(57)【要約】      （修正有）【課題】半導体製造に用いるプラズマ処理装置の、被処理基板を用いず処理容器内をプラズマ洗浄する工程において、被処理基板載置用電極の消耗の少ないプラズマ洗浄を実現する。【解決手段】プラズマ洗浄を行っている間、磁場発生装置１５１により処理容器１００外から発生させた磁場により、処理容器内の載置用電極１１２外周部に電子サイクロトロン共鳴を発生させ、載置用電極１１２上でのプラズマ密度を低下させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向して配置された電極を有する真空容器内にガスを供給して一方の電極となる試料台上の被処理基板載置面に載置された被処理基板をプラズマ処理し、前記被処理基板を搬出した後、あるいは次の被処理基板処理の前に、前記真空容器内をプラズマクリーニングする方法において、
前記プラズマクリーニングは、前記真空容器内に磁場を形成し、該磁場と真空容器内の高周波電界との作用によって生成したプラズマを用いるクリーニングであって、
印加された高周波の周波数における電子サイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）条件を満足する磁場強度の面であるECR磁場面を、少なくとも前記被処理基板載置面と対向する電極とではさまれる範囲内の空間に存在させず、かつ真空容器内の前記範囲外に存在するように磁場を制御することを特徴とするプラズマクリーニング方法。
【請求項２】
請求項１記載のプラズマクリーニング方法において、前記プラズマ処理時の前記ECR磁場面は、前記プラズマクリーニング時とは異なる位置にあることを特徴とするプラズマクリーニング方法。
【請求項３】
請求項１記載のプラズマクリーニング方法において、前記ECR磁場面が電極の中心軸を横切る位置が前記試料台の前記被処理基板載置面より下側にあることを特徴とするプラズマクリーニング方法。
【請求項４】
請求項１記載のプラズマクリーニング方法において、前記ECR磁場面が電極の中心軸を横切る位置が前記試料台に対向する電極より上側にあることを特徴とするプラズマクリーニング方法。
【請求項５】
請求項１記載のプラズマクリーニングにおいて、ECR磁場面が、前記被処理基板載置部の外周に置かれたリング状部品の外径より内側の上方空間にも存在しないように磁場を制御することを特徴とするプラズマクリーニング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体製造分野で適用されるプラズマ処理装置において、処理基板載置用電極の消耗を抑制しつつ処理室内洗浄する洗浄方法（プラズマクリーニング方法）に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年半導体デバイスの微細化、複雑化により、その製造工程にプラズマ処理装置が多く用いられるようになった。しかし、その製造工程において、プラズマ処理装置によりプラズマ処理を行う際に、プラズマ処理を行う度に飛散して処理室内に堆積する異物が処理室内から剥離、飛散し、半導体デバイス上へ付着して、デバイス製造の歩留まりを低下させる。このような歩留まりの低下を防ぐため、処理室内に堆積した異物が剥離するより前に処理室内の洗浄を行う必要がある。
【０００３】
このような処理室内洗浄方法には、処理容器を大気開放し、薬液を用いて洗浄を行う湿式洗浄法と、処理室内に洗浄用のプラズマを発生させ洗浄を行う乾式洗浄法がある。最近では、装置の稼働率を低下させないよう処理室を大気開放せずに洗浄を行える乾式洗浄法が広く用いられている。
【０００４】
この乾式洗浄法には、処理室内の処理基板載置用電極に非製品用基板を載置した状態で洗浄を行う方法（特許文献１参照）や、基板を載置せずに洗浄を行う方法（特許文献２参照）などが公開されている。前述の非製品用基板を電極上へ載置した状態で洗浄を行う方法では、非製品用基板により洗浄用プラズマから影になる部分への異物残留が問題となることがあり、処理室内の異物低減の観点や、スループットの改善という意味から、後述の基板を載置しない洗浄法を用いることが多くなった。
【０００５】
しかし、この基板を電極上へ載置しない洗浄方法では、基板載置用電極が洗浄用プラズマに直接曝される為、基板載置用電極表面の基板吸着膜が消耗し、プラズマ処理を行う際に処理基板との接触面積が変化するため、処理を続ける毎に基板上の温度均一性が変化する。この経時変化により、製品基板の仕上がり状態が悪化する。このような理由から、吸着膜の消耗を防ぐために、処理室内の異物が無くなる洗浄の終点を正確に把握し、洗浄時間を必要最低限に抑える方法（特許文献３参照）がある。また、基板処理中は載置用電極に接続した高周波電源から高周波電圧を印加し、プラズマ中のイオンを基板へ引き寄せ処理を行う装置体系において、高周波電源に接続された載置用電極を、洗浄中は載置用電源に接続された高周波電源からの出力を切断し、浮遊電位とすることで電極削れを抑制する方法などが公開されている（特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１６５６４４号公報
【特許文献２】特開２００８−２５１９６７号公報
【特許文献３】特開２００３−２９３１３８号公報
【特許文献４】特開２００６−１９６２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、前者（特許文献３）の方法において、処理室内に付着する異物の量や厚さは処理室内すべてで一定ではなく、例えば電極周辺の異物を除去した後も、処理室内の他の場所に異物が残留している場合には、基板吸着膜を消耗しながらも洗浄処理を続けてしまうため、すべての場合において電極の消耗を抑制出来ない。また、洗浄終点の正確な把握を行うためには、異物を測定するための基板処理とは関係の無い機構を装置に設置する必要があり、装置の製造コストが上昇してしまう。
【０００８】
また、後者（特許文献４）の洗浄中に載置用電極を浮遊電位にする方法については、発明者らの研究で用いた装置において、載置用電極への電力供給を停止した状態で洗浄処理を実施した場合においても基板吸着膜の十分な消耗抑制を図ることは出来なかった。
【０００９】
本発明の目的は、載置用電極上へ基板を載置しない状態で洗浄を行う洗浄工程において、載置用電極（試料台）及び基板吸着膜の消耗を抑制したプラズマクリーニング方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、対向して配置された電極を有する真空容器内にガスを供給して一方の電極となる試料台上の被処理基板載置面に載置された被処理基板をプラズマ処理し、前記被処理基板を搬出した後、あるいは次の被処理基板処理の前に、前記真空容器内をプラズマクリーニングする方法において、
前記プラズマクリーニングは、前記真空容器内に磁場を形成し、該磁場と真空容器内の高周波電界との作用によって生成したプラズマを用いるクリーニングであって、
印加された高周波の周波数における電子サイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）条件を満足する磁場強度の面であるECR磁場面を、少なくとも前記被処理基板載置面と対向する電極とではさまれる範囲内の空間に存在させず、かつ真空容器内の前記範囲外に存在するように磁場を制御することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、上記記載のプラズマクリーニング方法において、前記プラズマ処理時の前記ECR磁場面は、前記プラズマクリーニング時とは異なる位置にあることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上記記載のプラズマクリーニング方法において、前記ECR磁場面が電極の中心軸を横切る位置が前記試料台の前記被処理基板載置面より下側にあることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、上記記載のプラズマクリーニング方法において、前記ECR磁場面が電極の中心軸を横切る位置が前記試料台に対向する電極より上側にあることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、上記記載のプラズマクリーニング方法において、前記磁場は、前記試料台に対向する電極の水平面に対して垂直成分を持ち、中心軸に対して軸対称な磁力線分布を持つことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、上記記載のプラズマクリーニングにおいて、前記磁場は、前記試料台に対向する電極から前記試料台に向かって拡散する磁場（磁力線分布）を持つことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、上記記載のプラズマクリーニングにおいて、前記高周波電界は、前記試料台に対向する電極に印加される高周波により形成されることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明は、上記記載のプラズマクリーニングにおいて、前記磁場は、処理室に対して周方向に電流を流す２系統以上の電磁コイルによって形成されることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明は、上記記載のプラズマクリーニングにおいて、ECR磁場面が、前記被処理基板載置部の外周に置かれたリング状部品の外径より内側の上方空間にも存在しないように磁場を制御することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明は、上記記載のプラズマクリーニングにおいて、クリーニング中に処理室内に形成する電界は１００〜５００MHzの周波数であることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明は、上記記載のプラズマクリーニングにおいて、クリーニング中に試料台に高周波を印加しないことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明は、上記基板載置用の下部電極と上部電極が対向して設置されたプラズマ処理装置において、製品基板処理後に下部電極に基板を載置しない状態で、上部電極に設けられたガス孔より処理室内に導入された洗浄用ガスに、処理容器外から上部電極に接続された高周波電源により高周波電圧を印加し洗浄用プラズマを生成し、処理容器外に処理容器に隣接するように設置された磁場発生装置から処理容器内に上部電極から下部電極へ拡散する磁場を発生させ、下部電極外周部に分布する湾曲した電子サイクロトロン共鳴（以下、ＥＣＲ）磁場を形成する洗浄工程を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、試料台（下部電極）の外周部においてプラズマ密度を上昇させることで、試料台（下部電極）の消耗を抑制することが出来る。これにより、下部電極の消耗を気にせず処理容器内を十分洗浄することが出来るため、処理容器内の異物が低減され、製品基板の歩留まりを向上させる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明を適用したプラズマエッチング装置の概略図断面を示した図。
【図２】本発明に用いた装置の、基板処理中の処理室内詳細を示す図。
【図３】本発明に用いた装置の、基板処理中の処理室内のプラズマ分布を示す図。
【図４】本発明実施例１の洗浄工程中における処理室内詳細を示す図。
【図５】本発明実施例１の洗浄工程中における処理室内プラズマ分布を示す図。
【図６】本発明実施例２の洗浄工程中における処理室内詳細を示す図。
【図７】本発明実施例２の洗浄工程中における処理室内プラズマ分布を示す図。
【図８】本発明実施例３を用いて電極消耗抑制以外に期待される効果を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
前記、特許文献４は、洗浄中は載置用電極（試料台）への電圧印加をオフすることで、載置用電極の電位を浮遊状態にして電極の消耗を抑制する方法であった。この方法に従えば、プラズマ中のイオンの引き付け効果が小さくなるため、電圧を載置用電極へ印加した場合よりも載置用電極の消耗量は少なくなる。しかし、浮遊状態にされた載置用電極にも、周囲の状況に応じた電位が発生するため、発生した電位によるイオン引き付け効果により、電極の消耗が生じる。
【００２５】
本発明の研究者らは、上部電極と下部電極が対抗して設置されたプラズマ処理装置において、下部電極へ基板を載置しない状態で洗浄処理を行う際、上部電極と下部電極の間のプラズマ密度を少なくすることで下部電極及び基板吸着膜の消耗を抑制できることを発見した。
【００２６】
上記、下部電極上でのプラズマ密度を少なくする方法として、本発明では処理容器外部から、発生したプラズマに磁場を与え、プラズマ密度分布を制御する方法を用いた。高周波励起プラズマには、プラズマを生成した際の高周波電圧の周波数に応じてＥＣＲ磁場条件が存在する。このＥＣＲ磁場中では、共鳴作用により効率良くプラズマが生成されプラズマ密度が上昇する。このＥＣＲ磁場条件を満たす磁場条件を下部電極外周部に生成することで、下部電極外周におけるプラズマ密度が増加し、下部電極上のプラズマ密度が減少する。以下に、この磁場分布の制御を行うための最適な形態を、図を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００２７】
図１は、本実施例に関わるプラズマ処理装置の断面を示したものである。本実施例に関わるプラズマ処理装置は、処理容器１００の内部に、上部電極との距離を調節でき、処理基板載置面に誘電体（例えばアルミナ）からなる基板吸着膜１１１を持つ基板載置用の可動電極１１２（試料台、下部電極）と、可動電極１１２と対向する位置に設置された上部電極１２１を備える。また、この上部電極１２１は処理容器外部に設置されたプラズマ生成用の高周波電源１２２に接続され、処理容器外部からプラズマ生成用のガスを導入するガス導入機構１２３を備える。また、可動電極１１２は、製品基板処理中に生成したプラズマからイオンを引き寄せ、基板処理を行うためのバイアス印加用高周波電源１１３と、処理中に処理基板Ｗを基板吸着膜１１１に吸着するためのフィルタ回路１１４を持つ直流電源１１５に接続され、処理中の処理基板Ｗを冷却するために基板吸着膜１１１と処理基板Ｗの間にガスを導入するための冷却ガス導入機構１１６を備える。
【００２８】
また、処理容器１００は処理基板Ｗを搬入出するためのゲートバルブ１３１を備え、ガス導入機構１２３から導入されたガス及び各種プラズマ処理により発生した反応生成物を排気し、処理室内を所定の圧力に保つことの出来る排気手段１４１を備える。また、この処理容器外部には処理容器１００の内部に磁場を発生させる手段を持つ。この手段は上下二段からなり、処理容器１００外から上部電極を取り囲むように設置され、上部電極１２１の周方向に電流を流すことで、可動電極１１２の中心軸に対し軸対称な磁場を発生するコイル１５１を備える。
【００２９】
本実施例によれば、ゲートバルブ１３１を通って処理容器１００に搬送された処理基板Ｗは、可動電極１１２上の基板吸着膜１１１上へ載置される。処理基板Ｗが搬送された後、可動電極１１２により、可動電極１１２と上部電極１２１の距離が所定の電極間距離（例えば２０〜３０ｍｍ）に設定される。電極間距離が設定された状態で、ガス導入機構１２３よりプラズマ生成に用いるガス（例えばＣ４Ｆ６、Ｏ２、Ａｒ）が導入され、排気手段１４１により処理室内は一定の圧力に保たれる（例えば１〜１０Ｐａ）。その後上部電極１２１へプラズマ生成用高周波電源１２２により高周波電圧（例えば周波数１００〜５００ＭＨｚ、電力２００〜６００Ｗ）が印加される。
【００３０】
ここで、コイル１５１に電流を流し（上下二段からなるコイルへ流す総電流量は例えば、１〜４Ａ）、処理容器内に磁場を発生させる。印加された高周波電圧と磁場により処理室内にプラズマが発生し、処理基板Ｗのエッチングが開始される。このとき可動電極１１２にはバイアス印加用高周波電源１１３より高周波電圧（例えば周波数１〜１０ＭＨｚ、電力２〜７ｋＷ）が印加されており、同時に直流電源１１５から吸着用電圧（例えば、１〜１ｋＶ）が印加され、冷却ガス導入機構１１６からガス（例えばＨｅ）を導入し処理基板Ｗを冷却しながらエッチング処理が行われる。
【００３１】
図２に処理基板Ｗをエッチング処理中の処理容器内の様子を示す。処理容器内には処理基板Ｗが搬送され、基板吸着膜２０１上に載置された状態でエッチング処理が行われる。処理基板をエッチング処理中の処理容器内には、前述の処理容器外に設置されたコイルにより磁力線２０４が示すような、電極へ向かい拡散する拡散磁場が生じる。この拡散磁場は、上部電極２０３と、可動電極２０２及び基板吸着膜２０１間ないしは、上部電極２０３上部に湾曲した６０〜８０ＧのＥＣＲ磁場面２０５を形成する。図２では上部電極２０３から可動電極２０２へ向かう方向へ磁力線２０４が描かれているが、ＥＣＲ現象の原理を考えればこの磁力線の向きが本図とは逆向きになったとしても同様の結果が得られることは明らかである。
【００３２】
図３にエッチング処理中の、処理容器内のプラズマの様子を示す。基板吸着膜３０１と上部電極３０２の間を通るＥＣＲ磁場面３０４に従い、処理基板Ｗ上のプラズマ３０３のプラズマ密度が上昇し、高密度プラズマのエリア３０３が形成される。このプラズマ密度の上昇により基板処理時のエッチング性能を向上させることができる。
【００３３】
また、ＥＣＲ磁場面３０４は処理基板Ｗの最外径より外側に行くにしたがって、真空容器外に存在するため、処理基板Ｗより外側ではプラズマが高密度にならない。
【００３４】
前述のように処理基板Ｗをエッチング処理した際に、エッチングにより飛散した反応生成物などの異物が処理容器内に堆積する。通常、製品基板Ｗを処理する場合は、装置のスループットを向上させるため連続して処理基板を処理容器内に搬入し処理を行う。しかし、堆積性の高いガスを用いて処理を行う場合は、一枚の基板の処理で処理容器内に異物が堆積してしまい、その状態で次の基板の処理を行うと処理された基板の歩留まりを低下させる可能性がある。そのため本実施例では一枚の基板処理に対し、一度の洗浄を行う。
【００３５】
洗浄工程を実施するための機構について図１を用いて説明する。本実施例によれば、基板処理が終了し、処理基板Ｗが搬出された後の処理容器１００において、可動電極１１２及び基板吸着膜１１１に処理基板を載置しない状態で洗浄工程が実施される。処理基板が搬出された後、洗浄工程で用いる電極間距離になるように可動電極１１２の高さが設定される（例えば２０〜８０ｍｍ）。本実施例では、基板処理中に処理容器内に堆積した異物が可動電極１１２の上下により影にならないように、基板処理中と同じ電極間距離にて洗浄を実施する。その後、処理容器内は排気手段１４１により真空排気される。
【００３６】
その状態からガス導入機構１２３より、洗浄用ガス（例えばＯ２）が上部電極１２１を通って導入され、排気手段１４１により処理容器内を一定の圧力（例えば１〜１０Ｐａ）に保持した後、プラズマ生成用高周波電源１２２より高周波電圧（例えば周波数１００〜５００ＭＨｚ、電力６００〜１０００Ｗ）が印加され、前記基板のプラズマ処理と同様のタイミングでコイル１５１から磁場を発生させる。印加された高周波電圧と磁場により処理容器内に洗浄用プラズマが発生する。このとき洗浄用プラズマに加える磁場が前記基板処理時と同じ磁場強度であった場合、基板吸着膜１１１が高密度の洗浄用プラズマに曝され消耗してしまう。本実施例では洗浄工程において、基板処理時とは異なる強度の磁場を発生させることで、可動電極外周部へＥＣＲ磁場を生成し、基板吸着膜１１１及び載置用電極１１２の消耗を抑制することを特徴とする。
図４は、本実施例による洗浄工程中の処理容器内部詳細を示したものである。本実施例において上下二段からなるコイル１５１に流す電流条件を、上下二段のコイルから発生する磁場が互いに強め合うように設定した場合（例えば上コイルに流す電流の向きを正、下コイルに流す電流の向きも正とした場合）、上部電極４０３と、可動電極４０２及び基板吸着膜４０１の間での放電空間における磁場分布は、磁力線４０４が示す末広がり状の拡散磁場となる。この磁力線４０４が示す磁場分布における、処理容器内における等磁場面は下に凸の放物線状の等磁場面となる。この等磁場面に従い、洗浄用プラズマとのＥＣＲ条件である６０〜８０ＧのＥＣＲ磁場面（印加された高周波の周波数における電子サイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）条件を満足する磁場強度の面であるECR磁場面）４０５も下に凸の放物線状の分布となる。
【００３７】
本実施例では、下に凸の放物線状のＥＣＲ磁場面４０５が、可動電極４０２の中心軸を横切る位置が、基板吸着膜４０１及び可動電極４０２の上面よりも下に位置し、ＥＣＲ磁場面４０５の一部が可動電極４０２外周を通るような磁場を形成するように、コイルに流れる電流を制御し洗浄処理を行う。従って、印加された高周波の周波数における電子サイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）条件を満足する磁場強度の面であるECR磁場面を、真空容器内の少なくとも前記被処理基板載置面と対向する電極とではさまれる範囲内の空間に存在させず、前記範囲外に存在するように磁場を制御することができる。
本実施例では上下二段からなるコイルへ流す総電流量は例えば５〜８Ａである。なお、前記磁場は、上部電極４０３の水平面に対して垂直成分を持ち、中心軸に対して軸対称な磁力線分布を持っている。
【００３８】
図５に下に凸のＥＣＲ磁場面を用いた洗浄工程中の、処理容器内の洗浄用プラズマの様子を示す。前述のコイルより発生した下に凸のＥＣＲ磁場面５０５により、基板吸着膜５０１及び可動電極５０２より外側に高密度のプラズマ５０４が発生する。この高密度のプラズマ５０４により、上部電極５０３と、基板吸着膜５０１及び可動電極５０２間のプラズマ密度が減少する。そのため、基板吸着膜５０１及び可動電極５０２への洗浄用プラズマからのダメージが抑制され、消耗量が抑制される。  
【実施例２】
【００３９】
上述の洗浄方法では、下に凸のＥＣＲ磁場面について述べたが、このＥＣＲ磁場面が上に凸であってもよい。
【００４０】
図６は、洗浄中の処理容器内の詳細を示したもので、装置の構成は図１で示したものと同様である。本実施例における上下二段からなるコイルに流す電流条件を、上部電極付近で上下のコイルから発生した磁場が互いに弱め合うように設定した場合（例えば上コイルに流す電流の向きを負、下コイルに流す電流の向きを正とした場合）、上部電極６０３と、基板吸着膜６０１及び可動電極６０２間の放電空間における磁場分布は、磁力線６０４が示す拡散磁場となる。この拡散磁場の処理容器内における等磁場面は、上に凸の放物線状の分布となる。この等磁場面に従い、洗浄用プラズマのＥＣＲ磁場条件である６０〜８０ＧのＥＣＲ磁場面６０５も上に凸の放物線状の分布となる。
【００４１】
本実施例では、上に凸の放物線状のＥＣＲ磁場面６０５が、上部電極６０３の中心軸を横切る位置が、上部電極６０３よりも上に位置し、ＥＣＲ磁場面６０５の一部が基板吸着膜６０１及び可動電極６０２に架からないようにコイルに流れる電流を制御し洗浄を行う。本実施例では上下二段からなるコイルへ流す総電流量は例えば５〜８Ａである。
【００４２】
図７に、上に凸のＥＣＲ磁場面を用いた洗浄工程中の、処理容器内のプラズマの様子を示す。前述のコイルにより発生した、上に凸のＥＣＲ磁場面７０５により、基板吸着膜７０１及び可動電極７０２の外側に高密度のプラズマ７０４が発生する。この高密度のプラズマ７０４により、上部電極７０３と、基板吸着膜７０１及び可動電極７０２間のプラズマ密度が減少する。そのため、基板吸着膜７０１及び可動電極７０２への洗浄用プラズマからのダメージが抑制され、消耗量が抑制される。
【実施例３】
【００４３】
図８は、前述の実施例に加え、本発明の電極消耗抑制以外に望まれる更なる効果について説明するものである。図８に示す体系は図１の体系に加え、基板処理時における外周部のエッチング性能改善の為、基板吸着膜８０１の外周部に、リング状の導体もしくは誘電体からなるリング８０６（例えばその材質はＳｉ、ＳｉＣ、Ｃなど）を持つ。この体系において、実施例１に記した、下に凸のＥＣＲ磁場面８０５を用いた洗浄工程を実施する場合、コイルに与える電流量を制御することで、リング８０６よりも外側へ高密度のプラズマ８０４を形成することができる。この高密度なプラズマ８０４により、上部電極８０３と、基板吸着膜８０１、可動電極８０２及びリング８０６との間のプラズマ密度が減少する。このプラズマ密度の減少により、基板吸着膜８０１、リング８０６の洗浄工程による消耗を抑制することができる。
【００４４】
前述の実施例では、すべてプラズマ生成用の高周波電圧を上部電極から印加する体系を用いて説明してきたが、可動電極からプラズマ生成用高周波電圧を印加してプラズマを生成する体系においても、前述したＥＣＲ磁場面を制御することで、可動電極上のプラズマ密度をエッチング処理時よりも減少させ可動電極及び基板吸着膜の消耗を抑制できることは明らかである。しかし、可動電極から高周波電圧を印加した場合、可動電極及び基板吸着膜に、上部電極から高周波電圧を印加した場合よりも大きいセルフバイアスがかかり、電極消耗効果が薄れる為、本実施例では上部電極より高周波電圧を印加する体系を用いた。
【００４５】
また、本発明の実施例によれば、可動電極外周部でのプラズマ密度が上昇するため、基板処理時に異物の付着しやすい可動電極外周部を効率よく洗浄することが出来る。
【００４６】
また、前述の実施例ではＥＣＲ磁場条件を６０〜８０Ｇとしたが、ＥＣＲ磁場条件はプラズマ生成時の周波数により異なるため、ＥＣＲ磁場条件は前記範囲に限らず多様な値をとり得ることは明らかである。
【００４７】
また、本実施例では、プラズマを生成する高周波に１００ＭＨｚ〜５００ＭＨｚ（好ましくは、１６８ＭＨｚ〜２２４ＭＨｚ）を用いたが、１００ＭＨｚよりも低周波の場合に比べて基板吸着膜に入射するイオンのエネルギーが小さいため、基板吸着膜の損傷をより小さくできる。
【符号の説明】
【００４８】
１００…処理容器、１１１…基板吸着膜、１１２…可動電極（試料台、下部電極）、１１３…バイアス印加用高周波電源、１１４…フィルタ回路、１１５…直流電源、１１６…冷却ガス導入機構、１２１…上部電極、１２２…プラズマ生成用高周波電源、１２３…ガス導入機構、１３１…ゲートバルブ、１４１…排気手段、１５１…コイル、２０１…基板吸着膜、２０２…可動電極、２０３…上部電極、２０４…磁力線、２０５…ＥＣＲ磁場面、３０１…基板吸着膜、３０２…上部電極、３０３…高密度プラズマ、３０４…ＥＣＲ磁場面、４０１…基板吸着膜、４０２…可動電極、４０３…上部電極、４０４…磁力線、４０５…ＥＣＲ磁場面、５０１…基板吸着膜、５０２…可動電極、５０３…上部電極、５０４…高密度プラズマ、５０５…ＥＣＲ磁場面、６０１…基板吸着膜、６０２…可動電極、６０３…上部電極、６０４…磁力線、６０５…ＥＣＲ磁場面、７０１…基板吸着膜、７０２…可動電極、７０３…上部電極、７０４…高密度プラズマ、７０５…ＥＣＲ磁場面、８０１…基板吸着膜、８０２…可動電極、８０３…上部電極、８０４…高密度プラズマ、８０５…ＥＣＲ磁場面、８０６…リング。
【図１】
2010205872.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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