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J-GLOBAL ID：200903060461077607

ECRプラズマ源用の同軸共鳴マルチポートマイクロ波アプリケータ

Inventor： ラファエル、エイ.ダンディー
Applicant, Patent owner： アプライド、マイクロウェーブ、プラズマ、コンセプツ、インコーポレーテッド
Agent (1)： 佐藤 一雄 (外3名)
Gazette classification：公表公報
Application number (International application number)：2000527682
Publication number (International publication number)：2002500429
Application date： Jan. 09, 1999
Publication date： Jan. 08, 2002
Summary：

【要約】エッチング及び化学蒸着を含むアプリケーションのために、ECRプラズマ源と共に使用されるマイクロ波アプリケータを使用する方法及び装置が提供される。その長手方向の軸を中心にして対称的であるチャンバの円周上に配置される磁石によって、磁場を発生させる。少なくとも一対の同軸共鳴マルチポートマイクロ波アンテナアレイを備えるマイクロ波アプリケータが、チャンバのプラズマ形成部分付近にマイクロ波電力を射出し分布させる。スタブは所定の間隔及び同軸送信線に対する選択された方位でアレイに沿って位置決めされ、プラズマ形成部分付近に均一にマイクロ波電力を効率的に分布させる。放射スタブの位置と方位が、電子サイクロトロン加熱に適した分極状態で、マイクロ波電力を伝搬する電磁波の形態のプラズマ内へと送出させる。好ましくは2.45GHzの周波数でマイクロ波電力を供給するマイクロ波電源にアプリケータが結合される。無磁場領域がチャンバの出口に近づくプラズマ流内に均一なプラズマ分布を作り出す。プラズマ流は広範囲にわたって変化し得る気体圧で操作する一方、高密度、見本より大きな横寸法に亘る均一性、低プラズマ温度という特徴を備えて、プラズマ形成領域を通って見本に向って流れる。

Claim (excerpt)：

同軸共鳴マルチポートマイクロ波アプリケータを具体化するプラズマ源であって、 その長手方向の軸を中心にして対称的であり、プラズマ形成部分がその長手方向の軸に沿って形成されるチャンバと、 チャンバの1つの軸端に隣接して見本を支持する手段と、 チャンバ内へと気体状媒体を導入する手段と、 チャンバ付近と、チャンバの長手方向の軸に沿って伸び、プラズマ形成部分を囲む共鳴干渉領域の付近に伸びるローブを形成する力線を有する磁場を発生させる、チャンバまわりに配置される磁石アッセンブリと、 チャンバの軸端に隣接して実質的に無磁場領域を発展させる一方、無磁場領域内への、また見本に向う磁場力線の伸長を最小にする手段と、 磁石アッセンブリとプラズマ形成部分間に挿入される同軸マイクロ波電力アプリケータであって、前記アプリケータはプラズマ形成部分に向って内向きに伸び、チャンバのプラズマ形成部分に向って電磁放射を均一に放射するためにチャンバの長手方向の軸に対して垂直である射出軸を有する、少なくとも一対の同軸共鳴マルチポートマイクロ波アンテナアレイを備え、前記アンテナアレイはその中の開口を通して同軸送信線に結合される複数の放射スタブを含み、前記放射スタブは電磁放射を放射するために同軸送信線に対して特定の方位で同軸送信線に沿って位置決めされる、前記アプリケータと、 チャンバ内の気体圧を維持する手段とを備え、 少なくとも一対のアンテナアレイが マイクロ波電源に結合される同軸送信線と、 アンテナアレイを形成するために同軸送信線に沿って空間的に位置決めされる複数の放射スタブとを含み、前記スタブは、2つのスタブが互いに隣接して位置決めされて、隣接する対のスタブ間の距離が一対のスタブの長さにほぼ等しくなるような長さを有する一対のスタブを形成するように、同軸送信線に沿って位置決めされ、またその電流通過部分が同軸線の長手方向の軸に対して平行または逆平行に整列するように同軸送信線に沿って位置決めされ、その結果同軸線に平行に伸びる電場と同軸線に垂直に伸びる磁場とで、長手方向のスタブからの電磁放射が線形に分極され、 チャンバ内の気体状媒体と相互作用するために、電磁放射が放射スタブから放射されてプラズマ流を形成し、前記プラズマ流は高プラズマ密度、横寸法に亘って見本より大きなプラズマ密度の均一性、低プラズマ温度、操作気体圧がほぼ10-2Torrからほぼ10-5Torrの範囲である、プラズマ不安定性から生じる精力的な粒子の欠如という特徴を備えて、プラズマ形成領域を通って見本に向って流れることを特徴とするプラズマ源。

IPC (4)：

H05H 1/46 ,  C23C 16/511 ,  H01L 21/205 ,  H01L 21/3065

FI (4)：

H05H 1/46 C ,  C23C 16/511 ,  H01L 21/205 ,  H01L 21/302 B

F-Term (22)：

4K030FA02 ,  4K030JA01 ,  4K030JA03 ,  4K030JA09 ,  4K030JA18 ,  4K030KA30 ,  4K030KA32 ,  4K030KA34 ,  4K030LA15 ,  5F004AA01 ,  5F004AA16 ,  5F004BA14 ,  5F004BB14 ,  5F004BB18 ,  5F004BC08 ,  5F004BD04 ,  5F045AA10 ,  5F045AE01 ,  5F045BB01 ,  5F045DP04 ,  5F045DQ10 ,  5F045EH17