[发明专利]等离子体处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及对基板实施等离子体处理的感应耦合型的等离子体处理装置。

背景技术

在半导体设备和以液晶显示装置(LCD)为代表的FPD(Flat Panel Display：平板显示器)的制造工序中，已知有对以玻璃基板为代表的各种基板实施等离子体处理的等离子体处理装置。等离子体处理装置由等离子体的生成方法的不同，可大致分为电容耦合型等离子体处理装置和感应耦合型等离子体处理装置。

感应耦合型等离子体处理装置(以下称为“ICP处理装置”。)，经由设置在处理室(腔室)的一部分的石英等电介质，对配置在腔室的外部的漩涡状、线圈状或螺旋状的高频天线(以下称为“RF天线”。)施加高频电力，在施加了该高频电力的RF天线的周围形成感应磁场，通过基于该感应磁场形成在腔室内的感应电场，生成处理气体的等离子体，用生成的等离子体对基板实施等离子体处理。

这样的ICP处理装置，由于主要通过感应电场生成等离子体，所以在能够得到高密度的等离子体方面出色，适用于FPD等的制造中的蚀刻和成膜工序。

另外，最近，也在开发用于有效地防止等离子体处理中产生的异物附着于配置在ICP处理装置的腔室内的电介质的技术等(例如参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-209098号公报

发明内容

发明想要解决的问题

但是，在这样的ICP处理装置中，即使例如多重地配置RF天线，并控制施加到该RF天线的等离子体生成用的高频电力(以下称为“激发用RF_H”)的功率，也难以产生分布成与RF天线一一对应的等离子体，存在不能任意地控制腔室内的等离子体分布的问题。

图16是用于对在与高频天线所对应的位置不同的位置产生等离子体的状况进行说明的等离子体处理装置的截面图。

在图16中，在等离子体处理装置200的腔室201的顶部部分配置有电介质(以下称为“电介质窗”)202。在电介质窗202上方即隔着电介质窗202与腔室201的处理空间S相邻的空间内，同心圆状地配置有圆环状的RF天线203a和203b。圆环状的RF天线203a和203b的一端分别经由匹配器与等离子体生成用的高频电源204a和204b电连接，另一端分别与大地电位接地。

在这样的等离子体处理装置200中，当施加激发用RF_H到RF天线203a和203b时，不产生与在同心圆状地配置的两个圆环状的RF天线203a和203b各自对应的双重的等离子体，而产生与两个圆环状的RF天线203a和203b的中间部对应的一个圆环状的等离子体205。

其原因可以认为如下。即，当施加激发用RF_H到圆环状的RF天线203a和203b时，高频电流在RF天线203a和203b流动，在RF天线203a和203b的各自的周围形成感应磁场。于是，对应于所合成的感应磁场强的位置，形成一个圆环状的等离子体205。

即，在现有的等离子体处理装置中，难以生成与RF天线203a和203b一一对应的等离子体，存在不能任意地控制腔室内的等离子体分布的问题。

本发明的课题是提供一种能够根据功率生成与高频天线一一对应的等离子体，并能够任意地控制处理室内的等离子体分布的等离子体处理装置。

用于解决课题的方法

为了解决上述课题，本发明的第一方面的等离子体处理装置，其特征在于，包括：对基板实施规定的等离子体处理的可排真空的处理室；在该处理室内载置上述基板的基板载置台；设置成隔着处理空间与该基板载置台相对的电介质窗；设置在隔着该电介质窗与上述处理空间相邻的空间内的多个或多重RF天线；将处理气体供给到上述处理空间的气体供给部；和施加高频电力到上述多个或多重高频天线，通过感应耦合在上述处理空间内产生上述处理气体的等离子体的高频电源，该等离子体处理装置具有感应磁场合成防止机构，该感应磁场合成防止机构防止与上述多个或多重高频天线对应地形成的感应磁场的合成。

本发明的第二方面所述的等离子体处理装置，在第一方面所述的等离子体处理装置的基础上，特征在于：上述感应磁场合成防止机构为，由在上述电介质窗的上述处理空间侧表面的与上述多个或多重高频天线相互间对应的位置设置的电介质形成的突出部。