(57)【要約】  励起された、および／またはイオン化された粒子をプラズマ内でプロセスガスから発生するための装置が提供され、この装置は円筒状に形成され、内部でプラズマ帯域が発生可能な内部空間（３）、同軸内側導体（１０）、同軸外側導体（１１）、プロセスガスが内部空間（３）へ供給可能な入口（１４）、プロセスガスが内部空間（３）から排気可能な出口（１５）を有し、同軸内側導体（１０）が少なくとも部分的に曲がった形状を有することを特徴とする。
2008518092.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状に形成され、内部でプラズマ帯域が発生可能な内部空間（３）、同軸内側導体
（１０）、同軸外側導体（１１）、プロセスガスが内部空間（３）へ供給可能な入口
（１４）、プロセスガスが内部空間（３）から排気可能な出口（１５）を有する、励起
された、および／またはイオン化された粒子をプラズマ内でプロセスガスから発生する
ための装置であって、同軸内側導体（１０）が少なくとも部分的に曲がった形状を有す
ることを特徴とする励起された、および／またはイオン化された粒子をプラズマ内でプ
ロセスガスから発生するための装置。
【請求項２】
円筒状に形成され、内部でプラズマ帯域が発生可能な内部空間（３）、同軸内側導体
（１０）、同軸外側導体（１１）、プロセスガスが内部空間（３）へ供給可能な入口
（１４）、プロセスガスが内部空間（３）から排気可能な出口（１５）を有する、励起
された、および／またはイオン化された粒子をプラズマ内でプロセスガスから発生する
ための装置であって、同軸外側導体（１０）が内部空間を囲む内部空間外側導体（１２）
と接合され、同軸内側導体（１０）が内部空間（３）と内部空間外側導体（１２）の中
心軸に偏心して設けられていることを特徴とする励起された、および／またはイオン化
された粒子をプラズマ内でプロセスガスから発生するための装置。
【請求項３】
同軸内側導体（１０）が一端（８）でつる巻き状に形成されていることを特徴とする
請求項１または請求項２に記載の装置。
【請求項４】
同軸内側導体（１０）が長さ方向に中央部でつる巻き状に形成されていることを特徴
とする請求項１または請求項２に記載の装置。
【請求項５】
同軸内側導体（１０）が絶縁（１３ｉ）で囲まれていることを特徴とする請求項１か
ら請求項４のいずれかに記載の装置。
【請求項６】
同軸内側導体（１０）がＵ字型に、そのＵ字型脚のひとつに長さ方向に中央部分がつ
る巻き状に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の装置（図
５）。
【請求項７】
同軸外側導体（１１）が同軸内側導体（１０）の回りを同軸にＵ字型同軸内側導体
（１０）の他のＵ字型脚に沿って設けられていることを特徴とする請求項６に記載の装
置。
【請求項８】
Ｕ字型同軸内側導体（１０、３０）が、同軸内側導体（１０、３０）の幅方向に延び
る軸が円筒状内部空間（３）の径方向軸に垂直であるように整合されていることを特徴
とする請求項６または請求項７に記載の装置。
【請求項９】
付加的同軸外側導体（３１）が同軸内側導体（３０）の回りを同軸に、同軸内側導体
（３０）の一方のＵ字型脚の端部に設けられていることを特徴とする請求項６から請求
項８のいずれかに記載の装置。
【請求項１０】
同軸内側導体（１０）がＵ字型に形成された絶縁（１３ｉ）で囲まれていることを特
徴とする請求項９に記載の装置（図５）。
【請求項１１】
同軸内側導体（１０）が冷媒を収容するように形成されていることを特徴とする請求
項１から請求項１０のいずれかに記載の装置。
【請求項１２】
同軸内側導体（１０、３０）が一端（１９）に冷媒入口を、他端（３９）に冷媒出口
を有することを特徴とする請求項４から請求項１１のいずれかに記載の装置。
【請求項１３】
同軸内側導体（１０）が冷媒入口の端部に冷媒供給用にウエーブトラップ（１１ａ）
を有することを特徴とする請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
同軸外側導体（１１）が、内部空間（３）を囲む内部空間外側導体（１２）と接合し
ていることを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれかに記載の装置。
【請求項１５】
内部空間外側導体（１２）が絶縁（１３ａ）を有することを特徴とする請求項１３に
記載の装置。
【請求項１６】
絶縁（１３ａ）が内部空間（３）の方へ向けられていることを特徴とする請求項１４
に記載の装置。
【請求項１７】
内部空間外側導体（１２）が網状に形成されていることを特徴とする請求項１３から
請求項１５のいずれかに記載の装置。
【請求項１８】
内部空間外側導体（１２）用絶縁（１３ａ）と同軸内側導体（１０）用絶縁（１３ｉ）
が一個として形成されていることを特徴とする請求項１４から請求項１６のいずれかに
記載の装置。
【請求項１９】
内部空間外側導体（１２）用絶縁（１３ａ）が同軸内側導体（１０）用絶縁（１３ｉ）
に接触しないことを特徴とする請求項１４から請求項１６のいずれかに記載の装置。
【請求項２０】
内部空間（３）が、それにより内部空間（３）とその内部に含まれた対象物（１８）
が加熱可能である過熱つる巻き線（１７）で囲まれていることを特徴とする請求項１か
ら請求項１８のいずれかに記載の装置。
【請求項２１】
過熱つる巻き線（１７）と内部空間（３）がハウジング（１６）により囲まれている
ことを特徴とする請求項１９に記載の装置。
【請求項２２】
ハウジング（１６）と、同軸外側導体（１１）と接合し内部空間（３）を囲む内部空
間外側導体（１２）が一体であることを特徴とする請求項２０に記載の装置。
【請求項２３】
それにより内部空間（３）内の対象物（１８）が回転しながら移動可能な回転装置
（１８ａ）が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項２１のいずれかに記
載の装置。
【請求項２４】
内部空間（３）には戸（４）が設けられ、対象物が内部空間（３）内へ、または内部
空間（３）から出るように置き換え可能であることを特徴とする請求項１から請求項２
２のいずれかに記載の装置（図７）。
【請求項２５】
同軸内側導体（１０）用絶縁（１３ｉ）部分の洗浄用に内部空間（３）内に気体入口
（１４ａ）が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項２４のいずれかに記
載の装置。
【請求項２６】
気体入口（１４ａ）が内部空間（３）内に気体を供給するためにパイプ状に形成され、
気体入口（１４ａ）が、脚が絶縁（１３ｉ）の方へ開いたＵ字型輪郭に達することを特
徴とする請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】
気体入口（１４ａ）が脚が絶縁（１３ｉ）の方へ開いたＵ字型輪郭に達することを特
徴とする請求項２５または請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
同軸内側導体（１０）の絶縁（１３ｉ）の回りに付加的絶縁（１３ｉｉ）が設けられ
ていることを特徴とする請求項１から請求項２６のいずれかに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマ内で励起および／またはイオン化された粒子を発生する装置に関
する。
【背景技術】
【０００２】
ＤＥ−Ａ１−１９８４７８４８に記載のように、プラズマ発生装置により個々の対象
物または個々のウエハに対し良好な結果が得られることが先行技術から既知である。し
かし、半導体産業では経済的理由から個々の対象物または個々のウエハ用の生産費が高
いため、拡大された反応室においても良好な結果を達成するプラズマ発生装置を製造す
ることが必要である。かように近年では、新たな材料と素子上の個々の素子の縮小しつ
つある構造を導入し、今までの表面の２倍より大きい表面を有する珪素半導体ウエハを
使用することにより、これらの構成要素を製作するための装置テクノロジーと方法テク
ノロジーへの諸要求がずっと高まった。  
【０００３】
上記の装置と方法のとりわけ有利な適用は米国特許ＵＳ５，９１６，３６５に開示さ
れている  ”Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔ
ｉｏｎ”（Ａｒｔｈｕｒ  Ｓｈｅｒｍａｎ著）がある。この方法は傑出したプロセス結
果を提供するが、個々のウエハのみが同時処理されるため非常に時間がかかるため費用
が大変かさむ。したがって多数のウエハを同時処置できる方法が半導体素子を経済的に
製造するためにはどうしても必要である。こうして非常に低温で高品質の電気絶縁層ま
たは導電層もまた生成できる。絶縁層はＡｌ２、Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、ＨｆＯ２、Ｓｉ３Ｎ
４の誘電体またはこれら材料の混合酸化物もしくはナノラミネートに関するものである。
導電層は  ＴｉＮ、ＴａＮ、ＷＮ、ＷＮＣなどの障壁およびＣｕ、Ｒｕ、Ｔａ、Ｍｏな
どの金属であり、その際、この適用では励起された水素が邪魔になる炭素を組み入れる
ことなく前物質を純金属に還元するのにとりわけ有利に適用される。上記米国特許公報
による装置は１００個またはそれより多い半導体ウエハを同時に非常に均一に処理する
ために、励起された気体を発生するのに適している。
【０００４】
この装置と方法の他の適用は非常に薄い窒化シリコンゲート誘電体用に有利であり、
その際、とりわけＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ誌２００
１年６月号の”Ｅｘｐｌｏｒｉｎｇ  ｔｈｅ  Ｌｉｍｉｔｓ  ｏｆ  Ｇａｔｅ  Ｄｉｅ
ｌｅｃｔｒｉｃ  Ｓｃａｌｉｎｇ”に記載されたように、励起された窒素がシランと混
合されるかまたは、酸化シリコン層が励起された窒素で窒化される。更に装置のこの適
用では基板の前処理と励起された粒子による分離層の後処理が、これらの層の特性を改
良するために非常に有利である。
【０００５】
他の装置に対するこの装置の利点は、多数の対象物またはウエハが存在するプラズマ
密度の小さい非常に拡大した空間で以後広がることができるように、電極により空間的
に非常に限定された高密度プラズマ内で励起された粒子を発生することである。
【０００６】
問題は良好なプロセス結果を達成する目下既知の装置は個々またはわずかな対象物ま
たはウエハにのみ適していることである。多数の対象物（例えばレーザーミラー）、セ
ンサーまたはシリコンウエハ用装置は目下のところ十分なプロセス結果を提供しないか、
または、高温用励起チャンバ内で使用できない。
【０００７】
先行技術によれば、目下、例えばＤＥ−Ａ１−１９８４７８４８に開示された装置で、
構造上反応チャンバに外部からのみ設けられるが、励起された粒子の制約された到達距
離により小さい反応チャンバにしか適さないものがある。より大きい反応チャンバ用の
既知の装置は、良好な結果に達するべく相応の密度を有するプラズマを発生できないか、
励起チャンバ内の高温に耐えるのに適していない。目下可能な装置の問題は、高密度プ
ラズマ帯域の拡張が制約されていること、プラズマ帯域の均一性が欠けていること、お
よび、設備の温度耐性が少ないことである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、本発明の課題は先行技術の上記問題点を回避または削減する装置を提供
することにある。本発明の課題はとりわけ、いわゆる「ＬＰＣＶＤ設備」（低圧下化学
分離）のような加熱された設備内で適用されるように、励起チャンバの拡大部分で均一
かつ高密度プラズマを発生でき、十分な温度耐性を有する装置を提供することにある。
【０００９】
この課題は請求項１に記載の装置により解決される。本発明の装置の他の好適な実施
形態、構成、諸局面は下位クレーム、明細書、添付図面に示される。
【００１０】
本発明によれば、励起された、および／またはイオン化された粒子をプラズマ内で
プロセスガスから発生するための装置が提供され、この装置は円筒状に形成され、内部
でプラズマ帯域が発生可能な内部空間、同軸内側導体、同軸外側導体、プロセスガスが
内部空間へ供給可能な入口、プロセスガスが内部空間から排気可能な出口を有する。本
発明の装置は同軸内側導体が少なくとも部分的に曲がった形状を有することを特徴とす
る。
【００１１】
これは、この実施形態では、非常に均一な高密度プラズマが内部空間（励起チャンバ
の）で発生でき、その際同時に非常に良好な電極冷却が可能であるから有利である。本
発明によれば１００個またはそれより多くの半導体ウエハを同時に非常に均一に処理す
べく気体を発生できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明によれば、円筒状に形成され、内部でプラズマ帯域が発生可能な内部空間、同
軸内側導体、同軸外側導体、プロセスガスが内部空間へ供給可能な入口、プロセスガス
が内部空間から排気可能な出口を有する、励起された、および／またはイオン化された
粒子をプラズマ内でプロセスガスから発生するための装置が提供され、本発明は、同軸
外側導体が内部空間を囲む内部空間外側導体と接合され、同軸内側導体が内部空間と内
部空間外側導体の中心軸に偏心して設けられていることを特徴とする。これは、良好な
プロセス結果を達成すべく同軸内側導体と反応室を包囲する外側導体部分で高密度の均
一プラズマが発生可能であるから有利である。
【００１３】
好適な実施形態では同軸内側導体が一端でつる巻き状に形成されている。これにより
プラズマが電磁波により、わずかなエネルギー密度または非常に小さいガス圧でも確実
に点火できるようになる。
【００１４】
更に同軸内側導体が長さ方向に中央部でつる巻き状に形成されていると好適である。
これは、第一の供給管の電磁波が第二の供給管から切り離されるために有利である。
【００１５】
更に、同軸内側導体が絶縁で囲まれていると好適である。これは、それにより電磁波
が無妨害で反応室（内部空間）に入ることができ、反応室が気密に同軸内側導体から切
り離されているから有利である。
【００１６】
また、同軸内側導体がＵ字型に、そのＵ字型脚のひとつに長さ方向に中央部分がつる
巻き状に形成されていると好都合である。これは、それにより電磁波が上からも下から
も均一なプラズマを形成でき、波の供給がつる巻き線により分離されるので有利である。
【００１７】
他の好適な実施形態では、同軸外側導体が同軸内側導体の回りを同軸にＵ字型同軸内
側導体の他のＵ字型脚に沿って設けられている。それにより電磁波が、そこから絶縁に
より励起チャンバに入るようにＵ字型脚の上端に到達できる。
【００１８】
更に、Ｕ字型同軸内側導体が、同軸内側導体の幅方向に延びる軸が円筒状内部空間の
径方向軸に垂直であるように整合されていると好適である。内部空間の径方向軸は、一
方で内部空間と内部空間外側導体の中心軸に交わりこれと垂直に延び、他方で円筒状内
部空間の径方向に、内部空間の中心軸から離れる方向へ向けられているように定義され
る。
【００１９】
付加的同軸外側導体が同軸内側導体の回りを同軸に、同軸内側導体の一方のＵ字型脚
の端部に設けられていることも有利である。これは、それにより外側導体の端部に電磁
波が、反応室で均一なプラズマを生成するために、絶縁１３ｉにより反応室内へ出るこ
とができるから有利である。  
【００２０】
更には、同軸内側導体がＵ字型に形成された絶縁で囲まれていると有利である。それ
によりプラズマは同軸内側導体の全周を完全に包囲できる。
【００２１】
更に同軸内側導体が冷媒を収容するように形成され、同軸内側導体が一端に冷媒入口
を、他端に冷媒出口を有すると有利である。とりわけ好適な実施形態では、例えば水が
電磁波を吸収することなしに内側導体に供給できるように、同軸内側導体への冷媒供給
用ウエーブトラップをも装置に設けられる。内側導体絶縁１３ｉをより良く冷却するた
めには気体は冷却された同軸内側導体と絶縁１３ｉの間に導入できる。それにより内側
導体絶縁１３ｉの温度をずっと下げることができ、それは化学的蒸気相分離においては
非常に有利である。
【００２２】
更に同軸外側導体が、内部空間を囲む内部空間外側導体を接合していると好適である。
これは、それにより電磁波が無妨害で反応室内に広がることができるから有利である。
【００２３】
更に、内部空間外側導体が絶縁を有すると有利である。とりわけ好適な実施形態では
絶縁が加えて内部空間の方へ向けられ、その際内部空間外側導体が網状に形成される。
それにより絶縁１３ａにより反応ガスが周囲から分離され、網により電磁波が反応室を
去ることができず、しかし加熱素子の熱放射は、対象物が所望の温度になることができ
るように通過できることが達成される。  
【００２４】
また好適な実施形態においては、内部空間外側導体用絶縁と同軸内側導体用絶縁が一
個として形成されている。それにより絶縁は一製造工程で製造できる。
【００２５】
更に内部空間外側導体用絶縁が同軸内側導体用絶縁に接触しないと好適である。そ
れにより内部空間（励起チャンバ）が内部電極を完全に包囲し、それにより高密度プラ
ズマ帯域が拡大され得る。
【００２６】
更に、内部空間が、それにより内部空間とその内部に含まれた対象物が加熱可能で
ある過熱つる巻き線で囲まれていると有利である。それにより対象物はＬＰＣＶＤ、Ａ
ＬＤ、チャンバ洗浄用プロセス諸要求に相応に所望の温度にできる。
【００２７】
更に、ハウジングと、同軸外側導体と接合し内部空間を囲む内部空間外側導体が一体
であると有利である。これにより、特に簡単な設備実施形態が可能となる。
【００２８】
更にそれにより内部空間内の対象物が回転しながら移動可能な回転装置が設けられる
と好都合である。とりわけ好適な実施形態によれば内部空間には戸が設けられ、対象物
が内部空間内へ、または内部空間から出るように置き換え可能である。励起チャンバ内
で対象物が回転することにより、軸方向にチャンバに渡って均一に分配されたプラズマ
は径方向へも均一に対象物上に作用できる。また対象物は戸を介して励起チャンバ内に
もたらすことができる。
【００２９】
また、気体入口がパイプを通して内部空間に導かれ、そこで脚が絶縁の方へ開いたＵ
字型輪郭に達すると好適である。これは、それにより気体が対象物に到達する前に最高
エネルギーで励起帯域を通過せねばならないため有利である。  
【００３０】
他の実施形態では同軸内側導体の絶縁の回りに付加的絶縁を設ける。それにより本発
明による装置は窒化チタン、窒化タンタル、銅、ポリ珪素等の導電層を化学的気相分離
（ＣＶＤ）により分離するために使用できる。引き続き装置の励起チャンバ、とりわけ
絶縁１３ａ、１３ｉを塩素とフッ素を含んだ気体（Ｃｌ２、ＮＦ３、ＳＦ６・・・）によ
る洗浄プラズマにより導電層から自由にでき有利である。絶縁１３ｉ、１３ｉｉ
間を付加的に洗浄することにより絶縁１３ｉ部分は導電性コーティングからフリーのま
まである。
【００３１】
図１は本発明の装置の第一実施形態の説明図である。その際符号３は励起チャンバ、
もしくはその中で電子素子の製造に産業技術的に使われる対象物１８、例えばシリコン
ウエハがプラズマ処理され得る円筒状に形成された内部空間を示す。また内部空間内に
はパイプ状気体入口１４が露出し、それによりプロセスガスが内部空間３に入り込むこ
とができる。気体入口の端部は、プロセスガスの良好な混和が達成されるように内部空
間にぐっと内まで設けられている。気体入口１４のＵ輪郭形成（図示されず）を内部空
間３内にすることも有利であり、この際Ｕ輪郭の開口が内側導体の絶縁１３ｉの方へ向
いている。これによりＵ字型気体入口１４の脚と内側導体の絶縁１３ｉの間にそれぞれ
隙間が形成される。かような気体入口では、プロセスガスが内部空間３に侵入する前に
絶縁１３ｉ近くの最大プラズマ密度を有する部分を通過せねばならなくなる。
【００３２】
同軸内側導体１０も同様に外部から内部空間内へと露出し、その際第一実施形態によ
れば同軸内側導体１０の端部はつる巻き状に形成されている。それによりプラズマが電
磁波によりわずかなエネルギー密度または非常に小さいガス圧でも確実に点火できるよ
うになる。同軸内側導体１０の回りには同軸外側導体１１が設けられ、これは同軸内側
導体１０に同軸に設けられている。これは外部から内部空間３内に露出し、その際、内
部空間３内にある部分は、それにより内部空間３内でのプラズマの生成用に電磁波が出
るようになるために比較的短く形成されている。
【００３３】
同軸外側導体１１は内部空間外側導体１２と接合し、内部空間外側導体１２は内部空
間３を囲む。同軸内側導体１０と同軸外側導体１１もしくは内部空間外側導体１２の間
には絶縁が設けられている。同軸内側導体１０は絶縁１３ｉに囲まれ、これは内部空間
３を同軸内側導体１０から気密に隔てるのに役立つ。内部空間外側導体１２は絶縁１３
ａに囲まれ、その際絶縁は内部空間へと向けられている。絶縁１３ａも絶縁１３ｉも、
同軸内側導体１０がその入口部分から内部空間へと、部分８の端部まで完全に一つの絶
縁で囲まれているように互いに接触している。それにより電磁波が全励起チャンバで無
妨害で広がれるが、プロセスガスは絶縁により密封されていることが達成される。絶縁
１３ｉと絶縁１３ａの材料としては石英またはセラミックがとりわけ良好に適している。
【００３４】
同軸内側導体１０は好適には水から成る冷媒１９を収容できるように形成される。そ
れにより、プラズマと加熱素子の輻射により絶縁１３ａと絶縁１３ｉが加熱されても同
軸内側導体１０の温度が室温に保たれることが達成される。冷媒１９はいわゆる電磁ウ
エーブトラップ１１ａを介して同軸内側導体１０に供給され、その際同軸内側導体１０
と同軸外側導体１１がウエーブトラップの端部で互いに直流的に接合されている。その
際、ウエーブトラップの長さは電磁波の相応な波長を使用するとウエーブトラップによ
り短絡が起きないように寸法付けされている。この構造により好適には水である冷媒は、
例えばマイクロ波のような電磁波は水により非常に強度に吸収されるが、同軸内側導体
に無損失で供給され得る。
【００３５】
好適には窒素または圧縮空気（図示されず）のような気体の熱搬送手段を同軸内側導
体１０と絶縁１３ｉ間に付加的に使用することにより、冷却された同軸内側導体１０と
絶縁１３ｉ間の熱伝達がずっと改良され得、それにより絶縁１３ｉの効果的冷却が達成
される。それにより絶縁１３ｉのエッチ腐食が、励起チャンバ３内で三フッ化窒素、六
フッ化硫黄、四フッ化炭素などのエッチガスが使われると非常に削減され得る。更に化
学的気相分離（ＣＶＤ）による層分離の際、冷却された絶縁１３ｉ上の分離が回避また
は非常に削減され得る。これは絶縁１３ｉ、絶縁１３ａの洗浄時非常に有利である。
【００３６】
内部空間外側導体１２は、内部空間外側導体１２の回りに設けられた加熱素子１７の
輻射が外側導体を通過できるように網状に形成されている。全装置はハウジング１６で
外部の影響から守られ、その際ハウジングは出口１５を有し、それによりプロセスガス
が内部空間３から再び排気され得る。対象物１８を内部空間３内へ運搬するためにハウ
ジングの底部に戸４が設けられ、それにより内部空間３内への通路がつくられ得る。好
適には対象物が、装置の構造により制約されて絶縁１３ｉ部分に最大プラズマ密度を有
するプラズマ帯域にできるだけ均一に曝されるべく対象物留具を回転可能に形成すると
よい。
【００３７】
図２にある本発明の第二実施形態は第一実施形態とはとりわけ、同軸内側導体１０が
その長さ方向に、端部ではなく中央部分でつる巻き状に形成されていることが異なって
いる。加えて同軸内側導体の両端は開いているため、一端１９に冷媒が供給され，他端
２９で冷媒が排出され得る。一端１９に設けられた同軸外側導体１１に類似して他端２
９に同軸外側導体２１が設けられることにより、同軸内側導体１０または２０の対称的
形態が存在する。それにより電磁波が両端から、つまり上と下から供給できるようにな
り、それにより励起チャンバ３の全高さにわたってプラズマが均一に分配されるように
なる。つる巻き線の構成により電磁波は両方の供給機構から隔てられる。
【００３８】
図３にある第三実施形態によれば同軸内側導体１０はＵ字型に、かつそのＵ字型脚の
ひとつに長さ方向に中央部分がつる巻き状に形成されている。それにより同軸内側導体
１０の入口部分１９と同軸内側導体３０の出口部分３９は隣接して設けられ、両方とも
内部空間３の外部で終結する。他方のＵ字型脚はその長さ方向に中央部分がつる巻き状
に形成されていなく、その入口部分から前長に沿ってまっすぐに形成されている。この
長さに沿って同軸外側導体１１が同軸内側導体１０に同軸に延びるため、電磁波の励起
チャンバ３の上端までの運搬が可能となり、これは図２の上から供給されたエネルギー
供給機構の一つに相当する。付加的同軸外側導体３１が同軸外側導体１１に隣接して、
他のＵ字型脚のオープン端部分にて同軸内側導体３０に同軸に延びるように設けられて
いる。
【００３９】
同軸外側導体３１は同軸外側導体１１に比べ比較的短い長さで内部空間３内へ露出す
る。なぜならこれにより電磁波が絶縁１３ｉを通り内部空間３内へ出ることが可能とな
るからである。両同軸外側導体１１と３１はハウジング壁を貫通しハウジング１６外部
で接触可能である。両脚間にある空間は両脚に対し中央に絶縁１３ｉを有するため、同
軸外側導体１１は同軸内側導体３０から電気的に絶縁されている。更に好適な実施形態
（図示されず）では同軸内側導体１０または３０および同軸外側導体１１と３１にウエー
ブトラップ１１ａと３１ａが設けられている（第一実施形態で上記されたように）。こ
れらは、電磁波が例えば水のような冷媒に吸収され得なく冷却流体の同軸内側導体１０
および３０へ流入またはそこからの流出を可能とする。同軸外側導体１１と３１および
気体入口１４を含むＵ字型同軸内側導体１０および３０は同軸内側導体、同軸外側導体
および気体入口の幅方向に延びる軸が、円筒状内部空間の径方向軸に垂直であるように
設けてよい。内部空間の径方向軸は一方で内部空間と内部空間外側導体の中心軸に交わ
り、これに垂直に延び、他方で円筒状内部空間の径方向に、内部空間の中心軸から離れ
るように向けられているように定義される。かような構造により対象物用に内部空間内
にもっと場所がつくられる。
【００４０】
図４では本発明の第四実施形態が説明図で示されている。第四実施形態は第一実施形
態に非常に似ているが、同軸内側導体１０の回りの絶縁により異なっている。第四実施
形態では同軸内側導体１０の回りの絶縁１３ｉが内部空間外側導体１２の絶縁１３ａか
ら完全に隔てられている。それにより、励起チャンバ３が絶縁１３ｉを完全に包囲し、
それにより同軸内側導体１０の回りのプラズマ密度が高い部分がずっと拡大されるよう
になる。それにより装置の効率が改良される。その上、絶縁が互いに隔たっているため、
装置の組み立てがより簡単である。
【００４１】
図５にある第五実施形態では同軸内側導体１０または３０が第三実施形態と似てＵ字
型に形成されている。しかし、同軸内側導体１０用絶縁１３ｉは第三実施形態と異なり
内部空間外側導体１２の絶縁１３ａから完全に隔てられている。その上、両Ｕ字型脚間
には同軸内側導体１０または３０の絶縁１３ｉが同様にＵ字型に延びている。これは技
術的には例えば同軸内側導体１０、３０の回りの絶縁スリーブにより達成される。この
実施形態は、内部空間３が絶縁１３ｉを完全に包囲し、それにより同軸内側導体１０、
３０の回りのプラズマ密度が高い部分がずっと拡大されるため有利である。それにより
装置効率が改良される。内部空間３の全高さにわたる均一なプラズマ分配の利点が付加
的に与えられる。その上、絶縁が互いに隔たっているため、装置の組み立てがより簡単
である。
【００４２】
図６にある第六実施形態では内部空間外側導体１２の機能がハウジング１６により担
われている。ハウジング１６と、一般的には同軸外側導体１１と接合されて内部空間３
を囲む内部空間外側導体１２はこれにより一体である。この第六実施形態の他の特徴は
その他の点では第一実施形態の特徴に相当する。この実施形態はその比較的簡単な構造
のためとりわけ有利である。
【００４３】
図７では第七実施形態が切断説明図で示されているが、ここで第七実施形態は第二実
施形態と以下のように異なっている：
同軸内側導体絶縁１３ｉの下部を洗浄するためにハウジング底部を通って他の気体入口
１４ａが設けられ、これは付加的気体が絶縁１３ｉの縁に沿って直接流れることができ
るように設けられている。効果的に洗浄できるようには気体は絶縁１３ｉの回りの細長
いゾーン内を案内され、その際、こうして生じる洗浄チャンバの外壁が付加的絶縁１３
ｉｉにより形成される。付加的絶縁１３ｉｉは同軸内側導体１０の下部で絶縁１３ｉを
同軸に囲む。この実施形態は、装置が例えば窒化チタン、窒化タンタル、銅、ポリ珪素
等の導電層を化学的気相分離（ＣＶＤ）により分離するために使用され、引き続き装置
の内部空間、とりわけ絶縁１３ａと１３ｉを塩素とフッ素を含んだ気体（Ｃｌ２、ＮＦ
３、ＳＦ６等）による洗浄プラズマにより導電層から解放すべきときに好ましい。絶縁
１３ｉと１３ｉｉ間に付加的洗浄を使用することにより絶縁１３ｉ部分が導電性コーティ
ングからフリーのままであり、その際洗浄プラズマを無コーティング部分で点火できる
ようになり、そうして洗浄プラズマが全内部空間内に広がることができ、全内部空間の
洗浄が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
以下本発明を添付図面の実施例を参照して記述する。
【図１】本発明の装置の第一実施形態の説明図。
【図２】本発明の装置の第二実施形態の説明図。
【図３】本発明の装置の第三実施形態の説明図。
【図４】本発明の装置の第四実施形態の説明図。
【図５】本発明の装置の第五実施形態の説明図。
【図６】本発明の装置の第六実施形態の説明図。
【図７】本発明の装置の第七実施形態の説明図。
【図１】
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【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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