專利名稱::噴淋板及其制造方法、和使用了它的等離子體處理裝置、處理方法及電子裝置的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及使用在等離子體處理裝置、特別是使用在微波等離子體處理裝置中的噴淋板以及其制造方法、和使用了該噴淋板的等離子體處理裝置、等離子體處理方法以及電子裝置的制造方法。
背景技術(shù):
:等離子體處理工序以及等離子體處理裝置對于制造近年的被稱作所謂的深亞微米元件或深亞四分之一微米元件的具有O.lpm、或O.lnm以下的柵極長的超微細(xì)化半導(dǎo)體裝置、對于制造包含液晶顯示裝置的高分辨率平面顯示裝置是不可或缺的技術(shù)。作為用于制造半導(dǎo)體裝置、液晶顯示裝置的等離子體處理裝置,自以往就一直使用各種的等離子體激勵(lì)方式,特別是通常使用平行平板型高頻激勵(lì)等離子體處理裝置或電感耦合型等離子體處理裝置。但是,由于上述以往的等離子體處理裝置形成的等離子體不均勻,并且電子密度高的區(qū)域被限定,因此具有很難以較大的處理速度、即生產(chǎn)率對被處理基板整面進(jìn)行均勻的處理的問題。該問題特別是在處理較大直徑的基板的情況時(shí)較嚴(yán)重。而且在上述以往的等離子體處理裝置中,存在因電子溫度高而使形成在被處理基板上的半導(dǎo)體元件損壞、另外因飛賊到處理室壁上導(dǎo)致嚴(yán)重的金屬污染等若干本質(zhì)上的問題。因此在以往的等離子體處理裝置中,一直難以滿足進(jìn)一步提高半導(dǎo)體裝置、液晶顯示裝置的微細(xì)化以及提高生產(chǎn)率的嚴(yán)格要6求。針對上述問題,以往提出了不使用直流磁場、而是使用由微波電場激勵(lì)的高密度等離子體的微波等離子體處理裝置。例如,提出了如下結(jié)構(gòu)的等離子體處理裝置(例如參照專利文獻(xiàn)1):自具有為了產(chǎn)生均勻微波而排列的許多個(gè)隙縫的平面狀天線(徑向線縫隙天線)向處理室內(nèi)放射微波,利用該微波電場電離處理室內(nèi)的氣體從而激勵(lì)等離子體。利用由該方法激勵(lì)了的微波等離子體能夠遍及天線正下方的廣闊區(qū)域地實(shí)現(xiàn)高等離子體密度,從而可以在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行均勻的等離子體處理。而且,由于用該方法形成的微波等離子體是利用微波激勵(lì)等離子體,因此電子溫度較低,能夠避免被處理基板的損壞、金屬污染。并且,由于還能夠易于在大面積的基板上激勵(lì)均勻的等離子體,因此也易于對應(yīng)于使用了大口徑半導(dǎo)體基板的半導(dǎo)體裝置的制造工序、制造大型液晶顯示裝置。在上述等離子體處理裝置中,通常,為了向處理室內(nèi)均勻地供給等離子體激勵(lì)用氣體,使用具有多個(gè)縱孔為氣體排出路徑的噴淋板。但是,使用噴淋板有時(shí)會(huì)使形成在噴淋板正下方的等離子體在噴淋板的縱孔中發(fā)生逆流。當(dāng)?shù)入x子體在縱孔發(fā)生逆流時(shí),有發(fā)生異常放電、氣體堆積、用于激勵(lì)等離子體的微波的傳輸效率、成品率下降的問題。作為用于防止該等離子體向縱孔逆流的方法,大多提出了改進(jìn)噴淋板的構(gòu)造。例如,在專利文獻(xiàn)2中公開了將縱孔前端的氣體排出孔的孔徑設(shè)成小于形成在噴淋板正下方的等離子體的襯層(sheath)厚度的2倍是有效的。但是,只是減小氣體排出孔的孔徑不并能充分防止等離子體的逆流。特別是,在為了減少損壞、提高處理速度的目的而欲將等離子體密度從以往的10"cnr"呈度提高到10"cm^程度時(shí),等離子體的逆流變得明顯,因此只是控制氣體排出孔的孔徑并不能防止等離子體的逆流。另外,難于利用孔加工在噴淋板主體上形成微細(xì)孔徑的氣體排出孔,在加工性上也存在問題。另外,在專利文獻(xiàn)3中也提出了使用由透氣性的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體構(gòu)成的噴淋板。該方法欲利用構(gòu)成多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體的許多個(gè)氣孔的壁來防止等離子體的逆流。但是,由在常溫、常壓下燒結(jié)的普通的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體構(gòu)成的該噴淋;f反,其氣孔直徑的大小從幾jum—直到幾十ju邁程度有很大的偏差,并且在最大結(jié)晶粒子直徑大到20pm左右,組織不均勻,因此存在表面平坦性差的問題,另外,在將與等離子體相接觸的面設(shè)為多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體時(shí),存在有效表面積增大、等離子體的電子、離子的再結(jié)合增加、等離子體激勵(lì)的功率利用系數(shù)變低的問題。在此,上述專利文獻(xiàn)3中還公開了如下構(gòu)造代替利用多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體來構(gòu)成噴淋板整體地、在由致密的氧化鋁構(gòu)成的噴淋板上形成氣體排出用的開口部,在該開口部上安裝在常溫、常壓下燒結(jié)的普通的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體,借助該多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體排出氣體。但是,由于該構(gòu)造也是使用在常溫、常壓下燒結(jié)的普通的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體,因此并不能解決因表面平坦性差而導(dǎo)致發(fā)生的上述問題。并且,本申請的申請人首先在專利文獻(xiàn)4中提出了通過調(diào)整氣體排出孔的直徑尺寸來防止等離子體的逆流的方法,而不是改進(jìn)噴淋板的構(gòu)造。即、將氣體排出孔的直徑尺寸設(shè)成不足0.10.3mm,而且將其直徑尺寸的^差i殳成土0.002mm以內(nèi)的精度,從而防止等離子體的逆流,并消除了氣體排出量的偏差。但是,在實(shí)際以等離子體密度增高為10"cm^的條件下在微波等離子體處理裝置中使用該噴淋板時(shí)發(fā)現(xiàn),如圖21所示,8或因等離子體在空間602和與該空間602相連通的縱孔603中發(fā)生逆流、或因等離子體激勵(lì)用氣體在空間602和縱孔603的部分中著火而產(chǎn)生了淡茶色變色部分,該空間602形成于噴淋板主體600與蓋板601之間,用于充填等離子體激勵(lì)用氣體。專利文獻(xiàn)l:日本特開平9-63793號7>才艮專利文獻(xiàn)2:曰本凈爭開2005—33167號/>才艮專利文獻(xiàn)3:曰本特開2004—39972號7>才艮專利文獻(xiàn)4:國際公開第06/112392號小冊子
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明欲解決的問題在于提供一種能夠更完全地防止等離子體發(fā)生逆流、或縱孔部分中的等離子體激勵(lì)用氣體發(fā)生著火從而可高效地激勵(lì)等離子體的噴淋板。本發(fā)明的噴淋板為了使等離子體處理裝置內(nèi)產(chǎn)生等離子體而排出等離子體激勵(lì)用氣體,其中,在形成等離子體激勵(lì)用氣體的排出路徑的縱孔中安裝具有在氣體流通方向上連通的氣孔的多孔質(zhì)氣體流通體以及具有適當(dāng)?shù)亩鄠€(gè)氣體排出孔的陶瓷構(gòu)件,并且將由該多孔質(zhì)氣體流通體的連通的氣孔形成的氣體流通路徑中的狹^^的氣孔直徑設(shè)在10pm以下,從而能夠防止等離子體的逆流,并且能夠無偏差地向等離子體處理裝置內(nèi)排出等離子體激勵(lì)用氣體,產(chǎn)生均勻的等離子體。另外,通過使氣體排出孔的長度大于等離子體處理裝置內(nèi)的電子的平均自由行程的長度,能夠急劇減少等離子體的逆流。實(shí)施倒角加工,還能夠防止上述角部中的微波隨著電場集中而放電、乃至等離子體激勵(lì)用氣體的著火現(xiàn)象。如上所述,通過將多孔質(zhì)氣體流通體的狹路的氣孔直徑設(shè)在10pm以下,即使將等離子體密度提高到10"cm^程度也能夠防止等離子體的逆流。即、在該多孔質(zhì)氣體流通體中,通過連通的氣孔能確保氣體的流通性,但是該氣體流通路徑呈Z字狀曲折,而且介于其中存在10pm以下、優(yōu)選5pm以下的狹路。與此相對,由于構(gòu)成等離子體的電子、離子具有直線傳播性,因此即使等離子體持續(xù)在多孔質(zhì)氣體流通體中逆流,大部分會(huì)碰撞氣孔壁,并且所有的等離子體在氣孔的10pm以下的狹路部發(fā)生碰撞,從而能夠阻止等離子體進(jìn)一步的逆流。在此,上述專利文獻(xiàn)3中已公開了在噴淋板上使用通氣性的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體為具有在氣體流通方向上連通的氣孔的多孔質(zhì)氣體流通體。但是,由于專利文獻(xiàn)3所用的普通的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體的最大結(jié)晶粒子直徑在20iLim以上,并且由連通的氣孔形成的氣體流通路徑中的狹路的氣孔直徑足大于10pm,因此在將等離子體密度提高到10"cm]程度的條件下不能完全防止等離子體的逆流。另外,如上所述,在結(jié)晶粒子直徑比較大的普通的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體中,由于表面平坦性差、其有效表面積大的緣故,存在等離子體的電子、離子的再結(jié)合增加,等離子體激勵(lì)的功率利用系數(shù)降低的問題。針對上述問題,在本發(fā)明中,相對于將等離子體密度提高到10"cm^的情況下的等離子體的襯層厚度0.01mm的2倍(20|nm),如上所述將狹路的氣孔直徑設(shè)在10pm以下,從而能夠可靠地防止等離子體的逆流,并且如下所述,通過使用由結(jié)晶粒子微細(xì)且高純度的陶瓷燒結(jié)體構(gòu)成的多孔質(zhì)氣體流通體,能夠提高表面平坦性,從而能夠解決因等離子體的電子、離子的再結(jié)合的增加導(dǎo)致等離子體激勵(lì)的功率利用系數(shù)降低的問題。即、作為多孔質(zhì)氣體流通體,由不含有增大介電損耗的雜質(zhì)的高純度且具有微細(xì)結(jié)晶組織的陶瓷燒結(jié)體構(gòu)成的通氣性的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體在介電損耗、強(qiáng)度等方面優(yōu)秀,可以舉出例如配合有高純度氧化鋁以及微量的粒成長抑制劑、Y203以及富鋁紅柱石等的氧化鋁系燒結(jié)體、A1N燒結(jié)體、Si02燒結(jié)體、富鋁紅柱石燒結(jié)體、SiN4燒結(jié)體、SiA10N燒結(jié)體等。優(yōu)選其氣孔直徑的大小小于形成在噴淋板正下方的等離子體的襯層厚度的2倍。另外,優(yōu)選結(jié)晶粒子直徑微細(xì)、組織均勻、無偏差的燒結(jié)體。特別是,采用由氧化鋁系陶瓷構(gòu)成的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體的介電損耗在lxlO^以下、更優(yōu)選在5xl0、以下、而且最大結(jié)晶粒子直徑在15pm以下、更優(yōu)選在10pm以下、而且平均結(jié)晶粒子直徑在10pm以下、更優(yōu)選在5pm以下、并且氣孔率在20~75%的范圍內(nèi)、平均氣孔直徑在10(im以下且最大氣孔直徑在75pm以下、氣體流通路徑的狹路的氣孔直徑在10pm以下的材料為多孔質(zhì)氣體流通體。并且,通過將多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體的強(qiáng)度(彎曲強(qiáng)度)設(shè)在30MPa以上,可使除了氣孔部分之外的磨削加工面的表面粗糙度(Ra)為1.5pm以下,因此能夠消除伴隨以往的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體的表面平坦性的變差、有效表面積的增大而產(chǎn)生的弊病。作為一例,采用99.9%以上的高純度的Al203微粉末比較容易制造具有如上所述的諸多特性的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體。通過使用這樣的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體能夠更可靠地防止等離子體的逆流。上述多孔質(zhì)氣體流通體可以配置在設(shè)于縱孔的氣體排出側(cè)的氣體排出孔的氣體導(dǎo)入側(cè)、或縱孔的前端部上。在此,在將多孔質(zhì)氣體流通體設(shè)在氣體排出孔的氣體導(dǎo)入側(cè)時(shí),由于多孔質(zhì)氣體流通體不直接與等離子體相接觸、且也不會(huì)影響噴淋板下表面的平坦度,因此能夠解決因等離子體的電子、離子的再結(jié)合的增加所導(dǎo)致的等離子體激勵(lì)的功率利用系數(shù)下降的問題。通過將等離子體激勵(lì)用氣體在導(dǎo)入氣體排出孔之前導(dǎo)入到多孔質(zhì)氣體流通體中,可使每個(gè)縱孔的等離子體激勵(lì)用氣體的壓力、流速等諸多特性均勻化。然后,由于之后將等離子體激勵(lì)用氣體自多個(gè)氣體排出孔排出,因此可在使每個(gè)氣體排出孔的等離子體激勵(lì)用氣體流量無偏差地保持恒定、且自噴淋板寬的面上均勻排出的狀態(tài)下將等離子體激勵(lì)用氣體排出到等離子體處理裝置內(nèi)。因而,能夠在噴淋板正下方有效地產(chǎn)生均勻的等離子體。換言之,通過在氣體排出孔的氣體導(dǎo)入側(cè)配置使等離子體激勵(lì)用氣體的壓力、流速等諸多特性均勻化的具有緩沖效果的多孔質(zhì)氣體流通體,能夠消除自氣體排出孔排出的氣體的流速以及流量的偏差,謀求產(chǎn)生的等離子體的均勻化。然后,如上所述地利用具有能夠在噴淋板正下方有效地產(chǎn)生均勻的等離子體的優(yōu)點(diǎn)的、且由配置在氣體排出孔的氣體導(dǎo)入側(cè)的具有微細(xì)結(jié)晶組織的陶瓷燒結(jié)體構(gòu)成的多孔質(zhì)氣體流通體,能夠防止等離子體在縱孔的氣體導(dǎo)入側(cè)發(fā)生逆流。在將多孔質(zhì)氣體流通體配置在氣體排出孔的氣體導(dǎo)入側(cè)的情況下,優(yōu)選在多孔質(zhì)氣體流通體的氣體導(dǎo)入側(cè)連續(xù)設(shè)置比氣體排出孔孔徑大的氣體通過孔。該氣體通過孔形成以下的路徑,即、將等離子體激勵(lì)用氣體從由例如設(shè)在噴淋板上的橫孔構(gòu)成的等離子體激勵(lì)用氣體的導(dǎo)入路徑導(dǎo)向多孔質(zhì)氣體流通體側(cè)的路徑,使其孔徑大于氣體排出孔的孔徑,從而能夠易于將等離子體激勵(lì)用氣體導(dǎo)向多孔質(zhì)氣體流通體側(cè),從而能夠提高整體的氣體導(dǎo)通率。另外,由于能夠減小氣體的流體阻力,因此壓力損耗少,可將氣體的供給壓力設(shè)定得較低,從而能夠節(jié)省能源。在本發(fā)明中,也可以將多孔質(zhì)氣體流通體安裝在縱孔的至少前端部上。這樣,在將多孔質(zhì)氣體流通體安裝在縱孔的至少前端部上時(shí),由于自多孔質(zhì)氣體流通體的整個(gè)表面排出等離子體激勵(lì)用氣體,因此可使被排出的等離子體激勵(lì)用氣體的壓力、流速等諸多特性均勻化。從而,可無偏差地均勻排出等離子體激勵(lì)用氣體,在噴淋板正下方產(chǎn)生無湍流現(xiàn)象的均勻的等離子體。另外在該情況下,多孔質(zhì)氣體流通體的上表面以及下表面可以朝向等離子體處理裝置內(nèi)形成為平行平面,但優(yōu)選兩者均彎曲成凸曲面狀或凹曲面狀、換言之凸?fàn)頙求殼或凹狀J求殼的形狀。通過這樣設(shè)置成彎曲的形狀,可通過變形(撓曲)吸收使用時(shí)的熱膨脹、收縮造成的應(yīng)力,能夠防止多孔質(zhì)氣體流通體以及安裝有多孔質(zhì)氣體流通體的噴淋板的裂紋等。另外,在兩表面朝向等離子體處理裝置內(nèi)形成為凸曲面狀的情況下,由于能夠向更寬的范圍排出等離子體激勵(lì)用氣體,因此可以產(chǎn)生更均勻的等離子體。并且,多孔質(zhì)氣體流通體的除了上表面以及下表面之外的外周可以由致密質(zhì)陶瓷層形成。在將多孔質(zhì)氣體流通體安裝在噴淋板的縱孔上時(shí),由于多孔質(zhì)氣體流通體的外周可能破裂而使粒子脫落,因此需要注意,但是通過將多孔質(zhì)氣體流通體的外周設(shè)成致密質(zhì)陶瓷層,能夠使外周難以破裂,從而提高操作性,并且能夠防止因粒子脫落而導(dǎo)致產(chǎn)生污染物??衫们逗匣驘Y(jié)結(jié)合將上述多孔質(zhì)氣體流通體安裝在噴淋板的縱孔的前端部上。在多孔質(zhì)氣體流通體和噴淋板均為燒結(jié)體的狀態(tài)下來嵌合它們時(shí),使多孔質(zhì)氣體流通體的外徑尺寸相對于噴、淋^l的^v孔的內(nèi)徑尺寸為0~-0.002mm地利用熱壓入、冷縮配合或壓入使兩者嵌合?;蛘撸趯⑼庵苊嫱糠笥心蜔嵝缘奶沾捎谜澈蟿┑亩嗫踪|(zhì)氣體流通體裝入到燒結(jié)后的噴淋板的縱孔內(nèi)之后,以400°C以13上的溫度進(jìn)行燒結(jié),從而也可在牢固地粘合的狀態(tài)下將多孔質(zhì)氣體流通體安裝在噴淋板中。另外,也可在多孔質(zhì)氣體流通體和噴淋板均處于燒結(jié)前的階段將多孔質(zhì)氣體流通體安裝在噴淋板中,之后同時(shí)對它們進(jìn)行燒結(jié)。即、關(guān)于多孔質(zhì)氣體流通體,是在對多孔質(zhì)氣體流通體的原料粉末進(jìn)行成型而加工成規(guī)定形狀后得到的粉末成形體、粉末成形體的脫脂體或預(yù)燒結(jié)體或燒結(jié)體的階段,關(guān)于噴淋板,是在對噴淋板的原料粉末進(jìn)行成型而加工形成了縱孔的生坯體、生坯體的脫脂體或預(yù)燒結(jié)體的階段,將多孔質(zhì)氣體流通體安裝在噴淋板的縱孔中,之后同時(shí)燒結(jié)兩者。在該情況下,調(diào)整成型條件或之后的脫脂、預(yù)燒結(jié)的條件使得在同時(shí)進(jìn)行燒結(jié)時(shí)的各構(gòu)件的收縮率基本上相同,至少緊固力作用在多孔質(zhì)氣體流通體上。這樣,通過在燒結(jié)前的階段安裝而在之后同時(shí)燒結(jié),能夠可靠地將多孔質(zhì)氣體流通體固定在噴淋板的縱孔中。并且在本發(fā)明中,也可以使用將開設(shè)有多個(gè)氣體排出孔的陶瓷構(gòu)件安裝在開設(shè)于噴淋板上的縱孔中的結(jié)構(gòu)。即、將氣體排出孔形成在與噴淋板相互獨(dú)立的陶瓷構(gòu)件上,將該陶瓷構(gòu)件安裝在開設(shè)于噴淋板上的縱孔中。通過采用這樣的結(jié)構(gòu),相比利用孔加工在噴淋板上形成氣體排出孔的情況,能夠易于形成微細(xì)且較長的氣體排出孔。另外,開設(shè)有氣體排出孔的陶瓷構(gòu)件可通過注射模塑成型、擠壓成型或特殊的澆鑄成型等而形成。作為氣體排出孔的尺寸,優(yōu)選使其孔徑為形成于噴淋板的正下方的等離子體的襯層厚度的2倍以下,且使其長度大于處理室中的電子的平均自由行程。通過這樣設(shè)置微細(xì)且較長的氣體排出孔,能夠與設(shè)在氣體排出孔的氣體導(dǎo)入側(cè)的多孔質(zhì)氣體流通體的效果互相結(jié)合從而更可靠地防止等離子體的逆流。方式,優(yōu)選利用上述構(gòu)件堵塞各縱孔的氣體排出側(cè)的方式。在該情況下,優(yōu)選將縱孔的氣體排出側(cè)縮窄得窄于氣體導(dǎo)入側(cè),將上述構(gòu)件設(shè)在該狹窄部分上并且使其沿氣體導(dǎo)入側(cè)延伸。另外,也可以將多孔質(zhì)氣體流通體以與上述構(gòu)件的氣體排出孔相連接的方式配置在縱孔的氣體導(dǎo)入側(cè)。在這樣的結(jié)構(gòu)中,優(yōu)選使氣體排出孔的長度大于等離子體處理裝置內(nèi)的電子的平均自體的襯層厚度的2倍以下,使多孔質(zhì)流通體的氣孔的孔徑為形成于噴淋板正下方的等離子體的襯層厚度以下。并且,另外在形成等離子體激勵(lì)用氣體的氣體流路部分的噴淋板的縱孔部分中,微波的電場集中在氣體導(dǎo)入側(cè)的角部,因此通過對上述角部實(shí)施倒角加工能夠防止電場集中,從而能夠防止等離子體的自生即等離子體激勵(lì)用氣體的著火現(xiàn)象。然后,釆用上述的本發(fā)明的噴淋板,能夠?qū)⒌入x子體激勵(lì)用氣體供給到等離子體處理裝置中,利用微波激勵(lì)所供給的等離子體激勵(lì)用氣體而產(chǎn)生等離子體,使用該等離子體對基板進(jìn)行氧化、氮化、氧氮化、CVD、蝕刻、等離子體照射等處理。采用本發(fā)明,能夠防止等離子體在噴淋板的形成為等離子體激勵(lì)用氣體的排出路徑的縱孔中逆流,從而能夠抑制噴淋板內(nèi)部發(fā)生異常放電、氣體發(fā)生堆積,因此能夠防止用于激勵(lì)等離子體的微波的傳輸功率、成品率的下降。另外,由于能夠不影響與等離子體相接觸的面的平坦度、且無偏差地均勻排出等離子體激勵(lì)用氣體,因此可以均勻且高效地激勵(lì)等離子體。圖l表示本發(fā)明的第一實(shí)施例。圖2表示俯視圖1所示的噴淋板的橫孔和縱孔的配置。圖3表示圖1所示的噴淋板的橫孔和縱孔的配置。圖4詳細(xì)表示圖l所示的噴淋板的縱孔。圖5表示本發(fā)明的第二實(shí)施例。圖6表示圖5所示的噴淋板和蓋板的配置。圖7詳細(xì)表示圖5所示的噴淋板的縱孔。圖8表示安裝在圖5所示的噴淋板的縱孔中的陶瓷構(gòu)件的優(yōu)選理想結(jié)構(gòu)。圖9表示在圖7所示的噴淋板的縱孔中設(shè)有多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體的例子。圖IO表示本發(fā)明的第三實(shí)施例。圖ll詳細(xì)表示圖IO所示的噴淋板的縱孔。圖12表示本發(fā)明的第四實(shí)施例。圖13表示俯視圖12所示的噴淋板的橫孔和縱孔的配置。圖14表示圖12所示的噴淋板的橫孔和縱孔的配置。圖15詳細(xì)表示圖12所示的噴淋板的縱孔。圖16表示將具有氣體流通孔的陶瓷構(gòu)件或其它多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體設(shè)置在安裝于噴淋板的縱孔前端部上的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體的氣體導(dǎo)入側(cè)的例子。圖17表示多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體的其它安裝例。圖18表示本發(fā)明的第五實(shí)施例。圖19表示圖18所示的噴淋板和蓋板的配置。圖20詳細(xì)表示圖18所示的噴淋板的縱孔。圖21表示以往的噴淋板。附圖標(biāo)記說明101、排氣口;102、處理室;103、一皮處理基板;104、保持臺(tái);105、噴淋板;106、密封用的O型密封圈;107、壁16面;108、密封用的O型密封圈;109、環(huán)狀空間;110、氣體導(dǎo)入口;111、橫孔;112、縱孔;112a、第一縱孔;112b、第二縱孔;113、陶瓷構(gòu)件;113a、氣體排出孔;114、多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體(多孔質(zhì)氣體流通體);115、縫隙板;116、滯波板;117、同軸波導(dǎo)管;118、金屬板;119、冷卻用流路;120、下層噴淋板;120a、氣體流路;120b、噴嘴;120c、開口部;121、處理氣體供給口;122、RF電源;200、縱孔;200a、第一皇從孑L;200b、第二《從孑L;201、噴'淋才反;202、蓋才反;203、密封用的O型密封圈;204、氣體供給孔;205、空間;206、陶瓷構(gòu)件;206a、氣體排出孔;207、多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體(多孔質(zhì)氣體流通體);208、倒角加工;300、縱孔;300a、氣體4非出孑"300b、孑L;301、噴、淋4反;302、多孑L質(zhì)陶資火免結(jié)體(多孔質(zhì)氣體流通體);303、倒角加工;400、噴淋板;401、橫孑L;402、縱孔;402a、第一縱孔;402b、第二縱孔;403、多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體(多孔質(zhì)氣體流通體);404、陶瓷構(gòu)件;404a、氣體流通孔;500、縱孔;501、噴淋板;502、多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體(多孔質(zhì)氣體流通體);502a、致密質(zhì)陶瓷層;502b、多孔質(zhì)部。具體實(shí)施例方式下面,根據(jù)實(shí)施例說明本發(fā)明的實(shí)施方式。實(shí)施例1圖l表示本發(fā)明的第一實(shí)施例。參照圖l,表示微波等離子體處理裝置。圖示的微波等離子體處理裝置具有借助多個(gè)排氣口101進(jìn)行排氣的處理室102,在處理室102中配置有用于保持被處理基板103的保持臺(tái)104。為了均勻地對處理室102內(nèi)進(jìn)行排氣,處理室102在保持臺(tái)104的周圍規(guī)定出環(huán)狀的空間,多個(gè)排氣口IOI以與空間相連通的方式等間隔、即相對于被處理基板103軸對稱地排列。利用該排氣口IOI的排列,可以由排氣口IOI均勻地對處理室102進(jìn)行排氣。在處理室102的上部借助密封用的0型密封圏106在對應(yīng)于保持臺(tái)104上的被處理基板103的位置上、作為處理室102的外壁的一部分安裝有作為直徑是408mm、相對介電常數(shù)是9.8、且低微波介電損耗(介電損耗在lxlO-s以下,更優(yōu)選在5xl0-4以下)的電介質(zhì)的由氧化鋁構(gòu)成的噴淋板105。另外,在構(gòu)成處理室102的壁面107上,在與噴'淋^反105的側(cè)面對應(yīng)的位置上設(shè)有由2個(gè)密封用的O型密封圈108和噴淋板105的側(cè)面圍起來的環(huán)狀空間109。環(huán)狀空間109與用于導(dǎo)入等離子體激勵(lì)用氣體的氣體導(dǎo)入口IIO相連通。另一方面,在噴淋板105的側(cè)面上朝向噴淋板105的中心方向橫向地開設(shè)有直徑lmm的許多個(gè)橫孔lll。同時(shí),與該橫孔111相連通地開設(shè)有連通處理室102的許多個(gè)(230個(gè))縱孔112。圖2表示俯視噴淋板105的橫孔111和縱孔112的配置。圖3是表示橫孔111和縱孔112的配置的立體示意圖。另外,圖4表示縱孔112的詳細(xì)構(gòu)造。縱孔112由設(shè)在處理室102側(cè)的直徑10mm、深10mm的第一縱孔112a、和進(jìn)一步設(shè)在第一縱孔112a的前方(氣體導(dǎo)入側(cè))的直徑lmm的第二縱孔112b構(gòu)成,與橫孔lll相連通。并且,在第一縱孔112a上從處理室102側(cè)觀察依次安裝有陶瓷構(gòu)件113和多孔質(zhì)陶瓷氣體燒結(jié)體114;上述陶瓷構(gòu)件113高5mm,由氧化鋁擠壓成型品構(gòu)成,開設(shè)有多個(gè)直徑50nm的氣體排出孔113a;上述多孔質(zhì)陶瓷氣體燒結(jié)體114為直徑10mm、高5mm的圓柱狀,具有在氣體流通方向上連通的氣孔。在此,多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體114的氣體導(dǎo)入側(cè)的第二縱孔112b對應(yīng)于本發(fā)明的技術(shù)方案5所述的"氣體通過孔"。參照圖l表示將等離子體激勵(lì)用氣體導(dǎo)向處理室的方法。由氣體導(dǎo)入口110導(dǎo)入的等離子體激勵(lì)用氣體被導(dǎo)入環(huán)狀空間109,并且經(jīng)由橫孔lll、縱孔112最終自設(shè)在縱孔112的前端部分上的氣體排出孔113a^f皮導(dǎo)入處理室102中。在噴淋板105的上表面設(shè)有用于放射微波的、開設(shè)有許多個(gè)縫隙的徑向線縫隙天線的縫隙板115、用于使微波沿徑向傳播的滯波板116、以及用于將微波導(dǎo)入天線的同軸波導(dǎo)管117。另夕卜,滯波板116由縫隙板115和金屬板118夾持。在金屬板118上設(shè)有冷卻用流路119。在該結(jié)構(gòu)中,利用自縫隙板115放射的微波電離自噴淋板105供給的等離子體激勵(lì)用氣體,從而在噴淋板105的正下方數(shù)毫米的區(qū)域產(chǎn)生高密度等離子體。產(chǎn)生的等離子體由于擴(kuò)散而到達(dá)被處理基板103。自噴淋板105除了導(dǎo)入等離子體激勵(lì)用氣體之外,作為積極地產(chǎn)生自由基的氣體,也可以導(dǎo)入氧氣、氨氣在圖示的等離子體處理裝置中,在處理室102中、噴淋板105和被處理基板103之間配置有由鋁、不銹鋼等導(dǎo)體構(gòu)成的下層噴淋板120。該下層噴淋板120具有用于將自處理氣體供給口121供給的處理氣體導(dǎo)向處理室102內(nèi)的被處理基板103的多個(gè)氣體流路120a,利用形成在與氣體流路120a的被處理基板103對應(yīng)的面上的許多個(gè)噴嘴120b、將處理氣體排出到下層噴淋板120與被處理基板103之間的空間。在此,作為處理氣體,在進(jìn)行Plasma-EnhanceChemicalVaporDeposition(PECVD,等離子增強(qiáng)化學(xué)汽相淀積)處理的情況下、在形成硅系的薄膜的情況下,導(dǎo)入硅烷氣體、二硅烷氣體,在形成低介電常數(shù)膜的情況下,導(dǎo)入C5Fs氣體。另外,作為處理氣體,也可以是導(dǎo)入了有機(jī)金屬氣體的CVD(化學(xué)汽相淀積)。另外,在進(jìn)行ReactiveIonEtching(RIE,反應(yīng)離子腐蝕)處理的情況下、在進(jìn)行硅氧化膜蝕刻的情況下,導(dǎo)入C5Fs氣體和氧氣為處理氣體,在蝕刻金屬膜、硅的情況下,導(dǎo)入氯氣、HBr氣體為處理氣體。在進(jìn)行蝕刻時(shí),在需要離子能量的情況下,借助電容器使RF電源122與設(shè)在上述保持臺(tái)104內(nèi)部的電極相連接,施加RF電力,從而使被處理基板103上產(chǎn)生自偏壓電壓。流動(dòng)的處理氣體的氣體種類并不限定于上述氣體、而是根據(jù)處理來設(shè)定流動(dòng)的氣體、壓力。在下層噴淋板120上的相鄰的氣體流路120a之間形成如下程度大小的開口部120c,即,該開口部120c的大小使在下層噴淋板120的上部利用微波激勵(lì)的等離子體高效地通過并擴(kuò)散到被處理基板103和下層噴淋板120之間的空間中。另外,由于暴露在高密度等離子體中而流進(jìn)噴淋板105的熱流,可利用經(jīng)由縫隙板115、滯波板116、以及金屬板118流入冷卻用流路119的水等的制冷劑進(jìn)行排熱。參照圖4,開設(shè)在本實(shí)施例中的由氧化鋁材料構(gòu)成的圓柱狀的陶資部件113上的多個(gè)氣體排出孔113a的直徑為50jum。該數(shù)值小于作為10"cm」的高密度等離子體的村層厚度的40pm的2倍,但大于作為1013cnr"々高密度等離子體的襯層厚度的10,的2倍。在此,陶瓷構(gòu)件113利用由99.95%以上的高純度Al203構(gòu)成的、介電損耗在lxl(Ts以下的材料形成。另外,形成在與等離子體相接觸的物體表面上的襯層的厚度d可用下式求得。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage21</formula>在此,Vo是等離子體與物體的電位差(單位為V),Te是電子溫度(單位為eV),Ad是可用下式求得的德拜長度。式2義Z)=(^^=7.43x10;、7:er在此,eo是真空的導(dǎo)磁率,k是玻爾滋曼常數(shù),ne是等離子體的電子密度。如表l所示,由于在等離子體的電子密度上升時(shí)德拜長度下降,因此從防止等離子體的逆流這一觀點(diǎn)出發(fā),可以說優(yōu)選氣體排出孔113a的孔徑更小。表lTe=2eV,V0=12V等離子體密度(cm-3)德拜長度(mm)襯層厚度10130.0030,0110120.0"0.0410"0.0330.13101Q0.1050.41的平均距離、即平均自由行程長的長度,從而可以急劇降低等離子體的逆流。表2表示電子的平均自由行程。平均自由行程與壓力成反比,在0.1Torr時(shí)為4mm。實(shí)際上,由于氣體排出孔113a的氣體導(dǎo)入側(cè)的壓力較高,因此平均自由行程比4mm短,但在本實(shí)施例中,將直徑為50pm的氣體排出孔113a的長度設(shè)成5mm,比平均自由行程長。表2Ar氣氣氛中的電子的平均自由行程<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>Aen(mm)=0.4/P(Torr)但是,由于平均自由行程畢竟是平均距離,因此從統(tǒng)計(jì)上看存在沒有發(fā)生散射而行進(jìn)了更長距離的電子。因此,在本發(fā)明的一技術(shù)方案中,在氣體排出孔113a的氣體導(dǎo)入側(cè)設(shè)置具有在流通方向上連通的氣孔的多孔質(zhì)陶瓷氣體燒結(jié)體114。為了抑制等離子體在氣孔中逆流、在第二縱孔112b中發(fā)生異常放電,將氣孔直徑的大小設(shè)成在形成于噴淋板105正下方的高密度等離子體的襯層厚度的2倍以下,優(yōu)選在襯層厚度以下。本實(shí)施例中的多孔質(zhì)陶瓷氣體燒結(jié)體114的氣孔即流通路徑的狹路在10pm以下,與10"cm^的高密度等離子體的襯層厚度即10pm相同或比其低。通過上述設(shè)置,對于10iscm]的高密度等離子體也可使用本噴淋板。采用具有上述結(jié)構(gòu)的噴淋板105,能夠防止等離子體在縱孔112的氣體導(dǎo)入側(cè)發(fā)生逆流,從而能夠抑制噴淋板105內(nèi)部發(fā)生異常放電、氣體發(fā)生堆積,因此能夠防止用于激勵(lì)等離子體的微波的傳輸效率、成品率的下降。另外,可以不會(huì)影響與等離子體相接觸的面的平坦度地高效激勵(lì)等離子體。再者,氣體排出孔113a是利用擠壓成型法等形成在與噴淋板105相互獨(dú)立的陶瓷構(gòu)件113上的,因此與利用孔加工在噴淋板上形成氣體排出孔的情況相比,能夠易于形成直徑在0.1mm以下的微細(xì)且較長的氣體排出孔。另外,向被處理基板103均勻地供給等離子體激勵(lì)用氣體,并且自下層噴淋板120借助噴嘴120b將處理氣體排向被處理基板103,結(jié)果能夠均勻地形成自設(shè)在下層噴淋板120上的噴嘴120b朝向被處理基板103的處理氣體的氣流,處理氣體返回到噴淋板105的上部的成分變少。結(jié)果因暴露在處理氣體中的過度解離所導(dǎo)致的處理氣體分子的分解減少了,且即使處理氣體是堆積性氣體也難于發(fā)生因向噴淋板105的堆積而產(chǎn)生微波導(dǎo)入效率的降低等,因此能夠縮短清潔時(shí)間、提高處理穩(wěn)定性和再現(xiàn)性,從而提高生產(chǎn)率,并且可以進(jìn)行高品質(zhì)的基板處理。另外,第一縱孔112a以及第二縱孔112b的個(gè)數(shù)、直徑以及長度、開設(shè)在陶瓷構(gòu)件113上的氣體排出孔113a的個(gè)數(shù)、直徑以及長度等并不限定于本實(shí)施例的數(shù)值。實(shí)施例2圖5表示本發(fā)明的第二實(shí)施例。參照圖5,表示微波等離子體處理裝置。對與第一實(shí)施例重復(fù)的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記,省w各i兌明。在本實(shí)施例中,在處理室102的上部借助密封用的O型密封圈106在對應(yīng)于保持臺(tái)104上的被處理基板103的位置上、作為處理室102的外壁的一部分安裝有作為相對介電常數(shù)是9.8、且低微波介電損耗(介電損耗在lxlO^以下)的電介質(zhì)的由氧化鋁構(gòu)成的、形成有許多個(gè)(230個(gè))開口部即縱孔200的板狀的噴淋板201。并且,在處理室102中借助另一密封用的O型密封圈203在噴淋板201的上表面?zhèn)?、即相對于噴淋?01位于同保持臺(tái)104相反一側(cè)上安裝有由氧化鋁構(gòu)成的蓋板202。圖6是表示噴淋板201和蓋板202的配置的立體示意圖。參照圖5以及圖6,在噴淋板201的上表面與蓋板202之間形成有用于充填自等離子體激勵(lì)用供給口IIO經(jīng)由開設(shè)在噴淋板201內(nèi)的連通的氣體供給孔204而被供給的等離子體激勵(lì)用氣體的空間205。換言之,在蓋板202中,在蓋板202的噴淋板201—側(cè)的面的、對應(yīng)于縱孔200以及氣體供給孔204的位置上以分別相連接的方式設(shè)有槽,從而在噴淋板201與蓋板202之間形成有空間205。即、!^人孔200以與空間205相連通的方式配置。圖7詳細(xì)表示縱孔200。圖7中,(a)是剖視圖,(b)是仰視圖。縱孔200自處理室102側(cè)由直徑5mm、高2mm的第一縱孑L200a、禾口U圣1020mm、高820mm6勺第二鈔人孑L200b片勾成,第一縱孔200a和第二縱孔200b的局部安裝有由氧化鋁構(gòu)成的、6個(gè)直徑50pm、長8mm的形成有氣體排出孔206a的圓柱狀的陶瓷構(gòu)件206。另外,為了防止微波的電場集中而發(fā)生放電、等離子體激勵(lì)用氣體中著火而使等離子體自生,對縱孔200的氣體導(dǎo)入側(cè)的角部實(shí)施倒角加工208。該倒角加工為倒棱加工、更優(yōu)選倒圓角加工,也可以在倒棱加工之后對該角部進(jìn)行倒圓角加工。采用具有上述結(jié)構(gòu)的噴淋板201能夠防止等離子體向縱孔200的氣體導(dǎo)入側(cè)的逆流,而且還可消除縱孔200的氣體導(dǎo)入側(cè)角部的等離子體激勵(lì)用氣體發(fā)生著火的現(xiàn)象。圖8表示陶瓷構(gòu)件206的優(yōu)選的理想構(gòu)造。該圖(a)是剖視圖,(b)是仰視圖。如該圖所示,優(yōu)選形成在陶瓷構(gòu)件206上的氣體才非出孑L206a的孑L^圣為25pm左右,其間P鬲為10~20nm左右。為了進(jìn)一步可靠地防止等離子體的逆流,如圖9所示,也可以在與圖7同樣尺寸的陶瓷構(gòu)件206的氣體導(dǎo)入側(cè)以與設(shè)在流通方向連通的氣孔的多孔質(zhì)陶資燒結(jié)體207。在此,多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體207的氣體導(dǎo)入側(cè)的第二縱孔200b的空間部分對應(yīng)于本發(fā)明技術(shù)方案5所述的"氣體通過孔"。另外,釆用純度在99.95%以上的八1203材料、平均結(jié)晶粒子直徑為ljum、彎曲強(qiáng)度為100MPa、而且平均氣孔直徑為3pm且氣孔率為45%、厚度為4mm的材料為本實(shí)施例的圖9所示的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體207。在本實(shí)施例中,也可以獲得與第一實(shí)施例同樣的效果。另外,第一縱孔200a以及第二縱孔200b的個(gè)數(shù)、直徑以及長度、開設(shè)在陶瓷構(gòu)件206上的氣體排出孔206a的個(gè)數(shù)、直徑以及長度等并不限定于本實(shí)施例的數(shù)值。實(shí)施例3圖IO表示本發(fā)明的第三實(shí)施例。參照圖,表示微波等離子體處理裝置。對與第一以及第二實(shí)施例重復(fù)的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記,省略說明。本實(shí)施例中的噴淋板301的縱孔300為圖ll所示的構(gòu)造。即、在用于激勵(lì)等離子體的處理室102側(cè)開設(shè)有直徑0.05mm、長0.5mm的氣體排出孑L300a,氣體排出孔300a的氣體導(dǎo)入側(cè)與直徑lmm的孔300b相連接。另外,為了避免微波的電場集中,對孔300b的氣體導(dǎo)入側(cè)的角部實(shí)施倒角力口工303。然后,在直徑lmm的孔300b的底部安裝有高5mm的圓柱狀的、具有在氣體流通方向上連通的氣孔的多孔質(zhì)陶乾燒結(jié)體302。在本實(shí)施例中,由于氣體排出孔300a直接開設(shè)在由氧化鋁構(gòu)成的噴淋板上,因此難以將該氣體排出孔的長度設(shè)在lmm以上,從而比電子的平均自由行程短,因此電子發(fā)生逆流,結(jié)果等離子體在空間205和縱孔300中發(fā)生著火并且著火現(xiàn)象有時(shí)被持續(xù)保持。為了防止上述問題的發(fā)生,在氣體排出孔300a的氣體導(dǎo)入側(cè)設(shè)置與第二實(shí)施例所用的材料相同材料特性的多孔質(zhì)陶資燒結(jié)體302。在本實(shí)施例中,也可以獲得與第一實(shí)施例同樣的效果。另夕卜,^人孑L300、氣體4非出孑L300a以及孑L300b的個(gè)數(shù)、直徑以及長度等并不限定于本實(shí)施例的數(shù)值。實(shí)施例4圖12表示本發(fā)明的第四實(shí)施例。參照圖12,表示微波等離子體處理裝置。對與第一至第三實(shí)施例重復(fù)的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記,省略說明。在噴淋板400的側(cè)面上朝向噴淋板400的中心方向地橫向開設(shè)有直徑lmm的許多個(gè)橫孔401。同時(shí),以與該橫孔401相連通的方式朝向處理室102連通地開設(shè)有許多個(gè)(230個(gè))縱孔402。圖13表示俯視噴淋板400的橫孔401和縱孔402的配置。圖14是表示橫孔401和縱孔402的配置的立體示意圖。另外,圖15詳細(xì)表示縱孔402。縱孔402的長度為8-21mm左右,直徑在3mm以下(優(yōu)選在lmm以下),在縱孔的前端部安裝有高26mm左右的圓柱狀且具有在氣體流通方向上連通的氣孔的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體403。多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體使用如下燒結(jié)體由氧化鋁系材料構(gòu)成,由連通的氣孔形成的氣體流通路徑中的狹路的氣孔直徑在10iim以下,介電損耗在lxlO^以下,平均結(jié)晶粒子直徑在10pm以下,氣孔率為20~75%,平均氣孔直徑在10pm以下,最大氣孔直徑在75pm以下,彎曲強(qiáng)度在30MPa以上。以下說明安裝有該多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體403的噴淋板400的制造例。制造例l對在平均粉末粒子直徑為0.6pm且純度為99.99%的A120326粉末中配合3質(zhì)量%的石蠟后得到的平均粒子直徑7m的噴霧造粒粉末進(jìn)行壓力成型之后,將外徑、厚度、橫孔以及縱孔等成形加工成規(guī)定尺寸而形成生坯體,對該生坯體進(jìn)行燒結(jié)而獲得相對密度為98%的噴淋板用燒結(jié)坯料。另一方面,關(guān)于多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體,在粉末的狀態(tài)以800。C燒結(jié)上述噴霧造粒粉末而獲得預(yù)燒結(jié)粉末之后,添加混合3質(zhì)量%的上述噴淋板用Al203粉末進(jìn)行壓力成型而得到生坯體,對該生坯體進(jìn)行燒結(jié),從而獲得由連通的氣孔形成的氣體流通路徑中的狹路的氣孔直徑為2pm、介電損耗為2.5xl0-4、平均結(jié)晶粒子直徑為1.5pm、最大結(jié)晶粒子直徑為3pm、氣孔率為40%、平均氣孔直徑為3pm、最大氣孔直徑為5pm、彎曲強(qiáng)度為300MPa的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體用材料。在將上述噴淋板用燒結(jié)坯料的縱孔的內(nèi)徑精加工到3.0士0.001mm、將上述多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體用材料的厚度加工到6mm并且將其外徑尺寸精加工到3.0~3.0-0.003mm之后,進(jìn)行超聲波清洗,如圖15所示,通過將多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體403壓入縱孔402而嵌合二者。另外,在嵌合余量過小而難于進(jìn)行壓入的情況下,預(yù)先將噴淋板加熱到50100。C左右從而易于壓入。制造例2準(zhǔn)備了如下這樣的噴淋板用生坯體,該噴淋板用生坯體是噴霧造粒粉末進(jìn)行壓力成型之后,將外徑、厚度、橫孔以及縱孔等成形加工成規(guī)定尺寸而成的。另一方面,作為多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體用材料,準(zhǔn)備了粉末成形體、脫脂體、和預(yù)燒結(jié)體,該粉末成形體是將獲得與上述制造例l相同的生坯體加工成規(guī)定形狀后得到的,該脫脂體是以450。C燒結(jié)該粉末成形體而成的,該預(yù)燒結(jié)體是進(jìn)一步以600。C燒結(jié)而成的。另外,上述噴淋板用生坯體的燒結(jié)收縮率因壓力成型壓力的不同而不同,在78MPa的情況下燒結(jié)收縮率是19。/。、在147MPa的情況下收縮率是16.20/。。另外,多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體用材料的燒結(jié)收縮率在每次改變氣孔率、氣孔直徑時(shí)都會(huì)發(fā)生變化,另外因壓力成型壓力的不同燒結(jié)收縮率也會(huì)發(fā)生變化,因此在每次設(shè)定多孔質(zhì)陶資燒結(jié)體的特性時(shí)都要預(yù)先調(diào)查燒結(jié)收縮率。將具有與上述噴淋板用生坯體的燒結(jié)收縮率相同乃至稍微小些的燒結(jié)收縮率的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體的粉末成形體、脫脂體或預(yù)燒結(jié)體安裝在縱孔中后,同時(shí)燒結(jié)它們。從而,由于它們相互之間產(chǎn)生燒結(jié)內(nèi)聚力,因此能夠確保牢固地安裝、固定。制造例3以450。C燒結(jié)與上述制造例1以及制造例2相同的噴淋板用生坯體從而獲得脫脂體。另外,該脫脂體的燒結(jié)收縮率與生坯體的燒結(jié)收縮率相同。另外,以6001000。C燒結(jié)(預(yù)燒結(jié))噴淋板用生坯體從而獲得預(yù)燒結(jié)體。在獲得預(yù)燒結(jié)體的情況下,由于在預(yù)燒結(jié)階段發(fā)生若千燒結(jié)收縮,因此在正式燒結(jié)預(yù)燒結(jié)體時(shí)預(yù)燒結(jié)溫度越高,剩余的預(yù)燒結(jié)體的燒結(jié)收縮率越低。另一方面,利用與上述制造例1以及制造例2相同的制法獲得的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體用材料使用的是對噴霧造粒粉末進(jìn)行預(yù)燒結(jié)后得到的粉末,因此燒結(jié)收縮率比噴淋板用生坯體的燒結(jié)收縮率要小些,與噴淋板用生坯體的預(yù)燒結(jié)體的燒結(jié)收縮率相近,從而便于選定燒結(jié)收縮率相同的噴淋板用材料和多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體用材料。在該制造例中,也與上述制造例2同樣地同時(shí)燒結(jié)噴淋板用材料和安裝在該噴淋板的縱孔中的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體用材料,從而因相互間產(chǎn)生燒結(jié)內(nèi)聚力而能夠確保牢固地安裝、固定。收縮率算出縱孔的燒結(jié)后的尺寸,將多孔質(zhì)陶瓷材料的生坯體、脫脂體、預(yù)燒結(jié)體的燒結(jié)后的尺寸以及燒結(jié)體的尺寸比上述縱孔的燒結(jié)后的算出尺寸大些(150inm左右)的多孔質(zhì)陶瓷材料安裝在上述生坯體的縱孔中而同時(shí)燒結(jié)它們,從而達(dá)到具有相互間產(chǎn)生燒結(jié)內(nèi)聚力、且連續(xù)的結(jié)晶組織的牢固的安裝固定構(gòu)造。另外,安裝在噴淋板的縱孔中的陶瓷構(gòu)件(113、206、404)也可利用與上述制造例1~3中說明的方法相同的方法,在與噴淋板進(jìn)行同時(shí)燒結(jié)后安裝在規(guī)定的位置上。如上所述,由于在等離子體的密度上升時(shí)德拜長度減小,因此從防止等離子體的逆流這一觀點(diǎn)出發(fā)可以說優(yōu)選多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體403的孔徑更小。具體而言,平均氣孔直徑的大小在等離子體的襯層厚度的2倍以下、優(yōu)選在襯層厚度以下。另夕卜,多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體403的氣孔即氣體流通路徑的狹路在10pm以下,與1013cnrM々高密度等離子體的襯層厚度即10pm相同或比其小。通過上述設(shè)置,對于10"cm^的高密度等離子體也可使用本噴'淋沐反。通過使用具有上述結(jié)構(gòu)的噴淋板400,能夠防止等離子體在該噴淋板的縱孔402的氣體導(dǎo)入側(cè)發(fā)生逆流,從而能夠抑制噴淋板400內(nèi)部發(fā)生異常放電、氣體發(fā)生堆積,因此能夠防止用于激勵(lì)等離子體的微波的傳輸功率、成品率的下降。在此,為了至少使自安裝在單一縱孔中的多孔質(zhì)氣體流通體排出的等離子體激勵(lì)用氣體無局部不勻地、自整個(gè)面盡可能以均勻的流速、流量排出,在使用氣孔直徑以及通氣率在較小范圍內(nèi)的多孔質(zhì)氣體流通體的情況下,為了確保所排出的等離子體激勵(lì)用氣體的流量,有時(shí)將多孔質(zhì)氣體流通體的厚度減小至23mm左右。在使用該種較薄的多孔質(zhì)氣體流通體的情況、使用平均氣孔直徑和狹路的氣孔直徑較大的多孔質(zhì)氣體流通體的情況下,為了更可靠地防止等離子體的逆流,如圖16的(a)所示,也可以4吏開設(shè)有多個(gè)氣體流通孔404a的陶瓷構(gòu)件404與多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體403的氣體導(dǎo)入側(cè)相連接。陶瓷構(gòu)件404是99.95%以上的高純度氧化鋁(介電損耗在lxlO-s以下)的擠壓成型品,氣體流通孔404a的孔徑的直徑為50pm。該數(shù)值小于作為10^cnrs的高密度等離子體的襯層厚度的40pm的2倍,大于作為10"cm^的高密度等離子體的襯層厚度的10pm的2倍。另外,氣體流通孔404a的長度為5mm。優(yōu)選該氣體流通孔404a的長度比電子發(fā)生散射之前的平均距離即平均自由行程長。如上所述,平均自由行程與壓力成反比,在0.1Torr時(shí)為4mm。實(shí)際上,由于氣體流通孔404a的氣體導(dǎo)入側(cè)的壓力較高,因此平均自由行程比4mm短,但在本實(shí)施例中,將氣體流通孔404a的長度設(shè)成5mm,比平均自由行程長。如圖16的(b)所示,在多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體403的氣體導(dǎo)入側(cè)設(shè)置另一多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體403a來代替上述陶瓷構(gòu)件404,從而能夠更可靠地防止等離子體的逆流。在該情況下,為了減小等離子體激勵(lì)用氣體的壓損,使用氣孔率以及氣孔直徑比氣體排出側(cè)的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體403的氣孔率以及氣孔直徑大的燒結(jié)體作為氣體導(dǎo)入側(cè)的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體403a(例如平均氣孑L直^圣10~30pm,氣孑L率50~75%)。圖17表示多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體403的另一安裝例。圖17的(a)的例子中,在第一縱孔402a的前端設(shè)置大直徑的第二縱孔402b,將該第二縱孔402b作為多孔質(zhì)陶資燒結(jié)體403的安裝部并將多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體403安裝在第二縱孔402b中。另外,在圖17的(a)的例子中,在多孔質(zhì)陶資燒結(jié)體403的氣體導(dǎo)入側(cè)設(shè)置與圖16的(a)中的說明相同的、開設(shè)有多個(gè)氣體流通孔404a的陶瓷構(gòu)件404。從而能夠更可靠地防止等離子體的逆流。另外,也可以與圖16的(b)同樣地在多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體403的氣體導(dǎo)入側(cè)設(shè)置另一多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體來代替陶瓷構(gòu)件404。圖17的(b)的例子將安裝在第二縱孔402b中的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體403的形狀設(shè)成其上表面以及下表面朝向處理室102均彎曲成凹曲面狀的形狀。另外,圖17的(c)的例子將安裝在設(shè)于第一縱孔402a前端的大直徑的第二縱孔402b中的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體403的形狀設(shè)成其上表面以及下表面朝向處理室102均彎曲成凸曲面狀的形狀。在此,多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體403以其下端未自噴淋板400的下表面突出的方式安裝。通過使用圖17的(b)以及圖17的(c)中那樣彎曲形狀的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體403,可利用變形(撓曲)吸收在使用噴淋板400時(shí)因熱膨脹、收縮而產(chǎn)生的應(yīng)力,從而能夠防止多孔質(zhì)氣體流通體403以及安裝有該多孔質(zhì)氣體流通體403的噴淋板400的裂紋等。另外,如圖17的(c)所示,在多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體403朝向處理室2形成為凸曲面狀的情況下,由于能夠范圍更寬地排出等離子體激勵(lì)用氣體,因此可以產(chǎn)生更均勻的等離子體。另外,在圖17的(b)以及圖17的(c)的例子中,也可以在多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體403的氣體導(dǎo)入側(cè)設(shè)置開設(shè)有多個(gè)氣體流通孔的陶瓷構(gòu)件或其它的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體。在上述實(shí)施例中,縱孔112a的個(gè)數(shù)、直徑以及長度等并不限定于本實(shí)施例的數(shù)值。實(shí)施例5圖18表示本發(fā)明的第五實(shí)施例。參照圖18,表示微波等離子體處理裝置。對與第一至第四實(shí)施例重復(fù)的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記,省略i兌明。在本實(shí)施例中,在處理室102的上部借助密封用的O型密封處理室102的外壁的一部分安裝有作為相對介電常數(shù)是9.8、且低微波介電損耗(介電損耗在lxlCM以下)的電介質(zhì)的由氧化鋁構(gòu)成的、形成有許多個(gè)(230個(gè))開口部即縱孔500的^^反狀的噴淋板501。并且,在處理室102中借助另一密封用的O型密封圈203在噴淋板501的上表面?zhèn)取⒓聪鄬τ趪娏馨?01位于同保持臺(tái)104相反一側(cè)上安裝有由氧化鋁構(gòu)成的蓋板202。圖19是表示噴淋板501和蓋板202的配置的立體示意圖。參照圖18以及圖19,在噴淋板501的上表面與蓋板202之間形成有空間205,該空間205充填有自等離子體激勵(lì)用供給口IIO經(jīng)由開設(shè)在噴淋板501內(nèi)的連通的氣體供給孔204而被供給的等離子體激勵(lì)用氣體。換言之,在蓋板202中,在蓋板202的噴淋板501—側(cè)的面的、對應(yīng)于縱孔500以及氣體供給孔204的位置上以分別相連接的方式設(shè)有槽,從而在噴淋板501與蓋板202之間形成有空間205。即、縱孔500以與空間205相連通的方式配置。圖20詳細(xì)表示縱孔500。縱孑L500自處理室102側(cè)由直徑8mm、高3mm的第一縱孔500a、和直徑10mm、高7mm的第二縱孔500b構(gòu)成,利用嵌合在第一縱孔500a和第二縱孔500b的整體上安裝有具有在氣體流通方向上連通的氣孔的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體502。多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體502的除了上表面以及下表面之外的外周由致密質(zhì)陶資層502a形成,內(nèi)部形成多孔質(zhì)部502b。多孑L質(zhì)部502b的結(jié)構(gòu)與第四實(shí)施例的多孔質(zhì)陶瓷燒結(jié)體403相同。致密質(zhì)陶瓷層502a具有與噴淋板501相同的特性值,具體而言,由介電損耗在lxl0'3以下、Al20s純度在99.95。/o以上且相對密度在98%以上的材料形成??衫美缦率龇椒ㄖ圃焐鲜鲈谕庵芫哂兄旅苜|(zhì)陶瓷層502a的多孑L質(zhì)陶覺燒結(jié)體502。即、將調(diào)整成多孔質(zhì)氣體流通體用的粉末充填在圓筒狀橡膠模中而進(jìn)行冷流體靜壓壓力(CIP)成型之后,將加工了外周的圓柱狀的成形體安裝在比上述橡膠模尺寸大的圓筒狀橡膠模的中心,在其外側(cè)充填致密質(zhì)陶瓷用的調(diào)整粉末,再次CIP成型而得到成形體,以規(guī)定溫度燒結(jié)該成形體,從而能夠獲得雙層構(gòu)造的多孔質(zhì)氣體流通體。另外,重要的是以使中心部的多孔質(zhì)材料部的燒結(jié)收縮與外周的致密質(zhì)材料部的燒結(jié)收縮相同的方式來設(shè)定各個(gè)CIP成型條件。在本實(shí)施例中,也可以獲得與第四實(shí)施例相同的效果。另外,第一縱孔500a以及第二縱孔500b的個(gè)數(shù)、直徑以及長度等并不限定于本實(shí)施例的數(shù)值。工業(yè)上可利用性本發(fā)明的噴淋板除了可利用在微波等離子體處理裝置中,還可利用在平行平板型高頻激勵(lì)等離子體處理裝置、電感耦合型等離子體處理裝置等各種等離子體處理裝置中。3權(quán)利要求1.一種噴淋板,該噴淋板配置于等離子體處理裝置,為了在上述等離子體處理裝置內(nèi)產(chǎn)生等離子體而排出等離子體激勵(lì)用氣體,在形成為等離子體激勵(lì)用氣體的排出路徑的縱孔中安裝有具有在氣體流通方向上連通的氣孔的多孔質(zhì)氣體流通體,由上述多孔質(zhì)氣體流通體的連通的氣孔形成的氣體流通路徑中的狹路的氣孔直徑為10μm以下。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的噴淋板,上述多孔質(zhì)氣體流通體由氧化鋁系材料構(gòu)成,介電損耗在1x1(T3以下、平均結(jié)晶粒子直徑在10pm以下、氣孔率在20~75%的范圍內(nèi)、平均氣孔直徑在lOpm以下、最大氣孔直徑在75jtim以下、彎曲強(qiáng)度在30MPa以上。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的噴淋板,在上述縱孔的氣體排出側(cè)設(shè)有氣體排出孔,上述多孔質(zhì)氣體流通體配置在上述氣體排出孔的氣體導(dǎo)入側(cè)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴淋板,上述氣體排出孔的孔徑為形成于噴淋板正下方的等離子體的襯層厚度的2倍以下。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的噴淋板,在上述多孔質(zhì)氣體流通體的氣體導(dǎo)入側(cè)連續(xù)設(shè)置比上述氣體排出孔孔徑大的氣體通過孔。6.根據(jù)權(quán)利要求35中任一項(xiàng)所述的噴淋板,將開設(shè)有多個(gè)氣體排出孔的陶瓷構(gòu)件安裝在開設(shè)在噴淋板上的縱孔中。7.—種噴淋板,該噴淋板配置于等離子體處理裝置,具有為了在上述等離子體處理裝置內(nèi)產(chǎn)生等離子體而排出等離子體激勵(lì)用氣體的多個(gè)氣體排出孔,氣體排出孔的長度長比上述等離子體處理裝置內(nèi)的電子的平均自由行程長。8.根據(jù)權(quán)利要求17中任一項(xiàng)所述的噴淋板,氣體排出孔設(shè)在開設(shè)于噴淋板上的縱孔的氣體排出側(cè),對上述縱孔的氣體排出側(cè)的角部實(shí)施倒角加工。9.一種噴淋板,用于等離子體處理裝置,該噴淋板具有多個(gè)縱孔,各縱孔的氣體排出側(cè)被設(shè)有多個(gè)氣體排出孔的構(gòu)件堵塞,各氣體排出孔的長度比上述等離子體處理裝置內(nèi)的電子的平均自由行程長。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的噴淋板,上述縱孔的上述氣體排出側(cè)比氣體導(dǎo)入側(cè)窄,上述構(gòu)件設(shè)在該狹窄部分中并沿著氣體導(dǎo)入側(cè)延伸。11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的噴淋板,上述構(gòu)件是陶瓷的擠壓成型品。12.根據(jù)權(quán)利要求9~11中任一項(xiàng)所述的噴淋板,在上述縱孔的氣體導(dǎo)入側(cè)以與上述多個(gè)氣體排出孔相連接的方式配置有具有在氣體流通方向上連通的氣孔的多孔質(zhì)氣體流通體。13.根據(jù)權(quán)利要求911中任一項(xiàng)所述的噴淋板,的村層厚度的2倍以下。14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的噴淋板,上述多孔質(zhì)氣體流通體的氣孔的孔徑為形成于噴淋板正下方的等離子體的襯層厚度以下。15.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的噴淋板,利用嵌合或燒結(jié)結(jié)合將上述多孔質(zhì)氣體流通體安裝在上述縱孔的至少前端部上。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的噴淋板,多孔質(zhì)氣體流通體的上表面以及下表面朝向上述等離子體處理裝置內(nèi)均彎曲成凸曲面狀或凹曲面狀。17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的噴淋板,多孔質(zhì)氣體流通體的除了上表面以及下表面之外的外周由致密質(zhì)陶瓷層形成。18.根據(jù)權(quán)利要求1517中任一項(xiàng)所述的噴淋板,在多孔質(zhì)氣體流通體的氣體導(dǎo)入側(cè)的縱孔中安裝有開設(shè)了氣體流通孔的陶瓷構(gòu)件、或氣孔率比上述多孔質(zhì)氣體流通體的氣孔率大的另一多孔質(zhì)氣體流通體。19.一種噴、淋才反的制造方法,該方法用于制造權(quán)利要求l所述的噴淋才反,利用嵌合安裝具有相對于噴淋板的縱孔的內(nèi)徑尺寸為0-0.002mm的外徑尺寸的多孔質(zhì)氣體流通體。20.—種噴淋板的制造方法,該方法用于制造權(quán)利要求l所述的噴淋才反,將對多孔質(zhì)氣體流通體的原料粉末進(jìn)行成型而加工成規(guī)定形狀后得到的粉末成形體、粉末成形體的脫脂體或預(yù)燒結(jié)體安裝在對噴淋板的原料粉末進(jìn)行成型而加工形成有縱孔的生坯體的縱孔中之后,將上述粉末成形體、粉末成形體的脫脂體或預(yù)燒結(jié)體與該生坯體同時(shí)燒結(jié)。21.—種噴淋板的制造方法,該方法用于制造權(quán)利要求l所述的噴淋板,將對多孔質(zhì)氣體流通體的原料粉末進(jìn)行成型而加工成規(guī)定形狀后得到的粉末成形體、粉末成形體的脫脂體或預(yù)燒結(jié)體安裝在對噴淋板的原料粉末進(jìn)行成型而加工形成有縱孔的生坯體的脫脂體的縱孔中之后,將上述粉末成形體、粉末成形體的脫脂體或預(yù)燒結(jié)體與該生坯體的脫脂體同時(shí)燒結(jié)。22.—種噴淋板的制造方法,該方法用于制造權(quán)利要求l所述的噴'淋板,將對多孔質(zhì)氣體流通體的原料粉末進(jìn)行成型而加工成規(guī)定形狀后得到的粉末成形體、粉末成形體的脫脂體或預(yù)燒結(jié)體安裝在對噴淋板的原料粉末進(jìn)行成型而加工形成有縱孔的生坯體的預(yù)燒結(jié)體的縱孔中之后,將上述粉末成形體、粉末成形體的脫脂體或預(yù)燒結(jié)體與該生坯體的預(yù)燒結(jié)體同時(shí)燒結(jié)。23.—種噴淋板的制造方法,將具有多個(gè)氣體排出孔或氣體流通孔的陶瓷構(gòu)件的生坯體、脫脂體、預(yù)燒結(jié)體或燒結(jié)體裝入在對原料粉末進(jìn)行成型而加工形成有縱孔的噴淋板的生坯體、脫脂體或預(yù)燒結(jié)體的上述縱孔中之后,同時(shí)燒結(jié)它們。24.—種等離子體處理裝置,該等離子體處理裝置配置有權(quán)利要求118中任一項(xiàng)所述的噴淋板。25.—種等離子體處理方法,使用權(quán)利要求1~18中任一項(xiàng)所述的噴淋板向等離子體處理裝置內(nèi)供給等離子體激勵(lì)用氣體,利用微波激勵(lì)所供給的等離子體激勵(lì)用氣體從而產(chǎn)生等離子體,使用該等離子體對基板實(shí)施氧化、氮化、氧氮化、CVD、蝕刻、或等離子體照射。26.—種電子裝置的制造方法,包含利用權(quán)利要求25所述的等離子體處理方法來處理基板的工序。全文摘要本發(fā)明提供一種噴淋板及其制造方法、和使用了它的等離子體處理裝置、處理方法及電子裝置的制造方法。該噴淋板能夠更完全地防止等離子體發(fā)生逆流、或在縱孔部分的等離子體激勵(lì)用氣體發(fā)生著火,從而可以高效地激勵(lì)等離子體。噴淋板(105)配置在等離子體處理裝置的處理室(102)中,為了在處理室(102)中產(chǎn)生等離子體而排出等離子體激勵(lì)用氣體,其中,在形成為等離子體激勵(lì)用氣體的排出路徑的縱孔(112)中安裝有具有在氣體流通方向上連通的氣孔的多孔質(zhì)氣體流通體(114)。將由多孔質(zhì)氣體流通體(114)的連通的氣孔形成的氣體流通路徑中的狹路的氣孔直徑設(shè)在10μm以下。文檔編號H05H1/46GK101467498SQ20078002171公開日2009年6月24日申請日期2007年6月13日優(yōu)先權(quán)日2006年6月13日發(fā)明者后藤哲也,大見忠弘,桶作正廣,石橋清隆申請人:東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社;國立大學(xué)法人東北大學(xué)