等离子体探测装置和等离子体处理装置的制作方法
本发明涉及等离子体探测装置以及等离子体处理装置。
背景技术：
一直以来，通过将用于测定等离子体的状态的探测器插入腔室内，从测定用电源将测定用电力供给到腔室内来测定等离子体的状态(例如参照专利文献1～3)。例如专利文献1中公开的探测器包括辐射电力的天线、传送测定用电力的同轴电缆和前端被封闭的电介质制的管，将天线与同轴电缆连接后插入到电介质制的管内。通过该配置的探测器，探测生成等离子体后的等离子体的变动。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2004-55324号公报
专利文献2：日本特开2005-277397号公报
专利文献3：日本特开平6-68825号公报
技术实现要素：
发明要解决的技术问题
但是，在现有的探测器构造中，沿着腔室的壁部、或者比腔室的壁部更向等离子体生成空间侧突出地配置探测器。因此，气体或等离子体处理时生成的生成物等，容易进入到面向等离子体生成空间配置的探测器与腔室的壁部之间产生的间隙中，成为颗粒产生的原因。
另外，在现有的探测器结构中，还存在气体侵入到探测器的内部，产生由探测器的内部的腐蚀引起的性能劣化和成膜残渣的问题。
针对上述问题，在一个方面中，本发明的目的在于提供一种避免气体的侵入的等离子体探测装置。
用于解决问题的技术方案
为了解决上述问题，根据一个方式，提供一种等离子体探测装置，其包括：天线部，其隔着将真空空间与大气空间之间密封的密封部件安装于开口部中，其中，上述开口部形成在处理容器的壁部或载置台；与上述天线部连接的电极；和由电介质形成的对上述天线部从周围进行支承的电介质支承部，上述天线部与上述壁部或上述载置台的相对面以规定的距离隔开间隔，上述天线部的从上述开口部露出的面，与形成有该开口部的上述壁部或上述载置台的等离子体生成空间侧的面相比凹入到内侧。
根据另一方式，提供一种等离子体处理装置，其包括：将从微波等离子体源的输出部输出的微波辐射到处理容器内的多个微波辐射机构；和等离子体探测装置，上述等离子体探测装置包括：天线部，其隔着将真空空间与大气空间之间密封的密封部件安装于开口部中，其中，上述开口部形成在上述处理容器的壁部或载置台；与上述天线部连接的电极；和由电介质形成的对上述天线部从周围进行支承的电介质支承部，上述天线部与上述壁部或上述载置台的相对面以规定的距离隔开间隔，上述天线部的从上述开口部露出的面，与形成有该开口部的上述壁部或上述载置台的等离子体生成空间侧的面相比凹入到内侧。
发明的效果
根据一个方面，能够提供避免气体侵入的等离子体探测装置。
附图说明
图1是表示一实施方式的微波等离子体处理装置的一个例子的图。
图2是表示一实施方式的微波等离子体处理装置的顶部的内壁的一个例子的图。
图3是表示一实施方式的等离子体探测装置的结构的一个例子的图。
图4是表示一实施方式的等离子体探测装置的配置的一个例子的图。
图5是表示一实施方式的等离子体探测装置的配置的一个例子的图。
图6是表示一实施方式的等离子体探测装置的测定结果一个例子的图。
图7是表示一实施方式的探测器测定的等离子体电子温度的电力依存性的一个例子的图。
图8是表示一实施方式的探测器测定的等离子体电子密度的电力依存性的一个例子的图。
图9是表示一实施方式的变形例的等离子体探测装置的构成的一个例子的图。
图10是表示一实施方式的变形例的等离子体探测装置的构成的一个例子的图。
附图标记说明
1处理容器
1b开口部
2微波等离子体源
3控制装置
10主体部
11载置台
14高频偏压电源
21气体导入部
22气体供给源
30微波输出部
40微波传送部
43a周边微波导入部
43b中央微波导入部
44微波传送路
50微波辐射机构
52外侧导体
53内侧导体
54芯体
60供气孔
62气体扩散室
70等离子体探测装置
71天线部
71a圆盘状部件
72、75电极
73o型环
74电介质支承部
76、77、1c绝缘体的膜
80监控装置
100微波等离子体处理装置
121、131电介质顶板
122、132槽
123、133电介质层
140阻抗调整部件
u等离子体生成空间。
具体实施方式
以下参照附图说明用于实施本发明的方式。此外，在本说明书和附图中，对实质上相同的结构标注相同的附图标记，省略重复的说明。
[微波等离子体处理装置]
图1表示本发明的一实施方式的微波等离子体处理装置100的截面图的一个例子。微波等离子体处理装置100具有收纳半导体晶片w(以下称为“晶片w”。)的处理容器(腔室)1。微波等离子体处理装置100是通过利用微波而在处理容器1的顶部的内壁面形成的表面波等离子体，来对半导体晶片w(以下称为“晶片w”)进行规定的等离子体处理的等离子体处理装置的一个例子。作为规定的等离子体处理的一个例子，例如有成膜处理、蚀刻处理或者灰化处理等。
微波等离子体处理装置100具有处理容器1、微波等离子体源2和控制装置3。处理容器1是气密地构成的由铝或不锈钢等的金属材料形成的大致圆筒状的容器，且接地。
处理容器1具有主体部10，在内部形成等离子体的处理空间。主体部10是构成处理容器1的顶部的圆盘状的顶板。在处理容器1与主体部10的接触面设置支承环129，由此，处理容器1的内部被气密地密封。主体部10由铝或不锈钢等的金属材料形成。
微波等离子体源2具有微波输出部30、微波传送部40和微波辐射机构50。微波输出部30将微波分配到多个路径而输出。微波通过微波传送部40和微波辐射机构50被导入到处理容器1的内部。供给到处理容器1内的气体由导入的微波的电场激发，形成表面波等离子体。
在处理容器1内设置有载置晶片w的载置台11。载置台11由隔着绝缘部件12a竖立设置在处理容器1的底部中央的筒状的支承部件12支承。作为构成载置台11和支承部件12的材料，例如有表面进行了铝阳极化处理(阳极氧化处理)的铝等的金属，以及在内部具有高频用的电极的绝缘部件(陶瓷等)。在载置台11可以设置用于对晶片w进行静电吸附的静电吸盘、温度控制机构、向晶片w的背面供给导热用的气体的气体流路等。
载置台11经由匹配器13与高频偏压电源14连接。通过从高频偏压电源14对载置台11供给高频电力，向晶片w侧引入等离子体中的离子。此外，根据等离子体处理的特性，可以不设置高频偏压电源14。
处理容器1的底部与排气管15连接，排气管15与包含真空泵的排气装置16连接。当使排气装置16工作时，处理容器1内被排气，由此，能够将处理容器1内高速减压至规定的真空度。在处理容器1的侧壁设置有用于进行晶片w的送入送出的送入送出口17和开闭送入送出口17的闸阀18。
微波传送部40传送从微波输出部30输出的微波。参照表示图1的a-a截面的图2，微波传送部40内的中央微波导入部43b配置在主体部10的中央，6个周边微波导入部43a在主体部10的周边在圆周方向上等间隔配置。中央微波导入部43b和6个周边微波导入部43a具有将各自对应地设置的、从图1所示的放大器部42输出的微波导入到微波辐射机构50的功能和使阻抗匹配的功能。以下，将周边微波导入部43a和中央微波导入部43b总称为微波导入部43。
如图1和图2所示，6个电介质层123在6个周边微波导入部43a的下方配置在主体部10的内部。另外，一个电介质层133在中央微波导入部43b的下方配置在主体部10的内部。此外，周边微波导入部43a和电介质层123的个数不限于6个，能够为2个以上。但是，周边微波导入部43a和电介质层123的个数优选3个以上，例如可以为3个～6个。
图1所示的微波辐射机构50具有电介质顶板121、131、槽122、132以及电介质层123、133。电介质顶板121、131由使微波透射的圆盘状的电介质形成，配置在主体部10的上表面。电介质顶板121、131由相对介电常数比真空大的、例如石英、氧化铝(al2o3)等的陶瓷、聚四氟乙烯等的氟类树脂、聚酰亚胺类树脂形成。由此，具有使透射电介质顶板121、131内的微波的波长比在真空中传播的微波的波长短从而减小包含槽122、132的天线的功能。
在电介质顶板121、131之下，经由形成在主体部10的槽122、132，电介质层123、133与主体部10的开口的背面抵接。电介质层123、133例如由石英、氧化铝(al2o3)等的陶瓷、聚四氟乙烯等的氟类树脂、聚酰亚胺类树脂形成。电介质层123、133设置在从顶面凹入了主体部10所形成的开口的厚度的量的位置，作为将微波供给到等离子体生成空间u的电介质窗发挥功能。
周边微波导入部43a和中央微波导入部43b中，筒状的外侧导体52及其中心所设置的棒状的内侧导体53配置成同轴状。对外侧导体52与内侧导体53之间供给微波电力，形成使微波向微波辐射机构50传播的微波传送路44。
在周边微波导入部43a和中央微波导入部43b设置有芯体54和位于其前端部的阻抗調整部件140。通过使芯体54移动，具有使处理容器1内的负载(等离子体)的阻抗与微波输出部30的微波电源的特性阻抗匹配的功能。阻抗調整部件140由电介质形成，通过其相对介电常数来调整微波传送路44的阻抗。
在主体部10设置有喷淋构造的气体导入部21。从气体供给源22供给的气体经由气体供给配管111从气体扩散室62通过气体导入部21，呈喷淋状地供给到处理容器1内。气体导入部21是从形成在处理容器1的顶壁上的多个供气孔60供给气体的气体喷淋头的一个例子。作为气体的一个例子，例如能够列举ar气体等的等离子体生成用的气体、例如o2气、n2气等的要以高能量分解的气体、硅烷气体等的处理气体。
微波等离子体处理装置100的各部由控制装置3控制。控制装置3具有微处理器4、rom(readonlymemory：只读存储器)5、ram(randomaccessmemory：随机存取存储器)6。rom5、ram6存储有微波等离子体处理装置100的处理流程以及作为控制参数的处理方案。微处理器4是基于处理流程和处理方案，控制微波等离子体处理装置100的各部的控制部的一个例子。另外，控制装置3具有触摸面板7和显示器8，能够实现按照处理流程和处理方案进行规定控制时的输入和结果的显示。
在该结构的微波等离子体处理装置100进行等离子体处理时，首先，晶片w在保持于输送臂的状态下，从开口的闸阀18通过送入送出口17被送入到处理容器1内。闸阀18在送入晶片w后被关闭。晶片w被输送到载置台11的上方时，从输送臂移送到推升销，通过推升销降下而载置到载置台11。处理容器1的内部的压力由排气装置16保持为规定的真空度。处理气体从气体导入部21呈喷淋状地导入到处理容器1内。经由周边微波导入部43a和中央微波导入部43b从微波辐射机构50辐射的微波在顶壁的内部表面传播。由于成为表面波而传播的微波的电场，气体被激发，在处理容器1侧的顶壁下的等离子体生成空间u生成表面波等离子体，通过该表面波等离子体对晶片w实施等离子体处理。
[等离子体探测装置]
在处理容器1的侧壁在圆周方向形成有多个开口部1b，用于安装多个等离子体探测装置70。其中，安装于处理容器1的等离子体探测装置70也可以为一个。等离子体探测装置70探测在等离子体生成空间u中生成的等离子体。基于探测结果，计算出例如等离子体电子温度te、等离子体电子密度ne，由此能够推定出等离子体的变动。
等离子体探测装置70在微波等离子体处理装置100的外部与监控装置80连接。监控装置80具有信号发射器，输出由信号发射器发射的规定频率的信号。该信号在同轴电缆81中传送，被传送到等离子体探测装置70，从等离子体探测装置70的前端的天线部71向等离子体传送。
等离子体探测装置70检测出相对于传送到等离子体侧的信号而从等离子体侧反射的信号的电流值，发送到监控装置80。检测出的信号的电流值从监控装置80被发送到控制装置3，由控制装置3的微处理器4进行fft(频率)解析。由此，能够计算出等离子体电子温度te、等离子体电子密度ne。
[等离子体探测装置的结构]
接着，参照图3说明等离子体探测装置70的结构的一个例子。图3是表示一实施方式的等离子体探测装置70的结构的一个例子的图。等离子体探测装置70包括：在形成于处理容器1的侧壁的开口部1b隔着o型环73安装的天线部71；与天线部71连接的电极72；和从周围支承天线部71的电介质支承部74。
天线部71设置在等离子体探测装置70的前端。本实施方式中，天线部71的前端是圆盘状部件71a，配置成经由o型环73将开口部1b的开口封闭。o型环73由树脂等的电介质形成。其中，天线部71的前端不限于圆盘状，例如可以为矩形。
图3的下侧表示o型环73的周边的天线部71(圆盘状部件71a)与处理容器1的壁部的相对面的放大图。天线部71的前端面与处理容器1的壁部的开口部1b附近的背面被隔开，形成有规定宽度的间隙1d。
当没有如上那样在天线部71的前端面与处理容器1的壁部之间形成间隙1d时，天线部71与处理容器1的壁部dc连接。这样一来，从监控装置80传送来的信号的电流会流到处理容器1的壁部，等离子体中流动的电流的比例降低。其结果是，天线部71不能够作为等离子体探测装置70的天线发挥功能。因此，在天线部71的前端面与处理容器1的壁部的开口部1b附近的背面形成有规定宽度的间隙1d。此外，将从天线部71向处理容器1的壁部流动的信号的电流称为“漂移电流”。
即使交流电流流到处理容器1的壁部侧，天线部71也能够作为等离子体探测装置70的天线发挥作用。但是，为了提高等离子体探测装置70的感度，优选不仅直流电流，还包括交流电流，漂移电流不流到处理容器1的壁部侧。
另一方面，当上述间隙1d过宽时，气体或等离子体进入间隙1d，产生由等离子体引起的腐蚀、由气体的侵入引起的颗粒以及异常放电的问题。因此，间隙1d设计成宽度为天线部71不与处理容器1的壁部dc连接的程度以上且等离子体和气体不能进入的程度以下的空间。
天线部71配置在比形成有开口部1b的处理容器1的内壁面凹陷的位置，天线部71的表面在比内壁面凹陷的位置向等离子体生成空间u侧露出。通过使天线部71的表面凹陷，使设置有成为颗粒的产生源的天线部71与处理容器1的壁部的间隙1d的位置远离晶片w。由此，能够防止颗粒的产生和气体向等离子体探测装置70的侵入，减小因颗粒引起的对等离子体处理的特性的影响，能够降低由等离子体引起的等离子体探测装置70的腐蚀。另外，通过使天线部71的表面不与处理容器1的内壁面为相同高度地凹陷，使得在处理容器1的内壁面传播的表面波等离子体的振荡模跳变难以发生，能够避免异常放电。
另外，在天线部71的表面(前端面)上的至少从开口部1b至o型环73的区域，通过y2o3的喷镀而由绝缘体的膜76覆盖。另外，在处理容器1的壁面上的至少从开口部1b的侧面经过开口部1b的背面至o型环73的区域，通过y2o3的喷镀而由绝缘体的膜1c覆盖。
由此，能够进一步使得从天线部71向处理容器1的壁部侧不流动直流电流。并且，能够提高等离子体耐性。此外，使用绝缘体的膜77覆盖天线部71的比o型环73靠大气侧的面和/或处理容器1的内壁面时，能够提高等离子体耐性，更加优选。绝缘体的膜76、77、1c可以通过铝阳极化加工来形成。
o型环73将开口部1b侧的真空空间与等离子体探测装置70的安装侧的大气空间之间密封。o型环73是将真空空间与大气空间之间密封的密封部件的一个例子。
如上所述，在本实施方式中，通过在天线部71的前端面使o型环73与开口部1b附近的处理容器1的壁部的背面抵接，能够将真空空间与大气空间之间密封，并且使气体难以进入到天线部71与处理容器1的壁部的间隙中。由此，能够降低颗粒的产生。
另外，当腐食性的气体进入到天线部71与处理容器1的壁部的间隙时，将天线部71腐食，使等离子体探测装置70的性能降低。根据以上记载，在将等离子体探测装置70配置在处理容器1的开口部1b中时，使用o型环73在开口部1b的开口附近进行真空密封，使得气体尽量不会进入等离子体探测装置70的里侧。
关于开口部1b的大小，开口越宽，从监控装置80传送的信号的电流不成为漂移电流而流入等离子体的比例变得越高，因此，天线部71的感度变好。另一方面，开口越宽，等离子体或气体越容易进入天线部71侧，因此，因耐蚀性的气体或等离子体而使天线部71发生腐蚀，具有使等离子体探测装置70的性能降低，或产生异常放电的问题。另外，当等离子体探测装置70的感度过好时，例如在等离子体处理中生成的反应生成物附着在等离子体探测装置70的表面等，因处理容器1内的经时变化而使等离子体探测装置70的测定结果受到影响。由此，反而无法高精度地测定等离子体的状态。由此，考虑天线部71的感度和气体、等离子体的侵入，在能够高精度地测定等离子体的状态的范围内将开口部1b的开口设计为适当值。另外，开口部1b的形状可以为圆形也可以为矩形或其他的形状。
电极72插入到天线部71，测定表示等离子体的状态的电流值，并将其传送到监控装置80。电介质支承部74例如可以由ptfe(polytetrafluoroethylene，聚四氟乙烯)形成。电介质支承部74是包围天线部71，将天线部71和o型环73固定的固定部件的一个例子。在电介质支承部74将天线部71和o型环73固定在开口部1b附近的状态下，将铝等的金属的部件1a通过螺钉固定于处理容器1的壁部。
在本实施方式中，电介质支承部74被分离为2个电介质支承零件74a、74b，但不限于此，也可以为一体。另外，电介质支承部74例如也可以仅为用于将天线部71的圆盘状部件71a从外周侧固定的电介质支承零件74a。在该情况下，通过部件1a，固定天线部71、电介质支承零件74a和o型环73。在该情况下，电介质支承零件74b可以为空间，也可以填充ptfe。
图3中的电介质支承部74的深度方向的长度c与圆盘状部件71a的直径b之比形成为大约1/2，具体而言0.44～0.54的范围中的任一值。当直径b和长度c小，或者它们比率并不适合时，来自电极72的电流不能通过天线部71到达等离子体，感度变差。由此，通过使长度b和长度c在规定的范围，能够提供感度好的等离子体探测装置70。
为了提高等离子体探测装置70的感度，需要使从天线部71流到处理容器1的壁部的漂移电流成为最小限度。即，越提高等离子体中流动的电流与漂移电流的比率，等离子体探测装置70的感度越好。因此，为了提高等离子体中流动的电流与漂移电流的比率，优选在开口部1b露出的天线部71的表面积变大。
于是，在本实施方式中，可以在从天线部71的前端面的开口部1b露出的一侧的区域形成凹部和凸部的至少任意者。或者，可以使天线部71的前端面弯曲为凹状或者凸状。由此，能够增大天线部71的表面积。其结果，即使在从监控装置80发出相同电力的信号的情况下，也能够提高等离子体中流动的电流，能够使等离子体探测装置70的感度更加良好。
[等离子体探测装置的配置]
接着，参照图4说明等离子体探测装置70的配置的一个例子。图4是表示本实施方式的等离子体探测装置70在微波等离子体处理装置100中的配置的一个例子的图。在本实施方式的微波等离子体处理装置100中，将处理容器1的侧壁的一部分分离为环状，在其圆周方向等间隔形成有多个开口部1b，在上述开口部1b隔着o型环73各自安装有等离子体探测装置70。从多个开口部1b在等离子体生成空间侧露出将天线部71覆盖的y2o3的绝缘体的膜76。开口部1b可以为在处理容器1的壁部设置的多个隙缝。此外，开口部1b也可以不将处理容器1的侧壁分离为环状，而形成于该侧壁。
在本实施方式中，多个开口部1b设置在处理容器1的侧壁的圆周方向上，天线部71隔着o型环73被电介质支承零件74a按压于各开口部1b，从而安装各等离子体探测装置70。但是，用于配置等离子体探测装置70的部件不限于处理容器1的侧壁，也能够安装在处理容器1的顶壁或者载置台11的外周部的至少任意者。
例如，如图5所示，在载置台11的外周部，例如可以在圆周方向上等间隔地形成多个开口部1b，在这些开口部1b安装多个等离子体探测装置70。
另外，在处理容器1的顶壁即主体部10，例如可以在圆周方向上形成多个开口部1b，在这些开口部1b安装多个等离子体探测装置70。在顶壁安装等离子体探测装置70的情况下，覆盖天线部71的绝缘体的膜可以使用al2o3来替代y2o3。
[等离子体探测装置的测定]
图6表示使用以上说明的本实施方式的等离子体探测装置70来测定生成于微波等离子体处理装置100中的等离子体的状态的结果的一个例子。图6的上侧的电流测定结果的图表所示的电流值i，从等离子体探测装置70经监控装置80传送到控制装置3，通过控制装置3的微处理器4进行fft(傅里叶变换)。由此，如图6的下侧的图表所示，变换为各频率的振幅成分。
在等离子体中，与规定的电压呈指数函数地流动电流。测定出的电流值包含具有基本频率的基本波的成分、波长为基本波的2倍的第一谐波、波长为3倍的第二谐波等的谐波成分。因此，基于fft，使用基本波和谐波的振幅的峰值，能够计算出等离子体电子密度、等离子体电子温度。此外，fft后的图表中的“1ω”表示基本波的成分，“2ω”表示第一谐波的成分，“3ω”表示第二谐波的成分。
[等离子体电子密度ne/等离子体探测装置的测定]
控制装置3使用由等离子体探测装置70测定的电流值的fft后的基本波和谐波的振幅，计算等离子体电子密度ne和等离子体电子温度te。简单说明该计算方法的一个例子。当对等离子体探测装置70的电极72施加交流时，在天线部71流动(1)式所示的探测器电流ipr。
在此，e为电子带电量，ns为等离子体鞘表面的电子密度，
(2)式的右边的上层的项是探测器电流ipr的dc成分，(2)式的右边的下层的项是对cos(kωt)乘以变量而得的探测器电流ipr的ac成分。探测器电流ipr的dc成分表示在天线部71与等离子体之间流动的直流电流。在本实施方式的等离子体探测装置70的结构中，天线部71和同轴电缆81因阻塞电容器而没有dc连接，因此(2)式的探测器电流ipr的dc成分为0。其结果是，导出(3)式。
通过对(3)式进行傅里叶级数展开而得到(4)式。
(4)式的左边是实测值，表示基本波(1ω)的电流i1ω的振幅与第一谐波(2ω)的电流i2ω的振幅之比。(4)式的右边表示用第一类变形贝塞尔函数对探测器电流进行展开时的基本波和第一谐波之比。
因此，基于(4)式，能够根据由fft计算出的基本波(1ω)的振幅与第一谐波(2ω)的振幅之比以及实测值之比，计算出等离子体电子温度te。此外，v0是监控电压(例如4v)。
并且，(5)式表示基本波(1ω)中的电流i1ω的dc成分。(5)式是电流i1ω的dc成分，因此为0。
将电流i1ω的ac成分用(6)式表示。
将使用(6)式计算出的基本波(1ω)中的电流i1ω的绝对值代入(7)式中，能够计算出等离子体中的离子密度ni。离子密度ni与等离子体电子密度ne相等。由此，能够计算出等离子体电子密度ne。
图7的图表是将由本实施方式的等离子体探测装置70测定的等离子体的电子密度ne和比较例的由朗缪尔探测器测定的等离子体电子密度ne的电力依存性进行比较而得到的结果的一个例子。根据该图表可知，在由本实施方式的等离子体探测装置70测定的情况和由朗缪尔探测器测定的情况中，等离子体电子密度ne的电力依存性大致一致。
图8的图表是将由本实施方式的等离子体探测装置70测定的等离子体的电子温度te和比较例的由朗缪尔探测器测定的等离子体电子温度te的电力依存性进行比较而得到的结果的一个例子。根据本图表可知，在由本实施方式的等离子体探测装置70测定的情况和由朗缪尔探测器测定的情况中，等离子体电子温度te的电力依存性大致一致。
也就是说，等离子体的电气上确定的测定结果是：本实施方式的等离子体探测装置70和朗缪尔探测器显示出大致相同的特性，本实施方式的等离子体探测装置70与朗缪尔探测器同样地发挥功能。此外，基于朗缪尔探测器的等离子体的电气上确定的测定的一个例子公开于日本特开2009-194032号公报。
如以上说明，根据本实施方式的等离子体探测装置70，具有以下天线构造，即具有能够避免气体侵入到等离子体探测装置70的内部并且防止产生漂移电流的间隙1d的天线构造。由此，能够提高测定感度，能够进行可靠性高的等离子体的测定。另外，通过采用气体不侵入的构造，能够降低由等离子体引起的等离子体探测装置70的腐蚀，避免等离子体探测装置70的性能的降低。
[变形例]
当等离子体探测装置70所测定的在天线部71与等离子体之间流动的电流中噪声较大时，从上述信号除去噪声成分后剩下的信号的精度变差。例如，漂移电流越大，等离子体探测装置70所测定的上述信号的测定感度和精度变得越差。
o型环73在电气上可以考虑为电容。通过o型环73，将处理容器1的侧壁与天线部71的前端的金属之间分隔开，使得该金属之间不电连接时，在将真空空间与大气空间之间密封时该金属彼此接近，漏电流(漂移电流)变大。由此，具有无法充分获得等离子体探测装置70的测定感度和测定精度的问题。
于是，在一个实施方式的变形例的等离子体探测装置70中，具有能够使产生的漂移电流大致为0的结构。参照图9和图10来说明一实施方式的变形例的等离子体探测装置70。
如图9的(a)所示，变形例的等离子体探测装置70具有天线部71、电极75和电介质支承部74。天线部71隔着o型环73安装在形成于处理容器1的侧壁的开口部1b。电极75埋设在天线部71的前端的圆盘状部件71a中。电介质支承部74对天线部71从周围进行支承。
在变形例的等离子体探测装置70中，天线部71的前端的圆盘状部件71a由电介质形成。例如，圆盘状部件71a由氧化铝等的陶瓷形成。由此，电极75以电极75在从开口部1b露出的圆盘状部件71a的表面71a1附近不露出的方式埋入到陶瓷的圆盘状部件71a中。由此，电极75不从开口部1b露出，因此能够防止污染的发生。
另外，在变形例的等离子体探测装置70中，在配置有o型环73的处理容器1的侧壁与圆盘状部件71a之间没有设置间隙。这是因为，处理容器1的侧壁是金属，圆盘状部件71a是陶瓷，因此两部件不会电导通。因此，即使不设置间隙，也能够形成处理容器1的侧壁与圆盘状部件71a没有电连接的状态。由此，能够使从o型环73的附近漏出的漂移电流大致为0，能够提高等离子体探测装置70的测定感度和精度。
为了提高等离子体探测装置70的测定感度，优选使电极75的面积尽可能取得较大。另一方面，为了取得规定的探测器特性，优选电极75与处理容器1的侧壁的金属不重叠。
于是，将图9的(a)用b―b面剖切而得的图即图9的(b)所示，电极75优选以从开口部1b的边缘离开的距离w为2～3mm程度的方式形成为圆形。并且，电极75优选为网眼状。
此外，开口部1b不限于圆形，也可以为矩形或其他形状。电极75的形状优选与开口部1b的形状相同或类似。即，当开口部1b为矩形时，优选电极75的形状为矩形。另外，电极75形成在开口部1b的内侧，其尺寸优选从开口部1b离开2mm以上。
通过该结构，能够使等离子体探测装置70与处理容器1的壁部之间的静电电容变小，大幅减少漂移电流。并且，从开口部1b露出的圆盘状部件71a的表面71a1为陶瓷，因此，能够提高相对于处理气体的耐腐蚀性。因此，在从开口部1b露出的圆盘状部件71a的表面71a1不需要y2o3膜等的涂层。并且，在该结构中，能够尽力减小处理容器1的侧壁的金属与圆盘状部件71a的陶瓷之间的异常放电的可能性。此外，电极75能够埋入到由陶瓷形成的圆盘状部件71a中进行一体烧制。
圆盘状部件71a的表面71a1可以配置在比形成有开口部1b的壁部的等离子体生成空间侧的面凹陷的位置。另外，表面71a1也可以弯曲为凸状或者凹状。
另外，如图10的(a)所示，圆盘状部件71a的表面71a1可以位于与形成有开口部1b的处理容器1的壁面相同的面内。另外，如图10的(b)所示，在圆盘状部件71a可以设置从开口部1b突出的突出部71a2。由此，能够提高等离子体探测装置70的测定感度和精度，此外，由于圆盘状部件71a由陶瓷形成，因此即使设置突出部71a2也能够极力地减少异常放电的可能性。
以上，通过上述实施方式对等离子体探测装置和等离子体处理装置进行了说明，但是，本发明的等离子体探测装置和等离子体处理装置不限于上述实施方式，能够在本发明的范围内进行各种变形和改良。上述多个实施方式所记载的事项在不矛盾的范围内能够进行组合。
本发明的基片处理装置能够在电容性耦合等离子体(capacitivelycoupledplasma，ccp)、电感耦合等离子体(inductivelycoupledplasma，icp)、径向缝天线(radiallineslotantenna)，微波电子回旋共振等离子体(electroncyclotronresonanceplasma，ecr)、螺旋波等离子体(heliconwaveplasma，hwp)等的类型中应用。
在本说明书中，作为基板的一个例子列举了半导体晶片w进行说明。但是，基板不限于此，可以为lcd(liquidcrystaldisplay：液晶显示器)、fpd(flatpaneldisplay：平板显示器)中使用的各种基板、光掩模、cd基板、印刷基板等。
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