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公開番号2024101724
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-30
出願番号2023005812
出願日2023-01-18
発明の名称プラズマ処理装置
出願人東京エレクトロン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H05H 1/46 20060101AFI20240723BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】共振器の一部を構成する上部電極を共振器から電気的に分離する技術を提供する。
【解決手段】開示されるプラズマ処理装置は、チャンバ、基板支持部、放出部、上部電極、及び導波部を備える。基板支持部は、チャンバ内に設けられている。放出部は、プラズマ生成空間に電磁波を放出するように設けられている。上部電極は、プラズマ生成空間の上方に設けられている。導波部は、放出部に電磁波を供給するように構成されている。導波部は、導波路を提供する共振器を含む。共振器の導波路は、部分的に上部電極から構成されている。共振器は、第1端、第2端、及び絶縁部を含む。第2端は、放出部に電磁的に結合されている。第2端は、第1端と該第2端との間で電磁波が共振するように設けられている。絶縁部は、上部電極を、第1端と導通している共振器の導体壁から電気的に分離している。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
チャンバと、
前記チャンバ内に設けられた基板支持部と、
プラズマ生成空間に電磁波を放出するように設けられた放出部と、
前記プラズマ生成空間の上方に設けられた上部電極と、
前記放出部に前記電磁波を供給するように構成された導波部と、
を備え、
前記導波部は、導波路を提供する共振器を含み、
前記共振器の前記導波路は、部分的に前記上部電極から構成されており、
前記共振器は、
第１端と、
前記放出部に電磁的に結合された第２端であり、前記第１端と該第２端との間で電磁波が共振するように設けられている、該第２端と、
前記上部電極を、前記第１端と導通している該共振器の導体壁から電気的に分離する絶縁部と、
を含む、
プラズマ処理装置。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記共振器の前記第１端と前記絶縁部との間の前記導波路の長さは、該導波路における前記電磁波の波長の１／４に実質的に等しい、請求項１に記載のプラズマ処理装置。
【請求項３】
前記放出部は、前記プラズマ生成空間の中心軸線の周りで周方向に延在しており、
前記第１端及び前記第２端は、前記中心軸線の周りで周方向に延在しており、
前記第２端を含む前記共振器の前記導波路の第２端は、前記第１端の下方に配置されており、且つ、前記放出部に電磁的に結合されており、
前記共振器の前記導波路は、
前記中心軸線の周りで前記第２端に向けて前記中心軸線に対して径方向に延びる下部と、
前記下部の上方且つ前記中心軸線の周りで、前記第１端から前記径方向に対して反対方向に延びる上部と、
を含む層構造を有し、前記中心軸線の周りで前記第１端から前記第２端まで蛇行するように前記径方向と前記反対方向とに交互に延びている、
請求項２に記載のプラズマ処理装置。
【請求項４】
前記共振器の前記導波路は、
それらの中心が前記中心軸線上に位置するように配置された複数の環状導体板と、
導体から形成された、前記径方向おける該共振器の外周部と、
前記径方向における該共振器の内周部と、
から構成されており、
前記複数の環状導体板は、
その外縁が前記外周部に固定されており、その内縁が前記内周部から離れている第１の環状導体板と、
その外縁が前記外周部から離れており、その内縁が前記内周部に固定された第２の環状導体板と、
を含む、
請求項３に記載のプラズマ処理装置。
【請求項５】
前記内周部は、環状の板である前記絶縁部を含む、請求項４に記載のプラズマ処理装置。
【請求項６】
前記内周部は、前記中心軸線の周りで周方向に沿って配列された複数の支柱を含み、
前記複数の支柱の各々の一部は、前記絶縁部である、請求項４に記載のプラズマ処理装置。
【請求項７】
前記第１端と前記絶縁部との間において、前記外周部の一部は、前記第１端と前記絶縁部との間での前記共振器の前記導波路の長さを調整するよう、該外周部の他の部分の半径と異なる半径を有する、請求項４～６の何れか一項に記載のプラズマ処理装置。
【請求項８】
前記上部の垂直方向における長さは、前記第１端と前記絶縁部との間での前記共振器の前記導波路の長さを調整するよう、前記共振器の前記導波路の前記垂直方向における長さと異なる、請求項４～６の何れか一項に記載のプラズマ処理装置。
【請求項９】
前記電磁波を前記共振器の前記導波路に導入するためのコネクタを更に備え、
前記コネクタは、前記中心軸線から径方向に離れた位置で前記上部に結合されている、
請求項３～６の何れか一項に記載のプラズマ処理装置。
【請求項１０】
前記チャンバは、その内部において処理空間を提供しており、
前記処理空間は、前記プラズマ生成空間を含む、
請求項１～６の何れか一項に記載のプラズマ処理装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示の例示的実施形態は、プラズマ処理装置に関するものである。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
プラズマ処理装置が基板の処理において用いられている。プラズマ処理装置の一種として、ＶＨＦ波又はＵＨＦ波である高周波を用いてガスを励起させるものが知られている。下記の特許文献１は、そのようなプラズマ処理装置を開示している。特許文献１のプラズマ処理装置は、処理容器、ステージ、上部電極、導入部、及び導波部を備える。ステージは、処理容器内に設けられている。上部電極は、ステージの上方に処理容器内の空間を介して設けられている。導入部は、高周波の導入部である。導入部は、空間の横方向端部に設けられており、処理容器の中心軸線の周りで周方向に延在している。導波部は、導入部に高周波を供給するように構成されている。導波部は、導波路を提供する共振器を含む。共振器の導波路は、中心軸線の周りで周方向に延び、中心軸線が延在する方向に延び、導入部に接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－９２０３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、共振器の一部を構成する上部電極を共振器から電気的に分離する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一つの例示的実施形態において、プラズマ処理装置が提供される。プラズマ処理装置は、チャンバ、基板支持部、放出部、上部電極、及び導波部を備える。基板支持部は、チャンバ内に設けられている。放出部は、プラズマ生成空間に電磁波を放出するように設けられている。上部電極は、プラズマ生成空間の上方に設けられている。導波部は、放出部に電磁波を供給するように構成されている。導波部は、導波路を提供する共振器を含む。共振器の導波路は、部分的に上部電極から構成されている。共振器は、第１端、第２端、及び絶縁部を含む。第２端は、放出部に電磁的に結合されている。第２端は、第１端と該第２端との間で電磁波が共振するように設けられている。絶縁部は、上部電極を、第１端と導通している共振器の導体壁から電気的に分離している。
【発明の効果】
【０００６】
一つの例示的実施形態によれば、共振器の一部を構成する上部電極が共振器から電気的に分離される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
一つの例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を示す図である。
一つの例示的実施形態に係るプラズマ処理装置の共振器及びコネクタを示す部分拡大断面図である。
一つの例示的実施形態に係るプラズマ処理装置の共振器及びコネクタを示す部分拡大平面図である。
別の例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を示す図である。
更に別の例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して種々の例示的実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。
【０００９】
図１は、一つの例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を示す図である。図１に示すプラズマ処理装置１は、チャンバ１０、基板支持部１２、上部電極１４、放出部１６、及び導波部１８を備えている。
【００１０】
チャンバ１０は、その内部において処理空間１０ｓを提供している。プラズマ処理装置１では、基板Ｗは、処理空間１０ｓの中で処理される。チャンバ１０は、アルミニウムのような金属から形成されており、接地されている。チャンバ１０は、側壁１０ａを有しており、その上端において開口されている。チャンバ１０及び側壁１０ａは、略円筒形状を有し得る。処理空間１０ｓは、側壁１０ａの内側に提供されている。チャンバ１０、側壁１０ａ、及び処理空間１０ｓの各々の中心軸線は、軸線ＡＸである。チャンバ１０は、その表面に耐腐食性を有する膜を有していてもよい。耐腐食性を有する膜は、酸化イットリウム膜、酸化フッ化イットリウム膜、フッ化イットリウム膜、酸化イットリウム、又はフッ化イットリウム等を含むセラミック膜であり得る。
（【００１１】以降は省略されています）

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