[发明专利]等离子体处理装置

说明书

本发明是使天线导体冷却而稳定地产生等离子体，并且一面使与天线导体连接的可变电容器冷却，一面抑制其静电电容的意外的变动。一种等离子体处理装置，在真空容器内产生等离子体，利用所述等离子体对基板进行处理，所述等离子体处理装置包括：天线导体，被流入高频电流，用以产生等离子体；以及可变电容器，与所述天线导体电连接，且所述天线导体在内部具有冷却液所流动的流路，所述可变电容器的介电质包括在所述天线导体内流动的冷却液。

技术领域

本发明涉及一种在真空容器内产生等离子体，利用所述等离子体对基板进行处理的等离子体处理装置。

背景技术

自以往以来已提出一种等离子体处理装置，使高频电流流入至天线，通过由此产生的感应电场而产生感应耦合型等离子体(inductively coupled plasma)(简称ICP)，利用所述感应耦合型的等离子体对基板W实施处理。

作为此种等离子体处理装置，如专利文献1所示，可考虑在等离子体生成腔室内配置多个内部直线天线，在所述内部直线天线与接地之间或多个内部直线天线等的各自之间连接杂散电容器或中间电容器。

在所述等离子体处理装置中，将杂散电容器或中间电容器设为可变电容。而且，设为通过改变这些电容，来改变内部直线天线等上的高频电压分布，对所述内部直线天线等与等离子体的静电的耦合进行控制。

但是，杂散电容器或中间电容器会通过等离子体生成时所产生的热，而使这些电容器的相对介电系数发生变化。其结果为，存在杂散电容器或中间电容器的静电电容发生意外变动的问题。

又，内部直线天线会通过等离子体生成时所产生的热而变为高温，从而因天线自身的破损或其周边结构的破损等而难以稳定地产生等离子体。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开11-317299号公报

发明内容

发明所要解决的问题

因此，本发明是为了解决所述问题而完成，其主要问题在于使天线导体冷却而稳定地产生等离子体，并且一面使与天线导体连接的可变电容器冷却，一面抑制其静电电容的意外的变动。

解决问题的技术手段

即，本发明的等离子体处理装置是在真空容器内产生等离子体，利用所述等离子体对基板进行处理的等离子体处理装置，其特征在于包括：天线导体，被流入高频电流，用以产生等离子体；以及可变电容器，与所述天线导体电连接，且所述天线导体在内部具有冷却液流动的流路，所述可变电容器的介电质包括在所述天线导体内流动的冷却液。

若为此种等离子体处理装置，则可通过冷却液而使天线导体冷却，故可稳定地产生等离子体。又，由于利用在天线导体内流动的冷却液构成可变电容器的介电质，故可一面使可变电容器冷却，一面抑制其静电电容的意外的变动。

通常，冷却液通过温度调节机构而调整至固定温度，通过使用所述冷却液作为介电质，而可抑制温度变化所引起的相对介电系数的变化，并抑制伴随于此而产生的静电电容的变化。此外，当使用水作为冷却液时，水的相对介电系数为约80(20℃)，从而可构成能够耐受高电压的可变电容器。

理想的是，所述可变电容器包括：第一固定电极，与所述天线导体电连接；第二固定电极，和与所述天线导体不同的天线导体电连接，或接地；以及活动电极，与所述第一固定电极之间形成第一电容器，并且与所述第二固定电极之间形成第二电容器。

若为所述构成，则无需在活动电极上连接外部的电路元件(例如天线导体或接地)。其结果为，可不需要使活动电极与外部的电路元件接触的使用滑块(电刷(brush))的连接器(connector)，从而可降低因使用滑块的连接器而产生的连接不良。