JPH0551173B2 - - Google Patents
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- JPH0551173B2 JPH0551173B2 JP61267601A JP26760186A JPH0551173B2 JP H0551173 B2 JPH0551173 B2 JP H0551173B2 JP 61267601 A JP61267601 A JP 61267601A JP 26760186 A JP26760186 A JP 26760186A JP H0551173 B2 JPH0551173 B2 JP H0551173B2
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はマイクロ波プラズマ処理装置に係り、
特に半導体基板等のエツチングならびにデポジシ
ヨンに好適なマイクロ波プラズマ処理装置に関す
るものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a microwave plasma processing apparatus,
In particular, the present invention relates to a microwave plasma processing apparatus suitable for etching and deposition of semiconductor substrates and the like.
従来の装置は、特開昭59−103340号に記載のよ
うに、放電管の周囲を囲んで取り付けた導波管の
他端にマグネトロンを設け、放電管の開口部に反
射円板あるいは反射円筒を設けて、マグネトロン
からのマイクロ波を反射円板あるいは反射円筒で
反射させて放電管内で効率良くプラズマを発生さ
せるようになつていた。
As described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-103340, a conventional device includes a magnetron at the other end of a waveguide attached around a discharge tube, and a reflective disk or reflective cylinder at the opening of the discharge tube. was installed, and the microwaves from the magnetron were reflected by a reflecting disk or cylinder to efficiently generate plasma within the discharge tube.
上記従来技術は、反射端と放電管との位置関係
および放電管または反射端の形状について配慮さ
れておらず、プラズマの発生効率および被処理物
の処理速度の均一性の点で問題があつた。
The above-mentioned conventional technology does not take into account the positional relationship between the reflective end and the discharge tube, nor the shape of the discharge tube or the reflective end, resulting in problems in terms of plasma generation efficiency and uniformity of processing speed of the object to be processed. .
プラズマの発生効率の点については、放電管に
注入される入射波のプラズマ発生効率は低く、入
射波に対し50%以上の反射波が存在することが分
かつた。このため、前記特開昭59−103340号に記
載のように、放電管内に注入されたマイクロ波電
力を反射円板あるいは反射円筒で反射させて、往
復するマイクロ波電力を有効に使用してプラズマ
発生効率を向上させることができるが、放電管か
ら反射端までの距離、すなわち放電管内に注入さ
れたマイクロ波電力の通過距離によつて、プラズ
マの発生効率が大きく変わることが判明した。 In terms of plasma generation efficiency, it was found that the plasma generation efficiency of the incident wave injected into the discharge tube was low, with reflected waves accounting for more than 50% of the incident wave. For this reason, as described in JP-A-59-103340, the microwave power injected into the discharge tube is reflected by a reflecting disk or cylinder, and the reciprocating microwave power is effectively used to generate a plasma. Although the plasma generation efficiency can be improved, it has been found that the plasma generation efficiency varies greatly depending on the distance from the discharge tube to the reflective end, that is, the passage distance of the microwave power injected into the discharge tube.
また、被処理物の処理速度の均一性の点につい
ては、従来の半球状の放電管でプラズマを発生さ
せて、被処理物を例えばエツチングすると、エツ
チング速度に不均一が生じる。これは、放電管の
球面に沿つて強いプラズマが発生し、プラズマ発
生部にて造られた活性粒子が被処理物に到達する
までに、主に中性粒子との衝突によつてエネルギ
を失い不活性粒子となつてしまい、被処理物とプ
ラズマ発生部との距離が球面に沿つて離れるに従
い急速に活性粒子の数が減少して生じるものと考
えられる。 Regarding the uniformity of the processing speed of the object to be processed, if the object to be processed is etched by generating plasma in a conventional hemispherical discharge tube, the etching rate will be non-uniform. This is because strong plasma is generated along the spherical surface of the discharge tube, and by the time the active particles created in the plasma generation section reach the object to be processed, they mainly lose energy through collisions with neutral particles. It is thought that the number of active particles decreases rapidly as the distance between the object to be processed and the plasma generating section increases along the spherical surface.
本発明は、被処理物を速くしかも均一に処理す
ることのできるマイクロ波プラズマ処理装置を提
供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a microwave plasma processing apparatus that can process an object quickly and uniformly.
本発明では、
マイクロ波を発生するマイクロ波発生源と、
上記マイクロ波を導く導波管と、
上記導波管を介して導かれるマイクロ波を透過
し、透過したマイクロ波によりプラズマを発生す
る放電管と、
上記放電管の下方に設けられる試料台を有する
処理室と、
上記放電管と試料台との間に設けられ、上記放
電管を透過して到来するマイクロ波を上記放電管
側に反射させる反射端とが設けられ、
さらに、この反射端には、上記プラズマ中の活
性粒子が上記処理室内で均一に放出されるように
配置された多数の活性粒子通過孔が設けられる。
The present invention includes a microwave generation source that generates microwaves, a waveguide that guides the microwaves, and a discharge that transmits the microwaves guided through the waveguide and generates plasma by the transmitted microwaves. a processing chamber having a tube, a sample stand provided below the discharge tube, and a processing chamber provided between the discharge tube and the sample stand, which reflects microwaves that have passed through the discharge tube and arrived at the discharge tube side. A reflective end is provided, and the reflective end is further provided with a large number of active particle passage holes arranged so that active particles in the plasma are uniformly emitted within the processing chamber.
上記反射端はマイクロ波を反射するので、プラ
ズマの発生効率が向上され、さらにプラズマ中の
活性粒子が通過する活性粒子通過孔が例えば上記
放電管の形状に対応して第8図に示すように上記
反射端に設けられるため、上記通過孔を通つて活
性粒子が上記処理室内で均一に放出される。
Since the reflective end reflects microwaves, the plasma generation efficiency is improved, and the active particle passage hole through which the active particles in the plasma pass is formed so as to correspond to the shape of the discharge tube, for example, as shown in FIG. Since it is provided at the reflective end, active particles are uniformly discharged into the processing chamber through the passage hole.
以下、本発明の一実施例を第1図〜第6図によ
り説明する。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 6.
第1図はマイクロ波プラズマ処理装置を示す。 FIG. 1 shows a microwave plasma processing apparatus.
円形導波管7の下側開口部には、小径の孔を複
数個有する反射端10が取り付けられ、さらに、
被処理物、この場合はウエハ12を載置し反射端
10と平行な試料台13を内設した処理室11が
設けてある。14は試料台13の下部に設けら
れ、ウエハ12を間接的に加熱するヒータであ
る。 A reflecting end 10 having a plurality of small diameter holes is attached to the lower opening of the circular waveguide 7, and further,
A processing chamber 11 is provided in which an object to be processed, in this case a wafer 12, is placed and a sample stage 13 parallel to the reflective end 10 is disposed therein. A heater 14 is provided at the lower part of the sample stage 13 and indirectly heats the wafer 12.
円形導波管7の上側開口部には、試料台13と
平行な凹面を有する放電管6が取り付けられ、さ
らに、矩形から円形へのマイクロ波の伝送モード
の変換を効率良く行なうためのステツプ変換器5
を介して矩形導波管2が設けてある。導波管2の
上端部にはマイクロ波発生源であるマグネトロン
1が取り付けてある。3は矩形導波管2内を戻る
反射波を吸収するためのアイソレータであり、4
は矩形導波管2を伝送されるマイクロ波の反射を
なくすための負荷のインピーダンス整合を行なう
スタブ式整合器である。 A discharge tube 6 having a concave surface parallel to the sample stage 13 is attached to the upper opening of the circular waveguide 7, and a step conversion device is installed to efficiently convert the microwave transmission mode from rectangular to circular. Vessel 5
A rectangular waveguide 2 is provided via. A magnetron 1, which is a microwave generation source, is attached to the upper end of the waveguide 2. 3 is an isolator for absorbing reflected waves returning within the rectangular waveguide 2;
is a stub-type matching device that performs impedance matching of a load to eliminate reflection of microwaves transmitted through the rectangular waveguide 2.
プラズマ発生室は、この場合、円形導波管7、
反射端10および放電管6で囲まれて形成され
る。9は円形導波管7を冷却するための冷却水路
であり、8はプラズマ発生室内へ処理ガスを供給
するための処理ガス導入口である。処理室11の
下部には図示しない排気装置がつなげられてお
り、処理室11およびプラズマ発生室を所定の圧
力に減圧排気している。15は放電管6を冷却す
るための冷却ガスを導入する冷却ガス導入口であ
る。 In this case, the plasma generation chamber includes a circular waveguide 7,
It is surrounded by a reflective end 10 and a discharge tube 6. 9 is a cooling channel for cooling the circular waveguide 7, and 8 is a processing gas inlet for supplying processing gas into the plasma generation chamber. An exhaust device (not shown) is connected to the lower part of the processing chamber 11, and the processing chamber 11 and the plasma generation chamber are evacuated to a predetermined pressure. 15 is a cooling gas inlet for introducing cooling gas for cooling the discharge tube 6.
この場合、マグネトロン1は周波数2.45GHzの
ものであり、矩形導波管2はTE10モードが伝送
できる標準寸法とし、円形導波管7はマイクロ波
をカツトオフしない寸法113mm(例えば、TE11モ
ードの場合は72mm以上であれば良い。)とし、マ
イクロ波が透過可能でプラズマ発生室を形成する
放電管6としては石英製(この他に、アルミナ等
も使用できる。)の材料を使用している。また、
プラズマ発生室を形成する放電管6と反射端10
との間隔はマイクロ波の管内波長λg(156.7mm)
の1/8以上の約λg/4(40mm)にし、放電管6の
円筒部の長さも約λg/4(40mm)としている。
反射端10の孔はマイクロ波をカツトして反射可
能な寸法10mm(例えば、TE11モードの場合は72
mm以下であれば良い。)としている。 In this case, the magnetron 1 has a frequency of 2.45 GHz, the rectangular waveguide 2 has a standard size that can transmit TE 10 mode, and the circular waveguide 7 has a size of 113 mm that does not cut off microwaves (for example, TE 11 mode). ), and the discharge tube 6 that allows microwaves to pass through and forms the plasma generation chamber is made of quartz (other materials such as alumina can also be used). . Also,
Discharge tube 6 and reflective end 10 forming a plasma generation chamber
The distance between the two is the microwave internal wavelength λg (156.7mm)
The length of the cylindrical portion of the discharge tube 6 is also approximately λg/4 (40 mm).
The hole in the reflective end 10 has a diameter of 10 mm that can cut and reflect microwaves (for example, 72 mm in the case of TE 11 mode).
It is fine if it is less than mm. ).
上記構成において、ホトレジストのアツシング
を行なうウエハ12を試料台13上に載置し、処
理ガスとしてO2ガス200SCCMを円形導波管7内に
導入し、圧力を1Torrに保つた状態で、700Wの
マイクロ波を印加しスタブ式整合器4で負荷のイ
ンピーダンス整合を行なつて、プラズマ発生室に
O2ガスのプラズマを発生させると、図示したよ
うに、放電管6の内表面近傍にプラズマが発生
し、第2図に示すように、ウエハ12の全面にわ
たつてほぼ均一で高いエツチンググレートのアツ
シング処理が行なわれた。 In the above configuration, the wafer 12 on which photoresist is to be ashed is placed on the sample stage 13, and 200 SCCM of O 2 gas is introduced into the circular waveguide 7 as a processing gas, and the pressure is maintained at 1 Torr, and the wafer 12 is heated at 700 W. A microwave is applied and impedance matching of the load is performed using the stub type matching device 4, and the plasma is supplied to the plasma generation chamber.
When O 2 gas plasma is generated, as shown in the figure, plasma is generated near the inner surface of the discharge tube 6, and as shown in FIG. Ashing processing was performed.
これは、放電管6の面を試料台13とほぼ同面
積で平行、すなわちウエハ12の全面に対応して
平行に設けているので、放電管6の内表面で発生
したプラズマ中の活性粒子か反射端の孔を通つて
処理室11内へ出ていく際に、活性粒子がプラズ
マ発生室内で同時に発生したプラズマ中の中性粒
子と主に衝突してエネルギを失い不活性粒子とな
つてしまうが、活性粒子がウエハ12に到達する
までの距離がウエハ12の全面にわたつて等しい
ので、ウエハ12に到達する活性粒子の数がほぼ
一様になりエツチングレートが均一になるものと
考えられる。 This is because the surface of the discharge tube 6 has approximately the same area as the sample stage 13 and is parallel to it, that is, parallel to the entire surface of the wafer 12. When the active particles exit into the processing chamber 11 through the hole at the reflective end, they mainly collide with neutral particles in the plasma generated at the same time in the plasma generation chamber, and lose energy and become inert particles. However, since the distance for the active particles to reach the wafer 12 is the same over the entire surface of the wafer 12, it is thought that the number of active particles reaching the wafer 12 is almost uniform and the etching rate becomes uniform.
これを確かめるために、第3図に示す装置によ
りホトレジストのアツシングを行なつてみた。本
図において、前記第1図と同符号は同一部材を示
し、本図が第1図と異なる点は放電管6とウエハ
12との距離lが変えられるように、放電管6を
ウエハ12に平行な板状の放電管6aとし、円形
導波管7の高さを変えた円形導波管7aとして点
である。 In order to confirm this, photoresist was ashed using the apparatus shown in FIG. In this figure, the same reference numerals as in FIG. 1 indicate the same members, and the difference between this figure and FIG. A circular waveguide 7a with a parallel plate-shaped discharge tube 6a and a circular waveguide 7 of different height is used.
上記構成の装置により、O2ガス200SCCMを円形
導波管7a内に導入し、圧力を1Torrに保つた状
態で、500Wのマイクロ波を印加して、放電管6
aとウエハ12との距離lを変えてウエハ12の
アツシングを行なつた結果、第4図に示すよう
に、エツチング職度は距離lが大きくなるに従い
急激に低下することが分かつた。また、本実験か
ら近似式を求めると下式
y=y0・e−(0.02〜0.06)(x−x0)
……(1)
で表わされることが分かつた。なお、ここでyは
距離xでのエツチング量、y0は距離x0でのエツチ
ング量である。 Using the apparatus configured as described above, 200 SCCM of O 2 gas is introduced into the circular waveguide 7a, and while the pressure is maintained at 1 Torr, a 500 W microwave is applied to the discharge tube 6.
As a result of etching the wafer 12 by changing the distance l between a and the wafer 12, it was found that the etching efficiency rapidly decreased as the distance l increased, as shown in FIG. Further, when an approximate formula was obtained from this experiment, it was found that it is expressed by the following formula: y=y 0 ·e−(0.02 to 0.06)(x−x 0 ) (1). Note that here, y is the amount of etching at distance x, and y0 is the amount of etching at distance x0 .
また、高いエツチングレートが得られたのは、
第5図に示すように、放電管6と反射端10との
間隔をマイクロ波の管内波長λgの1/4程度にす
ることにより、定在波が生じたときに入射したマ
イクロ波と反射端10で反対したマイクロ波とに
よつて、放電管6の内表面近傍の電解強度Exが
最大となり、プラズマの発生効率が向上するから
であると考えられる。 In addition, the high etching rate was obtained because
As shown in FIG. 5, by setting the distance between the discharge tube 6 and the reflection end 10 to about 1/4 of the tube wavelength λg of the microwave, the incident microwave and the reflection end This is considered to be because the electrolytic strength Ex in the vicinity of the inner surface of the discharge tube 6 becomes maximum due to the microwaves opposed in 10, and the plasma generation efficiency improves.
これを確かめるため、第5図に示す放電管6と
反射端10との間隔Ldを種々変えて、反射電力
Prを測定してみたところ、第6図に示すように、
間隔Ldがマイクロ波の管内波長λgの1/4、すな
わち40mmのところで反射電力Prが最小に達し、
Ld40mm以下では反射電力Prが大きくなつている
ことが分かる。すなわち、間隔Ldがマイクロ波
の管内波長λgの1/4以下では、反射電力が多く
プラズマ発生に有効に寄与していないことが分か
る。また、この傾向は、投入電力Pfが大きい程顕
蓄に表われ、投入電力Pfが小さくなる程緩和され
る傾向にある。 In order to confirm this, the distance L d between the discharge tube 6 and the reflective end 10 shown in FIG.
When I measured P r , as shown in Figure 6,
When the distance L d is 1/4 of the microwave tube wavelength λg, that is, 40 mm, the reflected power P r reaches its minimum,
It can be seen that the reflected power P r increases when L d is 40 mm or less. In other words, it can be seen that when the distance L d is less than 1/4 of the tube wavelength λg of the microwave, the reflected power is large and does not effectively contribute to plasma generation. Furthermore, this tendency becomes more noticeable as the input power P f becomes larger, and tends to be alleviated as the input power P f becomes smaller.
また、この場合は、間隔Ldが40mmでプラズマ
発生の効率が最大に達し、Ldが10mmではプラズ
マを発生させることはできなかつた。 Further, in this case, the efficiency of plasma generation reached its maximum when the distance L d was 40 mm, and it was not possible to generate plasma when L d was 10 mm.
なお、プラズマの発生効率はλg/4以上が最
大となるが、間隔Ldが短くなれば、ウエハとの
距離もそれだけ短くなるので活性粒子の残る数が
増える確率が高くなるので、実用上は間隔Ldが
λg/8以上、しいて言えば、λg/8〜λg/
4が最適である。しかし、ウエハを放電管に近づ
けられれば、λg/4以上でもエツチングレート
は高いものが得られる。 Note that the plasma generation efficiency is maximum at λg/4 or more, but as the distance L d becomes shorter, the distance to the wafer also becomes shorter, which increases the probability that the number of remaining active particles will increase. The distance L d is λg/8 or more, in other words, λg/8 to λg/
4 is optimal. However, if the wafer can be brought close to the discharge tube, a high etching rate can be obtained even at λg/4 or more.
以上、本一実施例によれば、放電管6と反射端
10との間隔をλg/8以上に設定することによ
つて、効率の良いプラズマ発生を得ることがで
き、反射端10とウエハ12との面を平行に設け
ることによつて、ウエハ12の全面にわたつて均
一なアツシング処理を行なうことができるので、
ウエハ12を速くしかも均一に処理することがで
きるという効果がある。 As described above, according to this embodiment, by setting the distance between the discharge tube 6 and the reflective end 10 to λg/8 or more, efficient plasma generation can be obtained, and the distance between the reflective end 10 and the wafer 10 is By providing the surfaces parallel to each other, uniform ashing processing can be performed over the entire surface of the wafer 12.
This has the effect that the wafer 12 can be processed quickly and uniformly.
次に、本発明の他の実施例を第7図〜第9図に
より説明する。 Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 to 9.
第7図において第1図と同符号は同一部材を示
し、本図が第1図と異なる点は放電管6と半球状
にしてウエハ12との距離がウエハ12の中心か
ら外側に広がるに従い離れるようにした放電管6
bを用いている点と、反射端10を第8図に示す
ように中心から外側に向うに従い大きくなる孔複
数個を設けた反射端10aとした点である。 In FIG. 7, the same reference numerals as in FIG. 1 indicate the same members, and the difference between this figure and FIG. 1 is that the discharge tube 6 and the wafer 12 are shaped like a hemisphere and move away from each other as the distance from the wafer 12 increases outward from the center of the wafer 12. Discharge tube 6
8, and the reflective end 10 is made into a reflective end 10a having a plurality of holes that become larger from the center toward the outside, as shown in FIG.
反射端10aの孔の開口率は、放電管6bの形
状が半球状であるため、放電管6bの中央最下端
部と周辺部とではウエハ12までの距離が、この
場合、50mm違い、ウエハ12への活性粒子の到達
量がウエハ12の全面にわたつて均等にならない
ので、前記(1)式により、ウエハ12の各部におけ
るエツチング量を予測し、これに従い、開口率を
変えた。この場合は、反射端10aの周辺部の開
口率を中央に対して約10倍にしている。 Since the shape of the discharge tube 6b is hemispherical, the aperture ratio of the hole in the reflective end 10a is such that the distance to the wafer 12 is 50 mm different between the central lower end and the peripheral portion of the discharge tube 6b. Since the amount of active particles reaching the wafer 12 is not uniform over the entire surface of the wafer 12, the amount of etching in each part of the wafer 12 was predicted using equation (1) above, and the aperture ratio was changed accordingly. In this case, the aperture ratio at the periphery of the reflective end 10a is approximately 10 times that at the center.
上記構成の装置により、前記第1図の装置の場
合の条件と同条件で、ウエハ12をアツシング処
理したところ、第9図のロに示すように、ウエハ
12の全面にわたつてほぼ均一なエツチングレー
トでアツシングすることができる。 When the wafer 12 was ashed using the apparatus having the above configuration under the same conditions as the apparatus shown in FIG. 1, as shown in FIG. Can be ashed at a rate.
第9図のイは、第7図の装置で反射端10aを
前記第1図の装置の場合のように孔の大きさを均
一にしてアツシングした場合のものを示す。この
場合は、放電管6bとウエハ12との間の距離が
中央から外側に向うに従い離れて、エツチングレ
ートも下がつていることが良く分かる。 FIG. 9A shows the case where the reflecting end 10a is ashed using the apparatus shown in FIG. 7 with the hole size uniform as in the case of the apparatus shown in FIG. In this case, it is clearly seen that the distance between the discharge tube 6b and the wafer 12 increases from the center toward the outside, and the etching rate also decreases.
以上、本、他の実施例によれば、ウエハ12か
らの距離が均等でない放電管6bであつても、反
射端10aの開口率を放電管6bからウエハ12
までの距離によつて変えることにより、ウエハ1
2への活性粒子の到達量をウエハ12の全面にお
いてほぼ均一にすることができるので、前記一実
施例同様にウエハの処理を均一にすることができ
る。また、放電管6bの半球状の下端と反射端1
0aとの間隔をλg/8以上に設定することによ
り、前記一実施例と同様に効率の良いプラズマ発
生を行なわせることができるので、ウエハの処理
速度を速くすることができる。 As described above, according to the book and other embodiments, even if the distances from the discharge tubes 6b from the wafer 12 are not equal, the aperture ratio of the reflective end 10a can be adjusted from the discharge tube 6b to the wafer 12.
By changing the distance to wafer 1
Since the amount of active particles reaching the wafer 12 can be made almost uniform over the entire surface of the wafer 12, the wafer can be processed uniformly as in the previous embodiment. In addition, the hemispherical lower end of the discharge tube 6b and the reflective end 1
By setting the distance from 0a to λg/8 or more, efficient plasma generation can be performed as in the previous embodiment, and the wafer processing speed can be increased.
なお、本実施例では下向きに凸状の放電管を用
いているが、上向に凸上の放電管でもかまわな
い。但し、ウエハと放電管内面との距離が遠くな
るので不利となる。 In this embodiment, a downwardly convex discharge tube is used, but an upwardly convex discharge tube may also be used. However, this is disadvantageous because the distance between the wafer and the inner surface of the discharge tube becomes long.
また、前記第1図の放電管6の円筒部分の長さ
をλg/4にしているのは、放電管6の内表面の
面積を大きくしてプラズマ発生に寄与するマイク
ロ波の吸収効率を上げるためであるが、面積を増
やすために円筒部分の長さをむやみに長くするこ
とは、装置の大型化、放電管の内表面(プラズマ
発生部)からウエハまでの距離の増大となり、か
えつて効果が小さくなる。 Furthermore, the reason why the length of the cylindrical portion of the discharge tube 6 in FIG. However, unnecessarily increasing the length of the cylindrical part in order to increase the area will make the device larger and increase the distance from the inner surface of the discharge tube (plasma generation part) to the wafer, which will actually reduce the effectiveness. becomes smaller.
また、本実施例はウエハのエツチングの場合に
ついて述べたが、プラズマを用いてウエハ上にデ
ポジシヨンを生じさせる場合にも効用可能であ
る。 Furthermore, although this embodiment has been described in the case of etching a wafer, it can also be applied to the case where a deposition is generated on a wafer using plasma.
本発明によれば、放電管と反射端との間隔をマ
イクロ波の管内波長の1/8以上とし、処理室への
活性粒子の放出量を均一にする均一化手段を設け
ているので、被処理物を速くしかも均一に処理す
ることができるという効果がある。
According to the present invention, the distance between the discharge tube and the reflection end is set to 1/8 or more of the tube wavelength of the microwave, and the equalizing means is provided to uniformize the amount of active particles released into the processing chamber. This has the effect that the processed material can be processed quickly and uniformly.
第1図は本発明の一実施例であるマイクロ波プ
ラズマ処理装置を示す縦断面図、第2図は第1図
の装置によるエツチング状態を示す図、第3図は
実験に用いた装置の縦断面図、第4図は第3図の
装置による実験結果を示す図、第5図は放電管と
反射端との間のマイクロ波の定在波電界を示す
図、第6図は放電管と反射端との距離とマイクロ
波の反射電力の関係を示す図、第7図は本発明の
他の実施例であるマイクロ波プラズマ処理装置を
示す縦断面図、第8図は第7図をA−Aから見た
反射端の平面図、第9図は第7図の装置による反
射端の開口率を同じにした場合と変えた場合との
エツチング状態を示す図である。
1……マグネトロン、2……矩形導波管、6…
…放電管、7……円形導波管、10……反射端、
11……処理室、13……試料台。
Fig. 1 is a longitudinal cross-sectional view showing a microwave plasma processing apparatus which is an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a view showing the etching state by the apparatus shown in Fig. 1, and Fig. 3 is a longitudinal cross-sectional view of the apparatus used in the experiment. Figure 4 is a diagram showing the experimental results using the apparatus shown in Figure 3, Figure 5 is a diagram showing the microwave standing wave electric field between the discharge tube and the reflecting end, and Figure 6 is a diagram showing the results of the experiment using the apparatus shown in Figure 3. A diagram showing the relationship between the distance to the reflection end and the reflected power of microwaves, FIG. 7 is a longitudinal cross-sectional view showing a microwave plasma processing apparatus according to another embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 9 is a plan view of the reflective end viewed from the direction A, and is a diagram showing the etching state when the aperture ratio of the reflective end is made the same and when the aperture ratio is changed by the apparatus of FIG. 7. 1... Magnetron, 2... Rectangular waveguide, 6...
...Discharge tube, 7...Circular waveguide, 10...Reflection end,
11...processing chamber, 13...sample stand.
Claims (1)
し、透過したマイクロ波によりプラズマを発生す
る放電管と、 上記放電管の下方に設けられる試料台を有する
処理室と、 上記放電管と試料台との間に設けられ、上記放
電管を透過して到来するマイクロ波を上記放電管
側に反射させる反射端とからなり、 この反射端は、上記プラズマ中の活性粒子が上
記処理室内で均一に放出されるように配置された
多数の活性粒子通過孔を有する ことを特徴とするマイクロ波プラズマ処理装置。 2 特許請求の範囲第1項記載のマイクロ波プラ
ズマ処理装置において、 上記試料台と対向する上記放電管下面と上記反
射端との距離がマイクロ波の管内波長の1/8以上
に選ばれることを特徴とするマイクロ波プラズマ
処理装置。 3 特許請求の範囲第1項記載のマイクロ波プラ
ズマ処理装置において、 上記試料台と対向する上記放電管下面と上記反
射端との距離がマイクロ波の管内波長の1/8〜1/4
に選ばれることを特徴とするマイクロ波プラズマ
処理装置。[Claims] 1. A microwave generation source that generates microwaves, a waveguide that guides the microwaves, and a microwave that transmits the microwaves that are guided through the waveguide, and that generates plasma by the transmitted microwaves. A processing chamber having a discharge tube to be generated, a sample stand provided below the discharge tube, and a processing chamber provided between the discharge tube and the sample stand to direct microwaves transmitted through the discharge tube and into the discharge tube. and a reflective end that reflects the plasma to the side, and the reflective end has a large number of active particle passage holes arranged so that active particles in the plasma are uniformly emitted within the processing chamber. Wave plasma treatment equipment. 2. In the microwave plasma processing apparatus according to claim 1, the distance between the lower surface of the discharge tube facing the sample stage and the reflection end is selected to be 1/8 or more of the tube wavelength of the microwave. Features of microwave plasma processing equipment. 3. The microwave plasma processing apparatus according to claim 1, wherein the distance between the lower surface of the discharge tube facing the sample stage and the reflection end is 1/8 to 1/4 of the tube wavelength of the microwave.
Microwave plasma processing equipment characterized by being selected by
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26760186A JPS63122123A (en) | 1986-11-12 | 1986-11-12 | Microwave plasma processor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26760186A JPS63122123A (en) | 1986-11-12 | 1986-11-12 | Microwave plasma processor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63122123A JPS63122123A (en) | 1988-05-26 |
| JPH0551173B2 true JPH0551173B2 (en) | 1993-07-30 |
Family
ID=17446996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26760186A Granted JPS63122123A (en) | 1986-11-12 | 1986-11-12 | Microwave plasma processor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63122123A (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0612764B2 (en) * | 1987-07-08 | 1994-02-16 | 日電アネルバ株式会社 | Microwave plasma processing equipment |
| JPH0567586A (en) * | 1991-09-09 | 1993-03-19 | Nec Corp | Ecr plasma etching apparatus |
| KR940023322A (en) * | 1993-03-17 | 1994-10-22 | 가나이 쯔도무 | Microwave plasma processing equipment |
| JPH06267910A (en) * | 1993-03-17 | 1994-09-22 | Hitachi Ltd | Microwave plasma treater |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59103340A (en) * | 1983-09-21 | 1984-06-14 | Hitachi Ltd | Plasma processing apparatus |
-
1986
- 1986-11-12 JP JP26760186A patent/JPS63122123A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63122123A (en) | 1988-05-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |