TWI802840B - 電漿處理裝置 - Google Patents
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Abstract
為了提供一種可容易控制在被處理基板上的電漿密度分佈之電漿處理裝置,而具備:
微波微波產生源;
導波路,其係具備將使產生於此微波產生源的微波搬送至處理室的導波管;
處理室,其係在內部具備載置被處理基板的載置台,而與導波路連接;
氣體導入部,其係將氣體導入至此處理室的內部;及
排氣部,其係將被導入至處理室的內部的氣體予以排出至處理室的外部,
以被形成於同軸上的複數的導波管來構成導波路之與處理室連接的部分。
Description
本發明是有關藉由電磁波來使電漿產生的電漿處理裝置。
電漿處理裝置會被用在半導體積體電路元件的生產。在藉由電磁波來產生電漿的電漿處理裝置中,將靜磁場加諸於電漿處理室的裝置廣泛被使用。因為除了可藉由靜磁場來抑制電漿的損失以外,亦有電漿分佈的控制也成為可能的優點。而且,藉由利用電磁波與靜磁場的相互作用,即使是通常電漿產生困難的運轉條件也有能夠產生的效果。
特別是使用微波作為電漿產生用電磁波,若利用使電子的迴旋運動的週期與微波的頻率一致的靜磁場,則產生電子迴旋共振(Electron Cyclotron Resonance,以下稱為ECR)現象的情形為人所知。在發生ECR的區域主要產生電漿,因此藉由調節靜磁場的分佈,除了電漿產生區域的控制成為可能以外,還有藉由ECR現象,可擴大確保可產生電漿的條件之效果。
將高頻施加於電漿處理中的被處理基板,且將電漿中的離子引入至被處理基板表面,藉此謀求電漿處理的高速化或處理品質的提升之RF偏壓技術會被使用。例如電漿蝕刻處理時,由於與被處理基板的被處理面垂直地射入離子,因此蝕刻只進展於被處理基板的垂直方向的各向異性的加工會被達成。
在專利文獻1是記載一種電漿處理裝置,具備:
與處理室的中心軸同心地設置之電漿產生用電磁波導入路徑;
將電磁波分配於複數的輸出埠之分岐電路;
被連接至分岐電路的輸出埠,與前述電漿產生用電磁波的導入路徑同心地設置之環狀空洞共振器,
電漿產生用電磁波導入路徑會藉由圓形導波管所構成,藉此在環狀空洞共振器內激勵行波下,可防止起因於駐波的電漿密度的空間性的變動,可設為均一的電漿處理。
使用微波作為電漿產生用電力時,為了傳達微波電力而使用導波管,但一般在導波管的尺寸比微波的波長小的情況,微波無法傳送的情形為人所知,被稱為截止(cut-off)。在非專利文獻1是記載有關針對圓形導波管的情況,圓形導波管的尺寸與截止頻率的關係。
先前技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2012-190899號公報
非專利文獻
非專利文獻1:中島將光著、微波工學、森北出版株式會社
(發明所欲解決的課題)
一般,電漿是有在電漿處理室壁面損失多,在壁面附近密度低,在離開壁面的中心附近密度變高的傾向。起因於如此的電漿密度分佈的不均一的處理的不均一會成為問題。在使用靜磁場的電漿處理裝置中,依電漿產生條件,有在電漿處理室的中心附近密度變高的情況。對應於此,有被處理基板上的電漿密度容易成為凸分佈的傾向,有電漿處理的均一性成為問題的情形。
電漿是在沿著磁力線的方向容易擴散,但在與磁力線垂直方向是有擴散被抑制的性質。而且,藉由調整靜磁場的分佈,可調整ECR面等的位置來控制電漿產生區域。可藉由如此調整靜磁場的分佈來調整電漿的分佈。
但,只靠藉由靜磁場之電漿密度分佈的調整手段,有無法取得所望的調整幅度之情況,進一步追加的調整手段被期望。
例如蝕刻處理的情況,有可能加工的膜厚會按照成膜裝置的特性,例如在處理基板的中央厚,外周側的情況,相反的,在中央薄,在外周側厚的情況。有所欲以蝕刻處理來修正該等的成膜裝置起因的不均一,而在全體實施均一的加工的情況。有期望如此將在被處理基板上的電漿密度分佈調整成所望的分佈的情況。
一般若蝕刻速度為均一,則反應生成物會從被處理基板各部均一地生成放出。其結果,在被處理基板的中心部是反應生成物密度高,在外周部密度低。一旦反應生成物再附著於被處理基板,則蝕刻會被阻礙而蝕刻速度降低。反應生成物再附著於被處理基板的機率是受到被處理基板的溫度或處理室的壓力、被處理基板的表面狀態等多數的參數所影響。因此,為了在被處理基板的面內取得均一的蝕刻處理,有必須將被處理基板上的電漿密度分佈調整成中高或外高的情況。
作為如上述般可容易控制在被處理基板上的電漿密度分佈之電漿處理裝置的構成,在專利文獻1中,環狀空洞共振器內的電磁場是形成駐波。例如,電場的駐波被形成時,存在電場強度強的腹部、電場強度弱的節部。該等的腹節的位置是被固定,在電漿處理室內也有對應於空洞共振器內的電場強度腹節之電場強度的強弱發生的情況。
因為此電場強度的強弱,產生於處理室內的電漿也有成為不均一的情況。因為此不均一,一面氣密地保持真空處理室一面使微波透過的介電質窗部因為電漿而產生的消去會局部性地變大,有對施加於被處理基板的電漿處理的均一性造成不良影響等的狀態不佳發生的情況。
本發明是提供一種解決上述的以往技術的課題,可容易地控制在被處理基板上的電漿密度分佈之電漿處理裝置。
(用以解決課題的手段)
為了解決上述的課題,本發明是將電漿處理裝置構成為具備:
電漿處理試料的處理室;
經由導波路來供給用以產生電漿的微波的高頻電力之高頻電源;
在處理室的內部形成磁場之磁場形成機構;及
控制截止頻率的截止頻率控制機構,
導波路是具備:圓形導波管、及被配置於此圓形導波管的外側且被配置於與圓形導波管同軸上的同軸導波管,
截止頻率控制機構是可控制圓形導波管的截止頻率。
[發明的效果]
若根據本發明,則可提供一種可容易控制在被處理基板上的電漿密度分佈的電漿處理裝置。
本發明是提供一種可進行高品質的電漿處理之電漿處理裝置。本發明是有關可在電漿處理裝置中特別是藉由調整微波電力的分佈來控制在處理室內產生的電漿的分佈之電漿處理裝置。
為了說明本發明的原理,在圖1顯示蝕刻裝置100,作為使用ECR的電漿處理裝置的例子。用以說明本發明的原理的蝕刻裝置100是具備大略圓筒狀的電漿處理室104。在電漿處理室104的內部是設置有:載置被處理基板106的基板電極120、電性絕緣電漿處理室104與基板電極120之間的介電質塊121。而且,在電漿處理室104的內部是設有作為RF偏壓的接地動作的接地電極105。
另一方面,在電漿處理室104的上部是形成有空洞部102,在電漿處理室104與空洞部102之間是連接微波導入窗103及氣體分散板111。在微波導入窗103與氣體分散板111之間是從氣體供給部140供給處理氣體或惰性氣體等,從氣體分散板111的未圖示的多數的微細的孔供給氣體至電漿處理室104的內部。
氣體供給部140是具備:氣瓶143、轉換氣體的供給與停止的轉換閥142、連接轉換閥142與電漿處理室104之間的氣體供給管141。
電漿處理室104的內部是藉由排氣系150來排氣成真空。排氣系150是具備:被連接至電漿處理室104的排氣管151、可開閉的蝶形閥152、真空泵153。藉此,從氣體供給部140供給至電漿處理室104的內部的氣體也藉由排氣系150來從電漿處理室104排氣。
在電漿處理室104的周圍是設置有電磁石101。電磁石101是具備上側線圈1011、下側線圈1012、1013,在該等上側線圈1011、下側線圈1012、1013的外周是設有用以抑制磁場洩漏至外部及使磁場效率佳地集中於電漿處理室的軛(yoke)1014。
在空洞部102是圓形導波管110會沿著中心軸來連接,圓形導波管110是經由圓矩形變換器135來與矩形導波管134連接。矩形導波管134是連接微波產生源131、隔離器(isolator)132、自動匹配器133。
在用以說明具備上述般的構成的本發明的原理的蝕刻裝置100中,藉由被設置於大略圓筒狀的電漿處理室104的周圍的電磁石101,可在電漿處理室104的內部追加用以引起ECR的靜磁場。藉由調整利用構成電磁石101的多段的線圈1011,1012、1013所產生的磁場的強度,可控制電漿處理室104內的靜磁場分佈。
在微波產生源131產生而通過隔離器132、自動匹配器133的微波是藉由沿著電漿處理室104的中心軸而設置的圓形導波管110來從與被載置於電漿處理室104的基板電極120上的被處理基板106對向面投入至電漿處理室104。使用振盪頻率2.45GHz的磁控管作為微波產生源131。
連接至微波產生源131的輸出側的自動匹配器133是用以抑制與產生源保護用的隔離器132阻抗不匹配所產生的反射波者。從微波產生源131到自動匹配器133是使用矩形導波管134來連接。與圓形導波管110的連接是使用圓矩形變換器135。
圓形導波管110是以最低次模式的TE11模式來動作,藉由設為僅此最低次模式可傳播的直徑,抑制高次模式的產生,謀求動作的安定化。在圓形導波管110是設有圓偏波產生器109,使TE11模式的微波圓偏波化。
TE11模式是電磁場會對於圓形導波管的中心軸變化於方位角方向,但藉由圓偏波產生器109來圓偏波化之下,在微波的1週期,方位角方向的不均一會被平滑化,具有可確保軸對稱性的效果。此外若將圓偏波化的微波投入至施加靜磁場的電漿,則後述的電子迴旋共振現象會效率佳地發生的情形為人所知,亦有提高微波電力往電漿的吸收效率的效果。
從圓形導波管110投入的微波是在空洞部102整形電磁場分佈,經由微波導入窗103及被設在其處理室側的氣體分散板111來投入至電漿處理室104。微波導入窗103、氣體分散板111是使用透過微波且不易對電漿處理造成不良影響的材質,大多使用石英。又,電漿處理室104的內面大多是以石英等的內筒來保護,藉此防止電漿所造成的損傷。
使用被處理基板106作為直徑300mm的矽基板。載置被處理基板106的基板電極120是經由自動匹配器(匹配箱)107來連接RF(Radio Frequency)電源108,施加前述的RF偏壓。使用頻率400kHz者作為RF電源108。
從供給處理氣體或惰性氣體等至電漿處理室104的內部之氣體供給部140出去的氣體是經由閥142藉由氣體供給管141在電漿處理室104內供給至微波導入窗103與氣體分散板111之間,通過設在氣體分散板111的未圖示的微細的孔來淋浴狀地供給至電漿處理室104的內部。可藉由氣體分散板111的孔的配置來調整氣體供給的分佈。
為了適用前述的RF偏壓技術,從被處理基板106經由電漿而至接地的路徑的阻抗成為重要。亦即,在被處理基板106與電漿之間所形成的鞘層是持有非線形性的阻抗為人所知,藉由RF偏壓電流流動於此鞘層區域,被處理基板106的DC電位會下降,可引進電漿中的離子。為了使RF偏壓電流效率佳地流動,在電漿處理室104的內部設有接地電極105。
利用電磁石101的靜磁場是大多被設定成與微波的投入方向大概平行。因為利用微波的ECR是藉由與微波的行進方向平行的靜磁場來效率佳地產生的情形為人所知。圖1的例子是設為在沿著電漿處理室的中心軸的方向追加靜磁場的構成。
磁化電漿中微波的傳播特性是理論上某程度被弄清,傳播於沿著靜磁場的方向的被稱為R波的圓偏波是在超過ECR條件的靜磁場之強磁場區域無關於電漿的密度可傳播於電漿中的情形為人所知。並且,在符合前述的ECR條件之處,微波的電力是極效率佳地被吸收於電子的情形為人所。因此,為了使微波電力效率佳地傳播至符合ECR條件之處,而從強磁場域投入微波,使傳播於電漿中。
圖1所示的例子是在電漿處理室104的上部設為強的靜磁場,在下部設為弱的靜磁場,在中間設定成符合ECR條件的磁束密度(微波的頻率為2.45GHz的情況0.0875特斯拉),從上側投入微波。設定為容易沿著電磁石101的中心軸來從上側單調地使靜磁場變弱的靜磁場(稱為發散磁場)產生。亦即電磁石101是其構成以上側線圈1011強,在下側線圈1012、1013容易使相對弱的靜磁場產生之方式,使上側線圈1011的磁動力與下側線圈1012、1013作比較相對地大。
在電磁石101的外周大多是設有用以抑制磁場洩漏至外部及使磁場效率佳地集中至電漿處理室的軛1014。最好軛1014是以飽和磁束密度高的材質所作成,由價格或入手容易度,大多使用純鐵。為了在電漿處理室104內效率佳地施加靜磁場,軛1014是被配置為覆蓋電漿處理室104的全體。軛1014的下端1015是被延伸至被處理基板106的存在的面的附近。
相對於說明在圖1說明的本發明的原理的構成,在本發明中,將傳送微波電力的導波路予以複數分割,且在各導波路的處理室側分別設置微波的放射手段,進一步藉由設置調整傳播於各導波路的微波的電力之手段,可調整處理室內的微波電磁場的分佈,控制產生的電漿的分佈。
該等的構造是全部被構成同心狀,防止在微波、電漿產生非軸對稱性。亦即,傳送微波的導波路是以圓形導波管及具有與此圓形導波管的中心軸共通的中心軸的同軸導波管的組合所構成。以下,說明有關本發明的原理。
微波電力的調整是可使用被稱為導波管的截止的現象。一般在導波管的尺寸比微波的波長小的情況,微波無法傳送的情形為人所知,被稱為截止。又,藉由在導波管內裝載相對介電常數大的介電質,利用波長縮短效果,成為截止的尺寸可縮小的情形為人所知。
圓形導波管的情況,如非專利文獻1記載般以式子(數學式1)所示者為人所知。
而且,截止波數是成為式子(數學式2)。
亦即可知圓形導波管內的媒質為空氣時,半徑35.9mm以下,2.45GHz的微波成為截止,媒質為石英時,半徑17.9mm以上的徑,2.45GHz的微波可傳送。
以上,微波的頻率為2.45GHz時,藉由將導波管半徑設為17.9mm以上,未滿35.9mm,若導波管內的媒質為空氣,則截止,若裝載石英,則可傳送微波電力。
而且,處於截止狀態的導波管是微波電場會從微波的輸入端指數函數性地減少的情形為人所知。亦即,藉由調整處於截止狀態的導波管的長度,可調整在輸出端漏出的微波的大小。
在圓形導波管內將圓筒裝載於同軸上,且在該圓筒的內側裝載介電質時可傳送微波,在不裝載介電質時為截止。藉由將該介電質構成抽出插入自如,可調整為截止或可傳送。而且,可使該圓筒的外側作為同軸導波管動作,將微波電力分割成內側的圓形導波管與外側的同軸導波管,控制內側的圓形導波管的傳送電力,藉此可控制微波電力的分割比。
以下,根據圖面詳細說明本發明的實施形態。在用以說明本實施形態的全圖中具有同一機能者是附上同一符號,其重複的說明原則上省略。
但,本發明是不限定於以下所示的實施形態的記載內容而解釋者。在不脫離本發明的技術思想乃至主旨的範圍,可變更其具體的構成,只要是該當業者便可容易理解。
實施例
利用圖2乃至圖7來說明微波電漿蝕刻裝置200,作為使用本發明的電漿處理裝置的例子。
本發明者們是以說明本發明的原理的圖1所示的蝕刻裝置100為基礎,檢討了藉由調整處理室內的微波電磁場分佈,控制被產生的電漿的密度分佈的方法。其結果,取得圖2所示的構造。在與說明圖1所示的本發明的原理的蝕刻裝置100共通的部分附上同樣的號碼。與在包含此同樣的號碼的圖1說明者同樣的部分的說明是省略,主要針對不同點進行說明。
圖2所示的微波電漿蝕刻裝置200的構成,主要是改變圖1所示之表示本發明的原理的蝕刻裝置100的圓形導波管110及空洞部102的內部構造者。
微波電漿蝕刻裝置200是具備:微波產生源131、隔離器132、自動匹配器133,且在電漿處理室104的周圍設置具備上側線圈1011、下側線圈1012、1013而於外周設有軛1014的電磁石101的點,及在電漿處理室104連接氣體供給部140與排氣系150的點,以及經由自動匹配器107來連接RF電源108至基板電極120的點,是與圖1所示之表示本發明的原理的蝕刻裝置100的構成同樣。
在圖2所示的微波電漿蝕刻裝置200的構成中,取代在圖1說明的蝕刻裝置100的圓形導波管110,而連接第1圓形導波管201,在第1圓形導波管201的內部配置配置第2圓形導波管202及其輸出側稍微直徑擴大的第3圓形導波管204。
在連接至圓矩形變換器135的圓形導波管2011的內部是內藏有圓偏波產生器208。在相當於圓偏波產生器208的輸出端的圓形導波管2011的下部是連接擴大直徑的第1圓形導波管201。在第1圓形導波管201的內部是配置有第2圓形導波管202及其輸出側稍微直徑擴大的第3圓形導波管204。在第2圓形導波管202內是裝載持有電力分割與調整的機構的任務之介電質203。
圓形導波管2011、第1圓形導波管201、第2圓形導波管202及第3圓形導波管204是共有中心軸。
介電質203是連接介電質製的桿(rod)209。桿209是被配置於第1圓形導波管201的中心軸上,穿過圓偏波產生器208的中心,從設在圓矩形變換器135的引導部136突出至外部。
藉由從圓矩形變換器135的外部抽出插入(出入)從該引導部136突出至外部的部分,可調整介電質203朝第2圓形導波管202的挿入量。最好介電質203是對於微波損失小且即使對於溫度變化等也安定的材質,在本實施例是使用石英。
第2圓形導波管202的內部的半徑(內半徑)是設為在內部不裝載介電質203內部為充滿空氣時是微波成為截止,在內部裝載介電質203時是可傳送微波的徑。在本實施例是設為半徑30mm。介電質203是對於第2圓形導波管202,實現截止頻率控制機構的任務。
第3圓形導波管204是當內部的媒質為空氣時,為了可傳送微波,如前述般需要設為內部的半徑35.9mm以上,在本實施例是設為半徑40mm。亦可在第3圓形導波管204裝載介電質,使小型化。
第1圓形導波管201的內側,第3圓形導波管204的外側的部分是作為同軸導波管205動作。一般同軸導波管以TEM模式動作的情況,可從頻率視為零的直流傳送而無截止,但以高次的TE模式動作時是截止存在。在本實施例中,同軸導波管205是以高次的TE11
模式動作。
與圓形導波管不同,雖無法以單純的式子來求取截止頻率等,但同軸導波管的TE11
模式是近似性地截止頻率可用式子(數學式3)來求取為人所知。
考慮式子(數學式3),作為同軸導波管205的TE11模式不成為截止的尺寸。
在第3圓形導波管204的輸出端側的外部是形成有凸緣(flange)部2041,以此凸緣部2041及圓管2043所形成的空間會作為內側天線206作用。本實施例是擴大圓管2043的直徑來將微波導入窗103的側開放。藉由此圓柱空洞型的內側天線206,可在電漿處理室104內在被處理基板106上產生成為凸分佈的電漿。
將圖2的A‐A剖面箭號視圖顯示於圖3,將B‐B剖面箭號視圖顯示於圖4。同軸導波管205往空洞部212的內部的出口的輸出端2051是在以空洞部212及凸緣部2041所夾的空間藉由導波路形成部2044來形成導波路210。
另一方面,以圓管2043、比圓管2043更外側的凸緣部2042及空洞部212、以及連接至空洞部212的圓板2120所包圍的空間是形成經由凸緣部2042與空洞部212之間的間隙2045來連接至導波路210的外側天線207。
本實施例的外側天線207是形成環狀的空洞共振器,但亦可使用其他的構造,只要是在被處理基板106上可取得外高分佈的天線。環狀的空洞共振器構造的外側天線207是在與導波路210的連接亦可使用延伸至方位角方向的插槽。又,往電漿處理室104的微波的放射是使用圓管2043與圓板2120之間的間隙222的圓環狀的插槽,但亦可使用放射方向的插槽等其他的構造。
在內側天線206及外側天線207與石英製的微波導入窗103之間是設有空間211。可調整空間211的高度來緩和微波的不匹配。
若從引導部136的側提高桿209而由第2圓形導波管202抽出介電質203,則第2圓形導波管202是對於微波形成截止的狀態,切斷往內側天線206的微波供給。其結果,無微波從內側天線206往電漿處理室104放射,只從外側天線207放射至電漿處理室104的內部。
相反的,若從引導部136的側壓低桿209來將介電質203插入至第2圓形導波管202,則介電質203會被裝載於第2圓形導波管202而形成可傳送的狀態。在此狀態下,微波會從第3圓形導波管204供給至內側天線206,從內側天線206及外側天線207的兩者供給微波至電漿處理室104的內部。
又,藉由調整來自引導部136的側的桿209的壓低量或提高量,使被安裝於桿209的前端部分的介電質203的位置變化,可改變往內側天線206及外側天線207供給的微波電力比。由於藉由內側天線206及外側天線207所產生的電漿的分佈不同,因此藉由改變介電質203的位置來調整往內側天線206及外側天線207供給的微波電力比,可控制在電漿處理室104的電漿分佈。
圖2所示的介電質203是單純的圓筒形,但如圖6剖面所示般,亦可將介電質601的前端部6011削尖(介電質601),或如圖7剖面般,亦可將介電質701的前端部分7011追加錐狀的空洞部(介電質701)。
若介電質601或介電質701的前端部6011或7011被裝載於第2圓形導波管202內,則等效性的相對介電常數的變化會成為平穩,因此可使相對於介電質601或701朝第2圓形導波管202內的挿入量之微波電力透過率的變化形成平穩。藉此,具有提高微波電力控制的精度的效果。
使用圖5所示的構造作為圓偏波產生器208。圖5是對於圓形導波管2011的中心軸垂直方向的剖面圖。使用由對於圓形導波管2011的TE11模式的電場方向傾斜45度而配置的介電質板所成的周知的構造作為圓偏波產生器208。使用石英作為介電質。
如圖所示般,將用以使桿209通過的孔2081設在圓偏波產生器208。桿209的材質也設為與圓偏波產生器208同樣的石英。附孔的介電質板是孔部的相對介電常數會下降,因此板全體的等效性的介電常數會降低,圓偏波產生的效率會降低。但,藉由使桿209的材質一致而將孔的直徑與桿的直徑設為幾乎相同,防止等效性的介電常數的降低,防止圓偏波產生效率的降低。
藉由測定蝕刻中的電漿發光,可監視蝕刻狀態。例如在電漿發光中測定起因於被處理基板上的被蝕刻材或反應生成物的發光,可從其變化監測蝕刻的進展狀態。又可由蝕刻中的被處理基板表面的光的反射率來監測膜厚等的變化。為了活用該等的技術是需要使用透光性材料,用以將電漿發光等與外部進行互動。藉由將桿209或介電質203的材質設為透光性的材料,可兼任監測用的埠。
如上述般藉由桿209及介電質203的位置來調整往內外天線供給的微波電力的比,藉此可控制產生於處理室的電漿的分佈。當不須頻繁地調整供給至內外天線的電力比時,省略桿209,亦可將介電質203的位置半固定而運用。雖電漿分佈控制的容易度受損,但可省略桿等的驅動機構,具有可使構造簡單化的優點。
一般利用微波與靜磁場的相互作用來產生電漿的電漿處理裝置中,特別是在處理室壓力高的條件下,被處理基板上的電漿密度分佈有凸傾向,有難以取得平坦的分佈之課題,但藉由採用具備在本實施例說明般的構成的電漿處理裝置,容易取得電漿密度的平坦的分佈,可解決此課題。
如以上說明般,若根據本實施例,則藉由調整從複數的天線放射的各微波電力的大小,可調整在各天線被產生於處理室內的電漿的密度的分佈。例如,具備連接至內側導波路的內側天線及連接至外側導波路的外側天線,在內側天線產生中高分佈,在外側天線產生外高分佈的電漿時,調整供給至內外天線的微波電力,而可控制電漿的外高、中高分佈的程度。
又,若根據本實施例,則可調整被產生於處理室內的電漿的密度的分佈,因此可抑制一面氣密地保持真空處理室一面使微波透過的介電質窗部因為電漿而產生局部性的消去,與不採用本實施例般的構成的情況作比較,可使施加於被處理基板的電漿處理的均一性提升。
以上,根據實施例具體說明本發明者所研發的發明,但本發明是不被限定於前述實施例,當然可不脫離其主旨的範圍實施各種變更。例如,上述的實施例是為了容易理解本發明而詳細說明者,不是一定被限定於具備所說明的全部的構成者。又,有關各實施例的構成的一部分,亦可進行其他的構成的追加.削除.置換。
101:電磁石
102:空洞部
103:微波導入窗
104:電漿處理室
105:接地電極
106:被處理基板
107:自動匹配器
108:RF電源
109:圓偏波產生器
110:圓形導波管
201:第1圓形導波管
202:第2圓形導波管
203:介電質
204:第3圓形導波管
205:同軸導波管
206:內側天線
207:外側天線
208:圓偏波產生器
209:桿
210:導波路
211:空間
601:介電質
701:介電質
[圖1]是為了說明本發明的微波電漿蝕刻裝置的原理,微波電漿蝕刻裝置的側面剖面圖。
[圖2]是本發明的實施例的微波電漿蝕刻裝置的側面剖面圖。
[圖3]是本發明的實施例的微波電漿蝕刻裝置的圖2的A‐A剖面箭號視圖。
[圖4]是本發明的實施例的微波電漿蝕刻裝置的圖2的B‐B剖面箭號視圖。
[圖5]是本發明的實施例的微波電漿蝕刻裝置的圓偏波產生器附近的剖面圖。
[圖6]是本發明的實施例的微波電漿蝕刻裝置的介電質零件的側面剖面圖。
[圖7]是本發明的實施例的微波電漿蝕刻裝置的介電質零件的側面剖面圖。
101:電磁石
103:微波導入窗
104:電漿處理室
105:接地電極
106:被處理基板
107:自動匹配器
108:RF電源
111:氣體分散板
120:基板電極
121:介電質塊
131:微波產生源
132:隔離器
133:自動匹配器
134:矩形導波管
135:圓矩形變換器
136:引導部
140:氣體供給部
141:氣體供給管
142:轉換閥
143:氣瓶
150:排氣系
151:排氣管
152:蝶形閥
153:真空泵
200:微波電漿蝕刻裝置
201:第1圓形導波管
202:第2圓形導波管
203:介電質
204:第3圓形導波管
205:同軸導波管
206:內側天線
207:外側天線
208:圓偏波產生器
209:桿
210:導波路
211:空間
212:空洞部
222:間隙
1011:上側線圈
1012,1013:下側線圈
1014:軛
1015:下端
2011:圓形導波管
2120:圓板
2041:凸緣部
2042:凸緣部
2043:圓管
2044:導波路形成部
2045:間隙
2051:輸出端
Claims (4)
- 一種電漿處理裝置,其特徵係具備:電漿處理試料的處理室;經由導波路來供給用以產生電漿的微波的高頻電力之高頻電源;在前述處理室的內部形成磁場之磁場形成機構;及控制圓形導波管的截止頻率且具備介電質之截止頻率控制機構,前述導波路係具備:前述圓形導波管、及被配置於前述圓形導波管的外側且被配置於與前述圓形導波管同軸上的同軸導波管,前述截止頻率控制機構係更具備:控制前述介電質對於前述圓形導波管的挿入量之挿入量控制機構。
- 一種電漿處理裝置,其特徵係具備:電漿處理試料的處理室;經由導波路來供給用以產生電漿的微波的高頻電力之高頻電源;在前述處理室的內部形成磁場之磁場形成機構;及控制在內部配置有介電質的圓形導波管的截止頻率之截止頻率控制機構,前述導波路係具備:前述圓形導波管、及被配置於前述圓形導波管的外側且被配置於與前述圓形導波管同軸上的同軸導波管,前述介電質係被構成為對於前述圓形導波管抽出插入 自如。
- 一種電漿處理裝置,其特徵係具備:處理室,其係電漿處理試料;高頻電源,其係經由導波路來供給用以產生電漿的微波的高頻電力,該導波路係具備圓形導波管及在前述圓形導波管的外側被配置於同軸上的同軸導波管;磁場形成機構,其係在前述處理室的內部形成磁場;及電力比例控制機構,其係將經由前述圓形導波管而供給的前述高頻電力與經由前述同軸導波管而供給的前述高頻電力的比例控制成所望的比例,且具備介電質,前述電力比例控制機構係更具備:控制前述介電質對於前述圓形導波管的挿入量之挿入量控制機構。
- 一種電漿處理裝置,其特徵係具備:電漿處理試料的處理室;經由導波路來供給用以產生電漿的微波的高頻電力之高頻電源;在前述處理室的內部形成磁場之磁場形成機構;控制截止頻率的截止頻率控制機構;及將被供給至第一導波管的高頻電力與被供給至第二導波管的高頻電力的比例控制成所望的比例,且具備介電質之電力比例控制機構前述導波路係具備:第一天線、及被配置於前述第一天線的外側且被配置於與前述第一天線同軸上的第二天 線,被連接至前述第一天線的前述第一導波管及被連接至前述第二天線的前述第二導波管係被配置於同軸上,前述電力比例控制機構係更具備:控制前述介電質對於前述第一導波管的挿入量之挿入量控制機構。
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