TW200532060A - Plasma treatment apparatus and plasma treatment - Google Patents

Description

200532060 九、發明說明： 先前技術 本發明係關於一種應用於半導體元件如 薄膜電晶體（TFT)及金屬氧化物半導體元件 (M0S元件），半導體裝置如半導體積體電路裝 置，或顯示裝置如液晶顯示裝置的製造方法 或類似之電漿處理裝置及電漿處理方法。

直到目前平行板型式高頻電襞處理裝 置’電子迴旋共振（ECR)電聚處理裝置及其類 似裝置已用於執行電衆處理如在半導體梦 置、液晶顯示裝置或其類似裝置的製造方法 的薄膜沉積、表面改善及蝕刻。 叫 , Μ 聚密度為低的及電子溫度為高的之問題了因 為ECR電漿處理裝置於電漿激化時需要直流 電磁場，已存在處理大面積為困難的之問題。 ^為解決此問題，近年來，已提出一種在 電漿激化時不需要任何磁場的電漿處理裝置 =其能夠產生具高密度及低電子溫度^電 丨叹钓此禋型式的電漿處理骏 種择I’已知一 裡犮置包含具以同心形狀排列的插 、皮軲射盤。此電漿處理裝置以一 成使得自共軸管朝圓形微波輻射盤、、構 入的微波在此圓形微波輻射盤的 t所引 且让方向傳 7 200532060 播及自插槽發散。於是，因為微波乃經由電 磁波輻射窗引入真空容器，電漿在此真空容 器產生（參考日本專利第2722070號）。 而且，做為電漿處理裝置，已知一種裝 置其中微波係自構成波導式天線（配置於矩 形波導的Η面）的二個插槽經由介電窗供應進 入至中。在此電漿處理裝置中，插槽寬度形 成為在反射面附近為減少的，插槽形成為樓 梯或錐形形狀以朝波導的反射面變窄（參考 曰本專利第2857090號）。 而且，做為電漿處理裝置，已知一種表 面波電漿裝置其中許多矩形波導以相等間隔 彼此平行排列。耦合孔係以一種使得耦合係 數朝波導尖端連續增加的方式排列於每一個 導’真空容器提供為具面對該個別耦合孔 :開/形成的許多介電窗（參考如日本專利申 % 案 Κ0ΚΑΙ 公開案第 2002-280 1 96 號）。 〇 然而’做為在日本專利申請案第2722070 歲所敛述的電漿處理裝置，當該微波經由導 體’如共軸管及圓形微波輻射盤傳播時，傳 播抽失如銅損在這些導體產生。當頻率增 t ’或是共軸傳送距離或輻射盤面積增加 日=’傳播損失增加。所以，即使當液晶顯示 ^置或其類似裝置的相當大基板的電漿處理 衣置使用在日本專利申請案第2722070號所 8 200532060 敘述的技術設計，微波的衰變増加，且產生 具良好效率的電漿為困難的，因為在日本專 =申請案第2722070號所敘述的電漿處理裝 K建構以自圓形微波輻射盤輻射微波，已 f二二種在應用於正方形基板如液晶顯示震 ^電漿在基板角落部份成為不均勾的之問 題。 個奸I*纽由矩形波導傳播的微波自兩 =槽轄射如同在日本專㈣m漏號所 ==電聚處理裝置之情況下，當許多負離 於所產生的電裝中時，存在電衆的相 散係數減少之問題。所以，在曰本 =:57_號所敘述的技術中，電漿僅 畐射的插槽附近產生，特別是在 顯=為向的情況下’電聚的此偏心變為 #、f沾中所以，在日本專利第2857090號所 =電/處理衷置中，將大尺寸基板進行 冤漿處理是I3R雖从 翁、困難的，此電漿處理使用含氧 ί =、氯氣及其類似氣體的氣體做為原 Li:負離子容易地產生，且此在氣體壓 情況更為特別困難的。而且，因為 々曰關於進仃雷爿g _ 遂4:工&电水處理的經處理基板面構成波 :式天:的插槽分布化的（ 的）’電漿密度容易地變為不均句的。 此外’在日本專利第2722070或2857090 9 200532060 號所敘述的技術中，電磁波輻射窗（介電窗） 需設計為能承受在大體上大氣壓力及大體上 /約略真空壓力之間的氣體壓力差，亦即，約 1公斤/公分2的力，之厚度（強度）。一般，在 執行漿處理的情況下，一旦排空真空容哭 (室）之後引入製程氣體或其類似物進入該真 空谷器。所以，當電漿處理具丨公尺平方大 小的大尺寸基板的電漿處理裝置使用在曰本 響♦利第2722070或2857090號所敘述的技術 π又汁％，由石英或其類似物所形成的電磁波 傳送_之厚度變為相當大，且此為不實際的。 ^ 而且，在日本專利申請案Κ0ΚΑΙ公開案 =M 02-28 0 1 96號所敘述的技術中，因為波 導係以間隔排列，均勻分布面對要處理基板 的整個處理面的耦合孔為困難的。因為密封 真空的岔封必須放置地與耦合孔一樣多，真 % 二谷态的結構無疑為複雜的。此外，因為真 空容器頂部板的加工成本增加，亦存在裝置 價格增加的問題。 、本申凊人已提出放置波導於真空容器做 為具簡單結構及能夠令人滿意地電漿處理要 被處理的組件即使是如正方形基板或大面積 基板的電漿處理裝置（參考曰本專利申請案 第 2002-366842 號）。 此外’在日本專利申請案第2002-366842 200532060 $，已敘述一種實例其中波導以導體 制電聚侵入波導。然❿，當波導以ί ; = 及放置於真空容器的波導轉： =:以經由放置於真空容器外側 振盪電磁波時，一部份電磁波在真空容哭 :的波導及真空容器内的波導之間的邊；反 :心磁波的透射率下降。例 谷口口外側的油莫、工

π及v以空軋（介電常數ε ε -3及上真Α容器内的波導以石英(介電常數 二，情況下，當平面波垂直地進入ί 邊界日守’透射率為約80%。 ^ 本發明已基於此情況發展，及其目 提供能夠簡化結構，產生且大 沾的為 喈， I玍具大區域的均勻電 7或疋有效地傳送電磁波的電裝處理穿署 及電漿處理方法。 处主忒置 發明内容 '根據本發明的申請專利範圍第丨.項， 供一種電聚處理裝置，其藉由自電磁波輕射 ，份輻射進入該處理容器的電磁波而產生電十 漿於該處理容器以由電漿執行電漿處理，其 中該處理容器壁具至少一部份電磁波傳送 徑。 ,在本發明及下列發明中，該‘‘電磁波傳 送路徑，，為一種傳送具高效率電磁波的線 路。電磁波傳送路徑的實例包括共軸管、波 11 200532060 導、空腔諧振器及其類似物。 因為與波導相較，共軸管具大損失（傳播 拍失），但不具截止頻率，可傳送頻率範圍為 廣的，及該傳送路徑可被最小化即使在波 為大的之情況。 未置於 適用於 在，及 體上由 於特定 具該波 由該電 該電礤 射部份 及其類

u為引起共軸管損失的中央導體 孩波導，該損失為小的，且該波導合 大功率的傳送。然而，該截止頻率存 孩可傳送頻率範圍為小的，該形狀大 要被傳送的電磁波之頻率定義。 該空腔諧振器係以一種駐波相關 頻率停滯不動的方式設計，及具強化 長的電磁波之功能。 該“電磁波輻射部份”表示將經 磁波傳送路徑所傳送的電磁波送出至 波傳送路徑外界之部份。該電磁波輻 的貫例包括插槽、導體棒、電磁喇πΛ 似物。 =據本發明申請專利範 處理裝置，因該處理容器壁具至少一:電； =傳送路經，該處理容器的構；且 狀或排列，及於是穩定及均勻皮 可產生於該處 電水 小或形狀。所以容器的大 厅Μ，即使疋如正方形基板或大 12 •200532060 處理組件可令人滿意地電衆 =本；；申請專利範圍第i項的電 咸置 了產生大面積均勻電漿。

本發明申請專利範圍第2項水所敘述的 理裝置包括傳送電錢的電磁波傳送 耦合至該電磁波傳送路徑的用於電磁 ，電磁波輻射部份、及處理容器，使 ，由自該電磁波輻射部份輻射進入該 器的電磁波而產生於該處理容器，及 漿執行電漿處理，其中至少一;份電 送路徑及構成該處理容器的壁被整

面積基 處理。 漿處理 在 電漿處 路徑、 波幸畜射 得電漿 處理容 由該電 磁波傳 合0 根據本發明申請專利範圍第2項的電漿 處理裝置，該電磁波傳送路徑及構成該處理 容器的壁被整合。亦即，因為引入該電磁波 的該電磁波傳送路徑可為該處理容器的一部 份，戎處理容器的構成及該電漿裴置本身可 被簡化。此外，調整該電磁波傳送路徑的形 狀或排列’及於是穩定及均勻的電漿可產生 於該處理容器且不論該處理容器的大小或形 狀。所以’即使是如正方形基板及大面積基 板的要被處理組件可令人滿意地電漿處理。 結果’該裝置係顧及製程氣體及其類似物的 流動而容易地設計，且亦使該處理容器中的 放氣、清潔及其類似步驟便利。所以，要被 13 200532060 處理組件可由該穩定及均勻的電漿 理。而且，根據本發明申請專利範 的電漿處理裝置，可產生大面積均句: 在本發明申請專利範圍第3項 電漿處理裝置包括傳送電磁波的電 路徑、耦合至該電磁波傳送路徑的用 波輻射的電磁波輻射部份、及處理☆ 得電漿藉由自該電磁波輻射部份輻： 處理容器的電磁波而產生於該處理容 由該電漿執行電漿處理，其中至少一 ♦ 成電磁波傳送路徑的管狀壁導體亦用 該處理容器的壁。 根據本發明申請專利範圍第3項 處理裝置，因為至少一部份形成電磁 =控的管狀壁導體亦用做構成該處理 土 "亥處理容器的構成及該電漿裝置 % 被簡化。此外，調整該電磁波傳送路 狀或排列，及於是穩定及均勻的電漿 於該處理容器且不論該處理容器的大 狀。所以，即使是如正方形基板及大 板的要被處理組件可令人滿意地電漿 …果’该裝置係顧及製程氣體及其類 流動而容易地設計，且亦使在該處理 的放氣、清潔及其類似步驟便利。所 被處理組件可由該穩定及均勻的電漿 電漿處 第2項 霞漿。 敛述的 波傳送 於電磁 裔’使 進入該 器，及 部份形 做構成 的電漿 波傳送 容器的 本身可 徑的形 可產生 小或形 面積基 處理。 似物的 容器中 以，要 電漿處 14 200532060 理。而且，根據本發明申請專利範圍第3 的電漿處理裝置’可產生大面積均勻電漿。、 當進行根據本發明申請專利範 理裝…至少一部份該V:波3 專k仫可配置於如該處理容器的壁， 二妒i i當經由該壁延伸的通道形狀空間二 發明申請專利範圍第…項的； 水處理衣置的壁配置時，至

波傳送路徑可配置於如該處理容^壁亥。電磁 量，5: 匕由使用該壁或類似物的容易性考 又佺為採用具處理室的處理容器，於 处理室要處理組件被電漿處理至 壁之間的= 路徑於定義該處理容器 下，因為至少的内部面，在此情況 該處理容器㈣2該1磁波傳送路徑可由 /™ 土的内部面定義，一部份 置Α 部份該電磁波傳送^ n =伸穿過該處理容器壁的情況 地配置於該處理容器的壁。 更為-易 路徑：里；少一部份該電磁波傳送 的内部容器壁之間的處理室的壁 波傳送路炉^凹:^ t義至少一部份該電磁 面，採用14Ϊ邻份係配置於該壁的内部 射部份，=的槽板做為該電磁波輻 h 面部份可以此槽板覆蓋。要 15

200532060 注意在此時許多插槽放置於面對該凹面 份。據此，該電磁波傳送路徑可配置於以 義該四面部份及該槽板的壁面所圍繞的 間，此外，由該電磁波傳送路徑所傳送的 磁波玎經由插槽於該處理室輻射。 而且’在^一種構成中’其中定義至少 部份該電磁波傳送路徑的凹面部份係配置 該壁的内部面，及該凹面部份可以該槽板 該處理室側邊覆蓋，該電磁波傳送路徑係 置於與該處理室的密閉空間相同的密閉 間。所以’該電磁波可施用於該處理室而 需放置任何由石英或其類似物所形成的電 波傳送窗於該處理容器。 亦即，藉由上述構成，由石英或其類 物所形成的電磁波傳送窗不需要放置於該 理室，及所以在該電磁波傳送窗中或在該 磁波傳送窗及該處理容器壁之間的所有密 機構可被省略。所以，該處理容器的構成 該電漿裝置本身可進一步被簡化。 此外，因為該電磁波傳送窗本身可被 略’不消說，不必要考慮該電磁波傳送窗 強度（该石英窗的厚度）。所以，包含用於 ，面積的要被處理組件之大尺寸處理容器 该電漿處理裝置可容易地被設計。此外， 有任何伴隨該電磁波傳送窗的加大之成本 部 定 空 電 於 配 空 不 磁 似 處 電 封 及 省 的 具 的 沒 增 16 '200532060 加。而且，因為該電磁波傳送窗在該電磁波 傳播的影響可被消除’能夠均勻輻射該電磁 波於該，理容器的裝置可容易地被設計。所 以，可得到旎夠藉由該穩定及均勻的電漿來 電聚處理即使是類似大面積基板的要被處理 組件之電漿處理裝置。 在定義至少一部份該電磁波傳送路徑的 凹面部份配置於該壁的内部面，及該凹面部 份可以該槽板自該處理室側邊覆蓋的構成 中’用於覆蓋的介電組件可配置於該處理室 以覆蓋该槽板，在此情況下，該電漿可藉由 自該電磁波輻射部份所輻射的該電磁波令人 滿意地產生於該處理室。

此外’當用於覆蓋的介電組件配置於該 處理室以覆蓋該槽板時，表面波電漿可產生 於該處理室，亦即，引入經預先決定的製程 氣體進入該處理容器（於該處理室），及該電 磁波係施用於該處理容器。接著，該製程氣 體被激化以由此產生該電漿，及在電磁波所 施用的該區域面附近（在該處理室的插槽附 近）的電漿中的電子密度增加。當在電磁波所 施用的該區域附近的電漿中電子密度增加 時，允許該電磁波在該電漿中傳播是困難 的，及該波在該電浆中衰弱。所以，該電磁 波不會到達遠離該電磁波所施用的該區域附 17

200532060 近的區域，及所以該製程氣體由該 化的區域係限制於該電磁波所施用 附近。據此，產生表面波電漿。 在使用表面波電漿的電漿處理 止要被處理組件受離子損傷，亦即， 表面波電漿的狀態，由該電磁波產4 被施用及化合物的電離作用發生的固 電磁波所施用的該區域面附近局部 ’要被處理組件係配置於遠離該臂 ，用的該區域一預先決定距離的位3 是在要被處理組件的經處理面附近以 度可保持為低的。亦即，因為在該要 組件的經處理面附近所產生的金屬外 場之增加可被抑制，進入要被處理紐 :之入射能量降低，且防止要被 離子損傷。 备用於覆蓋的介電組件 該處理室以覆蓋該槽板時，可得到 要被處理組件受損傷的電漿處理裝： 而且，做為該處理容器，存在_ 2中容器蓋可自容器主體移開以進 至的清潔或維’蒦。在該容器主體與 以此方式分開的處理容器，當放； ^送路徑於該容器蓋而非放置該電 路徑於該容器主體，形成該電磁波 【磁波激 )该區$ ’ ’可防 在產生 .的能量 域於該 化，所 磁波所 ’及於 電子溫 被處理 皮的電 件的離 組件受 配置於 夠防止 ) 容器， 該處理 容器蓋 電磁波 波傳送 送路徑 18 200532060 或設計該裝置的工作可容易地執行。 所以，在進行根據本發明申& 第1至3項的電漿處理裝置之情 乾圍 具該處理室的該處理容器，#用容：為 包括：具底部壁及週邊壁及於至少二又土為

=開口 ΐ Ϊ器主體；及關閉在該容器：：2 汗口之谷器蓋，定義該處理容器壁之二、 理室的壁，其具該容器主體的底部辟二:處 壁:及容器蓋。較佳為至少一部二;：週邊 傳运路徑配置於該處理容器的容器蓋Ά磁波 敘述於本發明申請專利範圍^ 4° 水處理裝置為根據申請專利範圍第1至、、電 中任-項的電漿處理裝置，#中介：項 置於該電磁波傳送路徑，該處哭、牛配 性係由該介電組件保持，及將該； ;介電組件自該處理容器外界引入該 〇§ 0

例如’為配置於該處理容器壁的 波傳送路徑部份的該電磁波輻射之波 =電磁波分布的波導，其為配置於該j 容器外側及其為該電磁波傳送路徑的〜= 以傳送該電磁波至該電磁波輻射的波導刀 此情況下，密封機構必須配置於該處理裳t 及類似該電磁波分布的波導之組件之間ς 持該處理容器的氣密性。敘述於本發明申I 200532060 專利範圍第4項的電漿處理裝置適合用於上 述隋况，亦即，在配置於該處理容器壁用於 該電磁波輻射的波導耦合至配置於該處理容 器外側的用於電磁波分布波導以整合該處理 容器與該電磁波分布的波導之情況。 如此，自該處理容器外側將該電磁波引 ^配置於該處理容器壁的一部份該電磁波傳 送路徑且不複雜化該處理容器的構成及該電 響 水處理1置本身並仍保持該處理容器的氣密 =。一般，該介電組件容易被損傷，且為昂 貝的另一方面，藉由上述構成，在大氣壓 力鈀用於S亥介電組件以保持該處理容器氣密 性的區域面積可設定為約略為波導的截面 積亦即，藉由此構成，因為施用於該介電 組件以保持該處理容器氣密性的負荷可被相 當地減少，可抑制該介電組件的損傷。此外， % 因為保持該處理容器氣密性的該介電組件係 1己ΐ於該電磁波傳送路徑，可抑制在該處理 谷所產生電漿於該電磁波傳送路徑之侵 入，而且，該裝置係顧及該製程氣體及其類 ϋ，的流動而容易地設計，且亦使於該i理 容器的放氣、清潔及其類似步驟便利。 敘述於本發明申請專利範圍第5項的電 水處理裝置為敘述於申請專利範圍第1至4 項中任一項的電漿處理裝置，其中介電組件 20

200532060 係配置於置於該處理容器的至少一部 磁波傳送路徑區域，換言之，該電磁 路徑具該介電組件於該電磁波傳送路 該電磁波在於該電磁波傳送路徑的該 件傳播。進一步換言之，在該電磁波 徑的該介電組件本身構成一部份該電 运路徑。 將如此，可抑制在該處理容器所產 水侵入該電磁波傳送路徑。 將敘述於本發明申請專利範圍第6 二处理裝置為申請專利範圍第1至5 :項的…理裝置，其中該電磁波 ;二、為具許多插槽的槽板，該槽板係 =容器，及放置用於覆蓋的 复该槽板。 雷&如可由上文所了解，當用於覆蓋 j件放置於該處理室以覆蓋該槽板 波可傳播。所以，該電漿處理可 ^面波藉由該表面波電漿執行，其 及引起些微離子損傷於要處理組 ^即使在要被處理的組件，例如 ::Ϊ、:該電漿處理可藉由為穩定的 f執、乎不損傷要被處理組件的該表 雷f行。而且，因為插槽係由用於覆 、、且件關閉’所產生電漿經由該插槽 份該電 波傳送 徑，及 介電組 傳送路 磁波傳 生的電 項的電 項中任 輻射部 位於該 件以覆 的該介 時，該 使用該 具高密 件上。 ’大面 及均勻 面波電 蓋的介 進入該 21 200532060 電磁波傳送路徑’及定義該電磁波傳送路徑 的壁表面未受損，此外，該電磁波的投射能 量能以高效率供應進入該處理容器。

而且，當配置於該處理容器壁的一部份 該電磁波傳送路徑配置於與在該處理容器相 同的密閉空間（在該處理容器的處理室）時， 用於覆蓋的該介電組件總是亦配置於與在該 處理容器相同的密閉空間。在此情況，大的 力量如大體上大氣壓力及大體上/約略真空 壓力之間的氣體壓力差未施用於用於覆蓋的 該介電組件。所以，即使當該電漿處理裝置 被放大，強度不必要施予用於覆蓋的該介電 組件，所以，當用於覆蓋的該介電組件形成 為高強度（厚度增加）時，也沒有任何成本增 加發生。因為用於覆蓋的該介電組件可設計 為相當薄，用於覆蓋的該介電組件於該電磁 波傳播的影響亦減少。所以，均勻輻射該電 磁波進入該處理容器的裝置亦容易地被設 計。 要強調做為用於覆蓋的該介電組件，一 種在該處理容器内部的表面係形成為平面的 組件為可用的，在此情況下，該表面波的傳 播可免於因用於覆蓋的該介電組件的曝光表 面而中斷，該電漿不僅沿該插槽（該電磁波由 此排出）而是亦在整個表面上容易地分布，所 22 ’200532060 以，能夠電漿處理類似該大面積基板的要被 處理組件之大尺寸電漿處理裝置可容易地被 設計，可提供具小印記及均勻電漿密度的電 漿處理裝置。 另一方面，做為用於覆蓋的該介電組 件’可使用在該處理容器内部的表面具不規 則性的組件。在此情況下，該表面波的特定 模式之傳播可被抑制，所以，歸因於該模式 的邊電漿板内分布可被改良。亦在此情況 下 夠電漿處理類似該大面積基板的要被 處理組件之大尺寸電漿處理裝置可容易地被 & 4 ’而且’可提供具小印記及均勻電漿密 度的電漿處理裝置。 /而且’一種冷卻管係配置在該處理容器 壁独1此相鄰配置的插槽之間的區域做為冷卻 機11 ’及一種冷凍劑（流體）可在該冷卻管内 循化γ如此，該電磁波傳送路徑可以良好效 率由该冷；東劑冷卻而不會抑制該電漿的產 生。 敎4於本發明申請專利範圍第7項的電 衆處理裝晋1由^主 理f 置為申Μ專利範圍第6項的電漿處 、f」其中介電組件係配置於該插槽。 辟亥介電組件係位於配置在該處理容器 二Μ、、/亥電磁波傳送路徑具用於該電磁波輻 、^的情況下配置在該電磁波輻射的波 23 -200532060 導）的該電磁波傳送路徑， 係以該電磁填充，及^ δ"電磁波傳送路徑 亦即，因為在該電磁=如空氣填充。 變為與在該插槽的介電ί:路徑的介電常數 該電磁波傳送路徑所傳二:同’-部分由 該插槽的介面反射，—=邊電磁波係由與 該插槽與用於覆蓋的介電=電磁波甚至在 射。 ；丨電纟且件之間的介面反

時，該介電組件配置在該插槽 在及電磁波傳送路彳<τ< 入 插槽的介電常數間；減二電在該 波傳送路徑與插槽之間的介面之:ί ΠΓ:制。S為在該插槽的介電常數及ί 设盍的介電組件的介 減少，兮雷路、士产-， 間的差亦可被 組件之ρί的人在槽及用於覆蓋的介電 之間的；I面之反射可被抑制。 (波霉V::因為該插槽及該電磁波傳送路徑 , 糸以介電體填充，在此部份的不必要 2微波反射波未產生，及該電磁波要 的均句供應為可能的。 皮) 敘述於本發明申請專利範圍第8項的 水处理I置為敘述於申請專利範圍第6戈 :的電聚處理裝置’其中該電磁波傳送路徑 ^括許多用於電磁波輻射的正方形波導，^ ^卉多插槽係對應於該電磁波輻射的該正方 24 „200532060 形波導之E面（電場面、 如此，兮έ士播飞)或Ηφ(磁場面）。 意地電装處;;；Π:皮簡化’且能夠令人滿 基板的要被處理二方形基板或大面積 現。 件的電漿處理裝置可實 置於且：I夕插払配置☆ Η面，該插槽要放 Π:方形波導區段長側做為-側的-二it使該插槽的操作，及該插槽位置 轄射更多電U传到大的插槽寬度，可 當該許多插槽配置於Ε面，該插槽要放 置於具正方形波導區段短側做為一侧的— ，、所以在該正方形波導以某一間隔在某— 區域彼此平行排列的情況下’與該許多插槽 配=於Η面的情況相較，可排列更多正方形 波導。於是，可增加該電磁波均勻性。

敛述於本發明申請專利範圍第9項的電 裝處理裝置為申請專利範圍第8項的電漿處 理裝置’其中用於電磁波輻射的該許多正方 形波導的每一個的内部截面尺寸係設定為能 狗在該正方形波導以一種基本模式傳送該電 磁波頻率的尺寸，且該電磁波輻射的這些正 方形波導係彼此平行排列且該間隔係設定為 5 〇公分或更少。 當该電磁波輕射的頻率以一種基本模式 25 200532060 於該正方形波導傳送時，例如，假設用於電 磁波輻射的正方形波導之管内介電常數為 £ ’用於該電磁波輻射的正方形波導内部截 面尺寸的長直徑為a ’且該電磁波波長為λ， 該裝置可由設計該裝置以滿足下列式子而實 現： (λ / ε °.5)<2a …（1) 該電磁波輻射的正方形波導之間隔d (間 $ 距）較佳為考量電漿的擴散程度而設定。第11 圖顯示自粒子產生點的距離及粒子密度之間 的關係’如第1 1圖所示，可了解方法氣體的 壓力越低，粒子擴散的越遠。 當該方法氣體的壓力為1巴斯卡或更少 日守5該電漿容易地擴散，及所以該電磁波輻 射的正方形波導之間隔d可能超過5 0公分。 此外’在該電漿處理裝置中，一般，該方法 % ^體的壓力一般設定至約略1巴斯卡或更 多。本發明者已發現在該方法氣體的壓力為1 巴斯卡或更多的情況下，上限設定為50公 分’及該電磁波輻射的正方形波導之間隔d 係根據該製程氣體的假設壓力設定，及接著 即使在該電漿未容易地擴散的情況下均勻電 漿仍可產生。 如上文所敘述，當該電磁波頻率設定為 可以該基本模式於該正方形波導傳送時，用 26 200532060 於在該電磁波輻射的正方形波導產生電漿的 該電磁波傳播損耗量可被減少。此外，當該 電磁波輕射的正方形波導之間隔d設定為5 0 公分或更少時，該電漿可令人滿意地及均勻 地擴散即使在該電漿未容易擴散的情況下， 例如，在該處理容器内該製程氣體壓力為高 的之情況下。

敘述於本發明申請專利範圍第1 0項的電 漿處理裝置為敘述於申請專利範圍第9項的 電漿處理裝置，其中假設用於該電磁波輻射 的正方形波導之管内介電常數為 ε，用於該 電磁波輻射的正方形波導内部截面尺寸的長 直徑與相關於該電磁波波長 λ 具下列關係 式： (λ / ε °*5)<2a …⑴ 假設該電磁波的角頻率為 ω，該覆蓋的介電 組件的介電常數為£d，光速為c，電子電荷 量為e，真空的介電常數為ε。，電子密度為 ne，及電子質量為，由它們所定義的下列波 數k及電漿角頻率ω p與以直角與電磁波輻射 的正方形波導交叉的方向的該處理容器内部 尺寸L具下列關係式： ω P=(e2xne/( ε 〇xme))0,5 ··· (2)； k=0L) /c(( £ d(6t) p - ))/(60 p2-(l + S d)

27 • · · (3)；

-200532060 及 k = m π /L(m 為 1 <m <2L/( λ / 數）…（4)，且該電磁波輻射的正戈 以由下列付生的駐波波長又SWp白 及在該駐波振幅基本上為最大的位 λ swp= π /Κ …（5)。 第1 2圖圖示地顯示在該處理戈 的駐波’及弟1 3圖圖不地顯示在該 中m = 2L/( λ / ε °·5)的駐波。如由第 圖所見’當在方程式（4)中m的範圍 l<in<2L/( λ / ε )的整數，可得到該 長 λ swp 〇 §该電磁波輻射的正方形波 的低次駐波波長λ swp之間隔排 駐波振巾曰為表大值的位置附近， 量可以良好效率施用於該表面波（ 要強調在該電磁波輻射的相 導的内部面之間的距離可設定為 輻射的一個正方形波導的内部面 為小，如此，電聚處理要被處理 面積基板的大尺寸電漿處理裝置 汉计，可提供具小印記及均 漿處理裝置。 电 敛述於本發明申請| 將虚理驻里达A τ °月寻利辄圍； 水處理政置為敘述☆申請專利範 ε °·5)的整 「形波導係 間隔配置 置： &器中m = i :處理容器 12 及 13 係設定為 駐波的波 以表面波 ，及在該 電磁波能 正方形波 該電磁波 間的寬度 組件如大 容易地被 密度的電 11項的電 第6項的 28

敌述於本發明申請專利範圍 % •200532060 電漿處理裝置，其中介電組件係配置於置於 該處理容器的至少一部份該電磁波傳送路徑 區域，介電組件係配置於該插槽，及在該^ 磁波傳送路徑的該介電組件具在該電磁波頻 帶的介電常數，此介電常數大體上與在該插 槽的介電組件之介電常數相等。 如上文所敘述，當該介電組件配置於該 插槽，在包括該介電組件於其中的該電磁波 傳送路徑區域與該插槽之間的介電常數差可 被減少。所以，在具該介電組件於其中的該 電磁波傳送路徑傳播的該電磁波可被抑制免 $由與該插槽的介面反射，及所以該電磁波 月色以良好效率在該處理容器輻射。 “此外，因為在該電磁波傳送路徑的該介 電組件及在該插槽的該介電組件係建構為具 在該電磁波頻帶大體上相等的介電常數，ς 忒電磁波傳送路徑與該插槽之間的介面 電磁波之反射可大體上被消除，據此，爷^ :波能進-步以良好效率供應進入該處；容 水處理装置為敘述於申請專利範圍第6 電漿處理裝置，其中兮雷絲、由德、 、的 ^ a 丫 4電磁波傳达路徑的兮 介電組件係由石英、氧化鋁、及# &的3亥 抖Κ ΛΛ 虱化鋁、及妷鼠化合物 树月曰的至少一個形成。 29 •200532060 如此，因介電損尖^ 抑制，當碳氟化合物±的该電磁波損失可被 送路徑的該介電組件日^知用做在該電磁波傳 磁波損失可被抑制，τ ’因介電損失的該電 如石英的情況相較，巧及、與使用無機介電組件 與使用無機介電組件^減^波導重量。此外， 衝擊或類似物的破裂的情況相較，因 敘述於本發明申^ ^易地發生。 漿處理裝置為敘述於;13項的電 電漿處理裝置，其、'1鸪專利範圍第8項的 :該電磁波傳送路n括電磁波源及其 導，其分布由該電磁波==分布的波 該許多用於電磁波輕射的生：電磁波至 % r由該介電組件將該電磁 處理容器。 茨處理谷器外界引入該 波進入該處：ί* ΐ ΐ理容器外側引入該電磁 該電聚處理不複雜化該處理容器及 容器的氣汽、身的構成並仍保持該處理 且為昂貴：性。· 一 * ’該介電組件容易破裂 力施用於仅^而，藉由上述構成，大氣壓 介電缸侔持該處理容器於氣密性方式的該 電磁波區域面積可設定為約略等於用於 田射的許多波導的截面積，此外，因 •200532060 為保持該處理容器於氣密性方式的該介電組 件係配置於該電磁波傳送路徑，可抑制在該 處理容器所產生的電漿於該電磁波傳送路徑 之侵入，而且，該裝置係顧及該製程氣體的 流動或其類似方式而容易地設計，且亦使於 在該處理容器的放氣、清潔及其類似步驟便 利0

而且，在該電磁波自用於電磁波分布的 一個波導分布至電磁波輻射之許多之構造 中，保持a亥處理各裔的氣密性的密封位置可 為約略對應於該電磁波分布波導的截面區域 的一個位置。藉由此構造，該電漿處理裝置 的構造可被簡化，要注意即使在此情況，該 處理容器的氣密性可由該介電組件保持，該 介電組件保持該處理容器於氣密性方式。 要強調用於電磁波輻射的該許多正方 形波導及構成遠處理容器的壁被整合，，不僅 包括用於電磁波輻射的該許多正方形波導^ 構成該處理容器的壁為整合地形成之構造功 包括用於電磁波輻射的該波導耦合至構成智 處理容器的壁之整體結構。保持該處理容! 於氣密性方t的該介電組件可為關於在該, 磁波傳送路徑的该介電紐彳生 从介扣卢兮中丨电、、且件的整體模製來 件。亦即’在該電磁波傳送路的 介電組件亦可用做保持哕_饰 1切" 守4處理容器於氣密七 200532060 方式的該介電組件。 敘述於本發明申往直4丨丨_ 將_理奘罢& 曱專利乾圍第14項的電 漿處理衣置為敘述於中請專 電漿處理装置，i中圍弟員的 夕τ古Τ用於電磁波輻射的該許 夕正方形波導传gp番iΑ 右的n曾= 為要自用於該電磁波分 布的忒波導Ε面或Η面分支。 敘述於本發明中請專利範圍第b 漿處理裝詈；^会P、+、^ I +

敘述於中請專利範圍第13項的 電桌處理裝置，其中用 、、士道，、， /、Τ用於该電磁波分布的該 種w亥電磁波傳播方向以9 0。變化的 :::直角f曲，且其傳播方向已變化90。的 以電波係分布至用⑨電磁波輻㈣該許多 正方形波導。 藉由此構造，能夠電漿處理類似該大面 積基，的要被處理組件之大尺寸電漿處理裝 置可容易地被設計，可提供具小印記及均勻 電漿密度的電漿處理裝置。 敛述於本發明申請專利範圍第1 6項的電 二處理裝置為敘述於申請專利範圍第丨4項的 ，桌處理裝置，其中用於電磁波輻射的該許 =正方形波導係自用於該電磁波分布的該波 $ Ε面分支，且用於電磁波輻射的該許多波 &及用於該電磁波分布的該波導係大體上在 相同平面排列。 因為該許多波導及用於該電磁波分布的 32 200532060 該波導係大體上在相同平面排列，能夠電漿 處理類似該大面積基板的要被處理組件之大 尺寸電漿處理裝置可容易地被設計而不會放 大該電漿處理裝置或是不需設計密封位置的 大截面積以保持該處理容器的氣密性，可提 供具小印記及均勻電漿密度的電漿處理裝 置。

在敘述於本發明申請專利範圍第1 7項的 電漿處理裝置，該電磁波傳送路徑的介電組 件係配置於置於該處理容器的至少一部份該 電磁波傳送路徑區域，該介電組件係配置於 該插槽，及在該電磁波傳送路徑的該介電組 件，在該插槽的該介電組件，及該覆蓋的介 電組件係整體組合。 社於4插槽的該介電組件破裂 或是在該插槽的該介電組件必須由重新設計 ::槽或其類似物而被取代之情況，可容易 土更換在該插槽的該介電組件。所以，可提 仏種其維護為容易的電漿處理裝置。 將敛述於本發明申請專利範圍第18項的電 裝置為敘述於申請專利範圍第6項的 ::處：裝置，其中用於該覆蓋的介電組件 ’、^ ;丨電材料所形成的固定組件固定之。 被固*Λ,構造’在該用於覆蓋的介電組件 口疋的位置可抑制該電磁波的干擾，所 33 200532060 以此夠電聚處理類似該大面積基板的要被 處理組件之大尺寸電漿處理裝置可容易地被 设汁’可提供具小印記及均勻電漿密度的電 漿處理裝置。

敛述於本發明申請專利範圍第1 9項的電 漿處理裝置為敘述於申請專利範圍第6項的 電水處理裝置’其中用於該覆蓋的介電組件 形成為覆蓋该插槽板的板狀，且該介電組件 的厚度係設定於小於在用於該覆蓋的該介電 組件的電磁波波長的1/4。 藉由此構造，可抑制該電磁波使之不致 在用於4覆蓋的該介電組件的厚度方向 ::!即J僅表面波可選擇性地允許在用於 ::盍的忒介電組件中傳播。所卩，能夠電 水處理類似該大面積基板的要被處理組件之 大尺寸電漿處理裝置可容易地被設計，可撻 2具小印記及均勻電漿密度的電漿處理裝 將敘述於本發明申請專利範圍第2〇項的 水处理裝置為敘述於申請專利範圍第4或 員：電桌處理裝置，其中在該電磁波傳送 該處理容器於氣密方式的該介電： 門^ 4電磁波傳送路徑的$介f組件之 間的間隔係設定為1亳米或更少。 一般，該電磁波傳送路徑係由介電材料 34 -200532060 : = 當在該路徑及保持該處理容器 送介電組件或是在該電磁波傳 :的叇介電組件之間的間隔超過1毫米 二正常放電於該電磁波傳送路 的兮人箭 '"及保持該處理容器於氣密方式 介Ϊ:件組件或是在該電磁波傳送路徑的該 、、、彳千之間發生的可能性。 理容：：氣波：送路徑及保持該處 磁波傳送路和的該”電組件或是在該電 佳為設定為^山μ〗丨電組件之間的間隔係較 該電磁波傳送二米或更少。藉由此構造，在 方式的該介電組：2持該處理容器於氣密 的該介電組件之心=波傳送路徑 電可被抑制。戶斤以，引起的不正常放 器内產生。 ％疋電漿可在該處理容

寺欠述於本發日月& 漿處理裝置為敘述於；J範圍第21項的電 項中任一項的電衆處理;專利範圍帛1至4 供應具頻率為1〇 里裝置，其進一步包括 電磁波至該電磁波傳、关赫兹_至25千兆赫茲的 至少-個或更多：;之電磁波源。 由許多電磁波源的=磁波源可被配置’藉 不會增加每一個可得到所欲輸出且 外，在使用許多電^波源的最大輸出。此 電磁波源的情況，當相鄰彼 35 200532060 此配置的電磁波源具相 谷易地彼此干擾。所以 源的情況，該相鄰電磁 不同頻率。 等頻率’所產生電漿 ’在使用許多電磁波 波源較佳地設定為具 且，做為電磁波源，源較 應具13. 56百萬赫# 97 ,。 佳為使用供 百萬赫訪Q1f絲、27. 12百萬赫兹、40.68 百萬赫兹、915百萬赫兹、2 4 —

5.8千兆赫兹、及24 12 兆赫絲、 帶（IS Μ頻帶）的頻率 ，、鉍的工業頻 々千 < 冤磁波。如此， 用於通#的頻帶之影燮 ' 及豆来g加榀从证Α 了被減少’漏電磁波 及/、颏似物的過濾可容易地執行。 敘述於本發明φ 士主击』τ μ m » 將卢授胩罢炎从申明專利靶圍苐22項的電 桌處理I置為敘述於由主s 雪將考抻肚$ 4於申明專利乾圍第21項的 7水处、，其中該電磁波源供應具頻率 為2.45千兆赫兹 丨处聊錄±5〇百萬赫茲的電磁波至該 電磁波傳送路徑。 、微波源頻率為2.45千兆赫兹，其在目前 為標準。所以’該電磁波源為不昂貴的，且 具各種型式。因為該頻率範圍係設定於2. 45 千兆赫紋±50百萬赫兹，故達到工業頻帶，在 用於通信的頻帶之影響可被減少，且可使裝 置的漏電磁波及其類似物的過濾便利，如 此，該微波可供應做為進入該處理容器的電 磁波。 敘述於本發明申請專利範圍第23項的電 36 -200532060 水處理灰置為敘述於申》 适Φ杠 xS λλ ^ 笮明專利靶圍第1至2 1 項中任-項的電漿處理裝置，其 化、電漿膜形成、< 電水乳 浆條件下執行。H钱刻係在表面波電 根據敘述於木雜日日ώ 的電裝處理” Λ::5;專^ +指m ϋ & 田在要被處理組件上的離 于相傷被抑制，要姑_ 法件可進行氧化方 臈形成方法、或蝕刻方法。

敘述於申請專利範圍第1至23項中任一 項的電漿處理褒置齡^土 聚處理方法，1中要：：：！ 一種電 八中要被處理組件係配置於該 ，理容器内部’電漿產生於該處理容器内 ^及據此要被處理組件由該電漿電漿處 理，該電磁波係在配置於該處理容器壁的嗜 電：波傳送路徑傳送，磁波藉由電磁地 =5至°亥電磁波傳送路徑的該電磁波輻射部 ，朝》亥處理容器内部輻射，及於是該電漿 該處理容器内產生。 在本發明電漿處理方法中，藉由電漿CVD 方法的電漿氧化及膜形成使用敘述於申請專 利^圍第1至2 3項中任一項的電漿處理裝置 連績執行且不會破真空。 根據此電漿處理方法，在將要被處理組 件置於該氧化方法，可執行該膜形成方法而 不會暴露於大氣壓力。所以，在要被處理級 37 200532060 件及膜之間的介面可形成為具些微污染物的 令人滿意的介面，且具令人滿意的品質之薄 膜可形成於要被處理組件上。兩種方法皆可 由相同裝置執行，印記可形成為小的，且該 裝置可不昂貴地製造。

敘述於本發明申請專利範圍第24項的電 漿處理裝置係包括處理容器、振盪電磁波的 振盪器、第一電磁波傳送路徑、内部尺寸設 定為較該第一電磁波傳送路徑為小且介電組 件配置於其中的第二電磁波傳送路徑、及配 置於該第二電磁波傳送路徑的電磁波輻射部 份且其輻射電磁波進入該處理容器。由該振 盪器產生的電磁波經由該第一電磁波傳送路 徑引入該第二電磁波傳送路徑，及由該電磁 波輻射部份輻射進入該處理容器。於是，該 電漿在該處理容器内產生，及該電漿處理係 由電漿執行。該第一電磁波傳送路徑係經由 中空的第三電磁波傳送路徑（其係以内部尺 寸朝該電磁波傳送側減少的方式形成）耦合 至該第二電磁波傳送路徑，及配置楔形介電 組件以朝在該第三電磁波傳送路徑的傳送側 擴張/關閉。 在本發明及下列發明中，該“電磁波傳 送路徑”表示以高效率傳送該電磁波的線 路，該電磁波傳送路徑的實例包括共軸管、 38 •200532060 波導、空腔諧振器及其類似物。 因為與該波導相較，該共軸管具 (傳播損失），但是不具截止頻率，可 率範圍為廣的，及該傳送路徑可被最 使在波導為大的情況下。 因為引起在該共軸管的損失之中 未配置於該波導，該損失為小的，且 =適用於大功率的傳輪。然而，該截 •存在’及該可傳送頻率範圍為小的。 大體上由要被傳送的電磁波之頻率定』 ^空腔諧振器以一種使駐波相關 頻率停駐的方式設計，及具強化具該 電磁波之功能。 該“電磁波輻射部份，，表示放出 電磁波傳送路徑所傳送的電磁波至該 傳送路徑外侧之部份，該電磁波輻射 % 實例包括插槽、導體棒、電磁喇叭及 物。 忒第二電磁波傳送路徑可如形成 上具錐頭的圓錐形狀，其内部尺寸朝 波傳送側（該電磁波波導方向）減少， 月未文限於此形狀，考量該第三電磁 f徑的可加工性，該路徑較佳地由該 第二電磁波傳送路徑分別形成，但可 一或第二電磁波傳送路徑整體形成。 大損失 傳送頻 小4匕即 央導體 該波導 止頻率 該形狀 h ° 於特定 波長的 經過該 電磁波 部份的 其類似 為大體 該電磁 但本發 波傳送 第一及 與該第 39

200532060 住受微傳Μ 態施用該電磁波進入▲貝失（些微反射）的狀 形介電組件較佳為：：：f广電組件，該楔 側擴張/打開的楔形，…月该電磁波的傳送 大體上等腰二角飛H列如，—種側面形狀為 士角开> 形狀的楔形。 在敘述於本發明由 電浆處理裝”，因為；專41:圍第24項的 該第二電磁波傳送路件係配置於 第一及第-雷磁 了抑制電漿進入讀 弟一電磁波傳送路徑之侵入。 % 外，在敘述於本發明申請專利範圍第 24項的電漿處理裝置中，該 =弟 路徑係經由該中空第=電 電皮傳思 每兮隻^ T工弟—電磁波傳送路徑耦合 以第一電磁波傳送路徑，該中空第三電 =送路徑亦功能做為以内部尺寸朝；電礤 波傳送側減少的方式所形成之連接機構。所 以，可抑制該電磁波的反射不因在該第一 第二電磁波傳送路徑之間的電磁波傳送路^ 的内部形狀之面積變化而產生。 工 、而且，一般，在於空氣中傳送的電磁波 進入該介電組件之情況下，由該介電組件的 末端面及該電磁波的傳送方向所形成的角度 θ(〇、6^9〇。，θ於後文稱為入射角）越大， 該電磁波越容易由端面反射。 在敘述於日本專利申請案第 2002-366842號的電漿處理裝置中，在該波導 -200532060 的介電組件以一種使該端面以直角越過該傳 送方向的方式配置，亦即，因為當在空氣中 傳送的電磁波進入在該波導的介電組件之時 間，入射角Θ係設定為約90。，該電磁波^ =該介電組件末端面’亦即’在該空氣及該 w電組件之間的介面，相當容易地反射。 圍黛M S %抓4仍个赞阴甲請專利範

% 圍弟24項的電聚處理裝置中，形成為朝該 =波傳送側擴張/打開的楔形介 置於該第三電磁波傳送路徑，其係連 :電磁”送路徑至該第二電磁波；： 仏。如此，當在空氣中傳送的電 該楔形介電組件之日丰門λ紅么 進入在 小於9(T b 射角0係'設定為 及所以该電磁波可以良好 於該楔形介電組件。 艮好效率施用 氣的：Ϊ常ί:?介電組件的介電常數較空 :電組件之間的介面反射的比=該 電磁波在該空氣與在該第-電：：：小於該 以，由該第：電磁面反射…^ 波可經由配置=第傳=徑所傳送的電磁 楔形介電組件以_ — ^波傳达路徑的該 波傳送路徑 良好效率施用於該第二電磁 41 -200532060 ^ 所以，根據敘述於本發明申請專利範圍 第24項的電漿處理裝置，該電磁波可允許以 良好效率傳播。 敛述於本發明申請專利範圍第25項的電 漿處理裝置為敘述於申請專利範圍第24項的 電漿處理裝置，其中該楔形介電組件係以一 種該組件頂部側放置於該第一電磁波傳送路

徑的末端部分之方式配置在該傳送側或在該 末端部分附近的區域上之。 ,藉由此構造，該電磁波在該空氣與該楔 形介電組件之間的介面反射的反射量可進一 步減少。 要 傳送側 係較佳 該楔形 第一電 為在製 差。即 傳送側 些微隔 其的效 種該組 徑的末 末端部 強調該楔形介電組件的頂部側及在該 的該第一電磁波傳送路徑的末端部分 地放置於相同平面，此外，完全匹配 介電組件的頂部側與在該傳送侧的該 1波傳送路徑的末端部分為困難的因 造裝置本身或該楔形介電組件的誤 使當該楔形介電組件的頂部側與在該 的該第一電磁波傳送路徑的末端部分 開，可完全一致地得到大體上相當於 果。所以，“該楔形介電組件係以一 件頂部側放置於該第一電磁波傳送路 端部分之方式配置在該傳送側或在該 分附近的區域上之，，表示在製造或些 42 200532060 U偏私的誤差或其類似狀況可被允許。 將敛述於本發明申請專利範圍第26項的電 水处理裝置為敘述於申請專利範圍第24或25 :的電漿處理裝置，其中該處理容器的氣密 ，係由"亥楔形介電組件或在該第二電磁波傳 送路徑的該介電組件保持。 两逻接配置於該第 — ，一 —口么不 电砸改Ί号疋

% 路=的該處理容器外部的矩形波導至配置於 该第二電磁波傳送路徑的該處理容器壁的矩 =波$二必須西己置密封組件以保持該處理容 =^氣在性。在敘述於本發明申請專利範圍 弟26項的電漿處理裝置中，配置於該第一電 磁波傳送路徑的該處理容器外部的矩形波導 :耦合至配置於該第二電磁波傳 處理容器壁的矩形波導。於是1褒置適人 用於上述情況，，在該處理容器與該； 一電磁波傳送路徑整合的情況。 -----π心热电磁波可自配置於該卢 理容器外側的該第-電磁波傳送路徑人^ ^ 意地引入配置於該處理容器的該第二:滿 傳送路徑且不複雜化該處理$ :电磁波 電漿處理裝置本身並仍伴持兮卢 成及該 密性。 母卫仍保持5亥處理容器的氣 而且，一般， 昂貴的，另一方面 該介電組件容易 ’藉由上述構造 破裂及為 ，大氣壓 43 -200532060 力施用於該楔形介電組件或是在該第二電 波傳送路徑的該介電組件的區域面積可設 為約略該第二電磁波傳送路徑的矩形波導 内部尺寸，亦即，藉由此構造，因為施用 功能亦用做保持該處理容器的氣密性的介 組件之該楔形介電組件，或是在該第二電 波傳送路徑的該介電組件的負荷可被相當 減少’可抑制該介電組件的破裂。 此外，因保持該處理容器的氣密性的 介電組件（該楔形介電組件或是在該電磁 傳送路徑的該介電組件）係配置於在該第 或第二電磁波傳送路徑，可抑制在該處理 态所產生的電漿於該第一電磁波傳送路徑 侵入’而且，該裝置係顧及該製程氣體或 類似物的流動而容易地設計，且使於該處 容器的放氣、清潔及其類似步驟便利。 敛述於本發明申請專利範圍第2 7項的 漿處理裝置為敘述於申請專利範圍第24至 項中任一項的電漿處理裝置，其中在於傳 側的該第一電磁波傳送路徑的末端部分與 該傳送側相反側的該第二電磁波傳送路徑 末端部分之間的距離係設定為較在真空下 該振盪器所產生的電磁波波長為長。 結果，因在該電磁波傳送路徑的内部 狀之面積變化所弓丨起的該電磁波的反射， 磁 定 的 於 電 磁 地 該 波 容 之 其 理 電 26 送 在 的 於 形 及 44 •200532060 f該空氣及該楔形介電組件之間的介面之反 射可進一步被降低。 將敘述於本^日月ψ §膏專利範圍第2 8項的電 ::理裝置為敘述於申請專利範圍第24至27 :中任-項的電漿處理裝置，其中該第一或 弟一電磁波傳送路徑具矩形波導。 釔果，可抑制在該第一或第二電磁波傳 达路徑的電磁波的傳送損失，而且，大功率 的傳送為可能的。 敘述於本發明申請專利範圍第29項的電 水處理裝置為敘述於申請專利範圍第28項的 電漿處理裝置，其中配置於該第一電磁波傳 f路徑的矩形波導的内部尺寸，及配置於該 第二電磁波傳送路徑的矩形波導的内部尺寸 的母個係设定為能夠在該矩形波導以一種 基本模式傳送於該振盪器所產生的該電磁波 頻率的尺寸。 在該電磁波頻率以一種基本模式在該矩 ί波ί傳送的情況下，例如，假設該矩形波 V之g内介電常數為ε ，該矩形波導内部尺 寸的，直徑為a，且該電磁波波長為又，該 傳送可進行，當設計該裝置以滿足下列條件 時： (λ / ε °*5)<2a ... (1 ) 如此’配置於該第一電磁波傳送路徑的 45 •200532060 矩形波導的内部尺寸，及配置於該第二電磁 波傳送路徑的矩形波導的内部尺寸的每一個 係以一種方式設定使得於該振盪器所產生的 ，電磁波頻率為能在該矩形波導以一種基本 換式傳达’及於是在每一個矩形波導的電磁 波的傳送損失量可被減少。

將敘述於本發明申請專利範圍第3〇項的電 ς處理裝置為敘述於中請專利範圍第28或⑼ 、的電漿處理裝置’其中該楔形介電組件的 的長度係設定為大體上等於配置於該 弟二電磁波傳送路徑的矩形波導的内部尺寸 長度。…該楔形介電組件具大 形波導的内部直徑匕】送路徑的矩 部側，及係大體上伸的頂 _八蓝上配置於連接短邊的中點至 一個紐邊的另一個中點之線路。 所傳構造’由該第一電磁波傳送路徑 ::运路徑的該楔形介電纽件而以較佳效率 也用於該第二電磁波傳送路徑。 聚本發明申請專利範圍第31項的電 項t彳t置為敘述於申請專利範圍第24至30 波傳的電聚處理裝置，其中沿該電磁 為！Π向的該楔形介電經件的長度係設定 ，、、、又在八空下於該振盪器所產生的電磁波之 46 *200532060 波長為長。 猎由此構造，因該電磁波傳送 :形：之九積，化所引起的該電磁波= _ °亥二乳及該楔形介電組件之間的介 面之反射可進一步被降低。 將敘述於本發明申請專利範圍第32項的電 :处理裝置為敘述於申請專利範圍第24項的 电漿處理裝置，其中該處理容器壁具至少一 部份該第二電磁波傳送路徑。

根據敘述於本發明申請專利範圍第32項 漿處ΐ裝置，因為該處理容器壁具至少 部份该第二電磁波傳送路徑，該處理容器 =構成及該電漿裝置本身可被簡化。此外， 田凋整该第二電磁波傳送路徑的形狀或排 列，穩定及均勻電漿可產生於該處理容器而 =論該處理容器的大小或形狀。所以，即使 是如正方形基板或大面積基板的要被處理組 件仍可令人滿意地電漿處理。 為進行敘述於本發明申請專利範圍第3 2 項的電漿處理裝置，至少一部份該第二電磁 波傳送路徑可配置於如該處理容器壁。亦 即’在敘述於本發明申請專利範圍第3 2項的 電漿處理裝置中，例如，延伸穿過該壁的通 道形狀空間係沿該壁配置，及於是至少一部 份該第二電磁波傳送败你可脱$认过虑理容 47 •200532060 器壁。 此外’由使用該壁的容易性考量，採用 具處理室的處理容器，於此處理 組件被電裝處理，且至少一部份以= 波傳达路徑較佳地配置於定義該處理容哭辟 ;間因的:亥處理室的壁的内部面，在此；；

=&二^至少一部份該第二電七波傳送路徑 口由以处理室壁的内部面定義，— 二電磁波傳送路徑可較放置一部份該第二j 磁波傳迗路徑以延伸穿過該處理容器辟 況更為容易地配置於該處理容器壁。土、月 而且，在配置至少一部份該第二 :送路徑於定義該處理容器壁之間的處理室 :=部面之情況下’定義至少 电及傅达路徑的凹面部份係配署 的内部面，採用具許多插槽的槽兔s: ς 磁波輻射部份，及該凹面部份可2為該電 該處理室側覆蓋。要強調在此時匕= 面對該凹面部份配置，，該第：：槽以 f送路徑可配置於以定義該凹面部：= 板的壁面所圍繞的空間，此外，由槽 磁波傳送路徑所傳送的 μ卓一電 該處理室轄射 電磁波可誕由杨槽於 而且，在一種構成中，其中定 部份該第二電磁波傳送路後的凹4= 48

200532060 置於4壁的内部面，及該凹面部 板自該處理室側覆蓋，該第二電磁二 徑係配置於與該處理室的 ^ :空間。所以，該電磁波可施用：:; :不需放置任何由石英或其類似物： 電磁波傳送窗於該處理容器。 亦即，藉由上述構造，由石英 處：：成的該電磁波傳送窗不必要放; 電磁ΐ禮及ΐ以在該電磁波傳送窗中$ /傳送窗及該處理容器壁之間的ρ J機構可被省略。所以，該處理哭 及該電浆裝置本身可進一步被簡化 此外，因為該電磁波傳送窗本身^ ’不消說，不必要考慮該電磁波傳$ 強度(該石英窗的厚度）。所以，包：; ，面積的要被處理組件之大尺寸處理笔 "亥電漿處理裝置可容易地被設計。此夕: 有任何伴隨該電磁波傳送窗的加大之令 本增加。而且，因為該電磁波傳送窗4 磁波傳播的影響可被消除，能夠均勻幸 電磁波於該處理容器的裝置可容易却 11十。所以’可得到能夠藉由該穩定及士 電漿來電漿處理即使是類似大面積基；f 被處理組件之電漿處理裝置。 在該構造中，定義至少一部份該； 《該槽 卜送路 )的密 :理室 成的 類似 於該 在該 有密 構成 被省 窗的 於具 器的 ，沒 何成 該電 射該 被設 勻的 的要 二電 49 200532060 磁波傳送路徑的凹面部份係配置於該壁的内 部面，及該凹面部份係以該槽板自該處理室 侧邊覆蓋，用於覆蓋的介電組件可配置於該 處理室以覆蓋該槽板，在此情況下，該電漿 可藉由自該電磁波輻射部份所輻射的該電磁 波令人滿意地產生於該處理室。 此外，當用於覆蓋的該介電組件配置於 該處理室以覆蓋該槽板，表面波電漿可產生 於該處理室，亦即，引入經預先決定的製程 氣體進入該處理容器（該處理室），及該電磁 波係施用於該處理容器。接著，該製程氣體 被激化以由此產生該電漿，及在該電磁波所 施用的該區域面附近（在該處理室插槽附近） 的電漿中的電子密度增加。當在電磁波所施 % 加難 增困 度是 密播 子傳 電中 的漿 中電 將水該 電在 的波 近磁 附電 域該 區許 該允 的， 用時 磁附 電域 該區 ，該 以的 所用 。施 弱所 衰波 中磁 漿電 電該 該離 在遠 波達 該到 及會 ，不 的波 激域 波區 磁該 電的 該用 由施 體所 氣波 程磁波 製電面 該該表 以於生 所制產 及限， ，係是 域域於 區區。 的的近 近化附 漿 電 防產 可在 中 即 理亦 處， 漿傷 電損 的子 漿離 電受 波件 面組 表的 用理 使處 在被 要 止 的部 用局 施係 所域 波區 磁的 電生 該發 由用 ，作 態離 狀電 漿物 電合 波化 面及 表旦里 生能 50 -200532060 化：該電磁波所施用於該處理容器的該區域 3二：M，要被處理組件係在遠離該電磁 =戶=的該區域—預先決定距離的位置配 理容器，及於是在要被處理組件的 t處理面附近的電子， 即，因為在要被户理7 :可保持為低的。亦 產*的厶Ϊ 處 件的經處理面附近所 入要被ί:外皮的電場之增加可被抑制，進 組件的離子之入射 : 防止要破處理組件受離子損傷。 所以’當用於覆蓋的該介 該處理室以覆蓋該槽板時；;置於 置。 又離子扣傷的電漿處理裝 而且，做為該處理宏哭 其中容器蓋可自 ’存在—種容器 % 室的清潔或維i。；：#體移開以進行該處理 以此方式分亥容器主體與該容器蓋 部份該第=ίΓ器中，當放置至2 當放置至少—部份4路5於該容器蓋而非 該容器主體時，形成波傳送路捏於 計該戶::的工作:容二， ::32項的電漿處理請專利範 5亥處理室的該處理容哭之凊况下，做為且 括：具底部壁及Μ°°，採用容器較佳為i、 丨’及週邊壁及於5a 王馮包 *200532060 開口之容器主體；及關閉在該容 口之容器蓋。定義在具該容哭 體的開 週邊土的该處理容器壁及容 土 處理室’的壁被採用。較佳c該 第二電磁波傳送路徑配置於該:份該 器蓋。 处埋谷裔的容

/本發明電漿處理裝置及電漿處理 受限於上述具體實施例，且可不同，不 不偏離本發明範圍。 進行且 本發明額外目的及優點可今明Μ 述，及一部份可士:於下列敘 由太π η 由该敘述明顯看出，戋杲Τ 2發明實務得知。本發明目的及優 由在下文特別指出的工具及二：：猎 到。 /、入、且口只現及得 貫施方式 圖敘具體實施例將參考第1至4 漿係丄ϊ4圖所示的電漿處理裝置卜電 ^ 由南頻率電力 所振盪，i + ，、應2 (，、為電磁波源） 射進入反由電磁波傳送路徑3所傳送，及輻 吝 為處理容器的真空容器4的電磁波 產生於直办六即^ 旧电磁波而 漿處理。、工谷要處理組件5由該電漿電 哭太2 2及3圖所示，該真空容器4具容 〇σ " 1及容器蓋12。該容器本體11具底 52 200532060 部壁11 a及週邊壁11 b，及向上的開口。該容 器蓋1 2自上方覆蓋該容器本體11以關閉該 容器本體11的開口，亦即，該真空容器4具 該容器本體11的底部壁11a及週邊壁lib， 及該容器蓋1 2 .做為壁。氣密性由0型環1 3 保持於該容器本體11及該容器蓋1 2之間。

此真空容器4具處理室4a以於其中電漿 處理要處理組件5，該處理室4a係由配置於 該真空容器4的壁所定義，換言之，該處理 室4 a係由該容器本體11的底部壁11 a及週 邊壁11 b的内部面及該容器蓋1 2的内部面所 定義。 該真空容器4係形成為至一種程度的強 度使得該處理室4a内部可被降壓及產生真空 狀態或該狀態附近。做為形成該真空容器4 的材料’金屬材料如銘為有用的。如稍後所 提及，在該處理室4a，為電磁波輻射部份的 金屬槽板14被配置，及用於覆蓋的介電組件 1 6係配置以覆蓋該槽板1 4。支撐要處理組件 5的支撐基底1 7係配置於該真空容器4的該 處理室4a。 該真空容器4具氣體引入埠1 8以引入製 程氣體進入該處理室4a，及具氣體排出埠1 9 以自該處理室4a排出氣體。該處理室4a係 經由該氣體排出埠1 9耦合至真空排出系統 53 200532060 (未7F出）。做為該直*由 …二排出系統，例如，渦 輪分子泵為可用的。# w t ,/ „ n± 用的所从，當操作該真空排 ,^ 茨爽理至4a直到該室内部達 到預先決定的真空度。 該電磁波傳送路徑3傳送電磁波，及具 例如一個正方形波導21用於電磁波分布，及 二個正方形波導, ^ ^ „夂绎以用於電磁波輻射。定義該

真工谷β 4壁之間的該處理室切的一個壁， 如’忒谷為蓋12具用於電磁波轄射的每一個 正方形波導22的-部份，亦即，—部份用於 ::磁波輻射的正方形波導22及構成該真空 谷益—4的壁被整合。換言之，用於電磁波輻 射的母一個正方形波導22的管狀壁導體的一 部份亦用做構成該真空容器4的壁。 洋、、田σ之，該容器蓋1 2的内部面具三個 乜^型凹下部份2 3，其構成用於電磁波輻射 的三個正方形波導22的每一個的一部份。三 ，凹下部份23自處理室4a側以該槽板14覆 蓋在此構成中，以定義三個凹下部份2 3的 壁面及該槽板1 4所圍繞的三個空間構成用於 電磁波輻射的三個正方形波導2 2。 w亥槽板1 4係由金屬板材料形成，及具許 多輻^該電磁波進入該處理室4a的插槽 1 5a這些插槽Ϊ 5a形成於面對該凹下部份23 的位置。詳細言之，該插槽15a係交替地排 54 200532060 列為條紋式；(¾， 的虛擬線上以由此構& —對彼此平行延伸 槽心之間的垂直構方成^個插槽、组15。該插 ea p5 . , ^ ^直方向的間隔及橫向方向的 間隔在一個插槽組15 刀Π白勺 組1 5係阳要& T為均勾的’三個插槽 、、且i 3係配置為面對在該 部份23。 軋板14的二個凹下 而且’在該處理室4 組件1 6係配置以覆莒 ；覆现的介電 全亥介雷缸株μ彳覆息5亥槽板14,用於覆蓋的 成；丨冤組件1 6係由如 化合物樹脂的介電材料二:乳化紹、及碳氟 2 =用於.覆蓋的該介電組件U的厚度 方向之傳播，用於霜芸 、覆1的该介電組件16較佳 又疋為小於在用於覆蓋的該介電組件16之 電磁波的波長的1 / 4。 :置該介電組件16以由此

能。當未配置：人/:面波電漿的產生為可 -二广“ 介電組件16時，及該經接从 槽板14的表面a霞山士 要也 中斷及兮主為出捋，該電磁波的傳播被 中斷及$表面波電漿無皮 電漿禆為—锸曰^ 王 々表面波 ，水係為種具焉密度的 f 適用於電漿處理。 及合 如第 2及]闻6匕一 苗沾β八中3圖所不，該槽板14及用於 现的H组件16係藉由固定組件的$覆 24自内部表面侧用 累故 办时j认— 用螺絲旋緊/固定於讀直办 …的邊容器蓋12。要強調在使用由金； 55 •200532060 所形成的該外螺紋2 24的頭暴露於該處理〜障况下，當該外螺紋 該外螺紋24頭的附近;4二該電磁波有時在 由金屬所形成的該外 ，。士所以’當使用 帽25覆蓋。处果 、、、、24日可，碩可以介電 生的電磁波干擾可被抑：外螺紋24附近所產 如第4圖所示，一 面形狀係為横向的長：；個：下部份23的截 長度xl較在寬产方a形，其在深度方向的 在以此種方式：形成° :長度X2為短。亦即， 方形波導22 ’該凹下、用二電磁波輻射的正 14的上方面形成垂直= = = 面（Η面），及白枯嵫波電％方向的 ^ Μ 下部份2 3的底面垂直上 面）。亦即，在太波電場方向的面（Ε 15a係配置於用於 例T 4插槽 % 形波導22“面 波輕射的每-個正方 每—個凹下部份2 ί;直地長矩，，其在深度方向的長度二！ π 方向的長度Χ2為長。在以此種方式戶: 形成的用於電磁波輻射的正 ::部的底面及該插#14:上=;; 成平仃亥電磁波電場方向的Ε面，及自該 :下部份23的底面垂直上升的面為垂直於該 ΐ磁波電場方向的Η面。所以，該插槽— 56 200532060 係配置於用於電磁波輻射的該正方形波導 的每一個E面。 該電磁波輻射的正方形波導2 2的内部戴 面尺寸係5又疋為該電磁波的頻率能在該正方 开> 波導以一種基本模式傳送的此種尺寸。在 本具體實施例中，假設用於該電磁波輻射的 正方形波導22之管内介電常數為ε，該正方

形波導内部截面尺寸的長直徑為x2 = a，且兮 電磁波波長為λ，設計該裝置以滿足下 ^ 件： 條 (λ 7ε °*5)<2a …⑴ 要強調在本具體實施例中用於該電磁波 輻射的正方形波導22之管内介電常數等於空 氣的管内介電常數，且為ε=1。 而且，用於該電磁波輻射的這些正方形 波導2 2係以此種方式彼此平行排列使得間隔 d為50公分或更少。具體言之，用於該電磁 波輻射的這些正方形波導22之位置係設定如 下。 亦即，假設自該高頻率電力供應2所射 出的電磁波的角頻率為ω，該覆蓋的介電組 件16的介電#數為gd’光速為電子電荷 量為e，真空的介電常數為ε。，電子穷 ru，電子質，為nu，電漿角頻率ω ρ係得^ ^ 〇p=(e2xne/(e oxme))〇.5 ···( ) · 57 •200532060 波數k係得自： k=〇/c((e “ωρ2 - ω2))/(ωΡ2—(ι+ε d) ω 2)) °.5 …（3); 當該波數k具與以直角和該真空容器4 的每一個正方形波導交叉的方向的内部尺寸 L之下列關係，用於該電磁波輕射的該正方形 波導2 2的間隔d係為由下式得到的駐波波長 λ swp的間隔： k = m7r/L(m 為 1<π^2ί/(λ/ε〇·5)的整 數）···（4)，且 λ swp= π /Κ …（5) ° 用於該電磁波輻射的該正方形波導22係配置 於該駐波振幅基本上最大化的位置。 係經由該電磁波分布正方形波導 乂用於電磁波輻射的每一個正方形波導22 卜21 (用於將 2 2)轉合至該 高頻率電力供應2。 該電磁波分布至該正方形波導 做為該南頻率電力供應2， 你ί劣cr ，/# 由 《

昂貴 58 •200532060 的，且具各種型式。 该電磁波分布的正方形波導21係耦合至 "亥真空容器4的該容器蓋1 2，及係與該真空 f器4的壁整體構成。詳細言之，該電磁波 分布的正方形波導21係配置於該真空容器4 外側。該電磁波分布的正方形波導2丨係以一 種方式具以直角越過該電磁波輻射的每一個 ，方形波導22之管主體21a，及以直角自該 官主體21 a彎曲的三個分布管狀部份21 b使 得該電磁波傳播方向變化9〇。。其傳播方向已 變^ 90。的該電磁波係分布至該電磁波輻射 的每一個正方形波導22。 而且’邊電磁波分布的正方形波導21之 截面形狀具一種矩形形狀，其深度方向的長 二較覓度方向的長度χ2為長。在本具體 實施例中，該電磁波分布的正方形波導21係 =成為尺寸等於用於電磁波輻射的正方形波 ==2的尺寸。亦即，該電磁波分布的正方形 垂V 21，底面及上方面形成垂直於該電磁波 電場方向的面（H面），及一對彼此面對配置的

側面形成平行於該電磁波電場方向的面（E 面）。 而且在本具體實施例中，該電磁波輻 :的三個正方形波導22及該電磁波分布的正 形波導21係大體上在相同平面排列，及該 59 •200532060 電磁波係自該電磁波分布 ¥ 22。要強调5亥電磁波傳 方式構建使得該電磁波# 3 Τ , 波導22自該電磁波4V上該個別正方 面分出。 力布的正方形波導21的Ε 该電磁波分布的正方 耦合至該電磁波輻射的每/ V 21係如下地 22。配置於該真空容器4:;?正方形波導 凹下部份23在該容器蓋 盍12的該 該電磁波分布的正方形波導2二周圍面打開。 器蓋12的周圍面的開口輕合】== 該容 的母一個正方形波導？ ^電磁波分布

形環27保持於該電ζΓ分：的氣密性係藉由。 f尖端部份及該容器蓋12正方形波導21 容器4的外部面）之間。 、σ圍面（該真空 於是，在該電漿處理裝 :由該電磁波分布的正方形波c係 頻率電力供應2供應至該電磁2-個高 (在本具體實施例為三個）正方/\射的許多 以’因為該頻率在該電磁波傳送2 22。所 天線(槽板⑷被ί:地均勻能量密度的 而且，為冷卻機構的 面對該相鄰插槽15a > 28係配置於 a之間的部份之該真空容 60 •200532060 器4壁的區域。為冷來劑的冷卻液體在該冷 卻管28循環。於是’該電磁波傳送路徑3(該 電磁波輻射的正方形波導22)可以良好效率 由該冷練劑冷卻而不會干擾該電聚的產生。 如上文所述，根據該電漿處理裝置丨，為 該真空容器4壁的該容器蓋12具該電磁波輻 射的及正方形波導22 ’其為傳送該 胃3的至少—部份。所以， ==錄，及即使是如正方形基板或 基板的要被處理組件仍可令人滿意地 電漿處理。 而且，根據該電漿處理裴置丨，可省略該 波傳送窗，且保持該真空容H 4真空的 : = 個所在：連接該電磁 的 正万形波導21至玆直介六-,

及連接該容器蓋的連接部份； 部份。拍、 亥谷盗本體11的連接 *六哭以，與s亥電磁波傳送窗配置於該真 二該4:構電係=器製=’該_ 圖敘具體實施例將參考第5至8 磁波：i:體r，的…理裝置卜該電 真空容哭t二電組件31係配置於位於該 亦即，；4的§亥電磁波傳送路徑3的區域， '碌波輻射的正方形波導22。該電磁 61 200532060 波傳送路徑的介電組件31係由如石英、氧化 1呂、及碳氟化合物樹脂或其類似物形成。在 該具體實施例中，該電磁波傳送路徑 組件3 1係由石英形成。 ， 為配置電磁波傳送路徑的該介電組件3 ^ 於該電磁波輻射的正方形波導22，如在第Μ 圖及第8B圖所示，該電磁波傳送路徑的介電 組件31係事先形成，及安裝於該電磁波輻射 的土方形波導2 2。之後，槽板1 4及用於覆蓋 的"電組件1 6係以此順序堆疊於容器蓋1 2 !!2，表面，及可藉由固定組件26固定於該 容器蓋12。在該具體實施例中，槽板14及用 於覆蓋的介電組件16係藉由由介電材料所形 成的固定組件（如外螺紋）26固定於該真空容 斋4的該容器蓋1 2。 此外’為以該電磁波傳送的介電組件3 j 填充該電磁波輻射的正方形波導22,該電磁 波輻射的正方形波導22的尺寸（内部截面尺 寸）^必須設定為能夠以一種正方形波導的基 本模式於在该電磁波傳送路徑的該介電組件 31 —傳送該電磁波頻率的尺寸。換言之，該具 體實％例的該電磁波輻射的正方形波導22必 須具由以在該電磁波傳送路徑3的該介電組 件31、的介電常數之平方根分割所形成該正方 形波導的内部截面尺寸（長及短直徑）為能夠 62 200532060 以於在空氣的正方彡 該電磁波頻率的尺寸"皮本模式傳； 的介電常數约為4，* _ s ’因為石英 斑、念备 '、'、’本务明具體實施例的該電 磁波h射的正方形波導 n也妁扪忑玉 的每—個形成 必須具長及短直徑 办成為約正方形波導 長度，該正方形波蓦拟士、备 扪z之 式於办濟& τ 士 成為能夠以該基本模 尺寸方形波導傳送該電磁波頻率的

波導S在方面’因為該電磁波分布的正方形 开=2 真充’該電磁波分布的正方 寸(等於哕笫f官主？仏必須設定為-種尺 尺寸），；二一具體實施例的該管主· 21a的 、，/、能夠以該基本模式於空氣中& i 形波導傳送該電磁波頻率。所以方 實施例的電聚處理裝置卜4二布Si體 波導二電磁波分布的正方形 U。糸耦合至該電磁波輻射的正方形波導 :且’在該電漿處理裴置i，保持該真* 電：波：氣Ξ方式的介電組件32係配置於： 2兹波傳迗路徑3’例如’配置於該 直Ϊ正方形波導21的分布管狀部份21b。； 真空容P 4 ΛΑ β #丄 该 的氣饴性係由此介電組件3 2 、。要強調保持該真空容器4於氣 、、 介電組件32可配置於該電磁波傳送路徑〜： 63 -200532060 任何地方，例如，配置於該電磁波 方形波導22’在此情況下，該介電正 執行此功能。 个^ 1可 在忒電磁波分布的正方形波導21 該真空容器4於氣密方式的該介電纟且及保持 間的間隔係設定為i毫米，該氣密性係^ 2之 形環33保持於該電磁波分布的正方形/ 0 的内部面及保持該真空容器4於氣密方=21 介電組件32之間，該電磁波係經由保= 空容器4於氣密方式的該介電組件32自^ ^ 空容器4外部引入該真空容器4。要強 太

具體實施例中，保持該真空容器4於氣密方 式的介電組件32係與在該電磁波傳送路护3 的該介電組件31 —體模製。保持該真空^器 4於氣密方式的介電組件32可與在該電磁^ 傳送路徑3的該介電組件31分開。因為其他 構成與包含一部份（未示出）的第一具體實施 例的構造相同，該構成在圖式中以相同參考 數子表示’且冗餘敘述被省略。 當使用此電漿處理裝置1時，要處理組 件5可在如表面波電漿條件下被電漿氧化。 當使用此電漿處理裝置1時，例如，薄膜可 在表面波電漿條件下電漿形成於要處理組件 5。而且，當使用此電漿處理裝置丨時，要處 理組件5可在該表面波電漿條件下被電漿蝕 64 200532060 刻。當使用此電漿處理裝置1時，藉由電装 CVD方法的電漿氧化及薄膜形成可連續地= 行且不會破真空。由電漿CVD方法且不會破 真空地執行該電漿氧化及該薄膜形成的^装 處理方法將被敘述為要處理組件5的電裝$ 理方法的一個實例。

處理組件5係配置於在該真空容器4的支1 基底17。操作真空排出系統及排出在該真< 容器4(處理室4a)的空氣，之後，將第—< 體經由氣體引入埠1 8供應至該真空容器4 做為第一氣體，例如，可使用氧氣、或° 與包含氦、氖、氬、氪、及氙中至少一個* 稀有氣體之混合氣體。在本具體實施例中 採用氧氣做為第一氣體，及此氣體以一種 用400標準立方公分的氧氣，及 2 巴斯卡的方式供應至該真空容器4。力為2 當在該真空容器4的氣體壓力到達預 決定的氣體壓Θ，開始該電磁波的照射，經 由該電磁波傳送路徑3送至該插#…的該 電磁波經由該個別插们5a輻射進入該直空 4的該電磁波激化 在用於覆蓋的介電 子密度增加至某程 輻射進入該真空容器 為该弟一氣體的氧氣，當 組件1 6附近的電漿中的^ 65 200532060 度，該電磁波無法在該電漿中傳播，及 電漿中衰退。所以，任何雷成、由> t ^ 仗河冤磁波無法到達遠 離用於覆蓋的介電組件16的區域，且表面波 電漿產生於用於覆蓋的介電組件16附近。 在產生該表面波電漿的狀態，高電子资 度：用於覆蓋的介電組件16附近達到，及： :咼密度氧原子活化物件產生。t亥高密度氧 原子活化物件擴散至要處理 片 組件5，及有效地 組件5。於是’第一絕緣膜形成於 牛5的表面。要強調在產生該表面 =的：態’在要處理…的表面附近

低的(電子能為低的），及所以 在要處理組件5表面附折沾入M 亦為弱的。所以，因為進入Λ 的電場 皮減少’於氧化方法期間於要處

件5的離子損傷被抑制。 而且’將第二氣體自該氣 應至該真空容器4,做d丨入埠18供 使用包含有機石夕化合物、’例如，可 匕：基笨基三彻、聚甲 化合物(三甲基銘= 五乙氧基釦、四而“基 四丙氧基锆、 具體實施例中，氧氣接—專）的乳體。在本 及為四石夕氧燒一種型二：用做該第-氣體’ 式的四乙氧基矽烷用做 66 200532060 該第二氣體。而且，這些氣體以一種4〇〇標 準立方公分的氧氣用做該第—氣體，1〇標^ 立方公分的四乙氧基矽烷氣體用做該第二氣 體’及總壓力為20巴斯卡的方式供應至該直 空容器4。 二1第t體產生的氧自由基與為該第 -軋體的四乙氧基矽烷反應，於是，促進四

乙2矽烷的分解’及氧化矽沉積於要處理 組件5的表面。於^— 七从― 於疋，弟一絕緣膜（由CVD形 成的乳化矽膜）形成於第一絕緣膜，如上文所 於要處理組件5的形成完成。 / 处万沄在將要處理組件5進 : 丁乳方法之後’膜可形成且不會暴露於大 就，^ ’在要處理組件及該膜之間的介面 n f具些微污染物的令人滿意介*，且 以滿思品質的CVD膜可形成於要處理組件5 _匕 =上文所敘述，根據該電漿處理 為該真空容器4壁的續宠哭芸1〇 耘Μ的竑τ 盍12具該電磁波 幸田射的為正方形波m 9 9，甘乂么 目鰣眘丨ΛΛ 其係以與在該第一 具體貫鉍例的相同方式地 、、由的哕雷诚、士扁 王^马傳迗该電磁 波的°亥電磁波傳送路徑3的一部份。所以， 該結構可被簡化，及即使是 士而笋其缸ΛΛ #夂卩使疋如正方形基板或 大面積基板的要被處理的組件5 地電漿處理。 j 7人滿思 67 200532060 根據該電漿處理裝置 "μ且 ΐ磁波傳送窗，且保持該真；容； 密封部份為兩個所在：連接：電：4/空的 正方形、、古道。i 要〜電磁波分布的 巾波導21至該真空容器 及連接該容H蓋12至該㈣本^接部份， 部份。所，、，t 〇谷™本體11的連接 空容哭Λ’與該電磁波傳送窗配置於該真

被簡：，Λ 士知電漿處理容器相車交，該結構 "亥結構係不昂貴地製造。 裝置了，V根據本具體實施例的該電聚處理 處理，因為處/里：件5可由該表面波電漿電漿 具該電磁波;專：波輻射的該正方形波導22 在該處】C電組件31，可抑制 送路徑3= 所產生的電聚於該電磁波傳 Ρ1教^表明第二具體實施例將參考第9及1 0 圖敘述於下文。 #冰ί本具體實施例的電漿處理裝置1，該電 ^ —迗路徑的介電組件31係配置於位於該 =工谷器4的該電磁波傳送路徑3之區域， 二>1卩二電磁波輻射的正方形波導22。該電磁 鋁、，，徑的介電組件31係由如石英、氧化 ，化合物樹脂或其類似物形成。在該 二，'她例中，該電磁波傳送路徑的介電組 1係由碳氟化合物樹脂形成。該碳氟化合 樹脂較石英為輕（比重較小），所以，當該 68

•200532060 徑的介電組件31係由碳氟化合 物树：：成時，可減輕該電漿處理裝置卜 射的备π在本具體實施例中，該電磁波輻 ::ΓΓ方形波導22係以碳氣化合物樹 車:石U為該碳氟化合物樹腊的介… 電常數為小，該電 寸不必要如在第二具體實施 磁沽r二戶斤卩’在本具體實施例中，該電 的正方形波導22的内部截面尺寸係 :疋：荨於該電磁波分布的正 内部截面尺寸。 而且，介電組件34係配置於每一個插槽 15a以抑制該電磁波在該電磁波輻射的每一 個正方形波導22與該插槽15a之間的介面及 在每一個插槽15a與介電組件16之間的介面 射。該介電組件34係由如石英、氧化鋁、 =氟化合物樹脂或其類似物形成。在該具體 =她例中，s亥介電組件34係由碳氟化合物樹 脂形成。要強調在用於覆蓋的該介電組件i 6 係由石英形成的情況，該電磁波的些微反射 發生於該插槽15a與該介電組件i 6之間的介 面，然而，當該插槽的該介電組件34被配置 時’與省略該插槽的該介電組件34(該插槽 15a以空氣填充的狀態）的情況相較，於該插 才曰15 a與§亥介電組件16之間的介面之反射可 69 200532060 被減少。

為配置該介電組件31於該電磁波輻射的 正方形波導22,以與在該第二具體實施例的 相同方式’該介電組件31係事先形成，及安 裝於該電磁波輻射的正方形波導22。之後， 由裝配該介電組件34於該插槽15&所構成的 槽板14’及用於覆蓋的該介電組件16係以此 順序堆叠於容器蓋12的内部表面，及可藉由 固定組件26而固定於該容器蓋12。在該具體 :施例中’該槽板14及用於覆蓋的該介電組 件16係II由由介電材料所形成的固定組件26 固定於該真空容器4的該容器蓋12。 要強調在該電磁波傳送路# 3 &介電組 1係與在該插槽的該介電組 3成情況下，-個-個地以該介電：件 =真充該插槽15a之困難可被解決。在該電 路徑3的介電組件31、在該插槽的 二且件34、及用於覆蓋的該介電組件16 J 體組成。 容芎：5 ’在該電漿處理裝置卜保持該真空 於氣密方式的介電組件32係與在該電 形波導I路徑3 ’ ϋ如，該電磁波分布的正方 傳送#分布管狀部份21b，的該電磁波 的該介電組件31分開地配置。該真 "的氣密性係由此介電組件3 2保持， .200532060 該介電組件32伤Λ a τ # 脂、氧化紹或其=:、碳氣化合物樹 λ 〇 #产μ拉』、彳物形成。該氣密性係藉 ^ ^ ”持於該電磁波分布的JL j # 導21的内部面及佴姓兮古咖刀々们正方形波 囬夂保持该真空容器4於氣宗方 式的介電組件32之間。 也方 要=調即使當使用本具 聚處理裝置"夺，…理方法可二=

波=漿實現如在第二具體實施例所敘述。、因 為其他構成與包含一部份(未示 ： 體實施例的構造相同，兮搂士、、，+ 乐一具 — 也祁丨j忒構成以相同參考數 子表不，且省略冗餘敘述。 如上文所敘述，根據電漿處理裴置1， 該真空容器4壁的該容器1 12具該電磁波幸1 -具體實施例的相同“、=;在該第 式地傳达該電磁波的 该電磁波傳送路徑3的—部份。所以，該龄 ΪI被化，及即使是如正方形基板及大面 板的要被處理組件5可令人滿意地電聚 而且，根據該電漿處理裝置丨，可 =磁波傳送窗，且保持該真空容器4真空= 密封部份為兩個所纟：連接該電磁波分 正方形波導21至該真空容器4的連接部份. 及連接該容器蓋12至該容器本體u的連接 部份。所以，與該電磁波傳送窗配置於該直 •200532060 空容器4的習知電漿處理容器相較， 被簡化’且該結構係不昂貴地製造。人 :且’根據本具體實施例的該電漿處理 處理。要處理組件5可由該表面波電漿電漿 而且’因為該介電組件3“系配置 =二可抑制該電磁波在該電磁波輕射的正 方形波¥ 22與該插槽15a之間的介面， 該插槽15a與用於覆蓋的該介 的介面之反射。 卞U之間 電組= 傳送^ 3的介 ’ 在》亥插槽的該介電組件3 4、 覆蓋的該介電組件16、及保持該真空容器； 為於氣密方式的該處理容器的介電組件3°2之 介電材料不限於石英、碳氟化合物樹脂、氧

化鋁，其類似物’且各種介電材料為有用的。 例如，多孔材料可用做該介電材料，多 ?材料的實例包括具大數目的微孔於其中的 無機多孔材料，如多孔玻璃及多孔陶究，及 具=的微孔於有機樹脂的有機

如丙婦酸樹脂、環氧樹脂、及碳氟化合物J 脂。”該多孔材料具關於自外界I縮或拉 :::個程度的撓曲性，該材料適合用做填 充材料且無任何間隙。而且，使得該 、 重量即省可進#因為多孔材料的密度為小 72 •200532060 的 η — 般介電材料相較該介電常數為低 ，2大氣進入該多孔材料或自該多孔材料 空存在些微折射係數的變化，且該材 料八7人滿意的電磁波傳播特性。 本兔明第四具體實施例將參考第1 4至】只 圖敘述於下文。

在本具體實施例的電漿處理裝置丨0丨，電 *係藉由由高頻率電力供應2(其為振盪器 所振盪，由電磁波傳送機構1〇3所傳送，及 由配置於槽板14 (其為電磁波輻射部份）的插 槽1 5a所輻射進入為處理容器的真空容器4 的電磁波而產生於真空容器4。要處理組;^ 5 由該電漿電漿處理。 如第15及16圖所示，該真空容器4且 容器本體11及容器蓋12。該容器本體丨丨具 底部壁11a及週邊壁Ub，及向上的開口。該 容器蓋12自上方覆蓋哕衮哭^ 设盈邊谷态本體11以關閉 該容器本體11的開σ H 4 具該容器本體11的底部壁lla及週邊壁 1 lb，及該容器蓋1 2做為壁。氣密性由〇型 環13保持於該容器本體11及該容器蓋12之 間。 此真空容器4具處理室4a以於其中電漿 處理要處理組件5，該處理室4a係由配置於 該真空容器、4的壁所定義，換言之，該處理 73 *200532060 室4a係由該容器本辦 邊壁…的内部底部壁山及週 定義。 Λ谷為盍12的内部面所 該真空容器4传#丄 度使得該處理室程度的強 狀態或該狀態附近。被降壓及產生真空 的材料，金屬材料如=成該真空容器4 提及，在該處理室4a為有用的。如稍後所 金屬槽板1M皮酉己£，用4電磁波輕射部份的 16係配置以覆蓋該样^於覆盍的介電組件 5的支撐基底17係乂 C處理組件 處理室4a。 置於该真空容器4的該 該真空容器4具翕騁^ 程氣體進入該處理室^ %入埠18以弓丨入製 以自該處理室4a排出：，及具氣體排出埠19 在，-丄 排出製程氣體。該處理室“

7由該氣體排出埠19輕合至真空排出至手； 匕示子=做為該真空排出系統，例如= 為可用的。所以，當操作該真空二 出系統時，排空該處理 到預先決定的真空度。直到该室内部達 罝苐傳Ϊ:!磁波的該電磁波傳送機構i〇3 :::電磁波傳送路徑103a、第二電磁波傳 僂、、’t 3b、及至少—個如在該第一電磁波 之ϊ連=°!a及該第二電磁波傳送路徑i〇3b 妾的二個第三電磁波傳送路徑1〇3c。 *200532060 在下文中’該矩形波導21為用於電磁波分布 的矩形波導。 该電磁波分布的矩形波導21係與真空容 器4的容器蓋1 2耦合及構成該真空容器4的 壁被整合。該第二電磁波傳送路徑1 〇 3 b具至 少一個，例如，三個矩形波導2 2。在下文中， 该矩形波導2 2為用於電磁波輻射的矩形波 導。

電磁波輻射的該矩形波導22、槽板1 4、 及用於覆蓋的該介電組件丨6於此解釋。 定義該真空容器4壁之間的該處理室4a 的一個壁，如，該容器蓋12具用於電磁波彰 射的母一個正方形波導22的一部份，亦即， -:份二於該電磁波轄射的正方形波導22万 構成忒真空容器4的壁被整 於電磁波輻射的每一個下士心 供〇 ^ ' 壁導體的—部份：用形波導22的㈣ 壁。 方用做構成該真空容器4 ¥ 似槽型凹下部❾2二蓋u的内部面具 ^ - m sLir ^ ，、構成用於電磁波 的一彳u止方形波暮9 > 些凹下部份23白南的母一個的一部份 3自處理室4a铷以兮播此1 蓋。在此構成Φ 犯側以忒槽板] 傅战中，以定義三個 壁面及該槽板u ^ m 似凹下邛伤z 4所圍繞的：r個办p卩 電磁波輻射的=個T + J —個工間構成 個正方形波導22。 75 200532060 及具許 的插槽 下部份 交替地 平行延 1 5 〇該 向方向 三個插 下部份 夕a, 你田i屬板材料形成， 多輻射該電磁波進入嗲討形戚 1 r _ 八邊處理宮4a J 5a 〇运些插槽 9〇 y m 3a係心成於面對該凹 23的位置。绿 > ^ w ^ u 』L 斤、·田5之’該插# Ϊ h筏 排列為條紋式M，介％ 才日15a係 ^ 八樣亦即，於一褂佛斗 插槽15…Λ / 個插槽組 曰1的垂直方向的卩彳 的間隔在一侗扛姚4 Q的間隔及％

^ ^ 個插槽組〗5令A =係面對在該槽板二=

"U JdL 組件16 4“ 處理室，用於覆蓋的介電 兮八雷厂杜己置為覆蓋該槽板14’用於覆蓋的 :“電，16係由介電材料如石英、氧化 兮雷i::化合物樹脂形成。要強調為抑制 磁波在用於覆蓋的該介電組件16的厚度 :向之傳播’用於覆蓋的該介電組件16較佳 為為設定為較在用於覆蓋的該介電組件16之 電磁波波長的1/4為小。 上為抑制在該電磁波輻射的正方形波導22 ”忒插槽1 5a之間的介面，及在該插槽i 5a 與用於覆蓋的該介電組件丨6之間的介面之反 射，介電組件較佳為配置於該插槽i 5a，在該 插槽的介電組件係由如石英、氧化鋁、碳氟 化合物樹脂或其類似物形成。 如第15及16圖所示，該槽板14及用於 76 •200532060 復盖的該介電組件1 6係藉由為固定組件2 6 的外螺絲自内部表面側用螺絲旋緊/固定於 α亥真空谷器4的該容器蓋1 2。要強調較佳為 使用由介電材料所形成的固定組件2 6，在2 用由金屬所形成的該固定組件26之情況下， 當該固定組件26暴露於該處理室4a^該電磁 波有時在該固定組件26的露出部份附近被干 擾，所以，當使用由金屬所形成的該固定电 署件26時，該露出部份可以由介電材料所形成 的帽覆蓋。結果，在該固定組件26的露出部 份附近所產生的電磁波干擾可被抑制。 此外，該電磁波輻射的矩形波導22之間 隔d(參考第14圖）較佳為考量電聚的擴散程 度而设定。亦即’製程氣體的壓力越低，粒 子擴散的越遠。在該電聚處理裝置中，該製 程壓力-般設定至約略丨巴斯卡或更多。當 聲1亥製程氣體的壓力為1巴斯卡或更多時，上 限設U⑼公分’及該電磁波㈣的矩形波 V 2 2之間隔（間距)(I係較佳為根據該製程氣 體的假設壓力設定’接著即使在該電漿未容 易地擴散的情況下岣勻電漿可產生於該處理 室，要強調當該製程氣體的壓力為0. 1巴斯 卡或更 > 日寸’電水各易地擴散，且該電磁波 輻射的矩形波導22之間隔d可能超過50公 分0 -200532060 该電磁波輻射的矩形料22係、以一種方 式彼此平行排列使得該間隔d設定為50公分 f更少。再者，具體言 <，用於該電磁波輻 _ …、 心位置係設定為如在上列 方程式（2)至（5)所示。 為抑制電漿自該插槽15a進入該第二電 磁波傳送路徑1 〇3b之彳；^ A . _ _

的該個別矩形波導2:二丄在該電磁波輕射 办及¥ 22的所有區域係以該電磁 =达路徑的介電組件31填充。配置於該電 磁波輻射的該矩形波導22的介電組件31可 t介電材料如石英、氧化紹、及碳氟化合物 树脂形成’在該具體實施例巾，該介電組件 31係由石英形成。要強調該介電組件31可僅 配置於在一部份該第二電磁波傳送 103b。 °亥；丨電組件31可如下地配置於該電磁波 幸f射的該矩形波導22，首先，事先形成方形 桿形狀細長的介電組件31，該個別介電組件 31係裝配於該凹下部份23。之後，該槽板14 ^用於覆蓋的介電組件丨6係以此順序堆疊於 谷w蓋1 2的内部表面，及它們可經由該固定 組件26固定於該容器蓋12。於是，該介電組 件31係儲存於該電磁波輻射的該矩形波 2 2。 ▼ 例如，如在第1 5圖所示，該電磁波輻射 78 •200532060 的母^一個矩形波導. 〆^上 反導22的内部形狀（截面形狀） 係形成橫向地長矩形形&，其在深度方向的 長度Xl較在寬度方向的長度χ2為短。亦即， 在二匕種方式所形成的用於電磁波輻射的矩 形波V 22,該凹下部份23的底面及該插槽 14的上方面形成垂直於該電磁波電場方向的 面（Η面），及自該凹下部份23的底面垂直上 升的面形《平行於該電磁波電_方向的面（Ε ，）。亦即，在本示例具體實施例的電漿處理 裝置1 0 1，該插槽1 5a係配置於用於面向Η面 的電磁波輻射的矩形波導22的區域。 要強調該電磁波輻射的該每一個矩形波 導Μ的内部形狀（截面形狀）係為垂直長矩形 形狀，其在深度方向的長度χ1較在寬度方向 的長度x2為長。在以此種方式所形成的用於 電磁波輻射的矩形波導2 2，該凹下部份2 3的 底面及該插槽14的上方面形成平行於該電磁 波電場方向的E面，及自該凹下部份23的底 面垂直上升的面為垂直於該電磁波電場方向 的Η面。所以，可得到一種電漿處理裝置， 其中該插槽1 5a係配置於用於面對ε面的電 磁波輻射的該個別矩形波導22的區域。 接著，敘述該電磁波分布的矩形波導2 i。 該電磁波分布的矩形波導21係配置於今亥 真空容器4外側，該電磁波分布的矩形波導 79 200532060 21係以一種方式具以直角與該電磁波輻射的 每一個矩形波導22交叉之管主體21a，及以 直角自該管主體21a彎曲的三個分布管狀部 份21b使得該電磁波傳播方向變化9〇〇。其傳 播方向已受化9 〇的該電磁波係分布至該電 磁波輪射的每一個矩形波導22。要強調凸緣 21 c係配置於每一個分布管狀部份21 b的尖端 部份（在該電磁波傳送側的末端部分）（參看 隊第17圖）。 而且，該電磁波分布的矩形波導21之内 部形狀（截面形狀）具一種矩形形狀，其深度 方向的長度yl較寬度方向的長度y2為短。 所以，在該電磁波分布的矩形波導2丨中，底 面及上方面形成垂直於該電磁波電場方向的 面（H面），及一對彼此面對配置的側面形成平 行於該電磁波電場方向的面（E面）。 k 要強調該電磁波輻射的該矩形波導2 2的 内部形狀（截面形狀）具垂直長矩形形狀，其 深度方向的長度Xl較寬度方向的長度χ2為 長。在此種情況，該電磁波分布的矩形波導 21之内部形狀（截面形狀）較佳為具—種垂直 的長矩形形狀，其深度方向的長度yi較寬度 方向的長度y2為長。在以此種方式所形成： 用於電磁波分布的該矩形波導21，底 方面形成平行於該電磁波電場方向的- ， 面’ 200532060 及一對彼此面對配置的側面形成為垂 電磁波電場方向的Η面。 、^ 該電磁波傳送機構103係以一種方式構 成使得該電磁波分布的矩形波導21之中央軸 線路大體上在與該電磁波輻射的三個矩形波 導22的中央軸線路所放置的平面相同的平面 上放置。而且’該電磁波係自該電磁波分布 的矩形波導21的Ε面分布至該電磁波輻射的 該矩形波導22。要強調在該電磁波傳送機構 1 0 3，忒電磁波輻射的該每一個矩形波導2 2 自該電磁波分布的矩形波導21的Η面分出。 再者，於該電磁波傳送機構1 〇3 ,該電磁 波分布的矩形波導21的内部尺寸的每一個， ，該電磁波輻射的矩形波導22的内部尺寸的 每一個係以設定為一種僅在該矩形波導的基 本模式被傳送的尺寸。該電磁波分布的矩形 波導21及該電磁波輻射的矩形波導2 2的内 部尺寸的每一個係設定為一種尺寸其中僅在 該矩形波導的基本模式被傳送。於是，在該 電磁波傳送機構103產生電漿的該電磁波的 傳播損失量可被減少。 、 此外’為设定僅在該矩形波導的基本模 式被傳送的尺寸，假設矩形波導的管内介電 常數為ε ，矩形波導内部截面尺寸的長直徑 為a ’及該電磁波波長為Λ，該尺寸可由設 81 200532060 計一種裝置以滿足下列關係式而實現： (λ / ε °-5)<2a …⑴ 、 如上文所敘述，該電磁波分布的矩形波 導係以空氣（ε =1)填充，及該電磁波輻射 的该矩形波導2 2係以介電組件3 1 (石英，介 電常數d.8)填充。

立 所以’該電磁波輻射的矩形波導2 2的内 T尺寸（短直徑χ1及長直徑χ2)必須具由以該 二電組件31的介電常數ε之平方根分割該 =磁波分布的矩形波導21的内部尺寸（長直 t y 1及短直徑y 2)而得到的尺寸。具體而言， 因為石英的介電常數ε約為4，該電磁波輕3射 :矩形料22的短直#χ1 &長直H必須 ^刀別為該電磁波分布的矩形波導21的長直徑 y 1及知1直徑y 2的約1 / 2。 L ’在電漿處理裝置1〇1，該電磁波分 孚：矩形波導21係經由中空的第三電磁波傳 ▼彳二1 〇3c(其係以内部尺寸朝該電磁波傳 =:減广的方式形成）耦合至該電磁波輕射 、巨形波^ 22。在本具體實施例中，如在第 一圖所示，該電磁波分布的矩形波導21的每 :個:布管狀部份21b係經由具連接組件5〇 .二—電磁波傳送路徑1 03c耦合至該電磁 波輻射的矩形波導22。 連接該電磁波分布的矩形波導21的每一 82 200532060 個分Ψ管狀部私 〜…a稍耵的矩 波V 22的機構將參考第17及18圖敘述 文。 、卜 配置於該真空容器4的該容器M 凹下部份23亦打開在該容器蓋12的周圍= 側。該電磁波分布的矩形波導21的每一二 =…1b係經由該第三電磁波傳送：

及在該容器蓋12的周圍壁的開口： =磁波無射的每-個矩形波導22相通。要 強凋配置於該電磁波輻射的矩形波導22的f 介電組件31係延伸至該容器蓋 j 的開口端。 w周壁 母個第二電磁波傳送路經1 〇 3 c呈· 密封組件Ο 一體形成的楔形介電組件M·. ^ 接組件I第-凸緣51;第二凸緣:2 42第連 凸緣=第一 〇型_環54;及第…—環‘ 由介ΪΠ組件41與該楔形介電組件42係 由〗丨電材料如石英、氧化鋁、及 樹脂形成。在太且舻眚浐々丨击 人既匕&物 41 ^风在本具體貫施例中，該密封紐株 41與該楔形介電組件42係以與配 笛 電磁波傳送路徑難的該介電、f f二 的方式由石英形成。 ^、且件Μ相同 d18圖所示，該楔形介電組件42 波形’其侧面大體上具朝該電磁 的傳廷側放大/打開的等腰三角形形狀。沿 83 •200532060 該傳送方向的該楔形介 〆 ;丨電組件42的長度m1 係設定為較於真空中由古 ^ ^ ^ τ田阿頻率電力供應2所 產生電磁波的波長為長。所以，斤 所不，在該電漿處理譽 圖 展置1 ο 1，在該傳送側相 對側於該第一電磁浊偟、 八及兮楚一士傳运路徑103a的末端部 ^ αα _ 夂得达路杈103b的末端部分 之間的距離η較於真空φ ± 一 ^ ^ 4. ^ ^ ^ 、 中由南頻率電力供應2 戶斤產生電磁波的波長兔哀 一 ^ 災长為長。如在第18圖所 不，该楔形介電組件42的τ百加7丨a 〇 吓 0 ^ 卞以的頂部侧42a之長唐 m2係設定為大體上等 _ , τ々、配置於该第二電磁油 傳送路徑1 〇3b的該雷磁、由^ ώ 皮 99 ^ ^ Λ電磁波輻射的該矩形波導 22的内側形狀的長邊的長度。 二如在第17及18圖所示，具方形桿 的該密封組件41传盘/兮扁 ’ ^ ^ 係與在该傳送侧的該楔形介 電組件4 2的末端部分一鞒要 占热兮七u 體配置，槽41a係形

成於β亥进封組件41的月、嘉士 _z_ μ, # , 周邊方向。要強調該密 封組件41可與配置於該第_ :在 84 1 nour^ ^ A禾一 Έ磁波傳迗路徑 儿（该電磁波輻射的矩形波 件⑽-體形成。而且，該密封组件：，：:且 形介電組件42、及在兮裳-帝 〜切 的介t μ弟一電磁波傳送路徑 的;丨電組件31皆可一體形成。 做為連接組件50，例如，具内部 ;2傳送側減少的錐形之大體上圓錐形 =有用的。在該電磁波傳送侧的該連接电 件50末端部分的内部尺寸係形成為基本上等 •200532060 :::封組件41的截面尺寸，凸緣50a係配 :在與該電磁波傳送側相對側上的該連接 組件50末端部分以面向配置於該電磁波分布 的矩形波導21的分布管狀部份21b的尖端部 伤之凸緣21 c。當該凸緣21 c固定於該凸緣 5〇a，該電磁波分布的矩形波導21係耦合至 該連接組件50。如在第17圖所示，沿該傳送 方向該連接組件50的長度t(除了該凸緣5〇a) 響係設定為大體上等於沿該傳送方向的該楔形 介電組件4 2的長度m 1。 第一至第三凸緣51、52、53具導通孔， 每一個導通孔具尺寸大體上等於該密封組件 41的截面尺寸。在此第三電磁波傳送路徑 l〇3c，該連接組件50、第一凸緣51、第二凸 緣5 2、及第二四緣5 3係以此順序自第一電磁 波傳送路徑1 03a側彼此平行排列。該第一凸 % 緣51係與該連接組件5 0 —體形成。而且， 在该傳送側的该第一凸緣51的末端面具凹下 部份57，及要與該凹下部份57相合的凸出部 伤5 8係形成於在與該傳送側相對側上的該第 一凸緣5 2的末端面。當該凸出部份5 8與該 凹下部份57相合時，該第二凸緣52係相關 於該第一凸緣51固定（放置）。而且，凸出部 份59係形成於在該傳送側第三凸緣53的末 端面，而且，該容器蓋丨2的周邊壁的外部面 85 -200532060 具與该凸出部份5 9相合的凹下部份6 〇。當該 士出部份59與該凹下部份6〇相合時，該第 二凸緣53係相關於該容器蓋丨2固定（放 置）。该凸出部份5 9與該凹下部份6 〇相合的 部份具防止〇型-環因電漿而變壞之作用。而 且，該第一凸緣51、第二凸緣52、及第三凸 緣53係由為固定組件的螺絲旋緊/固定於 該真空容器4的該容器蓋12。在此情況下， 該真空容器4係經由該凸緣5丨至53耦合至 邊連接組件5 0。要強調該連接組件5 〇可與該 第一凸緣51分開形成。 在此第二電磁波傳送路徑1 〇 3 c，該密封 組件41係配置於該第一至第三凸緣5丨至 5 3，及與該密封組件4丨一體型成的該楔形介 電組件4 2係配置於該連接組件5 〇。要強調在 及傳送侧的该密封組件41的末端部分要與配 置於在該傳送側相對側上的該第二電磁波傳 送路徑103b的該介電組件31的末端部分接 觸。 該楔形介電組件42係以一種方式配置使 =該頂部側42a置於該電磁波分布的矩形波 導21的末端部分附近（在該傳送侧的分布管 狀邛伤21 b的尖端部分）。該楔形介電組件* 2 係以一種方式配置於該連接組件5〇使得該頂 部側42a大體上平行於配置於該第二電磁波 86 *200532060 得送路徑1〇扑的該電磁队伸 的内部尺寸的長度χ2方向。 ，置於該第—至第三凸緣51至53的該 、、，且件41保持該第二及第三凸緣52、53 ”該密封組件41之間的氣密性，當沿該槽4ia 配έ置的該第-0型-環54壓在該第二及第三 、、彖5 2 5 3的内部壁面側。在此情況下，可

保持該真空容器4的氣密性。 要強調該連接組件50、第一凸緣51、第 二凸緣52、及第三凸緣53係由導體材料形 成々所以，當在該電磁波傳送機構1 〇 3 (第二 及第二凸緣52、53)與該密封組件41之間的 間Ik超過1毫米時，存在—種不正常放電於 該電磁波傳送機構1〇3及該密封組件41之間 發生的可能性。所U ’在該第二及第三凸緣 =53與該密封組件41之間的間隔較佳為設 疋為1 t米或更少。 而且，當該第一至第三凸緣51至53的 内部形狀大體上與該密封、組件41的内部形狀 (截面形狀）相匹配時，該第一至第三凸緣Η 至53可以無縫介電材料（密封組件41)填充。 ::，包，該介電材料的矩形波導係形成於 该弟一至弟二凸緣51至53内侧，且該電磁 波=射於該波導大體上為零。…在第 二及第三凸緣52、53與該第- 〇型-環54的 87 200532060 溝之間所引起的反射可被抑制，當該槽41a 設定為淺溝的。

而且，在本具體實施例的電漿處理裝置 1〇1 ’環型溝61係配置於面對第三凸緣53末 端表面的該容器蓋12的周圍壁側的外部表 面亥第二〇型一環55係配置於此溝6卜及 於是該氣密性保持於該第三電磁波傳送朴 l〇3c的第三凸緣53及該真空容器4 ^ 1 2之間。 亙 第五具體實施例係示於第19圖，該密封 、、且件41 $必、要為具方形桿形狀的密封組件， 而可為柱狀密封組# 43。當使用該柱 組件43日寺’圓柱型波導可用於該第一至第^ 凸緣51 i 53。與矩形波導’該 =現令人滿意的密封，因為該波導= 句地由以同心圓排列的螺絲56繫緊。在該】 接組：50中’使用具内 的大體上圓錐形管。在此情況下，圓：：： 係彼：耦纟’電磁波傳 匹 反射，咸W可實現令人滿意的電傳 形成，介電組〜而且，在牛二體 的該介電組件44係 電=送側擴張/打開的：上、 形形狀的横形12。圖為顯示自圓2 = 88 *200532060 波導的模式變換器的實例之透視圖。 該電磁波輻射的每一個矩形波導22係細 由該電磁波分布的矩形波導21耦合至該言= 率電力供應2以將該電磁波分布至該正方形 波導。供應具頻率為1G百萬赫兹至巧一 兆赫茲的電磁波至該電磁波傳送機構 ::高：率電力供應2為有用的。在本具體實 :二，供應具頻率為2. 45千兆赫茲±5〇百 禹赫兹的電磁波至該電磁波傳送機構1〇3的 個微波源被採用做為該高頻率電力供應 2。具頻率為2. 45千兆赫茲的該高頻率電力 ί、應2係大量製造，該供應較佳為不， 且具各種型式。 ▲ 如上文所敘述，在此電漿處理裝置丨〇 i， 該電磁波係經由該電磁波分布的矩形波導21 自個同頻率電力供應2供應至該電磁波輻 十的。午夕（在本具體實施例為三個）矩形波導 2 2 〇 3 | 、疋，投影進入該電磁波輻射的矩形波 * ^2的該電磁波自該插槽丨5a輻射進入該真 5容器4。要強調其餘未被輻射的該電磁波最 、、’、由该第三凸緣53反射，及當返回時再次經 由该括槽1 5a輻射進入該真空容器4。 所以，因為在該電磁波傳送機構1〇3的 整個區域該頻率可設定為相等的，輻射均勻 能旦卢 里费度的該電磁波輻射部份（槽板1 4 )可容 89 •200532060 易地被設計。 而且，種為冷卻機構的冷卻管配置在 面向相鄰插槽15a之間的部份之該真空容器4 的壁之區域。在此^ % τ， ， 1月/凡卜，该電磁波傳送機 構1 0 3 (該電磁波輻射的矩形波 好效率控制且不會抑制該電聚：產生2)。了以良 當使用該電漿處理裝置1〇1時，要處理 組件5可在如表面波電漿條件下被電漿氧 化。當使用此電漿處理裝置1〇1時，例如， 薄膜可在表面波電漿條件下電漿形成於要處 理組件5。而且，當使用此電漿處理裝置i 〇 ι 時’要處理組件5可在表面波電漿條件下被 電漿蝕刻。當使用此電漿處理裝置！ 〇丨時， 由電浆CVD方法進行的電漿氧化及薄膜形成 可連續地電漿姓刻且不會破真空。由電漿cvD 方法且不會破真空地執行電漿氧化及薄膜形 成的電滎處理方法將被敘述為要處理組件5 的電漿處理方法的一個實例。 例如，製備石夕基材做為要處理組件5，要 處理組件5係配置於在該真空容器4的支撐 基底1 7。操作真空排出系統及排出在該真= 容器4(處理室4a)的空氣，之後，將第一氣 體經由氣體引入埠1 8供應至該真空容器4 ^ 做為第一氣體，例如，可使用氧氣、或氧氣 與包含氦、氖、氬、氪、及氙中至少一個的 90 200532060 稀有氣體之混合物氣體。在本具體實施例 中，採用氧氣做為第一氣體，及此氣體以一 種使用4 0 0標準立方公分的氧氣，及總壓力 為20巴斯卡的方式供應至該真空容器4。 當在該真空容器4的氣體壓力到達預先 決定的氣體壓力’開始該電磁波的照射，經 由該電磁波傳送機構1 0 3送至該插槽丨5 a的 該電磁波韓射係經由該個別插槽1 5 a輕射進 入該真空容器4。 輕射進入該真空容器4的該電磁波激化 為該第一氣體的氧氣，當在用於覆蓋的介電 組件1 6附近的電漿中的電子密度增加至某程 度，该電磁波無法在該電漿中傳播，及在該 電漿中衰退。所以，任何電磁波無法到達遠 離用於覆蓋的介電組件16的區域，且表面波 電漿產生於用於覆蓋的介電組件1 6附近。 在產生该表面波電漿的狀態，高電子密 度於用於覆蓋的介電組件16附近達到，及因 而高密度氧原子活化物件產生。該高密度氧 ，子活化物件擴散至要處理組件5 ,及有效地 乳化要處理組件5。於是，第一絕緣薄膜形成 於要處理組件5的表面。要強調在產生該表 面波電漿的狀態，在要處理組件5表面附近 的電子溫度為低的（電子能為低的），及所以 在要處理組件5表面附近的金屬外皮的電場 91 •200532060 亦為弱的。所以’因為進入要處理組件5的 能被減少’於氧化方法期間於要處 里、、且件5的離子損傷被抑制。 而且將第二氣體自該氣體引入槔1 8供 應至該真空容器4 ’做為第二氣體，例如，可 使用包含有機矽化合物（四矽氧烷、乙烯基矽 烧基三彻、苯基三石夕氧二甲

聚其？環四彻等)或有機金屬 口片(二甲基銘、三乙基銘、四丙氧基錄、 且2基鈕、四丙氧基铪’等)的氣體。在本 ::貫t Γ中’氧氣接著用做該第-氣體， 第四：A烷一種型式的w乙氧基矽烧用做 準?且’這些氣體以-種400標 A刀的氧氣用做該第一氣體，標準 四乙氧基石夕烧用做該第二氣體， 哭7广‘、’、20巴斯卡的方式供應至該真空容 -2ί第—氣體產生的氧自由基與為該第 的四乙氧基撕應’於是，促進四 件Γ燒分解，及氧化⑪沉積於要處理組 成的’：自。於是’第二絕緣薄膜（由CVD形 ::二化石夕膜)形成於第-絕緣薄膜。如上文 成:V據：緣薄膜於要處理組件5的形成完 :行電聚處理方法，在將要處理組件5 方法之後，膜可形成且不會暴露於 92 200532060 大氣，所以，在要處理 面可形成為具些微污染 且令人滿意品質的CVD 件5上。 組件及該膜之間的介 物的令人滿意介面， 膜可形成於要處理組 將老0 所敘述，根據本具體實施例的電 水免理裝置1〇1，因為該介電組件31係配置 ，該電磁波輻射的該矩形波導22，可抑制在

、:處理谷為4所產生的電漿進入該電磁波 送機構103之侵入。 此外，本具體實施例的電漿處理裝置i i 係以一種方式構成使得經由該第一電磁波傳 送路徑103a所傳送的該電磁波（微波）係傳送 至該第二電磁波傳送路徑1〇3b而不會被最大 =度地反射。亦即，該電磁波分布的矩形波 導21係以一種其内部尺寸相關於該電磁波傳 送方向變化的形狀由該第三電磁波傳送路徑 1 0 3 C耗合至該電磁波輻射的矩形波導2 2。一 種楔形介電組件52係配置於該連接組件 5 〇 (配置於該第三電磁波傳送路徑1 〇 3 c)。於 是’可抑制由該矩形波導的截面面積變化所 引起的该電磁波反射，及在由介電材料所形 成的该密封組件41與該介電組件31之間的 w面的該電磁波反射。所以，該電磁波可以 良好效率輻射進入該真空容器4。 而且，根據該電漿處理裝置1 〇 1，為該真 93 .200532060 空容器4壁的該容器蓋12具該電磁波輻射的 d矩^/波$ 2 2 ’其為至少為傳送該電磁波的 該電磁波傳送機構103的一部份。所以，根 據該電聚處理裝置101，該結構可被簡化，大 面積均勾電黎可產生於該真空容器4。此外， 即使是如正方形基板或大面積基板的要被處 理組件5可令人滿意地電襞處理。 、而且，根據該電漿處理裝置101，施用該 電磁波進入該真空容器4的該電磁波傳送窗 =自。該真空容器4移除。此外，保持該真空 谷益4的真空之密封部份可為連接該電磁波 分布的矩形波導21至該真空容器4的連接部 伤，連接该容器蓋12至該容器本體11的連 :妾-ΙΜ刀及其類似物。所以，與習知電漿處理 哀置相車又，在本具體實施例的電漿處理裝置 中該密封部份可減少。 ^而且，根據本具體實施例的該電漿處理 裝置101，要處理組件5可由具較少離子損傷 的該表面波電漿電漿處理。 心本發明電漿處理裝置及電漿處理方法未 =限於上文所敘述具體實施例，可變化地進 行而不偏離該範圍。 、額外優點及改良容易地由熟知該技藝者 進仃，所以，本發明在其廣義方面不受限於 此處所不及敘述的特定細節及代表具體實施 94 •200532060 例，因而，可進 申請專利範圍及：相ΐ:良且不偏離由所附 念的精神或範圍r田所定義的一般發明觀 f式簡單說明： 第1圖為顯示根據本發 電漿虛裡壯t 具體貫施例的 第2圖為衣置之頂部平面視圖。 t

第3圖為：„目線1 M 1的區段視圖。 第4圖圖線⑴-111的區段視圖。 :A 圖電漿處理裝置的一部份真 第5圖：ί器的部份剖示透視圖。 ς頌不根據本發明第二具體實施例的 第6圖i水處理裝置之頂部平面視圖。 第7 2沿第5圖線VI，的區段視圖。 第8A為沿第5圖線VII-VH的區段視圖。 回及第8B圖為顯示形成配置於第5圖 電漿處理裝置的容器蓋之步驟的製造 步驟圖。 圖為沿電磁波輻射的正方形波導之方向 的根據本發明第三具體實施例的電漿 處理裝置之區段視圖。 笫10厪1炎 叫馬沿橫越電磁波輻射的正方形波導之 方向的第9圖電漿處理裝置之區段視 圖。 第11顯炎 _ ^馬顯示距粒子產生點之距離及粒子密 度之間的關係的圖。 95 •200532060 第12圖為圖示地顯t 的 〃.挺波的圖…真空容器中- 第13圖為圖示地顯干 m娜/‘Ά:真空容器* 第14圖A萌- 4 )的駐波的圖。 口為顯不根據本發明第四且 電漿處理裴置之頂：广、體實施例的 第15圖為 置之頂…視圖。 仏鵡電磁波輻射的矩形

r第14圖電漿處理裝置之[二: 第16圖第為::電磁波輕射的矩形波導之方向的 第17圖為=漿.處理裝置之區段視圖。、 為在第14圖電漿處理裝置的第三電 磁波傳送路徑附近之放大區段視圖。 圖為顯示配置在第14圖電漿處理裝置 的第三電磁波傳送路徑附近之介 々 件的透視圖。 ' 第1 9圖為顯示配置在第1 4圖電漿處理裝置 的弟二電磁波傳送路徑附近之介電組 件的透視圖。 第2 〇圖為顯示自圓形至矩形波導的模式變 換器的實例之透視圖。 主要元件符號說明： d正方形波導22彼此平行排列之間隔 Ε φ平行於電磁波電場方向 96 200532060 Η面垂直於電磁波電場方向 ml楔形介電組件42的長度 m 2楔形介電組件4 2的頂 ί連接組件5〇的長度、σ側42a之長度 X1電磁波輻射的矩形波 、、絮许士人 導22之内部形狀之 /木度方向的長度 x2電磁波輻射的矩 官许士人 22之内部形狀之

見度方向的長度 y 1電磁波分布的矩形波 、、黎疮士人 ¥ 21之内部形狀之 /衣度方向的長度 y 2電磁波分布的矩 寬度方向的“ ”1之内部形狀之 1電漿處理裝置 2古此 3 m奋 2呵頻率電力供 J電磁波傳送路徑4真空容器

4a處理室 11容器本體 11 b週邊壁 1 3 〇型環 1 5播槽組 1 6介電組件 1 8氣體引入埠 5要處理組件 11a底部壁 12容器蓋 1 4金屬槽板 1 5a插槽 17支撐基底 1 9氣體排出埠 97 200532060 22 23 25 27 31 32 33 電磁波輻射的三個正方形波導 三個凹下部份24外螺紋 介電帽 0形環 26固定組件（如外螺紋 2 8冷卻管 ) 電磁波傳送路徑的介電組件 氣密方式的介電組件 0形環

3 4由奴鼠化合物樹脂形成之介電組 41密封組件 41a槽 / 42楔形介電組件42a頂部側 4 3柱狀密封組件 44與該密封組件43 一體形成的楔形 件 、 5 〇連接組件

5 0a連接組件5〇 51第一凸緣 53第三凸緣 55第二 的長度之凸緣 52第二凸緣 54第一 0型〜環 56螺絲 58形成於第一：：端面的凹下部份 59形成於ίΐϊ52末端面的凸出部份 60盥凸出邮 末端面的凸出部份 6"裒型‘份59相合的凹下部份 inQ ^ 101電漿處理裝置 103電磁波傳送機構 98 •200532060 103a第一電磁波傳送路徑 10 3b第二電磁波傳送路徑 10 3c第三電磁波傳送路徑

% 99

Claims (1)

1. 200532060 十 申請專利範圍： -二電漿處理裝置’其係藉由自電磁波輻 進入該處理容器的電磁波而 於δ亥處理容器產生雷嶝 行電槳處理， 以由該電聚執 二=至J 一部份構成該處理容器的壁包 括傳送該電磁波的電磁波傳送路 少一部份。 一種電漿處理裴置，其包括： 一傳送電磁波的電磁波傳送路徑，· 二f合至該電磁波傳送路徑的用於電磁 波輻射的電磁波輻射部份；及 =理容器，纟中電漿是藉由自該電磁 ，輪射部份輻射進入該處王里容器的電磁 波而產生’使得電聚處理是由該電漿執 行， =:至少一部份電磁波傳送路徑及構成 该處理容器的壁被整合。 一種電漿處理裝置，其包括： :形成傳送電磁波的電磁波傳送路徑的 管狀壁導體； =合至該電磁波傳送路徨的用於電磁 波輻射的電磁波輻射部份；及 -處理容器’使得電装是藉由自該電磁 波輻射部份輻射進入該處理容器的電磁 100 200532060 收阳於該處理容器產生 由該電漿執行， 4.

   =二二部份該管狀壁導體亦用做構 成:處理各器的壁的至少一部份。 電裝處理:置乾圍:J至3項中任-項的 价1令凌置，其中一介電組件是配置 傳送路徑，該處理容器的氣 :疋由该介電組件保持，及 ί:Γ波是經由該介電組件自該處理容 °σ卜引入該處理容器。 根電據將申/專利範圍第1至3項中任-項的 =水處理《置’其中一介電組件是配置 二立於6亥處理容器的該電磁波傳送路徑 的至少一部份。 根J康申請專利範圍第1至3項中任何—項 :】漿！理裝置令該電磁波輻射部 ^ 有複數插槽且配置於該處理容器的 :t及用於覆蓋的介電組件是配置以 覆盍該槽板。 據申請專利範圍帛6 g的電漿處理裝 置，其中另一介電組件是配置於各插槽。 根據申請專利範圍第6項的電漿處理裝 置，其中該電磁波傳送路徑包括複數該 正方形波導用於該電磁波輻射，及該複 數插槽疋對應於用於該電磁波輻射的該 101 200532060

   正方形波導之E面或Η面。 9.根據申請專利範圍第8項的電 置’其中用於該電磁波輪射的 正方形波導的内部截面尺寸係 基本模式經由該正方形波導傳 波頻率，且該電磁波輻射的該 導是以一設定為5 0公分或更少 此平行排列。 1 0.根據申請專利範圍第9項的電 置’其中假設用於電磁波幸畜射 波導之管内介電常數為 ε，用 波輻射的正方形波導的内部截 長直徑a具有與該電磁波波長 下列關係式： (λ / ε °.5)<2a， 假設該電磁波的一角頻率為〇〇 的介電組件的一介電常數為ε . c，電子電荷量為e，真空的介 ε〇，電子密度為ne，及電子質 由它們及下列電漿角頻率 ω P 下列波數k與以直角與該處理 磁波輕射的正方形波導交叉的 部尺寸L具下列關係式： ω P=(e2xne/( ε 〇xme))0*5 ； k~6L)/cC(£ dC^p ^ (0 ))/(60p- 漿處理裝 各該複數 設定以一 送該電磁 正方形波 的間隔彼 漿處理裝 的正方形 於該電磁 面尺寸的 λ相關的 ，該覆蓋 1，光速為 電常數為 量為nu， 所定義的 容器的電 方向的内 (1+ ε d) 102 •200532060 ω 2)) °.5 ;及 k = m7r/L(m 為 lsms2L/(A / ε G’5)的整 數）， 且該電磁波輻射的正方形波導是以由下 列所衍生的駐波波長 λ swp的間隔及在 該駐波振幅基本上為最大的位置進行配 置： λ swp= 7Γ /k 〇

   11.根據申請專利範圍第6項的電漿處理裝 置，其中一介電組件配置於位於該處理 容器的該電磁波傳送路徑的至少一部 份，一介電組件是配置於該插槽，及在 該電磁波傳送路徑的該介電組件具有在 該電磁波一頻帶的介電常數，其大體上 與在該插槽中介電組件的介電常數相 等。 1 2.根據申請專利範圍第5項的電漿處理裝 置，其中該電磁波傳送路徑的該介電組 件是由石英、氧化鋁、碳氟化合物樹脂、 及多孔材料的至少其一所形成。 1 3.根據申請專利範圍第8項的電漿處理裝 置，進一步包括一電磁波源，其中該電 磁波傳送路徑包括電磁波分布的一波 導，其將該電磁波源所產生的一電磁波 分布至該複數用於電磁波輻射的正方形 103 -200532060 波導， 一介電組件，配置於該電磁波傳送路 徑，該處理容器的氣密性是由該介電組 件保持，及 該電磁波經由該介電組件自該處理容器 外引入該處理容器。

   1 4.根據申請專利範圍第1 3項的電漿處理裝 置，其中用於電磁波輻射的該許多正方 形波導係配置為要自用於該電磁波分布 的該波導的E面或Η面分支。 1 5.根據申請專利範圍第1 3項的電漿處理裝 置，其中用於該電磁波分布的該波導是 以一種該電磁波傳播方向以90°變化的 方式以直角彎曲，且其傳播方向已變化 9 (Γ的該電磁波係分布至用於該電磁波輻 射的該複數正方形波導。 1 6.根據申請專利範圍第1 4項的電漿處理裝 置，其中用於電磁波輻射的該複數正方 形波導係自用於該電磁波分布的該波導 Ε面分支，且用於電磁波輻射的該複數波 導及用於該電磁波分布的該波導係大體 上設置在相同平面。 1 7.根據申請專利範圍第6項的電漿處理裝 置，其中該介電組件是配置在位於該處 理容器的至少一部份該電磁波傳送路 104 200532060 徑，該介電組件是配置於該插槽，及 在該電磁波傳送路徑的該介電組件、在 該插槽的該介電組件及該覆蓋的介電組 件是整體組合。 1 8.根據申請專利範圍第6項的電漿處理裝 置，其中用於該覆蓋的該介電組件是透 過由一介電材料所形成的固定組件而固 定。

   1 9.根據申請專利範圍第6項的電漿處理裝 置，其中用於該覆蓋的介電組件是形成 為覆蓋該插槽板的板狀，且該介電組件 的厚度是設定為小於在用於該覆蓋的該 介電組件的電磁波波長的1 /4。 20. 根據申請專利範圍第4項的電漿處理裝 置，其中在該電磁波傳送路徑及使該處 理容器保持氣密方式的該介電組件或是 在該電磁波傳送路徑的該介電組件間的 一間隔是設定為1毫米或更少。 21. 根據申請專利範圍第1項的電漿處理裝 置，其進一步包括：一電磁波源，其供 應具有頻率為1 〇百萬赫茲至25千兆赫 茲的電磁波至該電磁波傳送路徑。 22. 根據申請專利範圍第21項的電漿處理裝 置，其中該電磁波源供應具有頻率為 2.45千兆赫茲±50百萬赫茲的電磁波至 105 200532060 該電磁波傳送路徑。 2 3 ·根據申請專利範圍第1項的電漿處理裝 置’其中是在表面波電漿條件下執行電 漿軋化、電漿薄膜形成、或電漿雜刻。 24· —種電漿處理裝置，其包括： 一處理容器； 振Μ為，其振徵一電磁波；

   一第一電磁波傳送路徑； 一第二電磁波傳送路徑，其具較該第一 電磁波傳送路徑的内部尺寸為小的内部 尺寸且介電組件配置於其中；及 一電磁波輻射部份，配置於該第二電磁 波傳送路徑且輻射該電磁波進入該處理 容器’使得由該振盪器所產生的該電磁 波疋經由该苐一電磁波傳送路徑引入該 第二電磁波傳送路徑，且由該電磁波輻 射部份輻射進入該處理容器，電漿在該 處理容器内產生，及電漿處理是由該電 漿執行， 其中该第一電磁波傳送路徑是經由—中 空的第三電磁波傳送路徑耦合至該第二 電磁波傳送路徑，該第三電磁波傳送路 徑是以内部尺寸朝該電磁波傳送侧減少 =方式升y成，且—楔形介電組件是紀置 :朝向在忒第二電磁波傳送路徑的傳送 106 200532060 側擴張/關閉。 25·根據申請專利範圍第24項的 置，其中該楔形介電組件是 組件的一頂部側是位在該傳 部分附近的區域之該第一電 梭的一末端部分。 2 6 ·根據申凊專利範圍第2 4項的 置，其中該處理容器的氣密 化；I電組件或在該第二電磁 的該介電組件所保持。 27·根據申請專利範圍第24項的 置，其中在該傳送側的該第 送路徑的一末端部分與該傳 的。亥弟一電磁波傳送路徑的 間的距離是設定為較在真空 器所產生電磁波的波長為長 28·根據申請專利範圍第24項的 置，其中該第一及第二電磁 具有矩形波導。 29·根據申請專科範圍第28項的 置，其中配置於該第一電磁 的一矩形波導的内部尺寸， 第二電磁波傳送路徑的矩形 尺寸的每一個是設定為能夠 導中以一基本模式傳送於該 電漿處理裝 配置為使該 送側或末端 磁波傳送路 電漿處理裝 性是由該楔 波傳送路徑 電漿處理裝 一電磁波傳 送側相反側 一末端部分 下於該振盪 0 電漿處理裝 波傳送路徑 電漿處理裝 波傳送路徑 及配置於該 波導的内部 在該矩形波 振盪器所產 107 200532060 生的該電磁波頻率的尺寸。 30.根據申請專利範圍第28項的 置’其中該楔形介電組件 ς處理裝 長度是設定為大體的一 電磁波傳送路徑的矩形波=第二 的長邊的長度，及 内。卩形狀 該楔形介電'纟且件具有Α體上 第-雷磁、、念捕、、，Α ®己置於該

   ί:ί:ΐ 徑的矩形波導的内部 直從的長邊方向半ϋ π仙 β各麟干仃延伸的一頂部側， 及大體上配置於連接短邊的中點 個短邊的另一個中點之線路。 3 1 ·根據申請專利節圖楚9 /1 Tg ΑΑ & 署，盆二第項的電漿處理裝 八中石该電磁波的一傳送方向 楔形介電組件的長度是設定為較在真空 I於該振盪器所產生的電磁波之波長： 長。 32·根據申請專利範圍第24項的電漿處理裝 置’其中該處理容器的一壁具有至少一 部份該第二電磁波傳送路徑。 33· —種電漿裝置，其包括·· 藉由使用根據申請專利範圍第1至3及24 項中任一項的電漿處理裝置，由電漿evD 方法連續地執行電漿氧化及薄膜形成可 且不會破真空。 108