JPS62204530A - マイクロ波プラズマ処理装置 - Google Patents
マイクロ波プラズマ処理装置Info
- Publication number
- JPS62204530A JPS62204530A JP4616886A JP4616886A JPS62204530A JP S62204530 A JPS62204530 A JP S62204530A JP 4616886 A JP4616886 A JP 4616886A JP 4616886 A JP4616886 A JP 4616886A JP S62204530 A JPS62204530 A JP S62204530A
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- Japan
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- chamber
- plasma
- microwave
- sample
- conductor rod
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- Pending
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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関するもので
ある。
ある。
従来の装置としては、例えば、特公昭５４−３３４５号
公報１こ記載のよう番こ、プラズマ発生部あるいは近傍
に放電の起動を促進させるためのイオン源生成手段を具
備したものや、例えば、特開昭５６−１４７４３８号公
報番ζ記載のように、プラズマ輸送管の外周に放電の起
動を容易１こするための電磁石を設けたものがある。
公報１こ記載のよう番こ、プラズマ発生部あるいは近傍
に放電の起動を促進させるためのイオン源生成手段を具
備したものや、例えば、特開昭５６−１４７４３８号公
報番ζ記載のように、プラズマ輸送管の外周に放電の起
動を容易１こするための電磁石を設けたものがある。
上記従来装置で、イオン源発生手段を具備した装置では
、プラズマ発生のトリがとしてスパークを発生させるた
めの高電圧電源を必要とし、プラズマ輸送管の外周に電
磁石を設けた装置では、電子のサイクロトロン運動を与
えるための高磁界用ｗｉ源が必要である。従って、この
ような従来装置では、装置構成が大掛かりなものとなり
装置価格が増大するといった問題かある。
、プラズマ発生のトリがとしてスパークを発生させるた
めの高電圧電源を必要とし、プラズマ輸送管の外周に電
磁石を設けた装置では、電子のサイクロトロン運動を与
えるための高磁界用ｗｉ源が必要である。従って、この
ような従来装置では、装置構成が大掛かりなものとなり
装置価格が増大するといった問題かある。
本発明の目的は、簡単な装置ｉｉｔ構成で放電起動を容
易にすることで、装置価格を低減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。
易にすることで、装置価格を低減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、マイクロ波によりプラズマを発生させ該プ
ラズマを利用して試料を処理する装置において、前記マ
イクロ波の電界を集中させる手段を具備したことにより
達成される。
ラズマを利用して試料を処理する装置において、前記マ
イクロ波の電界を集中させる手段を具備したことにより
達成される。
マイクロ波のｉｈ界は、マイクロ波の電界を集中させる
手段１ζ集中し、集中した強い電界により放電が容易に
起動する。
手段１ζ集中し、集中した強い電界により放電が容易に
起動する。
本発明の一実施例を第１１３．第２図により説明する。
第１図で、マイクロ波を発生させるマグネトロン１０は
、矩形導波管２０に設けられている。マグネトロン１０
は、例えば、発振周波数２．４５ＧＨＺ ｓ出力は最大
１．５ｋｗ程度のものである。矩形導波管２０は、ＪＩ
ＳサイズのＷＲＪ−２（１０９，２ｘｓ４．６）である
。従って、この場合、マイクロ波の伝送モードはＴＥＩ
Ｏモードである。矩形導波管２０の矩形を円形に変換す
る変換導波管３０が、矩形導波管２０に設けられている
。変換導波管３０の円筒径サイズと一致した円筒形導波
管であるプラズマ発生室４０は、変形導波管３０に設け
られている。この場合の円筒径サイズは、円形導波管の
伝送モードとしてＴＥＩＩモードを採用するとカットオ
フ波長式Ｃ＊ ７２ ｍｍ以上であることが必要であり
、ここでは、９０ｍｍＱとしている。
、矩形導波管２０に設けられている。マグネトロン１０
は、例えば、発振周波数２．４５ＧＨＺ ｓ出力は最大
１．５ｋｗ程度のものである。矩形導波管２０は、ＪＩ
ＳサイズのＷＲＪ−２（１０９，２ｘｓ４．６）である
。従って、この場合、マイクロ波の伝送モードはＴＥＩ
Ｏモードである。矩形導波管２０の矩形を円形に変換す
る変換導波管３０が、矩形導波管２０に設けられている
。変換導波管３０の円筒径サイズと一致した円筒形導波
管であるプラズマ発生室４０は、変形導波管３０に設け
られている。この場合の円筒径サイズは、円形導波管の
伝送モードとしてＴＥＩＩモードを採用するとカットオ
フ波長式Ｃ＊ ７２ ｍｍ以上であることが必要であり
、ここでは、９０ｍｍＱとしている。
変換導波管３０とプラズマ発生室４０との間には、プラ
ズマ発生室４０の気密を保持し、かつ、マイクロ波をプ
ラズマ発生室４０に導入する絶縁窓５０が介在させられ
ている。絶縁窓５０は、石英、アルミナ等の絶縁材で形
成されている。試料処理室６０は、プラズマ発生室４０
に設けられている。
ズマ発生室４０の気密を保持し、かつ、マイクロ波をプ
ラズマ発生室４０に導入する絶縁窓５０が介在させられ
ている。絶縁窓５０は、石英、アルミナ等の絶縁材で形
成されている。試料処理室６０は、プラズマ発生室４０
に設けられている。
プラズマ発生室４０の試料処理室側端は、マイクロ波を
反射させるための反射端であり、プラズマ通過用穴７０
が設けられている。プラズマ通過用穴７０の径は、上記
のカットオフ波長以下であり、また、プラズマ発生室４
０の円筒長さをＴＥＩＩＩの定在波を考慮して、この場
合、約ＩＱＱｍｍｇとしている。試料処理室６０には試
料台６１が内設され、排気ノズル６２か設けられている
。真空排気装置（図示省略）が排気ノズル６２を介して
試料処理室６０に連結されている。プラズマ発生室４０
には、処理ガス供給装置のガス供給管８０が連結されて
いる。供給ガス管８０には、パルプ８１が設けられてい
る。
反射させるための反射端であり、プラズマ通過用穴７０
が設けられている。プラズマ通過用穴７０の径は、上記
のカットオフ波長以下であり、また、プラズマ発生室４
０の円筒長さをＴＥＩＩＩの定在波を考慮して、この場
合、約ＩＱＱｍｍｇとしている。試料処理室６０には試
料台６１が内設され、排気ノズル６２か設けられている
。真空排気装置（図示省略）が排気ノズル６２を介して
試料処理室６０に連結されている。プラズマ発生室４０
には、処理ガス供給装置のガス供給管８０が連結されて
いる。供給ガス管８０には、パルプ８１が設けられてい
る。
第１図、第２図で、マイクロ波の電界を集中させる手段
は、例えば、導体棒９０である。導体棒９０は、アルミ
ニウム等の導体材で形成されている。プラズマ発生室４
０の側壁１こは、導体棒挿入口４１が形成されている。
は、例えば、導体棒９０である。導体棒９０は、アルミ
ニウム等の導体材で形成されている。プラズマ発生室４
０の側壁１こは、導体棒挿入口４１が形成されている。
導体棒９０は導体棒挿入口４１１こシール材４２を介し
て気密に挿入され、プラズマ発生室４０内１こ適正な長
さ突出させられている。
て気密に挿入され、プラズマ発生室４０内１こ適正な長
さ突出させられている。
尚、第１図で、矩形導波管２０の途中には、反射波吸収
用のアイソレータ！’ ００が設けられている。
用のアイソレータ！’ ００が設けられている。
第１図で、バルブ８１を開は処理ｊス供給装置からガス
供給管８０を経て処理ガス、例えば、酸素ガスを所定流
量でプラズマ発生室４０に供給する。これと共１こ、プ
ラズマ発生室４０をプラズマ通過用穴７０．試料処理室
６０．排気ノズル６２を介して真空排気装置で排気し、
これにより、プラズマ発生室４０の圧力を１００ ｍｍ
Ｔｏｒｒ 〜１０Ｔｏｒｒの圧力範囲に調整する。仁の
状態で、マイクロ波をプラズマ発生室４０１こ導入する
と、マイクロ波照射１こより発生する電界が導体棒９０
に集中し導体棒９０の先端部でアークが発生する。これ
によりプラズマ発生室４０でプラズマが起動し、プラズ
マ発生室４０全体に拡散する。このプラズマはプラズマ
通過用穴７０を介して試料処理室６０に入り、試料台６
１１ζ設置された試料１１０はプラズマを利用して処理
される。尚、試料処理時に生成した反応生成等は排気ノ
ズル６２を介して試料処理室６０外へ遂次排出される。
供給管８０を経て処理ガス、例えば、酸素ガスを所定流
量でプラズマ発生室４０に供給する。これと共１こ、プ
ラズマ発生室４０をプラズマ通過用穴７０．試料処理室
６０．排気ノズル６２を介して真空排気装置で排気し、
これにより、プラズマ発生室４０の圧力を１００ ｍｍ
Ｔｏｒｒ 〜１０Ｔｏｒｒの圧力範囲に調整する。仁の
状態で、マイクロ波をプラズマ発生室４０１こ導入する
と、マイクロ波照射１こより発生する電界が導体棒９０
に集中し導体棒９０の先端部でアークが発生する。これ
によりプラズマ発生室４０でプラズマが起動し、プラズ
マ発生室４０全体に拡散する。このプラズマはプラズマ
通過用穴７０を介して試料処理室６０に入り、試料台６
１１ζ設置された試料１１０はプラズマを利用して処理
される。尚、試料処理時に生成した反応生成等は排気ノ
ズル６２を介して試料処理室６０外へ遂次排出される。
第１図、第２図で、導体棒９０のプラズマ発生室４０内
への突出長さは、プラズマ発生室４０内波長の１７４の
長さが放電の起動にとって最も効果的であり、本実施例
では、約５０ｍｍとしている。
への突出長さは、プラズマ発生室４０内波長の１７４の
長さが放電の起動にとって最も効果的であり、本実施例
では、約５０ｍｍとしている。
また、導体棒９０の挿入位置としては、プラズマ発生室
４０１こおけるマイクロ波定在波の最大電界部が放電の
起動番ことって最も有効であり、本実施例では、プラズ
マ発生室４０の側壁長手方向の略中央部を導体棒９０の
挿入位置としている。更に、導体棒９０の先端の角度を
鋭角とすることが好ましい。このよう１こすることで、
導体棒の先端部での電界集中によるアーク発生が更に容
易になる。
４０１こおけるマイクロ波定在波の最大電界部が放電の
起動番ことって最も有効であり、本実施例では、プラズ
マ発生室４０の側壁長手方向の略中央部を導体棒９０の
挿入位置としている。更に、導体棒９０の先端の角度を
鋭角とすることが好ましい。このよう１こすることで、
導体棒の先端部での電界集中によるアーク発生が更に容
易になる。
本実施例では、次のような効果がある。
（１）導体棒をプラズマ発生室に挿入することで放電起
動を容易にできるため、装置構成が簡単になり装置価格
を低減できる。
動を容易にできるため、装置構成が簡単になり装置価格
を低減できる。
（２）４体棒自体での故障が生じないため、装置信頼性
を向上できる。
を向上できる。
尚、導体棒の挿入本数は、複数本であっても良い。また
、放電の起動１ことって適正長さの導体棒をプラズマ発
生室に内設するよう番こしても良い。
、放電の起動１ことって適正長さの導体棒をプラズマ発
生室に内設するよう番こしても良い。
また、導体棒は、接地しても接地しなくても良い。
更に、導体棒の他にマイクロ波の電界を集中させる機能
を有するものは本発明の範囲に含まれるものである。
を有するものは本発明の範囲に含まれるものである。
本発明によれば、簡単な装置構成で放電起動を容易にで
きるので、装置価格を低減できるという効果がある。
きるので、装置価格を低減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図の要部縦断面図である
。
装置の構成図、第２図は、第１図の要部縦断面図である
。
Claims (1)
- １、マイクロ波によりプラズマを発生させ該プラズマを
利用して試料を処理する装置において、前記マイクロ波
の電界を集中させる手段を具備し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 |
|---|---|---|---|
| JP4616886A JPS62204530A (ja) | 1986-03-05 | 1986-03-05 | マイクロ波プラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4616886A JPS62204530A (ja) | 1986-03-05 | 1986-03-05 | マイクロ波プラズマ処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62204530A true JPS62204530A (ja) | 1987-09-09 |
Family
ID=12739487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4616886A Pending JPS62204530A (ja) | 1986-03-05 | 1986-03-05 | マイクロ波プラズマ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62204530A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1801845A1 (en) * | 2005-12-23 | 2007-06-27 | Obschestvo S Ogranichennoi Otvetstvennostiyu "TVINN" | Plasmachemical microwave reactor |
| JP2023016557A (ja) * | 2021-07-21 | 2023-02-02 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ源及びプラズマ処理装置 |
-
1986
- 1986-03-05 JP JP4616886A patent/JPS62204530A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1801845A1 (en) * | 2005-12-23 | 2007-06-27 | Obschestvo S Ogranichennoi Otvetstvennostiyu "TVINN" | Plasmachemical microwave reactor |
| JP2023016557A (ja) * | 2021-07-21 | 2023-02-02 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ源及びプラズマ処理装置 |
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