Plasma treatment apparatus and methods

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C - Chemistry, Metallurgy

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C

C23C 16/00 (2006.01) C23C 16/26 (2006.01) C23C 16/27 (2006.01) C23C 16/507 (2006.01) C30B 25/02 (2006.01) H01J 37/32 (2006.01) H05H 1/46 (2006.01) C23C 16/44 (2006.01)

Patent

CA 2207655

A method and apparatus for generating plasmas for chemical vapor deposition, etching, etc., and particularly for the deposition of large-area diamond films, comprising a chamber (10) defined by a base plate (12), canopy (14) and O-ring (16). The sidewalls surrounding the longitudinal axis (20) of the chamber are encircled by an axially-extending array of current-carrying conductors (not shown) that are substantially transverse to the longitudinal axis. A gas is provided to the chamber and exhausted by a port (19). A high-frequency current is produced in the conductors to magnetically induce ionization of the gas in the chamber and form a plasma sheath that surrounds and extends along the longitudinal axis, conforming to the sidewalls of the chamber. A work surface extending in the direction of the longitudinal axis of the chamber is positioned adjacent a sidewall, exposed to the plasma sheath and treated by the plasma.

Méthode et appareil de production de plasmas pour dépôt chimique en phase vapeur, gravure, etc., et en particulier pour dépôt de pellicules de diamant sur de grandes surfaces. Cet appareil est constitué d'une chambre (10) munie d'une plaque de base (12), d'un couvert (14) et d'un joint torique (16). Les parois situées autour de l'axe longitudinal (20) de cette chambre sont encerclées d'un réseau de conducteurs de courant (absents du schéma) allant dans le sens axial et orientés plus ou moins transversalement par rapport à l'axe longitudinal. Cette chambre reçoit un gaz qui est expulsé par un orifice (19). On produit un courant haute fréquence dans les conducteurs pour provoquer magnétiquement l'ionisation du gaz de la chambre et créer une gaine de plasma entourant l'axe longitudinal sur toute sa longueur qui s'adapte à la forme que décrivent les parois de la chambre. Une surface de travail, qui se déploie suivant la direction de l'axe longitudinal de la chambre, est disposée à côté de la paroi, exposée à la gaine de plasma et traitée au plasma.

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