天线和等离子体成膜装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种天线和等离子体成膜装置，目的在于高效地供给VHF的高频电力。天线具有：第一供电部，其供给VHF的高频电力；以及第二供电部，经由所述第一供电部向所述第二供电部供给所述VHF的高频电力，其中，在所述第二供电部的侧方连接所述第一供电部的前端部，第二供电部在所述第一供电部的前端部的上方和下方具有一对金属反射板，所述一对金属反射板的间隔为λg/4+λg×n/2(λg：VHF的电磁波的管内波长，n：0以上的整数)。

Antenna and plasma film forming device

【技术实现步骤摘要】
天线和等离子体成膜装置
本专利技术涉及一种天线和等离子体成膜装置。
技术介绍
以往以来，已知一种能够供给气体和微波的等离子体成膜装置和等离子体产生用天线(例如参照专利文献1～4)。专利文献1：日本特开2012-216525号公报专利文献2：日本特开2011-166740号公报专利文献3：日本特开2017-5345号公报专利文献4：日本特开2009-230915号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题另外，考虑使用频率比微波的频率低且比LF(LowFrequency：低频)、HF(HighFrequency：高频)的高频高的VHF(VeryHighFrequency：甚高频)的电磁波来进行等离子体处理。VHF为60MHz～300MHz左右，频率比2MHz～13MHz左右的LF、40MHz～60MHz左右的HF高。因而，使用VHF的高频电力生成的等离子体具有的等离子体密度比使用RF(RadioFrequency：射频)的高频电力生成的等离子体具有的等离子体密度高，能够使等离子体中的离子和电子的温度低。因此，在进行等离子体处理时能够进一步减少对晶圆的损伤。另外，能够将使用VHF的高频电力的等离子体成膜装置设为平行平板型的腔室构造，能够缩窄用于载置晶圆的载置台与处理容器的顶部之间的间隙。针对上述课题，本专利技术的一个方面的目的在于高效地供给VHF的高频电力。用于解决问题的方案为了解决上述课题，根据一个方式，提供一种天线，该天线具有：第一供电部，其供给VHF的高频电力；以及第二供电部，经由所述第一供电部向所述第二供电部供给所述VHF的高频电力，其中，在所述第二供电部的侧方连接所述第一供电部的前端部，所述第二供电部在所述第一供电部的前端部的上方和下方具有一对金属反射板，所述一对金属反射板的间隔为λg/4+λg×n/2(λg：VHF的电磁波的管内波长，n：0以上的整数)。专利技术的效果根据一个方面，能够高效地供给VHF的高频电力。附图说明图1是表示一个实施方式所涉及的等离子体成膜装置的一例的概要截面图。图2是表示图1的A-A面的等离子体成膜装置的图。图3是表示一个实施方式的变形例1所涉及的等离子体成膜装置的一例的概要截面图。图4是表示一个实施方式的变形例2所涉及的等离子体成膜装置的一例的概要截面图。附图标记说明100：等离子体成膜装置；1：处理容器；2：载置台；3：气体喷淋头；4：天线；5：控制部；6：第一供电部；7：第二供电部；12：喷淋板；15：环状构件；16：罩构件；17：金属构件；8：排气部；30：VHF供给部；32、34：高频电源；35：气体供给部；37：气体供给路径；41、42、49：金属反射板；43：同轴波导管；43a：内侧导体；43b：外侧导体；47：供电棒；U：处理空间。具体实施方式下面，参照附图来说明用于实施本专利技术的方式。此外，在本说明书和附图中，对实质上相同的结构标注相同的标记，由此省略重复的说明。[等离子体成膜装置]首先，参照图1来说明本专利技术的一个实施方式所涉及的等离子体成膜装置100的一例。图1是表示本专利技术的一个实施方式所涉及的等离子体成膜装置100的一例的概要截面图。等离子体成膜装置100具有处理容器1、载置台2、气体喷淋头3、天线4以及控制部5。处理容器1具有圆筒状。处理容器1由铝等金属构成，处理容器1接地。处理容器1的顶部开口，被顶壁1a和天线4封闭。顶壁1a由铝等金属形成。在处理容器1的侧壁形成有用于搬入或搬出晶圆W的搬入搬出口20，搬入搬出口20由闸阀21进行打开和关闭。载置台2在处理容器1内将作为被处理体的一例的半导体晶圆(以下称作“晶圆W”。)支承为水平。载置台2形成为大小与晶圆W对应的圆板状，被支承构件10支承。载置台2和支承构件10由氧化铝(Al2O3)等电介质形成。在处理容器1的顶部设置有气体喷淋头3。气体喷淋头3由铝等金属制成，以与载置台2相向的方式设置。气体喷淋头3具有喷淋板12，在喷淋板12的内部形成有气体扩散空间11以及与气体扩散空间11连通的多个气体供给孔11a。在喷淋板12的上部中央设置有气体导入孔12a。在顶壁1a的下方，以与载置台2相向的方式设置有气体喷淋头3。气体喷淋头3使从气体供给部35输出的处理气体流通到气体供给管36和气体供给路径37，从气体导入孔12a导入到气体扩散空间11，并且从多个气体供给孔11a呈喷淋状导出到处理容器1内。在喷淋板12的周缘部且处理容器1内设置有向下方突出的环状构件15。在环状构件15的外侧，隔着金属构件17设置有罩构件16。罩构件16和金属构件17的前端以与环状构件15的前端处于相同的高度位置处的方式向下方突出。环状构件15和罩构件16由氧化铝等电介质形成。金属构件17形成为下侧开口的圆柱状，由铝等金属形成。喷淋板12设置在金属构件17内，在金属构件17与喷淋板12之间，在侧部夹设有环状构件15，在喷淋板12的上部夹设有电介质构件13。电介质构件13由石英等电介质形成，并且形成为在中央具有贯通口的圆板状。由此，不使金属构件17与喷淋板12电连接。另外，在处理容器1的顶壁1a与金属构件17之间且金属构件17的上部夹设有电介质构件14。电介质构件14由石英等电介质形成，并且形成为在中央具有贯通口的圆板状。在处理容器1的上部侧壁与金属构件17之间设置有罩构件16。罩构件16形成为环状。由此，不使金属构件17与处理容器1电连接。在处理容器1的顶壁1a的上部设置有天线4。天线4具有第一供电部6和第二供电部7。第一供电部6具有供电棒47。供电棒47与VHF供给部30连接。VHF供给部30输出60MHz～300MHz的频率的VHF(VeryHighFrequency：甚高频)的电磁波。从VHF供给部30输出的VHF的电磁波传播到第一供电部6的供电棒47，第一供电部6供给VHF的高频电力。供电棒47由垂直部分47a和水平部分47b形成为L字状，水平部分47b与第二供电部7的同轴波导管43垂直地连接。供电棒47由铝等金属形成。供电棒47的外侧被特氟纶(注册商标)等电介质44覆盖。电介质44的表面被金属的保护构件46覆盖。供电棒47形成为L字状，在供电棒47的水平部分47b的一个端部连接垂直部分47a，在另一个端部与第二供电部7的外侧导体43b的侧部垂直地连接。供电棒47与VHF供给部30连接。VHF供给部30输出60MHz～300MHz的频率(VHF)的电磁波。第二供电部7具有沿垂直方向延伸的同轴波导管43。同轴波导管43的外侧且比供电棒47的前端部47c靠上方的位置被特氟纶等电介质44覆盖。在同轴波导管43的外侧且比供电棒47的前端部47c靠下方的位置形成有空间S。电介质44的表面被金属的保护构件45覆盖。另外，空间S由保护构件45形成。同轴波导管43具有同心圆状的内侧导体43a和外侧导体43b，在内侧导体43a与外侧导体43b之间形成有空间。内侧导体43a和外侧导体43b由铝等金属形成。在外侧导体43b的外侧面连接有第一供电部6的水平部分47b。另外，如在图2中示出A-A截面那样，第一供电部6的前端部47c以与外侧导体43b及内侧导体43a呈同心圆状的方式环状地形成在外侧导体43b的外侧。返回到图1，内侧导体43a经由匹配器31而与高频电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种天线，具有：第一供电部，其供给甚高频的高频电力；以及第二供电部，经由所述第一供电部向所述第二供电部供给所述甚高频的高频电力，其中，在所述第二供电部的侧方连接所述第一供电部的前端部，所述第二供电部在所述第一供电部的前端部的上方和下方具有一对金属反射板，所述一对金属反射板的间隔为λg/4+λg×n/2，其中，λg为甚高频的电磁波的管内波长，n为0以上的整数。

【技术特征摘要】
2017.12.12 JP 2017-2379171.一种天线，具有：第一供电部，其供给甚高频的高频电力；以及第二供电部，经由所述第一供电部向所述第二供电部供给所述甚高频的高频电力，其中，在所述第二供电部的侧方连接所述第一供电部的前端部，所述第二供电部在所述第一供电部的前端部的上方和下方具有一对金属反射板，所述一对金属反射板的间隔为λg/4+λg×n/2，其中，λg为甚高频的电磁波的管内波长，n为0以上的整数。2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述第二供电部使甚高频的电磁波在所述一对金属反射板之间产生共振。3.根据权利要求1或2所述的天线，其特征在于，所述第一供电部的前端部和所述一对金属反射板形成为环状，设置于所述第二供电部的同轴波导管贯通所述第一供电部的前端部和所述一对金属反射板。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的天线，其特征在于，在所述一对金属反射板之间形成电介质和空间中的至少任一方。5.根据权利要求4所述的天线，其特征在于，在所述一对金属反射板中的下方的金属反射板的侧方形成的空间的径向宽度比在该下方的金属反射板的上方形成的空间的径向宽度窄。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的天线，其特征在于，所述第二供电部具有同轴波导管，该同轴波导管的内侧导体和外侧导体形成为同心圆状，经由所述第一供电部向所述外侧导体传播甚高频的电磁波，向所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：池田太郎，岩尾俊彦，
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