[发明专利]感应耦合等离子体处理装置和等离子体处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及对液晶显示装置(LCD)等平板显示器(FPD)制造用 的玻璃基板等基板实施等离子体处理的感应耦合等离子体处理装置、 等离子体处理方法和存储有使等离子体处理方法在感应耦合等离子体 处理装置中实施的程序的计算计能够读取的存储介质。

背景技术

在液晶显示装置(LCD)等制造工序中，为了对玻璃基板实施规 定的处理，使用等离子体蚀刻装置和等离子体CVD成膜装置等各种等 离子体处理装置。作为这些等离子体处理装置，目前大多使用电容耦 合等离子体处理装置，但是，最近，具有在高真空度下能够得到高密 度的等离子体这样大的优点的感应耦合等离子体(Inductively Coupled Plasma：IPC)处理装置引人注目。

关于感应耦合等离子体处理装置，在容纳被处理基板的处理容器 的电介质窗外侧配置高频天线，向处理容器内供给处理气体，同时向 该高频天线供给高频电力，由此在处理容器内生成感应耦合等离子体， 通过该感应耦合等离子体对被处理基板实施规定的等离子体处理。作 为感应耦合等离子体处理装置的高频天线，多使用形成平面状的规定 图案的平面天线。

如此，在使用平面天线的感应耦合等离子体处理装置，在处理容 器内的平面天线正下方的空间生成等离子体，但此时，与天线正下方 的各个位置的电场强度成比例，维持高等离子体密度区域和低等离子 体区域的分布，因此平面天线的图案形状成为决定等离子体密度的重 要因素。

但是，一台感应耦合等离子体处理装置应该对应的应用不只限定 一个，有必要对应多个应用。在此种情况下，为了在每个应用中进行 均一处理，有必要改变等离子体密度分布，因此，以使高密度区域和 低密度区域的位置不同的方式，准备多个不同形状的天线，对应应用， 交换天线。

但是，对应多个应用，准备多个天线，并对应不同应用进行交换 需要非常多的劳力，另外，近期，LCD用的玻璃基板显著大型化，因 此天线的制造费用也较高。

另外，即使这样地准备多个天线，在设定的应用中也未必限定为 最适条件，不得不通过工序条件的调整进行对应。

与此对应，在专利文献1中公开了一种把螺旋形天线分成内侧部 分和外侧部分2部分，并使各自独立的高频电流流动的等离子体处理 装置。根据该构成，通过调整供给内侧部分的功率和供给外侧部分的 功率，能够控制等离子体密度分布。

但是，专利文献1记载的技术中，需要设计螺旋形天线的内侧部 分用的高频电源和外侧部分用的高频电源2个高频电源，或者需要设 计电力分配电路，装置规模变大，装置成本高。另外，在该情况下， 电力损耗大，电力成本高，并且难于进行高精度的等离子体密度分布 控制。

因此，在专利文献2中记载了一种感应耦合等离子体处理装置， 该装置配置了高频天线，该高频天线具有主要在处理室内的外侧部分 形成感应电场的外侧天线部和主要在内侧部分形成感应电场的内侧天 线部，外侧天线部和内侧天线部中的一个连接可变电容器，通过调节 该可变电容器的容量，控制外侧天线部和内侧天线部的电流值，控制 在处理室内形成的感应耦合等离子体的等离子体电子密度分布。

[专利文献1]日本专利第3077009号公报

[专利文献2]日本特开2007-311182号公报

发明内容

利用专利文献2中记载的感应耦合等离子体处理装置，通过控制 外侧天线部和内侧天线部的电流值，不交换天线，能够控制在处理室 内形成的感应耦合等离子体的等离子体电子密度分布。

但是，在专利文献2中，虽然能够控制等离子体电子密度分布， 但是功率效率与例如专利文献1记载的感应耦合等离子体大体相同， 没有改变。因此，在要得到更高密度的等离子体的情况下，按照现有 技术，必须加大供给外侧天线部和内侧天线部的高频电力的电力量。

本发明是借鉴上述情况完成的发明，其目的在于提供功率更良好 的感应耦合等离子体处理装置，等离子体处理方法和存储有使该等离 子体处理方法在感应耦合等离子体处理装置中实施的程序的计算机能 够读取的存储介质。