等离子处理装置和等离子处理方法制造方法及图纸

技术编号:9548761 阅读:262 留言:0更新日期:2014-01-09 08:48
本发明专利技术提供一种等离子处理装置,针对大尺寸的基板,能够改善用VHF频带那样的高频激励的等离子的密度的均匀性。等离子处理装置具有形成波导路(WG)的波导路部件(401);从波导路(WG)的长度方向(A)上的规定的馈电位置向该波导路(WG)内供给电磁能的同轴管(225);以及电场形成用的多个电极(461),其经由波导路(WG)被供给电磁能,并以面对等离子形成空间PS的方式被配置。多个电极(461)沿着波导路(WG)的长度方向(A)排列,多个电极(461)分别沿波导路(WG)的宽度方向(B)延伸。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在基板上实施等离子处理的。
技术介绍
在平板显示器、太阳能电池、半导体装置等的制造工序中,在薄膜的形成、蚀刻等中使用有等离子。等离子是例如通过将气体导入到真空腔内,并向设置在真空腔内的电极施加数MHz?数百MHz的高频而生成的。为了提高生产率,平板显示器、太阳能电池用的玻璃基板的尺寸年年增大,目前用超过2m四方形的玻璃基板进行批量生产。在等离子CVD (Chemical Vapor Deposition:化学气相沉积)等的成膜工序中,为了提高成膜速度,要求更高密度的等离子。此外,为了将向基板表面入射的离子能量抑制得较低来降低离子照射伤害,并抑制气体分子的过剩离解,因此要求电子温度较低的等离子。一般,当提高等离子激励频率时,等离子密度增加且电子温度下降。因而,为了利用较高的总处理能力成膜高质量的薄膜,需要提高等离子激励频率。因此,在等离子处理中使用比通常的高频电源的频率13.56MHz高的、30?300MHz的VHF (Very High Frequency:甚高频)带的高频率来进行生产(例如,参照专利文献1、2)。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开平9 - 312268号公报专利文献2:日本特开2009 - 021256号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是,当要处理基板的尺寸例如像2m四方形那样大时,在利用上述那样的VHF带的等离子激励频率进行等离子处理的情况下,由于在被施加了高频的电极内所产生的表面波的驻波,导致等离子密度的均匀性下降。一般,当被施加了高频的电极的尺寸比自由空间的波长的1/20大时,在不进行任何对策的情况下,不能激励均匀的等离子。本专利技术提供一种等离子处理装置,针对比超过2m四方形那样更大尺寸的基板,能够改善利用VHF频带那样的高频所激励的等离子的密度的均匀性。用于解决问题的方案本专利技术的等离子处理装置的特征在于,其具有:形成波导路的波导路部件;传送路,从上述波导路的长度方向上的规定的馈电位置向该波导路内供给电磁能;以及电场形成用的多个电极,其经由上述波导路被供给电磁能,并以面对等离子形成空间的方式被配置,上述多个电极沿着上述波导路的长度方向排列,上述多个电极分别沿上述波导路的宽度方向延伸。专利技术的效果根据本专利技术,针对更大尺寸的被处理体(基板),能够在波导路的长度方向和宽度方向上改善利用VHF频带所激励的等离子的密度的均匀性。【附图说明】图1是表示等离子处理装置的一例的剖视图。图2是图1的等离子处理装置的I1-1I剖视图。图3A是表示处于截止状态的波导管的立体剖视图。图3B是与图3A的波导管处于等价关系的波导路的立体剖视图。图4是表示图1的等离子处理装置中的基本类型的等离子发生机构的构造的立体首1J视图。图5是表示本专利技术第一实施方式的等离子发生机构的构造的立体剖视图。图6是表示从图5的等离子发生机构的同轴管侧观察到的外观的立体剖视图。图7是表示从图5的等离子发生机构的电极侧观察到的外观的立体剖视图。图8是电极单元的立体图。图9是电极单元的剖视图。图10是用于说明电极单元中的电场形成的图。图11是表示电极单元的其他例的立体图。图12是图11的电极单元的剖视图。图13是表示基本类型的等离子发生机构中的波导路的宽度方向上的电场强度分布的一例的曲线图。【具体实施方式】以下,参照附图详细说明本专利技术的实施方式。另外,在本说明书和附图中,针对具有实质上相同功能结构的结构要素,通过标注相同的附图标记来省略重复说明。(等离子处理装置的基本结构)首先,参照图1和图2对本专利技术可应用的类型的等离子处理装置的一例进行说明。图1是图2的I 一 I剖视图,图2是图1的II 一 II剖视图。图1及图2所示的等离子处理装置10具有通过利用以被供给的电磁波共振的方式设计的波导路向电极供给电磁能,从而能够沿着波导路的长度方向激励均匀密度的等离子的结构。在此,对波导路的共振进行说明。首先,如图3A所示,考虑矩形波导管GT的管内波长,该波导管GT具有长边长度为a、短边长度为b的截面。管内波长λ g由公式(I)表不。(公式I) 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】1.一种等离子处理装置,其特征在于,具有: 形成波导路的波导路部件; 传送路,从上述波导路的长度方向上的规定的馈电位置向该波导路内供给电磁能;以及 电场形成用的多个电极,其经由上述波导路被供给电磁能,并以面对等离子形成空间的方式配置, 上述多个电极沿着上述波导路的长度方向排列, 上述多个电极分别沿上述波导路的宽度方向延伸。2.根据权利要求1所述的等离子处理装置,其特征在于, 上述多个电极分别由电镀在电介质板的表面上的金属膜形成。3.根据权利要求2所述的等离子处理装置,其特征在于, 上述电介质板具有多个形成在上述多个电极的相邻电极之间并沿着该相邻电极延伸的槽。4.根据权利要求2或3所述的等离子处理装置,其特征在于, 上述电介质板与上述波导路部件的一部分相触接。5.根据权利要求2?4中的任一项所述的等离子处理装置,其特征在于, 上述电介质板兼用作喷淋板。6.根据权利要求1?5中的任一项所述的等离子处理装置,其特征在于, 上述波导路部件具有:以形成具有并列的第一隆起部和第二隆起部的波导路的方式形成的第一波导路部件、和与上述第一波导路部件配合来形成上述波导路的第二波导路部件, 还具有第一线圈部件和第...

【专利技术属性】
技术研发人员:平山昌树
申请(专利权)人:国立大学法人东北大学
类型:
国别省市:

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