(57)【要約】【課題】カソード電極の表面にプロセスガスを均一に供給できるプラズマ処理装置を提供する。【解決手段】垂直に保持された基板が格納されるチャンバーと、互いに対向する２つの主面及び２つの主面を連結する下面を有し、主面が基板と対向するようにチャンバーの内部に配置されたカソード電極と、プロセスガスを噴き出す噴出孔がカソード電極の下面と対向しないように設けられた、カソード電極の下方に配置されて基板と主面との間にプロセスガスを導入するノズルヘッドと、基板とカソード電極との間に電力を供給して、基板とカソード電極との間においてプロセスガスをプラズマ状態にする電源と、チャンバーの内部のプロセスガスをチャンバーの上部から外部に排出する排気装置とを備える。【選択図】図１
2017054943.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
垂直に保持された基板が格納されるチャンバーと、
互いに対向する２つの主面及び前記２つの主面を連結する下面を有し、前記主面が前記基板と対向するように前記チャンバーの内部に配置されたカソード電極と、
プロセスガスを噴き出す噴出孔が前記カソード電極の前記下面と対向しないように設けられた、前記カソード電極の下方に配置されて前記基板と前記主面との間に前記プロセスガスを導入するノズルヘッドと、
前記基板と前記カソード電極との間に電力を供給して、前記基板と前記カソード電極との間において前記プロセスガスをプラズマ状態にする電源と、
前記チャンバーの内部の前記プロセスガスを前記チャンバーの上部から外部に排出する排気装置と
を備えることを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項２】
前記ノズルヘッドが、前記カソード電極の直下に配置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】
前記噴出孔から前記プロセスガスが噴き出される方向の、前記ノズルヘッドから前記カソード電極の前記下面に向かう方向とのなす角が、０度より大きく且つ９０度以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載のプラズマ処理装置。
【請求項４】
前記噴出孔から前記プロセスガスが噴き出される方向が、前記カソード電極の前記主面の面法線方向と平行であることを特徴とする請求項３に記載のプラズマ処理装置。
【請求項５】
前記プロセスガスを噴き出す方向が異なる複数の前記噴出孔が一つの前記ノズルヘッドに設けられ、前記カソード電極の対向する２つの前記主面上のそれぞれに一つの前記ノズルヘッドの異なる前記噴出孔から前記プロセスガスが導入されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のプラズマ処理装置。
【請求項６】
前記カソード電極の対向する前記主面の一方の主面上に前記プロセスガスを導入する前記噴出孔と、他方の主面上に前記プロセスガスを導入する前記噴出孔との間隔が、前記２つの主面の間隔である前記カソード電極の厚みと同じであることを特徴とする請求項５に記載のプラズマ処理装置。
【請求項７】
前記カソード電極の前記下面が延伸する長手方向に沿って複数の前記ノズルヘッドが配列されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のプラズマ処理装置。
【請求項８】
複数の前記ノズルヘッドに連結されたガスボックスを更に備え、
前記プロセスガスを前記ガスボックスの内部で対流させた後に、複数の前記ノズルヘッドのそれぞれに前記ガスボックスを介して前記プロセスガスが供給されることを特徴とする請求項７に記載のプラズマ処理装置。
【請求項９】
前記ガスボックスの内部に前記プロセスガスを供給するガス供給装置を更に備えることを特徴とする請求項８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、プラズマを形成して基板処理を行うプラズマ処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの製造工程において、高精度のプロセス制御が容易であるという利点から、成膜工程、エッチング工程、アッシング工程などにおいてプラズマ処理装置が用いられている。例えば、プラズマ処理装置としてプラズマ化学気相成長（ＣＶＤ）装置が知られている。プラズマＣＶＤ装置では、高周波電力などにより原料ガスがプラズマ化され、化学反応によって基板上に薄膜が形成される。（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
基板は、基板ホルダに搭載されてプラズマ処理装置に格納される。基板ホルダには、基板を水平に搭載するカートタイプや、基板を垂直に搭載するボートタイプなどがある。処理効率を向上させるために、ボートタイプの基板ホルダ（以下において「ボート」という。）を用いて同時に処理できる基板の数を増やすことが有効である。
【０００４】
プラズマ処理装置では、一般的に、基板を搭載したボートがアノード電極として使用される。そして、プラズマ処理装置のチャンバー内でボートに搭載された基板と対向させてカソード電極を配置し、チャンバー内にプロセスガスが供給される。このとき、チャンバー内に下方から上方に向かってプロセスガスを供給して、基板に対向するカソード電極の表面のプロセスガスを均一にすることが行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２９６５２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
カソード電極の直下に配置したノズルヘッドからカソード電極の下面に向けてプロセスガスを噴き出すことによって、カソード電極の主面と基板との間にプロセスガスを供給することができる。しかしながら、カソード電極の下面にプロセスガスが衝突することによって、カソード電極の下方にプロセスガスの淀みができる。このため、カソード電極の上部と下部との間でプロセスガスの濃度に差が生じる。その結果、例えばプラズマＣＶＤ装置による成膜処理では、基板上に形成された薄膜の膜厚がボートの下部に近い領域で厚くなり、膜厚分布のばらつきが大きくなるなどの問題が生じる。
【０００７】
上記問題点に鑑み、本発明は、カソード電極の表面にプロセスガスを均一に供給できるプラズマ処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様によれば、（ア）垂直に保持された基板が格納されるチャンバーと、（イ）互いに対向する２つの主面及び２つの主面を連結する下面を有し、主面が基板と対向するようにチャンバーの内部に配置されたカソード電極と、（ウ）プロセスガスを噴き出す噴出孔がカソード電極の下面と対向しないように設けられた、カソード電極の下方に配置されて基板と主面との間にプロセスガスを導入するノズルヘッドと、（エ）基板とカソード電極との間に電力を供給して、基板とカソード電極との間においてプロセスガスをプラズマ状態にする電源と、（オ）チャンバーの内部のプロセスガスをチャンバーの上部から外部に排出する排気装置とを備えるプラズマ処理装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、カソード電極の表面にプロセスガスを均一に供給できるプラズマ処理装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係るプロセス処理装置の構成を示す模式図である。
【図２】本発明の実施形態に係るプロセス処理装置のノズルヘッドの配置例を示す模式的な平面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るプロセス処理装置のガスボックスの構成例を示す模式的な側面図である。
【図４】本発明の実施形態に係るプロセス処理装置のノズルヘッドの構造例を示す模式図である。
【図５】本発明の実施形態に係るプロセス処理装置に使用される基板ホルダの構造を示す模式図である。
【図６】本発明の実施形態に係るプロセス処理装置のカソード電極の構造例を示す模式図である。
【図７】比較例のプロセスガス供給方法を示す模式図である。
【図８】本発明の実施形態に係るプロセス処理装置による成膜処理結果と比較例のプロセス処理装置による成膜処理結果を比較したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであることに留意すべきである。又、以下に示す実施形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の実施形態は、構成部品の構造、配置などを下記のものに特定するものでない。この発明の実施形態は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。
【００１２】
本発明の実施形態に係るプラズマ処理装置１０は、処理対象の基板１００に膜を形成するプラズマＣＶＤ装置である。図１に示すプラズマ処理装置１０は、垂直に保持された基板１００が格納されるチャンバー１１と、チャンバー１１の内部に配置されたカソード電極１２と、チャンバー１１の内部にプロセスガス２００を下方から上方に向けて導入するノズルヘッド１３１と、基板１００とカソード電極１２との間においてプロセスガス２００をプラズマ状態にする電源１４と、プロセスガス２００をチャンバー１１の上部から外部に排出する排気装置１５とを備える。
【００１３】
プラズマ処理装置１０では、電源１４が基板１００とカソード電極１２との間に電力を供給する。これによりプロセスガス２００をプラズマ状態にし、プロセスガス２００に含まれる原料を主成分とする薄膜が基板１００上に形成される。プラズマ処理装置１０では、図１に示したように、基板ホルダ２０に搭載された状態で基板１００がチャンバー１１の内部に格納される。基板ホルダ２０は、基板１００が垂直に搭載される搭載プレート２１を有するボートである。プラズマ処理装置１０では、基板ホルダ２０がアノード電極として使用される。図１に示した例では、基板ホルダ２０は接地されている。
【００１４】
カソード電極１２は、互いに対向する２つの主面１２１、及び２つの主面１２１を連結する下面１２２を有する。主面１２１が基板１００と対向するにように、カソード電極１２はチャンバー１１内に配置される。即ち、主面１２１は垂直方向に延伸し、下面１２２の面法線方向は垂直方向である。
【００１５】
ノズルヘッド１３１には、プロセスガス２００を噴き出す噴出孔１３０が、カソード電極１２の下面１２２と対向しないように設けられている。図１に示した例では、噴出孔１３０からプロセスガス２００が噴き出される方向は、カソード電極１２の主面１２１の面法線方向と平行である。なお、カソード電極１２と基板１００間にプラズマを均一に発生するために、カソード電極１２と基板１００との間隔は狭く設定され、例えば１０ｍｍ〜数十ｍｍ程度である。このため、ノズルヘッド１３１はカソード電極１２の直下に配置されている。
【００１６】
図２に示すように、カソード電極１２の下面１２２が延伸する長手方向に沿って、複数のノズルヘッド１３１が配列されている。プラズマ処理装置１０が複数のカソード電極１２を有する場合には、それぞれのカソード電極１２の下面１２２に沿ってノズルヘッド１３１が配列される。これにより、カソード電極１２の主面１２１上におけるプロセスガス２００の分布を均一化できる。なお、成膜工程において、すべてのノズルヘッド１３１からプロセスガス２００を噴き出させる必要は必ずしもない。一つのノズルヘッド１３１から供給されるプロセスガス２００の流量やチャンバー１１内部の所望の圧力、成膜に必要なプロセスガス２００の濃度などに応じて、一部のノズルヘッド１３１からのプロセスガス２００の導入を停止してもよい。これにより、基板１００に形成される膜の膜質や膜厚の分布を均一にできる。
【００１７】
ところで、噴出孔１３０の径が狭すぎると、噴出孔１３０の目詰まりが生じやすい。一方、噴出孔１３０の径が広すぎると、ノズルヘッド１３１から供給されるプロセスガス２００の流速が不足する。所望の特性の膜を形成するためのチャンバー内圧力や成膜レートを得るためには、一定以上の流速でプロセスガス２００をチャンバー１１内に導入する必要がある。本発明者らの検討によれば、噴出孔１３０の径は０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度であることが好ましい。
【００１８】
なお、プラズマ処理装置１０では、カソード電極１２の対向する２つの主面１２１上にそれぞれプロセスガス２００を導入するために、プロセスガス２００を噴き出す方向が異なる複数の噴出孔１３０が一つのノズルヘッド１３１に設けられている。即ち、カソード電極１２の両面を構成する２つの主面１２１上に、一つのノズルヘッド１３１の異なる噴出孔１３０からプロセスガス２００がそれぞれ導入される。
【００１９】
図２には、ノズルヘッド１３１に２つの噴出孔１３０を設けた例を示した。即ち、一つの噴出孔１３０から一方の主面１２１上にプロセスガス２００が噴き出され、他の一つの噴出孔１３０から他方の主面１２１上にプロセスガス２００が噴き出される。なお、同一の主面１２１上にプロセスガス２００を噴き出す噴出孔１３０を、一つのノズルヘッド１３１に２つ以上設けてもよい。
【００２０】
また、カソード電極１２の一方の主面１２１上にプロセスガス２００を噴き出す噴出孔１３０と、他方の主面１２１上にプロセスガス２００を噴き出す噴出孔１３０との間隔ｔは、カソード電極１２の厚みと同程度であることが好ましい。即ち、噴出孔１３０同士の間隔ｔをカソード電極１２の両面を構成する２つの主面１２１の間隔、つまり下面１２２の幅と同じにすれば、噴出孔１３０から噴き出されたプロセスガス２００はカソード電極１２の下面１２２に直接は衝突しない。これに対し、噴出孔１３０同士の間隔ｔがカソード電極１２の幅よりも狭い場合には、噴出孔１３０から噴き出されたプロセスガス２００の少なくとも一部がカソード電極１２の下面１２２に衝突してしまう。一方、噴出孔１３０同士の間隔ｔが広すぎると、プロセスガス２００の供給される位置がカソード電極１２の主面１２１から離れすぎてしまい、形成される膜の均一性が低下する。例えば、カソード電極１２の厚みが４ｍｍ〜５ｍｍ程度である場合には、間隔ｔも４ｍｍ〜５ｍｍ程度に設定される。
【００２１】
なお、ノズルヘッド１３１へのプロセスガス２００の供給は、図１に示したようにガスボックス１３２を介することが好ましい。図３に示すように、ガスボックス１３２は、複数のノズルヘッド１３１のそれぞれに連結されている。この構成によれば、プロセスガス２００をガスボックス１３２の内部で対流させた後に、ノズルヘッド１３１のそれぞれにガスボックス１３２を介してプロセスガス２００が供給される。これにより、それぞれのノズルヘッド１３１からチャンバー１１内に導入されるプロセスガス２００について、ガス濃度などを均一にすることができる。その結果、基板１００の形成される膜の品質や膜厚をより均一化できる。図１に示すように、ガス供給装置１３３によってガスボックス１３２の内部にプロセスガス２００が供給される。ガス供給装置１３３には、基板１００の処理に使用するプロセスガス２００が格納されている。
【００２２】
図１では、カソード電極１２の主面１２１の面法線方向と平行に噴出孔１３０からプロセスガス２００を噴き出す例を示した。しかし、噴出孔１３０からプロセスガス２００を噴き出す方向はこの方向に限られない。例えば、図４に示すように、ノズルヘッド１３１から斜め上方にプロセスガス２００を噴き出させてもよい。即ち、噴出孔１３０からプロセスガス２００が噴き出される方向の、ノズルヘッド１３１からカソード電極１２の下面１２２に向かう方向Ｌとのなす角θが、０度より大きく且つ９０度以下に設定可能である。角θの大きさは、下面１２２とノズルヘッド１３１との距離Ｗやカソード電極１２の厚みＤなどに応じて設定される。例えば、カソード電極１２の下面１２２とノズルヘッド１３１との距離Ｗが広いほど、角θは小さく設定される。
【００２３】
図１に示したように、排気装置１５は、基板ホルダ２０及びカソード電極１２の上方にチャンバー１１の上部に配置されている。排気装置１５によって、チャンバー１１の内部のプロセスガス２００がチャンバー１１の上部から外部に排出される。これにより、ノズルヘッド１３１からチャンバー１１内部に導入されたプロセスガス２００が、カソード電極１２の下方から上方に向かってスムーズに流れる。
【００２４】
プラズマ処理装置１０による成膜工程の例を以下に説明する。まず、基板１００が垂直に搭載された基板ホルダ２０がチャンバー１１に格納される。その後、ノズルヘッド１３１からチャンバー１１内に成膜用の原料ガスを含むプロセスガス２００が導入される。チャンバー１１内の圧力は、排気装置１５によって調整される。チャンバー１１内のプロセスガス２００の圧力が所定のガス圧に調整された後、電源１４によって所定の電力がカソード電極１２と基板ホルダ２０間に供給される。これにより、チャンバー１１内のプロセスガス２００がプラズマ化される。形成されたプラズマに基板１００を曝すことにより、原料ガスに含まれる原料を主成分とする所望の薄膜が基板１００の露出した表面に形成される。電源１４は例えば交流電源であり、カソード電極１２と基板ホルダ２０間に所定の交流電力を供給する。
【００２５】
プラズマ処理装置１０では、チャンバー１１の下方から上方に向けて基板１００とカソード電極１２との間にプロセスガス２００を導入することにより、比重の軽いプラズマ化したガス分子、ラジカル粒子は上方流としてカソード電極１２の主面１２１を流れ上がる。したがって、シャワー電極のような複雑な構造のカソード電極１２を用いなくても、カソード電極１２の主面１２１にプロセスガス２００が均一に供給される。また、シャワー電極では、シャワー電極の内部に供給されたプロセスガス２００をシャワー電極の表面に供給する噴き出し口が目詰まりする問題がある。シャワー電極の一部の噴き出し口が目詰まりすることによって、形成される膜の膜質や膜厚が不均一になる。しかし、シャワー電極を使用しないプラズマ処理装置１０ではそのような問題は生じない。
【００２６】
また、プラズマ処理装置１０では、カソード電極１２の下面１２２と対向しないように噴出孔１３０がノズルヘッド１３１に設けられている。このため、カソード電極１２の下方にプロセスガス２００の淀みができることが防止される。したがって、カソード電極１２の上部と下部との間でのプロセスガス２００の濃度差が生じない。更に、プロセスガス２００が噴きつけられることに起因してカソード電極１２や基板ホルダ２０に付着していた膜が成膜処理中に剥離することが防止される。このため、パーティクルの混入による膜質の低下が抑制される。
【００２７】
なお、プラズマ処理装置１０による処理に使用される基板ホルダ２０は、下方から供給されるプロセスガス２００が基板１００に沿って上方に流れる構造であることが必要である。ところで、基板ホルダ２０には、図１に例示したような、基板１００が搭載される複数の搭載プレート２１と、搭載プレート２１のそれぞれの底部を固定する固定プレート２２とを有するボートが好適に使用される。垂直方向に延伸する搭載プレート２１と対向するように、複数のカソード電極１２が配置されている。即ち、搭載プレート２１とカソード電極１２とが交互に配列される。図１では搭載プレート２１が４枚である例を示したが、搭載プレート２１の枚数は４枚に限られない。
【００２８】
上記のように基板ホルダ２０が固定プレート２２を有する構造である場合は、図５に示すように、搭載プレート２１間で固定プレート２２を上下方向に貫通するガス導入孔２３が形成される。ガス導入孔２３を介してチャンバー１１の下方から搭載プレート２１とカソード電極１２間にプロセスガス２００が導入される。このため、ガス導入孔２３の位置とノズルヘッド１３１の噴出孔１３０の位置とが重なるように、基板ホルダ２０とノズルヘッド１３１の構造や配置が調整される。
【００２９】
カソード電極１２は、主面１２１に凹部が形成された、ホローカソード放電を生成させるカソード電極であることが好ましい。例えば、図６に示すように厚さ方向に貫通する貫通孔１２０を有し、貫通孔１２０の開口部が主面１２１に形成されたカソード電極が、プラズマ処理装置１０のカソード電極１２に好適に使用される。貫通孔１２０を有するカソード電極１２では、２つの主面１２１にそれぞれ励起されるプラズマが貫通孔１２０によって連結する。このため、カソード電極１２の両面におけるプラズマ濃度の濃淡の差は自然に補正され、カソード電極１２の両面に密度が均一なプラズマ空間を生成できる。
【００３０】
上記のように、カソード電極１２に多数の貫通孔１２０を形成したマルチホローカソード構造を採用することによって、カソード電極１２の両面に均一なマルチホロー放電を得ることができる。「マルチホロー放電」とは、各貫通孔１２０にそれぞれ生じたホローカソード放電が合わさってカソード電極１２の表面に生じる放電である。これにより、カソード電極１２の表面に均一な高密度プラズマを実現することができる。その結果、原料ガスが効率よく分解され、高速で大面積に均一に薄膜が基板１００上に形成される。
【００３１】
貫通孔１２０は、カソード電極１２の表面に最密に配置することが好ましい。貫通孔１２０をできるだけ高い密度で配置することにより、カソード電極１２の両面で均一な高電子密度電界を容易に形成することができる。
【００３２】
ホローカソード放電では、カソード電極１２の主面１２１にプロセスガス２００のプラズマが均一に生成されることが重要である。したがって、カソード電極１２の主面１２１上にプロセスガス２００を均一に供給できるプラズマ処理装置１０は、ホローカソード放電を用いた成膜により効果的である。
【００３３】
プラズマ処理装置１０によれば、原料ガスを適宜選択することによって、所望の薄膜を形成できる。例えば、シリコン半導体薄膜、シリコン窒化薄膜、シリコン酸化薄膜、シリコン酸窒化薄膜、カーボン薄膜などを基板１００上に形成することができる。具体的には、シラン（ＳｉＨ4）ガスとＮ2Ｏガスの混合ガスを用いて、基板１００上に酸化シリコン（ＳｉＯx）膜が形成される。或いは、アンモニア（ＮＨ3）ガスとシラン（ＳｉＨ4）ガスの混合ガスを用いて、基板１００上に窒化シリコン（ＳｉＮ）膜が形成される。例えば、太陽電池の反射防止膜やパッシベーション膜としてＳｉＮ膜をシリコン基板上に形成するために、プラズマ処理装置１０は好適に使用される。
【００３４】
以上に説明したように、プラズマ処理装置１０では、チャンバー１１内にプロセスガス２００を導入するノズルヘッド１３１の噴出孔１３０を、カソード電極１２の下面１２２に向かないように配置する。これにより、カソード電極１２の下面１２２にプロセスガス２００が衝突しない。その結果、プラズマ処理装置１０によれば、カソード電極１２の下方でプロセスガス２００を滞留させずに、カソード電極１２の主面１２１上にプロセスガス２００を淀みなく導入できる。また、カソード電極１２や基板ホルダ２０からのパーティクルの発生を抑制できる。その結果、成膜レートの低下が抑制されると共に、基板１００に形成される膜の膜質や膜厚の分布を均一化できる。例えば、プラズマ処理装置１０によれば、１００ｎｍ／分程度の成膜レートを確保できる。
【００３５】
これに対し、カソード電極１２の下面１２２にプロセスガス２００が衝突する場合には、カソード電極１２の下方にプロセスガス２００が滞留して基板１００に形成される膜の膜厚分布が不均一になったり、カソード電極１２からパーティクルが発生したりするなどの問題が生じる。
【００３６】
また、プラズマ処理装置１０では、構造が複雑で、微細孔を形成する必要のあるシャワー電極を使用する必要がない。このため、シャワー電極のような頻繁なメンテナンスが不要である。更に、シャワー電極ではプロセスガス２００を均一に分散させるために大型化する必要があるのに対し、プラズマ処理装置１０では大型化が不要である。したがって、プラズマ処理装置１０によれば、チャンバー１１内のすべての基板１００に均一な膜を効率よく形成可能で、且つ大型化が抑制されたプラズマ成膜装置を提供できる。
【００３７】
なお、カソード電極１２の上方からプロセスガス２００を導入する方法も考えられる。しかし、プラズマを均一に生成するために電極間距離は例えば１６ｍｍ程度と狭く設定されている。このため、成膜処理中の基板加熱による上昇気流の発生により、プロセスガス２００を電極間にうまく導入できない。
【００３８】
図７に、比較例のプロセスガス供給方法の例を示す。比較例のプロセスガス供給方法では、ノズルヘッド１３１の噴出孔１３０がカソード電極１２の下面１２２に対向する。このため、比較例のプロセスガス供給方法ではカソード電極１２の下面１２２にプロセスガス２００が衝突し、膜厚分布が不均一になったりパーティクルが発生したりするなどの問題が生じる。
【００３９】
本発明者らは、図７に示した比較例のプロセスガス供給方法を用いた成膜処理に比べて、図１に示したプラズマ処理装置１０を用いた成膜処理の方が均一な膜厚分布を得られることを確認した。図８に、比較例のプロセスガス供給方法を用いて形成した膜の膜厚分布のばらつきＡと、プラズマ処理装置１０を用いて形成した膜の膜厚分布のばらつきＢの例を示す。膜厚分布は、基板１００の面内の４つの位置において測定した。図８に示すように、比較例による膜厚分布のばらつきＡと比較して、プラズマ処理装置１０を用いた成膜処理による膜厚分布のばらつきＢの方が小さい。
（その他の実施形態）
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【００４０】
既に述べた実施形態においては、プラズマ処理装置１０がプラズマＣＶＤ装置である例を説明した。ただし、プロセスガス２００のガス種を替えることなどによって、本発明をプラズマエッチング装置やプラズマアッシング装置などに適用可能である。
【００４１】
例えば、プラズマエッチング用ガスをプロセスガス２００としてチャンバー１１内に導入することによって、基板１００上に形成された膜をエッチング除去するプラズマエッチング装置を実現できる。プラズマエッチング用ガスはエッチング対象の材料によって適宜選択されるが、例えば、三フッ化窒素（ＮＦ3）ガスや四フッ化炭素（ＣＦ4）ガスなどのフッ素系ガスを採用可能である。
【００４２】
また、プラズマアッシング用ガスをプロセスガス２００としてチャンバー１１内に導入することによって、プラズマアッシング装置を実現できる。例えば、プロセスガス２００として酸素及びアルゴンガスを使用することにより、エッチング用マスクとして基板１００に形成されたカーボン膜やフォトレジスト膜などをアッシングできる。
【００４３】
上記のように、カソード電極１２の主面１２１上において均一の高密度プラズマ領域を安定して生成することができるプラズマ処理装置１０を使用することにより、プラズマエッチング装置、プラズマアッシング装置などの処理速度や精度を向上できる。
【００４４】
このように、本発明はここでは記載していない様々な実施形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００４５】
１０…プラズマ処理装置
１１…チャンバー
１２…カソード電極
１４…電源
１５…排気装置
２０…基板ホルダ
１００…基板
１２０…貫通孔
１２１…主面
１２２…下面
１３０…噴出孔
１３１…ノズルヘッド
１３２…ガスボックス
１３３…ガス供給装置
２００…プロセスガス
【図１】
2017054943.tif 000003
【図２】
2017054943.tif 000004
【図３】
2017054943.tif 000005
【図４】
2017054943.tif 000006
【図５】
2017054943.tif 000007
【図６】
2017054943.tif 000008
【図７】
2017054943.tif 000009
【図８】
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