等离子体处理装置和等离子体分布调整方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够抑制由等离子体导致的金属窗的溅射削落并且能够进行等离子体的强度的分布调整的感应耦合型的等离子体处理装置。该对基板(G)进行等离子体处理的等离子体处理装置(100)包括：在等离子体生成区域内产生感应耦合等离子体的高频天线(11)；和配置在等离子体生成区域与高频天线(11)之间，与主体容器绝缘的金属窗(3)。金属窗(3)具有利用绝缘体相互绝缘的多个金属窗(30a～30d)，使这些金属窗(30a～30d)各自通过一个接地点接地。

Plasma treatment device and plasma distribution adjustment method

The present invention provides an induction coupled plasma treatment device that can suppress the sputtering of a metal window caused by a plasma and can adjust the distribution of the intensity of the plasma. The plasma processing device (100) for the plasma treatment of a substrate (G) includes a high frequency antenna (11) that produces an induction coupled plasma in the plasma generating region, and a metal window (3) insulated between the plasma generating region and the high frequency antenna (11) and the main condenser. Metal windows (3) have multiple metal windows (30a to 30d) insulated by insulators, so that these metal windows (30a to 30d) are grounded through one grounding point respectively.

【技术实现步骤摘要】
等离子体处理装置和等离子体分布调整方法本案是申请日为2014年7月4日、申请号为201410319167.4、专利技术名称为等离子体处理装置和等离子体分布调整方法的专利申请的分案申请。
本专利技术涉及对液晶显示装置等的平板显示器(FPD：flatpaneldisplay)所使用的玻璃基板等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和该等离子体处理装置中的等离子体分布调整方法。
技术介绍
在液晶显示装置等的制造工序中，为了对玻璃基板实施规定的处理，使用等离子体刻蚀装置、等离子体CVD成膜装置等各种等离子体处理装置。作为这种等离子体处理装置，具有能够获得高密度的等离子体的感应耦合等离子体(InductivelyCoupledPlasma；ICP)处理装置。感应耦合等离子体处理装置利用电介质窗分隔收纳被处理基板的处理室和配置在该处理室的上方的天线室，在天线室配置高频天线，对处理室内供给处理气体并且对高频天线供给高频电力，由此在处理室内产生感应耦合等离子体，利用所产生的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。此处，近来，被处理基板的尺寸正在大型化，例如列举LCD用的矩形形状玻璃基板为例时，短边×长边的长度从约1500mm×约1800mm的尺寸增大到约2200mm×约2400mm的尺寸，进而增大到约2800mm×约3000mm的尺寸，其大型化很显著。如上述方式被处理基板等大型化时，处理室和天线室需要进行大型化，随之需要使电介质窗大型化。为了应对这种需求，提出了使用由非磁性金属材料构成的金属窗替代电介质窗来增加强度，由此应对被处理基板的大型化的技术。该技术具有与使用下述电介质窗的情况不同的机制，该电介质窗中，由流过高频天线的电流在金属窗的上表面产生涡电流，该涡电流成为通过金属窗侧面和下表面回到上表面的环电流，由流经金属窗的下表面的电流在处理室内形成感应电场(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2011-29584号公报
技术实现思路
专利技术想要解决的技术问题然而，基于上述现有技术的应对方案中存在如下的问题：由于在金属窗中产生的电位而使得金属窗被由等离子体进行的溅射削落，导致使用寿命变短。另外，仅通过金属窗的形状设计不容易改善每一个金属窗中产生的涡电流的强度的分布，需要能够调整等离子体的强度分布的技术。本专利技术的目的在于，提供一种能够抑制由等离子体导致的金属窗的溅射削落并且能够实现等离子体的强度的分布调整的感应耦合型的等离子体处理装置和基于该等离子体处理装置的等离子体分布调整方法。用于解决技术问题的技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术的第一方面的等离子体处理装置其用于对基板进行等离子体处理，上述等离子体处理装置的特征在于，包括：用于在等离子体生成区域内产生感应耦合等离子体的高频天线；和配置在上述等离子体生成区域与上述高频天线之间，与主体容器绝缘的金属窗，其中，上述金属窗由利用绝缘体相互绝缘的多个金属窗构成，上述多个金属窗分别通过一个接地点接地。第二方面的等离子体处理装置，其特征在于：在第一方面的等离子体处理装置中，上述一个接地点设置于上述多个金属窗各自的外周侧或内周侧的边的大致中央。第三方面的等离子体处理装置，其特征在于：在第一方面或第二方面的等离子体处理装置中，上述一个接地点经由电阻接地。第四方面的等离子体处理装置，其特征在于：在第一方面至第三方面中的任一方面的等离子体处理装置中，具有容器，其中，由上述多个金属窗构成的金属窗分隔配置上述高频天线的天线室和包含上述等离子体生成区域的处理室，上述一个接地点通过与上述天线室的侧壁连接而接地。第五方面的等离子体处理装置，其特征在于：在第一方面至第四方面中的任一方面的等离子体处理装置中，上述多个金属窗中的至少一个金属窗还通过另一个接地点接地，由此通过两个接地点接地。第六方面的等离子体处理装置，其特征在于：在第五方面的等离子体处理装置中，上述多个金属窗与具有矩形形状的上述基板对应地配置，上述两个接地点设置于上述多个金属窗中在与上述基板的长边对应的位置设置的金属窗。第七方面的等离子体处理装置，其特征在于：在第五方面或第六方面的等离子体处理装置中，上述两个接地点设置于上述多个金属窗中的各个金属窗的、不设置上述两个接地点时流过相对较多的涡电流的区域。第八方面的等离子体处理装置，其特征在于：在第一方面至第三方面中的任一方面的等离子体处理装置中，上述多个金属窗中相邻的两个金属窗经由电容器连接，并且分别设置于上述两个金属窗的上述一个接地点被电连接而形成有电流环电路。第九方面的等离子体处理装置，其特征在于：在第八方面的等离子体处理装置中，上述电容器的电容被调整为使得上述电流环电路的电抗成为负性。第十方面的等离子体处理装置，其特征在于：在第八方面或第九方面的等离子体处理装置中，上述电容器连接到上述多个金属窗中、在与上述基板的角部对应的位置设置的金属窗的与上述角部对应的位置。第十一方面的等离子体处理装置，其特征在于：在第八方面至第十方面中的任一方面的等离子体处理装置中，具有容器，其中，由上述多个金属窗构成的金属窗分隔配置上述高频天线的天线室和包含上述等离子体生成区域的处理室，上述一个接地点与上述天线室的顶壁连接。为了解决上述技术问题，本专利技术的第十二方面是等离子体处理装置的等离子体分布调整方法，其特征在于：上述等离子体处理装置通过由与主体容器绝缘且利用绝缘体相互绝缘的多个金属窗构成的金属窗将等离子体生成区域和高频天线隔离，并通过使高频电流流过上述高频天线，在上述等离子体生成区域产生感应耦合等离子体，对基板进行等离子体处理，在上述等离子体分布调整方法中，将上述多个金属窗分别通过一个接地点接地。第十三方面的等离子体分布调整方法，其特征在于：在第十二方面的等离子体分布调整方法中，上述多个金属窗中至少一个金属窗还通过另一个接地点接地，由此通过两个接地点接地。第十四方面的等离子体分布调整方法，其特征在于：在第十三方面的等离子体分布调整方法中，通过调整上述两个接地点的间隔来调整在上述一个金属窗的上述两个接地点之间流过的电流。第十五方面的等离子体分布调整方法，其特征在于：在第十四方面的等离子体分布调整方法中，将上述多个金属窗中相邻的两个金属窗经由电容器连接，并且将分别设置于上述两个金属窗的接地点电连接而形成电流环电路。第十六方面的等离子体分布调整方法，其特征在于：在第十五方面的等离子体分布调整方法中，对上述电容器的电容进行调整，使得上述电流环电路的电抗成为负性。专利技术效果根据本专利技术，由多个金属窗构成在高频天线和等离子体生成区域之间配置的金属窗，使各金属窗通过一点接地(GND连接)。由此，在不降低源效率的状态下生成等离子体，并且能够降低金属窗的窗电位，因此能够抑制由等离子体导致的金属窗的溅射削落。这也意味着能够调整等离子体的强度。另外，通过使金属窗通过两个接地点接地，能够调整在金属窗的下表面流过的涡电流的大小，由此能够调整与两个接地点对应的等离子体生成区域中的等离子体的强度。另外，通过将相邻的两个金属窗经由电容器连接并形成电流环电路，能够增大在电容器的连接位置间流过的涡电流，能够增强对应的等离子体生成区域中的等离子体。如上所述，根据本专利技术，能够控制等离子体的强度的分布，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种等离子体处理装置，其用于对基板进行等离子体处理，所述等离子体处理装置的特征在于，包括：用于在等离子体生成区域内产生感应耦合等离子体的高频天线；和配置在所述等离子体生成区域与所述高频天线之间，与主体容器绝缘的金属窗，其中，所述金属窗由利用绝缘体相互绝缘的多个金属窗构成，所述多个金属窗分别通过一个接地点接地。

【技术特征摘要】
2013.07.04 JP 2013-1406491.一种等离子体处理装置，其用于对基板进行等离子体处理，所述等离子体处理装置的特征在于，包括：用于在等离子体生成区域内产生感应耦合等离子体的高频天线；和配置在所述等离子体生成区域与所述高频天线之间，与主体容器绝缘的金属窗，其中，所述金属窗由利用绝缘体相互绝缘的多个金属窗构成，所述多个金属窗分别通过一个接地点接地。2.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述一个接地点设置于所述多个金属窗各自的外周侧或内周侧的边的大致中央。3.如权利要求1或2所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述一个接地点经由电阻接地。4.如权利要求1至3中任一项所述的等离子体处理装置，其特征在于：具有容器，其中，由所述多个金属窗构成的金属窗分隔配置所述高频天线的天线室和包含所述等离子体生成区域的处理室，所述一个接地点通过与所述天线室的侧壁连接而接地。5.如权利要求1至4中任一项所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述多个金属窗中的至少一个金属窗还通过另一个接地点接地，由此通过两个接地点接地。6.如权利要求5所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述多个金属窗与具有矩形形状的所述基板对应地配置，所述两个接地点设置于所述多个金属窗中在与所述基板的长边对应的位置设置的金属窗。7.如权利要求5或6所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述两个接地点设置于所述多个金属窗中的各个金属窗的、不设置所述两个接地点时流过相对较多的涡电流的区域。8.如权利要求1至3中的任一项所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述多个金属窗中相邻的两个金属窗经由电容器连接，并且分别设置于所述两个...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐佐木和男，齐藤均，山泽阳平，古屋敦城，内藤启，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP