TW202147924A - 天線區段及感應耦合電漿處理裝置 - Google Patents
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Abstract
[課題] 提供一種「使電漿密度之均勻性提高」的天線區段及感應耦合電漿處理裝置。
[解決手段] 一種天線區段,係筒狀地捲繞天線線而形成,並藉由前述天線線之一部分形成第1平面,該天線區段,其特徵係,具備有:第1天線線,在捲繞軸方向之一方側,至少一部分形成前述第1平面;及第2天線線,在前述捲繞軸方向之另一方側形成前述第1平面,前述第1天線線,係具有:平面上天線部,形成前述第1平面;層積天線部,間隔開地配置於前述第2天線線的上方;及連結部,連接前述平面上天線部與前述層積天線部。
Description
本揭示,係關於天線區段及感應耦合電漿處理裝置。
在專利文獻1,係揭示有一種環狀天線,該環狀天線,係由構成角部之4個第1天線區段與構成邊緣中央部之4個第2天線區段的合計8個天線區段所構成。又,揭示有如下述內容:以在與基板交叉之方向捲繞天線線的方式,將第1天線區段及第2天線區段構成為縱捲螺旋狀,藉此,生成有助於面向介電質壁的電漿之感應電場的部分即平面部之感應電場的方向會成為沿著環狀區域的一方向。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2013-162035號公報
[本發明所欲解決之課題]
本揭示,係提供一種「使電漿密度之均勻性提高」的天線區段及感應耦合電漿處理裝置。
[用以解決課題之手段]
本揭示之一態樣的天線區段,係筒狀地捲繞天線線而形成,並藉由前述天線線之一部分形成第1平面,該天線區段,其特徵係,具備有:第1天線線,在捲繞軸方向之一方側,至少一部分形成前述第1平面;及第2天線線,在前述捲繞軸方向之另一方側形成前述第1平面,前述第1天線線,係具有:平面上天線部,形成前述第1平面;層積天線部,間隔開地配置於前述第2天線線的上方;及連結部,連接前述平面上天線部與前述層積天線部。
[發明之效果]
根據本揭示,可提供一種「使電漿密度之均勻性提高」的天線區段及感應耦合電漿處理裝置。
以下,參閱附加圖面,說明關於本揭示之實施形態的氣體供給方法及基板處理裝置(感應耦合電漿處理裝置)10。另外,在本說明書及圖面中,有時對於實質上相同之構成要素,係賦予相同符號而省略重複說明。
[第1實施形態之基板處理裝置]
參閱圖1,說明關於本揭示之第1實施形態的基板處理裝置10。在此,圖1,係表示第1實施形態之基板處理裝置10之一例的縱剖面圖。
圖1所示之基板處理裝置10,係對於平板顯示器(Flat Panel Display,以下稱為「FPD」)用之俯視矩形的基板G(以下,僅稱為「基板」)執行各種基板處理方法的感應耦合型電漿(Inductive Coupled Plasma:ICP)處理裝置。作為基板G之材料,係主要使用玻璃,有時亦依據不同用途而使用透明的合成樹脂等。在此,在基板處理,係含有使用了蝕刻處理或CVD(Chemical Vapor Deposition)法的成膜處理等。作為FPD,係例示有液晶顯示器(Liquid Crystal Display:LCD)或電致發光(Electro Luminescence:EL)、電漿顯示器面板(Plasma Display Panel;PDP)等。基板G,係除了其表面被實施圖案化之電路的形態以外,亦含有支撐基板。又,FPD用基板之平面尺寸,係隨著世代的變遷而大規模化,藉由基板處理裝置10所處理之基板G的平面尺寸,係例如至少包含從第6世代之1500mm×1800mm左右的尺寸至第10.5世代之3000mm×3400mm左右的尺寸。又,基板G之厚度,係0.2mm~數mm左右。
圖1所示之基板處理裝置10,係具有:長方體狀之箱型的處理容器20;俯視矩形之外形的基板載置台70,被配設於處理容器20內且載置基板G;及控制部90。另外,處理容器,係亦可為圓筒狀之箱型或橢圓筒狀之箱型等的形狀,在該形態中,係基板載置台亦成為圓形或橢圓形,且被載置於基板載置台之基板亦成為圓形等。
處理容器20,係藉由金屬窗50被劃分成上下2個空間,上方空間即天線室A,係由上腔室13所形成,下方空間即處理區域S(處理室),係由下腔室17所形成。在處理容器20中,在成為上腔室13與下腔室17之邊界的位置,係以朝處理容器20之內側突出設置的方式,配設矩形環狀之支撐框14,金屬窗50被安裝於支撐框14。
形成天線室A之上腔室13,係由側壁11與頂板12所形成,且整體由鋁或鋁合金等的金屬所形成。
內部具有處理區域S之下腔室17,係由側壁15與底板16所形成,且整體由鋁或鋁合金等的金屬所形成。又,側壁15,係藉由接地線21而接地。
而且,支撐框14,係由導電性之鋁或鋁合金等的金屬所形成,亦可稱為金屬框。
在下腔室17之側壁15的上端,係形成有矩形環狀(無端狀)的密封溝22,O形環等的密封構件23被嵌入密封溝22而支撐框14之抵接面保持密封構件23,藉此,形成下腔室17與支撐框14的密封構造。
在下腔室17之側壁15,係開設有用以對下腔室17搬入搬出基板G的搬入搬出口18,搬入搬出口18,係被構成為藉由閘閥24開關自如。內含搬送機構之搬送室(皆未圖示)鄰接於下腔室17,對閘閥24進行開關控制,藉由搬送機構,經由搬入搬出口18進行基板G的搬入搬出。
又,在下腔室17所具有的底板16,係開設有複數個排氣口19,在各排氣口19,係連接有氣體排氣管25,氣體排氣管25,係經由開關閥26被連接於排氣裝置27。藉由氣體排氣管25、開關閥26及排氣裝置27形成氣體排氣部28。排氣裝置27,係被構成為具有渦輪分子泵等的真空泵,在製程中,將下腔室17內抽真空至預定真空度。另外,在下腔室17之適當位置,係設置有壓力計(未圖示),壓力計之監控資訊被發送至控制部90。
基板載置台70,係具有:基材73;及靜電卡盤76,被形成於基材73的上面73a。
基材73,係俯視形狀為矩形,具有與基板載置台70所載置之FPD相同程度的平面尺寸。例如,基材73,係具有與所載置之基板G相同程度的平面尺寸,長邊之長度,係可設定為1800mm~3400mm左右,短邊之長度,係可設定為1500mm~3000mm左右的尺寸。相對於該平面尺寸,基材73之厚度,係例如可成為50mm~100mm左右。
在基材73,係設置有蛇行成覆蓋矩形平面之整個區域的調溫媒體流路72a,由不鏽鋼或鋁、鋁合金等所形成。又,基材73亦可不像圖示例般地為單一構件,而是由上方基材與下方基材之二構件的層疊體所形成。此時,調溫媒體流路72a,係亦可被設置於下方基材,且亦可被設置於上方基材。
在下腔室17之底板16上,係固定有由絕緣材料所形成而內側具有段部之箱型的台座78,基板載置台70被載置於台座78的段部上。
在基材73之上面,係形成有直接載置基板G的靜電卡盤76。靜電卡盤76,係具有:介電質被膜即陶瓷層74,熔射氧化鋁等的陶瓷而形成;及導電層75(電極),被埋設於陶瓷層74之內部,具有靜電吸附功能。
導電層75,係經由供電線84被連接於直流電源85。當藉由控制部90使介設於供電線8之開關(未圖示)導通時,則直流電壓從直流電源85被施加至導電層75,藉此,產生庫倫力。藉由該庫倫力,基板G被靜電吸附於靜電卡盤76的上面,並以載置於基材73之上面的狀態被保持。
在構成基板載置台70之基材73,係設置有蛇行成覆蓋矩形平面之整個區域的調溫媒體流路72a。在調溫媒體流路72a之兩端,係連通有:輸送配管72b,對調溫媒體流路72a供給調溫媒體;及返回配管72c,使流通於調溫媒體流路72a而升溫或降溫的調溫媒體排出。
如圖1所示般,在輸送配管72b與返回配管72c,係分別連通有輸送流路87與返回流路88,輸送流路87與返回流路88,係與調溫手段例如冷卻器86連通。冷卻器86,係具有:本體部,控制調溫媒體的溫度或吐出流量;及泵,壓送調溫媒體(皆未圖示)。作為調溫媒體,係例如應用冷媒,在該冷媒,係應用Galden(註冊商標)或Fluorinert(註冊商標)等。藉由輸送流路87、返回流路88及冷卻器86構成溫度控制裝置89。
在基材73,係配設有熱電偶等的溫度感測器,溫度感測器之監控資訊,係隨時被發送至控制部90。而且,基於所發送之監控資訊,藉由控制部90執行基材73及基板G的調溫控制。更具體而言,係藉由控制部90,調整從冷卻器86被供給至輸送流路87之調溫媒體的溫度或流量。而且,藉由使進行了溫度調整或流量調整之調溫媒體循環於調溫媒體流路72a的方式,執行基板載置台70的調溫控制。另外,熱電偶等的溫度感測器,係例如亦可被配設於靜電卡盤76。
藉由靜電卡盤76及基材73之外周與台座78之上面形成段部,在該段部,係載置有矩形框狀的聚焦環79。在聚焦環79被設置於段部的狀態下,聚焦環79之上面被設定為低於靜電卡盤76之上面。聚焦環79,係由氧化鋁等的陶瓷或石英等所形成。
在基材73之下面,係連接有供電構件80。在供電構件80之下端,係連接有供電線81,供電線81,係經由進行阻抗匹配的匹配器82被連接於偏壓電源即高頻電源83。從高頻電源83對基板載置台70施加例如3.2MHz之高頻電力,藉此,可產生RF偏壓,並將由以下說明之電漿產生用之來源即高頻電源59所生成的離子吸引至基板G。因此,在電漿蝕刻處理中,係可同時提高蝕刻率與蝕刻選擇比。如此一來,基板載置台70,係載置基板G,並形成產生RF偏壓的偏壓電極。此時,成為腔室內部之接地電位的部位作為偏壓電極的對向電極而發揮機能,並構成高頻電力的回流電路。另外,亦可將金屬窗50構成為高頻電力之回流電路的一部分。
金屬窗50,係由複數個分割金屬窗57所形成。形成金屬窗50之分割金屬窗57的數量(在圖1,係於剖面方向表示6個),係可設定12個、24個等各種個數。
各個分割金屬窗57,係藉由絕緣構件56與支撐框14或鄰接的分割金屬窗57絕緣。在此,絕緣構件56,係由PTFE(Polytetrafluoroethylene)等的氟樹脂所形成。
分割金屬窗57,係具有:導體板30;及噴淋板40。導體板30與噴淋板40,係皆由「非磁性且具有導電性並更具有耐腐蝕性之金屬或施予了耐腐蝕性之表面加工的金屬即鋁或鋁合金、不鏽鋼等」所形成。具有耐腐蝕性之表面加工,係例如陽極氧化處理或陶瓷熔射等。又,在面臨處理區域S之噴淋板40的下面,係亦可施予由陽極氧化處理或陶瓷熔射所進行的耐電漿塗佈。導體板30,係亦可經由接地線(未圖示)接地。噴淋板40與導體板30,係以相互導通的方式被接合。
如圖1所示般,在各個分割金屬窗57之上方,係配設有由絕緣構件所形成的間隔件(未圖示),且藉由該間隔件,與導體板30間隔開地配設有高頻天線54。高頻天線54,係藉由「將由銅等的良好導電性之金屬所形成的天線線捲繞成環狀或螺旋狀」的方式所形成。例如,亦可多重地配設環狀之天線線。
又,在高頻天線54,係連接有延伸設置於上腔室13之上方的供電構件57a,在供電構件57a之上端,係連接有供電線57b,供電線57b,係經由進行阻抗匹配的匹配器58被連接於高頻電源59。從高頻電源59對高頻天線54施加例如13.56MHz之高頻電力,藉此,在分割金屬窗57感應出感應電流,並藉由在分割金屬窗57所感應出的感應電流,在下腔室17內形成感應電場。藉由該感應電場,使從噴淋板40被供給至處理區域S之處理氣體電漿化而生成感應耦合型電漿,並對基板G提供電漿中的離子。另外,各分割金屬窗57具有固有的高頻天線,亦可執行對各高頻天線個別地施加高頻電力的控制。
高頻電源59,係電漿產生用之來源,連接於基板載置台70之高頻電源83,係成為吸引所產生之離子而賦予動能的偏壓源。如此一來,在離子源,係利用感應耦合生成電漿,並將其他電源即偏壓源連接於基板載置台70而進行離子能量的控制,藉此,可獨立地進行電漿之生成與離子能量之控制,從而提高製程的自由度。從高頻電源59所輸出之高頻電力的頻率,係被設定在0.1~500MHz的範圍內為較佳。
金屬窗50,係由複數個分割金屬窗57所形成,各分割金屬窗57,係藉由複數根吊桿(未圖示),從上腔室13的頂板12懸掛。由於有助於電漿之生成的高頻天線54,係被配設於分割金屬窗57的上面,因此,高頻天線54,係經由分割金屬窗57從頂板12懸掛。
在形成導體板30之導體板本體31的下面,係形成有氣體擴散溝32。另外,氣體擴散溝,係亦可被開設於噴淋板的上面。又,構成氣體擴散溝之形狀,係不僅包含被形成為長條狀的凹部形狀,亦包含被形成為面狀的凹部形狀。
在形成噴淋板40之噴淋板本體41,係開設有複數個氣體吐出孔42,該氣體吐出孔42,係貫通噴淋板本體41且連通於導體板30的氣體擴散溝32與處理區域S。
如圖1所示般,各個分割金屬窗57所具有的氣體導入管55,係在天線室A內被匯集於一部位,往上方延伸之氣體導入管55,係氣密地貫通被開設於上腔室13之頂板12的供給口12a。而且,氣體導入管55,係經由氣密結合之氣體供給管61被連接於處理氣體供給源64。
在氣體供給管61之中途位置,係介設有如開關閥62與質流控制器般的流量控制器63。藉由氣體供給管61、開關閥62、流量控制器63及處理氣體供給源64形成氣體供給裝置60。另外,為了將氣體供給至處理區域S內之複數個區域,氣體供給管61,係於中途分歧,在各分歧管,係連通有開關閥與流量控制器及因應處理氣體種類的處理氣體供給源(未圖示)。
在電漿處理中,從氣體供給裝置60所供給之處理氣體,係經由氣體供給管61及氣體導入管55被供給至各分割金屬窗57所具有的導體板30之氣體擴散溝32。而且,從各氣體擴散溝32經由各噴淋板40之氣體吐出孔42被吐出至處理區域S。
而且,亦可使各分割金屬窗57具有固有的高頻天線(後述之天線區段111、112),執行對各高頻天線個別地施加高頻電力的控制。
控制部90,係控制基板處理裝置10之各構成部例如冷卻器86或高頻電源59、83、氣體供給裝置60、基於從壓力計所發送的監控資訊之氣體排氣部28等的動作。控制部90,係具有CPU(Central Processing Unit)、ROM (Read Only Memory)及RAM(Random Access Memory)。CPU,係依照被儲存於RAM或ROM之記憶區域的配方,執行預定處理。在配方,係設定有相對於製程條件之基板處理裝置10的控制資訊。在控制資訊,係例如含有氣體流量或處理容器20內的壓力、處理容器20內的溫度或基材73的溫度、製程時間等。
配方及控制部90所應用之程式,係例如亦可被記憶於硬碟或光碟、光磁碟等。又,配方等,係亦可為「在被收容於CD-ROM、DVD、記憶卡等之可由可攜式的電腦讀取之記憶媒體的狀態下,被設定於控制部90並讀出」的形態。控制部90,係另具有「進行指令之輸入操作等的鍵盤或滑鼠等的輸入裝置、可視化地顯示基板處理裝置10的運轉狀態之顯示器等的顯示裝置及印表機等的輸出裝置」這樣的使用者介面。
圖2,係表示金屬窗50及高頻天線54的配置之一例的平面圖。另外,在圖2中,將從金屬窗50之中央朝向外周的方向設成為徑方向,並將追隨金屬窗50之外周的方向設成為周方向而進行說明。又,在圖2中,高頻天線54之形狀及配置,係示意地圖示,並非限定於圖2所示的形狀或配置。
金屬窗50,係經由絕緣構件56被分割成複數個分割金屬窗57。具體而言,金屬窗50,係在徑方向上被分割成3個。又,在徑方向上經分割成3個之金屬窗50,係在圓周方向上,從中央側依序被分割成4個、8個、12個。
又,藉由絕緣構件56所分割之金屬窗50,係具有:第1分割線51,從金屬窗50之四角往45°的方向延伸;及第2分割線52,平行於連結夾著金屬窗50之短邊的2條第1分割線51所交會之2個交點的長邊。在此,將金屬窗50之短邊的長度設成為W。由金屬窗50的短邊及2條第1分割線51所包圍之三角形狀的區域之徑方向的寬度,係成為W/2。又,由金屬窗50的長邊、2條第1分割線51及第2分割線52所包圍之梯形狀的區域之徑方向的寬度,係成為W/2。藉由像這樣的構成,在三角形狀之區域及梯形狀之區域中,使高頻天線54的圈數相等,並使徑方向的寬度相等,藉此,可使介設著分割金屬窗57而形成之感應電場的電場強度相等。藉此,可形成均勻的電漿。
又,相對於各邊之圓周方向,藉由絕緣構件56所分割的金屬窗50,係在外周側被分割成3個,在中間側被分割成2個。藉由像這樣的構成,可增加金屬窗50之分割數且縮小各分割金屬窗57之大小,並可細微地調整感應電場的電場強度分布。藉此,可更精度良好地控制電漿分布。
高頻天線54,係具有:外側天線110;中間天線120;及內側天線130。該些外側天線110、中間天線120、內側天線130,係具有生成有助於電漿生成之感應電場的平面區域,具體而言,係平面狀的框狀區域141、142、143。框狀區域141、142、143,係被形成為面向導體板30且與基板G對向。又,框狀區域141、142、143,係被配置為呈同心狀,整體構成對應於矩形之基板G的矩形狀平面。
又,與外側天線110對應之框狀區域141,係被配置於在徑方向上經分割成3個的金屬窗50中之外周側的分割金屬窗57上。與中間天線120對應之框狀區域142,係被配置於在徑方向上經分割成3個的金屬窗50中之中間的分割金屬窗57上。與內側天線130對應之框狀區域143,係被配置於在徑方向上經分割成3個的金屬窗50中之中央側的分割金屬窗57上。
外側天線110,係由構成框狀區域141的角部之4個第1天線區段111與構成框狀區域141的邊緣中央部之4個第2天線區段112的合計8個天線區段所構成,整體被構成為環狀天線的多分割環狀天線。包括天線區段111、112的配置區域而構成框狀區域141。
又,第1天線區段111,係被配置為橫跨於「金屬窗50之外周側所設置的分割金屬窗57」中之金屬窗50之角部(四角)所設置的2個分割金屬窗57。第2天線區段112,係被配置於「金屬窗50之外周側所設置的分割金屬窗57」中之金屬窗50之邊緣中央部所設置的分割金屬窗57。另外,關於第1天線區段111及第2天線區段112之詳細內容,係如後述。
中間天線120及內側天線130,係皆被構成為螺旋狀之平面天線(在圖2中,係為了方便起見,描繪成同心狀),各個天線面向導體板30而形成的平面整體會構成框狀區域142及框狀區域143。中間天線120、內側天線130,係亦可將由導電性材料例如銅等所構成的複數條(例如,4條)天線線捲繞而構成整體成為螺旋狀的多重(四重)天線。又,中間天線120、內側天線130,係亦可構成為將1條天線線捲繞成螺旋狀。例如,在將4條天線線捲繞而構成四重天線的情況下,亦可將天線線的位置分別錯開90°而捲繞,並且使傾向於電漿減弱之角部的圈數多於邊緣之中央部的圈數。中間天線120之天線線的配置區域,係構成框狀區域142。內側天線130之天線線的配置區域,係構成框狀區域143。
另外,高頻天線54,係不限於具有3個環狀天線(外側天線110、中間天線120、內側天線130)的構成,亦可為具有2個或4個以上之環狀天線的構成。亦即,除了將天線區段配置成環狀之構造的多分割環狀天線以外,亦可為設置1個或2個以上之單一環狀天線的構造。 又,亦可與外側天線110相同,僅設置1個或2個以上的將天線區段置成環狀之構造的多分割環狀天線,以構成高頻天線54。
<天線區段>
其次,進一步說明關於外側天線110的天線區段111、112。
首先,使用圖3,說明關於第2天線區段112。圖3,係表示第2天線區段112之一例的立體圖。
第2天線區段112,係被構成為將由導電性材料例如銅等所構成的天線線200捲繞成如「與基板G(導體板30)的表面正交之方向即縱方向成為捲繞方向的縱向捲繞且捲繞軸成為與基板G之表面平行」般的螺旋狀。在面向導體板30之第1平面201,係配置有複數個天線線200。配置於第1平面201之天線線200,係構成生成有助於電漿的感應電場之框狀區域141的一部分(邊緣中央部)。在第1平面201中,係平行地配置有7條天線線200。
具體而言,第2天線區段112,係具有:天線線211~217、221~226、231~236、241~246;及連接部251、252。另外,在圖3的說明中,將第1平面201上之天線線211~217從一端往另一端延伸的方向設成為X方向,將天線線211~217之從天線線211往天線線217的配列方向設成為Y方向,並將與第1平面201垂直的方向(縱方向)設成為Z方向而進行說明。
7條天線線211~217,係被配置於第1平面201,又,被配置為相互平行。換言之,藉由天線線211~217,形成第1平面201。另外,第1平面201,係構成框狀區域141的一部分。
在天線線211之一端,係連接有連接部251。在天線線217之另一端,係連接有連接部252。連接部251、252,係經由供電構件57a(參閱圖1)與高頻電源59連接。
在天線線211~216之另一端,係分別連接有往+Z方向(遠離第1平面201之方向)延伸的天線線221~226。又,在天線線212~217之一端,係分別連接有往+Z方向(遠離第1平面201之方向)延伸的天線線241~246。又,天線線221~226之上端與天線線241~246之上端,係分別以水平(大致X方向)延伸的天線線231~236連接。天線線231~236之一端,係被連接於天線線221~226的上端,天線線231~236之另一端,係被連接於天線線241~246的上端。亦即,天線線231~236,係被配置於與第1平面201平行的第2平面(未圖示)。另外,天線線241~246之上端,係相對於天線線221~226的上端,沿+Y方向偏移配列天線線211~217之間距的量。因此,俯視時,天線線231~236,係相對於天線線211~217所延伸的方向傾斜地形成。
又,第2天線區段112,係在捲繞軸方向之一方側,具有以連接部251、天線線211、天線線221、天線線231所包圍的第1端部。又,第2天線區段112,係在捲繞軸方向之另一方側,具有以天線線236、天線線246、天線線217、連接部252所包圍的第2端部。又,貫穿第1端部與第2端部之捲繞軸,係被配置於Y方向。
在此,在電流從連接部251往連接部252之方向流動的情況下,在生成有助於電漿之生成的感應電場之第1平面201上的天線線211~217,係電流往沿著框狀區域141的相同方向(+X方向)流動。
又,在天線線221~226,係電流往+Z方向流動,在天線線241~246,係電流往-Z方向流動。又,在與第1平面201間隔開之天線線231~236,係電流往大致-X方向流動。由於天線線231~236,係與第1平面201間隔開,因此,可抑制天線線231~236的感應電場阻礙電漿之生成的情形。
其次,使用圖4~圖8,說明關於第1天線區段111。圖4,係表示第1天線區段111之一例的立體圖。圖5,係表示第1天線區段111之一例的正視圖。圖6,係表示第1天線區段111之一例的B-B剖面圖。圖7,係表示第1天線區段111之一例的C-C剖面圖。圖8,係表示第1天線區段111之一例的D-D剖面圖。
第1天線區段111,係被構成為將由導電性材料例如銅等所構成的天線線300捲繞成如「與基板G(導體板30)的表面正交之方向即縱方向成為捲繞方向的縱向捲繞且捲繞軸成為與基板G之表面平行」般的螺旋狀。在面向導體板30之第1平面301,係配置有複數個天線線300。配置於第1平面301之天線線300,係構成生成有助於電漿的感應電場之框狀區域141的一部分(角部)。在第1平面301中,天線線300被配置為7條平行且形成角部。又,7條天線線300中之內側的天線線300,係被配置為外轉至外側的天線線300。
具體而言,第1天線區段111,係具有:天線線311~317、321~326、331~336、341~346;及連接部351、352。另外,在圖4等的說明中,將第1平面301上之天線線311~317的一端側從一端側之端部(一端)朝向角部延伸的方向設成為Y方向,將第1平面301上之天線線311~317的另一端側從角部朝向另一端側之端部(另一端)延伸的方向設成為X方向,並將與第1平面301垂直的方向(縱方向)設成為Z方向而進行說明。
7條天線線311~317,係至少一部分被配置於第1平面301。換言之,藉由天線線311~317,形成第1平面301。另外,第1平面301,係構成框狀區域141的一部分。
外周側之天線線314~317,係以形成角部的方式,被形成為L字狀。亦即,天線線314~317,係具有往+Y方向延伸之一端側的直線部分與彎曲90°的角部與往+X方向延伸之另一端側的直線部分。又,天線線314~317之一端側的直線部分,係被配置為具有間隔(一方之天線線的接近面與另一方之天線線的接近面之距離)G1且相互平行。又,天線線314~317之另一端側的直線部分,係被配置為具有間隔G1且相互平行。另外,間隔G1,係例如10mm以上30mm以下為較適合。藉此,可防止天線線間的異常放電。
天線線311,係具備有:平面上天線部311a、311e;外轉部(層積天線部)311c;及連結部311b、311d。
平面上天線部311a、311e,係與天線線314~317相同地,被配置於第1平面301上。平面上天線部311a,係被配置為與天線線312~317之一端側的直線部分平行。平面上天線部311e,係被配置為與天線線312~317之另一端側的直線部分平行。
外轉部311c,係以形成角部的方式,被形成為L字狀。亦即,外轉部311c,係具有往+Y方向延伸之一端側的直線部分與彎曲90°的角部與往+X方向延伸之另一端側的直線部分。又,外轉部311c,係被配置為俯視時重疊於天線線315之角部的上方。又,外轉部311c,係被配置為水平視時從天線線315之上端至外轉部311c的下端具有高度H的間隙。在此,高度H,係設成為間隔G1以下為較佳(H≦G1)。又,高度H,係設成為在外轉部311c與天線線315之間不發生異常放電的間隔以上為較佳。
連結部311b,係連接平面上天線部311a的另一端與外轉部311c的一端。連結部311b,係例如具有:立起部,從平面上天線部311a的另一端立起;及延伸部,沿徑方向延伸,且與外轉部311c的一端連接。另外,在圖4~圖8的例子中,連結部311b之延伸部,係俯視時相對於平面上天線部311a呈90°彎曲。連結部311d,係連接平面上天線部311e的一端與外轉部311c的另一端。連結部311d,係例如具有:立起部,從平面上天線部311e的一端立起;及延伸部,沿徑方向延伸,且與外轉部311c的另一端連接。另外,在圖4~圖8的例子中,連結部311d之延伸部,係俯視時相對於平面上天線部311e呈90°彎曲。
相同地,天線線312,係具備有:平面上天線部312a、312e;外轉部312c;及連結部312b、312d。又,天線線313,係具備有:平面上天線部313a、313e;外轉部313c;及連結部313b、313d。外轉部312c,係被配置為俯視時重疊於天線線316之角部的上方。外轉部313c,係被配置為俯視時重疊於天線線317之角部的上方。又,外轉部312c、313c,係被配置為水平視時從天線線316、317之上端至外轉部312c、313c的下端具有高度H的間隙。亦即,天線線311c~313c,係被配置於與第1平面301平行的第3平面(未圖示)。換言之,藉由天線線311c~313c,形成第3平面。又,第3平面,係被配置於藉由天線線311~317所形成的第1平面301與藉由天線線331~336所形成的第2平面(未圖示)之間。
另外,關於基板載置台70所載置之基板G與天線線的位置關係,例如,天線線315,係在俯視時,被配置於基板G的端上。此時,外轉部312c、313c,係在俯視時,從基板載置台70所載置之基板G的端上往外側配置。
又,平面上天線部311a~313a、天線線314~317之一端側的直線部分,係以間隔G1相互平行地配置。又,平面上天線部311e~313e、天線線314~317之另一端側的直線部分,係以間隔G1相互平行地配置。又,連結部311b~313b之延伸部,係例如被配置為具有間隔G1且相互平行。又,連結部311d~313d之延伸部,係例如被配置為具有間隔G1且相互平行。
又,連結部311b與連結部311d,係具有間隔G2。間隔G2,係設成為間隔G1以上為較佳。藉此,可確實地防止異常放電。
又,連結部313b與天線線341~346,係具有間隔G3。間隔G3,係設成為間隔G1以上為較佳。藉此,可確實地防止異常放電。
在天線線311之一端,係連接有連接部351。在天線線317之另一端,係連接有連接部352。連接部351、352,係經由供電構件57a(參閱圖1)與高頻電源59連接。
在天線線311~316之另一端,係分別連接有往+Z方向(遠離第1平面301之方向)延伸的天線線321~326。又,在天線線312~317之一端,係分別連接有往+Z方向(遠離第1平面301之方向)延伸的天線線341~346。又,天線線321~326之上端與天線線341~346之上端,係分別以水平(X方向及Y方向)延伸的天線線331~336連接。亦即,天線線331~336,係被配置於與第1平面301平行的第2平面(未圖示)。天線線331~336,係以形成角部的方式,被形成為L字狀。亦即,天線線331~336,係分別具有一端被連接於天線線321~326之上端且往-X方向延伸之一端側的直線部分、彎曲90°的角部及往-Y方向延伸且另一端被連接於天線線341~346的上端之另一端側的直線部分。
天線線331之一端側的直線部分,係被配置為俯視時與平面上天線部311e重疊。天線線331之另一端側的直線部分,係被配置為俯視時與平面上天線部312a重疊。
天線線332之一端側的直線部分,係被配置為俯視時與平面上天線部312e重疊。天線線332之另一端側的直線部分,係被配置為俯視時與平面上天線部313a重疊。
天線線333之一端側的直線部分,係被配置為俯視時與平面上天線部313e重疊。天線線333之另一端側的直線部分,係被配置為俯視時與天線線314之一端側的直線部分重疊。
天線線334之一端側的直線部分,係被配置為俯視時與天線線314之另一端側的直線部分重疊。天線線334之另一端側的直線部分,係被配置為俯視時與天線線315之一端側的直線部分重疊。
天線線335之一端側的直線部分,係被配置為俯視時與天線線315之另一端側的直線部分重疊。天線線335之另一端側的直線部分,係被配置為俯視時與天線線316之一端側的直線部分重疊。
天線線336之一端側的直線部分,係被配置為俯視時與天線線316之另一端側的直線部分重疊。天線線336之另一端側的直線部分,係被配置為俯視時與天線線317之一端側的直線部分重疊。
另外,配置於第2平面(未圖示)之天線線331~336,係亦可如圖4等般地被形成為L字狀,且亦可被形成為分別直線連接(傾斜延伸)天線線321~326的上端與天線線341~346的上端。
又,第1天線區段111,係在捲繞軸方向之一方側,具有以連接部351、天線線311(平面上天線部311a、311e)、天線線321、天線線331所包圍的第1端部。第1端部,係彎曲成凹狀(谷折)。又,第1天線區段111,係在捲繞軸方向之另一方側,具有以天線線336、天線線346、天線線317、連接部352所包圍的第2端部。第2端部,係彎曲成凸狀(山折)。又,貫穿第1端部與第2端部之捲繞軸,係被配置於徑方向(水平方向)。
又,將第1天線區段111投影到第1平面301之投影形狀,係具有「在第1端部之側彎曲成凹狀,並在第2端部之側彎曲成凸狀」而形成的L字形狀。
在此,在電流從連接部351往連接部352之方向流動的情況下,在生成有助於電漿之生成的感應電場之第1平面301上的平面上天線部311a、311e、312a、312e、313a、313e及天線線314~317,係電流往沿著框狀區域141的相同方向(+Y方向及+X方向)流動。
又,在天線線321~326,係電流往+Z方向流動,在天線線341~346,係電流往-Z方向流動。又,在與第1平面301間隔開之天線線331~336,係電流往與第1平面301上之天線線相反的方向流動。由於天線線331~336,係與第1平面301間隔開,因此,可抑制天線線331~336的感應電場阻礙電漿之生成的情形。
又,在外轉部311c~313c,係電流往與第1平面301上之天線線相同的方向流動。外轉部311c~313c,係生成有助於電漿之生成的感應電場。藉此,在框狀區域141(參閱圖2)之角部,可增強外側的感應電場。
亦即,第1天線區段111,係具有:第1天線群(311a、312a、313a、311e、312e、313e、314、315、316、317),被配置於第1平面301上;第2天線群(331~336),與第1天線群的上方間隔開地配置於第2平面上;及第3天線群(311c、312c、313c),與第1天線群的上方接近地配置於第3平面上。又,在電流流過第1天線區段111時,被構成為第1天線群與第3天線群之電流的流動方向相等。而且,藉由第1天線群及第3天線群,形成用以生成電漿的感應電場。藉此,在框狀區域141(參閱圖2)之角部,可增強外側的感應電場。
另外,第1天線區段111之形狀,係不限於圖4等所示者。圖9,係表示第1天線區段111A之另一例的立體圖。與圖4所示之第1天線區段111相比,圖9所示之第1天線區段111A,係連結部311b、311d、312b、312d、313b、313d的形狀不同。具體而言,連結部311b之延伸部,係被形成為俯視時相對於平面上天線部311a傾斜延伸。連結部311d之延伸部,係被形成為俯視時相對於平面上天線部311e傾斜延伸。相同地,關於連結部312b、312d、313b、313d,亦被形成為傾斜延伸。其他構成相同,省略重複說明。
又,在圖4及圖9所示之第1天線區段111中,外轉之天線(311c~313c)的條數,係雖以3條來加以說明,但並不限於此,只要為1條以上即可。又,外轉之天線(311c~313c)的條數(在圖4之例子中,係3條),係總捲繞數(在圖4之例子中,係7條)的一半以下為較佳。
圖10,係表示徑方向之感應電場的變化之曲線圖的一例。在此,係表示圖6的線段302上之感應電場的變化。橫軸,係表示徑方向(從中央側朝向外側之方向)的位置,縱軸,係表示電場的強度。另外,在圖10中,以「本實施形態中之第1天線區段111,係圖9所示的連結部傾斜延伸之構成的天線區段,且外轉條數為2條」的情形為例而進行表示。又,以「參考例中之第1天線區段,係在天線線311~317全部位於第1平面301上的情況下,外轉條數為0條(無外轉部)」的情形為例而進行表示。又,以粗實線401、402來表示參考例的第1天線區段中之配置有天線線的範圍之邊界,並以虛線403來表示基板G之基板端的位置。
如將曲線圖進行對比所示般,根據本實施形態之天線區段111,可增強框狀區域141之角部(外周側)的感應電場。藉此,可針對傾向於電漿減弱之框狀區域141的角部,增強電漿。
使用圖11及圖12,進一步說明關於高頻天線54的另外其他一例。圖11,係表示第1天線區段111B之另一例的立體圖。圖12,係表示第2天線區段112B之另一例的立體圖。與圖4所示之第1天線區段111相比,圖11所示之第1天線區段111B,係天線線321~326及天線線341~346的形狀不同。與圖3所示之第2天線區段112相比,圖12所示之第2天線區段112B,係天線線221~226及天線線241~246的形狀不同。具體而言,天線線321,係具有:屈曲部,朝向內側(捲繞軸側)彎曲;及直立部,往+Z方向延伸。關於天線線322~326、341~346、221~226、241~246亦相同。其他構成相同,省略重複說明。另外,在圖9所示之第1天線區段111A中,亦可為在天線線321~326及天線線341~346設置彎曲部的構成。
圖13,係表示電流之流動的示意圖。第1天線區段111B,係在與第2天線區段112B鄰接之側具有天線線321。天線線321,係具有:彎曲部321a,朝向捲繞軸的內側彎曲;及直立部321b。相同地,第2天線區段112B,係在與第1天線區段111B鄰接之側具有天線線241。天線線241,係具有:彎曲部241a,朝向捲繞軸的內側彎曲;及直立部241b。又,在第1天線區段111B與第2天線區段112B之間,係配置有由用以防止磁場的干涉之金屬所構成的屏蔽150。又,電流Ia流動於第1天線區段111B。流動於彎曲部321a之電流Ia,係具有水平方向成分Ibx及垂直方向成分Ibz。又,電流Ib流動於第2天線區段112B。流動於彎曲部241a之電流Ib,係具有水平方向成分Ibx及垂直方向成分Ibz。
藉由具有像這樣的構成,將直立部241b與直立部321b之間隔擴大,抑制磁場的干涉。又,第1天線區段111B,係在天線線311的端部,流動於天線線311之電流Ia所產生的磁場會被流動於彎曲部321a之電流之水平方向成分Iax所產生的磁場抵消。相同地,第2天線區段112B,係在天線線212的端部,流動於天線線212之電流Ib所產生的磁場會被流動於彎曲部241a之電流之水平方向成分Ibx所產生的磁場抵消。藉此,可防止在第1天線區段111B與第2天線區段112B之間,一方的天線區段之磁場控制干涉另一方的天線之磁場控制的情形。
換言之,可減薄屏蔽150的厚度,且可縮短從第1天線區段111B之端部至第2天線區段112B之端部的間隔G4。藉此,可在由外側天線110所形成的感應磁場中,降低天線區段間之不均勻性。又,可降低所生成之電漿的不均勻性。
使用圖14,進一步說明關於高頻天線54的另外其他一例。圖14,係表示第1天線區段111C之另一例的立體圖。與圖11所示之第1天線區段111B相比,圖14所示之第1天線區段111C,係在有助於電漿之生成的天線線331~336分別插入有電容器361~366。其他構成相同,省略重複說明。另外,在圖4所示之第1天線區段111、圖9所示之第1天線區段111A中,亦可為在天線線331~336分別插入有電容器361~366的構成。
藉此,可抑制天線線間之電位差的上升。特別是,外轉部311c~313c與天線線314~317之電位差,係大於捲繞時的電位差(每1圈的電位差)。藉由介設著電容器361~366而降低天線線間之電位差的方式,可防止異常放電。
[第2實施形態之基板處理裝置]
說明關於本揭示之第2實施形態的基板處理裝置10。第2實施形態之基板處理裝置10,係具有與圖1所示之第1實施形態之基板處理裝置10相同的構成。又,第2實施形態之基板處理裝置10的高頻天線54,係與第1實施形態之基板處理裝置10的高頻天線54(參閱圖2)相同地,具有:外側天線110;中間天線120;及內側天線130。外側天線110,係由構成框狀區域141的角部之4個第1天線區段111D與構成框狀區域141的邊緣中央部之4個第2天線區段112D的合計8個天線區段所構成,整體被構成為環狀天線的多分割環狀天線。包括天線區段111D、112D的配置區域而構成框狀區域141。第2實施形態,係雖與第1實施形態之一例相同地,在第1天線區段及第2區段中,Z方向的天線線往內側彎曲,但與第1實施形態之不同點在於第1天線區段不具有外轉部。
<天線區段>
其次,進一步說明關於外側天線110的天線區段111D、112D。
首先,使用圖12,說明關於第2天線區段112D。圖12,係表示第2天線區段112D之一例的立體圖。
第2天線區段112D,係被構成為將由導電性材料例如銅等所構成的天線線200捲繞成如「與基板G(導體板30)的表面正交之方向即縱方向成為捲繞方向的縱向捲繞且捲繞軸成為與基板G之表面平行」般的螺旋狀。在面向導體板30之第1平面201,係配置有複數個天線線200。配置於第1平面201之天線線200,係構成生成有助於電漿的感應電場之框狀區域141的一部分(邊緣中央部)。在第1平面201中,係平行地配置有7條天線線200。
具體而言,第2天線區段112D,係具有:天線線211~217、221~226、231~236、241~246;及連接部251、252。另外,在圖12的說明中,將第1平面201上之天線線211~217從一端往另一端延伸的方向設成為X方向,將天線線211~217之從天線線211往天線線217的配列方向設成為Y方向,並將與第1平面201垂直的方向(縱方向)設成為Z方向而進行說明。
7條天線線211~217,係被配置於第1平面201,又,被配置為相互平行。換言之,藉由天線線211~217,形成第1平面201。
在天線線211之一端,係連接有連接部251。在天線線217之另一端,係連接有連接部252。連接部251、252,係經由供電構件57a(參閱圖1)與高頻電源59連接。
在天線線211~216之另一端,係分別連接有往+Z方向(遠離第1平面201之方向)延伸的天線線221~226。又,在天線線212~217之一端,係分別連接有往+Z方向(遠離第1平面201之方向)延伸的天線線241~246。又,天線線221~226之上端與天線線241~246之上端,係分別以水平(大致X方向)延伸的天線線231~236連接。天線線231~236之一端,係被連接於天線線221~226的上端,天線線231~236之另一端,係被連接於天線線241~246的上端。亦即,天線線231~236,係被配置於與第1平面201平行的第2平面(未圖示)。另外,天線線241~246之上端,係相對於天線線221~226的上端,沿+Y方向偏移配列天線線211~217之間距的量。因此,俯視時,天線線231~236,係相對於天線線211~217所延伸的方向傾斜地形成。
又,第2天線區段112D,係在捲繞軸方向之一方側,具有以連接部251、天線線211、天線線221、天線線231所包圍的第1端部。又,第2天線區段112D,係在捲繞軸方向之另一方側,具有以天線線236、天線線246、天線線217、連接部252所包圍的第2端部。又,貫穿第1端部與第2端部之捲繞軸,係被配置於Y方向。
在此,在電流從連接部251往連接部252之方向流動的情況下,在生成有助於電漿之生成的感應電場之第1平面201上的天線線211~217,係電流往沿著框狀區域141的相同方向(+X方向)流動。
又,在天線線221~226,係電流往+Z方向流動,在天線線241~246,係電流往-Z方向流動。又,在與第1平面201間隔開之天線線231~236,係電流往大致-X方向流動。由於天線線231~236,係與第1平面201間隔開,因此,可抑制天線線231~236的感應電場阻礙電漿之生成的情形。
其次,使用圖15,說明關於第1天線區段111D。圖15,係表示第1天線區段111D之一例的立體圖。
第1天線區段111D,係被構成為將由導電性材料例如銅等所構成的天線線300捲繞成如「與基板G(導體板30)的表面正交之方向即縱方向成為捲繞方向的縱向捲繞且捲繞軸成為與基板G之表面平行」般的螺旋狀。在面向導體板30之第1平面301,係配置有複數個天線線300。配置於第1平面301之天線線300,係構成生成有助於電漿的感應電場之框狀區域141的一部分(角部)。在第1平面301中,天線線300被配置為7條平行且形成角部。
具體而言,第1天線區段111D,係具有:天線線311~317、321~326、331~336、341~346;及連接部351、352。另外,在圖15的說明中,將第1平面301上之天線線311~317的一端側從一端側之端部(一端)朝向角部延伸的方向設成為Y方向,將第1平面301上之天線線311~317的另一端側從角部朝向另一端側之端部(另一端)延伸的方向設成為X方向,並將與第1平面301垂直的方向(縱方向)設成為Z方向而進行說明。
7條天線線311~317,係被配置於第1平面301。換言之,藉由天線線311~317,形成第1平面301。
天線線311~317,係以形成角部的方式,被形成為L字狀。亦即,天線線311~317,係具有往+Y方向延伸之一端側的直線部分與彎曲90°的角部與往+X方向延伸之另一端側的直線部分。又,天線線311~317之一端側的直線部分,係被配置為具有間隔(一方之天線線的接近面與另一方之天線線的接近面之距離)且相互平行。又,天線線311~317之另一端側的直線部分,係被配置為具有間隔且相互平行。另外,間隔,係例如10mm以上30mm以下為較適合。藉此,可防止天線線間的異常放電。
在天線線311之一端,係連接有連接部351。在天線線317之另一端,係連接有連接部352。連接部351、352,係經由供電構件57a(參閱圖1)與高頻電源59連接。
在天線線311~316之另一端,係分別連接有往+Z方向(遠離第1平面301之方向)延伸的天線線321~326。又,在天線線312~317之一端,係分別連接有往+Z方向(遠離第1平面301之方向)延伸的天線線341~346。又,天線線321~326之上端與天線線341~346之上端,係分別以水平(X方向及Y方向)延伸的天線線331~336連接。亦即,天線線331~336,係被配置於與第1平面301平行的第2平面(未圖示)。天線線331~336,係以形成角部的方式,被形成為L字狀。亦即,天線線331~336,係分別具有一端被連接於天線線321~326之上端且往-X方向延伸之一端側的直線部分、彎曲90°的角部及往-Y方向延伸且另一端被連接於天線線341~346的上端之另一端側的直線部分。
天線線331之一端側的直線部分,係被配置為俯視時與天線線311之另一端側的直線部分重疊。天線線331之另一端側的直線部分,係被配置為俯視時與天線線312之一端側的直線部分重疊。
天線線332之一端側的直線部分,係被配置為俯視時與天線線312之另一端側的直線部分重疊。天線線332之另一端側的直線部分,係被配置為俯視時與天線線313之一端側的直線部分重疊。
天線線333之一端側的直線部分,係被配置為俯視時與天線線313之另一端側的直線部分重疊。天線線333之另一端側的直線部分,係被配置為俯視時與天線線314之一端側的直線部分重疊。
天線線334之一端側的直線部分,係被配置為俯視時與天線線314之另一端側的直線部分重疊。天線線334之另一端側的直線部分,係被配置為俯視時與天線線315之一端側的直線部分重疊。
天線線335之一端側的直線部分,係被配置為俯視時與天線線315之另一端側的直線部分重疊。天線線335之另一端側的直線部分,係被配置為俯視時與天線線316之一端側的直線部分重疊。
天線線336之一端側的直線部分,係被配置為俯視時與天線線316之另一端側的直線部分重疊。天線線336之另一端側的直線部分,係被配置為俯視時與天線線317之一端側的直線部分重疊。
另外,配置於第2平面(未圖示)之天線線311~316,係亦可如圖4等般地被形成為L字狀,且亦可被形成為分別直線連接(傾斜延伸)天線線321~326的上端與天線線341~346的上端。
又,第1天線區段111D,係在捲繞軸方向之一方側,具有以連接部351、天線線311、天線線321、天線線331所包圍的第1端部。第1端部,係彎曲成凹狀(谷折)。又,第1天線區段111D,係在捲繞軸方向之另一方側,具有以天線線336、天線線346、天線線317、連接部352所包圍的第2端部。第2端部,係彎曲成凸狀(山折)。又,貫穿第1端部與第2端部之捲繞軸,係被配置於徑方向(水平方向)。
又,將第1天線區段111D投影到第1平面301之投影形狀,係具有「在第1端部之側彎曲成凹狀,並在第2端部之側彎曲成凸狀」而形成的L字形狀。
在此,在電流從連接部351往連接部352之方向流動的情況下,在生成有助於電漿之生成的感應電場之第1平面301上的天線線311~317,係電流往沿著框狀區域141的相同方向(+Y方向及+X方向)流動。
又,在天線線321~326,係電流往+Z方向流動,在天線線341~346,係電流往-Z方向流動。又,在與第1平面301間隔開之天線線331~336,係電流往與第1平面301上之天線線相反的方向流動。由於天線線331~336,係與第1平面301間隔開,因此,可抑制天線線331~336的感應電場阻礙電漿之生成的情形。
又,天線線321,係具有:屈曲部,朝向內側(捲繞軸側)彎曲;及直立部,往+Z方向延伸。關於天線線322~326、341~346、221~226、241~246亦相同。
圖13,係表示電流之流動的示意圖。第1天線區段111D,係在與第2天線區段112D鄰接之側具有天線線321。天線線321,係具有:彎曲部321a,朝向捲繞軸的內側彎曲;及直立部321b。相同地,第2天線區段112D,係在與第1天線區段111D鄰接之側具有天線線241。天線線241,係具有:彎曲部241a,朝向捲繞軸的內側彎曲;及直立部241b。又,在第1天線區段111D與第2天線區段112D之間,係配置有由用以防止磁場的干涉之金屬所構成的屏蔽150。又,電流Ia流動於第1天線區段111D。流動於彎曲部321a之電流Ia,係具有水平方向成分Ibx及垂直方向成分Ibz。又,電流Ib流動於第2天線區段112D。流動於彎曲部241a之電流Ib,係具有水平方向成分Ibx及垂直方向成分Ibz。
藉由具有像這樣的構成,將直立部241b與直立部321b之間隔擴大,抑制磁場的干涉。又,第1天線區段111D,係在天線線311的端部,流動於天線線311之電流Ia所產生的磁場會被流動於彎曲部321a之電流之水平方向成分Iax所產生的磁場抵消。相同地,第2天線區段112D,係在天線線212的端部,流動於天線線212之電流Ib所產生的磁場會被流動於彎曲部241a之電流之水平方向成分Ibx所產生的磁場抵消。藉此,可防止在第1天線區段111D與第2天線區段112D之間,一方的天線區段之磁場控制干涉另一方的天線之磁場控制的情形。
換言之,可減薄屏蔽150的厚度,且可縮短從第1天線區段111D之端部至第2天線區段112D之端部的間隔G4。藉此,可在由外側天線110所形成的感應磁場中,降低天線區段間之不均勻性。又,可降低所生成之電漿的不均勻性。
亦可為其他構成要素與上述實施形態所列舉之構成等進行組合等的其他實施形態,又,本揭示,係不限定於在此所示的任何構成。關於該點,係可在不脫離本揭示之主旨的範圍內進行變更,且可因應其應用形態來適當地決定。
例如,圖1之基板處理裝置10,係雖以具備了金屬窗50作為處理容器20的上部壁之感應耦合型的電漿處理裝置來加以說明,但並不限於此,亦可為具備了介電質窗作為上部壁之感應耦合型的電漿處理裝置。又,亦可為其他形態的電漿處理裝置。
在圖2中,雖以「外側天線110由縱向捲繞的天線區段111、112所構成,中間天線120及內側天線130由螺旋狀的平面天線所構成」者來加以說明,但並不限於此。在中間天線120中,亦與外側天線110相同地,由縱向捲繞的天線區段111、112所構成。
又,雖以「在各個邊部逐一配置了第2天線區段112(該第2天線區段112,係被配置於框狀區域141之邊部中央)」的情形為例而進行了說明,但並不限於此。亦可在各個邊部配置2個以上的天線區段112。
又,雖以「在被配置於框狀區域141之角部的第1天線區段111,設置外轉部111c」的情形為例而進行了說明,但並不限於此。例如,在必需增強邊部之電漿強度的情況下等,係亦可為「在被配置於框狀區域141之邊部的第2天線區段112中,設置外轉部」的構成。例如,亦可在圖3的天線線211~213中,設置「間隔開地配置於天線線215~217之上方」的外轉部。
G:基板
10:基板處理裝置
20:處理容器
50:金屬窗(上部壁)
54:高頻天線
57:分割金屬窗
70:基板載置台
110:外側天線(天線單元)
111:第1天線區段(角部天線區段)
112:第2天線區段
141:框狀區域
300:天線線
301:第1平面
311~313:天線線(第1天線線)
314~317:天線線(第2天線線)
311a,311e:平面上天線部
311c:外轉部(層積天線部)
311b,311d:連結部
[圖1]表示第1實施形態的基板處理裝置之一例的縱剖面圖。
[圖2]表示金屬窗及高頻天線的配置之一例的平面圖。
[圖3]表示第2天線區段之一例的立體圖。
[圖4]表示第1天線區段之一例的立體圖。
[圖5]表示第1天線區段之一例的正視圖。
[圖6]表示第1天線區段之一例的B-B剖面圖。
[圖7]表示第1天線區段之一例的C-C剖面圖。
[圖8]表示第1天線區段之一例的D-D剖面圖。
[圖9]表示第1天線區段之另一例的立體圖。
[圖10]表示徑方向之感應電場的變化之曲線圖的一例。
[圖11]表示第1天線區段之另一例的立體圖。
[圖12]表示第2天線區段之另一例的立體圖。
[圖13]表示電流之流動的示意圖。
[圖14]表示第1天線區段之另一例的立體圖。
[圖15]表示第1天線區段之另一例的立體圖。
111:天線區段
300:天線線
301:第1平面
311:天線線
311b:連結部
311c:外轉部
311d:連結部
312:天線線
312b:連結部
312c:外轉部
312d:連結部
313:天線線
313b:連結部
313c:外轉部
313d:連結部
314:天線線
315:天線線
316:天線線
317:天線線
321:天線線
322:天線線
323:天線線
324:天線線
325:天線線
326:天線線
331:天線線
332:天線線
333:天線線
334:天線線
335:天線線
336:天線線
341:天線線
342:天線線
343:天線線
344:天線線
345:天線線
346:天線線
351:連接部
352:連接部
Claims (7)
- 一種天線區段,係筒狀地捲繞天線線而形成,並藉由前述天線線之一部分形成第1平面,該天線區段,其特徵係,具備有: 第1天線線,在捲繞軸方向之一方側,至少一部分形成前述第1平面;及 第2天線線,在前述捲繞軸方向之另一方側形成前述第1平面, 前述第1天線線,係具有: 平面上天線部,形成前述第1平面; 層積天線部,間隔開地配置於前述第2天線線的上方;及 連結部,連接前述平面上天線部與前述層積天線部。
- 如請求項1之天線區段,其中, 流動於前述層積天線部之電流,係往與流動於前述第2天線線之電流相同的方向流動。
- 如請求項1或2之天線區段,其中, 前述捲繞軸方向之一方側的第1端部,係彎曲成凹狀, 前述捲繞軸方向之另一方側的第2端部,係彎曲成凸狀而形成。
- 如請求項1~3中任一項之天線區段,其中, 構成前述層積天線部之天線線的捲繞數,係形成前述第1平面之天線線的總捲繞數之一半以下。
- 如請求項1~4中任一項之天線區段,其中, 從前述第2天線線之上端至前述層積天線部之下端的間隔,係10mm以上30mm以下。
- 如請求項1~5中任一項之天線區段,其中, 在與前述第1平面對向之位置,藉由前述天線線的另一部分形成第2平面。
- 一種感應耦合電漿處理裝置,係具備有上部壁、載置台及天線單元,處理被載置於前述載置台上的基板,該上部壁,係構成處理容器,該載置台,係在前述處理容器內,與前述上部壁對向,該天線單元,係被配置於前述上部壁的上方,該感應耦合電漿處理裝置,其特徵係, 前述天線單元,係配列「筒狀地捲繞天線線而形成,並藉由前述天線線之一部分形成第1平面」的天線區段而形成,使得前述第1平面形成框狀區域, 前述天線單元,係具有: 角部天線區段,複數個前述天線區段中,構成前述框狀區域的角部, 前述角部天線區段,係具備有: 第1天線線,在捲繞軸方向之一方側,至少一部分形成前述第1平面;及 第2天線線,在前述捲繞軸方向之另一方側形成前述第1平面, 前述第1天線線,係具有: 平面上天線部,形成前述第1平面; 層積天線部,間隔開地配置於前述第2天線線的上方;及 連結部,連接前述平面上天線部與前述層積天線部。
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