CN107452612A - 等离子体处理装置、等离子体处理方法和存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种在从由对除电气体的等离子体具有耐蚀性的材料构成的载置台使被处理基板上升期间中形成除电气体的等离子体时，降低该等离子体对载置台的影响的技术。等离子体处理装置(1)将被处理基板(G)保持在设置于处理容器(10)内的载置台(2)的静电卡盘(22)上，利用等离子化了的处理气体进行等离子体处理。在使完成等离子体处理的被处理基板从载置台上升移动期间中，使用除电气体的等离子体对被处理基板进行除电时，为了抑制附着在处理容器的副产物与除电气体的等离子体的反应成分进入被处理基板的下方侧，向载置台与被处理基板夹着的空间供给进入抑制气体。另外，该载置台由对除电气体的等离子体具有耐蚀性的材料构成。

Description

等离子体处理装置、等离子体处理方法和存储介质
技术领域
本发明涉及一种利用等离子化了的处理气体进行被处理基板的等离子体处理的技术。
背景技术
在液晶显示装置(LCD)等的平板显示器(FPD)的制造步骤中，存在向作为被处理基板的玻璃基板供给等离子化了的处理气体，进行蚀刻处理或成膜处理等的等离子体处理的步骤。
例如在将玻璃基板吸附保持于设置在形成为真空气氛的处理容器内的载置台的静电卡盘上的状态下实施等离子体处理。完成了等离子体处理的玻璃基板，在解除吸附保持状态并被向载置台的上方侧搬送后，从处理容器被搬出。
此处，有时通过在使等离子体处理后的玻璃基板上升移动时向处理容器内供给氧气等除电气体进行等离子体化，来进行静电卡盘的除电等。另一方面，在玻璃基板的上升移动期间中，因为载置台的上表面没有被玻璃基板覆盖(没有载置玻璃基板)，所以有受到等离子体到达载置台所产生的不良影响的危险。
此处在专利文献1中记载了用作为树脂的聚酰亚胺制耐蚀膜覆盖因与作为除电气体的氧气的等离子体的接触而易于腐蚀的碳制载置台的技术。以高精度地对等离子体处理中的玻璃基板进行温度调节为目的，在该载置台的上表面开口有多个用于向玻璃基板的背面供给热传递气体(例如氦气)的气体供给孔。虽然各气体供给孔的内表面被上述耐蚀膜覆盖，但是由于树脂制的耐蚀膜长时间地暴露于等离子体所以腐蚀逐步发展。关于此点，在专利文献1中记载了在玻璃基板的上升移动期间从气体供给孔排出氦气等不活泼气体，由此阻止等离子体进入该气体供给孔内，抑制由耐蚀膜覆盖的气体供给孔的内壁面的腐蚀的发展的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第4493863号公报第0007、0034、0038～0039段、图4
发明内容
发明想要解决的技术问题
与上述专利文献1中记载的技术不同，在由与碳或树脂制的耐蚀膜相比对除电气体等离子体耐蚀性高、不需要采取防止腐蚀的对策的材料构成的载置台中，从降低成本的观点出发，不需要在玻璃基板的上升移动期间中进行以防止腐蚀为目的的不活泼气体排出。另外，在专利文献1中没有任何有关在玻璃基板移动期间载置台暴露于除电气体等离子体所产生的腐蚀以外的不良影响的记载。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种当使被处理基板从载置台上升移动的上升期间中形成除电气体的等离子体时，降低该等离子体对载置台的影响的技术，该载置台由对除电气体的等离子体具有耐蚀性的材料构成。
用于解决技术问题的技术方案
本发明的等离子体处理装置，其利用等离子化了的处理气体对被处理基板进行等离子体处理，上述等离子体处理装置的特征在于，包括：
处理容器，其用于对被处理基板进行等离子体处理，在内壁面附着上述等离子体处理时生成的副产物；
载置台，其设置在上述处理容器内，具有用于在吸附保持上述被处理基板的静电卡盘上的吸附保持位置和该吸附保持位置的上方侧位置之间进行被处理基板的升降搬送的升降机构；
除电气体供给部，其用于向上述处理容器内供给进行被处理基板的除电的除电气体；
等离子体形成部，其用于在使上述被处理基板上升的期间中形成上述除电气体的等离子体；和
进入抑制气体供给部，其在使上述被处理基板上升的期间中，为了抑制附着于上述处理容器的副产物与除电气体的等离子体的反应成分进入上述被处理基板的下方侧，向由上述载置台与被处理基板夹着的空间供给进入抑制气体，
上述载置台由对上述除电气体的等离子体具有耐蚀性的材料构成。
发明效果
本发明在等离子体处理后的被处理基板的上升移动期间中在处理容器内形成除电气体的等离子体时，向载置台与被处理基板之间的空间供给进入抑制气体。其结果是，因为能够抑制由除电气体的等离子体产生的反应成分进入被处理基板的下方侧，所以即使在载置台对除电气体的等离子体具有耐蚀性时，也能够抑制由于腐蚀以外的原因对载置台产生的不良影响。
附图说明
图1是实施方式的等离子体处理装置的纵剖侧视图。
图2是对于上述等离子体处理装置的气体供给系统的说明图。
图3是表示蚀刻气体和稀释气体的混合比率与蚀刻速度的关系的示意图。
图4是上述等离子体处理装置的第1整体作用图。
图5是上述等离子体处理装置的第1扩大作用图。
图6是上述等离子体处理装置的第2整体作用图。
图7是上述等离子体处理装置的第2扩大作用图。
附图标记说明
G 基板
1 等离子体处理装置
2 载置台
212 气体供给路径
22 静电卡盘
23 升降销
31 喷头
41 稀释气体供给部
42 蚀刻气体供给部
43 热传递气体供给部
5 高频天线
6 控制部
7 堆积层
71 反应成分。
具体实施方式
以下参照图1、图2对本发明的实施方式的等离子体处理装置1的构成进行说明。
本实施例的等离子体处理装置1构成为，在作为被处理基板的矩形玻璃基板、例如FPD用玻璃基板(以下仅称“基板”)G上形成例如薄膜晶体管时，向形成于基板G表面的金属膜、ITO膜、氧化膜等被蚀刻膜供给被等离子体化的处理气体，实施蚀刻处理的蚀刻处理装置。
此处，作为FPD，示例有液晶显示器(LCD)、电致发光(Electro Luminescence；EL)显示器、等离子体显示面板(PDP)等。
如图1的纵截面侧视图所示，等离子体处理装置1包括由导电性材料例如由内壁面经过了耐酸铝处理的铝构成的角筒形状的容器主体10，容器主体10电接地。在容器主体10的上表面形成有开口，该开口被顶板部11气密地封闭。该容器主体10和顶板部11相当于本实施例的等离子体处理装置1的处理容器，由该容器主体10和顶板部11围成的空间成为基板G的处理空间100。
另外，在容器主体10的侧壁设置有用于搬入搬出基板G的搬入搬出口101和打开和关闭搬入搬出口101的闸阀102。
在处理空间100的下部侧，以与上述顶板部11对置的方式设置有用于载置基板G的载置台2。载置台2包括由导电性金属材料、例如表面经过耐酸铝处理的铝构成的载置台主体21。载置台主体21的上表面设置有在例如氧化钇等的陶瓷层内配置未图示的卡盘电极而形成的静电卡盘22，能够通过供给或切断来自直流电源(未图示)的电力来切换基板G的吸附保持、解除。载置台主体21收纳于绝缘体框24内，经由该绝缘体框24设置于容器主体10的底面。
另外，为了在与经由搬入搬出口101进入处理空间100内的外部的基板搬送机构(未图示)间进行基板G的交接，载置台2包括用于在静电卡盘22上的吸附保持位置与该吸附保持位置的上方侧的交接位置之间进行基板G的升降搬送的4根以上(本实施方式中为4根)的升降销23。各升降销23以在上下方向贯通载置台主体21和容器主体10的底板的方式设置，这些升降销23的下端部与设置在容器主体10外部的共用的升降板231连接。
升降板231进一步与驱动部232连接，使用该驱动部232升降升降板231，使升降销23的上端突出或隐没于静电卡盘22，由此在吸附保持位置与交接位置间实施基板G的升降搬送。此外，在各升降销23贯通的容器主体10的底板与升降板231之间设置有波纹管233，保持了容器主体10(处理空间100)内的气密。
升降销23、升降板231、驱动部232相当于本实施例的升降机构。
载置台2(载置台主体21)经由匹配器251与第2高频电源252连接。第2高频电源252向载置台2施加偏压用高频电力，例如频率是3.2MHz的高频电力。利用由该偏压用高频电力生成的自偏压(self bias)能够向基板G引入在处理空间100内生成的等离子体中的离子。
进而，为了控制基板G温度，在载置台2内设置有陶瓷加热器等加热装置、由制冷剂流路构成的温度控制机构和温度传感器(均未图示)。
另一方面，因为实施蚀刻处理的容器主体10(处理空间100)内形成为真空气氛，所以基板G与载置台2被静电卡盘22的上表面与板G的背面之间的细微的空隙隔热，对基板G进行高精度的温度控制变得困难。因此，本实施例的载置台2具有对静电卡盘22(载置台2)与基板G之间供给热传递气体的机构。
作为上述热传递气体的供给机构，在载置台2的载置台主体21内形成有沿着静电卡盘22展开的扁平的载置台气体扩散室211。在载置台气体扩散室211的上表面侧形成有在上下方向贯通载置台主体21和静电卡盘22的多个气体供给路径212。该多个气体供给路径212分散地形成在静电卡盘22的面内。
各气体供给路径212的下端部与载置台气体扩散室211连通，另一方面，这些气体供给路径212的上端部在静电卡盘22的表面开口。通过该构成能够使载置台气体扩散室211内的气体从静电卡盘22的上表面分散地排出。在载置台气体扩散室211的下面侧连接有载置台气体供给线路213。如图2所示，载置台气体供给线路213的上游侧经由开闭阀V3、压力调节阀431与热传递气体供给部43连接。从热传递气体供给部43供给作为热传递气体的例如氦(He)气。
另外，如图1所示，在容器主体10的底面形成有排气口103，该排气口103连接有包括真空泵等的真空排气部12。处理空间100的内部利用该真空排气部12进行真空排气至蚀刻处理时需要的压力为止。为了使进一步向处理空间100内供给的气体向着载置台2的周向均匀地流动，可以在载置台2(绝缘体框24)的侧周面与容器主体10的内壁面之间配置穿设了多个小孔的整流板104。
如图1、图2所示，在顶板部11的下表面侧设置有用于向处理空间100供给处理气体等的喷头31。喷头31具有能够向吸附保持在静电卡盘22的基板G的整个面供给处理气体等的扁平的喷淋气体扩散室311。在喷头31的下表面侧形成有多个喷淋气体排出孔312，在喷淋气体扩散室311内扩散的气体经由这些喷淋气体排出孔312向处理空间100分散地供给。
另外，在喷头31的上表面侧连接有与喷淋气体扩散室311连通的喷淋气体供给线路32。如图2所示，喷淋气体供给线路32的上游侧分支为两个系统，其中一个系统经由开闭阀V21、流量调节部421与蚀刻气体供给部42连接。另外，喷淋气体供给线路32的另一个系统经由开闭阀V1、流量调节部411与稀释气体供给部41连接。
在本实施例的等离子体处理装置1中，从蚀刻气体供给部42供给对形成于基板G表面的被蚀刻膜具有蚀刻作用的蚀刻气体(作用气体)。在如图2所示的实施例中，被蚀刻膜是钼(Molybdenum)膜，从蚀刻气体供给部42供给对钼膜具有蚀刻作用的六氟化硫(SF6)气体。另外，从稀释气体供给部41供给作为用于稀释蚀刻气体的稀释气体的氧(O2)气。
对喷头31供给混合了这些蚀刻气体和稀释气体的处理气体。
另外，将蚀刻处理后的基板G从载置台2(静电卡盘22)上的吸附位置搬送至交接位置时，从稀释气体供给部41供给的氧气(O2)能够被利用为用于进行静电卡盘22的除电的除电气体。另外，发明人发现在解除因静电卡盘22而产生的吸附保持状态而使基板G上升移动的期间，在基板G存在残留电荷，成为带电状态。当基板G成为带电状态时，在搬送时等吸引带电为与基板G相反电位的颗粒，成为引起污染的主要原因。上述除电等离子体还具有对该基板G进行除电的作用。
在此观点中，稀释气体供给部41、流量调节部411、开闭阀V1、喷淋气体供给线路32和喷头31相当于用于向容器主体10内供给除电气体的除电气体供给部。
另外，如图1、图2所示，在顶板部11的下表面形成有凹部，由喷头31的上表面和顶板部11的下表面围成的上述凹部内的空间成为用于配置高频天线5的天线室50。所述喷头31构成由例如石英等电介质构成的电介质窗。
例如，高频天线5在与喷头31对应的面内以沿着喷头31的周向环绕的方式形成为漩涡状。此外，高频天线5的形状不限于漩涡，也可以是将一根或多根天线形成环状的环状天线或螺旋状天线。
各高频天线5经由匹配器511连接有第1高频电源512。从第1高频电源512经由匹配器511向各高频天线5供给例如13.56MHz的高频电力。由此，经由电介质窗供给到处理空间100内的处理气体或除电气体通过电感耦合等离子体化，能够进行所希望的蚀刻处理或除电处理。
此处，高频天线5、作为电介质窗的喷头31、匹配器511和第1高频电源512相当于用于形成处理气体或除电气体的等离子体的等离子体形成部。
此外，等离子体形成部的构成不限于包括形成电感耦合等离子体的高频天线5、电介质窗的情况。也可以采用例如在载置台2与金属制喷头31之间形成电容耦合等离子体的构成。
进一步如图1所示，在该等离子体处理装置1设置有控制部6。控制部6由包括未图示的CPU(Central Processing Unit)和储存部的计算机构成。在该储存部存储有编入有步骤(指令)组的程序，该步骤(指令)组用于输出在对配置有基板G的处理空间100内进行真空排气，使用高频天线5将处理气体等离子体化并对基板G进行处理后，在进行利用除电气体的等离子体的除电处理的同时实施基板G的上升移动动作的控制信号。该程序储存在例如硬盘、光盘(CD)、磁光盘、储存卡等的存储介质中，从它们安装于储存部。
在包括以上说明的构成的等离子体处理装置1中，利用含有例如SF6气(蚀刻气体)和O2气(稀释气体)的处理气体，对钼膜进行蚀刻处理时，主要是通过与SF6气的反应进行对钼(Mo)的蚀刻。在该反应之际，生成伴随SF6与Mo反应的副产物(例如MoFxOy，x、y是氟和氧的原子数)。这些副产物的大部分经由排气口103向外部排出，但是有时其一部分附着于喷头31或容器主体10的表面，堆积形成堆积层7。
另一方面，在对静电卡盘22或基板G进行除电时，能够在处理空间100内形成O2气(除电气体)的等离子体。如图3示意性所示，即使形成蚀刻气体或稀释气体的单质气体的等离子体，多数情况下对于被蚀刻膜的蚀刻速度小。而另一方面，已知通过使用这些蚀刻气体与稀释气体以合适的比例混合得到的处理气体能够高效地进行蚀刻处理。
然而，即使是稀释气体的单质的等离子体，有时对被蚀刻膜也呈现略微的蚀刻作用。因此，在使基板G上升移动的期间使用稀释气体(例如O2气)作为形成等离子体的除电气体时，有时对在喷头31或容器主体10堆积的堆积层7进行蚀刻。如图7示意性所示，其结果是，存在蚀刻堆积层7而生成的反应成分71乘着等离子化了的除电气体在处理空间100内漂浮的危险。
此处，除电气体的等离子体是在基板G上升移动期间中形成，没有成为由基板G覆盖载置台2(静电卡盘22)的上表面的状态(基板G被载置的状态)。另外，正在进行温度调节的载置台2与在蚀刻处理或除电处理时暴露在等离子体的喷头31或容器主体10相比，温度相对低。因此，存在在处理空间100内漂浮的反应成分71因热泳动向载置台2侧移动，再次附着于载置台2的表面的危险。
在载置台2的表面附着反应成分71而形成新的堆积层7时，利用设置在载置台2内的所述温度控制机构进行均匀的温度控制变得困难，蚀刻处理的结果有可能引起基板G的面内变得不均匀的处理不均的发生。
因此，本实施例的等离子体处理装置1包括如下所述的机构：在使基板G上升的期间中，为了抑制附着于处理容器(容器主体10或喷头31)的副产物(堆积层7)与除电气体的等离子体的反应成分71进入基板G的下方侧，向由载置台2与基板G夹着的空间供给进入抑制气体。
进入抑制气体只要能够起到将要进入基板G的下方侧的反应成分71推回的作用，该气体的种类就没有特别的限制。例如，可以在蚀刻处理期间中，从气体供给路径212供给作为热传递气体向基板G的背面侧供给的He气。
另一方面，如后述实施例中的说明那样，分子量越大、密度越高的气体种类抑制反应成分71进入的效果越好。就这点而言，与He气(分子量4)或O2气(分子量32)相比，例如SF6气的分子量大(分子量146)，适宜作为进入抑制气体。
另外，如利用图3进行的说明那样，通过与也是稀释气体的除电气体(O2气)混合，作为蚀刻气体的SF6气能够对堆积层7也呈现良好的蚀刻作用。其结果是，即使一部分反应成分71进入基板G的下方侧再次附着于载置台2的表面的情况下，通过采用SF6气作为进入抑制气体，在形成O2气的等离子体与SF6气的混合气体气氛的区域，也能够期待蚀刻除去再次附着的反应成分71的作用。
如图2所示，从这些观点出发的本实施例的等离子体处理装置1中，与蚀刻气体供给部42连接的流路在流量调节部421的下游侧分支，经由开闭阀V22分支线214与载置台气体供给线路213汇合。利用该构成，在完成蚀刻处理后，能够在使基板G上升移动的期间从气体供给路径212向载置台2与基板G夹着的空间供给SF6气作为进入抑制气体。
在这种观点中，蚀刻气体供给部42、流量调节部421、开闭阀V22、分支线214、比与分支线214的汇合位置靠下游侧的载置台气体供给线路213、载置台气体扩散室211和各气体供给路径212相当于本实施例的进入抑制气体供给部。
参照图4至图7对包括上述构成的等离子体处理装置1的作用进行说明。
首先，打开闸阀102，从邻接的真空搬送室使搬送机构的搬送臂(均未图示)进入，经由搬入搬出口101将基板G搬入处理空间100内。接着，使升降销23上升，将基板从搬送臂交接至升降销23。
使搬送臂从处理空间100退出，关闭闸阀102后，使升降销23下降，将基板G载置于设置在载置台2的静电卡盘22上的吸附保持位置。接着，向未图示的卡盘电极施加直流电力吸附来保持基板G。
然后，打开蚀刻气体供给部42下游的开闭阀V21和稀释气体供给部41下游的开闭阀V1(图4中标记为“O”。以下，对打开状态的开闭阀V1、V21、V22、V3使用相同标记方法)，利用喷头31向处理空间100内供给处理气体，该处理气体是利用流量调节部421、411进行流量调节而SF6气(蚀刻气体)与O2气(稀释气体)以规定比例混合而成的。另外，利用真空排气部12对处理空间100内进行真空排气，将处理空间100内调节至例如1.33Pa(10mTorr)左右的压力气氛。
此后，打开热传递气体供给部43下游的开闭阀V3，利用压力调节阀431进行压力调节，从各气体供给路径212向吸附保持于静电卡盘22上的基板G的背面供给He气(热传递气体)。此时，与蚀刻气体供给部42连接的分支线214的开闭阀V22关闭(图4中标记为“S”。以下，关闭状态的开闭阀V1、V21、V22、V3使用相同标记方法)。
接着，从第1高频电源512向高频天线5施加高频电力(例如4kW)，由此经由作为电介质窗的喷头31向处理空间100内供给的处理气体通过电感耦合被等离子体化(图5的等离子体P)。其结果是能够对在基板G的表面形成的钼膜进行蚀刻处理。
此外，在本实施例所示的钼膜的蚀刻中，也可以不从第2高频电源252对载置台2施加偏压用的高频电力。在使用第2高频电源252时，能够利用偏压电力将等离子体P中的离子向基板G引入，以更高的深宽比进行蚀刻处理。
并且，如果仅进行预先设定的时间的蚀刻处理，则停止来自高频电源512的电力供给、来自蚀刻气体供给部42、稀释气体供给部41的处理气体供给、和来自热传递气体供给部43的热传递气体供给。
此处，在容器主体10内对多个基板G反复进行蚀刻处理时，有时会因为所述的反应机构在喷头31和容器主体10的表面附着蚀刻处理时产生的副产物而堆积形成堆积层7(图5)。
接下来，对从形成有堆积层7的容器主体10内将完成蚀刻处理的基板G搬出的动作进行说明。
在蚀刻处理结束后，打开与喷淋气体供给线路32连接的开闭阀V1，从稀释气体供给部41经由喷头31供给O2气，将处理空间100内的压力气氛调节至1.33～13.3Pa(10～100mTorr)左右。此时，蚀刻气体供给部42侧的开闭阀V21为关闭状态，没有从蚀刻气体供给部42向喷头31进行SF6气的供给。
然后，当停止向静电卡盘22的卡盘电极施加直流电力时，因为静电卡盘22侧的电荷消失(直流电位降低)，所以在基板G侧发生直流放电，该基板G被除电而向静电卡盘22的吸附被解除。
接着，当从第1高频电源512向高频天线5施加高频电力(例如4kW)时，除电气体通过电感耦合被等离子体化(图5的等离子体P’)。其结果是，经由等离子体P’静电卡盘22与容器主体10短路，静电卡盘22表面的残留电荷被除电。
之后，使升降销23上升举起基板G，使基板G从吸附保持位置上升移动至向搬送臂交接基板的位置。在此期间，利用除电气体的等离子体的除电处理持续进行，直至除电气体的等离子体绕至基板G的背面为止。其结果是基板G的除电处理完成。此外，在这些除电处理期间，没有必要施加来自第2高频电源252的偏压用的高频电力。
另外，如前文所述，在形成有堆积层7的容器主体10内形成除电气体的等离子体时，如图7所示，有时会从稍微蚀刻了的堆积层7产生反应成分71。该反应成分71因热泳动向载置台2侧移动。
此时，从气体供给路径212向由上升移动的基板G与载置台2夹着的空间供给作为进入抑制气体的SF6气，由此将要进入基板G的下方侧的反应成分71被SF6气的流动推回。其结果是，能够防止反应成分71附着于伴随基板G的上升移动露出的载置台2的表面。
另外，在作为除电气体的O2气的等离子体与作为进入抑制气体的SF6气的混合气体气氛的区域，即使反应成分71的一部分再次附着于载置台2，也能够利用能够蚀刻反应成分71的混合气体除去该反应成分71。
由此，在同时进行利用除电气体的等离子体的静电卡盘22和基板G的除电处理和对载置台2的反应成分71的附着抑制的同时，基板G到达交接位置，如果充分实施了除电处理，则停止来自高频电源512的电力供给、来自稀释气体供给部41的除电气体供给、和来自蚀刻气体供给部42的进入抑制气体供给。
然后，在进行使容器主体10内的压力与邻接的真空搬送室的压力一致的压力调节后，打开闸阀102，使搬送臂进入，将处理后的基板G从升降销23交接至搬送臂，将基板G从等离子体处理装置1搬出。
根据本实施方式的等离子体处理装置1有以下效果。在对蚀刻处理后的基板G进行搬送动作期间中，在容器主体10内形成除电气体的等离子体时，向载置台2与基板G之间的空间供给进入抑制气体。其结果是，因为能够抑制因除电气体的等离子体产生的反应成分71进入基板G下方侧，所以能够抑制反应成分71对载置台2的附着。并且，能够维持设置于载置台2的温度控制机构的温度控制性能，能够实施面内均匀性良好的蚀刻处理。
此处，如上文所述，载置台2由经过耐酸铝处理、在表面形成钝化膜的铝构成，与碳和树脂相比对O2气的等离子体有较高的耐蚀性。因此，使用由对等离子体具有耐蚀性的材料构成的载置台2时，从腐蚀防止的观点来看没有必要实施在利用除电气体的等离子体进行除电处理时，对由载置台2与基板G夹着的空间供给进入抑制气体的步骤，其一见之下无疑是多余的行为。
对于上述观点本发明人首次发现了由蚀刻处理时产生的副产物的堆积层7和除电用的等离子体产生的反应成分71有可能在基板G上升移动期间附着于载置台2的表面这一课题。并且，本发明是明确了即使是由对除电用气体的等离子体具有耐蚀性的材料构成的载置台2，也能够通过进行进入抑制气体的供给，解决上述课题的技术。
此处，可以用于钼膜的蚀刻的处理气体不限于SF6气(蚀刻气体)和O2气(稀释气体)的组合。例如，能够使用四氟化碳(CF4)气体等的氟系气体作为蚀刻气体。另外，也可以使用氮(N2)气或氩(Ar)气等不活泼气体作为稀释气体。
进一步，因为除电气体只要使除电对象的静电卡盘22或基板G与容器主体10短路即可，所以除O2气外，也可以使用N2气或Ar气。
因此，对于能够通过与这些除电气体的等离子体混合除去附着于静电卡盘22的钼的反应成分71的进入抑制气体的气体种类也不限于SF6气，也可以采用CF4气等的蚀刻气体。
以上具体列明了被蚀刻膜是钼膜时的处理气体(蚀刻气体、稀释气体)、进入抑制气体的选择例，但当其他的膜种作为被蚀刻膜时，同样的思考方法也成立。既，通过采用该膜种的蚀刻气体作为进入抑制气体，采用稀释气体作为除电气体，即使来自该膜种的副产物与除电气体的等离子体的反应成分71附着于载置台2的表面也可以发挥除去该反应成分71的效果。
另外，能够用作进入抑制气体的气体种类不限于对在基板G的表面形成的膜种具有蚀刻作用的气体。只要能够得到推回要进入基板G的下方侧的反应成分71的作用，也可以是He气、N2气或Ar气等不活泼气体。在这种情况中，如果采用比要与反应成分71一同进入基板G的下方侧的除电气体的等离子体的分子量大的气体种类，就能够发挥更好的推回效果。
另外，需要利用除电气体的等离子体对静电卡盘22和基板G进行除电的等离子体处理不限于蚀刻处理。在基板G上形成薄膜的成膜处理、抗蚀剂膜的灰化处理等的各种等离子体处理中也可以进行使用除电气体的等离子体的除电处理。此时，在堆积层7附着于容器主体10等的表面、除电处理时产生反应成分71时，对载置台2与基板G夹着的空间供给进入抑制气体的本发明能够发挥与使用图7说明的例子同样的效果。
在这些情况中，还可以采用成膜处理或灰化处理的气体即成膜气体或灰化气体的稀释气体作为除电气体。另外，还可以采用对经过成膜处理而成膜的膜具有蚀刻作用的气体种类作为进入抑制气。
另外，在上述实施方式中，通过从第1高频电源512向高频天线5施加高频电力而形成了等离子体，但等离子体的形成方式不限于此种方式。例如也可以从供给偏压用的高频电力的第2高频电源252向载置台2施加高频电力，在基板G与静电卡盘22之间的间隙形成除电气体的等离子体。此时，因为能够缩短等离子体照射时间所以能够得到进一步抑制在静电卡盘22表面的副产物的附着的效果。
更进一步，本发明的等离子体处理装置1中可处理的基板G不限于FPD用基板G，还能够适用于对太阳电池面板用的基板G实施上述各种等离子体处理的情况。
实施例
(实验)
在配置了钼板的容器主体10内形成基板G的除电气体的等离子体，在载置台2与基板G之间，改变气体种类供给进入抑制气体，确认了钼的反应成分71的进入抑制效果。
A.实验条件
在图1所示的等离子体处理装置1的容器主体10内，与载置台2的上表面隔开1mm的间隙地配置基板G。在基板G的表面和容器主体10的内侧壁面贴上钼板，供给混合了蚀刻气体(SF6气)/稀释气体(O2气)＝500sccm(0℃、1大气压的标准状态基准。下同。)/1000sccm的处理气体，向高频天线5以每次2分钟合计20次的方式施加4kW的高频电力，在容器主体10内形成钼的堆积气氛。将容器主体10内的压力调节至1.33Pa(10mTorr)。
(实施例1-1)利用气体供给路径212向载置台2与基板G之间的间隙供给200sccm的He气(分子量4)作为进入抑制气体，测定附着了主要为蓝色的反应成分71的区域的载置台主体21的底色的色彩变化量r。将上述蓝色区域的摄像数据的RGB灰度等级数据(各8比特、256灰度等级)表示为R、G、B，上述底色的灰度等级数据表示为R’、G’、B’时，色彩变化量r可以通过式子r＝((R-R’)2+(G-G’)2+(B-B’)2)0.5算出。反应成分71的附着量越多，色彩变化量r的值越大。进一步测量附着于载置台2的周缘部的主要为黄色的反应成分71的附着宽度。此外，反应成分71颜色的不同是因为在各区域附着的反应成分71的分子结构不同导致的。
(实施例1-2)除了作为进入抑制气体使用N2气(分子量28)外，进行了与实施例1-1相同的实验。
(实施例1-3)除了作为进入抑制气体使用SF6气(分子量146)外，进行了与实施例1-1相同的实验。
(比较例)除了没有进行进入抑制气体的供给外，进行了与实施例1-1相同的实验。
B.实验结果
实施例1-1～1-3和比较例的结果如表1所示。
表1
由表1的结果可知，在向载置台2与基板G之间供给进入抑制气体的实施例1-1～1-3中，与没有进行进入抑制气体供给的比较例相比，蓝色区域的色彩变化量r小，黄色区域的附着宽度也窄。因此，确认了通过供给进入抑制气体能够发挥抑制反应成分71的附着的作用效果。
另外，比较实施例1-1～1-3中的蓝色区域的色彩变化量r时，随着进入抑制气体的分子量变大色，彩变化量r的值变小。因此可知，在供给等量的进入抑制气体时，分子量越大的气体种类抑制反应成分71进入的效果越好。
进一步，在使用SF6气作为进入抑制气体的实施例1-3中，在载置台2的周缘部的主要为黄色的反应成分71的附着宽度为零。这被认为是向容器主体10内供给的处理气体(SF6气/O2气＝500sccm/1000sccm)与进入抑制气体(SF6气)混合而发挥了蚀刻除去反应成分71的作用。

Claims (14)

1.一种等离子体处理装置，其用于利用等离子化了的处理气体对被处理基板进行等离子体处理，所述等离子体处理装置的特征在于，包括：
处理容器，其用于对被处理基板进行等离子体处理，在内壁面附着所述等离子体处理时生成的副产物；
载置台，其设置在所述处理容器内，具有用于在吸附保持所述被处理基板的静电卡盘上的吸附保持位置与该吸附保持位置的上方侧的位置之间进行被处理基板的升降搬送的升降机构；
除电气体供给部，其用于向所述处理容器内供给对被处理基板进行除电的除电气体；
等离子体形成部，其用于在使所述被处理基板上升期间中形成所述除电气体的等离子体；和
进入抑制气体供给部，在使所述被处理基板上升期间中，为了抑制附着在所述处理容器的副产物与除电气体的等离子体的反应成分进入所述被处理基板的下方侧，向由所述载置台和被处理基板夹着的空间供给进入抑制气体，
所述载置台由对所述除电气体的等离子体具有耐蚀性的材料构成。
2.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于，
所述进入抑制气体的分子量比所述除电气体的分子量大。
3.如权利要求1或2所述的等离子体处理装置，其特征在于，
所述处理气体包括与被处理基板作用的作用气体和用于稀释所述作用气体的稀释气体，使用稀释气体作为所述除电气体。
4.如权利要求3所述的等离子体处理装置，其特征在于，
所述等离子体处理是对形成于被处理基板的被蚀刻膜进行蚀刻的蚀刻处理，所述作用气体是对所述被蚀刻膜具有蚀刻作用的蚀刻气体。
5.如权利要求4所述的等离子体处理装置，其特征在于，
所述进入抑制气体是蚀刻气体。
6.如权利要求1～5中任意一项所述的等离子体处理装置，其特征在于，
对所述除电气体的等离子体具有耐蚀性的材料是金属材料。
7.如权利要求6所述的等离子体处理装置，其特征在于，
在所述金属材料形成有钝化膜。
8.如权利要求1～7中任意一项所述的等离子体处理装置，其特征在于，
所述载置台包括用于在所述等离子体处理期间中向载置于所述吸附保持位置的被处理基板的背面供给热传递气体的气体供给路径，进入抑制气体供给部经由所述气体供给路径向由所述载置台和被处理基板夹着的空间供给进入抑制气体。
9.一种等离子体处理方法，其用于对被处理基板进行等离子体处理，所述等离子体处理方法的特征在于，包括：
在设置于处理容器内的载置台的静电卡盘上的吸附保持位置吸附保持被处理基板，利用等离子化了的处理气体进行所述被处理基板的等离子体处理的步骤；
使所述等离子体处理后的被处理基板向所述吸附保持位置的上方侧的位置上升的步骤；
在使被处理基板上升的期间中，向所述处理容器内供给除电气体，形成该除电气体的等离子体来进行所述被处理基板的除电的步骤；和
在使所述被处理基板上升期间中，为了抑制附着在所述处理容器的副产物与除电气体的等离子体的反应成分进入所述被处理基板的下方侧，向由所述载置台和被处理基板夹着的空间供给进入抑制气体的步骤，
所述载置台由对所述除电气体的等离子体具有耐蚀性的材料构成。
10.如权利要求9所述的等离子体处理方法，其特征在于，
所述进入抑制气体的分子量比所述除电气体的分子量大。
11.如权利要求9或10所述的等离子体处理方法，其特征在于，
所述处理气体包括与被处理基板作用的作用气体和用于稀释所述作用气体的稀释气体，使用稀释气体作为所述除电气体。
12.如权利要求11所述的等离子体处理方法，其特征在于，
所述等离子体处理是对形成于被处理基板的被蚀刻膜进行蚀刻的蚀刻处理，所述作用气体是对所述被蚀刻膜具有蚀刻作用的蚀刻气体。
13.如权利要求12所述的等离子体处理方法，其特征在于，
所述进入抑制气体是蚀刻气体。
14.一种存储介质，其储存有在用于利用等离子化了的处理气体对被处理基板进行等离子体处理的等离子体处理装置中使用的计算机程序，所述存储介质的特征在于：
所述程序编入有用于实施权利要求9～13的任一项所述的等离子体处理方法的步骤。
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