【手続補正書】
【提出日】平成17年6月30日(2005.6.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】マイクロ波プラズマ源
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  キャビネットを含み、プラズマ加工物処理装置にプラズマを供給するためのマイクロ波プラズマ源であって、
前記キャビネットは、
（ａ）電源に接続するために適合された電源バスと、
（ｂ）マイクロ波源のための直流電源電圧を発生するために前記電源バスに反応する電気回路と、
（ｃ）前記電気回路によって得られた直流電源電圧に反応するように接続されたマイクロ波源と、
（ｄ）加工物に供給されるマイクロ波プラズマを発生させるためのマイクロ波プラズマアプリケータと、
（ｅ）前記マイクロ波源から前記プラズマアプリケータにマイクロ波エネルギーを供給するために前記マイクロ波源と前記プラズマアプリケータの間に接続された導波管とを備えている
ことを特徴とするマイクロ波プラズマ源。
【請求項２】  前記導波管は屈曲部を含んでいることを特徴とする請求項１に記載のマイクロ波プラズマ源。
【請求項３】  前記導波管は複数の屈曲部を含んでいることを特徴とする請求項１に記載のマイクロ波プラズマ源。
【請求項４】  前記キャビネットが、まっすぐな側面と約５７６平方インチ以下の面積の基盤を有する箱として形成されている
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のマイクロ波プラズマ源。
【請求項５】  前記基盤は実質的に四角形状をなしていることを特徴とする請求項４に記載のマイクロ波プラズマ源。
【請求項６】  前記箱の高さが約３６インチ以下に設定されていることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のマイクロ波プラズマ源。
【請求項７】  前記導波管は、複数の屈曲部と前記箱の側面壁において長さ方向に延びる部分を有している
ことを特徴とする請求項４乃至６の何れかに記載のマイクロ波プラズマ源。
【請求項８】  前記電気回路の異なる部分が、前記キャビネット内の間隔をおいた異なる部分に配置されている
ことを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載のマイクロ波プラズマ源。
【請求項９】  前記電気回路は、直流・交流変換器を駆動する第１の交流・直流変換器と、前記直流・交流変換器に反応するように接続された第２の交流・直流変換器とを備え、これらの変換器のうちの少なくとも１つは他のコンバータのうちの１つから離してキャビネットの異なる部分に存在する
ことを特徴とする請求項１乃至８何れかに記載のマイクロ波プラズマ源。
【請求項１０】  前記キャビネットは、前記導波管と電磁気的に連結されたマイクロ波同調器を含む
ことを特徴とする請求項１乃至９何れかに記載のマイクロ波プラズマ源。
【請求項１１】  前記キャビネットは、マイクロ波エネルギーの反射を実質的に防止するための、前記導波管と電磁気的に連結されたマイクロ波構成要素を含む
ことを特徴とする請求項１乃至１０何れかに記載のマイクロ波プラズマ源。
【請求項１２】  前記導波管と電磁気的に連結された前記マイクロ波構成要素は前記マイクロ波源に戻るマイクロ波エネルギーの反射を実質的に防止する
ことを特徴とする請求項１１に記載のマイクロ波プラズマ源。
【請求項１３】  前記導波管は、フランジを含まないジョイントによって互いに連結されている異なる部分を有する
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１２の何れかに記載のマイクロ波プラズマ源。
【請求項１４】  前記アプリケータは、管内においてプラズマに変換されるように反応されるガスを受け取るための入口を持っている細長い管を有している
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１３の何れかに記載のマイクロ波プラズマ源。
【請求項１５】  前記アプリケータは、前記管内のガスのための点火装置を備えている
ことを特徴とする請求項１４記載のマイクロ波プラズマ源。
【請求項１６】  前記キャビネットは取り外し可能なパネルと基盤及び各電気回路を備え、前記マイクロ波源と前記マイクロ波プラズマアプリケータは前記キャビネット内の別々なハウジングに存在し、該別々なハウジングのそれぞれは前記パネルが取り去られた時にハウジングのそれぞれへのアクセスを容易にするようにパネルのうちの何れか１つに近接して配置されている
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１５の何れかに記載のマイクロ波プラズマ源。
【請求項１７】  前記導波管は、２枚の前記パネルにより限定されるコーナーに近接した位置で実質的に直角をなして互いに連結された長さ方向に延びる２つのセグメントを含み、前記導波管のセグメントのそれぞれはコーナーを成形する前記パネルに対して平行に延びると共に前記パネルに近接した位置に配置されている
ことを特徴とする請求項１６に記載のマイクロ波プラズマ源。
【請求項１８】  前記キャビネットは、前記導波管に電磁気的に連結されたマイクロ波同調器を備え、該同調器は前記キャビネット内の前記ハウジングの１つに配置されている
ことを特徴とする請求項１６又は請求項１７に記載のマイクロ波プラズマ源。
【請求項１９】  前記キャビネットは、前記導波管と電磁気的に連結されてマイクロ波エネルギーの反射を実質的に防止するためのマイクロ波構成要素を備え、該マイクロ波エネルギーの反射を実質的に防止するためのマイクロ波構成要素は前記パネルの１つに近接した位置に配置されている
ことを特徴とする請求項１６乃至請求項１８の何れかに記載のマイクロ波プラズマ源。
【請求項２０】  前記アプリケータは管内においてプラズマに変換されるように反応されるガスを受け取るための入口を持っている細長い管を有すると共に前記管内のガスのための点火装置を備え、前記細長い管と前記点火装置は前記パネルの１つに近接した位置に配置されている
ことを特徴とする請求項１６乃至請求項１９の何れかに記載のマイクロ波プラズマ源。
【請求項２１】  前記キャビネットは、平行な第１及び第２の実質的にまっすぐな外部表面と、前記第１及び第２の表面と実質的に直角を成す面に広がる実質的にまっすぐな第３・第４・第５・第６の外部表面とを有し、
前記第３及び第４の表面は互いに実質的に平行であると共に前記第５及び第６の表面に対して実質的に直角を成し、
前記第５及び第６の表面は互いに実質的に平行し、
前記マイクロ波源は前記第１、第３、第４及び第５の表面の交差によって限定されるキャビネットの第１のコーナーに近接した第１のハウジングに存在し、
前記同調器は前記第２・第３・第４及び第６の表面の交差によって限定されるキャビネットの第２のコーナーに近接した第２のハウジングに存在し、
前記導波管は、
（ａ）前記第１・第３・第４及び第６の表面の交差によって限定されるキャビネットの第３のコーナーに向けて、第１の表面と近接し且つ平行にマイクロ波源との連結点から実質的にまっすぐに長さ方向に延びる第１の部分と、
（ｂ）前記第３のコーナーに近接する第１の屈曲部と、
（ｃ）前記第６の表面に平行に近接して実質的に長さ方向にまっすぐに延びる第２の部分と、
（ｄ）前記第２のコーナーに近接する第２の屈曲部と、
（ｅ）前記第２の表面に平行に近接して延びると共に実質的に長さ方向にまっすぐに延びる、前記第２の屈曲部に連結された第３の部分とを備え、
前記第３の部分は前記アプリケータに連結され、
前記第２の部分は前記第１及び第２の屈曲部に連結され、
前記アプリケータは前記第３・第４・第５及び第６の表面に実質的に平行して延びる長さ方向の軸を有する第４のハウジングに存在し、
前記同調器は前記第２の屈曲部に連結した導波管部分のうちの1つに電磁結合するように連結されている
ことを特徴とする請求項１８乃至請求項２０の何れかに記載のマイクロ波プラズマ源。
【請求項２２】  前記第３・第４・第５及び第６の表面のうちの最低いくつかは、取り去ることによりキャビネットの外から前記第１・第２・第３及び第４のハウジングへのアクセスを可能にするための取り外し可能なパネルを有する
ことを特徴とする請求項２１に記載のマイクロ波プラズマ源。
【請求項２３】  前記第３・第４・第５及び第６の表面のエッジが四角形に設定されている
ことを特徴とする請求項２１又は請求項２２に記載のマイクロ波プラズマ源。
【請求項２４】  前記キャビネット内の第５のハウジングに疑似負荷を設け、該第５のハウジングは前記第１の導波管部分に隣接し、前記疑似負荷は前記第１の導波管部分と連結されている
ことを特徴とする請求項２１乃至請求項２３の何れかに記載のマイクロ波プラズマ源。
【請求項２５】  前記アプリケータは生成されたプラズマのための出口ポートを含み、該出口ポートはプラズマ加工物処理装置のプラズマ入口との連結のために前記キャビネットの第２の表面に近接して配置されている
ことを特徴とする請求項２１乃至請求項２３の何れかに記載のマイクロ波プラズマ源。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
さらに、電源１４などの構成部品を分離すること、および導波路１６が長い線形配列であることで、システム１０のトラブルシューティング、修理、および／または保守に追加の労力および時間が必要となることにより、運転費用が高くなる傾向がある。例えば、電源１４の誤作動によってシステム１０が適切に動作しなくなったものと仮定する。図１に示すように、電源１４にアクセスするためには、システムのオペレータがクリーン・ルームを出て電源１４の状態を検査しなければならないことになる、または第２のオペレータが必要となる、あるいはその両方が必要となる。さらに別の例として、定期的な洗浄／保守を行うためにチャンバ２０にアクセスするためには、通常マイクロ波発生器１２およびアプリケータ１８と結合された導波路１６の固定されたまたは堅固な構造物を分解する必要がある。これは、システムのダウンタイムの追加、ならびに運転および保守のコストの増加を招く可能性がある。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
図２は、本発明の一実施形態による小型ダウンストリーム・プラズマ源１００を示すブロック図である。小型ダウンストリーム・プラズマ源１００は、マイクロ波発生器１０２、搭載型電源１０４、非線形導波路１０６、およびアプリケータ１０８を含む。導波路１０６は、マイクロ波発生器１０２が発生させたマイクロ波エネルギーをアプリケータ１０８に向け直す、少なくとも１つのかなり屈曲または湾曲した領域１１０を含む。図示のように、導波路１０６は、自動同調器１１２と、本発明の一実施形態ではサーキュレータ１２０および疑似負荷１２２を含む減衰機構１１８とをさらに含む。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
図６は、本発明の一実施形態による、支持基部配列１４４内にプロセス反応器１４２を含み、基部配列１４４に点１４６で枢動可能に固定されたハウジング・ユニット１３０内に小型マイクロ波ダウンストリーム・プラズマ源１００を含む、マイクロ波ダウンストリーム・プラズマ・システム１４０を示す等角図である。図示のように、プラズマ・システム１４０は、ハウジング・ユニット１３０内のマイクロ波ダウンストリーム・プラズマ源１００のサイズによる占有域がかなり縮小されている。さらに、図示のように、プロセス反応器１４２中のチャンバにアクセスするのに、マイクロ波ダウンストリーム・プラズマ源１００のどの構成部品も分解する必要がない。その代わりに、ハウジング・ユニット１３０は、必要なら簡単に電力、水、データなどの接続から切断され、基部配列１４４から固定解除され、傾くまたはその他の方法で枢動して反応器１４２を露出させる。さらに、枢動機構を点１４６で切断することにより、ハウジング・ユニット１３０およびマイクロ波ダウンストリーム・プラズマ源１００を全体として除去することができる。これによりマイクロ波ダウンストリーム・プラズマ源１００を極めて短いダウンタイムで迅速に交換することが可能となる。