[发明专利]等离子体处理装置和控制方法

说明书

提供一种等离子体处理装置和控制方法，目的在于监视等离子体的分布。该等离子体处理装置具有：多个气体供给喷嘴，其设置于处理容器的壁面，朝向该处理容器的径向内侧供给处理气体；N个微波导入模块，其沿所述处理容器的顶板的周向配置，将用于生成等离子体的微波导入到该处理容器内；以及传感器，在所述处理容器的壁面上设置有N或N的倍数个所述传感器，所述传感器监视在所述处理容器内生成的等离子体的电子密度Ne和电子温度Te中的至少一方，其中，N≥2。

技术领域

本发明涉及一种等离子体处理装置和控制方法。

背景技术

作为监视等离子体的状态的方法之一，已知发射光谱测量(OES：OpticalEmission Spectroscopy)(例如，参照专利文献1)。在发射光谱测量中，利用放电等离子体来使试样中的对象元素蒸发气化来进行激发，对所得的元素固有的明线光谱(原子光谱)的波长进行定性，根据发光强度进行定量。

专利文献1：日本特开2016-207915号公报

专利文献2：日本特开2007-294909号公报

专利文献3：日本特开2009-194032号公报

专利文献4：日本特开2013-077441号公报

专利文献5：日本特开2013-171847号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，在发射光谱测量中，监视等离子体整体的状态，因此无法监视等离子体的分布。另外，在发射光谱测量中，在向处理容器内供给多种气体的情况下，存在不同的受激气体中的发光光谱的波长重叠的情况，有时监视等离子体特性时的精度欠佳。

另一方面，在从多个微波导入模块向处理容器内导入微波的情况下，需要针对每个微波导入模块控制微波。因此，获知等离子体的分布是重要的。

针对上述问题，本发明的一个方面的目的在于监视等离子体的分布。

用于解决问题的方案

为了解决上述问题，根据一个方式，提供一种等离子体处理装置，该等离子体处理装置具有：多个气体供给喷嘴，所述多个气体供给喷嘴设置于处理容器的壁面，朝向该处理容器的径向内侧供给处理气体；N个微波导入模块，所述N个微波导入模块沿所述处理容器的顶板的周向配置，将用于生成等离子体的微波导入到该处理容器内；以及传感器，在所述处理容器的壁面设置有N或N的倍数个所述传感器，所述传感器监视在所述处理容器内生成的等离子体的电子密度Ne和电子温度Te中的至少任一方，其中，N≥2。

发明的效果

根据一个方面，能够监视等离子体的分布。

附图说明

图1是表示一个实施方式所涉及的微波等离子体处理装置的纵截面的一例的图。

图2是表示一个实施方式所涉及的微波等离子体处理装置的顶板的内壁的一例的图。

图3是表示一个实施方式所涉及的微波等离子体源的结构的一例的图。

图4是表示一个实施方式所涉及的探针和气体供给喷嘴的配置结构的一例的图。

图5是表示一个实施方式所涉及的通过探针测定得到的等离子体电子密度的电力依赖性的一例的图。

图6是表示一个实施方式所涉及的通过探针测定得到的等离子体的电子温度的电力依赖性的一例的图。

图7是表示一个实施方式所涉及的探针的安装位置的一例的图。