KR20140048054A - 가스 도입 장치 및 유도 결합 플라스마 처리 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 처리 장치에 이용되는 세라믹스제 부품의 열에 의한 불편의 발생을 극히 회피할 수 있는 장착 구조를 제공한다. 가스 도입 어댑터(10A)는 중공 형상의 어댑터 본체(121)와, 이 어댑터 본체(121)를 제 1 부분 벽(6A)에 고정하는 고정 기구(122)를 갖고 있다. 고정 기구(122)는 어댑터 본체(121)의 상부 플랜지(121a)를 보지하는 홀더(123)와, 제 1 체결 부재로서의 링형상 수나사(124)와, 제 2 체결 부재로서의 너트(125)와, 제 1 부분 벽(6A)의 상면에 있어서 어댑터 본체(121)의 주위에 고정된 스페이서(126)를 갖고 있다. 홀더(123)는 가열시에 너트(125) 및 스페이서(126)와는 역방향으로 열팽창하며, 어댑터 본체(121)의 응력을 완화하기 위한 응력 완화 수단으로서 기능한다.

Description

가스 도입 장치 및 유도 결합 플라스마 처리 장치{GAS INTRODUCING APPARATUS AND INDUCTIVELY COUPLED PLASMA PROCESSING APPARATUS}

본 발명은 유도 결합 플라스마 처리 장치 등의 처리 장치의 처리실 내에 처리 가스를 도입하기 위해서 가스 도입 장치 및 이것을 구비한 유도 결합 플라스마 처리 장치에 관한 것이다.

FPD(플랫 패널 디스플레이)의 제조 공정에 있어서는, FPD용의 유리 기판에 대하여 플라스마 에칭, 플라스마 애싱, 플라스마 성막 등의 여러 가지의 플라스마 처리가 실행되고 있다. 이러한 플라스마 처리를 실시하는 장치로서, 고밀도 플라스마를 발생시킬 수 있는 유도 결합 플라스마(ICP) 처리 장치가 알려져 있다.

유도 결합 플라스마 처리 장치는, 기밀하게 보지되며, 피처리체인 기판에 대하여 플라스마 처리가 실행되는 처리실과, 처리실의 외부에 배치된 고주파 안테나를 구비하고 있다. 처리실은, 그 천정 부분을 구성하는 유전체 등의 재질로 이루어지는 판형상 부재를 갖고, 고주파 안테나는 판형상 부재의 상방에 배치되어 있다. 이 유도 결합 플라스마 처리 장치에서는, 고주파 안테나에 고주파 전력을 인가하는 것에 의해서, 판형상 부재를 거쳐서 처리실 내에 유도 전계가 형성된다. 이 유도 전계에 의해서, 처리실 내에 도입된 처리 가스가 플라스마에 전화되며, 이 플라스마를 이용하여, 기판에 대하여 소정의 플라스마 처리가 실행된다.

유도 결합 플라스마 처리 장치에 있어서, 판형상 부재의 하면을, 용이하게 착탈 가능한 유전체 커버로 덮는 것이 실행되고 있다. 이것에 의해, 판형상 부재의 하면을 보호할 수 있으며, 또한 손상을 받은 유전체 커버를 용이하게 교환하거나 클리닝하거나 하는 것이 가능하게 된다. 특허문헌 1에서는, 상기 유전체 커버를 고정하는 고정구를 거쳐서 처리 가스를 도입하는 가스 도입 장치가 제안되어 있다. 이러한 제안에서는, 상기 고정구와 가스 도입 장치를 겸용하는 것에 의해서, 유도 결합 플라스마 처리 장치에 있어서의 처리실 내로의 처리 가스의 도입 위치의 자유도가 높아지며, 예를 들면 판형상 부재의 중앙 부근으로부터도 처리 가스를 도입하는 것이 가능하게 된다. 대형의 기판을 처리 대상으로 하는 유도 결합 플라스마 처리 장치에서는, 기판 면 내에 균일하게 처리 가스를 공급할 필요가 있기 때문에, 특허문헌 1의 기술은 유용하다.

일본 특허 공개 제 2011-171153 호 공보(도 11 등)

유도 결합 플라스마 처리 장치에 있어서, 판형상 부재를 거쳐서 처리실 내에 처리 가스를 도입하는 가스 도입 장치의 재질에 금속을 이용하면, 금속과 유전체 등의 재질로 이루어지는 판형상 부재에서는 열팽창 계수의 차이가 크기 때문에, 판형상 부재에 균열이 발생하여 버리는 것이 염려된다. 이것을 방지하기 위해서는, 가스 도입 장치의 대부분을 세라믹스에 의해 형성하면 좋다. 그러나, 세라믹스는 금속제의 나사 등의 고정용의 부품과의 열팽창 계수의 차이가 크므로, 플라스마 생성시에 세라믹스제의 부재에 열응력이 가해져, 균열이나 파손 등의 불편을 일으키는 일이 있다. 특히, 대형의 기판을 처리 대상으로 하는 유도 결합 플라스마 처리 장치에서는, 고주파 안테나에 큰 고주파 전력을 인가할 필요가 있기 때문에, 플라스마에 의한 발생 열량이 커져, 상기 세라믹스제 부재로의 열응력도 증가하는 경향이 있다.

본 발명은 이러한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은, 처리 장치에 이용되는 세라믹스제 부품의 열에 의한 불편의 발생을 극히 회피할 수 있는 장착 구조를 제공하는 것이다.

본 발명의 가스 도입 장치는,

본체 용기와,

상기 본체 용기의 내부에 마련되어 피처리체를 수용하는 처리실과,

상기 처리실의 천정 부분을 구성하는 판형상 부재와,

상기 처리실에 가스를 공급하는 가스 공급 장치와,

상기 가스 공급 장치로부터의 가스를 상기 처리실 내에 도입하는 배관을 구비하는 처리 장치의 상기 처리실 내에 가스를 도입하는 것이다.

본 발명의 가스 도입 장치는,

상기 관통 개구에 삽입되는 크기를 갖는 제 1 플랜지부와, 상기 관통 개구보다 큰 제 2 플랜지부를 구비하고, 상기 관통 개구에 삽입된 상태에서 상기 배관과 연결되는 중공 형상의 세라믹스제 부재와,

상기 관통 개구에 삽입된 상태의 상기 세라믹스제 부재의 제 1 플랜지부에 접촉하여 이를 보지하는 보지 부재와,

상기 보지 부재에 연결되는 동시에 외주부에 제 1 나사 구조를 갖는 제 1 체결 부재와,

통형상을 이루는 내주면에 상기 제 1 나사 구조와 나사 결합하는 제 2 나사 구조를 갖고, 상기 제 1 체결 부재에 체결되는 제 2 체결 부재를 포함하고 있다.

그리고, 본 발명의 가스 도입 장치는, 상기 보지 부재가 열팽창에 의해서 신장하는 방향과, 상기 제 2 체결 부재가 열팽창에 의해서 신장하는 방향이 서로 역방향이 되도록 상기 보지 부재와 상기 제 1 체결 부재를 연결한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 가스 도입 장치는, 상기 제 1 체결 부재와 상기 제 2 체결 부재를 나사 결합시키는 것에 의해서, 상기 보지 부재를 상기 세라믹스제 부재의 제 1 플랜지부에 결합시켜서 상기 제 2 플랜지부를 상기 판형상 부재로 끌어당겨, 상기 세라믹스제 부재를 상기 판형상 부재에 고정하는 것이어도 좋다.

본 발명의 가스 도입 장치에 있어서, 상기 보지 부재는, 조합한 상태에서, 원통 부분과, 상기 원통 부분으로부터 내측으로 돌출한 축경 부분을 갖는 통형상체를 형성하는 복수의 부재에 의해 구성되어 있어도 좋다.

본 발명의 가스 도입 장치에 있어서, 상기 제 1 체결 부재는 링형상을 갖고, 그 내경은 상기 세라믹스제 부재의 제 1 플랜지부의 외경보다 커도 좋다.

본 발명의 가스 도입 장치는, 상기 보지 부재를 구성하는 재료의 선열팽창 계수가 상기 제 2 체결 부재를 구성하는 재료의 선열팽창 계수보다 커도 좋다.

본 발명의 가스 도입 장치는, 상기 보지 부재와 상기 제 1 체결 부재 사이에 제 3 부재를 개재시켜서 연결하여도 좋다.

본 발명의 가스 도입 장치는, 또한 상기 판형상 부재의 상기 관통 개구의 주위에 고정된 스페이서 부재를 갖고 있어도 좋다. 이러한 경우, 상기 제 2 체결 부재는, 상기 제 1 체결 부재와 나사 결합하는 것에 의해서, 상기 스페이서 부재에 접촉하며, 상기 접촉한 상태로부터 상기 제 2 체결 부재를 더욱 체결하는 것에 의해, 상기 제 1 체결 부재를 상기 판형상 부재로부터 멀어지는 방향으로 이동시켜서 상기 제 1 체결 부재에 고정된 상기 보지 부재를 상기 제 1 플랜지부에 가압하는 것이어도 좋다.

본 발명의 가스 도입 장치에 있어서, 상기 제 2 체결 부재는, 상기 제 1 체결 부재와 상기 보지 부재를 외측으로부터 덮도록 체결되는 것이어도 좋다.

본 발명의 가스 도입 장치는, 상기 처리 장치가 유도 결합 플라스마 처리 장치라도 좋다.

본 발명의 유도 결합 플라스마 처리 장치는,

본체 용기와,

상기 본체 용기의 내부에 마련되어 피처리체를 수용하는 처리실과,

상기 처리실의 천정 부분을 구성하는 판형상 부재와,

상기 처리실로 가스를 공급하는 가스 공급 장치와,

상기 가스 공급 장치로부터의 가스를 상기 처리실 내에 도입하는 배관과,

상기 판형상 부재의 관통 개구에 장착되는 것에 의해서, 상기 처리실 내에 가스를 도입하는 가스 도입 장치와,

상기 판형상 부재의 상방에 배치되며, 상기 처리실 내에 유도 전계를 형성하는 고주파 안테나를 포함하고 있다.

　본 발명의 유도 결합 플라스마 처리 장치에 있어서, 상기 가스 도입 장치는,

상기 관통 개구에 삽입되는 크기를 갖는 제 1 플랜지부와, 상기 관통 개구보다 큰 제 2 플랜지부를 갖고, 상기 관통 개구에 삽입된 상태에서 상기 배관과 연결되는 중공 형상의 세라믹스제 부재와,

상기 관통 개구에 삽입된 상태의 상기 세라믹스제 부재의 제 1 플랜지부에 접촉하여 이것을 보지하는 보지 부재와,

상기 보지 부재를 고정하는 동시에 외주부에 제 1 나사 구조를 갖는 제 1 체결 부재와,

통형상을 이루는 내주면에 상기 제 1 나사 구조와 나사 결합하는 제 2 나사 구조를 갖고, 상기 제 1 체결 부재에 체결되는 제 2 체결 부재를 포함하고 있어도 좋다.

그리고, 본 발명의 유도 결합 플라스마 처리 장치는, 상기 보지 부재가 열팽창에 의해서 연장되는 방향과, 상기 제 2 체결 부재가 열팽창에 의해서 신장되는 방향이 서로 역방향이 되도록 상기 보지 부재와 상기 제 1 체결 부재를 연결한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 유도 결합 플라스마 처리 장치는, 상기 제 1 체결 부재와 상기 제 2 체결 부재를 나사 결합시키는 것에 의해서, 상기 보지 부재를 상기 세라믹스제 부재의 제 1 플랜지부에 결합시켜서 상기 제 2 플랜지부를 상기 판형상 부재로 끌어당겨 상기 세라믹스제 부재를 상기 판형상 부재에 고정하는 것이어도 좋다.

본 발명의 유도 결합 플라스마 처리 장치에 있어서, 상기 보지 부재는, 조합한 상태에서, 원통 부분과, 상기 원통 부분으로부터 내측으로 돌출한 축경 부분을 갖는 통형상체를 형성하는 복수의 부재에 의해 구성되어 있어도 좋다.

　본 발명의 유도 결합 플라스마 처리 장치에 있어서, 상기 제 1 체결 부재는 링형상을 이루며, 그 내경은 상기 세라믹스제 부재의 제 1 플랜지부의 외경보다 커도 좋다.

본 발명의 유도 결합 플라스마 처리 장치는, 상기 보지 부재를 구성하는 재료의 선열팽창 계수가, 상기 제 2 체결 부재를 구성하는 재료의 선열팽창 계수보다 커도 좋다.

본 발명의 유도 결합 플라스마 처리 장치는, 상기 보지 부재와 상기 제 1 체결 부재 사이에 제 3 부재를 개재시켜서 연결하여도 좋다.

본 발명의 유도 결합 플라스마 처리 장치는, 또한 상기 판형상 부재의 상기 관통 개구의 주위에 고정된 스페이서 부재를 갖고 있어도 좋다. 이러한 경우, 상기 제 2 체결 부재는, 상기 제 1 체결 부재와 나사 결합하는 것에 의해서, 상기 스페이서 부재에 접촉하고, 상기 접촉한 상태로부터 상기 제 2 체결 부재를 더욱 체결하는 것에 의해, 상기 제 1 체결 부재를 상기 판형상 부재로부터 멀어지는 방향으로 이동시켜서 상기 제 1 체결 부재에 고정된 상기 보지 부재를 상기 제 1 플랜지부에 가압하는 것이어도 좋다.

본 발명의 유도 결합 플라스마 처리 장치에 있어서, 상기 제 2 체결 부재는, 상기 제 1 체결 부재와 상기 보지 부재를 외측으로부터 덮도록 하여 체결되는 것이어도 좋다.

본 발명의 가스 도입 장치 및 유도 결합 플라스마 처리 장치에 의하면, 보지 부재가 열팽창에 의해서 신장하는 방향과, 제 2 체결 부재가 열팽창에 의해서 신장하는 방향이 서로 역방향이 되도록 보지 부재와 제 1 체결 부재를 연결한 것에 의해, 가열시에 세라믹스제 부재에 가해지는 응력을 완화할 수 있다. 따라서, 세라믹스제 부재의 파손을 방지할 수 있어서, 가스 도입 장치의 신뢰성과 내구성을 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 유도 결합 플라스마 처리 장치를 도시하는 단면도,
도 2는 도 1에 있어서의 유전체 벽, 서스펜더 및 가스 도입 어댑터를 도시하는 사시도,
도 3은 도 1에 있어서의 유전체 벽 및 고주파 안테나를 도시하는 사시도,
도 4는 도 1에 있어서의 유전체 커버 및 샤워 헤드를 도시하는 저면도,
도 5는 도 4에 있어서의 V-V선으로 도시되는 위치의 단면을 도시하는 단면도,
도 6은 어댑터 본체의 외관 구성을 도시하는 사시도,
도 7은 홀더를 구성하는 부품의 설명이 제공하는 사시도,
도 8은 가스 도입 어댑터의 장착 순서의 설명도로서, 제 1 부분 벽에 어댑터 본체를 끼워맞춘 상태를 도시하고 있는 설명도,
도 9는 도 8에 이어서, 홀더를 장착하는 준비 단계를 도시하는 설명도,
도 10은 도 9에 이어서, 링형상 수나사를 홀더에 연결시켜서 어댑터 본체에 장착한 상태를 도시하는 설명도,
도 11은 도 10에 이어서, 링형상 수나사에 너트를 조이고 있는 형상을 도시하는 설명도,
도 12는 본 발명의 제 1 실시형태의 작용의 설명에 제공하는 도면,
도 13은 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 유도 결합 플라스마 처리 장치에 있어서의 가스 도입 어댑터의 구성을 도시하는 단면도.

이하, 본 발명의 실시형태에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

[제 1 실시형태]

<유도 결합 플라스마 처리 장치의 구성>

우선, 도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 유도 결합 플라스마 처리 장치의 구성에 대해 설명한다. 도 1은 유도 결합 플라스마 처리 장치를 도시하는 단면도이다. 도 2는 도 1에 있어서의 "판형상 부재"로서의 유전체 벽, "배관"으로서 기능하는 서스펜더, 및 "가스 도입 장치"로서의 가스 도입 어댑터를 도시하는 사시도이다. 도 3은 도 1에 있어서의 유전체 벽 및 고주파 안테나를 도시하는 사시도이다. 도 4는 유전체 커버를 장착한 유전체 벽을 도시하는 저면도이다.

도 1에 도시한 유도 결합 플라스마 처리 장치(1)는, 예를 들면 FPD용의 유리 기판(이하, 단순히 "기판"이라고 기재함)(S)에 대하여 플라스마 처리를 실행하는 것이다. FPD로서는, 액정 디스플레이(LCD), 일렉트로루미네센스(Electro Luminescence；EL) 디스플레이, 플라스마 디스플레이 패널(PDP) 등이 예시된다.

유도 결합 플라스마 처리 장치(1)는 본체 용기(2)와, 이 본체 용기(2) 내에 배치되며, 본체 용기(2) 내의 공간을 상하의 2개의 공간으로 구획하는 "판형상 부재"로서의 유전체 벽(6)을 구비하고 있다. 본체 용기(2)의 내부는, 유전체 벽(6)에 의해서, 안테나실(4)과 처리실(5)로 구분되어 있다. 본체 용기(2) 내에 있어서의 유전체 벽(6)의 상측의 공간은 안테나실(4)이며, 본체 용기(2) 내에 있어서의 유전체 벽(6)의 하측의 공간은 처리실(5)이다. 따라서, 유전체 벽(6)은 안테나실(4)의 저부를 구성하는 동시에, 처리실(5)의 천정 부분을 구성한다. 처리실(5)은 기밀하게 보지되며, 거기서 기판에 대하여 플라스마 처리가 실행된다.

본체 용기(2)는 상벽부(2a)와 저부(2b)와 4개의 측부(2c)를 갖는 사각통형상의 용기이다. 또한, 본체 용기(2)는 원통형상의 용기라도 좋다. 본체 용기(2)의 재료로서는, 알루미늄, 알루미늄 합금 등의 도전성 재료가 이용된다. 본체 용기(2)의 재료로서 알루미늄을 이용했을 경우에는, 본체 용기(2)의 내벽면으로부터 오염물이 발생하지 않도록, 본체 용기(2)의 내벽면에는 알루마이트 처리가 실시된다. 또한, 본체 용기(2)는 접지되어 있다.

유전체 벽(6)은 대략 정방형 형상 또는 직사각형 형상의 상면 및 저면과, 4개의 측면을 갖는 대략 직방체 형상을 이루고 있다. 유전체 벽(6)은 유전체 재료에 의해서 형성되어 있다. 유전체 벽(6)의 재료로서는, 예를 들면, Al₂O₃ 등의 세라믹스나, 석영이 이용된다. 일 예로서, 유전체 벽(6)은 4개의 부분으로 분할되어 있다. 즉, 유전체 벽(6)은 제 1 부분 벽(6A), 제 2 부분 벽(6B), 제 3 부분 벽(6C) 및 제 4 부분 벽(6D)을 갖고 있다. 또한, 유전체 벽(6)은 4개의 부분으로 분할되어 있지 않아도 좋다.

유도 결합 플라스마 처리 장치(1)는, 또한 유전체 벽(6)을 지지하는 지지 부재로서, 지지 선반(7)과 지지 비임(16)을 구비하고 있다. 지지 선반(7)은 본체 용기(2)의 측벽(2c)에 장착되어 있다. 지지 비임(16)은, 도 2에 도시한 바와 같이, 십자 형상을 이루고 있다. 유전체 벽(6)의 4개의 부분 벽(6A, 6B, 6C, 6D)은 지지 선반(7)과 지지 비임(16)에 의해서 지지되어 있다. 또한, 지지 선반(7)과 지지 비임(16)을 일체로 형성하여도 좋다.

유도 결합 플라스마 처리 장치(1)는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 또한 각각 본체 용기(2)의 상벽부(2a)에 접속된 상단부를 갖는 원통형상의 서스펜더(8A) 및 원주 형상의 서스펜더(8B, 8C, 8D, 8E)를 구비하고 있다. 지지 비임(16)은, 그 상면의 중앙 부분(십자의 교차 부분)에 있어서 서스펜더(8A)의 하단부에 접속되어 있다. 본 실시형태에 있어서, 서스펜더(8A 내지 8E) 및 지지 비임(16)은 모두 지지 부재이다. 지지 비임(16)은, 그 상면에 있어서의 중앙 부분과 십자의 4개의 선단 부분과의 중간의 4개소에 있어서 서스펜더(8B, 8C, 8D, 8E)의 하단부에 접속되어 있다. 이와 같이 하여, 지지 비임(16)은, 5개의 서스펜더(8A 내지 8E)에 의해서 본체 용기(2)의 상벽부(2a)로부터 매달리며, 본체 용기(2)의 내부에 있어서의 상하 방향의 대략 중앙의 위치에 있어서, 수평 상태를 유지하도록 배치되어 있다. 서스펜더(8A)의 내부에는, 처리실(5) 내에 가스를 도입하는 가스 도입로(201)가 형성되어 있다.

지지 비임(16)의 재료로서는, 예를 들면 알루미늄 등의 금속 재료를 이용하는 것이 바람직하다. 지지 비임(16)의 재료로서 알루미늄을 이용했을 경우에는, 표면으로부터 오염물이 발생하지 않도록, 지지 비임(16)의 내외의 표면에는 알루마이트 처리가 실시된다. 지지 비임(16)에 내부에는, 가스 도입로(202)가 형성되어 있다.

또한, 도 2에 도시하는 바와 같이, 유도 결합 플라스마 처리 장치(1)는, 또한 각각 본체 용기(2)의 상벽부(2a)에 접속된 상단부를 갖는 원통형상의 서스펜더(9A, 9B, 9C, 9D, 9E, 9F, 9G, 9H)를 구비하고 있다. 서스펜더(9A, 9B, 9C, 9D, 9E, 9F, 9G, 9H)의 중공부에는, 각각 가스 도입로(211A, 211B, 211C, 211D, 211E, 211F, 211G, 211H)가 형성되어 있다. 본 실시형태에서는, 중공부를 갖는 서스펜더(8A) 및 서스펜더(9A, 9B, 9C, 9D, 9E, 9F, 9G, 9H)는 각각 "배관"을 구성하고 있다.

서스펜더(9A)는, "가스 도입 장치"로서의 가스 도입 어댑터(10A)를 거쳐서, 또한 서스펜더(9B)는 가스 도입 어댑터(10B)를 거쳐서, 각각 제 1 부분 벽(6A)에 마련된 개구(도시하지 않음)에 접속되어 있다. 마찬가지로, 서스펜더(9C, 9D)는, "가스 도입 장치"로서의 가스 도입 어댑터(10C, 10D)를 거쳐서, 제 2 부분 벽(6B)에 마련된 개구(도시하지 않음)에 접속되어 있다. 또한, 마찬가지로, 서스펜더(9E, 9F)는, "가스 도입 장치"로서의 가스 도입 어댑터(10E, 10F)를 거쳐서, 제 3 부분 벽(6C)에 마련된 개구(도시하지 않음)에 접속되어 있다. 또한, 마찬가지로, 서스펜더(9G, 9H)는, "가스 도입 장치"로서의 가스 도입 어댑터(10G, 10H)를 거쳐서, 제 4 부분 벽(6D)에 마련된 개구(도시하지 않음)에 접속되어 있다.

유도 결합 플라스마 처리 장치(1)는, 또한 안테나실(4)의 내부, 즉 처리실(5)의 외부에 있어서 유전체 벽(6)의 상방에 배치된 고주파 안테나(이하, 단순히 "안테나"라 고 기재함)(13)를 구비하고 있다. 안테나(13)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 대략 정방형 또는 직사각형 형상의 평면 사각형 소용돌이 형상을 이루고 있다. 안테나(13)는 유전체 벽(6)의 상면의 상에 배치되어 있다. 본체 용기(2)의 외부에는, 정합기(14)와 고주파 전원(15)이 설치되어 있다. 안테나(13)의 일단은 정합기(14)를 거쳐서 고주파 전원(15)에 접속되어 있다. 안테나(13)의 타단은 본체 용기(2)의 내벽에 접속되며, 본체 용기(2)를 거쳐서 접지되어 있다.

유도 결합 플라스마 처리 장치(1)는, 또한 유전체 벽(6)의 하면을 덮는 유전체 커버(12)를 구비하고 있다. 유전체 커버(12)는, 대략 정방형 형상 또는 직사각형 형상의 상면 및 저면과, 4개의 측면을 갖는 판형상을 이루고 있다. 유전체 커버(12)는 유전체 재료에 의해서 형성되어 있다. 유전체 커버(12)의 재료로서는, 예를 들면 Al₂O₃ 등의 세라믹스나, 석영이 이용된다.

일 예로서, 유전체 커버(12)는 유전체 벽(6)과 마찬가지로 4개의 부분으로 분할되어 있다. 즉, 도 4에 도시한 바와 같이, 유전체 커버(12)는 제 1 부분 커버(12A), 제 2 부분 커버(12B), 제 3 부분 커버(12C) 및 제 4 부분 커버(12D)를 갖고 있다. 제 1 내지 제 4 부분 커버(12A, 12B, 12C, 12D)는, 각각 유전체 벽(6)의 제 1 내지 제 4 부분 벽(6A, 6B, 6C, 6D)의 하면을 덮고 있다. 또한, 유전체 커버(12)는 4개의 부분으로 분할되어 있지 않아도 좋고, 또는 5개 이상의 부분으로 분할되어 있어도 좋다.

도 4에 도시한 바와 같이, 유도 결합 플라스마 처리 장치(1)는 유전체 커버(12)를 고정하는 유전체 커버 고정구(18)를 구비하고 있다. 유전체 커버 고정구(18)의 내부에는, 가스 도입로(203)와, 이 가스 도입로(203)에 연통하는 복수의 가스 구멍(204)이 마련되어 있다. 유도 결합 플라스마 처리 장치(1)는, 유전체 커버 고정구(18) 이외에, 또한 유전체 커버 고정 도구(19A, 19B, 19C, 19D)를 구비하고 있다. 유전체 커버(12)는 유전체 커버 고정구(18, 19A, 19B, 19C, 19D)에 의해서 고정되어 있다. 또한, 유전체 커버(12)의 주변부의 고정은 도면부호(19A, 19B, 19C, 19D)에 의한 4개소에 한정되지 않는다.

기판(S)에 대하여 플라스마 처리가 실행될 때에는, 안테나(13)에, 고주파 전원(15)으로부터 유도 전계 형성용의 고주파 전력(예를 들면, 13.56㎒의 고주파 전력)이 공급된다. 이것에 의해, 안테나(13)에 의해서, 처리실(5) 내에 유도 전계가 형성된다. 이 유도 전계는 후술하는 처리 가스를 플라스마에 전화시킨다.

본체 용기(2)의 외부에는, 또한 가스 공급 장치(20)가 설치되어 있다. 가스 공급 장치(20)는 가스 유로를 거쳐서 플라스마 처리에 이용되는 처리 가스를 처리실(5) 내로 공급한다. 가스 공급 장치(20)에는, 가스 공급관(21)이 접속되어 있다. 가스 공급관(21)은 9개로 분기하고 있으며(5개만 도시함), 그 중 1개는 서스펜더(8A)의 중공부에 형성된 가스 도입로(201)에 접속되어 있다. 이 가스 도입로(201)는 지지 비임(16)에 형성된 가스 도입로(202)에 접속되어 있다. 가스 공급관(21)의 분기한 나머지의 8개는 각각 서스펜더(9A, 9B, 9C, 9D, 9E, 9F, 9G, 9H)의 중공부에 각각 형성된 가스 도입로(211A, 211B, 211C, 211D, 211E, 211F, 211G, 211H)에 접속되어 있다.

플라스마 처리가 실행될 때에는, 처리 가스는, 가스 공급 장치(20)로부터, 가스 공급관(21) 및 그 분기관, 서스펜더(8A)의 가스 도입로(201), 지지 비임(16) 내에 형성된 가스 도입로(202), 유전체 커버 고정구(18)의 가스 도입로(203)를 거쳐서, 처리실(5) 내에 공급된다.

또한, 처리 가스는, 가스 공급 장치(20)로부터, 가스 공급관(21) 및 그 분기관, 서스펜더(9A, 9B, 9C, 9D, 9E, 9F, 9G, 9H) 내에 각각 형성된 가스 도입로(211A, 211B, 211C, 211D, 211E, 211F, 211G, 211H), 가스 도입 어댑터(10A, 10B, 10C, 10D, 10E, 10F, 10G, 10H)를 거쳐서, 처리실(5) 내에 공급된다.

처리 가스로서는, 예를 들면 SF₆ 가스나 Cl₂ 가스 등이 이용된다. 또한, 가스 유로에는, 도시하지 않는 밸브나 유량 제어 장치가 마련되어 있어도 좋지만, 여기에서는 설명을 생략한다.

유도 결합 플라스마 처리 장치(1)는, 또한 서셉터(22)와 절연체 프레임(24)과, 지주(25)와, 벨로우즈(26)와, 게이트 밸브(27)를 구비하고 있다. 지주(25)는 본체 용기(2)의 하방에 설치된 도시하지 않는 승강 장치에 접속되며, 본체 용기(2)의 저부에 형성된 개구부를 통하여, 처리실(5) 내에 돌출하고 있다. 또한, 지주(25)는 중공부를 갖고 있다. 절연체 프레임(24)은 지주(25) 상에 설치되어 있다. 이 절연체 프레임(24)은 상부가 개구한 상자 형상을 이루고 있다. 절연체 프레임(24)의 저부에는, 지주(25)의 중공부에 이어지는 개구부가 형성되어 있다. 벨로우즈(26)는 지주(25)를 포위하며, 절연체 프레임(24) 및 본체 용기(2)의 저부 내벽에 기밀하게 접속되어 있다. 이것에 의해, 처리실(5)의 기밀성이 유지된다.

서셉터(22)는 절연체 프레임(24) 내에 수용되어 있다. 서셉터(22)는 기판(S)을 탑재하기 위한 탑재면(22A)을 갖고 있다. 탑재면(22A)은 유전체 커버(12)에 대향하고 있다. 서셉터(22)의 재료로서는, 예를 들면 알루미늄 등의 도전성 재료가 이용된다. 서셉터(22)의 재료로서 알루미늄을 이용했을 경우에는, 표면으로부터 오염물이 발생하지 않도록, 서셉터(22)의 표면에 알루마이트 처리가 실시된다.

본체 용기(2)의 외부에는, 또한 정합기(28)와, 고주파 전원(29)이 설치되어 있다. 서셉터(22)는, 절연체 프레임(24)의 개구부 및 지주(25)의 중공부에 관통 삽입된 통전 바아를 거쳐서 정합기(28)에 접속되며, 또한 이 정합기(28)를 거쳐서 고주파 전원(29)에 접속되어 있다. 기판(S)에 대하여 플라스마 처리가 실행될 때에는, 서셉터(22)에는, 고주파 전원(29)으로부터 바이어스용의 고주파 전력(예를 들면, 3.2㎒의 고주파 전력)이 공급된다. 이 고주파 전력은, 플라스마 중의 이온을, 서셉터(22) 상에 탑재된 기판(S)에 효과적으로 인입하기 위해서 사용되는 것이다.

게이트 밸브(27)는 본체 용기(2)의 측벽에 마련되어 있다. 게이트 밸브(27)는 개폐 기능을 갖고, 폐쇄된 상태로 처리실(5)의 기밀성을 유지하는 동시에, 개방된 상태로 처리실(5)과 외부 사이에 기판(S)의 이송이 가능하다.

본체 용기(2)의 외부에는, 또한 예를 들면 진공 펌프 등을 갖는 배기 장치(30)가 설치되어 있다. 배기 장치(30)는, 본체 용기(2)의 저부에 접속된 배기관(31)을 거쳐서, 처리실(5)에 접속되어 있다. 기판(S)에 대하여 플라스마 처리가 실행될 때, 배기 장치(30)는 처리실(5) 내의 공기를 배기하여, 처리실(5) 내를 진공 분위기로 유지한다.

<가스 도입 기구의 개요>

다음에, 도 4 내지 도 7을 참조하여, 본 실시형태에 따른 가스 도입 어댑터를 포함하는 가스 도입 기구에 대하여 상세하게 설명한다. 도 5는 도 4에 있어서의 V-V선 화살표에서 본 단면도이다. 또한, 도 5에서는 대표적으로, 제 1 부분 커버(12A)(제 1 부분 벽(6A))의 면 내로부터 가스를 도입하는 가스 도입 어댑터(10A)를 도시하고 있지만, 가스 도입 어댑터(10B)나, 제 2 부분 내지 제 4 부분 커버(12B 내지 12D)(제 2 내지 제 4 부분 벽(6B 내지 6D))에 장착된 가스 도입 어댑터(10C 내지 10H)에 대해서도 동일한 구성이다.

도 4에 도시하는 바와 같이, 본 실시형태의 유도 결합 플라스마 처리 장치(1)에서는, 제 1 내지 제 4 부분 커버(12A, 12B, 12C, 12D)가 교차하는 부분에 있어서, 유전체 커버 고정구(18)의 가스 구멍(204)을 거쳐서 가스 도입이 실행된다. 또한, 유도 결합 플라즈마 처리 장치(1)에서는 제 1 내지 제 4 부분 커버(12A, 12B, 12C, 12D)의 각각의 면 내에도 가스 도입 부위를 갖고 있다. 즉, 제 1 내지 제 4 부분 커버(12A, 12B, 12C, 12D)의 각 면 내에는, 도 4에 도시한 바와 같이, 처리실(5) 내에 가스를 도입하는 4개의 샤워 헤드(130)가 마련되어 있다. 샤워 헤드(130)는 상부 플레이트(131)와 하부 플레이트(132)의 2개의 판형상 부재를 중합하는 것에 의해서 형성되어 있다. 상부 플레이트(131)와 하부 플레이트(132)는 각각 세라믹스 재료에 의해서 구성되어 있다. 상부 플레이트(131)와 하부 플레이트(132)는, 도시하지 않는 나사 등의 고정 수단에 의해 가스 도입 어댑터(10A)의 어댑터 본체(121)에 고정되어 있다.

수평 방향으로 장척인 형상을 한 각 샤워 헤드(130)에는, 복수의 가스 구멍(133)이 마련되어 있다. 각 가스 구멍(133)은 상부 플레이트(131)와 하부 플레이트(132)의 사이에 형성된 공동 부분인 가스 확산부(134)에 연통하고 있다. 본 실시형태에서는, 가스 확산부(134)에는, 2개의 가스 도입 어댑터가 접속되어 있다. 예를 들면, 제 1 부분 커버(12A)의 면 내에 마련된 샤워 헤드(130)는 가스 도입 어댑터(10A) 및 가스 도입 어댑터(10B)에 접속되어 있으며, 가스 도입 어댑터(10A) 및 가스 도입 어댑터(10B)로부터 독립하여 가스가 공급된다. 제 2 내지 제 4 부분 커버(12B, 12C, 12D)의 각 면 내에 각각 마련된 샤워 헤드(130)에 대해서도 동일한 구성이다.

제 1 내지 제 4 부분 벽(6A, 6B, 6C, 6D)의 각 중앙 부분에는, 지지 부재인 지지 비임(16)이 존재하지 않는다. 그 때문에, 도 5에 도시하는 바와 같이, 지지 부재로서의 서스펜더(9A)가 가스 도입 어댑터(10A)와 연결되는 것에 의해서, 제 1 부분 커버(12A) 및 제 1 부분 벽(6A)의 중앙 부분으로부터 가스를 도입할 수 있도록 구성되어 있다. 제 2 내지 제 4 부분 커버(12B, 12C, 12D) 및 제 2 내지 제 4 부분 벽(6B, 6C, 6D)에 대해서도 동일하다.

서스펜더(9A)는 제 1 부분 벽(6A)을 지지하는 지지 부재이기도 하다. 서스펜더(9A)의 내부에는, 가스 공급관(21)에 접속한 가스 도입로(211A)가 형성되어 있다. 또한, 서스펜더(9A)의 하단에는 가스 공급 장치(20)로부터의 가스를 처리실(5) 내에 도입하는 가스 도입 어댑터(10A)가 연결구(110)를 거쳐서 연결되어 있다.

서스펜더(9A)는 본체 용기(2)의 상벽부(2a)에 기계적 유격을 갖고 지지되어 있다. 보다 구체적으로는, 서스펜더(9A)의 상부에는, 가압판(111)이 장착되어 있으며, 서스펜더(9A)는 상기 가압판(111)의 부분에서 도시하지 않는 나사 등의 고정 수단에 의해서 상벽부(2a)에 연결되어 있다. 가압판(111)과 상벽부(2a) 사이에는, 완충 부재(112)가 마련되어 있다. 완충 부재(112)는, 예를 들면 불소 고무, 실리콘 고무 등의 탄성 재료나, 스파이럴 스프링 개스킷 등의 탄성 변형 가능한 부재에 의해서 구성되어 있다. 가압판(111)과 상벽부(2a) 사이에 완충 부재(112)를 개재시키는 것에 의해, 서스펜더(9A)는 본체 용기(2)의 상벽부(2a)에 대하여 약간 변위 가능한 연결 상태가 되며, 본체 용기(2)의 상벽부(2a)에 약간의 기계적 유격을 가진 상태로 지지되어 있다. 이것에 의해, 열 등에 의해서 유전체 벽(6)이 팽창이나 변형했을 경우라도, 유전체 벽(6)이나 유전체 커버(12)에 불필요한 응력을 가하지 않아도 되어, 유전체 벽(6)이나 유전체 커버(12)의 파손이 방지된다. 또한, 도시는 생략하지만, 서스펜더(9A)의 상단은 가스 공급관(21)의 분기관에 접속되어 있다.

가스 도입 어댑터(10A)는 "세라믹스제 부재"로서의 중공 형상의 어댑터 본체(121)와, 이 어댑터 본체(121)를 제 1 부분 벽(6A)에 고정하는 고정 기구(122)를 갖고 있다.

도 6은 어댑터 본체(121)의 외관 구성을 도시하는 사시도이다. 어댑터 본체(121)는, 제 1 부분 벽(6A)에 마련된 관통 개구(6a)에 하면측으로부터 삽입 가능한 크기를 갖는 "제 1 플랜지부"로서의 상부 플랜지(121a)와, 관통 개구(6a)보다 큰 외경을 갖고 관통 개구(6a)에 관통 삽입 불가능한 "제 2 플랜지부"로서의 하부 플랜지(121b)와, 이들 상부 플랜지(121a)와 하부 플랜지(121b) 사이의 통형상의 기부(121c)를 갖고 있다. 또한, 어댑터 본체(121)의 기부(121c)에는, 다른 부분보다 외경이 작은 홈 부분(121c)이 형성되어 있다. 어댑터 본체(121)는, 관통 개구(6a)에 삽입된 상태에서 상부 플랜지(121a)의 단부가 서스펜더(9A)와 연결된다.

어댑터 본체(121)의 상부 플랜지(121a) 및 기부(121c)는 제 1 부분 벽(6A)에 마련된 관통 개구(6a)에 삽입된다. 어댑터 본체(121)의 하부 플랜지(121b)는 제 1 부분 벽(6A)에 마련된 원형 홈(6b)에 끼워진다. 어댑터 본체(121)의 재질은, 예를 들면 Al₂O₃, SiC 등의 세라믹스이다.

어댑터 본체(121)의 내부는 그 상단에서 하단까지 연속한 공동이며, 가스 유로(221)를 구성하고 있다. 이 가스 유로(221)는, 가스의 흐름 방향의 상류측에 있어서, 서스펜더(9A)의 내부의 가스 도입로(211A)에 접속되어 있다. 또한, 가스 유로(221)는, 가스의 흐름 방향의 하류측에 있어서, 샤워 헤드(130)의 가스 확산부(134)에 접속되어 있다.

고정 기구(122)는 어댑터 본체(121)의 상부 플랜지(121a)를 보지하는 홀더(123)와, 제 1 체결 부재로서의 링형상 수나사(124)와, 제 2 체결 부재로서의 너트(125)와, 제 1 부분 벽(6A)의 상면에 있어서 어댑터 본체(121)의 주위에 고정된 스페이서(126)를 갖고 있다.

홀더(123)는, 제 1 부분 벽(6A)의 관통 개구(6a)에 하측으로부터 삽입된 어댑터 본체(121)의 상부 플랜지(121a)에, 제 1 부분 벽(6A)의 상측에 결합하며, 이것을 보지하는 부재이다. 홀더(123)는, 조합한 상태에서, 원통 부분(123a)과, 상기 원통 부분(123a)보다 내측으로 돌출하고 있는 축경 부분(123b)을 갖는 통형상체를 이루는 복수의 단면으로 보아 L자 형상의 단편에 의해 구성되어 있다. 홀더(123)는 가열시에 너트(125) 및 스페이서(126)와는 역방향으로 열팽창하며, 어댑터 본체(121)의 응력을 완화하기 위한 응력 완화 수단으로서 기능한다. 이러한 목적 때문에, 홀더(123)는 적어도 너트(125)와 비교하여 상대적으로 선열팽창 계수가 큰 재질의 금속, 예를 들면 스테인리스 등으로 구성되어 있다.

본 실시형태에 있어서, 홀더(123)는, 도 7에 도시하는 바와 같이, 동일한 형상의 2개의 홀더 구성 부품(123A, 123B)으로 구성되어 있다. 홀더 구성 부품(123A) 및 홀더 구성 부품(123B)은 모두 원호 형상을 이루며, 내주면에 단부(123c)가 형성되어 있다. 이 단부(123c)는, 어댑터 본체(121)의 상부 플랜지(121a)와 기부(121c)의 홈 부분(121c) 사이의 단차에 끼워맞출 수 있도록, 대략 대응하는 형상을 갖고 있다. 홀더 구성 부품(123A) 및 홀더 구성 부품(123B)을 서로 마주 보게 하여 조합하는 것에 의해서, 전체적으로 링형상을 이루는 홀더(123)가 구성된다. 홀더(123)의 상단에는, 링형상 수나사(124)에 고정할 때에 이용하는 복수의 고정용의 나사 구멍 부분(123d)이 마련되어 있다.

링형상 수나사(124)는 전체적으로 링형상을 이루는 부재이며, 도시는 생략하지만, 그 외주면(124a)에 "제 1 나사 구조"로서의 수나사 구조를 갖고 있다. 링형상 수나사(124)는, 홀더(123)의 상방으로부터, 예를 들면 볼트 등의 고정 수단(127)에 의해 연결된다. 링형상 수나사(124)의 내경은 어댑터 본체(121)의 상부 플랜지(121a)의 외경보다 크다. 따라서, 링형상 수나사(14)의 내측에, 어댑터 본체(121)의 상부 플랜지(121a)를 용이하게 삽입할 수 있기 때문에, 외주면(124a)에 수나사 구조가 형성된 링형상 수나사(124)를 복수의 부품으로 구성할 필요가 없어져, 파티클의 발생을 저감할 수 있다. 링형상 수나사(124)로서는, 홀더(123)에 비하여, 상대적으로 선열팽창 계수가 작은 재질, 예를 들면 Ti 등의 금속을 이용하는 것이 바람직하다.

너트(125)는 전체적으로 링형상을 이루는 부재이며, 도시는 생략하지만, 그 내주면(125a)에, 링형상 수나사(124)의 외주면(124a)의 "제 1 나사 구조"와 나사 결합하는 "제 2 나사 구조"로서의 암나사 구조를 갖고 있다. 너트(125)는, 링형상 수나사(124)와 체결하는 것에 의해서 간접적으로 홀더(123)를 상부 방향(제 1 부분 벽(6A)으로부터 멀어지는 방향)으로 끌어올린다. 너트(125)는, 링형상 수나사(124)와 홀더(123)를 외측으로부터 덮도록 장착된다. 너트(125)는, 링형상 수나사(124)와 마찬가지로, 홀더(123)에 비하여 상대적으로 선열팽창 계수가 작은 재질, 예를 들면 Ti 등을 이용하는 것이 바람직하다.

링형상 수나사(124)와 너트(125)를 체결한 상태에서, 링형상 수나사(124)와 연결된 홀더(123)는 너트(125)와는 직접 결합하고 있지 않다. 도 5에 도시하는 바와 같이, 홀더(123)의 외주면과, 너트(125)의 내주면(125a)은 접촉하고 있지 않으며, 양 부재의 사이에는 공극(S1)이 형성되어 있다. 즉, 홀더(123)는, 링형상 수나사(124)와 연결되어 있기 때문에, 링형상 수나사(124)에 너트(125)를 체결하면, 링형상 수나사(124)에 동기하여 홀더(123)의 너트(125)에 대한 상대적 위치는 변화하게 되지만, 홀더(123)는 직접적으로는 너트(125)와는 결합하고 있지 않다.

스페이서(126)는, 예를 들면 링형상을 이루며, 제 1 부분 벽(6A)의 관통 개구(6a)를 둘러싸도록 제 1 부분 벽(6A)의 상면에 배치된다. 스페이서(126)는, 예를 들면 PPS(폴리페닐렌 설파이드) 등의 탄성 재료로 형성되어 있으며, 너트(125)의 하단을 받아들이는 스토퍼로서 기능한다. 스페이서(126)는, 예를 들면 접착제 등을 이용하여 제 1 부분 벽(6A) 상의 소정의 위치에 고정되어 있어도 좋다.

<가스 도입 어댑터의 장착 순서>

다음에, 도 8 내지 도 11을 참조하면서, 가스 도입 어댑터(10A)의 장착 순서에 대해 설명한다. 도 8은 제 1 부분 벽(6A)에 어댑터 본체(121)를 끼워맞춘 상태를 도시하고 있다. 어댑터 본체(121)의 상부 플랜지(121a)는 제 1 부분 벽(6A)의 관통 개구(6a)에 삽입되는 동시에, 하부 플랜지(121b)는 제 1 부분 벽(6A)의 원형 홈(6b)에 끼워진다. 또한, 제 1 부분 벽(6A)의 상면에는, 관통 개구(6a)를 둘러싸는 위치에 스페이서(126)가 배치되어 있다.

다음에, 도 9는 홀더(123)를 장착하는 준비 단계를 도시하고 있다. 상기와 같이, 홀더(123)는 홀더 구성 부품(123A)과 홀더 구성 부품(123B)으로 이루어지며, 이들을 조합한 상태에서는 링형상으로 되는 부재이다. 홀더(123)는, 홀더 구성 부품(123A)과 홀더 구성 부품(123B)을 대향시켜, 어댑터 본체(121)를 사이에 끼운 상태에서 합체시키는 것에 의해서, 어댑터 본체(121)에 조합된다. 도 9의 상태에서, 어댑터 본체(121)의 기부(121c)의 홈 부분(121c1)에는, 홀더(123)의 축경 부분(123b)이 대향하며, 상부 플랜지(121a)에는, 홀더(123)의 원통 부분(123a)이 대향하고 있다.

다음에, 도 9의 상태로부터, 도 10에 도시하는 바와 같이, 링형상 수나사(124)를 홀더(123)에 연결시켜서 고정하는 것에 의해서, 이들을 어댑터 본체(121)에 장착한다. 링형상의 링형상 수나사(124)의 내경은 어댑터 본체(121)의 상부 플랜지(121a)의 외경보다 크기 때문에, 링형상 수나사(124)의 개구(124b)에 어댑터 본체(121)의 상부 플랜지(121a)를 삽입할 수 있다. 홀더 구성 부품(123A), 홀더 구성 부품(123B)과 링형상 수나사(124)의 연결은, 예를 들면 복수의 볼트 등의 고정 수단(127)에 의해 실행할 수 있다. 어댑터 본체(121)에 장착된 상태에서, 홀더(123)의 축경 부분(123b)은 어댑터 본체(121)의 기부(121c)의 홈 부분(121c1)에 끼워진다.

도 11은 링형상 수나사(124)의 외주면(124a)에 마련된 수나사 구조와, 너트(125)의 내주면(125a)에 형성된 암나사 구조를 맞물리게 하여, 링형상 수나사(124)에 너트(125)를 조이고 있는 상태를 나타내고 있다. 양 부재를 체결하면, 너트(125)는 도면 중 하방(흰색 화살표로 나타내는 방향)으로 진행하며, 바로 너트(125)의 하단이 스페이서(126)에 접촉한다. 스페이서(126)는 스토퍼의 역할을 수행하고, 또한 너트(125)를 체결하는 것에 의해, 링형상 수나사(124)를 상부 방향(제 1 부분 벽(6A)으로부터 멀어지는 방향)으로 밀어올린다. 이것에 의해서, 링형상 수나사(124)에 고정된 홀더(123)도, 상부 방향(제 1 부분 벽(6A)으로부터 멀어지는 방향)으로 끌어 올려진다. 그리고, 도 5에 도시한 바와 같이, 홀더(123)의 축경 부분(123b)의 상면이, 어댑터 본체(121)의 상부 플랜지(121a)의 하단에 접촉하는 것에 의해서 어댑터 본체(121) 전체를 끌어올리도록 보지한다. 이 보지 상태에서는, 어댑터 본체(121) 전체가 상부 방향으로 끌어올려지는 것에 의해서, 하부 플랜지(121b)가 제 1 부분 벽(6A)에 마련된 원형 홈(6b)에는 끼워진 상태로 고정된다. 이와 같이 하여, 제 1 부분 벽(6A)으로의 가스 도입 어댑터(10A)의 장착이 완료된다.

<작용>

가스 도입 어댑터(10A)에 있어서는, 홀더(123)가 열팽창에 의해서 신장하는 방향과, 적어도 너트(125)가 열팽창에 의해서 신장하는 방향이 서로 역방향이 되도록 구성되어 있다. 이 점에 대하여, 도 12를 참조하면서 설명한다. 도 12는 도 5와 마찬가지로, 제 1 부분 벽(6A)에 가스 도입 어댑터(10A)를 장착한 상태를 도시하고 있다. 이러한 상태에서 처리실 내에 플라스마를 발생시키면, 플라스마의 열에 의해서, 유도 결합 플라스마 처리 장치(1)를 구성하는 부재에 열팽창이 생긴다.

우선, 석영 등의 유전체 재료에 의해서 구성되는 제 1 부분 벽(6A)은, 도 12 중 흰색 화살표(D0)로 나타내는 방향으로 열팽창한다. 제 1 부분 벽(6A)의 열팽창의 기준 위치가 되는 것은, 제 1 부분 벽(6A)의 원형 홈(6b)에 끼워진 하부 플랜지(121b)의 상면이다. 또한, 가스 도입 어댑터(10A)를 구성하는 세라믹스제의 어댑터 본체(121)는, 도 12 중 흰색 화살표(D1)로 나타내는 방향으로 열팽창한다. 어댑터 본체(121)의 열팽창의 기준 위치가 되는 것은, 제 1 부분 벽(6A)의 원형 홈(6b)에 끼워진 하부 플랜지(121b)의 상면이다. 또한, 플라스마의 열에 의해서, 가스 도입 어댑터(10A)를 구성하는 스페이서(126) 및 너트(125)도, 도 12 중 흰색 화살표(D2)로 나타내는 방향으로 열팽창한다. 스페이서(126) 및 너트(125)의 열팽창의 기준 위치가 되는 것은, 제 1 부분 벽(6A)의 상면(스페이서(126)의 설치면)이다.

여기서, 제 1 부분 벽(6A)의 열팽창량을 L0, 어댑터 본체(121)의 열팽창량을 L1, 스페이서(126) 및 너트(125)의 합계 열팽창량을 L2로 한다. 흰색 화살표(D1, D2)의 길이는 열팽창량을 상대적으로 나타내고 있다. 즉, 흰색 화살표(D0, D1, D2)의 길이가 길수록, 열팽창량(L0, L1, L2)도 큰 것을 의미한다.

열팽창량(L1, L2)과의 비교로부터 이해되는 바와 같이, 세라믹스제의 어댑터 본체(121)의 열팽창량(L1)은 제 1 부분 벽(6A)의 열팽창량(L0)과, 스페이서(126) 및 너트(125)의 합계 열팽창량(L2)의 합보다 작다(L1<L0＋L2). 따라서, 만일, 홀더(123)의 외주면에 수나사 구조를 마련하고 직접 너트(125)와 체결했을 경우는, 어댑터 본체(121)에는, 열팽창량(L0＋L2)과 L1의 차분((L0＋L2)-L1)에 상당하는 응력이 가해지게 되고, 이것이 어댑터 본체(121)에 가해져, 균열 등의 파손을 일으키는 원인이 된다.

본 실시형태의 유도 결합 플라스마 처리 장치(1)에서는, 어댑터 본체(121)를 보지하는 홀더(123)를, 스페이서(126) 및 너트(125)가 열팽창하는 방향에 대하여 역방향으로 열팽창시키도록 구성함으로써, 어댑터 본체(121)에 가해지는 응력을 완화하는 것으로 했다. 구체적으로는, 너트(125)에 체결되는 링형상 수나사(124)의 하단에 홀더(123)를 고정한다. 이것에 의해서, 링형상 수나사(124)와 홀더(123)와의 경계(접촉면)를 기준 위치로 하여, 도 12에 흰색 화살표(D3)로 나타내는 방향으로 열팽창량(L3)으로 열팽창이 생기도록 했다. 여기에서도, 흰색 화살표(D3)의 길이는 열팽창량을 상대적으로 나타내고 있는 것으로 한다.

홀더(123)를 구성하는 재료는 가열시에 해당 재료의 고유의 선열팽창 계수에 따라 팽창하기 때문에, 예를 들면 홀더(123)의 외주면에 수나사 구조를 마련하고 직접 너트(125)와 체결했을 경우는, 홀더(123)의 열팽창의 방향이 스페이서(126) 및 너트(125)와 동일한 방향이 되어 버린다. 그러나, 본 실시형태와 같이, 홀더(123)를 너트(125)와 직접 결합시키는 일 없이, 링형상 수나사(124)를 개재시키고, 또한 홀더(123)와 링형상 수나사(124)와의 상하의 위치 관계를, 홀더(123)의 열팽창의 방향(D3)이 스페이서(126) 및 너트(125)의 열팽창의 방향(D2)에 대하여 역방향이 되도록 연결하는 것에 의해서, 상기의 열팽창량(L2)과 열팽창량(L1)의 차분((L0＋L2)-L1)을 홀더(123)의 열팽창량(L3)으로 상쇄시킬 수 있다. 즉, 본 실시형태의 가스 도입 어댑터(10A)에 있어서는, 가열시에 어댑터 본체(121)에 가해지는 응력은［(L0＋L2)-L1]-L3으로 나타나는 열팽창량의 차이에 상당하는 값이 된다. 따라서, 어댑터 본체(121)에 가해지는 응력이 완화되어, 가열시에 어댑터 본체(121)에 가해지는, 균열, 깨짐 등의 파손의 발생을 확실히 방지할 수 있다.

본 실시형태의 가스 도입 어댑터(10A)에 있어서의 응력 완화 작용을 최대한으로 끌어내기 위해서는, 홀더(123)의 구성 재료의 선열팽창 계수가 적어도 너트(125)의 구성 재료에 비하여 큰 것이 좋다. 구체적으로는, 홀더(123) 및 너트(125)의 구성 재료로서 모두 금속을 이용하는 경우는, 너트(125)에는 선열팽창 계수가 상대적으로 작은 금속 재료로서, 예를 들면 티탄, 텅스텐 등을 이용하며, 홀더(123)에는 선열팽창 계수가 상대적으로 큰 금속 재료로서. 예를 들면 스테인리스, 알루미늄 등을 이용하는 조합이 바람직하다.

이상, 대표적으로 제 1 부분 커버(12A)(제 1 부분 벽(6A))의 면 내로부터 가스를 도입하는 가스 도입 어댑터(10A)를 예를 들어 설명했지만, 가스 도입 어댑터(10B)나, 제 2 내지 제 4 부분 커버(12B 내지 12D)(제 2 내지 제 4 부분 벽(6B 내지 6D))에 장착된 가스 도입 어댑터(10C 내지 10H)의 구성 및 작용도 마찬가지이다.

<처리 동작의 개요>

다음에, 이상과 같이 구성되는 유도 결합 플라스마 처리 장치(1)에 있어서의 처리 동작에 대하여 설명한다. 여기에서는, 기판(S)에 대하여, 플라스마 에칭 처리를 실행하는 경우를 예시한다. 우선, 게이트 밸브(27)가 개방된 상태에서, 피처리체인 기판(S)이 외부의 반송 장치에 의해서 처리실(5) 내로 반입된다. 기판(S)은 서셉터(22)에 탑재된다. 그 후, 게이트 밸브(27)가 폐쇄되며, 배기 장치(30)에 의해서, 처리실(5) 내가 소정의 진공도까지 진공 흡인된다.

다음에, 도시하지 않는 밸브를 개방하고, 가스 공급 장치(20)로부터, 처리 가스를, 가스 공급관(21)과 그 분기관, 서스펜더(8A)의 중공부에 형성된 가스 도입로(201), 지지 비임(16) 내에 형성된 가스 도입로(202), 유전체 커버 고정구(18)의 가스 도입로(203) 및 가스 구멍(204)을 거쳐서, 처리실(5) 내에 도입한다. 또한, 가스 공급 장치(20)로부터, 처리 가스를 가스 공급관(21)과 그 분기관, 서스펜더(9A 내지 9H)의 중공부에 각각 형성된 가스 도입로(211A 내지 211H), 또한 가스 도입 어댑터(10A 내지 10H)의 가스 유로(221) 및 샤워 헤드(130)의 가스 확산부(134), 복수의 가스 구멍(133)을 거쳐서 처리실(5) 내에 도입한다. 처리 가스는 도시하지 않는 매스 플로우 컨트롤러에 의해서 유량 제어되며, 처리실(5) 내의 압력이 소정의 값으로 유지된다. 본 실시형태의 유도 결합 플라스마 처리 장치(1)에서는, 복수의 가스 도입 루트를 갖는 것에 의해서, 처리실(5) 내의 기판(S)에 대하여 균일하게 토출된다.

이 상태에서 고주파 전원(15)으로부터 정합기(14)를 거쳐서 유도 전계 형성용의 고주파 전력(예를 들면, 13.56㎒의 고주파 전력)이 안테나(13)에 공급되며, 처리실(5) 내에 유도 전계가 형성된다. 이 유도 전계에 의해서 처리 가스를 플라스마로 전화(轉化)시킨다. 이와 같이 하여, 기판(S)에 대하여 플라스마 에칭 처리가 실행된다. 플라스마 에칭 처리의 사이는, 서셉터(22)에 고주파 전원(29)으로부터 바이어스용의 고주파 전력(예를 들면, 3.2㎒의 고주파 전력)이 공급된다. 이 고주파 전력에 의해서, 플라스마 중의 이온을 서셉터(22) 상에 탑재된 기판(S)에 효과적으로 인입할 수 있다.

소정 시간의 플라스마 에칭 처리를 실시한 후, 고주파 전원(15)으로부터의 고주파 전력의 인가를 정지하여, 가스 공급 장치(20)로부터의 가스 도입을 정지한다. 그 후, 처리실(5) 내를 소정의 압력까지 감압한다. 다음에, 게이트 밸브(27)를 개방하고, 서셉터(22)로부터 외부의 반송 장치에 기판(S)을 수수하여, 처리실(5)로부터 반출한다. 이상의 조작에 의해, 기판(S)에 대한 플라스마 에칭 처리가 종료된다.

이와 같이, 본 실시형태의 유도 결합 플라스마 처리 장치(1)에서는, 유전체 벽(6)의 중앙의 위치에 부가하여 제 1 내지 제 4 부분 커버(12A, 12B, 12C, 12D)의 각 면 내의 중앙 부근으로부터도, 처리실(5) 내에 가스를 도입할 수 있는 구성으로 했으므로, 처리실(5) 내에 있어서의 가스의 균일한 확산에 의해 균일한 플라스마를 안정되게 생성시킬 수 있다. 또한, 가스를 공급하는 배관으로서 기능하는 서스펜더(8A, 9A 내지 9H)의 배설 위치 및 배설수나, 샤워 헤드(130)의 형상이나 배치는, 상기 예시의 태양에 한정되지 않으며, 임의의 위치에 임의의 수로 배설할 수 있다.

또한, 배관으로서 서스펜더(8A, 9A 내지 9H)를 이용한 가스 공급 장치(20)로부터의 가스 유량은 밸브나 매스 플로우 컨트롤러에 의해서 독립하여 제어 가능하기 때문에, 처리실(5) 내에서의 플라스마의 생성 상황에 따라 각 서스펜더(8A, 9A 내지 9H)를 거쳐서 공급하는 가스 유량을 개별적으로 조절할 수도 있다. 또한, 복수의 가스 공급 장치(20)로부터 각 서스펜더(8A, 9A 내지 9H)에 개별적으로 가스 공급관을 접속하는 구성이어도 좋다.

이상과 같이, 본 실시형태의 유도 결합 플라스마 처리 장치(1) 및 가스 도입 어댑터(10A 내지 10H)에서는, 가스 도입 어댑터에 있어서의 어댑터 본체(121)를 보지하는 홀더(123)를, 스페이서(126) 및 너트(125)가 열팽창하는 방향에 대하여 역방향으로 열팽창시키도록 구성하고 있다. 이것에 의해, 어댑터 본체(121)에 가해지는 응력을 완화할 수 있다. 따라서, 세라믹스제의 어댑터 본체(121)의 파손을 방지할 수 있어서, 가스 도입 어댑터의 신뢰성과 내구성을 높일 수 있다.

[제 2 실시형태]

다음에, 도 13을 참조하여, 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 유도 결합 플라스마 처리 장치에 대하여 설명한다. 제 2 실시형태에 따른 유도 결합 플라스마 처리 장치는, 가스 도입 어댑터의 구조가 다른 점 이외는, 제 1 실시형태의 유도 결합 플라스마 처리 장치(1)와 동일하기 때문에, 설명을 생략한다. 도 13은 본 실시형태에 있어서의 가스 도입 어댑터(100)의 구성을 도시하는 단면도이다. 가스 도입 어댑터(100)의 구성은, 보지 부재인 홀더와 제 1 체결 부재인 링형상 수나사(124)의 연결 구조가 다른 점을 제외하고, 제 1 실시형태에 있어서의 가스 도입 어댑터(10A 내지 10H)와 동일하므로, 동일한 구성에는 동일한 도면부호를 부여하고 설명을 생략한다.

가스 도입 어댑터(100)는 "세라믹스제 부재"로서의 중공 형상의 어댑터 본체(121)와, 이 어댑터 본체(121)를 제 1 부분 벽(6A)에 고정하는 고정 기구(122A)를 갖고 있다. 고정 기구(122A)는 제 1 체결 부재로서의 링형상 수나사(124)와, 제 2 체결 부재로서의 너트(125)와, 제 1 부분 벽(6A)의 상면에 있어서 어댑터 본체(121)의 주위에 고정된 스페이서(126)와, 어댑터 본체(121)의 상부 플랜지(121a)를 보지하는 홀더(128)와, 링형상 수나사(124) 및 홀더(128)의 사이에 개재하며 이들을 연결하는 연결 스페이서 부재(129)를 갖고 있다.

본 실시형태에 있어서, 홀더(128)는 제 1 실시형태의 홀더(123)와 마찬가지로 2개의 부품(128A, 128B)으로 구성되어 있다. 부품(128A, 128B)은 모두 원호 형상을 이루고 있다. 제 1 실시형태의 홀더(123)와의 상위점은, 부품(128A, 128B)은 단부가 형성되어 있지 않은 것이다. 부품(128A, 128B)은 서로 마주 보게 하여 조합하는 것에 의해서, 전체적으로 링형상을 이루는 홀더(128)가 구성된다. 홀더(128)의 상단에는, 연결 스페이서 부재(129)에 고정할 때에 이용하는 복수의 고정용의 구멍 부분(도시하지 않음)이 마련되어 있다. 부품(128A, 128B)을 조합한 상태로, 홀더(128)는 어댑터 본체(121)의 기부(121c)의 홈 부분(121c1)에 끼워맞출 수 있는 형상을 갖고 있다.

연결 스페이서 부재(129)는 전체적으로 링형상을 이루고, 그 내경은 어댑터 본체(121)의 상부 플랜지(121a)의 외경보다 크다. 따라서, 링형상의 연결 스페이서 부재(129)의 내측에, 어댑터 본체(121)의 상부 플랜지(121a)를 용이하게 삽입할 수 있다.

링형상 수나사(124)는, 연결 스페이서 부재(129)의 상방으로부터, 예를 들면 볼트 등의 고정 수단(127A)으로 연결 스페이서 부재(129)에 연결된다. 또한, 연결 스페이서 부재(129)는, 홀더(128)의 상방으로부터, 예를 들면 볼트 등의 고정 수단(127B)으로 홀더(128)에 연결된다.

연결 스페이서 부재(129) 및 홀더(128)는 가열시에 너트(125) 및 스페이서(126)와는 역방향으로 열팽창하고, 어댑터 본체(121)의 응력을 완화하기 위한 응력 완화 수단으로서 기능한다. 이러한 목적을 위해, 연결 스페이서 부재(129) 및 홀더(128)는 적어도 너트(125)와 비교하여 상대적으로 선열팽창 계수가 큰 재질의 금속, 예를 들면 스테인리스 등으로 구성하는 것이 바람직하다.

본 실시형태에 있어서, 연결 스페이서 부재(129)를 이용하는 이유는, 첫째로, 가열시에 너트(125) 및 스페이서(126)와 역방향으로 열팽창시켜서, 어댑터 본체(121)의 응력을 완화하는 것이다. 이와 같이 응력 완화 수단으로서 기능하는 부재의 높이(합계 두께)가 클수록, 열팽창량도 커져서, 응력 완화 작용이 증강된다. 따라서, 본 실시형태에서는, 홀더(128)에 부가하여 연결 스페이서 부재(129)를 이용함으로써, 응력 완화 수단으로서 기능하는 부재의 높이를 가변으로 조절하는 것이 가능하며, 가열시의 응력 완화 작용을 크게 할 수 있다. 또한, 연결 스페이서 부재(129)의 재질로서, 홀더(128)보다 선열팽창 계수가 큰 재질을 사용하면, 상기 응력 완화 작용을 더욱 높일 수 있다. 또한, 연결 스페이서 부재(129)로서 선열팽창 계수가 큰 재질을 사용하는 것에 의해서, 홀더(128)에는, 선열팽창 계수가 작은 재료를 사용하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 필요로 하는 응력 완화 효과를 얻으면서, 어댑터 본체(121)를 지지하는 부재이기도 하며 일정한 강도가 필요한 홀더(128)의 재질의 선택의 자유도를 높일 수 있다.

본 실시형태에 있어서, 연결 스페이서 부재(129)를 이용하는 두번째 이유는, 복수 부품의 조합 부재인 홀더(128)의 가공이 용이하게 되는 것이다. 제 1 실시형태의 홀더(123)는 내주면에 단부(123c)를 갖는 홀더 구성 부품(123A) 및 홀더 구성 부품(123B)을 이용했지만, 연결 스페이서 부재(129)를 개재시킴으로써, 가공이 용이한 원호 형상의 부품(128A) 및 부품(128B)을 조합하여 사용할 수 있다.

본 실시형태에 있어서의 다른 구성 및 효과는 제 1 실시형태와 마찬가지이다. 또한, 본 실시형태에 있어서, 연결 스페이서 부재(129)는 1개로 한정하지 않으며, 2개 이상이어도 좋다.

또한, 본 발명은 상기 각 실시형태에 한정되지 않으며, 여러 가지의 변경이 가능하다. 예를 들면, 상기 실시형태에서는, 유도 결합 플라스마 처리 장치를 예로 들었지만, 세라믹스제 부재를 갖고, 판형상 부재에 장착되는 가스 도입 장치이면, 다른 방식의 플라스마 처리 장치나 열처리 장치에도 본 발명을 적용할 수 있다.

1 : 유도 결합 플라스마 처리 장치 2 : 본체 용기
2a : 상벽부 4 : 안테나실
5 : 처리실 6 : 유도체벽
6A : 제 1 부분 벽 6a : 관통 개구
6b : 원형 홈 7 : 지지 선반
9A : 서스펜더 10A : 가스 도출 어댑터
12 : 유전체 커버 12A : 제 1 부분 커버
13 : 안테나 16 : 지지 비임
18 : 유전체 커버 고정구 111 : 가압판
121 : 어댑터 본체 121a : 상부 플랜지
121b : 하부 플랜지 121c : 기부
121c1 : 홈 부분 122 : 고정 기구
123 : 홀더 123A, 123B : 홀더 구성 부품
124 : 링형상 수나사 124a : 외주면
125 : 너트 125a : 내주면
126 : 스페이서 127 : 고정 수단
130 : 샤워 헤드 131 : 상부 플레이트
132 : 하부 플레이트 133 : 가스 구멍
134 : 가스 확산부 211A : 가스 도입로
221 : 가스 유로

Claims (17)

1. 본체 용기와,
   상기 본체 용기의 내부에 마련되어 피처리체를 수용하는 처리실과,
   상기 처리실의 천정 부분을 구성하는 판형상 부재와,
   상기 처리실로 가스를 공급하는 가스 공급 장치와,
   상기 가스 공급 장치로부터의 가스를 상기 처리실 내에 도입하는 배관을 구비한 처리 장치의 상기 처리실 내에 가스를 도입하는 가스 도입 장치에 있어서,
   상기 관통 개구에 삽입되는 크기를 갖는 제 1 플랜지부와, 상기 관통 개구보다 큰 제 2 플랜지부를 갖고, 상기 관통 개구에 삽입된 상태에서 상기 배관과 연결되는 중공 형상의 세라믹스제 부재와,
   상기 관통 개구에 삽입된 상태의 상기 세라믹스제 부재의 제 1 플랜지부에 접촉하여 이것을 보지하는 보지 부재와,
   상기 보지 부재에 연결되는 동시에 외주부에 제 1 나사 구조를 갖는 제 1 체결 부재와,
   통형상을 이루는 내주면에 상기 제 1 나사 구조와 나사 결합하는 제 2 나사 구조를 갖고, 상기 제 1 체결 부재에 체결되는 제 2 체결 부재를 포함하며,
   상기 보지 부재가 열팽창에 의해서 신장하는 방향과, 상기 제 2 체결 부재가 열팽창에 의해서 신장하는 방향이 서로 역방향이 되도록 상기 보지 부재와 상기 제 1 체결 부재를 연결한 것을 특징으로 하는
   가스 도입 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 체결 부재와 상기 제 2 체결 부재를 나사 결합시키는 것에 의해서, 상기 보지 부재를 상기 세라믹스제 부재의 제 1 플랜지부에 결합시켜서 상기 제 2 플랜지부를 상기 판형상 부재로 끌어당겨, 상기 세라믹스제 부재를 상기 판형상 부재에 고정하는 것을 특징으로 하는
   가스 도입 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 보지 부재는, 조합한 상태에서, 원통 부분과, 상기 원통 부분으로부터 내측으로 돌출한 축경 부분을 갖는 통형상체를 형성하는 복수의 부재에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는
   가스 도입 장치.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제 1 체결 부재는 링형상을 이루며, 그 내경은 상기 세라믹스제 부재의 제 1 플랜지부의 외경보다 큰 것을 특징으로 하는
   가스 도입 장치.
5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 보지 부재를 구성하는 재료의 선열팽창 계수가 상기 제 2 체결 부재를 구성하는 재료의 선열팽창 계수보다 큰 것을 특징으로 하는
   가스 도입 장치.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 보지 부재와 상기 제 1 체결 부재 사이에 제 3 부재를 개재시켜서 연결한 것을 특징으로 하는
   가스 도입 장치.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 판형상 부재의 상기 관통 개구의 주위에 고정된 스페이서 부재를 더 구비하며,
   상기 제 2 체결 부재는, 상기 제 1 체결 부재와 나사 결합하는 것에 의해서, 상기 스페이서 부재에 접촉하고, 상기 접촉한 상태로부터 상기 제 2 체결 부재를 더욱 체결하는 것에 의해, 상기 제 1 체결 부재를 상기 판형상 부재로부터 멀어지는 방향으로 이동시켜서 상기 제 1 체결 부재에 고정된 상기 보지 부재를 상기 제 1 플랜지부에 가압하는 것을 특징으로 하는
   가스 도입 장치.
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제 2 체결 부재는 상기 제 1 체결 부재와 상기 보지 부재를 외측으로부터 덮도록 체결되는 것을 특징으로 하는
   연결 장치.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 처리 장치가 유도 결합 플라스마 처리 장치인 것을 특징으로 하는
   연결 장치.
10. 본체 용기와,
    상기 본체 용기의 내부에 마련되어 피처리체를 수용하는 처리실과,
    상기 처리실의 천정 부분을 구성하는 판형상 부재와,
    상기 처리실에 가스를 공급하는 가스 공급 장치와,
    상기 가스 공급 장치로부터의 가스를 상기 처리실 내에 도입하는 배관과,
    상기 판형상 부재의 관통 개구에 장착되는 것에 의해서, 상기 처리실 내에 가스를 도입하는 가스 도입 장치와,
    상기 판형상 부재의 상방에 배치되며, 상기 처리실 내에 유도 전계를 형성하는 고주파 안테나를 구비한 유도 결합 플라스마 처리 장치에 있어서,
    상기 가스 도입 장치는,
    상기 관통 개구에 삽입되는 크기를 갖는 제 1 플랜지부와, 상기 관통 개구보다 큰 제 2 플랜지부를 갖고, 상기 관통 개구에 삽입된 상태에서 상기 배관과 연결되는 중공 형상의 세라믹스제 부재와,
    상기 관통 개구에 삽입된 상태의 상기 세라믹스제 부재의 제 1 플랜지부에 접촉하여 이것을 보지하는 보지 부재와,
    상기 보지 부재를 고정하는 동시에 외주부에 제 1 나사 구조를 갖는 제 1 체결 부재와,
    통형상을 이루는 내주면에 상기 제 1 나사 구조와 나사 결합하는 제 2 나사 구조를 갖고, 상기 제 1 체결 부재에 체결되는 제 2 체결 부재를 구비하며,
    상기 보지 부재가 열팽창에 의해서 신장하는 방향과, 상기 제 2 체결 부재가 열팽창에 의해서 신장하는 방향이 서로 역방향이 되도록 상기 보지 부재와 상기 제 1 체결 부재를 연결한 것을 특징으로 하는
    유도 결합 플라스마 처리 장치.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 체결 부재와 상기 제 2 체결 부재를 나사 결합시키는 것에 의해서, 상기 보지 부재를 상기 세라믹스제 부재의 제 1 플랜지부에 결합시켜서 상기 제 2 플랜지부를 상기 판형상 부재로 끌어당겨, 상기 세라믹스제 부재를 상기 판형상 부재에 고정하는 것을 특징으로 하는
    유도 결합 플라스마 처리 장치.
12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 보지 부재는, 조합한 상태에서, 원통 부분과 상기 원통 부분으로부터 내측으로 돌출한 축경 부분을 갖는 통형상체를 형성하는 복수의 부재에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는
    유도 결합 플라스마 처리 장치.
13. 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 체결 부재는 링형상을 이루며, 그 내경은 상기 세라믹스제 부재의 제 1 플랜지부의 외경보다 큰 것을 특징으로 하는
    유도 결합 플라스마 처리 장치.
14. 제 10 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보지 부재를 구성하는 재료의 선열팽창 계수가 상기 제 2 체결 부재를 구성하는 재료의 선열팽창 계수보다 큰 것을 특징으로 하는
    유도 결합 플라스마 처리 장치.
15. 제 10 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보지 부재와 상기 제 1 체결 부재 사이에 제 3 부재를 개재시켜서 연결한 것을 특징으로 하는
    유도 결합 플라스마 처리 장치.
16. 제 10 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 판형상 부재의 상기 관통 개구의 주위에 고정된 스페이서 부재를 더 구비하며,
    상기 제 2 체결 부재는, 상기 제 1 체결 부재와 나사 결합하는 것에 의해서, 상기 스페이서 부재에 접촉하고, 상기 접촉한 상태로부터 상기 제 2 체결 부재를 더욱 체결하는 것에 의해, 상기 제 1 체결 부재를 상기 판형상 부재로부터 멀어지는 방향으로 이동시켜서 상기 제 1 체결 부재에 고정된 상기 보지 부재를 상기 제 1 플랜지부에 가압하는 것을 특징으로 하는
    유도 결합 플라스마 처리 장치.
17. 제 10 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 체결 부재는 상기 제 1 체결 부재와 상기 보지 부재를 외측으로부터 덮도록 체결되는 것을 특징으로 하는
    유도 결합 플라스마 처리 장치.

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