本发明专利技术可有效地产生表面波激发等离子体。表面波激发等离子体产生装置（１０）包括环状导波管（２）以及电介质管（３）。环状导波管（２）包括导入口（２ａ）、终端板（２ｂ）以及底板（２ｃ），其中，所述导入口（２ａ）用来导入微波（Ｍ），所述终端板（２ｂ）用来反射被导入的在管内传播的微波（Ｍ），所述底板（２ｃ）上以预定的间隔形成有槽孔天线（２ｄ）。当微波（Ｍ）的管内波长为λｇ时，将从底板（２ｃ）上的位置（ｂ）开始经过位置（ｃ、ｄ、ｅ）直到位置（ｆ）为止的长度，即，环状导波管（２）的周长π×Ｄ１设为２λｇ并且位置（ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ）之间隔开λｇ／２的间隔。由于槽孔天线（２ｄ）配置在位置（ｃ）及位置（ｅ）两处，因此所述２个槽孔天线（２ｄ）的间隔等于管内波长λｇ。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术是一种从微波产生装置导入微波而产生表面波激发等离子体的表面波激发等离子体产生装置，以及一种利用表面波激发等离子体来进行CVD(Chemical Vapor Deposition，化学气相沉积)或蚀刻等的表面波激发等离子体处理装置。
技术介绍
表面波激发等离子体(SWPSurface Wave Plasma)通过如下方式而生成，即，将在微波导波管内传播的微波从槽孔天线导入到电介质部件内，再利用因微波电力而在电介质部件表面上产生的表面波来激发等离子体，从而生成表面波激发等离子体。作为此种微波导波管，已知有在底板上设置有多个槽孔天线的无终端环状导波管(例如，参照专利文献1)。专利文献1日本专利特开平5-345982号公报(第2页，图6、图9)专利文献1中所揭示的无终端环状导波管由于无终端部，因此有时会干扰在管内传播的微波，而导致无法形成稳定的驻波，驻波的相位与槽孔天线的相互位置变得不确定，使得微波电力集中在特定的槽孔天线。因此，存在着表面波激发等离子体的产生效率降低的问题。
技术实现思路
(1)本专利技术权利要求第1项的表面波激发等离子体产生装置的特征在于，包括微波产生装置、环状微波导波管、以及筒状电介质部件，并且当微波的管内波长为λg，常数k在0.95λg～λg的范围内时，将底板的内侧面的周长设为常数k的整数倍，其中，所述环状微波导波管包括从微波产生装置导入微波的导入部以及固定的终端部，并且将形成有1个槽孔天线或者以预定间隔而配置有多个槽孔天线的底板作为内侧面，所述筒状电介质部件呈筒状，所述筒的外侧面与环状微波导波管的底板相连接而配设着，并且通过槽孔天线而导入在环状微波导波管内传播的微波，并利用形成于表面的表面波来生成表面波激发等离子体。(2)本专利技术权利要求第2项的特征在于，在权利要求第1项所述的表面波激发等离子体产生装置中，将多个槽孔天线的预定间隔设为常数k的整数倍。(3)本专利技术权利要求第3项的特征在于，在权利要求第1项或者第2项所述的表面波激发等离子体产生装置中，将终端部与配置在其正前方的槽孔天线之间的距离设为常数k的1/2的整数倍。(4)本专利技术权利要求第4项的表面波激发等离子体产生装置的特征在于包括微波产生装置、环状微波导波管、以及筒状电介质部件，并且当在筒状电介质部件的内周面传播的表面波的波长为λs，常数k在0.95λs～λs的范围内时，筒状电介质部件的内侧面的周长设为常数s的整数倍，其中，所述环状微波导波管包括从微波产生装置导入微波的导入部以及固定的终端部，并且将形成有1个槽孔天线或者以预定间隔而配置有多个槽孔天线的底板作为内侧面，所述筒状电介质部件呈筒状，所述筒的外侧面与环状微波导波管的底板相连接而配设着，并且通过槽孔天线而导入在环状微波导波管内传播的微波，并利用形成于表面上的表面波而生成表面波激发等离子体。(5)本专利技术权利要求第5项的特征在于，在权利要求第1项至第4项中任一项所述的表面波激发等离子体产生装置中，设有在筒状电介质部件的内部空间内供用以辅助开始放电的以碳、碳化硅等为材料的放电辅助部件插卸用的机构。(6)本专利技术权利要求第6项的表面波激发等离子体处理装置的特征在于，包括权利要求第1项至第5项中任一项所述的表面波激发等离子体产生装置、以及处理室，其中，所述处理室用来保持筒状电介质部件，从而形成气密空间，并利用表面波激发等离子体产生装置所生成的等离子体，来对被处理物进行处理。根据本专利技术，可使具有终端部的环状微波导波管的构造、尺寸相对于微波的管内波长达到最适化，因此可有效地产生表面波激发等离子体。附图说明图1是本专利技术第一实施形态的SWP处理装置以模式方式所示的整体结构图。图2是图1所示的SWP处理装置的主要部位的I-I剖面图。图3是第一实施形态的SWP处理装置的主要部位的水平剖面图。图4是第一实施形态的SWP处理装置的微波的入射波M与反射波R的干扰状态以模式方式所示的图解。图5是第一实施形态的SWP产生装置、SWP处理装置中所使用的环状导波管的变形例以模式方式所示的平面图。图6是第一实施形态、第二实施形态的SWP产生装置的变形例以模式方式所示的纵剖面图。1微波产生装置 1a微波电源1b微波振荡器1c隔离器1d方向性结合器 1e整合器If连结管2、20环状导波管2a导入口2b、20b终端板2c底板 2d槽孔天线3电介质管 4等离子体处理室4a、31a、31bO形圈 5上表面气体导入管6侧面气体导入管 7排气口8基板托架 10、10ASWP产生装置20b终端板 21冷却套22冷媒用通道23O形圈封31凸缘部33移动机构40碳棒 40a开口41平板 42绝缘部件43棒材 100SWP处理装置a～f位置C合成波D1、D2直径 E终端H底板2c的内面 M微波(入射波)R反射波 SW表面波O圆筒的中心位置 P表面波激发等离子体S基板具体实施方式以下，参照图1～图6，说明本专利技术实施形态的表面波激发等离子体产生装置(以下称作SWP产生装置)以及表面波激发等离子体处理装置(以下称作SWP处理装置)。<第一实施形态> 图1是本专利技术第一实施形态的SWP处理装置以模式方式所示的整体结构图。图2是图1所示的SWP处理装置的主要部位的I-I剖面图。图3是图1所示的SWP处理装置的主要部位的水平剖面图。参照图1、图2，SWP处理装100的结构包括SWP产生装置10以及等离子体处理室4。SWP产生装置10包括微波产生装置1、环状导波管2、以及电介质管3，其中，所述环状导波管2与微波产生装置1相连接，所述电介质管3配置在环状导波管2内侧。等离子体处理室4中，配设有上表面气体导入管5、侧面气体导入管6、排气口7、以及基板托架8，其中，所述上表面气体导入管5用来从上表面导入制程气体，所述侧面气体导入管6用来从侧面导入材料气体或制程气体，所述排气口7通过配管来与未图示的真空泵连接，所述基板托架8用来保持被处理基板S。这样的SWP产生装置10可在等离子体处理室4内产生表面波激发等离子体(SWP)。微波产生装置1包括微波电源1a、微波振荡器1b、隔离器1c、方向性结合器1d、整合器1e、以及连结管1f，所述微波产生装置1例如可产生2.45 GHz的微波M，并通过该连结管1f，将微波M送到环状导波管2内。环状导波管2例如由铝合金或非磁性不锈钢制成且包括导入微波M用的导入口2a、以及使被导入的、在管内传播的微波M反射用的终端板2b，并且形成由终端板2b来封闭管的一端的构造。如图2所示，环状导波管2的横剖面为中空的矩形状，以底板2c作为内周侧而呈环状。在底板2c上，形成有1个槽孔天线2d或者以预定间隔而形成有多个槽孔天线2d。槽孔天线2d为贯穿底板2c而形成的例如为长矩形状的开口。另外，底板2c的内面称为磁界面(H面)。电介质管3由石英或者氧化铝等制成，并在其两端面通过O形圈4a而安装在等离子体处理室4内，并且，电介质管3的外侧面与环状导波管2的底板2c相连接而配设着。由此，在等离子体处理室4内形成气密空间。如图2所示，在本实施形态中，等离子体处理室4包括有底筒状的本体41、以及盖体42，其中，所述本体41在上表面载置着电介质管3，所述盖体42用来封闭电介质本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种表面波激发等离子体产生装置，其特征在于，包括：微波产生装置；环状微波导波管，包括从所述微波产生装置导入微波的导入部、以及固定的终端部，并且将形成有１个槽孔天线或者以预定间隔而配置有多个槽孔天线的底板作为内侧面；以及筒状电介质部件，呈筒状，所述筒的外侧面与所述环状微波导波管的底板相连接而配设着，并且通过所述槽孔天线以导入在所述环状微波导波管内传播的微波，并利用形成于表面的表面波来生成表面波激发等离子体；并且当所述微波的管内波长为λｇ，且常数ｋ在０．９５λｇ～λｇ的范围内时，将所述底板的内侧面的周长设为常数ｋ的整数倍。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：铃木正康，
申请(专利权)人：株式会社岛津制作所，
类型：发明
国别省市：JP[]
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