高周波電力分配装置およびそれを用いた基板処理装置
【課題】基板を処理する複数の放電空間毎の処理のばらつきが小さく、パワーロスが小さく、かつ高周波電力を任意の数に均等に分配することができる高周波電力分配装置を提供すること。
【解決手段】高周波電源からの高周波電力を均等に分配して供給する高周波電力分配装置４ａは、入力された高周波電力を複数に分岐する分電部材３０と、分電部材３０で分岐された高周波電力を複数の平行平板電極に伝送する、中心の給電線およびその周囲の接地線からなる同軸伝送線３５と、入力側のインピーダンスを調整して電流値を低下させるためのインピーダンス調整機構３６とを有し、分電部材３０は、板状の導体からなる本体３１と、本体３１の一方の主面の入力点３１ａに高周波電力を入力する高周波電力入力部３２と、本体３１の他方の主面の入力点３１ａに対応する点を中心とした円周上に等間隔で複数配置された高周波電力出力部３３とを有する。
【解決手段】高周波電源からの高周波電力を均等に分配して供給する高周波電力分配装置４ａは、入力された高周波電力を複数に分岐する分電部材３０と、分電部材３０で分岐された高周波電力を複数の平行平板電極に伝送する、中心の給電線およびその周囲の接地線からなる同軸伝送線３５と、入力側のインピーダンスを調整して電流値を低下させるためのインピーダンス調整機構３６とを有し、分電部材３０は、板状の導体からなる本体３１と、本体３１の一方の主面の入力点３１ａに高周波電力を入力する高周波電力入力部３２と、本体３１の他方の主面の入力点３１ａに対応する点を中心とした円周上に等間隔で複数配置された高周波電力出力部３３とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一つのチャンバ内で複数の基板をプラズマ処理する際に用いることができる高周波電力分配装置およびそれを用いた基板処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一つのチャンバ内で複数の基板をプラズマ処理する装置としては、チャンバ内に複数対のアノード・カソード電極を設け、チャンバ外に設けられた電源からマッチングボックスを経た後カソード電極の数に分岐された電力導入線を互いに対称状に延びるように設け、それら電力導入線を各カソード電極に接続して高周波電力を供給するものが知られている（例えば特許文献１）。
【０００３】
この特許文献１では、具体的には、整合器（マッチングボックス）とカソード電極との間で、２本に分岐された後、それぞれがさらに２本に分岐されるといった多段分岐によりカソード電極の数だけ高周波電力が分配されるようになっている。これにより、特別な調整機構によることなく、チャンバ内における複数の放電空間へ均等に電力供給を行うことができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１９６６８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の技術では、整合器出力部はインピーダンスが低いため、わずかな組み付けなどの差によって大きな電流差につながってしまう。また、多段分岐方式で高周波電力を分配する場合、給電線として同軸ケーブルを用いることができないため、電極毎に投入できる高周波パワーにばらつきが生じる。このため、特許文献１の技術では、実際にはチャンバ内における複数の放電空間の処理にばらつきが生じ、製品の特性差につながってしまう。さらに、低インピーダンス回路に大電流を流すため、発熱によるパワーロスが大きい。さらにまた、２本ずつに分岐していく多段分岐方式の場合には、分岐できる段数が２ｎ（ｎは正の整数）に限定されてしまい、任意の数に分配することができない。
【０００６】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、基板を処理する複数の放電空間毎の処理のばらつきが小さく、パワーロスが小さく、かつ高周波電力を任意の数に均等に分配することができる高周波電力分配装置およびそれを用いた基板処理装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の第１の観点では、複数の平行平板電極に高周波電力を供給してプラズマを生成させることにより複数の基板をバッチ式で処理する基板処理装置において、高周波電源からの高周波電力を前記複数の平行平板電極に均等に分配して供給する高周波電力分配装置であって、入力された高周波電力を複数に均等に分岐する分電部材と、前記分電部材で分岐された高周波電力を前記複数の平行平板電極に伝送する、中心の給電線およびその周囲の接地線からなる同軸伝送線と、入力側のインピーダンスを調整して電流値を低下させるためのインピーダンス調整機構とを有し、前記分電部材は、板状の導体からなる本体と、前記本体の一方の主面の入力点に高周波電力を入力する高周波電力入力部と、前記本体の他方の主面の前記入力点に対応する点を中心とした円周上に等間隔で複数配置された高周波電力出力部とを有し、前記同軸伝送線は、前記複数配置された高周波電力出力部にそれぞれ接続され、前記インピーダンス調整機構は、前記高周波電力入力部に設けられていることを特徴とする高周波電力分配装置を提供する。
【０００８】
本発明の第２の観点では、複数の基板をプラズマによりバッチ式で処理する基板処理装置であって、基板毎に前記プラズマを発生させるための複数の平行平板電極と、前記複数の平行平板電極の高周波電力印加電極に高周波電力を供給する高周波電源と、前記高周波電源と前記複数の高周波電力印加電極との間に設けられたインピーダンスを整合させる整合器と、前記整合器と前記複数の高周波電力印加電極との間に設けられ、前記高周波電源から前記整合器を介して供給された高周波電力を前記複数の高周波電力印加電極に均等に分配して供給する高周波電力分配装置とを備え、前記高周波電力分配装置は、入力された高周波電力を複数に均等に分岐する分電部材と、前記分電部材で分岐された高周波電力を前記複数の高周波電力印加電極に伝送する、中心の給電線およびその周囲の接地線からなる同軸伝送線と、入力側のインピーダンスを調整して電流値を低下させるためのインピーダンス調整機構とを有し、前記分電部材は、板状の導体からなる本体と、前記本体の一方の主面の入力点に高周波電力を入力する高周波電力入力部と、前記本体の他方の主面の前記入力点に対応する点を中心とした円周上に等間隔で複数配置された高周波電力出力部とを有し、前記同軸伝送線は、前記複数配置された高周波電力出力部にそれぞれ接続され、前記インピーダンス調整機構は、前記高周波電力入力部に設けられていることを特徴とする基板処理装置を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、分電部材を有するので、高周波電力を均等に分配することができ、また、分配数は２ｎ（ｎは正の整数）に限定されず、任意の数に分配することができる。また、複数の高周波出力部が本体に一括して配置されているため、高周波出力部から高周波電力を出力するラインとして同軸伝送線を用いることができ、各平行平板電極への給電ラインのインピーダンスを均等にして各平行平板電極に投入される高周波パワーのばらつきを小さくすることができる。また、分電部材の高周波電力入力部にインピーダンス調整機構を設けたので、高周波電力入力部のインピーダンスを大きくして電流値を小さくすることができ、組み付け差による電流値の変化を小さくすることができる。このため、平行平板電極に形成される複数の処理空間におけるプラズマ処理のばらつきを小さくすることができ、製品の特性差を少なくすることができる。また、インピーダンスを高くして電流値が低くなるため、発熱によるパワーロスを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る基板処理装置を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る基板処理装置を示す断面図である。
【図３】高周波電力分配装置を示す図である。
【図４】高周波電力分配装置の他の例を示す図である。
【図５】電極接続箱の構成を示す図である。
【図６】４箇所給電の例を示す図である。
【図７】本発明の他の実施形態に係る基板処理装置を示す模式図である。
【図８】本発明のさらに他の実施形態に係る基板処理装置を示す模式図である。
【図９】本発明のさらにまた他の実施形態に係る基板処理装置を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る基板処理装置を示す斜視図、図２はその基板処理装置を示す断面図である。
【００１２】
基板処理装置１００は、複数の基板に対してプラズマ処理を施す平行平板型のプラズマ処理装置として構成されており、複数（図２では４枚）の基板Ｓを収容し、プラズマ処理を行うチャンバ１と、チャンバ１内でプラズマを生成するための高周波電力を供給する２つの高周波電源２ａ，２ｂと、これら高周波電源２ａ，２ｂにそれぞれ接続され、電源とプラズマのインピーダンスを整合する整合器３ａ，３ｂと、整合器３ａ，３ｂとチャンバ１との間にそれぞれ設けられた高周波電力分配装置４ａ，４ｂとを有している。高周波電源２ａ，２ｂと整合器３ａ，３ｂとの間、整合器３ａ，３ｂと高周波電力分配装置４ａ，４ｂとの間は、中心の給電線の周囲に接地線を同軸状に設けた同軸ケーブル５で接続されている。同軸ケーブル５による接続は、同軸コネクタによる接続であってもよい。
【００１３】
チャンバ１の側壁には複数の基板を一括して搬送可能な搬送口（図示せず）が設けられており、搬送口はゲートバルブ（図示せず）により開閉可能となっている。
【００１４】
チャンバ１内には、基板Ｓを載置する載置台として機能する下部電極（アノード電極）１１が上下方向に複数（４個）設けられている。また、各下部電極１１に対向するように上部電極（カソード電極）１２が複数（４個）設けられている。つまり、下部電極１１と上部電極１２とが対をなす平行平板電極が４対設けられている。
【００１５】
各上部電極１２の両端部には、それぞれ高周波電力分配装置４ａで分配された高周波電力および高周波電力分配装置４ｂで分配された高周波電力を導入するための高周波電力導入棒１５が接続されている。そして、高周波電力導入棒１５を経て各上部電極１２へ高周波電力を導入するための導入端子１８がチャンバ１の外部に設けられている。一方、各下部電極１１の両端部は接地されている。
【００１６】
下部電極１１内にはヒーター１６が埋設されている。そして、図示しない電源からヒーター１６に給電されることによりヒーター１６が発熱し、下部電極１１上の基板Ｓが所定温度に加熱されるようになっている。
【００１７】
各上部電極１２の上面には、ガス供給配管２１が接続されており（最上部の上部電極１２に接続されたもののみ図示）、処理ガス供給機構２０から処理ガスが供給されるようになっている。各上部電極１２の下面には多数のガス吐出孔（図示せず）が形成されており、下部電極１１に載置された基板Ｓにシャワー状に処理ガスが供給されるようになっている。すなわち、上部電極１２は処理ガスを供給するシャワーヘッドとしても機能する。
【００１８】
これら下部電極１１および上部電極１２は、支持部材１７によりチャンバ１に支持されている。また、図示しない昇降機構により、下部電極１１または上部電極１２が昇降可能になっており、これにより下部電極１１と上部電極１２との間の距離を調節可能となっている。
【００１９】
チャンバ１の上部および下部にはチャンバ１内を排気するための排気口２２が設けられており、この排気口２２には排気配管２３が接続されている。排気配管２３には自動圧力制御バルブ（ＡＰＣ）２４と排気装置２５が設けられており、自動圧力制御バルブ（ＡＰＣ）２４によりチャンバ１内の圧力を制御しつつ排気装置２５によりチャンバ１内が所定の真空雰囲気に制御される。
【００２０】
高周波電力分配装置４ａ（４ｂ）は、図３に示すように、高周波電源２ａ（２ｂ）から供給された高周波電力を２以上に分岐する分電部材３０と、分電部材３０で分岐された高周波電力を伝送する同軸ケーブル（同軸伝送線）３５と、インピーダンス調整機構３６とを有する。
【００２１】
分電部材３０は、円板状の導体からなる本体３１と、本体３１の一方の主面の入力点３１ａに高周波電力を入力する高周波電力入力部３２と、本体３１の他方の主面の入力点３１ａに対応する点３１ｂを中心とした円周上に等間隔で複数配置された高周波電力出力部３３とを有している。すなわち、複数の高周波出力部３３はいずれも入力点３１ａに対応する点３１ｂからｒの距離にあり、点３１ｂと一の高周波電力出力部３３に至る直線と、点３１ｂと上記一の高周波電力出力部３３に隣接する他の高周波電力出力部３３に至る直線とのなす角度θがいずれも９０°である。なお、入力点３１ａは本体３１の中心に配置して電力の分配がより対称となるように考慮する。また、高周波電力出力部３３の数は、入力点３１ａに対応する点３１ｂを中心とした円周上に等間隔で配置されていれば任意の数とすることができる。図４に高周波電力出力部３３が６つの例を示す。この場合にはθは６０°である。さらに、本体３１は必ずしも円板である必要はなく、正方形板等の他の形状であってもよいが、各分配経路においてインピーダンスを等しくする必要から、高周波電力を分配する分配数Ｎに対応してＮ回対称の回転対称形の図形である必要がある。このように、各高周波電力出力部３３は均等に配置されているため、各高周波電力出力部３３を通じて均等に高周波電力を分配することができる。
【００２２】
同軸ケーブル（同軸伝送線）３５は、各高周波電力出力部３３から出力される高周波電力を伝送するものであり、高周波電力出力部３３に接続された給電線３５ａとその周囲に同軸状に設けられた接地線３５ｂとを有している。この同軸ケーブル３５としては、５０Ωの特性インピーダンスを有するものを好適に用いることができ、両端のコネクタは高周波電力の周波数および定格パワーに応じて選定することができる。
【００２３】
インピーダンス調整機構３６は、高周波電力入力部３２に設けられており、高周波電力入力部３２のインピーダンスをその値が大きくなるように調整して電流値を低下させるためのものである。このインピーダンス調整機構３６は、例えば、図３（ｃ）に示すように、入力部３２に複数（図では３つ）のキャパシタ３７を並列接続して構成され、これによりインピーダンスを大きくして電流値を小さくすることができる。キャパシタ３７としては固定キャパシタを用いることが好ましく、その定数は、高周波電力の周波数などで可変とする。
【００２４】
同軸ケーブル３５の端部には、同軸ケーブル３５を導入端子１８に接続する電極接続箱３８が設けられている。電極接続箱３８は、図５に示すように、筐体４１と、筐体４１において同軸ケーブル３５が接続される入力部４２と、筐体４１において高周波電力が出力される出力部４３と、入力部４２と出力部４３とを繋ぐ高周波電力ライン４４とを有しており、高周波電力ライン４４には、高周波電力ライン４４のインピーダンスを調整するインピーダンス調整機構４５が接続されている。インピーダンス調整機構４５は、例えば並列接続されたキャパシタ４６を有している。これにより、インピーダンスを大きくして電流値を小さくすることができる。なお、Ｌは高周波電力ライン４４の寄生インダクタンスである。
【００２５】
電極接続箱３８の出力部４３は上部電極１２から延びる高周波電力導入棒１５に合わせて設計する。また、筐体４１は高周波的に接地としてチャンバ１に直付けされる。
【００２６】
基板処理装置１００の各構成部は、制御部（コンピュータ）７０により制御される。制御部７０はマイクロプロセッサを備えたコントローラと、オペレータが基板処理装置１００を管理するためのコマンドの入力操作等を行うキーボードや、基板処理装置１００の稼働状況を可視化して表示するディスプレイ等からなるユーザーインターフェースと、基板処理装置１００で実行される各種処理をコントローラの制御にて実現するための制御プログラムや、処理条件に応じて基板処理装置１００に所定の処理を実行させるための処理レシピが格納された記憶部とを有している。処理レシピ等は記憶媒体に記憶されており、記憶部において記憶媒体から読み出して実行される。記憶媒体は、ハードディスクや半導体メモリであってもよいし、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリ等の可搬性のものであってもよい。レシピ等は、必要に応じてユーザーインターフェースからの指示等にて記憶部から読み出し、コントローラに実行させることで、コントローラの制御下で、基板処理装置１００での所望の処理が行われる。
【００２７】
このように構成される基板処理装置１００においては、まず、ゲートバルブを開けて、搬送口から搬送装置（図示せず）により複数の基板Ｓをチャンバ１内に搬入し、各下部電極１１の上に載置する。搬送装置をチャンバ１から退避させ、ゲートバルブを閉じた後、排気装置２５によりチャンバ１内を排気してその中を所定の真空雰囲気とする。このとき、下部電極１１上の基板Ｓは、ヒーター１６により所定温度に加熱される。そして、処理ガス供給機構２０からガス供給配管２１を経て各上部電極１２に処理ガスを供給し、各上部電極１２の下面に形成された多数のガス吐出孔から処理ガスをシャワー状に吐出させるとともに、高周波電源２ａ，２ｂから整合器３ａ，３ｂ、高周波電力分配装置４ａ，４ｂを経て各上部電極１２の両端部に高周波電力を供給する。
【００２８】
これにより、対向する上部電極１２と下部電極１１との間に高周波電界が生じ、この高周波電界により生成された処理ガスのプラズマにより、ヒーターで加熱された基板Ｓ上で所定のプラズマ処理、例えばプラズマＣＶＤが行われる。
【００２９】
このとき、高周波電力分配装置４ａ，４ｂは、円板状の導体からなる本体３１と、本体３１の一方の主面の入力点３１ａに高周波電力を入力する高周波電力入力部３２と、本体３１の他方の主面の入力点３１ａに対応する点３１ｂを中心とした円周上に等間隔で複数配置された高周波電力出力部３３とを有する分電部材３０を有するので、高周波電力を均等に分配することができる。また、このように出力部を円板状に均等に形成すればよいので、高周波電力の分配数は２ｎ（ｎは正の整数）に限定されず、任意の数に分配することができる。
【００３０】
また、複数の高周波電力出力部３３が本体３１に一括して配置されているため、高周波電力出力部３３から高周波電力を出力するラインとして同軸ケーブル３５を用いることができる。このため、各上部電極１２への給電ラインのインピーダンスを均等にすることができ、各上部電極１２に投入される高周波パワーのばらつきを小さくすることができる。また、分電部材３０の高周波電力入力部３２にインピーダンス調整機構３６を設けたので、高周波電力入力部３２のインピーダンスを大きくして電流値を小さくすることができ、組み付け差による電流値の変化を小さくすることができる。このため、上部電極１２と下部電極１１との間に形成される複数の処理空間におけるプラズマ処理のばらつきを小さくすることができ、製品の特性差を少なくすることができる。また、インピーダンスを大きくして電流値を小さくするため、発熱によるパワーロスを小さくすることができる。また、同軸ケーブル３５を用いることにより、取り回しや装置組み立てなどの利便性が向上するという利点もあるが、同軸ケーブルを使用するためには流れる電流値に制約があり、上記のように高周波電力入力部３２においてインピーダンスを調整することによって同軸ケーブル３５を使用することが可能となった。
【００３１】
さらにまた、電極接続箱３８の内部のインピーダンス調整機構４５により、上部電極１２が元々有している個体差がある場合でも、各上部電極１２に流す電流値を調整して個体差を吸収することができ、プラズマ処理のばらつきを一層小さくすることができる。また、このインピーダンス調整機構４５によってインピーダンスを大きくして同軸ケーブル３５に流れる電流を小さくすることができる。
【００３２】
さらにまた、分電部材３０および／または電極接続箱３８のキャパシタ容量や同軸ケーブル３５の長さ等により回路定数を変えることにより、種々の周波数に適用可能である。
【００３３】
また、一つの上部電極１２に対して分配された高周波電力を２箇所から給電しているので、上部電極１２に発生する定在波のピーク電圧を緩和し、プラズマ処理の面内分布をより均一にすることができる。給電箇所をさらに増やして、例えば図６のように４箇所から給電することにより、定在波のピーク電圧をより抑制して平滑化することができ、プラズマ処理の面内分布をさらに改善することができる。
【００３４】
次に、他の実施形態に係る基板処理装置について説明する。
図７は、他の実施形態に係る基板処理装置を示す模式図である。本実施形態に係る基板処理装置１００ａは、高周波電源２ａおよび２ｂに位相制御器６１を接続している。これにより、２台の高周波電源２ａおよび２ｂの位相差を制御可能であるので、プラズマの安定性およびプラズマによる処理結果を調整することができる。この場合に位相制御器６１により０〜３６０°の範囲で任意に位相差を設定することができる。
【００３５】
次に、さらに他の実施形態に係る基板処理装置について説明する。
図８は、さらに他の実施形態に係る基板処理装置を示す模式図である。本実施形態に係る基板処理装置１００ｂは、一台の高周波電源２からのパワーをパワー分配器（パワースプリッター）６２で分配して整合器３ａ側および３ｂ側に出力する。この場合に、パワー分配器６２は、例えば５０Ωにインピーダンス調整され、同一位相に制御された高周波電力が適宜のパワー比率で整合器３ａ側と整合器３ｂ側へ分配される。なお、必要に応じてパワー分配器６２を同一位相以外に調整することも可能である。この実施形態においても、同一位相でパワーの分配比率を制御することにより、プラズマの安定性およびプラズマによる処理結果を調整することができる。また、高周波電源が一個でよいので、より経済的である。
【００３６】
次に、さらにまた他の実施形態に係る基板処理装置について説明する。
図９は、さらにまた他の実施形態に係る基板処理装置を示す模式図である。本実施形態に係る基板処理装置１００ｃは、一台の高周波電源２からの高周波出力を位相制御／パワー分配器６３を介して整合器３ａ側および３ｂ側に出力する。位相制御／パワー分配器６３は、整合器３ａ側と３ｂ側とで高周波電力の位相を制御するとともに、パワーの分配比率を制御することができる。これにより、よりきめ細やかにプラズマの安定性およびプラズマによる処理結果を調整することができるとともに、図８の例と同様、高周波電源が一個でよいので、より経済的である。
【００３７】
なお、本発明は上記実施形態に限定されることなく種々変形可能である。例えば、上記実施形態では、基板処理装置におけるプラズマ処理としてプラズマＣＶＤについて示したが、本発明では原理上、これに限定されるものではないことはいうまでもなく、プラズマエッチング等、他のプラズマ処理に適用することができる。また、一度に処理する基板の数は４枚に限るものではなく、処理する基板の枚数に応じて高周波電力分配装置による分配数を決定することができる。さらに、上記実施形態では平行平板電極の上部電極に分岐した高周波電力を導入したが、下部電極に導入してもよいし、上部電極および下部電極の両方に導入してもよい。さらにまた、上記実施形態では、上部電極の２箇所に高周波電力を供給する例を示し、さらに４箇所に供給する例も示したが、１箇所に高周波電力を供給するようにしてもよい。さらにまた、本発明に適用される基板は特に限定されるものではなく、太陽電池用基板やフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）用ガラス基板等、種々の基板に適用可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１；チャンバ
２，２ａ，２ｂ；高周波電源
３ａ，３ｂ；整合器
４ａ，４ｂ；高周波電力分配装置
５；同軸ケーブル
１１；下部電極
１２；上部電極
１５；高周波電力導入棒
１８；導入端子
２０；処理ガス供給機構
２２；排気口
２５；排気装置
３０；分電部材
３１；本体
３１ａ；入力点
３２；高周波電力入力部
３３；高周波電力出力部
３５；同軸ケーブル
３５ａ；給電線
３５ｂ；接地線
３６；インピーダンス調整機構
３７；キャパシタ
３８；電極接続箱
４５；インピーダンス調整機構
４６；キャパシタ
６１；位相制御器
６２；パワー分配器
６３；位相制御／パワー分配器
７０；制御部
１００；基板処理装置
Ｓ；基板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一つのチャンバ内で複数の基板をプラズマ処理する際に用いることができる高周波電力分配装置およびそれを用いた基板処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一つのチャンバ内で複数の基板をプラズマ処理する装置としては、チャンバ内に複数対のアノード・カソード電極を設け、チャンバ外に設けられた電源からマッチングボックスを経た後カソード電極の数に分岐された電力導入線を互いに対称状に延びるように設け、それら電力導入線を各カソード電極に接続して高周波電力を供給するものが知られている（例えば特許文献１）。
【０００３】
この特許文献１では、具体的には、整合器（マッチングボックス）とカソード電極との間で、２本に分岐された後、それぞれがさらに２本に分岐されるといった多段分岐によりカソード電極の数だけ高周波電力が分配されるようになっている。これにより、特別な調整機構によることなく、チャンバ内における複数の放電空間へ均等に電力供給を行うことができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１９６６８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の技術では、整合器出力部はインピーダンスが低いため、わずかな組み付けなどの差によって大きな電流差につながってしまう。また、多段分岐方式で高周波電力を分配する場合、給電線として同軸ケーブルを用いることができないため、電極毎に投入できる高周波パワーにばらつきが生じる。このため、特許文献１の技術では、実際にはチャンバ内における複数の放電空間の処理にばらつきが生じ、製品の特性差につながってしまう。さらに、低インピーダンス回路に大電流を流すため、発熱によるパワーロスが大きい。さらにまた、２本ずつに分岐していく多段分岐方式の場合には、分岐できる段数が２ｎ（ｎは正の整数）に限定されてしまい、任意の数に分配することができない。
【０００６】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、基板を処理する複数の放電空間毎の処理のばらつきが小さく、パワーロスが小さく、かつ高周波電力を任意の数に均等に分配することができる高周波電力分配装置およびそれを用いた基板処理装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の第１の観点では、複数の平行平板電極に高周波電力を供給してプラズマを生成させることにより複数の基板をバッチ式で処理する基板処理装置において、高周波電源からの高周波電力を前記複数の平行平板電極に均等に分配して供給する高周波電力分配装置であって、入力された高周波電力を複数に均等に分岐する分電部材と、前記分電部材で分岐された高周波電力を前記複数の平行平板電極に伝送する、中心の給電線およびその周囲の接地線からなる同軸伝送線と、入力側のインピーダンスを調整して電流値を低下させるためのインピーダンス調整機構とを有し、前記分電部材は、板状の導体からなる本体と、前記本体の一方の主面の入力点に高周波電力を入力する高周波電力入力部と、前記本体の他方の主面の前記入力点に対応する点を中心とした円周上に等間隔で複数配置された高周波電力出力部とを有し、前記同軸伝送線は、前記複数配置された高周波電力出力部にそれぞれ接続され、前記インピーダンス調整機構は、前記高周波電力入力部に設けられていることを特徴とする高周波電力分配装置を提供する。
【０００８】
本発明の第２の観点では、複数の基板をプラズマによりバッチ式で処理する基板処理装置であって、基板毎に前記プラズマを発生させるための複数の平行平板電極と、前記複数の平行平板電極の高周波電力印加電極に高周波電力を供給する高周波電源と、前記高周波電源と前記複数の高周波電力印加電極との間に設けられたインピーダンスを整合させる整合器と、前記整合器と前記複数の高周波電力印加電極との間に設けられ、前記高周波電源から前記整合器を介して供給された高周波電力を前記複数の高周波電力印加電極に均等に分配して供給する高周波電力分配装置とを備え、前記高周波電力分配装置は、入力された高周波電力を複数に均等に分岐する分電部材と、前記分電部材で分岐された高周波電力を前記複数の高周波電力印加電極に伝送する、中心の給電線およびその周囲の接地線からなる同軸伝送線と、入力側のインピーダンスを調整して電流値を低下させるためのインピーダンス調整機構とを有し、前記分電部材は、板状の導体からなる本体と、前記本体の一方の主面の入力点に高周波電力を入力する高周波電力入力部と、前記本体の他方の主面の前記入力点に対応する点を中心とした円周上に等間隔で複数配置された高周波電力出力部とを有し、前記同軸伝送線は、前記複数配置された高周波電力出力部にそれぞれ接続され、前記インピーダンス調整機構は、前記高周波電力入力部に設けられていることを特徴とする基板処理装置を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、分電部材を有するので、高周波電力を均等に分配することができ、また、分配数は２ｎ（ｎは正の整数）に限定されず、任意の数に分配することができる。また、複数の高周波出力部が本体に一括して配置されているため、高周波出力部から高周波電力を出力するラインとして同軸伝送線を用いることができ、各平行平板電極への給電ラインのインピーダンスを均等にして各平行平板電極に投入される高周波パワーのばらつきを小さくすることができる。また、分電部材の高周波電力入力部にインピーダンス調整機構を設けたので、高周波電力入力部のインピーダンスを大きくして電流値を小さくすることができ、組み付け差による電流値の変化を小さくすることができる。このため、平行平板電極に形成される複数の処理空間におけるプラズマ処理のばらつきを小さくすることができ、製品の特性差を少なくすることができる。また、インピーダンスを高くして電流値が低くなるため、発熱によるパワーロスを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る基板処理装置を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る基板処理装置を示す断面図である。
【図３】高周波電力分配装置を示す図である。
【図４】高周波電力分配装置の他の例を示す図である。
【図５】電極接続箱の構成を示す図である。
【図６】４箇所給電の例を示す図である。
【図７】本発明の他の実施形態に係る基板処理装置を示す模式図である。
【図８】本発明のさらに他の実施形態に係る基板処理装置を示す模式図である。
【図９】本発明のさらにまた他の実施形態に係る基板処理装置を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る基板処理装置を示す斜視図、図２はその基板処理装置を示す断面図である。
【００１２】
基板処理装置１００は、複数の基板に対してプラズマ処理を施す平行平板型のプラズマ処理装置として構成されており、複数（図２では４枚）の基板Ｓを収容し、プラズマ処理を行うチャンバ１と、チャンバ１内でプラズマを生成するための高周波電力を供給する２つの高周波電源２ａ，２ｂと、これら高周波電源２ａ，２ｂにそれぞれ接続され、電源とプラズマのインピーダンスを整合する整合器３ａ，３ｂと、整合器３ａ，３ｂとチャンバ１との間にそれぞれ設けられた高周波電力分配装置４ａ，４ｂとを有している。高周波電源２ａ，２ｂと整合器３ａ，３ｂとの間、整合器３ａ，３ｂと高周波電力分配装置４ａ，４ｂとの間は、中心の給電線の周囲に接地線を同軸状に設けた同軸ケーブル５で接続されている。同軸ケーブル５による接続は、同軸コネクタによる接続であってもよい。
【００１３】
チャンバ１の側壁には複数の基板を一括して搬送可能な搬送口（図示せず）が設けられており、搬送口はゲートバルブ（図示せず）により開閉可能となっている。
【００１４】
チャンバ１内には、基板Ｓを載置する載置台として機能する下部電極（アノード電極）１１が上下方向に複数（４個）設けられている。また、各下部電極１１に対向するように上部電極（カソード電極）１２が複数（４個）設けられている。つまり、下部電極１１と上部電極１２とが対をなす平行平板電極が４対設けられている。
【００１５】
各上部電極１２の両端部には、それぞれ高周波電力分配装置４ａで分配された高周波電力および高周波電力分配装置４ｂで分配された高周波電力を導入するための高周波電力導入棒１５が接続されている。そして、高周波電力導入棒１５を経て各上部電極１２へ高周波電力を導入するための導入端子１８がチャンバ１の外部に設けられている。一方、各下部電極１１の両端部は接地されている。
【００１６】
下部電極１１内にはヒーター１６が埋設されている。そして、図示しない電源からヒーター１６に給電されることによりヒーター１６が発熱し、下部電極１１上の基板Ｓが所定温度に加熱されるようになっている。
【００１７】
各上部電極１２の上面には、ガス供給配管２１が接続されており（最上部の上部電極１２に接続されたもののみ図示）、処理ガス供給機構２０から処理ガスが供給されるようになっている。各上部電極１２の下面には多数のガス吐出孔（図示せず）が形成されており、下部電極１１に載置された基板Ｓにシャワー状に処理ガスが供給されるようになっている。すなわち、上部電極１２は処理ガスを供給するシャワーヘッドとしても機能する。
【００１８】
これら下部電極１１および上部電極１２は、支持部材１７によりチャンバ１に支持されている。また、図示しない昇降機構により、下部電極１１または上部電極１２が昇降可能になっており、これにより下部電極１１と上部電極１２との間の距離を調節可能となっている。
【００１９】
チャンバ１の上部および下部にはチャンバ１内を排気するための排気口２２が設けられており、この排気口２２には排気配管２３が接続されている。排気配管２３には自動圧力制御バルブ（ＡＰＣ）２４と排気装置２５が設けられており、自動圧力制御バルブ（ＡＰＣ）２４によりチャンバ１内の圧力を制御しつつ排気装置２５によりチャンバ１内が所定の真空雰囲気に制御される。
【００２０】
高周波電力分配装置４ａ（４ｂ）は、図３に示すように、高周波電源２ａ（２ｂ）から供給された高周波電力を２以上に分岐する分電部材３０と、分電部材３０で分岐された高周波電力を伝送する同軸ケーブル（同軸伝送線）３５と、インピーダンス調整機構３６とを有する。
【００２１】
分電部材３０は、円板状の導体からなる本体３１と、本体３１の一方の主面の入力点３１ａに高周波電力を入力する高周波電力入力部３２と、本体３１の他方の主面の入力点３１ａに対応する点３１ｂを中心とした円周上に等間隔で複数配置された高周波電力出力部３３とを有している。すなわち、複数の高周波出力部３３はいずれも入力点３１ａに対応する点３１ｂからｒの距離にあり、点３１ｂと一の高周波電力出力部３３に至る直線と、点３１ｂと上記一の高周波電力出力部３３に隣接する他の高周波電力出力部３３に至る直線とのなす角度θがいずれも９０°である。なお、入力点３１ａは本体３１の中心に配置して電力の分配がより対称となるように考慮する。また、高周波電力出力部３３の数は、入力点３１ａに対応する点３１ｂを中心とした円周上に等間隔で配置されていれば任意の数とすることができる。図４に高周波電力出力部３３が６つの例を示す。この場合にはθは６０°である。さらに、本体３１は必ずしも円板である必要はなく、正方形板等の他の形状であってもよいが、各分配経路においてインピーダンスを等しくする必要から、高周波電力を分配する分配数Ｎに対応してＮ回対称の回転対称形の図形である必要がある。このように、各高周波電力出力部３３は均等に配置されているため、各高周波電力出力部３３を通じて均等に高周波電力を分配することができる。
【００２２】
同軸ケーブル（同軸伝送線）３５は、各高周波電力出力部３３から出力される高周波電力を伝送するものであり、高周波電力出力部３３に接続された給電線３５ａとその周囲に同軸状に設けられた接地線３５ｂとを有している。この同軸ケーブル３５としては、５０Ωの特性インピーダンスを有するものを好適に用いることができ、両端のコネクタは高周波電力の周波数および定格パワーに応じて選定することができる。
【００２３】
インピーダンス調整機構３６は、高周波電力入力部３２に設けられており、高周波電力入力部３２のインピーダンスをその値が大きくなるように調整して電流値を低下させるためのものである。このインピーダンス調整機構３６は、例えば、図３（ｃ）に示すように、入力部３２に複数（図では３つ）のキャパシタ３７を並列接続して構成され、これによりインピーダンスを大きくして電流値を小さくすることができる。キャパシタ３７としては固定キャパシタを用いることが好ましく、その定数は、高周波電力の周波数などで可変とする。
【００２４】
同軸ケーブル３５の端部には、同軸ケーブル３５を導入端子１８に接続する電極接続箱３８が設けられている。電極接続箱３８は、図５に示すように、筐体４１と、筐体４１において同軸ケーブル３５が接続される入力部４２と、筐体４１において高周波電力が出力される出力部４３と、入力部４２と出力部４３とを繋ぐ高周波電力ライン４４とを有しており、高周波電力ライン４４には、高周波電力ライン４４のインピーダンスを調整するインピーダンス調整機構４５が接続されている。インピーダンス調整機構４５は、例えば並列接続されたキャパシタ４６を有している。これにより、インピーダンスを大きくして電流値を小さくすることができる。なお、Ｌは高周波電力ライン４４の寄生インダクタンスである。
【００２５】
電極接続箱３８の出力部４３は上部電極１２から延びる高周波電力導入棒１５に合わせて設計する。また、筐体４１は高周波的に接地としてチャンバ１に直付けされる。
【００２６】
基板処理装置１００の各構成部は、制御部（コンピュータ）７０により制御される。制御部７０はマイクロプロセッサを備えたコントローラと、オペレータが基板処理装置１００を管理するためのコマンドの入力操作等を行うキーボードや、基板処理装置１００の稼働状況を可視化して表示するディスプレイ等からなるユーザーインターフェースと、基板処理装置１００で実行される各種処理をコントローラの制御にて実現するための制御プログラムや、処理条件に応じて基板処理装置１００に所定の処理を実行させるための処理レシピが格納された記憶部とを有している。処理レシピ等は記憶媒体に記憶されており、記憶部において記憶媒体から読み出して実行される。記憶媒体は、ハードディスクや半導体メモリであってもよいし、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリ等の可搬性のものであってもよい。レシピ等は、必要に応じてユーザーインターフェースからの指示等にて記憶部から読み出し、コントローラに実行させることで、コントローラの制御下で、基板処理装置１００での所望の処理が行われる。
【００２７】
このように構成される基板処理装置１００においては、まず、ゲートバルブを開けて、搬送口から搬送装置（図示せず）により複数の基板Ｓをチャンバ１内に搬入し、各下部電極１１の上に載置する。搬送装置をチャンバ１から退避させ、ゲートバルブを閉じた後、排気装置２５によりチャンバ１内を排気してその中を所定の真空雰囲気とする。このとき、下部電極１１上の基板Ｓは、ヒーター１６により所定温度に加熱される。そして、処理ガス供給機構２０からガス供給配管２１を経て各上部電極１２に処理ガスを供給し、各上部電極１２の下面に形成された多数のガス吐出孔から処理ガスをシャワー状に吐出させるとともに、高周波電源２ａ，２ｂから整合器３ａ，３ｂ、高周波電力分配装置４ａ，４ｂを経て各上部電極１２の両端部に高周波電力を供給する。
【００２８】
これにより、対向する上部電極１２と下部電極１１との間に高周波電界が生じ、この高周波電界により生成された処理ガスのプラズマにより、ヒーターで加熱された基板Ｓ上で所定のプラズマ処理、例えばプラズマＣＶＤが行われる。
【００２９】
このとき、高周波電力分配装置４ａ，４ｂは、円板状の導体からなる本体３１と、本体３１の一方の主面の入力点３１ａに高周波電力を入力する高周波電力入力部３２と、本体３１の他方の主面の入力点３１ａに対応する点３１ｂを中心とした円周上に等間隔で複数配置された高周波電力出力部３３とを有する分電部材３０を有するので、高周波電力を均等に分配することができる。また、このように出力部を円板状に均等に形成すればよいので、高周波電力の分配数は２ｎ（ｎは正の整数）に限定されず、任意の数に分配することができる。
【００３０】
また、複数の高周波電力出力部３３が本体３１に一括して配置されているため、高周波電力出力部３３から高周波電力を出力するラインとして同軸ケーブル３５を用いることができる。このため、各上部電極１２への給電ラインのインピーダンスを均等にすることができ、各上部電極１２に投入される高周波パワーのばらつきを小さくすることができる。また、分電部材３０の高周波電力入力部３２にインピーダンス調整機構３６を設けたので、高周波電力入力部３２のインピーダンスを大きくして電流値を小さくすることができ、組み付け差による電流値の変化を小さくすることができる。このため、上部電極１２と下部電極１１との間に形成される複数の処理空間におけるプラズマ処理のばらつきを小さくすることができ、製品の特性差を少なくすることができる。また、インピーダンスを大きくして電流値を小さくするため、発熱によるパワーロスを小さくすることができる。また、同軸ケーブル３５を用いることにより、取り回しや装置組み立てなどの利便性が向上するという利点もあるが、同軸ケーブルを使用するためには流れる電流値に制約があり、上記のように高周波電力入力部３２においてインピーダンスを調整することによって同軸ケーブル３５を使用することが可能となった。
【００３１】
さらにまた、電極接続箱３８の内部のインピーダンス調整機構４５により、上部電極１２が元々有している個体差がある場合でも、各上部電極１２に流す電流値を調整して個体差を吸収することができ、プラズマ処理のばらつきを一層小さくすることができる。また、このインピーダンス調整機構４５によってインピーダンスを大きくして同軸ケーブル３５に流れる電流を小さくすることができる。
【００３２】
さらにまた、分電部材３０および／または電極接続箱３８のキャパシタ容量や同軸ケーブル３５の長さ等により回路定数を変えることにより、種々の周波数に適用可能である。
【００３３】
また、一つの上部電極１２に対して分配された高周波電力を２箇所から給電しているので、上部電極１２に発生する定在波のピーク電圧を緩和し、プラズマ処理の面内分布をより均一にすることができる。給電箇所をさらに増やして、例えば図６のように４箇所から給電することにより、定在波のピーク電圧をより抑制して平滑化することができ、プラズマ処理の面内分布をさらに改善することができる。
【００３４】
次に、他の実施形態に係る基板処理装置について説明する。
図７は、他の実施形態に係る基板処理装置を示す模式図である。本実施形態に係る基板処理装置１００ａは、高周波電源２ａおよび２ｂに位相制御器６１を接続している。これにより、２台の高周波電源２ａおよび２ｂの位相差を制御可能であるので、プラズマの安定性およびプラズマによる処理結果を調整することができる。この場合に位相制御器６１により０〜３６０°の範囲で任意に位相差を設定することができる。
【００３５】
次に、さらに他の実施形態に係る基板処理装置について説明する。
図８は、さらに他の実施形態に係る基板処理装置を示す模式図である。本実施形態に係る基板処理装置１００ｂは、一台の高周波電源２からのパワーをパワー分配器（パワースプリッター）６２で分配して整合器３ａ側および３ｂ側に出力する。この場合に、パワー分配器６２は、例えば５０Ωにインピーダンス調整され、同一位相に制御された高周波電力が適宜のパワー比率で整合器３ａ側と整合器３ｂ側へ分配される。なお、必要に応じてパワー分配器６２を同一位相以外に調整することも可能である。この実施形態においても、同一位相でパワーの分配比率を制御することにより、プラズマの安定性およびプラズマによる処理結果を調整することができる。また、高周波電源が一個でよいので、より経済的である。
【００３６】
次に、さらにまた他の実施形態に係る基板処理装置について説明する。
図９は、さらにまた他の実施形態に係る基板処理装置を示す模式図である。本実施形態に係る基板処理装置１００ｃは、一台の高周波電源２からの高周波出力を位相制御／パワー分配器６３を介して整合器３ａ側および３ｂ側に出力する。位相制御／パワー分配器６３は、整合器３ａ側と３ｂ側とで高周波電力の位相を制御するとともに、パワーの分配比率を制御することができる。これにより、よりきめ細やかにプラズマの安定性およびプラズマによる処理結果を調整することができるとともに、図８の例と同様、高周波電源が一個でよいので、より経済的である。
【００３７】
なお、本発明は上記実施形態に限定されることなく種々変形可能である。例えば、上記実施形態では、基板処理装置におけるプラズマ処理としてプラズマＣＶＤについて示したが、本発明では原理上、これに限定されるものではないことはいうまでもなく、プラズマエッチング等、他のプラズマ処理に適用することができる。また、一度に処理する基板の数は４枚に限るものではなく、処理する基板の枚数に応じて高周波電力分配装置による分配数を決定することができる。さらに、上記実施形態では平行平板電極の上部電極に分岐した高周波電力を導入したが、下部電極に導入してもよいし、上部電極および下部電極の両方に導入してもよい。さらにまた、上記実施形態では、上部電極の２箇所に高周波電力を供給する例を示し、さらに４箇所に供給する例も示したが、１箇所に高周波電力を供給するようにしてもよい。さらにまた、本発明に適用される基板は特に限定されるものではなく、太陽電池用基板やフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）用ガラス基板等、種々の基板に適用可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１；チャンバ
２，２ａ，２ｂ；高周波電源
３ａ，３ｂ；整合器
４ａ，４ｂ；高周波電力分配装置
５；同軸ケーブル
１１；下部電極
１２；上部電極
１５；高周波電力導入棒
１８；導入端子
２０；処理ガス供給機構
２２；排気口
２５；排気装置
３０；分電部材
３１；本体
３１ａ；入力点
３２；高周波電力入力部
３３；高周波電力出力部
３５；同軸ケーブル
３５ａ；給電線
３５ｂ；接地線
３６；インピーダンス調整機構
３７；キャパシタ
３８；電極接続箱
４５；インピーダンス調整機構
４６；キャパシタ
６１；位相制御器
６２；パワー分配器
６３；位相制御／パワー分配器
７０；制御部
１００；基板処理装置
Ｓ；基板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の平行平板電極に高周波電力を供給してプラズマを生成させることにより複数の基板をバッチ式で処理する基板処理装置において、高周波電源からの高周波電力を前記複数の平行平板電極に均等に分配して供給する高周波電力分配装置であって、
入力された高周波電力を複数に均等に分岐する分電部材と、
前記分電部材で分岐された高周波電力を前記複数の平行平板電極に伝送する、中心の給電線およびその周囲の接地線からなる同軸伝送線と、
入力側のインピーダンスを調整して電流値を低下させるためのインピーダンス調整機構とを有し、
前記分電部材は、板状の導体からなる本体と、前記本体の一方の主面の入力点に高周波電力を入力する高周波電力入力部と、前記本体の他方の主面の前記入力点に対応する点を中心とした円周上に等間隔で複数配置された高周波電力出力部とを有し、
前記同軸伝送線は、前記複数配置された高周波電力出力部にそれぞれ接続され、
前記インピーダンス調整機構は、前記高周波電力入力部に設けられていることを特徴とする高周波電力分配装置。
【請求項２】
前記インピーダンス調整機構は、前記高周波電力入力部に並列接続されたキャパシタを有することを特徴とする請求項１に記載の高周波電力分配装置。
【請求項３】
前記同軸伝送線は、前記平行平板電極へ高周波電力を導入する導入端子に接続され、その接続部にインピーダンス調整機能を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の高周波電力分配装置。
【請求項４】
複数の基板をプラズマによりバッチ式で処理する基板処理装置であって、
基板毎に前記プラズマを発生させるための複数の平行平板電極と、
前記複数の平行平板電極の高周波電力印加電極に高周波電力を供給する高周波電源と、
前記高周波電源と前記複数の高周波電力印加電極との間に設けられたインピーダンスを整合させる整合器と、
前記整合器と前記複数の高周波電力印加電極との間に設けられ、前記高周波電源から前記整合器を介して供給された高周波電力を前記複数の高周波電力印加電極に均等に分配して供給する高周波電力分配装置とを備え、
前記高周波電力分配装置は、
入力された高周波電力を複数に均等に分岐する分電部材と、
前記分電部材で分岐された高周波電力を前記複数の高周波電力印加電極に伝送する、中心の給電線およびその周囲の接地線からなる同軸伝送線と、
入力側のインピーダンスを調整して電流値を低下させるためのインピーダンス調整機構とを有し、
前記分電部材は、板状の導体からなる本体と、前記本体の一方の主面の入力点に高周波電力を入力する高周波電力入力部と、前記本体の他方の主面の前記入力点に対応する点を中心とした円周上に等間隔で複数配置された高周波電力出力部とを有し、
前記同軸伝送線は、前記複数配置された高周波電力出力部にそれぞれ接続され、
前記インピーダンス調整機構は、前記高周波電力入力部に設けられていることを特徴とする基板処理装置。
【請求項５】
前記高周波電力分配装置の前記インピーダンス調整機構は、前記高周波電力入力部に並列接続されたキャパシタを有することを特徴とする請求項４に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記高周波電力分配装置の前記同軸伝送線は、前記平行平板電極へ高周波電力を導入する導入端子に接続され、その接続部にインピーダンス調整機能を有することを特徴とする請求項４または請求項５に記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記高周波電力印加電極は、その対向する第１の端部と第２の端部にそれぞれ配置された少なくとも一対の高周波電力供給点を有することを特徴とする請求項４から請求項６のいずれか１項に記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記第１の端部の高周波電力供給点には第１の高周波電源から高周波電力を供給し、前記第２の端部の高周波電力供給点には第２の高周波電源から電力を供給することを特徴とする請求項７に記載の基板処理装置。
【請求項９】
前記第１の高周波電源と前記第２の高周波電源は位相制御器で接続されていることを特徴とする請求項８に記載の基板処理装置。
【請求項１０】
前記第１の端部の高周波電力供給点と、前記第２の端部の高周波電力供給点にはパワー分配器を介して共通の高周波電源から高周波電力が供給されることを特徴とする請求項７に記載の基板処理装置。
【請求項１１】
前記第１の端部の高周波電力供給点と、前記第２の端部の高周波電力供給点には位相制御／パワー分配器を介して共通の高周波電源から高周波電力が供給されることを特徴とする請求項７に記載の基板処理装置。
【請求項１】
複数の平行平板電極に高周波電力を供給してプラズマを生成させることにより複数の基板をバッチ式で処理する基板処理装置において、高周波電源からの高周波電力を前記複数の平行平板電極に均等に分配して供給する高周波電力分配装置であって、
入力された高周波電力を複数に均等に分岐する分電部材と、
前記分電部材で分岐された高周波電力を前記複数の平行平板電極に伝送する、中心の給電線およびその周囲の接地線からなる同軸伝送線と、
入力側のインピーダンスを調整して電流値を低下させるためのインピーダンス調整機構とを有し、
前記分電部材は、板状の導体からなる本体と、前記本体の一方の主面の入力点に高周波電力を入力する高周波電力入力部と、前記本体の他方の主面の前記入力点に対応する点を中心とした円周上に等間隔で複数配置された高周波電力出力部とを有し、
前記同軸伝送線は、前記複数配置された高周波電力出力部にそれぞれ接続され、
前記インピーダンス調整機構は、前記高周波電力入力部に設けられていることを特徴とする高周波電力分配装置。
【請求項２】
前記インピーダンス調整機構は、前記高周波電力入力部に並列接続されたキャパシタを有することを特徴とする請求項１に記載の高周波電力分配装置。
【請求項３】
前記同軸伝送線は、前記平行平板電極へ高周波電力を導入する導入端子に接続され、その接続部にインピーダンス調整機能を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の高周波電力分配装置。
【請求項４】
複数の基板をプラズマによりバッチ式で処理する基板処理装置であって、
基板毎に前記プラズマを発生させるための複数の平行平板電極と、
前記複数の平行平板電極の高周波電力印加電極に高周波電力を供給する高周波電源と、
前記高周波電源と前記複数の高周波電力印加電極との間に設けられたインピーダンスを整合させる整合器と、
前記整合器と前記複数の高周波電力印加電極との間に設けられ、前記高周波電源から前記整合器を介して供給された高周波電力を前記複数の高周波電力印加電極に均等に分配して供給する高周波電力分配装置とを備え、
前記高周波電力分配装置は、
入力された高周波電力を複数に均等に分岐する分電部材と、
前記分電部材で分岐された高周波電力を前記複数の高周波電力印加電極に伝送する、中心の給電線およびその周囲の接地線からなる同軸伝送線と、
入力側のインピーダンスを調整して電流値を低下させるためのインピーダンス調整機構とを有し、
前記分電部材は、板状の導体からなる本体と、前記本体の一方の主面の入力点に高周波電力を入力する高周波電力入力部と、前記本体の他方の主面の前記入力点に対応する点を中心とした円周上に等間隔で複数配置された高周波電力出力部とを有し、
前記同軸伝送線は、前記複数配置された高周波電力出力部にそれぞれ接続され、
前記インピーダンス調整機構は、前記高周波電力入力部に設けられていることを特徴とする基板処理装置。
【請求項５】
前記高周波電力分配装置の前記インピーダンス調整機構は、前記高周波電力入力部に並列接続されたキャパシタを有することを特徴とする請求項４に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記高周波電力分配装置の前記同軸伝送線は、前記平行平板電極へ高周波電力を導入する導入端子に接続され、その接続部にインピーダンス調整機能を有することを特徴とする請求項４または請求項５に記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記高周波電力印加電極は、その対向する第１の端部と第２の端部にそれぞれ配置された少なくとも一対の高周波電力供給点を有することを特徴とする請求項４から請求項６のいずれか１項に記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記第１の端部の高周波電力供給点には第１の高周波電源から高周波電力を供給し、前記第２の端部の高周波電力供給点には第２の高周波電源から電力を供給することを特徴とする請求項７に記載の基板処理装置。
【請求項９】
前記第１の高周波電源と前記第２の高周波電源は位相制御器で接続されていることを特徴とする請求項８に記載の基板処理装置。
【請求項１０】
前記第１の端部の高周波電力供給点と、前記第２の端部の高周波電力供給点にはパワー分配器を介して共通の高周波電源から高周波電力が供給されることを特徴とする請求項７に記載の基板処理装置。
【請求項１１】
前記第１の端部の高周波電力供給点と、前記第２の端部の高周波電力供給点には位相制御／パワー分配器を介して共通の高周波電源から高周波電力が供給されることを特徴とする請求項７に記載の基板処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−４１７２（Ｐ２０１３−４１７２Ａ）
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３０５０８（Ｐ２０１１−１３０５０８）
【出願日】平成２３年６月１０日（２０１１．６．１０）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月１０日（２０１１．６．１０）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
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