[发明专利]等离子体处理装置和等离子体产生用天线

说明书

技术领域

本发明涉及等离子体处理装置和等离子体产生用天线(antenna)。特别是涉及等离子体产生用天线的结构和使用其的等离子体处理装置。

背景技术

等离子体处理是半导体装置的制造必不可少的技术。近年，根据LSI的高集成化和高速化的要求，要求构成LSI的半导体元件的更微细加工。

但是，在电容耦合等离子体处理装置和电感耦合型等离子体处理装置中，所生成的等离子体的电子温度高，且等离子体密度高的区域受到限定。因此，难以实现符合半导体元件的更微细加工的要求的等离子体处理。

因此，为了实现这种微细加工，需要生成低电子温度且高等离子体密度的等离子体。与此对应，有一种提案是，利用微波在处理容器内生成表面波等离子体，由此对半导体晶片进行等离子体处理的装置(例如，参照专利文献1、2)。

在专利文献1、2中提案有下述等离子体处理装置，使微波在同轴管中传输然后向处理容器内辐射，利用微波的表面波所具有的电场能量来激励气体，由此产生低电子温度、高等离子体密度的表面波等离子体。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-188103号公报

专利文献2：日本特开2003-234327号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在专利文献1的等离子体处理装置中，为了从同轴管将微波辐射到处理容器内，顶板是用石英等电介质板夹着表面波等离子体与切槽(slot)之间的构造，气体从处理容器的侧壁被供给到处理容器内。这样，由于从顶板外供给气体，因此不能控制气体的流动，难以进行良好的等离子体控制。另外，没有公开在采用导体形成顶板的情况下也能从顶板向处理容器内辐射电磁波的机构。

针对上述课题，本发明的目的是，提供一种能够供给气体和电磁波的等离子体处理装置和等离子体产生用天线。

用于解决课题的方法

另外，为了解决上述课题，根据本发明的一个观点，提供一种等离子体处理装置，其特征在于，包括：进行等离子体处理的处理容器；使所供给的电磁波透过的慢波板；和具有与上述慢波板邻接地设置的喷头的等离子体产生用天线，上述喷头由导体形成，设置有多个气孔，在与多个气孔分离的位置具有使电磁波通过的多个切槽。

上述等离子体处理装置也可以具备多个上述等离子体产生用天线。

上述喷头也可以露出在向等离子体空间一侧的面传播表面波。

也可以在上述喷头，在上述多个切槽的内侧和外侧形成上述多个气孔。

还可以包括气体路径，该气体路径从分割所述多个切槽的部分通过，对形成于比所述切槽更靠内侧的多个气孔供给气体。

上述气体路径也可以被分成能够分别供给多种气体的多个气体路径。

还可以包括在上述喷头施加直流电压的机构。

在上述喷头施加直流电压的机构还可以在与上述同轴管之间具有绝缘部件。

还可以在上述多个切槽中填充电介质部件。

上述多个切槽也可以相对于上述等离子体产生用天线成轴对称地形成。

还可以在上述喷头的表面实施喷镀或固定顶板，形成与上述多个切槽和上述多个气孔连通的开口。

上述喷头也可以由硅形成，该喷头的表面露出。

为了解决上述课题，根据本发明的其他的观点，提供一种等离子体产生用天线，其特征在于，具备用导体形成的喷头，该喷头具有多个气孔和在与该多个气孔分离的位置使电磁波通过的多个切槽。

发明效果

如以上所说明的那样，根据本发明，能够提供一种能够供给气体和电磁波的等离子体处理装置和等离子体产生用天线。

附图说明

图1是第一实施方式的等离子体处理装置的概略纵截面图。

图2是表示第一实施方式的微波的输出侧的机构的图。

图3是第一实施方式的等离子体产生用天线的放大图。

图4是第一实施方式的喷头的仰视图。

图5是表示切槽形状的变形例的图。

图6是第二实施方式的等离子体产生用天线的放大图。

图7是变形例的等离子体产生用天线的放大图。

图8是表示第三实施方式的等离子体产生用天线的放大图。

图9是表示第四实施方式的等离子体产生用天线的图。

图10是表示第四实施方式的微波的输出侧的机构的图。

图11是表示第四实施方式的等离子体产生用天线的变形例的图。

图12是表示第四实施方式的等离子体产生用天线的变形例的图。