KR102121655B1 - 플라즈마 처리 장치 - Google Patents

Abstract

(과제) 복수의 피처리 기판에 대해서 동시에 플라즈마 처리를 행할 때에, 피처리 기판이 탑재되는 전극부에의 고주파 전력의 인가가 주위의 부재에 미치는 영향을 억제하는 것이 가능한 플라즈마 처리 장치를 제공한다.
(해결 수단) 플라즈마 처리 장치(1)는, 처리 공간에 공급된 처리 가스를 플라즈마 형성부(31)에 의해 플라즈마화하고, 고주파 전력이 인가되는 제 1 전극부(41a)는 하나의 피처리 기판(G)을 탑재하기 위한 제 1 기판 탑재면(51)을 구성한다. 또, 고주파 전력이 인가되는 금속제의 제 2 전극부(41b)는 상기 제 1 전극부(41a)로부터 이간해서 인접하는 위치에 마련되고, 다른 피처리 기판을 탑재하기 위한 제 2 기판 탑재면(52)을 구성한다. 제 1 및 제 2 기판 탑재면(51, 52)의 양쪽의 주위를 둘러싸는 위치에는, 세라믹스제의 링부가 마련되고, 해당 위치의 링부(6)의 하면측에는, 상기 세라믹스보다 유전율이 낮은 유전체로 이루어지는 유전체 부재(44)가 마련되어 있다.

Description

플라즈마 처리 장치{PLASMA PROCESSING APPARATUS}

본 발명은 피처리 기판에 대해서 플라즈마화된 처리 가스를 공급해서, 플라즈마 처리를 실시하는 기술에 관한 것이다.

액정 표시 장치(LCD) 등의 플랫 패널 디스플레이(FPD)의 제조에 있어서는, 피처리 기판인 유리 기판에 플라즈마화된 처리 가스를 공급해서, 에칭 처리나 성막 처리 등의 플라즈마 처리를 행하는 공정이 있다. 예를 들면 플라즈마 처리는, 진공 분위기가 형성되는 처리 용기 내에 마련된 탑재대 위에 기판을 탑재한 상태에서 실시된다.

예를 들면 특허문헌 1에는, 진공조 내에 배치된 전극판의 표면에, 종횡으로 연장하는 홈을 형성하고, 이 홈 내에 절연 부재를 배치함으로써, 절연 부재에 의해 둘러싸인 복수의 전극판 표면에 각각 기판을 배치하고, 복수의 기판에 일괄해서 에칭 처리를 행하는 플라즈마 처리 장치가 기재되어 있다.

또, 특허문헌 2, 3에는, 전극 위에 복수의 기판을 탑재해서 플라즈마 처리를 행할 때에, 전극의 주위에 여러 유전체를 배치하는 기술이 기재되어 있다(특허문헌 2에 있어, 알루미늄제의 기판 탑재대의 볼록부를 둘러싸는 유전체 링이나, 제 1 및 제 2 유전체 커버. 특허문헌 3에 있어, 페데스탈(pedestal) 전극을 이루는 금속판의 상면에 배치되는 유전체판이나, 상기 유전체판 위에 기판을 반송하는 세라믹스제의 트레이).

그렇지만 이들 특허문헌 1~3 중 어느 것에도, 복수의 피처리 기판을 인접해서 배치한 상태에서 플라즈마 처리를 행할 때에, 이들 피처리 기판의 주위에 배치되어 있는 부재에 대해서, 각 전극부에 인가되는 고주파 전력이 미치는 영향 및 그 대책에 대해서는 검토되어 있지 않다.

일본 특허 제5094307호 : 단락 0011~0015, 도 1, 2 일본 특허 공개 평성 7-30468호 : 제6란의 39행째 ~ 제7란의 12행째, 도 1 일본 특허 제4361045호 : 단락 0028, 0029, 도 1, 3

본 발명은 이러한 사정에 근거해서 이루어진 것이고, 그 목적은 복수의 피처리 기판에 대해서 동시에 플라즈마 처리를 행할 때에, 피처리 기판이 탑재되는 전극부에의 고주파 전력의 인가가 주위의 부재에 미치는 영향을 억제하는 것이 가능한 플라즈마 처리 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 플라즈마 처리 장치는, 피처리 기판에 대해, 플라즈마화된 처리 가스에 의한 플라즈마 처리를 실시하는 플라즈마 처리 장치로서,

상기 플라즈마 처리가 실시되는 처리 공간을 구성함과 아울러, 상기 처리 공간에 처리 가스를 공급하는 처리 가스 공급부, 및 상기 처리 공간의 진공 배기를 행하는 진공 배기부에 접속된 처리 용기와,

상기 처리 공간에 공급된 처리 가스를 플라즈마화하는 플라즈마 형성부와,

상기 처리 공간 내에 마련되고, 그 상면이 하나의 피처리 기판을 탑재하기 위한 제 1 기판 탑재면을 구성함과 아울러, 고주파 전력이 인가되는 금속제의 제 1 전극부와,

상기 처리 공간 내의 상기 제 1 전극부로부터 이간해서 인접하는 위치에 마련되고, 그 상면이 상기 하나의 피처리 기판과는 상이한 다른 피처리 기판을 탑재하기 위한 제 2 기판 탑재면을 구성함과 아울러, 고주파 전력이 인가되는 금속제의 제 2 전극부와,

상방측에서 보아, 상기 제 1 기판 탑재면의 주위, 및 상기 제 2 기판 탑재면의 주위의 양쪽을 둘러싸는 세라믹스제의 링부와,

상기 제 1 및 제 2 기판 탑재면의 사이에 위치하는 링부의 하면측에 마련되고, 상기 세라믹스보다 유전율이 낮은 유전체로 이루어지는 유전체 부재

를 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 제 1 전극부의 상면측의 제 1 기판 탑재면의 주위, 및, 상기 제 1 전극부로부터 이간해서 인접하는 위치에 마련된 제 2 전극부의 상면측의 제 2 기판 탑재면의 주위의 양쪽을 둘러싸도록 마련된 세라믹스제의 링부 중, 제 1 및 제 2 기판 탑재면의 사이에 위치하는 링부의 하면측에, 상기 세라믹스보다 유전율이 낮은 유전체로 이루어지는 유전체 부재를 배치하고 있으므로, 해당 위치의 링부에 작용하는 전계 강도의 영향을 저감할 수 있다.

도 1은 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치의 종단 측면도이다.
도 2는 상기 플라즈마 처리 장치에 마련되어 있는 제 1 및 제 2 전극부의 평면도이다.
도 3은 상기 제 1 및 제 2 전극부와 관련되는 종단 측면도이다.
도 4는 비교 형태의 제 1 및 제 2 전극부와 관련되는 종단 측면도이다.
도 5는 실시 형태에 따른 제 1 및 제 2 전극부에의 알루미나 용사 작업을 나타내는 모식도이다.
도 6은 비교 형태에 따른 제 1 및 제 2 전극부에의 알루미나 용사 작업을 나타내는 모식도이다.
도 7은 다른 실시 형태의 제 1 및 제 2 전극부와 관련되는 종단 측면도이다.
도 8은 또 다른 실시 형태의 제 1 및 제 2 전극부와 관련되는 종단 측면도이다.
도 9는 링부의 표면의 전계 강도의 시뮬레이션 결과를 나타내는 설명도이다.

이하, 본 발명의 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치(1)의 구성에 대해, 도 1~3을 참조하면서 설명한다.

본 예의 플라즈마 처리 장치(1)는 유도 결합 플라즈마를 생성해서, 사각형의 피처리 기판인 예를 들면 G6 하프 기판에 대해, 에칭 처리나 애싱 처리 등의 유도 결합 플라즈마를 이용한 플라즈마 처리를 행한다. G6 하프 기판은 G6 사이즈(1500mm×1850mm)의 기판의 장변의 길이를 절반으로 분할한 사이즈의 기판이며, 예를 들면 유기 발광 다이오드(OLED : Organic Light Emitting Diode)를 이용한 유기 EL 디스플레이에 적용되는 것이다. 이하의 설명에서는, 이 G6 하프 기판을 기판(G)이라고 한다.

본 예의 플라즈마 처리 장치(1)는 도전성 재료, 예를 들면 내벽면이 양극 산화 처리된 알루미늄으로 이루어지고, 전기적으로 접지된 각통 형상의 기밀한 처리 용기(10)을 구비하고 있다. 처리 용기(10)는 예를 들면 알루미나(Al₂O₃) 등의 세라믹스나, 석영 등에 의해 구성된 유전체 창(2)에 의해, 안테나실(11) 및 처리 공간(12)으로 상하로 구획되어 있다.

처리 용기(10)에 있어서의 안테나실(11)의 측벽(111)과 처리 공간(12)의 측벽(121)의 사이에는 내측으로 돌출하는 지지 부재(13)가 마련되어 있고, 이 지지 부재(13) 위에 유전체 창(2)이 탑재된다. 처리 용기(10)의 측면에는, 플라즈마 처리되는 기판(G)을 수수할 때에, 게이트 밸브(15)의 개폐가 행해지는 반입출구(14)가 마련되어 있다.

유전체 창(2)의 하면측에는, 가스 공급부(21)가 끼워져 있다. 예를 들면 가스 공급부(21)는 그 내면 또는 외면이 양극 산화 처리된 알루미늄 등의 도전성 재료에 의해 구성되고, 전기적으로 접지되어 있다(접지 상태에 대해서는 도시 생략). 가스 공급부(21)의 내부에는 수평으로 연장하는 가스 유로(22)가 형성되고, 가스 공급부(21)의 하면에는 상기 가스 유로(22)로부터 아래쪽을 향해 연장하는 복수의 가스 토출 구멍(23)이 마련되어 있다.

한편, 가스 공급부(21)의 상면에는, 유전체 창(2)을 관통하고, 상기 가스 유로(22)에 연통하는 가스 공급관(24)이 접속되어 있다. 또한 가스 공급관(24)은 처리 용기(10)의 천정을 관통해서 그 외측으로 연장되고, 처리 가스 공급원 및 밸브 시스템 등을 포함하는 처리 가스 공급계(25)에 접속되어 있다. 가스 공급부(21)나 가스 공급관(24), 처리 가스 공급계(25)는 본 예의 처리 가스 공급부에 상당한다.

안테나실(11) 내에는, 고주파(RF) 안테나(3)가 배열되어 있다. 고주파 안테나(3)는 구리나 알루미늄 등의 양호한 도전성의 금속으로 이루어지는 안테나선(31)을 환상이나 소용돌이 형상 등의 임의의 형상으로 배치해서 구성되고, 절연 부재로 이루어지는 스페이서(32)에 의해 유전체 창(2)으로부터 이간해서 마련되어 있다. 또한, 고주파 안테나(3)는 복수의 안테나부를 갖는 다중 안테나이어도 좋다.

안테나선(31)의 단자(33)에는 안테나실(11)의 위쪽으로 연장하는 급전 부재(34)가 접속되고, 이 급전 부재(34)의 상단측에는, 급전선(35) 및 정합기(36)를 통해서 고주파 전원(37)이 접속되어 있다. 그리고, 고주파 전원(37)으로부터 고주파 안테나(3)에 대해서, 예를 들면 주파수 13.56MHz의 고주파 전력을 공급하면, 처리 공간(12) 내에 유도 전계가 형성된다.

이 결과, 가스 공급부(21)로부터 공급된 처리 가스가 이 유도 전계에 의해 플라즈마화되어, 유도 결합 플라즈마가 생성된다.

안테나선(31)이나 단자(33)~고주파 전원(37)에 이르는 구성은 본 예의 플라즈마 형성부에 상당한다.

처리 공간(12) 내의 하부측에는, 복수 예를 들면 2매의 G6 하프 기판(G)을, 서로 이간해서 인접하는 위치에 탑재하기 위한 제 1 전극부(41a) 및 제 2 전극부(41b)가 유전체 창(2)을 사이에 두고 고주파 안테나(3)와 대향하는 위치에 배치되어 있다. 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)는 공통의 하단측 전극(42) 위에 마련되고, 제 1 전극부(41a)와 하단측 전극(42), 및 제 2 전극부(41b)와 하단측 전극(42)은 각각, 서로의 접촉면을 통해서 전기적으로 도통하고 있다. 예를 들면 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)나 하단측 전극(42)은 알루미늄이나 스테인리스 등으로 구성된다.

제 1 전극부(41a)의 표면은 제 1 기판 탑재면(51)을 구성하고, 하나의 기판(G)이 탑재된다. 또, 제 2 전극부(41b)의 상면은 제 2 기판 탑재면(52)을 구성하고, 상기 하나의 기판(G)과는 상이한 다른 기판(G)이 탑재되는, 이들 하나의 기판(G) 및 다른 기판(G)에 대해서는, 공통의 플라즈마 처리가 실시된다. 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)는 각각 평면에서 보아 사각형 형상의 금속판에 의해 구성되어 있다. 또, 도 2에 나타내는 바와 같이, 제 1 및 제 2 기판 탑재면(51, 52)에 대해서도, 기판(G)의 형상에 맞춰서 평면에서 보아 사각형 형상으로 구성되어 있다.

도 1 ~ 3에 나타내는 바와 같이, 본 예의 플라즈마 처리 장치(1)에 있어서, 제 1 전극부(41a), 제 2 전극부(41b)는 사각형 형상의 금속판의 장변의 방향을 맞추고, 서로 이간해서 인접하는 위치에 배치되어 있다.

제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)의 상면 및 사방의 측면에는, 예를 들면 절연성의 피막인 알루미나의 용사막(45)이 형성되어 있다. 또한, 예를 들면 제 1 및 제 2 기판 탑재면(51, 52)을 구성하는 용사막(45)의 내부에는, 도시하지 않는 척용의 전극이 배열되고, 미도시의 직류 전원으로부터 공급되는 직류 전력에 의해 생기는 정전 흡착력을 이용해서 기판(G)을 흡착 유지할 수 있다.

상술의 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)를 하면측으로부터 지지하는 하단측 전극(42)은 절연 부재(46)에 의해 하면측으로부터 지지되어 있다. 예를 들면 절연 부재(46)는 사각형 형상의 링체로서 구성되고, 하단측 전극(42)의 주연부, 및 해당 하단측 전극(42)을 측면으로부터 덮는 후술의 측부 절연 부재(73)를 하면측으로부터 지지한다.

또, 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)와, 하단측 전극(42)과, 처리 용기(10)의 바닥판을 상하 방향으로 관통하도록, 복수개의 승강 핀(미도시)이 마련되고, 구동 기구(미도시)를 이용해서 각 승강 핀을 승강시킬 수 있다. 이들 승강 핀의 승강 동작에 의해, 제 1 및 제 2 기판 탑재면(51, 52)으로부터 승강 핀의 선단부가 돌출하고, 외부의 기판 반송 기구와의 사이에서의 기판(G)의 수수가 행해진다.

또한, 하단측 전극(42)에는, 급전선(53), 및 정합기(54)를 통해서 고주파 전원(55)이 접속되어 있다. 플라즈마 처리중에, 이 고주파 전원(55)으로부터 고주파 전력을 공급함으로써, 하단측 전극(42)을 통해서 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)에 바이어스용의 고주파 전력이 인가된다.

처리 용기(10)의 바닥판과, 절연 부재(46)와, 하단측 전극(42)에 의해 둘러싸인 공간은 처리 공간(12)으로부터 기밀하게 구획되고, 처리 용기(10)의 바닥판에, 상술의 승강 핀이나 급전선(53) 등을 통과시키는 개구를 마련해도, 처리 공간(12) 내는 진공 분위기로 유지되어 있다.

제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)의 내부에는, 예를 들어 둘레 방향으로 연장하는 환상의 칠러 유로(411)가 마련되어 있다. 이 칠러 유로(411)에는, 칠러 유닛(도시하지 않음)로부터 소정 온도의 열 전도 매체, 예를 들면 가르덴(등록상표)이 순환 공급되고, 열 전도 매체의 온도를 조절함으로써, 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b) 위에 탑재된 각 기판(G)의 처리 온도를 제어한다.

또, 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)의 내부에는, 하단측 전극(42)측으로부터 제 1 및 제 2 기판 탑재면(51, 52)을 향해서, 각 전극부(41a, 41b) 내를 상하 방향으로 관통하는 복수의 가스 공급로(412)가 마련되어 있다. 가스 공급로(412)는 제 1 및 제 2 기판 탑재면(51, 52)에 탑재된 기판(G)의 이면을 향해서, 전열용의 가스 예를 들면 헬륨(He) 가스를 공급한다.

또 하단측 전극(42)은 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)측의 각 가스 공급로(412)에 전열용의 가스를 공급하는 전열용의 가스의 확산판으로서도 이용된다. 예를 들면 하단측 전극(42)의 상면에는, 홈부가 형성되어 있다. 그리고, 하단측 전극(42)위에 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)를 배치함으로써, 이들의 전극부(41a, 41b)의 하면과 홈부에 의해 둘러싸인 가스 유로(421)가 구성됨과 아울러, 각 가스 공급로(412)의 하단이 가스 유로(421)에 연통한 상태로 된다. 해당 가스 유로(421)에는 전열용의 가스의 공급 배관(미도시)이 접속되어 있다.

또한 하단측 전극(42)의 상면의 주연부와 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)의 사이, 및 하단측 전극(42)의 하면의 주연부와 절연 부재(46)의 사이, 절연 부재(46)와 처리 용기(10)의 저면의 사이에는, 각각 시일 부재인 O링(49)이 마련되어 있다.

또, 처리 용기(10)의 바닥면의 배기구(16)에는 배기로(17)를 통해서 진공 배기 기구(18)가 접속되어 있다. 이 진공 배기 기구(18)에는 도시하지 않는 압력 조정부가 접속되어 있고, 이것에 의해 처리 용기(10) 내가 소망의 진공도로 유지되도록 구성되어 있다. 배기로(17)나 진공 배기 기구(18)는 본 예의 진공 배기부에 상당한다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)에는, 제 1 및 제 2 기판 탑재면(51, 52)의 주위를 둘레 전체에 걸쳐서 각각 둘러싸도록, 알루미나 등의 절연성 세라믹스로 이루어지는 링부(6)가 배치되어 있다.

이 링부(6)는 플라즈마 발생 공간에 면하도록 배치되어 있으므로, 이 링부(6)를 통해서, 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)(제 1 및 제 2 기판 탑재면(51, 52)) 위의 2매의 기판(G)에 플라즈마를 각각 집중시킬 수 있다.

예를 들면 링부(6)의 상면은 제 1 및 제 2 기판 탑재면(51, 52)의 상면과 높이 위치가 나란히 배치되고, 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b) 중 적어도 상부의 측면은 둘레 전체에 걸쳐서 링부(6)에 의해 둘러싸인다. 도 2에 나타내는 바와 같이 링부(6)는 장척의 복수의 띠 형상 부재를 조합해서 구성되고, 사각형 형상의 프레임의 중앙부를 횡단하도록 1개의 띠 형상 부재를 배치한 형상으로 구성되어 있다. 환언하면, 링부(6)는 대략 7 세그먼트 디스플레이로 표시한 「8」의 글자를 좌우로 회전시킨 형상으로 구성되어 있다고도 할 수 있다. 또한, 도 2에 있어서 띠 형상 부재의 개별적인 도시를 생략하고, 조립 후의 링부(6)의 형상을 일체로 표시하고 있다.

예를 들면 링부(6)를 구성하는 띠 형상 부재의 두께는 5~30mm의 범위 내의 값, 띠 형상 부재의 폭 치수는 10~60mm의 범위 내의 값으로 각각 구성되어 있다. 이때, 상기 제 1 기판 탑재면(51)과 제 2 기판 탑재면(52)의 이간 간격은 상기 띠 형상 부재의 폭 치수에 대응하는 10~60mm(G6 하프 기판(G)의 단변의 길이(750mm)의 2/25~1/75)의 범위 내의 값으로 설정되어 있다.

또한, 링부(6)의 하면측에는, 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)를 일체로서 보았을 때의 4 측면, 및 그 아래에 위치하는 하단측 전극(42)의 측면을 덮도록 측부 절연 부재(73)가 배치되어 있다. 측부 절연 부재(73)는 예를 들면 알루미나 등의 절연성의 세라믹스나 폴리테트라 플루오로 에틸렌 등의 절연성의 수지에 의해 구성되고, 평면에서 보아 사각형 형상의 링체로 되어 있다.

또, 측부 절연 부재(73) 및 절연 부재(46)의 외주측에는, 이들 측부 절연 부재(73) 및 절연 부재(46)의 측면을 덮는 외측 링부(74)가 배치되어 있다. 예를 들면 외측 링부(74)는 상술의 링부(6)와 동일한 세라믹스제이며, 평면에서 보아 사각형 형상의 링체로 되어 있다.

링부(6)의 사각형 모양의 프레임은 상술의 측부 절연 부재(73) 및 외측 링부(74)의 상면에 배치된다. 또 측부 절연 부재(73)의 하면은 절연 부재(46)로 지지되어 있다.

여기서, 도 4에 비교 형태로서 나타내는 구성은 하단측 전극(42) 위에, 해당 하단측 전극(42)의 상면 전체를 덮는 대형의 전극부(40)를 마련하고 있다. 그리고, 전극부(40)의 상면 중앙을 횡단하도록 오목부(400)를 형성하고, 해당 오목부(400) 내에 링부(6)의 일부를 배치함으로써, 제 1 기판 탑재면(51)과 제 2 기판 탑재면(52)을 분리했다.

또한, 이하에 설명하는 도 4~8의 각 도면에 있어, 도 1~3을 이용해서 설명한 것과 공통의 구성 요소에 대해서는, 도 1~3에서 이용한 것과 공통의 부호를 부여하고 있다.

그런데, 후술의 실시예에 시뮬레이션 결과를 나타내는 바와 같이, 비교 형태에 있어서는, 제 1 기판 탑재면(51)과 제 2 기판 탑재면(52)을 분리하는 링부(6)의 배치 위치의 전계 강도가 높아져 버리는 것을 알 수 있다. 링부(6)의 배치 위치에서 전계 강도가 높아지면, 링부(6)를 구성하는 세라믹스가 깎여 파티클이 발생하고, 기판(G)을 오염시키는 요인으로 되어 버린다.

특히, 사각형 형상의 제 1 및 제 2 기판 탑재면(51, 52)이 장변의 방향을 맞추어 인접해서 배치되는 경우에는, 전계 강도가 높아지는 영역이 광범위에 걸쳐서, 파티클 발생의 문제도 현저하게 될 우려가 있다. 이 점에서, 제 1 기판 탑재면(51)과 제 2 기판 탑재면(52)의 간격을 넓게 할 수 있으면, 전계 강도를 저감할 수 있을 가능성도 있지만, 플라즈마 처리 장치 전체가 대형화해 버리기 때문에 현실적이지 않다.

그래서 도 1, 3에 나타내는 바와 같이 본 예의 플라즈마 처리 장치(1)는 하단측 전극(42) 위에 2개의 전극부(제 1 전극부(41a), 제 2 전극부(41b))를 서로 이간해서 배치하고, 제 1 기판 탑재면(51)의 주위, 및 제 2 기판 탑재면(52)의 주위의 양쪽을 둘러싸도록 링부(6)를 마련했다. 그리고 제 1 및 제 2 기판 탑재면(51, 52) 사이에 위치하는 링부(6)의 하면측에, 링부(6)를 구성하는 세라믹스의 유전율보다 유전율이 낮은 유전체로 이루어지는 유전체 부재(44)를 배치함으로써, 링부(6)의 배치 위치에 있어서의 전계 강도를 저감할 수 있었다(후술의 실시예의 시뮬레이션 결과 참조).

도 1, 3에 나타내는 플라즈마 처리 장치(1)에 있어서, 유전체 부재(44)는 간격을 두고 대향하는 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)의 측면과, 링부(6)의 하면과, 하단측 전극(42)의 상면으로 둘러싸인 공간에 충전되도록 마련되어 있다.

비유전률이 약 9~11 정도인 알루미나에 의해 링부(6)를 구성하는 경우, 해당 알루미나보다 유전율이 작은 유전체로서는, 불소 수지(예를 들면 폴리테트라 플루오로 에틸렌의 비유전률은 약 2 정도)나 석영(비유전률은 약 4 정도)을 예시할 수 있다.

또, 오목부(400)를 형성한 비교예와 관련되는 전극부(40)와 비교해서, 평면에서 보아 사각형 형상의 금속판에 의해 구성된 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)는 용사 노즐(7)에 의한 용사막(45)의 형성 작업이 실시하기 쉽고, 치밀한 용사막(45)을 형성할 수 있다고 하는 이점도 있다.

즉, 실시 형태에 따른 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)에는, 용사막(45)을 형성해야 할 오목부가 존재하지 않기 때문에, 도 5에 나타내는 바와 같이, 용사막(45)의 피형성면에 대해서 용사 노즐(7)로부터의 용사재의 토출각을 거의 직각으로 해서 용사를 행할 수 있다. 이 결과, 용사재 입자의 부착 밀도가 높고 치밀한 용사막(45)을 형성할 수 있다.

이것에 대해서 도 6(a) 및 도 6(b)에 나타내는 바와 같이, 링부(6)를 배치하는 오목부(400)가 형성된 비교 형태에 따른 전극부(40)는 오목부(400)의 내측면에 용사막(45)을 형성할 때의 용사 노즐(7)로부터의 용사재의 토출각이 50~60°정도로 되어 버린다. 이 결과, 토출각을 거의 직각으로 했을 경우와 비교해서, 용사재 입자의 부착 밀도가 낮아지고, 치밀성이 나쁜 용사막(45)이 형성되고, 플라즈마와의 사이에서의 이상 방전이 발생하고, 기판(G)에 대해서 정상적인 플라즈마 처리를 행할 수 없을 우려도 있다.

이 점에서, 치밀한 용사막(45)을 형성 가능한 실시 형태에 따른 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)는 플라즈마와의 사이에서의 이상 방전의 발생을 효과적으로 억제할 수 있다.

이상으로 설명한 구성을 구비하는 플라즈마 처리 장치(1)에는 예를 들면 컴퓨터로 이루어지는 제어부(100)가 마련되어 있다. 이 제어부(100)는 프로그램, 메모리, CPU로 이루어지는 데이터 처리부 등을 구비하고 있고, 프로그램에는 제어부(100)로부터 플라즈마 처리 장치(1)의 각 부에 제어 신호를 송신하고, 미리 설정된 스텝을 진행시킴으로써 기판(G)에 대해서 플라즈마 처리를 실시하도록 명령이 작성되어 있다. 이 프로그램은, 컴퓨터 기억 매체 예를 들면 플렉시브 디스크, 콤팩트 디스크, MO(광학 자기 디스크) 등의 도시하지 않는 기억부에 저장되고, 제어부(100)로 인스톨된다.

상술의 구성을 구비하는 플라즈마 처리 장치(1)의 작용에 대해 설명한다.

처음에 플라즈마 처리 장치(1)의 게이트 밸브(15)를 열면, 도시하지 않는 기판 반송 기구에 의해 처리 공간(12) 내에 기판(G)이 반입된다. 그리고, 제 1 기판 탑재면(51)으로부터 복수의 승강 핀을 돌출시킴으로써, 기판(G)을 승강 핀으로 지지한다. 처리 공간(12) 내로부터 기판 반송 기구를 퇴피시킨 후, 승강 핀을 하강시킴으로써, 제 1 기판 탑재면(51) 측에 하나의 기판(G)이 탑재된다. 그 다음으로, 제 2 기판 탑재면(52) 측의 승강 핀을 이용해서 마찬가지의 동작을 반복함으로써, 제 2 기판 탑재면(52)에 다른 기판(G)이 탑재된다. 또한, 2매의 기판(G)을 횡 방향으로 배열한 상태에서 반송하는 것이 가능한 기판 반송 기구를 이용하고, 제 1 및 제 2 기판 탑재면(51, 52)에 대해서 동시에 기판(G)의 반송, 수수를 행하여도 좋다.

그 다음으로, 용사막(45) 내의 도시하지 않은 척 전극에 직류 전력을 공급해서, 기판(G)을 흡착 유지한다.

처리 공간(12) 내로부터 기판 반송 기구를 퇴피시킨 후, 게이트 밸브(15)를 닫아 처리 가스 공급계(25)로부터 공급된 처리 가스(예를 들면 에칭 가스)를 가스 공급부(21) 내에 확산시키고, 가스 토출 구멍(23)을 통해서 처리 공간(12) 내에 공급한다. 또, 배기구(16)로부터 배기로(17)를 통해서 진공 배기 기구(18)를 향해서 처리 공간(12) 내의 진공 배기를 행함으로써, 처리 공간(12) 내를 예를 들면 0.66~26.6 Pa(5~200 mTorr) 정도의 압력 분위기로 조절한다.

또, 기판(G)의 온도 상승이나 온도 변화를 회피하기 위해서, 가스 공급로(412)를 통해서, 전열용의 가스인 He 가스를 기판(G)의 이면 측에 공급한다.

그 다음으로, 고주파 전원(37)으로부터 고주파 안테나(3)에 상술의 13.56MHz의 고주파 전력을 인가하고, 이것에 의해 유전체 창(2)을 통해서 처리 공간(12) 내에 균일한 유도 전계를 형성한다. 이렇게 해서 형성된 유도 전계에 의해, 처리 공간(12) 내에 공급된 처리 가스가 플라즈마화하고, 고밀도의 유도 결합 플라즈마가 생성된다. 이 플라즈마에 의해, 기판(G)에 대한 플라즈마 처리, 예를 들면 기판(G)의 소정의 막에 대한 플라즈마 에칭이 행해진다.

이때, 고주파 전원(55)으로부터 바이어스용의 고주파 전력을 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)에 인가함으로써, 처리 가스의 플라즈마가 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b) 측으로 끌려서, 수직성이 높은 에칭 처리를 진행시킬 수 있다. 또, 기판(G)의 주위에는 절연 부재인 세라믹스제의 링부(6)가 마련되어 있는 것에 의해, 플라즈마가 기판(G) 측으로 끌려서, 기판(G) 위에 플라즈마를 집중시켜 에칭 속도를 향상시킬 수 있다.

이때, 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)의 사이에 배치된 링부(6)의 하면측에, 링부(6)를 구성하는 세라믹스의 유전율보다 유전율이 낮은 유전체로 이루어지는 유전체 부재(44)를 배치함으로써, 해당 링부(6)의 배치 위치에 있어서의 전계 강도를 저감할 수 있다.

이 결과, 링부(6)를 구성하는 세라믹스가 깍이는 것에 따른 파티클의 발생을 억제하고, 플라즈마 처리중의 기판(G)에 대한 오염의 발생을 저감할 수 있다.

또, 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)로서 평면에서 보아 사각형 형상의 금속판을 이용하고, 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)의 표면에 치밀한 용사막(45)이 형성되어 있는 것에 의해, 플라즈마 처리중의 이상 방전의 발생을 억제하고, 기판(G)에 대해서 정상적인 플라즈마 처리를 행할 수 있다.

미리 설정된 시간, 플라즈마 에칭을 실시하면, 처리 가스나 전열용의 가스의 공급을 정지함과 아울러, 고주파 안테나(3) 및 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)에의 고주파 전력의 인가를 정지해서, 플라즈마 처리를 종료한다. 이 후, 처리 공간(12) 내의 압력 조정을 행하고, 기판(G)의 흡착 유지를 해제해서 반입시와는 반대의 순서로 처리 후의 기판(G)을 반출한다.

본 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치(1)에 의하면, 제 1 전극부(41a)의 상면측의 제 1 기판 탑재면(51)의 주위, 및, 해당 제 1 전극부(41a)로부터 이간해서 인접하는 위치에 배치된 제 2 전극부(41b)의 상면측의 제 2 기판 탑재면(52)의 주위의 양쪽을 둘러싸도록 마련된 세라믹스제의 링부(6) 중, 제 1 및 제 2 기판 탑재면(51, 52)의 사이에 위치하는 링부(6)의 하면측에, 상기 세라믹스보다 유전율이 낮은 유전체로 이루어지는 유전체 부재(44)를 배치하고 있다.

이 결과, 제 1 및 제 2 기판 탑재면(51, 52)의 사이에 배치된 링부(6)에 있어서의 전계 강도를 저감할 수 있으므로, 예를 들면 제 1 및 제 2 기판 탑재면(51, 52)의 배치 간격을 넓혀서 상기 전계 강도를 저감하는 경우와 비교해서, 플라즈마 처리 장치(1)의 대형화를 피하면서, 전계 강도의 상승에 수반하는 링부(6)로부터의 파티클의 발생을 억제할 수 있다.

여기서 제 1 및 제 2 기판 탑재면(51, 52)을 구성하는 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)는, 도 1~3을 이용해서 설명한, 서로 대향하는 측면이 평탄한, 평면에서 보아 사각형 형상의 금속판에 의해 구성하는 경우로 한정되지 않는다.

예를 들면 도 7에 나타내는 바와 같이, 제 1 및 제 2 전극부(41a', 41b')의 서로 대향하는 각 측면의 하부측의 위치에, 각각, 상대의 전극부(41b', 41a') 측을 향해서 돌출하고, 선단부가 서로 마주 향하도록 배치되는 플랜지 형상의 돌출부(413)를 형성해도 좋다. 또한, 서로 마주 향하도록 배치된 돌출부(413)의 선단부끼리는 접촉하고 있지 않아도 좋고, 이들 선단부끼리의 사이에 수 mm 정도의 틈새가 형성되어 있어도 좋다.

이때, 유전체 부재(44)는 간격을 두고 대향하는 제 1 및 제 2 전극부(41a', 41b')의 측면과, 링부(6)의 하면과, 제 1 및 제 2 전극부(41a', 41b')의 각 돌출부(413, 413)의 상면에 둘러싸인 공간에 충전되도록 마련된다.

본 예에서는, 용사막(45)이 형성되어 있지 않은 하단측 전극(42)의 상면을, 용사막(45)이 형성된 돌출부(413)로 덮음으로써, 플라즈마와 하단측 전극(42)의 사이의 절연성을 향상시키고, 이상 방전의 발생을 더 억제할 수 있다.

또한, 돌출부(413)를 마련한 제 1 및 제 2 전극부(41a', 41b')에의 용사막(45)의 형성시에도, 용사 처리는 제 1 및 제 2 전극부(41a', 41b')의 조합 전에 행해지므로, 돌출부(413)의 상면에 대해서는, 용사 노즐(7)로부터의 용사재의 토출각을 거의 직각으로 해서 용사를 행할 수 있어, 치밀한 용사막(45)의 형성이 가능하다.

이 외, 도 8에 나타내는 예에서는, 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)에 더해서, 하단측 전극도 제 1 및 제 2 하단측 전극(42a, 42b)으로 분할되어 있다.

즉, 상기 제 1 전극부(41a)는 서로 전기적으로 도통하는 제 1 하단측 전극(42a)위에 마련되고, 또, 제 2 전극부(41b)는 제 1 하단측 전극(42a)으로부터 이간해서 인접하는 위치에 배치되고, 제 2 전극부(41b)와 서로 전기적으로 도통하는 제 2 하단측 전극(42b) 상에 마련되어 있다.

제 1 전극부(41a)와 제 1 하단측 전극(42a)의 사이, 제 2 전극부(41b)와 제 2 하단측 전극(42b)의 사이에는, 각 가스 공급로(412)를 향해서 전열용의 가스를 공급하기 위한 가스 유로(421)가 형성된다.

또, 고주파 전원(55)은 제 1 및 제 2 하단측 전극(42a, 42b)에 각각 접속되고, 이들 제 1 및 제 2 하단측 전극(42a, 42b)을 통해서 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)에 고주파 전력이 인가된다.

도 8에 나타내는 예에 있어서, 절연 부재(46)는 사각형 형상의 링체와, 해당 링체의 2개의 장변의 중간점을 연결하는 봉체를 조합해서 구성되고, 평면에서 보았을 때 「日의 글자」로 되어 있다. 그리고 유전체 부재(44)는 간격을 두고 대향하는 상기 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)의 측면 및 제 1 및 제 2 하단측 전극(42a, 42b)의 측면과, 링부(6)의 하면과 절연 부재(46)로 둘러싸인 공간에 충전되도록 마련되어 있다. 예를 들면 유전체 부재(44)는 상기 봉체인 절연 부재(46)에 의해 지지되어 있다.

또한, 상기 봉체인 절연 부재(46)를 마련해서 유전체 부재(44)를 지지하는 방법을 대신해서, 제 1 및 제 2 하단측 전극(42a, 42b) 측으로부터 플랜지 형상의 지지 부재를 돌출시켜, 해당 지지 부재에 의해 유전체 부재(44)를 지지해도 좋다.

여기서, 처리 공간(12)의 바닥부에 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)를 배치하는 방법은, 도 1, 3, 7, 8에 나타내는, 사각형 형상의 링체로서 구성된 절연 부재(46)의 상면에, 하단측 전극(42)(또는 제 1 하단측 전극(42a), 제 2 하단측 전극(42b)), 제 1 전극부(41a), 제 2 전극부(41b)(또는 제 1 전극부(41a'), 제 2 전극부(41b')), 유전체 부재(44), 링부(6), 측부 절연 부재(73), 외측 링부(74)를 포함한 조립 구조체(기판(G)의 탑재대에 상당한다)를 마련하는 경우로 한정되지 않는다.

예를 들면 하단측 전극(42)과 처리 용기(10)의 바닥판의 사이를 기밀하게 연결하는 자유롭게 신축하는 벨로우즈를 마련하고, 해당 벨로우즈의 내측에, 상기 저판을 관통하도록 자유롭게 승강하는 지주를 배치하고, 해당 지주의 상단부에 절연 부재를 통해서 하단측 전극(42)을 접속해도 좋다. 이 경우, 예를 들면 처리 용기(10)의 바닥판에는, 제 1 및 제 2 기판 탑재면(51, 52)에 각각 대응하는 위치에, 도시하지 않는 복수의 수수 핀 등의 기판 수수 기구가 각각 마련되어 있고, 지주가 하강함으로써, 제 1 및 제 2 기판 탑재면(51, 52)으로부터 수수 핀이 돌출하고, 외부의 기판 반송 기구와의 사이에서의 기판(G)의 수수는 수수 핀을 통해서 행해진다.

또한, 처리 용기(10)에서 형성되는 플라즈마는 유도 결합 플라즈마를 형성하는 고주파 안테나(3), 유전체 창(2)을 구비하는 경우로 한정되는 것은 아니다. 유전체 창(2)이 아닌 비자성의 금속, 예를 들면 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 구성됨과 아울러, 처리 용기(10)로부터 절연된 금속벽(금속창)을 통해서 고주파 안테나(3)가 마련된 경우에 대해서도 적용할 수 있다. 이 경우, 처리 가스는 가스 공급부(21)로부터가 아닌 금속벽에 가스 샤워 기구를 마련해서 공급해도 좋다.

또한, 상술의 각 실시 형태에 있어서는, 처리 가스를 유도 결합에 의해 플라즈마화해서 플라즈마 처리를 행하는 예에 대해 설명했지만, 플라즈마 형성부가 처리 가스를 플라즈마화하는 방법은 이 예로 한정되지 않는다.

금속제의 가스 공급부(21)와 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b) 사이에 고주파 전력을 인가해서 용량 결합을 형성하고, 처리 가스를 플라즈마화하는 용량 결합 플라즈마나, 처리 공간(12)에 마이크로파를 도입해서 처리 가스를 플라즈마화하는 마이크로파 플라즈마를 이용해서 플라즈마 처리를 행해도 좋다. 이들의 경우에도, 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)에는 플라즈마 형성용이나 이온 인입용의 고주파 전력이 인가된다.

그래서 이들 플라즈마 형성 방법에 있어서도, 제 1 및 제 2 기판 탑재면(51, 52)의 사이에 마련되는 링부(6)의 하면측에 유전체 부재(44)를 마련하고, 해당 링부(6)의 배치 위치에 있어서의 전계 강도의 저감을 도모해도 좋다.

또, 본 예의 플라즈마 처리 장치(1)를 이용해서 실시되는 플라즈마 처리의 종류는 상술의 에칭 처리나 애싱 처리로 한정되는 것이 아니고, 기판(G)에 대한 성막 처리이어도 좋다.

또, 기판(G)의 종류에 대해서도 상술의 G6 하프 기판의 예로 한정되지 않고, 다른 사이즈의 사각형 기판이어도 좋다. 또한, FPD용의 사각형 기판에 한정하지 않고, 태양 전지 등의 다른 용도의 사각형 기판을 처리하는 경우에도 본 발명은 적용 가능하다. 이 외, 예를 들면 반도체 웨이퍼 등의 원형의 기판에도 본 발명은 적용하는 것이 가능하다.

[실시예]

(시뮬레이션)

링부(6)의 하면측에 유전체 부재(44)를 마련한 경우와 마련하지 않는 경우에 있어서의 링부(6)의 표면에 발생하는 전계 강도의 다름을 시뮬레이션에 의해 확인했다.

A. 시뮬레이션 조건

(실시예 1) 폭 35 mm, 두께 10 mm의 세라믹스제의 판재(비유전률 : 9.9, 링부(6)에 상당한다)의 하면측에, 폭 35 mm, 두께 35 mm의 폴리테트라 플루오로 에틸렌성의 유전체 부재(44)(비유전률 : 2.0)을 배치하고, 이들 세라믹스제의 판재, 및 유전체 부재(44)의 양 측면에 제 1 및 제 2 전극부(41a, 41b)에 상당하는 알루미늄을 배치한 시뮬레이션 모델을 작성했다. 해당 모델은 도 3, 도 7에 나타내는 실시 형태에 대응한다. 그리고, 알루미늄에 소정의 RF 전압을 인가한 경우에 있어서, 상면 측으로 노출하고 있는 알루미늄, 및 세라믹스제의 판재의 각 위치에 있어서의 전계 강도를 시뮬레이션했다.

(실시예 2) 유전체 부재(44)의 두께를 60mm로 한 점을 제외하고, 실시예 1과 마찬가지의 시뮬레이션을 실시했다. 본 모델은 도 8에 나타내는 실시 형태에 대응한다.

(비교예 1) 유전체 부재(44)를 마련하지 않은 점과 세라믹스제의 판재의 하면측에도 알루미늄을 배치한 점을 제외하고, 실시예 1과 마찬가지의 시뮬레이션을 실시했다. 본 모델은 도 4에 나타내는 비교 형태에 대응한다.

B. 시뮬레이션 결과

실시예 1, 2 및 비교예 1의 시뮬레이션 결과를 도 9에 나타낸다. 도 9의 횡축은 링부(6)에 상당하는 세라믹스제의 판재의 폭 치수의 중심 위치를 원점으로 했을 때의 폭 방향의 좌표 위치 [m]를 나타내고, 종축은 각 위치에 있어서의 전계 강도 [arbitrary unit]를 나타낸다. 실시예 1, 2의 시뮬레이션 결과는 거의 동일하므로, 1개의 실선으로 나타내고, 비교예 1의 시뮬레이션 결과는 파선으로 나타내고 있다.

도 9에 나타내는 실시예 1, 2의 결과에 의하면, 하면측에 유전체 부재(44)가 배치된 세라믹스제의 판재에 있어서는, 폭 방향의 중심 위치에서 전계 강도가 가장 낮고, 폭 방향의 단부를 향하여 서서히 전계 강도가 상승한 후, 급격하게 전계 강도가 상승하는 분포가 형성되는 것을 알았다.

또, 실시예 1의 시뮬레이션에 관해서는, 5~35mm의 범위 내에서 유전체 부재(44)의 두께를 변화시킨 복수의 시뮬레이션 모델을 작성해서 시뮬레이션을 행했다. 이들 시뮬레이션의 결과에 대해서도, 도 9에 나타내는 실시예 1의 결과와 거의 같았다.

이것에 대해서, 비교예 1에서는, 급격하게 전계 강도가 상승하는 위치보다 내측의 영역에서는 평탄한 전계 강도 분포가 형성되고, 그 값은 어느 위치에 있어서도 실시예 1, 2의 전계 강도보다 높게 되어 있다.

이들 시뮬레이션 결과로부터, 도 4에 나타내는 전극부(40)의 오목부(400) 내에 링부(6)를 배치하는 방법에 비해, 도 3, 7, 8에 나타내는 링부(6)의 하면측에 해당 링부(6)를 구성하는 세라믹스보다 유전율이 낮은 유전체 부재(44)를 마련하는 방법을 채용함으로써, 링부(6)의 표면의 전계 강도를 저하시키는 것이 가능하는 것을 알 수 있다.

G : 기판 1 : 플라즈마 처리 장치
10 : 처리 용기 12 : 처리 공간
18 : 진공 배기 기구 21 : 가스 공급부
3 : 고주파 안테나 41a, 41a' : 제 1 전극부
41b, 41b' : 제 2 전극부 412 : 가스 공급로
413 : 돌출부 42 : 하단측 전극
42a : 제 1 하단측 전극 42b : 제 2 하단측 전극
421 : 가스 유로 44 : 유전체 부재
45 : 용사막 51 : 제 1 기판 탑재면
52 : 제 2 기판 탑재면 6 : 링부

Claims (10)

1. 피처리 기판에 대해, 플라즈마화된 처리 가스에 의한 플라즈마 처리를 실시하는 플라즈마 처리 장치로서,
   상기 플라즈마 처리가 실시되는 처리 공간을 구성함과 아울러, 상기 처리 공간에 처리 가스를 공급하는 처리 가스 공급부, 및 상기 처리 공간의 진공 배기를 행하는 진공 배기부에 접속된 처리 용기와,
   상기 처리 공간에 공급된 처리 가스를 플라즈마화하는 플라즈마 형성부와,
   상기 처리 공간 내에 마련되고, 그 상면이 하나의 피처리 기판을 탑재하기 위한 제 1 기판 탑재면을 구성함과 아울러, 고주파 전력이 인가되는 금속제의 제 1 전극부와,
   상기 처리 공간 내의 상기 제 1 전극부로부터 이간해서 인접하는 위치에 마련되고, 그 상면이 상기 하나의 피처리 기판과는 상이한 다른 피처리 기판을 탑재하기 위한 제 2 기판 탑재면을 구성함과 아울러, 고주파 전력이 인가되는 금속제의 제 2 전극부와,
   상방측에서 보아, 상기 제 1 기판 탑재면의 주위, 및 상기 제 2 기판 탑재면의 주위의 양쪽을 둘러싸는 세라믹스제의 링부와,
   상기 제 1 및 제 2 기판 탑재면의 사이에 위치하는 링부의 하면측에 마련되어 상기 링부의 하면측의 이간된 제 1 전극부의 측면과 제 2 전극부의 측면 사이에 공간을 충진하며, 상기 세라믹스보다 유전율이 낮은 유전체로 이루어지는 유전체 부재
   를 구비한 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 전극부 및 제 2 전극부는 상기 제 1 및 제 2 전극부와 전기적으로 도통하는 공통의 하단측 전극 위에 마련되고, 상기 하단측 전극을 통해서 상기 제 1 및 제 2 전극부에 고주파 전력이 인가되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 유전체 부재는, 간격을 두고 대향하는 상기 제 1 및 제 2 전극부의 측면과, 상기 링부의 하면과, 상기 하단측 전극의 상면으로 둘러싸인 공간에 충전되도록 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
   
4. 제 2 항에 있어서,
   간격을 두고 대향하는 상기 제 1 및 제 2 전극부의 각 측면의 하부측의 위치에는, 각각, 상대의 전극부측을 향해서 돌출하고, 선단부가 서로 마주 향하도록 배치된 플랜지 형상의 돌출부가 형성되어 있는 것과,
   상기 유전체 부재는, 간격을 두고 대향하는 상기 제 1 및 제 2 전극부의 측면과, 상기 링부의 하면과, 상기 제 1 및 제 2 전극부의 각 돌출부의 상면에 둘러싸인 공간에 충전되도록 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
   
5. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제 1 전극부와 하단측 전극의 사이, 및 상기 제 2 전극부와 하단측 전극의 사이에는, 각각, 상기 제 1 및 제 2 전극부 내를 상하 방향으로 관통하는 복수의 가스 공급로를 거쳐서, 상기 제 1 및 제 2 기판 탑재면 위에 탑재된 피처리 기판의 이면을 향해서 전열용의 가스를 공급하기 위한 가스 유로가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 전극부는 서로 전기적으로 도통하는 제 1 하단측 전극 위에 마련되고, 상기 제 2 전극부는 상기 제 1 하단측 전극으로부터 이간해서 인접하는 위치에 배치되고, 상기 제 2 전극부와 서로 전기적으로 도통하는 제 2 하단측 전극 위에 마련되는 것과,
   상기 제 1 및 제 2 하단측 전극을 통해서 상기 제 1 및 제 2 전극부에 고주파 전력이 인가되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
   
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 유전체 부재는 간격을 두고 대향하는 상기 제 1 및 제 2 전극부의 측면 및 제 1 및 제 2 하단측 전극의 측면과, 상기 링부의 하면에 둘러싸인 공간에 충전되도록 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
   
8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
   상기 제 1 전극부와 제 1 하단측 전극의 사이, 및 상기 제 2 전극부와 제 2 하단측 전극의 사이에는, 각각, 상기 제 1 및 제 2 전극부 내를 상하 방향으로 관통하는 복수의 가스 공급로를 거쳐서, 상기 제 1 및 제 2 기판 탑재면 위에 탑재된 피처리 기판의 이면을 향해서 전열용의 가스를 공급하기 위한 가스 유로가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
   
9. 제 1 항, 제 2 항, 제 3 항, 제 4 항, 제 6 항, 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제 1 기판 탑재면을 포함하는 제 1 전극부의 상면, 및 측면, 및, 상기 제 2 기판 탑재면을 포함하는 제 2 전극부의 상면, 및 측면은 절연성의 피막에 의해 덮여 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
   
10. 제 1 항, 제 2 항, 제 3 항, 제 4 항, 제 6 항, 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 링부를 구성하는 세라믹스는 알루미나이며, 상기 유전체 부재를 구성하는 유전체는 불소 수지 또는 석영인 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.

Images