KR20080080414A - 플라즈마 처리 장치 - Google Patents

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KR20080080414A
KR20080080414A KR1020087018474A KR20087018474A KR20080080414A KR 20080080414 A KR20080080414 A KR 20080080414A KR 1020087018474 A KR1020087018474 A KR 1020087018474A KR 20087018474 A KR20087018474 A KR 20087018474A KR 20080080414 A KR20080080414 A KR 20080080414A
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film
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microwaves
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KR1020087018474A
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차이쫑 티엔
토시히사 노자와
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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    • HELECTRICITY
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Abstract

플라즈마를 이용한 처리 용기 내에서 불필요한 부착 막이 퇴적되는 것을 방지할 수 있는 플라즈마 처리 장치를 제공한다. 플라즈마 처리 장치(32)는, 개구된 천장부(54a)와, 측벽(34a)과, 저부(34b)를 갖고, 내부가 진공 배기를 할 수 있도록 이루어진 처리 용기(34)와, 피처리체(W)를 재치하기 위해 상기 처리 용기(34) 내에 설치한 재치대(36)와, 천장부(54a)에 기밀하게 장착되어 마이크로파를 투과하는 유전체로 이루어진 천판(54)과, 천판(54)의 상면에 설치되어 마이크로파를 처리 용기 내로 도입하기 위한 평면 안테나 부재(58)와, 평면 안테나 부재로 마이크로파를 공급하는 마이크로파 공급 수단(60)과, 처리 용기(34) 내로 필요한 처리 가스를 도입하는 가스 도입 수단(44)을 갖는다. 처리 용기(34) 내에 불필요한 부착 막이 퇴적되기 쉬운 부분에 대응시켜, 천판(54)으로부터 연장되는 유전체 제의 막 부착 방지 수단(78)이 설치되어 있다. 막 부착 방지 수단(78)은 봉 형상 부재(104)로 이루어져 있다.

Description

플라즈마 처리 장치{PLASMA PROCESSING APPARATUS}
본 발명은, 반도체 웨이퍼 등에 대하여 마이크로파에 의해 발생된 플라즈마를 작용시켜 처리를 실시할 때에 사용되는 플라즈마 처리 장치에 관한 것이다.
최근, 반도체 제품의 고(高)밀도화 및 고(高)미세화에 따라, 반도체 제품의 제조 공정에서 성막, 에칭, 애싱 등의 각종 처리를 위하여 플라즈마 처리 장치가 사용되고 있다. 특히, 0.1 mTorr(13.3 mPa) ~ 수 Torr(수백 Pa) 정도의 비교적 압력이 낮은 고(高)진공 상태에서도 안정되게 플라즈마를 발생시킬 수 있는 점으로부터, 마이크로파를 이용하여 고밀도 플라즈마를 발생시키는 마이크로파 플라즈마 장치가 사용되고 있다.
이러한 플라즈마 처리 장치는, 특허 문헌 1, 특허 문헌 2, 특허 문헌 3, 특허 문헌 4 등에 개시되어 있다. 여기서, 마이크로파를 이용한 일반적인 플라즈마 처리 장치를, 도 12를 참조하여 개략적으로 설명한다. 도 12는 종래의 일반적인 플라즈마 처리 장치를 도시한 개략 구성도이다.
도 12에서, 이 플라즈마 처리 장치(2)는, 진공 배기를 할 수 있도록 이루어진 처리 용기(4)와, 처리 용기(4) 내에 설치되어, 반도체 웨이퍼(W)를 재치하는 재치대(6)를 갖고 있다. 이 재치대(6)에 대향하는 천장부에, 마이크로파를 투과하는 원판 형상의 질화 알루미늄 또는 석영 등으로 이루어진 천판(8)이 기밀하게 설치되어 있다. 그리고, 처리 용기(4)의 측벽에는, 용기 내로 소정의 가스를 도입하기 위한 가스 노즐(10)과, 웨이퍼(W) 반출입용의 개구부(12)가 설치되고, 이 개구부(12)에는, 이를 기밀하게 개폐하는 게이트 밸브(G)가 설치되어 있다. 또한, 처리 용기(4)의 저부(底部)에는 배기구(14)가 설치되어 있고, 이 배기구(14)에는 도시하지 않은 진공 배기계(排氣系)가 접속되어, 상술한 바와 같이 처리 용기(4) 내를 진공 배기할 수 있도록 되어 있다.
그리고, 상기 천판(8)의 상면에, 두께 수 mm 정도의, 예를 들면, 동판(銅板)으로 이루어진 원판 형상의 평면 안테나 부재(16)와, 이 평면 안테나 부재(16)의 반경 방향에서의 마이크로파의 파장을 단축시키기 위한, 예를 들면, 유전체로 이루어진 지파재(18)가 설치되어 있다. 그리고, 평면 안테나 부재(16)에는 다수의, 예를 들면, 긴 홈 형상의 관통 홀로 이루어진 마이크로파 방사 홀(20)이 형성되어 있다. 이 마이크로파 방사 홀(20)은, 일반적으로는 동심원 형상으로 배치되거나, 또는 소용돌이 형상으로 배치되어 있다. 그리고, 평면 안테나 부재(16)의 중심부에 동축 도파관(22)의 중심 도체(24)가 접속되고, 마이크로파 발생기(26)로부터 발생된, 예를 들면, 2.45 GHz의 마이크로파가 모드 변환기(28)로 소정의 진동 모드로 변환된 후에, 중심 도체(24)를 거쳐 평면 안테나부(16)로 유도된다. 그리고, 마이크로파를 안테나 부재(16)의 반경 방향으로 방사 형상으로 전반(傳搬)시키면서, 평면 안테나 부재(16)에 설치된 마이크로파 방사 홀(20)로부터 마이크로파를 방출시키고, 이를 천판(8)으로 투과시켜, 하방의 처리 용기(4) 내로 마이크로파를 도입한 다. 이 마이크로파에 의하여 처리 용기(4) 내의 처리 공간(S)에 플라즈마(P)를 발생시켜, 반도체 웨이퍼(W)에 에칭 또는 성막 등의 소정의 플라즈마 처리를 실시한다.
구체적으로는, 상술한 바와 같이, 상기 평면 안테나 부재(16)로부터 방사되는 마이크로파는, 천판(8)을 투과하여 처리 공간(S) 내로 도입되기 때문에, 필연적으로 웨이퍼(W) 상방의 처리 공간(S)에서 밀도가 높은 플라즈마(P)가 형성된다. 그리고, 예를 들면, 성막 처리의 경우에는, 이 플라즈마(P)에 의하여 형성된 활성종(活性種) 또는 해리된 가스가 반응하여 웨이퍼(W) 상에 성막이 실시된다. 예를 들면, 에칭 처리의 경우에는, 플라즈마에 의하여 발생된 활성종의 에너지에 의해서 웨이퍼 표면이 에칭된다.
특허 문헌 1:일본특허공개 평3-191073호 공보
특허 문헌 2:일본특허공개 평5-343334호 공보
특허 문헌 3:일본특허공개 평9-181052호 공보
특허 문헌 4:일본특허공개 2003-332326호 공보
그런데, 상술한 각종 처리가 실시되고 있는 동안, 당연하게도 처리 용기(8) 내의 분위기는 진공 배기에 의하여 배기구(14)로부터 계속적으로 배기되고 있다. 그리고, 이 배기되는 분위기 중에는 활성종 또는 해리된 가스 성분이 잔류하여 어느 정도 포함되어 있으며, 이들 잔류한 활성종 또는 해리된 잔류 가스 성분, 또는 에칭의 경우에는, 웨이퍼 표면으로부터 배출된 가스 성분이 배기구(14) 부분에 집중되게 된다. 또한, 배기구(14)는 플라즈마(P) 영역으로부터 멀리 떨어져 있으므로 에너지의 공급도 단절되어 있고, 상기 잔류한 활성종 또는 해리된 잔류 가스 성분이 활성을 잃어 반응이 원래대로 되돌아가게 된다. 그 결과, 이 배기구(14)의 근방에 파티클의 원인 또는 배기구 폐색(閉塞)의 원인이 되는 불필요한 부착 막(X)이 퇴적되게 된다.
이러한 불필요한 부착 막(X)이 퇴적되기 쉬운 부분은, 상기한 배기구(14)의 근방에 한정되지 않고, 플라즈마 처리의 종류에 따라 다양한 개소에 발생된다. 예를 들면, 플라즈마(P)의 영역으로부터 떨어진 부분으로서, 온도가 낮은 부분, 예를 들면, 처리 용기(4)의 내벽면 전체에 불필요한 부착 막(X)이 퇴적된다. 특히, 웨이퍼 반출입 시에 이용된 다른 부분과 비교하여 온도가 낮아지는 경향이 있는 웨이퍼 반출입용의 개구부(12)의 근방에 불필요한 부착 막이 퇴적된다. 그리고, 상기한 바와 같은 문제는, 플라즈마 성막 처리 또는 플라즈마 에칭 처리에 한정되지 않고, 플라즈마 질화 처리 또는 플라즈마 산화 처리 등의 플라즈마를 이용한 각종 처리에 있어서 발생되고 있었다.
본 발명은, 이상과 같은 문제점에 착안하여, 이를 효과적으로 해결하기 위하여 창안된 것이다. 본 발명의 목적은, 플라즈마를 이용한 처리 용기 내에서 불필요한 부착 막이 퇴적되는 것을 방지할 수 있는 플라즈마 처리 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명은, 개구된 천장부와, 측벽과, 저부를 갖고, 내부가 진공 배기를 할 수 있도록 이루어진 처리 용기와, 피처리체를 재치하기 위해 상기 처리 용기 내에 설치한 재치대와, 상기 천장부에 기밀하게 장착되어 마이크로파를 투과하는 유전체로 이루어진 천판과, 상기 천판의 상면에 설치되어 마이크로파를 상기 처리 용기 내로 도입하기 위한 평면 안테나 부재와, 상기 평면 안테나 부재로 마이크로파를 공급하는 마이크로파 공급 수단과, 상기 처리 용기 내로 필요한 처리 가스를 도입하는 가스 도입 수단을 구비하고, 상기 처리 용기 내에 불필요한 부착 막이 퇴적되기 쉬운 부분에 대응하여, 상기 천판으로부터 연장되는 유전체로 이루어진 막 부착 방지 수단을 설치한 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치이다.
이와 같이, 처리 용기 내에서 불필요한 부착 막이 퇴적되기 쉬운 부분에 대응시켜, 천판으로부터 연장되는 유전체로 이루어진 막 부착 방지 수단을 설치하였으므로, 천판을 투과하는 마이크로파가 상기 막 부착 방지 수단에도 전반(傳搬)되게 된다. 그 결과, 이 막 부착 방지 수단의 주변부에도 플라즈마가 생성되므로, 분위기 중에 포함되는 잔류 활성종 또는 해리된 잔류 가스 성분이 상기 막 부착 방지 수단의 주변부에서 생성된 플라즈마로부터 에너지를 받아, 불필요한 부착 막이 퇴적되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은, 상기 처리 용기의 측벽 또는 저부에 배기구가 설치되고, 상기 불필요한 부착 막이 퇴적되기 쉬운 부분은, 상기 처리 용기에 설치한 배기구의 근방이며, 상기 막 부착 방지 수단은 봉(棒) 형상으로 형성된 봉 형상 부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치이다.
이 경우에는, 처리 용기, 또는 용기 측벽에 설치한 배기구의 근방에 불필요한 부착 막이 퇴적되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은, 상기 봉 형상 부재의 하단과 상기 배기구와의 사이의 거리는 100 mm 이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치이다.
본 발명은, 상기 봉 형상 부재는 원주 형상으로 성형되어 있고, 해당 원주 형상의 봉 형상 부재의 반경(r)은, r ≥ λ / 3.41(λ : 봉 형상 부재를 구성하는 유전체 중의 마이크로파의 파장)을 충족시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치이다.
본 발명은, 상기 봉 형상 부재는 단면이 구(矩) 형상으로 성형되어 있고, 해당 구 형상의 단면의 장변(長邊)의 길이(a)는, a ≥ λ / 2(λ : 봉 형상 부재를 구성하는 유전체 중의 마이크로파의 파장)을 충족시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치이다.
본 발명은, 상기 불필요한 부착 막이 퇴적되기 쉬운 부분은 상기 처리 용기의 측벽이며, 상기 막 부착 방지 수단은 상기 측벽의 형상을 따라 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치이다.
본 발명은, 상기 처리 용기의 측벽에 피처리체 반출입용의 개구부가 설치되고, 상기 불필요한 부착 막이 퇴적되기 쉬운 부분은, 상기 처리 용기에 설치된 피처리체 반출입용의 개구부인 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치이다.
이 경우에는, 피처리체 반출입용의 개구부의 근방에 불필요한 부착 막이 퇴적되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은, 상기 막 부착 방지 수단은, 상기 측벽을 따라 측벽과 소정의 간격을 두고 배열된 복수의 봉 형상 부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치이다.
본 발명은, 상기 막 부착 방지 수단은, 상기 측벽을 따라 판 형상으로 성형된 판 형상 부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치이다.
본 발명은, 상기 판 형상 부재는 단면이 원호 형상으로 성형되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치이다.
본 발명은, 상기 막 부착 방지 수단은, 상기 측벽을 따라 원통 형상으로 성형된 원통 형상 부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치이다.
본 발명은, 상기 막 부착 방지 수단과 상기 처리 용기의 측벽과의 사이의 거리는 100 mm 이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치이다.
본 발명은, 상기 봉 형상 부재는 원주 형상으로 성형되어 있고, 해당 원주 형상의 봉 형상 부재의 반경(r)은, r ≥ λ / 3.41(λ : 봉 형상 부재를 구성하는 유전체 중의 마이크로파의 파장)을 충족시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치이다.
본 발명은, 상기 봉 형상 부재는 단면이 구 형상으로 형성되어 있고, 해당 구 형상의 단면의 장변의 길이(a)는, a ≥ λ / 2(λ : 봉 형상 부재를 구성하는 유전체 중의 마이크로파의 파장)을 충족시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치이다.
본 발명에 따른 플라즈마 처리 장치에 의하면, 다음과 같이 우수한 작용 효과를 발휘할 수 있다.
플라즈마를 발생시키는 처리 용기 내에서 불필요한 부착 막이 퇴적되기 쉬운 부분에 대응시켜, 천판으로부터 연장되는 유전체로 이루어진 막 부착 방지 수단을 설치하였으므로, 천판을 투과하는 마이크로파가 상기 막 부착 방지 수단에도 전반하게 된다. 그 결과, 이 막 부착 방지 수단의 주변부에도 플라즈마가 생성되므로, 분위기 중에 포함되는 잔류 활성종 또는 해리된 잔류 가스 성분이 상기 막 부착 방지 수단의 주변부에서 생성된 플라즈마로부터 에너지를 받아, 불필요한 부착 막이 퇴적되는 것을 방지할 수 있다.
특히, 본 발명에 의하면, 처리 용기 또는 용기 측벽에 설치된 배기구의 근방에 불필요한 부착 막이 퇴적되는 것을 방지할 수 있다.
특히, 본 발명에 의하면, 피처리체 반출입용의 개구부의 근방에 불필요한 부착 막이 퇴적되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 처리 장치의 제 1 실시예를 나타낸 구성도이다.
도 2는 천판과 막 부착 방지 수단을 도시한 사시도이다.
도 3은 처리 용기 내의 플라즈마의 발생 상황을 나타낸 모식도이다.
도 4a 및 도 4b는 단면 원형의 봉 형상(원주 형상)의 막 부착 방지 수단을 이용한 본 발명의 제 1 실시예의 시뮬레이션 결과를 나타낸 사진이다.
도 5는 본 발명의 플라즈마 처리 장치의 제 2 실시예에 이용한 천판과 막 부착 방지 수단의 상태를 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 플라즈마 처리 장치의 제 3 실시예를 나타낸 개략 구성도 이다.
도 7은 도 6 중의 A ― A 선을 따라 화살표 방향으로 본 단면도이다.
도 8은 본 발명의 플라즈마 처리 장치의 제 4 실시예에 이용한 천판과 막 부착 방지 수단의 상태를 나타낸 사시도이다.
도 9는 본 발명의 플라즈마 처리 장치의 제 5 실시예를 나타낸 개략 구성도이다.
도 10은 본 발명의 플라즈마 처리 장치의 제 5 실시예에 이용한 천판과 막 부착 방지 수단의 상태를 나타낸 사시도이다.
도 11은 본 발명의 플라즈마 처리 장치의 제 6 실시예에 이용한 천판과 막 부착 방지 수단을 나타낸 하면(下面)도이다.
도 12는 종래의 일반적인 플라즈마 처리 장치를 도시한 개략 구성도이다.
이하에, 본 발명에 따른 플라즈마 처리 장치의 일 실시예에 대하여 첨부 도면을 참조하여 설명한다.
(제 1 실시예)
도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 처리 장치의 제 1 실시예를 나타낸 구성도, 도 2는 천판과 막 부착 방지 수단을 도시한 사시도, 도 3은 처리 용기 내의 플라즈마의 발생 상황을 나타낸 모식도이다.
도시한 바와 같이, 플라즈마 처리 장치(32)는, 예를 들면, 알루미늄 등의 도체로 이루어지고, 전체가 통체 형상으로 성형된 처리 용기(34)를 갖고 있고, 처리 용기(34)의 내부는 밀폐된, 예를 들면, 원형의 처리 공간(S)으로 되어 있고, 이 처리 공간(S)에 플라즈마가 형성된다. 이 처리 용기(34) 자체는 접지되어 있다.
또한. 처리 용기(34)는 개구된 천장부(54a)와, 측벽(34a)과, 저부(34b)를 갖고, 측벽(34a)과 저부(34b)는 알루미늄 등의 도체로 이루어져 있다.
이 처리 용기(34) 내에는, 상면에 피처리체로서의, 예를 들면, 반도체 웨이퍼(W)를 재치하는 재치대(36)가 설치되어 있다. 이 재치대(36)는, 예를 들면, 알루마이트 처리된 알루미늄 등으로 이루어지고, 평탄하게 이루어진 대략 원판 형상으로 형성되며, 예를 들면, 알루미늄 등으로 이루어진 지지 기둥(38)을 거쳐, 처리 용기(34)의 저부(34b)로부터 기립(起立)되어 있다.
이 처리 용기(34)의 측벽(34a)에는, 이 내부에 대하여 웨이퍼를 반입·반출 할 때에 이용되는 피처리체 반출입용의 개구부(40)가 설치되고, 이 개구부(40)에는 밀폐 상태로 개폐되는 게이트 밸브(42)가 설치되어 있다.
또한, 이 처리 용기(34)의 측벽(34a)에는, 이 안으로 필요한 처리 가스를 도입하기 위한 가스 도입 수단(44)이 설치되어 있다. 이 가스 도입 수단(44)은, 여기서는, 예를 들면, 처리 용기(34)의 측벽(34a)을 관통하여 이루어진 가스 노즐(44A)을 갖고 있고, 이 가스 노즐(44A)로부터 필요한 처리 가스를 유량 제어하면서 필요에 따라 공급할 수 있도록 되어 있다. 또한, 이 가스 노즐(44A)을 복수 개 설치하여 다른 가스 종(種)을 도입해도 좋고, 샤워 헤드 형상으로 처리 용기(34)의 천장부에 설치해도 좋다.
또한, 처리 용기(34)의 저부(34b)에는, 직경이, 예를 들면, 2 ~ 15 cm 정도 의 배기구(46)가 설치되어 있다. 이 배기구(46)에는, 압력 제어 밸브(48) 및 진공 펌프(50)가 순차적으로 설치된 배기로(52)가 접속되어 있고, 필요에 따라 처리 용기(34) 내를 소정의 압력까지 진공 배기할 수 있도록 되어 있다.
그리고, 처리 용기(34)의 천장부(54a)는 개구되고, 여기에, 예를 들면, 석영 또는 Al2O3 등의 유전체로 이루어진 마이크로파에 대해서는, 투과성을 갖는 천판(54)이 O 링 등의 씰 부재(56)를 거쳐 기밀하게 설치된다. 이 천판(54)의 두께는 내압성을 고려하여, 예를 들면, 20 mm 정도로 설정된다.
그리고, 이 천판(54)의 상면에, 처리 용기(34) 내로 마이크로파를 도입하기 위한 평면 안테나 부재(58)가 설치되고, 또한, 이 평면 안테나 부재(58)에는 이것에 마이크로파를 공급하기 위한 마이크로파 공급 수단(60)이 접속되어 있다. 구체적으로는, 상기 평면 안테나 부재(58)는, 크기가 300 mm 사이즈의 웨이퍼 대응의 경우에는, 예를 들면, 직경이 400 ~ 500 mm, 두께가 1 ~ 수 mm의 도전성 재료로 이루어진, 예를 들면, 표면이 은 도금된 동판 또는 알루미늄 원판(圓板)으로 이루어진다. 이 원판에는, 예를 들면, 긴 홈 형상의 관통 홀로 이루어진 다수의 마이크로파 방사 홀(62)이 형성되어 있다. 이 마이크로파 방사 홀(62)의 배치 형태는 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 동심원 형상, 소용돌이 형상 또는 방사 형상으로 배치시켜도 좋고, 안테나 부재 전면(全面)에 균일하게 되도록 분포시켜도 좋다. 이 평면 안테나 부재(58)는 이른바 RLSA(Radial Line Slot Antenna) 방식의 안테나 구조로 되어 있으며, 이에 의해, 고밀도 플라즈마 및 저전자 에너지의 특징을 얻을 수 있다.
또한, 이 평면 안테나 부재(58) 상에, 예를 들면, 질화 알루미늄 등으로 이루어진 지파재(64)가 설치되고, 이 지파재(64)는, 마이크로파의 파장을 단축시키기 위하여 고유전율 특성을 갖고 있다. 상기 평면 안테나 부재(58)는, 상기 지파재(64)의 상방 전면을 덮는 도전성의 속이 빈 원통 형상 용기로 이루어진 도파함(66)의 저판으로서 구성되어, 상기 처리 용기(34) 내의 상기 재치대(36)에 대향시켜 설치되어 있다. 이 도파함(66)의 상부에는, 도파함(66)을 냉각시키기 위하여 냉매를 흘리는 냉각 쟈켓(68)이 설치된다.
이 도파함(66) 및 평면 안테나 부재(58)의 주변부는 함께 처리 용기(34)로 도통된다. 그리고, 상기 마이크로파 공급 수단(60)은, 상기 평면 안테나 부재(58)에 접속되는 동축 도파관(70)을 갖고 있다. 구체적으로는, 상기 도파함(66)의 상부의 중심에는, 상기 동축 도파관(70)의 단면 원 형상의 외측 도체(70A)가 접속되고, 내측의 내부 도체(70B)는 상기 지파재(64)의 중심의 관통 홀을 통하여 상기 평면 안테나 부재(58)의 중심부에 접속된다. 그리고, 이 동축 도파관(70)은, 모드 변환기(72), 구형(矩形) 도파관(74) 및 매칭 박스(도시하지 않음)를 거쳐, 예를 들면, 2.45 GHz의 마이크로파 발생기(76)에 접속되어 있고, 상기 평면 안테나 부재(58)로 마이크로파를 전반하도록 되어 있다.
이 주파수는 2.45 GHz에 한정되지 않고, 그 밖의 주파수, 예를 들면, 8.35 GHz를 이용해도 좋다. 그리고, 상기 평면 안테나 부재(58)의 하면측의 천판(54)에, 상기 처리 용기(34) 내에서 불필요한 부착 막이 퇴적되기 쉬운 부분에 대응하여, 이 천판(54)으로부터 연장되는 유전체로 이루어진 막 부착 방지 수단(78)이 설치되어 있다.
또한, 상기 재치대(36)의 하방에는, 웨이퍼(W)의 반출입 시에 웨이퍼(W)를 승강시키는 복수, 예를 들면, 3 개의 승강 핀(80)(도 1에서는 2 개만 도시함)이 설치되어 있고, 이 승강 핀(80)은, 신축(伸縮)이 가능한 벨로우즈(82)를 거쳐 용기 저부를 관통하여 설치된 승강 로드(84)에 의하여 승강된다. 또한, 상기 재치대(36)에는, 상기 승강 핀(80)을 삽입 통과시키기 위한 핀 삽입 통과 홀(86)이 형성되어 있다. 상기 재치대(36)의 전체는 내열 재료, 예를 들면, 알루미나 등의 세라믹으로 구성되어 있고, 이 세라믹 중에 가열 수단(88)이 설치된다. 이 가열 수단(88)은, 재치대(36)의 대략 전역(全域)에 걸쳐 매립된, 예를 들면, 박판 형상의 저항 가열 히터로 이루어지고, 이 가열 수단(88)은, 지지 기둥(38) 내를 통하는 배선(90)을 거쳐 히터 전원(92)에 접속되어 있다.
또한, 이 재치대(36)의 상면측에는, 내부에, 예를 들면, 망목(網目) 형상으로 배설(配設)된 도체(導體)선(94)을 갖는 얇은 정전 척(96)이 설치되어 있고, 이 재치대(36) 상, 자세하게는, 이 정전 척(96) 상에 재치되는 웨이퍼(W)를 정전 흡착력에 의해 흡착할 수 있도록 되어 있다. 그리고, 이 정전 척(96)의 상기 도체선(94)은, 상기 정전 흡착력을 발휘하기 위하여, 배선(98)을 거쳐 직류 전원(100)에 접속되어 있다. 또한, 이 배선(98)에는 필요 시에, 예를 들면 13.56 MHz의 바이어스용 고주파 전력을 상기 정전 척(96)의 도체선(94)으로 인가하기 위하여, 바이어스용 고주파 전원(102)이 접속되어 있다. 또한, 처리의 태양에 따라서는, 이 바 이어스용 고주파 전원(102)은 설치되지 않는다.
여기서, 상기 천판(54)에 설치한 상기 막 부착 방지 수단(78)에 대하여 설명한다. 여기서는 상기 막 부착 방지 수단(78)은, 처리 용기(34)의 저부(34b)에 설치한 배기구(46)의 근방에 불필요한 부착 막이 퇴적되는 것을 방지하는 것을 목적으로 하고 있으며, 구체적으로는, 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 막 부착 방지 수단(78)은 유전체에 의해 봉 형상으로 형성된 봉 형상 부재(104)로 구성되어 있다. 이 봉 형상 부재(104)는, 예를 들면, 원주 형상으로 성형되고, 그 상단부를 상기 천판(54)의 하면에 용접 등에 의하여 접합하고 있다. 그리고, 이 봉 형상 부재(104)는, 상기 배기구(46)의 대략 중심을 향하여 하방으로 연장되도록 수하(垂下)되어 있으며, 이에 의해, 상기 천판(54)측으로부터 이 봉 형상 부재(104)에 대하여 마이크로파를 전반시켜, 이 봉 형상 부재(104)의 주변부에도 플라즈마를 발생시킨다.
이 경우, 봉 형상 부재(104)를 구성하는 유전체로는, 석영 또는 알루미나(Al2O3), 질화 알루미늄(AlN) 등의 세라믹재를 이용할 수 있으나, 천판(54)과의 접합 강도 또는 마이크로파의 전반 효율 등을 고려하면, 상기 천판(54)에 동일한 재료를 이용하는 것이 바람직하다. 이 봉 형상 부재(104)의 길이(L1)(도 1 참조)는, 처리 용기(34)의 높이에 따르기도 하지만, 예를 들면 5 ~ 30 cm 정도로 설정한다.
이 경우, 상기 봉 형상 부재(104)의 하단과 상기 배기구(46)와의 사이의 거 리(H1)(도 1 참조)는, 충분한 막 부착 방지 효과를 발휘시키기 위해서는, 투입되는 마이크로파의 전력 또는 프로세스 압력 등에도 의존하지만, 바람직하게는 100 mm 이하로 설정한다. 이 거리(H1)가 100 mm보다 커지면, 상기 배기구(46)의 근방에 플라즈마를 충분히 발생시킬 수 없고, 배기구(46)에 대하여 막 부착 방지 효과를 충분히 발휘시킬 수 없다. 또한, 배기구(46)가 처리 용기(34)의 저부(34b)가 아닌, 처리 용기(34)의 측벽(34a)에 설치되어 있는 경우에도 마찬가지로 봉 형상 부재(104)의 하단과 배기구(46)와의 사이의 거리를 바람직하게는 100 mm 이하로 설정한다.
또한, 상기 봉 형상 부재(104)의 반경(r)(도 1 참조)은, 바람직하게는 “r ≥ λ / 3.41”의 조건식을 충족시키도록 설정하여, TM 모드의 마이크로파를 효율적으로 전반할 수 있도록 한다. 여기에서 λ은 봉 형상 부재(104)를 구성하는 유전체 중의 마이크로파의 파장이다. 상기 조건식을 충족시킴으로써, 소정의 전반 모드, 예를 들면, TM 모드의 마이크로파를 효율적으로 전반시킬 수 있다.
또한, 봉 형상 부재(104)는, 길게 연장시켰다고 해도, 그 하단부를 배기구(46) 내로는 삽입시키지 않도록 한다. 그 이유는, 하단부가 배기구(46) 내에 삽입되면, 배기 시의 가스의 흐름을 어지럽히기 때문이다. 또한, 봉 형상 부재(104)와 재치대(36)와의 간섭을 피하기 위해, 봉 형상 부재(104)를 배기구(46)의 중심 상으로부터 편심(偏心)된 위치에 장착하는 경우에는, 봉 형상 부재(104)의 하단부를 배기구(46)측을 향하여 굴곡 변형시켜 배기구(46)의 중심 상에 위치시켜도 좋다.
이와 같이 형성된 플라즈마 처리 장치(32)의 전체의 동작은, 예를 들면, 마이크로 컴퓨터 등으로 이루어진 제어 수단(106)에 의하여 제어되도록 되어 있으며, 이 동작을 실시하는 컴퓨터의 프로그램은 플로피 또는 CD(Compact Disc), 또는 플래시 메모리 등의 기억 매체(108)에 기억되어 있다. 구체적으로는, 이 제어 수단(106)으로부터의 지령에 의해, 각 가스의 공급 또는 유량 제어, 마이크로파 또는 고주파의 공급 또는 전력 제어, 프로세스 온도 또는 프로세스 압력의 제어 등이 실시된다.
이어서, 이상과 같이 구성된 플라즈마 처리 장치(32)를 이용하여 실시되는 처리 방법에 대하여, 도 3을 참조하여 설명한다.
우선, 게이트 밸브(42)를 열어 피처리체용의 반출입구(40)를 거쳐 반도체 웨이퍼(W)를 반송 암(도시하지 않음)에 의해 처리 용기(34) 내에 수용하고, 승강 핀(80)을 상하 이동시킴으로써 웨이퍼(W)를 재치대(36)의 상면의 재치면에 재치하고, 그리고, 이 웨이퍼(W)를 정전 척(96)에 의하여 정전 흡착한다. 이 웨이퍼(W)는, 필요한 경우에는 가열 수단(88)에 의하여 소정의 프로세스 온도로 유지된다. 도시하지 않은 가스원으로부터 공급된 소정의 가스를 유량 제어하면서, 가스 도입 수단(44)의 가스 노즐(44A)로부터 처리 용기(34) 내로 공급하고, 압력 제어 밸브(48)를 제어하여 처리 용기(34) 내를 소정의 프로세스 압력으로 유지한다.
이와 동시에, 마이크로파 공급 수단(60)의 마이크로파 발생기(76)를 구동한다. 이에 의해, 이 마이크로파 발생기(76)에서 발생된 마이크로파를, 구형(矩形) 도파관(74) 및 동축 도파관(70)을 거쳐, 지파재(64)를 지나 평면 안테나 부재(58) 로 공급한다. 지파재(64)에 의하여 파장이 짧아진 마이크로파는, 천판(54)을 투과하여 처리 공간(S)으로 도입되고, 이에 의해, 처리 공간(S)에 플라즈마를 발생시켜, 플라즈마를 이용한 소정의 처리를 실시한다.
이 경우, 상기 천판(54)을 투과 또는 전반하는 마이크로파에 의하여, 이 천판(54)과 재치대(36)의 사이에 개재된 처리 공간(S)에 주로 플라즈마(P)가 발생된다. 본 발명에서는, 막 부착 방지 수단(78)으로서 유전체로 이루어진 봉 형상 부재(104)를 천판(54)으로부터 배기구(46)를 향하여 수하시키고, 그 하단부를 배기구(46)의 근방에 위치시키고 있으므로, 천판(54)을 전반하는 마이크로파는 상기 유전체 제(製)의 봉 형상 부재(104)에도 전반된다. 그 결과, 도 3에 도시한 바와 같이, 플라즈마(P)는 상기 처리 공간(S)뿐만 아니라, 상기 봉 형상 부재(104)를 둘러싸는 주변부의 공간에도 발생한다.
따라서, 종래의 플라즈마 처리 장치에서는, 예를 들면, 배기구에 배기 가스와 함께 집중되는 잔류한 활성종 또는 해리된 잔류 가스 성분이 배기구의 근방에서 활성을 잃어, 여기서 불필요한 부착 막이 되어 퇴적되어 있었으나, 본 발명의 경우에는, 상술한 바와 같이, 이 배기구(46)의 근방에서 플라즈마가 생성되어 있다. 이 때문에, 플라즈마에 의해 에너지가 공급되어 배기구(46)의 근방에 불필요한 부착 막이 퇴적되는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 불필요한 부착 막에 기인하는 파티클의 발생을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 배기구(46)가 불필요한 부착 막에 의해 폐색되어 배기로(排氣路) 면적이 좁혀지는 것도 방지할 수 있다. 또한, 도 3에서는, 본 발명의 설명에 필요한 부품을 주로 기재하고 있으며, 그 밖의 부품의 기재 는 생략하고 있다.
또한, 봉 형상 부재(104)의 반경(r)을 조건식 “r ≥ λ / 3.41”(λ : 봉 형상 부재(104) 중의 마이크로파의 파장)이 되도록 설정함으로써, TM 모드의 마이크로파를 효율적으로 전반시킬 수 있다. 또한, 상기 조건식은 마이크로파 전송 선로에 맥스웰의 방정식을 적용함으로써 용이하게 도출해 낼 수 있다.
이 경우, 상기 봉 형상 부재(104)는 단면 원형의 원통체 형상의 봉 형상 부재에 한정되지 않고, 단면이 삼각형, 또는 그 이상의 다각형의 봉 형상 부재여도 좋다.
특히, 단면이 사각 형상으로 형성된 봉 형상 부재(104)의 경우에는, 사각 형상(구 형상)의 단면의 장변의 길이(a)(정사각형의 경우에는 한 변의 길이)를 조건식 “a ≥ λ / 2”(λ : 봉 형상 부재(104) 중의 마이크로파의 파장)을 충족시키도록 설정함으로써, TE 모드의 마이크로파를 효율적으로 전반시킬 수 있다.
<제 1 실시예의 평가>
여기서, 막 부착 방지 수단(78)을 설치한 본 발명의 제 1 실시예에 대하여 시뮬레이션을 실시하여, 마이크로파의 전반(傳搬)에 관하여 평가를 실시하였으므로, 그 평가 결과에 대하여 설명한다. 도 4a 및 도 4b는 단면 원형의 봉 형상(원주 형상)의 막 부착 방지 수단을 이용한 본 발명의 제 1 실시예의 시뮬레이션 결과를 나타낸 사진이다. 또한, 이 사진에는, 이해를 용이하게 하기 위하여 모식도를 병기하고 있다. 여기서는, 천판(54) 및 봉 형상 부재(104)는 모두 석영으로 형성되고, 천판(54)의 직경은 400 mm, 봉 형상 부재(104)의 직경(2 × r)은 20 mm로 설정되어 있다. 또한, 봉 형상 부재(104)의 길이(L1)는, 도 4a의 경우에는 50 mm, 도 4b의 경우에는 200 mm이다. 도면 중의 모양은 마이크로파의 전계 분포를 나타내고 있다. 도 4a 및 도 4b로부터 알 수 있듯이, 봉 형상 부재(104)의 길이에 관계없이 천판(54)뿐만 아니라 양 봉 형상 부재(104)에도 마이크로파의 전계 분포가 나타나, 양 봉 형상 부재(104)에도 마이크로파가 충분히 전반되어 있고, 이 봉 형상 부재(104)의 주변부에도 플라즈마를 생성시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.
<제 2 실시예>
이어서, 본 발명의 플라즈마 처리 장치의 제 2 실시예에 대하여 설명한다. 도 5는 본 발명의 플라즈마 처리 장치의 제 2 실시예에 이용한 천판과 막 부착 방지 수단의 상태를 나타낸 사시도이다.
전술한 제 1 실시예에서는, 막 부착 방지 수단(78)으로서 1 개의 봉 형상 부재(104)를 이용하였으나, 이 제 2 실시예에서는 복수 개, 도시예에서는 3 개의 봉 형상 부재(104)를 이용하고 있다. 이 경우에는, 봉 형상 부재(104)의 갯수가 많은 만큼, 보다 많은 플라즈마를 그 주변부에 생성시킬 수 있다.
<제 3 실시예>
이어서, 본 발명의 플라즈마 처리 장치의 제 3 실시예에 대하여 설명한다. 도 6은 본 발명의 플라즈마 처리 장치의 제 3 실시예를 나타낸 개략 구성도, 도 7은 도 6 중의 A ― A 선을 따라 화살표 방향으로 본 단면도이며, 여기에서는 본 발명의 설명에 필요한 부품을 주로 기재하고 있고, 그 밖의 부품의 기재는 생략하고 있다. 또한, 도 6 및 도 7에서, 도 1에 도시한 구성 부품과 동일한 구성 부품에 대 해서는 동일한 부호를 붙이고 있다.
앞서 설명한 제 1 및 제 2 실시예에서는, 불필요한 부착 막이 퇴적되기 쉬운 부분의 예로서, 배기구(46)의 근방을 예를 들어 설명하였으나, 이에 한정되지 않고, 플라즈마 처리의 태양에 따라서는 불필요한 부착 막이 퇴적되기 쉬운 부분의 일례로서는 피처리체 반출입용의 개구부(40)가 대응된다.
이 개구부(40) 부분은, 이 개구부(40) 또는 게이트 밸브(42)를 설치하고 있는 만큼 다른 측벽(34a)과는 열적 조건이 다르므로, 상기 불필요한 부착 막이 퇴적되기 쉬워지는 경향이 있다. 여기서, 이 제 3 실시예에서는, 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 막 부착 방지 수단(78)으로서, 전술한 제 1 및 제 2 실시예의 유전체 제의 봉 형상 부재(104)와 동일한 구조의 유전체 제의 복수의 봉 형상 부재(110)를 천판(54)측으로부터 연장시켜 수하시키고 있다. 여기에서는 5 개의 봉 형상 부재(110)가 상기 개구부(40)의 긴 방향을 따라 소정의 간격으로 배열되어 있다.
이 경우, 상기 개구부(40)를 통하여 반출입되는 웨이퍼(W)와 상기 각 봉 형상 부재(110)가 충돌되어 간섭하지 않도록 하기 위하여, 각 봉 형상 부재(110)의 길이를 짧게 설정하고 있다. 또한, 각 봉 형상 부재(110)의 하단부와 개구부(40)와의 사이의 거리는, 이 부분에 대한 막 부착 방지 효과를 발휘시키기 위하여, 바람직하게는 100 mm 이하로 설정한다. 이 점은 상기 제 1 및 제 2 실시예와 동일하다. 또한, 마찬가지로, 각 봉 형상 부재(110) 간의 거리(H2)를 바람직하게는 100 mm 이하로 설정하면, 이들 봉 형상 부재(110) 간에도 플라즈마가 발생되므로, 충분한 막 부착 방지 효과를 발휘할 수 있다.
이 제 3 실시예에 의하면, 각 봉 형상 부재(110)의 주위에 플라즈마가 발생되므로, 피처리체 반출입용의 개구부(40)의 근방에 불필요한 부착 막이 퇴적되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 이 제 3 실시예와 앞서 설명한 제 1 및 제 2 실시예를 조합한 구조로서, 배기구(46)의 근방과 개구부(40)의 근방에 불필요한 부착 막이 퇴적되는 것을 방지하도록 해도 좋다.
<제 4 실시예>
이어서, 본 발명의 플라즈마 처리 장치의 제 4 실시예에 대하여 설명한다. 도 8은 본 발명의 플라즈마 처리 장치의 제 4 실시예에 이용한 천판과 막 부착 방지 수단의 상태를 나타낸 사시도이다.
전술한 도 6 및 도 7에 나타낸 제 3 실시예에서는, 막 부착 방지 수단(78)으로서, 개구부(40)를 따라 복수의 봉 형상 부재(110)를 배열한 경우를 예로 들어 설명하였으나, 이를 대신하여 도 8에 도시한 바와 같이, 상기 개구부(40)를 따라 유전체 제의 판상 부재(112)를 설치해도 좋다. 이 경우, 이 판상 부재(112)는 개구부(40)의 형상에 따라 원호 형상으로 성형하는 것이 바람직하다. 이 경우에도, 상기 제 3 실시예와 같은 작용 효과를 발휘할 수 있다.
<제 5 실시예>
이어서, 본 발명의 플라즈마 처리 장치의 제 5 실시예에 대하여 설명한다. 도 9는 본 발명의 플라즈마 처리 장치의 제 5 실시예를 나타낸 개략 구성도, 도 10 은 본 발명의 플라즈마 처리 장치의 제 5 실시예에 이용한 천판과 막 부착 방지 수단의 상태를 나타낸 사시도이다.
앞서 설명한 제 1 ~ 제 4 실시예에서는, 배기구(46) 또는 개구부(40)의 근방에 불필요한 부착 막이 퇴적되는 것을 방지하도록 하고 있으나, 플라즈마 처리의 태양에 따라서는, 처리 용기의 내측면의 전체가 불필요한 부착 막이 퇴적되기 쉬운 부분이 되는 경우가 있다. 이 경우에는, 도 9 및 도 10에 도시한 바와 같이, 막 부착 방지 수단(78)으로서 처리 용기(34)의 내측에, 그 측벽을 따라 원환(圓環) 형상(원통체 형상)으로 형성된 유전체 제의 원통 형상 부재(114)를 설치하도록 한다. 이 원통 형상 부재(114)는 그 상단이 천판(54)에 용착(溶着)되어 있고, 상기 재치대(36)의 주위를 둘러싸도록 설치되게 된다.
그리고, 이 원통 형상 부재(114)의 상기 개구부(40)에 대응하는 부분에는, 웨이퍼(W)를 통과시키는 가로로 긴 개구(116)가 형성되어 있다. 이 경우에도 상기 처리 용기(34)의 측벽(34a)과 상기 원통 형상 부재(114)와의 사이의 거리(H3)를 바람직하게는 100 mm 이하로 설정하여, 처리 용기(34)의 측벽(34a)에 대한 막 부착 방지 효과를 발휘시키도록 한다.
이 제 5 실시예에 의하면, 상기 원통 형상 부재(114)의 주위에 플라즈마가 발생되므로, 상기 개구부(40)의 근방을 포함하는 용기 측벽에 불필요한 부착 막이 퇴적되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 이 원통 형상 부재(114)의 길이를 길게 하고, 그 하단부가 배기구(46)에 대하여 바람직하게는 100 mm 이내로 접근하도록 설정하면, 이 배기구(46)의 근방에도 불필요한 부착 막이 퇴적되는 것을 방지할 수 있다.
<제 6 실시예>
상기 제 5 실시예에서는, 막 부착 방지 수단(78)으로서 유전체 제의 원통 형상 부재(114)를 설치하였으나, 이를 대신하여, 앞서 각 실시예에서 설명한 바와 같은 유전체 제의 봉 형상 부재를 설치해도 좋다. 도 11은 이러한 본 발명의 플라즈마 처리 장치의 제 6 실시예에 이용하는 천판과 막 부착 방지 수단을 나타낸 하면도이다. 도 11에 도시한 바와 같이, 여기서는 막 부착 방지 수단(78)으로서, 천판(54)으로부터 수하된 복수의 유전체 제의 봉 형상 부재(120)를 처리 용기(34)의 측벽(34a)을 따라 소정의 간격씩 거리를 두고 링 형상으로 배설되어 있다. 여기에서도 상기 각 봉 형상 부재(120) 간의 거리 및 각 봉 형상 부재(120)와 측벽(34a)과의 사이의 거리는, 바람직하게는 100 mm 이내로 설정한다. 또한, 피처리체 반출입용의 개구부(40)에 대응하는 봉 형상 부재(120A)의 길이는 짧게 하여, 이것이 반출입되는 웨이퍼(W)와 간섭되지 않게 한다.
이 제 6 실시예의 경우에도, 앞서 도 9 및 도 10을 참조하여 설명한 제 5 실시예와 동일한 작용 효과를 발휘할 수 있다.
또한, 본 발명은, 플라즈마를 이용한 성막 처리, 플라즈마 에칭 처리, 플라즈마 애싱 처리 등의 모든 플라즈마 처리에 적용할 수 있다.
또한, 본 발명은, 피처리체로서는 반도체 웨이퍼에 한정되지 않고, 글라스 기판, 세라믹스 기판, 또한 직사각형의 LCD 기판 등을 플라즈마 처리할 때에도 적용할 수 있다.

Claims (14)

  1. 개구된 천장부와, 측벽과, 저부를 갖고, 내부가 진공 배기를 할 수 있도록 이루어진 처리 용기와,
    피처리체를 재치하기 위해 상기 처리 용기 내에 설치한 재치대와,
    상기 천장부에 기밀하게 장착되어 마이크로파를 투과하는 유전체로 이루어진 천판과,
    상기 천판의 상면에 설치되어 마이크로파를 상기 처리 용기 내로 도입하기 위한 평면 안테나 부재와,
    상기 평면 안테나 부재로 마이크로파를 공급하는 마이크로파 공급 수단과,
    상기 처리 용기 내로 필요한 처리 가스를 도입하는 가스 도입 수단을 구비하고,
    상기 처리 용기 내에 불필요한 부착 막이 퇴적되기 쉬운 부분에 대응하여, 상기 천판으로부터 연장되는 유전체로 이루어진 막 부착 방지 수단을 설치한 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 처리 용기의 측벽 또는 저부에 배기구가 설치되고,
    상기 불필요한 부착 막이 퇴적되기 쉬운 부분은, 상기 처리 용기에 설치한 배기구의 근방이며, 상기 막 부착 방지 수단은 봉(棒) 형상으로 형성된 봉 형상 부 재로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 봉 형상 부재의 하단과 상기 배기구와의 사이의 거리는 100 mm 이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 봉 형상 부재는 원주 형상으로 성형되어 있고, 상기 원주 형상의 봉 형상 부재의 반경(r)은,
    r ≥ λ / 3.41(λ : 봉 형상 부재를 구성하는 유전체 중의 마이크로파의 파장)을 충족시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 봉 형상 부재는 단면이 구(矩) 형상으로 성형되어 있고, 상기 구 형상의 단면의 장변의 길이(a)는,
    a ≥ λ / 2(λ : 봉 형상 부재를 구성하는 유전체 중의 마이크로파의 파장)을 충족시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 불필요한 부착 막이 퇴적되기 쉬운 부분은 상기 처리 용기의 측벽이며, 상기 막 부착 방지 수단은 상기 측벽의 형상을 따라 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 처리 용기의 측벽에 피처리체 반출입용의 개구부가 설치되고,
    상기 불필요한 부착 막이 퇴적되기 쉬운 부분은, 상기 처리 용기에 설치된 피처리체 반출입용의 개구부인 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 막 부착 방지 수단은, 상기 측벽을 따라 측벽과 소정의 간격을 두고 배열된 복수의 봉 형상 부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 막 부착 방지 수단은, 상기 측벽을 따라 판 형상으로 성형된 판 형상 부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 판 형상 부재는 단면이 원호 형상으로 성형되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  11. 제 6 항에 있어서,
    상기 막 부착 방지 수단은, 상기 측벽을 따라 원통 형상으로 성형된 원통 형상 부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  12. 제 6 항에 있어서,
    상기 막 부착 방지 수단과 상기 처리 용기의 측벽과의 사이의 거리는 100 mm 이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 봉 형상 부재는 원주 형상으로 성형되어 있고, 상기 원주 형상의 봉 형상 부재의 반경(r)은,
    r ≥ λ / 3.41(λ : 봉 형상 부재를 구성하는 유전체 중의 마이크로파의 파장)을 충족시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 봉 형상 부재는 단면이 구(矩) 형상으로 형성되어 있고, 상기 구 형상의 단면의 장변의 길이(a)는,
    a ≥ λ / 2(λ : 봉 형상 부재를 구성하는 유전체 중의 마이크로파의 파장)을 충족시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
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