CN110581087A - 基板载置台和基板处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种在对FPD用的基板进行蚀刻等处理时、进行面内均匀性较高的处理的基板载置台和基板处理装置。一种基板载置台，其是于在处理容器内对基板进行处理之际载置所述基板并对该基板进行调温的基板载置台，其具有：第1板，其包括隔着间隙而隔开的多个金属制的分离板；以及第2板，其为金属制，并与各所述分离板接触，该第2板具有比所述第1板的导热系数低的导热系数，各所述分离板内置有进行固有的调温的调温部。

Description

基板载置台和基板处理装置
技术领域
本公开涉及一种基板载置台和基板处理装置。
背景技术
在专利文献1中公开有一种基板载置台，该基板载置台具有金属制的基材和吸附基板的静电卡盘，基材的至少与静电卡盘接触的部分由马氏体系不锈钢或者铁素体系不锈钢形成。根据专利文献1所公开的基板载置台和具备该基板载置台的基板处理装置，能够防止因基材与静电卡盘之间的热膨胀差所引起的静电卡盘的破损。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2017-147278号公报
发明内容
发明要解决的问题
本公开提供一种在如下方面有利的基板载置台和基板处理装置：在平板显示器(Flat Panel Display、以下称为“FPD”)的制造过程中在对FPD用的基板进行蚀刻处理等时，进行面内均匀性较高的处理。
用于解决问题的方案
本公开的一技术方案的基板载置台是于在处理容器内对基板进行处理之际载置所述基板并进行调温的基板载置台，其中，
该基板载置台具有：
第1板，其包括隔着间隙而隔开的多个金属制的分离板；以及
第2板，其为金属制，并与各所述分离板接触，该第2板具有比所述第1板的导热系数低的导热系数，
各所述分离板内置有进行固有的调温的调温部。
发明的效果
根据本公开，能够提供在对FPD用的基板进行蚀刻处理等时、进行面内均匀性较高的处理的基板载置台和基板处理装置。
附图说明
图1是表示实施方式的基板载置台和基板处理装置的一个例子的剖视图。
图2是图1的II-II向视图且是第1板的横剖视图。
图3是图1的III-III向视图且是从下方观察第1板的图。
图4A是模拟了第1板的一个例子的俯视图。
图4B是模拟了第1板的另一个例子的俯视图。
图4C是模拟了第1板的又一个例子的俯视图。
图4D是模拟了第1板的又一个例子的俯视图。
图5A是在温度分析中所用的基板载置台模型的侧视图。
图5B是图5A的B-B向视图且是第1板模型的横剖视图。
图6A是表示图5B中的B-A线上的温度分析结果的图。
图6B是表示图5B中的O-C线上的温度分析结果的图。
图7是模拟了在验证蚀刻速度和选择比的实验中所应用的基板载置台的俯视图的图。
图8是表示与SiN膜的蚀刻速度的温度依赖性有关的实验结果的图表。
图9是表示与SiO膜的蚀刻速度的温度依赖性有关的实验结果的图表。
图10是表示与Si膜的蚀刻速度的温度依赖性有关的实验结果的图表。
图11是表示与SiO/Si选择比的温度依赖性有关的实验结果的图表。
具体实施方式
以下，一边参照所附的附图一边对本公开的实施方式的基板载置台和基板处理装置进行说明。此外，在本说明书和附图中，对于实质上相同的构成要素，存在通过标注相同的附图标记而省略重复的说明情况。
[实施方式]
＜基板处理装置和基板载置台＞
首先，参照图1～图3而对本公开的实施方式的基板处理装置和构成基板处理装置的基板载置台的一个例子进行说明。图1是表示实施方式的基板载置台和基板处理装置的一个例子的剖视图。另外，图2是图1的II-II向视图且是第1板的横剖视图，图3是图1的III-III向视图且是从下方观察第1板的图。
图1所示的基板处理装置100是对FPD用的俯视矩形的基板(以下简称为“基板”)G进行各种基板处理的感应耦合型等离子体(Inductive Coupled Plasma：ICP)处理装置。作为基板G的材料，主要使用玻璃，也有时根据用途使用透明的合成树脂等。在此，在基板处理中包括蚀刻处理、使用了CVD(化学气相沉积，Chemical Vapor Deposition)法的成膜处理等。作为FPD，例示液晶显示器(Liquid Crystal Display：LCD)、电致发光(ElectroLuminescence：EL)显示器、等离子体显示器(Plasma Display Panel；PDP)等。另外，FPD用基板的俯视尺寸随着世代的推移而大规模化，利用基板处理装置100所处理的基板G的俯视尺寸至少包括从例如第6代的1500mm×1800mm左右的尺寸到第10代的2800mm×3000mm左右的尺寸。另外，基板G的厚度是0.5mm～数mm左右。
图1所示的基板处理装置100具有：处理容器10，其呈长方体状的箱型；基板载置台60，其呈俯视矩形的外形，且配设于处理容器10内，该基板载置台60供基板G载置；以及控制部90。
处理容器10被电介质板11划分成上下两个空间，上侧空间成为天线室12，下方空间成为形成处理室的腔室13。在处理容器10中，在成为腔室13与天线室12的交界的位置，以向处理容器10的内侧突出设置的方式配设有矩形环状的支承框14，在支承框14载置有电介质板11。处理容器10利用接地线13c接地。
处理容器10由铝等金属形成，电介质板11由氧化铝(Al2O3)等陶瓷、石英形成。
在腔室13的侧壁13a开设有用于相对于腔室13输入输出基板G的输入输出口13b，输入输出口13b利用闸阀20而开闭自如。内置输送机构的输送室(均未图示)与腔室13相邻，对闸阀20进行开闭控制，利用输送机构经由输入输出口13b进行基板G的输入输出。
另外，在腔室13的底部开设有多个排气口13d，在排气口13d连接有气体排气管51，气体排气管51经由开闭阀52与排气装置53连接，气体排气部50包括气体排气管51、开闭阀52以及排气装置53。排气装置53具有涡轮分子泵等真空泵，在工艺中将腔室13内自如地抽真空到预定的真空度。此外，在腔室13的合适场所设置有压力计(未图示)，基于压力计的监控信息被向控制部90发送。
在电介质板11的下表面设置有用于支承电介质板11的支承梁，支承梁兼用作喷淋头30。也可以是，喷淋头30由铝等金属形成，实施了基于阳极氧化的表面处理。在喷淋头30内形成有沿着水平方向延伸设置的气体流路31，在气体流路31连通有气体喷出孔32，该气体喷出孔32向下方延伸设置而与位于喷淋头30下方的处理空间S相对。
在电介质板11的上表面连接有与气体流路31连通的气体供给管41，气体供给管41气密地贯穿处理容器10的顶板，并与处理气体供给源44连接。在气体供给管41的中途位置夹设有开闭阀42和质量流量控制器那样的流量控制器43。处理气体供给部40包括气体供给管41、开闭阀42、流量控制器43以及处理气体供给源44。此外，气体供给管41在中途分支，在各分支管连通有开闭阀、流量控制器、以及与处理气体种类相应的处理气体供给源(未图示)。在等离子体处理中，从处理气体供给部40供给的处理气体经由气体供给管41向喷淋头30供给，并经由气体喷出孔32向处理空间S喷出。
在天线容器12内配设有高频天线15。高频天线15是通过将由铜、铝等良导电性的金属形成的天线用线15a卷装成环状或者涡旋状而形成的。例如，也可以将环状的天线用线15a配设成多层。
在天线用线15a的端子连接有向天线室12的上方延伸设置的供电构件16，在供电构件16的上端连接有供电线17，供电线17经由进行阻抗匹配的匹配器18与高频电源19连接。通过从高频电源19对高频天线15施加例如13.56MHz的高频电力，在腔室13内形成感应电场。在该感应电场的作用下，从喷淋头30供给到处理空间S的处理气体被等离子体化而生成感应耦合型等离子体，等离子体中的离子被向基板G提供。高频电源19是等离子体产生用的源，如在以下详细说明那样，与基板载置台60连接的高频电源73(电源的一个例子)成为对所产生的离子进行吸引而赋予动能的偏压源。如此，在离子源利用感应耦合而生成等离子体，并通过将作为别的电源的偏压源与基板载置台60连接而进行离子能量的控制，能够独立地进行等离子体的生成和离子能量的控制，提高工艺的自由度。优选从高频电源19输出的高频电力的频率设定在0.1MHz～500MHz的范围内。
接着，对基板载置台60进行说明。如图1所示，基板载置台60具有：第1板61，其为金属制，其包括多个分离板61a、61b；以及1张第2板63，其为金属制，其与各分离板61a、61b接触。形成第1板61的各分离板61a、61b隔着间隙66分离，以使各分离板61a、61b电连接的方式使1张第2板63与各分离板61a、61b的上表面连接。
第2板63的俯视形状是矩形，具有与载置于基板载置台60的FPD相同程度的俯视尺寸。例如，图2所示的第1板61具有与所载置的基板G相同程度的俯视尺寸，长边的长度t2能够设定成1800mm～3000mm左右的尺寸，短边的长度t3能够设定成1500mm～2800mm左右的尺寸。针对该俯视尺寸，第1板61和第2板63的厚度的总计可以成为例如50mm～100mm左右。
将各分离板61a、61b电连接的第2板63是具有比第1板61(形成第1板61的分离板61a、61b)的导热系数低的导热系数的金属制的板。例如，第1板61(形成第1板61的分离板61a、61b)由铝或者铝合金形成。另一方面，第2板63由不锈钢形成。
作为第1板61的形成材料的铝是导热系数较高的金属材料，作为日本工业标准即JIS标准，可以列举出A5052、A6061、A1100等。A5052的导热系数是138W/m·K，A6061的导热系数是180W/m·K，A1100的导热系数是220W/m·K。
另一方面，作为第2板63的形成材料的不锈钢是导热系数较低的金属材料。在不锈钢中包含马氏体系不锈钢、铁素体系不锈钢、奥氏体系不锈钢。
马氏体系不锈钢的金属组织主要由马氏体相构成，作为日本工业标准即JIS标准，SUS403、SUS410、SUS420J1、SUS420J2是适合的。另外，作为其他马氏体系不锈钢，能够列举SUS410S、SUS440A、SUS410F2、SUS416、SUS420F2、SUS431等。关于马氏体系不锈钢的导热系数，SUS403的导热系数是25.1W/m·K，SUS410的导热系数是24.9W/m·K，SUS420J1的导热系数是30W/m·K，SUS440C的导热系数是24.3W/m·K。
另一方面，铁素体系不锈钢的金属组织主要由铁素体相构成，作为日本工业标准即JIS标准，SUS430是适合的。另外，作为其他铁素体系不锈钢，能够列举SUS405、SUS430LX、SUS430F、SUS443J1、SUS434、SUS444等。关于铁素体系不锈钢的导热系数，SUS430的导热系数是26.4W/m·K。
而且，奥氏体系不锈钢的金属组织主要由奥氏体相构成，作为日本工业标准即JIS标准，SUS303、SUS304、SUS316是适合的。关于奥氏体系不锈钢的导热系数，SUS303和SUS316的导热系数是15W/m·K，SUS304的导热系数是16.3W/m·K。
如此，不锈钢的导热系数低至铝的导热系数的1/5～1/10左右。
第1板61和第2板63的层叠体载置于由绝缘材料形成的矩形构件68上，矩形构件68固定于腔室13的底板上。
在载置基板G的第2板63的上表面形成有具备供基板G直接载置的载置面的静电卡盘67。静电卡盘67是喷涂氧化铝等陶瓷而形成的电介质覆膜，其内置有具有静电吸附功能的电极67a。电极67a经由供电线74与直流电源75连接。在利用控制部90使存在于供电线74的开关(未图示)连通时，从直流电源75对电极67a施加直流电压，从而产生库仑力，在库仑力的作用下，基板G被静电吸附于静电卡盘67的上表面，以载置于第2板63的上表面的状态被保持。
基板载置台60包括第1板61、第2板63以及静电卡盘67。也可以是，在静电卡盘67的上表面(基板G的载置面)或者第2板63配设有热电偶(未图示)等温度传感器，温度传感器对静电卡盘67的上表面或者第2板63和基板G的温度进行随时监控。在基板载置台60中，用于进行基板G的交接的多个升降销(未图示)相对于基板载置台60的上表面(静电卡盘67的上表面)突没自如地设置。
如图2所示，形成第1板61的分离板中的、位于外侧的分离板61b是矩形框状的外侧板，在外侧板61b的内侧，以隔着间隙66的方式配设有作为另一分离板61a的俯视矩形的内侧板。
在内侧板61a以覆盖矩形平面的整个区域的方式设置有蜿蜒曲折的调温介质流路62a。在图示例的调温介质流路62a中，例如调温介质流路62a的一端62a1是调温介质的流入部，另一端62a2是调温介质的流出部。
另一方面，在外侧板61b以覆盖矩形框状的整个区域的方式设置有调温介质流通的往路和返路连续的调温介质流路62b。在图示例的调温介质流路62b中，例如调温介质流路62b的一端62b1是调温介质的流入部，另一端62b2是调温介质的流出部。
应用制冷剂作为调温介质，该制冷剂应用Galden(注册商标)、Fluorinert(注册商标)等。
内侧板61a的内置的调温介质流路62a和外侧板61b的内置的调温介质流路62b均是“调温部”的一个例子。在调温部中，除了供调温介质流通的调温介质流路62a、62b之外，还包括加热器等。更具体而言，内侧板61a和外侧板61b这两者除了仅具有调温介质流路作为调温部的图示例的形态之外，还存在仅具有加热器作为调温部的形态、此外，存在具有调温介质流路和加热器这两者作为调温部的形态等。并且，调温部不包括图示例中的冷机81、84等调温源，原则上仅指内置于构成基板载置台60的第1板61的调温构件。此外，作为电阻体的加热器由钨、钼、或者这些金属中任一种与氧化铝、钛等的化合物形成。
返回图1，在内置于内侧板61a的调温介质流路62a的两端连通有：输送配管64a，其向调温介质流路62a供给调温介质；以及返回配管64b，其使在调温介质流路62a流通而升温后的调温介质排出。在输送配管64a和返回配管64b分别连通有输送流路82和返回流路83，输送流路82和返回流路83与冷机81连通。冷机81具有：主体部，其控制调温介质的温度、喷出流量；以及泵，其对调温介质进行加压输送(均未图示)。
利用冷机81、输送流路82和返回流路83，在内侧板61a形成固有的调温源80A。
另一方面，在内置于外侧板61b的调温介质流路62b的两端连通有：输送配管64c，其向调温介质流路62b供给调温介质；以及返回配管64d，其使在调温介质流路62b流通而升温后的调温介质排出。在输送配管64c和返回配管64d分别连通有输送流路85和返回流路86，输送流路85和返回流路86与冷机84连通。冷机84具有：主体部，其控制调温介质的温度、喷出流量；以及泵，其对调温介质进行加压输送(均未图示)。
利用冷机84、输送流路85以及返回流路86，在外侧板61b形成固有的调温源80B。
基板载置台60是如下地进行区域分割调温的载置台：通过向与内侧板61a相对应的中央区域和与外侧板61b相对应的边缘区域分别供给不同的温度的调温介质，将各区域调温成不同的温度。因此，内侧板61a和外侧板61b分别具有固有的调温源80A、80B。
此外，也可以是如下形态：在共用了冷机的基础上，在例如输送流路82、85设置加热器等调温机构，在利用各调温机构使调温介质的温度变化了之后向各调温介质流路62a、62b供给不同的温度的调温介质。另外，在调温部包括加热器的情况下，经由供电线与加热器连接的直流电源(加热器电源)包含于调温源。
于在静电卡盘67的上表面或者第2板63配设有热电偶等温度传感器的情况下，基于温度传感器的监控信息被随时向控制部90发送，基于监控信息，控制部90执行基板载置台60(的静电卡盘67)或者第2板63和基板G的调温控制。更具体而言，利用控制部90调整从冷机81、84向输送流路82、85供给的调温介质的温度、流量。并且，进行了温度调整、流量调整的调温介质向调温介质流路62a、62b循环，从而能够分别以固有的温度对基板载置台60的中央区域和边缘区域进行调温控制。例如He气体等传热气体从传热气体供给部经由供给流路(均未图示)向静电卡盘67与基板G之间供给。在静电卡盘67开设有许多贯通孔(未图示)，在第2板63等埋设有供给流路。经由供给流路并经由静电卡盘67所具有的贯通孔向基板G的下表面供给传热气体，从而使进行调温控制的基板载置台60的温度借助传热气体迅速地向基板G热传递，而进行基板G的调温控制。
如图1所示，台阶部由静电卡盘67、第2板63的外周以及矩形构件68的上表面形成，在该台阶部载置有矩形框状的聚焦环69。设定成，在聚焦环69设置于台阶部的状态下，聚焦环69的上表面比静电卡盘67的上表面低。聚焦环69由氧化铝等陶瓷或者石英等形成。在基板G载置到静电卡盘67的载置面的状态下，聚焦环69的上端面的内侧端部被基板G的外周缘部覆盖。
在内侧板61a的下表面连接有向下方延伸设置的供电构件70，在供电构件70的下端连接有供电线71，供电线71经由进行阻抗匹配的匹配器72与作为偏压电源的高频电源73连接。即、内侧板61a与高频电源73电连接。通过从高频电源73对基板载置台60施加例如13.56MHz的高频电力，能够将利用作为等离子体产生用的源的高频电源19生成的离子向基板G吸引。因而，在等离子体蚀刻处理中，能够使蚀刻速度和蚀刻选择比都提高。
如图1所示，高频电源73仅与内侧板61a连接。另一方面，内侧板61a和外侧板61b隔着间隙66分离，但内侧板61a和外侧板61b的上表面彼此由例如不锈钢构成的第2板63连接成一体。因此，也能够将从高频电源73向内侧板61a施加的高频电力向外侧板61b导通。
另外，如图1和图3所示，内侧板61a的下表面和外侧板61b的下表面彼此由导电性的连结板65连结。在图示的实施方式中，针对矩形框状的间隙66，在矩形的短边以隔开间隔的方式配设有两个连结板65，在矩形的长边，在中央位置配设有1个连结板65。如此，内侧板61a的下表面和外侧板61b的下表面彼此利用导电性的连结板65连结，从而能够更加促进从内侧板61a向外侧板61b的导通。此外，连结板65的形态并不是限定于图示例的形态，例如，也可以应用完全包围矩形框状的间隙66那样的矩形框状的连结板等。
基板载置台60是如下载置台：通过使例如不同的温度的调温介质向内侧板61a和外侧板61b分别流通，而对基板载置台60的中央区域和边缘区域单独地进行调温控制。因此，在内侧板61a与外侧板61b之间设置间隙66，使双方分离。例如，可以使内侧板61a相对于外侧板61b控制成相对地高温。在内侧板61a和外侧板61b都由导热系数较高的铝形成的情况下，例如，能够将内侧板61a的整体设为均匀的高温状态，能够将外侧板61b的整体设为均匀的低温状态。
假设，在与内侧板61a和外侧板61b连接的第2板63、连结板65的导热系数较高时，可能会阻碍分别以不同的温度进行了调温的内侧板61a和外侧板61b的调温状态。具体而言，促进例如从相对地高温的内侧板61a向相对低温的外侧板61b的导热，可以产生双方的板的温度靠近的作用。因此，在基板载置台60中，配设具有比第1板61的导热系数低的导热系数的第2板63。并且，随着第2板63的导热系数变低，从内侧板61a向外侧板61b的传热作用变少，因此，优选第2板63由不锈钢中的导热系数最低的奥氏体系不锈钢形成。并且，连结板65也与第2板63同样地由导热系数较低的金属材料形成为佳，优选与第2板63同样地由奥氏体系不锈钢形成。
而且，利用本发明人的分析验证了：随着第2板63的厚度(图1所示的厚度t1)变薄，从内侧板61a向外侧板61b的传热作用降低。以下详细说明其分析结果，作为第2板63的厚度t1，优选例如20mm～45mm的范围。
第2板63具有与FPD用的基板G相同程度的俯视尺寸，因此，在第2板63的厚度t1比20mm薄时，因挠曲等而可能导致塑性变形等可能产生构造上的问题，从而将厚度t1设定成20mm以上为佳。另一方面，出于作为基板载置台的材料通用性的较高的不锈钢的厚度是45mm左右(材料成本)和传热作用的观点考虑，将厚度t1设定成45mm以下为佳。
控制部90控制基板处理装置100的各构成部、例如、构成调温源80A、80B的冷机81、84、高频电源19、73、处理气体供给部40、基于从压力计发送的监控信息的气体排气部50等的动作。控制部90具有CPU(中央处理单元，Central Processing Unit)、ROM(只读存储器，Read Only Memory)以及RAM(随机存取存储器，Random Access Memory)。CPU按照储存到RAM等存储区域的制程(工艺制程)执行预定的处理。在制程设定有针对工艺条件的基板处理装置100的控制信息。在控制信息中包含例如气体流量、处理容器10内的压力、处理容器10内的温度、构成第1板61的内侧板61a和外侧板61b的温度、工艺时间等。例如，将内侧板61a和外侧板61b各自的温度控制成等离子体蚀刻处理等所优选的固有的温度的处理包含于制程。在此，“等离子体蚀刻处理等所优选的固有的温度”是指为了使FPD用的宽幅的基板G的整个范围内的绝缘膜、电极膜等的蚀刻速度成为相同程度而进行面内均匀性较高的处理所优选的各个区域固有的温度。
制程和控制部90所应用的程序也可以存储于例如硬盘、光盘、光磁盘等。另外，制程等也可以是如下形态：以收容到CD-ROM、DVD、存储卡等移动性的可进行计算机的读取的存储介质的状态安放到控制部90并被读出。控制部90还具有进行指令的输入操作等的键盘、鼠标等输入装置，使基板处理装置100的运转状况可视化而显示的显示器等显示装置，以及打印机等输出装置这样的用户接口。
(第1板的变形例)
接着，参照图4而对具有多个分离板的第1板的变形例进行说明。图4A～图4D是模拟了第1板的变形例的俯视图。
对于图4A所示的第1板61A，俯视矩形的金属制板从中心朝向外周侧被两个矩形框状的间隙66分割成3个区域，具有内侧板61c、中间板61d以及外侧板61e。内侧板61c、中间板61d以及外侧板61e分别内置固有的调温介质流路、加热器等调温部，各调温部具有固有的调温源(均未图示)。例如，按照内侧板61c、中间板61d以及外侧板61e的顺序以温度变低的方式进行各板的调温控制。
另一方面，对于图4B所示的第1板61B，俯视矩形的金属制板的4个角部被L型或者倒L型的间隙66分割而第1板61B被分割成5个区域，具有中央板61f和4个角板61g。例如，以中央板61f相对于角板61g成为相对地高温的方式进行各板的调温控制。
另一方面，对于图4C所示的第1板61C，俯视矩形的金属制板的4个端边的中央位置被U字型或者倒U字型的间隙66分割而第1板61C被分割成5个区域，具有中央板61h和4个端边中央板61j。例如，以中央板61h相对于端边中央板61j成为相对地高温的方式进行各板的调温控制。
另外，对于图4D所示的第1板61D，俯视矩形的金属制板被分割成格子状的9个区域，具有中央板61k、角板61m以及边中央板61n。中央板、角板、边中央板分别内置固有的调温介质流路、加热器等调温部，各调温部具有固有的调温源(均未图示)。例如，按照中央板61k、角板61m、以及边中央板61n的顺序以温度变低的方式进行各板的调温控制。
在任一变形例的第1板中，也按照各区域进行固有的调温控制，从而能够在FPD用的宽幅的基板G中实现面内均匀性的较高的处理。
[温度分析]
接着，参照图5和图6而对使第2板的厚度进行了各种变化时的、进行了内侧板和外侧板的各温度和温度差的验证的温度分析进行说明。在此，图5A是在温度分析中所使用的基板载置台模型的侧视图，图5B是图5A的B-B向视图且是第1板模型的横剖视图。
(分析概要)
本发明人等在计算机内制作了图5A和图5B所示的基板载置台模型M。基板载置台模型M具有第1板模型M1和第2板模型M2，是俯视矩形的分析模型。第1板模型M1具有俯视矩形的内侧板模型M1a和俯视矩形框状的外侧板模型M1b，内侧板模型M1a与外侧板模型M1b隔着间隙模型G相互分开。内侧板模型M1a具有蜿蜒曲折的调温介质流路模型M3，外侧板模型M1b具有蜿蜒曲折的调温介质流路模型M4。
第1板模型M1具有铝的各分析要素，第2板模型M2具有奥氏体系不锈钢的各分析要素。另外，如图5A所示，将间隙模型G的宽度设定成20mm，将第1板模型M1的厚度设定成45mm，将第2板模型M2的厚度t1作为参数而设为3种厚度，针对具有各厚度的第2板模型M2的基板载置台模型M进行了温度分析。3种厚度t1是20mm、25mm以及35mm。
在温度分析中，使50℃的调温介质向图5B所示的调温介质流路模型M3流通，使0℃的调温介质向调温介质流路模型M4流通。
(分析结果)
图6A表示与图5B的X轴上的温度分布有关的分析结果，图6B表示与将第1板模型M1的中心点O和右上的角点C连结的O-C轴上的温度分布有关的分析结果。另外，将各例的O-C轴上的最高温度(中心点O的温度)、最低温度(角点C的温度)、以及双方的差值表示在以下的表1中。
【表1】
例1 例2 例3
最高温度(℃) 33.1 35.4 37.1
最低温度(℃) 14.8 12.3 11.1
差值(℃) 18.3 23.1 26.0
根据图6A和图6B可知呈现如下温度分布：在中心点O处，温度成为最高，朝向端边平缓地呈曲线降温，在间隙模型G时，具有曲线的拐点，在与端边的交点B、A、角点C处，温度成为最低。
另外，根据图6A、图6B以及表1，获得了如下结果：在厚度最薄的20mm的例3中，最高温度成为最高(37.1℃)、且最低温度成为最低(11.1℃)，差值变得最大(26.0℃)。根据本温度分析验证了：第2板模型M2的厚度t1越薄，在基板载置台模型M的中央区域和边缘区域中，越可以实现更高的控制性之下的调温控制。
如此，优选只要基于温度分析的结果，第2板的厚度t1就尽可能薄。另一方面，如已述那样，第2板具有与FPD用的基板G相同程度的俯视尺寸，因此，出于构造耐力上的观点考虑，设定厚度t1也很重要。因而，优选第2板的厚度t1设定为20mm以上的厚度。
[与蚀刻速度和选择比的温度依赖性有关的实验]
接着，参照图7～图11而对与多个绝缘膜的蚀刻速度和选择比的温度依赖性有关的实验进行说明。在此，图7是模拟了在实验中所应用的基板载置台的俯视图的图。
(实验概要)
在本实验中，改变基板载置台的温度，对各区域中的工艺性能进行了评价。在实验中，将与内侧板相对应的中央的俯视矩形区域设为中央区域，将与外侧板相对应的外侧的俯视矩形框状的区域设为边缘区域。而且，将中央区域与边缘区域的中间线设为中间区域。
在本实验中，收容基板载置台的基板处理装置是感应耦合型等离子体处理装置，将腔室内的压力设定成5mTorr～15mTorr(0.665Pa～1.995Pa)，将ICP源电力和偏压电力都设定成5kW～15kW。并且，应用由F系气体与稀有气体构成的混合气体作为蚀刻气体而进行了等离子体蚀刻处理，其中，F系气体为例如从CHF3、CH2F2、CH3F、CF4、C4F8、C5F8等选择的气体，稀有气体为例如从He、Ar、Xe等选择的气体。
在本实验中，对于在基板上成膜有SiN膜的试验体、在基板上成膜有SiO膜的试验体、在基板上成膜有栅极用的Si膜(Poly-Si膜、多晶硅膜)的试验体，验证了各绝缘膜、电极膜的蚀刻速度的温度依赖性。而且，对于在基板上成膜有Si膜和SiO膜的多层膜，也验证了SiO/Si选择比(SiO膜的选择性)的温度依赖性。
(实验结果)
图8是表示与SiN膜的蚀刻速度的温度依赖性有关的实验结果的图表。另外，图9是表示与SiO膜的蚀刻速度的温度依赖性有关的实验结果的图表。另外，图10是表示与Si膜的蚀刻速度的温度依赖性有关的实验结果的图表。而且，图11是表示与SiO/Si选择比的温度依赖性有关的实验结果的图表。
在各图表中，实线图表都是与图7所示的基板载置台的边缘区域中的蚀刻速度和选择比的温度依赖性有关的图表，虚线图表都是与图7所示的中央区域中的蚀刻速度和选择比的温度依赖性有关的图表。而且，单点划线都是与图7所示的中间区域中的蚀刻速度和选择比的温度依赖性有关的图表。
根据图8，证实了SiN膜具有温度依赖性。关于边缘区域的蚀刻速度，可知：在低温与高温之间没有较大的蚀刻速度的差。另一方面，关于中央区域中的蚀刻速度，可知：在低温时，蚀刻速度变低，在高温时，蚀刻速度变高，成为与边缘区域的低温时的蚀刻速度相同的程度。
根据图8所示的实验结果，关于SiN膜的蚀刻处理，证实了：通过进行将基板载置台的边缘区域调温成低温、将中央区域调温成高温的控制，可以在基板载置台的整个范围内尽可能获得均匀且较高的蚀刻速度。
接着，根据图9证实了SiO膜没有温度依赖性。因而，可知：在SiO膜的蚀刻之际，未必需要分区域的调温控制。
接着，根据图10，证实了Si膜具有温度依赖性。可知：关于边缘区域的蚀刻速度，在低温与高温之间，蚀刻速度存在一定程度的差，而关于中央区域中的蚀刻速度，在低温与高温之间，没有如边缘区域那样的蚀刻速度的差。
根据图10所示的实验结果证实了：关于Si膜的蚀刻处理，通过进行将基板载置台的边缘区域调温成低温、将中央区域调温成高温的控制，可以在基板载置台的整个范围内尽可能获得均匀的蚀刻速度。此外，通过对图8和图9与图10进行比较，可知：Si膜的蚀刻速度比SiN膜、SiO膜等绝缘膜的蚀刻速度低。这导致图11所示的SiO/Si选择比变高。
根据图11证实了SiO/Si选择比具有温度依赖性。可知：关于边缘区域的选择比，在低温时变高，并随着向高温去而急剧地变低，呈现与图8和图10所示的端边图表相反的倾向。另一方面，可知：关于中央区域的选择比，在低温时变高(比边缘图表高)，虽然随着向高温去而逐渐变低，但成为与边缘图表的低温时的选择比相同程度。
根据图11所示的实验结果证实了：关于在Si膜上成膜的SiO膜的蚀刻处理，通过将基板载置台的边缘区域调温成低温，将中央区域调温成高温，从而可以在基板载置台的整个范围内尽可能获得均匀且较高的SiO选择性。
根据本实验，在SiN膜的蚀刻处理、Si膜的蚀刻处理任一处理中，也通过进行将基板载置台的边缘区域调温成低温、将中央区域调温成高温的控制，能够在基板的整个范围内尽可能地进行均匀的蚀刻处理。尤其是，在SiN膜的情况下，除了在基板的整个范围内尽可能地进行均匀的蚀刻处理，还获得较高的蚀刻速度。另外，关于在Si膜上成膜的SiO膜的蚀刻处理，也通过进行将基板载置台的边缘区域调温成低温、将中央区域调温成高温的控制，在基板的整个范围内尽可能获得均匀且较高的SiO/Si选择比。
此外，期望的是，由于SiN膜、SiO膜等绝缘膜、Si膜等电极膜的种类的不同，边缘区域和中央区域分别优选的温调温度可能不同，因此，根据绝缘膜种、电极膜种以分别优选的温调温度进行各区域的调温控制。
也可以是其他构成要素与上述实施方式所列举的结构等组合等而成的其他实施方式，另外，本公开并不限定于在此所示的任何结构。关于这点，在不脱离本公开的主旨的范围能够进行变更，能够根据其应用方式恰当地确定。
例如，图示例的基板处理装置100说明为具备电介质窗的感应耦合型型的等离子体处理装置，但也可以是具备金属窗来替代电介质窗的感应耦合型型的等离子体处理装置，也可以是其他形态的等离子体处理装置。具体而言，可以列举出电子回旋共振等离子体(Electron Cyclotronresonance Plasma；ECP)、螺旋波激励等离子体(HeliconWavePlasma；HWP)、电容耦合等离子体(Capacitively coupled Plasma；CCP)。另外，可以列举出微波激励表面波等离子体(Sur ace Wave Plasma；SWP)。包括ICP处理装置在内，这些等离子体处理装置均能够独立地控制离子通量和离子能量，能够自由地控制蚀刻形状、选择性，并且获得高达1011～1013cm-3左右的电子密度。
另外，基板处理装置100是在基板G的相对面具有基于高频电源19的高频电极、在基板载置台60也具有基于高频电源73的高频电极的装置，但也可以是具有仅任一个高频电极的基板处理装置。
另外，构成基板处理装置100的第1板61的各分离板内置加热器作为调温部，在使用热CVD法而进行成膜处理的情况下，未必需要等离子体的生成。
另外，也可以应用在第2板63的上表面未设置静电卡盘67、聚焦环69的基板载置台。

Claims (13)

1.一种基板载置台，其是于在处理容器内对基板进行处理之际载置所述基板并进行调温的基板载置台，其中，
该基板载置台具有：
第1板，其包括隔着间隙而隔开的多个金属制的分离板；以及
第2板，其为金属制，并与各所述分离板接触，该第2板具有比所述第1板的导热系数低的导热系数，
各所述分离板内置有进行固有的调温的调温部。
2.根据权利要求1所述的基板载置台，其中，
具有载置所述基板的上表面的所述第2板载置于所述第1板的上表面。
3.根据权利要求1或2所述的基板载置台，其中，
所述第2板由奥氏体系不锈钢形成。
4.根据权利要求3所述的基板载置台，其中，
所述第1板由铝或者铝合金形成。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的基板载置台，其中，
所述第2板的厚度处于20mm～45mm的范围。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的基板载置台，其中，
电源与任一所述分离板电连接，其他所述分离板借助导电性的连结板与连接于所述电源的所述分离板连接。
7.根据权利要求6所述的基板载置台，其中，
所述连结板由奥氏体系不锈钢形成。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的基板载置台，其中，
所述调温部具有加热器和供调温介质流通的调温介质流路中的至少任一者。
9.一种基板处理装置，其具有：处理容器；基板载置台，其在所述处理容器内载置基板并进行调温；以及所述基板载置台的调温源，其中，
所述基板载置台具有：
第1板，其包括隔着间隙而隔开的多个金属制的分离板；以及
第2板，其为金属制，并与各所述分离板接触，该第2板具有比所述第1板的导热系数低的导热系数，
各所述分离板内置有进行固有的调温的调温部，
利用所述调温源对所述调温部进行调温。
10.根据权利要求9所述的基板处理装置，其中，
所述调温部具有加热器和供调温介质流通的调温介质流路中的至少任一者，
与所述加热器相对应的所述调温源是加热器电源，与所述调温介质流路相对应的所述调温源是冷机。
11.根据权利要求9或10所述的基板处理装置，其中，
所述基板处理装置还具有控制部，
所述控制部使所述调温源执行使得各所述分离板所具有的所述调温部以固有的温度进行调温的处理。
12.根据权利要求11所述的基板处理装置，其中，
所述基板载置台具有俯视矩形的外形，
所述分离板具有：外侧板，其呈矩形框状；以及内侧板，其呈俯视矩形，并隔着所述间隙配设于所述外侧板的内侧，
所述外侧板和所述内侧板都内置有所述调温介质流路，
所述控制部对所述调温源执行如下控制：使比在所述外侧板的所述调温介质流路流通的调温介质相对地高温的调温介质向所述内侧板的所述调温介质流路流通。
13.根据权利要求9～12中任一项所述的基板处理装置，其中，
具有载置所述基板的上表面的所述第2板载置于所述第1板的上表面。
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