JPH09237778A - セルフクリーニング式プラズマ処理リアクタ - Google Patents
セルフクリーニング式プラズマ処理リアクタInfo
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- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
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- H01J37/32798—Further details of plasma apparatus not provided for in groups H01J37/3244 - H01J37/32788; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
- H01J37/32853—Hygiene
- H01J37/32862—In situ cleaning of vessels and/or internal parts
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 プラズマ処理を中断させず、又は、損傷を与
える可能性のある機械的又は化学的なプロセスを有しな
い、リアクタクリーニングの方法。 【解決手段】クリーニングとプラズマ処理の両方に同じ
ガスを用い、且つ、これらの２つの工程を同時に行うこ
とにより、従来技術のクリーニング方法の欠点を克服す
るものである。プラズマエッチングリアクタを、１種類
のガス又は混合ガスで満たし、プラズマを点火する。Ｒ
Ｆ電力によりリアクタ内にプラズマを維持してワークピ
ースをエッチングする。ワークピースの処理と同時に、
充分な量のＲＦ電力をクリーニング電極に供給し、リア
クタベッセルの内壁の一部へのイオンの衝突を向上させ
る。このクリーニング電極により、プラズマのうちリア
クタベッセルの内壁へ向けられる部分が、ワークピース
の処理に実質的に影響を与えることなくリアクタベッセ
ルの内側面をクリーニングすることができるようにな
る。
える可能性のある機械的又は化学的なプロセスを有しな
い、リアクタクリーニングの方法。 【解決手段】クリーニングとプラズマ処理の両方に同じ
ガスを用い、且つ、これらの２つの工程を同時に行うこ
とにより、従来技術のクリーニング方法の欠点を克服す
るものである。プラズマエッチングリアクタを、１種類
のガス又は混合ガスで満たし、プラズマを点火する。Ｒ
Ｆ電力によりリアクタ内にプラズマを維持してワークピ
ースをエッチングする。ワークピースの処理と同時に、
充分な量のＲＦ電力をクリーニング電極に供給し、リア
クタベッセルの内壁の一部へのイオンの衝突を向上させ
る。このクリーニング電極により、プラズマのうちリア
クタベッセルの内壁へ向けられる部分が、ワークピース
の処理に実質的に影響を与えることなくリアクタベッセ
ルの内側面をクリーニングすることができるようにな
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、セルフクリーニン
グ式のプラズマ処理リアクタに関する。
グ式のプラズマ処理リアクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】今日、ソリッドステートデバイスや集積
回路は、その構成部がサブミクロンのスケール、更には
ナノメートルのスケールで、ルーティン的に製造されて
いる。このようにスケールが小さくなるにつれて、ソリ
ッドステートデバイスの動作特性が著しく向上する。し
かし、デバイス構成部のサイズが小さくなれば、デバイ
スの製造上の新たな問題を引き起こすことになる。
回路は、その構成部がサブミクロンのスケール、更には
ナノメートルのスケールで、ルーティン的に製造されて
いる。このようにスケールが小さくなるにつれて、ソリ
ッドステートデバイスの動作特性が著しく向上する。し
かし、デバイス構成部のサイズが小さくなれば、デバイ
スの製造上の新たな問題を引き起こすことになる。
【０００３】旧来から、デバイス製造にはリキッドエッ
チングの技術が用いられていた。しかし、このような技
術は、横方向の寸法がミクロン程度以上である構成部の
製造に制限され、ナノスケールの製造に用いることはで
きない。これに代って、今日、ドライエッチングの技術
がソリッドステートデバイスの製造に広く用いられてい
る。
チングの技術が用いられていた。しかし、このような技
術は、横方向の寸法がミクロン程度以上である構成部の
製造に制限され、ナノスケールの製造に用いることはで
きない。これに代って、今日、ドライエッチングの技術
がソリッドステートデバイスの製造に広く用いられてい
る。
【０００４】このようなドライエッチングの技術の中
で、ナノメートルスケールのメタルや半導体の構成部の
製造には、プラズマ励起エッチング（「プラズマエッチ
ング」）が大変適している。このため、プラズマエッチ
ングは、商業的に価値のある技術となってきた。このプ
ロセスの製造性において向上があれば、全て重要な意義
を有するものである。
で、ナノメートルスケールのメタルや半導体の構成部の
製造には、プラズマ励起エッチング（「プラズマエッチ
ング」）が大変適している。このため、プラズマエッチ
ングは、商業的に価値のある技術となってきた。このプ
ロセスの製造性において向上があれば、全て重要な意義
を有するものである。
【０００５】従来技術のプラズマエッチングリアクタ
は、リアクタベッセルと、このリアクタベッセル内でプ
ラズマを発生させるための手段とを有している。プラズ
マの発生は、誘導的、例えば誘導ＲＦコイルを用いて行
ってもよく、あるいは、容量的、例えば平行板グロー放
電リアクタを用いて行ってもよい。
は、リアクタベッセルと、このリアクタベッセル内でプ
ラズマを発生させるための手段とを有している。プラズ
マの発生は、誘導的、例えば誘導ＲＦコイルを用いて行
ってもよく、あるいは、容量的、例えば平行板グロー放
電リアクタを用いて行ってもよい。
【０００６】プラズマエッチング用いる従来からのステ
ップは、以下のようである。即ち、ウエハのエッチング
しようとする露出面上にマスクを被せ、次いで、ウエハ
又はウエハのバッチをリアクタベッセル内に配置させ
る。そして、エッチングガスをリアクタベッセル内に導
入し、プラズマを点火する。処理中は、プラズマ中の反
応種が、メタルや誘電材料の表面をエッチングする。
ップは、以下のようである。即ち、ウエハのエッチング
しようとする露出面上にマスクを被せ、次いで、ウエハ
又はウエハのバッチをリアクタベッセル内に配置させ
る。そして、エッチングガスをリアクタベッセル内に導
入し、プラズマを点火する。処理中は、プラズマ中の反
応種が、メタルや誘電材料の表面をエッチングする。
【０００７】分子レベルでは、エッチングプロセスは、
プラズマ中の反応種とウエハの露出面の層との反応であ
る。この反応により、エッチング副生成物が生成する。
このエッチング副生成物は、基板表面から脱離しすぐに
リアクタベッセル内に拡散していく揮発性小分子であ
る。このような揮発性の副生成物の大部分は、リアクタ
ベッセルから強制的に排出される。しかし、この揮発性
の副生成物は水蒸気、酸素など、リアクタベッセル内に
存在する有機汚染物と反応して、重く揮発性の小さな副
生成物を生成することがある。更に、イオンの衝突ない
しスパッタリングにより生じた揮発性のない副生成物
が、ベッセルの壁面に堆積することがある。
プラズマ中の反応種とウエハの露出面の層との反応であ
る。この反応により、エッチング副生成物が生成する。
このエッチング副生成物は、基板表面から脱離しすぐに
リアクタベッセル内に拡散していく揮発性小分子であ
る。このような揮発性の副生成物の大部分は、リアクタ
ベッセルから強制的に排出される。しかし、この揮発性
の副生成物は水蒸気、酸素など、リアクタベッセル内に
存在する有機汚染物と反応して、重く揮発性の小さな副
生成物を生成することがある。更に、イオンの衝突ない
しスパッタリングにより生じた揮発性のない副生成物
が、ベッセルの壁面に堆積することがある。
【０００８】このような重い副生成物は、過剰なコーテ
ィングのポリマー及び様々な汚染物と一緒に、リアクタ
ベッセルの内壁に堆積することがある。１バッチのウエ
ハを処理する度に、リアクタベッセルの内壁には、副生
成物や汚染物の新たな層が堆積する。遂には、このよう
な堆積物が厚くなり、リアクタ壁面から剥離して脱落す
るに充分な厚さとなってしまう。これが、粒子汚染物の
主な発生源となっている。このような汚染物は、マスク
の中やウエハの上に留って欠陥を生じさせるため、製造
プロセス上非常に有害である。エッチングにより形成す
る立体形状が小さくなるほど粒子汚染物による効果も顕
著になり、この汚染物を除去する必要性が更に重要にな
ってくる。
ィングのポリマー及び様々な汚染物と一緒に、リアクタ
ベッセルの内壁に堆積することがある。１バッチのウエ
ハを処理する度に、リアクタベッセルの内壁には、副生
成物や汚染物の新たな層が堆積する。遂には、このよう
な堆積物が厚くなり、リアクタ壁面から剥離して脱落す
るに充分な厚さとなってしまう。これが、粒子汚染物の
主な発生源となっている。このような汚染物は、マスク
の中やウエハの上に留って欠陥を生じさせるため、製造
プロセス上非常に有害である。エッチングにより形成す
る立体形状が小さくなるほど粒子汚染物による効果も顕
著になり、この汚染物を除去する必要性が更に重要にな
ってくる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】現在では、リアクタ壁
面上に蓄積した堆積物を除去する方法として、２つの方
法が用いられている。１つはウェットクリーニングの方
法であり、１つはドライクリーニングの方法である。ウ
ェットクリーニングの方法では、リアクタをラインから
離して取り外し、堆積蓄積物を物理的に又は化学的に除
去する。このクリーニング方法では、少なくとも２つの
大きな欠点がある。１つめは、クリーニングに２４時間
かかることがあり、この間、処理をすることができない
事である。２つめは、リアクタを取り外し、機械的又は
化学的にクリーニングし、再度組み立てる作業は、人手
の集中を必要とする複雑な手順であり、これが余計に汚
染源となることもある。
面上に蓄積した堆積物を除去する方法として、２つの方
法が用いられている。１つはウェットクリーニングの方
法であり、１つはドライクリーニングの方法である。ウ
ェットクリーニングの方法では、リアクタをラインから
離して取り外し、堆積蓄積物を物理的に又は化学的に除
去する。このクリーニング方法では、少なくとも２つの
大きな欠点がある。１つめは、クリーニングに２４時間
かかることがあり、この間、処理をすることができない
事である。２つめは、リアクタを取り外し、機械的又は
化学的にクリーニングし、再度組み立てる作業は、人手
の集中を必要とする複雑な手順であり、これが余計に汚
染源となることもある。
【００１０】ドライクリーニングの方法では、ウエハの
処理から「ドライクリーニング」の工程へ移行させれば
よい。ドライクリーニングの工程では、リアクタベッセ
ル内にダミーとなるウエハを置き、リアクタにクリーニ
ングガスを供給してプラズマを点火する。その後、クリ
ーニングプラズマの中の反応種とイオン衝突により、リ
アクタベッセルの内側面上に堆積した堆積物が化学的に
除去される。ドライクリーニングの方法も、大きな欠点
が幾つかある。１つは、リアクタ内に高いレベルの清浄
性を維持しようとすれば、ウエハのバッチを処理する度
にクリーニングの工程を行うことが好ましい事である。
この結果、生産のための処理を行うことができない中断
時間が長く生じる。２つめは、クリーニングの工程で用
いるガスは、リアクタベッセルの部材の一部に対して腐
食性を有している事である。３番めは、ドライクリーニ
ングの工程の後にチャンバ内に残留するドライクリーニ
ング種が、続いて行われるウエハの処理に悪影響を及ぼ
す事である。
処理から「ドライクリーニング」の工程へ移行させれば
よい。ドライクリーニングの工程では、リアクタベッセ
ル内にダミーとなるウエハを置き、リアクタにクリーニ
ングガスを供給してプラズマを点火する。その後、クリ
ーニングプラズマの中の反応種とイオン衝突により、リ
アクタベッセルの内側面上に堆積した堆積物が化学的に
除去される。ドライクリーニングの方法も、大きな欠点
が幾つかある。１つは、リアクタ内に高いレベルの清浄
性を維持しようとすれば、ウエハのバッチを処理する度
にクリーニングの工程を行うことが好ましい事である。
この結果、生産のための処理を行うことができない中断
時間が長く生じる。２つめは、クリーニングの工程で用
いるガスは、リアクタベッセルの部材の一部に対して腐
食性を有している事である。３番めは、ドライクリーニ
ングの工程の後にチャンバ内に残留するドライクリーニ
ング種が、続いて行われるウエハの処理に悪影響を及ぼ
す事である。
【００１１】
【課題を解決するための手段】このような理由で、プラ
ズマ処理を中断させず、又は、ダメージを与える可能性
のある機械的又は化学的なプロセスを有しない、リアク
タクリーニングの方法が必要性である。本発明は、これ
らの要求を満たし、プラズマ処理リアクタの生産性を大
きく向上するものである。
ズマ処理を中断させず、又は、ダメージを与える可能性
のある機械的又は化学的なプロセスを有しない、リアク
タクリーニングの方法が必要性である。本発明は、これ
らの要求を満たし、プラズマ処理リアクタの生産性を大
きく向上するものである。
【００１２】本発明は、プラズマ処理リアクタのセルフ
クリーニングの方法及び装置に関するものである。ここ
では、クリーニングとプラズマ処理の両方に同じガスを
用い、且つ、これらの２つの工程を同時に行うことによ
り、従来技術のクリーニング方法の欠点を克服するもの
である。リアクタベッセルは、エッチングガスに影響を
受けない材料でできているため、クリーニングのステッ
プがリアクタにダメージを与えることはない。更に、本
発明では、プラズマ処理のステップとクリーニングのス
テップが同時に行われるため、クリーニングのための中
断時間が排除される。ワークピースを処理しようとする
一方でエッチングプラズマの一部をリアクタ内側面に向
けることにより、プラズマ処理及びクリーニングを同時
に実施する。
クリーニングの方法及び装置に関するものである。ここ
では、クリーニングとプラズマ処理の両方に同じガスを
用い、且つ、これらの２つの工程を同時に行うことによ
り、従来技術のクリーニング方法の欠点を克服するもの
である。リアクタベッセルは、エッチングガスに影響を
受けない材料でできているため、クリーニングのステッ
プがリアクタにダメージを与えることはない。更に、本
発明では、プラズマ処理のステップとクリーニングのス
テップが同時に行われるため、クリーニングのための中
断時間が排除される。ワークピースを処理しようとする
一方でエッチングプラズマの一部をリアクタ内側面に向
けることにより、プラズマ処理及びクリーニングを同時
に実施する。
【００１３】セルフクリーニングリアクタの設計では、
相反する２つの因子を考慮する必要がある。１つは、ク
リーニングの実現に充分な量のプラズマをリアクタ壁面
に向けてやる必要があることである。２つめは、この壁
面に向けたプラズマプラズマの量が、メタルウエハや半
導体ウエハ（以下、「ワークピース」と称する）のプラ
ズマ処理を実質的に低下させるほど大きくないことであ
る。これら２つの競合する因子をバランスさせるには、
以下のようにしてもよい。まず、プラズマエッチングリ
アクタを、プラズマを維持することができる１種類のガ
ス又は混合ガスで満たし、プラズマを点火する。処理中
は、プラズマ生成のための手段にＲＦ電力を供給するこ
とにより、リアクタ内にはプラズマが維持され、イオン
やその他の反応種が生じてワークピースをエッチングす
る。ワークピースの処理と同時に、充分な量のＲＦ電力
をクリーニング電極に供給し、リアクタベッセルの内壁
の一部へのイオンの衝突を向上させる。このクリーニン
グ電極により、プラズマのうちリアクタベッセルの内壁
へ向けられる部分が、ワークピースの処理に実質的に影
響を与えることなくリアクタベッセルの内側面をクリー
ニングすることができるようになる。
相反する２つの因子を考慮する必要がある。１つは、ク
リーニングの実現に充分な量のプラズマをリアクタ壁面
に向けてやる必要があることである。２つめは、この壁
面に向けたプラズマプラズマの量が、メタルウエハや半
導体ウエハ（以下、「ワークピース」と称する）のプラ
ズマ処理を実質的に低下させるほど大きくないことであ
る。これら２つの競合する因子をバランスさせるには、
以下のようにしてもよい。まず、プラズマエッチングリ
アクタを、プラズマを維持することができる１種類のガ
ス又は混合ガスで満たし、プラズマを点火する。処理中
は、プラズマ生成のための手段にＲＦ電力を供給するこ
とにより、リアクタ内にはプラズマが維持され、イオン
やその他の反応種が生じてワークピースをエッチングす
る。ワークピースの処理と同時に、充分な量のＲＦ電力
をクリーニング電極に供給し、リアクタベッセルの内壁
の一部へのイオンの衝突を向上させる。このクリーニン
グ電極により、プラズマのうちリアクタベッセルの内壁
へ向けられる部分が、ワークピースの処理に実質的に影
響を与えることなくリアクタベッセルの内側面をクリー
ニングすることができるようになる。
【００１４】本発明に従った方法を遂行するための装置
は、従来技術のプラズマエッチングリアクタに対する比
較的単純な変形を有していてもよい。例えば、プラズマ
リアクタベッセルを取り囲むＲＦコイルにより、プラズ
マを維持してもよい。１つ以上の可動の導電ストリップ
（又はサイズ及び形状等の幾何関係が変化する部品）を
コイルに電気的に接続して電界を形成することにより、
リアクタの内側面の一部へのイオン衝突の促進を、ワー
クピースの処理を続けながら行ってもよい。電極が移動
できるため、チャンバの内側面の大きな面積を、簡易に
クリーニングすることができる。
は、従来技術のプラズマエッチングリアクタに対する比
較的単純な変形を有していてもよい。例えば、プラズマ
リアクタベッセルを取り囲むＲＦコイルにより、プラズ
マを維持してもよい。１つ以上の可動の導電ストリップ
（又はサイズ及び形状等の幾何関係が変化する部品）を
コイルに電気的に接続して電界を形成することにより、
リアクタの内側面の一部へのイオン衝突の促進を、ワー
クピースの処理を続けながら行ってもよい。電極が移動
できるため、チャンバの内側面の大きな面積を、簡易に
クリーニングすることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明は、ワークピースのプラズ
マ処理と同時にリアクタベッセルの内側面のクリーニン
グを行うための方法及び装置に関するものである。ここ
でワークピースは、導電層を有するウエハでもよく、ま
た、誘電層を有するウエハでもよい。導電層はアルミニ
ウム（Ａｌ）、タングステン又はシリコンであってもよ
く、誘電層は、シリコンの酸化物又は窒化物であっても
よい。
マ処理と同時にリアクタベッセルの内側面のクリーニン
グを行うための方法及び装置に関するものである。ここ
でワークピースは、導電層を有するウエハでもよく、ま
た、誘電層を有するウエハでもよい。導電層はアルミニ
ウム（Ａｌ）、タングステン又はシリコンであってもよ
く、誘電層は、シリコンの酸化物又は窒化物であっても
よい。
【００１６】概説的には、本発明に従ったクリーニング
と処理の同時実施、即ち「セルフクリーニング」は、次
の手順で遂行することができる。
と処理の同時実施、即ち「セルフクリーニング」は、次
の手順で遂行することができる。
【００１７】第１に、リアクタベッセル内にワークピー
スを配置し、エッチャントガスないしエッチャント混合
ガスであってプラズマ維持を可能にするガスを、リアク
タベッセル内に導入する。Ａｌのエッチングに適したガ
スには、ハロゲンガス、ハロゲンを含有するガス及びハ
ロカーボンガス(halocarbon gas)が含まれ、更に具体的
には、塩素（Ｃｌ2 ）や三塩化ホウ素（ＢＣｌ3 ）等の
塩素を含有するガスである。Ｓｉ（シリコン）のエッチ
ングに適したガスには、四弗化炭素（ＣＦ4 ）やトリフ
ルオロメタン（ＣＨＦ3 ）等のフルオロカーボンガスが
含まれる。随意、不活性なキャリアガスをエッチングガ
スに加えてもよい。ここに適した不活性なガスは、窒素
（Ｎ2 ）等の窒素を含有するガスである。随意、プラズ
マエッチングに先立ち、パターニングしたフォトレジス
トをワークピースに塗布してもよい。このフォトレジス
トがエッチングの立体形状を画する。
スを配置し、エッチャントガスないしエッチャント混合
ガスであってプラズマ維持を可能にするガスを、リアク
タベッセル内に導入する。Ａｌのエッチングに適したガ
スには、ハロゲンガス、ハロゲンを含有するガス及びハ
ロカーボンガス(halocarbon gas)が含まれ、更に具体的
には、塩素（Ｃｌ2 ）や三塩化ホウ素（ＢＣｌ3 ）等の
塩素を含有するガスである。Ｓｉ（シリコン）のエッチ
ングに適したガスには、四弗化炭素（ＣＦ4 ）やトリフ
ルオロメタン（ＣＨＦ3 ）等のフルオロカーボンガスが
含まれる。随意、不活性なキャリアガスをエッチングガ
スに加えてもよい。ここに適した不活性なガスは、窒素
（Ｎ2 ）等の窒素を含有するガスである。随意、プラズ
マエッチングに先立ち、パターニングしたフォトレジス
トをワークピースに塗布してもよい。このフォトレジス
トがエッチングの立体形状を画する。
【００１８】リアクタベッセル内にプラズマを発生して
これを維持するため、リアクタベッセルに電力が供給さ
れる。ベッセルにＲＦ電力を結合するには、誘導結合に
より行ってもよく、又は、容量結合により行ってもよ
い。誘導的手段の例としては、リアクタベッセルの周り
に巻かれたＲＦコイルが挙げられ、容量的手段の例とし
ては、平行板電極を有するリアクタが挙げられる。プラ
ズマ中の反応種がワークピースの露出面と反応し、揮発
性のエッチング副生成物を生成する。このようにワーク
ピースがエッチングを受ける。
これを維持するため、リアクタベッセルに電力が供給さ
れる。ベッセルにＲＦ電力を結合するには、誘導結合に
より行ってもよく、又は、容量結合により行ってもよ
い。誘導的手段の例としては、リアクタベッセルの周り
に巻かれたＲＦコイルが挙げられ、容量的手段の例とし
ては、平行板電極を有するリアクタが挙げられる。プラ
ズマ中の反応種がワークピースの露出面と反応し、揮発
性のエッチング副生成物を生成する。このようにワーク
ピースがエッチングを受ける。
【００１９】ワークピースの処理と同時に、クリーニン
グ電極にＲＦ電力を供給し、チャンバのイオン衝突を促
進する。供給される電力量は、堆積速度を埋め合せるに
充分である。クリーニング電極は移動できるため、サイ
ズを比較的小さくできる。この方法では、ワークピース
の処理を実質的に低下させることなくセルフクリーニン
グとプラズマ処理の同時実施を実現する。
グ電極にＲＦ電力を供給し、チャンバのイオン衝突を促
進する。供給される電力量は、堆積速度を埋め合せるに
充分である。クリーニング電極は移動できるため、サイ
ズを比較的小さくできる。この方法では、ワークピース
の処理を実質的に低下させることなくセルフクリーニン
グとプラズマ処理の同時実施を実現する。
【００２０】本発明の具体例の１つでは、セルフクリー
ニングプラズマリアクタは、リアクタベッセルと、プラ
ズマ発生のための手段と、クリーニング電極へ電力を供
給するための手段とを有している。主となるＲＦ電力
は、リアクタベッセル内にプラズマを発生させこれを維
持し、また、ウエハ上へのイオンの衝突を制御し、付加
的なＲＦ電力は、リアクタベッセルの内側面へのイオン
の衝突を制御する。ワークピースの処理と同時にクリー
ニングが行われ、これがワークピースの処理を実質的に
低下させることはない。
ニングプラズマリアクタは、リアクタベッセルと、プラ
ズマ発生のための手段と、クリーニング電極へ電力を供
給するための手段とを有している。主となるＲＦ電力
は、リアクタベッセル内にプラズマを発生させこれを維
持し、また、ウエハ上へのイオンの衝突を制御し、付加
的なＲＦ電力は、リアクタベッセルの内側面へのイオン
の衝突を制御する。ワークピースの処理と同時にクリー
ニングが行われ、これがワークピースの処理を実質的に
低下させることはない。
【００２１】主ＲＦ電力を発生させる手段は、誘導的な
手段であってもよく、容量的な手段であってもよい。適
切な誘導的手段にはリアクタベッセルの外側に配置され
た誘導ＲＦコイルがあり、適切な容量的な手段には平行
板のリアクタのデザインがある。本発明の具体例では、
第１の電磁界を発生させるための手段として、リアクタ
ベッセルの外側の周囲に巻かれたＲＦコイルが好まし
い。
手段であってもよく、容量的な手段であってもよい。適
切な誘導的手段にはリアクタベッセルの外側に配置され
た誘導ＲＦコイルがあり、適切な容量的な手段には平行
板のリアクタのデザインがある。本発明の具体例では、
第１の電磁界を発生させるための手段として、リアクタ
ベッセルの外側の周囲に巻かれたＲＦコイルが好まし
い。
【００２２】本発明では、クリーニング電極を移動させ
て、プラズマのクリーニングに係る部分をリアクタベッ
セルの内側面のうちの一部分に向けるが、この内側面の
一部分は、リアクタベッセルの内面の面積よりも小さな
面積を有しその空間位置が時間と共に変化する。このよ
うに、一時にクリーニングされるのはリアクタベッセル
の内側面のうちの一部だけであり、従ってプラズマのう
ち小さな部分しか用いない。この方法では、クリーニン
グがワークピースのプラズマ処理に実質的に影響を与え
ることはない。更に、クリーニング電極を時間と共に移
動させることにより、リアクタの内側面のかなりの部分
をクリーニングすることができる。
て、プラズマのクリーニングに係る部分をリアクタベッ
セルの内側面のうちの一部分に向けるが、この内側面の
一部分は、リアクタベッセルの内面の面積よりも小さな
面積を有しその空間位置が時間と共に変化する。このよ
うに、一時にクリーニングされるのはリアクタベッセル
の内側面のうちの一部だけであり、従ってプラズマのう
ち小さな部分しか用いない。この方法では、クリーニン
グがワークピースのプラズマ処理に実質的に影響を与え
ることはない。更に、クリーニング電極を時間と共に移
動させることにより、リアクタの内側面のかなりの部分
をクリーニングすることができる。
【００２３】クリーニング電極のための付加的なＲＦ電
力を発生させるための適当な手段は、リアクタベッセル
の外側に旋回可能なように載置された導電性のストリッ
プを有している。導電性のストリップは、リアクタベッ
セルの内側面の面積よりも小さな面積を有しており、ま
た、このストリップは、主ＲＦ電力発生手段に電気的に
接続されている。あるいは、導電性のストリップは、主
ＲＦ電力発生手段とは分離したＲＦ電源に電気的に接続
していてもよい。導電性のストリップはプラズマのクリ
ーニングに係る部分を、リアクタベッセルの内側面のう
ちストリップに近接する部分に向ける。クリーニングと
処理の同時実施を行うためには、導電性のストリップの
面積を、セルフクリーニングを行うに充分大きく、且
つ、ワークピースの処理に実質的に影響するほど大きく
ないように、選択すればよい。
力を発生させるための適当な手段は、リアクタベッセル
の外側に旋回可能なように載置された導電性のストリッ
プを有している。導電性のストリップは、リアクタベッ
セルの内側面の面積よりも小さな面積を有しており、ま
た、このストリップは、主ＲＦ電力発生手段に電気的に
接続されている。あるいは、導電性のストリップは、主
ＲＦ電力発生手段とは分離したＲＦ電源に電気的に接続
していてもよい。導電性のストリップはプラズマのクリ
ーニングに係る部分を、リアクタベッセルの内側面のう
ちストリップに近接する部分に向ける。クリーニングと
処理の同時実施を行うためには、導電性のストリップの
面積を、セルフクリーニングを行うに充分大きく、且
つ、ワークピースの処理に実質的に影響するほど大きく
ないように、選択すればよい。
【００２４】クリーニング電極の位置を変化させるため
には、導電性のストリップをリアクタベッセルの周囲で
回転させるための手段を用いてもよい。ストリップ回転
のため手段は、ストリップに接続した電気モータが適し
ている。導電性のストリップがリアクタベッセルの外形
と共形であることが好ましく、即ち、導電性のストリッ
プがリアクタベッセルの外面と実質的に同じ形状を有し
つつも、リアクタベッセルの外面とは無関係に自由に回
転等の運動ができることが好ましい。また、プラズマの
ためのえＲＦ電力を供給するために用いるＲＦコイル
は、リアクタベッセルの外面と共形であることが好まし
く、また、導電ストリップはリアクタベッセルの外面と
ＲＦコイルとの間に配置されることが好ましい。
には、導電性のストリップをリアクタベッセルの周囲で
回転させるための手段を用いてもよい。ストリップ回転
のため手段は、ストリップに接続した電気モータが適し
ている。導電性のストリップがリアクタベッセルの外形
と共形であることが好ましく、即ち、導電性のストリッ
プがリアクタベッセルの外面と実質的に同じ形状を有し
つつも、リアクタベッセルの外面とは無関係に自由に回
転等の運動ができることが好ましい。また、プラズマの
ためのえＲＦ電力を供給するために用いるＲＦコイル
は、リアクタベッセルの外面と共形であることが好まし
く、また、導電ストリップはリアクタベッセルの外面と
ＲＦコイルとの間に配置されることが好ましい。
【００２５】また、クリーニング電極へＲＦ電力を供給
するための手段は、リアクタベッセルの外側に配置され
互いに絶縁された複数本の導電ストリップの形態をとっ
てもよい。導電ストリップをプラズマのためのＲＦ電力
へと接続するため、結合装置を用いてもよい。再度述べ
るが、導電ストリップは、プラズマのためのＲＦ電力を
供給する手段とは異なるＲＦ電源に電気的に接続してい
てもよい。プラズマのためのＲＦ電力供給手段に一時に
接続されるのは導電ストリップの小部分であるように、
この結合装置が機能する。接続されたストリップにＲＦ
電力を供給することにより、プラズマのクリーニングに
係る部分を、リアクタベッセルの内側面のうち接続され
ているストリップに近接する部分に向けることが可能に
なる。接続されたストリップの小部分の全面積がリアク
タベッセルの内側面の面積よりも小さく、且つ、接続さ
れた小部分を構成する導電ストリップが時間と共に入れ
替るように、この結合装置のデザインがなされる。クリ
ーニングと処理の同時実施を行うためには、導電ストリ
ップの全面積を、セルフクリーニングを行うに充分大き
く、且つ、ワークピースの処理が実質的に低下するほど
大きくないように、選択すればよい。これらの要求を満
たすためには、接続されるストリップの面積が、リアク
タベッセルの内側面の面積の約２０％未満であることが
好ましい。
するための手段は、リアクタベッセルの外側に配置され
互いに絶縁された複数本の導電ストリップの形態をとっ
てもよい。導電ストリップをプラズマのためのＲＦ電力
へと接続するため、結合装置を用いてもよい。再度述べ
るが、導電ストリップは、プラズマのためのＲＦ電力を
供給する手段とは異なるＲＦ電源に電気的に接続してい
てもよい。プラズマのためのＲＦ電力供給手段に一時に
接続されるのは導電ストリップの小部分であるように、
この結合装置が機能する。接続されたストリップにＲＦ
電力を供給することにより、プラズマのクリーニングに
係る部分を、リアクタベッセルの内側面のうち接続され
ているストリップに近接する部分に向けることが可能に
なる。接続されたストリップの小部分の全面積がリアク
タベッセルの内側面の面積よりも小さく、且つ、接続さ
れた小部分を構成する導電ストリップが時間と共に入れ
替るように、この結合装置のデザインがなされる。クリ
ーニングと処理の同時実施を行うためには、導電ストリ
ップの全面積を、セルフクリーニングを行うに充分大き
く、且つ、ワークピースの処理が実質的に低下するほど
大きくないように、選択すればよい。これらの要求を満
たすためには、接続されるストリップの面積が、リアク
タベッセルの内側面の面積の約２０％未満であることが
好ましい。
【００２６】導電ストリップがリアクタベッセルの外面
と共形であることが好ましい。また、プラズマのための
ＲＦ電力の供給に用いるＲＦコイルがリアクタベッセル
の外面と共形であることが好ましく、また、導電ストリ
ップがリアクタベッセルの外面とＲＦコイルとの間に配
置されていることが好ましい。また、接続されたストリ
ップの小部分の全面積がリアクタベッセルの外面の面積
よりも小さくてもよい。
と共形であることが好ましい。また、プラズマのための
ＲＦ電力の供給に用いるＲＦコイルがリアクタベッセル
の外面と共形であることが好ましく、また、導電ストリ
ップがリアクタベッセルの外面とＲＦコイルとの間に配
置されていることが好ましい。また、接続されたストリ
ップの小部分の全面積がリアクタベッセルの外面の面積
よりも小さくてもよい。
【００２７】本発明の別の具体例では、セルフクリーニ
ングプラズマリアクタは、リアクタベッセルと、リアク
タベッセルの周囲に巻かれるＲＦコイルとを有してい
る。このＲＦコイルは、誘導成分と容量成分を伴う電力
を発生する。誘導成分がリアクタベッセル内でプラズマ
を発生させこれを維持し、容量成分が、ワークピースの
処理を実質的に低下させないようにしつつプラズマのク
リーニングに係る部分をリアクタベッセルの内側面に向
けるように、コイルの幾何関係及びコイルにより供給さ
れる電力が選択される。ＲＦ電力の誘導成分と容量成分
とが同時にチャンバ内に導入されるため、セルフクリー
ニングとワークピース処理とが同時に実施される。ＲＦ
電力の容量成分は、プラズマの一部を、リアクタベッセ
ルの内側面のうちＲＦコイルの巻線に近接する部分に向
ける。即ち、一時にクリーニングを受けるのはリアクタ
ベッセルの内側面のうち一部だけであり、プラズマのク
リーニングに係る部分は比較的小さい。この方法では、
クリーニングは、ワークピースのプラズマ処理に実質的
に影響を与えない。
ングプラズマリアクタは、リアクタベッセルと、リアク
タベッセルの周囲に巻かれるＲＦコイルとを有してい
る。このＲＦコイルは、誘導成分と容量成分を伴う電力
を発生する。誘導成分がリアクタベッセル内でプラズマ
を発生させこれを維持し、容量成分が、ワークピースの
処理を実質的に低下させないようにしつつプラズマのク
リーニングに係る部分をリアクタベッセルの内側面に向
けるように、コイルの幾何関係及びコイルにより供給さ
れる電力が選択される。ＲＦ電力の誘導成分と容量成分
とが同時にチャンバ内に導入されるため、セルフクリー
ニングとワークピース処理とが同時に実施される。ＲＦ
電力の容量成分は、プラズマの一部を、リアクタベッセ
ルの内側面のうちＲＦコイルの巻線に近接する部分に向
ける。即ち、一時にクリーニングを受けるのはリアクタ
ベッセルの内側面のうち一部だけであり、プラズマのク
リーニングに係る部分は比較的小さい。この方法では、
クリーニングは、ワークピースのプラズマ処理に実質的
に影響を与えない。
【００２８】本発明のまた別の具体例では、リアクタベ
ッセルの外側にＲＦコイルが旋回可能で載置されてい
る。また、ＲＦコイルをリアクタベッセルの周囲に回転
させる手段も有している。ＲＦコイルを回転させるため
の手段としては、ＲＦコイルに接続した電気モータが適
している。また、ＲＦコイルがリアクタベッセルの外面
と共形であることが好ましい。ＲＦコイルが回転するた
め、リアクタベッセルの内側面のクリーニングを受ける
部分は時間と共に変化し、この方法で、リアクタベッセ
ルの内側面のかなりの部分がクリーニングを受ける。
ッセルの外側にＲＦコイルが旋回可能で載置されてい
る。また、ＲＦコイルをリアクタベッセルの周囲に回転
させる手段も有している。ＲＦコイルを回転させるため
の手段としては、ＲＦコイルに接続した電気モータが適
している。また、ＲＦコイルがリアクタベッセルの外面
と共形であることが好ましい。ＲＦコイルが回転するた
め、リアクタベッセルの内側面のクリーニングを受ける
部分は時間と共に変化し、この方法で、リアクタベッセ
ルの内側面のかなりの部分がクリーニングを受ける。
【００２９】いわゆる当業者には認識できるように、リ
アクタベッセルは、ドーム状又は円筒状が適している
が、プラズマ処理に適したその他の幾何関係であっても
よい。
アクタベッセルは、ドーム状又は円筒状が適している
が、プラズマ処理に適したその他の幾何関係であっても
よい。
【００３０】
【実施例】本発明の特徴は、以下の実施例を参照して更
に良く理解されるだろう。尚、添付の各図面において、
共通の要素には共通の符号を付し、重複する説明を省略
した。
に良く理解されるだろう。尚、添付の各図面において、
共通の要素には共通の符号を付し、重複する説明を省略
した。
【００３１】（実施例１）図１及び図２は、プラズマリ
アクタ１０を示しており、このプラズマリアクタ１０
は、側壁１１０の上に置かれたリアクタ天井部１００を
有している。天井部１００及び側壁１１０は、セラミッ
クやクオーツ等の絶縁性で高温に耐性を有する材料な
ど、従来技術で用いられる材料でできていてもよい。リ
アクタベッセルの内部には、ペデスタル１２０がワーク
ピース１３０を支持している。ガス流入ポート１４０に
より、エッチングガスがリアクタベッセルの中へと供給
され、また、リアクタベッセルからガスを取り出すため
に、流出ポート及びポンプ１４５が用いられる。
アクタ１０を示しており、このプラズマリアクタ１０
は、側壁１１０の上に置かれたリアクタ天井部１００を
有している。天井部１００及び側壁１１０は、セラミッ
クやクオーツ等の絶縁性で高温に耐性を有する材料な
ど、従来技術で用いられる材料でできていてもよい。リ
アクタベッセルの内部には、ペデスタル１２０がワーク
ピース１３０を支持している。ガス流入ポート１４０に
より、エッチングガスがリアクタベッセルの中へと供給
され、また、リアクタベッセルからガスを取り出すため
に、流出ポート及びポンプ１４５が用いられる。
【００３２】ＲＦコイル１５０は、リアクタベッセルの
外側を取り囲み、また、リアクタ天井部１００の外側の
コイル支持体１６０で支持されている。コイルの一方の
端部１５２は接地されており、ＲＦ電源１７０がコイル
の巻線のタップ１５４で接続され、キャパシタ１８０が
コイルに挿入される。キャパシタのキャパシタンスは、
ＲＦ電源１７０の周波数で共鳴するように選択され、ま
た、タップ１５４の位置は、ＲＦ電源１７０の出力イン
ピーダンスが同調するように選択される。ペデスタル１
２０は、接地され−−プラズマ点火中−−ているか、又
は、バイアス電源１９０に接続され、処理中におけるワ
ークピース１３０近くのプラズマイオンの運動エネルギ
ーを制御する。
外側を取り囲み、また、リアクタ天井部１００の外側の
コイル支持体１６０で支持されている。コイルの一方の
端部１５２は接地されており、ＲＦ電源１７０がコイル
の巻線のタップ１５４で接続され、キャパシタ１８０が
コイルに挿入される。キャパシタのキャパシタンスは、
ＲＦ電源１７０の周波数で共鳴するように選択され、ま
た、タップ１５４の位置は、ＲＦ電源１７０の出力イン
ピーダンスが同調するように選択される。ペデスタル１
２０は、接地され−−プラズマ点火中−−ているか、又
は、バイアス電源１９０に接続され、処理中におけるワ
ークピース１３０近くのプラズマイオンの運動エネルギ
ーを制御する。
【００３３】ＲＦコイルに加え、導電ストリップ２００
が、リアクタの外側に旋回可能に載置されている。スト
リップ２００は、リアクタ天井部１００とＲＦコイル１
５０の間に配置される。更に、ストリップは、自由に回
転可能であり、旋回軸２１０の周りに旋回可能である。
ストリップは、接続ロッド２２０により電気モータ（図
示せず）に接続される。また、ストリップ２００は、接
続ロッド２２０及び電気的接続部材２３０を介してＲＦ
コイルの巻線１５６に接続される。電気的接続部材２３
０は、カーボンブラシやその他の従来技術で知られた部
材であってよい。
が、リアクタの外側に旋回可能に載置されている。スト
リップ２００は、リアクタ天井部１００とＲＦコイル１
５０の間に配置される。更に、ストリップは、自由に回
転可能であり、旋回軸２１０の周りに旋回可能である。
ストリップは、接続ロッド２２０により電気モータ（図
示せず）に接続される。また、ストリップ２００は、接
続ロッド２２０及び電気的接続部材２３０を介してＲＦ
コイルの巻線１５６に接続される。電気的接続部材２３
０は、カーボンブラシやその他の従来技術で知られた部
材であってよい。
【００３４】処理の準備として、リアクタベッセルに流
入ポート１４０を介してエッチングガスを供給する。Ｒ
Ｆ電源１７０が、ＲＦコイル１５０に電力を供給する。
この電力は、リアクタベッセルの中のガスに誘導的に結
合し、プラズマを点火する。あるいは、プラズマの点火
は、付加的な電極（図示せず）を用いて容量的に行って
もよい。
入ポート１４０を介してエッチングガスを供給する。Ｒ
Ｆ電源１７０が、ＲＦコイル１５０に電力を供給する。
この電力は、リアクタベッセルの中のガスに誘導的に結
合し、プラズマを点火する。あるいは、プラズマの点火
は、付加的な電極（図示せず）を用いて容量的に行って
もよい。
【００３５】プラズマはワークピース１３０の方に向け
られており、ワークピースの所望の処理を実現する。
られており、ワークピースの所望の処理を実現する。
【００３６】ワークピースの処理と同時に、導電ストリ
ップ２００に電力を供給することにより、プラズマの一
部がリアクタベッセルの内側面２４０に向けられる。プ
ラズマの一部は、リアクタベッセルの内側面のストリッ
プに近接する部分に向けられる。ストリップを充分小さ
な面積となるように選択することにより、内側面のクリ
ーニングに用いられるプラズマの部分がワークピースの
処理を実質的に低下させることのないよう充分小さくな
る。リアクタベッセルの内側面のかなりの部分をクリー
ニングするためには、ストリップを回転させて、プラズ
マのクリーニングに係る部分が向いている内側面の位置
を変えればよい。プラズマのクリーニングに係る部分は
常に、ワークピース処理が実質的に低下しないよう充分
小さくされる。
ップ２００に電力を供給することにより、プラズマの一
部がリアクタベッセルの内側面２４０に向けられる。プ
ラズマの一部は、リアクタベッセルの内側面のストリッ
プに近接する部分に向けられる。ストリップを充分小さ
な面積となるように選択することにより、内側面のクリ
ーニングに用いられるプラズマの部分がワークピースの
処理を実質的に低下させることのないよう充分小さくな
る。リアクタベッセルの内側面のかなりの部分をクリー
ニングするためには、ストリップを回転させて、プラズ
マのクリーニングに係る部分が向いている内側面の位置
を変えればよい。プラズマのクリーニングに係る部分は
常に、ワークピース処理が実質的に低下しないよう充分
小さくされる。
【００３７】（実施例２）本発明の別のアプローチが、
図３及び図４に示される。
図３及び図４に示される。
【００３８】本発明によるこの具体例では、複数の導電
ストリップ２５０がリアクタベッセルの外側に固定され
る。第１具体例とは異なり、これらストリップはリアク
タベッセルの外側の周りを回転しない。ストリップ２５
０は結合装置２６０を介してＲＦコイルの巻線１５６に
電気的に接続し、また、これらストリップ２５０は互い
に電気的に絶縁される。
ストリップ２５０がリアクタベッセルの外側に固定され
る。第１具体例とは異なり、これらストリップはリアク
タベッセルの外側の周りを回転しない。ストリップ２５
０は結合装置２６０を介してＲＦコイルの巻線１５６に
電気的に接続し、また、これらストリップ２５０は互い
に電気的に絶縁される。
【００３９】操作に際しては、ＲＦコイル１５０により
プラズマを点火しこれを誘導的に維持する。あるいは、
付加的な電極（図示せず）を用いてプラズマを容量的に
点火してもよい。このプラズマはワークピースの処理に
用いられ、且つ、プラズマの一部がリアクタベッセルの
内側面２４０に向けられる。複数の導電ストリップ２５
０にＲＦ電力を供給することにより、プラズマのクリー
ニングに係る部分は、リアクタベッセルの内側面２４０
に向けられる。
プラズマを点火しこれを誘導的に維持する。あるいは、
付加的な電極（図示せず）を用いてプラズマを容量的に
点火してもよい。このプラズマはワークピースの処理に
用いられ、且つ、プラズマの一部がリアクタベッセルの
内側面２４０に向けられる。複数の導電ストリップ２５
０にＲＦ電力を供給することにより、プラズマのクリー
ニングに係る部分は、リアクタベッセルの内側面２４０
に向けられる。
【００４０】結合装置２６０により、ＲＦコイルに接続
されるストリップを制御する。この具体例では、一時に
ストリップは少なくとも１つ接続される。プラズマのク
リーニングに係る部分は、リアクタベッセルの内側面の
うち、接続状態のストリップに近接する部分に向けられ
る。プラズマのうち内側面に向いている部分が、内側面
のクリーニングに充分大きく、且つ、ワークピースの処
理を実質的に低下させないよう充分小さくあるよう、接
続状態のストリップの面積がきめられる。結合装置２６
０により、ストリップをＲＦコイルに順につないでい
く。この方法では、クリーニングしようとする内側面の
空間位置が、時間と共に変化する。ストリップをリアク
タベッセルの周囲に空間的に配置させ、且つ、これらを
順につないでいくことにより、プラズマ処理を実質的に
低下させないで内側面のかなりの部分をクリーニングす
ることができる。
されるストリップを制御する。この具体例では、一時に
ストリップは少なくとも１つ接続される。プラズマのク
リーニングに係る部分は、リアクタベッセルの内側面の
うち、接続状態のストリップに近接する部分に向けられ
る。プラズマのうち内側面に向いている部分が、内側面
のクリーニングに充分大きく、且つ、ワークピースの処
理を実質的に低下させないよう充分小さくあるよう、接
続状態のストリップの面積がきめられる。結合装置２６
０により、ストリップをＲＦコイルに順につないでい
く。この方法では、クリーニングしようとする内側面の
空間位置が、時間と共に変化する。ストリップをリアク
タベッセルの周囲に空間的に配置させ、且つ、これらを
順につないでいくことにより、プラズマ処理を実質的に
低下させないで内側面のかなりの部分をクリーニングす
ることができる。
【００４１】（実施例３）図５及び図６は、本発明の第
３の具体例を示しており、ここでは、ＲＦコイル１５０
がコイル支持体２７０に支持される。コイル１５０及び
コイル支持体２７０は、リアクタ天井部１００の周囲を
自由に回転できる。ＲＦコイル１５２の接地と、ＲＦ電
源１７０の結合と、キャパシタ１８０の結合とは、それ
ぞれ、電気的結合部材２８０、２９０、３００によって
実現される。これらの結合部材は、回転をしつつコイル
への電気的接続を可能にするような部材であれば、いか
なる部材であってもよい。コイル支持体２７０は、接続
ロッド３１０により、コイル支持体回転手段に接続し、
動作中は、コイル支持体は軸３２０に周囲を回転する。
３の具体例を示しており、ここでは、ＲＦコイル１５０
がコイル支持体２７０に支持される。コイル１５０及び
コイル支持体２７０は、リアクタ天井部１００の周囲を
自由に回転できる。ＲＦコイル１５２の接地と、ＲＦ電
源１７０の結合と、キャパシタ１８０の結合とは、それ
ぞれ、電気的結合部材２８０、２９０、３００によって
実現される。これらの結合部材は、回転をしつつコイル
への電気的接続を可能にするような部材であれば、いか
なる部材であってもよい。コイル支持体２７０は、接続
ロッド３１０により、コイル支持体回転手段に接続し、
動作中は、コイル支持体は軸３２０に周囲を回転する。
【００４２】この具体例では、プラズマのクリーニング
に係る部分をリアクタの内側面２４０に向けるための第
２の電極は必要ない。その代わり、本発明者らによれ
ば、ＲＦコイル１５０がリアクタ天井部１００の附近に
位置している場合は、プラズマの一部がリアクタベッセ
ルの内側面のうちコイル巻線に近接する部分に向けられ
る。
に係る部分をリアクタの内側面２４０に向けるための第
２の電極は必要ない。その代わり、本発明者らによれ
ば、ＲＦコイル１５０がリアクタ天井部１００の附近に
位置している場合は、プラズマの一部がリアクタベッセ
ルの内側面のうちコイル巻線に近接する部分に向けられ
る。
【００４３】動作に際しては、ＲＦコイル１５０によ
り、リアクタベッセルの中のガスに電力を誘導結合し、
プラズマを点火してこれを維持する。あるいは、付加的
な電極（図示せず）を用いて容量的にプラズマを点火し
てもよい。プラズマは、ワークピースの処理に用いられ
る。この処理と同時に、プラズマのクリーニングに係る
部分が、ＲＦコイルの巻線１５０に近接する内側面の部
分に向けられる。ＲＦコイルをリアクタ天井部の外側の
周りで回転し、ＲＦコイルの巻線に近接する内側面の部
分を経時的に変化させる。この方法では、リアクタベッ
セルの内側面のかなりの部分がクリーニングされる。
り、リアクタベッセルの中のガスに電力を誘導結合し、
プラズマを点火してこれを維持する。あるいは、付加的
な電極（図示せず）を用いて容量的にプラズマを点火し
てもよい。プラズマは、ワークピースの処理に用いられ
る。この処理と同時に、プラズマのクリーニングに係る
部分が、ＲＦコイルの巻線１５０に近接する内側面の部
分に向けられる。ＲＦコイルをリアクタ天井部の外側の
周りで回転し、ＲＦコイルの巻線に近接する内側面の部
分を経時的に変化させる。この方法では、リアクタベッ
セルの内側面のかなりの部分がクリーニングされる。
【００４４】上述の具体例や実施例は、本発明の例示の
ためのものであり、制限をするためのものではない。い
わゆる当業者に容易な幾つかの変形が存在するが、その
ような変形は本発明の範囲に入ると解される。
ためのものであり、制限をするためのものではない。い
わゆる当業者に容易な幾つかの変形が存在するが、その
ような変形は本発明の範囲に入ると解される。
【００４５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
プラズマ処理を中断させず、又は、損傷を与える可能性
のある機械的又は化学的なプロセスを有しない、リアク
タクリーニングの方法が提供される。
プラズマ処理を中断させず、又は、損傷を与える可能性
のある機械的又は化学的なプロセスを有しない、リアク
タクリーニングの方法が提供される。
【図１】本発明の第１具体例である装置全体の断面図で
ある。
ある。
【図２】図１に示される装置の斜視外観図である。
【図３】本発明の第２具体例である装置全体の断面図で
ある。
ある。
【図４】図３に示される装置の斜視外観図である。
【図５】本発明の第３具体例である装置全体の断面図で
ある。
ある。
【図６】図５に示される装置の斜視外観図である。
１０…プラズマリアクタ、１００…リアクタ天井部、１
１０…側壁、１２０…ペデスタル、１３０…ワークピー
ス、１４０…ガス流入ポート、１４５…流出ポート及び
ポンプ、１５０…ＲＦコイル、１５２…端部、１５４…
タップ、１５６…巻線、１６０…コイル支持体、１７０
…ＲＦ電源、１８０…キャパシタ、１９０…バイアス電
源、２００…導電ストリップ、２１０…旋回軸、２２０
…接続ロッド、２３０…電気的接続部材、２４０…リア
クタベッセルの内側面、２５０…導電ストリップ、２６
０…結合装置、２７０…コイル支持体、２８０，２９
０，３００…電気的結合部材、３１０…接続ロッド。
１０…側壁、１２０…ペデスタル、１３０…ワークピー
ス、１４０…ガス流入ポート、１４５…流出ポート及び
ポンプ、１５０…ＲＦコイル、１５２…端部、１５４…
タップ、１５６…巻線、１６０…コイル支持体、１７０
…ＲＦ電源、１８０…キャパシタ、１９０…バイアス電
源、２００…導電ストリップ、２１０…旋回軸、２２０
…接続ロッド、２３０…電気的接続部材、２４０…リア
クタベッセルの内側面、２５０…導電ストリップ、２６
０…結合装置、２７０…コイル支持体、２８０，２９
０，３００…電気的結合部材、３１０…接続ロッド。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヤン イー アメリカ合衆国， カリフォルニア州， キャンプベル， ヴィア サリス 3862
Claims (25)
- 【請求項１】 プラズマを用いてワークピースを処理す
るための装置であって、 内側面を有するリアクタベッセルと、 前記リアクタベッセル内でプラズマを発生し維持するた
めの手段と、 プラズマの一部を前記リアクタベッセルの前記内側面に
向けるための手段とを備え、プラズマの一部が前記リア
クタベッセルの前記内側面をクリーニングすることが可
能であり、クリーニングがワークピースの処理と同時に
実施され、且つ、ワークピースの処理を実質的に低下さ
せない、装置。 - 【請求項２】 プラズマを発生し維持するための前記手
段が、誘導的な手段である請求項１に記載の装置。 - 【請求項３】 前記リアクタベッセルの外側にＲＦコイ
ルが配置される請求項２に記載の装置。 - 【請求項４】 前記リアクタベッセルの前記内側面が１
つの面積を有し、 プラズマの一部が前記リアクタベッセルの前記内側面の
一部に向けられ、 前記内側面の前記一部が、前記リアクタベッセルの前記
内側面の面積よりも小さな面積を有しその空間位置が時
間と共に変化する、請求項１に記載の装置。 - 【請求項５】 プラズマの一部を前記リアクタベッセル
の前記内側面に向けるための前記手段が、 前記リアクタベッセルの外側に配置され、前記リアクタ
ベッセルの前記内側面の面積よりも小さな面積を有し、
旋回の軸を有して旋回可能に載置され、プラズマを発生
し維持するための前記手段と電気的に接続される、導電
性のストリップ、 を備え、 前記装置が更に、導電ストリップに接続した、導電スト
リップ回転のための手段を備える請求項１に記載の装
置。 - 【請求項６】 プラズマの一部を前記リアクタベッセル
の前記内側面に向けるための前記手段が、 リアクタベッセルの外側に配置され互いに電気的に絶縁
される、複数の導電ストリップ、を備え、 前記装置は、前記導電ストリップをプラズマ発生及び維
持のための前記手段に接続するための結合装置を更に備
え、前記結合装置は一時に、前記導電ストリップの全て
よりも少ない小部分をプラズマ発生及び維持のための前
記手段に接続し、前記小部分の全面積は、前記リアクタ
ベッセルの内側面の面積よりも小さく、小部分を構成す
る導電ストリップが時間と共に入れ代る、請求項１に記
載の装置。 - 【請求項７】 プラズマを用いてワークピースを処理す
るための装置であって、 内部でプラズマが維持され処理が遂行される、リアクタ
ベッセルと、 前記リアクタベッセルの外側に旋回可能に載置される導
電ストリップと、 １つの軸の周りに前記導電ストリップを回転させるため
の手段であって、回転させるための前記手段は前記導電
ストリップに接続されている、前記手段と、 リアクタベッセルの外側に配置され前記導電ストリップ
に接続される、プラズマを維持するためのＲＦコイルと
を備え、前記導電ストリップがプラズマの一部を、前記
リアクタベッセルの一部に向ける、装置。 - 【請求項８】 前記導電ストリップが、前記リアクタベ
ッセルの外面と共形であり、且つ、前記リアクタベッセ
ルの外面と独立に自由に運動することができる、請求項
７に記載の装置。 - 【請求項９】 前記導電ストリップが、前記リアクタベ
ッセルの外面の面積よりも小さな面積を有する請求項８
に記載の装置。 - 【請求項１０】 前記ＲＦコイルが前記リアクタベッセ
ルの外面と共形である請求項８に記載の装置。 - 【請求項１１】 前記導電ストリップが前記リアクタベ
ッセルの外面と前記ＲＦコイルとの間の位置にあるよう
に、前記ＲＦコイルが配置される請求項１０に記載の装
置。 - 【請求項１２】 前記リアクタベッセルが、ドーム状で
あり、実質的に回転可能で不動な軸を有し、 前記導電ストリップの前記軸が前記リアクタベッセルと
同一直線上にある、請求項１１に記載の装置。 - 【請求項１３】 プラズマを用いてワークピースを処理
するための装置であって、 内部でプラズマが維持されて処理が遂行されるリアクタ
ベッセルと、 前記リアクタベッセルの外側に配置され、ワークピース
の周りにプラズマを発生させこれを維持するための電力
を与える、ＲＦコイルと、 前記リアクタベッセルの外側に配置されそれぞれが互い
に電気的に絶縁されている、複数の導電ストリップと、 前記導電ストリップを前記ＲＦコイルに接続するための
結合装置であって、前記結合装置は、前記導電ストリッ
プの全てよりも少ない小部分を前記ＲＦコイルに接続さ
せ、前記小部分は、プラズマの一部を前記リアクタベッ
セルの内側面に向け且つ前記内側面の面積よりも小さな
面積を有し、前記小部分を構成する導電ストリップが時
間と共に入れ替る、前記結合装置と、を有する装置。 - 【請求項１４】 前記リアクタベッセルが外面を有し、
前記外面は面積を有しており、 接続されたストリップの小部分の全面積が前記リアクタ
ベッセルの前記外面の面積よりも小さい、請求項１３に
記載の装置。 - 【請求項１５】 前記リアクタベッセルが外面を有し、 前記導電ストリップが前記リアクタベッセルの前記外面
と共形である、請求項１３に記載の装置。 - 【請求項１６】 前記ＲＦコイルが、前記リアクタベッ
セルの外面と共形であるがこれと接触しないようであ
り、 前記導電ストリップが前記リアクタベッセルの外面と前
記ＲＦコイルとの間の位置にあるように、前記ＲＦコイ
ルが配置される、請求項１５に記載の装置。 - 【請求項１７】 プラズマを用いてワークピースをセル
フクリーニングする装置ためのであって、 内側面を有するリアクタベッセルと、 前記リアクタベッセルの外側に配置され、誘導成分と容
量成分とを伴う電力を供給するＲＦコイルと、を備え、 該電力の該誘導成分は、前記リアクタベッセルの中でプ
ラズマ発生しこれを維持することが可能であり、 該電力の該容量成分は、該プラズマのうち前記リアクタ
ベッセルのクリーニングをすることができる部分を、前
記リアクタベッセルの内側面に向けて、ワークピースの
処理を実質的に低下させることなくクリーニングとワー
クピースの処理とが同時に行われる装置。 - 【請求項１８】 発生した電磁界の該誘導成分が、前記
プラズマの一部を前記リアクタベッセルの内側面の一部
に向けることができる請求項１７に記載の装置。 - 【請求項１９】 前記リアクタベッセルの内側面が面積
を有し、 該プラズマの該一部が向けられている前記内側面の前記
一部が、前記リアクタベッセルの前記内側面の面積より
も小さく、 該プラズマの該一部が向けられている前記内側面の前記
一部の、前記リアクタベッセルの前記内側面における空
間位置が、時間と共に変化する、請求項１８に記載の装
置。 - 【請求項２０】 前記ＲＦコイルが、その周りに旋回可
能なように支持される軸を有し、 前記装置が、前記軸の周りに前記ＲＦコイルを回転させ
る手段と、前記ＲＦコイルに接続される、ＲＦコイル回
転手段とを有する、請求項１７に記載の装置。 - 【請求項２１】 前記リアクタベッセルが外面を有し、 前記ＲＦコイルが、前記リアクタベッセルの外面と共形
であり、且つ、前記リアクタベッセルの外面と独立に自
由に運動することができる、請求項２０に記載の装置。 - 【請求項２２】 前記リアクタベッセルが、ドーム状で
あり、実質的に回転可能で不動な軸を有し、 前記導電ストリップの前記軸が前記リアクタベッセルと
同一直線上にある、請求項２１に記載の装置。 - 【請求項２３】 リアクタベッセルの中でワークピース
を処理し、同時に、リアクタベッセルをクリーニングす
るための方法であって、前記リアクタベッセルは、面積
をもつ内側面を有し、 プラズマを維持することができる少なくとも１つのガス
を前記リアクタベッセル内に導入するステップと、 プラズマを発生させ維持するステップと、 プラズマを用いてワークピースの処理を行うステップ
と、 ワークピースの処理に実質的に影響を与えることなく、
リアクタベッセルの内側面をクリーニングすることがで
きるプラズマの部分を、前記リアクタベッセルの前記内
側面に向けるステップであって、プラズマを一部を前記
内側面に向ける前記ステップは、ワークピースの処理を
行う前記ステップと同時に行われる、方法。 - 【請求項２４】 該ガスが、塩素（Ｃｌ2 ）と、三塩化
ホウ素（ＢＣｌ3 ）と、これらの混合ガスとから成る群
より選択される請求項２３に記載の方法。 - 【請求項２５】 前記リアクタベッセルに１つ以上のキ
ャリアガスが導入される請求項２３に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US56482595A | 1995-11-29 | 1995-11-29 | |
| US08/564825 | 1995-11-29 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09237778A true JPH09237778A (ja) | 1997-09-09 |
Family
ID=24256051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8306657A Withdrawn JPH09237778A (ja) | 1995-11-29 | 1996-11-18 | セルフクリーニング式プラズマ処理リアクタ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5879575A (ja) |
| EP (1) | EP0777258A3 (ja) |
| JP (1) | JPH09237778A (ja) |
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