[发明专利]等离子体处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及等离子体处理装置，详细的说是涉及使用等离子体对 半导体基板等被处理体进行处理用的等离子体处理装置。

背景技术

作为等离子体处理装置，公知的是通过径向线缝隙天线(Radial Line Slot Antenna)向处理室内导入微波使等离子体生成的RLSA方式 的等离子体处理装置(例如WO98/33362号)。该RLSA方式的等离 子体处理装置包括在内部具备载置被处理体的载置台的圆筒容器、和 由缝隙(Slot)板以及波导电介质构成的用于放射微波的天线部，在上 述圆筒容器的上端搭载有上述天线部，通过利用密封部件将接合部密 封构成真空腔室。

在RLSA方式的等离子体处理装置中为了进行最适合的处理，需 要以能够在真空腔室内的等离子体形成空间中形成均匀质地的等离子 体的方式，向真空腔室内均匀地导入用于生成等离子体的处理气体。 现有技术中，作为向真空腔室内导入处理气体的方法，一般是例如在 上述专利文献1中所述，设置有贯通真空腔室的侧壁的气体导入部， 在此连接有外部的处理气体供给源以实现处理气体的导入的方法。

但是，在真空腔室的侧壁形成有一处气体喷出口用以导入处理气 体，在这种方式下，很难将处理气体均匀地向真空腔室内的等离子体 形成空间喷出，形成均匀的等离子体是很困难的。

而且，为了达到向真空腔室内导入均匀的气体的目的，在真空腔 室的侧壁的多个地方设置气体喷出孔用以供给气体的方式，由于必须 在真空腔室的周围配设气体供给管，所以会出现需要充分的设置空间、 或者为了不妨碍基板的搬入搬出使得配管的设置变得复杂等设计上的 制约。并且，为了使以一定流量供给的处理气体向真空腔室内均匀地 喷出，必须考虑在处理气体供给通路上的压力的损失是相同的，对于 外部配管的情况，要使从气体供给源到各个气体喷出口的气体供给管 的长度相同是很困难的，因此会产生压力损失差。

发明内容

本发明的目的是提供能够向真空腔室内均匀地供给处理气体，且 使外部配管简单化的等离子体处理装置。

依据本发明，提供一种等离子体处理装置，其包括：能够真空排 气的处理容器；在上述处理容器内载置被处理体的载置台；配置于上 述处理容器的上部并将上述处理容器密闭的盖部；和向上述处理容器 中导入用于激发等离子体的处理气体的气体导入机构，在该等离子体 处理装置中，上述气体导入机构包括：供给上述处理气体的处理气体 供给源；向着上述处理容器内部的空间开口的多个气体喷出口；与上 述多个气体喷出口相连接的共用的气体连通路；和使气体从上述处理 气体供给源通过上述处理容器的壁内向上述气体连通路流通的气体流 通机构。

依据上述结构的等离子体处理装置，由于设置有与多个气体喷出 口相连接的共用的气体连通路，因此可以向多个气体喷出口均匀地分 配处理气体，能够从各气体喷出口均匀地进行气体的喷出。由此，能 够在处理容器内的等离子体处理空间形成均匀质地的等离子体。而且， 根据处理内容，能够将气体喷出口设置在处理容器内的任意的高度位 置，导入气体。进一步，由于设置有与外部的处理气体供给源相连接、 通过处理容器的壁内连接到气体连通路的气体通路，所以可以使等离 子体处理装置中的外部配管简单化。

在上述本发明的等离子体处理装置中，将由在所述处理容器的上 端形成的台阶部和在所述盖部的下端形成的台阶部形成的间隙作为上 述气体连通路使用。并且也可以将由在所述处理容器的上端形成的沟 槽和所述盖部的下端面形成的间隙作为上述气体连通路使用。或者， 也可以将由上述处理容器的上端面和在上述盖部的下端面形成的沟槽 形成的缝隙作为所述气体连通路使用。

像这样，利用根据处理容器的上端和盖部的下端的形状(台阶部 或者沟槽)形成的间隙，可以以简单的结构形成共用连通路，其加工 也变得简便。

在上述本发明的等离子体处理装置中，上述气体流通机构的结构 能够为包括：从上述处理气体供给源开始延伸出的气体供给管；设置 于上述处理容器内的壁部并与上述气体连通路相连接的多个气体通 路；和用于从上述气体供给管向上述多个气体通路均匀地供给处理气 体的气体均匀供给机构。这样的情况下，上述气体均匀供给机构能够 构成为包括：在上述多个气体通路的端部分别设置的气体导入口、和 从上述气体供给管均匀地分支并分别与上述气体导入口连接的多个气 体导入管。并且，优选上述多个气体导入管都具有大致相同的长度。