(57)【要約】  誘導結合コイルおよび誘導結合コイルを用いた誘導結合プラズマ装置を開示している。該誘導結合コイルは、内部コイルおよび外部コイルを備え、内部コイルおよび外部コイルが相互に独立して同一軸線で配置される。内部コイルは同じ構成のネストされた複数の内部独立ブランチで構成され、複数の内部独立ブランチが軸線中心に対して対称配置される。外部コイルは同じ構成のネストされた複数の外部独立ブランチで構成され、複数の外部独立ブランチが軸線中心に対して対称配置される。誘導結合コイルは、誘導結合プラズマ装置の反応チャンバ上部に設けられ、無線周波数電源に接続される。反応チャンバのウェハーの上方におけるプラズマの分布が均一になり、ウェハーの表面で発生した化学反応速度の差が小さくなり、エッチングレートが均一になり、ウェハーエッチングの品質が向上することができる。主に半導体ウェハー加工設備に適用され、他の設備にも適用される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部コイルおよび外部コイルを備え、内部コイルおよび外部コイルが相互に独立して同一軸線で配置され、
前記内部コイルは、同じ構成のネストされた複数の内部独立ブランチで構成され、前記複数の内部独立ブランチが軸線中心に対して対称配置され、
前記外部コイルは、同じ構成のネストされた複数の外部独立ブランチで構成され、前記複数の外部独立ブランチが軸線中心に対して対称配置される誘導結合コイルであって、
前記内部コイルは平面構造、または平面と立体との組合せ構造であり、前記外部コイルは平面構造、または平面と立体との組合せ構造であり、
或は、前記内部コイルは立体構造であり、前記外部コイルは平面構造、または平面と立体との組合せ構造であり、
或は、前記内部コイルは平面構造、または平面と立体との組合せ構造であり、前記外部コイルは立体構造である、
ことを特徴とする誘導結合コイル。
【請求項２】
前記内部コイルおよび／または外部コイルの平面部分の各独立ブランチはスパイラルであることを特徴とする請求項１に記載の誘導結合コイル。
【請求項３】
前記内部コイルおよび／または外部コイルの平面部分の各独立ブランチはアルキメデスの螺旋、伸開線、または渦巻き線であることを特徴とする請求項２に記載の誘導結合コイル。
【請求項４】
前記内部コイルおよび／または外部コイルの立体部分の各独立ブランチは軸線に沿って螺旋状に上昇することを特徴とする請求項１に記載の誘導結合コイル。
【請求項５】
前記立体部分の螺旋状に上昇するヘリックスの直径は、同じであり、または漸小し、または漸大することを特徴とする請求項４に記載の誘導結合コイル。
【請求項６】
前記立体部分の螺旋状に上昇するヘリックスは等距離で上昇し、または、不等距離で上昇することを特徴とする請求項４に記載の誘導結合コイル。
【請求項７】
前記内部コイルはｎ（ｎは２以上の整数）個の内部独立ブランチを含み、前記外部コイルはｎ（ｎは２以上の整数）個の外部独立ブランチを含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の誘導結合コイル。
【請求項８】
反応チャンバを備え、反応チャンバの上部に誘電体窓が設けられ、請求項１〜６のいずれか１項に記載の誘導結合コイルを用いた誘導結合プラズマ装置であって、前記誘電体窓の上部に誘導結合コイルが設けられ、誘導結合コイルは整合器を介して無線周波数（ＲＦ）源に接続されることを特徴とする誘導結合プラズマ装置。
【請求項９】
反応チャンバを備え、反応チャンバの上部に誘電体窓が設けられ、請求項７に記載の誘導結合コイルを用いた誘導結合プラズマ装置であって、前記誘電体窓の上部に誘導結合コイルが設けられ、誘導結合コイルは整合器を介して無線周波数（ＲＦ）源に接続されることを特徴とする誘導結合プラズマ装置。
【請求項１０】
前記誘導結合コイルの内部コイルおよび外部コイルは相互に並列接続された後に、整合器に接続されることを特徴とする請求項８に記載の誘導結合プラズマ装置。
【請求項１１】
前記誘導結合コイルの内部コイルおよび外部コイルは相互に並列接続された後に、整合器に接続されることを特徴とする請求項９に記載の誘導結合プラズマ装置。
【請求項１２】
前記誘導結合コイルの内部コイルおよび外部コイルはそれぞれ整合器に接続されることを特徴とする請求項８に記載の誘導結合プラズマ装置。
【請求項１３】
前記誘導結合コイルの内部コイルおよび外部コイルはそれぞれ整合器に接続されることを特徴とする請求項９に記載の誘導結合プラズマ装置。
【請求項１４】
前記内部コイルの複数の内部独立ブランチは、並列接続され、並列後の入力側に可変容量が直列され、出力側が接地容量を介して接地されることを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の誘導結合プラズマ装置。
【請求項１５】
前記外部コイルの複数の外部独立ブランチは、並列接続され、並列後の入力側に可変容量が直列され、出力側が接地容量を介して接地される請求項１０〜１３に記載の誘導結合プラズマ装置。
【請求項１６】
前記内部コイルの複数の内部独立ブランチおよび／または外部コイルの複数の外部独立ブランチは、入力側にそれぞれ可変容量が直列され、次いで並列接続され、出力側が接地容量を介して接地されることを特徴とする請求項１０〜１３に記載の誘導結合プラズマ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体ウェハー加工設備用部品に関し、特に誘導結合コイルおよび該誘導結合コイルを用いた誘導結合プラズマ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、電子技術の高速発展に伴って、集積回路の集積度に対する要求が益々高まっているため、集積回路を生産する企業の半導体ウェハーの加工能力の向上が求められる。プラズマ装置は、ＩＣ（集積回路）またはＭＥＭＳ（微小電気機械システム）デバイスを製造する製造プロセスに幅広く応用されている。その中で、ＩＣＰ（誘導結合プラズマ装置）がエッチングなどのプロセスに幅広く応用されている。低圧で、ＲＦ電力の励起によって、反応ガスがイオン化されてプラズマが形成される。プラズマに大量の電子、イオン、励起状態の原子、分子およびラジカルなどの活性化粒子が含まれる。これらの活性化反応基とエッチングされる物質表面とがさまざまな物理および化学反応を起こして揮発性生成物を形成することにより、材料表面の性能を変化させる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
図１に示された誘導結合プラズマ装置は、現在半導体エッチング設備で多く採用される構成である。半導体加工過程で、誘電体窓１の中央の吸気口２から反応チャンバ３に入ったプロセスガスが上方の誘導結合コイル４によってイオン化されてプラズマが形成され、生成されたプラズマはウェハー５表面の材質をエッチングする。システムにおいて、分子ポンプは排気口６から反応チャンバ３のガスを吸い出して排出する。この過程で、ガスをイオン化してプラズマを形成するためのＲＦ電力が誘導結合コイル４によるものであり、現在、誘導結合コイル４に印加される励起方式として１３.５６ＭＨｚのＲＦを加えることで、誘導結合コイル４内にＲＦ電流が流れて、変化する磁界が発生する。ファラデーの電磁誘導の法則に基づき、変化する磁界によって電界を誘導できるため、反応チャンバ３において反応ガスをプラズマにイオン化し、励起されたプラズマがチャンバ内で加工物と相互に作用して、加工物のエッチング、または加工物への材料沈積が行われる。一般に、加工物は円形平面を有する半導体ウェハーである。ガス吸い出し方式または反応チャンバの非対称によって、通常、反応チャンバ内の粒子密度、温度およびフラックスの非対称をもたらす。気流の非対称はプラズマ伝導率の非対称をもたらし、プラズマ伝導率の非対称は電力沈積（ｐｏｗｅｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）の不均一につながる。これにより、電子衝撃イオン化が不均一になる。ウェハー５のサイズの増加に伴って、反応チャンバ３の体積も相応に増大し、エッジおよび中心におけるプラズマ密度分布の不均一性がさらに顕著になるため、現在、大部分のエッチング設備はエッチングレートの不均一の問題がある。これは、半導体製造プロセスに大きな悪影響を及ぼしている。
【０００４】
エッチングされる物質表面で比較的に均一なエッチングレートを得るために、反応チャンバ３内のウェハー５の上方で比較的に均一なプラズマ密度分布を得ることが必要となる。これにより、ウェハー５の上方で比較的に均一なプラズマ分布を得て、エッチングの品質を向上させる。
【０００５】
図２に示すように、現在、常用の誘導結合コイル４の構造は平面螺旋構造であり、それによって励起されたプラズマが非常に不均一である。該誘導結合コイルは反応チャンバの中央部分で励起された電磁界が強いため、中央で生じられたプラズマ密度が高い。拡散に依存して外周の低密度の領域に対して補うしかできないため、ガス圧に対する依存性が大きくなってしまい、１〜１０ｍＴｏｒｒ（トル）の場合のみに最適な性能を有することができる。これにより、プロセスの調整可能な窓が非常に小さくなり、半導体製造プロセスに大きな限界性があることになる。プラズマ密度分布が不均一であるとき、ウェハー上のエッチング深さ、または材料のウェハー上における沈積厚さは不均一になり、デバイスの歩留まりが低減する。特にウェハーのサイズが１００ｍｍから３００ｍｍに増加するとき、反応チャンバの体積も相応に増大し、拡散に依存してプラズマ密度の均一を達することがなかなか現実的ではない。
【０００６】
また、ウェハーの直径が３００ｍｍに達するとき、誘導結合コイルのサイズを相応に増加させることが必要となる。それとともに、ウェハーを加工するためのプラズマチャンバの増大も要することで、誘電体窓１の厚さを相応に増加させなければならないことが求められる。そうでなければ、誘電体窓１はチャンバ外部の大気圧とチャンバ内部の真空との間の圧力差に耐えることができない。このような厚さの誘電体窓１はエネルギーの結合効率の低減につながる。これは、厚い誘電体窓１を透過したＲＦ場が、プラズマ励起に十分なフラックス密度を具備しないからである。この場合、不均一なプラズマ密度を生じさせることが、この従来の螺旋誘導結合コイルの直面する課題となる。この従来の誘導結合コイルの長さは、ウェハー半径の増加に伴って著しく増加し、ＲＦ励起源の波長の１／８に近く、またはそれを超えている。このように、誘導結合コイル上の伝送ライン効果がとても顕著になり、誘導結合コイル上に電流および電圧の顕著な変化が存在することで、磁束密度がプラズマで顕著に変化し、加工物の加工が不均一になってしまう。一方、誘導結合コイルのサイズが増加するとき、その相応のインダクタンスも増加するため、誘導結合コイルの両端の電圧が相応に増加する。大電圧が誘導結合コイルとプラズマとの間の容量性結合を生じさせ、この容量性結合によってイオンの運動エネルギーが増加したため、精確な処理制御が難しくなり、ウェハーのマイクロローディング効果が増加し、デバイスの歩留まりが低減する。また、高い運動エネルギーを有するイオンがプラズマチャンバの内壁に衝突することは、粒子汚染を生じさせる。大インダクタンスは、不安定なインピーダンス整合および低い結合効率を生じさせ、相応の径方向のプラズマ密度の不均一性も増加させる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、従来技術における上記技術課題を解決し、即ち、誘導結合コイルおよび誘導結合プラズマ装置を提供することを目的とする。本発明の核心とする誘導結合コイルでは、複数のブランチによって内部コイルおよび外部コイルが構成され、このように構成された内部コイルおよび外部コイルを有機的に組み合せることにより、プラズマが反応チャンバのウェハーの上方で均一分布し、ウェハー表面で発生した化学反応速度の差が小さくなり、エッチングレートが均一になり、ウェハーエッチングの品質が向上する。
【０００８】
本発明の第１方面によれば、誘導結合コイルを提供している。該誘導結合コイルは、内部コイルおよび外部コイルを備え、内部コイルおよび外部コイルが相互に独立して同一軸線で配置される。
前記内部コイルは、同じ構成のネストされた複数の内部独立ブランチで構成され、前記複数の内部独立ブランチが軸線中心に対して対称配置される。
前記外部コイルは、同じ構成のネストされた複数の外部独立ブランチで構成され、前記複数の外部独立ブランチが軸線中心に対して対称配置される。
前記内部コイルは平面構造、または平面と立体との組合せ構造であり、前記外部コイルは平面構造、または平面と立体との組合せ構造である。
【０００９】
或は、前記内部コイルは立体構造であり、前記外部コイルは平面構造、または平面と立体との組合せ構造である。
或は、前記内部コイルは平面構造、または平面と立体との組合せ構造であり、前記外部コイルは立体構造である。
【００１０】
前記内部コイルおよび／または外部コイルの平面部分はスパイラルである。
前記内部コイルおよび／または外部コイルの平面部分はアルキメデスの螺旋、伸開線、または渦巻き線である。
前記内部コイルおよび／または外部コイルの立体部分は軸線に沿って螺旋状に上昇する。
前記立体部分の螺旋状に上昇するヘリックスの直径は、同じであり、または漸小する、または漸大する。前記ヘリックスは等距離で上昇し、または、不等距離で上昇する。
前記内部コイルは２つの内部独立ブランチを備え、前記外部コイルは２つの外部独立ブランチを備える。
【００１１】
本発明の第２方面によれば、上記誘導結合コイルを用いた誘導結合プラズマ装置を提供している。該誘導結合プラズマ装置は反応チャンバを備える。反応チャンバの上部に誘電体窓が設けられ、前記誘電体窓の上部に誘導結合コイルが設けられる。誘導結合コイルは整合器を介して無線周波数（ＲＦ）源に接続される。
前記誘導結合コイルの内部コイルおよび外部コイルは相互に並列接続された後に、整合器に接続される。
【００１２】
前記誘導結合コイルの内部コイルおよび外部コイルはそれぞれ整合器に接続される。
前記内部コイルの複数の内部独立ブランチは、並列接続され、並列後の入力側に可変容量が直列され、出力側が接地容量を介して接地される。前記外部コイルの複数の外部独立ブランチは、並列接続され、並列後の入力側に可変容量が直列され、出力側が接地容量を介して接地される。
前記内部コイルの複数の内部独立ブランチおよび／または外部コイルの複数の外部独立ブランチは、入力側にそれぞれ可変容量が直列され、次いで並列接続され、出力側が接地容量を介して接地される。
【発明の効果】
【００１３】
上記本発明によれば、本発明に係る誘導結合コイルおよび誘導結合プラズマ装置は、内部コイルおよび外部コイルを備え、内部コイルおよび外部コイルが相互に独立して同一軸線で配置されるため、必要に応じて内部コイルおよび外部コイルの構成を柔軟に設計して、所望の電磁界を得ることができる。また、内部コイルおよび外部コイルがいずれも同じ構成のネストされた複数の独立ブランチで構成され、各ブランチが対称して並列接続されるため、誘導結合コイルのインダクタンスを減少させ、大面積のプラズマを得ることがとても容易になり、大面積プロセスにてプラズマの均一性を改善することができる。また、この誘導結合コイルの構成によれば、反応チャンバ内の電磁界の分布が対称になり、プラズマの中心およびエッジにおける分布がさらに均一になる。
【００１４】
また、誘導結合コイルは、複数の独立ブランチ同士が相互に並列接続され、入力側に可変容量が直列される。直列される可変容量の大きさを変更することで各コイルのインピーダンスを変更することができ、接地容量によってコイル上の電流および電圧の最大値、最小値位置が決定されるため、各コイル上の電流、電圧はいずれも調節可能である。よって、内部、外部コイル上の電流比値を調節することで、プラズマの密度分布を調節し、プラズマの均一性をさらに制御することができる。
本発明は、主に半導体ウェハー加工設備に適用され、他の設備にも適用される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】従来技術の誘導結合プラズマ装置の構成を示す図である。
【図２】従来技術の誘導結合コイルの構造を示す図である。
【図３】本発明に係る誘導結合コイルの具体的な実施例の平面構造を示す図である。
【図４】本発明に係る誘導結合コイルの具体的な実施例の立体構造を示す図である。
【図５】本発明に係る誘導結合コイルの具体的な実施例の立体構造を示す図である。
【図６】本発明に係る誘導結合コイルの具体的な実施例の立体構造を示す図である。
【図７】本発明に係る誘導結合プラズマ装置の具体的な実施例１の構成を示す図である。
【図８】本発明に係る誘導結合プラズマ装置の具体的な実施例２の構成を示す図である。
【図９】本発明に係る誘導結合プラズマ装置の具体的な実施例３の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図３を参照すると、本発明の好適な実施例に係る誘導結合コイルは内部コイル１０および外部コイル１１を備える。内部コイル１０および外部コイル１１は相互に独立して同一軸線で配置される。
前記内部コイル１０は、同じ構成のネストされた複数の内部独立ブランチで構成され、前記複数の内部独立ブランチが軸線中心に対して対称配置される。前記外部コイル１１は、同じ構成のネストされた複数の外部独立ブランチで構成され、前記複数の外部独立ブランチが軸線中心に対して対称配置される。
必要に応じて、内部コイル１０は立体構造、平面構造、または平面と立体との組合せ構造であってもよい。同様に、外部コイル１１は立体構造、平面構造、または平面と立体との組合せ構造であってもよい。
【００１７】
図３、図４、図５および図６はそれぞれ本発明の異なる具体的な実施例を示している。ここで、図３、図４、図５および図６の誘導結合コイルの内部コイル１０は、立体構造を採用し、軸線に沿って螺旋状に上昇し、各周のヘリックス直径が同じである。
注意すべきものとして、当業者によって理解される通り、軸線に沿って螺旋状に上昇する該内部コイル１０は、ヘリックスの上昇に伴って、その直径が漸小または漸大する構成を採用してもよい。また、ヘリックスは等距離で上昇してもよく、不等距離で上昇してもよい。
【００１８】
それぞれ図３、図４、図５および図６に示された本発明の異なる実施例に係る外部コイル１１は、平面構造を採用し、各独立ブランチが、軸線に直交する平面に沿って周囲に延長する。延長する線形は、例えば、アルキメデスの螺旋、伸開線、または渦巻き線のようなスパイラルである。
【００１９】
同様に注意すべきものとして、当業者によって理解される通り、それぞれ図３、図４、図５および図６に示された本発明の異なる実施例に係る内部コイル１０および外部コイル１１の幾何形状の構造の組合せは、図中に示された構造の組合せに限られない。具体的に、上記内部コイル１０および外部コイル１１の構造の組合せは、下記のいずれか１つの方式でなされるようにしてもよい。即ち、内部コイル１０および外部コイル１１は共に平面構造である。または、内部コイル１０は平面と立体との組合せ構造であり、外部コイル１１は平面構造である。または、内部コイル１０は平面構造であり、外部コイル１１は平面と立体との組合せ構造である。または、内部コイル１０は平面と立体との組合せ構造であり、外部コイル１１は立体構造である。または、内部コイル１０は立体構造であり、外部コイル１１は平面と立体との組合せ構造である。または、内部コイル１０は平面構造であり、外部コイル１１は立体構造である。または、内部コイル１０は立体構造であり、外部コイル１１は平面構造である。または、内部コイル１０は平面と立体との組合せ構造であり、外部コイル１１は平面と立体との組合せ構造である。
【００２０】
図３、図４、図５および図６に示すように、内部コイル１０および外部コイル１１のいずれにかかわらず、その独立ブランチが複数であってもよい。例えば、図３、図４、図５に示された内部コイル１０は２つのブランチを含み、外部コイル１１は２つのブランチを含む。図６に示された内部コイル１０は３つのブランチを含み、外部コイル１１は３つのブランチを含む。内部コイル１０および外部コイル１１は、含まれたブランチが軸線中心に対して対称配置される限り、含まれたブランチ数が理論的に２より大きな任意の整数個であってよい。
【００２１】
上記誘導結合コイルを用いた本発明の誘導結合プラズマ装置の具体的な実施例１について、図７に示すように、反応チャンバ３を備え、反応チャンバ３内に、ウェハー５を載置するチャック９が設けられる。反応チャンバ３の上部に誘電体窓１が設けられ、誘電体窓１の中部に吸気口２が設けられる。ガス導入装置８は吸気口２を介してプロセスガスを反応チャンバ３に導入する。
【００２２】
誘電体窓１の上部に誘導結合コイル４が設けられる。誘導結合コイル４は、入力側が整合器１２を介してＲＦ（無線周波数）源７に接続され、出力側が接地容量Ｃ０を介して接地され、反応チャンバ３で誘導電界を生じさせて、反応チャンバ３内に入ったガスをプラズマに励起する。ウェハー５に対してエッチングなどの加工を行う。
誘導結合コイルの内部コイル１０および外部コイル１１の複数の独立ブランチ同士が相互に並列接続され、複数の独立ブランチの入力側に可変容量Ｃ１が直列される。
直列される可変容量Ｃ１の大きさを変更することで各コイルのインピーダンスを変更することができ、接地容量Ｃ０によってコイル上の電流および電圧の最大値、最小値位置が決定されるため、各コイル上の電流、電圧はいずれも調節可能である。よって、内部、外部コイル上の電流比値を調節することで、プラズマの密度分布を調節し、プラズマの均一性をさらに制御することができる。
【００２３】
上記誘導結合コイルを用いた本発明の誘導結合プラズマ装置の具体的な実施例２について、図８に示すように、誘導結合コイルの内部コイル１０は、複数の内部独立ブランチ同士が相互に並列接続され、入力側に可変容量Ｃ１が直列され、次いで整合器１２を介してＲＦ（無線周波数）源７に接続され、外部コイル１１は、複数の外部独立ブランチ同士が相互に並列接続され、入力側に可変容量Ｃ１が直列され、次いで整合器１２を介してＲＦ（無線周波数）源７に接続される。
【００２４】
上記誘導結合コイルを用いた本発明の誘導結合プラズマ装置の具体的な実施例３について、図９に示すように、誘導結合コイルの内部コイル１０は、複数の内部独立ブランチ同士が相互に並列接続され、次いで整合器１２を介してＲＦ（無線周波数）源７に接続され、外部コイル１１は、複数の外部独立ブランチ同士が相互に並列接続され、次いで整合器１２を介してＲＦ（無線周波数）源７に接続される。
本発明におけるＲＦ（無線周波数）源は１台または複数台であってよい。複数の独立ブランチはそれぞれ単独に整合器１２を介してＲＦ（無線周波数）源７に接続されるようにしてもよい。
【００２５】
このようなコイルは、構造が完全に対称する内外２組のブランチが並列されることによりコイルのインダクタンスを減少させると共に、完全に対称するコイル構造の設計によって反応チャンバ内部の電磁界の分布がとても対称になり、プラズマの分布も径方向および方位角方向にさらに対称かつ均一になり、反応チャンバ内部のプラズマ分布の均一性が改善され、ウェハー表面における各点のエッチングレートがさらに近くなる。ウェハーサイズの増大に伴っても、該技術案は、ウェハーの中央からエッジまでのエッチングレートおよび均一性をうまく制御することができる。
【００２６】
本発明は、主に半導体ウェハー加工設備に適用され、他の設備にも適用される。
上記は、本発明の好ましい具体的な実施形態のみであるが、本発明の保護範囲はこれに限られない。当業者であれば本発明に掲げた技術範囲内で簡単に想到できる変更または置き換えは、全て本発明の保護範囲内に含まれるべきである。
【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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【図８】
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【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成21年2月18日(2009.2.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部コイルおよび外部コイルを備え、内部コイルおよび外部コイルが相互に独立して同一軸線で配置され、
前記内部コイルは、同じ構成のネストされた複数の内部独立ブランチで構成され、前記複数の内部独立ブランチが軸線中心に対して対称配置され、
前記外部コイルは、同じ構成のネストされた複数の外部独立ブランチで構成され、前記複数の外部独立ブランチが軸線中心に対して対称配置される誘導結合コイルであって、
前記内部コイルおよび外部コイルのうち１つは平面構造、立体構造、平面構造部分と立体構造部分との組合せ構造のいずれかを有し、他の１つは平面構造、または平面構造部分と立体構造部分との組合せ構造を有する、
ことを特徴とする誘導結合コイル。
【請求項２】
内部コイルが平面構造である場合、前記内部独立ブランチの形状はスパイラルであり、前記スパイラルはアルキメデスの螺旋、伸開線、または渦巻き線を含み、
外部コイルが平面構造である場合、前記外部独立ブランチの形状はスパイラルであり、前記スパイラルはアルキメデスの螺旋、伸開線、または渦巻き線を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の誘導結合コイル。
【請求項３】
内部コイルが立体構造である場合、前記内部独立ブランチの形状は軸線に沿って螺旋状に上昇するヘリックスであり、
外部コイルが立体構造である場合、前記外部独立ブランチの形状は軸線に沿って螺旋状に上昇するヘリックスであり、
ことを特徴とする請求項１に記載の誘導結合コイル。
【請求項４】
前記螺旋状に上昇するヘリックスの直径は、同じであり、または漸小し、または漸大し、前記螺旋状に上昇するヘリックスは、等距離で上昇し、または、不等距離で上昇することを特徴とする請求項３に記載の誘導結合コイル。
【請求項５】
前記内部コイルはｎ（ｎは２以上の整数）個の内部独立ブランチを含み、前記外部コイルはｍ（ｍは２以上の整数）個の外部独立ブランチを含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の誘導結合コイル。
【請求項６】
反応チャンバと、整合器と、無線周波数（ＲＦ）源とを備え、前記反応チャンバの上部に誘電体窓が設けられ、請求項１〜５に記載の誘導結合コイルを用いた誘導結合プラズマ装置であって、
前記整合器を介して前記無線周波数（ＲＦ）源に接続され、前記誘電体窓の上部にある誘導結合コイルをさらに備える、
ことを特徴とする誘導結合プラズマ装置。
【請求項７】
前記誘導結合コイルの内部コイルおよび外部コイルは並列された後に、前記整合器に接続されることを特徴とする請求項６に記載の誘導結合プラズマ装置。
【請求項８】
前記誘導結合コイルの内部コイルおよび外部コイルはそれぞれ前記整合器に接続されることを特徴とする請求項６に記載の誘導結合プラズマ装置。
【請求項９】
前記内部コイルの複数の内部独立ブランチは、並列接続され、並列後の入力側に可変容量が直列され、出力側が接地容量を介して接地されることを特徴とする請求項７または８に記載の誘導結合プラズマ装置。
【請求項１０】
前記外部コイルの複数の外部独立ブランチは、並列接続され、並列後の入力側に可変容量が直列され、出力側が接地容量を介して接地されることを特徴とする請求項７または８に記載の誘導結合プラズマ装置。
【請求項１１】
前記内部コイルの複数の内部独立ブランチおよび／または外部コイルの複数の外部独立ブランチは、入力側にそれぞれ可変容量が直列され、次いで並列接続され、並列後の出力側が接地容量を介して接地されることを特徴とする請求項７または８に記載の誘導結合プラズマ装置。
【国際調査報告】
2010501123.tif 000012
2010501123.tif 000013
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