(57)【要約】【課題】誘導結合型プラズマを用いてウエハに対してプラズマ処理を行う装置において、高周波電磁界の透過窓からウエハまでの高さを小さくして、真空引きに要する時間を短縮し、スループットの低下を抑えること。【解決手段】処理容器１内にて載置台２と対向するようにイオントラップ板を兼用する、複数の通気口３１を備えた緩衝板３を設け、更にその上にプラズマ発生空間Ｓ１を介して区画板６を設ける。区画板６に例えば同心円状に配列された複数の開口部６１の各々に円筒体４１を気密に嵌合し、円筒体４１の下端付近に石英板４を設けて真空雰囲気と外部雰囲気を仕切る。各石英板４の上に、誘導電界を発生する渦巻き状のアンテナ５を配置する。区画板６と緩衝板３との間にプラズマ発生用のガスを供給するように構成し、また区画板６から緩衝板３の下面まで貫通する、吸着用のガスを供給するガス供給管７を複数設ける。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空雰囲気の処理容器内にて載置部に載置された基板に対してプラズマ処理を行うプラズマ処理装置において、
前記載置部の上方側にて、処理容器内と外との雰囲気を仕切り、互いに横方向に分離された複数の絶縁部材と、
前記複数の絶縁部材毎に当該絶縁部材の上方に配置された、誘導結合型プラズマを発生させるためのアンテナと、
前記処理容器内に基板に吸着させるための第１の処理ガスを供給する第１のガス供給部と、
前記アンテナから供給される電力によりプラズマ化され、前記基板に吸着した第１の処理ガスを活性化させてあるいは当該第１の処理ガスと反応して、基板を処理するための第２の処理ガスを供給するための第２のガス供給部と、
前記第１の処理ガスの供給ステップと第２の処理ガスの供給ステップとを処理容器内の真空排気ステップを介して交互に複数回繰り返すように制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項２】
前記アンテナは渦巻き状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ処理装置。
【請求項３】
前記複数の絶縁部材の上に夫々設けられた複数のアンテナは、平面形状について大きさが互いに異なる複数種のアンテナを含むことを特徴とする請求項２に記載のプラズマ処理装置。
【請求項４】
前記第２の処理ガスは、前記基板に吸着した第１の処理ガスを活性化させて基板をエッチングするためのものであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載のプラズマ処理装置。
【請求項５】
前記第２の処理ガスは、前記基板に吸着した第１の処理ガスと反応して基板に対して成膜処理を行うためのものであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載のプラズマ処理装置。
【請求項６】
前記絶縁部材と基板との間に、複数の通気口を備えた緩衝板が基板に対向するように配置され、
前記第２の処理ガスのガス供給路は、前記緩衝板と絶縁部材との間の空間及び前記通気口を含み、
前記第１の処理ガスのガス供給路は、前記第２の処理ガスのガス供給路とは独立して設けられ、前記緩衝板の下面側における複数の位置にてガス吐出口として開口していることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載のプラズマ処理装置。
【請求項７】
前記基板に対向し、処理容器内を真空排気するための局所排気口が横方向に複数並べて設けられたことを特徴とする請求項１ないし６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、処理容器内にて基板をプラズマ処理する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造工程において、基板である半導体ウエハ（以下、ウエハと記載する）に対して枚葉でプラズマ処理を行う装置の一つとして誘導結合型プラズマを発生させるプラズマ処理装置がある。このプラズマ処理装置は、処理容器の天井部に石英板からなる高周波の透過窓を設けて真空雰囲気と大気雰囲気とを仕切ると共に透過窓の上方側にアンテナを配置し、アンテナに高周波電力を供給して処理容器内に誘導電界を発生させて処理ガスを励起するように構成されている。
【０００３】
そしてこの種のプラズマ処理装置は、基板に対してＡＬＥ（Atomic Layer Etching）と呼ばれるエッチング処理やＡＬＤ（Atomic Layer  Deposition）と呼ばれる成膜処理に使用される場合がある。ＡＬＥは、吸着用のガスを基板に供給し、次いでプラズマ用のガスを励起して得られた活性種を基板に供給し、既に基板に吸着されているガスを活性化して基板をエッチングする手法である。またＡＬＤは、原料ガスを基板に供給して吸着させ、次いで反応ガスを励起して、既に基板に吸着されている原料ガスと反応させて反応生成物を堆積する成膜手法である。
【０００４】
ＡＬＤ及びＡＬＥのいずれにおいても、例えば２種類のガスを繰り返し交互に複数回供給することにより行われ、一方のガスの供給時と他方のガスの供給時との間には処理容器内を真空排気する工程が介在する。ところでプラズマ処理装置に用いられるアンテナはウエハよりも少し大きいサイズであり、透過窓もアンテナに対応した大きさに作られている。このため処理容器の上面において透過窓を配置する開口部が大きいことから、耐圧を確保するために透過窓の厚さが大きいものになっている。
【０００５】
このため透過窓の下方側で所要のプラズマを発生させるためには、アンテナに供給する電力を大きくする必要があるが、電力が大きいとプラズマの強度分布
の均一性が低くなることから、ウエハの表面上においてプラズマの高い均一性を得るためには透過窓とウエハとの距離を大きくせざるを得ない。しかしながら透過窓とウエハとの距離を大きくするとウエハ上の空間の真空排気に要する時間が長くなり、スループットの低下の要因になるという課題がある。
【０００６】
特許文献１には、基材を載置するステージを備えた反応チャンバーの上方に、断面円形の中空構造である高周波印加コイルを複数個配置し、中空部分を上下に仕切って上部空間を熱媒通路とし、下部空間をガス供給経路とした誘導結合型プラズマＣＶＤ装置が記載されている。この装置では、コイルが処理空間に露出しているため、パターンが微細化している半導体デバイスの製造に適用すると、コイルの材質あるいはコイルの表面部の材質が半導体デバイスの膜構造の汚染源になる懸念がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−３１７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明はこのような事情に基づいてなされたものであり、誘導結合型プラズマを用いて基板に対してプラズマ処理を行う装置において、高周波電磁界の透過窓から基板までの高さを小さくして、真空引きに要する時間を短縮し、スループットの低下を抑えることのできる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のプラズマ処理装置は、真空雰囲気の処理容器内にて載置部に載置された基板に対してプラズマ処理を行うプラズマ処理装置において、
前記載置部の上方側にて、処理容器内と外との雰囲気を仕切り、互いに横方向に分離された複数の絶縁部材と、
前記複数の絶縁部材毎に当該絶縁部材の上方に配置された、誘導結合型プラズマを発生させるためのアンテナと、
前記処理容器内に基板に吸着させるための第１の処理ガスを供給する第１のガス供給部と、
前記アンテナから供給される電力によりプラズマ化され、前記基板に吸着した第１の処理ガスを活性化させてあるいは当該第１の処理ガスと反応して基板を処理するための第２の処理ガスを供給するための第２のガス供給部と、
前記第１の処理ガスの供給ステップと第２の処理ガスの供給ステップとを処理容器内の真空排気ステップを介して交互に複数回繰り返すように制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、処理容器内に誘導結合型プラズマを発生させて基板に対してプラズマ処理を行う装置において、高周波発生用の複数のアンテナを互いに横方向に配置する構成としている。アンテナの下方に配置される絶縁部材（電磁界の透過窓）はアンテナが配置される雰囲気と処理容器内の真空雰囲気とを仕切ることから、圧力差に応じた応力が加わるが、絶縁部材が基板に対応した大きさではなく、各アンテナに対応した小型なものになるため、耐圧の小さなものを使用できる。従って絶縁部材の厚さを小さくできるので、アンテナから供給される高周波電力も小さくでき、このためアンテナに近い位置であっても面内の電磁界の強度分布の均一性が高くなることから、絶縁部材と基板とを近づけることができる。従って処理ガスが供給される空間を狭くすることができるので、互いに異なる処理ガスを真空引きのステップを介して交互に供給するプロセスを行う場合に、真空引きに要する時間を短縮することができ、スループットの低下を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態に係るプラズマ処理装置を示す縦断側面図である。
【図２】上述のプラズマ処理装置の一部を示す斜視図である。
【図３】上述のプラズマ処理装置に用いられるアンテナを示す平面図である。
【図４】上述のプラズマ処理装置に用いられるアンテナを含む回路を示す回路図である。
【図５】上述のプラズマ処理装置の一部の寸法を示すための説明図である。
【図６】上述のプラズマ処理装置の作用を示すフローチャートである。
【図７】上述のプラズマ処理装置の作用の一部を模式的に示す説明図である。
【図８】上述のプラズマ処理装置の作用の一部を模式的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明を、基板であるウエハに対して吸着用のガスとプラズマとを交互に供給してウエハ上の膜をエッチングするプラズマ処理装置に適用した実施形態について説明する。  
プラズマ処理装置は、真空雰囲気を形成する例えば円筒状の金属製の処理容器１を備え、処理容器１内の下部側には基板例えばウエハＷを載置する載置部である載置台２が支柱２０を介して設けられている。載置台２内には図示しない温調媒体としての冷媒が流れる冷媒流路が形成されており、処理容器１の外から冷媒が流入して外部に流出し、これにより載置台２が例えば−１０℃〜１０℃に冷却されるようになっている。載置台２には、ウエハＷを昇降させるための３本の昇降ピン（図１では２本の昇降ピンを図示している）２１が突没自在に設けられている。昇降ピン２１は例えば処理容器１の下方側の昇降部材２２により昇降できるように構成されている。２３はべローズである。昇降部材２２を昇降させる機構は図示していない。
【００１３】
処理容器１の底面中央には、真空排気を行うための排気ポート２４が設けられており、この排気ポート２４の下流側には図示しない排気管を介して真空排気機構である真空ポンプあるいはターボ分子ポンプが設けられている。処理容器１の底面と載置台２の下面との間には隙間が形成されており、この隙間を介して処理容器１内の雰囲気が排気ポート２４から真空排気される。なお１０は、シール部材であるＯリングである。
【００１４】
処理容器１内の上部側には、載置台２と対向するように緩衝板３が設けられている。緩衝板３には、当該緩衝板３の上方側の空間に発生するプラズマがウエハＷ側の空間である処理空間に流れるように複数の通気口３１が形成されている。緩衝板３はプラズマ中のイオンをトラップするために、絶縁部材例えば石英により構成されており、イオントラップ部材を兼用している。なお緩衝板３は導電体で構成してもよい。
緩衝板３の上方側には、プラズマ発生空間Ｓ１を介して複数の絶縁部材である例えば直径が１５ｍｍ〜３０ｍｍの円板状の石英板４が設けられ、石英板４の上には誘導結合プラズマを形成するためのアンテナ５が配置されている。石英板４は導電体例えば金属からなる円筒体４１の下端近傍に当該円筒体４１の開口を塞ぐように設けられている。石英板４は、アンテナ５から放射される高周波電磁界が透過するための透過窓をなすものであり、後述のようにして処理容器１内の真空雰囲気と外部の大気雰囲気とを仕切っている。アンテナ５が配置される複数の絶縁部材は、例えばサファイアで構成してもよい。
【００１５】
円筒体４１の下端部位の位置には、緩衝板３と対向して処理容器１の上部側の内径に対応する大きさの区画板６が設けられている。区画板６は図２に示すように、複数の円形の開口部６１が島状に形成されている。この例では開口部６１は各々口径が異なる３種類の開口部６１ａ、６１ｂ、６１ｃからなり、一番大きな開口部６１ａと二番目に大きな開口部６１ｂとが区画板６の最も最外周から、交互に同心円状に配列されている。そしてこれら開口部６１ａ、６１ｂの間を埋めるようにして最も小さい開口部６１ｃが配置されている。  
区画板６は、円筒体４１と同じ材質で構成されるのが好ましい。区画板６と円筒体４１を石英のような絶縁材料で構成してもよく、区画板６と円筒体４１を、アルミ母材の削りだしによる一体成形品で構成してもよい。
【００１６】
既述の円筒体４１の下端部は各開口部６１に気密に嵌合されている。従って円筒体４１は、３種類の開口部６１ａ、６１ｂ、６１ｃに対応して３種類の大きさ（直径）のものが用いられている。  
アンテナ５に関して説明すると、アンテナ５は渦巻き状に形成されて渦巻きアンテナを構成しており、図２に示すように円形の回路基板５１に取り付けられている。石英板４の上にはこの回路基板５１が搭載されているが、図１では、回路基板５１は省略してアンテナ５だけを図示している。アンテナ５は、図３に示すように例えば回路基板５１の外縁寄りに形成された第１の周波数帯に用いられる第１のアンテナ５０１と、回路基板５１の中央寄りに形成された第１の周波数よりも高い第２の周波数帯に用いられる第２のアンテナ５０２とを備えたアンテナユニットとして構成したものを用いることができる。
【００１７】
第１のアンテナ５０１及び第２のアンテナ５０２の各端子（黒丸部分）には給電用のケーブルが接続され、ケーブルは円筒体４１内を通って外部に引き出されている。このようなアンテナユニットを用いれば、使用する周波数帯域に応じてアンテナ５０１と５０２とを回路側で切り替えて選択すればよいので、アンテナの交換作業を行わなくて済む利点がある。また、第１のアンテナ５０１及び第２のアンテナ５０２の一方及び他方を夫々プラズマ着火用のアンテナ及びプロセス用のアンテナとして切り換えて使用することにより、プラズマを安定して形成することができる。
【００１８】
複数のアンテナ５は、区画板６に間接的に支持されているということができ、平面的に見てウエハＷの全面をカバーして配列されている。そして例えば図４に示すように一端側が共通の高周波電源５２に整合回路５３を介して接続され、他端側が接地されている。即ち、複数のアンテナ５は、高周波電源部５２と接地との間において互いに並列に接続されている。より詳しく説明すると、円筒体４１は、既述のように３種類の大きさ（直径）のものが用いられていることから、アンテナ５についても３種類の円筒体４１のそれぞれに見合った大きさのアンテナ、即ち平面形状が互いに異なる３種類のアンテナ５が用いられる。
【００１９】
図４では、これら３種類のアンテナ５について、大きいものから順に５ａ、５ｂ、５ｃの符号を割り当てている。アンテナ５（５ａ、５ｂ、５ｃ）は互いに容量が異なることから、各アンテナ５（５ａ、５ｂ、５ｃ）ごとに、対応するインピーダンスに調整されたインピーダンス調整用の回路部５０ａ、５０ｂ、５０ｃが例えば各アンテナ（５ａ、５ｂ、５ｃ）に対して直列に接続されている。なお、複数のアンテナ５は、例えば複数のグループに分け、各グループ毎に高周波電源を用意して図４に示すように並列回路を組んでもよい。
【００２０】
処理容器１の上部側の説明に戻って、区画板６には、下方側から排気管６２が突入されており、排気管６２の上端側は区画板６の上面側の空間に開口していると共に下端側はプラズマ発生空間Ｓ１及び緩衝板３を突き抜けてウエハＷと緩衝板３との間の空間である処理空間に開口している。排気管６２は、処理空間の雰囲気を局所的に排気するためのものであって、区画板６の全体に亘って複数設けられており、処理空間を高い均一性をもって排気するように配置されている。排気管６２を以後の説明では、局所排気管６２と呼ぶことにする。
【００２１】
区画板６の上方側には、天板６３が設けられており、区画板６、天板６３及び処理容器１の上部側の内周壁で囲まれる空間Ｓ２は、気密な空間を形成している。各局所排気管６２の上端は、この空間Ｓ２に開口していることから、当該空間Ｓ２は、複数の局所排気管６２に対して共通の排気空間をなしている。天板６３は、円筒体４１の筒壁の上端面と気密に接合されているが、円筒体４１の内部空間の頂部に位置する領域においては、いわば円筒体４１の蓋を形成していて、取り外し自在に構成されている。従って円筒体４１の筒壁の外部は処理空間に連通して真空雰囲気を形成する気密な空間Ｓ２を形成しているが。円筒体４１の内部は大気に連通している。
【００２２】
処理容器１の上部側の周壁には、排気空間Ｓ２に臨む位置に排気口６４が形成されており、この排気口６４には排気管６５が接続されている。排気管６５は、例えば処理容器１の底部の排気ポート２４に接続される図示しない排気管に合流するように設けられる。従って、処理空間の雰囲気が共通の真空排気機構により処理容器１の底部から真空排気されると共に、局所排気管６２により複数個所にて局所的に排気される。
【００２３】
また本実施形態のプラズマ処理装置は、複数の第１のガス供給管７と複数の第２のガス供給管８とを備えている。  
第１のガス供給管７は、天板６３から排気空間Ｓ２を通って区画板６を突き抜け、更にプラズマ発生空間Ｓ１を通って緩衝板３の下面側まで貫通し、下端側が処理空間Ｓ１に開口している。第１のガス供給管７の上端部は、図１の左上に略記されたガス供給系の第１の配管７１に接続されており、第１の配管７１の上流側は分岐されていて一方の分岐路の上流端には、ハロゲンを含むガス例えばハロゲン化ガスであるＨＦ（フッ化水素）ガスの供給源７２が接続され、他方の分岐路の上流端には希釈用のガスである例えばＮ２（窒素）ガスの供給源７３が接続されている。ＨＦガスは、第１の処理ガスに相当する吸着用のガスであって、基板に吸着してエッチング因子となるものである。第１のガス供給管７は第１のガス供給部の一部をなすものである。
【００２４】
また第２のガス供給管８は、天板６３から排気空間Ｓ２を通って区画板６を貫通し、下端側がプラズマ発生空間Ｓ１に開口している。第２のガス供給管８の上端部は、第２の配管８１に接続されており、第２の配管８１の上流端には、プラズマを発生させるための第２の処理ガスに相当するプラズマ用のガスである例えばＡｒガスの供給源８２が接続されている。第２のガス供給管８は第２のガスの供給部の一部をなすものである。  
なお、７２ａ、７３ａ及び８２ａは、バルブや流量調整部などを含むガス供給機器群を示している。
【００２５】
複数の第１のガス供給管７及び複数の第２のガス供給管８は、ウエハＷの投影領域において、ガスの供給の偏りを少なくして高い均一性をもってガスを供給できるように配列されている。図２では、区画板６における円筒体４１が配置される開口部６２以外の板部分が便宜上狭く描かれているが、局所排気管６２、第１のガス供給管７及び第２のガス供給管８の配置領域は確保されているものとする。
本実施形態のプラズマ処理装置は、石英板（電界の透過窓）４が分散されていることから、後述のように石英板４の下面からウエハＷの表面までの距離（高さ）を小さくすることができる。
【００２６】
また本実施形態のプラズマ処理装置は、図１に示すようにコンピュータを含む制御部１００を備えており、制御部１００は、ガス供給系に設けられたガス供給機器群７２ａ、７３ａ及び８２ａ、高周波電源部５２、排気ポート２４に接続された排気管に設けられる圧力調整バルブなどの制御信号を出力するためのプログラムを備えている。ここでいうプログラムとは、ウエハＷに対してプラズマ処理を行うための手順や処理パラメータなどが書かれた処理レシピも含む。プログラムは、メモリディスクなどの記憶媒体を介して制御部１００のメモリに取り込まれる。
【００２７】
次に上述実施の形態の作用について説明する。プラズマ処理として、ウエハ上のシリコン酸化膜をエッチングする場合を例にとって図６〜図８も参照しながら説明する。まず外部の搬送機構によりウエハが処理容器１内に搬入される。搬入動作は、図示しないゲートバルブを開き、搬送機構によりウエハが処理容器１内に搬入され、昇降ピン２１の昇降動作と搬送機構との協働作用により載置台２に受け渡される（ステップＳＴ１）。載置台２は既述の冷媒により冷却されており、このためウエハも冷却される。
【００２８】
その後処理容器１内がプロセス圧力よりも低い圧力まで真空引きされ（ステップＳＴ２）、制御部１００内にてプログラム内の処理サイクルの回数ｎの数字を「１」に設定する(ステップＳＴ３)。続いて吸着用のガス（第１の処理ガス）であるＨＦガスとＮ２ガスとの混合ガスを各第１のガス供給管７から緩衝板３の下方側の空間である処理空間に供給し、図７（ａ）に示すようにＨＦガスをウエハＷの表面、この例ではシリコン酸化膜の表面に吸着させる（ステップＳＴ４）。
【００２９】
しかる後、吸着用のガスの供給を停止し、ウエハＷに対向する複数の局所排気管６２から処理空間の雰囲気を排気すると共に、処理容器１の底部の排気ポート２４からも排気する（ステップＳＴ５）。  
続いて第２のガス供給管８からプラズマ用のガス（第２の処理ガス）であるＡｒガスをプラズマ発生空間Ｓ１に供給する（ステップＳＴ６）と共に高周波電源部５２から各アンテナ５に高周波電力を供給する。これにより各アンテナ５から高周波が放射され、対応する石英板４を透過してプラズマ発生空間Ｓ２に高周波電磁界が形成され、当該空間Ｓ２に供給されたＡｒガスが着火されてプラズマが発生する（ステップＳＴ７）。
【００３０】
この図７（ｂ）に示すように、プラズマは緩衝板３の通気口３１を介して処理空間に降りていくが、緩衝板３により、プラズマ中のイオンがトラップされ、処理空間におけるプラズマの活性種は主としてＡｒのラジカルとなる。このラジカルが、既にウエハＷ上に吸着されているＨＦ分子に接触してＨＦ分子が活性化され、シリコン酸化膜と反応してエッチングが行われる。続いてステップＳＴ５と同様にして、局所排気管６２及び排気ポート２４から処理空間の雰囲気を排気する（ステップＳＴ８）。このとき図８の模式図に示すようにエッチングにより削られた削り滓（反応生成物）２００が排気される。また、ステップＳＴ７のエッチング処理中に、局所排気管６２から排気を行うことによって、ウエハＷの中心部に反応生成物が滞留するのを防止することができる。  
なお吸着用のガスを供給しているときまたプラズマ用のガスを供給しているときにおいても真空排気が行われているが、ステップＳＴ５及びＳＴ８では、ガスの供給時の圧力よりも低い圧力となるように真空排気が行われる。
【００３１】
こうしてガスの吸着、吸着分子の活性化によるエッチングからなる１フローが終了し、ステップＳＴ９及びステップＳＴ１０を介してステップＳＴ４に戻り、次のフローが繰り返される。そして繰り返しの回数が設定回数になると、ウエハＷが既述の搬入動作と逆の動作により処理容器１から搬出される(ステップＳＴ１１)。  
シリコン酸化膜をエッチングするにあたり、吸着用のガスはＨＦガスに限られるものではなく、例えばＮＦ３ガスであってもよい。
【００３２】
上述の実施形態では、高周波発生用の複数のアンテナ５を互いに横方向に配置する構成、いわばアンテナを小電力アンテナとして複数に分散させた構成としている。このため高周波電磁界の透過窓である石英板４（絶縁部材）がウエハＷに対応した大きさではなく、各アンテナに対応した小型なものになるため、耐圧の小さなものを使用できる。従って石英板４の厚さを小さくできるので、アンテナ５から供給される高周波電力も小さくでき、このためアンテナ５に近い位置であっても面内の電磁界の強度分布の均一性が高くなることから、プラズマ発生空間Ｓ１の高さを小さくでき、この結果、石英板４とウエハＷとを近づけることができる。従ってプラズマ用のガスが供給される空間を狭くすることができるので、上述のフローの間に行われる真空引きに要する時間を短縮することができ、スループットの低下を抑えることができる。
【００３３】
また処理容器１は金属製であることから、アンテナに供給する電力が大きいときには、ウエハＷの外周付近のプラズマ分布の乱れを抑えるためにウエハＷから処理容器１の内壁までの距離を大きくする必要がある。上述実施形態では、分散された小電力アンテナ５を用いていることから、ウエハＷから処理容器１の内壁までの距離を小さくすることができ、この点からもガスが滞留する容積を小さくできるので、真空引きの時間短縮に寄与する。
【００３４】
更にアンテナを小型にして分散させたことから、透過窓である石英板４が配置されていない領域を用いて、局所的にガスを供給できる構造及び局所的にガスを排気できる構造を採用することができる。
【００３５】
更にまた上述の実施形態によれば、３種類の大きさのアンテナ５（５ａ、５ｂ、５ｃ）を用いているので、例えば大きなアンテナ５を同心円状に配置し、小さなアンテナを残りのスペースに配置するなどして、ウエハＷの面方向で見たときのプラズマ分布の均一化を図りやすい効果がある。なお、アンテナの大きさの種類は２種類であってもよいし、４種類以上であってもよい。  
そしてまた各アンテナ５は金属製の円筒体４１内に収められているので、隣り合うアンテナ５の間において干渉することが避けられる。
本発明においては、上述のように処理ガス供給管７、８を複数用いて局所的に処理ガスを供給する構造や、複数の局所排気管６２を用いて局所排気ができる構造を採用することに限られない。  
またアンテナ５の配置は、例えば一部のアンテナ５（５ａ、５ｂ）を同心円状に配置することに限られず、アンテナ５をマトリックス状にあるいは千鳥状に配置するようにしてもよい。
【００３６】
そして本発明は、吸着ガスの供給、プラズマの供給を繰り返し行うエッチング処理に限られるものではなく、吸着ガスの供給、反応ガスをプラズマ化したプラズマの供給を繰り返して成膜を行う、いわゆるＡＬＤ（Atomic Layer Deposition）に適用してもよい。ＡＬＤを上述の実施形態の装置で行う場合には、第１のガス供給管７から吸着用ガスである例えば有機原料ガスを供給し、次いで第２のガス供給管８からオゾンガスを供給すると共にプラズマ化し、ウエハ上の有機原料を酸化してシリコン酸化層を形成する例が挙げられる。この例では、吸着ガスの供給ステップ、プラズマの供給ステップを交互に複数回行うと共に各ステップの間に置換ガスの供給、真空引きのステップが通常行われる。従って本発明を適用すれば、ガスの置換に要する時間を短縮することができる。
【符号の説明】
【００３７】
１        処理容器
１１      載置台
３        緩衝板
４        石英板
４１      円筒体
５        アンテナ
５２      高周波電源部
６        区画板
６２      局所排気管
７        第１のガス供給管
８        第２のガス供給管
Ｓ１      プラズマ発生空間
Ｓ２      排気空間
Ｗ        ウエハ
【図１】
2017147204.tif 000003
【図２】
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【図３】
2017147204.tif 000005
【図４】
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【図５】
2017147204.tif 000007
【図６】
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【図７】
2017147204.tif 000009
【図８】
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