(57)【要約】【課題】上下方向で移動可能に構成された上部電極回りの高周波伝送路上でパーティクルの発生を誘発せずに不所望な共振現象の発生を効果的に防止する。【解決手段】このカソードカップリング方式の容量結合型プラズマ処理装置において、チャンバ１０の上部には、上下方向に可動に構成された上部電極４４がサセプタ（下部電極）１４と平行に向かいあって同軸に設けられる。この上部電極４４は、サセプタ１４と対向する電極本体４６と、チャンバ１０の天井壁（上蓋）１０ｂと対向する導電性の背板４８と、電極本体４６と背板４８との間に空隙５０が形成されるように電極本体４６の周辺部と背板４８の周辺部とを結合するリング状の誘電体５２とを有している。上部電極４４の背板４８は、物理的にも電気的にベローズ７２を介して接地電位部材であるチャンバ１０に接続されている。【選択図】  図１
2013149790.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理基板を出し入れ可能に収容する真空排気可能な筒状の処理容器内に相対向して設けられた上部電極および下部電極の間の処理空間で処理ガスの高周波放電によるプラズマを生成し、前記プラズマの下で前記下部電極上に保持される前記基板に所望の処理を施すプラズマ処理装置であって、
前記上部電極を前記処理容器の側壁から離して上下方向に移動可能に支持する上部電極支持機構と、
前記下部電極側から見て前記上部電極の裏側で前記上部電極と前記処理容器の天井壁とを接続する伸縮自在な導電性の隔壁と
を具備し、
前記上部電極が、前記下部電極と対向する電極本体と、前記処理容器の天井壁と対向する導電性の背板と、前記電極本体と前記背板の間に空隙が形成されるように前記電極本体の周辺部と前記背板の周辺部とを結合するリング状の誘電体とを有する、
プラズマ処理装置。
【請求項２】
前記下部電極に主としてプラズマを生成するための第１の高周波を印加する第１の高周波電源を有する、請求項１に記載のプラズマ処理装置。
【請求項３】
前記下部電極に主としてプラズマから前記第１の電極上の基板にイオンを引き込むための第２の高周波を印加する第２の高周波電源を有する、請求項２に記載のプラズマ処理装置。
【請求項４】
前記上部電極支持機構の下で前記電極間ギャップを最小にする前記上部電極の高さ位置において、前記処理空間と前記上部電極との境界面から前記上部電極を介して接地電位に至るまでの高周波伝送路を見込んだときの周波数−インピーダンス特性に存在する直列共振周波数が前記第１の高周波の周波数よりも高い、請求項２または請求項３に記載のプラズマ処理装置。
【請求項５】
前記上部電極支持機構の下で前記電極間ギャップを最小にする前記上部電極の高さ位置において、前記処理空間と前記上部電極との境界面から前記上部電極を介して接地電位に至るまでの高周波伝送路を見込んだときの周波数−インピーダンス特性に存在する直列共振周波数が前記第１の高周波の第２高調波の周波数よりも高い、請求項２または請求項３に記載のプラズマ処理装置。
【請求項６】
被処理基板を出し入れ可能に収容する真空排気可能な筒状の処理容器内に相対向して設けられた上部電極および下部電極の間の処理空間で処理ガスの高周波放電によるプラズマを生成し、前記プラズマの下で前記下部電極上に保持される前記基板に所望の処理を施すプラズマ処理装置であって、
前記上部電極を前記処理容器の側壁から離して上下方向に移動可能に支持する上部電極支持機構と、
前記下部電極側から見て前記上部電極の裏側で前記上部電極と前記処理容器の天井壁とを接続する伸縮自在な導電性の隔壁と
を具備し、
前記上部電極が、前記下部電極と対向する電極本体と、前記処理容器の天井壁と対向する導電性の背板と、前記電極本体と前記背板の間に挟まって介在する誘電体とを有する、
プラズマ処理装置。
【請求項７】
前記下部電極に主としてプラズマを生成するための第１の高周波を印加する第１の高周波電源を有する、請求項６に記載のプラズマ処理装置。
【請求項８】
前記下部電極に主としてプラズマから前記第１の電極上の基板にイオンを引き込むための第２の高周波を印加する第２の高周波電源を有する、請求項７に記載のプラズマ処理装置。
【請求項９】
前記電極間ギャップが最小になる前記上部電極の高さ位置において、前記処理空間と前記上部電極との境界面から前記上部電極を介して接地電位に至るまでの高周波伝送路を見込んだときの周波数−インピーダンス特性に存在する直列共振周波数が前記第１の高周波の周波数よりも高い、請求項６または請求項７に記載のプラズマ処理装置。
【請求項１０】
前記上部電極の前記電極本体にフィルタ回路を介して直流電圧を印加する直流電源を有する、請求項１〜９のいずれか一項に記載のプラズマ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カソードカップリング方式の容量結合型プラズマ処理装置に係り、特に上下移動可能な上部電極に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、容量結合型のプラズマ処理装置は、真空チャンバとして構成される処理容器内に上部電極と下部電極とを平行に配置し、下部電極の上に被処理基板（半導体ウエハ、ガラス基板等）を載置し、両電極のいずれか一方に高周波電力を印加する。この高周波電力によって両電極間に形成される電界により電子が加速され、電子と処理ガスとの衝突電離によってプラズマが発生し、プラズマ中のラジカルやイオンによって基板表面に所望の処理または加工が施される。ここで、上部電極と下部電極間の距離（以下「電極間ギャップ」と称する。）は、圧力等の他のプロセス条件とも関連して、高周波電力の印加効率や安定性、プラズマ密度分布等を左右する。したがって、プラズマプロセスの特性や結果を左右するハードウェア上の重要なプロセス条件となっている。
【０００３】
近年、このようなカソードカップリング方式の容量結合型プラズマ処理装置においては、電極間ギャップを調整可能とするために、基板を載せるカソード側の下部電極を固定設置して、対向電極である上部電極を上下方向に移動できるようにした装置構成が注目されている（特許文献１）。このような上部電極可動型のプラズマ処理装置は、チャンバ（処理容器）の減圧空間の中で上部電極をチャンバの側壁から少し離して上下方向に移動可能に支持する上部電極支持機構を有するとともに、下部電極側から見て上部電極の裏側領域とチャンバ天井壁とを気密に接続する伸縮自在なベローズを備える。ベローズは強度および耐久性の高い金属たとえばステンレス鋼からなるので、上部電極は電気的にもベローズを介してチャンバに接続され、接地される。上部電極可動型においても、上部電極は、両電極間のプラズマ生成空間または処理空間に処理ガスを供給するための多数のガス噴射孔を有するシャワーヘッドとして構成されるのが一般的である。
【０００４】
所定の圧力に減圧されたチャンバ内でシャワーヘッド（上部電極）から処理ガスが供給され、高周波電源よりプラズマ生成に適した周波数の高周波電力が下部電極に印加されると、下部電極と上部電極との間の高周波放電によって処理ガスのプラズマが生成される。生成したプラズマは処理空間に拡散し、高周波電力は上部電極を通って接地電位のチャンバに流れる。このとき、処理空間から上部電極を介して接地電位のチャンバに至るまでの高周波伝送路（以下、「上部電極回り高周波伝送路」と称する。）上で電気的な共振現象が起きる場合がある。このような共振現象の発生は、プラズマの安定的な発生を妨げることになるので、望ましくない。
【０００５】
上部電極回りの高周波伝送路には、複数の経路がある。特に、処理空間から上部電極およびベローズを介して接地電位のチャンバに至るまでの高周波伝送路（以下、「上部電極裏側高周波伝送路」と称する。）上での共振現象は、プラズマ空間に加えられた高周波電力の損失や、ベローズの焼損だけでなく、下部電極側から見て上部電極の裏側領域とチャンバ天井壁との間の減圧空間（天井空間）での異常放電をも誘発してしまうので、積極的な共振現象の抑制が必要となる。
【０００６】
そのためには、上部電極回り高周波伝送路における固有の共振周波数がプラズマ生成時に印加する高周波電力の周波数に重ならないようにする必要がある。ところが、上部電極可動型においては、電極間ギャップが最適なプロセス条件となるように調整されるため、ベローズの伸縮に伴う上部電極裏側高周波伝送路のインダクダンス成分の変動が生ずる。したがって、プロセス条件により、上部電極回り高周波伝送路の周波数−インピーダンス特性も変化する。すなわち、高周波伝送路固有の共振周波数が変化することになる。
【０００７】
より具体的には、電極間ギャップを小さくするほど、ベローズが長く伸びて、そのインダクタンスは大きくなるので、固有共振周波数は低くなる。反対に、電極間ギャップを大きくするほど、ベローズは短く収縮して、そのインダクタンスが小さくなるので、固有共振周波数は高くなる。たとえば、上部電極の移動範囲（つまりベローズの伸縮範囲）が７０ｍｍの場合、電極間ギャップを最小値から最大値まで連続的に変化させると、固有直列共振周波数は４０ＭＨｚ弱から６０ＭＨｚ強まで連続的に変化する（特許文献１の図４）。したがって、プラズマ生成用の高周波に４０ＭＨｚ〜６０ＭＨｚの周波数を用いる場合は、電極間ギャップの調整により、上部電極回り高周波伝送路の固有直列共振周波数が上記プラズマ生成用高周波の周波数に重なるときに、直列共振が生ずる。
【０００８】
上記特許文献１の技法は、この問題に対処するために、上部電極とチャンバ天井壁との間の減圧空間（天井空間）内に導電性のバイパス部材を備える。このバイパス部材は、典型的には短冊状のアルミニウム薄板を折り曲げて伸縮自在に構成され、ベローズと並列に上部電極とチャンバ天井壁とを接続する。このバイパス部材を備えることにより、上部電極回り高周波伝送路上の周波数−インピーダンス特性の共振点をより高い周波数領域側、たとえば７０ＭＨｚ強以上にすることができる（特許文献１の図６）。したがって、電極間ギャップを最小値から最大値まで変化させたとき、４０ＭＨｚ〜６０ＭＨｚのプラズマ生成用高周波を用いて電極間ギャップを任意に調整したとしても、上部電極回り高周波伝送路上の固有直列共振周波数に重なることがないので、プラズマの安定性を損なう共振現象は発生しない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１１−２０４７６４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記のようなバイパス部材は、その物理的構造と伸縮機能からパーティクル発生源となるおそれがある。天井空間でバイパス部材から発生したパーティクルは、上部電極とチャンバ側壁との間の隙間を通って処理空間に回り込み、異常放電を生じさせるなどプラズマプロセスに望ましくない影響を及ぼす。また、バイパス部材を用いても、上部電極回り高周波伝送路上の周波数−インピーダンス特性の共振点をより高い周波数領域側に移すことには限界があり、共振防止対策としても万全なものではない。
【００１１】
なぜなら、プラズマは概して非線形な負荷であるため、容量結合型プラズマ処理装置のチャンバ内では、基本波の整数倍の周波数を有する高調波や、基本波同士あるいは基本波と高調波との和または差の周波数を有するＩＭＤ（混変調歪）が不可避的に発生する。これらの高調波やＩＭＤの中で最も影響力がある、すなわち大きな高周波電力を有するのは２次高調波である。このため、たとえば４０ＭＨｚのプラズマ生成用高周波を用いる場合は、４０ＭＨｚの基本波での共振のみならず８０ＭＨｚの２次高調波での共振現象の発生も防止する必要がある。したがって、上記のようにバイパス部材を備えることにより直列共振周波数の変動範囲を７０ＭＨｚより高い周波数となるようにした場合でも、電極間ギャップの調整によって上部電極回り高周波伝送路の直列共振周波数が２次高調波の周波数（８０ＭＨｚ）に重なるときは、直列共振が起きることになる。２次高調波で直列共振が起きると、基本波で直列共振が発生した場合と同様に電力損失や部品焼損の問題が生じるだけでなく、プラズマプロセスにも影響がある。
【００１２】
本発明は、上記のような従来技術の問題を解決するものであり、対向電極である上部電極を上下方向で移動可能に構成するカソードカップリング方式において上部電極回り高周波伝送路上でパーティクルの発生を誘発せずに不所望な共振現象の発生を効果的に防止できる容量結合型のプラズマ処理装置を提供する。
【００１３】
さらに、本発明は、上部電極回り高周波伝送路上の周波数−インピーダンス特性の共振点をより高い周波数領域側に移す機能を向上させる容量結合型のプラズマ処理装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の第１の観点におけるプラズマ処理装置は、被処理基板を出し入れ可能に収容する真空排気可能な筒状の処理容器内に相対向して設けられた上部電極および下部電極の間の処理空間で処理ガスの高周波放電によるプラズマを生成し、前記プラズマの下で前記下部電極上に保持される前記基板に所望の処理を施すプラズマ処理装置であって、前記上部電極を前記処理容器の側壁から離して上下方向に移動可能に支持する上部電極支持機構と、前記下部電極側から見て前記上部電極の裏側で前記上部電極と前記処理容器の天井壁とを接続する伸縮自在な導電性の隔壁とを具備し、前記上部電極が、前記下部電極と対向する電極本体と、前記処理容器の天井壁と対向する導電性の背板と、前記電極本体と前記背板の間に空隙が形成されるように前記電極本体の周辺部と前記背板の周辺部とを結合するリング状の誘電体とを有する。
【００１５】
上記の装置構成においては、電極間ギャップを調整するために上部電極の高さ位置を変えると、導電性隔壁が伸縮してそのインダクタンスが変化し、ひいては上部電極回り高周波伝送路上の固有共振周波数が変化する。特に、処理空間から上部電極および導電性隔壁を介して接地電位の処理容器に至るまでの高周波伝送路（上部電極裏側高周波伝送路）上の直列共振周波数が変化する。
【００１６】
一方で、上記の装置構成においては、上部電極の電極本体と背板との間にコンデンサが形成され、そのキャパシタンスは空隙の誘電率、面積および厚さによって決まる。したがって、上部電極裏側高周波伝送路上にキャパシタンスの非常に低いコンデンサを挿入したことになり、これによって電極間ギャップ調整に伴って上部電極裏側高周波伝送路上の直列共振周波数の変動する範囲を高い周波数領域側へ大きく移すことが可能となり、使用する高周波の周波数よりも、さらにはその２次高調波の周波数よりも高い周波数領域へ容易に移すことができる。
【００１７】
本発明の第２の観点におけるプラズマ処理装置は、被処理基板を出し入れ可能に収容する真空排気可能な筒状の処理容器内に相対向して設けられた上部電極および下部電極の間の処理空間で処理ガスの高周波放電によるプラズマを生成し、前記プラズマの下で前記下部電極上に保持される前記基板に所望の処理を施すプラズマ処理装置であって、前記上部電極を前記処理容器の側壁から離して上下方向に移動可能に支持する上部電極支持機構と、前記下部電極側から見て前記上部電極の裏側で前記上部電極と前記処理容器の天井壁とを接続する伸縮自在な導電性の隔壁とを具備し、前記上部電極が、前記下部電極と対向する電極本体と、前記処理容器の天井壁と対向する導電性の背板と、前記電極本体と前記背板との間に挟まって介在する誘電体とを有する。
【００１８】
上記の装置構成においては、電極間ギャップを調整するために上部電極の高さ位置を変えると、導電性隔壁が伸縮してそのインダクタンスが変化し、ひいては上部電極回り高周波伝送路上の固有共振周波数が変化する。特に、処理空間から上部電極および導電性隔壁を介して接地電位の処理容器に至るまでの高周波伝送路（上部電極裏側高周波伝送路）上の直列共振周波数が変化する。
【００１９】
一方で、上記の装置構成においては、上部電極の電極本体と背板との間にコンデンサが形成され、そのキャパシタンスは誘電体の誘電率、面積および厚さによって決まる。したがって、上部電極裏側高周波伝送路上にキャパシタンスの低いコンデンサを挿入したことになり、これによって電極間ギャップ調整に伴って上部電極裏側高周波伝送路上の直列共振周波数の変動する範囲を高い周波数領域側へ移すことが可能となり、少なくとも、使用する高周波の周波数よりも高い周波数領域へ移すことができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のプラズマ処理装置によれば、上記のような構成を有することにより、対向電極である上部電極を上下方向で移動可能に構成するカソードカップリング方式において上部電極回り高周波伝送路上でパーティクルの発生を誘発せずに不所望な共振現象の発生を効果的に防止できる。さらには、上部電極回り高周波伝送路上の周波数−インピーダンス特性の共振点をより高い周波数領域側に移す機能を向上させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態におけるプラズマ処理装置の構成を示す断面図である。
【図２】上記プラズマ処理装置における上部電極回りの主要な構成を示す部分拡大断面図である。
【図３】上記プラズマ処理装置における上部電極回り高周波伝送路の等価回路を示す回路図である。
【図４】比較例における上部電極回りの構成を示す部分拡大断面図である。
【図５】比較例における上部電極回り高周波伝送路の等価回路を示す回路図である。
【図６】比較例における上部電極回り高周波伝送路の周波数−インピーダンス特性を示す図である。
【図７】実施例における上部電極回り高周波伝送路の周波数−インピーダンス特性（一部推定値）を示す図である。
【図８】第２の実施形態におけるプラズマ処理装置の構成を示す断面図である。
【図９】上部電極回りの構成に関する一変形例を示す部分拡大断面図である。
【図１０】上部電極回りの構成に関する別の変形例を示す部分拡大断面図である。
【図１１】上部電極回りの構成に関する別の変形例を示す部分拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、添付図を参照して本発明の好適な実施の形態を説明する。
［実施形態１］
【００２３】
図１に、本発明の一実施形態におけるプラズマ処理装置の構成を示す。このプラズマ処理装置は、カソードカップリング方式の容量結合型（平行平板型）プラズマエッチング装置として構成されており、たとえば表面がアルマイト処理（陽極酸化処理）されたアルミニウムからなる筒状の真空チャンバ（処理容器）１０を有している。チャンバ１０は、円筒形の側壁１０ａと、この側壁１０ａの上端を気密に覆う円板状の上蓋１０ｂと、この側壁１０ａの下端に接続された底壁（図示せず）とを有しており、接地されている。
【００２４】
チャンバ１０の底部中央には、チャンバ１０から電気的に絶縁されたサセプタ支持台１２が設けられ、このサセプタ支持台１２の上にたとえばアルミニウムからなる肉厚な円板状のサセプタ１４がチャンバ１０と同軸で固定配置されている。サセプタ１４は下部電極を構成し、この上に被処理基板としてたとえば半導体ウエハＷが載置される。
【００２５】
サセプタ１４の上面には、半導体ウエハＷを保持するための静電チャック１６が取り付けられている。この静電チャック１６は導電膜からなる電極１８を一対の絶縁層または絶縁シートの間に挟み込んだものであり、電極１８にはスイッチ２０を介して直流電源２２が電気的に接続されている。直流電源２２からの直流電圧により、半導体ウエハＷを静電吸着力で静電チャック１６に保持できるようになっている。図示省略するが、サセプタ支持台１２を冷媒たとえば冷却水によって一定温度に冷却し、ガス供給ラインを介して伝熱ガスたとえばＨeガスを静電チャック１６の上面と半導体ウエハＷの裏面との間に供給するウエハ温度制御機構も備わっている。
【００２６】
サセプタ１４の周囲には、リング状の絶縁体２４を介してたとえば表面がアルマイト処理されたアルミニウムからなる円筒状の内壁部材２６が設けられ、この内壁部材２６とチャンバ１０の側壁１０ａとの間にチャンバ１０の底まで延びる環状の排気空間２７が形成されている。リング状絶縁体２４および内壁部材２６の上にはたとえば石英からなる環状の誘電体２８を介してフォーカスリング３０が取り付けられる。フォーカスリング３０は、エッチングの均一性を向上させるためのもので、たとえばシリコンからなり、静電チャック１６上で半導体ウエハＷの周囲を覆うように配置されている。
【００２７】
排気空間２７の底にはチャンバ１０の排気口（図示せず）が設けられている。その排気口に排気管３２を介して排気装置３４が接続されている。排気装置３４は、ターボ分子ポンプなどの真空ポンプを有しており、チャンバ１０の室内を所望の真空度まで減圧できるようになっている。排気管３２の途中にはチャンバ１０内の圧力を制御するためのＡＰＣバルブ（図示せず）が設けられている。チャンバ１０の側壁には半導体ウエハＷの搬入出口（図示せず）を開閉するゲートバルブ（図示せず）が取り付けられている。
【００２８】
サセプタ１４には、２系統の高周波給電部が電気的に接続されている。第１系統の高周波給電部は、プラズマの生成に適した一定の周波数（たとえば４０．６８ＭＨｚ）の高周波ＲＦ1を出力する高周波電源３６と、この高周波電源３６のインピーダンスに負荷側のインピーダンスを整合させるための整合器３８とを有している。第２系統の高周波給電部は、プラズマからサセプタ１４上の半導体ウエハＷへのイオンの引き込みに適した一定の周波数（たとえば３．２ＭＨｚ）の高周波ＲＦ2を出力する高周波電源４０と、この高周波電源４０のインピーダンスに負荷側のインピーダンスを整合させるための整合器４２とを有している。
【００２９】
対向電極である上部電極回りの構成は、次のようになっている。チャンバ１０の上部には、サセプタ１４と平行に向かいあって上下方向に可動に構成された上部電極４４がサセプタ１４と同軸に設けられている。この上部電極４４は、サセプタ１４と対向する電極本体４６と、チャンバ１０の天井壁（上蓋）１０ｂと対向する導電性の背板４８と、電極本体４６と背板４８との間に空隙５０が形成されるように電極本体４６の周辺部と背板４８の周辺部とを結合するリング状の誘電体５２とを有している。
【００３０】
上部電極４４の電極本体４６は、たとえば表面がアルマイト処理されたアルミニウムからなる肉厚な円盤状の導電体であり、その内部にガスバッファ室５４を有し、その下面に多数のガス通気孔４６ａを有し、その上面にガス導入口４６ｂを有している。この実施例では、半導体ウエハＷの主面上でシリコンのエッチングを行うために、電極本体４６の表面（下面）にエッチング耐性の高い石英からなる円板状の天板５６を貼り付けている。この石英天板５６には、電極本体４６のガス通気孔４６ａと連通する多数のガス通気孔（貫通孔）５６ａが形成されている。電極本体４６と石英天板５６が一体となってシャワーヘッドを構成している。
【００３１】
上部電極４４の背板４８は、たとえば表面がアルマイト処理されたアルミニウムからなる円形の板体であり、その中心部に鉛直方向に延びる円筒状のシャフト（上部電極支持部材）５８を通すための開口４８ａが形成されている。シャフト５８の下端部外周面に背板４８が固着される。電極本体４６は、後述するようにリング状誘電体５２を介して背板４８に固定されるので、シャフト５８の下端に直接固着されていてもよいし、別の部材が介在していてもよい。
【００３２】
リング状誘電体５２は、たとえばアルミナからなり、電極本体４６と背板４８との間に空隙５０が形成されるように、その周辺部の上面が電極本体４６の上面よりも空隙５０のギャップサイズだけ高い位置で背板４８の周辺部下面に密着し、その内周面より半径方向内側に突出するフランジ部５２ａに電極本体４６を載せて支持している。この実施例では、シリコンエッチング用にリング状誘電体５２の下面にも石英からなるリング状の天板６０を貼り付けている。背板４８、リング状誘電体５２およびリング状天板６０の各外周面とチャンバ１０の側壁１０ａとの間には、数ｍｍ以下のわずかな隙間６１が形成されている。
【００３３】
シャフト５８は、たとえばステンレス鋼からなり、チャンバ１０の天井壁（上蓋）１０ｂの中心開口部に取り付けられている絶縁性の案内部材たとえばカラー６２に沿って上下方向に移動可能に設けられている。そして、チャンバ１０の上方でシャフト５８の上端部がリフト機構（図示せず）に結合されており、リフト機構の昇降駆動力によって上部電極４４がピストンのように上下方向に移動できるとともに、可動範囲（たとえば７０ｍｍ）内の任意の高さ位置で静止ないし固定できるようになっている。
【００３４】
シャフト５８の内側は中空になっており、チャンバ１０の外に配置されている処理ガス供給部６４からの処理ガス供給管６６がシャフト５８内側の空間を通って電極本体４６のガス導入口４６ｂに接続されている。図示の構成例における処理ガス供給管６６は、リフト機構の駆動力によって上部電極４４と一緒に昇降移動するリジッドな下流側ガス管６８と、定置の処理ガス供給部６４と下流側ガス管６８の入口ポート６８ａとを結ぶ可撓性の上流側ガス管７０とで構成されている。
【００３５】
シャフト５８の外側に隣接して、上部電極４４とチャンバ１０の天井壁（上蓋）１０ｂとを気密に接続するベローズ７２が取り付けられている。このベローズ７２は、たとえばステンレス鋼からなり、圧力を遮断する伸縮自在な隔壁として機能する。このベローズ７２によって、上部電極４４とチャンバ１０の天井壁１０ｂとの間に天井空間ＣＳが形成される。この天井空間ＣＳは、チャンバ側壁１０ａ際の隙間６１を介して両電極１４，４４間のプラズマ生成空間または処理空間ＰＳと連通しており、減圧空間である。
【００３６】
ベローズ７２は、その上端がチャンバ１０の天井壁１０ｂに結合され、その下端が上部電極４４の背板４８に結合されている。これにより、上部電極４４の背板４８は、電気的にもベローズ７２を介して接地電位部材であるチャンバ１０に接続されている。
【００３７】
制御部７４は、１つまたは複数のマイクロコンピュータを含み、外部メモリまたは内部メモリに格納されるソフトウェア（プログラム）およびレシピ情報にしたがって、装置内の各部、特に高周波電源３６，４０、整合器３８，４２、排気装置３４、リフト機構等の個々の動作および装置全体の動作（シーケンス）を制御する。
【００３８】
また、制御部７４は、キーボード等の入力装置や液晶ディスプレイ等の表示装置を含むマン・マシン・インタフェース用の操作パネル（図示せず）および各種プログラムやレシピ、設定値等の各種データを格納または蓄積する外部記憶装置（図示せず）等とも接続されている。この実施形態では、制御部７２が１つの制御ユニットとして示されているが、複数の制御ユニットが制御部７４の機能を並列的または階層的に分担する形態を採ってもよい。
【００３９】
この容量結合型プラズマエッチング装置における枚葉ドライエッチングの基本的な動作は次のようにして行われる。先ず、ゲートバルブを開状態にして加工対象の半導体ウエハＷをチャンバ１０内に搬入して、静電チャック１８の上に載置する。そして、処理ガス供給部６４より処理ガスたとえばＣｌ系のエッチングガスを所定の流量および流量比でチャンバ１０内に導入し、排気装置３４による真空排気でチャンバ１０内の圧力を設定値にする。さらに、高周波電源３６からの高周波ＲＦ１（４０．６８ＭＨｚ）と高周波電源４０からの高周波ＲＦ２（３．２ＭＨｚ）とを重畳して（あるいは単独で）サセプタ１４に印加する。また、直流電源２２より直流電圧を静電チャック１６の電極１８に印加して、半導体ウエハＷを静電チャック１６上に固定する。シャワーヘッド（上部電極）４４より吐出されたエッチングガスは両電極４４，１４間の高周波電界の下で放電し、処理空間ＰＳ内にプラズマが生成される。このプラズマに含まれるラジカルやイオンによって半導体ウエハＷの主面の被加工材（この実施例ではシリコン）がエッチングされる。
【００４０】
このプラズマエッチング装置においては、上部電極４４を上下に移動させてその高さ位置を変えることにより、プロセス条件の１つである電極間ギャップを任意に調整できるようになっており、更にそれによって圧力、ガス流量、ＲＦパワー等の他のプロセス条件の使用可能範囲（マージン）も拡げられるようになっている。
【００４１】
一方で、チャンバ１０内で生成されるプラズマから各基本波の整数倍の周波数を有する高調波や、基本波同士あるいは基本波と高調波との和または差の周波数を有するＩＭＤ（混変調歪）が発生する。これらの高調波やＩＭＤは、電力損失や部品焼損を生じさせるだけでなく、プラズマプロセスに影響を与えることもある。このカソードカップリング方式の容量結合型プラズマエッチング装置において、これらの望ましくない現象は、処理空間から上部電極４４を介して接地電位のチャンバ１０に至るまでの高周波伝送路つまり上部電極回り高周波伝送路７５上で、特に処理空間から上部電極４４およびベローズ７２を介して接地電位のチャンバ１０に至るまでの高周波伝送路つまり上部電極裏側高周波伝送路７６上で、いずれかの高調波またはＩＭＤに対して直列共振が起きるときに、顕著に現れる。もちろん、上部電極回り高周波伝送路７５上でいずれかの基本波に対して直列共振が起きるときも、該高周波伝送路７５上の部品を焼損させるおそれがあり、望ましくない。
【００４２】
したがって、基本波、高調波およびＩＭＤのいずれに対しても上部電極回り高周波伝送路７５上で直列共振が起きないように工夫する必要がある。もっとも、高調波やＩＭＤの中で最も影響力がある、すなわち大きな高周波電力を有するのは２次高調波であり、基本波と２次高調波で直列共振を防止すれば実用上十分である。この実施例のように、プラズマ生成用に４０．６８ＭＨｚの高周波ＲＦ1を使用する場合は、その基本波周波数の４０．６８ＭＨｚおよび２次高調波周波数の８１．３６ＭＨｚで直列共振を防止すればよい。
【００４３】
なお、イオン引き込み用の高周波ＲＦ2（３．２ＭＨｚ）とその２次高調波（６．４ＭＨｚ）に対しても直列共振を防止する必要があるのは勿論である。しかし、通常、この種の上部電極可動型プラズマ処理装置においては、電極間ギャップを最小にしても上部電極回り高周波伝送路７５の固有直列共振周波数が数１０ＭＨｚ以下になることはない。したがって、高周波ＲＦ２（３．２ＭＨｚ）およびその２次高調波（６．４ＭＨｚ）について直列共振が問題になることはない。
【００４４】
この実施形態では、上記特許文献１に開示されるようなバイパス部材を備える代わりに、上部電極４４自体の構成に特別な工夫を施すことによって、上部電極回り高周波伝送路上でパーティクルの発生を誘発せずにプラズマ生成用高周波ＲＦ1での直列共振の発生を確実に防止し、さらにはその２次高調波での直列共振も確実に防止するようにしている。
【００４５】
この実施形態における上部電極４４は、図２に要部を拡大して示すように、処理空間ＰＳを介してサセプタ１４と対向する電極本体４６と、天井空間ＣＳ内でチャンバ１０の天井壁１０ｂと対向する導電性の背板４８と、電極本体４６と背板４８との間に空隙５０が形成されるように電極本体４６の周辺部と背板４８の周辺部とを結合するリング状の誘電体５２とで構成されている。なお、図２（および図４，図９〜図１１）においては、図解と理解を容易にするために、リング状誘電体５２および／またはリング状天板６０の内周面を平坦面に簡略化している。
【００４６】
図３に、上部電極回り高周波伝送路７５の等価回路を示す。この等価回路において、コンデンサＣ56，Ｃ50、コイルＬ72および抵抗Ｒ72は境界面４４Ｓと接地電位との間で直列回路を形成し、上部電極裏側高周波伝送路７６に対応している。
【００４７】
ここで、コンデンサＣ56は、電極本体４６の下面に貼り付けられる石英天板５６によって与えられ、そのキャパシタンスは石英天板５６の誘電率、面積および厚さで決まる。コンデンサＣ50は、上部電極４４の電極本体４６と背板４６との間に形成され、そのキャパシタンスは主として空隙５０の誘電率、面積および厚さで決まる。コイルＬ72はベローズ７２のインダクタ分で与えられ、そのインダクタンスはベローズ７２の材質、形状および大きさにも依存するが、ベローズ７２の長さによって変わる。すなわち、ベローズ７２が短く縮まるほどそのインダクタンスは小さくなり、ベローズ７２が長く伸びるほどそのインダクタンスは大きくなる。抵抗Ｒ72はベローズ７２の抵抗分で与えられ、その抵抗値はベローズ７２の材質、形状および大きさで決まり、ベローズ７２の長さに依存しない。コンデンサＣ61は、上部電極裏側高周波伝送路７６と並列に上記の境界面４４Ｓから隙間６１を通ってチャンバ側壁１０ａに至るまでの高周波伝送路に存在するキャパシタであり、主として隙間６１の誘電率および寸法によって決まり、上部電極４４の高さ位置に依存しない。
【００４８】
ここで、比較例として、図４に示すように、上部電極４４において背板４８、空隙５０およびリング状誘電体５２の各要素を省いた構成について考える。この比較例では、ベローズ７２の下端が電極本体４６の上面（裏面）に結合される。
【００４９】
図５に、この比較例における上部電極回り高周波伝送路７５'の等価回路を示す。この等価回路におけるコンデンサＣ56，Ｃ50、コイルＬ72および抵抗Ｒ72は、実施例の等価回路（図３）におけるコンデンサＣ56，Ｃ50、コイルＬ72および抵抗Ｒ72とそれぞれ同じである。すなわち、実施例の等価回路（図３）からコンデンサＣ50を省くと、比較例の等価回路（図５）になる。逆の見方をすると、比較例の等価回路（図５）にコンデンサＣ50を加えると、実施例の等価回路（図３）になる。
【００５０】
ところで、比較例における上部電極回りの構成は、上記特許文献１においてバイパス部材を除いた上部電極回りの構成と実質的に同じである。したがって、チャンバ、上部電極、ベローズ、サセプタ等の材質、形状およびサイズを上記特許文献１における上部電極回りと同じにした場合、上部電極回り高周波伝送路７５'の周波数−インピーダンス特性は図６に示すようになる（この図６は、特許文献１の図４に相当する）。
【００５１】
図６において、「ギャップ最小時」とは、電極間ギャップを最小にしたとき、つまりベローズ７２が最も長くなって、そのインダクタンスが最大値Ｌ72maxになるときである。このときの上部電極回り高周波伝送路７５'における固有の直列共振周波数ｆS1および並列共振周波数ｆP1は、図５の等価回路から理論的には次式（１），（２）で表わされる。
ｆS1＝１／２π√（Ｌ72max・Ｃ56）        ・・・・（１）
ｆP1＝１／２π√{（Ｌ72max・Ｃ56・Ｃ61／（Ｃ56＋Ｃ61）}  ・・・・（２）
ただし、Ｃ56，Ｃ61はコンデンサＣ56，Ｃ61のキャパシタンスである。
【００５２】
図６において、直列共振周波数ｆS1は約３８ＭＨｚ、並列共振周波数ｆP1は約４５ＭＨｚである。
【００５３】
また、「ギャップ最大時」とは、電極間ギャップを最大にしたとき、つまりベローズ７２が最も短くなって、そのインダクタンスが最小値Ｌ72minになるときである。このときの上部電極回り高周波伝送路７５'における固有の直列共振周波数ｆS2および並列共振周波数ｆP2は、図５の等価回路から理論的には次式（３），（４）で表わされる。
ｆS2＝１／２π√（Ｌ72minx・Ｃ56）        ・・・・（３）
ｆP2＝１／２π√{（Ｌ72min・Ｃ56・Ｃ61／（Ｃ56＋Ｃ61）}  ・・・・（４）
【００５４】
図６において、直列共振周波数ｆS2は約６４ＭＨｚ、並列共振周波数ｆP2は約７５ＭＨｚである。
【００５５】
上記のように、実施例の上部電極４４は、電極本体４６および石英天板５６の他に背板４８、空隙５０およびリング状誘電体５２を備える構成を有し、等価回路についてみれば上部電極裏側高周波伝送路７６上にコンデンサＣ50を含んでいる。この場合、コンデンサＣ50はコンデンサＣ56と直列接続され、その合成キャパシタンスＣSは次の式（５）で表わされる。
ＣS＝Ｃ50・Ｃ56／（Ｃ50＋Ｃ56）    ・・・・（５）
ただし、Ｃ50，Ｃ56はコンデンサＣ50，Ｃ56のキャパシタンスである。
【００５６】
ここで、コンデンサＣ50のキャパシタンスは、空隙５０の誘電率をε50、面積をＳ50、厚さをｄ50とすると、次の式（６）で表わされる。
Ｃ50＝ε50・Ｓ50／ｄ50    ・・・・（６）
【００５７】
一方、コンデンサＣ56のキャパシタンスは、石英天板５６の誘電率をε56、面積をＳ56、厚さをｄ56とすると、次の式（７）で表わされる。
Ｃ56＝ε56・Ｓ56／ｄ56    ・・・・（７）
【００５８】
空隙５０の誘電率ε50は１であり、石英天板５６の誘電率ε56の約１／４である。また、空隙５０の面積Ｓ50は、石英天板５６の面積Ｓ56よりも小さく（おおよそ背面４８の中心開口４８ａの面積分だけ小さく）、たとえばその０．８倍である。したがって、たとえば、空隙５０の厚さｄ50を石英天板５６の厚さｄ56と同じにすると、式（６），（７）からＣ50＝０．２Ｃ56であり、式（５）からＣS≒０．１７Ｃ56である。
【００５９】
このように、実施例によれば、上部電極４４の背板４８、空隙５０およびリング状誘電体５２によって形成されるコンデンサＣ50を上部電極裏側高周波伝送路７６上に設ける構成により、上部電極裏側高周波伝送路７６上の合成キャパタンスＣSを著しく減少させることができる。これにより、比較例における上部電極回り高周波伝送路７５'の周波数−インピーダンス特性の共振点に比して実施例における上部電極回り高周波伝送路７５の周波数−インピーダンス特性の共振点をより高い周波数領域側へ大きく移すことができる。すなわち、ＣS≒ＫＣ56（Ｋは１より小さい係数）とすると、約１／√Ｋ倍だけ周波数−インピーダンス特性（特に各共振点）を全体的に高い周波数となるようにすることができる。
【００６０】
なお、「ギャップ最小時」における上部電極回り高周波伝送路７５の固有直列共振周波数ｆS1および並列共振周波数ｆP1は、図３の等価回路から理論的には次式（８），（９）で表わされる。
ｆS1＝１／２π√（Ｌ72max・ＣS）        ・・・・（８）
ｆP1＝１／２π√{（Ｌ72max・ＣS・Ｃ61／（ＣS＋Ｃ61）}  ・・・・（９）
ただし、ＣS，Ｃ61はコンデンサＣS，Ｃ61のキャパシタンスである。
【００６１】
また、「ギャップ最大時」における上部電極回り高周波伝送路７５の固有直列共振周波数ｆS1および並列共振周波数ｆP1は、図３の等価回路から理論的には次式（１０），（１１）で表わされる。
ｆS2＝１／２π√（Ｌ72minx・ＣS）        ・・・・（１０）
ｆP2＝１／２π√{（Ｌ72min・ＣS・Ｃ61／（ＣS＋Ｃ61）}  ・・・（１１）
【００６２】
上記の例のように空隙５０の厚さｄ50を石英天板５６の厚さｄ56と同じにしてＣS≒０．１７Ｃ56とした場合、上部電極回り高周波伝送路７５の周波数−インピーダンス特性は図７に示すようなものとなる。ここで、「ギャップ最小時」の固有直列共振周波数ｆS1は約９３ＭＨｚ（３８×１／√０．１７）であり、「ギャップ最大時」の固有直列共振周波数ｆS1は約１５６ＭＨｚ（６４×１／√０．１７）である。電極間ギャップが最小値と最大値の中間にあるときの固有直列共振周波数ｆSは約９３ＭＨｚと約１５６ＭＨｚとの中間の値になる。
【００６３】
なお、実施例による「ギャップ最小時」および「ギャップ最大時」における固有並列共振周波数ｆP1，ｆP2の値は、コンデンサＣ61のキャパシタンスにも依存するので、比較例における固有並列共振周波数ｆP1，ｆP2の値（既知）とＣS≒ＫＣ56の関係式におけるＫの値（既知）とから算出することはできない。ただし、Ｋが１より小さい係数なので、実施例における固有並列共振周波数ｆP1，ｆP2は、比較例における固有並列共振周波数ｆP1，ｆP2より高い周波数領域側に移り、かつ式（８）（１０）と式（９）（１１）との関係から実施例における固有直列列共振周波数ｆS1，ｆS2よりも高い周波数領域に存在する。したがって、図７に示す並列共振点は、推定であり、計算で求めたものではない。
【００６４】
このように、この実施形態のプラズマエッチング装置においては、リフト機構により上部電極４４の高さ位置を変えて電極間ギャップをどのように調整しても、上部電極回り高周波伝送路７６上でのプラズマ生成用高周波ＲＦ1（４０．６８ＭＨｚ）での直列共振を完全に回避できるのはもちろん、その２次高調波（８１．３６ＭＨｚ）での直列共振も完全に回避することができる。
［他の実施形態または変形例］
【００６５】
図８に、本発明の第２の実施形態におけるプラズマ処理装置の構成を示す。この第２の実施形態において、上述した第１の実施形態と異なるのは、上部電極４４の電極本体４６に直流電圧を印加するために直流電源ユニット８０、スイッチ８２およびフィルタ回路８４を備える構成であり、それ以外は全て第１の実施形態と同じである。
【００６６】
直流電源ユニット８０は、たとえば可変直流電源からなり、−２０００〜＋１０００Ｖの直流電圧ＶDCを出力できるように構成されている。あるいは、直流電源ユニット８０は、別の形態として、異なる直流電圧を出力する複数の直流電源を有し、それら複数の直流電圧の中の１つを選択的に出力することも可能である。直流電源ユニット８０の出力（電圧、電流）の極性および絶対値およびスイッチ８２のオン・オフ切換は、制御部７４により制御されるようになっている。
【００６７】
チャンバ１０内で処理空間ＰＳに面する適当な箇所に、たとえばＳi，ＳiＣ等の導電性材料からなるＤＣ接地部品（図示せず）が取り付けられている。このＤＣ接地部品は、接地ライン（図示せず）を介して常時接地されている。
【００６８】
フィルタ回路８４は、直流電源ユニット８０からの直流電圧ＶDCを上部電極４４の電極本体４６に印加する一方で、サセプタ１２から処理空間ＰＳおよび上部電極４４を通って入ってきた高周波電流を接地ラインへ流して直流電源ユニット８０側へは流さないように構成されている。図示省略するが、フィルタ回路８４はたとえばＬＣはしご型回路からなり、処理空間ＰＳから上部電極４４の電極本体４６およびフィルタ回路８４を介して接地電位に至るまでの高周波伝送路（以下、「上部電極ＤＣ印加系高周波伝送路」と称する。）８６上で共振が起きないように、ＬＣはしご型回路内のコイルのインダクタンスおよびコンデンサのキャパシタンスが選定される。これらのコイルおよびコンデンサは市販の電子部品であり、ハードウェア上の制約を受けずにそれらのインダクタンスおよびキャパシタンスの選定を行える。なお、上部電極ＤＣ印加系高周波伝送路８６は、プラズマ側から見て上部電極回り高周波伝送路７５ないし上部電極裏側高周波伝送路７６と電気的に並列の関係にあり、直列共振に関しては互いに独立した関係にある。
【００６９】
このような上部ＤＣバイアス機構を備える構成においては、たとえば、上部電極４４の電極本体４６に負極性の直流電圧ＶDCを印加することにより、プラズマエッチングのマスクに使われるフォトレジスト膜（特にＡｒＦレジスト膜）のエッチング耐性を強化することができる。
【００７０】
なお、チャンバ１０内でプラズマが生成されるときは、プラズマと上部電極４４との間にイオンシース（以下、「上部電極シース」と称する。）が形成される。この上部電極シースは高周波電力に対してコンデンサとして作用する。したがって、プラズマから上部電極シースおよび上部電極４４の電極本体４６を介して接地電位に至るまでの高周波伝送路は、上部電極回り高周波伝送路７５や上部電極ＤＣ印加系高周波伝送路８６の入口に上部電極シースのコンデンサが直列に追加されたものに相当する。ここで、上部電極シースのコンデンサは、プロセス条件（圧力、ＲＦパワー、ガス種等）や直流電圧ＶDCに応じてその厚さ（ひいてはその静電容量）が変化し、シース厚が大きいほどそのキャパシタンスは小さくなり、シース厚が小さいほどそのキャパシタンスは大きくなる。したがって、上部電極シースが存在することによって直列共振周波数がより高い周波数領域側へ若干移り、シース厚が大きくなるほどその移動量が増大する。
【００７１】
図９〜図１１に、本発明における上部電極の変形例を示す。図９の変形例は、上部電極４４において空隙５０のスペースを誘電体８８で埋め尽して、空隙５０の無い電極構造とするものである。この場合、上部電極４４の電極本体４６と背板４６との間に形成されるコンデンサＣ88のキャパシタンスは主として誘電体８８の誘電率、面積および厚さで決まる。したがって、誘電体８８の材質は誘電率の低いものが望ましい。たとえば、誘電体８８に石英を用いる場合は、コンデンサＣ88のキャパシタンスは空隙５０を設けた場合のコンデンサＣ50のキャパシタンスの約４倍になる。それでも、石英天板５６のコンデンサＣ56との合成キャパシタンスＣSは、上式（５）からＣS≒０．５Ｃ56であり、上部電極回り高周波伝送路７５の周波数−インピーダンス特性における直列共振周波数を周波数軸上で約１／√０．５倍だけ右に移すことができる。つまり、「ギャップ最小時」の直列共振周波数を約５４ＭＨｚまで移すことができる。したがって、この場合、少なくともプラズマ生成用の高周波ＲＦ1の基本波周波数４０．６８ＭＨｚに対しては直列共振を防止することができる。
【００７２】
図１０の変形例は、背板４８の周辺部を下に延ばして誘電体８８の外周面に回り込ませている。基本的には図９の変形例に準ずるものである。
【００７３】
図１１の変形例は、電極本体４６の下面に導体たとえばシリコンの電極板９０を貼り付けるものである。たとえば、半導体ウエハＷの主面上でシリコン酸化膜のエッチングを行う場合に、このようなシリコン電極板９０が天板に用いられる。この場合、上部電極回り高周波伝送路７５においてはコンデンサＣ56が無くなり、上部電極裏側高周波伝送路７６上のコンデンサはコンデンサＣ50だけになる。しかし、コンデンサＣ50のキャパシタンスは上記のように非常小さく、たとえば空隙５０の厚さを石英天板５６の厚さと同じにした場合はＣ50≒０．２Ｃ56である。したがって、この場合、上部電極回り高周波伝送路７５の周波数−インピーダンス特性における直列共振周波数を約１／√０．２倍だけ右に移すことができる。つまり、「ギャップ最小時」の直列共振周波数を約８４ＭＨｚまで移すことができる。したがって、この場合、プラズマ生成用の高周波ＲＦ１の基本波周波数４０．６８ＭＨｚでの直列共振を防止できるとともに、２次高調波の８１．３６ＭＨｚでの直列共振も防止することができる。
【００７４】
もちろん、空隙５０の厚さｄ50を増やすことによって、上記の移動効果を一層高めることができる。たとえば、ｄ50を２倍にすると、Ｃ50≒０．1Ｃ56である。したがって、この場合、上部電極回り高周波伝送路７５の周波数−インピーダンス特性における直列共振周波数を周波数軸上で約１／√０．１倍だけ右に移すことができる。つまり、「ギャップ最小時」の直列共振周波数を約１１８ＭＨｚまで移すことができる。
【００７５】
このように、上部電極４４の内部に小さなコンデンサＣ50を与える空隙５０を設けることにより、上部電極回り高周波伝送路７５の周波数−インピーダンス特性において直列共振周波数を大幅に右（より高い周波数領域側）に移すことができ、これによってプラズマ生成用高周波ＲＦ1での直列共振およびその２次高調波での直列共振を確実に防止することができる。
【００７６】
また、上部電極４４の内部に空隙５０を設ける構成は、空隙５０を誘電体８８で埋める構成（図９、図１０）と比較して、上部電極４４全体の体積、重量およびコストが格段に低いという利点もある。
【００７７】
なお、本発明による上部電極構造と特許文献１記載のバイパス部材とを併用することも勿論可能である。特に、本発明において上部電極４４を空隙５０の無い電極構造とする場合は、バイパス部材との併用が実用的になることがあり得る。その場合、バイパス部材においては、周波数−インピーダンス特性の共振点をより高い周波数領域側へ移す効果に関しては負担が軽いので、パーティクル発生の防止、コスト低減あるいは取付容易性等の別の観点で最適な構成を採ることができる。
【００７８】
本発明は、上記実施形態のようなプラズマエッチング装置に限定されず、プラズマＣＶＤ、プラズマＡＬＤ、プラズマ酸化、プラズマ窒化、スパッタリングなど任意のプラズマプロセスを行うカソードカップリング方式の容量結合型プラズマ処理装置に適用可能である。本発明における被処理基板は半導体ウエハに限るものではなく、フラットパネルディスプレイ、有機ＥＬ、太陽電池用の各種基板や、フォトマスク、ＣＤ基板、プリント基板等も可能である。
【符号の説明】
【００７９】
１０    チャンバ
１０ａ    チャンバ側壁
１０ｂ    チャンバ天井（上蓋）
１４    サセプタ（下部電極）
３４    排気装置
３６，４０    高周波電源
３８，４２    整合器
４４    上部電極（シャワーヘッド）
４６    電極本体
５０    空隙
５２    リング状誘電体
６４    処理ガス供給部
７４    制御部
７５    上部電極回り高周波伝送路
７６    上部電極裏側高周波伝送路
８０    直流電源ユニット
８４    フィルタ回路
【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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【図１０】
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【図１１】
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