(57)【要約】  処理容器の内部で処理ガスをプラズマ励起する場合に、処理容器の内周面に対するスパッタリングの発生を抑制することができる基板処理装置、半導体装置の製造方法、及び静電シールドを得る。  静電シールドは、処理容器の外周面とコイルとの間に形成されている。この静電シールドは、コイルの周方向に延び、コイルの一部と処理容器の外周面との間を仕切っている仕切部と、コイルの周方向に延び、コイルの他の一部と処理容器の外周面との間を開口している開口部とが形成されている。
2019180889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理ガスがプラズマ励起される処理室が内部に形成された処理容器と、
前記処理室に処理ガスを供給するガス供給部と、
前記処理容器の外周面と離間して前記外周面に巻き回され、高周波電力が供給されるコイルと、
前記処理容器の外周面と前記コイルとの間に形成された静電シールドであって、前記コイルの周方向に延び、前記コイルの一部と前記処理容器の外周面との間を仕切っている仕切部と、前記コイルの周方向に延び、前記コイルの他の一部と前記処理容器の外周面との間を開口している開口部とが形成された前記静電シールドと、
を備えた基板処理装置。
【請求項２】
高周波電力が供給されることで前記コイルに印加される電圧の定在波の振幅が最大となる位置に前記仕切部が形成され、高周波電力が供給されることで前記コイルに印加される電圧の定在波の振幅が最小となる位置に前記開口部が形成されている請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記コイルの軸方向において、一対の前記仕切部の間に前記開口部が形成されている請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記コイルの軸方向において、前記仕切部と前記開口部とは交互に形成され、
高周波電力が供給されることで前記コイルに印加される電圧の定在波の振幅が最小となる全ての位置に前記開口部が形成されている請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項５】
複数の前記開口部の中で、前記コイルの軸方向において中央側に形成されている前記開口部は、前記コイルの周方向の全域に亘って、前記コイルと前記処理容器の外周面との間を開口している請求項４に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記コイルの軸方向における前記開口部の開口幅は、前記コイルの１ピッチ以上とされている請求項３〜５の何れか１項に記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記コイルの軸方向において、前記仕切部と前記開口部とは交互に形成され、
高周波電力が供給されることで前記コイルに印加される電圧の定在波の振幅が最大となる全ての位置に前記仕切部が形成されおり、全ての前記仕切部は、個別に接地されている請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記仕切部は、前記コイルの軸方向において離間して、一対形成され、
夫々の前記仕切部に対して前記軸方向の外側には、電気的に接地された接地部が、前記コイルの周方向に延びて夫々形成されており、
一の前記仕切部は、導電性の一の連結部を介して一の前記接地部に連結されており、
他の前記仕切部は、導電性の他の連結部を介して他の前記接地部に連結されている請求項７に記載の基板処理装置。
【請求項９】
前記仕切部は、前記コイルの周方向の全域に亘って、前記コイルと前記処理容器の外周面との間を仕切っている請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項１０】
処理ガスがプラズマ励起される処理室が内部に形成された処理容器と、
前記処理室に処理ガスを供給するガス供給部と、
前記処理容器の外周面と離間して前記外周面に巻き回され、高周波電力が供給されるコイルと、
前記コイルに印加される電圧の定在波の振幅が最大となる位置で前記処理容器の外周面と前記コイルとの間で作用する電界の影響を制限し、前記コイルに印加される電圧の定在波の振幅が最小となる位置で前記処理容器の外周面と前記コイルとの間で作用する電界の影響を許容する静電シールドと、
を備える基板処理装置。
【請求項１１】
処理容器の内部に形成された処理室に基板を搬入する工程と、
処理ガスを前記処理室に供給する工程と、
前記処理容器の外周面と離間して前記外周面に巻き回されたコイルに高周波電力を供給することにより、前記処理室に供給された前記処理ガスをプラズマ励起する工程と、
励起されたプラズマにより前記基板を処理する工程と、を有し、
前記処理ガスをプラズマ励起する工程では、前記処理容器の外周面と前記コイルとの間に形成された静電シールドであって、前記コイルの周方向に延び、前記コイルの一部と前記処理容器の外周面との間を仕切っている仕切部と、前記コイルの周方向に延びて、前記コイルの他の一部と前記処理容器の外周面との間を開口している開口部とが形成された前記静電シールドが用いられる、
半導体装置の製造方法。
【請求項１２】
前記処理ガスをプラズマ励起する工程で用いられる前記静電シールドの前記仕切部は、高周波電力が供給されることで前記コイルに印加される電圧の定在波の振幅が最大となる位置に形成され、
前記静電シールドの前記開口部は、高周波電力が供給されることで前記コイルに印加される電圧の定在波の振幅が最小となる位置に形成されている請求項１１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１３】
処理ガスがプラズマ励起される処理室が内部に形成された処理容器の外周面と、前記処理容器の外周面と離間して前記外周面に巻き回され、高周波電力が供給されるコイルとの間に形成された静電シールドであって、
前記コイルの周方向に延び、前記コイルの一部と前記処理容器の外周面との間を仕切っている仕切部と、前記コイルの周方向に延びて、前記コイルの他の一部と前記処理容器の外周面との間を開口している開口部とが形成された静電シールド。
【請求項１４】
高周波電力が供給されることで前記コイルに印加される電圧の定在波の振幅が最大となる位置に前記仕切部が形成されており、高周波電力が供給されることで前記コイルに印加される電圧の定在波の振幅が最小となる位置に前記開口部が形成されている請求項１３に記載の静電シールド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板処理装置、半導体装置の製造方法、及び静電シールドに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、フラッシュメモリやロジック回路等の半導体装置のパターンを形成する際、製造工程の一工程として、プラズマ励起した処理ガスを用いて、基板上に形成されたパターン表面に対して窒化等の改質処理を行う工程が実施されることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−７５５７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
処理ガスをプラズマ励起することにより基板を処理する際、処理容器の内部では、ラジカルやイオン等の反応種や電子が生成される。ここで、高周波電力が印加された電極により形成される電界に起因して、生成されたイオンが加速されて処理容器の内周面にぶつかりスパッタリングが起こることがある。処理容器の内周面がスパッタリングされると、内周面を構成している物質の成分が処理容器の内部に放出され、基板上の被処理対象膜の膜中に取り込まれるなど、基板処理に影響を与えることがある。【０００５】
本発明の課題は、処理容器の内部で処理ガスをプラズマ励起する場合に、処理容器の内周面に対するスパッタリングの発生を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、処理ガスがプラズマ励起される処理室が内部に形成された処理容器と、前記処理室に処理ガスを供給するガス供給部と、前記処理容器の外周面と離間して前記外周面に巻き回され、高周波電力が供給されるコイルと、前記処理容器の外周面と前記コイルとの間に形成された静電シールドであって、前記コイルの周方向に延び、前記コイルの一部と前記処理容器の外周面との間を仕切っている仕切部と、前記コイルの周方向に延び、前記コイルの他の一部と前記処理容器の外周面との間を開口している開口部とが形成された前記静電シールドとを備えたことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態に係る基板処理装置の概略断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る基板処理装置の一部を示した斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係る基板処理装置のシールド本体を示した斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係る、共振コイル、静電シールド、電界強度、及び電流・電圧の関係等を示す説明図である。
【図５】本発明の実施形態に係る基板処理装置の制御部の構成を示したブロック図である。
【図６】本発明の実施形態に係る基板処理工程を示したフロー図である。
【図７】本発明の実施形態に係る基板処理工程で処理される溝（トレンチ）が形成された基板を示した説明図である。
【図８】本発明の実施形態に対する比較形態に係る、共振コイル、静電シールド、電界強度、及び電流・電圧の関係等を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（全体構成）
本発明の実施形態に係る基板処理装置の一例を図１〜図８に従って説明する。なお、図中に示す矢印Ｈは装置上下方向（鉛直方向）を示し、矢印Ｗは装置幅方向（水平方向）を示し、矢印Ｄは装置奥行方向（水平方向）を示す。
【０００９】
本実施形態に係る基板処理装置は、主に基板面上に形成された膜に対して窒化処理を行うように構成されている。基板処理装置１００は、図１に示されるように、プラズマ処理を行う処理炉２０２、ウエハ２００が載置されるサセプタ２１７、ガスを供給するガス供給部２２８、及びプラズマを生成するプラズマ生成部２６０、各部を制御する制御部２２１を備えている。
【００１０】
（処理炉２０２）
処理炉２０２は、図１に示されるように、内部に処理室２０１が形成された処理容器２０３を備えている。この処理容器２０３は、ドーム型の上側容器２１０と、碗型の下側容器２１１とを備えている。
【００１１】
そして、処理容器２０３には、水平方向に切断した切断面が円状の処理室２０１が形成される。上側容器２１０は、例えば、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、又は石英（ＳｉＯ２）等の非金属材料で形成されており、下側容器２１１は、例えば、アルミニウム（Ａｌ）で形成されている。本実施形態では、上側容器２１０は石英で形成されている。
【００１２】
さらに、処理室２０１は、周囲に後述する共振コイル２１２が設けられているプラズマ生成空間と、ウエハ２００が処理される基板処理空間とを有する。プラズマ生成空間はプラズマが生成される空間であって、処理室２０１において共振コイル２１２の下端より上方で、かつ、共振コイル２１２の上端より下方の空間である。一方、基板処理空間は、ウエハ２００がプラズマを用いて処理される空間であって、処理室２０１において共振コイル２１２の下端より下方の空間である。
【００１３】
また、下側容器２１１の側壁には、搬入出口２４５が設けられている。さらに、搬入出口２４５には、ゲートバルブ２４４が設けられている。ゲートバルブ２４４が開いている場合には、図示せぬ搬送機構を用いて、搬入出口２４５を介して、処理室２０１へウエハ２００を搬入、又は処理室２０１の外部へウエハ２００を搬出することができる。一方、ゲートバルブ２４４が閉じている場合には、ゲートバルブ２４４は、処理室２０１の気密性を保持する仕切弁となる。
【００１４】
また、下側容器２１１の側壁には、処理室２０１から反応ガスを排気するガス排気口２３５が設けられている。さらに、ガス排気口２３５には、ガス排気管２３１の上流端が接続されている。ガス排気管２３１には、圧力調整器（圧力調整部）としてのＡＰＣ（Ａｕｔｏ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）バルブ２４２、開閉弁としてのバルブ２４３ｂ、及び真空排気装置としての真空ポンプ２４６が設けられている。
【００１５】
（サセプタ２１７）
サセプタ２１７は、ウエハ２００を載置する基板載置部であって、図１に示されるように、処理室２０１の底側に配置されている。サセプタ２１７は、加熱機構としてのヒータ２１７ｂを備えている。このヒータ２１７ｂは、電力が供給されると、サセプタ２１７に載置されたウエハ２００表面を例えば２５℃から７５０℃程度まで加熱するようになっている。また、サセプタ２１７は、下側容器２１１とは電気的に絶縁されている。
【００１６】
さらに、サセプタ２１７は、サセプタ２１７に載置されたウエハ２００上に生成されるプラズマの密度の均一性をより向上させるためのインピーダンス可変機構２７５と、ヒータ２１７ｂへ供給される電力を調整するためのヒータ電力調整機構２７６とを備えている。
【００１７】
さらに、サセプタ２１７には、複数の貫通孔２１７ａが形成されており、下側容器２１１の底面にはウエハ突上げピン２６６が配置されている。また、サセプタ２１７の下側には、サセプタ２１７を昇降させるサセプタ昇降機構２６８が配置されている。サセプタ昇降機構２６８によりサセプタ２１７を下降させることで、ウエハ突上げピン２６６が、サセプタ２１７に載置されたウエハ２００をサセプタ２１７から突き上げる。これにより、ウエハ２００がサセプタ２１７と非接触状態となる。
【００１８】
（ガス供給部２２８）
ガス供給部２２８は、図１に示されるように、ガス供給ヘッド２３６、窒素含有ガス供給管２３２ａ、水素含有ガス供給管２３２ｂ、不活性ガス供給管２３２ｃ、ＭＦＣ２５２ａ，２５２ｂ，２５２ｃ、及びバルブ２５３ａ，２５３ｂ，２５３ｃ，２４３ａを備えている。
【００１９】
ガス供給ヘッド２３６は、処理室２０１の上方、つまり上側容器２１０の上部に配置されている。ガス供給ヘッド２３６は、キャップ状の蓋体２３３、ガス導入口２３４、バッファ室２３７、開口２３８、遮蔽プレート２４０、及びガス吹出口２３９を備えている。
【００２０】
ガス導入口２３４には、窒素含有ガスとしての窒素（Ｎ２）ガスを供給する窒素含有ガス供給管２３２ａの下流端と、水素含有ガスとしての水素（Ｈ２）ガスを供給する水素含有ガス供給管２３２ｂの下流端と、不活性ガスとしてのアルゴン（Ａｒ）ガスを供給する不活性ガス供給管２３２ｃの下端端とが合流するように接続されている。
【００２１】
窒素含有ガス供給管２３２ａには、Ｎ２ガス供給源２５０ａ、流量制御装置としてのマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２５２ａ、開閉弁としてのバルブ２５３ａが設けられている。水素含有ガス供給管２３２ｂには、Ｈ２ガス供給源２５０ｂ、ＭＦＣ２５２ｂ、バルブ２５３ｂが設けられている。不活性ガス供給管２３２ｃには、Ａｒガス供給源２５０ｃ、ＭＦＣ２５２ｃ、バルブ２５３ｃが設けられている。
【００２２】
また、窒素含有ガス供給管２３２ａと水素含有ガス供給管２３２ｂと不活性ガス供給管２３２ｃとが合流した下流側には、バルブ２４３ａが設けられている。
【００２３】
バルブ２５３ａ、２５３ｂ、２５３ｃ、２４３ａを開閉させることで、ＭＦＣ２５２ａ、２５２ｂ、２５２ｃにより夫々のガスの流量を調整しつつ、窒素含有ガス、水素ガス含有ガス、及び不活性ガス等の処理ガスが、処理室２０１へ供給されるようになっている。
【００２４】
（プラズマ生成部２６０）
プラズマ生成部２６０は、図１に示されるように、高周波電源２７３、ＲＦセンサ２７２、整合器２７４、共振コイル２１２、遮蔽板２２３、及び静電シールド４００を備えている。
【００２５】
〔高周波電源２７３〕
高周波電源２７３は、共振コイル２１２に高周波電力（ＲＦ電力）を供給するものである。高周波電源２７３は、発振周波数および出力を規定するための高周波発振回路およびプリアンプを含む電源制御手段（コントロール回路）と、所定の出力に増幅するための増幅器（出力回路）とを備えている。電源制御手段は、操作パネルを通じて予め設定された周波数および電力に関する出力条件に基づいて増幅器を制御する。増幅器は、共振コイル２１２に伝送線路を介して一定の高周波電力を供給する。
【００２６】
〔ＲＦセンサ２７２、整合器２７４〕
ＲＦセンサ２７２は、高周波電源２７３の出力側に設けられ、供給される高周波電力の進行波や反射波の情報をモニタするものである。ＲＦセンサ２７２によってモニタされた反射波電力は整合器２７４に入力され、整合器２７４は、ＲＦセンサ２７２から入力された反射波の情報に基づいて、反射波が最小となるよう、高周波電源２７３のインピーダンスや出力される高周波電力の周波数を制御するものである。
【００２７】
〔共振コイル２１２、遮蔽板２２３〕
共振コイル２１２は、処理容器２０３の上側容器２１０の外周面２０３ａと離間して、外周面２０３ａを囲むように外周面２０３ａに巻き回されている。この共振コイル２１２には、ＲＦセンサ２７２、高周波電源２７３、及び高周波電源２７３のインピーダンスや出力周波数の整合を行う整合器２７４が接続されている。
【００２８】
共振コイル２１２は、ある波長で共振するように巻径、巻回ピッチ、巻数が設定されており、高周波電力が供給された共振コイル２１２には定在波が形成される。共振コイル２１２の電気的長さは、高周波電源２７３から供給される高周波電力の所定周波数における１波長の整数倍（１倍、２倍、…）に相当する長さに設定される。
【００２９】
具体的には、印加する電力や発生させる磁界強度などを考慮して、共振コイル２１２が設定される。例えば、８００ｋＨｚ〜５０ＭＨｚ、０．１〜５ｋＷの高周波電力によって０．０１〜１０ガウス程度の磁場を発生させるために、共振コイル２１２の有効断面は、５０〜３００ｍｍ２とされ、かつ、共振コイル２１２のコイル直径は、２００〜５００ｍｍとされる。そして、この共振コイル２１２が、上側容器２１０の外周面２０３ａを囲むように、２〜６０回程度巻き回される。
【００３０】
本実施形態では、高周波電力の周波数が、２７．１２ＭＨｚとされ、共振コイル２１２の電気的長さが、１波長の長さ（約１１メートル）とされている。さらに、共振コイル２１２の巻回ピッチ（図４のＰ１）は、２４．５ｍｍ間隔で等間隔とされている。
【００３１】
また、共振コイル２１２の巻径（直径）は、ウエハ２００の直径よりも大きくなるように設定される。本実施形態では、ウエハ２００の直径がφ３００ｍｍとされ、共振コイル２１２の巻径はウエハ２００の直径よりも大きいφ５００ｍｍ以上とされている。
【００３２】
共振コイル２１２を構成する素材としては、銅パイプ、銅の薄板、アルミニウムパイプ等が用いられる。また、共振コイル２１２は、絶縁性材料にて平板状に形成された複数のサポート（図示せず）によって支持されている。さらに、共振コイル２１２の一端は、共振コイル２１２の電気的長さを微調整するために、可動タップ２１３を介して接地されており、共振コイル２１２の他端は、固定グランド２１４を介して接地されている。可動タップ２１３の位置は、共振コイル２１２の共振特性を高周波電源２７３と略等しくするように調整される。
【００３３】
また、装置の最初の設置の際、又は処理条件の変更の際に、共振コイル２１２のインピーダンスを微調整するため、共振コイル２１２に電力を供給する給電部は、共振コイル２１２に移動可能に接続された可動タップ２１５によって構成される。
【００３４】
このように、共振コイル２１２が、可変式グランド部、及び可変式給電部を備えていることで、後述するように、処理室２０１の共振周波数及び負荷インピーダンスを、容易に調整することができる。
【００３５】
さらに、位相及び逆位相電流が共振コイル２１２の電気的中点に関して対称に流れる様に、共振コイル２１２の少なくとも一端には、コイル及びシールドから形成された波形調整回路（図示せず）が挿入される。この波形調整回路は、共振コイル２１２の端部を電気的に非接続状態に設定するか、又は電気的に等価の状態に設定することにより、電気回路を開路に構成する。
【００３６】
遮蔽板２２３は、共振コイル２１２を側方及び上方から囲むように配置されている。遮蔽板２２３は、共振コイル２１２の外側の電界を遮蔽すると共に、共振回路を構成するのに必要な容量成分（Ｃ成分）を共振コイル２１２との間に形成するために設けられている。遮蔽板２２３は、一般的には、アルミニウム合金などの導電性材料を使用して円筒状に構成される。具体的には、遮蔽板２２３は、共振コイル２１２の外周から５〜１５０ｍｍ程度隔てて配置される。
【００３７】
〔静電シールド４００〕
静電シールド４００は、処理容器２０３の外周面２０３ａと共振コイル２１２との間に配置されている。なお、この静電シールド４００については、詳細を後述する。
【００３８】
（制御部２２１）
制御部２２１は、図１に示されるように、信号線Ａを通じてＡＰＣバルブ２４２、バルブ２４３ｂ及び真空ポンプ２４６を、信号線Ｂを通じてサセプタ昇降機構２６８を、信号線Ｃを通じてヒータ電力調整機構２７６及びインピーダンス可変機構２７５を、信号線Ｄを通じてゲートバルブ２４４を、信号線Ｅを通じてＲＦセンサ２７２、高周波電源２７３及び整合器２７４を、信号線Ｆを通じてＭＦＣ２５２ａ〜２５２ｃ及びバルブ２５３ａ〜２５３ｃ，２４３ａを、それぞれ制御するように構成されている。
【００３９】
制御部２２１は、図５に示されるように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２２１ａ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２２１ｂ、記憶装置２２１ｃ、Ｉ／Ｏポート２２１ｄを備えたコンピュータとして構成されている。ＲＡＭ２２１ｂ、記憶装置２２１ｃ、Ｉ／Ｏポート２２１ｄは、内部バス２２１ｅを介して、ＣＰＵ２２１ａとデータ交換可能なように構成されている。制御部２２１には、例えばタッチパネルやディスプレイ等として構成された入出力装置２２２が接続されている。
【００４０】
記憶装置２２１ｃは、例えばフラッシュメモリ、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）等で構成されている。記憶装置２２１ｃ内には、基板処理装置１００の動作を制御する制御プログラムや、後述する基板処理工程における手順や条件などが記載されたプログラムレシピ等が読み出し可能に格納されている。
【００４１】
Ｉ／Ｏポート２２１ｄは、前述のＭＦＣ２５２ａ〜２５２ｃ、バルブ２５３ａ〜２５３ｃ、２４３ａ、２４３ｂ、ゲートバルブ２４４、ＡＰＣバルブ２４２、真空ポンプ２４６、ＲＦセンサ２７２、高周波電源２７３、整合器２７４、サセプタ昇降機構２６８、インピーダンス可変機構２７５、及びヒータ電力調整機構２７６等に接続されている。
【００４２】
ＣＰＵ２２１ａは、記憶装置２２１ｃからの制御プログラムを読み出して実行すると共に、入出力装置２２２からの操作コマンドの入力等に応じて記憶装置２２１ｃからプロセスレシピを読み出すように構成されている。
【００４３】
そして、ＣＰＵ２２１ａは、読み出されたプロセスレシピの内容に沿うように、Ｉ／Ｏポート２２１ｄ及び各信号線を通じて各部材を制御する。
【００４４】
制御部２２１は、外部記憶装置（例えば、磁気テープ、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスク、ＣＤやＤＶＤ等の光ディスク、ＭＯなどの光磁気ディスク、ＵＳＢメモリやメモリカード等の半導体メモリ）２２０に格納された上述のプログラムをコンピュータにインストールすることにより構成することができる。
【００４５】
記憶装置２２１ｃや外部記憶装置２２０は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体として構成されている。
【００４６】
〔基板処理工程〕
次に、制御部２２１によって各部が制御されることで実行される基板処理工程について、図６に示すフロー図を用いて説明する。なお、本実施形態に係る基板処理工程で処理されるウエハ２００の表面には、図７に示すように、少なくとも表面がシリコンの層で構成され、アスペクト比の高い凹凸部を有するトレンチ３０１が予め形成されている。本実施形態においては、トレンチ３０１の内壁に露出したシリコン層に対して、プラズマを用いた窒化処理を行う。
【００４７】
−基板搬入工程Ｓ１００−
先ず、ウエハ２００を処理室２０１へ搬入する（図１参照）。具体的には、サセプタ昇降機構２６８がウエハ２００の搬送位置までサセプタ２１７を下降させて、ウエハ突き上げピン２６６がサセプタ２１７の表面よりも所定の高さ分だけ突出した状態とする。
【００４８】
次に、ゲートバルブ２４４を開き、処理室２０１に隣接する真空搬送室から、ウエハ搬送機構（図示せず）を用いて処理室２０１へウエハ２００を搬入する。搬入されたウエハ２００は、サセプタ２１７の表面から突出したウエハ突上げピン２６６に水平姿勢で支持される。処理室２０１へウエハ２００を搬入したら、ゲートバルブ２４４を閉じて処理室２０１を密閉する。そして、サセプタ昇降機構２６８がサセプタ２１７を上昇させることにより、ウエハ２００はサセプタ２１７の上面に支持される。
【００４９】
−昇温・真空排気工程Ｓ２００−
次に、処理室２０１へ搬入されたウエハ２００の昇温を行う。ヒータ２１７ｂが設けられたサセプタ２１７上にウエハ２００を保持することで、例えば、１５０〜７５０℃の範囲内の所定値にウエハ２００が加熱される。
【００５０】
ここでは、ウエハ２００の温度が７００℃となるようにウエハ２００を加熱する。また、ウエハ２００の昇温を行う間、真空ポンプ２４６は、ガス排気管２３１を介して処理室２０１の内部を真空排気し、処理室２０１の内部の圧力を所定の値とする。真空ポンプ２４６は、少なくとも後述の基板搬出工程Ｓ６００が終了するまで作動させておく。
【００５１】
−反応ガス供給工程Ｓ３００−
次に、反応ガスとして、窒素含有ガスであるＮ２ガスの供給、及び水素含有ガスであるＨ２ガスの供給を開始する。具体的には、バルブ２５３ａ、２５３ｂを開け、ＭＦＣ２５２ａ、２５２ｂにて流量制御しながら、処理室２０１へＮ２ガス、及びＨ２ガスの供給を開始する。このとき、Ｎ２ガスの流量を、例えば２０〜５０００ｓｃｃｍの範囲内の所定値とする。また、Ｈ２ガスの流量を、例えば２０〜１０００ｓｃｃｍの範囲内の所定値とする。
【００５２】
また、処理室２０１の内部の圧力については、１〜２５０Ｐａの範囲内の所定の圧力であって、好ましくは１〜５Ｐａとなるように、ＡＰＣバルブ２４２の開度を調整して処理室２０１の内部の排気を制御する。このように、後述のプラズマ処理工程Ｓ４００の終了時までＮ２ガス、及びＨ２ガスの供給を継続する。
【００５３】
−プラズマ処理工程Ｓ４００−
次に、共振コイル２１２に対して高周波電源２７３からＲＦセンサ２７２を介して、高周波電力の供給を開始する。本実施形態では、高周波電源２７３から共振コイル２１２に２７．１２ＭＨｚの高周波電力を供給する。共振コイル２１２へ供給する高周波電力は、例えば１００〜５０００Ｗの範囲内の所定の電力であって、好ましくは１００〜３５００Ｗであり、より好ましくは約３５００Ｗとする。
【００５４】
これにより、Ｎ２ガス及びＨ２ガスが供給されている処理室２０１のプラズマ生成空間に誘導プラズマが励起される。プラズマ状のＮ２ガス及びＨ２ガスは電離し、窒素を含む窒素ラジカル（窒素活性種）や窒素イオン、水素を含む水素ラジカル（水素活性種）や水素イオン、等の反応種が生成される。誘導プラズマにより生成されたラジカルと加速されない状態のイオンはウエハ２００の表面へ均一に供給され、ウエハ２００の表面に形成されているシリコン層と均一に反応し、Ｓｉ層をステップカバレッジが良好なＳｉＮ層へと改質する。
【００５５】
その後、所定の処理時間、例えば１０〜３００秒が経過したら、高周波電源２７３からの電力の出力を停止して、処理室２０１におけるプラズマ放電を停止する。また、バルブ２５３ａ及び２５３ｂを閉めて、Ｎ２ガス及びＨ２ガスの処理室２０１への供給を停止する。以上により、プラズマ処理工程Ｓ４００が終了する。
【００５６】
−真空排気工程Ｓ５００−
次に、ガス排気管２３１を介して処理室２０１の内部を真空排気する。その後、ＡＰＣバルブ２４２の開度を調整し、処理室２０１の圧力を処理室２０１に隣接する真空搬送室（図示せず）と同じ圧力に調整する。
【００５７】
−基板搬出工程Ｓ６００−
次に、サセプタ２１７をウエハ２００の搬送位置まで下降させ、ウエハ突上げピン２６６にウエハ２００を支持させる。そして、ゲートバルブ２４４を開き、ウエハ搬送機構を用いてウエハ２００を処理室２０１の外部へ搬出する。以上により、本実施形態に係る基板処理工程を終了する。
【００５８】
（要部）
次に、プラズマ処理工程におけるプラズマ生成原理、生成されるプラズマの性質、及び処理容器２０３の外周面２０３ａと共振コイル２１２との間に形成された静電シールド４００について説明する。
【００５９】
〔プラズマ生成原理、プラズマの性質〕
図１に示す共振コイル２１２によって構成されるプラズマ発生回路は、ＲＬＣの並列共振回路で構成されている。高周波電源２７３から供給される高周波電力の波長と共振コイル２１２の電気的長さとが同じ場合には、共振コイル２１２の容量成分や誘導成分によって作り出されるリアクタンス成分が相殺され、純抵抗になることである。しかし、前述したプラズマ発生回路においては、プラズマを発生させた場合、共振コイル２１２の電圧部とプラズマとの間の容量結合の変動等により、実際の共振周波数が僅かながら変動する。
【００６０】
そこで、プラズマ発生時の共振コイル２１２における共振のずれを電源側で補償するため、整合器２７４はＲＦセンサ２７２によって検出された反射波電力に基づいて、高周波電源２７３の出力を補正する。具体的には、整合器２７４は、反射波電力が最小となる様に高周波電源２７３のインピーダンス、又は出力周波数を、増加、減少させる。
【００６１】
インピーダンスを制御する場合には、整合器２７４は、予め設定されたインピーダンスを補正する可変コンデンサ制御回路を含んで構成されている。一方、出力周波数を制御する場合には、整合器２７４は、予め設定された高周波電源２７３の発振周波数を補正する周波数制御回路を含んで構成されている。
【００６２】
この構成において、共振コイル２１２には、共振コイル２１２の実際の共振周波数による高周波電力が供給されるので、位相電圧と逆位相電圧が常に相殺される状態の定在波が形成される。又は、本実施形態の共振コイル２１２には、共振コイル２１２の実際のインピーダンスに整合するように高周波電力が供給されるので、位相電圧と逆位相電圧が常に相殺される状態の定在波が形成される。
【００６３】
具体的には、共振コイル２１２の電気的長さが、高周波電源２７３から供給される高周波電力の１波長に相当する場合には、共振コイル２１２の線路上において、供給される高周波電力の１波長分の長さを有する電流及び電圧の定在波が形成される。図４の右側の波形のうち、破線は電流を、実線は電圧を示している。図４の右側の波形で示されるように、電流の定在波の振幅は、共振コイル２１２の両端（下端と上端）及び中点において最大となり、その間の位置において最小となる。換言すれば、電圧の定在波の振幅は、共振コイル２１２の両端（下端と上端）及び中点において最小となり、その間の位置において最大となる。
【００６４】
このように、共振コイル２１２の電気的長さが高周波電力の波長と同じ場合には、コイルの電気的中点（電圧がゼロのノード）とその両端に最も大きな位相電流が生起される。このため、コイルの電気的中点とその両端の近傍においては、処理室壁やサセプタ２１７との容量結合が殆どなく、電気的ポテンシャルの極めて低いドーナツ状の誘導プラズマ（後述するＩＣＰ成分のプラズマ）が形成される。特にコイルの電気的中点の近傍において最も密度の高い誘導プラズマが形成される。
【００６５】
〔静電シールド４００〕
静電シールド４００は、図１、図２に示されるように、処理容器２０３の外周面２０３ａと共振コイル２１２との間に配置されている。この静電シールド４００は、シールド本体４０６、４４６の一部に形成されている。
【００６６】
先ず、静電シールド４００が形成されているシールド本体４０６、４４６について説明する。
【００６７】
シールド本体４０６とシールド本体４４６とは、図２、図３に示されるように、上下方向に並んでおり、上方から下方へこの順番に配置されている。
【００６８】
シールド本体４０６は、厚さが２ｍｍのアルミニウムの板材を曲げ加工することによって形成されている。そして、シールド本体４０６は、共振コイル２１２の径方向（以下「コイル径方向」）において、処理容器２０３の外周面２０３ａ（図１参照）の外側に配置された円筒状の側壁部４０８と、側壁部４０８の上端から、コイル径方向の外側に延びたフランジ部４１０とを備えている。このフランジ部４１０の先端が、遮蔽板２２３の上端側の部分に図示せぬ取付部材を用いて取り付けられている（図２参照）。
【００６９】
また、側壁部４０８には、共振コイル２１２の周方向（以下「コイル周方向」）に延びた矩形状の開口部４１２が、周方向に並んで複数形成されており、共振コイル２１２と処理容器２０３の外周面２０３ａとの間を開口している。この側壁部４０８において開口部４１２に対して上方側の部分が、大地と電気的に接地された接地部４１４とされている。これに対して、側壁部４０８において開口部４１２の下方側の部分が、共振コイル２１２の一部と処理容器２０３の外周面２０３ａとの間を仕切る仕切部４１６とされている。この仕切部４１６は、コイル周方向の全域に亘って、共振コイル２１２の一部と処理容器２０３の外周面２０３ａとの間を仕切っている。このように、共振コイル２１２の軸方向（以下「コイル軸方向」）において、接地部４１４は、仕切部４１６の外側（シールド本体４４６側とは反対側）に、コイル周方向に延びるように配置されている。なお、仕切部４１６は、共振コイル２１２の一部と処理容器２０３の外周面２０３ａとの間を十分に遮蔽するため、コイル周方向の全域に亘って設けられることが望ましいが、所望の遮蔽効果を得られる限りにおいて、コイル周方向の一部において開口を設けることもできる。
【００７０】
さらに、コイル周方向において隣り合う開口部４１２の間に形成された部分が、接地部４１４と仕切部４１６とを連結する連結部４２０とさている。そして、連結部４２０は、コイル周方向に離間して、複数形成されている。これにより、仕切部４１６は、導電性の連結部４２０を介して接地部４１４に接地されている。
【００７１】
一方、シールド本体４０６の下方に配置されたシールド本体４４６は、コイル径方向において、処理容器２０３の外周面２０３ａの外側に配置された円筒状の側壁部４４８と、側壁部４０８の下端から、コイル径方向の外側に延びたフランジ部４５０とを備えている。このフランジ部４５０の先端が、遮蔽板２２３の下端側の部分に図示せぬ取付部材を用いて取り付けられている（図２参照）。
【００７２】
また、側壁部４４８には、コイル周方向に延びた矩形状の開口部４５２が、周方向に並んで複数形成されており、共振コイル２１２と処理容器２０３の外周面２０３ａとの間を開口している。この側壁部４４８において開口部４５２に対して下方側の部分が、大地と電気的に接地された接地部４５４とされている。これに対して、側壁部４４８において開口部４５２の上方側の部分が、共振コイル２１２の一部と処理容器２０３の外周面２０３ａとの間を仕切る仕切部４５６とされている。そして、この仕切部４５６は、コイル周方向の全域に亘って、共振コイル２１２の一部と処理容器２０３の外周面２０３ａとの間を仕切っている。このように、コイル軸方向において、接地部４５４は、仕切部４５６の外側（シールド本体４０６側とは反対側）に、コイル周方向に延びるように配置されている。なお、仕切部４１６と同様、仕切部４５６にもコイル周方向の一部において開口を設けることができる。
【００７３】
さらに、コイル周方向において、隣り合う開口部４５２の間に形成された部分が、接地部４５４と仕切部４５６とを連結する連結部４６０とさている。そして、連結部４６０は、コイル周方向に離間して、複数形成されている。これにより、仕切部４５６は、導電性の連結部４６０を介して接地部４５４に接地されている。つまり、仕切部４１６、４５６は、個別に接地部４１４、４５４に夫々接地されている。ここで、個別にとは、夫々の仕切部４１６、４５６が、異なる部材によって接地されていることを意味する。
【００７４】
また、シールド本体４４６の仕切部４５６の上端縁と、シールド本体４０６の仕切部４１６の下端縁とは、コイル軸方向（上下方向）で対向している。また、コイル軸方向において、仕切部４５６と、仕切部４１６との間に形成された空間が、開口部４２２とされている。この開口部４２２は、コイル周方向の全域に亘って、共振コイル２１２の一部と処理容器２０３の外周面２０３ａとの間を開口している。
【００７５】
そして、開口部４１２、仕切部４１６、開口部４２２、仕切部４５６、及び開口部４５２は、コイル軸方向において当該順序で交互に形成され、静電シールド４００を構成している。
【００７６】
次に、静電シールド４００と、共振コイル２１２との相対位置関係について説明する。
【００７７】
図４で示されるように、コイル径方向において、高周波電力が供給された共振コイル２１２の電圧の定在波の振幅が最小となる部分の共振コイル２１２と、処理容器２０３の外周面２０３ａとの間には、静電シールド４００の開口部４１２、４２２、４５２が形成されている。そして、開口部４１２、４２２、４５２の開口幅（上下方向の開口長さ）は、３０ｍｍとされており、共振コイル２１２の１ピッチ（２４．５ｍｍ）と比して広くされている。
【００７８】
これに対して、コイル径方向において、高周波電力が供給された共振コイル２１２の電圧の定在波の振幅が最大となる部分の共振コイル２１２と、処理容器２０３の外周面２０３ａとの間には、静電シールド４００の仕切部４１６、４５６が形成されている。
【００７９】
（作用）
次に、本実施形態のプラズマ生成部２６０の作用を、比較形態に係るプラズマ生成部７６０と比較しつつ説明する。先ず、比較形態に係るプラズマ生成部７６０の構成、及び作用について説明する。プラズマ生成部７６０の構成については、プラズマ生成部２６０と異なる部分を主に説明する。
【００８０】
〔プラズマ生成部７６０〕
プラズマ生成部７６０は、図８の左側の図に示されるように、静電シールド４００を備えていない。
【００８１】
共振コイル２１２の電気的長さが、高周波電源２７３（図１参照）から供給される高周波電力の１波長に相当する場合には、共振コイル２１２の線路上において、供給される高周波電力の１波長分の長さを有する電流及び電圧の定在波が形成される。図８の右側の波形のうち、破線は電流を、実線は電圧を示している。図８の右側の波形で示されるように、電流の定在波の振幅は、共振コイル２１２の両端（下端と上端）及び中点において最大となり、その間の位置において最小となる。電圧の定在波の振幅は、共振コイル２１２の両端（下端と上端）及び中点において最小となり、その間の位置において最大となる。
【００８２】
電流の振幅が最大となる位置の近傍では高周波磁界が形成され、この高周波磁界により誘起された高周波電界が、処理室２０１へ供給された処理ガスの放電を発生させる。この放電に伴って処理ガスが励起されることにより、処理ガスのプラズマが生成される。以下、このように電流の振幅が大きい位置（領域）の近傍において形成される高周波磁界によって生成される処理ガスのプラズマをＩＣＰ（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｐｌａｓｍａ）成分のプラズマと称する。図８の左側の図に示されるように、ＩＣＰ成分のプラズマは、処理容器２０３の内壁面２０３ｂに沿った空間のうち、共振コイル２１２の両端及び中点の近傍となる領域（破線で示された領域）にドーナツ状に集中的に生成される。
【００８３】
これに対して、図８の右側の波形で示されるように、電圧の定在波の振幅は、共振コイル２１２の両端（下端と上端）及び中点において最小となり、その間の位置において最大となる。
【００８４】
また、図８の中央側の波形は、共振コイル２１２の電圧の振幅に応じて形成される高周波電界の強度を示している。電圧の振幅が最大となる位置の近傍では特に大きい電界強度を有する高周波電界が形成され、この高周波電界が、処理室２０１へ供給された処理ガスの放電を発生させる。この放電に伴って処理ガスが励起されることにより、処理ガスのプラズマが生成される。以下、このように電圧の振幅が大きい位置（領域）の近傍において形成される高周波電界によって生成される処理ガスのプラズマをＣＣＰ（Ｃａｐａｃｉｔｉｖｅｌｙ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｐｌａｓｍａ）成分のプラズマと称する。図８の左側の図に示されるように、ＣＣＰ成分のプラズマは、処理容器２０３の内壁面２０３ｂに沿った空間のうち、共振コイル２１２の上端と中点の間の領域、及び下端と中点の間の領域（点線で示された領域）にドーナツ状に集中的に生成される。
【００８５】
ここで、ＣＣＰ成分のプラズマからは、ラジカルやイオンなどの反応種や電子（電荷）が生成される。その際に生成された電子は、ＣＣＰ成分のプラズマを生成する電界によって処理容器２０３の内壁面２０３ｂに引き寄せられ、処理容器２０３の内壁面２０３ｂは電子（電荷）でチャージされる。そうすると、ＣＣＰ成分のプラズマが励起されることにより生成されたイオンは、電子（電荷）によってチャージされた内壁面２０３ｂに向かって加速し、衝突する。これにより、処理容器２０３の内壁面２０３ｂがスパッタリングされ、処理容器２０３を構成する材料の成分が処理室２０１へ放出・拡散される。本実施形態の場合、内壁面２０３ｂを構成する石英部材が、スパッタリングされることで、石英を構成するシリコン（Ｓｉ）や酸素（Ｏ）などの成分が処理室２０１へ放出・拡散される。
【００８６】
放出されたＳｉやＯなどの成分は、ウエハ２００上にプラズマ処理により形成される窒化膜等の膜中に不純物として取り込まれ、膜の特性を低下させる可能性がある。また、処理容器２０３の内壁面２０３ｂがスパッタリングされることで、処理室２０１にパーティクルが発生することもある。このパーティクルがウエハ２００上の膜表面に付着してデバイスの性能や歩留まりを低下させるなどの影響を与える可能性がある。
【００８７】
〔プラズマ生成部２６０〕
本実施形態のプラズマ生成部２６０においても、図４の右側の波形で示されるように、電流及び電圧の定在波の振幅の分布は、比較形態に係るプラズマ生成部７６０の場合と同様である。
【００８８】
ここでプラズマ生成部２６０では、コイル径方向において、電圧の定在波の振幅が最小となる部分（電流の定在波の振幅が最大となる部分）と、処理容器２０３の外周面２０３ａとの間に、静電シールド４００の開口部４１２、４２２、４５２が形成されている。つまり、静電シールド４００は、電圧の定在波の振幅が最小となる位置で、処理容器２０３の外周面２０３ａと共振コイル２１２との間で作用する電界の影響を許容している。
【００８９】
このため、プラズマ生成部７６０と同様に、プラズマ生成部２６０においても、ＩＣＰ成分のプラズマが生成される。具体的には、図４の左側の図に示されるように、ＩＣＰ成分のプラズマは、処理容器２０３の内壁面２０３ｂに沿った空間のうち、共振コイル２１２の両端及び中点の近傍となる領域（破線で示された領域）にドーナツ状に集中的に生成される。
【００９０】
これに対して、プラズマ生成部２６０においては、コイル径方向において、電圧の定在波の振幅が最大となる部分と、処理容器２０３の外周面２０３ａとの間には、静電シールド４００の仕切部４１６、４５６が形成されている。つまり、静電シールド４０は、電圧の定在波の振幅が最大となる位置で、処理容器２０３の外周面２０３ａと共振コイル２１２との間で作用する電界の影響を制限している。
【００９１】
これにより、図４の中央側の波形で示されるように、プラズマ生成部７６０を用いた場合と比して、共振コイル２１２の電圧の振幅に応じて形成される高周波電界の強度は低減される。
【００９２】
（まとめ）
このように、プラズマ生成部２６０においては、電圧の振幅が大きい位置に形成される高周波電界の強度が低減されるため、この高周波電界によって生成される処理ガスのＣＣＰ成分のプラズマの発生が抑制される（図８の左側の図の点線で示された領域）。これにより、プラズマ放電で生成されたイオンが、電子（電荷）によってチャージされた内壁面２０３ｂに向かって加速して衝突することで生じるスパッタリングを抑制することができる。
【００９３】
このように、プラズマ生成部２６０においては、静電シールド４００の仕切部４１６、４５６を設けることで、不要な電界のみを選択的に遮蔽することができる。さらに、開口部４１２、４２２、４５２によって、コイル周方向に沿った空間に形成される所望の磁界を遮蔽することなく、この磁界を処理容器２０３の内壁面２０３ｂに沿った空間に形成させることができる。
【００９４】
つまり、不要な電界のみを選択的に遮蔽することができるプラズマ生成部２６０においては、プラズマ生成部７６０を用いた場合と比して、内壁面２０３ｂを構成する材料の成分が処理室２０１へ放出・拡散されてしまうことを抑制することができる。
【００９５】
また、処理室２０１へ放出・拡散されるＳｉやＯの量が低減されるため、プラズマ処理により形成される窒化膜等の膜中に不純物としてＳｉやＯが取り込まれるのが抑制される。これにより、膜の特性を向上させることができる。
【００９６】
また、内壁面２０３ｂがスパッタリングされることで、処理室２０１でのパーティクルの発生が抑制されるため、ウエハ２００上に形成された膜に対する処理するための歩留まりを向上させることもできる。
【００９７】
また、内壁面２０３ｂに対するスパッタリングが抑制されるので、上側容器２１０の損傷を抑制することができる。
【００９８】
また、共振コイル２１２に印加される電圧の定在波の振幅が最小となる全ての位置に、開口部４１２、４２２、４５２が形成されている。例えば、開口部４１２、４５２が形成されていない場合（この部分を仕切ってしまう場合）は、ＩＣＰ成分のプラズマを生成する効率が低下する。さらに、共振コイル２１２に供給される電力波形に影響し、理想的な定在波が発生しなくなる虞がある。しかし、前述したように、開口部４１２、４２２、４５２は、共振コイル２１２に印加される電圧の定在波の振幅が最小となる全ての位置に形成されている。このため、共振コイル２１２に発生する電圧及び電流の波形を理想的な定在波に近づけることができる。
【００９９】
また、開口部４１２、４２２、４５２の開口幅（上下方向の開口長さ）は、３０ｍｍとされており、共振コイル２１２の１ピッチ（２４．５ｍｍ）と比して広くされている。このため、開口部の開口幅が共振コイル２１２の１ピッチに対して狭い場合と比して、コイル周方向の全域に亘って同様の強さの高周波磁界を発生させることができる。換言すれば、コイル周方向におけるＩＣＰ成分のプラズマ分布のばらつきを小さくすることができる。
【０１００】
また、高周波電力が供給されることで共振コイル２１２に印加される電圧の定在波の振幅が最大となる全ての位置に仕切部４１６、４５２が形成されている。そして、仕切部４１６、４５６は、個別に接地部４１４、４５４に夫々接地されている。これにより、仕切部が個別に接地されていない場合と比して、仕切部４１６、４５６のシールド面積に対する接地抵抗が小さくなり、かつ、仕切部４１６、４５６と接地点との距離が短くなる。このため、電界を遮蔽する遮蔽性能を向上させることができる。
【０１０１】
また、コイル軸方向に延びた連結部４２０、４７０によって、仕切部４１６、４５６が、仕切部４１６、４５６に対してコイル軸方向の外側に配置された接地部４１４、４５４に夫々連結されている。このため、共振コイル２１２のピッチが狭い場合でも、仕切部４１６、４５６を接地部４１４、４５４と連結させることで、仕切部４１６、４５６を接地させることができる。
【０１０２】
また、仕切部４１６、４５６は、コイル周方向の全域に亘って、共振コイル２１２と処理容器２０３の外周面２０３ａとの間を仕切っている。このため、コイル周方向の全域に亘って仕切部が連続して存在していない場合と比して、ＣＣＰ成分のプラズマを生成するための電界の発生を抑制することができる。
【０１０３】
また、シールド本体４０６、４４６は、厚さが２ｍｍのアルミニウムの板材を曲げ加工することによって形成されている。このように電気抵抗率が小さい材料を用いることで、仕切部４１６、４５６の接地性能が向上する。これにより、仕切部４１６、４５６における電界を遮蔽する遮蔽性能を向上させることができる。
【０１０４】
なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態をとることが可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、共振コイル２１２の電気的長さが、高周波電源２７３から供給される高周波電力の所定周波数における１波長に相当したが、１／２波長に相当してもよい。すなわち、共振コイルに印加される高周波電力の波長が共振コイルの電気長の２倍と略等しくなるようにしてもよい。
【０１０５】
この場合には、例えば、共振コイルの中点において電圧の定在波の振幅が最小となり、共振コイルの両端（下端と上端）夫々において電圧の定在波の振幅が最小になるように高周波電力供給部が制御される。そして、電圧の定在波の振幅が最大となる共振コイルの両端の位置にそれぞれ仕切部を形成し、２つの仕切部の間であって、電流の定在波の振幅が最大となる共振コイルの中点の位置に開口部が形成される。
【０１０６】
又は、共振コイルの両端夫々において電圧の定在波の振幅が最小となり、共振コイルの中点において電圧の定在波の振幅が最大となるように高周波電力供給部が制御される。そして、電圧の定在波の振幅が最大となる共振コイルの中点の位置に仕切部を形成し、仕切部の上方と下方であって、電流の定在波の振幅が最小となる共振コイルの両端それぞれの位置に開口部が形成される。
【０１０７】
さらに、共振コイル２１２の電気的長さが、高周波電力の波長の２以上の整数倍に相当するようにしてもよい。すなわち、共振コイルに印加される高周波電力の波長が共振コイルの電気長の１／２倍、１／３倍、等と略等しくなるようにしてもよい。この場合も、上述の実施形態の場合と同様に、共振コイルにおける電圧の定在波の振幅が最大となる位置に仕切部をそれぞれ配置し、共振コイルにおける電圧の振幅が最小になる位置に開口部をそれぞれ配置することができる。
（符号の説明）
１００     基板処理装置
２０１     処理室
２０３     処理容器
２１２     共振コイル（コイルの一例）
４００     静電シールド
【図１】
2019180889.tif 000003
【図２】
2019180889.tif 000004
【図３】
2019180889.tif 000005
【図４】
2019180889.tif 000006
【図５】
2019180889.tif 000007
【図６】
2019180889.tif 000008
【図７】
2019180889.tif 000009
【図８】
2019180889.tif 000010
【国際調査報告】
2019180889.tif 000011
2019180889.tif 000012
2019180889.tif 000013
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