(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を処理するためのプラズマ処理リアクタであって、
プラズマの点火が行われるとともに前記処理のためにプラズマが維持される処理チャンバと、
ＲＦ周波数を有するＲＦ電源と、
前記ＲＦ電源に結合され、前記処理チャンバの誘電体窓を通過する振動磁界により前記処理チャンバ内部に電界を発生させるように構成された誘導コイルと、
前記誘導コイルの隣接したリング同士の間に配置され、前記処理チャンバ内の前記電界の所定の領域に集中した局所的な磁界を発生させるように構成された磁界発生装置と、
を備え、
前記局所的な磁界は、前記処理チャンバ内での前記プラズマの点火を促進するのに有効であり、
前記局所的な磁界は、前記プラズマを点火するために活性化され、前記処理チャンバ内で前記プラズマが点火した後に非活性化される、プラズマ処理リアクタ。
【請求項２】
請求項１記載のプラズマ処理リアクタであって、前記磁界発生装置はソレノイドであり、前記ソレノイドは２００ボルトのＤＣ電力により通電される、プラズマ処理リアクタ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のプラズマ処理リアクタであって、前記局所的な磁界は２５〜５００ガウスの範囲の磁束を有する、プラズマ処理リアクタ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のプラズマ処理リアクタであって、前記磁界発生装置は、前記処理チャンバ内でのプラズマの点火に十分な長さの時間のみ前記局所的な磁界を活性化させる、プラズマ処理リアクタ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のプラズマ処理リアクタであって、前記磁界発生装置は前記誘導コイルの隣接したリングの間に配置されたソレノイドである、プラズマ処理リアクタ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載のプラズマ処理リアクタであって、前記磁界発生装置は前記誘導コイルの隣接したリング同士の間に配置される、プラズマ処理リアクタ。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載のプラズマ処理リアクタであって、前記磁界発生装置を作動させる際に、前記ＲＦ電源が前記処理に適する電圧レベルに設定される、プラズマ処理リアクタ。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載のプラズマ処理リアクタであって、前記磁界発生装置を作動させる際に、前記プラズマ処理リアクタ内のチャンバ圧力が前記処理に適するレベルに設定される、プラズマ処理リアクタ。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載のプラズマ処理リアクタであって、前記磁界発生装置は前記誘導コイルの隣接したリングの間に伸びるソレノイドである、プラズマ処理リアクタ。
【請求項１０】
処理チャンバ内で基板を処理するためのプラズマ処理リアクタであって、
前記処理チャンバの誘電体窓を通過する振動磁界により前記プラズマ処理リアクタの前記処理チャンバ内に電界を発生させる誘導コイルと、
前記処理チャンバの外部において前記誘導コイルの隣接したリング同士の間に配置され、前記処理チャンバ内の前記電界の所定の領域に集中した局所的な磁界を発生させるためのソレノイドと、
前記ソレノイドに結合され、前記局所的な磁界の活性化を制御するための活性化手段と、
を備えるプラズマ処理リアクタ。
【請求項１１】
請求項１０記載のプラズマ処理リアクタであって、前記誘導コイルはＲＦ電源に結合されており、前記局所的な磁界はＤＣ磁界である、プラズマ処理リアクタ。
【請求項１２】
請求項１０又は１１記載のプラズマ処理リアクタであって、前記ソレノイドはＤＣ電源に結合されている、プラズマ処理リアクタ。
【請求項１３】
請求項１０〜１２のいずれか一項に記載のプラズマ処理リアクタであって、前記局所的な磁界は前記処理チャンバ内でのプラズマの点火中において２５〜５００ガウスの範囲の磁束を有する、プラズマ処理リアクタ。
【請求項１４】
請求項１０〜１３のいずれか一項に記載のプラズマ処理リアクタであって、前記活性化手段は前記チャンバ内でのプラズマ点火に十分な長さの時間のみ前記局所的な磁界を発生させる、プラズマ処理リアクタ。
【請求項１５】
請求項１０〜１４のいずれか一項に記載のプラズマ処理リアクタであって、前記処理チャンバ内でプラズマが点火されると、前記活性化手段が前記局所的な磁界を消滅させる、プラズマ処理リアクタ。
【請求項１６】
請求項１０〜１５のいずれか一項に記載のプラズマ処理リアクタであって、前記ソレノイドは前記誘導コイルに近接して配置されている、プラズマ処理リアクタ。
【請求項１７】
請求項１０〜１６のいずれか一項に記載のプラズマ処理リアクタであって、前記誘導コイルは、前記局所的な磁界が存在して前記処理チャンバ内でのプラズマの点火を促進する際に前記処理に適するレベルに設定されている、プラズマ処理リアクタ。
【請求項１８】
請求項１０〜１７のいずれか一項に記載のプラズマ処理リアクタであって、前記局所的な磁界は前記処理チャンバ内でのプラズマの点火を促進するのに有効な強さを有する、プラズマ処理リアクタ。
【請求項１９】
請求項１０〜１８のいずれか一項に記載のプラズマ処理リアクタであって、前記局所的な磁界が存在して前記処理チャンバ内でのプラズマの点火を促進する際に、前記処理チャンバ内のチャンバ圧力が前記処理に適するレベルに設定されている、プラズマ処理リアクタ。
【請求項２０】
プラズマ処理リアクタにおいて処理チャンバ内でプラズマを点火する方法であって、
誘導コイルを準備する工程と、
前記誘導コイルにＲＦ電力を供給することによって、前記処理チャンバの誘電体窓を通過する振動磁界により前記処理チャンバ内に電界を発生できるように、前記誘導コイルにＲＦ電源を結合する工程と、
前記処理チャンバ内の前記電界の所定の領域に集中した局所的な磁界を発生させるように構成された磁界発生装置を前記処理チャンバの外部の前記誘導コイルの隣接したリング同士の間に配置されるように設ける工程と、
前記処理チャンバ内でのプラズマの点火を促進するために、前記磁界発生装置により前記局所的な磁界を発生させる工程と、
を含み、
前記磁界発生装置は、前記処理チャンバ内で前記プラズマを点火するのに十分な期間のみ作動される、方法。
【請求項２１】
請求項２０記載の方法であって、前記磁界発生装置はＤＣ電源に結合されたソレノイドであり、前記局所的な磁界はＤＣ磁界である、方法。
【請求項２２】
請求項２０又は２１に記載の方法であって、前記局所的な磁界は２５〜５００ガウスの範囲の磁束を有する、方法。
【請求項２３】
請求項２０〜２２のいずれか一項に記載の方法であって、前記処理チャンバ内での前記プラズマの維持に前記局所的な磁界が必要でないときに前記局所的な磁界が停止される、方法。
【請求項２４】
請求項２０〜２３のいずれか一項に記載の方法であって、前記磁界発生装置は前記誘導コイルの隣接したリング同士の間に配置される、方法。
【請求項２５】
請求項２０〜２４のいずれか一項に記載の方法であって、前記磁界発生装置が作動しており、前記局所的な磁界が前記処理チャンバ内に存在して前記処理チャンバ内での前記プラズマの点火を促進する際に、前記ＲＦ電源が前記処理に適するレベルに設定される、方法。
【請求項２６】
請求項２０〜２５のいずれか一項に記載の方法であって、前記磁界発生装置が作動しており、前記局所的な磁界が前記処理チャンバ内に存在して前記処理チャンバ内での前記プラズマの点火を促進する際に、前記プラズマ処理リアクタ内のチャンバ圧力が前記処理に適するレベルに設定される、方法。
【請求項２７】
請求項２０〜２６のいずれか一項に記載の方法であって、前記局所的な磁界は前記プラズマ処理リアクタ内での前記プラズマの点火を促進するのに有効な磁界の強さを有する、方法。
【請求項２８】
請求項１〜９のいずれか一項に記載のプラズマ処理リアクタであって、前記局所的な磁界は前記基板の処理中は活性化されない、プラズマ処理リアクタ。
【請求項２９】
請求項１〜９，２８のいずれか一項に記載のプラズマ処理リアクタであって、前記局所的な磁界はＤＣ磁界である、プラズマ処理リアクタ。
【請求項３０】
請求項１〜９，２８〜２９のいずれか一項に記載のプラズマ処理リアクタであって、前記所定の領域は、前記電界の電子が前記誘導コイルによって最初に加速される領域である、プラズマ処理リアクタ。
【請求項３１】
請求項１〜９，２８〜３０のいずれか一項に記載のプラズマ処理リアクタであって、前記所定の領域は、前記処理チャンバの内側で前記電界の電界線密度が最も高い位置である、プラズマ処理リアクタ。
【請求項３２】
請求項１〜９，２８〜３１のいずれか一項に記載のプラズマ処理リアクタであって、前記磁界発生装置は、前記誘導コイルの高電圧点近傍に配置されている、プラズマ処理リアクタ。
【請求項３３】
請求項１〜９，２８〜３２のいずれか一項に記載のプラズマ処理リアクタであって、前記局所的な磁界は、前記処理チャンバ内で非対称に形成される、プラズマ処理リアクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体集積回路（ＩＣ）の製造に関する。本発明は特に、プラズマ処理リアクタ内でプラズマを点火するための改良方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、フラットパネルディスプレイもしくは集積回路などの半導体製品の製造では、複合的な蒸着および／またはエッチング工程を用いることができる。蒸着工程では、（ガラスパネルもしくはウエハの表面などの）基板表面に物質が蒸着される。逆に、エッチング工程は、基板表面の所定部分から物質を選択的に除去するために用いられる。
【０００３】
基板表面をエッチングするには多くの方法を用いることができるが、その方法の１つとしてプラズマエッチングがある。プラズマエッチングでは、プロセスガスのイオン化と解離からプラズマが生成される。次いで、正イオンが基板に向けて加速され、そこでエッチング反応を促進する。
【０００４】
プラズマエッチングのひとつの方法では、誘導源を用いてプラズマを発生させる。プラズマを生成するために、プラズマリアクタチャンバ内にプロセスガスが送り込まれる。次いで、ＲＦ電源により誘導コイルに電力を供給し、チャンバ内に強い電界を発生させる。電界は、チャンバ内にある少数の電子を加速させ、ガス分子と衝突させる。これらの衝突の結果、イオン化が起こり、放電もしくはプラズマが生じる。プロセスガスの中性ガス分子は、これらの強い電界にさらされると電子を放出し、正イオンになる。それらの電子は、誘導コイルによって生成された電界で加速され、他の中性分子と衝突し、更に電子を放出させる。これにより、プラズマの分解が生じ、プラズマが点火する。
【０００５】
議論を容易にするため、図１ａに従来技術の誘導プラズマ処理リアクタ１００を示す。典型的な誘導プラズマ処理リアクタは、誘電体窓１１２の上にアンテナもしくは誘導コイル１１０が配置されたチャンバ１０２を備えている。基板１１４は、チャック１１６の上に配置される。チャック１１６はチャンバ１０２の底部に配置されている。誘導コイル１１０にＲＦ電力が供給されると、振動磁界１１８が発生する。この振動磁界１１８は、チャンバ内部の誘電体窓１１２下方にプラズマを伴う電流１２０を誘導する。電流１２０は、誘導コイルの電流と逆方向に流れる。誘導コイル１１０と電流１２０のＸ印とドットは、電流の方向を表す。
【０００６】
通例、誘導コイル１１０にＲＦ電力が供給されると、誘電体窓１１２と真空チャンバの容積を横切って電気的な接地面までの電圧降下が起こる。この電圧により、プラズマの分解が起こる。一般に、循環電流１２０によって自由電子が高エネルギに加速される。電子は、交互の方向に加速される（電源のＲＦに依存する）。加速された電子は、他の中性分子と衝突し、更なる電子と正イオンを生じる。自由電子の発生率が消失率を上回るとすぐに、プラズマが点火する。
【０００７】
当業者に周知の通り、誘導プラズマ処理リアクタには多くの異なる種類の構成があるが、概念上は同じように動作する。例えば、図１ｂは、他の誘導プラズマ処理リアクタの図であり、コイルがチャンバの壁の周囲に配置されている。誘導プラズマ処理リアクタ２００は、チャンバ２０２の周囲にアンテナもしくは誘導コイル２１０が配置されたチャンバ２０２からなる。基板２１４は、チャック２１６の上に配置される。チャック２１６はチャンバ２０２の底部に配置されている。図１ａの説明で述べたように、誘導コイル２１０にＲＦ電力が供給されると、振動磁界２１８が発生する。この振動磁界２１８は、チャンバ２０２内部のプラズマ内に電流２２０を誘導する。電流２２０は、誘導コイルの電流と逆方向に流れる。誘導コイル２１０と電流２２０のＸ印とドットは、電流の方向を表す。
【０００８】
通例、チャンバ内の圧力が低い場合、プラズマは点火しにくい。この条件下では、プラズマ内の電子の平均自由行程が長いため、電子が十分な分子と衝突できずにチャンバの壁に衝突して失われてしまう。そのため、プラズマの点火が非常に困難になる。電子の平均自由行程が短くなると衝突回数が増加するので、プラズマを維持する連鎖反応が起こる。電子の平均自由行程は、チャンバ内の圧力を高めることにより短くすることができる。
【０００９】
圧力を変えることには欠点がある。例えば、エッチングに最適な条件は低圧力である。それ故、プラズマを点火するために圧力が高められると、エッチングの最適条件に合わなくなる。二段階工程を用いて、高圧力下でのプラズマ点火後に圧力を下げることによって、この問題を解決することができる。この工程は、高圧力から低圧力に変化させるのにある程度の時間が掛かることを除けば、うまく機能すると思われる。プラズマの環境が変化する間にも基板がチャンバ内にあるために、好ましくないエッチング結果や予測できない結果を生じることがある。
【００１０】
また、誘導コイルの電圧があまりに低い場合、プラズマは点火しにくい。この条件下では、イオン化が起こるのに十分な高エネルギまで電子が加速されない。電圧を上げると電子のエネルギが高くなり、その結果、チャンバ内でより多くイオン化が起こる。
【００１１】
誘導コイルの電圧を上げるためのＲＦ電力の増大には限界がある。ＲＦ電力を増大させると、整合回路網の電気的および機械的要素に損傷や不当な磨耗を与える可能性がある。もちろん、ＲＦ電力供給システムの他の要素にも更なる電気的ストレスを与えうる。また、エッチング工程に必要な低圧力の範囲に圧力が保たれている場合には、プラズマの点火に十分な高電圧を得られないことがある。高い電力レベルを用いてプラズマを点火し、電力を下げてエッチングを行う二段階工程にも前述の問題がある。すなわち、プラズマの環境が変化する間にも基板がチャンバ内にあるという問題である。上述のように、この条件変化によって、好ましくないエッチング結果や予測できない結果を生じることがある。
【００１２】
以上からわかるように、圧力や電力などの好ましい動作条件を変更せずにプラズマ処理リアクタ内でプラズマを点火するための改良方法および装置が望まれている。
【００１３】
【発明の概要】
１つの実施形態において、本発明は、基板を処理するためのプラズマ処理リアクタに関する。プラズマ処理リアクタは、処理チャンバを備える。更に、プラズマ処理リアクタは、ＲＦ周波数を有するＲＦ電源に結合されるように構成された誘導コイルを備え、誘導コイルは、処理チャンバの誘電体窓を通過する振動磁界により処理チャンバ内部に電界を発生させる。また、プラズマ処理リアクタは、誘導コイルの隣接したリング同士の間に配置され、処理チャンバ内の電界の所定の領域に集中した局所的な磁界を発生させるように構成された磁界発生装置を備える。
【００１４】
他の実施形態において、本発明は、処理チャンバ内で基板を処理するためのプラズマ処理リアクタに関する。また、プラズマ処理リアクタは、プラズマ処理リアクタの処理チャンバ内に電界を発生させる手段を備える。更に、プラズマ処理リアクタは、処理チャンバ内部で電界に近接した磁界を発生させる手段を処理チャンバの外部に備える。加えて、プラズマ処理リアクタは、磁界の活性化を制御するための活性化手段を備え、活性化手段は磁界を発生させるための手段に結合されている。
【００１５】
更に別の実施形態において、本発明は、プラズマ処理リアクタの処理チャンバ内でプラズマを点火する方法に関する。その方法は、誘導コイルを備える方法を含む。更に、その方法は、ＲＦ電力を誘導コイルに供給することによって処理チャンバ内に電界を発生できるように誘導コイルにＲＦ電源を結合する方法を含む。加えて、その方法は、磁界発生プラズマ処理リアクタを処理チャンバの外部に設ける方法を含む。磁界発生プラズマ処理リアクタは、電界に近接して処理チャンバ内に磁界を発生させるように構成されている。また、その方法は、処理チャンバ内でプラズマの点火を促進するために、磁界発生プラズマ処理リアクタにより磁界を発生させる方法を含む。
【００１６】
本発明のこれらの利点およびその他の利点は、以下の詳細な説明および種々の図面から明らかになる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
次に、添付図面に例示された幾つかの好ましい実施形態に関連して、本発明の詳しい説明を行う。以下の説明では、本発明の徹底的な理解を促すために、多くの項目を特定している。しかしながら、当業者には明らかなように、本発明は、これらの項目の一部または全てを特定しなくても実施できる。そのほか、本発明が不必要に不明瞭となるのを避けるため、周知の工程動作の説明は省略した。
【００１８】
本発明の１つの態様に従って、処理チャンバ内部に磁界を発生させることにより、低圧力の誘導プラズマ処理リアクタ内でのプラズマ点火を改善する。通例、低圧力ではプラズマは点火しにくい。先に述べたように、低圧力では、電子の平均自由行程が長くなるため、分子と衝突する可能性が低くなる。通例、分子と衝突しない電子が、チャンバの壁に衝突し、再結合するため、プラズマの点火が困難になる。処理チャンバ内部に磁界を発生させることにより、電子が一時的にローレンツ力に捕えられ、磁界の磁力線の周りをらせん状に動く。電子がらせんを描くことにより、チャンバ内での滞留時間が長くなるため、中性ガス分子との衝突の可能性が高くなり、プラズマを点火する連鎖反応が起こる。
【００１９】
他の実施形態では、プラズマの点火の促進手段として磁界のみを用いる。プラズマの安定性を保つため、プラズマが点火したらすぐに磁界を消失させ、エッチング工程に悪影響を与えないようにするのが好ましい。
【００２０】
他の実施形態によると、磁界の位置は、誘導コイルによって発生された電界に近接していることが好ましい。処理チャンバ内の遊離電子のほとんどは、電界領域に存在する。それ故、磁界を戦略的にこの領域に配置することにより、より多くの電子が影響を受けるようにすることができる。
【００２１】
本発明の特徴と利点に関する議論を容易にするために、本発明で付加したソレノイドなどの磁界発生装置を備える誘導プラズマ処理リアクタを図２ａに示す。誘導プラズマ処理リアクタ３００は、誘電体窓３１２の上にアンテナもしくは誘導コイル３１０が配置されたチャンバ３０２からなる。基板３１４は、チャック３１６の上に配置される。チャック３１６はチャンバ３０２の底部に配置されている。誘導コイル３１０にＲＦ電力が供給されると、振動磁界３１８が発生する。この振動磁場３１８は、チャンバ内部の誘電体窓３１２下方に電流３２０を誘導する。図１ａおよび図１ｂと同様に、電流３２０は、誘導コイルの電流と逆方向に流れる。誘導コイル３１０と電流３２０のＸ印とドットは、電流の方向を表す。
【００２２】
誘導コイル３１０にＲＦ電力が供給されると、誘電体窓３１２と真空チャンバの容積を横切って電気的な接地面までの電圧降下が起こる。この電圧により、プラズマの分解が起こる。一般に、循環電流３２０によって自由電子が高エネルギに加速される。電子は、交互の方向に加速される（電源のＲＦに依存する）。加速された電子は、他の中性分子と衝突し、更なる電子と正イオンを生じる。自由電子の発生率が消失率を上回るとすぐに、プラズマが点火する。
【００２３】
ソレノイド３２４は、チャンバ３０２の外部に配置されている。ソレノイド３２４は、誘導コイル３１０の高電圧点の近くに配置するのが好ましい。ソレノイドは、ＤＣ電源３３０によりＤＣ磁界３２８を誘導する。１つの実施形態では、ＤＣ電源３３０が、プラズマ点火を促進するのに適した磁界を発生させるＤＣ電圧、例えば約２００ボルトのＤＣ電力を供給する。図に示すように、ＤＣ磁界３２８は、チャンバ３０２内部の局所的な領域３３２に集中して存在し、一時的に電子３３４を捕え、ＤＣ磁界３２８の磁力線３３６に沿ってらせんを描かせる。領域３３２での電子３３４の滞留時間が長くなるため、チャンバの壁に衝突して再結合する前に中性分子と衝突する可能性が高くなる。これにより、低圧力および／または低誘導電力でのプラズマ点火の可能性が大いに高くなる。
【００２４】
通例、加速された電子は、中性分子と衝突して、更なる電子と正イオンを生じ、放電を起こす。領域３３２のＤＣ磁界３２８は、その時点ではもはや必要ない。プラズマの分解が起こり、プラズマが点火する。
【００２５】
当業者に周知の通り、誘導プラズマ処理リアクタには多くの異なる種類の構成があるが、自由電子が最初に生成される場所に近接して磁界発生装置を設けることによりプラズマの点火を容易にすることが可能である。例えば、図２ｂは、図１ｂに示したように他の誘導プラズマ処理リアクタの図であり、リアクタは、本発明で付加したソレノイドなどの磁界発生装置を備えている。
【００２６】
図２ｂでは、ソレノイド４２４は、チャンバ４０２の外部に配置されている。ソレノイド４２４は、誘導コイル４１０の高電圧点に配置するのが好ましい。もちろん、この高電圧点は、誘導コイルの設計によって異なるが、当業者には、経験や計算によって容易に求めることができる。ソレノイドは、ＤＣ電源４３０によりＤＣ磁界４２８を誘導する。この実施形態では、ＤＣ電源４３０が、プラズマの点火を促進する磁界を発生させるのに適した電圧、例えば約２００ボルトを印加する。ＤＣ磁界４２８は、チャンバ４０２内部の局所的な領域４３２に集中して存在する。ＤＣ磁界４２８は、一時的に電子４３４を捕え、軌道４３６の周りにらせんを描かせることで、電子の滞留時間を増加させ、プラズマの点火を引き起こす連鎖反応の開始を促進する。
【００２７】
好ましい実施形態では、ソレノイドによってチャンバ内部に磁界が誘導される。ソレノイドは、約２００ボルトのＤＣで通電され、約２５〜５００ガウスの磁束を生じるのが好ましい。しかしながら、磁束は、プラズマの点火に十分な磁束を維持できる範囲でなるべく低く保つのが好ましい。また、必要に応じて、ＤＣ電圧の的確な電圧レベルは、プラズマの点火に十分な強さの磁束を生じるのに有効な電圧レベルに変更できることに注意すべきである。工程への影響が最小限に抑えられるため、低電力の磁束が好ましい。更に、本発明における磁界発生については、ソレノイドに限定されず、与えられたプラズマ処理リアクタ内でのプラズマの点火に有効な磁界を発生可能ないかなる手段を用いてもよい（例えば、プラズマの点火の際に物理的に動かすことのできる永久磁石）。
【００２８】
上述のように、ＤＣ磁界の位置は、誘導コイルの高電圧により電子が最初に加速されるプラズマ処理チャンバ内の領域に近接するのが好ましい。（ソレノイドなどの）磁界発生装置は、誘導コイルによって発生された電界に磁界が近接するように配置するのが更に好ましい。何故なら、最初に発せられた電子のほとんどが、この電界領域に集中する傾向があるためである。磁界発生装置は、それによって発生された磁界を、電力線密度の最も高いプラズマ処理チャンバ内の領域と一致させるような位置に配置するのが更に好ましい。
【００２９】
例えば、磁界発生装置が通電された際に十分な数の電子が磁界にさらされるように、磁界発生装置を誘導コイルの隣接したコイル同士の間に配置してもよい。しかしながら、磁界発生装置は、コイルの最上部もしくはコイルに近接した位置など他の位置に配置することもできる。
【００３０】
図３は、本発明の１つの実施形態にしたがって、図２ａで説明したプラズマ処理リアクタの誘導コイル３１０に対するソレノイド３２４の大まかな位置を示した上面図である。誘導コイル３１０は平らである必要がなく、平らでない他の形状であってもよいことに注意すべきである。図２ｂのプラズマ処理チャンバについても、プラズマの点火を促進するように磁界発生装置を誘導コイルに対して同じように配置することができる（例えば、隣接するコイル同士の間もしくはコイルの上部）。
【００３１】
上述のように、磁界発生装置によって発生された磁界は、プラズマ点火後には消滅させ、処理工程への磁界の影響を最小限に抑えるのが好ましい。一般に、磁界発生装置を停止する目的でのプラズマの点火の検出は、例えば、光学的な放出検出法や整合回路網の反射能を検出する方法など従来の方法を用いて行うことができる。
【００３２】
好ましい実施形態は、チャンバ内の圧力と上部電極への電力のいずれも上げることなしにプラズマの点火を促進するのに十分な強さを持つ磁界を発生させることを意図したものであるが、チャンバ内の圧力および／または上部電極への電力を上げる必要を排除するのではなく減少させるために、本発明の点火技術を用いることができることに注意すべきである。例えば、チャンバ圧力および／または上部電圧をほんの少し上昇させればよいように、磁界の存在によって電子の滞留時間と衝突の確率を増加させることができる。
【００３３】
以上では、本発明をいくつかの好ましい実施形態の形で説明したが、本発明の範囲内で、種々の代替、置き換え、および等価物が可能である。また、本発明による方法および装置を実現する代替の方法が数多く存在することにも注意が必要である。したがって、添付した特許請求の範囲は、このような代替、置き換え、および等価物の全てを、本発明の真の趣旨および範囲内に含むものとして解釈される。
【図面の簡単な説明】
【図１ａ】  従来技術の誘導プラズマ処理リアクタの概略図である。
【図１ｂ】  誘導コイルの配置が異なる従来技術の誘導プラズマ処理リアクタの概略図である。
【図２ａ】  処理チャンバ内にＤＣ磁界を発生させるソレノイドを備えた誘導プラズマ処理リアクタの概略図である。
【図２ｂ】  誘導コイルの配置が異なり、処理チャンバ内でＤＣ磁界を発生させるソレノイドが付加されている誘導プラズマ処理リアクタの概略図である。
【図３】  好ましい位置に配置されたソレノイドを含めた図２ａの誘導プラズマ処理リアクタの上面図である。
【符号の説明】
１００  従来技術の誘導プラズマ処理リアクタ
１０２  チャンバ
１１０  誘導コイル
１１２  誘電体窓
１１４  基板
１１６  チャック
１１８  振動磁界
１２０  電流
２００  誘導プラズマ処理リアクタ
２０２  チャンバ
２１０  誘導コイル
２１４  基板
２１６  チャック
２１８  振動磁界
２２０  電流
３００  誘導プラズマ処理リアクタ
３０２  チャンバ
３１０  誘導コイル
３１２  誘電体窓
３１４  基板
３１６  チャック
３１８  振動磁界
３２０  電流
３２４  ソレノイド
３２８  ＤＣ磁界
３３０  ＤＣ電源
３３２  領域
３３４  電子
３３６  磁力線
４０２  チャンバ
４１０  誘導コイル
４２４  ソレノイド
４２８  ＤＣ磁界
４３０  ＤＣ電源
４３２  領域
４３４  電子
４３６  軌道
【図１ａ】
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【図１ｂ】
0004615730.tif 000003
【図２ａ】
0004615730.tif 000004
【図２ｂ】
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【図３】
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