(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体からなる天板を有する真空容器と、真空容器内にガスを供給するガス供給手段と、真空容器内を排気する排気手段と、真空容器内の基板ステージと、天板上に配設されたコイルを備え、真空容器内にコイルから電磁波を放射することでプラズマを発生させ、基板ステージ上に載置された基板を処理するプラズマ処理装置において、
天板中心部から放射状に延設された複数のコイル取付部材に、コイルが丁度嵌入係合するスリットを有する円柱状のコイル固定支柱を取付けて構成される、コイル形状の再現性を有するコイル固定手段が設けられたことを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項２】
コイル固定支柱は、コイル取付部材の任意の位置に取付可能に構成されたことを特徴とする請求項１記載のプラズマ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は液晶などの電子デバイスの製造に利用されるプラズマ処理方法及び装置に関し、特に電磁波を用いて真空容器内のガスを励起してプラズマを発生するプラズマ処理方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
真空容器内のガスを電磁波を用いて励起し、発生したプラズマを利用して基板を処理するプラズマ処理装置においては、真空容器の誘電体から成る天板の大気側に、複数の薄銅板により形成されたスパイラル状のコイルを配置し、コイルの中央に電力を供給するように構成されている。
【０００３】
上記コイルは、一般的に厚さ０．３〜０．６ｍｍの薄銅板から成り、これを複数枚天板の中心部からスパイラル状に配設して固定することによって構成されているが、従来は、コイルを固定するのに、図４に示すように、天板の中心部から放射状に配設された複数のコイル取付板２２に対して、ポリイミドテープなどから成る固定テープ２３をコイル取付板２２とコイル２１の間にわたって貼り付けてコイル２１を固定していた。
【０００４】
また、コイル形状を変更するときは、最初からコイルを巻き直した後、同様に固定していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、プラズマ処理に最適なプラズマ特性を得るための条件を決定する作業において、コイル２１の形状を変更することが行われるが、コイル形状の変更前後でのプラズマ特性の変化を把握するためには、コイルの形状が常に再現性を持つ必要がある。また、プラズマ処理において良好な処理条件を得るには、コイル２１の形状は幾何学的に対称な形状が望ましい。
【０００６】
しかし、上記従来のコイル２１の固定方法では、コイル２１とコイル取付板２２を接着テープ２３で固定しているだけであるため、複数のコイルを対称な形状に固定するのが困難であり、またコイル形状を変更する時にはコイル２１を最初から巻き直す必要があり、コイル形状に再現性を持たすことも困難であり、最適なプラズマ特性が得られるコイル形状を再現することが困難であり、良好なプラズマ処理条件を設定するのに手間がかかるという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、コイル形状を再現できかつ変更が可能で、良好なプラズマ処理条件を容易に設定できるプラズマ処理方法及び装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明のプラズマ処理装置は、誘電体からなる天板を有する真空容器と、真空容器内にガスを供給するガス供給手段と、真空容器内を排気する排気手段と、真空容器内の基板ステージと、天板上に配設されたコイルを備え、真空容器内にコイルから電磁波を放射することでプラズマを発生させ、基板ステージ上に載置された基板を処理するプラズマ処理装置において、天板中心部から放射状に延設された複数のコイル取付部材に、コイルが丁度嵌入係合するスリットを有する円柱状のコイル固定支柱を取付けて構成される、コイル形状の再現性を有するコイル固定手段が設けられたものであり、コイル形状の再現性を有するコイル固定手段を設けたので、メンテナンスやコイルの形状変更の過程でコイルを分解して再組立する時にコイル形状を正確に再現することができ、プラズマ処理条件を容易に再現設定することができる。また、コイル固定手段を、天板中心部から放射状に延設された複数のコイル取付部材に、コイルが丁度嵌入係合するスリットを有する円柱状のコイル固定支柱を取付けて構成しているので、コイル形状の再現性を有しかつ幾何学的に対称な設定すべき形状に簡単にかつ強固にコイルを固定することができる。
【００１２】
また、コイル固定支柱を、コイル取付部材の任意の位置に取付可能に構成すると、コイル形状を容易に変更できるので、コイル形状を変化させてプラズマ特性との相関を把握した上で、処理条件に最適なプラズマ特性が得られるコイル形状に容易に設定することができ、生産性良く良好なプラズマ処理を行うことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のプラズマ処理装置の一実施形態について、図１〜図３を参照して説明する。
【００１４】
図１において、１は真空容器、２は真空容器１の誘電体から成る天板、３は天板２上に配設されたコイル、４は真空容器１内の基板ステージ、５はその上に載置された被処理物の基板である。６は真空容器１内を排気するための排気口、７は真空容器１内にガスを供給するガス導入経路、８は高周波電源、９はコイル３の中央位置でコイル３に接続されている高周波印加シャフトである。
【００１５】
以上の構成によるプラズマ処理に際しては、ガス導入経路７より真空容器１内の内部にガスが導入しつつ、真空容器１内を排気口６から排気することにより、真空容器１内を処理に適切な圧力に制御した後、誘電体から成る天板２上のコイル３に対して高周波電源８にて高周波印加シャフト９を介して高周波電力を印加することによって、電磁波が発生して真空容器１内に放射され、その電磁波にてガスが励起されてプラズマ１０が発生し、基板ステージ４上の基板５の表面が処理される。そして、処理が終了した後真空容器１内の残留ガスが真空容器１の外に排気され、基板５が取り出され、次の基板５が搬入される。
【００１６】
このような基本構成のプラズマ処理装置において、本実施形態のコイル３は、図２、図３に示すように、中心の高周波印加シャフト９を起点とし、中心から外周に向かってスパイラル状に巻かれた薄銅板１１にて構成されている。このコイル３は、天板２上において高周波印加シャフト９の下部から放射状に延設された複数のコイル取付部材１２上に固定支持されている。すなわち、コイル３の薄銅板１１がコイル取付部材１２と交叉する位置において、コイル取付部材１２上に直径方向にスリット１４を貫通形成したコイル固定支柱１３が配置されて取付ボルト１５にて締結固定され、そのスリット１４にコイル３の薄銅板１１が嵌入係合されている。これによって、コイル３の形成時の反発力等でコイル形状が変化することがなく、そのコイル形状が一定に保たれ、その再現性が確保されている。
【００１７】
さらに、コイル取付部材１２には、その長手方向に沿って取付ボルト１５が貫通する複数の取付穴１６が設けられており、任意の取付穴１６上にコイル固定支柱１３を位置させて取付ボルト１５にて締結固定できるように構成され、コイル固定支柱１３の固定位置を任意に変更することによりコイル３の形状を任意に変更して、処理条件に最適なプラズマ特性を得ることができるように構成されている。
【００１８】
このように処理条件に最適なプラズマ特性が得られるコイル形状を求めるために、コイル固定支柱１３の固定位置を適宜に変えてコイル３形状を変化させるとともに、それぞれのコイル形状におけるプラズマ特性を求め、コイル形状とプラズマ特性との相関を把握し、その結果に基づいてコイル形状、すなわちコイル固定支柱１３の固定位置を決定することにより、処理条件に最適なプラズマ特性を得ることができる。
【００１９】
また、メンテナンスやコイル３の形状変更の過程でコイル３を分解するようなことがあっても、コイル固定支柱１３の固定位置を確認しておくことにより、再組立時に元の位置にコイル固定支柱１３を取付けることでコイル形状を正確に再現することができる。
【００２０】
また、コイル取付部材１２及びコイル固定支柱１３は、アルミナなどの絶縁体で構成することにより、コイル３の薄銅板１１と接触しても電気的に導通することはない。
【００２１】
また、図３に示すように、複数のコイル３、３間の間隔が狭くなる外周部においても、コイル３同士が接触するのを確実に防止することができ、接触によって生じる電気的な問題の発生を無くすことができる。
【００２２】
なお、上記実施形態ではコイル取付部材１２に長手方向に複数の取付穴１６を形成してコイル固定支柱１３の固定位置を変更可能に構成した例を示したが、コイル取付部材１２の長手方向に沿って長穴を形成してその側部に目盛り等を形成しておいて、コイル固定支柱１３の固定位置を連続的に任意に変更できかつその固定位置を確認できるように構成してもよいことは言うまでもない。
【００２４】
【発明の効果】
本発明のプラズマ処理装置によれば、コイル形状の再現性を有するコイル固定手段を設けたので、メンテナンスやコイルの形状変更の過程でコイルを分解して再組立する時にコイル形状を正確に再現することができ、プラズマ処理条件を容易に再現設定することができる。また、コイル固定手段を、天板中心部から放射状に延設された複数のコイル取付部材に、コイルが丁度嵌入係合するスリットを有する円柱状のコイル固定支柱を取付けて構成しているので、コイル形状の再現性を有しかつ幾何学的に対称な設定すべき形状に簡単にかつ強固にコイルを固定することができる。
【００２７】
また、コイル固定支柱を、コイル取付部材の任意の位置に取付可能に構成すると、コイル形状を容易に変更できるので、コイル形状を変化させてプラズマ特性との相関を把握した上で、処理条件に最適なプラズマ特性が得られるコイル形状に容易に設定することができ、生産性良く良好なプラズマ処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態のプラズマ処理装置の概略構成図である。
【図２】同実施形態における１つのコイルの固定状態を示す斜視図である。
【図３】同実施形態におけるコイルの配設状態を示す平面図である。
【図４】従来例のプラズマ処理装置における１つのコイルの固定状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１  真空容器
２  天板
３  コイル
４  基板ステージ
５  基板
６  排気口
７  ガス導入経路
１２  コイル取付部材
１３  コイル固定支柱
１４  スリット
１５  取付ボルト
１６  取付穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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