等离子体处理装置用电介质窗、等离子体处理装置和等离子体处理装置用电介质窗的安装方法制造方法及图纸

在等离子体处理装置用电介质窗（41）中，在生成等离子体的一侧的面的径向外侧区域，设置有排列成环状、向电介质窗（41）的板厚方向内侧凹入成锥形状的第一电介质窗凹部（47）。在第一电介质窗凹部（47）的径向内侧区域，设置有从生成等离子体的一侧的面朝向电介质窗（41）的板厚方向内侧凹入的多个第二电介质窗凹部（53a～53g）。多个第二电介质窗凹部（53a～53g），以电介质窗（41）的径向的中心（56）为中心具有旋转对称性地分别在周向上隔开间隔地配置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及等离子体处理装置用电介质窗(以下有时简称为“电介质窗”)、等离子体处理装置和等离子体处理装置用电介质窗的安装方法，特别是涉及大致为圆板状、传播微波的等离子体处理装置用电介质窗、具备这种等离子体处理装置用电介质窗的等离子体处理装置、以及这种等离子体处理装置用电介质窗的安装方法。
技术介绍
LSI (Large Scale Integrated circuit :大规模集成电路)或 MOS (Metal OxideSemiconductor :金属氧化物半导体)晶体管等的半导体元件，通过对作为被处理基板的半导体基板(晶片)实施蚀刻或CVD (Chemical Vapor Deposition :化学气相沉积)、派射等处 理而制造。关于蚀刻或CVD、溅射等的处理，有使用等离子体作为其能量供给源的处理方法，即等离子体蚀刻或等离子体CVD、等离子体溅射等。在此，在W02009/101927A1 (专利文献I)公开有关于在生成等离子体时利用微波的微波等离子体处理装置的技术。根据专利文献1，微波等离子体处理装置中设置有传播微波的顶板(电介质窗)。并且，为了改善圆周向上的传播的不均匀性，在顶板(电介质窗)的等离子体发生侧的面上设置凹部，该凹部利用其侧面共振吸收微波、并且微波在其内部以单一的模式传播。现有技术文献专利文献专利文献I :W02009/101927A
技术实现思路
专利技术要解决的问题在等离子体处理装置中，相应于处理内容和被处理基板所要求的特性等，在各种エ艺条件下实施等离子体处理。在此，在等离子体处理装置中，要求宽的エ艺界限以及生成的等离子体的高的轴对称性。エ艺界限是指，即使在改变等离子体处理装置的处理容器内的压力、微波的功率、气体的种类或使用多种气体时各自的分压和流量比等、等离子体处理装置的エ艺条件的情况下，也能够稳定地生成等离子体、进行等离子体处理，期望这种エ艺界限尽可能宽。并且，在等离子体处理中，优选使被处理基板的面内的处理的程度均匀。具体而言，例如，优选尽可能消除周向上的被处理基板的处理的不匀。为了确保这种被处理基板的处理的均匀性，要求生成的等离子体具备高的轴对称性。即，优选在生成的等离子体中，以电介质窗的中心或隙缝天线板的中心为轴的対称性良好。但是，在上述专利文献I所示的等离子体处理装置的构成、或现有的具备平坦的电介质窗的等离子体处理装置的构成中，不能具备宽的エ艺界限、且等离子体的均匀性的双方的要求。在这种状况下，例如，通过准备隙缝数量不同的多个隙缝天线板，对应于エ艺条件的变更更换这些隙缝天线板而对应。但是，在每次变更エ艺条件吋，出现隙缝天线板的更换等的操作，操作繁杂，因而不优选。并且，需要准备多个形状不同的隙缝天线板，在成本方面也不利。本专利技术的目的在于提供ー种具有宽的エ艺界限、并且生成的等离子体具有高的轴对称性的等离子体处理装置用电介质窗。本专利技术的另一目的在于提供ー种具有宽的エ艺界限、并且能够提高处理的均匀性的等离子体处理装置。本专利技术的又一目的在于提供一种等离子体处理装置用电介质窗的安装方法 ，能够容易地将具有宽的エ艺界限、并且生成的等离子体具有高的轴对称性的等离子体处理装置用电介质窗安装在等离子体处理装置中。用于解决问题的方法 本专利技术的等离子体处理装置用电介质窗配设于将微波作为等离子体源的等离子体处理装置，大致为圆板状，传播所述微波。在等离子体处理装置用电介质窗中，在已配设于等离子体处理装置时生成等离子体的ー侧的面的径向外侧区域，设置有排列成环状、向等离子体处理装置用电介质窗的板厚方向内侧凹入呈锥形状的第一电介质窗凹部。在第一电介质窗凹部的径向内侧区域，设置有从生成等离子体的一侧的面朝向等离子体处理装置用电介质窗的板厚方向内侧凹入的多个第二电介质窗凹部。多个第二电介质窗凹部，以等离子体处理装置用电介质窗的径向的中心为中心具有旋转对称性地分别在周向上隔开间隔地配置。通过这样的构成，在电介质窗的径向外侧区域，通过锥形状的环状的第一电介质窗凹部，能够形成使电介质窗的厚度连续变化的区域，并能够形成共振区域，该共振区域具有与生成等离子体的各种エ艺条件相适应的电介质窗的厚度。于是，能够适应各种エ艺条件，确保径向外侧区域的等离子体的高的稳定性。并且，在电介质窗的径向内侧区域，通过第二电介质窗凹部，能够进行稳定的模式固定。于是，即使改变各种エ艺条件，也能够确保径向内侧区域中稳定的模式固定的区域。多个第二电介质窗凹部具有旋转对称性，因而在电介质窗的径向内侧区域，能够确保稳定的模式固定的高的轴对称性，即使是生成的等离子体，也具有高的轴对称性。因此，这种构成的等离子体处理装置用电介质窗具有宽的エ艺界限、并且生成的等离子体具有高的轴对称性。优选第二电介质窗凹部为从生成等离子体的一侧的面朝向等离子体处理装置用电介质窗的板厚方向内侧笔直地凹入的形状。更优选当从等离子体处理装置用电介质窗的板厚方向观察时，第二电介质窗凹部为圆孔状。作为优选的一个实施方式，当从等离子体处理装置用电介质窗的板厚方向观察时，圆孔状的多个第二电介质窗凹部的中心，分别位于以等离子体处理装置用电介质窗的径向的中心为中心的圆上。另外，等离子体处理装置用电介质窗可以具备位置调整机构，当将等离子体处理装置用电介质窗安装在等离子体处理装置吋，对等离子体处理装置用电介质窗的周向上的位置进行调整。优选位置调整机构包括设置在第一电介质窗凹部的径向外侧区域的电介质窗刻度。在本专利技术的另一方面中，本专利技术的等离子体处理装置是将微波作为等离子体源的等离子体处理装置。另外，等离子体处理装置具备大致为圆板状、传播微波的等离子体处理装置用电介质窗。在此，在等离子体处理装置用电介质窗中，在已配设于等离子体处理装置中时生成等离子体的ー侧的面的径向外侧区域，设置有排列成环状、向等离子体处理装置用电介质窗的板厚方向内侧凹入呈锥形状的第一电介质窗凹部。另外，在第一电介质窗凹部的径向内侧区域，设置有从生成等离子体的一侧的面朝向等离子体处理装置用电介质窗的板厚方向内侧凹入的多个第二电介质窗凹部。多个第二电介质窗凹部，以等离子体处理装置用电介质窗的径向的中心为中心具有旋转对称性地分别在周向上隔开间隔地配置。根据这种等离子体处理装置，能够具有宽的エ艺界限、并且提高处理的均匀性。优选具备隙缝天线板，该隙缝天线板大致为圆板状，设置有在板厚方向上贯通的多个隙縫，配置在等离子体处理装置用电介质窗的上方侧，向等离子体处理装置用电介质 窗放射微波。隙缝天线板具有多个隙缝对，该多个隙缝对由位于隙缝天线板的中心部侧、向一个方向延伸的第一隙缝和向与ー个方向垂直的方向延伸的第二隙缝构成，第一隙缝孔以至少一部分与第二电介质窗凹部重合的方式设置。此外，优选隙缝天线板具有多个由第一隙缝和第二隙缝构成的隙缝对，该第一隙缝向ー个方向延伸，该第二隙缝向与ー个方向垂直的方向延伸，当从板厚方向观察时，第二电介质窗凹部位于隙缝天线板中的第一隙缝的长边方向的宽度的区域与第二隙缝的长边方向的宽度的区域重合的区域。另外，优选隙缝天线板具有多个由第一隙缝和第二隙缝构成的隙缝对，该第一隙缝向ー个方向延伸，该第二隙缝向与ー个方向垂直的方向延伸，在多个与设置有第二电介质窗凹部的位置相对应的位置，分别设置有多个隙缝对。更优选具备位置调本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：吉川弥，松本直树，吉川润，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：