等離子體處理裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及生成等離子體來進行規(guī)定的處理的等離子體處理裝置。
【背景技術】
[0002]作為這種等離子體處理裝置,在專利文獻1公開了如下的電感耦合方式的裝置,即,向未圍繞一周就結束且比高頻的1/4波長的長度短的由線狀或板狀的導體構成的天線供給高頻電力來產生高頻磁場,利用該磁場產生等離子體,對基板面進行薄膜形成等的表面處理。該裝置在平面形狀為矩形的真空容器的4邊分別設置多根天線,通過向在4邊設置的多根天線地并排供給高頻電力,來進行對大面積基板的處理。
[0003]專利文獻1:日本特許第3751909號公報
[0004]例如,為了利用等離子體CVD形成膜厚均勻的薄膜、或者利用等離子體蝕刻等進行均勻的處理,要求使對象物的附近空間中的等離子體離子密度均勻。
[0005]但是,在等離子體CVD中,腔室內的反應工藝為受腔室內的壓力、工藝氣體的流量、組分、各天線和腔室內的壁面之間的距離等影響的復雜的工藝。因此,在專利文獻1的等離子體處理裝置中,存在難以使對象物的附近空間中的等離子體離子密度均勻化的問題。另外,等離子體處理裝置在例如具有1根天線等、天線個數少的情況下,因腔室內的壁面的影響變得更大等,而也存在難以使等離子體離子密度均勻化的問題。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明是為了解決上述問題而提出的,其目的在于提供一種能夠提高等離子體離子密度的均勻性的技術。
[0007]為了解決上述問題,第一方式的等離子體處理裝置具有:
[0008]腔室,
[0009]對象物保持部,在所述腔室內保持成為處理對象的對象物,
[0010]至少一個電感耦合型天線,匝數小于一匝,
[0011]高頻電源,向所述至少一個電感耦合型天線供給高頻電力,
[0012]至少一個天線保持部,以使所述至少一個電感耦合型天線從所述腔室的一壁部向所述腔室內突出的方式,相對于所述一壁部分別保持所述至少一個電感耦合型天線;
[0013]所述至少一個天線保持部的每一個天線保持部,分別以能夠將使所述至少一個電感耦合型天線中的對應的電感耦合型天線的兩端部連接的線段的朝向在與該電感耦合型天線的突出方向交叉的面內改變的方式,在所述對應的電感耦合型天線的兩端部保持所述對應的電感耦合型天線。
[0014]第二方式的等離子體處理裝置在第一方式的等離子體處理裝置的基礎上,所述至少一個電感耦合型天線為多個電感耦合型天線,并且所述至少一個天線保持部為多個天線保持部,
[0015]所述多個天線保持部以分別能夠獨立改變使所述多個電感耦合型天線各自的兩端部連接的線段的朝向的方式保持所述多個電感耦合型天線。
[0016]第三方式的等離子體處理裝置在第二方式的等離子體處理裝置的基礎上,所述多個天線保持部以使所述多個電感耦合型天線沿著預定的假想軸排列成一列的方式保持所述多個電感耦合型天線,所述假想軸是沿著所述一壁部延伸的假想軸。
[0017]第四方式的等離子體處理裝置在第三方式的等離子體處理裝置的基礎上,該等離子體處理裝置還具有板狀的一對屏蔽構件,所述一對屏蔽構件以隔著排列成一列的所述多個電感耦合型天線相互相向的方式,從所述腔室的所述一壁部豎立設置。
[0018]第五方式的等離子體處理裝置在第四方式的等離子體處理裝置的基礎上,所述一對屏蔽構件中的至少一個屏蔽構件設置為,能夠改變在所述假想軸上的位置和距所述腔室的所述一壁部的高度中的至少一個。
[0019]第六方式的等離子體處理裝置在第一至第五方式中任一方式的等離子體處理裝置的基礎上,所述至少一個天線保持部分別是能夠保持所述至少一個電感耦合型天線中的對應的電感耦合型天線的板狀構件,
[0020]在利用所述至少一個電感耦合型天線和所述至少一個天線保持部中相互對應的電感耦合型天線和天線保持部來定義對應天線和對應保持部時,
[0021]所述腔室的所述一壁部設置有天線用貫通孔,該天線用貫通孔能夠插入被所述對應保持部保持的所述對應天線,且具有以能夠被所述對應保持部關閉的方式與所述對應保持部對應的形狀,
[0022]在所述對應保持部的周緣部和所述一壁部中的所述天線用貫通孔的周邊部分別設置有第一以及第二安裝結構,在所述對應保持部沿著所述天線用貫通孔的周向分別處于多個旋轉角度時,第一以及第二安裝結構以使所述對應保持部堵塞所述天線用貫通孔的方式將所述對應保持部的周緣部能夠裝卸地安裝在所述天線用貫通孔的周邊部上,
[0023]在保持所述對應天線的所述對應保持部使所述對應天線向所述腔室內突出并關閉所述天線用貫通孔的狀態(tài)下,利用所述第一以及第二安裝結構將所述周緣部安裝在所述周邊部上。
[0024]第七方式的等離子體處理裝置在第六方式的等離子體處理裝置的基礎上,在所述對應保持部的所述周緣部設置的所述第一安裝結構是多個螺栓用貫通孔,所述多個螺栓用貫通孔形成于在所述周緣部上的第一同心圓上并能夠插入螺栓,
[0025]在所述天線用貫通孔的所述周邊部設置的所述第二安裝結構是多個盲孔,所述多個盲孔形成于在所述周邊部中的與所述天線保持部相向的相向面上并具有所述第一同心圓相同直徑的第二同心圓上,所述多個盲孔在所述相向面開口,并且在內周面上形成有能夠與貫通所述螺栓用貫通孔的所述螺栓螺合的內螺紋。
[0026]第八方式的等離子體處理裝置在第七方式的等離子體處理裝置的基礎上,所述多個螺栓用貫通孔以等間隔形成在所述第一同心圓上,并且所述多個盲孔以等間隔形成在所述第二同心圓上,
[0027]所述多個螺栓用貫通孔和所述多個盲孔中的一方的個數是另一方的個數的倍數。
[0028]第九方式的等離子體處理裝置在第八方式的等離子體處理裝置的基礎上,所述多個螺栓用貫通孔的個數和所述多個盲孔的個數分別是從4、6、8、12以及24中選擇的任意的個數。
[0029]第十方式的等離子體處理裝置在第七方式的等離子體處理裝置的基礎上,所述多個螺栓用貫通孔的個數多于所述多個盲孔的個數。
[0030]【發(fā)明效果】
[0031]根據第一方式的發(fā)明,天線保持部以能夠在與該電感耦合型天線的突出方向交叉的面內改變使對應的電感耦合型天線的兩端部連接的線段的朝向的方式,在該電感耦合型天線的兩端部保持該電感耦合型天線。但是,就由匝數小于1匝的電感耦合型天線進行等離子體化的工藝氣體的等離子體離子密度而言,在與電感耦合型天線的突出方向垂直的面內,在與使電感耦合型天線的兩端部連接的線段垂直的方向上的密度高于在該線段方向上的密度。因此,通過利用天線保持部改變電感耦合型天線的朝向,能夠提高等離子體離子密度的均勻性。
[0032]根據第二方式的發(fā)明,由于能夠分別獨立變更使多個電感耦合型天線各自的兩端部連接的線段的朝向,所以能夠在寬范圍內提高等離子體離子密度的均勻性。
[0033]根據第三方式的發(fā)明,由于多個電感耦合型天線沿著假想軸排列成一列,所以能夠在寬度寬的范圍內提高等離子體離子密度的均勻性,該假想軸沿著腔室的一壁部延伸。
[0034]根據第四方式的發(fā)明,板狀的一對屏蔽構件以隔著排列成一列的多個電感親合型天線相互相向的方式從腔室的一壁部豎立設置。因此,通過利用屏蔽構件提高由兩端的電感耦合型天線引起的等離子體離子密度,能夠抑制該等離子體離子密度的下降。
[0035]根據第五方式的發(fā)明,一對屏蔽構件中的至少一個設置為能夠改變在規(guī)定多個電感耦合型天線的排列方向的假想軸方向上的位置和距腔室的一壁部的高度中的至少一個。通過使屏蔽構件接近電感耦合型天線,能夠提高等離子體離子密度。另外,即使提高屏蔽構件的高度也能夠提高等離子體離子密度。因此,能夠更精細地調整由兩端的電感耦合型天線引起的等離子體離子密度,進一步抑制等離子體離子密度的下降。
[0036]根據第六方式的發(fā)明,在腔室的一壁部上設置有天線用貫通孔,該天線用貫通孔具有與作為板狀構件的天線保持部(對應保持部)對應的形狀并由該天線保持部關閉。并且,在天線保持部的周緣部和該一壁部中的天線用貫通孔的周邊部,分別設置有第一以及第二安裝結構,在對應保持部沿著天線用貫通孔的周向分別處于多個旋轉角度時,第一以及第二安裝結構以使天線保持部堵塞天線用貫通孔的方式將天線保持部的周緣部能夠裝卸地安裝在天線用貫通孔的周邊部上。因此,通過改變對應保持部的旋轉角度,能夠容易地改變由對應保持部保持的對應天線的朝向(使兩端部連接的線段的朝向)。
[0037]根據第七方式的發(fā)明,通過使貫通螺栓用貫通孔的螺栓與在盲孔的內周面形成的內螺紋螺合,能夠將天線保持部的周緣部和天線用貫通孔的周邊部牢固地固定,提高腔室內的密閉性。
[0038]根據第八方式的發(fā)明,多個螺栓用貫通孔和多個盲孔中的一方的個數是另一方的個數的倍數。因此,能夠使多個螺栓用貫通孔和多個盲孔中的一方的一部分和另一方的全部對準的對應保持部的旋轉角度的個數,多余螺栓用貫通孔的個數和盲孔的個數中的少的一方的個數。由此,即使削減螺栓用貫通孔和盲孔中的一方的個數,也能夠將電感耦合型天線(使電感耦合型天線的兩端部連接的線段)設定為多個朝向。
[0039]根據第九方式的發(fā)明,多個螺栓用貫通孔的個數和多個盲孔的個數分別是從4、6、
8、12、以及24中選擇的任意的個數。如果增加螺栓用貫通孔和盲孔的個數,則使用更多的螺栓將天線保持部更牢固地固定在天線用貫通孔的周邊部,因此提高腔室內的密閉性,而另一方面,使螺栓用貫通孔和盲孔的制造成本增加。因此,如果像本發(fā)明那樣決定螺栓用貫通孔和盲孔各