【事件の表示】
　特許第３１０５４０３号「プラズマ処理装置」の請求項１ないし４に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３１０５４０３号の請求項１ないし４に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯
　特許第３１０５４０３号の請求項１〜４に係る発明は、平成６年９月１４日に出願され、平成１２年９月１日に設定登録され、その後、異議申立人　高橋　友之輔、異議申立人　関戸　美千代より特許異議の申立てがなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１３年９月２５日に訂正請求がなされ、その後２回目の取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１３年１２月２５日に、平成１３年９月２５日付訂正請求が取り下げられると共に訂正請求がなされたものである。
　
２．訂正の適否について
（１）訂正の内容
　特許権者が求める訂正の内容は以下のとおりである。　
Ａ．訂正事項ａ
　発明の名称の「プラズマ処理装置」を「高周波誘導結合型プラズマ処理装置及び方法」と訂正する。
Ｂ．訂正事項ｂ
　特許請求の範囲の請求項１の「放電コイル」を「前記真空容器の外部に配置される放電コイル」に、「放電コイルに高周波電圧を印加する」を「前記放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」に、それぞれ訂正する。
Ｃ．訂正事項ｃ
　特許請求の範囲の請求項１の「プラズマ処理装置」を「高周波誘導結合型プラズマ処理装置」に、「放電コイルをその一部又は全部を多重の渦形にするとともに」を「前記放電コイルの一部又は全部を多重の渦に形成するとともに」に、「インピーダンスの複素表現における虚数成分」を「インピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさ」に、「特性インピーダンスの」を「特性インピーダンスの大きさの」に、それそれ訂正する。
Ｄ．訂正事項ｄ
　特許請求の範囲の請求項２の「放電コイル」を「前記真空容器の外部に配置される放電コイル」に、「放電コイルに高周波電圧を印加する」を「放電コイルの両端に４０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」に、「多重の螺旋形にするとともに、」を「多重の螺旋形にするとともに、前記放電コイルの一端は対向する一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され、」に、それそれ訂正する。
Ｅ．訂正事項ｅ
　特許請求の範囲の請求項２の「プラズマ処理装置」を「高周波誘導結合型プラズマ処理装置」に、「インピーダンスの複素表現における虚数成分」を「インピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさ」に、「特性インピーダンス」を「特性インピーダンスの大きさ」に、それそれ訂正する。
Ｆ．訂正事項ｆ
　特許請求の範囲の請求項３の「放電コイルに高周波電圧を印加する」を「真空容器の外部に設けられた放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」に訂正する。
Ｇ．訂正事項ｇ
　特許請求の範囲の請求項３の「プラズマ処理方法」を「高周波誘導結合型プラズマ処理方法」に、「放電コイルをその一部又は全部を多重の渦形にするとともに」を「前記放電コイルの一部又は全部を多重の渦に形成するとともに」に、「インピーダンスの複素表現における虚数成分」を「インピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさ」に、「特性インピーダンスの」を「特性インピーダンスの大きさの」に、それぞれ訂正する。
Ｈ．訂正事項ｈ
　特許請求の範囲の請求項４の「放電コイル」を「真空容器の外部に設けられた放電コイル」に、「放電コイルに高周波電圧を印加する」を「放電コイルの両端に４０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」に、「多重の螺線形にするとともに」を「多重の螺線形にするとともに、前記放電コイルの一端は対向して設けられた一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され」に、それぞれ訂正する。
Ｉ．訂正事項ｉ
　特許請求の範囲の請求項４の「プラズマ処理方法」を「高周波誘導結合型プラズマ処理方法」に、「インピーダンスの複素表現における虚数成分」を「インピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさ」に、「特性インピーダンス」を「特性インピーダンスの大きさ」に、それそれ訂正する。
Ｊ．訂正事項ｊ
　特許公報第２頁左欄第１４行及び同頁左欄第１６行の「プラズマ処理装置」を「プラズマ処理装置及び方法」に訂正する。
Ｋ．訂正事項ｋ
　特許公報第４頁左欄第３１行から同頁左欄第４１行の「本発明のプラズマ処理装置は、真空容器と、基板電極と、放電コイルと、高周波電源と、放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路とを備え、放電コイルに高周波電圧を印加することにより真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理するプラズマ処理装置において、放電コイルをその一部又は全部を多重の渦形または多重の螺旋形にするとともに、そのインピーダンスの複素表現における虚数成分が接続ケーブルの特性インピーダンスの５倍以下であることを特徴とする。」を「本発明の第１の発明に係る高周波誘導結合型プラズマ処理装置は、真空容器と、基板電極と、前記真空容器の外部に配置される放電コイルと、高周波電源と、前記放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路とを備え、前記放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加することにより前記真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理する高周波誘導結合型プラズマ処理装置において、前記放電コイルの一部又は全部を多重の渦に形成するとともに、そのインピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさが接続ケーブルの特性インピーダンスの大きさの５倍以下であることを特徴とする。
　本発明の第２の発明に係る高周波誘導結合型プラズマ処理装置は、真空容器と、基板電極と、放電コイルと、高周波電源と、放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路とを備え、前記真空容器の外部に配置される放電コイルの両端に４０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加することにより真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理する高周波誘導結合型プラズマ処理装置において、放電コイルをその一部又は全部を多重の螺旋形にするとともに、前記放電コイルの一端は対向する一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され、そのインピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさが、接続ケーブルの特性インピーダンスの大きさの５倍以下であることを特徴とする。」に訂正する。
Ｌ．訂正事項ｌ
　特許公報第４頁左欄第４２行から同頁左欄第５０行の「本発明のプラズマ処理方法は、放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路を備え、放電コイルに高周波電圧を印加することにより真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理するプラズマ処理方法において、放電コイルをその一部又は全部を多重の渦形または多重の螺旋形にするとともに、そのインピーダンスの複素表現における虚数成分が接続ケーブルの特性インピーダンスの５倍以下であることを特徴とする。」を「本発明の第３の発明に係る高周波誘導結合型プラズマ処理方法は、放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路を備え、真空容器の外部に設けられた放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加することにより真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理する高周波誘導結合型プラズマ処理方法において、前記放電コイルの一部又は全部を多重の渦に形成するとともに、そのインピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさが接続ケーブルの特性インピーダンスの大きさの５倍以下であることを特徴とする。
　本発明の第４の発明に係る高周波誘導結合型プラズマ処理方法は、放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路を備え、真空容器の外部に設けられた放電コイルの両端に４０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加することにより真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理する高周波誘導結合型プラズマ処理方法において、放電コイルをその一部又は全部を多重の螺線形にするとともに、前記放電コイルの一端は対向して設けられた一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され、そのインピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさが接続ケーブルの特性インピーダンスの大きさの５倍以下であることを特徴とする。」に訂正する。
　
（２）訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
Ａ．訂正事項ａについて
　上記訂正事項ａについては、特許明細書の発明の名称に記載された「プラズマ処理装置」を「高周波誘導結合型プラズマ処理装置及び方法」にすることで、プラズマ処理装置及び方法を明確化しようとするものであり、特許公報第２頁左欄第１５行から明らかである。この訂正は、プラズマ処理装置及び方法を明瞭にしたものであるから、明瞭でない記載の釈明に相当する。
　そして、上記訂正事項ａは、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、また、特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでない
Ｂ．訂正事項ｂについて
　上記訂正事項ｂについては、特許明細書の特許請求の範囲の請求項１に記載された「放電コイル」より下位概念である「前記真空容器の外部に配置される放電コイル」に、「放電コイルに高周波電圧を印加する」を「前記放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」に、それぞれ限定しようとするものである。「前記真空容器の外部に配置される放電コイル」については特許公報の図８に記載されていたものである。また、「前記放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」については、１）特許公報第４頁右欄第２３行から同頁右欄第２８行、２）特許公報第５頁左欄第１６行から同頁左欄第１７行に記載されていたものである。
　従って、特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。
　そして、上記訂正事項ｂは、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、また、特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでない。
Ｃ．訂正事項ｃについて
　上記訂正事項ｃについては、特許明細書の特許請求の範囲の請求項１に記載された「プラズマ処理装置」を「高周波誘導結合型プラズマ処理装置」に、「放電コイルをその一部又は全部を多重の渦形にするとともに」を「前記放電コイルの一部又は全部を多重の渦に形成するとともに」に、「インピーダンスの複素表現における虚数成分」を「インピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさ」に、「特性インピーダンスの」を「特性インピーダンスの大きさの」にすることで、プラズマ処理装置の特性を明確化しようとするものである。「高周波誘導結合型プラズマ処理装置」については、特許公報第２頁左欄第１５行に記載されていたものである。また、「前記放電コイルの一部又は全部を多重の渦に形成するとともに」については、特許公報の図１及び図４に記載されていたものである。また、「インピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさ」や「特性インピーダンスの大きさの」にすることは、プラズマ処理装置の特性を明確化したものであり、この構成は、第５頁右欄第１４行から同頁右欄第１９行から明らかである。
　この訂正は、プラズマ処理装置の特性を明瞭にしたものであるから、明瞭でない記載の釈明に相当するものである。
　そして、上記訂正事項ｃは、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、また、特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでない。
Ｄ．訂正事項ｄについて
　上記訂正事項ｄについては、特許明細書の特許請求の範囲の請求項２に記載された「放電コイル」より下位概念である「前記真空容器の外部に配置される放電コイル」に、「放電コイルに高周波電圧を印加する」を「放電コイルの両端に４０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」に、「多重の螺旋形にするとともに、」を「多重の螺旋形にするとともに、前記放電コイルの一端は対向する一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され、」に、それそれ限定しようとするものである。「前記真空容器の外部に配置される放電コイル」については特許公報の図９に記載されていたものである。また、「放電コイルの両端に４０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」については、特許公報第５頁右欄第１８行に記載されていたものである。更に、「多重の螺旋形にするとともに、前記放電コイルの一端は対向する一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され、」については、特許公報の図２に記載されていたものである。
　従って、特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。
　そして、上記訂正事項ｄは、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、また、特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでない。
Ｅ．訂正事項ｅについて
　上記訂正事項ｅについては、特許明細書の特許請求の範囲の請求項２に記載された「プラズマ処理装置」を「高周波誘導結合型プラズマ処理装置」に、「インピーダンスの複素表現における虚数成分」を「インピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさ」に、「特性インピーダンス」を「特性インピーダンスの大きさ」にすることで、プラズマ処理装置の特性を明確化したものであり、この構成は、特許公報第２頁左欄第１５行、第５頁右欄第１４行から同頁右欄第１９行から明らかである。この訂正は、プラズマ処理装置の特性を明瞭にしたものであるから、明瞭でない記載の釈明に相当するものである。
　そして、上記訂正事ｅは、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、また、特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでない。
Ｆ．訂正事項ｆについて
　上記訂正事項ｆについては、特許明細書の特許請求の範囲の請求項３に記載された「放電コイルに高周波電圧を印加する」より下位概念てある「真空容器の外部に設けられた放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」に限定しようとするものである。「真空容器の外部に設けられた放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」については１）特許公報第４頁右欄第２３行から同頁右欄第２８行、２）特許公報第５頁左欄第１６行から同頁左欄第１７行に記載されていたものである。
　従って、特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。
　そして、上記訂正事項ｆは、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、また、特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでない。
Ｇ．訂正事項ｇについて
　上記訂正事項ｇについては、特許明細書の特許請求の範囲の請求項３に記載された「プラズマ処理方法」を「高周波誘導結合型プラズマ処理方法」に、「インピーダンスの複素表現における虚数成分」を「インピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさ」に、「特性インピーダンスの」を「特性インピーダンスの大きさの」にすることで、プラズマ処理方法の特性を明確化したものであり、この方法は、特許公報第２頁左欄第１５行、第５頁右欄第１４行から同頁右欄第１９行から明らかである。この訂正は、プラズマ処理方法の特性を明瞭にしたものであるから、明瞭でない記載の釈明に相当するものである。
　そして、上記訂正事項ｇは、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、また、特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでない。
Ｈ．訂正事項ｈについて
　上記訂正事項ｈについては、特許明細書の特許請求の範囲の請求項４に記載された「放電コイル」より下位概念である「真空容器の外部に設けられた放電コイル」に、「放電コイルに高周波電圧を印加する」を「放電コイルの両端に４０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」に、「多重の螺旋形にするとともに、」を「多重の螺線形にするとともに、前記放電コイルの一端は対向して設けられた一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され、」に、それぞれ限定しようとするものである。
「真空容器の外部に設けられた放電コイル」については特許公報の図９に記載されていたものである。また、「放電コイルの両端に４０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」については、特許公報第５頁右欄第１８行に記載されていたものである。更に、「多重の螺線形にするとともに、前記放電コイルの一端は対向して設けられた一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され」については、特許公報の図２に記載されていたものである。
　従って、特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。
　そして、上記訂正事項ｈは、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、また、特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでない。
Ｉ．訂正事項ｉについて
　上記訂正事項ｉについては、特許明細書の特許請求の範囲の請求項４に記載された「プラズマ処理方法」を「高周波誘導結合型プラズマ処理方法」に、「インピーダンスの複素表現における虚数成分」を「インピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさ」に、「特性インピーダンス」を「特性インピーダンスの大きさ」にすることて、プラズマ処理方法の特性を明確化したものであり、この方法は、特許公報第２頁左欄第１５行、第５頁右欄第１４行から同頁右欄第１９行から明らかである。この訂正は、プラズマ処理方法の特性を明瞭にしたものであるから、明瞭でない記載の釈明に相当するものである。
　そして、上記訂正事項ｉは、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、また、特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでない。
Ｊ．訂正事項ｊについて
　上記訂正事項ｊについては、発明の名称の訂正（訂正事項ａ）の結果、発明の詳細な説明と不合理が生じるため、これを解消しようとするものである。従って、訂正事項ｊは明瞭でない記載の釈明に相当するものである。
　また、上記訂正事項ｊは、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、特許請求の範囲を拡張し、変更するものでもない。
Ｋ．訂正事項ｋについて
　上記訂正事項ｋについては、特許請求の範囲の訂正（訂正事項ｂ、ｃ、ｄ及びｅ）の結果、発明の詳細な説明と不合理が生じるため、これを解消しようとするものである。従って、訂正事項ｋは明瞭でない記載の釈明に相当するものである。また、「前記真空容器の外部に配置される放電コイル」は「放電コイル」の、「前記放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」は「放電コイルに高周波電圧を印加する」の、「高周波誘導結合型プラズマ処理装置」は「プラズマ処理装置」の、「前記真空容器の外部に配置される放電コイル」は「放電コイル」の、「放電コイルの両端に４０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」は「放電コイルに高周波電圧を印加する」の、「多重の螺旋形にするとともに、前記放電コイルの一端は対向する一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され」は「多重の螺旋形にするとともに」の、「高周波誘導結合型プラズマ処理装置」は「プラズマ処理装置」の、それぞれ下位概念であり、また、上記訂正事項ｋは、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、特許請求の範囲を拡張し、変更するものでもない。
Ｌ．訂正事項ｌについて
　上記訂正事項ｌについては、特許請求の範囲の訂正（訂正事項ｆ、ｇ、ｈ及びｉ）の結果、発明の詳細な説明と不合理が生じるため、これを解消しようとするものである。従って、訂正事項ｌは明瞭でない記載の釈明に相当するものである。
　また、「真空容器の外部に設けられた放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波教の高周波電圧を印加する」は「放電コイルに高周波電圧を印加する」の、「高周波誘導結合型プラズマ処理方法」は「プラズマ処理方法」の、「真空容器の外部に設けられた放電コイル」は「放電コイル」の、「放電コイルの両端に４０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」は「放電コイルに高周波電圧を印加する」の、「多重の螺線形にするとともに、前記放電コイルの一端は対向して設けられた一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され」は「多重の螺線形にするとともに」の、「高周波誘導結合型プラズマ処理方法」は「プラズマ処理方法」の、それぞれ下位概念であり、また、上記訂正事項ｌは、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、特許請求の範囲を拡張し、変更するものでもない。
　
（３）むすび
　したがって、上記各訂正は、特許法第１２０条の４第２項及び同条３項で準用する第１２６条第２項及び第３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．特許異議の申し立てについての判断
（１）特許異議申立の概要
　申立人　高橋　友之輔　は、次の甲第１〜７号証を提出し、請求項１〜４に係る発明の特許は、甲第１号証より、特許法第２９条の２の規定に違反してなされたものであるから取り消すべき旨、また、請求項１〜４に係る発明の特許は、甲第２〜７号証より、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものであるから取り消すべき旨、主張している。
甲第１号証：特願平６−１３９８１号（特開平６−２６７９０３号参照）（平成１３年１０月９日付取消理由通知に記載した先願１）
甲第２号証：特開平６−１７７０７７号公報（平成１３年７月６日付取消理由通知の引用刊行物１）
甲第３号証：特開平１−２５８４００号公報（平成１３年７月６日付取消理由通知の引用刊行物２）
甲第４号証：特開平３−７９０２５号公報（平成１３年７月６日付取消理由通知の引用刊行物３、平成１３年１０月９日付取消理由通知の引用刊行物３）
甲第６号証：特開昭６０−５２７５０号公報
甲第７号証：特開昭６４−５７６００号公報（平成１３年７月６日付取消理由通知の引用刊行物５）
　また、申立人　関戸　美千代　は、次の甲第１〜７号証を提出し、請求項１〜４に係る発明の特許は、甲第１号証より、特許法第２９条の２の規定に違反してなされたものであるから取り消すべき旨、また、請求項１〜４に係る発明の特許は、甲第２〜７号証より、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものであるから取り消すべき旨、主張している。
甲第１号証：特願平６−２１６２３号（特開平８−８３６９５号参照）（平成１３年１０月９日付取消理由通知に記載した先願２）
甲第２号証：特開平６−１７７０７７号公報（平成１３年７月６日付取消理由通知の引用刊行物１）
甲第３号証：特開平１−２５８４００号公報（平成１３年７月６日付取消理由通知の引用刊行物２）
甲第４号証：特開平３−７９０２５号公報（平成１３年７月６日付取消理由通知の引用刊行物３、平成１３年１０月９日付取消理由通知の引用刊行物３）
甲第６号証：特開昭６０−５２７５０号公報
甲第７号証：特開昭６４−５７６００号公報（平成１３年７月６日付取消理由通知の引用刊行物５）
　
（２）本件発明
　本件請求項１〜４に係る発明（以下、「本件発明１〜４」という。）は、上記訂正請求書の特許請求の範囲の請求項１〜４に記載された次のとおりの事項により特定されるものである。
「【請求項１】　真空容器と、基板電極と、前記真空容器の外部に配置される放電コイルと、高周波電源と、放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路とを備え、前記放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加することにより前記真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理する高周波誘導結合型プラズマ処理装置において、
　前記放電コイルの一部又は全部を多重の渦に形成するとともに、そのインピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさが接続ケーブルの特性インピーダンスの大きさの５倍以下であること
　を特徴とする高周波誘導結合型プラズマ処理装置。
　【請求項２】　真空容器と、基板電極と、放電コイルと、高周波電源と、放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路とを備え、前記真空容器の外部に配置される放電コイルの両端に４０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加することにより真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理する高周波誘導結合型プラズマ処理装置において、
　放電コイルをその一部又は全部を多重の螺旋形にするとともに、前記放電コイルの一端は対向する一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され、そのインピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさが、接続ケーブルの特性インピーダンスの大きさの５倍以下であること
　を特徴とする高周波誘導結合型プラズマ処理装置。
　【請求項３】　放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路を備え、真空容器の外部に設けられた放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加することにより真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理する高周波誘導結合型プラズマ処理方法において、
　前記放電コイルの一部又は全部を多重の渦に形成するとともに、そのインピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさが接続ケーブルの特性インピーダンスの大きさの５倍以下であること
　を特徴とする高周波誘導結合型プラズマ処理方法。
　【請求項４】　放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路を備え、真空容器の外部に設けられた放電コイルの両端に４０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加することにより真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理する高周波誘導結合型プラズマ処理方法において、
　放電コイルをその一部又は全部を多重の螺線形にするとともに、前記放電コイルの一端は対向して設けられた一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され、そのインピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさが接続ケーブルの特性インピーダンスの大きさの５倍以下であること
　を特徴とする高周波誘導結合型プラズマ処理方法。」
　
（３）引用刊行物および異議申立人提出刊行物に記載された発明
　当審が平成１３年７月６日に通知した取消しの理由において引用した刊行物１（異議申立人　高橋　友之輔　提出甲第２号証、異議申立人　関戸　美千代　提出甲第２号証）、刊行物２（異議申立人　高橋　友之輔　提出甲第３号証、異議申立人　関戸　美千代　提出甲第３号証）、刊行物３（異議申立人　高橋　友之輔　提出甲第４号証、異議申立人　関戸　美千代　提出甲第４号証）、刊行物４（異議申立人　高橋　友之輔　提出甲第５号証、異議申立人　関戸　美千代　提出甲第５号証）、刊行物５（異議申立人　高橋　友之輔　提出甲第７号証、異議申立人　関戸　美千代　提出甲第７号証）、および、甲第６号証（異議申立人　高橋　友之輔　提出甲第６号証、異議申立人　関戸　美千代　提出甲第６号証）、当審が平成１３年１０月９日に通知した取消しの理由において引用した先願１の公報（特許異議申立人　高橋　友之輔　提出甲第１号証）、先願２の公報（特許異議申立人　関戸　美千代　提出甲第１号証）にはそれぞれ次のとおりの発明が記載されている。
　
Ａ．引用刊行物１：特開平６−１７７０７７号公報
「【０００８】図示するようにこのプラズマ処理装置１８は、天井部が平坦に形成されて全体が円筒体状に成形された処理容器２０を有しており、容器内は処理空間Ｓとして構成されている。この容器内の下部には、例えばアルミニウム等により円板状に成形された載置台２２が容器側より絶縁させて設置されると共にこの載置台２２の上面に被処理体、例えば半導体ウエハＷを載置し得るように構成されている。そして、この載置台２２には、第１のマッチング回路２４を介してエッチング用の例えば１３．５６ＭＨｚの高周波電源２６が接続されており、マッチング回路２４によりインピーダンス整合させてエッチング用に十分なパワーを引き出すようになっている。
【０００９】また、処理容器２０の側壁にはこの内部に例えばＣＨＦ3 やＣＦ4 などのエッチング用の処理ガスを供給するためのガス導入路２８が接続されると共にこの導入路２８は途中に図示しないマスフローコントローラを介してガス源に接続される。また、容器底部側壁には処理容器内を真空排気するためのガス排気路３０が接続されると共にこの排気路３０には、図示しない真空ポンプ等を有する真空排気系が接続される。
【００１０】一方、このように構成された処理容器２０の平坦な天井部３２の外面には本発明の特長とする高周波アンテナ手段３４が設けられている。具体的には、このアンテナ手段３４は、天井部３２の中心部３６よりその半径方向外方へ放射状に延在させて形成した複数の、例えば銅やアルミニウム等よりなる導電部材３８を有しており、この中心部３６はリード線４０によりインピーダンス整合を行う第２のマッチング回路４１を介して例えば１３．５６ＭＨｚのプラズマ用の高周波電源４２に接続されている。
【００１１】上記各導電部材３８は、所定以上の電流を流すために所定の大きさ以上の断面積或いは薄膜の場合には所定の大きさ以上の幅を有している。各導電部材３８の各端部はリング状の導体４４により共通に接続されると共にこの導体４４は、リード線４６により上記第２のマッチング回路４１を介して上記プラズマ用の高周波電源４２に接続されている。従って、このプラズマ用の高周波電源４２から上記各導電部材３８に対して中心点３６より周辺部の導体４４に向けて流れたり、逆に、周辺部の導体４４より中心点３６に向けて流れたりする交番高周波電流を流すように構成される。」（第２頁第２欄第４０〜第３頁第３欄第３１行）、
「【００１８】更に、以上の実施例においては、天井部３２が平坦に形成されてこの部分に導電部材を設けた処理容器について説明したが、これに限定されず、例えば図６に示すように天井部がドーム状になされたチューブ形状に成形された処理容器にも適用し得る。すなわち、このように処理容器２０がチューブ状に成形されている場合には、プラズマ発生用の導電部材３８を天井部に設けるのではなく、容器側壁の外周全体に渡って高さ方向に多数の導電部材３８を形成する。尚、この導電部材３８を、例えば１枚の導電板により形成して容器側壁全体を被うようにしてもよい。」（第４頁第５欄第１０〜２０行）、
と記載されると共に、図１にプラズマ処理装置の実施例が示されている。
　
Ｂ．引用刊行物２：特開平１−２５８４００号公報
「第１図において、１０と１１はマイクロ波電力２を伝達する同軸管１２の内導体と外導体で、内導体１０にはイオンビーム７の出口方向と直角で平面的な方向に放射状に分岐した導体から成るアンテナ１３を接続している。」（第２頁左下欄第１７行〜同頁右下欄第１行）、
「更に、マイクロ波電力はアンテナから放射するためにアンテナの周囲に強くプラズマが発生するが、第２図と第３図に示す第２および第３の実施例のようにアンテナ１３を曲げたり、分岐する導体の本数や分岐の位置を変え、均一にマイクロ波を放射すれば、均一でしかも大面積のプラズマを発生できる。」（第２頁右下欄第２０行〜第３頁左上欄第６行）、
「この場合も均一なプラズマを発生するために、アンテナ１３を曲げたり、あるいはアンテナ１３を構成する導体の分岐する長さや本数を変える等の工夫をしても良く、更に放電室１４の形状を変えてもよい。」（第３頁右上欄第１３〜１７行）、
と記載されると共に、第１図、第２図にプラズマ発生装置の実施例が示されている。
　
Ｃ．引用刊行物３：特開平３−７９０２５号公報
「望ましい平面状のプラズマを誘導するため、電気的に導伝性である一のコイルが囲い部の外側に近接して配置される。コイルは実質的に平面であり、一般的には平面的な渦巻き又は一連の同心状の輪群から形成された単一導伝要素である。」（第４頁右下欄第１３〜１７行）、
「コイルは、その全ての方向に渡って相対的に均一な磁場を生み出すため、十分な数の巻数を含む。巻数はコイルの径に依存し、個々の半導体ウェハを処理するため寸法付けられたコイルは通常約５乃至８個の巻数を有する。コイルの得られるインダクタンスは通常１．２μＨから３．５μＨで、インピーダンスは１００オームから３００オームまでの範囲内である。」（第５頁左上欄第１４行〜同頁右上欄第１行）、
「平面状のコイルは、半導体処理装置の操作において一般に用いられる型の無線周波（ＲＦ）発生器によって作動される。ＲＦ発生器は約１３．５６ＭＨｚ乃至１００ＭＨｚの範囲内にある周波数、典型的には１３．５６ＭＨｚの周波数で通常操作される。ＲＦ発生器は通常低いインピーダンスを有し、典型的には約５０オームであり、少なくとも約５０ボルト、通常少なくとも約７０ボルト以上であるＲＭＳ電圧器を用いて約１アンペア乃至６アンペア、通常約２アンペア乃至３．５アンペアを生み出すことができる。便宜上、ＲＦ発生器は、以下に詳細に説明されるように、本発明の一実施例に係わる回路に直接結合される同軸ケーブルの形状の出力端子を有する。
　以下に、第１図及び第２図を参照して個々の半導体ウェハをエッチングするため適するプラズマ処理システムが説明される。
　プラズマ処理システム１０は、上壁１６内に形成されるアクセス部１４を有する囲い部１２を含む。絶縁シールド１８が上壁１６下方に配置され、アクセス部１４を横切って延びる。絶縁シールド１８は、囲い部１２の真空に耐える内部１９を定めるため上壁１６に強く密着される。
　平面状コイル２０が絶縁シールド１８に隣接したアクセス部１４内に配置される。平面状コイル２０は渦巻状に形成され、中央タップ２２及び外側タップ２４を有する。平面状コイル２０の平面は、絶縁シールド１８及び半導体ウェハＷを載置する支持載置面１３の両方に対し平行に向けられている。この様にして、平面状コイル２０は半導体ウェハＷに平行である囲い部１２の内部１９内で平面状のプラズマを生み出すことができ、以下に更に詳細に説明される。平面状コイル２０と支持載置面１３との距離は一般には３ｃｍ乃至１５ｃｍの範囲内であるが、特有の適用に依存して通常５ｃｍ乃至１０ｃｍの範囲内の正確な距離である。
　第１図乃至第３図を参照するに、平面状コイル２０は上述された型のＲＦ発生器３０によって作動される。ＲＦ発生器３０の出力は同軸ケーブル３２によって整合回路３４に供給される。整合回路３４は、回路の効果的な結合を調整し、動作時の周波数での回路への負荷を考慮に入れて、相互に位置付けられる主要コイル３６及び第２ループ３８を含む。便宜上、主要コイル３６は、結合を調整するため縦軸４２回りに回転されるディスク４０上に載置される。
　また、可変キャパシタ４４がＲＦ発生器３０の出力周波数に回路の共鳴周波数を調整するため、第２ループ３８に連なって与えられる。インピーダンス整合は平面上コイル２０への電力移送の効果を最大にする。付加キャパシタ４６が回路内の主要コイル３６の誘導リアクタンスの一部を消すため、主要回路内に与えられる。
　また、他の回路設計が平面上コイル２０の動作を共振において同調させるため、及びコイル回路のインピーダンスを整合させるために与えられることは理解されることである。電気回路機構におけるそのような全ての変化は本発明の範囲内で考慮される。」（第５頁左下欄第３行〜第６頁右上欄第２行）、
と記載されいる。
　
と記載されている。
　
Ｅ．引用刊行物５：特開昭６４−５７６００号公報
「第１図は、本発明によるプラズマ発生装置の概略図である。
　本装置は、石英などの絶縁物で作られた真空容器４と、真空容器４の外周表面に螺旋状に巻かれたコイル５と、コイル５の端部に結合された高周波発振器６とを備えている。コイル５は、真空容器４の外周表面に、同じ巻き方向で交互に螺旋状に巻付けた２本のコイルを、その両端の一方同士を短絡して形成されている。」（第２頁左下欄第１９行〜同頁右下欄第７行）、
と記載されると共に、第１図にプラズマ発生装置の概略図が示されている。
　
Ｆ．甲第６号証：特開昭６０−５２７５０号公報
「本発明はマッチング回路と高周波電力増幅器との間にインピーダンス変換回路を設け、マッチング回路の入力インピーダンスが抵抗性であるとき、高周波電力増幅器からマッチング回路を見たインピーダンスが純抵抗より稍誘導性であるようにした。」（第２頁右下欄第１〜６行）、
「図は本発明の一実施例を示す。図でＯＳＣは高周波発振器、１は同発振器の出力を増幅してプラズマに供給する半導体化された高周波電力増幅回路、２は結合トランス、３，４，５，６が上述したインピーダンス変換回路を構成する回路要素、７は同軸ケーブルでこのインピーダンス変換回路とマッチング回路８とを接続する。このケーブルの長さは使用する周波数の半波長の整数倍にしてある。９が高周波コイル、１０がプラズマトーチである。１１は制御回路で、Ｐ点から右を見たインピーダンスがケーブル７の制御インピーダンス５０Ωと等しくなるようにバリコンＣｐを制御している。インピーダンス変換回路はトランジスタ２から右方Ａ点までの間で、インダクタンス３、バリコン４，５，６よりなっている。Ａ点から左を見たインピーダンスはケーブル７の特性インピーダンスと等しく５０Ωであり、トランス２の１次側入力インピーダンスは純抵抗成分プラス誘導性リアクタンス成分となるようにバリコン４，５，６を調整してある。」（第３頁左上欄第２行〜同頁右上欄第１行）、
と記載されると共に、図に一実施例の回路図が示されている。。
　
Ｇ．先願１：特願平６−１３９８１号（特開平６−２６７９０３号公報参照）
「【００４６】
【実施例】以下、添付図面に基づいて本発明の実施例について説明すると、図１及び図２は、本発明の第１実施例に係るプラズマ装置の構成を模式的に示す斜視図および断面図であり、図１に示すように、このプラズマ装置１の処理室を内部に形成するチャンバ２は、底壁および側壁が金属、例えばアルミニウムで構成され、上壁３が絶縁体、例えば石英ガラス(silica glass)又はセラミック材料で構成された円筒状の密閉容器として構成されている。なお上壁３として透明な石英ガラスを用いた場合には、チャンバ２内のプラズマの発光状態を視認することが可能である。
【００４７】チャンバ２の底面中央部には、円盤または円柱状の載置台（サセプタ）４が配設され、この載置台４の上面に被処理体として例えば、ウエハＷが載置されようになっている。なお、この載置台４は例えば表面が陽極酸化処理されたアルミニウムで構成される。前記プラズマ装置１がエッチング装置として構成される場合、前記載置台４には、マッチング回路としてのキャパシタ５を介してエッチング用のたとえば周波数が１３．５６ＭＨｚの高周波電源６が接続される。
【００４８】前記載置台４の内部には、高周波による加熱を防止するため冷却水が図示しない冷却水供給部より供給される。このような高周波電源６を設け、使用される処理ガスやガス圧力に応じて、載置台４に高周波バイアスを適宜印加することにより、プラズマ流れ中のイオンの加速を図ると共に、イオン流の均一化を図ることが可能である。
【００４９】前記載置台４の上面には、被処理体としての前記ウエハＷを取り囲む石英からなるフォーカスリング７が、ウエハの被処理面よりも高くなるように設けられている。このフォーカスリング７は、前記載置台４の上方に生成されるプラズマをウエハＷの被処理面に集中させて、プラズマ処理効率を高める作用を有するものであり、例えばエッチング処理の場合にはエッチングレートを高める作用を有する。またこのフォーカスリング７は、アルミニウムで構成された載置台４におけるウエハＷが載置されていない露出部分が、プラズマによってエッチングされて、ゴミが発生するのを防止する機能をも有している。」（第６頁第１０欄第１７行〜第７頁第１１欄第６行）、
「【００５３】さらに前記チャンバ２内の載置台４上に載置されるウエハＷと対向して、チャンバ２の上壁３の外側の壁面上には、誘導部材としてのスパイラル状の高周波アンテナ２０が配設されている。このアンテナ２０は線状又は管状をなす導電性材料で構成され、好ましくは冷却特性に優れた銅で構成される。このアンテナ２０の内側端子２０ａおよび外側端子２０ｂ間には、プラズマ生成用の高周波電源２１から、マッチング回路としてのキャパシタ２２を介して、たとえば周波数が１３．５６ＭＨｚの高周波電力が印加されるように構成されている。かかる構成により、前記アンテナ２０に高周波電流ｉRFが流れ、後述するようにこのアンテナ２０直下のチャンバ２内空間で誘導電界が形成され、これによって処理ガスのプラズマが生成される。なお、前出高周波電源６及び２１は、コントローラ２３によりコントロールされる。」（第７頁第１１欄第３３〜４８行）、
「【００７０】次に第３実施例について説明すると、この第３実施例においても、チャンバなどその他プラズマ装置としての基本的な装置構成は、前出第１実施例と同様に構成されるが、誘導部材としての２つのアンテナを、同心状に設け、かつこれら２つのアンテナに供給される高周波電圧を、各々独立に制御するように構成したものである。即ちこの第３実施例は、図１、図２に示されるプラズマ装置１において、薄板２４を取り外し、かつアンテナ２０、高周波電源２１、キャパシタ２２に代えて図８に示したリング状のアンテナ５１、５２、並びにこれらに高周波電力を印加する高周波電源などを使用したものである。
【００７１】図８では、リング状のアンテナ５１及び５２を同心状に、好ましくは同一平面上に設け、外側のアンテナ５１の端子５１ａ及び５１ｂとの間には、マッチング回路としてのキャパシター５３を介して第１の高周波電源５４が接続されている。他方、内側のリング状のアンテナ５２の端子５２ａ及び５２ｂとの間には、マッチング回路としてのキャパシター５５を介して第２の高周波電源５６が接続された構成を有している。」（第９頁第１５欄第２〜２１行）、
「【０１０１】このアンテナ手段１１１は、図１８に示すように、渦巻形状を有する渦巻アンテナであり、高周波電源８６からマッチングボックス８５を介して高周波電流を印加することにより効率よく交番電界を形成することが可能である。なお、石英板１１０の外側表面に設置されるアンテナ構造については、所望の領域に所望の交番電界を形成できればよく、前記形状に限定されない。」（第１１頁第２０欄第３２〜３８行）、
と記載されると共に、図１に第１実施例の構成を示す説明図、図２に第１実施例の構成を示す断面を模式的に示した説明図、図１８にプラズマ処理装置の概略的な平面図が示されている。
　
Ｈ．先願２：特願平６−２１６２３号（特開平８−８３６９５号公報参照）
「【０００３】図５は、処理対象となる半導体素子等にダメージを与えずにプラズマ処理を施すことができるプラズマ生成装置の一例を模式的に示した斜視図であり、図６はその模式的な断面図である。図５及び図６に示した前記プラズマ生成装置は米国特許第４９４８４５８号明細書（１９９０年８月登録）に開示されており、図中、１２は反応容器を示している。
【０００４】この反応容器１２の上部壁１６の中央部分には高周波導入用窓１４が穿設され、この上部壁１６の内側全体に窓用部材として誘電体板１８が接着され、反応容器１２が密封されている。この誘電体板１８の直下にはガス分散用リング５２が配設されており、反応容器１２の側面に形成されたガス導入路５０から導入された放電用ガスは一旦ガス分散用リング５２の内部に入った後、ノズル５６から吹き出し、反応容器１２の内部に均一に分散するようになっている。また、反応容器１２の下部にはガス排気路５１が形成され、真空ポンプによる排気速度を調整することにより反応容器１２内を一定の圧力に維持することができるようになっている。さらに、反応容器１２の下部には試料台１３が配設され、試料台１３の上には試料基板Ｗが載置されるようになっている。
【０００５】一方、高周波導入用窓１４の内側の誘電体板１８の上には、帯状コイル２０が螺旋形状に巻かれた状態で載置されており、中心部の中央端子２２及び外側部分の外部端子２４がそれぞれ別の帯状導電体３７、３８に接続されている。外部端子２４に接続されている帯状導電体３８はループ形状をなしており、他の帯状導電体３７とコンデンサ４４を介して接続されている。このループ形状の帯状導電体３８は２次コイルの役割をはたしており、その内側にはその周囲に線状一次コイル３６が巻かれたディスク４０が配設され、この一次コイル３６と帯状導電体３８によりマッチング回路が形成されている。また、一次コイル３６は同軸ケーブル３２を介して図示しない高周波電源に接続されている。
【０００６】このように構成されたプラズマ生成装置を作動させるには、まず、放電用ガスをガス導入路５０及びガス分散用リング５２を通して反応容器１２の内部１９に導入する。また、このとき排気系も作動させ、反応容器１２の内部１９を一定の真空圧に保つ。次に、高周波電源からの所定周波数の高周波を同軸ケーブル３２を通して出力するとマッチング回路を介して、帯状導電体２０に効率よく高周波が印加され、これにより誘電体板１８を通して反応容器１２の内部１９に磁界が誘起される。この誘起された磁界は螺旋形状の帯状導電体２０からの磁界とプラズマ中の電子電流により発生する磁界とのベクトル和であり、その結果、螺旋形状の帯状導電体２０により、帯状導電体２０の直径にわたってほぼ均一な磁界が形成され、均一なプラズマが生成すると説明されている。誘電体板１８と試料台１３とは平行に配設されており、その上に配設された帯状導電体２０は試料基板Ｗと平行になるので、生成したプラズマは試料基板Ｗに平行な平面状プラズマとなる。
【０００７】帯状導電体２０に高周波が印加された際に、このように試料基板Ｗに平行な平面状プラズマが形成されるのは、反応容器１２内の帯状導電体２０に平行な平板領域においてＥ×Ｂドリフトにより電子が円運動して均一な電子への流れが生じ、このような電子の平板領域での円運動により、個々のガス分子への電子の衝突により生成されるプラズマ中のイオン及び／又はラジカルの均一な流れが生じるためである。また、試料基板Ｗは帯状導電体２０と平行に配置されるため、プラズマは試料基板Ｗ方向に対しては非常に低いエネルギーをもっている。このため、高エネルギーのプラズマによる試料基板Ｗへのダメージは極めて小さくなる。
【０００８】図７は前記発明におけるプラズマの生成とイオンの加速が独立に制御できる平面状プラズマ生成装置の例を模式的に示した概念図である。
【０００９】図７に示したように、帯状導電体２０と試料台１３との間に高周波を印加することにより、試料基板Ｗに入射するイオンのエネルギーを制御することができる。試料台１３は、図示しない静電チャックなどの試料基板Ｗを吸着させる機構を有しており、またヒータあるいは冷却手段も有しているので試料基板Ｗの温度制御が可能である。
【００１０】このプラズマ生成装置を作動させる際には、上記実施例の場合と同様に放電ガスを反応容器１２の内部１９に導入し、所定の真空度にした後に帯状導電体２０に高周波を印加してプラズマを生成させる。この際、このプラズマ生成装置では、プラズマ中のイオンの異方性及び加速エネルギーを制御するため、処理対象である試料基板Ｗを置いた試料台１３に高周波電力を印加し、試料基板Ｗ表面にバイアス電圧を発生させる。そして、このバイアス電圧により、イオンを試料基板Ｗに対して垂直に入射させるとともに、試料基板Ｗに入射するイオンのエネルギーを制御し、条件の最適化を図ることができる。」（第２頁第１欄第３１行〜第３頁第３欄第１７行）
「【００２６】図２は実施例に係るプラズマ生成装置を模式的に示した斜視図である。
【００２７】反応容器１５の形状が円筒状であり、帯状コイル１１ａの形状が逆向き２重螺旋形状である他は、図５及び図６に示した従来のプラズマ生成装置とその構成は同様であるため、ここでは帯状コイル１１ａに関連する部材以外の詳しい説明は省略する。
【００２８】図２に示したように、逆向き２重螺旋形状の帯状コイル１１ａは高周波導入用窓１４の内側の誘電体板１８の上に載置され、その形状に起因して２つの外部端子２３を有している。そして、図２においては図示していないが、この２つの外部端子２３は図５及び図６に示した従来のプラズマ生成装置と同様にマッチング回路や高周波電源等を有する高周波電力印加手段２５に接続されており、これにより高周波電力を効率よく帯状コイル１１ａに印加することが可能になっている。
【００２９】このように構成された上記プラズマ生成装置を作動させるには、まず、放電用ガスを反応容器１５の内部１９に導入し、反応容器１５の内部１９を一定の真空圧に保つ。次に、高周波電源からマッチング回路を介して、帯状コイル１１ａに高周波電力を印加すると、帯状コイル１１ａの下側の反応容器１５の内部１９において帯状コイル１１ａの直径にわたって、均一な密度のプラズマが生成し、図６に示したプラズマ生成装置のように帯状コイル２０の中央の下部付近のプラズマ密度が不均一になることはない。誘電体板１８と試料台１３とは平行に配設されており、その上に配設された帯状コイル１１ａは試料基板Ｗと平行になるので、生成したプラズマは試料基板Ｗに平行で均一な平面状プラズマとなる。
【００３０】図３は本発明に係るプラズマ生成装置の別の実施例を模式的に示した概念図である。本実施例に係るプラズマ生成装置は、帯状コイル１１ａと試料台１３との間に高周波電力を印加するための高周波電力印加手段２６が配設されている。また、試料台１３は図示しない静電チャック等の試料基板Ｗを吸着させる機構を有しており、図示しないヒータあるいは冷却手段も配設されているので、試料基板Ｗの温度制御が可能である。その他の部材は上記した実施例に係るプラズマ生成装置と同様に構成されている。
【００３１】次に、図３に示した前記実施例に係るプラズマ生成装置を用い、シリコン（Ｓｉ膜）のエッチングを行った。
【００３２】まず試料基板Ｗとして、８インチのシリコンウエハ上にフォトレジストのパターンが形成されたものを使用し、放電用ガスとして、塩素（Ｃｌ2 ）を５０ｓｃｃｍの流量で流し、ガスの圧力を１０ｍＴｏｒｒに維持した。次に、逆向き２重螺旋形状を有する帯状コイル１１ａに、１３．５６ＭＨｚの高周波電力を１ｋＷのパワーで供給してプラズマを生成させ、一方帯状コイル１１ａと試料台１３との間には８００ｋＨｚの高周波電力を５０Ｗのパワーで供給して試料基板Ｗへの入射イオンのエネルギーを制御し、約１分間エッチングを実施し、シリコンウエハ上の各位置（７か所）におけるＳｉ膜のエッ
チング速度を測定した。図４はその結果を示したグラフであり、縦軸にシリコンのエッチング速度を、横軸にシリコンウエハの面内位置をとっている。」（第４頁第５欄第３３行〜同頁第６欄第３９行）、
と記載されると共に、図１〜図３に逆向き２重螺旋形状の帯状コイル及びプラズマ生成装置が示されている。
　
（４）．対比・判断
Ａ．特許法第２９条第２項について
ａ．本件発明１について
　上記引用刊行物１の「処理容器２０」、『「処理容器２０の平坦な天井部３２の外面」に設けられた「高周波アンテナ手段３４」』、「１３．５６ＭＨｚのプラズマ用の高周波電源４２」、「第２のマッチング回路４１」が、本件発明１の「真空容器」、「真空容器の外部に配置される放電コイル」、『「６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」「高周波電源」』、「マッチング回路」に相当することは明らかである。
　また、上記引用刊行物１には「載置台２２には、第１のマッチング回路２４を介してエッチング用の例えば１３．５６ＭＨｚの高周波電源２６が接続」と記載されているから、上記刊行物１の「載置台２２」は本件発明１の「基板電極」に相当し、上記刊行物１には「載置台２２の上面に被処理体、例えば半導体ウエハＷを載置」と記載されているから、上記刊行物１の「半導体ウェハＷ」は本件発明１の「基板」に相当する。
　したがって両者は、「真空容器と、基板電極と、前記真空容器の外部に配置される放電コイルと、高周波電源と、放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続されたマッチング回路とを備え、前記放電コイルに６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加することにより真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理する高周波誘導結合型プラズマ処理装置。」で一致し、次の点で相違する。
　
（相違点）
相違点１：本件発明１のものは、「マッチング回路」は「高周波電源に接続ケーブルにて接続」されているのに対して、上記引用刊行物１では、その旨明示されていない点。
相違点２：本件発明１のものは、「放電コイルの渦の中心部と外周端との間に電圧を印加し」、「放電コイルの一部又は全部を多重の渦に形成」しているのに対して、上記引用刊行物１では、「中心部３６よりその半径方向外方へ放射状に延在させて形成した複数の、例えば銅やアルミニウム等よりなる導電部材３８を有し」た形状である点。
相違点３：本件発明１のものは、「放電コイル」を「そのインピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさが接続ケーブルの特性インピーダンスの大きさの５倍以下」としているのに対して、上記引用刊行物１では、その旨明記されていない点。
　
　上記相違点について検討する。
　
（相違点２について）
　上記引用刊行物２には、「平面的な方向に放射状に分岐した導体から成る」プラズマ生成用のアンテナについて「均一なプラズマを発生するために、アンテナ１３を曲げたり、あるいはアンテナ１３を構成する導体の分岐する長さや本数を変える」ことが記載されているものの、上記引用刊行物２はマイクロ波放電を用いたプラズマ発生装置に関するものであり、「放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加することにより真空容器内にプラズマを発生させ」る「高周波誘導結合型プラズマ処理装置」に関するものではない。また、上記引用刊行物３〜５、および、上記甲第６号証のいずれにも、「放電コイルの一部又は全部を多重の渦に形成」する構成は記載されていない。
　そして、本件発明１は上記構成により、本件明細書記載の作用効果を奏するものである。
　
　してみると、上記相違点２に係る構成は、上記引用刊行物１及び上記引用刊行物２〜５、上記甲第６号証を組み合わせたとしても到達することができず、且つ、設計的事項とも解することができないから、上記相違点１，３について検討するまでもなく、本件発明１を想到するには、格別の困難性があるものと言うべきである。
　
　よって、本件発明１は、異議申立人提出の各刊行物に記載された発明から容易に想到し得るものとも認められないから、特許法第２９条第２項の規定に違反したものとすることができない。
　
ｂ．本件発明２について
　本件発明２は、本件発明１の構成のうち「放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」を「真空容器の外部に配置される放電コイルの両端に４０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」に、また、「放電コイルの一部又は全部を多重の渦に形成するとともに、」を「多重の螺旋形にするとともに、前記放電コイルの一端は対向する一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され、」に変えたものであるので、その変更点について検討する。
　上記引用刊行物１には、「プラズマ発生用の導電部材３８を天井部に設けるのではなく、容器側壁の外周全体に渡って高さ方向に多数の導電部材３８を形成する。」と記載されており、プラズマ生成用アンテナを真空容器側壁外部に複数設ける構造が記載されているものの、該アンテナは、「多重の螺旋形にするとともに、前記放電コイルの一端は対向する一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され」る形状のものではなく、この点においても、本件発明２と上記引用刊行物１に記載された発明は相違する。
　また、上記引用刊行物５には、側壁に設けられたプラズマ生成用アンテナを複数のコイル（螺旋形）とすることが記載されているが、該アンテナは「多重の螺旋形にするとともに、前記放電コイルの一端は対向する一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され」る形状のものではない。また、上記引用刊行物２〜４、および、上記甲第６号証のいずれにも、放電コイルを「多重の螺旋形にするとともに、前記放電コイルの一端は対向する一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され」る形状とする構成は記載されていない。
　そして、本件発明２は上記構成により、本件明細書記載の作用効果を奏するものである。
　
　してみると、上記相違点に係る構成は、上記引用刊行物１及び上記引用刊行物２〜５、上記甲第６号証を組み合わせたとしても到達することができず、且つ、設計的事項とも解することができないから、本件発明２を想到するには、格別の困難性があるものと言うべきである。
　
　よって、本件発明２は、異議申立人提出の各刊行物に記載された発明から容易に想到し得るものとも認められないから、特許法第２９条第２項の規定に違反したものとすることができない。
　
ｃ．本件発明３について
　本件発明３は、本件発明１を方法として記載したものであり、その点を除き構成に差異はない。
　よって、本件発明３は、上記「本件発明１について」に記載したと同様の理由により、異議申立人提出の各刊行物に記載された発明から容易に想到し得るものとも認められないから、特許法第２９条第２項の規定に違反したものとすることができない。
　
ｄ．本件発明４について
　本件発明４は、本件発明２を方法として記載したものであり、その点を除き構成に差異はない。
　よって、本件発明４は、上記「本件発明２について」に記載したと同様の理由により、異議申立人提出の各刊行物に記載された発明から容易に想到し得るものとも認められないから、特許法第２９条第２項の規定に違反したものとすることができない。
　
Ｂ．特許法第２９条の２について
ａ．本件発明１について
ア．上記先願１との対比
　上記先願１の「チャンバ２」、「チャンバ２の上壁３の外側の壁面上に配設されているアンテナ２０，（１１１）」、「周波数が１３．５６ＭＨｚの高周波電源２１」、「マッチング回路としてのキャパシタ２２」が、本件発明１の「真空容器」、「真空容器の外部に配置される放電コイル」、『「６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」「高周波電源」』、「マッチング回路」に相当することは明らかである。
　また、上記先願１には「チャンバ２の底面中央部には、円盤または円柱状の載置台（サセプタ）４が配設され、この載置台４の上面に被処理体として例えば、ウエハＷが載置されようになっている。なお、この載置台４は例えば表面が陽極酸化処理されたアルミニウムで構成される。前記プラズマ装置１がエッチング装置として構成される場合、前記載置台４には、マッチング回路としてのキャパシタ５を介してエッチング用のたとえば周波数が１３．５６ＭＨｚの高周波電源６が接続される。」と記載されているから、上記先願１の「載置台４」は本件発明１の「基板電極」に、相当し、上記先願１の「ウエハＷ」は本件発明１の「基板」に相当する。
　更に、上記先願１には、「アンテナ手段１１１は、図１８に示すように、渦巻形状を有する渦巻アンテナであり、高周波電源８６からマッチングボックス８５を介して高周波電流を印加することにより効率よく交番電界を形成することが可能である。なお、石英板１１０の外側表面に設置されるアンテナ構造については、所望の領域に所望の交番電界を形成できればよく、前記形状に限定されない。」と記載されると共に、図１８には「マッチングボックス８５」を介して「高周波電源８６」に接続された２本の渦を巻く線からなる「アンテナ手段１１１」が示されているから、上記先願１の「アンテナ手段１１１」は本件発明１の「放電コイルの一部又は全部を多重の渦に形成する」ものに相当する。
　したがって両者は、「真空容器と、基板電極と、前記真空容器の外部に配置される放電コイルと、高周波電源と、前記放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続されたマッチング回路とを備え、前記放電コイルに６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加することにより真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理する高周波誘導結合型プラズマ処理装置において、
　前記放電コイルの一部又は全部を多重の渦に形成すること
を特徴とする高周波誘導結合型プラズマ処理装置。」で一致するものの、以下の点で相違する。
　
（相違点）
相違点１：本件発明１のものは、「マッチング回路」は「高周波電源に接続ケーブルにて接続」されているのに対して、上記先願１では、その旨明示されていない点。
相違点２：本件発明１の「一部又は全部を多重の渦に形成」された「放電コイル」は、「放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」ものであるのに対して、上記先願１では、「一部又は全部を多重の渦に形成」された「放電コイル」は、そのような構成である旨記載されていない点。
相違点３：上記先願１では「放電コイル」を「そのインピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさが接続ケーブルの特性インピーダンスの大きさの５倍以下」としているのに対して、上記先願１では、その旨明記されていない点。
　
　上記相違点について検討する。
　
（相違点２について）
　上記先願１には、図１８に「マッチングボックス８５」を介して「高周波電源８６」に接続された２本の渦を巻く線からなる「アンテナ手段１１１」が示されているものの、該「アンテナ手段１１１」は「放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加」されるものではない。
　また、上記相違点２に係る構成は、設計的事項とも解することができないから、上記相違点１，３について検討するまでもなく、本件発明１は上記先願１に記載された発明と実質的に同一であるとはいえないので、特許法第２９条の２の規定に違反したものとすることができない。　
　
イ．上記先願２との対比
　上記先願２の「反応容器１２，１５」、『「高周波導入用窓１４の内側の誘電体板１８の上に載置された」「逆向き２重螺旋形状の帯状コイル１１ａ」』が、本件発明１の「真空容器」、『「真空容器の外部に配置される放電コイル」であり「放電コイルの一部又は全部を多重の渦に形成する」放電コイル』、に相当することは明らかである。
　そして、上記先願２には「高周波電源からの所定周波数の高周波を同軸ケーブル３２を通して出力するとマッチング回路を介して、帯状導電体２０に効率よく高周波が印加」、「マッチング回路や高周波電源等を有する高周波電力印加手段２５に接続されており、これにより高周波電力を効率よく帯状コイル１１ａに印加することが可能になっている。」、「逆向き２重螺旋形状を有する帯状コイル１１ａに、１３．５６ＭＨｚの高周波電力を１ｋＷのパワーで供給してプラズマを生成」と記載されているから、上記先願２は、本件発明１の『「６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」「高周波電源」』、「放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路」に相当する構成を有することは明らかである。
　また、上記先願２には「反応容器１２の下部には試料台１３が配設され、試料台１３の上には試料基板Ｗが載置されるようになっている。」、「帯状導電体２０と試料台１３との間に高周波を印加することにより、試料基板Ｗに入射するイオンのエネルギーを制御することができる。」「帯状コイル１１ａと試料台１３との間には８００ｋＨｚの高周波電力を５０Ｗのパワーで供給して試料基板Ｗへの入射イオンのエネルギーを制御」と記載されているから、上記先願２の「試料台１３」は本件発明１の「基板電極」に相当し、上記先願２の「試料基板Ｗ」は本件発明１の「基板」に相当する。
　したがって両者は、「真空容器と、基板電極と、前記真空容器の外部に配置される放電コイルと、高周波電源と、前記放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路とを備え、前記放電コイルに６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加することにより真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理する高周波誘導結合型プラズマ処理装置において、
　前記放電コイルの一部又は全部を多重の渦に形成すること
　を特徴とする高周波誘導結合型プラズマ処理装置。」で一致するものの、以下の点で相違する。
　
（相違点）
相違点１：本件発明１の「一部又は全部を多重の渦に形成」された「放電コイル」は、「放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」ものであるのに対して、上記先願２では、「一部又は全部を多重の渦に形成」された「放電コイル」は、そのような構成である旨記載されていない点。
相違点２：上記先願１では「放電コイル」を「そのインピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさが接続ケーブルの特性インピーダンスの大きさの５倍以下」としているのに対して、上記先願２では、その旨明記されていない点。
　
　上記相違点について検討する。
　
（相違点１について）
　上記先願２には、「前記コイルが逆向き２重螺旋形状である」と記載されると共に図１〜３にコイルが示されているものの、該「コイル」は「放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加」されるものではない。
　また、上記相違点１に係る構成は、設計的事項とも解することができないから、上記相違点２について検討するまでもなく、本件発明１は上記先願２に記載された高周波誘導結合型プラズマ処理装置と実質的に同一であるとはいえないので、特許法第２９条の２の規定に違反したものとすることができない。
　
ｂ．本件発明２について
ア．上記先願１との対比
　上記先願１の「チャンバ２」、「チャンバ２の上壁３の外側の壁面上に配設されているアンテナ２０，（１１１）」、「周波数が１３．５６ＭＨｚの高周波電源２１」、「マッチング回路としてのキャパシタ２２」が、本件発明２の「真空容器」、「真空容器の外部に配置される放電コイル」、『「４０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」「高周波電源」』、「マッチング回路」に相当することは明らかである。
　また、上記先願１には「チャンバ２の底面中央部には、円盤または円柱状の載置台（サセプタ）４が配設され、この載置台４の上面に被処理体として例えば、ウエハＷが載置されようになっている。なお、この載置台４は例えば表面が陽極酸化処理されたアルミニウムで構成される。前記プラズマ装置１がエッチング装置として構成される場合、前記載置台４には、マッチング回路としてのキャパシタ５を介してエッチング用のたとえば周波数が１３．５６ＭＨｚの高周波電源６が接続される。」と記載されているから、上記先願１の「載置台４」は本件発明２の「基板電極」に相当し、上記先願１の「ウエハＷ」は本件発明２の「基板」に相当する。
　更に、上記先願１には、「アンテナ手段１１１は、図１８に示すように、渦巻形状を有する渦巻アンテナであり、高周波電源８６からマッチングボックス８５を介して高周波電流を印加することにより効率よく交番電界を形成することが可能である。なお、石英板１１０の外側表面に設置されるアンテナ構造については、所望の領域に所望の交番電界を形成できればよく、前記形状に限定されない。」と記載されると共に、図１８には「マッチングボックス８５」を介して「高周波電源８６」に接続された２本の渦を巻く線からなる「アンテナ手段１１１」が示されているから、上記先願１の「アンテナ手段１１１」は本件発明２の「放電コイルをその一部又は全部を多重の螺旋形にする」ものに相当する。
　したがって両者は、「真空容器と、基板電極と、放電コイルと、高周波電源と、放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続されたマッチング回路とを備え、前記真空容器の外部に配置される放電コイルに４０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加することにより真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理する高周波誘導結合型プラズマ処理装置において、
　放電コイルをその一部又は全部を多重の螺旋形にすること
を特徴とする高周波誘導結合型プラズマ処理装置。」で一致するものの、以下の点で相違する。
　
（相違点）
相違点１：本件発明２のものは、「マッチング回路」は「高周波電源に接続ケーブルにて接続」されているのに対して、上記先願１では、その旨明示されていない点。
相違点２：本件発明２の「一部又は全部を多重の螺旋形に」された「放電コイル」は、「放電コイルの一端は対向する一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され」るものであるのに対して、上記先願１では、「一部又は全部を多重の螺旋形に」された「放電コイル」は、そのような構成である旨記載されていない点。
相違点３：本件発明２では「放電コイル」を「そのインピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさが接続ケーブルの特性インピーダンスの大きさの５倍以下」としているのに対して、上記先願１では、その旨明記されていない点。
　
　上記相違点について検討する。
　
（相違点２について）
　上記先願１には、図１８に「マッチングボックス８５」を介して「高周波電源８６」に接続された２本の渦を巻く線からなる「アンテナ手段１１１」が示されているものの、該「アンテナ手段１１１」は「放電コイルの一端は対向する一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され」るものではない。
　また、上記相違点２に係る構成は、設計的事項とも解することができないから、上記相違点１，３について検討するまでもなく、本件発明２は上記先願１に記載された高周波誘導結合型プラズマ処理装置と実質的に同一であるとはいえないので、特許法第２９条の２の規定に違反したものとすることができない。
　
イ．上記先願２との対比
　上記先願２の「反応容器１２，１５」、『「高周波導入用窓１４の内側の誘電体板１８の上に載置された」「逆向き２重螺旋形状の帯状コイル１１ａ」』が、本件発明２の「真空容器」、『「真空容器の外部に配置される放電コイル」であり「放電コイルをその一部又は全部を多重の螺旋形にする」放電コイル』、に相当することは明らかである。
　そして、上記先願２には「高周波電源からの所定周波数の高周波を同軸ケーブル３２を通して出力するとマッチング回路を介して、帯状導電体２０に効率よく高周波が印加」、「マッチング回路や高周波電源等を有する高周波電力印加手段２５に接続されており、これにより高周波電力を効率よく帯状コイル１１ａに印加することが可能になっている。」、「逆向き２重螺旋形状を有する帯状コイル１１ａに、１３．５６ＭＨｚの高周波電力を１ｋＷのパワーで供給してプラズマを生成」と記載されているから、上記先願２は、本件発明２の『「４０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」「高周波電源」』、「放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路」に相当する構成を有することは明らかである。
　また、上記先願２には「反応容器１２の下部には試料台１３が配設され、試料台１３の上には試料基板Ｗが載置されるようになっている。」、「帯状導電体２０と試料台１３との間に高周波を印加することにより、試料基板Ｗに入射するイオンのエネルギーを制御することができる。」「帯状コイル１１ａと試料台１３との間には８００ｋＨｚの高周波電力を５０Ｗのパワーで供給して試料基板Ｗへの入射イオンのエネルギーを制御」と記載されているから、上記先願２の「試料台１３」は本件発明２の「基板電極」に相当し、上記先願２の「試料基板Ｗ」は本件発明２の「基板」に相当する。
　したがって両者は、「真空容器と、基板電極と、放電コイルと、高周波電源と、放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路とを備え、前記真空容器の外部に配置される放電コイルの両端に４０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加することにより真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理する高周波誘導結合型プラズマ処理装置において、
　放電コイルをその一部又は全部を多重の螺旋形にすること
　を特徴とする高周波誘導結合型プラズマ処理装置。」で一致するものの、以下の点で相違する。
　
（相違点）
相違点１：本件発明２の「一部又は全部を多重の螺旋形に」された「放電コイル」は、「放電コイルの一端は対向する一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され」るものであるのに対して、上記先願２では、「一部又は全部を多重の螺旋形に」された「放電コイル」は、そのような構成である旨記載されていない点。
相違点２：本件発明２では「放電コイル」を「そのインピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさが、接続ケーブルの特性インピーダンスの大きさの５倍以下」としているのに対して、上記先願１では、その旨明記されていない点。
　
　上記相違点について検討する。
　
（相違点１について）
　上記先願２には、「前記コイルが逆向き２重螺旋形状である」と記載されると共に図１〜３にコイルが示されているものの、該「コイル」は「放電コイルの一端は対向する一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され」るものではない。
　また、上記相違点１に係る構成は、設計的事項とも解することができないから、上記相違点２について検討するまでもなく、本件発明２は上記先願２に記載された高周波誘導結合型プラズマ処理装置と実質的に同一であるとはいえないので、特許法第２９条の２の規定に違反したものとすることができない。
　
ｃ．本件発明３について
　本件発明３は、本件発明１を方法として記載したものであり、その点を除き構成に差異はない。
　よって、本件発明３は、上記「本件発明１について」に記載したと同様の理由により、上記先願１，２に記載された発明と実質的に同一であるとはいえないから、特許法第２９条の２の規定に違反したものとすることができない。
　
ｄ．本件発明４について
　本件発明４は、本件発明２を方法として記載したものであり、その点を除き構成に差異はない。
　よって、本件発明４は、上記「本件発明２について」に記載したと同様の理由により、上記先願１，２に記載された発明と実質的に同一であるとはいえないから、特許法第２９条の２の規定に違反したものとすることができない。
　
（５）むすび
　以上のとおりであるから、各特許異議の申立ての理由および、証拠によっては、本件請求項１〜４の特許を取り消すことはできない。　
　また、他に本件発明の特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって結論のとおり決定する。　
【異議決定日】
平成１４年１月２３日（２００２．１．２３）
【訂正の要旨】
訂正の要旨
訂正個所
Ａ．訂正事項ａ
　発明の名称の「プラズマ処理装置」を「高周波誘導結合型プラズマ処理装置及び方法」と訂正する。
Ｂ．訂正事項ｂ
　特許請求の範囲の請求項１の「放電コイル」を「前記真空容器の外部に配置される放電コイル」に、「放電コイルに高周波電圧を印加する」を「前記放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」に、それぞれ訂正する。
Ｃ．訂正事項ｃ
　特許請求の範囲の請求項１の「プラズマ処理装置」を「高周波誘導結合型プラズマ処理装置」に、「放電コイルをその一部又は全部を多重の渦形にするとともに」を「前記放電コイルの一部又は全部を多重の渦に形成するとともに」に、「インピーダンスの複素表現における虚数成分」を「インピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさ」に、「特性インピーダンスの」を「特性インピーダンスの大きさの」に、それそれ訂正する。
Ｄ．訂正事項ｄ
　特許請求の範囲の請求項２の「放電コイル」を「前記真空容器の外部に配置される放電コイル」に、「放電コイルに高周波電圧を印加する」を「放電コイルの両端に４０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」に、「多重の螺旋形にするとともに、」を「多重の螺旋形にするとともに、前記放電コイルの一端は対向する一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され、」に、それそれ訂正する。
Ｅ．訂正事項ｅ
　特許請求の範囲の請求項２の「プラズマ処理装置」を「高周波誘導結合型プラズマ処理装置」に、「インピーダンスの複素表現における虚数成分」を「インピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさ」に、「特性インピーダンス」を「特性インピーダンスの大きさ」に、それそれ訂正する。
Ｆ．訂正事項ｆ
　特許請求の範囲の請求項３の「放電コイルに高周波電圧を印加する」を「真空容器の外部に設けられた放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」に訂正する。
Ｇ．訂正事項ｇ
　特許請求の範囲の請求項３の「プラズマ処理方法」を「高周波誘導結合型プラズマ処理方法」に、「放電コイルをその一部又は全部を多重の渦形にするとともに」を「前記放電コイルの一部又は全部を多重の渦に形成するとともに」に、「インピーダンスの複素表現における虚数成分」を「インピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさ」に、「特性インピーダンスの」を「特性インピーダンスの大きさの」に、それぞれ訂正する。
Ｈ．訂正事項ｈ
　特許請求の範囲の請求項４の「放電コイル」を「真空容器の外部に設けられた放電コイル」に、「放電コイルに高周波電圧を印加する」を「放電コイルの両端に４０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する」に、「多重の螺線形にするとともに」を「多重の螺線形にするとともに、前記放電コイルの一端は対向して設けられた一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され」に、それぞれ訂正する。
Ｉ．訂正事項ｉ
　特許請求の範囲の請求項４の「プラズマ処理方法」を「高周波誘導結合型プラズマ処理方法」に、「インピーダンスの複素表現における虚数成分」を「インピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさ」に、「特性インピーダンス」を「特性インピーダンスの大きさ」に、それそれ訂正する。
Ｊ．訂正事項ｊ
　特許公報第２頁左欄第１４行及び同頁左欄第１６行の「プラズマ処理装置」を「プラズマ処理装置及び方法」に訂正する。
Ｋ．訂正事項ｋ
　特許公報第４頁左欄第３１行から同頁左欄第４１行の「本発明のプラズマ処理装置は、真空容器と、基板電極と、放電コイルと、高周波電源と、放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路とを備え、放電コイルに高周波電圧を印加することにより真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理するプラズマ処理装置において、放電コイルをその一部又は全部を多重の渦形または多重の螺旋形にするとともに、そのインピーダンスの複素表現における虚数成分が接続ケーブルの特性インピーダンスの５倍以下であることを特徴とする。」を「本発明の第１の発明に係る高周波誘導結合型プラズマ処理装置は、真空容器と、基板電極と、前記真空容器の外部に配置される放電コイルと、高周波電源と、前記放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路とを備え、前記放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加することにより前記真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理する高周波誘導結合型プラズマ処理装置において、前記放電コイルの一部又は全部を多重の渦に形成するとともに、そのインピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさが接続ケーブルの特性インピーダンスの大きさの５倍以下であることを特徴とする。
　本発明の第２の発明に係る高周波誘導結合型プラズマ処理装置は、真空容器と、基板電極と、放電コイルと、高周波電源と、放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路とを備え、前記真空容器の外部に配置される放電コイルの両端に４０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加することにより真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理する高周波誘導結合型プラズマ処理装置において、放電コイルをその一部又は全部を多重の螺旋形にするとともに、前記放電コイルの一端は対向する一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され、そのインピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさが、接続ケーブルの特性インピーダンスの大きさの５倍以下であることを特徴とする。」に訂正する。
Ｌ．訂正事項ｌ
　特許公報第４頁左欄第４２行から同頁左欄第５０行の「本発明のプラズマ処理方法は、放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路を備え、放電コイルに高周波電圧を印加することにより真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理するプラズマ処理方法において、放電コイルをその一部又は全部を多重の渦形または多重の螺旋形にするとともに、そのインピーダンスの複素表現における虚数成分が接続ケーブルの特性インピーダンスの５倍以下であることを特徴とする。」を「本発明の第３の発明に係る高周波誘導結合型プラズマ処理方法は、放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路を備え、真空容器の外部に設けられた放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加することにより真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理する高周波誘導結合型プラズマ処理方法において、前記放電コイルの一部又は全部を多重の渦に形成するとともに、そのインピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさが接続ケーブルの特性インピーダンスの大きさの５倍以下であることを特徴とする。
　本発明の第４の発明に係る高周波誘導結合型プラズマ処理方法は、放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路を備え、真空容器の外部に設けられた放電コイルの両端に４０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加することにより真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理する高周波誘導結合型プラズマ処理方法において、放電コイルをその一部又は全部を多重の螺線形にするとともに、前記放電コイルの一端は対向して設けられた一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され、そのインピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさが接続ケーブルの特性インピーダンスの大きさの５倍以下であることを特徴とする。」に訂正する。
（５４）【発明の名称】
高周波誘導結合型プラズマ処理装置及び方法
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　真空容器と、基板電極と、
前記真空容器の外部に配置される放電コイル
前記放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する
　
前記放電コイルの一部又は全部を多重の渦に形成するとともに
インピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさ
特性インピーダンスの大きさの
　を特徴とする
高周波誘導結合型プラズマ処理装置
　【請求項２】　真空容器と、基板電極と、放電コイルと、高周波電源と、放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路とを備え、
前記真空容器の外部に配置される
両端に４０ＭＨｚ以下の周波数の
高周波誘導結合型プラズマ処理装置
　放電コイルをその一部又は全部を多重の螺旋形にするとともに、
前記放電コイルの一端は対向する一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され、
の大きさ
の大きさ
　を特徴とする
高周波誘導結合型プラズマ処理装置
　【請求項３】　放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路を備え、
真空容器の外部に設けられた放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加する
高周波誘導結合型プラズマ処理方法
　
前記放電コイルの一部又は全部を多重の渦に形成するとともに
の大きさ
大きさの
　を特徴とする
高周波誘導結合型プラズマ処理方法
　【請求項４】　放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路を備え、
真空容器の外部に設けられた
両端に４０ＭＨｚ以下の周波数の
高周波誘導結合型プラズマ処理方法
　放電コイルをその一部又は全部を多重の螺線形にするとともに、
前記放電コイルの一端は対向して設けられた一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され、
インピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさ
特性インピーダンスの大きさの
　を特徴とする
高周波誘導結合型プラズマ処理方法
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明は、半導体および薄膜回路の製造過程におけるドライエッチング、スパッタリング、プラズマＣＶＤ等に利用できるプラズマ処理装置
及び方法
及び方法
　【０００２】
　【従来の技術】
　近年、半導体素子の微細化に対応して、ドライエッチング技術においては高アスペクト比の加工等を実現するために、またプラズマＣＶＤ技術においては高アスペクト比の埋め込み等を実現するために、より高真空でプラズマ処理を行うことが求められている。
　【０００３】
　例えば、ドライエッチングの場合においては、高真空において高密度プラズマを発生させると、基板表面に形成されるイオンシース中でイオンが中性ラジカル粒子と衝突する確率が少なくなるために、イオンの方向性が基板に向かって揃い、また電離度が高いために基板に到着するイオン対中性ラジカルの入射粒子束の比が大きくなる。このことから、高真空において高密度プラズマを発生することによってエッチング異方性が高められ、高アスペクト比の加工が可能となる。
　【０００４】
　また、プラズマＣＶＤの場合においては、高真空において高密度プラズマを発生させると、イオンによるスパッタリング効果によって微細パターンの埋め込み・平坦化作用が得られ、高アスペクト比の埋め込みが可能になる。
　【０００５】
　従来の一般的な平行平板型のプラズマ処理装置の構成を、図７を参照して説明する。図７において、真空容器３内に基板５を載置する基板電極４と対向電極３０とを配設し、これらの電極４、３０間に電極用高周波電源６にて高周波電圧を印加することによって真空容器３内にプラズマを発生させるように構成されている。なお、電極用マッチング回路７は負荷インピーダンスを電極用接続ケーブル８の特性インピーダンスにマッチングさせるための回路である。
　【０００６】
　この方式では、真空度が高くなるにつれて電子とイオンの衝突確率が減少するため、高真空において高密度プラズマを発生することが難しく、十分な処理速度が得られず、また高周波電圧を無理に高くしてプラズマ密度を高くしようとすると、イオンエネルギーが大きくなり、エッチング選択比が低下したり、基板にダメージを与えることになる。
　【０００７】
　この平行平板型のプラズマ処理装置に対して、高真空において高密度プラズマを発生させることができるプラズマ処理装置の１つとして、放電コイルに高周波電圧を印加することによって真空容器内にプラズマを発生させる高周波誘導結合方式のプラズマ処理装置がある。この方式のプラズマ処理装置は、真空容器内に高周波磁界を発生させ、その高周波磁界によって真空容器内に誘導電界を発生させて電子の加速を行い、プラズマを発生させるもので、コイル電流を大きくすれば高真空においても高密度プラズマを発生することができ、十分な処理速度を得ることができる。
　【０００８】
　高周波誘導結合方式のプラズマ処理装置としては、主として図８に示すような平板型と、図９に示すような円筒型が知られている。図８、図９において、３１は平板型放電コイル、３２は円筒型放電コイルであり、９は放電コイル用高周波電源、１０は放電コイル用マッチング回路、１１は放電コイル用接続ケーブルである。放電コイル用マッチング回路１０と放電コイル３１、３２とは導線１２にて接続されている。なお、真空容器３、基板電極４、基板５、電極用高周波電源６、電極用マッチング回路７、電極用接続ケーブル８は図７と同様である。
　【０００９】
　図８、図９において、真空容器３内に適当なガスを導入しつつ排気を行い、真空容器３内を適当な圧力に保ちながら、放電コイル用高周波電源９により高周波電圧を放電コイル３１、３２に印加すると、真空容器３内にプラズマが発生し、基板電極４上に載置された基板５に対してエッチング、堆積、表面改質等のプラズマ処理を行うことができる。このとき、図８、図９に示すように、基板電極４にも電極用高周波電源６により高周波電圧を印加することで、基板５に到達するイオンエネルギーを制御することができる。
　【００１０】
　【発明が解決しようとする課題】
　しかしながら、図８、図９に示した従来の方式では、放電コイル用マッチング回路１０内での電力損失が大きく、電力効率が低下するのみならず、放電コイル用マッチング回路１０の温度上昇が生じることがあるという問題がある。
　【００１１】
　以下に詳しく説明すると、図１０は代表的な放電コイル用マッチング回路１０の回路図である。１３は入力端子、１４、１５は可変コンデンサ、１６はマッチング用直列コイルである。可変コンデンサ１４、１５の容量をフィードバック制御することで、負荷インピーダンスの微変動に対応することができる。負荷インピーダンスの大きさによっては、マッチング用直列コイル１６の巻数を変えたり、あるいはマッチング用直列コイル１６を取り外したり、固定コンデンサ１７又は１８を挿入したりする必要がある。なお、１９は出力端子である。
　【００１２】
　図１１はスミスチャートで、斜線部分は図１０に示した放電コイル用マッチング回路１０の整合範囲を示す。当然のことながら、放電コイル用マッチング回路１０内の各素子の定数によって図１１に示す整合範囲も変化するが、ここでは代表的な場合を例示している。放電コイル３１又は３２のインピーダンスの複素表現において、その虚数部分が放電コイル用接続ケーブル１１の特性インピーダンスの５倍の場合の放電コイル３１又は３２のインピーダンスを曲線Ａに示す。図１１から曲線Ａの大部分が整合範囲から外れていることがわかる。
　【００１３】
　そこで、放電コイル用マッチング回路１０において、図１２に示すように、放電コイル３１又は３２のインピーダンスの複素表現における虚数部分と同一インピーダンスを持つマッチング用並列コイル２０を接続したものがあり、その場合可変コンデンサ１５の負荷側端子から負荷側をみたインピーダンスは、その虚数成分が曲線Ａの半分、すなわち放電コイル用接続ケーブル１１の特性インピーダンスの２．５倍となるから、図１１の曲線Ｂで表される。通常、放電コイル３１又は３２のインピーダンスの実数成分はきわめて小さいので、曲線Ｂの一部（実数成分が放電コイル用接続ケーブル１１の特性インピーダンスの１．３倍以下の大部分の範囲）が整合範囲内にあることから、マッチング用並列コイル２０を用いることで、マッチングがとれるようになることがわかる。
　【００１４】
　以上の説明では、マッチング用並列コイル２０のインピーダンスが放電コイル３１又は３２のインピーダンスと同一である場合について述べたが、放電コイル３１又は３２のインピーダンスが大きい場合はマッチング用並列コイル２０のインピーダンスをかなり小さくしないとマッチングがとれない。また、放電コイル３１又は３２のインピーダンスがさほど大きくなくても、可変コンデンサ１５の負荷側端子から負荷側をみたインピーダンスの虚数成分は小さければ小さいほどマッチングに対するマージンが広くなるから、できるだけマッチング用並列コイル２０のインピーダンスは小さくしたい。このようなケースでは、回路的にマッチング用並列コイル２０と放電コイル３１または３２とは並列に接続されているので、放電コイル３１又は３２よりもマッチング用並列コイル２０により大きな電流が流れることになる。したがって、マッチング用並列コイル２０のインピーダンスの実数成分がたとえ小さな値であっても、そこでの電力損失は無視できなくなるとともに電力効率は低下する。そして、この電力損失はマッチング用並列コイル２０の発熱量と等価であるから、放電コイル用マッチング回路１０内の温度上昇を招くことになる。
　【００１５】
　また、平板型高周波誘導結合方式プラズマ処理装置の場合、真空容器３内に基板面内均一性よくプラズマを発生させようとすれば、少なくとも基板５の大きさと同じ大きさの放電コイル３１が必要である。放電コイル３１の形状としては、図１３に示すような１巻コイルが考えられる。一般にコイルのインダクタンスはコイルの直径が大きいほど大きくなるから、結局、基板５が大きいときには放電コイル３１のインダクタンスも大きくならざるを得ない。また、更に基板面内均一性を改善しようとすれば、放電コイル３１の形状は、図１４に示すような渦形コイルにするのが望ましい。渦形コイルと１巻コイルを比較すると、放電コイル３１の最外径が同程度なら、渦形コイルの方が当然インダクタンスは大きい。我々の測定では、直径１５０ｍｍ内におけるプラズマ密度の均一性が３％以内となるような渦形の放電コイル３１のインダクタンスは、ある放電条件において、１．１μＨであった。放電コイル用高周波電源９の周波数が１３．５６ＭＨｚのとき、放電コイル３１のインピーダンスの虚数成分は９４Ωであるから、放電コイル用接続ケーブル１１の特性インピーダンスの一般的な値である５０Ωの２倍弱となる。この程度の値であれば、マッチング用並列コイル２０無しでもマッチングをとるのは可能であるが、先に述べたように、マッチングに対するマージンを考えると、マッチング用並列コイル２０として０．５〜１μＨ程度のコイルを挿入した方が、マッチングに対するマージンという観点からは望ましい。
　【００１６】
　ところで、放電コイル３１のインピーダンスは周波数に比例するから、例えば放電コイル用高周波電源９の周波数が４０ＭＨｚのときは、上記１．１μＨの放電コイル３１のインピーダンスは２７６Ω（＝５０Ω×５．５）となり、マッチングをとるためにはマッチング用並列コイル２０が不可欠となる。
　【００１７】
　また、基板５が大きい場合や、バッチ処理したい場合に、大面積に均一なプラズマを発生させるためには、当然放電コイル３１を大きくする必要があり、コイル用高周波電源９の周波数が１３．５６ＭＨｚであっても、放電コイル３１のインピーダンスが数百Ωになることもある。この場合も、マッチングをとるためにはマッチング用並列コイル２０が不可欠となる。
　【００１８】
　そこで、大面積に均一なプラズマを発生させることができ、かつ放電コイル３１のインピーダンスを小さくできるような放電コイルの構成として、図１５に示すように、複数の渦形コイルを並列接続する方法が考えられる。しかし、このような放電コイル構成にすると、隣合うコイル同志の作る高周波磁界が一部相殺するため、十分なプラズマ密度を得ることができないという問題を生じる。我々の測定によれば、１．３μＨの渦形コイルの１つを用いた場合に比較して、同じ渦形コイル４つを並列接続で用いた場合には、放電コイルのトータルインダクタンスは０．５１μＨとなり、５９％に低減できたが、プラズマ密度は１１％に低下してしまった。
　【００１９】
　円筒型高周波誘導結合方式プラズマ処理装置の場合、真空容器３の外側に螺旋形放電コイル３２を配置しているので、少なくとも真空容器３の外形と同じ大きさの螺旋形放電コイル３２を用いることになる。したがって、一般的に平板型高周波誘導結合方式プラズマ処理装置に比べて放電コイル３２のインダクタンスは大きくなる。よって、マッチングをとるため、あるいはマッチングに対するマージン確保のため、マッチング用並列コイル２０が必要となるケースは多い。我々の測定では、円筒の直径が３００ｍｍの場合、螺旋形放電コイル２のインダクタンスは１．８μＨ（＝１５０Ω、１３．５６ＭＨｚ）であった。
　【００２０】
　以上の説明からわかるように、処理面積の大型化、印加周波数の高周波数化のための放電コイル３１又は３２のインダクタンス増大、あるいはマッチングに対するマージンの拡大化のために、マッチング用並列コイル２０が必要となるが、マッチング用並列コイル２０を用いると、特にそのインピーダンスの虚数成分が小さい場合に、そこでは必然的に電力損失が生じるとともに、電力効率が低下する。そして、この電力損失はマッチング用並列コイル２０の発熱量と等価であるから、放電コイル用マッチング回路１０内の温度上昇を招くことになるという問題があった。
　【００２１】
　本発明は、上記従来の問題点に鑑み、マッチング用並列コイルとして特にインピーダンスの虚数成分が小さいコイルを用いる必要がないか、又はマッチング用並列コイルを必要とせず、したがって電力効率の低下が小さく、放電コイル用マッチング回路の温度上昇が小さい誘導結合方式プラズマ処理装置を提供することを目的とする。
　【００２２】
　【課題を解決するための手段】
　
本発明の第１の発明に係る高周波誘導結合型プラズマ処理装置は、真空容器と、基板電極と　前記真空容器の外部に配置される放電コイルと、高周波電源と、前記放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路とを備え、前記放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加することにより前記真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理する高周波誘導結合型プラズマ処理装置において、前記放電コイルの一部又は全部を多重の渦に形成するとともに　そのインピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさが接続ケーブルの特性インピーダンスの大きさの５倍以下であることを特徴とする。
　
本発明の第２の発明に係る高周波誘導結合型プラズマ処理装置は、真空容器と、基板電極と、放電コイルと、高周波電源と、放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路とを備え、前記真空容器の外部に配置される放電コイルの両端に４０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加することにより真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理する高周波誘導結合型プラズマ処理装置において、放電コイルをその一部又は全部を多重の螺旋形にするとともに、前記放電コイルの一端は対向する一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され、そのインピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさが、接続ケーブルの特性インピーダンスの大きさの５倍以下であることを特徴とする。
　【００２３】
　
本発明の第３の発明に係る高周波誘導結合型プラズマ処理方法は、放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路を備え、真空容器の外部に設けられた放電コイルの渦の中心部と外周端との間に６０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加することにより真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理する高周波誘導結合型プラズマ処理方法において、前記放電コイルの一部又は全部を多重の渦に形成するとともに、そのインピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさが接続ケーブルの特性インピーダンスの大きさの５倍以下であることを特徴とする。
　
本発明の第４の発明に係る高周波誘導結合型プラズマ処理方法は、放電コイルに導線にて接続され高周波電源に接続ケーブルにて接続されたマッチング回路を備え、真空容器の外部に設けられた放電コイルの両端に４０ＭＨｚ以下の周波数の高周波電圧を印加することにより真空容器内にプラズマを発生させて基板電極上の基板を処理する高周波誘導結合型プラズマ処理方法において、放電コイルをその一部又は全部を多重の螺線形にするとともに、前記放電コイルの一端は対向して設けられた一対の環状コイルに接続され、他端は一対の環状コイルの他方に接続され、そのインピーダンスの複素表現における虚数成分の大きさが接続ケーブルの特性インピーダンスの大きさの５倍以下であることを特徴とする。
　【００２４】
　【作用】
　本発明によれば、放電コイルの一部又は全部が多重の渦形又は螺旋形であるため、放電コイルのインピーダンスを小さくすることができ、その結果特にインピーダンスの虚数成分が小さいマッチング用並列コイルを用いなくてもマッチングをとることができる。
　【００２５】
　したがって、電力効率の低下が小さく、放電コイル用マッチング回路の温度上昇が小さい誘導結合方式プラズマ処理装置を提供することができる。
　【００２６】
　また、放電コイルのインピーダンスの複素表現においてその虚数成分が、接続ケーブルの特性インピーダンスの５倍以下であるようにすると、マッチング用並列コイルを用いなくてもマッチングをとることができるため、電力効率の低下、放電コイル用マッチング回路の温度上昇が生じることがない誘導結合方式プラズマ処理装置を提供することができる。
　【００２７】
　【実施例】
　以下、本発明の第１実施例のプラズマ処理装置について図１と図８を参照して説明する。なお、プラズマ処理装置の全体構成は、従来例について図８を参照して説明したものと同一であり、その説明を援用してここでの説明を省略する。
　【００２８】
　本実施例では、図８の放電コイル３１の代わりに図１に示すように、多重渦形の放電コイル１を用いている。この放電コイル１は４つの渦形の放電コイル１ａを中心部で１つに結合して周方向に等間隔に配列したものであり、中心部が高周波電源９に接続され、外周端がそれぞれ接地されている。
　【００２９】
　このように構成されたプラズマ処理装置において、アルゴン流量３０ＳＣＣＭ、圧力１０ｍＴｏｒｒ、放電コイル用高周波電源９及び基板電極用高周波電源６の周波数はともに１３．５６ＭＨｚ、投入電力がそれぞれ１０００Ｗ、３００Ｗのときの放電コイル１のインピーダンスを測定すると、１．５Ω＋ｊ５１Ωであった。なお、放電コイル用接続ケーブル１１は、特性インピーダンス５０Ωのものを使用したので、放電コイル１のインピーダンスの虚数成分は放電コイル用接続ケーブル１１の特性インピーダンスにほぼ等しい。従って、図１１のスミスチャートから明らかなように、マッチング用並列コイル２０を用いなくてもマッチングをとることができ、しかも十分なマッチングに対するマージンを確保できる。また、プラズマ密度の面内均一性も、直径１５０ｍｍ内において３％以下で、プラズマ密度としても従来例で示した平板型放電コイル３１（図１４）の場合と大差なかった。従来例で示した平板型放電コイル３１の場合では、放電コイルのインピーダンスの虚数成分は９４Ωであったから、この実施例では従来例と比較して同等のプラズマが得られている一方で、放電コイルのインピーダンスの虚数成分を５４％に抑えることができたことになる。
　【００３０】
　また、放電コイル用高周波電源９の周波数を４０ＭＨｚに変えて実験を行ったところ、従来の渦形放電コイル３１の場合にはマッチング用並列コイル２０無しではマッチングがとれなかったが、多重渦形放電コイル１ではそのインピーダンスの虚数成分は１５０Ω（＝５０Ω×３）であるから、マッチング用並列コイル２０を用いずにマッチングをとることができた。より広いマッチングに対するマージンを確保するために、マッチング用並列コイル２０を用いてもよいが、同程度のマージン確保に必要となるマッチング用並列コイル２０のインピーダンスは多重渦形放電コイル１を用いた方がはるかに大きくて済むため、マッチング用並列コイル２０での電力損失もはるかに小さくて済む。なお、多重渦形放電コイル１のインピーダンスの虚数成分が２５０Ω（＝５０Ω×５）になるのは電源周波数が６７ＭＨｚの場合であるから、マージンを無視すれば、６０ＭＨｚ程度以下の周波数に対しては、図１の多重渦形放電コイル１でマッチング用並列コイル２００無しでのマッチングが可能である。
　【００３１】
　次に、本発明の第２実施例のプラズマ処理装置について図２と図９を参照して説明する。なお、プラズマ処理装置の全体構成は、従来例について図９を参照して説明したものと同一であり、その説明を援用してここでの説明を省略する。
　【００３２】
　本実施例では、図９の放電コイル３２の代わりに図２に示すように、多重螺旋形の放電コイル２を用いている。この放電コイル２は４つの螺旋形の放電コイル２ａを周方向に等間隔に配列し、それらの両端が環状コイル２ｂ、２ｃに接続され、一方の環状コイル２ｂが高周波電源９に接続され、他方の環状コイル２ｃが接地されている。
　【００３３】
　このように構成されたプラズマ処理装置において、アルゴン流量３０ＳＣＣＭ、圧力１０ｍＴｏｒｒ、放電コイル用高周波電源９及び基板電極用高周波電源６の周波数はともに１３．５６ＭＨｚ、投入電力がそれぞれ１０００Ｗ、３００Ｗのときの放電コイル２のインピーダンスを測定すると、１．８Ω＋ｊ７９Ωであった。なお、放電コイル用接続ケーブル１１は、特性インピーダンス５０Ωのものを使用したので、放電コイル２のインピーダンスの虚数成分は放電コイル用接続ケーブル１１の特性インピーダンスの１．６倍である。従って、図１１のスミスチャートから明らかなように、マッチング用並列コイル２０を用いなくてもマッチングをとることができ、しかも十分なマッチングに対するマージンを確保できる。プラズマ密度としても従来例で示した円筒型放電コイル３２の場合と大差なかった。従来例で示した円筒型放電コイル３２の場合では、放電コイルのインピーダンスの虚数成分は１５０Ωであったから、この実施例では従来例と比較して同等のプラズマが得られている一方で、放電コイルのインピーダンスの虚数成分を５３％に抑えることができたことになる。
　【００３４】
　また、放電コイル用高周波電源９の周波数を２７ＭＨｚに変えて実験を行ったところ、従来の円筒型放電コイル３２の場合にはマッチング用並列コイル２０無しではマッチングがとれなかったが、多重螺旋形放電コイル２ではそのインピーダンスの虚数成分は１５８Ω（＝５０Ω×３．２）であるから、マッチング用並列コイル２０を用いずにマッチングをとることができた。より広いマッチングに対するマージンを確保するために、マッチング用並列コイル２０を用いてもよいが、同程度のマージン確保に必要となるマッチング用並列コイル２０のインピーダンスは多重螺旋形放電コイル２を用いた方がはるかに大きくて済むため、マッチング用並列コイル２０での電力損失もはるかに小さくて済む。なお、多重螺旋形放電コイル２のインピーダンスの虚数成分が２５０Ω（＝５０Ω×５）になるのは電源周波数が４３ＭＨｚの場合であるから、マージンを無視すれば、４０ＭＨｚ程度以下の周波数に対しては、図２の多重螺旋形放電コイル２でマッチング用並列コイル２０無しでのマッチングが可能である。
　【００３５】
　上記各実施例において、放電コイルの形状はこれらに限定されるものではない。例えば、渦形コイル、螺旋形コイルの多重度は４でなくてもよく、何重であってもかまわない。多重度が高いほど放電コイルのインピーダンスは小さくできるため、より大きな処理面積への対応、より高い電源周波数への対応が可能となる。また、放電コイルが多重の渦形、あるいは多重の螺旋形であるのは、必ずしも放電コイル全部である必要はない。図３、図４、図５、図６に示すような放電コイルの一部が多重の渦形、あるいは多重の螺旋形であってもよい。
　【００３６】
　図３の例では、中心部が多重渦形コイル１にて構成され、各渦形コイル１ａの外端が環状コイル１ｂに接続され、その外側に通常の渦形コイル１ｃが接続されている。図４の例では外周部が多重渦形コイル１にて構成され、各渦形コイル１ａの内周端が環状コイル１ｄに接続され、その内側に通常の渦形コイル１ｅが接続されている。
　【００３７】
　図５の例では、多重螺旋形コイル２の下部に通常の螺旋形コイル２ｄが接続されている。図６の例では多重螺旋形コイル２の上部と下部の両方に通常の螺旋形コイル２ｄ、２ｅが接続されている。
　【００３８】
　【発明の効果】
　本発明によれば、以上の説明から明らかなように、放電コイルの一部又は全部が多重の渦形又は螺旋形としたことにより、放電コイルのインピーダンスを小さくすることができ、その結果特にインピーダンスの虚数成分が小さいマッチング用並列コイルを用いなくてもマッチングをとることができる。したがって、電力効率の低下が小さく、放電コイル用マッチング回路の温度上昇が小さい誘導結合方式プラズマ処理装置を提供することができる。
　【００３９】
　また、放電コイルのインピーダンスの複素表現においてその虚数成分が、接続ケーブルの特性インピーダンスの５倍以下であるように構成しているので、マッチング用並列コイルを用いなくてもマッチングをとることができるため、電力効率の低下、放電コイル用マッチング回路の温度上昇が生じることがない誘導結合方式プラズマ処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　本発明の第１実施例におけるプラズマ処理装置の放電コイル形状を示す平面図である。
　【図２】
　本発明の第２実施例におけるプラズマ処理装置の放電コイル形状を示す斜視図である。
　【図３】
　本発明の他の実施例の放電コイル形状を示す平面図である。
　【図４】
　本発明のさらに別の実施例の放電コイル形状を示す平面図である。
　【図５】
　本発明のさらに別の実施例の放電コイル形状を示す斜視図である。
　【図６】
　本発明のさらに別の実施例の放電コイル形状を示す斜視図である。
　【図７】
　従来例の平行平板型のプラズマ処理装置の構成図である。
　【図８】
　従来例の平板型高周波誘導結合方式プラズマ処理装置の構成図である。
　【図９】
　従来例の円筒型高周波誘導結合方式プラズマ処理装置の構成図である。
　【図１０】
　代表的な放電コイル用マッチング回路の構成図である。
　【図１１】
　図１０のマッチング回路の整合範囲を示すスミスチャートである。
　【図１２】
　マッチング用並列コイルを用いた放電コイル用マッチング回路の構成図である。
　【図１３】
　従来例の放電コイルの詳細を示す平面図である。
　【図１４】
　他の従来例の放電コイルの詳細を示す平面図である。
　【図１５】
　さらに別の従来例の放電コイルの詳細を示す平面図である。
　【符号の説明】
　１　多重渦形の放電コイル
　２　多重螺旋形の放電コイル
　３　真空容器
　４　基板電極
　５　基板
　９　放電コイル用高周波電源
　１０　放電コイル用マッチング回路
　１１　放電コイル用接続ケーブル
　１２　導線
　２０　マッチング用並列コイル