JPS62169417A - マイクロ波プラズマ処理方法及び装置 - Google Patents
マイクロ波プラズマ処理方法及び装置Info
- Publication number
- JPS62169417A JPS62169417A JP1020086A JP1020086A JPS62169417A JP S62169417 A JPS62169417 A JP S62169417A JP 1020086 A JP1020086 A JP 1020086A JP 1020086 A JP1020086 A JP 1020086A JP S62169417 A JPS62169417 A JP S62169417A
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- Japan
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- material carrying
- sample
- rotation
- center
- resistor
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- Granted
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- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
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、特に試
料を加熱してプラズマ処理するのに好適な有磁場方式の
マイクロ波プラズマ処理装置に関するものである。
料を加熱してプラズマ処理するのに好適な有磁場方式の
マイクロ波プラズマ処理装置に関するものである。
従来のマイクロ波プラズマ処理装置は１例えば、特開昭
５８−８７８２５号公報暑こ記載のように。
５８−８７８２５号公報暑こ記載のように。
被処理物の加熱をマイクロ波による誘導加熱によって行
うようになっていた。
うようになっていた。
上記従来技術では、試料の加熱をマイクロ波による誘導
加熱によって行うようになりでおり、試料の加熱温度を
適正温度に制御するためには、試料に照射されるマイク
ロ波の量を適宜に選択する必要がある。このため、マイ
クロ波パターンが変動してプラズマ光生状態が変化し、
プラズマ処理のコントロールが困難になるといった問題
がある。
加熱によって行うようになりでおり、試料の加熱温度を
適正温度に制御するためには、試料に照射されるマイク
ロ波の量を適宜に選択する必要がある。このため、マイ
クロ波パターンが変動してプラズマ光生状態が変化し、
プラズマ処理のコントロールが困難になるといった問題
がある。
本発明の目的は、マイクロ波パターンを変動させずに、
プラズマ処理される試料の加熱および温度制御を行うこ
とで、加熱してプラズマ処理が必要な試料のプラズマ処
理を良好醗こコントロール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。
プラズマ処理される試料の加熱および温度制御を行うこ
とで、加熱してプラズマ処理が必要な試料のプラズマ処
理を良好醗こコントロール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。
上記目的は、マイクロ波による電場とｉ場とを直交させ
て電子の共鳴運動を引起こし該運動により処理ガスをプ
ラズマ化し該プラズマにより試料を処理する装置で、試
料設置面を前記磁場の方向に対して略垂直に保持して試
料設置台を回転可能に設置し、前記試料設置面に対応し
た位置で電気的に抵抗体を前記試料設置台に設けること
で達成される。
て電子の共鳴運動を引起こし該運動により処理ガスをプ
ラズマ化し該プラズマにより試料を処理する装置で、試
料設置面を前記磁場の方向に対して略垂直に保持して試
料設置台を回転可能に設置し、前記試料設置面に対応し
た位置で電気的に抵抗体を前記試料設置台に設けること
で達成される。
マイクロ波による電場と直交する磁場の方向に対して略
垂直に保持された試料設置面に試料を保持し、該状態で
試料設置台を回転させることで、穢 電気的な抵抗体でジュール熱が発生し、練熟により試料
は試料設置台を介して加熱される。この場合、試料の加
熱温度は、試料設置台の回転数を任意に選択することで
任意温度に制御することができる。
垂直に保持された試料設置面に試料を保持し、該状態で
試料設置台を回転させることで、穢 電気的な抵抗体でジュール熱が発生し、練熟により試料
は試料設置台を介して加熱される。この場合、試料の加
熱温度は、試料設置台の回転数を任意に選択することで
任意温度に制御することができる。
以下１本発明の実施例をｆＪＳ１図〜第３図により説明
する。
する。
第１図で、真空排気装置ｉ１０が連結され上方が開放し
た真空容器囚には、下端が開放した放電管薗が真空容器
加と連通して気密に構設されている。
た真空容器囚には、下端が開放した放電管薗が真空容器
加と連通して気密に構設されている。
放電管刃は、例えば、石英で形成されている。放電管（
９）の外側には、導電性材料で形成された導波前切が放
電管Ｉを含み同心状に配設されている。
９）の外側には、導電性材料で形成された導波前切が放
電管Ｉを含み同心状に配設されている。
導波前切の外側には、電砒石父が配設されている。
導波前切とマグネトロンωとは、導波管、同軸ケーブル
等のマイクロ波伝播手段７０で連結されている。回転軸
間は、その上部を真空容器（９）内に突出し真空容器田
の底壁に気密を保持して回転自在に設けられている。回
転駆動装置匍は、回転数制御可能であり、真空容器ｍ外
に設けられている。回転駆動装置１９０には、回転軸間
の下端が連接されている。回転軸間の上端には、試料設
置台１００が設けられている。試料設置台１００の表面
は、試料設置面であり％試料設置面が、電磁６父による
磁場５１の方向に対して略垂直に保持された状態で試料
設置台１００は回転軸（資）に設けられている。ガス供
給管１１０は、真空容器囚と放電管刃とで形成される空
間に処理ガスを供給可能に連設されている。
等のマイクロ波伝播手段７０で連結されている。回転軸
間は、その上部を真空容器（９）内に突出し真空容器田
の底壁に気密を保持して回転自在に設けられている。回
転駆動装置匍は、回転数制御可能であり、真空容器ｍ外
に設けられている。回転駆動装置１９０には、回転軸間
の下端が連接されている。回転軸間の上端には、試料設
置台１００が設けられている。試料設置台１００の表面
は、試料設置面であり％試料設置面が、電磁６父による
磁場５１の方向に対して略垂直に保持された状態で試料
設置台１００は回転軸（資）に設けられている。ガス供
給管１１０は、真空容器囚と放電管刃とで形成される空
間に処理ガスを供給可能に連設されている。
第２図で、試料設置台１００は、電気的な抵抗体１０１
と導電体１０２と絶縁体１０３と断熱体１０４と試料設
置板１０５とで構成されている。導電体１０２の上面に
は電気的な抵抗体１０１が設けられ、下面には断熱体１
０４が設けられている。この場合、導電体１０２は、断
熱体１０４を介して回転軸（資）の上端に上記したよう
に設けられている。導電体１０２の上面部には、絶縁体
１０３が、この場合、導電体１０２の回転中心部を除く
位置で埋設されている。電気的な抵抗体１０１の上面に
は、試料設置板１０５が設けられている。
と導電体１０２と絶縁体１０３と断熱体１０４と試料設
置板１０５とで構成されている。導電体１０２の上面に
は電気的な抵抗体１０１が設けられ、下面には断熱体１
０４が設けられている。この場合、導電体１０２は、断
熱体１０４を介して回転軸（資）の上端に上記したよう
に設けられている。導電体１０２の上面部には、絶縁体
１０３が、この場合、導電体１０２の回転中心部を除く
位置で埋設されている。電気的な抵抗体１０１の上面に
は、試料設置板１０５が設けられている。
第１図で、マグネトロンωより発振したマイクロ波は、
マイクロ波伝播手段７０．導波前切を伝播し、放電管刃
を介して真空容器頷と放電管萄とで形成される空間に吸
収される。一方では、放電に必要な磁場（マイクロ波に
よる電場と直交）が電磁６父で印加され、真空容器Ｉと
放電管刃とで形成される空間をこガス供給管１１０を介
して処理ガスを供給すれば、放電管刃の内側でプラズマ
放電が生じる。このプラズマにより試料設置台１００の
試料設置面に設置された試料１２０の被処理面は所定処
理される。この処理中に試料設置台１００は試料１２０
を所定温度ｆこ加熱するのに必要な回転数で回転させら
れる。この回転で電磁誘導効果が生じ、この効果により
試料１２０は加熱される。この場合。
マイクロ波伝播手段７０．導波前切を伝播し、放電管刃
を介して真空容器頷と放電管萄とで形成される空間に吸
収される。一方では、放電に必要な磁場（マイクロ波に
よる電場と直交）が電磁６父で印加され、真空容器Ｉと
放電管刃とで形成される空間をこガス供給管１１０を介
して処理ガスを供給すれば、放電管刃の内側でプラズマ
放電が生じる。このプラズマにより試料設置台１００の
試料設置面に設置された試料１２０の被処理面は所定処
理される。この処理中に試料設置台１００は試料１２０
を所定温度ｆこ加熱するのに必要な回転数で回転させら
れる。この回転で電磁誘導効果が生じ、この効果により
試料１２０は加熱される。この場合。
電磁５団によるａ力線５１は、試料設置台１００の試料
設置面に対して略垂直に出入りし、この時の試料設置台
１００の回転中心部と外周部間の発生起電力Ｅは、式（
１）にて表わされる。
設置面に対して略垂直に出入りし、この時の試料設置台
１００の回転中心部と外周部間の発生起電力Ｅは、式（
１）にて表わされる。
Ｅ＝ωＢ ａ２ ／ ２ ・・・・・・・・・
・・・・・・ （１）ここで、ω：回転角速度 Ｂ：８束密度 ａ：試料設置台の半径 第２図、第３図で、ｉ湯中で試料設置台１００を回転さ
せると、式（１）に示す起電力が発生し、電磁誘導によ
って式（２）に示す電流工が流れる。
・・・・・・ （１）ここで、ω：回転角速度 Ｂ：８束密度 ａ：試料設置台の半径 第２図、第３図で、ｉ湯中で試料設置台１００を回転さ
せると、式（１）に示す起電力が発生し、電磁誘導によ
って式（２）に示す電流工が流れる。
１＝ｇ／Ｒ・・・・・・・・・・・・・・・ （２）こ
こで、Ｅ：発生起電力 Ｒ：電気的な抵抗体の抵抗 コノ電流工は、第３図番こ示すように回転中心部から外
周方向に流れ、また回転中心部に戻るように流れる。電
気的な抵抗体１０１に電流Ｉが流れることによってジュ
ール熱が発生し、このジュール熱により試料設置板１０
５が加熱されて試料が加熱されることになる。
こで、Ｅ：発生起電力 Ｒ：電気的な抵抗体の抵抗 コノ電流工は、第３図番こ示すように回転中心部から外
周方向に流れ、また回転中心部に戻るように流れる。電
気的な抵抗体１０１に電流Ｉが流れることによってジュ
ール熱が発生し、このジュール熱により試料設置板１０
５が加熱されて試料が加熱されることになる。
例えば、磁束密度６００ガウスの磁場中において半径１
０αの試料設置台を回転角速度１００ｒａｄ ／ ｓで
回転させれば、３９ｍＶの起電力を得ることができる。
０αの試料設置台を回転角速度１００ｒａｄ ／ ｓで
回転させれば、３９ｍＶの起電力を得ることができる。
電気的な抵抗体として抵抗値が０゜１０の抵抗体を用い
れば、ジュール熱として２×１Ｏ−３ｃａｌ／ｓの熱量
を得ることができる。なお、二の場合、試料設置台は真
空中にあり、したがって真空断熱効果によりヒートロス
が少なく試料設置台の温度を良好に保持できる。
れば、ジュール熱として２×１Ｏ−３ｃａｌ／ｓの熱量
を得ることができる。なお、二の場合、試料設置台は真
空中にあり、したがって真空断熱効果によりヒートロス
が少なく試料設置台の温度を良好に保持できる。
本実施例では、試料を電１ａ誘導効果によって加熱し、
試料設置台の回転数制御によって試料の加熱温度を制御
できるので、試料の加熱および温度制御のため（こマイ
クロ波パターンに変動が生ぜずプラズマ処理を良好にコ
ントロールすることができる。なお、この場合、試料の
温度制御は、試料の温度を検出し該検出温度と設定温度
とを制御装置で比較演算し、該演算結果によりて制御装
置から回転駆動装置に制御信号を出力して行うようにし
ても良いし、またマイクロ波プラズマ条件と試料温度と
試料設置台との関係を予め求め、これによってキャリプ
レーシランして行うようにしても良い。また、本実施例
では試料を１個毎処理する装置を対象に説明したが、複
数個の試料を同時に処理する装置にも同様薯こ適用でき
る。この場合、試料設置台半径が太き（なり更に大きな
発熱量金部ることができる。
試料設置台の回転数制御によって試料の加熱温度を制御
できるので、試料の加熱および温度制御のため（こマイ
クロ波パターンに変動が生ぜずプラズマ処理を良好にコ
ントロールすることができる。なお、この場合、試料の
温度制御は、試料の温度を検出し該検出温度と設定温度
とを制御装置で比較演算し、該演算結果によりて制御装
置から回転駆動装置に制御信号を出力して行うようにし
ても良いし、またマイクロ波プラズマ条件と試料温度と
試料設置台との関係を予め求め、これによってキャリプ
レーシランして行うようにしても良い。また、本実施例
では試料を１個毎処理する装置を対象に説明したが、複
数個の試料を同時に処理する装置にも同様薯こ適用でき
る。この場合、試料設置台半径が太き（なり更に大きな
発熱量金部ることができる。
本発明によれば、マイクロ波パターンを変動させずにプ
ラズマ処理される試料の加熱および温度制御を行うこと
ができるので、加熱してプラズマ処理が必要な試料のプ
ラズマ処理を良好にコントロールできるという効果があ
る。
ラズマ処理される試料の加熱および温度制御を行うこと
ができるので、加熱してプラズマ処理が必要な試料のプ
ラズマ処理を良好にコントロールできるという効果があ
る。
第１図は、本発明の一実施例のマイクロ波プラズマ処理
装置の構成図、第２図は、第１図の試料設置台の縦断面
図、第３図は、第１図の試料設置台における電流の流れ
模式図である＠ に・・・・・・真空容器、Ｉ・・・・・・放電管、４０
・・・・・・導波管、（資）・・・・・・電磁石、ω・
・・・・・マグネトロン、冗・・・・・・マイクロ波伝
播手段、閏・・・・・・回転軸、９０・・・・・・回転
駆動装置、１００・・・・・・試料設置台、１０１・・
・・・・電気的な抵才１図 〃−真史剖区、３θ−−−−−叔電管、４０−４汲菅、
〃−電磁石６θ−−−−７２−；ｆトｏ ＞、７Ｏ−−
−ＦイアｒＢ１．４太謬１−チ１２−，９０−−−−’
ｅり転ｑｇ初ａｔ１００−−−一試料叙正台
装置の構成図、第２図は、第１図の試料設置台の縦断面
図、第３図は、第１図の試料設置台における電流の流れ
模式図である＠ に・・・・・・真空容器、Ｉ・・・・・・放電管、４０
・・・・・・導波管、（資）・・・・・・電磁石、ω・
・・・・・マグネトロン、冗・・・・・・マイクロ波伝
播手段、閏・・・・・・回転軸、９０・・・・・・回転
駆動装置、１００・・・・・・試料設置台、１０１・・
・・・・電気的な抵才１図 〃−真史剖区、３θ−−−−−叔電管、４０−４汲菅、
〃−電磁石６θ−−−−７２−；ｆトｏ ＞、７Ｏ−−
−ＦイアｒＢ１．４太謬１−チ１２−，９０−−−−’
ｅり転ｑｇ初ａｔ１００−−−一試料叙正台
Claims (1)
- １、マイクロ波による電場と磁場とを直交させて電子の
共鳴運動を引起こし該運動により処理ガスをプラズマ化
し該プラズマにより試料を処理する装置において、試料
設置面を前記磁場の方向に対して略垂直に保持して試料
設置台を回転可能に設置し、前記試料設置面に対応した
位置で電気的な抵抗体を前記試料設置台に設けたことを
特徴とするマイクロ波プラズマ処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1020086A JPS62169417A (ja) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | マイクロ波プラズマ処理方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1020086A JPS62169417A (ja) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | マイクロ波プラズマ処理方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62169417A true JPS62169417A (ja) | 1987-07-25 |
| JPH0554258B2 JPH0554258B2 (ja) | 1993-08-12 |
Family
ID=11743631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1020086A Granted JPS62169417A (ja) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | マイクロ波プラズマ処理方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62169417A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01239841A (ja) * | 1988-03-19 | 1989-09-25 | Sanyo Electric Co Ltd | 薄膜形成方法 |
-
1986
- 1986-01-22 JP JP1020086A patent/JPS62169417A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01239841A (ja) * | 1988-03-19 | 1989-09-25 | Sanyo Electric Co Ltd | 薄膜形成方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0554258B2 (ja) | 1993-08-12 |
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