CN101162689B

CN101162689B - 聚焦环和等离子体处理装置

Info

Publication number: CN101162689B
Application number: CN2007101946078A
Authority: CN
Inventors: 輿石公; 田中秀朗; 冈山信幸; 宫川正章; 水上俊介; 清水涉; 广濑润; 若木俊克; 三轮智典; 大薮淳; 林大辅
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2003-09-05
Filing date: 2004-09-06
Publication date: 2010-08-18
Anticipated expiration: 2024-09-06
Also published as: TWI488236B; KR20050025079A; CN1591793A; CN100364064C; KR100576399B1; JP5313211B2; TW201243942A; TW200520632A; CN101162689A; JP2010232694A; TWI370707B

Abstract

提供一种聚焦环和等离子体处理装置，在可以提高处理的面内均匀性的同时，与现有技术比较，还可以减小淀积对半导体晶片的周缘部分背面一侧的发生。在真空室(1)内，设置有载置半导体晶片W的载置台(2)，以把载置到该载置台(2)上的半导体晶片W的周围围住的方式设置聚焦环(8)。聚焦环(8)由由介电物质构成的环状的下侧构件(9)、和配置在该下侧构件(9)的上部，由导电性材料构成的环状的上侧构件(10)构成，上侧构件(10)的上表面的外周一侧被作成为比半导体晶片W的被处理面还高的平坦部分(10a)，该平坦部分(10a)内周部分被作成为使得外周一侧变成为比内周一侧还高那样地进行倾斜的倾斜部分(10b)。

Description

聚焦环和等离子体处理装置

本申请是2004年9月6日提出的申请号为2004100784994的同名申请的分案申请

技术领域

本发明涉及配置在用来对半导体晶片等的基板施行蚀刻处理等的规定的等离子体处理的处理室内的聚焦环和等离子体处理装置。

背景技术

以往，例如在半导体器件的微细的电路的制造工序中，多使用蚀刻处理装置等的等离子体处理装置。

在这样的等离子体处理装置中，在其构成为可对内部进行气密密封的处理室内配置半导体晶片等的被处理基板，使得在该处理室内产生等离子体，使该等离子体作用到被处理基板上，实施蚀刻等的等离子体处理，

此外，在这样的等离子体处理装置内，具有使得把作为被处理基板的半导体晶片的周围围住那样地，配置有被称之为聚焦环的环状的构件的装置。该聚焦环的设置目的是为了把等离子体封闭起来，缓和因半导体晶片面内的偏置电位的边缘面效应而产生的不连续性，使得即便是在其边缘部分处也能够和半导体晶片的中央部分一样可以进行均匀且良好的处理。

人们知道(例如，参看专利文献1)如上所述，由于聚焦环被配置为使之把半导体晶片围了起来，使介电物质与等离子体相接，以及使等离子体在上方轴方向上进行位移以便使等离子体远离下部电极，故不能使等离子体中的反应物质聚焦到下部电极周边上，因而将减小半导体晶片周边部分的处理速度。

此外，如上所述，由于聚焦环的目的之一是缓和偏置电位的不连续性，故应作成为使得聚焦环的表面(上表面)与要进行处理的半导体晶片的处理面成为大体上同一平面，即进行使得聚焦环的表面(上表面)与半导体晶片的处理面变成为同一高度这样的处理。此外，历来一直在进行(例如，参看专利文献2)采用使聚焦环的表面(上表面)形成为比半导体晶片的处理面高，或者，通过对其材质进行选择，来缓和偏置电位的不连续性的尝试。

[专利文献1]

特表2001-516948号公报(第13-41页，图1-7)

[专利文献2]

特表2003-503841号公报(第12-22页，图2-6)

如上所述，以往在等离子体处理装置中，都使用聚焦环，并通过使用该聚焦环而实现了处理的均匀性的提高等。

图15示出了现有的聚焦环的一个例子，如同图所示，在兼做下部电极的载置台100上，配置有用硅等的导电性材料形成为环状的聚焦环101，以便围住作为被处理基板的半导体晶片W的周围。

此外，在图15所示的例子中，聚焦环101的上表面的高度，被作成为与半导体晶片W的处理面(表面)大体上同一高度，其结果是聚焦环101的上方的电场就变成为与半导体晶片W的表面上方的电场大体上相同，可以缓和由偏置电位的边缘面效应所产生的不连续性，如图中的虚线所示，在半导体晶片W的表面上方和聚焦环101的上方，形成了大体上同一高度的等离子体层(sheath)。通过这样的等离子体层，如图中用箭头所示的那样，即便是在半导体晶片的边缘部分处，离子也将相对于半导体晶片W表面垂直地入射。

但是，在使用上述构成的聚焦环101的情况下，有时候在半导体晶片W的周缘部分(边缘部分)的背面一侧，会产生由CF系聚合物等构成的不希望的附着物进行附着的所谓的淀积。

在详细地查明这样的淀积的原因时得知，在使用上述构成的聚焦环101的情况下，由于半导体晶片W和聚焦环101已变成为大体上同一电位，故就如在图16中放大示出的那样，在半导体晶片W的周缘部分(边缘部分)与聚焦环101的内周部分之间形成在图中用虚线表示其电力线的那样的电场。为此，就如在图中用实线所示的那样，变成为等离子体易于从半导体晶片W的周缘部分(边缘部分)与聚焦环101的内周部分之间的中间部分向半导体晶片W的背面一侧侵入的状态，人们推测是通过已侵入到半导体晶片W的背面一侧的等离子体而在半导体晶片W的周缘部分(边缘部分)的背面一侧产生了淀积。

发明内容

本发明就是为应对这样的现有的事情而完成的，目的在于提供即便是在半导体晶片的边缘部分中，也可以与半导体晶片的中央部分同样地进行良好且均匀的处理，在可以提高处理的面内均匀性的同时，与现有技术比较，还可以减小淀积对半导体晶片的周缘部分背面一侧的发生的聚焦环和等离子体处理装置。

就是说，第1方面的发明，是一种被配置为使得在要载置用来收容被处理基板以实施规定的等离子体处理的处理室内的上述被处理基板的下部电极上，而且要使得把上述被处理基板的周围围住的环状的聚焦环，其特征在于：该聚焦环具备由介电物质构成的下侧构件，和配置在该下侧构件的上部，由导电性材料构成上侧构件，上述上侧构件在上表面上形成外周一侧比内周一侧更高的倾斜部分，而且被构成为使得该倾斜部分的外周一侧端部的位置至少比上述被处理基板的被处理面更高，并设置与所述被处理基板的周缘部分的规定间隔。

此外，第2发明的发明，在上述第1方面所述的聚焦环中，其特征在于：在上述下部电极与上述下侧构件之间，设置有导电性构件。

此外，第3方面的发明，在第2方面所述的聚焦环中，其特征在于：上述导电性构件由硅或硅橡胶构成。

此外，第4方面的发明，在第1～第3方面的发明中的任一项所述的聚焦环中，其特征在于：上述倾斜部分的外周一侧被作成为比上述被处理基板的被处理面高的平坦面。

此外，第5方面的发明，在第1～第4方面的发明中的任一项所述的聚焦环中，其特征在于：上述导电性材料是硅或碳或SiC。

此外，第6方面的发明，在第1～第5方面的发明中的任一项所述的聚焦环中，其特征在于：其构成为使得对于上述被处理基板的被处理面的上述倾斜部分的外周一侧的高度h变成为以下的范围，

0＜h≤6mm。

此外，第7方面的发明，在第1～第6方面的发明中的任一项所述的聚焦环中，其特征在于：其构成为使得上述上侧构件的纵剖面的倾斜部的水平方向的长度l变成为以下的范围，

0.5mm≤l≤9mm。

此外，第8方面的发明，在第1～第7方面的发明中的任一项所述的聚焦环中，其特征在于：其构成为使得上述上侧构件与上述被处理基板的周缘部分之间的规定的间隔C1变成为以下的范围，

0.3mm≤C1≤1.5mm。

此外，第9方面的发明，在第1～第8方面的发明中的任一项所述的聚焦环中，其特征在于：上述下侧构件使等离子体和上述下部电极进行高频耦合，而且，对要施加到上述下部电极上的高频增加阻抗。

此外，第10方面的发明，是一种被配置为使得在要载置用来收容被处理基板以实施规定的等离子体处理的处理室内的上述被处理基板的下部电极上，而且要使得把上述被处理基板的周围围住的环状的聚焦环，其特征在于：具备由介电物质构成的下侧构件，和配置在该下侧构件的上部，由导电性材料构成的上侧构件，上述上侧构件相对于高频电力已连接到接地电位上。

此外，第11方面的发明，在第10方面的发明所述的聚焦环中，其特征在于：上述上侧构件的构成为：对于高频电力来说，借助于由把绝缘层被覆在表面上的导电性构件构成的高频接地用构件，连接到接地电位上，上述高频接地用构件，通过上述绝缘层防止直流电流流动。

此外，第12方面的发明，在第10或第11方面的发明所述的聚焦环中，其特征在于：在上述下部电极与上述高频接地用构件之间配置有绝缘性构件。

此外，第13方面的发明，在第10～第12方面的发明中的任一项所述的聚焦环中，其特征在于：在上述上侧构件的外周一侧，配置有环状的绝缘性构件。

此外，第14方面的发明，在第10～第13方面的发明中的任一项所述的聚焦环中，其特征在于：在上述上侧构件与上述下侧构件之间设置规定间隔。

此外，第15方面的发明，在第14方面的发明中所述的聚焦环中，其特征在于：上述上侧构件与上述下侧构件之间的规定间隔作成为大体上为0.5mm。

此外，第16方面的发明，在第15方面的发明中所述的聚焦环中，其特征在于：上述上侧构件与上述下侧构件设置规定间隔、使相向的部位的径向方向的长度为5～10mm。

此外，第17方面的发明，在第10～第16方面的发明中的任一项所述的聚焦环中，其特征在于：把上述上侧构件配置为使得上述上侧构件的下端，比上述被处理基板的上表面高1.5～2.5mm。

此外，第18方面的发明，在第10～第17方面的发明中任一项所述的聚焦环中，其特征在于：其构成为使得上述上侧构件的温度在等离子体处理中将变成为大于等于250℃。

此外，第19方面的发明，在第10～第18方面的发明中的任一项所述的聚焦环中，其特征在于：其构成为使得上述下侧构件的温度在等离子体处理中将变成为小于等于100℃。

此外，第20方面的发明的等离子体处理装置，其特征在于具备：用来收容被处理基板并实施规定的等离子体处理的处理室；设置在上述处理室内，载置上述被处理基板的下部电极；为配置在上述下部电极上且被配置为使得把上述被处理基板的周围围住的环状的构件的、由介电物质构成的下侧构件；为被配置在上述下侧构件的上部、由导电性材料构成的环状的构件的，在上表面上形成外周一侧比内周一侧高的倾斜部分，而且其构成为使得该倾斜部分的外周一侧端部的位置至少比上述被处理基板的被处理面高，且被配置为与上述被处理基板的周缘部分之间设定规定间隔的上侧构件。

此外，第21方面的发明，在第20方面的发明中所述的等离子体处理装置中，其特征在于：在上述下部电极与上述下侧构件之间，设置有导电性构件。

此外，第22方面的发明，在第21方面所述的等离子体处理装置中，其特征在于：上述导电性构件由硅或硅橡胶构成。

此外，第23方面的发明，在第20～第22方面的发明中的任一项所述的等离子体处理装置中，其特征在于：上述上侧构件的上述倾斜部分的外周一侧被作成为比上述被处理基板的被处理面高的平坦面。

此外，第24方面的发明，在第20～第23方面的发明中的任一项所述的等离子体处理装置中，其特征在于：上述导电性材料是硅或碳或SiC。

此外，第25方面的发明，在第20～第24方面的发明中的任一项所述的等离子体处理装置中，其特征在于：其构成为使得对上述被处理基板的被处理面的上述倾斜部分的外周一侧的高度h变成为以下的范围，

0＜h≤6mm。

此外，第26方面的发明，在第20～第25的发明中的任一项所述的等离子体处理装置中，其特征在于：其构成为使得上述上侧构件的纵剖面的倾斜部的水平方向的长度l变成为以下的范围，

0.5mm≤l≤9mm。

此外，第27的发明，在第20～26中的发明中的任一项所述的等离子体处理装置中，其特征在于：其构成为使得上述上侧构件与上述被处理基板的周缘部分之间的规定的间隔C1变成为以下的范围，

0.3mm≤C1≤1.5mm。

此外，第28方面的发明，在第20～第27方面的发明中的任一项所述的等离子体处理装置中，其特征在于：上述下侧构件使等离子体和上述下部电极进行高频耦合，而且，对施加到上述下部电极上的高频增加阻抗。

此外，第29方面的发明的等离子体处理装置，其特征在于具备：用来收容被处理基板以实施规定的等离子体处理的处理室；设置在上述处理室内，载置上述被处理基板的下部电极；为配置在上述下部电极上而且被配置为使得把上述被处理基板的周围围住的环状构件的、由介电物质构成的下侧构件；为配置在上述下侧构件的上部，由介电物质构成的环状的构件的、对于上述高频电力已连接到接地电位上的上侧构件。

此外，第30方面的发明，在可减压的处理室内相向地配置上部电极和下部电极，借助于高频电力的供给在上述上部电极与下部电极之间产生等离子体，对上述下部电极上的被处理基板进行等离子体处理的等离子体处理装置中，其特征在于：配置在上述下部电极上的被处理基板的周围的聚焦环，具有由介电物质构成的下侧构件，和配置在该下侧构件之上的由导电性材料构成的上侧构件，上述下侧构件被配置为设置不使上述被处理基板背面和上述下部电极产生异常放电的规定间隔，上述上侧构件的构成为使得与上述被处理基板之间产生电场那样地靠近并把该被处理基板围住，而且，把从上述下部电极供给来的高频与上述上侧构件耦合。

此外，第31方面的发明，在第30方面的发明中所述的等离子体处理装置中，其特征在于：上述下侧构件被配置从上述被处理基板的端面更往内侧方向进入，并隐藏在被处理基板中。

发明的效果

根据本发明，即便是在半导体晶片的周缘部分处，也可以与半导体晶片的中央部分同样地进行良好且均匀的处理，可以提高处理的面内均匀性，同时，与现有技术比还可以减小对半导体晶片的周缘部分背面一侧的淀积的发生。

附图说明

图1示出了本发明的一个实施例的等离子体处理装置的概略构成。

图2放大示出了图1的等离子体处理装置的聚焦环的主要部分。

图3是用来说明淀积的测定部位的说明图。

图4示出了图3的测定部位上的淀积的测定结果。

图5示出了晶片上的各个位置上的电场的角度。

图6是用来说明离子的入射角的位移量的评价方法的说明图。

图7示出了离子的入射角的位移量与聚焦环的高度之间的关系。

图8示出了离子的入射角的位移量与聚焦环的高度之间的关系。

图9示出了锥形切削深度与聚焦环的消耗量允许范围之间的关系。

图10是用来说明阻抗的调整方法的说明图。

图11示出了另外的实施例的聚焦环的构成。

图12示出了各个部分的淀积的周期变动的情况。

图13示出了测定聚合物对晶片的坡口部分的附着量的测定结果。

图14示出了另外的实施例的聚焦环的构成。

图15示出了现有的聚焦环的构成。

图16是用来说明图15的聚焦环的电场的状态的说明图。

图17示出了使用介电物质的聚焦环的电场和等离子体层的状态。

具体实施方式

以下，参看附图对实施方式说明本发明的详细情况。

图1模式性地示出了本发明的实施方式的等离子体处理装置(蚀刻装置)全体的概略构成，在该图中，标号1表示材质例如由铝等构成，并构成为可使内部气密地闭塞，构成处理室的圆筒状的处理室(真空室)。

在上述真空室1的内部，设置有由导电性材料例如铝等块状地构成，兼做下部电极的载置台2。

该载置台2，通过陶瓷等的绝缘板3被支持在真空室1内，在载置台2的半导体晶片W的载置面上，设置有用来吸附保持半导体晶片W的未画出来的静电吸盘。

此外，在载置台2的内部，设置有用来使目的为进行温度控制的热媒体的绝缘性流体进行循环的热媒体流路4，和用来向半导体晶片W的背面供给氦气等的温度控制用的气体的气体流路5。

因此，通过使已控制到规定温度的绝缘性流体在热媒体流路4内进行循环，就可以把载置台2控制成规定温度，而且通过气体流路5向该载置台2与半导体晶片W的背面之间供给温度控制用的气体，以促进它们之间的热交换，使得可以精度良好而且效率良好地把半导体晶片W控制成规定温度。

此外，还可以通过匹配器6，把高频电源(RF电源)7连接到载置台2上，并从高频电源7向载置台2供给规定的频率的高频电力。

再有，在载置台2的上侧周缘部分上，还设置有聚焦环8。该聚焦环8，由介电物质(例如，石英、氧化铝等陶瓷、VESPEL(注册商标)等的树脂等)构成的环状的下侧构件9，和配置在该下侧构件9的上部，由导电性材料(例如硅、碳、SiC等)构成的环状的上侧构件10构成，并载置为使得把作为被处理基板的半导体晶片W的周围围住。

上述上侧构件10，如图2所示，其上表面的外周一侧被作成为比半导体晶片W的被处理面高的平坦部分10a，该平坦部分10a的内周部分则被作成为使得外周一侧比内周一侧高地进行倾斜的倾斜部分10b。此外，还把上侧构件10配置为使得在上侧构件10和半导体晶片W的周缘部分之间形成间隔C1。另外，在图2中P表示等离子体，在聚焦环8的部分中，载置台(下部电极)2，对于要从高频电源7施加的高频电力，可通过下侧构件9进行高频耦合(RF耦合)，而且，借助于中间存在着下侧构件9(介电物质)而增加对该高频的阻抗。

在这里，对把聚焦环8作成为上述构成的理由进行说明。如上所述，如图15、16所示，在聚焦环101中，由于半导体晶片W和聚焦环101已变成为大体上相同的电位，故起因于其电场的形状而使得等离子体易于绕回到半导体晶片W的端部背面一侧去。

于是，如图17所示，使用已把导电性环112载置到介电物质环111的上部的构成的聚焦环110，在半导体晶片W与导电性环112之间设置电位差，如在图中用虚线的箭头所示的那样，形成电力线从半导体晶片W的端部朝向导电性环112前进的电场。这样一来，可知可以借助于该电场抑制等离子体向半导体晶片W的端部背面一侧的绕回。

但是，在使用上述构成的聚焦环110的情况下，如在图17中用虚线所示的那样，由于在半导体晶片W的上方形成的等离子体层，和在聚焦环110上形成的等离子体层的厚度不同，故存在着在半导体晶片W的周缘部分中电场倾斜，在从上方碰撞到半导体晶片W的面上的离子的进入角度上产生倾斜，蚀刻斜向地前进，蚀刻处理的均匀性降低的问题。

为此，在本实施方式中，通过采用上述构成的聚焦环8，在抑制等离子体向半导体晶片W的端部背面一侧的绕回的同时，也抑制半导体晶片W的周缘部分的电场的倾斜，抑制蚀刻处理的均匀性的降低。

此外，在上述的聚焦环8的外侧，设置构成为环状、形成了多个排气孔的排气环11，并通过该排气环11，借助于已连接到排气端口12上的排气系统13的真空泵等，构成为使得可以进行真空室1内的处理空间的真空排气。

另一方面，载置台2的上方的真空室1的顶壁部分上，使得与载置台2平行地相向那样地设置喷头14，这些载置台2和喷头14，起着一对电极(上部电极和下部电极)的作用。此外，高频电源16通过匹配器15连接到该喷头14上。

上述喷头14，在其下表面上设置有多个气体排出孔17，而且在其上部具有气体导入部18。此外，在其内部形成有气体扩散用空隙19。气体供给管道20被连接到气体导入部分18上，气体供给系统21则连接到该气体供给管道20的另一端上。该气体供给系统21，由用来控制气体流量的质量流量控制器(MFC)22，用来供给例如蚀刻用的处理气体的处理气体供给源23等构成。

其次，对用如上所述地构成的蚀刻装置进行的蚀刻处理的步骤进行说明。

首先，打开设置在真空室1内的未画出来的门阀，通过与该门阀相邻接地配置的锁存室(未画出来)，借助于搬运机构(未画出来)把半导体晶片W搬运到真空室1内，载置到载置台2上。然后，在使搬运机构退避到真空室1外边后，关闭门阀。

然后，借助排气系统13的真空泵通过排气端口12使真空室1内向排气到规定的真空度，同时从处理气体供给源23向真空室1内供给规定的处理气体。

然后，在该状态下，从高频电源7供给频率比较低的规定的高频电力，从高频电源16供给频率比较高的规定的高频电力，使等离子体产生，进行基于等离子体的半导体晶片W的蚀刻。

然后，通过在执行了规定的蚀刻处理后，停止来自高频电源7、16的高频电力的供给的办法，停止蚀刻处理，并用与上述顺序相反的顺序，把半导体晶片W搬运到真空室1的外边来。

在进行上述基于等离子体的蚀刻处理时，在本实施方式的聚焦环8中，如上所述，由于把由介电物质构成的下侧构件9载置到载置台2上，上侧构件10配置到该下侧构件9的上，故与半导体晶片W比较，上侧构件10的部分的阻抗(对施加到载置台2上的高频电力的阻抗)增高，其结果是，电位降低，在半导体晶片W和上侧构件10之间产生电位差。借助于由该电位差形成的电场的作用，就可以抑制等离子体向半导体晶片W的周缘部分背面一侧的绕回，可以抑制在半导体晶片W的周缘部分背面一侧CF系聚合物的淀积的产生。

图4示出了如图3所示的半导体晶片W的周缘部分背面一侧的水平部分的端部(0.0mm)，从这里开始算起1.0mm内侧的部分，0.5mm内侧的部分，端面的30度和45度的部分处的淀积量的测定结果。在图4(a)中，比较例示出了使用图15、16所示的构成的聚焦环101的情况下的结果，实施例1、2，示出了使用上述的构成的聚焦环8的情况，实施例1和实施例2分别示出了没有灰化和有灰化的情况。此外，图4(b)的曲线，纵轴为淀积量，横轴为半导体晶片W上的位置，实线A是比较例，虚线B是实施例1，一点锁线C是实施例2。如该图4所示，在使用聚焦环8的情况下，与使用聚焦环101的情况下比较，可以大幅度地减小淀积的量。

此外，在本实施方式中，由于如上所述中间存在着由介电物质构成的下侧构件9，故虽然在半导体晶片W与上侧构件10之间产生了电位差，但是，在上侧构件10的上表面上，形成有外周一侧比内周一侧高那样地进行倾斜的倾斜部分10b，在倾斜部分10b的外周一侧形成有比半导体晶片W的被处理面高的平坦部分10a，如上所述，由于在聚焦环8的上表面上存在着比半导体晶片W的被处理面高的部分，故可以使在聚焦环8的上方形成的等离子体层的边界部分的高度一直上升到与半导体晶片W的上方大体上同一高度，从而可以抑制半导体晶片W的周缘部分处的电场的倾斜。

此外，在上述的聚焦环8中，以成为比半导体晶片W的被处理面还高的位置的方式形成上侧构件10的平坦部分10a，虽然起着使等离子体层的高度增高的作用，但是，其变化却会因存在着倾斜部分10b而被缓和，借助于此，就可以抑制半导体晶片W与聚焦环8之间的边界部分上的急剧的电场的变化，还可以抑制例如电场与在图17所示的情况下在逆方向上倾斜之类的情况。

在电场模拟的结果中，图2所示的倾斜部分10b从半导体晶片W的被处理面算起的高度h，优选为0＜h≤6mm的范围，更为优选的范围是2mm≤h≤4mm。此外，同样地，图2所示的倾斜部分10b的水平方向的长度l，优选的是作成为0.5mm≤l≤9mm的范围，更为优选的范围是1mm≤l≤6mm。就该倾斜部分10b的水平方向的长度l来说，根据半导体晶片W端部和聚焦环8之间的间隔C1，也可以作成为l＝0。就是说，在该情况下虽然倾斜部分10b变成为没有形状，但是却可以通过调节半导体晶片W的端部与聚焦环8之间的间隔C1，来抑制在该部分中的急剧的电场的变化。另外，图2所示的倾斜部分10b的下侧端部的高度d，优选的是为0≤d≤1mm左右。

此外，由于在半导体晶片W与聚焦环8之间，产生了电位差，故当半导体晶片W与聚焦环8靠得过近时则存在着在半导体晶片W上产生击穿的可能性。另一方面，如果半导体晶片W与聚焦环8离开得间隔过大，则上述的电场所产生的对半导体晶片W背面一侧的等离子体的侵入防止效果就会降低。为此，图2所示的半导体晶片W端部与聚焦环8之间的间隔C1，优选为0.3mm≤C1≤1.5mm的范围。更为优选的是作成为1.0mm≤C1≤1.5mm的范围。另外，就图2所示的半导体晶片W的端部背面与聚焦环8之间的间隔C2来说，为了不产生同样的异常放电，优选的是作成为0.3mm≤C2，此外，出于同样的理由，就图2所示的间隔C3来说，优选为0.4mm≤C3。

图5示出了对半导体晶片W的周缘部分中电场的倾斜进行研究的结果，图5(a)的曲线中纵轴为电场的角度(图2所示的角度θ)，横轴是晶片上的位置(如图2所示，把半导体晶片W的端部设为10mm时其内周部分的位置)。

此外，在同图中，用四方形的记号表示的曲线A，示出的是图15所示的构成的聚焦环的情况，用圆形的记号表示的曲线B，示出的是图17所示的构成的聚焦环的情况，用三角形的记号表示的曲线C和用倒三角形示出的曲线D是本实施方式的构成的聚焦环的情况。另外，三角形的记号，示出的是图2所示的长度l为1mm，h的长度为3.6mm的情况，倒三角形的记号示出的是图2所示的l的长度为2mm，h的长度为3.6mm的情况。

如图5(a)、(b)所示，在使用图17所示的构成的聚焦环的情况下，半导体晶片W的周缘部分处的电场的倾斜变大，在最大处θ为82度左右，即朝向内侧的倾斜产生为8度左右。相对于此，在本实施方式中，如图5(a)、(c)所示，即便是在最大处θ也可以抑制到88度左右，即，即便是最大也可以把朝向内侧的倾斜抑制到2度左右。

另外，虽然实际上通过蚀刻在半导体晶片W上形成孔，然后测定从该孔的垂直算起的倾斜的，但是其结果也与上述电场的倾斜的结果大体上一致。

如上所述，根据本实施方式，与现有技术比可以减小对半导体晶片的周缘部分背面一侧的淀积的发生，同时，通过抑制半导体晶片的周缘部分的电场的倾斜，即便是在半导体晶片的周缘部分中，也可以进行大体上垂直的蚀刻，从而可以提高处理的面内均匀性。

然而，如上所述，通过采用把聚焦环8作成为具有倾斜部分10b和平坦部分10a的构造，可以使聚焦环8的寿命长期化。就是说，由于采用上述构成，故可以抑制在聚焦环8(上侧构件10)已消耗的情况下的、聚焦环8的上方的等离子体层的高度的降低，即便是在聚焦环8已某种程度地消耗的情况下，也可以把半导体晶片W的边缘部分的离子的入射角保持在垂直附近。

以下，对由聚焦环的消耗所产生的对等离子体层的影响和对离子向半导体晶片W表面的入射角的影响进行调查的结果进行说明。

首先如图6所示，对上表面平坦的聚焦环101，对上表面的高度与半导体晶片W的边缘部分处的离子的入射角(用图中的虚线箭头表示)之间的关系，进行了调查。

另外，作为上述的调查的对象的具体的工艺，是形成接触孔、通路(ビア)等的工艺，是压力约为2～11Pa，高频一侧的FR功率密度为3～5W，低频一侧的RF功率密度为3～5W，半导体晶片W的温度为80～120℃，电极间距离为25～70mm，气体系为C₄F₆或C₅F₈/C_XH_YF_Z(C₂F₆)/Ar/O₂：30～50/10～30/500～1500/30～50sccm等的工艺。

由于要在上述工艺中的半导体晶片W(直径约200～300mm)的上方形成的等离子体层的厚度变成为约3mm，故离子的入射角，就从厚度3mm的等离子体层的上端部，向距半导体晶片W的边缘1mm的位置上入射的氩离子来说，用半导体晶片W的表面上的入射位置，即，以垂直地入射的情况为原点，通过距原点的径向的位移量进行评价。另外，在图6中，把向图中左侧方向进行的位移定为负，把向右侧进行的位移定为正。

在上述的情况下，在聚焦环上表面的高度(半导体晶片W的处理面(表面)的高度为原点，把上方向表示为正方向，把下方向表示为负方向)为+0.3mm处，离子的入射位置的位移量变成为+0.03mm，而在聚焦环上表面的高度为-0.4mm处，离子的入射位置的位移量则变成为-0.05mm。

为此，就把离子的入射位置的位移量为上述的+0.03mm～-0.05mm的范围假定为聚焦环的寿命，进行比较。

另外，如上所述，在上表面平坦的聚焦环101中，离子的入射位置的位移量变成为+0.03mm～-0.05mm是将聚焦环上表面的高度设定为+0.3mm～-0.4mm的范围的情况，故在初始状态下，把聚焦环101的高度预先设定为+0.3mm的情况下，在聚焦环上表面的消耗量为0.7mm时进行交换。

其次，对与上述聚焦环具有同样的形状，即上表面具有平坦部和倾斜部的聚焦环，改变图2所示的l和h，对调查聚焦环(平坦部的表面)半导体晶片W的处理面的高度t与离子的入射角度的位移量的关系的结果加以说明。另外，聚焦环假定从初期状态消耗至相似形状。

图7示出了上述的l为3mm(与等离子体层厚度相同)，h为0.5mm(曲线A)，1.0mm(曲线B)，1.5mm(曲线C)，2.0mm(曲线D)，2.5mm(曲线E)，3.0mm(曲线F)的情况下的高度t与位移量之间的关系，在同图中，纵轴是离子的入射位置的位移量(mm)，横轴是聚焦环上表面的高度t(mm)。另外，为了进行比较，在图中用虚线示出了上述上表面平坦的聚焦环101的情况。

如同图所示，h越深，则曲线的倾斜越缓，在聚焦环的上表面的高度改变时的位移量的变化越小。因此，在上述的范围内，h越深则聚焦环的寿命就越长，使交换周期长期化就成为可能。另外，如果用数值表示图7所示的结果，则

在h＝0.5的情况下，高度t的允许范围：-0.3～+0.55mm(0.85mm)

在h＝1.0的情况下，高度t的允许范围：-0.1～+0.Smm(0.9mm)

在h＝1.5的情况下，高度t的允许范围：0～+1.0mm(1.0mm)

在h＝2.0的情况下，高度t的允许范围：0～+1.1mm(1.1mm)

在h＝2.5的情况下，高度t的允许范围：0～+1.1mm(1.1mm)

在h＝3.0的情况下，高度t的允许范围：0～+1.2mm(1.2mm)

如上所述，在把l设为与等离子体层同一的3mm的情况下，即便是h为0.5mm，高度t的允许范围也变成为0.85mm，与上表面平坦的聚焦环的情况下(高度t允许范围为0.7mm)比较表现出了明显的效果。此外，通过使h为3.0mm，高度t的允许范围变为1.2mm，与上表面平坦的聚焦环的情况下比较，高度t的允许范围可以放大到1.7倍左右。

另外，在上述的h为3.0mm的情况下，初始的聚焦环上表面的高度t＝+1.2mm。因此，倾斜部分的高度最低的部分(内周一侧端部)的初始的高度，在以半导体晶片W的处理面的高度为基准的情况下，处于1.2mm-3.0mm＝-1.8mm的高度，位于较半导体晶片W的处理面的高度更低的位置。

图8示出的是对上述的l为6mm(等离子体层厚度的2倍)的情况，把h作成为0.5mm(曲线A)，1.0mm(曲线B)，1.5mm(曲线C)，2.0mm(曲线D)，2.5mm(曲线E)，3.0mm(曲线F)的情况下的高度与位移量之间的关系进行调查的结果，在同图中，纵轴是离子的入射位置的位移量(mm)，横轴是聚焦环上表面的高度t(mm)。另外，为了进行比较，在图中用虚线示出了上述上表面平坦的聚焦环101的情况。

如同图所示，在把l作成为5mm的情况下，也与把l作成为3mm的情况下同样，h越深，则曲线的倾斜越缓，在聚焦环的上表面的高度改变时的离子的位移量的变化越小。

另外，如果用数值表示图8所示的结果，则

在h＝0.5的情况下，高度t的允许范围：-0.3～+0.65mm(0.95mm)

在h＝1.0的情况下，高度t的允许范围：0～+1.0mm(1.0mm)

在h＝1.5的情况下，高度t的允许范围：+0.2～+1.3mm(1.1mm)

在h＝2.0的情况下，高度t的允许范围：+0.3～+1.6mm(1.3mm)

在h＝2.5的情况下，高度t的允许范围：+0.4～+2.0mm(1.6mm)

在h＝3.0的情况下，高度t的允许范围：+0.5～+2.1mm(1.6mm)

如上所述，在把l作成为等离子体层厚度的2倍的6mm的情况下，即便是h为0.5mm，高度t的允许范围也将变成为0.95mm，与上表面平坦的聚焦环的情况(高度t允许范围为0.7mm)比较表现出了明显的效果。此外，通过把h为2.5～3.0mm，高度t的允许范围为1.6mm，与上表面平坦的聚焦环的情况下比较，高度t的允许范围可以放大到2倍以上。

另外，在现有技术中，在处理时间的累计时间为400个小时左右，进行聚焦环的交换。因此，可以使这样的聚焦环的交换周期长期化到大于等于800个小时。

图9示出了在设纵轴为聚焦环(F/R)的消耗允许范围为Δ(mm)，横轴为h(锥形切削深度)(mm)，上述l为3mm的情况下(用图中的四方形的符号表示)和6mm的情况下(用图中的圆形的符号表示)以及可由此推测的锥形切削位置l为9mm的情况下(用图中的虚线表示)的它们的关系。

如同图所示，虽然h某种程度深的一方聚焦环的消耗允许范围Δ变大，但是却具有在2.5～3.0mm左右就要饱和的倾向。

此外，l长的一方具有聚焦环的消耗允许范围Δ变大的倾向，优选的是至少要为大于等于等离子体层的厚度同一程度(3mm)，更为优选的是要作成为大于等于等离子体层的厚度的2倍左右(6mm)。

如上所述，由于作成为具有倾斜部分和平坦部分的形状的聚焦环，故可以增大聚焦环的消耗允许范围Δ。借助于此，与现有技术比，就可以使聚焦环的交换周期长期化，就可以实现运行成本的降低和装置工作率的提高。此外，从聚焦环的寿命的长期化的观点看，作为其材质，优选的是使用CVD-SiC，特别是由于可以制造具有与Si的电阻率(1～30Ω)同等的电阻率的CVD-SiC，故优选的是使用具有这样的电阻率的CVD-SiC。倘使用这样的CVD-SiC构成聚焦环，则可以得到与使用Si的情况下同样的电学特性，而且，与使用Si的情况下比较还可以变成为2～3倍的寿命。

然而，在上述构成的聚焦环8中，对于聚焦环8的部分的阻抗存在着一个最佳范围，优选的是要把阻抗的值调整为该最佳范围内。此外，在聚焦环8中，通过选择由介电物质构成的下侧构件9的材质，并使其介电系数变化，或者，改变其厚度，就可以对阻抗进行调节。就是说，阻抗Z通过改变采用把下侧构件9夹在中间的办法形成的电容器C的值，就可以进行调整。因此，例如，就如图10所示的聚焦环8那样，通过使用使厚度d变薄的下侧构件9，在其下边设置导电性构件30，就可以使电容器C变化，把阻抗Z调节成所希望的值。此外，通过像这样地使导电性构件30存在于下侧构件9与载置台2之间，就可以改善下侧构件9与载置台2之间的热传导性，就可以把下侧构件9控制为规定温度，防止因过热而给工艺造成坏影响。在该情况下，作为导电性构件30，优选的是选择热传导性良好的材质，例如选择硅或硅橡胶等的材质。

在这里，在半导体晶片W的下侧部分上，实际上也设置有用来构成的静电吸盘的绝缘性构件等(厚度例如为0.6mm)，由于该绝缘性构件的影响，产生了与上述同样的阻抗。若设该半导体晶片W的部分的阻抗为Z0，则当把阻抗Z的值调整为

(Z/Z0)＝60

左右时，设下侧构件9的上表面(或下表面)的面积为S，厚度为d，比介电系数为ε，真空的介电系数为ε0，由于Z将变成为

Z＝ε0·ε(S/d)

故在下侧构件9的材质为石英且内径约为300mm、外径约为360mm的情况下，优选的是把其厚度作成为5～10mm左右，作成为7～9mm则更为优选。

其次，对另外的实施方式进行说明。图11模式性地示出了本实施方式的聚焦环的剖面构成。如上所述，载置半导体晶片W的载置台2，由绝缘板3进行支持，在载置台2上连接有高频电源7。

再有，在载置台2的上侧周缘部上，设置有聚焦环50。该聚焦环50，由介电物质(例如，石英、氧化铝等的陶瓷、VESPEL(注册商标)等的树脂等)构成的环状的下侧构件51，和配置在该下侧构件51的上部、由导电性材料(例如硅、碳、SiC等)构成的环状的上侧构件52构成，并载置为使得把作为被处理基板的半导体晶片W的周围围住。

上述上侧构件52，例如，由铝等的导电性材料构成，通过陶瓷的溶射膜(例如，Al/Al₂O₃、Y₂O₃等的FCC(精细陶瓷涂膜))等的绝缘层(绝缘膜)，利用形成了涂层的高频接地用构件53，对于高频电力连接到接地电位上。该绝缘层是为了保护高频接地用构件53免受等离子体影响，防止直流电流流动而形成的。就是说，绝缘层具有不使直流电流通过的充分的厚度，直流电流受阻而不在绝缘层中传播。另一方面，可以作为表面波在固体表面上传播的高频(RF)则可以在高频接地用构件53的表面层上传播，该高频接地用构件53就起着高频的接地路径的作用。此外，在高频接地用构件53与大地之间，为了阻止高频的返回，也可以根据为了产生等离子体而施加的高频电力的频率，设置高通滤波器、低通滤波器等的频率切除滤波器，频率衰减滤波器等。此外，在高频接地用构件53与大地之间，还可以设置开关装置，以与工艺处方相连动地在规定的定时处对使高频落地/不落地进行控制。在该高频接地用构件53与载置台2之间和上侧构件52的外周一侧(高频接地用构件53的上侧)上，配置有被形成为环状的由介电物质(例如，石英、氧化铝等的陶瓷、VESPEL(注册商标)等的树脂等)构成的绝缘构件54、55。其中，绝缘构件54是用来使直流电压成分不会从载置台2向外侧泄漏的构件。此外，绝缘构件55，具有使等离子体不会向外周方向过分扩展的作用，把电场限制为使得不会因等离子体过分扩展而从排气阀门(未画出来)向排气一侧泄漏。

以纵轴为电压，横轴为时间周期的图12的曲线图，示出了半导体晶片W与聚焦环50以及等离子体的电位(电压)的时间性的变换的情景。就如在同图中用曲线A所示的那样，半导体晶片W的电位，与从高频电源7施加的高频的频率(例如，2MHz)相对应地变化。

另一方面，聚焦环50的上侧构件52，由于对于高频电力已变成为接地电位，故其电位就如用直线B所示的那样变成恒定。为此，高频的周期不论是在正侧时还是在负侧时，就如在图中用箭头所示的那样，可以把半导体晶片W与上侧构件52之间的电位差变大。

另外，在同图中，曲线C示出了等离子体电位的变化，曲线D则示出了图2所示的聚焦环8的上侧构件10的电位的变化。就如曲线D所示的那样，在图2所示的聚焦环8的情况下，在高频的周期变成为正侧时，半导体晶片W与上侧构件10之间的电位差就将减小。可以通过如上所述使上侧构件52对于高频电力变成为接地电位，抑制这样的高频的振动所伴随的电位差的变动。

以纵轴为聚合物厚度，横轴为坡口(bevel)电位的图13(A)的曲线图，示出了图13(B)所示的半导体晶片的坡口部分的0，30，45，90度的位置上的聚合物的附着量的测定结果。在图13(A)中，实线E示出的是使用图15所示的现有的聚焦环101的情况，实线F示出的是使用图2所示的聚焦环8的情况，实线G示出的是使用图11所示的聚焦环50的情况。就如该曲线图所示，在使用聚焦环50的情况下，可以提高半导体晶片W与聚焦环之间的电场强度，借助于此，由于可以防止等离子体的回绕，可以减少其间的自由基的量，故可以减少晶片坡口部分上的聚合物的淀积的量。

另外，在上述的实施方式中，虽然说明的是通过高频接地用构件53把上侧构件52对于高频电力连接到接地电位上的情况，但是，也可以不使用这样的构造的高频接地用构件53，而用别的方法把上侧构件52对于高频电力连接到接地电位上。

图14(a)模式性地示出了另外的实施方式的聚焦环60的剖面构成。如上所述，配置半导体晶片W的载置台2，由绝缘板30进行支持，在载置台2上连接有高频电源7。

此外，在载置台2的上侧周缘部分上，还设置有聚焦环60。该聚焦环60，由介电物质(例如，石英、氧化铝等的陶瓷、VESPEL(注册商标)等的树脂等)构成的环状的下侧构件61，和配置在该下侧构件61的上部、由导电性材料(例如硅、碳、SiC等)构成的环状的上侧构件62构成，并载置为使被处理基板的半导体晶片W的周围围住。

上述上侧构件62，例如，由铝等的导电性材料构成，通过陶瓷的溶射膜(例如，Al/Al₂O₃、Y₂O₃等的FCC(精细陶瓷涂膜))等的绝缘层(绝缘膜)，通过形成了涂层的高频接地用构件63，对于高频电力连接到接地电位上。该绝缘层是为了保护高频接地用构件63免受等离子体影响，防止直流电流流动而形成的。就是说，绝缘层具有不使直流电流通过的充分的厚度，直流电流受阻扰而不在绝缘层中传播。另一方面，可以作为表面波在固体表面上传播的高频(RF)，则可以在高频接地用构件63的表面层上传播，该高频接地用构件63就起着高频的接地路径的作用。此外，在高频接地用构件63与载置台2之间以及在上侧构件62的外周一侧(高频接地用构件63的上侧)上，配置有被形成为环状的由介电物质(例如，石英、氧化铝等的陶瓷、VESPEL(注册商标)等的树脂等)构成的绝缘构件64、65。其中，绝缘构件64是用来使直流电压成分不会从载置台2向外侧泄漏的构件。此外，绝缘构件65，具有使等离子体不会向外周方向过分扩展的作用，把电场限制为使得不会因等离子体过分扩展而从排气阀门(未画出来)向排气一侧泄漏。

此外，在本实施方式中，在下侧构件61与上侧构件62之间，设置有规定间隔D，该规定间隔D被作成大体上为0.5mm。此外，空出该间隔D、把下侧构件61与上侧构件62相向的部位的径向的长度L设为5～10mm。此外，上侧构件62的下端，被构成为比半导体晶片W的上表面高1.5～2.5mm(图中的H)的位置，之所以作成为这样的构成，是因为以下的理由。

就是说，为了减少上述那样的半导体晶片的坡口部分(图13的90度、45度、30度的地方)以及半导体晶片端部背面(图13(B)的0度的地方)的聚合物的附着量，在等离子体处理中，使下侧构件61的温度保持为比较低的温度，例如优选的是保持为低于100℃的温度，更为优选的是作成为70℃以下的温度。另一方面，上侧构件62，在等离子体处理中，优选的是要保持为比较高的温度，例如，保持大于等于250℃。其理由在于，通过使上侧构件62的温度大于等于250℃，就可以促进氟自由基与Si之间的结合，以减少氟自由基的量，借助于此，可以抑制光刻胶或SiN等的化学反应性强的蚀刻应用中的蚀刻速率在半导体晶片的周缘部分处上升的现象。如上所述，为了把下侧构件61的温度和上侧构件62的温度维持为不同的温度，故要在下侧构件61与上侧构件62之间设置规定间隔D。此外，为了使上侧构件62的温度上升，就需要如在图中用箭头所示的那样，提高从载置台2通过下侧构件61、上侧构件62和高频接地用构件63这样的一条路径流动的高频(频率例如为2MHz)施加电压，并借助于焦耳热加热上侧构件62。为此，就需要降低上述路径的阻抗。为了满足这样的条件，间隔D优选的是作成为大体上0.5mm左右。

即，之所以说为了满足这样的条件间隔D优选为0.5mm左右，是因为有这样的观点：在施加2MHz的高频电力时，为了把上侧构件62加热到规定温度即加热到大于等于250℃，对于等离子体阻抗ZP来说，至少需要3～10倍的阻抗。于是，由于高频是交流的，故负载效应不仅仅是对于电阻，对于静电电容(电容器)或电感器(线圈)，也必须考虑，此外，如果作为把它们综合起来的阻抗(对于交流的电流对抗成分)考虑，则可以说明如下。设上侧构件62与高频接地用构件63之间的接合部分的阻抗为Z1，设间隔D为阻抗Z2，Z2为至少具有Z1的10倍的阻抗的高电阻，从控制性的效率的观点看是优选的，故若设

Z2＞＞Z1，Z2≥10×Z1

则如图14(b)所示，进行控制使该式

Z1+Z2＞Zp

成立，则可以根据

阻抗[Ω]：Z＝ε0S/D

(ε0＝真空的介电系数，S＝面积[m²]，D＝间隔[m])来求。

下侧构件61的表面积，由于在200mm晶片和300mm晶片的情况下，各不相同，故倘在上述式内导入所希望下侧构件61的表面积，则可以直接决定间隔D。即，并不限于半导体晶片，即便是在要对面积更大的LCD基板等进行等离子体处理的基板处理装置的下侧构件中也可以应用。借助于此，由于上侧构件62与下侧构件61是非接触的，故在可以得到不传热的构成的同时，还可以根据静电感应原理把作为从高频电源7发生的表面波的高频通过电容(间隔D)传达给上侧构件62。此外，如果把隔热构件夹在间隔D的部位内，则虽然该部位的介电系数将受到隔热构件的材料的介电系数的限制，但是，如果像本申请那样构成真空电容器，由于可通过控制处理室内的真空度，可变控制介电系数ε，故即便是在控制性这一点上也是优秀的。

另外，为了减少热传导，防止热逃逸，也可以在上侧构件62与高频接地用构件63之间设置间隔。此外，如果可以把下侧构件61和上侧构件62控制为上述的温度，则也可以采用其它的构成。

此外，为了控制半导体晶片的周缘部分的电场，并如上所述地大体上垂直地进行蚀刻，如上所述，上侧构件62的下端构成为使得比半导体晶片W的上表面高1.5到2.5mm(图中的H)的位置。

根据上述构成的本实施方式，则在可以减少晶片的坡口部分处的聚合物的淀积的量的同时，还可以抑制光刻胶的蚀刻速率在半导体晶片的周缘部分处上升的现象，而且，即便是在半导体晶片的周缘部分处，也可以进行大体上垂直地进行蚀刻，可以提高处理的面内均匀性。

工业上利用的可能性

本发明的聚焦环和等离子体处理装置，可以在半导体器件的制造工业中利用。因此，具有在工业上的利用可能性。

Claims

1.一种环状的聚焦环，被配置在下部电极上且将被处理基板的周围围住，下部电极载置用来收容被处理基板以实施规定的等离子体处理的处理室内的所述被处理基板，其特征在于，

具备由介电物质构成的下侧构件，和配置在该下侧构件的上部、由导电性材料构成上侧构件，

所述上侧构件相对于高频电力连接到接地电位上，

其构成为：所述上侧构件，相对于高频电力，通过由把绝缘层被覆在表面上的导电性构件构成的高频接地用构件，连接到接地电位上，

所述高频接地用构件，通过所述绝缘层防止直流电流流动，

在所述上侧构件与所述下侧构件之间设置有0.5mm的间隔。

2.根据权利要求1所述的聚焦环，其特征在于：在所述下部电极与所述高频接地用构件之间配置有绝缘性构件。

3.根据权利要求1或2所述的聚焦环，其特征在于：在所述上侧构件的外周一侧，配置有环状的绝缘性构件。

4.根据权利要求1所述的聚焦环，其特征在于：所述上侧构件与所述下侧构件设置规定间隔，使相向的部位的径向方向的长度作成为5～10mm。

5.根据权利要求1或2所述的聚焦环，其特征在于：把所述上侧构件配置为使得所述上侧构件的下端，比所述被处理基板的上表面高1.5～2.5mm。

6.根据权利要求1或2所述的聚焦环，其特征在于：其构成为使得所述上侧构件的温度在等离子体处理中变成为大于等于250℃。

7.根据权利要求1或2所述的聚焦环，其特征在于：其构成为使得所述下侧构件的温度在等离子体处理中变成为小于等于100℃。

8.一种等离子体处理装置，其特征在于，具备：

用来收容被处理基板以实施规定的等离子体处理的处理室；

设置在所述处理室内，载置所述被处理基板的下部电极；

为配置在所述下部电极上且将所述被处理基板的周围围住的环状构件的、由介电物质构成的下侧构件；和

为配置在所述下侧构件的上部由导电性材料构成的环状的构件的、相对于所述高频电力连接到接地电位上的上侧构件，其中，

所述上侧构件，相对于高频电力，通过由表面被覆有绝缘层的导电性构件构成的高频接地用构件，连接到接地电位上，

所述高频接地用构件，通过所述绝缘层防止直流电流流动，

在所述上侧构件与所述下侧构件之间设置有0.5mm的间隔。

9.根据权利要求8所述的聚焦环，其特征在于：在所述下部电极与所述高频接地用构件之间配置有绝缘性构件。

10.根据权利要求8所述的聚焦环，其特征在于：在所述上侧构件的外周一侧，配置有环状的绝缘性构件。

11.根据权利要求8所述的聚焦环，其特征在于：所述上侧构件与所述下侧构件设置规定间隔，使相向的部位的径向方向的长度作成为5～10mm。

12.根据权利要求8所述的聚焦环，其特征在于：把所述上侧构件配置为使得所述上侧构件的下端，比所述被处理基板的上表面高1.5～2.5mm。

13.根据权利要求8所述的聚焦环，其特征在于：其构成为使得所述上侧构件的温度在等离子体处理中变成为大于等于250℃。

14.根据权利要求8所述的聚焦环，其特征在于：其构成为使得所述下侧构件的温度在等离子体处理中变成为小于等于100℃。