JP2001237227A - プラズマ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プラズマガスのガス吐出口での異常な放電状
態を回避し，所望のスパッタ効果を得るため，いわゆる
セルフバイアス現象を維持し，特に酸化膜エッチングに
て重要視されるデポ膜制御を効率よく行うことのできる
プラズマ処理装置を提供する。 【解決手段】 ガス供給管５１のガス吐出口１３近傍
に，ガス流路を狭める絞り部材６１を挿着すると共に，
さらにその上流側に抑え部材７１を螺着して上記絞り部
材６１を安定させる。上記絞り部材６１及び抑え部材７
１には，その表面若しくは内部にガス流路となる溝若し
くは孔を形成する。これにより，ガス流路を狭く形成で
きるため，バイアス印加にて引き込まれるプラズマを抑
制することができ，ガス吐出口での異常放電状態を防止
でき，いわゆるセルフバイアス現象を維持して効果なデ
ポ膜制御を行うことが可能となる。また，ガス供給管そ
のものを必要以上に細くする必要がなく，絞り部材等に
小さな溝や孔を形成すればよいため，加工は極めて容易
である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，ガス供給管に接続
されたガス吐出口から容器内に所定のガスを導入し，電
極に高周波を印加して上記ガスより上記容器内部にプラ
ズマを形成し，上記容器内部で且つ上記電極に対向する
位置に配された被処理物にプラズマ処理を施すプラズマ
処理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】エッチング等のプラズマ処理に用いられ
るプラズマ処理装置としては，例えば図８に示すものが
ある。図８に示すプラズマ処理装置Ｚ０は，不活性ガス
（Ａｒなど）のイオンを供給するプラズマ発生空間１
と，反応性ガス（Ｃ₄ Ｆ₈ などの反応ラジカルを形成す
るガス）を解離するプラズマ処理空間２とが，互いに隣
接して連通可能に形成されている。上記プラズマ発生空
間１は，ドーズ量が制御された低導電性Ｓｉで構成され
たプラズマ発生キャビティ３に同心に彫り込まれた複数
の環状溝として形成されている。また，上記プラズマ発
生キャビティ３の下端部には，高ドープの高導電性Ｓｉ
で構成され，上記プラズマ発生空間１を挟むように環状
に形成されたアノード４が接着されている。また，上記
ベース構造物３１は，同心円状の複数のガス溜まり溝５
が形成されたアルミ製のガス溜まり構造物（以下，ガス
チャネル）６の下面側に固定されている。ここで，不活
性ガスが供給されるガス溜まり溝５ａは上記プラズマ発
生空間１の上方に形成された供給口１３と，反応性ガス
が供給されるガス溜まり溝５ｂは上記アノード４に形成
された供給口１４と，上記ベース構造物３１及び上記プ
ラズマ発生キャビティ３内を通してそれぞれ連通されて
おり，適切なピッチで形成された上記供給口１３，１４
から各空間内に均一に噴射される。更に，上記ガスチャ
ネル６の上面側には，内部にフロロカーボン系の絶縁性
冷媒が循環されるアルミ製の冷却板８が，大気圧側（外
側）からボルトにて結合されている。

【０００３】また，上記ベース構造物３１には，伝熱性
のロッド状構造物（以下，伝熱ロッド）３２が上下方向
に貫通する形で埋め込まれている。上記プラズマ発生キ
ャビティ３及びアノード４は，上記ボルト７によって上
記ベース構造物３１の上記伝熱ロッド３２に対して固定
されており，冷却板８及びガスチャネル６との熱的な連
結が実現されている。即ち，上記プラズマ発生キャビテ
ィ３及びアノード４は，上記伝熱ロッド３２を介して上
記冷却板８からの伝熱冷却が実現されている。また，上
記ボルト７の頭部は，反応影響とプラズマへの特異点影
響を低減するためにＳｉのカバー１５で覆われている。
更に，上記ベース構造物３１内には，ＲＦ電源１０ａに
接続されたアンテナ９が，上記プラズマ発生空間１の上
方に位置するように同心円状に埋設されている。更に，
上記伝熱ロッド３２には，ロッドヒータ１１と熱電対１
２とが，上記冷却板８及びガスチャネル６を介して且つ
該冷却板８及び該ガスチャネル６に接せずに挿入されて
おり，プラズマ発生の強弱やプラズマ発生の有無（装置
停止時を含む）といった熱負荷の変化に対する，より安
定した温度制御を可能としている。尚，上記アルミナ製
のベース構造物３１自体は，構造的な真空支持部材であ
り，冷却には直接寄与しない。以上のように，冷却板
８，ガスチャネル６，ベース構造物３１，プラズマ発生
キャビティ３，及びアノード４は，ボルト等によって互
いに結合されてルーフ２０を形成している。上記ルーフ
２０は，チャンバ２１の上方に形成された開口部を塞ぐ
ように，上記チャンバ２１の上縁部に形成されたルーフ
ベース２２上に載置され，更に絶縁性のルーフ押さえ２
３によって固定されている。つまり，電気的には上記ア
ノード４，上記冷却板８，上記ガスチャネル６，上記伝
熱ロッド３２等と，チャンバ２１とでは分断されること
となる。また，上記冷却板８はＲＦ電源１０ｂに接続さ
れている一方，上記チャンバ２１は接地されている。こ
れにより，上記アノード４は，上記冷却板８，上記ガス
チャネル６，上記伝熱ロッド３２，上記ボルト７を介し
てＲＦ電位が付与されるとともに，チャンバ２１には接
地電位が付与されることとなる。また，上記プラズマ処
理空間２は，上記アノード４と，ウェハなどの被処理物
Ｗが載置され，ＲＦ電源２５に接続されるカソード２４
とで挟まれた領域として形成されている。

【０００４】以上のようなプラズマ処理装置Ｚ０の動作
を簡単に説明する。プラズマ発生空間１内に不活性ガス
が供給され，ＲＦ電源１０ａが作動されて上記アンテナ
９からＲＦ交番磁界が印加されると，同心円状の溝形状
に構成された上記プラズマ発生空間１内において，電子
が誘導結合し，高密度プラズマが形成される（ＩＣＰ：
Inductive Coupled Plasma）。その一方，高速電子は曲
率ある壁面に吸収消滅され，比較的低温で高密度の不活
性ガスプラズマ（ＨＤＰ：High Density Plasma ）が形
成される。このプラズマ発生空間１内で発生したプラズ
マは，上記プラズマ処理空間２に拡散する。更に，ＲＦ
電源２３を作動させると，プラズマ処理空間２にもカソ
ード２４及びアノード４を介してＲＦ電界が印加され，
容量結合（ＣＣＰ：Charge Coupled Plasma ）によるプ
ラズマ発生が行われ，供給口１４から供給された反応性
ガスが励起・解離され，プラズマ処理空間２内に載置さ
れたウェハＷは高密度プラズマより供給される不活性ガ
スのイオンと上記反応性ラジカルとのバランスによる反
応性イオンアシスト反応に基づきエッチング処理され
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで，一般に，酸
化膜のエッチングにおいては，Ｃ₄ Ｆ₈ などデポ性のガ
スを使用し，ウェハ上へのデポ膜堆積とイオンアタック
によるイオンアシスト反応を利用し，垂直エッチングを
行うようにしている。しかしながら，デポ性のガスを使
用するがゆえに，エッチングが行われる一方でデポジシ
ョンも行われることとなる。このため，ウェハ以外のプ
ラズマ被爆部にデポ膜が形成され，このデポ膜はプロセ
スシフト（エッチングレートやレジスト選択比などのプ
ロセス性能が処理時間に呼応してズレていく現象）やパ
ーティクル発生源となり問題となっている。従って，デ
ポ膜制御は酸化膜エッチングにおいて極めて重要な課題
であり，温度条件，表面粗度などの特性を変えたり，毎
回アッシングによるデポ膜排除を行うなどの対策が採ら
れている。例えば，ＩＣＰプラズマルーフにバイアス高
周波を印加（バイアスＲＦ印加）してルーフに付着する
デポ膜をスパッタ除去することで，付着膜を除去すると
ともに付着膜をウェハ上に堆積させ（ルーフ部からスパ
ッタされた膜は一部排気されるものの，ウェハ上に供給
されウェハ上のデポ膜形成に有効利用される），より安
定し保護膜も有効活用できる効果も望める。

【０００６】ところで，先のバイアスＲＦ印加では，所
望のスパッタ効果を発生させるために，膜をアタックす
るイオンにある程度以上のエネルギーを与えることが必
要とされ，このエネルギー供給には，ＲＦ回路で付与さ
れるブロッキングコンデンサを用いて発生するセルフバ
イアス効果（後述）が必要である。従来は，ルーフバイ
アスＲＦパワーを増大していくと，ガス吐出口からプラ
ズマジェットが発生し，１）Ｖｄｃの低下，２）Ｓｉル
ーフの破壊，を引き起こし，所定の運転が出来ない問題
があった。この２点の問題について以下詳説する。

【０００７】まず，Ｖｄｃの低下についてである。一般
にはグロー放電ＲＦプラズマでは，回路にブロッキング
コンデンサを有し，トータル電流（電子とイオンの単位
時間当たりでの移動電荷総和）は０である必要条件と，
電子とイオンの質量差異による移動度の違いから，Ｖｄ
ｃと呼ばれるマイナス電位がセルフバイアス効果として
発生し，スパッタ効率が制御される。尚，スパッタ量
は，「Ｖｄｃ×イオン電流」で決まる総アタックエネル
ギー量に依存し，スパッタ効率は上記Ｖｄｃに依存す
る。ルーフ電極は，適当な導電性を付与したＳｉにて形
成され，ＩＣＰ形成に必要なＲＦ磁界をキャビティ部に
形成するとともに，バイアス印加の電極としても働く。
プロセス処理に必要なガス（Ａｒ，Ｃ₄ Ｆ₈ ，ＣＯ，Ｏ
₂ など）は，ルーフ構造物に形成されたガス吐出口より
供給され，キャビティ部及びキャビティボトム部（＝対
向電極面）にＩＣＰとＣＣＰがコンバインされたＨＤＰ
が形成される。このガス供給口は，φ１〜２ｍｍ程度の
穴であり，ルーフ電極の上流に形成されたガスチャネル
により配分され多数の穴から均等なガス流量分配でガス
を導入している。プラズマ形成において，ＩＣＰパワ
ー，ＣＣＰパワーを増大するに伴い，プラズマ密度は上
昇する。ＩＣＰとＣＣＰのパワーバランス（ルーフバイ
アスＲＦパワー及びルーフＩＣＰパワー）に対するＶｄ
ｃの変化は，図９に示すとおりであり，ＩＣＰでのプラ
ズマ密度増大（低温プラズマ）では，全体のプラズマ密
度上昇でのプラズマ抵抗が低下してＶｄｃは小さくな
る。一方，直接バイアス効果を引き起こすＲＦ電界を印
加するＣＣＰ用ＲＦパワーを増加すると，パワー印加に
伴いＣＣＰ成分が増加してプラズマ密度が上がる一方，
より多くのプラズマ電流を流すためにＲＦ電界（Ｖｐ−
ｐ）も増大しこれに追従してＶｄｃも増加する。

【０００８】しかし，より高性能のエッチングを狙い，
ルーフＩＣＰパワー，バイススＲＦパワーを増大し高密
度プラズマにしていくと，上記のとおり，ガス吐出口１
３，１４にプラズマジェットが発生し（図１０），Ｖｄ
ｃ低下が発生する。これは，あまりに高いプラズマ密度
状態では，バイアスにより引き込まれる電子が多量にな
り，ある閾値を超えると，ガス吐出口が「ホローカソー
ド状態（バイアス印加状態にてマイナス電位に囲まれた
電極内に電子が閉じ込められ，この部分が非常に高いプ
ラズマ密度になる）」に移行し，更に，ガス穴部は圧力
も高くなるため，よりアーク状態（イオン温度がグロー
放電に比べ大幅に上昇）に変化し易くなっていることか
ら発生する現象と考えられる。その結果，イオン移動度
が増大しイオン電流成分が増大することでＶｄｃが低下
する，乃至は，本来，ルーフ電極全体に掛かるべきＶｄ
ｃが局部のアーク放電部であるガス吐出口に集中してし
まい，ブロッキングコンデンサ部の計測Ｖｄｃの発生が
消失する（ガス吐出口近傍のみにＶｄｃが掛かり，ブロ
ッキングコンデンサ部でＶｄｃが発生しなくなる）こと
で所定の状態を形成できなくなってしまったものと考え
られた。次いで，ルーフ電極の破壊についてである。先
のプラズマジェット状態では，ガス吐出口近傍でスパッ
タ現象が発生し，ガス吐出口が広がり，よりアーク現象
が発生し易く変化してしまう。また，ここでの局部加熱
が増大して，熱負荷での局部膨張，特には表面部分での
局部膨張にて異常応力が発生して脆性材料のＳｉ電極が
割れてしまう状態に至ってしまうと考えられていた。

【０００９】ここで，上記のガス吐出口でのプラズマジ
ェット状態，即ち異常アーキング発生を抑制するには，
バイアス印加にて引き込まれるプラズマを抑制する（火
種を与えない）ことがポイントとなる。その方法とし
て，ガス吐出口としてφ０．１ｍｍ程度の細穴を形成す
る方法もあるが，厚５〜３０mmもの長穴を実際に加工す
ることは極めて困難であり，現実的でない。また，放電
逆流防止には，フィルタ部材を埋め込む方法が知られて
いるが，電極部は直接高温に晒され，イオンアタックを
受け高温になることから，樹脂材料は使用できない。セ
ラミックスフィルタも有効な部材であるが，フィルタ材
料が熱変形で粉（パーティクル）を吹出し，実際のプロ
セスには使用できない。また，非導電性ゆえにチャージ
アップ影響も懸念される。本発明は上記事情に鑑みてな
されたものであり，その目的とするところは，プラズマ
ガスのガス吐出口での異常な放電状態を回避し，所望の
スパッタ効果を得るため，いわゆるセルフバイアス現象
を維持し，特に酸化膜エッチングにて重要視されるデポ
膜制御を効率よく行うことのできるプラズマ処理装置を
提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，本発明は，ガス供給管に接続されたガス吐出口から
容器内に所定のガスを導入し，電極に高周波を印加して
上記ガスより上記容器内部にプラズマを形成し，上記容
器内部で且つ上記電極に対向する位置に配された被処理
物にプラズマ処理を施すプラズマ処理装置において，上
記ガス供給管の上記ガス吐出口近傍に，ガス流路を狭め
る導電性の絞り部材が挿着されてなることを特徴とする
プラズマ処理装置として構成されている。これにより，
ガス流路を狭く形成できるため，バイアス印加にて引き
込まれるプラズマを抑制することができ，ガス吐出口で
の異常放電状態を防止でき，いわゆるセルフバイアス現
象を維持して効果なデポ膜制御を行うことが可能とな
る。また，ガス供給管そのものを必要以上に細くする必
要がなく，絞り部材に小さな溝などを形成すればよいた
め，加工は極めて容易である。更に，上記絞り部材を，
上記容器の外側方向から上記ガス供給管に挿着するよう
に構成し，上記絞り部材の外側に，上記絞り部材の抜け
を防止する抑え部材を取り付けることが望ましい。この
抑え部材としては，上記ガス供給管に螺着するものや，
或いは上記ガス供給管の径方向に押圧して固定される弾
性部材，例えば割りピンやゴムなどを用いることができ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下添付図面を参照して，本発明
の実施の形態及び実施例につき説明し，本発明の理解に
供する。尚，以下の実施の形態及び実施例は，本発明を
具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定す
る性格のものではない。ここに，図１は本発明の実施の
形態に係るプラズマ処理装置Ｚ１の特徴部分であるガス
供給管の周辺部分の概略構成を示す図，図２は図１にお
けるＡ矢視図，図３は絞り部材６１及び抑え部材７１の
斜視図，図４は図２において他の絞り部材６１′を用い
た例を示す図，図５は上記絞り部材６１′の斜視図，図
６は図２において更に他の絞り部材６１″と抑え部材７
１′とを用いた例を示す図，図７は上記絞り部材６１″
及び抑え部材７１′の斜視図である。

【００１２】本実施の形態に係るプラズマ処理装置Ｚ１
は，その基本構成については上記従来のプラズマ処理装
置とほぼ同様である。本プラズマ処理装置Ｚ１が従来の
プラズマ処理装置と異なるのは，図１に示すように，プ
ラズマ発生キャビティ３内に形成され，ガス吐出口１
３，１４にそれぞれ連通するように形成されたガス供給
管５１，５２内に，導電性の絞り部材６１が挿着されて
いる点である。上記ガス供給管５１，５２は，それぞ
れ，ガス吐出口１３，１４と同径の小径部５１ａ，５２
ａと，その上流側に形成された大径部５１ｂ，５２ｂと
で構成されている。また，上記絞り部材６１，６２も，
上記ガス供給管５１，５２の形状に合わせて，小径部６
１ａ，６２ａと大径部６１ｂ，６２ｂとで構成されてい
る。絞り部材６１，６２は，それぞれの小径部６１ａ，
６２ａの長さが異なるのみで，その他の形状はほぼ同じ
である。更に，上記ガス供給管５１，５２に挿着された
上記絞り部材６１，６２の更に上流側には，抑え部材７
１，７２が螺着されている。以下，ガス供給管５１側の
絞り部材６１及び抑え部材７１の構成について更に詳し
く説明するが，ガス供給管５２側についても全く同様で
ある。

【００１３】図２は，図１に示す絞り部材６１及び抑え
部材７１を矢印Ａ方向に見たものである。また，図３
は，上記絞り部材６１及び抑え部材７１の斜視図であ
る。尚，以下に示す寸法は，あくまでも図１に示すプラ
ズマ発生キャビティ３の最薄部の厚さが６ｍｍ程度の場
合を想定した場合の一例にすぎない。図１〜図３に示す
ように，絞り部材６１の小径部６１ａは，ガス供給管５
１の小径部５１ａ（例えばφ３〜４ｍｍ程度）よりも若
干小径（例えば隙間が０．１〜０．３ｍｍとなる程度）
に形成されている。また，絞り部材６１の大径部６１ｂ
は，ガス供給管５１の大径部５１ｂと略同径で，その周
上に２か所の切欠部８１ａ，８１ｂ（例えば最大切欠幅
０．３ｍｍ程度）が形状されており，上記大径部６１ｂ
の底面（上記小径部６１ａが突出している面）には，上
記小径部６１ａの両側に上記切欠部８１ａ，８１ｂに連
通する切欠部８２ａ，８２ｂ（例えば切欠深さ０．２ｍ
ｍ程度）が形成されている。更に，上記大径部６１ｂの
上面には，上記切欠部８１ａ，８１ｂを接続するように
切欠部８３（例えば切欠深さ０．１〜０．３ｍｍ程度）
が形成されている。また，上記抑え部材７１には，その
中心に軸方向の貫通孔９１（例えばφ１ｍｍ程度）が形
成されている。

【００１４】以上のような構成により，図示しないガス
溜まり部から供給されてきたガスは，図３に太線矢印で
示すように，上記抑え部材７１の貫通孔９１→上記絞り
部材６１の大径部６１ｂに形成された切欠部８３→８１
ａ（若しくは８１ｂ）→８２ａ（若しくは８２ｂ）→上
記絞り部材６１の小径部６１ａとガス供給管５１の小径
部５１ａとの隙間，を順次通過してガス吐出口１３から
吐出される。このように，ガス流路を狭く形成すること
で，バイアス印加にて引き込まれるプラズマを抑制する
ことができるため，ガス吐出口での異常放電状態を防止
でき，いわゆるセルフバイアス現象を維持して効果なデ
ポ膜制御を行うことが可能となる。また，プラズマ発生
キャビティ３に形成するガス供給管５１そのものは必要
以上に細くする必要がなく，絞り部材６１や抑え部材７
１の側に溝などを形成すればよいため，加工は極めて容
易である。

【００１５】尚，上記絞り部材６１は，プラズマに被爆
されスパッタされるため，その材料としては，Ｓｉ，高
温処理をしたカーボン（カーボン材の中でも、グラファ
イトは炭状でそのままでは構造的に脆いため，比較的構
造が強固なグラッシーカーボン）などが望ましい。ま
た，Ｗについても，十分に高純度（現時点では製造は困
難）なものであれば利用可能である。また，上記絞り部
材６１は直接高温に晒されることとなるため，高温での
伸びによる破壊や摩擦によるパーティクル発生を防止す
る意味で，Ｓｉ電極（プラズマ発生キャビティ３）と同
程度の線膨張係数を有する材料を用いることが望ましい
が，その観点からもＳｉ，グラッシーカーボン等が最適
である。一方，上記抑え部材７１に関しては，直接プラ
ズマに被爆しないため，基本的に高温耐久性があればよ
いが，ねじ込み固定されている関係で，Ｓｉ電極と同程
度の線膨張率を有するＷを用いることが望ましい。

【００１６】以上説明したように，本実施の形態に係る
プラズマ処理装置Ｚ１によれば，極めて容易な加工によ
り，ガス吐出口での異常放電状態を回避して安定した放
電が得られるため，Ｖｄｃ特性を把握の上，適当な条件
にＩＣＰとＣＣＰのパワー比をバランスさせながら全体
プラズマ密度を上昇させることで，より効率的な保護デ
ポ膜活用できるとともにＳｉ電極から発生するスパッタ
Ｓｉでの解離Ｆのスカベンジ効果も寄与し，（＠ＬＰ−
ＴＥＯＳ酸化）高レート（＞８００ｎｍ／ｍｉｎ）で高
レジスト選択比（＞２０）のストレートエッチングが実
現できる。

【００１７】

【実施例】上記絞り部材６１及び抑え部材７１は，その
全体形状やガス流路（溝など）の形状についてさまざま
な変形例が考えられる。絞り部材６１の形状の他の例を
図４及び図５に示す。図４，図５に示す絞り部材６１′
は，その小径部６１ａ′がガス供給管５１の小径部５１
ａと略同径若しくは若干小径に，また大径部６１ｂ′が
ガス供給管５１の大径部５１ｂと略同径にそれぞれ形成
されている。また，上記絞り部材６１′には，一部の連
結部分８４ａを残して，中心軸を通るスリット８４（例
えば幅０．１〜０．２ｍｍ程度）が形成されている。抑
え部材７１については上記実施の形態と同様である。以
上のような構成により，図示しないガス溜まり部から供
給されてきたガスは，上記抑え部材７１の貫通孔９１→
上記絞り部材６１′のスリット，を順次通過してガス吐
出口１３から吐出され，上記実施の形態と同様の効果が
期待できる。

【００１８】また，上記抑え部材７１は，上記のように
螺着により固定するものに限らず，例えば図６，図７に
示すように，上記ガス供給管５１をその径方向に弾性的
に押圧して固定される割りピン７１′（弾性部材の一
例）等を用いてもよい。このような割りピン７１′を用
いる場合には，ガスは割りピン７１′の周辺部から供給
されるため，絞り部材６１″としては図６，図７に示す
ように大径部６１ｂ″の両端及びその下部に溝８５ａ，
８５ｂ，８６ａ，８６ｂを形成した形状とすればよい。
上記実施の形態に係る絞り部材６１を用いることも可能
である（但し溝８３は不要）。その他，上記抑え部材と
して用いる弾性部材としては，例えば中心に貫通孔を形
成した耐熱ゴム等を用いることも可能である。尚，この
ように耐熱ゴム等を用いる場合においては，外部から十
分な冷却のできる構成とすることが望ましい。尚，ガス
吐出口を含む，プラズマに接触する電極電位の安定など
の観点から，上述の例のように上記抑え部材を用いて上
記絞り部材を固定させ，十分な電気接触をとることが望
ましいが，異常放電防止の観点からは上記抑え部材は必
ずしも必須の部材ではなく，省略することも可能であ
る。また，ガス供給管及び絞り部材の形状は，上記のよ
うに径を２段にしたものに限られるものではなく，例え
ば両者を上流側から下流側に向けて径が小さくなる例え
ば円錐形状とすることも可能である。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように，本発明は，ガス供
給管に接続されたガス吐出口から容器内に所定のガスを
導入し，電極に高周波を印加して上記ガスより上記容器
内部にプラズマを形成し，上記容器内部で且つ上記電極
に対向する位置に配された被処理物にプラズマ処理を施
すプラズマ処理装置において，上記ガス供給管の上記ガ
ス吐出口近傍に，ガス流路を狭める導電性の絞り部材が
挿着されてなることを特徴とするプラズマ処理装置とし
て構成されているため，バイアス印加にて引き込まれる
プラズマを抑制することができ，ガス吐出口での異常放
電状態を防止でき，いわゆるセルフバイアス現象を維持
して効果なデポ膜制御を行うことが可能となる。また，
ガス供給管そのものを必要以上に細くする必要がなく，
絞り部材に小さな溝などを形成すればよいため，加工は
極めて容易である。更に，上記絞り部材を，上記容器の
外側方向から上記ガス供給管に挿着するように構成し，
上記絞り部材の外側に，上記絞り部材の抜けを防止し，
十分な電気接触をとった抑え部材を取り付けることが望
ましい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態に係るプラズマ処理装置
Ｚ１の特徴部分であるガス供給管の周辺部分の概略構成
を示す図。

【図２】 図１におけるＡ矢視図。

【図３】 絞り部材６１及び抑え部材７１の斜視図。

【図４】 図２において他の絞り部材６１′を用いた例
を示す図。

【図５】 上記絞り部材６１′の斜視図。

【図６】 図２において更に他の絞り部材６１″と抑え
部材７１′とを用いた例を示す図。

【図７】 上記絞り部材６１″及び抑え部材７１′の斜
視図。

【図８】 従来技術に係るプラズマ処理装置Ｚ０の概略
構成を示す縦断面図。

【図９】 ＩＣＰとＣＣＰのパワーバランス（ルーフバ
イアスＲＦパワー及びルーフＩＣＰパワー）に対するＶ
ｄｃの変化を示す図。

【図１０】 プラズマジェットの説明図。

【符号の説明】

３…プラズマ発生キャビティ １３，１４…ガス吐出口 ５１，５２…ガス供給管 ６１，６１′，６１″，６２…絞り部材 ７１，７１′…抑え部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4K030 EA03 EA04 EA05 FA01 JA05 KA17 4K057 DA02 DA20 DD01 DM09 DM37 DM40 DN01 5F004 AA05 AA16 BA20 BB13 BB28 BB29 BC03 CA06 DA00 DA23 DA26

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガス供給管に接続されたガス吐出口から
   容器内に所定のガスを導入し，電極に高周波を印加して
   上記ガスより上記容器内部にプラズマを形成し，上記容
   器内部で且つ上記電極に対向する位置に配された被処理
   物にプラズマ処理を施すプラズマ処理装置において，上
   記ガス供給管の上記ガス吐出口近傍に，ガス流路を狭め
   る導電性の絞り部材が挿着されてなることを特徴とする
   プラズマ処理装置。
2. 【請求項２】 上記絞り部材は，上記ガス供給管と略同
   径の部材の表面若しくは内部にガス流路となる溝若しく
   は孔が形成されてなる請求項１記載のプラズマ処理装
   置。
3. 【請求項３】 上記絞り部材が，上記容器の外側方向か
   ら上記ガス供給管に挿着され， 更に上記絞り部材の外
   側に，上記絞り部材の抜けを防止する抑え部材が取り付
   けられてなる請求項１又は２記載のプラズマ処理装置。
4. 【請求項４】 上記抑え部材は，上記ガス供給管に螺着
   されてなる請求項３記載のプラズマ処理装置。
5. 【請求項５】 上記抑え部材は，上記ガス供給管の径方
   向に押圧して固定される弾性部材により構成されてなる
   請求項３記載のプラズマ処理装置。