等離子體處理裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種等離子體處理裝置，包括多個(gè)電感耦合型天線(41)，多個(gè)電感耦合型天線(41)具有：至少一個(gè)基準(zhǔn)天線(41a)，與基材(9)的主面(S)的中央部相向地配置；以及多個(gè)輔助天線(41b)，與基材(9)的主面(S)的端部相向地配置。高頻電力供給部能夠?qū)χ辽僖粋€(gè)基準(zhǔn)天線(41a)與多個(gè)輔助天線(41b)供給不同的高頻電力。因此，可在基材(9)的主面(S)的中央部與端部以更為均勻的等離子體密度分布生成等離子體。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種對基材進(jìn)行等離子體(plasma)處理的等離子體處理裝置。
技術(shù)介紹
專利文獻(xiàn)1中揭示有一種對基板的主面進(jìn)行薄膜形成等表面處理的電感耦合方式的裝置。該裝置是在平面形狀為矩形的真空容器的4邊的各邊上設(shè)置多根天線(antenna)，對設(shè)置于4邊的多根天線并聯(lián)地供給高頻電力。由此，該裝置產(chǎn)生等離子體而對大面積的基板進(jìn)行處理。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1：日本專利第3751909號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
[專利技術(shù)所要解決的問題]例如，為了通過等離子體化學(xué)氣相沉積(ChemicalVaporDeposition，CVD)來形成均勻膜厚的薄膜、或者通過等離子體蝕刻(etching)等來進(jìn)行均勻的等離子體處理，要求使對象物的主面附近的等離子體離子(ion)密度分布變得均勻。但是，在等離子體處理中，腔室(chamber)內(nèi)的反應(yīng)工藝(process)成為受到腔室內(nèi)的壓力、工藝氣體(processgas)的流量、成分、各天線間的距離、各天線與腔室內(nèi)的壁面的距離等影響的復(fù)雜工藝。因此，在專利文獻(xiàn)1的等離子體處理裝置中，有難以在對象物的主面附近使等離子體離子密度分布均勻化的問題。本專利技術(shù)是為了解決此種問題而完成，其目的在于提供一種能夠提高等離子體離子密度分布的均勻性的技術(shù)。[解決問題的技術(shù)手段]為了解決所述問題，本專利技術(shù)的第1形態(tài)的等離子體處理裝置的特征在于包括：真空腔室，在內(nèi)部形成處理空間；保持部，在所述處理空間內(nèi)保持成為處理對象的基材；多個(gè)電感耦合型天線，在所述處理空間內(nèi)，與由所述保持部所保持的所述基材的主面相向地配置；高頻電力供給部，對所述多個(gè)電感耦合型天線分別供給高頻電力；以及氣體供給部，對所述處理空間供給氣體，所述多個(gè)電感耦合型天線具有：至少一個(gè)基準(zhǔn)天線，與所述主面的中央部相向地配置；以及多個(gè)輔助天線，與所述主面的端部相向地配置，所述高頻電力供給部能夠?qū)λ鲋辽僖粋€(gè)基準(zhǔn)天線與所述多個(gè)輔助天線供給不同的高頻電力。本專利技術(shù)的第2形態(tài)的等離子體處理裝置是根據(jù)本專利技術(shù)的第1形態(tài)的等離子體處理裝置，其特征在于，所述中央部位于所述主面上的二維的中央，所述端部位于所述中央部的周圍。本專利技術(shù)的第3形態(tài)的等離子體處理裝置是根據(jù)本專利技術(shù)的第1形態(tài)的等離子體處理裝置，其特征在于，所述中央部位于所述主面上的一維的中央，所述端部位于所述中央部的兩側(cè)。本專利技術(shù)的第4形態(tài)的等離子體處理裝置是根據(jù)本專利技術(shù)的第1形態(tài)至第3形態(tài)中任一形態(tài)的等離子體處理裝置，其特征在于，所述高頻電力供給部能夠?qū)λ龆鄠€(gè)輔助天線分別供給各不相同的高頻電力。本專利技術(shù)的第5形態(tài)的等離子體處理裝置是根據(jù)本專利技術(shù)的第1形態(tài)至第4形態(tài)中任一形態(tài)的等離子體處理裝置，其特征在于，所述主面在觀察所述主面的俯視時(shí)，為在幾何學(xué)上對稱的形狀，所述多個(gè)輔助天線是與所述基材的幾何學(xué)上的對稱性對應(yīng)地對稱配置。本專利技術(shù)的第6形態(tài)的等離子體處理裝置是根據(jù)本專利技術(shù)的第5形態(tài)的等離子體處理裝置，其特征在于，所述基材為矩形，所述至少一個(gè)基準(zhǔn)天線為1個(gè)基準(zhǔn)天線，所述多個(gè)輔助天線為4個(gè)輔助天線，所述1個(gè)基準(zhǔn)天線是與所述基材的所述主面的中心位置相向地配置，所述4個(gè)輔助天線各自與所述基材的所述主面的四角分別相向地配置。本專利技術(shù)的第7形態(tài)的等離子體處理裝置是根據(jù)本專利技術(shù)的第1形態(tài)至第6形態(tài)中任一形態(tài)的等離子體處理裝置，其特征在于，規(guī)定在觀察所述主面的俯視時(shí)彼此正交的第1方向與第2方向，所述多個(gè)電感耦合型天線所生成的多個(gè)電感耦合等離子體分別在所述俯視時(shí)指向所述第1方向，所述多個(gè)電感耦合型天線在所述第1方向上的配置間隔大于所述多個(gè)電感耦合型天線在所述第2方向上的配置間隔。本專利技術(shù)的第8形態(tài)的等離子體處理裝置是根據(jù)本專利技術(shù)的第7形態(tài)的等離子體處理裝置，其特征在于，所述多個(gè)電感耦合等離子體分別以在所述俯視時(shí)將所述第1方向作為長軸方向并將所述第2方向作為短軸方向的橢圓形狀的等離子體等密度線來表現(xiàn)。本專利技術(shù)的第9形態(tài)的等離子體處理裝置是根據(jù)本專利技術(shù)的第1形態(tài)至第8形態(tài)中任一形態(tài)的等離子體處理裝置，其特征在于，所述多個(gè)電感耦合型天線中彼此鄰接的各2個(gè)天線的間隔設(shè)為所述各2個(gè)天線各別地生成等離子體時(shí)的、鄰接方向上的等離子體密度分布各自的半峰半寬的和以上。本專利技術(shù)的第10形態(tài)的等離子體處理裝置是根據(jù)本專利技術(shù)的第9形態(tài)的等離子體處理裝置，其特征在于，所述各2個(gè)天線的間隔相距300mm以上。本專利技術(shù)的第11形態(tài)的等離子體處理裝置是根據(jù)本專利技術(shù)的第1形態(tài)至第10形態(tài)中任一形態(tài)的等離子體處理裝置，其特征在于，所述氣體供給部供給用于在所述基材的所述主面形成膜的氣體。本專利技術(shù)的第12形態(tài)的等離子體處理裝置是根據(jù)本專利技術(shù)的第1形態(tài)至第10形態(tài)中任一形態(tài)的等離子體處理裝置，其特征在于，所述氣體供給部供給用于對所述基材的所述主面進(jìn)行蝕刻的氣體。(專利技術(shù)的效果)本專利技術(shù)的第1形態(tài)至第12形態(tài)中，多個(gè)電感耦合型天線具有與基材的主面的中央部相向地配置的至少一個(gè)基準(zhǔn)天線、及與基材的主面的端部相向地配置的多個(gè)輔助天線，高頻電力供給部能夠?qū)χ辽僖粋€(gè)基準(zhǔn)天線與多個(gè)輔助天線供給不同的高頻電力。因此，可在基材的主面的中央部與端部以更為均勻的等離子體密度分布生成等離子體。本專利技術(shù)的第4形態(tài)中，高頻電力供給部能夠?qū)Χ鄠€(gè)輔助天線分別供給各不相同的高頻電力。因此，可在基材的主面附近以更為均勻的等離子體密度分布生成等離子體。本專利技術(shù)的第5形態(tài)中，基材的主面在觀察該主面的俯視時(shí)為在幾何學(xué)上對稱的形狀，多個(gè)輔助天線是與基材的幾何學(xué)上的對稱性對應(yīng)地對稱配置。如此，通過與處理對象物(基材)的形狀對應(yīng)地配置處理主體(天線)，從而可在基材的主面附近以更為均勻的等離子體密度分布生成等離子體。本專利技術(shù)的第7形態(tài)中，規(guī)定在觀察基材主面的俯視時(shí)彼此正交的第1方向與第2方向，多個(gè)電感耦合型天線所生成的多個(gè)電感耦合等離子體分別在該俯視時(shí)指向第1方向，且多個(gè)電感耦合型天線在第1方向上的配置間隔大于在第2方向上的配置間隔。即，在所生成的電感耦合等離子體的指向性大的第1方向上，各天線稀疏地配置，在所生成的電感耦合等離子體的指向性小的第2方向上，各天線密集地配置。如此，通過根據(jù)各電感耦合型天線的電氣特性來決定各電感耦合型天線的配置密度，從而可在基材的主面附近以更為均勻的等離子體密度分布生成等離子體。本專利技術(shù)的第9形態(tài)中，多個(gè)電感耦合型天線中彼此鄰接的各2個(gè)天...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種等離子體處理裝置，其特征在于包括：腔室，在內(nèi)部形成處理空間；保持部，在所述處理空間內(nèi)保持成為處理對象的基材；多個(gè)電感耦合型天線，在所述處理空間內(nèi)，與由所述保持部所保持的所述基材的主面相向地配置；高頻電力供給部，對所述多個(gè)電感耦合型天線分別供給高頻電力；以及氣體供給部，對所述處理空間供給氣體，所述多個(gè)電感耦合型天線具有：至少一個(gè)基準(zhǔn)天線，與所述主面的中央部相向地配置；以及多個(gè)輔助天線，與所述主面的端部相向地配置，所述高頻電力供給部能夠?qū)λ鲋辽僖粋€(gè)基準(zhǔn)天線與所述多個(gè)輔助天線供給不同的高頻電力。

【技術(shù)特征摘要】
2015.01.22 JP 2015-0099671.一種等離子體處理裝置，其特征在于包括：
腔室，在內(nèi)部形成處理空間；
保持部，在所述處理空間內(nèi)保持成為處理對象的基材；
多個(gè)電感耦合型天線，在所述處理空間內(nèi)，與由所述保持部所保持
的所述基材的主面相向地配置；
高頻電力供給部，對所述多個(gè)電感耦合型天線分別供給高頻電力；
以及
氣體供給部，對所述處理空間供給氣體，
所述多個(gè)電感耦合型天線具有：
至少一個(gè)基準(zhǔn)天線，與所述主面的中央部相向地配置；以及
多個(gè)輔助天線，與所述主面的端部相向地配置，
所述高頻電力供給部能夠?qū)λ鲋辽僖粋€(gè)基準(zhǔn)天線與所述多個(gè)輔
助天線供給不同的高頻電力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體處理裝置，其特征在于：
所述中央部位于所述主面上的二維的中央，所述端部位于所述中央
部的周圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體處理裝置，其特征在于：
所述中央部位于所述主面上的一維的中央，所述端部位于所述中央
部的兩側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的等離子體處理裝置，其特
征在于：
所述高頻電力供給部能夠?qū)λ龆鄠€(gè)輔助天線分別供給各不相同
的高頻電力。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的等離子體處理裝置，其特
征在于：
所述主面在觀察所述主面的俯視時(shí)，為在幾何學(xué)上對稱的形狀，
所述多個(gè)輔助天線是與所述基材的幾何學(xué)上的對稱性對應(yīng)地對稱
配置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的等離子體處理裝置，其特征在于：
所述基材為矩形，

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：米山典孝，
申請(專利權(quán))人：株式會(huì)社思可林集團(tuán)，
類型：發(fā)明
國別省市：日本;JP