ電流Isが最
大値をとるようチューナ16の長さが自動的に制御され、
この結果、例えマイクロ波の波長が変化した場合でも、
導波管12と放電室18とのマッチングがとれるようチュー
ナ16の長さが自動的に制御され、放電室18からの反射パ
ワーを最小値を抑制することが可能となる。
Therefore, according to the device of the embodiment, the length of the tuner 16 is automatically controlled so that the susceptor current Is takes the maximum value,
As a result, even if the microwave wavelength changes,
The length of the tuner 16 is automatically controlled so that the waveguide 12 and the discharge chamber 18 can be matched, and the reflected power from the discharge chamber 18 can be suppressed to a minimum value.

また、本実施例のチューナ16および駆動機構64は、第
7図に示すチューニング機構を構成しており、実施例の
チューニング機構は、固定導波管70、可動導波管72、固
定導波管ブラケット74、可動導波管ブラケット76、モー
タ62、プーリ80、プーリ82、駆動ベルト84a、84b、駆動
ボールネジ86、スライドベアリング88、スライド軸90を
用いて形成されている。
Further, the tuner 16 and the drive mechanism 64 of this embodiment constitute the tuning mechanism shown in FIG. 7, and the tuning mechanism of this embodiment includes a fixed waveguide 70, a movable waveguide 72, and a fixed waveguide. The bracket 74, the movable waveguide bracket 76, the motor 62, the pulley 80, the pulley 82, the drive belts 84a and 84b, the drive ball screw 86, the slide bearing 88, and the slide shaft 90 are used.

そして、このチューニング機構は、サセプタ電流Isが
変化すると、前述した1チップCPU38から出力される駆
動指令に基づき、モータ62が駆動される。
Then, in this tuning mechanism, when the susceptor current Is changes, the motor 62 is driven based on the drive command output from the one-chip CPU 38 described above.

モータ62の回転出力は、ベルト84a、84bを介してプー
リ82、80に回転を伝達する。
The rotation output of the motor 62 transmits the rotation to the pulleys 82 and 80 via the belts 84a and 84b.

駆動ボールネジ86は、プーリ80と直結されている。従
って、モータ62の回転は、ボールネジ86に伝達され、可
動導波管ブラケット76を動かし、自動的にサセプタ電流
Isが最大値となる位置まで導波管72を移動させる。
The drive ball screw 86 is directly connected to the pulley 80. Therefore, the rotation of the motor 62 is transmitted to the ball screw 86, moves the movable waveguide bracket 76, and automatically moves the susceptor current.
The waveguide 72 is moved to a position where Is has the maximum value.

また、スライド軸90は、可動導波管72の加重を受ける
ために、可動導波管ブラケット76に固定されたスライド
ベアリング88の軸として、固定導波管ブラケット74に固
定されている。
Further, the slide shaft 90 is fixed to the fixed waveguide bracket 74 as an axis of a slide bearing 88 fixed to the movable waveguide bracket 76 in order to receive the weight of the movable waveguide 72.

なお、このようなチューニング機構は、可動導波管72
の長さをモータやエアシリンダ、その他の駆動源を用い
て自動的に可変調整しチューニングを行うことができれ
ば充分である。従ってボールネジの代りにラック&ピニ
オンやその他の駆動手段を用いてもかまわない。
It should be noted that such a tuning mechanism is used in the movable waveguide 72
It is sufficient if the length can be automatically variably adjusted and tuned by using a motor, an air cylinder, or another drive source. Therefore, a rack and pinion or other driving means may be used instead of the ball screw.

また、本実施例においては、チューナ16として導波管
の長さを変えるタイプのものを例にとり説明したが、本
発明はこれに限らず必要に応じて他のタイプのチューナ
を用いることもでき、例えばスタブチューナやEHチュー
ナを使用してもよいし、またこれらいずれかを2つ以上
併用することもできる。
Further, in the present embodiment, the tuner 16 has been described as an example of a type in which the length of the waveguide is changed, but the present invention is not limited to this, and other types of tuners may be used if necessary. For example, a stub tuner or an EH tuner may be used, or any two or more of them may be used together.

また、本実施例においては、制御回路38を1チップCP
Uを用いて形成した場合を例にとり説明したが、本発明
はこれに限らず必要に応じて回路構成をアナログ式また
はデジタル式のいずれのタイプのものとすることもでき
る。
In addition, in this embodiment, the control circuit 38 is a one-chip CP.
Although the description has been made by taking the case of using U as an example, the present invention is not limited to this, and the circuit configuration may be of either an analog type or a digital type as required.

また、本実施例において制御回路38は、第6図に示す
フローに従って、チューナ16の位置調整を行う場合を例
にとり説明したが、本発明はこれに限らず必要に応じて
他の調整方法、例えば一度チューナ16の可変範囲を全て
走査してサセプタ電流Isを最小となる位置を検出してお
き、次にその最小位置にチューナ16を位置調整するよう
制御することもできる。
Further, in the present embodiment, the control circuit 38 has been described as an example in which the position of the tuner 16 is adjusted according to the flow shown in FIG. 6, but the present invention is not limited to this, and other adjustment methods may be used as necessary. For example, it is possible to scan the variable range of the tuner 16 once to detect a position where the susceptor current Is is minimized, and then adjust the tuner 16 to the minimum position.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上説明したように、本発明によれば、サセプタ電流
に基づきマイクロ波の反射パワーを検出しているため、
従来装置に用いられていたマイクロ波パワーモニタ等が
不要となり、チューナのチューニング制御を、小型でか
つ安価な装置を用いて行うことが可能となる。
As described above, according to the present invention, since the reflected power of the microwave is detected based on the susceptor current,
The microwave power monitor or the like used in the conventional device becomes unnecessary, and the tuning control of the tuner can be performed using a small and inexpensive device.

特に、本発明によれば、複雑な構成のパワーモニタが
不要となることから、装置全体の構成が簡単なものとな
り、保守管理に要する手間を大巾に軽減することができ
る。
In particular, according to the present invention, since a power monitor having a complicated structure is unnecessary, the structure of the entire apparatus can be simplified, and the labor required for maintenance management can be greatly reduced.

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

第1図は本発明が適用されたプラズマ処理装置およびそ
のチューニング装置の好適な一例を示すブロック図、 第2図は第1図に示す装置のサセプタに流れる電流と反
射パワーとの相関関係データの説明図、 第3図および第4図は第1図に示す電流検出回路の回路
図、 第5図は第1図に示す制御回路およびチューナ駆動回路
のブロック図、 第6図は第5図に示す1チップCPUの動作を示すフロー
チャート図、 第7図は本実施例に用いられるチューニング機構の外観
説明図、 第8図はチューニング機構が設けられた従来のプラズマ
処理装置の説明図である。 10……マイクロ波発生器 12……導波管 16……チューナ 18……放電室 20……反応室 24……サセプタ 38……制御回路 42……電流検出回路
FIG. 1 is a block diagram showing a preferred example of a plasma processing apparatus to which the present invention is applied and a tuning apparatus therefor, and FIG. 2 is a graph showing correlation data between a current flowing through a susceptor of the apparatus shown in FIG. 1 and reflection power. Explanatory diagrams, FIGS. 3 and 4 are circuit diagrams of the current detection circuit shown in FIG. 1, FIG. 5 is a block diagram of the control circuit and tuner drive circuit shown in FIG. 1, and FIG. 6 is shown in FIG. FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the 1-chip CPU shown in FIG. 7, FIG. 7 is an external view of the tuning mechanism used in this embodiment, and FIG. 8 is an explanatory view of a conventional plasma processing apparatus provided with the tuning mechanism. 10 …… Microwave generator 12 …… Waveguide 16 …… Tuner 18 …… Discharge chamber 20 …… Reaction chamber 24 …… Susceptor 38 …… Control circuit 42 …… Current detection circuit

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】マイクロ波を照射してプラズマを発生さ
せ、被処理体の処理を行う装置において、 前記被処理体が設けられたサセプタに流れる電流を検出
し、このサセプタ電流が最大となるよう前記マイクロ波
供給系とプラズマ発生部間に設けられたチューナをチュ
ーニング制御することを特徴とするプラズマ処理装置。
1. An apparatus for treating an object to be processed by irradiating a microwave to generate plasma, detects a current flowing through a susceptor provided with the object to be processed, and maximizes the susceptor current. A plasma processing apparatus, wherein tuning is performed on a tuner provided between the microwave supply system and a plasma generation unit.
【請求項2】マイクロ波発生部と真空容器との間のマイ
クロ波伝達経路に設けられたチューナと、 真空容器のサセプタにバイアス電圧を印加し、このサセ
プタに流れる電流を検出する電流検出手段と、 検出されたサセプタ電流が最大値となるよう前記チュー
ナをチューニング制御する制御手段と、 を含み、真空容器とマイクロ波伝送経路とを自動的に整
合させることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
プラズマ処理装置。
2. A tuner provided in a microwave transmission path between a microwave generator and a vacuum container, and a current detecting means for applying a bias voltage to a susceptor of the vacuum container to detect a current flowing through the susceptor. A control means for tuning and controlling the tuner so that the detected susceptor current has a maximum value, and the vacuum container and the microwave transmission path are automatically matched with each other. The plasma processing apparatus according to the item.
JP31120087A 1987-12-09 1987-12-09 Plasma processing device Expired - Fee Related JPH0831445B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31120087A JPH0831445B2 (en) 1987-12-09 1987-12-09 Plasma processing device
KR1019880016336A KR960014434B1 (en) 1987-12-09 1988-12-08 Plasma processing apparatus
US07/281,349 US4970435A (en) 1987-12-09 1988-12-08 Plasma processing apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31120087A JPH0831445B2 (en) 1987-12-09 1987-12-09 Plasma processing device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01152628A JPH01152628A (en) 1989-06-15
JPH0831445B2 true JPH0831445B2 (en) 1996-03-27

Family

ID=18014307

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP31120087A Expired - Fee Related JPH0831445B2 (en) 1987-12-09 1987-12-09 Plasma processing device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0831445B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5138131B2 (en) * 2001-03-28 2013-02-06 忠弘 大見 Microwave plasma process apparatus and plasma process control method

Also Published As

Publication number Publication date
JPH01152628A (en) 1989-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8308898B2 (en) Tuner and microwave plasma source
US6326584B1 (en) Methods and apparatus for RF power delivery
JP5334914B2 (en) Plasma processing equipment
KR100775881B1 (en) Plasma processing device and controlling method therefor
US4970435A (en) Plasma processing apparatus
US20190341228A1 (en) Microwave output device and plasma processing apparatus
JP2986166B2 (en) Apparatus and method for automatically adjusting impedance of microwave circuit
EP1166321B1 (en) Plasma processor with coil having variable rf coupling
US5621331A (en) Automatic impedance matching apparatus and method
KR960019492A (en) Plasma Chamber with Fixed RF Matching
US20050061442A1 (en) Plasma treatment apparatus and control method thereof
KR20160110207A (en) Microwave automatic matcher and plasma processing apparatus
JP5210659B2 (en) Plasma processing equipment
US6903530B2 (en) Electric motor controller resonance frequency detection apparatus
JPH0831445B2 (en) Plasma processing device
US6202590B1 (en) Plasma apparatus for fabricating semiconductor devices
KR20200118758A (en) Impedance matching device, abnormality diagnosis method, and storage medium for abnormality diagnosis program
US11249126B2 (en) Method of determining correction function
JP3268628B2 (en) Automatic control method and device
KR20220070425A (en) High-frequency power circuit, plasma processing apparatus and plasma processing method
JP2639238B2 (en) Automatic setting device for resonance frequency of resonator
KR100206914B1 (en) Multi-preset impedance matching apparatus
US11209515B2 (en) Method of determining correction function
US20040056706A1 (en) Power supply, a semiconductor making apparatus and a semiconductor wafer fabricating method using the same
JP3287041B2 (en) Control method of plasma processing apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees