专利名称：：等离子体处理装置的制作方法
技术领域：
：本发明涉及等离子体处理装置，尤其涉及可将大面积基板均匀化处理的等离子体处理装置。
背景技术：
：等离子体处理法是指将特定的气体等离子体化，从而产生活性强的离子和基(游离基)，并采用该离子和游离基，在被处理基板表面上实施蚀刻、成膜、洗净、灰化等处理的加工方法。等离子体处理装置是指用于实施等离子体处理法的装置。将气体等离子化的能量多由电磁波提供。在半导体、太阳电池及平面板显示器等的制造工序中，使用了从数MHz至数10MHz的高频率的平行平板等离子体处理装置或电感耦合等离子体处理装置被用作为将气体等离子体化的能量的介质。为人所知的有并用2.45GHz的微波和875高斯的直流磁场，利用等离子体中的电子的回旋运动与微波的共鸣现象，从而有效地将气体等离子体化的电子回旋共鸣等离子体装置。近年来，发现了不利用共鸣现象，仅施加微波，即可有效地得到高密度的等离子体，且使用该等离子体的等离子体处理法和等离子体处理装置受到关注。作为该种等离子体装置由专利文献l可知，使导入到矩形波导管的微波通过波导管的开口部(称为狭缝)，输送至电介体板(dielectricplate),并将导入到真空容器内的气体等离子体化的装置。利用此方法，由微波激励的等离子体与由高频率激励的等离子体相比，等离子体密度高，且电子温度低，所以优点在于能够进行高速且对基板没有损伤的良好的处理。在波导管的内部，由狭缝的反射和波导管端面的短路部处的反射而产生的反射波和入射波发生干涉而产生驻波。为激励均匀的等离子体，需要均匀有效地从所有的狭缝放出微波，所以狭缝等间隔地配置在驻波的波腹位置。将"II"设为自然数，将"Ag"设为波导管内的管内波长，驻波的波腹的间距为"入g/2"。从而，如果将狭缝间的间距设定为"nXAg/2"，则能够产生均匀的等离子体。然而，当改变导入真空容器的气体的种类和压力、微波电力等时，管内波长变化。当管内波长偏离最佳值时，从各个狭缝放出的微波的强度不均等，等离子体的均匀性发生恶化。因此，存在得到均匀的等离子体的条件被限定的问题。此外，实际的管内波长由于波导路的各部分尺寸或介电常数、接触部的阻抗的偏移、频率的偏移等，与设计值不完全一致，通常每个装置都不同。特别在大型的等离子体处理装置中，波导管长，每个波导管的狭缝数多，所以对于管内波长的最佳值的偏离对等离子体的均匀性造成大的影响。从而，即使使用的条件被限定，通常也难以产生均匀的等离子体，特别地存在每个装置的特性偏移的问题。伴随半导体、太阳电池及平面板显示器等的基板的大面积化，等离子体处理装置也大型化。显然，关于等离子体的均匀性的这些问题今后越来越显著。在等离子体处理中，由于等离子体中的离子的入射，电介体板的温度上升(有时超过400'C)，电介体板膨胀。当电介体板膨胀，与邻接的部件接触时，膨胀被抑制，对电介体板施加过大的应力，所以电介体板破裂。因此，在电介体板与邻接的部件之间需要期望的间隙。电介体板越大，膨胀量越增加，由此对于大的电介体板，必须较大地设定其间隙。另一方面，如果该间隙大到一定程度以上(例如，O.lmm以上)，在间隙中存在产生意料外的等离子体的问题。如果在间隙中产生等离子体，则微波的能量被浪费地使用，所以不仅等离子体生产效率降低，等离子体的均匀性和稳定性也被显著地损害。伴随基板的大面积化，电介体板也大面积化。显然，在电介体板与相邻的部件间的间隙处产生等离子体的问题越来越显著。在等离子体处理中，真空容器内的气体的流动对处理的均匀性造成影响，因此向真空容器内的气体的导入方法很重要。特别在成膜处理中，如果不向被处理基板整面均匀地放出等离子体处理中需要的气体，则无法进行均匀的成膜。然而，例如，在专利文献2(特开平9-63793号)中记载的等离子体处理装置中，形成从被处理基板的周围导入气体的结构，由此在被处理基板的中央部产生气体的停留部。因此，存在仅用于不进行均匀的处理的有限的用途的问题。另一方面，在专利文献3(特开2001-49442号)记载的装置中，电介体板为具备多个气体放出孔的喷淋板，能够向被处理基板整面均匀地放出气体。然而，因为电介体板在等离子体处理中暴露在强的微波下，所以存在电介体板开口的气体放出孔的内部产生意料外的等离子体的情况。为抑制在气体放出孔的内部产生等离子体气体，只要减小气体放出孔的直径即可。在实际使用条件下，例如只要将直径设在0.1mm以下即可。但是，在由陶瓷或石英这类硬的材料构成的电介体板上，均匀地开口多个此种小的孔，需要高度的技术，且需要成本和时间。此外，在等离子体处理中，存在膜发生附着而堵塞气体放出孔的问题。专利文献1:特开2005-141941号公报专利文献2:特开平9-63793号公报专利文献3:特开2001-49442号公报
发明内容本发明欲解决的问题为在被处理基板大面积化时，不能进行均匀的处理的问题。在本发明中，为解决上述问题，提供一种等离子体处理装置，其具备容器，其在内部激励等离子体；微波供给系统，其向所述容器内供给用于激励等离子体需要的微波；波导路，其与所述微波供给系统连接，且开口有多个狭缝；电介体板，其使从所述狭缝放出的微波在等离子体中传播，所述等离子体处理装置的特征在于，具备从所述波导路的外部调节在该波导路内传播的微波的波长的机构(权利要求l)。优选形成从所述波导路的外部使构成所述波导路的导体壁的一部分移动的结构(权利要求2)。所述波导路为矩形波导管，并形成从该波导管的外部使该波导管的E面(窄壁面)管壁的至少一部分移动的结构(权利要求3)。具备插入到所述波导路内的多个杆，并形成从该波导路的外部使各个所述杆移动的结构(权利要求4)。在所述波导路内具备第一电介体部件，并形成从该波导路的外部使该第一电介体部件移动的结构(权利要求5)。形成通过改变所述微波供给系统供给的微波的频率，所述波长被调整的结构(权利要求6)。此外，根据本发明，提供一种等离子体处理装置，其具备容器，其在内部激励等离子体；气体供给系统，其向所述容器内供给气体；微波供给系统，其向所述容器内供给用于激励等离子体需要的微波；一或二个以上的波导管，其与所述微波供给系统连接，且开口有多个狭缝；多个电介体板，其使从所述狭缝放出的微波在等离子体中传播；载置台，其收容在所述容器内并放置被处理基板，所述等离子体处理装置的特征在于，每个所述波导管设有多个所述电介体板，在相邻的电介体板之间设有至少一部分由导体构成的间隔部件(权利要求7)。优选具备多个所述波导管(权利要求8)。位于所述容器的内部与外部之间的气密保持部的至少一部分被设置在所述电介体板的所述狭缝面与所述容器之间(权利要求9)。所述电介体板间的在所述波导管内传播的微波的行进方向上的间距与所述狭缝间的在该行进方向上的间距设定为大致相等(权利要求10)。所述狭缝间的所述行进方向上的间距也可设定为大致等于在所述波导管内传播的微波波长的1/2的自然数倍(权利要求11)。所述狭缝间的所述行进方向上的间距也可设定为大致等于所述波长的1/2倍(权利要求12)。在所述狭缝的内部的至少一部分也可设有第二电介体部件。(权利要求13)。在所述狭缝的至少一部分也可设有介电常数不同的多个所述第二电介体部件(权利要求14)。在所述波导管的内部的至少一部分也可设有第三电介体部件(权利要求15)。所述波导管也可是矩形波导管，所述狭缝在该波导管的H面(宽壁面)开口(权利要求16)。所述波导管也可是矩形波导管，所述狭缝在该波导管的E面(窄壁面)开口(权利要求17)。也可具备从所述波导管的外部调节在该波导管内传播的微波的波长的机构(权利要求18)。也可形成从所述波导管的外部使所述波导管的管壁的一部分移动的结构(权利要求19)。也可具备插入到所述0波导管内的多个杆，并形成从该波导管的外部使各个所述杆移动的结构(权利要求20)。也可在所述波导管内具备第一电介体部件，并形成从该波导管的外部使该第一电介体部件移动的结构(权利要求21)。所述电介体板的厚度也可根据离与该电介体板相对的所述狭缝的距离来设定(权利要求22)。所述间隔部件与所述载置台的间隔也可设定为短于所述电介体板与该载置台的间隔(权利要求23)。所述间隔部件也可具备气体放出功能，用于将从所述气体供给系统导入的气体向所述容器内放出(权利要求24)。所述间隔部件也可具备多个气体放出孔，用于向所述容器内放出气体(权利要求25)。所述间隔部件也可具备气体流路，用于将从所述气体供给系统导入的气体引导到多个所述气体放出孔(权利要求26)。此外，提供一种使用这些等离子体处理装置进行处理，从而制造产品的方法(权利要求27)。发明效果根据本发明，设有从波导路的外部调整管内波长的机构，通过由该机构调整波导路的管内波长，即使气体的种类和压力、微波功率等使用条件变化，仍能够将管内波长始终保持在最佳值。因此，在极广范围的使用条件下，总是能够产生均匀的等离子体。例如，可对连续地改变使用条件的同时进行的处理进行柔性的应对。进而，等离子体处理装置的制造上即使有种种偏移，能够将管内波长设定为最佳值，因此即使等离子体处理装置大型化，仍得到均匀的等离子体。此外，根据本发明，通过具备多个波导管，并在每个波导管上设置多个电介体板，电介体板被显著的小型化，电介体板的热膨胀的影响变小，因此能够较小地设定电介体板与邻接的部件之间的间隙。因此，即使被处理基板大型化，在电介体板与邻接的部件之间的间隙也不会产生意料外的等离子体。此外，通过在间隔部件上设置多个气体放出孔，能够较小地设定气体放出孔间的间距。因此，向被处理基板整面均匀地供给气体，从而可进行没有不匀的均匀的处理。此外，因为间隔部件由导体构成且接地，所以向气体放出孔的内部施加微波电场，也不存在产生意料外的等离子体的问题。图1是表示本发明的等离子体处理装置中的一实施方式的剖面图。(实施例1)图2是表示图1中的A-A剖面的图。图3是表示图1中的B-B剖面的图。图4是表示测定与波导管轴垂直方向的基板上的电子密度分布的图。图5是表示波导管轴方向的基板上的电子密度分布的短路器位置h依赖性的图。图6是表示波导管轴方向的基板上的电子密度分布的频率f依赖性的图。图7是表示具备带有气孔的螺栓的气体放出部的剖面的图。图8是表示具有多孔质部件的气体放出部的剖面的图。图9是表示本发明的等离子体处理装置中的一实施方式的剖面图。(实施例2)图10是表示波导管轴方向的基板上的电子密度的狭缝内电介体厚度依赖性的图。(实线在将所有的狭缝中狭缝内电介体202、203的厚度设定为5mm的情况。虚线仅在两端的狭缝将狭缝内电介体202、203的厚度分别设定为4mm及6mm，其他的狭缝中设定为5mm的情况。)图11是表示本发明的等离子体处理装置中的一实施方式的剖面的图。(实施例3)图12是表示图11中的A-A剖面的图。图13是表示本发明的等离子体处理装置中的一实施方式的剖面的图。(实施例4)图14是表示本发明的等离子体处理装置中的一实施方式的剖面的图。(实施例5)具体实施方式以下，参照附图对本发明的等离子体处理装置进行说明，但本发明并不限定于这些实施例。实施例1图1是表示本发明的等离子体处理装置中的第一实施例的剖面图。图2是图1中的A-A剖面图，此外，图3是图1中的B-B剖面图。真空容器101例如由铝构成，且构成接地的状态。在真空容器101的内部具备基板107和基板的载置台108。基板107例如为玻璃基板。在载置台108与真空容器101之间设有波纹管(bellows)109，并能够利用未图示的升降机构，保持气密地升降载置台108。在真空容器101的下部设有利用设置在真空容器101的外部的真空泵将真空容器101内部的气体排出的排气口110。两根矩形的波导管102相互平行地，即H面(矩形波导管的宽壁面)与基板107平行地配置。波导管102的一端为短路面，另一端经由波导管及分路连接于微波供给系统113。微波供给系统113例如由磁控管、隔离器、入射/反射功率计及自动整合器构成，能够产生频率2.45GHz，最大功率2kW的微波。在波导管102的载置台108侧的面上，多个狭缝103分两列等间隔地开口。波导管102及狭缝103的内部形成真空。在波导管102的载置台108侧的面上，对每个波导管102跨过两列的狭缝103地配置长方体形状的电介体板104。电介体板104由石英构成，但也可为富铝红柱石、氧化铝、蓝宝石、氧化钇、氮化铝、氮化硅等。以包围狭缝103的方式配置O(才一)形圈105，保持真空容器101的气密。O形圈105的内侧、狭缝103及波导管102的内部充满大气。由微波供给系统113产生的微波通过分路导入两根波导管102后，以TE,o模式在波导管102中传播。在波导管102中传播的微波的一部分通过各个狭缝103供给给电介体板104，并扩散到电介体板104整体。利用电介体板104附近的微波电场加速等离子体中的电子，并生成、维持等离子体。微波在电介体板104中传播，但在狭缝103的周边具有电场强度易变强，且狭缝103的周边等离子体密度增高的倾向。为抑制与该波导管轴垂直方向的等离子体密度的不匀，电介体板104的厚度的分布被最佳化。如图1，在等离子体密度易变高的狭缝103的周边，电介体板104的厚度厚，在远离狭缝103的部分变薄。在电介体板104的外周部设置套筒状的平坦部，以使高密度等离子体不直接接触间隔部件106。电介体板104形成在上面及侧面被金属壁，下面被等离子体分别包围的微波的波导路。在本实施方式中，每个波导管设置多个电介体板104，并将电介体板104间的间距与狭缝103间的间距设定为相等。因此，电介体板104的宽度显著变窄，在电介体板104中传播的微波以与单一模式的矩形波导管相似的模式传播。在此种状态下，在电介体板104的厚度厚的部分，因为微波电场主要通过电介体板104中，所以等离子体不太被激励，相反地，在薄的部分也通过等离子体，等离子体被极大地激励。如此，通过最佳化电介体板104的厚度的分布，能够均匀化电介体板104内的等离子体密度的分布。图4表示测定与波导管轴垂直方向的基板107上的电子密度分布的结果。虚线为使用厚度相同的电介体板的情况，实线为使用最佳化厚度的分布后的电介体板的情况。气体使用"Ar"。压力设定为100Pa。在使用厚度相同的电介体板的情况下，狭缝103周边的电子密度变高，与波导管轴垂直方向的等离子体分布显著不均匀。另一方面，在使用最佳化厚度的分布后的电介体板的情况下，得到大致均匀的分布。如此，电介体板104的厚度分布的最佳化为得到均匀的等离子体极为有效。在本实施方式中，电介体板104的厚度构成相对于狭缝103的距离单调减少的关系，但也可不单调减少。此外，使电介体板104的厚度在与波导管轴垂直的方向上连续地变化，但也可并列地排列平坦部，从而使其阶段性的变化。此外，为防止等离子体的浓淡部在与波导管轴垂直的方向上移动，提高等离子体的稳定性，也可在电介体板104的厚度变化的阶梯部设置隆起部。电介体板104例如在被由铝构成的间隔部件106包围周围地同时而被保持。间隔部件106为导体，并且电接地，因而相邻的电介体板104间的微波的传播被抑制。此外，通过将间隔部件106与载置台108的间隔设定为比电介体板104与载置台108的间隔短，从而使间隔部隆起，更可靠地抑制电介体板104间的微波的传播。因此，在电介体板104内的微波的传播的方法由各电介体板独立地确定，所以易于控制，得到均匀性与稳定性优良的等离子体。在波导管102的内部，由狭缝103的反射和在端面处的反射生成的反射波和入射波发生干涉而产生驻波。为使从各个狭缝103放出的微波的强度均等，只要在沿H面流动的壁面电流大致构成极大的位置处配置狭缝103即可。即，只要将狭缝103间的波导管轴方向的间距、及从波导管102的端面至最近的狭缝的距离设为大约"nXAg/2"(n为自然数，入g为管内波长)即可。在本实施例中设定"n=l"，但也可为"1"以外的自然数。具备狭缝的矩形波导管的管内波长入g由下式(1)表示。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage14</formula>此处，"a"是波导管的H面的宽度。"e/'是波导管内的比介电常数，在本实施例中是中空，所以为"1"。为自由空间中的波长，与将真空中的光速度设为c、微波的频率设为f的情况下的"c/f"相等。在本实施方式中，微波的频率为2.45GHz，自由空间中的波长入o为122mm。"K"为波长压縮率，如果没有狭缝为"l"，如果有狭缝则为由狭缝的阻抗确定的实数。波长压縮率K为狭缝103的介电常数、形状、位置、电介体板104的介电常数、形状、等离子体的介电常数(包含复数部分)等的函数。其中，等离子体的介电常数由等离子体中的电子的密度和电子温度、气体的种类、压力等决定。从而，当改变向真空容器101供给的气体的种类或压力、微波功率等时，波长压缩率K变化，管内波长入g也变化。当管内波长从最佳值偏离时，从各狭缝103放出的微波的强度不均等，等离子体的均匀性恶化。因此，期望具备调整管内波长的功能，以使即便种种条件变化，管内波长保持恒定。通常，实际的管内波长由于波导路的各部分尺寸和介电常数、接触部的阻抗的偏移、及频率的偏移等，与设计值不完全一致，且每个装置都不同。特别在大型的等离子体处理装置中，波导管长，每个波导管的狭缝数多，所以对于管内波长的最佳值的偏离对等离子体的均匀性造成大的影响。即使使用的条件被限定，等离子体的介电常数恒定的情况下，也期望具备对管内波长的偏离进行修正的功能。根据上述式(1)可知，管内波长入g为H面的宽度a、波导管内的比介电常数、及微波的频率f的函数。g卩，通过改变这些值，能够调整管内波长。在本实施方式中，设有沿波导管102的E面(矩形波导管的窄壁面)内侧上下移动的短路器(plunger)。通过使短路器111上下移动，使波导管102的H面的实际有效的宽度a发生变化，从而能够调整管内波长入g。例如，当使短路器lll向上方移动时，实际有效的H面的宽度a变宽，管内波长Ag变短。在短路器111与波导管102之间设有屏蔽螺旋管(shieldspiral)112，在他们之间不发生放电，从而构成为沿壁面流动的微波电流即使在滑动部也确实地流动。在波导管102中传播的微波从狭缝103放出能量的同时进行传播，所以随着接近端面而逐渐衰减。因此，如果使"入g/2"与狭缝103间的间距完全一致，则根据条件，存在从狭缝103放出的微波的强度在端面侧变弱的情况。在此种情况下，调整短路器111的位置，通过设定"人g/2"稍微大于狭缝103间的间距，或设定为稍小于狭缝103间的间距，使从微波导入侧的狭缝103放出的微波的强度降低。其结果，作为整体能够得到良好的均匀性。如此，在本实施方式中，通过具备调整管内波长的功能，在极广范围的使用条件下，总是能够产生均匀的等离子体。使用本发明的等离子体处理装置，当改变波导管102的狭缝103的存在面与短路器111的前端的间隔即短路器位置h(参照图1)时，调查等离子体的分布如何变化。图5表示波导管轴方向的基板上的电子密度分布。狭缝103间的间距设定为71.0mm。导入的气体为"Ar"，气体流量为700sccm，压力为100Pa。如果将短路器位置h设定为12.1mm(参照虚线)，则"入g/2"变为与狭缝103间的间距相等的71.0mm。此时，基板上的电子密度在微波导入侧高，在端面侧变低。接下来，如果将短路器位置h设定在17.7mm(参照实线)，则"入g/2"变为比狭缝103间的间距稍短的70.1mm。此时，基板上的电子密度大致均匀。接下来，如果将短路器位置h设定在24.2mm(参照单点划线)，则"入g/2"变得更短，为69.2mm。此时，基板上的电子密度在微波导入侧变低，在端面侧变高。如此可知，利用短路器位置h，波导管轴方向的等离子体的分布发生变化，此外通过改变短路器位置h的位置，将管内波长入g最佳化，得到均匀的等离子体。表1表示当改变导入气体和压力时调査短路器位置h的最佳值如何变化的结果。在"Ar"气体、流量700sccm、压力100Pa的情况下，如上所述，当短路器位置h为17.7mm，"入g/2"为70.1mm时，得到最均匀的等离子体。接下来，如果短路器位置h不改变，将压力降低到10Pa，则波长压縮率K减少，管内波长入g变短，等离子体的均匀性恶化。为将管内波长入g返回到最佳值即70.1mm，通过使短路器位置h减少到15.1mm，从而减少H面的有效的宽度a，再次得到均匀的等离子体。[表l]<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>从"Ar"与"02"的混合气体及"Ar"与"SiH4"的混合气体进行同样的实验的结果可知，为得到均匀的等离子体的短路器位置h的最佳值根据条件而不同。此是因为根据条件，等离子体的介电常数不同。如此，验证了即使使用条件改变，通过改变短路器位置h，调整波长入g，总是能够得到均匀的等离子体。如图3所示，在间隔部件106上设有用于向真空容器101的内部放出气体的多个气体放出孔115。各气体放出孔115与气体流路114相连。在本实施方式中，六根气体流路114与波导管102平行地配置。从气体供给系统116供给的气体被分路为六个路径后，被分别导入各个气体流路114，并从多个气体放出孔115均匀地放出。根据本实施方式，通过在每个波导管102上设置多个电介体板104，并将电介体板104间的间距与狭缝103间的间距设定为相等，电介体板被显著地小型化，从而电介体板的热膨胀的影响变小，因此能够较小地设定电介体板104与邻接的部件之间的间隙。因此，即使基板大面积化，在电介体板与相邻的部件之间的间隙处，等离子体也不会产生，能够有效地生成均匀且稳定的等离子体。此外，通过在间隔部件106处设置多个气体放出孔115，能够较小地设定气体放出孔间的间距。其结果，向基板107整面大致均匀地供给气体，即使减小电介体板104与基板107的间隔，也能够进行不匀较少的均匀的处理。此外，间隔部件106由导体构成且接地，因此不会产生微波电场被向气体放出孔的内部施加，从而产生等离子体的问题。另外，通过在电介体板104的狭缝103侧的面与真空容器101之间设置气密保持部，电介体板104与大气接触的面积减少，电介体板104由于大气压所受到的力变小，所以电介体板104保持部的必要强度降低。因此，能够縮小具有电介体板104的保持功能的间隔部件106的宽度。其结果，抑制间隔部件106周边的等离子体密度的降低，能够提高等离子体的均匀性。如此，即使基板大面积化，等离子体生成区域扩大，仍能够在大范围的使用条件下有效地产生均匀且稳定的等离子体。此外，因为等离子体处理所需要的气体被向基板整面大致均匀地供给，所以即使电介体板104与基板107的距离变窄，仍能够进行均匀的处理。其结果，本装置极具通用性，并能够均匀且高速地进行高性能的处理。本发明的等离子体处理装置与在等离子体激励中使用高频的平行平板等离子体处理装置和电感耦合等离子体处理装置相比较，等离子体激励频率高，所以得到电子温度低且密度高的等离子体。例如，在以往的平行等离子体处理装置中，电子温度为3eV10eV左右，电子密度在10'G10"cm'3左右，但在本发明的等离子体处理装置中，电子温度为0.3eV3eV，电子密度在lOn-K^cm-3左右。因此，具有能够高速且对基板无损坏的处理的优点。将本发明的等离子体处理装置适用在有机EL显示器制造工序的一部分的处理中。适用的处理为利用等离子体化学气相反应法进行的氮化硅膜的成膜。从气体供给系统116供给"Ar、SiH4及NH3"的混合气体，并通过气体流路114从气体放出孔115导入真空容器101内，并且使用真空泵从排气口110排气。各气体的流量分别设定为400sccm、30sccm及120sccm。使用玻璃基板作为基板107。基板温度设定为300°C。氮化硅膜作为栅(gate)绝缘膜、层间绝缘膜或保护膜使用，从而求得绝缘耐压的高耐压化、漏电流的降低及成膜速度的高速化。使用以往的平行平板等离子体处理装置而形成的氮化硅膜的绝缘耐压例如为5.4MV/cm，漏电流为2.4X10'6A/cnf2，成膜速度为110nm/min。另一方面，使用本发明的等离子体处理装置形成的薄膜的绝缘耐压例如为11.8MV/cm，漏电流为1.6X10—8A/cm-2，成膜速度为280nm/min。如此，与以往的等离子体处理装置相比，能够高速地形成优良的特性的氮化硅膜。进而，均匀性也大幅改善。在本实施方式中，电介体板104为矩形，但也可为圆柱形或多角形。电介体板104的厚度也可相同。间隔部件106与真空容器101也可一体，此外，也可被绝缘物等覆盖。也可在间隔部上设置阶梯差。波导管102也可为脊形波导管或圆形波导管。波导管102也可不为两根，每个波导管的狭缝103的数量也可不为12个，气体流路114也可不为6根。也可构成为，具备多个气体供给系统116、气体流路114及气体放出孔115的系统，并分别供给不同的气体。在波导管102上，狭缝103以"Xg/2"的间距排列成两列，也可为一列。此外，一侧的列也可与另一侧的列相互不同地排列。在本实施方式中，通过设置可动的短路器lll，并改变短路器的位置，调节管内波长，但也可通过改变在微波供给系统113中产生的微波的频率f来调节管内波长。在此情况下，不需要可动的短路器1U。使用本发明的等离子体处理装置，当改变微波的频率f时，调査等离子体的分布如何变化。图6表示波导管轴方向的基板上的电子密度。短路器位置h固定在17.7mm。狭缝103间的间距设定为71.0mm。导入的气体为"Ar"，气体流量为700sccm，压力为100Pa。如果将由微波供给系统113产生的微波的频率设定在比标准频率低0.02GHz的2.43GHz(参照虚线)，贝lj"入g/2"为70.8mm。此时，基板上的电子密度在微波导入侧高，在端面侧低。接下来，如果设定为标准频率即2.45GHz(参照实线)，贝IJ"入g/2"短若干，为70.1mm。此时，基板上的电子密度大致均匀。接下来，如果设定为仅比标准频率高0.02GHz的2.47GHz(单点划线)，则"Ag/2"变得更短，为69.4mm。此时，基板上的电子密度在微波导入侧变低，端面侧变高。由此可知，利用微波的频率，波导管轴方向上的等离子体的分布发生变化，此外通过改变频率，使管内波长最佳化，得到均匀的等离子体。图7是表示气体放出部的其他方式的剖面图。在带有气体孔螺栓117上开口有气体放出孔118。间隔部件106被多个带有气体孔螺栓117固定于真空容器101。各个气体放出孔118与气体流路114相连，从而导入气体流路114的气体从多个气体放出孔118放出到真空容器101的内部。带有气体孔螺栓117兼具保持间隔部件106及电介体板104的功能和放出气体的功能，所以能够使构造单纯化。图8是表示气体放出部的另一其他方式的纵剖面图。间隔部件106具备例如由氧化铝构成的多孔质部件119。由气体流路114引导至多孔质部件119的气体穿过多孔质部件119中，放出到真空容器IOI的内部。比从气体放出孔放出气体，可更均匀地放出。实施例2图9是表示本发明的等离子体处理装置中的第二实施例的剖面图。此处，仅对与第一实施例不同的不同点进行说明。在波导管102的载置台108侧的面上，按各狭缝103配置有长方体形状的电介体板104。而且，也可是将电介体板104跨过多个波导管102地排列的结构。在波导管102的内部设有波导管内电介体201。波导管内电介体201由比介电常数2.1的氟树脂构成，但也可是石英、富铝红柱石、氧化铝、蓝宝石、氧化钇、氮化铝、氮化硅等。如此，如果向波导管的内部插入电介体，则波导管剖面的尺寸及管内波长入g被縮小。如果将波导管内电介体的比介电常数设为"e/'，则与中空的情况相比较，波导管剖面的尺寸及管内波长入g变为"1/、1/2"倍。通过在波导管102的内部设置波导管内电介体201，波导管102的剖面尺寸变小，能够将装置小型化。进而，因为狭缝103间的间距变小，所以气体放出孔间的间距变小，能够更均匀地放出气体。在狭缝103的内部设有平板状的狭缝内电介体202、203。狭缝内电介体202、203介电常数不同，例如，狭缝内电介体202由比介电常数2.1的氟树脂构成，狭缝内电介体203由比介电常数3.8的石英构成。狭缝内电介体202、203可为富铝红柱石、氧化铝、蓝宝石、氧化钇、氮化铝、氮化硅等。如此，如果向狭缝103的内部插入电介体，则从狭缝103放出的微波的强度发生变化。此外，利用狭缝内电介体的介电常数，改变从狭缝103放出的微波的强度，能够控制等离子体的分布。现实中，因为难以连续地改变介电常数，因此在本实施方式中将介电常数不同的两个电介体插入狭缝内，通过改变他们的厚度，改变狭缝103内的有效的介电常数，从而控制从狭缝103放出的微波的强度。等离子体处理装置内的等离子体密度在基板的周边部具有变低的倾向。因此，如果设定成从周边部的狭缝放出的微波的强度大于其他部分，易于得到均匀的等离子体。在本实施方式中，在波导管102的两端的狭缝103处，将狭缝内电介体202、203的厚度分别设定为4mm及6mm，除此以外的狭缝中，狭缝内电介体202、203两者均设定为5mm。图10表示当使用本发明的等离子体处理装置，改变狭缝内电介体202、203的厚度时，调查波导管轴方向的基板上的电子密度的分布如何变化的结果。导入的气体为"Ar"，气体流量为700sccm，压力为100Pa。可知，在将所有的狭缝103中的狭缝内电介体202、203的厚度设定为5mm的情况下(实线)，在基板的两端处电子密度降低。另一方面可知，在仅将两端的狭缝103中的狭缝内电介体202、203的厚度分别设定为4mm及6mm的情况下(虚线)，在基板的两端处电子密度的降低被抑制，形成大致均匀的分布。这是因为，在两端的狭缝103处，通过将狭缝内电介体203的厚度形成为比狭缝内电介体202厚，由此从两端的狭缝103放出的微波的强度也比其他部分强。如此，通过改变狭缝内电介体202、203各自的厚度，能够将波导管轴方向的等离子体的分布最佳化。在本实施方式中，图9中将狭缝内电介体在左右方向上分割为两个，但也可分割为除两个以外。此外，也可在图9中上下方向上分割，也可在与纸面垂直方向上分割。实施例3图11是表示本发明的等离子体处理装置中的第三实施例的剖面图。图12是图11中的A-A剖面图。此处，仅对与第一实施例不同的不同点进行说明。单一的矩形波导管301以E面(矩形波导管的窄壁面)与基板107平行的方式配置。波导管301的一端为短路面，另一端与微波供给系统113连接。在本实施方式中，因为能够产生细长的等离子体，所以适于对细长部件进行等离子体处理的情况和使大面积基板沿与波导管轴垂直方向移动的同时进行等离子体处理的情况。在波导管301的载置台108侧的面上等间隔地开口有多个狭缝103。在波导管301的载置台侧的面上，按各狭缝103配置有长方体形的电介体板104。狭缝103间的波导管轴方向的间距、及波导管301的端面与最近的狭缝间的距离设置大约"nXAg/2"(n为自然数)即可。在本实施例中，设定为"n=l"，但也可为"1"以外的自然数。在本实施方式中，设有构成波导管301的E面、并上下移动的短路器302。在短路器302上固定有例如由不锈钢制成的支撑杆304。通过从波导管301的外部使支撑杆304与短路器302上下移动，使波导管301的H面的宽度变化，由此能够调整管内波长。例如，如果使短路器302向上方移动，则H面的宽度变宽，管内波长变短(参照上式(l))。此外，也可将多个短路器302沿波导管轴方向并列地排列。在此情况下，按各短路器302使H面的宽度变化，由此可更精密地调整管内波长。在本实施方式中，通过具备调整管内波长的功能，在极大范围的使用条件下总是能够生成均匀的等离子体。在短路器302上设有扼流圈(choke)电介体303。扼流圈电介体303由比介电常数9.4的氧化铝构成，但也可是氟树脂、石英、富铝红柱石、蓝宝石、氧化钇、氮化铝、氮化硅等，或者也可为中空。图11的d部的长度设定为扼流圈电介体303中的微波的波长的"l/4"即"入o/(4Xe//2)。此处，"A。"为微波供给系统113产生的微波的自由空间中的波长，"、"为扼流圈电介体303的比介电常数。此种构造称为扼流圈构造，被用于波导管的短路器或整合器等波导管滑动部等。接下来，对扼流圈构造的动作原理进行说明。扼流圈电介体303作为将终端面短路的微波的波导路动作，并利用入射波与反射波的干涉产生驻波。图11的B部形成短路面，扼流圈电介体303内的电场为"0"，在壁面流动的电流构成最大。另一方面，在离开B部"1/4"波长的C部处，扼流圈电介体303内的电场变为最大，在壁面流动的电流为"0"。此外，离开B部"1/2"波长的D部构成等价的短路面，扼流圈电介体303内的电场为"0"，在壁面流动的电流变成最大。因为D部构成等价的短路面，所以有与没有扼流圈构造，波导管301内的电磁波的分布都不变。此外，在C部处，在壁面流动的电流变为"O"，所以即使在滑动部处多少有间隙，也不会产生微波的泄漏或放电等，能够确实地传播微波。在支撑杆304与真空容器101之间设有屏蔽螺旋管305，能够确实地防止微波向装置外部泄漏。如图12，在间隔部件106上设有用于向真空容器101的内部放出气体的多个气体放出孔307及用于向多个气体放出孔307引导气体的气体流路306。气体流路306连接于气体供给系统。在本实施方式中，波导管301为单一的，但也可并列地排列多个波导管301，此外，也可将电介体板104跨过多个波导管301地排列。狭缝103的数量也可不为六个，气体流路306也可不为七个。也可构成为，具备多个气体供给系统、气体流路306及气体放出孔307的系统，以分别供给不同的气体。电介体板104的厚度也可根据离狭缝的距离而带有不同的分布。波导管301及狭缝103的内部为中空，但也可如第二实施方式中说明的插入电介体。也可在短路器302与波导管301之间设置屏蔽螺旋管或板簧等以代替扼流圈构造。此外，也可不设置屏蔽螺旋管305。实施例4图13是表示本发明的等离子体处理装置中的第四实施例的剖面图。此处，仅对与第三实施例不同的不同点进行说明。单一的矩形波导管401以E面与基板107平行的方式配置。波导管401的一端为短路面，另一端连接于微波供给系统113。在波导管401内，从波导管401的上面开口的多个孔分别插入波长调整杆402。波长调整杆402以"入g/2"的间隔等间隔地排列，但也可为其他的间隔。波长调整杆402由实施了镀金的铜构成，但也可为铝、氟树脂、石英、富铝红柱石、氧化铝、蓝宝石、氧化钇、氮化铝、氮化硅等。通过从波导管401的外部使各个波长调整杆402上下移动，改变插入波导管401的长度，能够调整管内波长入g。在本实施方式中，波导管401为单一的，但也可并列地排列多个波导管401，此外，也可将电介体板104跨过多个波导管401地排列。波导管301及狭缝103的内部为中空，但也可插入电介体。在波长调整杆402与波导管401之间也可设置扼流圈构造、屏蔽螺旋管或板簧等实施例5图14是表示本发明的等离子体处理装置中的第五实施例的剖面图。此处，仅对与第三实施例不同的不同点进行说明。单一的矩形波导管501以E面与基板107平行的方式配置。波导管501的一端为短路面，另一端连接于微波供给系统113。在波导管501的载置台108侧的面上等间隔地开口有多个狭缝103。在狭缝103的内部插入有狭缝内电介体504，以使从狭缝103放出的微波的强度适合地构成。狭缝内电介体504由氧化铝构成，但也可为氟树脂、石英、富铝红柱石、蓝宝石、氧化钇、氮化铝、氮化硅等，或也可为中空。在波导管501内插入有比波导管501的内尺寸小的长方体形的波导管内电介体502。波导管内电介体502由氟树脂构成，但也可是石英、富铝红柱石、氧化铝、蓝宝石、氧化钇、氮化铝、氮化硅等。波导管内电介体502上固定有例如由氟树脂构成的支撑杆503。通过从外部使支撑杆503与波导管内电介体502—同上下移动，能够调整管内波长入g。根据上式(1)可知，如果在中空的波导管内设置电介体，则管内波长入g变短。在电介体的大小比波导管的内尺寸小的情况下，如果在波导管内的电场的更强的部分设置电介体，则管内波长Ag变得更短。施加在矩形波导管的相对的H面间的电场在H面的中心线上最强，随着接近E面而减弱。因而，如果将波导管内电介体502配置在H面的中心线上，则管内波长Ag变得最短，随着从中心线向上或向下移动而变长。如此，如果利用波导管内电介体502的位置调整管内波长，则即使不使用屏蔽螺旋管或扼流圈构造等，仍能够可靠地传播微波。在本实施方式中，波导管501为单一的，但也可并列地排列多个波导管501，此外，也可将电介体板104跨过多个波导管401地排列。工业上的可利用性在使导入到波导管的微波通过狭缝向电介体板传播，从而使向真空容器中供给的气体等离子体化，并对基板表面实施等离子体处理时，按并列配置的各波导管设置多个电介体板，并在相邻的电介体板之间配置由导体构成且接地的间隔部件，上下移动短路器，从而将波导管的管内波长调整到最佳值，由此，在电介体板与邻接的部件的间隙处不会产生意料外的等离子体，因此能够适用于需要有效地产生稳定的等离子体的用途中。权利要求1.一种等离子体处理装置，其具备容器，其在内部激励等离子体；微波供给系统，其向所述容器内供给用于激励等离子体需要的微波；波导路，其与所述微波供给系统连接，且开口有多个狭缝；电介体板，其使从所述狭缝放出的微波在等离子体中传播，所述等离子体处理装置的特征在于，具备从所述波导路的外部调节在该波导路内传播的微波的波长的机构。2.根据权利要求l所述的等离子体处理装置，其特征在于，形成从所述波导路的外部使构成所述波导路的导体壁的一部分移动的结构。3.根据权利要求2所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述波导路为矩形波导管，并形成从该波导管的外部使该波导管的E面(窄壁面)管壁的至少一部分移动的结构。4.根据权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于，具备插入到所述波导路内的多个杆，并形成从该波导路的外部使各个所述杆移动的结构。5.根据权利要求l所述的等离子体处理装置，其特征在于，在所述波导路内具备第一电介体部件，并形成从该波导路的外部使该第一电介体部件移动的结构。6.根据权利要求l所述的等离子体处理装置，其特征在于，形成通过改变所述微波供给系统供给的微波的频率，所述波长被调整的结构。7.—种等离子体处理装置，其具备容器，其在内部激励等离子体；气体供给系统，其向所述容器内供给气体；微波供给系统，其向所述容器内供给用于激励等离子体需要的微波；一或二个以上的波导管，其与所述微波供给系统连接，且开口有多个狭缝；多个电介体板，其使从所述狭缝放出的微波在等离子体中传播；载置台，其收容在所述容器内并放置被处理基板，所述等离子体处理装置的特征在于，每个所述波导管设有多个所述电介体板，在相邻的电介体板之间设有至少一部分由导体构成的间隔部件。8.根据权利要求7所述的等离子体处理装置，其特征在于，具备多个所述波导管。9.根据权利要求7或8所述的等离子体处理装置，其特征在于，位于所述容器的内部与外部之间的气密保持部的至少一部分被设置在所述电介体板的所述狭缝面与所述容器之间。10.根据权利要求79中任一项所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述电介体板间的在所述波导管内传播的微波的行进方向上的间距与所述狭缝间的在该行进方向上的间距大致相等。11.根据权利要求710中任一项所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述狭缝间的所述行进方向上的间距大致等于在所述波导管内传播的微波波长的1/2的自然数倍。12.根据权利要求ll所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述狭缝间的所述行进方向上的间距大致等于所述波长的1/2倍。13.根据权利要求7~12中任一项所述的等离子体处理装置，其特征在于，在所述狭缝的内部的至少一部分设有第二电介体部件。14.根据权利要求13所述的等离子体处理装置，其特征在于，在所述狭缝的至少一部分设有介电常数不同的多个所述第二电介体部件。15.根据权利要求7~14中任一项所述的等离子体处理装置，其特征在于，在所述波导管的内部的至少一部分设有第三电介体部件。16.根据权利要求7~15中任一项所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述波导管是矩形波导管，所述狭缝在该波导管的H面(宽壁面)开m。17.根据权利要求7~15中任一项所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述波导管是矩形波导管，所述狭缝在该波导管的E面(窄壁面)开n。18.根据权利要求7~17中任一项所述的等离子体处理装置，其特征在于，具备从所述波导管的外部调节在该波导管内传播的微波的波长的机构。19.根据权利要求18所述的等离子体处理装置，其特征在于，形成从所述波导管的外部使所述波导管的管壁的一部分移动的结构。20.根据权利要求18所述的等离子体处理装置，其特征在于，具备插入到所述波导管内的多个杆，并形成从该波导管的外部使各个所述杆移动的结构。21.根据权利要求18所述的等离子体处理装置，其特征在于，在所述波导管内具备第一电介体部件，并形成从该波导管的外部使该第一电介体部件移动的结构。22.根据权利要求721中任一项所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述电介体板的厚度根据离与该电介体板相对的所述狭缝的距离来设定。23.根据权利要求722中任一项所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述间隔部件与所述载置台的间隔设定为短于所述电介体板与该载置台的间隔。24.根据权利要求7~23中任一项所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述间隔部件具备气体放出功能，用于将从所述气体供给系统导入的气体向所述容器内放出。25.根据权利要求24所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述间隔部件具备多个气体放出孔，用于向所述容器内放出气体。26.根据权利要求7~25中任一项所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述间隔部件具备气体流路，用于将从所述气体供给系统导入的气体引导到多个所述气体放出孔。27.—种产品的制造方法，其特征在于，使用权利要求126中任一项所述等离子体处理装置进行处理，从而制造广品。全文摘要本发明提供一种等离子体处理装置，即使被处理基板大面积化，仍可进行均匀的处理，其是使导入到波导管(102)的微波通过狭缝(103)传播到电介体板(104)，使供给到真空容器中的气体等离子体化，从而对基板(107)表面实施等离子体处理的装置，并列配置多个波导管(102)，在每个波导管(102)上设有多个电介体板(104)，并在相邻的电介体板104之间配置由导体构成且接地的间隔部件(106)。上下地移动短路器(111)，将波导管(102)的管内波长调整到最佳值。此外，在电介体板与相邻的部件的间隙不会产生意料外的等离子体，能够有效地产生稳定的等离子体。其结果，可进行高速且均匀的蚀刻、成膜、清洗、灰化等处理。文档编号H05H1/46GK101243733SQ20068002950公开日2008年8月13日申请日期2006年8月4日优先权日2005年8月12日发明者大见忠弘,平山昌树申请人:国立大学法人东北大学;东京毅力科创株式会社