CN105895488A - 等离子体处理装置以及电子部件的制造方法 - Google Patents

等离子体处理装置以及电子部件的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105895488A
CN105895488A CN201510931460.0A CN201510931460A CN105895488A CN 105895488 A CN105895488 A CN 105895488A CN 201510931460 A CN201510931460 A CN 201510931460A CN 105895488 A CN105895488 A CN 105895488A
Authority
CN
China
Prior art keywords
framework
substrate
plasma
workbench
processing apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201510931460.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105895488B (zh
Inventor
岩井哲博
置田尚吾
渡边彰三
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd filed Critical Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Publication of CN105895488A publication Critical patent/CN105895488A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105895488B publication Critical patent/CN105895488B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/3244—Gas supply means
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/50—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/458—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
    • C23C16/4582—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs
    • C23C16/4583—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally
    • C23C16/4586—Elements in the interior of the support, e.g. electrodes, heating or cooling devices
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/46—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for heating the substrate
    • C23C16/463—Cooling of the substrate
    • C23C16/466—Cooling of the substrate using thermal contact gas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32082—Radio frequency generated discharge
    • H01J37/321—Radio frequency generated discharge the radio frequency energy being inductively coupled to the plasma
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32715—Workpiece holder
    • H01J37/32724—Temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67109—Apparatus for thermal treatment mainly by convection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67132—Apparatus for placing on an insulating substrate, e.g. tape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6831—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using electrostatic chucks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68735—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by edge profile or support profile
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68742—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a lifting arrangement, e.g. lift pins
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68785—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by the mechanical construction of the susceptor, stage or support

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)

Abstract

本发明的等离子体处理装置以及电子部件的制造方法在对基板进行等离子体处理时，高效地对基板和保持该基板的搬运载体进行冷却。等离子体处理装置对载体所保持的基板进行等离子体处理，载体具备在基板的周围配置的框架、和保持基板以及框架的保持片，等离子体处理装置具备：腔室；工作台，其配置在腔室内，且具有搭载载体的上表面；气体孔，其设置在上表面的与框架的底面对置的位置，且向工作台与载体之间供给冷却用气体；以及等离子体激发装置，其在腔室内产生等离子体。

Description

等离子体处理装置以及电子部件的制造方法
技术领域
本发明涉及一种用于对具备框架和保持片的搬运载体所保持的基板进行等离子体处理的等离子体处理装置以及使用该等离子体处理装置的电子部件的制造方法，尤其涉及等离子体处理时的基板的冷却。
背景技术
一直以来，已知有用于以在保持片上保持基板的状态下进行等离子体处理的等离子体处理装置。在上述的等离子体处理装置中，将保持基板的载体(搬运载体)作为处理对象而进行等离子体处理。搬运载体具有在基板的周围配置的框架、和保持基板以及框架的保持片。因此，等离子体处理装置具备：腔室；配置在腔室内且具有搭载搬运载体的上表面的工作台；以及在腔室内产生等离子体的等离子体激发装置。工作台通常具备用于使搬运载体紧贴在工作台上的静电吸附机构(专利文献1)。
在先技术文献
专利文献1：国际公开2012/164857号小册子
一直以来，通过使保持有基板的搬运载体静电吸附在冷却后的工作台上，从而获得抑制等离子体处理中的基板温度的上升的效果。
在处理对象不是上述的搬运载体而是基板单体的情况下，通过使基板静电吸附在工作台上，并且从在工作台表面上设置的气体孔向基板背面供给He等导热气体作为冷却用气体，能够进一步提高冷却效率。
然而，在处理对象不是基板单体而保持于搬运载体的情况下，在使用导热气体的冷却效率的提高方面存在以下的课题。具体而言，在将导热气体向搬运载体的背面供给的情况下，气体孔上的保持片有时会在导热气体的压力的作用下延伸而导致在等离子体处理中产生异常放电。因此，无法大幅提高导热气体的压力，难以提高冷却效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种等离子体处理装置以及电子部件的制造方法，在对基板进行等离子体处理时，该等离子体处理装置能够高效地对基板和保持该基板的搬运载体进行冷却，该电子部件的制造方法包括通过使用该等离子体处理装置对基板进行等离子体处理而从基板获得电子部件的工序。
本发明的一方面涉及对载体所保持的基板进行等离子体处理的等离子体处理装置，其中，所述载体具备在所述基板的周围配置的框架、和保持所述基板以及所述框架的保持片，所述等离子体处理装置具备：腔室；工作台，其配置在所述腔室内，且具有搭载所述载体的上表面；气体孔，其设置在所述上表面的与所述框架的底面对置的位置，且向所述工作台与所述载体之间供给冷却用气体；以及等离子体激发装置，其在所述腔室内产生等离子体。
本发明的另一方面涉及使用等离子体处理装置的电子部件的制造方法，该等离子体处理装置具备：腔室；配置在所述腔室内的工作台；在所述工作台的上表面上设置的气体孔；以及等离子体激发装置，其中，所述电子部件的制造方法包括：准备工序，准备对作为电子部件的前体的基板进行保持的载体；搭载工序，将保持有所述基板的所述载体搭载在所述工作台的所述上表面上；气体供给工序，在所述搭载工序之后，从所述气体孔向所述工作台与所述载体之间供给冷却用气体；以及等离子体工序，在所述搭载工序之后，利用由所述等离子体激发装置在所述腔室内产生的等离子体来对所述基板进行等离子体处理而获得所述电子部件，所述载体具备在所述基板的周围配置的框架、和保持所述基板以及所述框架的保持片，所述气体孔设置在所述上表面的与所述框架的底面对置的位置。
发明效果
根据本发明，能够高效地对保持有被等离子体处理的基板(例如，形成有电路的基板或电子部件的前体)的搬运载体进行冷却。
附图说明
图1是简要示出本发明的一个实施方式所涉及的等离子体处理装置的剖视图。
图2是示出保持有图1中的基板的搬运载体的一例的俯视图(a)及其IIb-IIb线剖视图(b)。
图3是示意性地示出图1的工作台11的俯视图。
图4是沿A-B-C剖开图3的工作台11的概要剖视图。
图5是示意性地示出另一实施方式所涉及的等离子体处理装置的按压机构部分的剖视图。
图6是图5中的按压机构、基板以及搬运载体的俯视图。
图7是示意性地示出又一实施方式所涉及的等离子体处理装置的按压机构部分的剖视图。
图8是图7中的按压机构、基板以及搬运载体的俯视图。
图9是示意性地示出其他实施方式所涉及的等离子体处理装置的按压机构部分的剖视图。
图10是图9中的按压机构、基板以及搬运载体的俯视图。
附图标记说明：
1：等离子体处理装置，2：基板，3：腔室，3a：气体导入口，3b：排气口，4：搬运载体，5：处理室，6：保持片，6a：粘结面，6b：非粘结面，7：框架，8：电介质壁，9：上部电极(天线)，10A：第一高频电源，10B：第二高频电源，11：工作台，12：工艺气体源，14：减压机构，15：电极部，15a：冷却液流路，15b：电介质部，15c：金属部，16：基台，17：外装部，18：载置面(工作台11的上表面)，19：框架升降销，21：冷却液循环装置，22a：静电吸附用电极，22b：下部电极，23：直流电源，24：罩，24a：顶部，24b：周侧部，25：窗部，26a：第一升降杆，26b：第二升降杆，27：驱动机构，28：控制装置，29、39、49、59：按压机构，30：气体孔，31：冷却用气体的流路，32：冷却用气体源，33：第一区域，34：第二区域，35：第三区域，39a、49a：环状罩，39b、49b、59b：按压构件(弹性体)。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行更为详细地说明。但是，本发明并不局限于这些实施方式，能够包括这些实施方式的变形以及改善。
图1是简要示出本发明的第一实施方式所涉及的等离子体处理装置(等离子体蚀刻装置)1的结构的剖视图。图2是示出保持有图1中的基板2的搬运载体4的一例的俯视图(a)及其IIb-IIb线剖视图(b)。
搬运载体4具备在基板2的周围配置的环状的框架7和保持片6。保持片6具备具有粘结剂的面(粘结面6a)和不具有粘结剂的面(非粘结面6b)，利用粘结面6a来保持基板2以及框架7。框架7具有刚性，保持片6能够弹性地伸展。
等离子体处理装置1是对搬运载体4所保持的基板2进行等离子体处理例如等离子体切片的装置。等离子体切片是指，通过利用了等离子体的干式蚀刻将例如形成有多个集成电路(IC)的硅片(silicon wafer)等基板2以分界线(直线)切断而单片化为多个IC(电子部件)的工法。
等离子体处理装置1具备：具有能够减压的处理室5的腔室(真空容器)3；向处理室5供给工艺气体(process gas)的工艺气体供给部；对处理室5进行减压的减压机构14；以及在处理室5中产生等离子体的等离子体激发装置。在处理室5内(更具体为处理室5的底部侧)配置有工作台11，该工作台11对保持有基板2的搬运载体4进行载置。保持有基板2的搬运载体4从形成在腔室3上的能够开闭的出入口(未图示)被搬入处理室5。而且，搬运载体4被载置或者搭载为，在露出基板2的一个主面的状态下，与基板相反的一侧的面与工作台11的上表面接触。
工艺气体供给部包括收容向处理室5供给的工艺气体的工艺气体源12和从工艺气体源12向处理室5供给工艺气体的配管(未图示)。腔室3具有与处理室5连续的气体导入口3a，等离子体产生所需要的工艺气体从工艺气体源12通过配管而向气体导入口3a供给。
腔室3具有与处理室5连续的排气口3b，减压机构14与该排气口3b连接。减压机构14例如包括真空泵。减压机构14通过排气口3b而从处理室5内排气，由此对处理室5内进行减压。
等离子体激发装置包括上部电极(天线)9和与上部电极9电连接的高频电源10A。上部电极9设置在对处理室5的顶部进行封闭的电介质壁8的上方。上部电极9通过来自高频电源(第一高频电源)10A的电压的施加而产生电磁波，使充满于处理室内的工艺气体电离，由此产生等离子体。搬运载体4在使保持基板2的面朝向上部电极9的状态下载置于工作台11。基板2的一个主面(与保持片6相反的一侧的主面)朝向上部电极9露出，因此能够使由上部电极9产生的等离子体中的离子、自由基射入，由此能够进行基板2的蚀刻。
工作台11配置在处理室5的底部侧，且具备电极部15和保持电极部15的基台16。电极部15以及基台16的外周由外装部17包围。电极部15由薄的电介质部15b和支承电介质部15b的金属部15c构成，所述电介质部15b具有用于对搬运载体4进行载置的载置面18。
在工作台11的电极部15的内部设置下部电极22b，下部电极22b与高频电源(第二高频电源)10B连接。通过对下部电极22b施加来自第二高频电源10B的偏压电压，能够控制等离子体中的离子向基板2射入时的能量。
在构成工作台11的金属部15c的内部设有使冷却液(冷却水等)流通的流路15a。冷却液循环装置21与流路15a连通，且使温度调节后的冷却液在流路15a内循环。通过使冷却液在工作台11内循环，从而能够有效地冷却工作台11。
在工作台11内置有静电吸附用电极22a。静电吸附用电极22a与直流电源23电连接。静电吸附用电极22a优选内置在构成工作台11的电介质部15b的载置面18的附近。在图示例中，静电吸附用电极22a配置在下部电极22b的上方。通过从直流电源23向静电吸附用电极22a施加电压，从而工作台11作为静电卡盘而发挥功能，能够使基板2按照搬运载体4而紧贴在载置面(即工作台11的上表面)18上。工作台11由于如上述那样被冷却液冷却，因此通过使搬运载体4紧贴在工作台11的上表面18上，能够对搬运载体4和基板2进行冷却。静电吸附用电极22a可以是双极型，也可以是单极型。
工作台11具备向工作台11的上表面18与搬运载体4(具体为搬运载体的背面)之间供给冷却用气体的气体孔30。
从收容冷却用气体(例如，氦气等导热气体)的冷却用气体源32经由配管31而向气体孔30供给冷却用气体。从气体孔30向工作台11的上表面18与搬运载体4之间供给的冷却用气体促进工作台11与搬运载体4之间的导热。如上所述，搬运载体4通过静电吸附于冷却后的工作台11而被冷却，通过供给冷却用气体，能够进一步提高基板2以及搬运载体4的冷却效率。
在本发明的实施方式中，将气体孔30形成在工作台11的上表面18(具体为电极部15的上表面)中的与框架7的底面对置的位置很重要。当在工作台11的上表面18中的与基板2的底面对置的位置设置气体孔30时，受到气体孔30的影响，有时会在工作台的上表面产生局部的温度等的偏差。被等离子体切片的基板2的厚度小，并且隔着薄的保持片6而载置在上表面18上。因此，有时上述的偏差会对基板2的加工形状造成影响，例如，会产生气体孔30的形状转印在基板2的加工表面上等不良状况。
在切片结束时，基板2被单片化而搬运载体4的带电状态发生变化，搬运载体4与工作台11之间的静电吸附力变弱。此时，当在与基板2的底面对置的位置设有气体孔30时，由于气体孔30附近的冷却用气体的压力高，因此气体孔30附近的保持片6按照基板2而浮起，有时会产生加工形状的异常、异常放电等麻烦。
另外，由于保持片6具有弹性，因此在工作台11的上表面18中，当在与基板2的底面以及框架7的底面中的任一者均不对置的位置(即搬运载体4的仅存在保持片6的位置)设置气体孔30时，在冷却用气体的压力的作用下，气体孔30附近的保持片6伸展或者在保持片6上产生皱褶，从而片的紧贴性降低。其结果是，有时因冷却不足而在保持片6上产生烧伤、或者产生异常放电。在保持片6由难以静电吸附的绝缘性材料形成的情况下，由于上述保持片6的紧贴性发生恶化而容易产生不良状况。
通过将气体孔30形成在工作台11(具体为电极部15)的上表面18中的与框架7的底面对置的位置(优选仅是与框架7的底面对置的位置)，从而冷却用气体经由保持片6而向框架7的底面供给。由于上表面18以及搬运载体4的背面各自所具有的粗糙度，从而在工作台11的上表面18与搬运载体4之间形成微小的间隙。向框架7供给的冷却用气体在上表面18与搬运载体4之间不可避免地形成的该间隙内扩散，从而促进基板2以及搬运载体4的冷却。
需要说明的是，由于处理室5内被减压，因此从上表面18与搬运载体4之间的空间向处理室5内漏出的冷却用气体借助减压机构14而从处理室5排出。框架7具有适度的刚性，即便供给冷却用气体也不会发生变形，因此不产生异常放电。如此，在本实施方式中，能够抑制由于气体孔30的配置而产生的异常放电等不良状况。另外，气体孔30不配置在与基板2的底面对置的位置，因此也不会产生气体孔30的形状转印在基板2的加工表面上等不良状况。
在工作台11上(具体为电极部15的表面)形成的气体孔30可以设置有一个，但从尽可能均匀且高效地对基板2以及搬运载体4进行冷却的观点出发，优选设置有多个。例如，也可以在与框架7的底面对置的位置隔开间隔而呈环状地形成多个气体孔30。此时，也可以将气体孔30沿着框架7的形状以规定间隔(例如5～100mm间隔，优选30～70mm间隔)设置。在该情况下，在工作台11上形成的气体孔30的数量也可以根据框架7的直径而设定。例如，在框架7的直径为300mm的情况下，在工作台11上形成的气体孔30的数量优选为13～29个。另外，例如在框架7的直径为400mm的情况下，在工作台11上形成的气体孔30的数量优选为17～41个。
在工作台11上设有贯穿工作台11的多个框架升降销19。搬运载体4向处理室5的搬入以及搬出通过上述框架升降销19与未图示的搬运臂的配合来进行。框架升降销19被规定的驱动机构27驱动升降。框架升降销19能够在等离子体处理装置1的下降位置(处理位置)与上升位置之间移动，所述上升位置是在框架升降销19与搬运臂之间进行搬运载体4的交接的位置。搬运载体4与框架升降销19一起升降。当框架升降销19下降时，进行向工作台11载置搬运载体4的操作。
在处理室5内的工作台11的上方设置有罩24，在进行等离子体处理时，该罩24对在工作台11上载置的搬运载体4的保持片6的一部分和框架7进行覆盖。罩24的外形轮廓为圆形，也可以形成为充分大于搬运载体4的外形轮廓。罩24具有环形的顶部24a和从顶部24a的周缘经由弯曲部而向工作台11侧延伸的筒状的周侧部24b，在顶部24a的中央具有圆形的窗部25。在进行等离子体处理时，优选顶部24a覆盖保持片6的一部分和框架7的至少一部分，窗部25使基板2的至少一部分向等离子体露出。在顶部24a的窗部25的周围形成有朝向中央部而标高逐渐变低的锥状凹陷。
在罩24覆盖框架7时，罩24的周侧部24b的下端部与工作台11接触。周侧部24b的下端部与贯穿工作台11的一个以上(在本实施方式中为两个)的第一升降杆26a的上端部连结，且能够升降。第一升降杆26a被规定的驱动机构27驱动升降，且罩24与第一升降杆26a一起升降。具体而言，罩24能够在对搬运载体4的保持片6的一部分和框架7进行覆盖的下降位置、与进行搬运载体4的搬入以及搬出时的上升位置之间上下移动。
在图1中，在工作台11的上方且罩24所覆盖的位置设有按压机构29。按压机构29对框架7相对于工作台11的上表面18进行按压。在图示例中，按压机构29与罩24独立地设置，且被罩24覆盖。按压机构29与贯穿工作台11的一个以上(在本实施方式中为两个)的第二升降杆26b的上端部连结。第二升降杆26b被图1所简要示出的驱动机构27驱动升降，由此按压机构29进行升降。按压机构29能够在对框架7相对于上表面18进行按压的下降位置、与进行搬运载体4的搬入以及搬出时的上升位置之间移动。在下降位置处，按压机构29对框架7相对于上表面18进行按压。
按压机构29对在工作台11的上表面18上载置的搬运载体4的框架7相对于上表面18进行按压而矫正框架的变形，由此能够减少在框架7与上表面18之间形成起因于变形的间隙的情况。通过在框架7部分提高搬运载体4与上表面18之间的紧贴性，能够减少冷却用气体从框架7的外缘向处理室内的漏出，促进冷却用气体向配置有基板2的、搬运载体4的中央部分迂回。因而，在等离子体处理装置1具备按压机构29的情况下，能够进一步提高搬运载体4以及基板2的冷却效率。
等离子体处理装置1的各要素的动作被图1所简要示出的控制装置28控制。在此，等离子体处理装置1的要素包括第一高频电源10A及第二高频电源10B、工艺气体源12、减压机构14、冷却液循环装置21、冷却用气体源32、直流电源23以及驱动机构27等。更具体而言，驱动机构27根据来自控制装置28的指令来控制框架升降销19、第一升降杆26a以及第二升降杆26b的各动作。
图3是示意性地示出图1的工作台11的俯视图，图4是沿A-B-C剖开图3的工作台11的概要剖视图。需要说明的是，图4示出罩24以及按压构件29处于上升位置的情况下的状态。
工作台11的上表面(与搬运载体4对置的主面)18具有：具有气体孔30的环状的第一区域33和在第一区域33的周围形成的第二区域34。第二区域34呈环状。在第一区域33的内侧形成有第三区域35。第一区域33隔着保持片6而与框架7对置。第二区域34的至少一部分(具体为第一区域33侧的区域)优选与框架7对置，也可以隔着保持片6而与框架7对置。第三区域35与保持片6对置，且隔着保持片6而与基板2对置，但第三区域35的至少一部分(具体为第一区域33侧的区域)也可以隔着保持片6而与框架7对置。
在图示例中，在工作台11上呈环状且以均等间隔形成有四个气体孔30。另外，与气体孔30一并形成有将对搬运载体4的搬运进行辅助的框架升降销19收容为能够升降的孔，向该孔插入框架升降销19。在图示例中，在第一区域33均等地设有四个框架升降销19，且设有使罩24进行升降的两个第一升降杆26a、以及使按压机构29进行升降的两个第二升降杆26b。图4示出框架升降销19处于下降位置的情况下的状态。需要说明的是，在图1中，为了便于说明，虽然一并示出气体孔30和框架升降销19，但如图3以及图4所示，框架升降销19和气体孔30优选隔开间隔而交替配置。
第三区域35的粗糙度与第一区域33的粗糙度可以为同等程度，但第二区域34的粗糙度优选比第一区域33的粗糙度小。需要说明的是，第一区域、第二区域以及第三区域的粗糙度可以用算术平均粗糙度Ra来进行评价。第一区域的算术平均粗糙度Ra1优选为1.6～2μm，第二区域的算术平均粗糙度Ra2优选为0.1～1.2μm。算术平均粗糙度Ra2以及Ra1优选在上述范围内满足Ra2＜Ra1的条件。
在第二区域的粗糙度比第一区域的粗糙度小的情况下，在框架7部分容易提高搬运载体4与工作台11的紧贴性，从而抑制自气体孔30供给的冷却用气体从第一区域向外侧泄漏。另外，冷却用气体向保持基板2的搬运载体4的中央部分迅速迂回，从而能够高效地对基板2以及搬运载体4进行冷却。通过在框架7部分提高搬运载体4与工作台11的紧贴性，也能够高效地冷却框架7部分。因而，能够进一步提高冷却效果。尤其是在利用按压机构对框架7部分相对于工作台11进行按压的情况下，容易进一步提高冷却效果。
第一区域的内侧的第三区域的粗糙度、具体地说是算术平均粗糙度Ra3也可以是第一区域中的Ra1以下(Ra3≤Ra1)。Ra3例如也可以是0.8Ra1≤Ra3≤Ra1。
第一区域的粗糙度(具体为Ra1)能够通过对工作台的上表面中的相当于第一区域的区域进行研磨或者喷砂加工来调节。例如，在平滑地加工了工作台11的上表面18整体之后，通过对相当于第一区域33的区域进行研磨或者喷砂加工，能够增大研磨部分或者喷砂加工部分的粗糙度。在该情况下，当仅对工作台11的上表面18中的相当于第一区域33的区域进行研磨或者喷砂加工时，与第一区域33一起形成具有原来的工作台11的上表面18的粗糙度的第二区域34以及第三区域35。在该情况下，第二区域34与第三区域35的粗糙度为同等程度。另外，当对相当于第一区域33以及第三区域35的区域进行研磨或者喷砂加工时，与第二区域34一起形成粗糙度为同等程度的第一区域33以及第三区域35。
从抑制冷却用气体向搬运载体4的外侧泄漏的观点出发，第二区域34的最大高度优选比第一区域33的最大高度高。第一区域33的最大高度比第二区域34低，由此从气体孔30释放出的冷却用气体容易充满第一区域33及其内侧的区域，从而容易提高冷却用气体所带来的冷却效果。第三区域35的最大高度可以与第二区域34的最大高度相同(同等程度)，也可以与第一区域33的最大高度相同(同等程度)。在第三区域35的最大高度与第二区域34的最大高度为同等程度的情况下，在第三区域35能够确保工作台11的上表面18与搬运载体4的高紧贴性，因此容易获得与冷却后的工作台11的接触所带来的搬运载体4的冷却效果。在第三区域35的最大高度与第一区域33的最大高度为同等程度的情况下，由于冷却用气体向第一区域33以及第三区域35迅速迂回，因此容易获得冷却用气体所带来的冷却效果。
可以通过对工作台11的上表面18进行研磨或者喷砂加工来降低最大高度。例如，通过对工作台11的上表面18中的相当于第一区域33的区域进行研磨或者喷砂加工，能够形成第二区域34、和最大高度比第二区域34低的第一区域33。在该情况下，第三区域35的最大高度与第二区域34的最大高度成为同等程度。另外，当对相当于第一区域33以及第三区域35的区域进行研磨或者喷砂加工时，能够使第三区域35的最大高度与第一区域33的最大高度成为同等程度。
需要说明的是，本说明书中，最大高度基本上是指在各区域中距规定的位置(例如，电介质层15b的底面)的高度为最高的部分的高度，但也可以是针对各区域的规定的范围而求出的最大高度(极大高度)。需要说明的是，最大高度相同或者为同等程度是指，一方的区域的最大高度与另一方的区域的最大高度之差处于例如0～1.2μm的范围内的情况。例如，第二区域(或者第一区域)的最大高度与第三区域的最大高度相同的情况是指，第三区域的最大高度与第二区域(或者第一区域)的最大高度之差处于0～1.2μm的范围内的情况。
需要说明的是，第一区域可以不是平坦的，也可以在第一区域中形成有用于使冷却用气体流动的槽。通过形成槽，能够使从气体孔30供给的冷却用气体迅速地遍布第一区域的整个区域。另外，代替在第一区域形成槽，在与第一区域对置的框架7的底面上形成槽也可以获得同样的效果。
在图1中，无需一定设置罩24，也可以代替罩24而使按压机构29具有自等离子体阻隔框架7的功能。
图5以及图7分别示意性地示出在按压机构具有自等离子体阻隔框架7的功能的情况下的按压机构部分的剖视图。图6以及图8分别是在具备图5以及图7所示的按压机构的情况下的按压机构、基板以及搬运载体的俯视图。
图5以及图6的按压机构39包括：以覆盖框架7的方式形成的环状罩39a；和在环状罩39a的与框架7对置的一侧形成的螺旋弹簧等弹性体(按压构件)39b。在图示例中，环状罩39a形成为不仅覆盖框架7，还覆盖框架7与基板2之间的保持片6的大部分的区域，从而能够在等离子体处理中有效地抑制框架7以及保持片6暴露在等离子体中。按压机构39在下降位置处借助弹性体39b的弹性而将框架7按压在工作台11上，由此能够在框架7部分提高搬运载体4与工作台11的紧贴性。因而，能够进一步提高搬运载体4与工作台11的接触所带来的冷却效果，并且通过使冷却用气体容易向工作台11的上表面中的与基板2的底面对置的区域迂回，由此能够更有效地对基板2以及搬运载体4进行冷却。
图7以及图8的按压机构49包括以覆盖框架7的方式形成的环状罩49a；以及在环状罩49a的与框架7对置的一侧形成的螺旋弹簧等弹性体(按压构件)49b。在图示例中，环状罩49a以覆盖框架7的方式形成，框架7与基板2之间的保持片6的大部分露出。在等离子体处理中，框架7被反复使用。从防止因反复暴露在等离子体中所导致的框架7的恶化的观点出发，环状罩优选以至少覆盖框架7的方式形成。在图示例的情况下，也能够获得与图5以及图6的情况相同的冷却效果。
按压机构能够对搬运载体4的框架7相对于工作台进行按压即可，无需一定具有环状罩。图9是示意性地示出其他实施方式所涉及的等离子体处理装置的按压机构部分的剖视图。图10是图9中的按压机构、基板以及搬运载体的俯视图。
在图9以及图10中，按压机构59是具有螺旋弹簧等弹性体(按压构件)59b的夹紧装置。按压构件59b形成在夹紧装置的与框架7对置的一侧。即便是上述那样的简易结构的按压机构，也能够对框架7相对于工作台11进行按压而使搬运载体4紧贴在工作台11上，因此能够获得较高的冷却效果。另外，还能够抑制冷却用气体向外侧泄漏。在采用图9以及图10的按压机构59的情况下，也可以设置罩24而自等离子体阻隔框架7(以及保持片6)。
在图6、图8以及图10中，按压构件形成在与框架7重叠的位置。在图示例中，四个按压构件(在图10中为按压机构59)以均等间隔形成，但按压构件(或者按压机构59)的个数以及位置并没有特别地限定。另外，如图5、图7以及图9所示，按压构件可以设为位于气体孔30的上方，也可以设置在与气体孔30错开的位置(例如，比气体孔30靠外侧)。
以下，对各构成要素进行更为详细地说明。
(基板以及搬运载体)
作为等离子体处理的对象物的基板2并没有特别地限定。作为基板2的材质，例如举出单结晶Si、SiO2、SiC等。基板2的形状也没有特别地限定，例如为圆形、多边形。基板2的大小也没有特别地限定，例如最大径为50mm～300mm左右。也可以在基板2上设有定向平面(orientationflat)、槽口等切口。
在基板2的未粘贴于保持片6的面上形成有所希望形状的抗蚀掩模(未图示)。形成有抗蚀掩模的部分免受等离子体的蚀刻。未形成有抗蚀掩模的部分能够由等离子体从其表面蚀刻至背面。
框架7也可以具有面积与作为等离子体处理的对象物的基板2相同、或比基板2大的开口。框架7具有大致恒定的较薄的厚度。框架7的开口的形状并没有特别地限定，可以是圆形，也可以是矩形、六边形等多边形。
在框架7上可以设有定位用的槽口、切角。框架7的材质例如是铝、不锈钢等金属、树脂等。
保持片6优选具有比框架7的外形轮廓内的面积稍小的面积。保持片6的一个面的周缘部借助粘结剂而粘贴在框架7的一个面上。保持片6无需在框架7的宽度整体范围内进行粘贴，例如粘贴在距框架7的内侧10mm左右的宽度的区域内即可。由此，能够以覆盖框架7的开口的方式将保持片6固定在框架7上。保持片6例如可以由UV固化型丙烯酸类粘结剂(粘结面6a)和聚烯烃制的基材(非粘结面6b)构成。
基板2以位于框架7的开口内的方式粘贴在保持片6的粘结面6a上。保持片6是柔软的，因此若只在保持片6上粘贴基板2，则难以稳定地搬运通过切片而单片化的基板2(芯片)。通过将粘贴有基板2的保持片6固定在具有刚性的框架7上，在切片后也容易搬运基板2。
粘结剂优选包括通过紫外线照射而粘结力减小的成分。由此，通过在切片后进行紫外线照射，从而容易将单片化的基板(芯片)从粘结面6a剥离。
(气体孔)
气体孔30的形状并没有特别地限定，可以是圆状、椭圆状、多边形(四边形、六边形等)等。在该情况下，对气体孔的尺寸而言，优选具有相同面积的当量圆的直径例如为0.3～1.0mm，也可以为0.5～0.8mm。
(静电吸附电极)
静电吸附用电极22a无需一定设置在框架7的正下方的区域。但是，在框架7具备半导体材料及/或导电材料的情况下，在框架7的正下方的区域，优选在电介质部15b的载置面18附近设置静电吸附用电极22a。由此，即便在例如按压机构29进行的按压缓和的情况下，静电吸附用电极22a也使静电力作用于框架7，在框架7部分使搬运载体4变得容易紧贴在工作台11上。一旦利用按压机构29将框架7按压在工作台11上，然后即便解除按压机构29进行的按压，也由于静电卡盘而难以在框架7部分中的搬运载体4与工作台11之间产生间隙。
(罩)
罩24的材质例如是石英、矾土等陶瓷、对表面进行过防蚀处理的铝等。在作为罩24的材质而使用陶瓷的情况下，也可以通过实施Ni等金属电镀，从而使在工作台11上载置的罩24的底面具有导电性。另外，在将对表面进行过防蚀处理的铝用于罩24的情况下，也可以通过采用不实施防蚀处理而使铝露出的状态、或通过实施Ni等金属电镀，从而使在工作台11上载置的罩24的底面具有导电性。如此，通过对罩24的底面赋予导电性，能够利用静电吸附用电极22a而使罩24吸附在工作台11上，其结果是，能够高效地冷却罩24。需要说明的是，罩24优选设为至少覆盖框架7的整体，也可以设为除了覆盖框架7的整体，还覆盖框架7与基板2之间的保持片6所露出的部分整体。在上述情况下，容易自等离子体阻隔框架7、露出的保持片6。但是，保持片6的环状区域的一部分、框架7的一部分也可以存在未被罩24覆盖的区域。
在罩24的下降位置处，罩24优选不与搬运载体4以及基板2中的任一者直接接触。其理由是，避免由等离子体加热的罩24的热传递至搬运载体4以及基板2。
需要说明的是，在上述的实施方式中，例示出罩24能够相对于工作台11移动的情况而进行了说明。但是，罩24例如固定在腔室3的侧壁上且工作台11能够相对于罩24移动的情况也包含在本发明的范围内。同样，按压机构29例如也可以固定在腔室3的侧壁上。在该情况下，工作台11能够相对于按压机构29移动即可。
(按压机构)
按压机构(具体为环状罩、夹紧装置以及按压构件(弹性体)等)的形状、材质并没有特别地限定。从提高热导率的观点出发，按压机构的材质优选为铝、铝合金、不锈钢等金属、进行过防蚀处理的铝等。
当按压机构对框架相对于工作台进行按压时，如图1所示，也可以以使罩24与按压机构成为非接触状态的方式形成按压机构。罩24与按压机构相互分离，由此来自暴露在等离子体中的罩24的顶部的热难以传导至按压机构。因而，搬运载体4的冷却效果进一步提高。
(其他)
使罩24进行升降的第一升降杆26a以及使按压机构进行升降的第二升降杆26b也可以由共用的驱动机构27驱动升降。例如，也可以将第一升降杆26a和第二升降杆26b在工作台11的下方连结，从而使第一升降杆26a和第二升降杆26b同时升降。使第一升降杆26a以及第二升降杆26b升降的驱动机构并没有特别地限定。
(电子部件的制造方法)
接着，对本发明的一个实施方式所涉及的电子部件的制造方法进行说明。
电子部件的制造方法是使用等离子体处理装置的电子部件的制造方法，该等离子体处理装置具备腔室、在腔室内配置的工作台、在工作台的上表面上设置的气体孔、以及等离子体激发装置，其中，电子部件的制造方法包括：(i)准备保持有基板的载体(搬运载体)的准备工序；(ii)将保持有基板(电子部件的前体)的搬运载体搭载在工作台的上表面上的搭载工序；(iii)在搭载工序之后从气体孔向工作台与搬运载体之间供给冷却用气体的气体供给工序；以及(iv)在搭载工序之后，利用由等离子体激发装置在腔室内产生的等离子体对基板进行等离子体处理而获得电子部件的等离子体工序。在此，气体孔设置在工作台的上表面的与框架的底面对置的位置。因此，通过从气体孔释放出冷却用气体，能够利用冷却用气体高效地对基板以及搬运载体进行冷却。电子部件的制造方法可以使用上述的等离子体处理装置。
以下，根据需要参照图1以及图2的构成要素对各工序进行更为具体的说明。
(工序(i)准备工序)
在工序(i)中，将基板2和在基板2的周围配置的框架7保持在保持片6上，由此准备保持有基板2的状态的搬运载体4。具体而言，在保持片6的粘结面6a上粘贴基板2以及框架7。在基板2的未粘贴于保持片6的面上形成有所希望形状的抗蚀掩模。在形成有抗蚀掩模的部分免受等离子体的蚀刻。未形成有抗蚀掩模的部分能够由等离子体从其表面蚀刻至背面。
(工序(ii)搭载工序)
在工序(ii)中，将保持有基板2的搬运载体4搬入等离子体处理装置1所具备的腔室3(具体为处理室5)内，并载置在设于处理室5内的工作台11上。搬运载体4将保持基板2的面以朝向上部电极9的姿态载置在工作台11上。
在搬入时，保持有基板2的搬运载体4向处于上升位置的框架升降销19交接。然后，框架升降销19下降，由此搬运载体4以保持有基板2的状态被载置在工作台11的上表面18上。需要说明的是，当将搬运载体4载置在工作台11上时，罩24以及按压机构29处于上升位置，从而不会妨碍搬运载体4的载置。
接下来，利用驱动机构27使第二升降杆26b从上升位置移动至下降位置，利用按压构件29对在工作台11上载置的搬运载体4的框架7相对于工作台11进行按压。由此，在框架7与工作台11的上表面18之间矫正框架7的变形，以避免因变形而产生间隙。通过矫正框架7的变形，能够隔着保持片6而使框架7与上表面18可靠地接触。另外，通过矫正框架7的变形，能够抑制粘贴在框架7上的保持片6相对于上表面18的浮起，从而能够使保持片6与上表面18可靠地接触。
如此，利用按压机构29使框架7部分中的搬运载体4与工作台11的紧贴性提高，由此使搬运载体4静电吸附在工作台11上，且通过在下一工序供给冷却用气体来对搬运载体4以及基板2进行冷却，在如上的情况下，冷却用气体向比框架7部分靠外侧泄漏的情况得到更有效地抑制。因而，由于冷却用气体向搬运载体4的中央部分迅速地迂回，因此能够更高效地对搬运载体4以及基板2进行冷却。
接着，使第一升降杆26a从上升位置向下降位置移动。由此，利用罩24来覆盖搬运载体4的保持片6的一部分和框架7。此时，按压机构29也被罩24覆盖。另一方面，基板2从罩24的窗部25露出。需要说明的是，在此，虽然对利用各个驱动机构使第一升降杆26a和第二升降杆26b分别升降的情况进行了说明，但并不局限于该情况，如上述那样，也可以利用相同的驱动机构使第一升降杆26a和第二升降杆26b升降。在不设置罩24的情况下，仅使第二升降杆26b升降即可。
接下来，从直流电源23向静电吸附用电极22a施加直流电压。通过电压施加而将搬运载体4静电吸附在工作台11的载置面18上。
(工序(iii)气体供给工序)
在搭载工序(ii)之后，从气体孔30向工作台11与搬运载体4之间供给He气体等导热气体作为冷却用气体。此时，优选在搬运载体4静电吸附在工作台11上的状态下供给冷却用气体。气体孔30设置在工作台11的上表面18中的与框架7的底面对置的位置。从气体孔30向上表面18与搬运载体4之间供给的冷却用气体促进工作台11与搬运载体4之间的导热。另外，也可以通过使冷却液从冷却液循环装置21向冷却液流路15a循环来冷却工作台11，在该情况下，能够进一步提高搬运载体4的冷却效率。
(工序(iv)等离子体工序)
在搭载工序之后，在腔室3(具体为处理室5)内产生等离子体，对从罩24的窗部25露出的基板2进行等离子体处理。更具体而言，从工艺气体源12向处理室5内导入等离子体切片用的工艺气体，并且利用减压机构14对处理室5内进行排气，将处理室5内维持为规定压力。然后，从第一高频电源10A向上部电极(天线)9供给高频电力而在处理室5内产生等离子体，从而对基板2照射等离子体。此时，从第二高频电源10B对工作台11的电极部15施加偏压电压。
基板2的从抗蚀掩模露出的部分(直线)在等离子体中的自由基与离子的物理化学的作用下从表面去除至背面，从而基板2被单片化为多个芯片。
在等离子体切片结束后，执行灰化。从未图示的灰化气体源向处理室5内导入灰化用的工艺气体(例如，氧气)，并且利用减压机构14对处理室5内进行排气，将处理室5内维持为规定压力。然后，从第一高频电源10A向上部电极(天线)9供给高频电力而在处理室5内产生等离子体，并照射至基板2。利用氧等离子体的照射，从基板2的表面去除抗蚀掩模。
在本实施方式中，在工序(iv)的至少一部分的等离子体处理中，也可以从气体孔30向工作台11与搬运载体4之间供给冷却用气体，并冷却保持有基板2的搬运载体4(即也可以进行工序(iii))。也可以在开始工序(iv)之后开始工序(iii)，但优选在开始工序(iii)的气体供给之后开始工序(iv)、或者与开始工序(iii)的气体供给的同时开始工序(iv)，这样对搬运载体4以及基板2的冷却效果大。
在等离子体切片以及灰化处理结束之后，搬运载体4由搬运机构从处理室5搬出。然后，搬运载体被从等离子体处理装置中取出，通过等离子体切片而单片化的多个芯片从搬运载体4的保持片6分离。然后，各个芯片在安装工序中被包装，最终制造出电子部件。
具体而言，在等离子体处理结束之后，停止向静电吸附用电极22a施加来自直流电源23的直流电压，解除搬运载体4向工作台11的载置面18的静电吸附。然后，利用驱动机构27使第一升降杆26a从下降位置向上升位置移动，使罩24向上升位置移动。并且，利用驱动机构27使第二升降杆26b从下降位置向上升位置移动，使按压机构29向上升位置移动。然后，通过利用驱动机构27使框架升降销19上升，从而顶起搬运载体4的框架7，使搬运载体4向上升位置移动。然后，通过框架升降销19与搬运臂的配合，搬运载体4从处理室5被搬出。
需要说明的是，通过等离子体处理而在基板2、保持片6上积蓄电荷，在等离子体处理结束之后有时也残留电荷。尤其是在通过等离子体切片而单片化的基板2、作为绝缘体的保持片6上容易积存电荷。在该情况下，搬运载体4有时残留吸附在工作台11的载置面18上。在残留吸附的状态下，当顶起框架7时，会出现保持片6延伸、或产生皱褶等不良状况。为了减少残留吸附，通过一边供给Ar、氧等气体一边进行比较低的功率的放电，能够去除静电(除电放电处理)。由此，通过在利用框架升降销19顶起框架7之前进行除电放电处理，能够减少残留吸附导致的搬出时的不良状况。
然而，当在保持片6的背面等难以获得基于除电放电处理的除电效果的部分存在残留电荷时，仅靠除电放电处理无法完全消除残留吸附，从而当顶起框架7时，有时会出现保持片6伸展、或产生皱褶等不良状况。在该情况下，从搬运载体4所载置的工作台11的气体孔30流出He等气体即可。
气体孔30设置在与框架7的底面对置的位置，因此自气体孔30供给的气体从搬运载体4的外周侧朝向中心侧部而浸透至残留吸附的保持片6的背面，其结果是，保持片6的残留吸附从外周侧起被依次消除。由此，在除电放电处理之后，通过一边从气体孔30供给气体一边缓缓顶起框架7，能够使搬运载体4的保持片6以从外周侧缓慢地剥离的方式与工作台11分离。因而，能够减少残留吸附所导致的搬出时的不良状况。
本发明的实施方式所涉及的等离子体处理装置以及电子部件的制造方法中的等离子体处理并不局限于等离子体切片、灰化等，也可以是普通的干式蚀刻。另外，等离子体处理装置并不局限于上述实施方式那样的ICP型，也可以是平行平板型。此外，本发明的等离子体处理装置并不局限于等离子体切片装置，也可以应用于干式蚀刻装置、CVD装置等其他等离子体处理装置。
工业实用性
在本发明的实施方式所涉及的等离子体处理装置以及电子部件的制造方法中，能够一边高效地对搬运载体所保持的基板进行冷却一边进行等离子体处理。因而，对于各种等离子体处理、尤其对于对形成有电路的基板进行等离子体处理的等离子体切片是有用的。

Claims (10)

1.一种等离子体处理装置，该等离子体处理装置对载体所保持的基板进行等离子体处理，其中，
所述载体具备在所述基板的周围配置的框架、和保持所述基板以及所述框架的保持片，
所述等离子体处理装置具备：
腔室；
工作台，其配置在所述腔室内，且具有搭载所述载体的上表面；
气体孔，其设置在所述上表面的与所述框架的底面对置的位置，且向所述工作台与所述载体之间供给冷却用气体；以及
等离子体激发装置，其在所述腔室内产生等离子体。
2.根据权利要求1所述的等离子体处理装置，其中，
所述上表面具有第一区域和第二区域，所述第一区域具有第一粗糙度，所述第二区域配置在所述第一区域的周围且具有比所述第一粗糙度小的第二粗糙度，
所述气体孔设置在所述第一区域内。
3.根据权利要求2所述的等离子体处理装置，其中，
表示所述第一粗糙度的算术平均粗糙度Ra1为1.6μm以上且2μm以下，
表示所述第二粗糙度的算术平均粗糙度Ra2为0.1μm以上且1.2μm以下。
4.根据权利要求2或3所述的等离子体处理装置，其中，
所述第二区域的最大高度比所述第一区域的最大高度高。
5.根据权利要求2或3所述的等离子体处理装置，其中，
所述上表面还具有第三区域，所述第三区域形成在所述第一区域的内侧且具有第三粗糙度，
表示所述第三粗糙度的算术平均粗糙度Ra3为所述算术平均粗糙度Ra1以下。
6.根据权利要求5所述的等离子体处理装置，其中，
所述第三区域的最大高度与所述第二区域的最大高度相同。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的等离子体处理装置，其中，
所述等离子体处理装置还具备对所述框架相对于所述工作台进行按压的按压机构。
8.根据权利要求7所述的等离子体处理装置，其中，
所述按压机构具备：以至少覆盖所述框架的方式形成的环状罩；和在所述环状罩的与所述框架对置的一侧形成的按压构件。
9.根据权利要求8所述的等离子体处理装置，其中，
所述按压构件为弹性体。
10.一种电子部件的制造方法，该电子部件的制造方法使用等离子体处理装置，所述等离子体处理装置具备：腔室；配置在所述腔室内的工作台；在所述工作台的上表面上设置的气体孔；以及等离子体激发装置，其中，
所述电子部件的制造方法包括：
准备工序，准备对作为电子部件的前体的基板进行保持的载体；
搭载工序，将保持有所述基板的所述载体搭载在所述工作台的所述上表面上；
气体供给工序，在所述搭载工序之后，从所述气体孔向所述工作台与所述载体之间供给冷却用气体；以及
等离子体工序，在所述搭载工序之后，利用由所述等离子体激发装置在所述腔室内产生的等离子体来对所述基板进行等离子体处理而获得所述电子部件，
所述载体具备在所述基板的周围配置的框架、和保持所述基板以及所述框架的保持片，
所述气体孔设置在所述上表面的与所述框架的底面对置的位置。
CN201510931460.0A 2015-02-17 2015-12-15 等离子体处理装置以及电子部件的制造方法 Active CN105895488B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015-028927 2015-02-17
JP2015028927A JP6555656B2 (ja) 2015-02-17 2015-02-17 プラズマ処理装置および電子部品の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105895488A true CN105895488A (zh) 2016-08-24
CN105895488B CN105895488B (zh) 2019-06-28

Family

ID=56621337

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510931460.0A Active CN105895488B (zh) 2015-02-17 2015-12-15 等离子体处理装置以及电子部件的制造方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9786472B2 (zh)
JP (1) JP6555656B2 (zh)
CN (1) CN105895488B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112226746A (zh) * 2020-10-29 2021-01-15 常州捷佳创精密机械有限公司 硅片载板、载板电极装置和镀膜设备
CN112331545A (zh) * 2019-08-05 2021-02-05 铠侠股份有限公司 等离子体处理装置及等离子体处理方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8946058B2 (en) * 2011-03-14 2015-02-03 Plasma-Therm Llc Method and apparatus for plasma dicing a semi-conductor wafer
GB201518756D0 (en) * 2015-10-22 2015-12-09 Spts Technologies Ltd Apparatus for plasma dicing
CN110364473B (zh) * 2018-04-11 2021-09-10 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 承载装置及封装方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003133401A (ja) * 2001-10-30 2003-05-09 Kyocera Corp 静電チャック
JP2007201355A (ja) * 2006-01-30 2007-08-09 Hitachi High-Technologies Corp ウエハ載置用電極
WO2009047900A1 (ja) * 2007-10-12 2009-04-16 Panasonic Corporation プラズマ処理装置
WO2012164857A1 (ja) * 2011-05-30 2012-12-06 パナソニック株式会社 プラズマ処理装置、搬送キャリア、及びプラズマ処理方法
US20140242780A1 (en) * 2011-03-14 2014-08-28 Plasma-Therm Llc Method and Apparatus for Plasma Dicing a Semi-Conductor Wafer
CN104616957A (zh) * 2013-11-01 2015-05-13 松下知识产权经营株式会社 等离子处理装置以及等离子处理方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02268427A (ja) * 1989-04-11 1990-11-02 Tokyo Electron Ltd プラズマ処理装置
JPH09213777A (ja) * 1996-01-31 1997-08-15 Kyocera Corp 静電チャック
TWI327336B (en) * 2003-01-13 2010-07-11 Oc Oerlikon Balzers Ag Arrangement for processing a substrate
US20040261946A1 (en) * 2003-04-24 2004-12-30 Tokyo Electron Limited Plasma processing apparatus, focus ring, and susceptor
US7736528B2 (en) * 2005-10-12 2010-06-15 Panasonic Corporation Plasma processing apparatus and plasma processing method
JP5331580B2 (ja) * 2008-07-02 2013-10-30 日本碍子株式会社 ウエハ載置装置及びそれに用いる部品
JP5086206B2 (ja) * 2008-08-25 2012-11-28 株式会社日立ハイテクノロジーズ プラズマ処理装置
JP5657262B2 (ja) * 2009-03-27 2015-01-21 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
EP3594998B1 (en) * 2013-03-06 2022-01-05 Plasma-Therm, Llc Method for plasma dicing a semi-conductor wafer
US9293304B2 (en) * 2013-12-17 2016-03-22 Applied Materials, Inc. Plasma thermal shield for heat dissipation in plasma chamber
US9236284B2 (en) * 2014-01-31 2016-01-12 Applied Materials, Inc. Cooled tape frame lift and low contact shadow ring for plasma heat isolation
US9112050B1 (en) * 2014-05-13 2015-08-18 Applied Materials, Inc. Dicing tape thermal management by wafer frame support ring cooling during plasma dicing
US9117868B1 (en) * 2014-08-12 2015-08-25 Applied Materials, Inc. Bipolar electrostatic chuck for dicing tape thermal management during plasma dicing

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003133401A (ja) * 2001-10-30 2003-05-09 Kyocera Corp 静電チャック
JP2007201355A (ja) * 2006-01-30 2007-08-09 Hitachi High-Technologies Corp ウエハ載置用電極
WO2009047900A1 (ja) * 2007-10-12 2009-04-16 Panasonic Corporation プラズマ処理装置
US20140242780A1 (en) * 2011-03-14 2014-08-28 Plasma-Therm Llc Method and Apparatus for Plasma Dicing a Semi-Conductor Wafer
WO2012164857A1 (ja) * 2011-05-30 2012-12-06 パナソニック株式会社 プラズマ処理装置、搬送キャリア、及びプラズマ処理方法
CN104616957A (zh) * 2013-11-01 2015-05-13 松下知识产权经营株式会社 等离子处理装置以及等离子处理方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112331545A (zh) * 2019-08-05 2021-02-05 铠侠股份有限公司 等离子体处理装置及等离子体处理方法
CN112331545B (zh) * 2019-08-05 2024-02-09 铠侠股份有限公司 等离子体处理装置及等离子体处理方法
CN112226746A (zh) * 2020-10-29 2021-01-15 常州捷佳创精密机械有限公司 硅片载板、载板电极装置和镀膜设备

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016152314A (ja) 2016-08-22
US20160240352A1 (en) 2016-08-18
JP6555656B2 (ja) 2019-08-07
US9786472B2 (en) 2017-10-10
CN105895488B (zh) 2019-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105895488A (zh) 等离子体处理装置以及电子部件的制造方法
US9073385B2 (en) Plasma processing method for substrates
KR101495288B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
US8291581B2 (en) Method for production of substrate electrode for plasma processing
US10923357B2 (en) Element chip and manufacturing process thereof
CN105140094B (zh) 等离子处理装置及方法
CN104616958A (zh) 等离子处理装置以及等离子处理方法
CN106024682B (zh) 等离子处理装置以及等离子处理方法
CN106024566B (zh) 等离子处理装置以及等离子处理方法
CN107180753A (zh) 元件芯片的制造方法
CN108091589B (zh) 基板处理装置及基板处理方法
CN106024565A (zh) 等离子处理装置以及等离子处理方法
US20040139917A1 (en) Plasma processing apparatus
JP6399435B2 (ja) プラズマ処理方法及び装置
KR101399904B1 (ko) 기판 세정장치
CN107154369A (zh) 等离子体处理方法
KR101272013B1 (ko) 정전척 및 이를 갖는 기판 가공 장치
CN106298638A (zh) 刻蚀形成硅通孔的方法
JP2010267708A (ja) 真空処理装置および真空処理方法
KR101559874B1 (ko) 기판 처리 장치 및 챔버 제조 방법
US10964597B2 (en) Element chip manufacturing method
CN111051569B (zh) 带有具有变化轮廓的侧边以实现改善的沉积均匀性的遮蔽框架
TWI414016B (zh) 進行電漿蝕刻製程的裝置
US20170047235A1 (en) Cover Plate, Plasma Treatment System Including the Same and Plasma Treatment Method of the Plasma Treatment System
JP6551814B2 (ja) プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant