JP6001932B2 - Plasma processing apparatus and filter unit - Google Patents
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Description
本発明は、高周波を用いて被処理基板にプラズマ処理を施すプラズマ処理装置に係り、特に処理容器内の高周波電極その他の電気的部材から給電ラインや信号線等の線路上に入ってくる高周波ノイズを遮断するためのフィルタを備えるプラズマ処理装置に関する。 The present invention relates to a plasma processing apparatus for performing plasma processing on a substrate to be processed using a high frequency, and in particular, high frequency noise entering a line such as a power supply line or a signal line from a high frequency electrode or other electrical member in a processing container. The present invention relates to a plasma processing apparatus provided with a filter for shutting off.
プラズマを用いる半導体デバイスあるいはFPD(Flat Panel Display)の製造のための微細加工においては、被処理基板(半導体ウエハ、ガラス基板等)上のプラズマ密度分布の制御と共に、基板の温度ないし温度分布の制御が非常に重要である。基板の温度制御が適正に行われないと、基板表面反応ひいてはプロセス特性の均一性が確保できなくなり、半導体デバイスあるいは表示デバイスの製造歩留まりが低下する。 In microfabrication for manufacturing semiconductor devices using plasma or FPD (Flat Panel Display), control of plasma density distribution on the substrate to be processed (semiconductor wafer, glass substrate, etc.) and control of substrate temperature or temperature distribution. Is very important. If the temperature control of the substrate is not properly performed, the substrate surface reaction and thus the uniformity of process characteristics cannot be secured, and the manufacturing yield of the semiconductor device or the display device is lowered.
一般に、プラズマ処理装置、特に容量結合型のプラズマ処理装置のチャンバ内で被処理基板を載置する載置台またはサセプタは、プラズマ空間に高周波を印加する高周波電極の機能と、基板を静電吸着等で保持する保持部の機能と、基板を伝熱で所定温度に制御する温度制御部の機能とを有している。温度制御機能に関しては、プラズマやチャンバ壁からの輻射熱の不均一性による基板への入熱特性の分布や、基板支持構造による熱分布を適切に補正できることが望まれている。 Generally, a mounting table or susceptor for mounting a substrate to be processed in a chamber of a plasma processing apparatus, particularly a capacitively coupled plasma processing apparatus, functions as a high-frequency electrode that applies a high frequency to a plasma space, and electrostatically attracts the substrate. And a function of a temperature control unit for controlling the substrate to a predetermined temperature by heat transfer. Regarding the temperature control function, it is desired that the distribution of heat input characteristics to the substrate due to non-uniformity of radiant heat from plasma and chamber walls and the heat distribution by the substrate support structure can be corrected appropriately.
従来より、サセプタの温度ひいては基板の温度を制御するために、サセプタに通電により発熱する発熱体を組み込んで該発熱体の発生するジュール熱を制御するヒータ方式が多く用いられている。しかしながら、ヒータ方式が採られると、該高周波電源よりサセプタに印加された高周波の一部がノイズとして発熱体からヒータ給電ラインに入り込みやすい。高周波ノイズがヒータ給電ラインを通り抜けてヒータ電源に到達すると、ヒータ電源の動作ないし性能が害されるおそれがある。さらに、ヒータ給電ライン上で高周波の電流が流れると、高周波のパワーが無駄に消費される。このような実情により、サセプタ内蔵の発熱体から入ってくる高周波のノイズを減衰させまたは阻止するためのフィルタをヒータ給電ライン上に設けるのが通例となっている。通常、この種のフィルタは、サセプタの直下で処理容器の外に配置される。 Conventionally, in order to control the temperature of the susceptor and thus the temperature of the substrate, a heater system that incorporates a heating element that generates heat when energized into the susceptor and controls Joule heat generated by the heating element is often used. However, when the heater method is adopted, a part of the high frequency applied to the susceptor from the high frequency power source tends to enter the heater power supply line from the heating element as noise. If high-frequency noise passes through the heater power supply line and reaches the heater power supply, the operation or performance of the heater power supply may be impaired. Further, when a high-frequency current flows on the heater power supply line, high-frequency power is wasted. Under such circumstances, it is customary to provide a filter on the heater power supply line for attenuating or preventing high-frequency noise coming from a heating element with a built-in susceptor. Usually this type of filter is placed outside the processing vessel directly under the susceptor.
本出願人は、特許文献1で、プラズマ処理装置において処理容器内の高周波電極その他の電気的部材から給電ラインや信号線等の線路上に入ってくる高周波のノイズを遮断するフィルタ性能の安定性および再現性を改善するフィルタ技術を開示している。このフィルタ技術は、分布定数線路の規則的な多重並列共振特性を利用することにより、フィルタ内に収めるコイルを1個で済まし、かつ機差の少ない安定した高周波ノイズ遮断特性を得ることができる。
The applicant of
さらに、本出願人は、上記特許文献1において、分布定数線路の特性インピーダンスに局所的な変化を与えることにより、複数の並列共振周波数の少なくとも1つをずらして調節できる並列共振周波数調節部の技術を開示している。この並列共振周波数調節部によれば、複数の並列共振周波数の1つを遮断対称である高周波ノイズの周波数に一致または近似させることができるので、該高周波ノイズの周波数に対して所望の十分高いインピーダンスを与えることができる。これによって、ヒータ電源を確実に保護するとともに、プラズマプロセスの再現性・信頼性を向上させることができる。
Further, in the above-mentioned
しかしながら、プラズマ処理装置に上記のような特許文献1のフィルタを搭載すると、基板上のプロセス特性ないしプロセス結果がフィルタの位置に応じて周回方向または方位角方向で偏ることがある。たとえば、プラズマエッチング装置では、基板上のエッチングレートが方位角方向においてはフィルタの直上の位置付近で高くなるプロファイルあるいは低くなるプロファイルを示しやすい。特に、サセプタ内部の発熱体を複数のゾーンに分割して、ゾーン毎に独立した温度制御を行う場合は、処理容器の下にそれら複数のゾーンにそれぞれ対応する複数のフィルタが彼方此方に配置されるため、それらのフィルタによるエッチングレートの偏りが重なり合って、より複雑に不均一なプロファイルになりやすい。
However, when the filter of
本発明者が、原因を調べたところ、サセプタ内部の発熱体から給電ラインに入ってくる高周波ノイズのうち、プラズマ処理に用いる高周波(基本波)のノイズがフィルタにより設計通りに阻止されても、基本波の整数倍の周波数をもつ高調波、特にプラズマ生成に用いる高周波の2次高調波に対するフィルタのインピーダンスが十分に高くない場合に上記のようなプロセス特性の偏りを生じることがわかった。 The inventor examined the cause, among the high-frequency noise entering the power supply line from the heating element inside the susceptor, even if the high-frequency (fundamental wave) noise used for plasma processing is blocked as designed by the filter, It has been found that when the impedance of the filter is not sufficiently high with respect to harmonics having a frequency that is an integral multiple of the fundamental wave, particularly high-frequency second-order harmonics used for plasma generation, the above-described process characteristic deviation occurs.
さらに、この種のプロセス特性の偏りに対しては、上記のような並列共振周波数調節部はそれほど有効に機能しないこともわかった。すなわち、並列共振周波数調節部において分布定数線路の特性インピーダンスに局所的な変化を与える部材(典型的にはリング)の位置を軸方向で調整すると、すべての並列共振周波数がそれぞれ固有の周期で独立に上下変動(シフト)するので、特定の基本波と特定の高調波の双方に対して十分大きなインピーダンスを安定確実に与えることは難しい。 Furthermore, it was also found that the parallel resonance frequency adjusting unit as described above does not function so effectively for this kind of process characteristic bias. That is, when the position of a member (typically a ring) that gives local changes to the characteristic impedance of the distributed constant line is adjusted in the axial direction in the parallel resonance frequency adjustment unit, all the parallel resonance frequencies are independent in their own periods. Therefore, it is difficult to stably and reliably give a sufficiently large impedance to both a specific fundamental wave and a specific harmonic.
本発明は、上記のような従来技術の課題に鑑みてなされたものであり、処理容器内の高周波電極その他の電気的部材から給電ラインや信号線等の線路上に入ってくる有害な高周波ノイズに対して、十分大きなインピーダンスを簡便かつ安定確実に与えて、プラズマプロセスの再現性・信頼性を向上させるプラズマ処理装置およびフィルタユニットを提供する。 The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and harmful high-frequency noise that enters a line such as a power supply line or a signal line from a high-frequency electrode or other electrical member in a processing container. In contrast, the present invention provides a plasma processing apparatus and a filter unit that provide a sufficiently large impedance in a simple and stable manner to improve the reproducibility and reliability of a plasma process.
本発明の第1の観点におけるプラズマ処理装置は、プラズマ処理が行われる処理容器と、前記処理容器内に設けられる電気的部材と、前記電気的部材を前記処理容器の外に配置される外部回路に電気的に接続するための線路と、前記電気的部材から前記外部回路に向かって前記線路に入ってくる所定周波数の高周波ノイズを減衰させ、または阻止するためのコイルを含むフィルタと、前記コイルのインダクタンスを調整するためのコイルインダクタンス調整部とを有し、前記コイルの巻線間が弾力性を有する絶縁体で塞がっており、前記コイルインダクタンス調整部が、前記コイルの巻線間隔を可変に調整するためのコイル長さ調整部を有する。
A plasma processing apparatus according to a first aspect of the present invention includes a processing container in which plasma processing is performed, an electrical member provided in the processing container, and an external circuit in which the electrical member is disposed outside the processing container. A line that is electrically connected to the filter, a filter that includes a coil for attenuating or preventing high-frequency noise of a predetermined frequency that enters the line from the electrical member toward the external circuit, and the coil A coil inductance adjusting unit for adjusting the inductance of the coil, and the windings of the coils are closed with an elastic insulator, and the coil inductance adjusting unit makes the winding interval of the coils variable. A coil length adjustment unit for adjustment is provided.
上記第1の観点のプラズマ処理装置は、プラズマ処理が行われる処理容器内に設けられる電気的部材と電力系または信号系の外部回路とを結ぶ線路上で、高周波ノイズを減衰させ、または阻止するためのフィルタを構成するコイルのインダクタンスを、コイルインダクタンス調整部のコイル長さ調整部により、巻線間が弾力性を有する絶縁体で塞がっているコイルの巻線間隔を可変に調整する仕方で調整することにより、フィルタのインピーダンス、特に減衰または阻止対象の高周波ノイズの周波数に対するインピーダンスを簡便かつ任意に調整することができる。
The plasma processing apparatus according to the first aspect attenuates or prevents high-frequency noise on a line connecting an electric member provided in a processing vessel in which plasma processing is performed and an external circuit of a power system or a signal system. The coil inductance of the coil constituting the filter is adjusted by the coil length adjusting unit of the coil inductance adjusting unit in such a manner that the winding interval of the coil in which the windings are closed with an elastic insulator is variably adjusted. By doing so, the impedance of the filter, particularly the impedance with respect to the frequency of the high frequency noise to be attenuated or blocked, can be easily and arbitrarily adjusted.
また、本発明の第1の観点におけるフィルタユニットは、プラズマ処理が行われる処理容器内の電気的部材を前記処理容器の外に配置される外部回路に線路を介して電気的に接続しているプラズマ処理装置において、前記電気的部材から前記外部回路に向かって前記線路に入ってくる所定周波数の高周波ノイズを減衰させ、または阻止するために前記線路の途中に設けられるフィルタユニットであって、前記線路の一部を構成するコイルと、前記コイルのインダクタンスを調整するためのコイルインダクタンス調整部とを有し、前記コイルの巻線間が弾力性を有する絶縁体で塞がっており、前記コイルインダクタンス調整部が、前記コイルの巻線間隔を可変に調整するためのコイル長さ調整部を有する。
In the filter unit according to the first aspect of the present invention, an electrical member in a processing container in which plasma processing is performed is electrically connected to an external circuit disposed outside the processing container via a line. In the plasma processing apparatus, a filter unit provided in the middle of the line for attenuating or preventing high-frequency noise of a predetermined frequency entering the line from the electrical member toward the external circuit, A coil that forms part of the line; and a coil inductance adjusting unit that adjusts the inductance of the coil, and a winding between the windings of the coil is closed with an elastic insulator, and the coil inductance adjustment The section has a coil length adjusting section for variably adjusting the winding interval of the coil.
上記第1の観点のフィルタユニットは、プラズマ処理が行われる処理容器内に設けられる電気的部材と電力系または信号系の外部回路とを結ぶ線路上において、線路の一部を構成するコイルのインダクタンスをコイルインダクタンス調整部のコイル長さ調整部により、巻線間が弾力性を有する絶縁体で塞がっているコイルの巻線間隔を可変に調整する仕方で調整することで、フィルタユニットのインピーダンス、特に減衰または阻止対象の高周波ノイズの周波数に対するインピーダンスを簡便かつ任意に調整することができる。
The filter unit according to the first aspect includes an inductance of a coil constituting a part of a line on a line connecting an electric member provided in a processing vessel in which plasma processing is performed and an external circuit of a power system or a signal system. By adjusting the winding interval of the coil in which the windings are covered with an elastic insulator between the windings in a variable manner by the coil length adjusting unit of the coil inductance adjusting unit. The impedance with respect to the frequency of the high frequency noise to be attenuated or blocked can be easily and arbitrarily adjusted.
本発明の第2の観点におけるプラズマ処理装置は、プラズマ処理が行われる処理容器と、前記処理容器内に配置される第1の電極と、前記第1の電極に設けられる発熱体と、前記発熱体を前記処理容器の外に配置されるヒータ電源に電気的に接続するための給電ラインと、前記給電ライン上に前記発熱体を介して入ってくる所定周波数の高周波ノイズを減衰させ、または阻止するためのコイルを含むフィルタと、前記コイルのインダクタンスを調整するためのコイルインダクタンス調整部とを有し、前記コイルの巻線間が弾力性を有する絶縁体で塞がっており、前記コイルインダクタンス調整部が、前記コイルの巻線間隔を可変に調整するためのコイル長さ調整部を有する。
A plasma processing apparatus according to a second aspect of the present invention includes a processing container in which plasma processing is performed, a first electrode disposed in the processing container, a heating element provided in the first electrode, and the heat generation. A power supply line for electrically connecting a body to a heater power source disposed outside the processing container, and attenuating or preventing high-frequency noise of a predetermined frequency that enters the power supply line via the heating element A coil including a coil for adjusting the coil inductance, and a coil inductance adjusting unit for adjusting the inductance of the coil, the coil windings being covered with an elastic insulator, and the coil inductance adjusting unit Has a coil length adjustment unit for variably adjusting the winding interval of the coil.
上記第2の観点のプラズマ処理装置は、プラズマ処理が行われる処理容器内に配置される第1の電極に設けられる発熱体と処理容器の外に配置されるヒータ電源とを結ぶ給電ライン上で、高周波ノイズを減衰させ、または阻止するためのフィルタを構成するコイルのインダクタンスを、コイルインダクタンス調整部のコイル長さ調整部により、巻線間が弾力性を有する絶縁体で塞がっているコイルの巻線間隔を可変に調整する仕方で調整することで、フィルタのインピーダンス、特に減衰または阻止対象の高周波ノイズの周波数に対するインピーダンスを簡便かつ任意に調整することができる。
The plasma processing apparatus according to the second aspect is provided on a power supply line that connects a heating element provided in a first electrode arranged in a processing vessel in which plasma processing is performed and a heater power source arranged outside the processing vessel. The coil winding constituting the filter for attenuating or preventing the high frequency noise is wound by the coil length adjusting section of the coil inductance adjusting section, and the coil winding is covered with an elastic insulator . By adjusting the line spacing in a variable manner, the impedance of the filter, in particular, the impedance to the frequency of the high frequency noise to be attenuated or blocked can be easily and arbitrarily adjusted.
本発明の第2の観点におけるフィルタユニットは、プラズマ処理が行われる処理容器内の第1の電極に設けられている発熱体を前記処理容器の外に配置されるヒータ電源に給電ラインを介して電気的に接続しているプラズマ処理装置において、前記発熱体から前記ヒータ電源に向かって前記給電ラインに入ってくる所定周波数の高周波ノイズを減衰させ、または阻止するために前記給電ラインの途中に設けられるフィルタユニットであって、前記給電ラインの一部を構成するコイルと、前記コイルのインダクタンスを調整するためのコイルインダクタンス調整部とを有し、前記コイルの巻線間が弾力性を有する絶縁体で塞がっており、前記コイルインダクタンス調整部が、前記コイルの巻線間隔を可変に調整するためのコイル長さ調整部を有する。
The filter unit according to the second aspect of the present invention is configured such that a heating element provided on a first electrode in a processing container in which plasma processing is performed is connected to a heater power source disposed outside the processing container via a power supply line. An electrically connected plasma processing apparatus is provided in the middle of the power supply line to attenuate or prevent high-frequency noise of a predetermined frequency that enters the power supply line from the heating element toward the heater power supply. An insulating body having a coil constituting a part of the power supply line and a coil inductance adjusting unit for adjusting the inductance of the coil , and having elasticity between windings of the coil and blocked by the coil inductance adjusting portion, have a coil length adjusting section for adjusting a winding distance of the coil variable That.
上記第2の観点のフィルタユニットは、プラズマ処理が行われる処理容器内に配置される第1の電極に設けられる発熱体と処理容器の外に配置されるヒータ電源とを結ぶ給電ライン上において、給電ラインの一部を構成するコイルのインダクタンスをコイルインダクタンス調整部のコイル長さ調整部により、巻線間が弾力性を有する絶縁体で塞がっているコイルの巻線間隔を可変に調整する仕方で調整することで、フィルタユニットのインピーダンス、特に減衰または阻止対象の高周波ノイズの周波数に対するインピーダンを簡便かつ任意に調整することができる。 The filter unit according to the second aspect is provided on a power supply line that connects a heating element provided in a first electrode arranged in a processing vessel in which plasma processing is performed and a heater power source arranged outside the processing vessel. In the way of adjusting the winding interval of the coil in which the winding is covered with an elastic insulator by the coil length adjustment unit of the coil inductance adjustment unit. By adjusting, the impedance of the filter unit, in particular, the impedance for the frequency of the high frequency noise to be attenuated or blocked can be easily and arbitrarily adjusted.
本発明のプラズマ処理装置またはフィルタユニットによれば、上記のような構成および作用により、処理容器内の高周波電極その他の電気的部材から給電ラインや信号線等の線路上に入ってくる有害な高周波ノイズに対して、十分大きなインピーダンスを簡便かつ安定確実に与えて、プラズマプロセスの再現性・信頼性を向上させることができる。 According to the plasma processing apparatus or the filter unit of the present invention, harmful high frequencies entering the lines such as the power supply line and the signal line from the high frequency electrode and other electrical members in the processing container by the configuration and operation as described above. The reproducibility and reliability of the plasma process can be improved by giving a sufficiently large impedance to the noise simply and stably.
以下、添付図を参照して本発明の好適な実施の形態を説明する。
[プラズマ処理装置全体の構成]
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[Configuration of the entire plasma processing apparatus]
図1に、本発明の一実施形態におけるプラズマ処理装置の構成を示す。このプラズマ処理装置は、下部2周波印加方式の容量結合型プラズマエッチング装置として構成されており、たとえばアルミニウムまたはステンレス鋼等の金属製の円筒型チャンバ(処理容器)10を有している。チャンバ10は接地されている。
FIG. 1 shows the configuration of a plasma processing apparatus according to an embodiment of the present invention. This plasma processing apparatus is configured as a capacitive coupling type plasma etching apparatus of a lower two frequency application system, and has a cylindrical chamber (processing container) 10 made of metal such as aluminum or stainless steel. The
チャンバ10内には、被処理基板としてたとえば半導体ウエハWを載置する円板形状のサセプタ12が下部電極として水平に配置されている。このサセプタ12は、たとえばアルミニウムからなり、チャンバ10の底から垂直上方に延びるたとえばセラミック製の絶縁性筒状支持部14により非接地で支持されている。この絶縁性筒状支持部14の外周に沿ってチャンバ10の底から垂直上方に延びる導電性の筒状支持部16とチャンバ10の内壁との間に環状の排気路18が形成され、この排気路18の底に排気口20が設けられている。この排気口20には排気管22を介して排気装置24が接続されている。排気装置24は、ターボ分子ポンプなどの真空ポンプを有しており、チャンバ10内の処理空間を所望の真空度まで減圧することができる。チャンバ10の側壁には、半導体ウエハWの搬入出口を開閉するゲートバルブ26が取り付けられている。
In the
サセプタ12には、第1および第2の高周波電源28,30がマッチングユニット32および給電棒34を介して電気的に接続されている。ここで、第1の高周波電源28は、主としてプラズマの生成に寄与する一定周波数(通常27MHz以上、好ましくは60MHz以上)の第1高周波HFを出力する。一方、第2の高周波電源30は、主としてサセプタ12上の半導体ウエハWに対するイオンの引き込みに寄与する一定周波数(通常13MHz以下)の第2高周波LFを出力する。マッチングユニット32には、第1および第2の高周波電源28,30とプラズマ負荷との間でインピーダンスの整合をとるための第1および第2の整合器(図示せず)が収容されている。
First and second high
給電棒34は、所定の外径を有する円筒形または円柱形の導体からなり、その上端がサセプタ12の下面中心部に接続され、その下端がマッチングユニット32内の上記第1および第2整合器の高周波出力端子に接続されている。また、チャンバ10の底面とマッチングユニット32との間には、給電棒34の周りを囲む円筒形の導体カバー35が設けられている。より詳細には、チャンバ10の底面(下面)に給電棒34の外径よりも一回り大きな所定の口径を有する円形の開口部が形成され、導体カバー35の上端部がこのチャンバ開口部に接続されるとともに、導体カバー35の下端部が上記整合器の接地(帰線)端子に接続されている。
The
サセプタ12は半導体ウエハWよりも一回り大きな直径または口径を有している。サセプタ12の上面は、ウエハWと略同形状(円形)かつ略同サイズの中心領域つまりウエハ載置部と、このウエハ載置部の外側に延在する環状の周辺部とに区画されている。ウエハ載置部の上に、処理対象の半導体ウエハWが載置される。環状周辺部の上には、半導体ウエハWの口径よりも大きな内径を有するリング状の板材いわゆるフォーカスリング36が取り付けられる。このフォーカスリング36は、半導体ウエハWの被エッチング材に応じて、たとえばSi,SiC,C,SiO2の中のいずれかの材質で構成されている。
The
サセプタ12上面のウエハ載置部には、ウエハ吸着用の静電チャック38および発熱体40が設けられている。静電チャック38は、サセプタ12の上面に一体形成または一体固着された膜状または板状の誘電体42の中にDC電極44を封入しており、DC電極44にはチャンバ10の外に配置される外付けの直流電源45がスイッチ46、高抵抗値の抵抗48およびDC高圧線50を介して電気的に接続されている。直流電源45からの高圧の直流電圧がDC電極44に印加されることにより、クーロン力で半導体ウエハWを静電チャック38上に吸着保持できるようになっている。なお、DC高圧線50は、被覆線であり、円筒体の下部給電棒34の中を通り、サセプタ12を下から貫通して静電チャック38のDC電極44に接続されている。
On the wafer mounting portion on the upper surface of the
発熱体40は、静電チャック38のDC電極44と一緒に誘電体42の中に封入された例えばスパイラル状の抵抗発熱線からなり、この実施形態では図3に示すようにサセプタ12の半径方向において内側の発熱線40(IN)と外側の発熱線40(OUT)とに2分割されている。このうち、内側発熱線40(IN)は、絶縁被覆された給電導体52(IN)、フィルタユニット54(IN)および電気ケーブル56(IN)を介して、チャンバ10の外に配置される専用のヒータ電源58(IN)に電気的に接続されている。外側発熱線40(OUT)は、絶縁被覆された給電導体52(OUT)、フィルタユニット54(OUT)および電気ケーブル56(OUT)を介して、やはりチャンバ10の外に配置される専用のヒータ電源58(OUT)に電気的に接続されている。この中で、フィルタユニット54(IN),54(OUT)はこの実施形態における主要な特徴部分であり、その内部の構成および作用については後に詳細に説明する。
The
サセプタ12の内部には、たとえば円周方向に延びる環状の冷媒室または冷媒通路60が設けられている。この冷媒室60には、チラーユニット(図示せず)より冷媒供給管を介して所定温度の冷媒たとえば冷却水cwが循環供給される。冷媒の温度によってサセプタ12の温度を下げる方向に制御できる。そして、サセプタ12に半導体ウエハWを熱的に結合させるために、伝熱ガス供給部(図示せず)からの伝熱ガスたとえばHeガスが、ガス供給管およびサセプタ12内部のガス通路62を介して静電チャック38と半導体ウエハWとの接触界面に供給されるようになっている。
An annular refrigerant chamber or
チャンバ10の天井には、サセプタ12と平行に向かい合って上部電極を兼ねるシャワーヘッド64が設けられている。このシャワーヘッド64は、サセプタ12と向かい合う電極板66と、この電極板66をその背後(上)から着脱可能に支持する電極支持体68とを有し、電極支持体68の内部にガス室70を設け、このガス室70からサセプタ12側に貫通する多数のガス吐出孔72を電極支持体68および電極板66に形成している。電極板66とサセプタ12との間の空間SPがプラズマ生成空間ないし処理空間となる。ガス室70の上部に設けられるガス導入口70aには、処理ガス供給部74からのガス供給管76が接続されている。電極板66はたとえばSi、SiCあるいはCからなり、電極支持体68はたとえばアルマイト処理されたアルミニウムからなる。
On the ceiling of the
このプラズマエッチング装置内の各部たとえば排気装置24、高周波電源28,30、直流電源45のスイッチ46、ヒータ電源58(IN),58(OUT)、チラーユニット(図示せず)、伝熱ガス供給部(図示せず)および処理ガス供給部74等の個々の動作および装置全体の動作(シーケンス)は、マイクロコンピュータを含む制御部75によって制御される。
Each part in the plasma etching apparatus, for example, the
このプラズマエッチング装置において、エッチングを行なうには、先ずゲートバルブ26を開状態にして加工対象の半導体ウエハWをチャンバ10内に搬入して、静電チャック38の上に載置する。そして、処理ガス供給部74よりエッチングガス(一般に混合ガス)を所定の流量でチャンバ10内に導入し、排気装置24によりチャンバ10内の圧力を設定値にする。さらに、第1および第2の高周波電源28、30をオンにして第1高周波HFおよび第2高周波LFをそれぞれ所定のパワーで出力させ、これらの高周波HF,LFをマッチングユニット32および給電棒34を介してサセプタ(下部電極)12に印加する。また、伝熱ガス供給部より静電チャック38と半導体ウエハWとの間の接触界面に伝熱ガス(Heガス)を供給するとともに、静電チャック用のスイッチ46をオンにして、静電吸着力により伝熱ガスを上記接触界面に閉じ込める。一方で、ヒータ電源58(IN),58(OUT)をオンにして、内側発熱体40(IN)および外側発熱体40(OUT)を各々独立したジュール熱で発熱させ、サセプタ12上面の温度ないし温度分布を設定値に制御する。シャワーヘッド64より吐出されたエッチングガスは両電極12,64間で高周波の放電によってプラズマ化し、このプラズマで生成されるラジカルやイオンによって半導体ウエハW表面の被加工膜が所望のパターンにエッチングされる。
In order to perform etching in this plasma etching apparatus, first, the
この容量結合型プラズマエッチング装置は、サセプタ12にプラズマ生成に適した比較的高い周波数(好ましくは60MHz以上)の第1高周波HFを印加することにより、プラズマを好ましい解離状態で高密度化し、より低圧の条件下でも高密度プラズマを形成することができる。それと同時に、サセプタ12にイオン引き込みに適した比較的低い周波数(13MHz)の第2高周波LFを印加することにより、サセプタ12上の半導体ウエハWに対して選択性の高い異方性のエッチングを施すことができる。
This capacitively coupled plasma etching apparatus applies a first high-frequency HF having a relatively high frequency (preferably 60 MHz or more) suitable for plasma generation to the
また、この容量結合型プラズマエッチング装置においては、サセプタ12にチラーの冷却とヒータの加熱を同時に与え、しかもヒータの加熱を半径方向の中心部とエッジ部とで独立に制御するので、高速の温度切換または昇降温が可能であるとともに、温度分布のプロファイルを任意または多様に制御することも可能である。
[フィルタユニット内の回路構成]
Further, in this capacitively coupled plasma etching apparatus, chiller cooling and heater heating are simultaneously applied to the
[Circuit configuration in the filter unit]
次に、このプラズマエッチング装置における主要な特徴部分であるフィルタユニット54(IN),54(OUT)内の回路構成を説明する。 Next, the circuit configuration in the filter units 54 (IN) and 54 (OUT), which is a main characteristic part of the plasma etching apparatus, will be described.
図2に、サセプタ12に設けられる発熱体40に電力を供給するためのヒータ給電部の回路構成を示す。この実施形態では、発熱体40の内側発熱線40(IN)および外側発熱線40(OUT)のそれぞれに対して実質的に同一の回路構成を有する個別のヒータ給電部を接続し、内側発熱線40(IN)および外側発熱線40(OUT)の発熱量または発熱温度を独立に制御するようにしている。以下の説明では、内側発熱線40(IN)に対するヒータ給電部の構成および作用について述べる。外側発熱線40(OUT)に対するヒータ給電部の構成および作用も全く同じである。
FIG. 2 shows a circuit configuration of a heater power supply unit for supplying power to the
ヒータ電源58(IN)は、たとえばSSRを用いて商用周波数のスイッチング(ON/OFF)動作を行う交流出力型の電源であり、内側発熱体40(IN)と閉ループの回路で接続されている。より詳しくは、ヒータ電源58(IN)の一対の出力端子のうち、第1の出力端子は第1の給電ライン(電源線)100(1)を介して内側発熱線40(IN)の第1の端子h1に電気的に接続され、第2の出力端子は第2の給電ライン(電源線)100(2)を介して内側発熱線40(IN)の第2の端子h2に電気的に接続されている。
The heater power source 58 (IN) is an AC output type power source that performs a commercial frequency switching (ON / OFF) operation using, for example, an SSR, and is connected to the inner heating element 40 (IN) by a closed loop circuit. More specifically, of the pair of output terminals of the heater power supply 58 (IN), the first output terminal is the first of the inner heating line 40 (IN) through the first power supply line (power supply line) 100 (1). is connected to terminal h 1 electrically, a second output terminal electrically to the
フィルタユニット54(IN)は、第1および第2の給電ライン100(1),100(2)の途中にそれぞれ設けられる第1および第2のフィルタ102(1),102(2)を有している。両フィルタ102(1),102(2)の回路構成は実質的に同じである。 The filter unit 54 (IN) has first and second filters 102 (1) and 102 (2) provided in the middle of the first and second power supply lines 100 (1) and 100 (2), respectively. ing. The circuit configurations of both filters 102 (1) and 102 (2) are substantially the same.
より詳しくは、両フィルタ102(1),102(2)は、コンデンサ106(1),106(2)を介して接地されたコイル104(1),104(2)をそれぞれ有している。コイル104(1),104(2)の一方の端子またはフィルタ端子T(1),T(2)は一対の給電導体52(IN)を介して内側発熱線40(IN)の両端子h1,h2にそれぞれ接続されており、コイル104(1),104(2)の他方の端子と接地電位の導電性部材(たとえばチャンバ10)との間にコンデンサ106(1),106(2)がそれぞれ接続されている。そして、コイル104(1),104(2)とコンデンサ106(1),106(2)との間の接続点n(1),n(2)は、電気ケーブル(ペアケーブル)56(IN)を介してヒータ電源58(IN)の第1および第2の出力端子にそれぞれ接続されている。 More specifically, both filters 102 (1) and 102 (2) have coils 104 (1) and 104 (2) grounded via capacitors 106 (1) and 106 (2), respectively. One terminal of the coils 104 (1), 104 (2) or the filter terminals T (1), T (2) are connected to both terminals h 1 of the inner heating wire 40 (IN) through a pair of power supply conductors 52 (IN). , H 2 , and capacitors 106 (1), 106 (2) between the other terminals of the coils 104 (1), 104 (2) and a conductive member (eg, chamber 10) having a ground potential. Are connected to each other. The connection points n (1) and n (2) between the coils 104 (1) and 104 (2) and the capacitors 106 (1) and 106 (2) are connected to an electric cable (pair cable) 56 (IN). Are connected to the first and second output terminals of the heater power source 58 (IN), respectively.
かかる構成のヒータ給電部において、ヒータ電源58(IN)より出力される電流は、正極性のサイクルでは、第1の給電ライン100(1)つまり電気ケーブル56(IN)、コイル104(1)および給電導体52(IN)を通って一方の端子h1から内側発熱線40(IN)に入り、内側発熱線40(IN)の各部で通電によるジュール熱を発生させ、他方の端子h2から出た後は、第2の給電ライン100(2)つまり給電導体52(IN)、コイル104(2)および電気ケーブル56(IN)を通って帰還する。負極性のサイクルでは、同じ回路を上記と逆方向に電流が流れる。このヒータ交流出力の電流は商用周波数であるため、コイル104(1),104(2)のインピーダンスまたはその電圧降下は無視できるほど小さく、またコンデンサ106(1),106(2)を通ってアースへ抜ける漏れ電流も無視できるほど少ない。
[フィルタユニット内の物理的構成]
In the heater power supply section having such a configuration, the current output from the heater power supply 58 (IN) is the first power supply line 100 (1), that is, the electric cable 56 (IN), the coil 104 (1), and the coil in the positive cycle. It enters the inner heating wire 40 (IN) from one terminal h 1 through the feeding conductor 52 (IN), generates Joule heat by energization at each part of the inner heating wire 40 (IN), and exits from the other terminal h 2. Thereafter, the feedback is made through the second power supply line 100 (2), that is, the power supply conductor 52 (IN), the coil 104 (2), and the electric cable 56 (IN). In the negative cycle, a current flows through the same circuit in the opposite direction. Since the current of the heater AC output is a commercial frequency, the impedance of the coils 104 (1), 104 (2) or the voltage drop thereof is negligibly small, and is grounded through the capacitors 106 (1), 106 (2). The leakage current that escapes is negligibly small.
[Physical configuration in the filter unit]
図4〜図9に、この実施形態におけるフィルタユニット54(IN)内の物理的な構造を示す。フィルタユニット54(IN)は、図4および図5に示すように、たとえばアルミニウムからなる円筒形の外導体110の中に第1フィルタ102(1)のコイル104(1)と第2フィルタ102(2)のコイル104(2)とを同軸に収容し、フィルタ端子T(1),T(2)の反対側でたとえばアルミニウムからなるコンデンサボックス112の中に第1フィルタ102(1)のコンデンサ106(1)と第2フィルタ102(2)のコンデンサ106(2)(図2)とを一緒に収容している。外導体110は接地電位の導電性部材たとえばチャンバ10にネジ止めで接続されている。
4 to 9 show a physical structure in the filter unit 54 (IN) in this embodiment. As shown in FIGS. 4 and 5, the filter unit 54 (IN) includes a coil 104 (1) and a second filter 102 (1) of the first filter 102 (1) in a cylindrical
各々のコイル104(1),104(2)は、空芯コイルからなり、ヒータ電源52(IN)から内側発熱線40(IN)に十分大きな(たとえば30A程度の)電流を流す給電線の機能に加えて、発熱(パワーロス)を防ぐ観点からフェライト等の磁芯を持たずに空芯で非常に大きなインダクタンスを得るために、さらには大きな線路長を得るために、太いコイル線と大きなコイルサイズ(たとえば、直径が22〜45mm、長さ130〜280mm)を有している。 Each of the coils 104 (1) and 104 (2) is an air-core coil, and functions as a power supply line that allows a sufficiently large current (for example, about 30A) to flow from the heater power supply 52 (IN) to the inner heating wire 40 (IN). In addition, in order to prevent heat generation (power loss), to obtain a very large inductance with an air core without having a magnetic core such as ferrite, and to obtain a large line length, a thick coil wire and a large coil size (For example, the diameter is 22 to 45 mm and the length is 130 to 280 mm).
円筒形の外導体110の中で、両コイル104(1),104(2)は、コンデンサボックス112の上に垂直に立てられた絶縁体たとえば樹脂からなる円筒または円柱状の棒軸114に軸方向で遊動できるように装着されている。ここで、両コイル104(1),104(2)は、共通の棒軸114の外周面に沿って図6に示すように軸方向に重なり合って並進しながら等しい巻線間隔dおよびコイル長さsで螺旋状に巻かれている。両コイル104(1),104(2)のそれぞれのコイル導線は、図7に示すように、好ましくは同一の断面積を有する薄板または平角の銅線からなり、片方の空芯コイル104(2)のコイル導線を絶縁体のチューブ116で覆っている。
In the cylindrical
このチューブ116は、両コイル104(1),104(2)間の電気的な短絡を防止する機能を有するだけでなく、各コイル104(1),104(2)の巻線ギャップを塞ぎつつ巻線間隔dの調整を可能にしている。このために、チューブ116は、弾力性に優れた絶縁体たとえばシリコーンゴムからなり、肉厚に形成されている。たとえば、両コイル104(1),104(2)のコイル導体が1mmの厚さを有する場合、チューブ116の厚さは1.1mmに選ばれる。この場合、コイル104(1),104(2)が自然長の状態にあるときは、d=3.2mm(1.1mm+1mm+1.1mm)である。コイル104(1),104(2)の巻線ギャップをチューブ116によって塞いだまま、コイル長さsまたは巻線間隔dを調整するためには、後述するようにコイル長さsを自然長の状態よりも短くし(短縮し)、その短縮量を調整することになる。その場合は、巻線間隔dは、たとえば約2mm〜3.2mmの範囲で調整され得る。
The
外導体110の上端の開口部には、環状の蓋体118を介して樹脂製の上部コネクタ120が取り付けられている。この上部コネクタ120に、棒軸114の上端が固定されるとともに、両コイル104(1),104(2)の上端部も固定される。そして、コネクタ120の内部または周囲で両コイル104(1),104(2) の上端がフィルタ端子T(1),T(2)にそれぞれ電気的に接続される。
An
棒軸114の下端は、コンデンサボックス112の上またはその上方に配置された樹脂製の下部コネクタ122に固定されている。この下部コネクタ122の下面からそれぞれ下方に延びる一対の剛性の接続導体124(1),124(2)は、電気的にはコンデンサボックス112内でコンデンサ106(1),106(2)(図2)にそれぞれ接続されており、物理的にはコネクタ122を一定の位置で固定している。
The lower end of the
棒軸114の下端部には、両コイル104(1),104(2)の下端部と結合または係合する樹脂製のコイル受け部材126が軸方向で摺動可能に取り付けられている。このコイル受け部材126は、図8に示すように、縦方向に延びる胴部126aと、この胴部126aの下端部から互いに逆向きで横方向に延びる一対のフランジ部126b,126bとを有している。胴部126aには、その中心部を縦方向に貫通するねじ孔(雌ねじ)127が形成されている。図9に示すように、棒軸114の下端部に形成されている切り欠き状の空洞部114aの中に胴部126aが軸方向においてのみ移動(摺動)できるように嵌め込まれ、両フランジ部126b,126bが棒軸114の外に突出する。図示省略するが、コイル104(1),104(2)の下端部は、フランジ部126b,126bの中を通り、下部コネクタ122の内部または周囲で接続導体124(1),124(2)にそれぞれ電気的に接続される。
A resin
図4および図9に示すように、棒軸114の下端部に差し込まれるボルト(雄ねじ)128が、コイル受け部材126の胴部126aのねじ孔(雌ねじ)127と螺合する。フィルタユニット54(IN)の下からコンデンサボックス112に形成されている工具通し用の孔(図示せず)を介してレンチ130をボルト128の頭部(たとえば6角穴)128aに当て、ボルト128を回すと、コイル受け部材126が両コイル104(1),104(2)の下端と結合または係合したまま棒軸114に沿って上方もしくは下方に移動する。
As shown in FIGS. 4 and 9, a bolt (male screw) 128 inserted into the lower end portion of the
コイル受け部材126が上方に移動すると、各コイル104(1),104(2)の全長sおよび巻線間隔dが短くなる方向に変化する。コイル受け部材126が下方に移動すると、各コイル104(1),104(2)の全長sおよび巻線間隔dが長くなる方向に変化する。ボルト128の回転を止めると、コイル受け部材126の移動が止まり、その止った位置でコイル受け部材126はねじ127,128間の螺合によって固定される。なお、ボルト128の頭部128aは、図4では棒軸114の下端から突出しているが、棒軸114の中に収められていてもよい。
When the
上記のように、この実施形態では、コイル受け部材126の胴部126aをスライド可能に支持する棒軸114の切り欠き状空洞部114aと、コイル受け部材126の胴部126aに形成されるねじ孔(雌ねじ)127と、このねじ孔(雌ねじ)127と螺合するボルト(雄ねじ)128とによって、コイル受け部材126を棒軸114に沿って上下に移動させ、かつ任意の位置で固定するための送りねじ機構132が構成されている。そして、コイル104(1),104(2)の内側を遊動可能に貫通する棒体114と、コイル104(1),104(2)の下端部に結合または係合したままコイル軸方向で摺動可能に棒体114に取り付けられるコイル受け部材126と、上記の送りねじ機構132とによって、コイル104(1),104(2)の長さsまたは巻線間隔dを調整するためのコイル長さ調整部134が構成されている。
[フィルタユニットの作用]
As described above, in this embodiment, the notch-shaped
[Action of filter unit]
この実施形態のフィルタユニット54(IN)においては、第1および第2フィルタ102(1),102(2)のコイル104(1),104(2)と外導体110との間に分布定数線路が形成される。
In the filter unit 54 (IN) of this embodiment, a distributed constant line is provided between the coils 104 (1) and 104 (2) of the first and second filters 102 (1) and 102 (2) and the
一般的に、伝送線路の特性インピーダンスZoは、無損失の場合には単位長さあたりの静電容量C、インダクタンスLを用いて、Zo=√(L/C)で与えられる。また、波長λは、次の式(1)で与えられる。
λ=2π/(ω√(LC) ・・・・(1)
In general, the characteristic impedance Z o of the transmission line is given by Z o = √ (L / C) using the capacitance C and the inductance L per unit length when there is no loss. The wavelength λ is given by the following equation (1).
λ = 2π / (ω√ (LC) (1)
一般的な分布定数線路(特に同軸線路)では線路の中心が棒状の円筒導体であるのに対して、このフィルタユニット54(IN)では円筒状のコイルを中心導体にしている点が異なる。単位長さあたりのインダクタンスLは主にこの円筒状コイルに起因するインダクタンスが支配的になると考えられる。一方、単位長さあたりの静電容量は、コイル表面と外導体がなすコンデンサの静電容量Cで規定される。したがって、このフィルタユニット54(IN)においても、単位長さあたりのインダクタンスおよび静電容量をそれぞれL,Cとしたときに、特性インピーダンスZo=√(L/C)で与えられる分布定数線路が形成されていると考えることができる。 A general distributed constant line (especially a coaxial line) is different in that the center of the line is a rod-shaped cylindrical conductor, whereas the filter unit 54 (IN) uses a cylindrical coil as the central conductor. The inductance L per unit length is considered to be predominantly the inductance due to this cylindrical coil. On the other hand, the capacitance per unit length is defined by the capacitance C of the capacitor formed by the coil surface and the outer conductor. Therefore, also in this filter unit 54 (IN), when the inductance and the capacitance per unit length are L and C, respectively, the distributed constant line given by the characteristic impedance Z o = √ (L / C) It can be considered that it is formed.
このような分布定数線路を有するフィルタユニットを端子T側からみると、反対側が大きな容量(たとえば5000pF)を有するコンデンサで疑似的に短絡されているため、一定の周波数間隔で大きなインピーダンスを繰り返すような周波数−インピーダンス特性が得られる。このようなインピーダンス特性は、波長と分布線路長が同等のときに得られる。 When the filter unit having such a distributed constant line is viewed from the terminal T side, the opposite side is pseudo short-circuited by a capacitor having a large capacitance (for example, 5000 pF), so that a large impedance is repeated at a constant frequency interval. A frequency-impedance characteristic is obtained. Such impedance characteristics are obtained when the wavelength and the distributed line length are equal.
このフィルタユニット54(IN)では、コイル104(1),104(2)の巻線長ではなく、軸方向のコイル長さs(図4)が分布線路長となる。そして、中心導体にコイル104(1),104(2)を用いたことで、棒状の円筒導体の場合に比べてLをはるかに大きくしてλを小さくすることができるため、比較的短い線路長(コイル長さs)でありながら波長と同等以上の実効長を実現することが可能であり、比較的短い周波数間隔で大きなインピーダンスをもつことを繰り返すようなインピーダンス特性を得ることができる。 In this filter unit 54 (IN), not the winding length of the coils 104 (1) and 104 (2) but the axial coil length s (FIG. 4) is the distributed line length. Since the coils 104 (1) and 104 (2) are used as the central conductor, L can be made much larger and λ can be made smaller than in the case of a rod-shaped cylindrical conductor, so that a relatively short line Although it is long (coil length s), it is possible to realize an effective length equal to or greater than the wavelength, and it is possible to obtain an impedance characteristic that repeats having a large impedance at a relatively short frequency interval.
ここで、コイル104(1),104(2)と外導体110との間に形成される分布定数線路上では特性インピーダンス(特に単位長さ当たりのインダクタンスおよびキャパシタンス)が一定であるのが望ましい。この点、図示の構成例では、円筒形の外導体110の中に円筒形のコイル104(1),104(2)が同軸に配置されるので、この特性インピーダンス一定の要件が厳密に満たされている。もっとも、コイル104(1),104(2)と外導体110との間のギャップ(距離間隔)に多少の凹凸があっても、許容範囲(一般に遮断すべき高周波の波長の1/4以下)内であれば、特性インピーダンス一定の要件は実質的に満たされる。
Here, on the distributed constant line formed between the coils 104 (1), 104 (2) and the
このように、各々のフィルタ102(1),102(2)においては、多重並列共振をなし、かつインピーダンス特性の安定性・再現性に優れたフィルタ特性を得ることができる。 As described above, each of the filters 102 (1) and 102 (2) can achieve a filter characteristic having multiple parallel resonance and excellent impedance characteristic stability and reproducibility.
一方で、このフィルタユニット54(IN)においては、上記のようなコイル長さ調整部134を用いて各コイル104(1),104(2)の長さsまたは巻線間隔dを可変に調整することにより、コイル104(1),104(2)のインダクタンスL1,L2を可変に調整できるようになっている。
On the other hand, in the filter unit 54 (IN), the length s or the winding interval d of each of the coils 104 (1) and 104 (2) is variably adjusted using the coil
ここで、コイル104(1),104(2)のインダクタンスL1,L2の理論値は、たとえば次の式(2),(3)によってそれぞれ与えられる。
L1=μ0×π×r1 2×n2/(s+k×r1) ・・・・(2)
L2=μ0×π×r2 2×n2/(s+k×r2) ・・・・(3)
ただし、μ0は真空の透磁率、nはコイルの巻き数、r1,r2はコイルの半径、kは長岡係数(たとえばk=0.9)である。
Here, the theoretical values of the inductances L 1 and L 2 of the coils 104 (1) and 104 (2) are given by, for example, the following equations (2) and (3), respectively.
L 1 = μ 0 × π × r 1 2 × n 2 / (s + k × r 1 ) (2)
L 2 = μ 0 × π × r 2 2 × n 2 / (s + k × r 2 ) (3)
Here, μ 0 is the vacuum permeability, n is the number of turns of the coil, r 1 and r 2 are the radius of the coil, and k is the Nagaoka coefficient (for example, k = 0.9).
上記の理論式(2),(3)から、コイル104(1),104(2)の長さsを短縮する方向に変化させると、コイル104(1),104(2)のインダクタンスL1,L2は高くなる方向に変化し、反対に、コイル104(1),104(2)の長さsを伸長する方向に変化させると、コイル104(1),104(2)のインダクタンスL1,L2は低くなる方向に変化することがわかる。 When the lengths s of the coils 104 (1) and 104 (2) are changed from the theoretical formulas (2) and (3) in the direction of shortening, the inductance L 1 of the coils 104 (1) and 104 (2). , L 2 change in the increasing direction, and conversely, when the length s of the coils 104 (1), 104 (2) is changed in the extending direction, the inductance L of the coils 104 (1), 104 (2). It can be seen that 1 and L 2 change in a decreasing direction.
この実施形態では、上記のように、弾性変形可能なチューブ116がコイル104(1),104(2)の巻線ギャップを塞いでいる。これにより、コイル長さ調整部134によって各コイル104(1),104(2)の長さsを短縮または伸長する方向に変化させると、コイル104(1),104(2)の巻線ギャップを塞いでいるチューブ116が弾性変形することにより、コイル104(1),104(2)の巻線間隔dが各部で略均一または一様に増大または減少する方向に変化するようになっている。このようにコイル104(1),104(2)の各部で巻線間隔dを略均一または一様に調整できることは、コイルインダクタンス調整の精細性、安定性および再現性を保証するうえで非常に重要である。
In this embodiment, as described above, the elastically
本発明者は、この実施形態におけるフィルタユニット54(IN) の試作品を製作し、コイル長さ調整部134により、コイル104(1)の圧縮を弱めに調整した場合と強めに調整した場合のそれぞれにおいてフィルタ端子T(1)から見た第1フィルタ102(1)の周波数−インピーダンス特性を測定(取得)した。図10に、その測定結果を示す。
The inventor manufactured a prototype of the filter unit 54 (IN) in this embodiment, and adjusted the coil 104 (1) with a weak adjustment and a strong adjustment with the coil
図10に示すように、コイル104(1)の圧縮を強めると、つまりコイル長さsの自然長からの短縮量を増やすと、第1フィルタ102(1)のインピーダンス特性における並列多重共振の各共振周波数がfi→fi'(i=1,2,3,・・)と一様に低くなる方向に変化することがわかる。なお、図10に示すように、周波数が高くなるほど、第1フィルタ102(1)のインピーダンスは低くなる。これは、主として、コンデンサ106(1)のインピーダンスが周波数に比例して低くなるためである。 As shown in FIG. 10, when the compression of the coil 104 (1) is increased, that is, when the amount of shortening of the coil length s from the natural length is increased, each of the parallel multiple resonances in the impedance characteristic of the first filter 102 (1). It can be seen that the resonance frequency changes in the direction of uniformly decreasing as f i → f i ′ (i = 1, 2, 3,...). As shown in FIG. 10, the higher the frequency, the lower the impedance of the first filter 102 (1). This is mainly because the impedance of the capacitor 106 (1) decreases in proportion to the frequency.
図11に、コイル104(1)の短縮量と、第1フィルタ102(1)のインピーダンス特性における代表的な並列共振周波数(f1,f2,f5,f6,f12,f13)の変化量との相関を示す。図示のように、低い周波数領域ではコイル104(1)の短縮量に対する各並列共振周波数(f1,f2)の変化率(低下率)は小さく、周波数が高いほどコイル104(1)の短縮量に対する各並列共振周波数(f5,f6,f12,f13)の変化率(低下率)は大きいことがわかる。 FIG. 11 shows typical parallel resonance frequencies (f 1 , f 2 , f 5 , f 6 , f 12 , f 13 ) in the shortening amount of the coil 104 (1) and the impedance characteristic of the first filter 102 (1). The correlation with the amount of change is shown. As shown in the figure, in the low frequency region, the change rate (decrease rate) of each parallel resonance frequency (f 1 , f 2 ) with respect to the shortening amount of the coil 104 (1) is small, and the coil 104 (1) is shortened as the frequency is high. It can be seen that the rate of change (decrease rate) of each parallel resonant frequency (f 5 , f 6 , f 12 , f 13 ) with respect to the quantity is large.
このように、コイル長さ調整部134を用いてコイル104(1)の長さs(または巻線間隔d)を調整すると、並列多重共振の各並列共振周波数が一様に高くなる方向もしくは一様に低くなる方向に変化し、かつ周波数が高いほど大きな変化率で変化する。これによって、コイル長さ調整部134を用いてコイル104(1)の長さs(または巻線間隔d)を調整することにより、プラズマ処理に用いられる基本波(第1高周波HFおよび第2高周波LF)に対するインピーダンスをあまり変えずに特定の高調波(典型的にはプラズマ生成用の第1高周波HFの2倍の周波数を有する第2高調波)に対するインピーダンスを一定の範囲内で連続的または段階的に調整することができる。したがって、たとえば後述する実施例のようにプラズマ生成用の第1高周波HFが100MHzである場合は、第1フィルタ102(1)において第1高周波HF(100MHz)に対するインピーダンスをあまり変えずに第2高調波(200MHz)に対するインピーダンスを一定の範囲内で連続的または段階的に調整することができる。
As described above, when the length s (or the winding interval d) of the coil 104 (1) is adjusted using the coil
なお、第2フィルタ102(2)においても、コイル長さ調整部134によりコイル104(2)の圧縮量または長さsを調整することで、上記第1フィルタ102(1)と同様の作用が得られる。
[実施例1]
The second filter 102 (2) also has the same effect as the first filter 102 (1) by adjusting the compression amount or length s of the coil 104 (2) by the coil
[Example 1]
本発明者は、上記実施形態のプラズマエッチング装置におけるフィルタユニット54(IN),54(OUT)の作用を検証するための一実験を行った。この実験では、サセプタ12内部の発熱体40をヒータ給電部から電気的に分離して、フィルタユニット54(IN),54(OUT)をチャンバ10の下に配置しない場合を比較基準例とし、この比較基準例において半導体ウエハW上のエッチングレートが方位角方向で略均一になるようなエッチングプロセス、具体的には有機膜エッチングを選定した。なお、プラズマ生成用の第1高周波HFの周波数は100MHz、イオン引き込み用の第2高周波LFの周波数は13MHzとした。
The inventor conducted an experiment to verify the action of the filter units 54 (IN) and 54 (OUT) in the plasma etching apparatus of the above embodiment. In this experiment, the case where the
この有機膜エッチングにおいて、チャンバ10の下にフィルタユニット54(IN),54(OUT)が無い場合は、図12に示すように、半導体ウエハW上の相直交する2方向(X方向およびY方向)でエッチングレート分布のプロファイルが略重なる(したがって、方位角方向でエッチングレートが略均一であるとみなせる)実験結果が得られた。
In this organic film etching, when there is no filter unit 54 (IN), 54 (OUT) under the
次に、実施例として、上記実施形態のようにフィルタユニット54(IN),54(OUT)をチャンバ10の下に配置して、サセプタ12内部の発熱体40にヒータ給電部を電気的に接続し、特定の周波数に対するフィルタユニット54(IN),54(OUT) のそれぞれのインピーダンスをパラメータにして、比較基準例と同一レシピで有機膜エッチングを行った。
Next, as an example, the filter units 54 (IN) and 54 (OUT) are arranged below the
この実施例では、図13に示すように、フィルタユニット54(IN),54(OUT) を、半導体ウエハWの中心(つまりサセプタ12の中心)を通る垂直線Nに対して点対称なX方向の位置X(IN),X(OUT)(ウエハエッジ位置から20〜25mmの位置)にそれぞれ配置した。その上で、フィルタユニット54(IN)に備わっているコイル長さ調整部134により、フィルタユニット54(IN)内の第1および第2フィルタ102(1),102(2)のコイル104(1),104(2)の長さsを調整して、第1高周波HF(100MHz)の第2高調波(200MHz)に対する両フィルタ102(1),102(2)のインピーダンスZ(IN)を40Ω,45Ω,50Ω,55Ω,60Ωの5通りに選んだ。一方で、フィルタユニット54(OUT)に備わっているコイル長さ調整部134により、フィルタユニット54(OUT)内の第1および第2フィルタ102(1),102(2)のコイル104(1),104(2)の長さsを調整して、第2高調波(200MHz)に対する両フィルタ102(1),102(1)のインピーダンスZ(OUT)を40Ω,45Ω,50Ω,55Ω,60Ωの5通りに選んだ。そして、[Z(IN),Z(OUT)]の組み合わせとして、[40Ω,40Ω],[40Ω,45Ω],[40Ω,50Ω],[40,60Ω],[45Ω,50Ω],[50Ω,50Ω],[50Ω,55Ω],[50Ω,60Ω],[55Ω,60Ω],[60Ω,60Ω]の10通りを選び、それらの各場合で上記レシピの有機膜エッチングを行ってX方向およびY方向における半導体ウエハW上のエッチングレート分布を測定(取得)した。
In this embodiment, as shown in FIG. 13, the filter units 54 (IN) and 54 (OUT) are point-symmetric with respect to a vertical line N passing through the center of the semiconductor wafer W (that is, the center of the susceptor 12). Positions X (IN) and X (OUT) (
図14に、この実施例の実験結果を示す。図示のように、[Z(IN),Z(OUT)]=[40Ω,40Ω]の場合、X方向における左側エッジ付近(フィルタユニット54(OUT)の直上位置付近)のエッチングレートがY方向における左側エッジ付近のエッチングレートと大きく乖離している。しかし、[Z(IN),Z(OUT)]=[40Ω,45Ω]および[Z(IN),Z(OUT)]=[40Ω,50Ω]の場合のように、第2高調波(200MHz)に対するフィルタユニット54(OUT)のインピーダンスZ(OUT)を40Ω→45Ω→50Ωと高くしていくと、そのようなX方向とY方向の間でのエッチングレートの偏差が低減する。 FIG. 14 shows the experimental results of this example. As shown in the figure, when [Z (IN), Z (OUT)] = [40Ω, 40Ω], the etching rate near the left edge in the X direction (near the position directly above the filter unit 54 (OUT)) is in the Y direction. It is greatly different from the etching rate near the left edge. However, as in the case of [Z (IN), Z (OUT)] = [40Ω, 45Ω] and [Z (IN), Z (OUT)] = [40Ω, 50Ω], the second harmonic (200 MHz) When the impedance Z (OUT) of the filter unit 54 (OUT) is increased from 40Ω → 45Ω → 50Ω, the deviation of the etching rate between the X direction and the Y direction is reduced.
一方、[Z(IN),Z(OUT)]=[50Ω,60Ω]の場合、X方向における右側エッジ付近(フィルタユニット54(IN)の直上位置付近)のエッチングレートとY方向における右側エッジ付近のエッチングレートとが大きく乖離している。しかし、[Z(IN),Z(OUT)]=[55Ω,60Ω]および[Z(IN),Z(OUT)]=[60Ω,60Ω]の場合のように、第2高調波(200MHz)に対するフィルタユニット54(IN)のインピーダンスZ(IN)を50Ω→55Ω→60Ωと高くしていくと、そのようなX方向とY方向の間でのエッチングレートの偏差が低減する。 On the other hand, when [Z (IN), Z (OUT)] = [50Ω, 60Ω], the etching rate near the right edge in the X direction (near the position directly above the filter unit 54 (IN)) and the right edge in the Y direction The etching rate is greatly deviated. However, as in the case of [Z (IN), Z (OUT)] = [55Ω, 60Ω] and [Z (IN), Z (OUT)] = [60Ω, 60Ω], the second harmonic (200 MHz) When the impedance Z (IN) of the filter unit 54 (IN) is increased from 50Ω → 55Ω → 60Ω, the etching rate deviation between the X direction and the Y direction is reduced.
また、この実施例では、X方向およびY方向のいずれにおいても、第2高調波(200MHz)に対する両フィルタユニット54(IN),54(OUT)のインピーダンスZ(IN),Z(OUT)を高くするほど、したがって[Z(IN),Z(OUT)]=[60Ω,60Ω]の場合に最も、エッチングレートの均一性が高くなる。 In this embodiment, the impedances Z (IN) and Z (OUT) of both filter units 54 (IN) and 54 (OUT) with respect to the second harmonic (200 MHz) are increased in both the X direction and the Y direction. Accordingly, the uniformity of the etching rate is the highest when [Z (IN), Z (OUT)] = [60Ω, 60Ω].
なお、フィルタユニット54(IN),54(OUT)が無い比較基準例(図12)と較べて、フィルタユニット54(IN),54(OUT)を配備する実施例(図14)では、エッチングレートが一段低くなる。これは、フィルタユニット54(IN),54(OUT)ないしヒータ給電部がサセプタ12内部の発熱体40に接続されると、高周波電源28,30よりサセプタ12に印加される高周波HF,LFの一部が内側および外側の発熱体40(IN),40(OUT)を介して給電ライン52(IN),52(OUT)上に流れ込むことによって、プラズマ生成およびイオン引き込みに消費される高周波HF,LFのパワーが減少するためである。しかし、ウエハ径方向におけるエッチングレートの均一性に関しては、実施例の方が比較基準例よりも断然にすぐれている。
[実施例2]
In addition, compared with the comparative reference example without the filter units 54 (IN) and 54 (OUT) (FIG. 12), the embodiment (FIG. 14) in which the filter units 54 (IN) and 54 (OUT) are provided has an etching rate. Is one step lower. This is because when the filter units 54 (IN), 54 (OUT) or the heater power supply unit is connected to the
[Example 2]
本発明者は、上記実施形態のプラズマエッチング装置におけるフィルタユニット54(IN),54(OUT)の作用を検証するための別の実験を行った。この第2の実験でも、チャンバ10の下にフィルタユニット54(IN),54(OUT)を配置しない場合を比較基準例とし、この比較基準例において半導体ウエハW上のエッチングレートが方位角方向で略均一になるような別のエッチングプロセスとして、ドライクリーニングを選定した。
The inventor conducted another experiment for verifying the action of the filter units 54 (IN) and 54 (OUT) in the plasma etching apparatus of the above embodiment. Also in this second experiment, the case where the filter units 54 (IN) and 54 (OUT) are not disposed under the
このドライクリーニングにおいて、フィルタユニット54(IN),54(OUT)が無い場合は、図15に示すように、半導体ウエハW上の相直交するX方向およびY方向でエッチンクレート分布のプロファイルが略重なるような実験結果が得られた。 In this dry cleaning, when the filter units 54 (IN) and 54 (OUT) are not present, the etch crate distribution profiles on the semiconductor wafer W substantially overlap in the X and Y directions orthogonal to each other as shown in FIG. The experimental results were obtained.
次に、実施例として、レシピ以外は上記第1の実験の実施例とすべて同じ条件で、つまり上記比較基準例と同一レシピでドライクリーニングを行った。 Next, as an example, dry cleaning was performed under the same conditions as the example of the first experiment except for the recipe, that is, the same recipe as the comparative reference example.
図16に、第2実施例の実験結果を示す。この第2の実施例においても、上記第1の実験の実施例ほどではなかったが、やはり両フィルタユニット54(IN),54(OUT)のインピーダンスZ(IN),Z(OUT) が揃っているほど、かつ高くなるほど、方位角方向におけるエッチングレートの均一性が改善される効果が確認された。
[他の実施形態又は変形例]
FIG. 16 shows the experimental results of the second example. Even in the second embodiment, the impedances Z (IN) and Z (OUT) of both the filter units 54 (IN) and 54 (OUT) are aligned, although not as much as in the first experiment. The effect of improving the uniformity of the etching rate in the azimuth angle direction was confirmed as the film was higher and higher.
[Other Embodiments or Modifications]
以上本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その技術思想の範囲内で種種の変形が可能である。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the technical idea.
たとえば、上記実施形態のフィルタユニット54(IN),54(OUT)に設けられるコイル長さ調整部134の一変形例として、図17に示すように、コイル104(1),104(2)の内側を遊動可能に貫通する棒状のねじ軸140と、コイル104(1),104(2)の一端に結合または係合したままコイル軸方向で移動可能にねじ軸140に取り付けられるコイル受け部材142と、このコイル受け部材142をワッシャ144を介して所望の位置で固定するためにねじ軸140に螺合するナット146とを有する構成も可能である。
For example, as a modification of the coil
また、第1フィルタ102(1)のコイル104(1)と第2フィルタ102(2)のコイル104(2)とを別々に配置する場合にも、各々のコイル104(1),104(2)に対して上記のようなコイル長さ調整部134を個別に設けることができる。その場合は、図18および図19に示すように、各々のコイル104(1),104(2)を上記のような弾力性に富むチューブ116に包んで、隙間の無いコイル巻線構造とするのが好ましい。
Also, when the coil 104 (1) of the first filter 102 (1) and the coil 104 (2) of the second filter 102 (2) are arranged separately, the coils 104 (1), 104 (2 ) As described above can be provided individually. In that case, as shown in FIG. 18 and FIG. 19, each coil 104 (1), 104 (2) is wrapped in the above-described
また、サセプタ12に設ける発熱体40を半径方向で3系統以上に分割して、それぞれに対応する3つ以上のフィルタユニットを方位角方向で適当な距離間隔を空けてチャンバ10の下に配置することも可能であり、その場合にも各々のフィルタユニットに上記実施例の構成を適用することができる。発熱体40を分割しないでフィルタユニットを1つだけ用いる場合も同様である。
Further, the
上記実施形態では、コイル長さ調整部134を用いて、コイル104(1) ,104(2)を縮め、その短縮量を変える仕方でコイル長さsを調整した。しかし、上記と同様のコイル長さ調整部134を用いて、コイル104(1) ,104(2)を自然長よりも長く伸ばし、その伸長量を変えることによりコイル長さsを調整することも可能である。本発明者が行った実験によれば、コイル104(1) ,104(2)を伸ばすとフィルタのインピーダンス特性における並列多重共振の各共振周波数が一様に高くなる方向に変化(シフト)すること、そしてコイル伸長量を大きくするほど各共振周波数の変化量(シフト量)が大きくなること、そして周波数が高いほど変化率が大きいことが確認されている。
In the above embodiment, the coil
上記実施形態では、発熱体40を介して給電ライン100(1),100(2)に入ってくる高周波ノイズから見て、コイル104(1) ,104(2)の入力端(上端)を固定して、コイル104(1) ,104(2)の出力端(下端)側にコイル長さ調整部134を取り付けた。別の実施形態として、コイル104(1) ,104(2)の出力端(下端)を固定して、コイル104(1) ,104(2)の入力端(上端)側にコイル長さ調整部134を取り付ける構成も可能である。
In the above embodiment, the input ends (upper ends) of the coils 104 (1) and 104 (2) are fixed as viewed from the high frequency noise entering the power supply lines 100 (1) and 100 (2) through the
本発明者が行った実験によれば、コイル104(1) ,104(2)の出力端(下端)を固定して、入力端(上端)側からコイル長さ調整部134によりコイル104(1) ,104(2)を縮めるとフィルタのインピーダンス特性における並列多重共振の各共振周波数が一様に低くなる方向に変化(シフト)すること、そしてコイル短縮量を大きくするほど各共振周波数の変化量(シフト量)が大きくなること、そして周波数が低いほど変化率が大きいことが確認されている。したがって、プラズマ処理に用いられる基本波の第1高周波HFまたは第2高周波LFに対するフィルタのインピーダンスを主に調整する場合には、この実施形態を好適に使える。
According to an experiment conducted by the present inventor, the output ends (lower ends) of the coils 104 (1) and 104 (2) are fixed, and the coil 104 (1) is moved from the input end (upper end) side by the coil
本発明の技術と特許文献1に記載の技術とを併用することも可能である。すなわち、本発明のフィルタまたはフィルタユニットにおいて、分布定数線路の特性インピーダンスに線路の途中で局所的な変化を与える特定インピーダンス局所可変部材を設ける構成も可能である。したがって、たとえば、上記実施形態においてコイル104(1),(2)と外導体110との間に導体または絶縁体からなるリング部材を同軸に設けることも可能である。
The technique of the present invention and the technique described in
上記実施形態は、チャンバ10内のサセプタ12にプラズマ生成用の第1高周波HFとイオン引き込み用の第2高周波RFとを重畳して印加する下部2周波印加方式の容量結合型プラズマエッチング装置において、サセプタ12に組み込まれる発熱体40とチャンバ10の外に設置されるヒータ電源58とを電気的に接続する一対のヒータ給電ライン100(1),ライン100(2)上に両周波数のノイズを減衰させるためのフィルタに係わるものであった。しかしながら、上部電極64にプラズマ生成用の第1高周波HFを印加し、サセプタ12にイオン引き込み用の第2高周波RFを印加する上下部2周波印加方式の容量結合型プラズマエッチング装置、あるいはサセプタ12に単一の高周波を印加する下部1周波印加方式の容量結合型プラズマエッチング装置においても、上記実施形態のフィルタまたはフィルタユニットをそのまま好適に適用することができる。
The above embodiment is a capacitively coupled plasma etching apparatus of a lower two-frequency application system that applies a first high-frequency HF for plasma generation and a second high-frequency RF for ion attraction on the
また、本発明は、ヒータ給電線等の電源線用のフィルタに限定されるものでは決してなく、チャンバ内に設けられる所定の電気的部材とチャンバの外に設けられる電力系または信号系の外部回路とを電気的に接続する一対の線路または単一の線路上に設けられる任意のフィルタまたはフィルタユニットに適用可能である。 Further, the present invention is not limited to a filter for a power supply line such as a heater power supply line, but a predetermined electric member provided in the chamber and an external circuit of a power system or a signal system provided outside the chamber. Can be applied to any filter or filter unit provided on a pair of lines or a single line.
本発明は、容量結合型のプラズマエッチング装置に限定されず、マイクロ波プラズマエッチング装置や、誘導結合プラズマエッチング装置、ヘリコン波プラズマエッチング装置等にも適用可能であり、さらにはプラズマCVD、プラズマ酸化、プラズマ窒化、スパッタリングなどの他のプラズマ処理装置にも適用可能である。また、本発明における被処理基板は半導体ウエハに限るものではなく、フラットパネルディスプレイ、有機EL、太陽電池用の各種基板や、フォトマスク、CD基板、プリント基板等も可能である。 The present invention is not limited to a capacitively coupled plasma etching apparatus, but can be applied to a microwave plasma etching apparatus, an inductively coupled plasma etching apparatus, a helicon wave plasma etching apparatus, and the like, and further, plasma CVD, plasma oxidation, The present invention can also be applied to other plasma processing apparatuses such as plasma nitriding and sputtering. In addition, the substrate to be processed in the present invention is not limited to a semiconductor wafer, and a flat panel display, an organic EL, various substrates for solar cells, a photomask, a CD substrate, a printed substrate, and the like are also possible.
10 チャンバ
12 サセプタ(下部電極)
24 排気装置
28 (プラズマ生成用)高周波電源
30 (イオン引き込み用)高周波電源
32 マッチングユニット
40(IN) 内側の発熱線
40(OUT) 外側の発熱線
54(IN),54(OUT) フィルタユニット
58(IN),58(OUT) ヒータ電源
100(1) 第1の給電ライン
100(2) 第2の給電ライン
102(1) 第1のフィルタ
102(2) 第2のフィルタ
104(1),104(2) コイル
106(1),106(2) コンデンサ
110 外導体
120(1),120(2) 分布定数線路
126 コイル受け部材
132 送りねじ機構
134 コイル長さ調整部
10
24 exhaust device 28 (for plasma generation) high frequency power supply 30 (for ion attraction) high
Claims (23)
前記処理容器内に設けられる電気的部材と、
前記電気的部材を前記処理容器の外に配置される外部回路に電気的に接続するための線路と、
前記電気的部材から前記外部回路に向かって前記線路に入ってくる所定周波数の高周波ノイズを減衰させ、または阻止するためのコイルを含むフィルタと、
前記コイルのインダクタンスを調整するためのコイルインダクタンス調整部と
を有し、
前記コイルの巻線間が弾力性を有する絶縁体で塞がっており、
前記コイルインダクタンス調整部が、前記コイルの巻線間隔を可変に調整するためのコイル長さ調整部を有する、
プラズマ処理装置。 A processing vessel in which plasma processing is performed;
An electrical member provided in the processing vessel;
A line for electrically connecting the electrical member to an external circuit disposed outside the processing container;
A filter including a coil for attenuating or preventing high-frequency noise of a predetermined frequency that enters the line from the electrical member toward the external circuit;
A coil inductance adjustment unit for adjusting the inductance of the coil,
Between the windings of the coil is closed with an elastic insulator,
The coil inductance adjustment unit has a coil length adjustment unit for variably adjusting the winding interval of the coil.
Plasma processing equipment.
前記処理容器内に配置される第1の電極と、
前記第1の電極に設けられる発熱体と、
前記発熱体を前記処理容器の外に配置されるヒータ電源に電気的に接続するための給電ラインと、
前記発熱体を介して前記給電ラインに入ってくる所定周波数の高周波ノイズを減衰させ、または阻止するためのコイルを含むフィルタと、
前記コイルのインダクタンスを調整するためのコイルインダクタンス調整部と
を有し、
前記コイルの巻線間が弾力性を有する絶縁体で塞がっており、
前記コイルインダクタンス調整部が、前記コイルの巻線間隔を可変に調整するためのコイル長さ調整部を有する、
プラズマ処理装置。 A processing vessel in which plasma processing is performed;
A first electrode disposed in the processing vessel;
A heating element provided on the first electrode;
A power supply line for electrically connecting the heating element to a heater power source disposed outside the processing container;
A filter including a coil for attenuating or preventing high-frequency noise of a predetermined frequency that enters the power supply line via the heating element;
A coil inductance adjustment unit for adjusting the inductance of the coil,
Between the windings of the coil is closed with an elastic insulator,
The coil inductance adjustment unit has a coil length adjustment unit for variably adjusting the winding interval of the coil.
Plasma processing equipment.
前記コイルが、前記第1の給電導線の一部を構成する第1のコイル単体と、前記第2の給電導線の一部を構成する第2のコイル単体とを含み、
前記第1および第2のコイル単体をそれぞれ構成する第1および第2のコイル導線が、並進しながら等しい巻線長で螺旋状に巻かれている、
請求項2〜6のいずれか一項に記載のプラズマ処理装置。 The power supply line has first and second power supply conductors respectively connected to both ends of the heating element;
The coil includes a first coil unit constituting a part of the first power feeding conductor and a second coil unit constituting a part of the second power feeding conductor,
The first and second coil conductors constituting the first and second coils respectively are spirally wound with the same winding length while being translated,
The plasma processing apparatus as described in any one of Claims 2-6.
前記コイルの内側を遊動可能に貫通する棒軸と、
前記コイルの一端に結合または係合したまま前記コイル軸方向で摺動可能に前記棒軸に取り付けられるコイル受け部材と、
前記コイル受け部材を前記棒軸上で移動させ、かつ所望の位置で固定するための送りねじ機構と
を有する、請求項1〜7のいずれか一項に記載のプラズマ処理装置。 The coil length adjuster is
A rod shaft that movably penetrates the inside of the coil;
A coil receiving member attached to the rod shaft so as to be slidable in the coil axial direction while being coupled or engaged with one end of the coil;
The plasma processing apparatus according to any one of claims 1 to 7, further comprising: a feed screw mechanism for moving the coil receiving member on the rod shaft and fixing the coil receiving member at a desired position.
前記コイルの内側を遊動可能に貫通する棒状のねじ軸と、
前記コイルの一端に結合または係合したまま前記コイル軸方向で移動可能に前記ねじ軸に取り付けられるコイル受け部材と、
前記コイル受け部材を所望の位置で固定するために前記ねじ軸に螺合するナットと
を有する、請求項1〜7のいずれか一項に記載のプラズマ処理装置。 The coil length adjuster is
A rod-shaped screw shaft that movably penetrates the inside of the coil;
A coil receiving member attached to the screw shaft so as to be movable in the direction of the coil axis while being coupled or engaged with one end of the coil;
The plasma processing apparatus according to claim 1, further comprising: a nut that is screwed onto the screw shaft to fix the coil receiving member at a desired position.
前記線路の一部を構成するコイルと、
前記コイルのインダクタンスを調整するためのコイルインダクタンス調整部と
を有し、
前記コイルの巻線間が弾力性を有する絶縁体で塞がっており、
前記コイルインダクタンス調整部が、前記コイルの巻線間隔を可変に調整するためのコイル長さ調整部を有する、
フィルタユニット。 In a plasma processing apparatus in which an electrical member in a processing container in which plasma processing is performed is electrically connected via a line to an external circuit disposed outside the processing container, the electrical member is connected to the external circuit. A filter unit provided in the middle of the line to attenuate or prevent high-frequency noise of a predetermined frequency entering the line toward the line,
A coil constituting a part of the line;
A coil inductance adjustment unit for adjusting the inductance of the coil,
Between the windings of the coil is closed with an elastic insulator,
The coil inductance adjustment unit has a coil length adjustment unit for variably adjusting the winding interval of the coil.
Filter unit.
前記給電ラインの一部を構成するコイルと、
前記コイルのインダクタンスを調整するためのコイルインダクタンス調整部と
を有し、
前記コイルの巻線間が弾力性を有する絶縁体で塞がっており、
前記コイルインダクタンス調整部が、前記コイルの巻線間隔を可変に調整するためのコイル長さ調整部を有する、
フィルタユニット。 In a plasma processing apparatus in which a heating element provided in a first electrode in a processing container in which plasma processing is performed is electrically connected to a heater power source disposed outside the processing container via a power supply line. A filter unit provided in the middle of the power supply line for attenuating or preventing high frequency noise of a predetermined frequency entering the power supply line from the heating element toward the heater power supply;
A coil constituting a part of the power supply line;
A coil inductance adjustment unit for adjusting the inductance of the coil,
Between the windings of the coil is closed with an elastic insulator,
The coil inductance adjustment unit has a coil length adjustment unit for variably adjusting the winding interval of the coil.
Filter unit.
前記コイルの内側を遊動可能に貫通する棒軸と、
前記コイルの一端に結合または係合したまま前記コイル軸方向で摺動可能に前記棒軸に取り付けられるコイル受け部材と、
前記コイル受け部材を前記棒軸上で移動させ、かつ所望の位置で固定するための送りねじ機構と
を有する、請求項17または請求項18に記載のフィルタユニット。 The coil length adjuster is
A rod shaft that movably penetrates the inside of the coil;
A coil receiving member attached to the rod shaft so as to be slidable in the coil axial direction while being coupled or engaged with one end of the coil;
The filter unit according to claim 17 or 18 , further comprising: a feed screw mechanism for moving the coil receiving member on the rod shaft and fixing the coil receiving member at a desired position.
前記コイルの内側を遊動可能に貫通する棒状のねじ軸と、
前記コイルの一端に結合または係合したまま前記コイル軸方向で移動可能に前記ねじ軸に取り付けられるコイル受け部材と、
前記コイル受け部材を固定するために前記ねじ軸に螺合するナットと
を有する、請求項17または請求項18に記載のフィルタユニット。 The coil length adjuster is
A rod-shaped screw shaft that movably penetrates the inside of the coil;
A coil receiving member attached to the screw shaft so as to be movable in the direction of the coil axis while being coupled or engaged with one end of the coil;
And a nut screwed to the screw shaft in order to fix the coil receiving member, the filter unit according to claim 17 or claim 18.
The filter unit according to any one of claims 17 to 22 , wherein the coil is an air-core coil.
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