CN111952140A - 基片载置台和等离子体处理装置 - Google Patents

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lift
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Abstract

本发明提供基片载置台和等离子体处理装置。基片载置台在等离子体处理腔室中使用，其包括：具有销用贯通孔的主体，其中销用贯通孔具有带内螺纹的内壁；具有根端部分、中间部分和前端部分的升降销，升降销被插入销用贯通孔，中间部分带有外螺纹，带外螺纹的中间部分能够被拧入带内螺纹的内壁；以及使升降销相对于主体垂直地移动的移动机构。本发明能够抑制使用等离子体处理被处理体时发生的异常放电。

Description

基片载置台和等离子体处理装置
技术领域
本发明涉及载置台和基片处理装置。
背景技术
已知使用等离子体对晶片等被处理体进行蚀刻处理等的基片处理装置(例如，参照专利文献1)。这样的基片处理装置例如在能够构成真空空间的处理腔室内具有保持兼作电极的被处理体的载置台。基片处理装置通过对载置台施加规定的高频电功率，来对配置于载置台的被处理体进行等离子体处理。在载置台形成有收纳升降销的贯通孔。在基片处理装置中，在输送被处理体时，使升降销从贯通孔上升，用升降销对被处理体从背面进行支承以使其从载置台脱离。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2017-174946号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
基片处理装置将为进行蚀刻处理而施加到载置台的高频电功率高电压化。在施加到载置台的高频电功率被高电压化了的情况下，有时在收纳有升降销的贯通孔中发生异常放电。异常放电有可能使被处理体的品质劣化，使等离子体处理的成品率劣化。
本发明提供一种抑制使用等离子体处理被处理体时发生的异常放电的技术。
用于解决技术问题的技术方案
本发明的一个方式的基片载置台在等离子体处理腔室中使用，其包括：具有销用贯通孔的主体，其中销用贯通孔具有带内螺纹的内壁；具有根端部分、中间部分和前端部分的升降销，升降销被插入销用贯通孔，中间部分带有外螺纹，带外螺纹的中间部分能够被拧入带内螺纹的内壁；以及使升降销相对于主体垂直地移动的移动机构。
发明效果
依照本发明的一个方面，能够抑制在使用等离子体处理被处理体时发生的异常放电。
附图说明
图1是表示第一实施方式的基片处理装置的构成的一例的概略截面图。
图2是表示第一实施方式的基片处理装置的载置台主体的一例的概略截面图。
图3是表示升降销配置于交接位置时的第一实施方式的基片处理装置的载置台主体的一例的概略截面图。
图4是表示比较例的基片处理装置的载置台主体的概略截面图。
图5是表示基于帕邢定律的最小放电电压的图。
图6是表示第二实施方式的载置台的一例的概略截面图。
附图标记说明
100：基片处理装置
1：处理腔室
2：载置台主体
2a：基座
6：静电吸盘
10a：第一RF电源
10b：第二RF电源
12：直流电源
21：载置面
22：销用贯通孔
26：内螺纹
27：内壁
62：升降机构
63：升降销
68：外螺纹
69：上端
401：升降销
402：上端
403：外螺纹。
具体实施方式
以下，参照附图，说明用于实施本发明的方式。此外，在本说明书和附图中，对实质上相同的构成标注相同的附图标记，从而省略重复的说明。
[第一实施方式的载置台的构成]
如图1所示，第一实施方式的载置台设置于第一实施方式的基片处理装置100。图1是表示第一实施方式的基片处理装置100的构成的一例的概略截面图。基片处理装置100构成为气密的，具有成为电接地电位的处理腔室1。处理腔室1是为筒状，例如由铝等构成。处理腔室1形成能够生成等离子体的处理空间。在处理腔室1内设置有支承作为被处理体(work-piece)的一例的晶片W的载置台主体2。载置台主体2包括基座2a和静电吸盘(ESC：Electrostatic chuck)6。基座2a由导电性的金属例如铝等构成，具有作为下部电极的功能。静电吸盘6由陶瓷例如氧化铝等构成，具有用于静电吸附晶片W的作用。载置台主体2支承于支承台4。支承台4由导体形成。支承台4例如支承于由石英等形成的支承部件3。在载置台主体2的上方的外周设置有由例如硅形成的边缘环5。在处理腔室1内以包围载置台主体2和支承台4的周围的方式设置有由例如石英等构成的圆筒状的内壁部件3a。
基座2a经由第一匹配器11a与第一RF电源10a连接，经由第二匹配器11b与第二RF电源10b连接。第一RF电源10a将规定的频率的等离子体产生用的高频电功率供给到基座2a。另外，第二RF电源10b将比第一RF电源10a的频率低的规定的频率的离子引入用(偏置用)的高频电功率供给到基座2a。
在载置台主体2的上方与载置台主体2平行相对地设置有具有作为上部电极的作用的喷淋头16。依照该构成，喷淋头16和基座2a作为一对电极发挥作用。
静电吸盘6形成为平坦的圆盘状。静电吸盘6与绝缘体6b之间设置有电极6a，电极6a与直流电源12连接。通过对电极6a从直流电源12施加直流电压，以利用库伦力吸附晶片W。
在基座2a的内部形成有制冷剂流路2d，制冷剂流路2d与制冷剂入口配管2b、制冷剂出口配管2c连接。而且，通过在制冷剂流路2d之中使适合的制冷剂例如冷却水等循环，来将载置台主体2控制为规定的温度。
另外，以贯通载置台主体2等的方式设置有用于对晶片W的背面供给氦气等冷热传递用气体(以下也称为“传热气体”。)的气体供给管17，气体供给管17与传热气体供给部18连接。气体供给管17贯通载置台主体2，由此，在载置台主体2的内部形成通孔。依照上述的构成，将载置台主体2上的晶片W控制为规定的温度。
在载置台主体2设置有多个(例如3个)销用贯通孔200(图1仅示出一个。)，在多个销用贯通孔200的内部分别配置有升降销61。升降销61与升降机构62连接，通过升降机构62能够进行正向旋转或者反向旋转，通过升降机构62能够上下移动。
喷淋头16设置于处理腔室1的顶壁部分。喷淋头16具有主体部16a和构成电极板的上部顶板16b，并且经由绝缘性部件95支承在处理腔室1的上部。主体部16a由导电性材料例如表面经阳极氧化处理过的铝构成，可拆装地支承其下部的上部顶板16b。
主体部16a在内部设置有气体扩散室16c。在主体部16a以位于气体扩散室16c的下部的方式在底部形成有多个气体通流孔16d。气体导入孔16e将上部顶板16b在厚度方向上贯通，气体导入孔16e被设置成与上述的气体通流孔16d连通。
在主体部16a形成有用于向气体扩散室16c导入处理气体的气体导入口16g。气体导入口16g与气体供给配管15a的一端连接。气体供给配管15a的另一端与供给处理气体的气体供给部15连接。在气体供给配管15a从上游侧开始依次设置有质量流量控制器(MFC)15b和开闭阀15c。用于等离子体蚀刻的处理气体从气体供给部15经由气体供给配管15a被供给到气体扩散室16c。依照该构成，被供给到气体扩散室16c的处理气体经由气体通流孔16d和气体导入孔16e以喷淋状被分散地供给到处理腔室1内。
喷淋头16经由低通滤波器(LPF)71与可变直流电源72电连接。可变直流电源72能够通过通断开关73进行供电的导通断开。可变直流电源72的电流和电压以及通断开关73的导通和断开，能够由控制部90控制。此外，从第一RF电源10a、第二RF电源10b将高频(RF)施加到载置台主体2而在处理空间产生等离子体时，根据需要用控制部90将通断开关73导通，对喷淋头16施加规定的直流电压。
以从处理腔室1的侧壁向比喷淋头16的高度位置靠上方处延伸的方式设置有圆筒状的接地导体1a。接地导体1a在其上部具有顶壁。
在处理腔室1的底部形成有排气口81。排气口81经由排气管82与排气装置83连接。排气装置83具有真空泵，通过使该真空泵动作来将处理腔室1内减压至规定的真空度。在处理腔室1内的侧壁设置有晶片W的送入送出口84。在送入送出口84设置有开闭该送入送出口84的闸阀85。
在处理腔室1的侧部内侧沿内壁面设置有沉积物遮挡件86。沉积物遮挡件86防止在处理腔室1附着蚀刻副生成物(沉积物)。在沉积物遮挡件86的与晶片W大致相同的高度的位置，设置有以能够控制与对地电位的方式连接的导电性部件(GND区块)89，由此能够防止异常放电。另外，在沉积物遮挡件86的下端部设置有沿内壁部件3a延伸的沉积物遮挡件87。沉积物遮挡件86、87被设置成可拆装的。
基片处理装置100还具有控制部90。控制部90具有控制基片处理装置100的各部的CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)91、接口92和存储器93。
接口92由处理管理者为管理基片处理装置100而进行指令的输入操作的键盘、将基片处理装置100的运行状况可视化显示的显示器等构成。
在存储器93保存有用于通过CPU91的控制实现由基片处理装置100执行的各种处理的控制程序、和存储有处理条件数据的方案。而且，根据需要，在与来自接口92的输入操作相应的指示等下将任意的方案从存储器93调出并使CPU91运行，由此在基片处理装置100中进行规定的处理。另外，控制程序和处理条件吃课程等的方案能够利用保存于计算机可读取的计算机存储介质(例如硬盘、CD、软盘、半导体存储器等)等的状态的方案。控制程序和处理条件数据等的方案也能够从其他装置经由例如专用线路即时传送而在线使用。
[载置台主体2的结构]
接着，参照图2，说明载置台主体2的结构的一例。图2是表示第一实施方式的基片处理装置100的载置台主体2的一例的概略截面图。在载置台主体2形成有载置面21。载置面21由静电吸盘6的上表面形成，并形成为点状。多个销用贯通孔200中的1个销用贯通孔22以包围与沿载置面21的平面垂直的旋转轴23的方式沿旋转轴23形成。此外，在图2中，载置面21形成为点状，但是也可以平坦地形成。
基座2a包括基座主体24和陶瓷肋25。基座主体24由铝等例示的导电性的金属形成，形成有已述的制冷剂流路2d。陶瓷肋25由陶瓷等例示的绝缘体形成，大致形成为管状，并形成有内壁27。陶瓷肋25以内壁27包围销用贯通孔22的方式配置，并固定于基座主体24。在内壁27形成有内螺纹26。
多个升降销61中的被插入销用贯通孔22的内部的1个升降销63由绝缘体形成，大致形成为棒状。升降销63沿旋转轴23配置，以旋转轴23为中心旋转地支承于载置台主体2。升降销63还以升降销63配置在保存位置或者交接位置的方式，与旋转轴23平行且并进地支承于载置台主体2。
升降销63具有根端部分65、中间部分66和前端部分67。根端部分65形成为圆柱状，该圆柱的直径比内螺纹26的内螺纹内径小。在升降销63配置于收纳位置时，根端部分65配置于销用贯通孔22中的支承台4所包围的区域，由已述的升降机构62支承。
中间部分66固定于根端部分65，在升降销63配置于收纳位置时，该中间部分66配置于销用贯通孔22中的基座2a所包围的区域。在中间部分66形成有外螺纹68。外螺纹68的外螺纹根径比内螺纹26的内螺纹内径小。外螺纹68的外螺纹外径比内螺纹26的内螺纹根径小且比内螺纹26的内径大。因此，在升降销63配置于收纳位置时，外螺纹68嵌合于内螺纹26。
前端部分67固定于中间部分66，以在根端部分65与前端部分67之间配置中间部分66的方式形成升降销63中的靠近喷淋头16的一侧的上端69。前端部分67在升降销63配置在收纳位置时，配置在销用贯通孔22中的由静电吸盘6包围的区域。而且，在升降销63配置于收纳位置时，前端部分67配置于比沿载置面21的平面远离喷淋头16的一侧，不与载置在载置台主体2的晶片W接触。而且前端部分67的上端69被由碳化硅SiC形成的覆盖膜所覆盖。
升降销63配置于收纳位置时载置在载置台主体2的晶片W，包括露出于销用贯通孔22的内部的晶片露出部分31。支承台4包括露出于销用贯通孔22的内部的支承台露出部分32。此时，将晶片露出部分31中的任意的点33与支承台露出部分32中的任意的点34连结的任意的线段35，必然与包含外螺纹68的升降销63或者包含内螺纹26的陶瓷肋25交叉。另外，在销用贯通孔22的内部形成通过内螺纹26与外螺纹68之间的间隙的路径36，通过沿路径36行进，能够将晶片露出部分31中的任意的点33与支承台露出部分32中的任意的点34连结。路径36成为螺钉结构，路径36的长度比线段35的长度长。并且，在升降销63配置于收纳位置时，在销用贯通孔22的内部形成不与载置台主体2或者升降销63交叉的径直的多个路径。该多个路径例如包含路径37。路径37沿内螺纹26的根部的一部分配置在内螺纹26与外螺纹68之间的间隙。此时，路径37的长度比线段35的长度短。即，通过将该多个路径间断，缩短电子的加速距离来防止电子雪崩，由此防止异常放电。
图3是表示升降销63配置于交接位置时的第一实施方式的基片处理装置100的载置台主体2的一例的概略截面图。在升降销63配置于交接位置时，在销用贯通孔22中的陶瓷肋25所包围的区域配置根端部分65的一部分。在升降销63配置于交接位置时，中间部分66配置在比销用贯通孔22中的陶瓷肋25所包围的区域靠近喷淋头16的一侧。此时，外螺纹68离开内螺纹26。在升降销63配置在交接位置时，前端部分67配置于比沿载置面21的平面靠近喷淋头16的一侧。
多个销用贯通孔200中的与销用贯通孔22不同的其他销用贯通孔，与销用贯通孔22同样形成内螺纹。多个升降销61中的与升降销63不同的其他升降销，与升降销63同样形成有外螺纹。升降机构62使多个升降销61同步升降，使得与沿载置面21的平面大致平行的其他平面总是与多个升降销61的上端69重叠。即，晶片W能够以如下方式载置在载置台主体2，即在多个升降销61配置于收纳位置时，晶片W不与多个升降销61的上端69接触并且晶片W不与载置面21接触。晶片W能够以如下方式载置在多个升降销61，即在多个升降销61配置于交接位置时，晶片W不与载置台主体2的载置面21接触。此时，多个升降销61的上端69从载置面21充分离开，以能够使经由送入送出口84送入处理腔室1的处理空间的晶片W适当地载置在多个升降销61。并且，配置在交接位置的多个升降销61所载置的晶片W从载置面21充分离开，以能够使经由送入送出口84从处理腔室1的处理空间适当地送出晶片W。
[基片处理装置100的动作]
控制部90在晶片W没有载置在载置台主体2的情况下，多个升降销61没有配置在交接位置时，通过控制升降机构62，将多个升降销61配置在交接位置。即，控制部90在多个升降销61配置与收纳位置时，通过控制升降机构62，使多个升降销61以规定的转速正向旋转。通过多个升降销61以规定的转速正向旋转，而外螺纹68在内螺纹26滑动，使多个升降销61以规定的低速上升。通过多个升降销61从收纳位置上升到规定的高度以上，而外螺纹68从内螺纹26离开。控制部90在外螺纹68从内螺纹26离开后，不使多个升降销61旋转，而以高速使多个升降销61上升，将多个升降销61配置在交接位置。
控制部90通过控制闸阀85，来开放送入送出口84。晶片W在送入送出口84开放时，经由送入送出口84被送入处理腔室1的处理空间，载置在配置于交接位置的多个升降销61。控制部90在晶片W载置到多个升降销61后，通过控制升降机构62，不使多个升降销61旋转，而使多个升降销61以规定的高速下降。通过多个升降销61从交接位置下降，外螺纹68碰到内螺纹26。控制部90在外螺纹68碰到内螺纹26后，使多个升降销61以规定的反向旋转速度反向旋转。通过多个升降销61以规定的反向旋转速度反向旋转，而外螺纹68与内螺纹26嵌合，使多个升降销61以低速下降。控制部90通过控制升降机构62，在多个升降销61配置于收纳位置时停止多个升降销61的反向旋转，将多个升降销61配置在收纳位置。通过将多个升降销61配置在收纳位置，而晶片W从多个升降销61的上端69离开，与载置面21接触，被载置在载置台主体2。
控制部90在晶片W适当地载置到载置台主体2后，通过控制直流电源12，对静电吸盘6的电极6a施加直流电压，利用库伦力将晶片W固定在载置台主体2。控制部90在晶片W固定于载置台主体2后，通过控制闸阀85，将送入送出口84封闭。
控制部90在送入送出口84封闭后，通过控制排气装置83，进行抽真空以使得处理空间的气氛成为规定的真空度。控制部90还通过控制开闭阀15c，将规定量的处理气体从气体供给部15供给到气体导入口16g。从气体供给部15供给到气体导入口16g的处理气体，在被供给到气体扩散室16c后，经由多个气体通流孔16d和多个气体导入孔16e以喷淋状被供给到处理腔室1的处理空间。
控制部90在晶片W保持于载置台主体2时，通过控制传热气体供给部18，将冷热传递用气体供给到气体供给管17，将冷热传递用气体供给到载置台主体2与晶片W之间。被供给到载置台主体2与晶片W之间的冷热传递用气体，也被供给到多个销用贯通孔200的内部，填充在多个销用贯通孔200的内部。控制部90还通过控制未图示的制冷单元，使被调节至规定的温度的制冷剂在制冷剂流路2d中循环，对载置台主体2进行温度调节，对保持在载置台主体2的晶片W进行温度调节。
控制部90在晶片W的温度被调节至规定的温度时，通过控制第一RF电源10a和第二RF电源10b，对载置台主体2的基座2a供给高频电功率。在处理空间之中的载置台主体2与喷淋头16之间的区域，通过对载置台主体2的基座2a供给高频电功率，来生成等离子体。控制部90通过控制可变直流电源72和通断开关73，从可变直流电源72将规定的大小的直流电压施加到喷淋头16。此时，晶片W中的与喷淋头16相对的面的规定部分被在处理空间产生的等离子体蚀刻。
控制部90在将晶片W适当地蚀刻后，通过控制第一RF电源10a和第二RF电源10b，停止对载置台主体2的基座2a供给高频电功率。控制部90还可以通过控制可变直流电源72和通断开关73，而不将直流电压施加到喷淋头16。控制部90还通过控制直流电源12，停止对静电吸盘6的电极6a施加直流电压，将晶片W从载置台主体2释放。
控制部90在晶片W从载置台主体2释放后，通过控制升降机构62，使多个升降销61以规定的正向旋转速度正向旋转。通过多个升降销61以规定的正向旋转速度正向旋转，而外螺纹68使多个升降销61以低速上升。通过多个升降销61从收纳位置上升到规定的高度以上，外螺纹68从内螺纹26离开。控制部90在外螺纹68从内螺纹26离开后，不使多个升降销61旋转而使多个升降销61以高速上升，将多个升降销61配置在交接位置。通过多个升降销61上升，而晶片W与多个升降销61的上端69接触并被多个升降销61支承，从载置台主体2离开。通过将多个升降销61配置在交接位置，而晶片W被配置在从载置台主体2充分离开的位置。
控制部90还通过控制闸阀85，来开放送入送出口84。在晶片W配置于从载置台主体2充分离开的位置的情况下，在送入送出口84开放时，晶片W经由送入送出口84从处理腔室1的处理空间被送出。
图4是表示比较例的基片处理装置的载置台主体的概略截面图。比较例的基片处理装置中，已述的第一实施方式的基片处理装置100的陶瓷肋25被更换为其他的陶瓷肋301，升降销63被更换为其它的升降销302。陶瓷肋301形成为大致管状，在与销用贯通孔22相对的面没有形成内螺纹，管的内壁沿圆柱的侧面形成。升降销302形成为棒状，没有形成向外侧突出的外螺纹，与陶瓷肋301相对的面沿圆柱的侧面形成。
比较例的基片处理装置在执行了蚀刻时，在接触载置面21的晶片W与支承台4之间产生电位差，因该电位差而可能在多个销用贯通孔200的内部发生异常放电。
在比较例的基片处理装置中，升降销302配置于收纳位置时，能够经不与升降销302和陶瓷肋301交叉的路径303，而将晶片露出部分31的点304与支承台露出部分32的点305连结。路径303由与沿销用贯通孔22的直线大致平行的线段形成。比较例的基片处理装置中的接触载置面21的晶片W与支承台4之间的电极间距离，等于路径303的长度。路径303的长度比第一实施方式的基片处理装置100中的路径36的长度短。第一实施方式的基片处理装置100中的接触载置面21的晶片W与支承台4之间的电极间距离即路径36的长度，比比较例的基片处理装置中的接触载置面21的晶片W与支承台4之间的路径303长。
图5是表示帕邢定律的最小放电电压的图。已知对各自沿平行的2个平面的2个电极施加比最小放电电压V大的电压时，在2个电极之间发生放电。图5的帕邢曲线41表示最小放电电压V为积pd的函数。此处，积pd表示对电极间距离d与气体压p相乘而得的值。电极间距离d表示2个电极之间的间隔。气体压p表示形成在2个电极之间的气氛中填充的冷热传递用气体(氦气He)的压力。
帕邢曲线41表示，在积pd表示值pd0时，最小放电电压V与最小值V0相等。帕邢曲线41表示，在积pd比值pd0大时最小放电电压V关于积pd单调地增加，积pd越大最小放电电压V变得越大。帕邢曲线41表示，在积pd比值pd0大的情况下，在气体压p一定时，电极间距离d越大最小放电电压V变得越大。
在用比较例的基片处理装置蚀刻晶片W时填充在销用贯通孔22的冷热传递用气体的气体压p大致等于50Torr。比较例的基片处理装置中的接触载置面21的晶片W与支承台4之间的电极间距离d等于线段35的长度，大致等于3cm。因此，比较例的基片处理装置中的积pd的值pd1如下式所示大约为150Torr·cm。
pd1＝50×3＝150
比较例的基片处理装置中的最小放电电压V等于在帕邢曲线41中与值pd1对应的值V1，大约为2000V。
在用第一实施方式的基片处理装置100蚀刻晶片W时填充在销用贯通孔22的冷热传递用气体的气体压p等于比较例的基片处理装置中的气体压p，大约为50Torr。第一实施方式的基片处理装置100中的接触载置面21的晶片W与支承台4之间的电极间距离d等于路径36的长度，在长度3倍的螺纹结构用于陶瓷肋25时大致等于9(＝3cm×3倍)cm。因此，第一实施方式的基片处理装置100中的积pd的值pd2如下式所示大约为450Torr·cm。
pd2＝50×9＝450
第一实施方式的基片处理装置100中的最小放电电压V等于在帕邢曲线41中与值pd2对应的值V2，大约为5000V。帕邢曲线41还表示值V2比值V1大。
值V2比值V1大的情况下，表示第一实施方式的基片处理装置100与比较例的基片处理装置相比，在晶片W被蚀刻时在销用贯通孔22中难以发生异常放电。
并且，帕邢曲线41表示，在积pd比值pd0小时最小放电电压V关于积pd单调地减少，积pd越小最小放电电压V变得越大。帕邢曲线41表示，在积pd比值pd0小的情况下，气体压p一定时，电极间距离d越小，最小放电电压V变得越大，表示电极间距离d越小越难以发生放电。这表示被2个电极之间的空间之中的电压加速度的电子沿的直线的路径的长度短时，在2个电极之间产生电子雪崩的程度为止电子不被加速，表示在2个电极之间难以发生放电。
在第一实施方式的基片处理装置100中的销用贯通孔22的内部配置的、不与载置台主体2或者升降销63交叉的径直的多个路径的长度的最大值，比比较例的基片处理装置中的多个路径的长度的最大值短。因此，第一实施方式的基片处理装置100中的销用贯通孔22的内部，与比较例的基片处理装置中的销用贯通孔22的内部相比，电子难以被加速到发生电子雪崩的程度，难以发生异常放电。
第一实施方式的基片处理装置100中的配置销用贯通孔22中的比规定长度长的路径的区域，设置有内螺纹26和外螺纹68，由此比比较例的基片处理装置中的该区域小。因此，第一实施方式的基片处理装置100中的销用贯通孔22的内部中、被充分加速到电子雪崩发生的程度的电子，比比较例的基片处理装置中的销用贯通孔22中被充分加速到电子雪崩发生的程度的电子少。其结果，第一实施方式的基片处理装置100中的销用贯通孔22的内部，与比较例的基片处理装置中的销用贯通孔22的内部相比，难以发生异常放电。
在销用贯通孔22的内部发生的异常放电，有时对晶片W造成损伤，可能会降低蚀刻处理的成品率。第一实施方式的基片处理装置在销用贯通孔22的内部难以发生放电，因此与比较例的基片处理装置相比，能够降低对晶片W造成的损伤，提高蚀刻处理的成品率。
如以上所述，第一实施方式的载置台包括载置台主体2、升降销63和升降机构62。在载置台主体2载置使用等离子体来处理的晶片W。升降销63被插入形成于载置台主体2的销用贯通孔22。升降机构62通过使升降销63相对于载置台主体2升降来使晶片W升降。在升降销63中的与销用贯通孔22的内壁27相对的部分形成有外螺纹68。在销用贯通孔22的内壁27形成有与外螺纹68嵌合的内螺纹26。
使用等离子体处理载置在载置台主体2的晶片W时，对配置在销用贯通孔22中的距晶片W较远的一侧的端部的支承台4与晶片W之间施加电位差。第一实施方式的载置台中，通过将外螺纹68与内螺纹26嵌合，与比较例的基片处理装置的载置台相比，能够缩短在销用贯通孔22的内部通过高电位被加速的电子行进的路径的长度。第一实施方式的载置台中，在销用贯通孔22的内部通过高电位被加速的电子行进的路径的长度短，由此能够抑制在销用贯通孔22的内部电子被充分加速的情况。第一实施方式的载置台能够防止在销用贯通孔22的内部电子被充分加速的情况，由此能够防止填充在销用贯通孔22的气体发生电离，能够防止在销用贯通孔22的内部发生电子雪崩。第一实施方式的载置台能够防止在销用贯通孔22的内部发生电子雪崩，由此能够防止在销用贯通孔22的内部发生异常放电。
另外，第一实施方式的载置台的升降销63形成为在晶片W被升降销63从载置台主体2推升时，外螺纹68从内螺纹26离开。升降机构62在外螺纹68从内螺纹26离开时，不使升降销63旋转而使升降销63升降，由此不使升降销63旋转就能够晶片W升降。第一实施方式的载置台不使升降销63旋转而使晶片W升降，由此能够降低升降销63的旋转导致的升降销63的磨损和晶片W的磨损。
另外，第一实施方式的载置台的升降机构62，在外螺纹68与内螺纹26嵌合时，通过使升降销63旋转来使升降销63以第一速度升降。升降机构62在外螺纹68从内螺纹26离开时，使升降销63以与第一速度不同的第二速度升降。例如，外螺纹68从内螺纹26离开时升降销63不旋转地上升的高速上升速度，比外螺纹68与内螺纹26嵌合时升降销63以规定的正向旋转速度正向旋转并上升的低速上升速度快。外螺纹68从内螺纹26离开时升降销63不旋转地下降的高速下降速度，比外螺纹68与内螺纹26嵌合时升降销63以规定的反向旋转速度反向旋转并下降的低速下降速度快。第一实施方式的载置台，与外螺纹68从内螺纹26离开时以低速上升速度或低速下降速度使晶片W升降的其他载置台相比，能够使升降销63高速地升降，能够使晶片W高速地升降。设置有第一实施方式的载置台的基片处理装置100通过使晶片W高速地升降，能够提高单位时间内处理晶片W的处理量。
另外，第一实施方式的载置台的升降销63中的接触晶片W的上端69，被比形成晶片W的半导体更难磨损的碳化硅SiC所覆盖。第一实施方式的载置台，在旋转的升降销63与晶片W接触而晶片W升降的情况下，也能够减少升降销63的磨损，能够延长更换升降销63的周期。第一实施方式的载置台的升降销63的上端69被比形成晶片W的半导体更难以磨损的材料所覆盖，但是也可以由比形成晶片W的半导体更容易磨损的材料覆盖。作为该材料，能够例示树脂。此时，升降销63能够降低晶片W的磨损。
另外，第一实施方式的载置台的载置台主体2包括形成有销用贯通孔22的基座2a和利用库伦力将晶片W固定在基座2a的静电吸盘6。第一实施方式的载置台能够将载置在载置台主体2的晶片W适当固定，能够使用等离子体适当处理晶片W。此外，第一实施方式的载置台也可以省略静电吸盘6。第一实施方式的载置台在省略了静电吸盘6的情况下，也能够抑制异常放电。
第一实施方式的基片处理装置100包括第一实施方式的载置台和使用等离子体处理晶片W的处理部。作为处理部，能够例示处理腔室1、第一RF电源10a、第二RF电源10b和直流电源12。第一实施方式的基片处理装置100通过用第一实施方式的载置台抑制异常放电，能够降低对晶片W造成的损伤，提高使用等离子体处理晶片W的处理的成品率。
[第二实施方式的载置台的结构]
第一实施方式的载置台的升降销63在根端部分65和前端部分67没有形成外螺纹68，但是也可以在根端部分65和前端部分67形成外螺纹。第二实施方式的载置台如图6所示，已述的第一实施方式的载置台的升降销63被替换为其他升降销401，其他部分与已述的第一实施方式的载置台相同。图6是表示第二实施方式的载置台的一例的概略截面图。
升降销401由绝缘体形成，形成为棒状。升降销401沿旋转轴23配置，以旋转轴23为中心可旋转地支承于载置台主体2。升降销401还以升降销401配置在收纳位置或者交接位置的方式，与旋转轴23平行且可并进地支承于载置台主体2。在升降销401配置于收纳位置时，升降销401中的靠近喷淋头16的一侧的上端402配置在比沿载置面21的平面更远离喷淋头16的一侧，不与载置在载置台主体2的晶片W接触。升降销401的上端402还被由碳化硅SiC形成的覆盖膜所覆盖。
在升降销401形成有外螺纹403。外螺纹403的外螺纹根径比内螺纹26的内螺纹内径小。外螺纹403的外螺纹外径比内螺纹26的内螺纹根径小且比内螺纹26的内径大。因此，外螺纹403在升降销401被插入销用贯通孔22时与内螺纹26嵌合。此时，升降机构62通过使升降销401以旋转轴23为中心正向旋转而使升降销401上升，将升降销401配置在交接位置。升降机构62通过使升降销401以旋转轴23为中心反向旋转而使升降销401下降，将升降销401配置在收纳位置。
第二实施方式的载置台中，升降销401的外螺纹403与销用贯通孔22的内部的内螺纹26嵌合，由此与已述的第一实施方式的载置台同样，能够抑制在销用贯通孔22的内部电子被充分加速的情况。第二实施方式的载置台能够抑制在销用贯通孔22的内部电子被充分加速的情况，由此能够防止在销用贯通孔22的内部发生异常放电。第二实施方式的载置台中的升降机构62没有使升降销401不旋转而使升降销401与旋转轴23平行地升降，与已述的第一实施方式的载置台中的升降机构62相比，能够以简单的结构构成。第二实施方式的载置台中，升降机构62能够以简单的结构构成，由此与已述的第一实施方式的载置台相比，能够以简单的结构构成，能够降低制造成本。
第一实施方式的载置台的升降机构62具有使升降销63旋转的功能，但是在外螺纹68的导程角和内螺纹26的导程角足够大时，可以省略使升降销63旋转的机构。例如，关于升降销63，在升降销63升降时，导程角足够大，由此外螺纹68在内螺纹26上滑动、旋转。因此，升降机构62在外螺纹68与内螺纹26嵌合的情况下，不利用使升降销63旋转的功能，就能够使升降销63适当地升降。省略了使升降销63旋转的机构的载置台中，外螺纹68与内螺纹26嵌合，由此与已述的第一实施方式的载置台同样，也能够抑制销用贯通孔22的内部的电子的加速，抑制销用贯通孔22的内部的异常放电。另外，省略了使升降销63旋转的机构的载置台中，升降机构62由简单的结构构成，由此与已述的第一实施方式的载置台相比，能够以简单的结构构成，能够降低制造成本。
第二实施方式的载置台的载置台主体2具有静电吸盘6，但是也可以省略静电吸盘6。省略了静电吸盘6的载置台中，外螺纹403与内螺纹26嵌合，由此与已述的第一实施方式的载置台同样，能够抑制销用贯通孔22的内部的电子的加速，抑制销用贯通孔22的内部的异常放电。
本发明的基片处理装置能够适用于Capacitively Coupled Plasma(CCP：电容耦合等离子体)、Inductively Coupled Plasma(ICP：电感耦合等离子体)、Radial Line SlotAntenna(RLSA：径向隙缝天线)、Electron Cyclotron Resonance Plasma(ECR：电子回旋共振等离子体)、Helicon Wave Plasma(HWP：螺旋波等离子体)等的类型。
在本说明书中，作为被处理体的一例列举晶片W进行了说明。但是，基片并不限于此，也可以为用于FPD(Flat Panel Display：平板显示器)的各种基片、印刷电路板等。

Claims (14)

1.一种在等离子体处理腔室中使用的基片载置台，其特征在于，包括：
具有销用贯通孔的主体，其中所述销用贯通孔具有带内螺纹的内壁；
具有根端部分、中间部分和前端部分的升降销，所述升降销被插入所述销用贯通孔，所述中间部分带有外螺纹，所述带外螺纹的中间部分能够被拧入所述带内螺纹的内壁；以及
使所述升降销相对于所述主体垂直地移动的移动机构。
2.如权利要求1所述的基片载置台，其特征在于：
所述升降销能够在上方位置与下方位置之间移动，
当所述升降销位于上方位置时，所述升降销的所述带外螺纹的中间部分从所述带内螺纹的内壁被释放。
3.如权利要求2所述的基片载置台，其特征在于：
当所述带外螺纹的中间部分与所述带内螺纹的内壁嵌合时，所述移动机构使所述升降销以第一速度垂直地移动，或者
在所述带外螺纹的中间部分从所述带内螺纹的内壁被释放后，所述移动机构使所述升降销以与所述第一速度不同的第二速度垂直地移动。
4.如权利要求3所述的基片载置台，其特征在于：
所述前端部分的上表面包含与基片的材料相比具有高耐磨性的材料。
5.如权利要求4所述的基片载置台，其特征在于：
还包括静电吸盘。
6.如权利要求1所述的基片载置台，其特征在于：
所述前端部分的上表面包括与基片的材料相比具有高耐磨性的材料。
7.如权利要求1所述的基片载置台，其特征在于：
还包括静电吸盘。
8.一种等离子体处理装置，其特征在于，包括：
具有等离子体处理空间的腔室；
从所述等离子体处理空间内的至少一种气体形成等离子体的等离子体生成器；和
配置于所述等离子体处理空间的基片载置台，
所述基片载置台包括：
具有销用贯通孔的主体，其中所述销用贯通孔具有带内螺纹的内壁；
具有根端部分、中间部分和前端部分的升降销，所述升降销被插入所述销用贯通孔，所述中间部分带有外螺纹，所述带外螺纹的中间部分能够被拧入所述带内螺纹的内壁；以及
使所述升降销相对于所述主体垂直地移动的移动机构。
9.如权利要求8所述的等离子体处理装置，其特征在于：
所述升降销能够在上方位置与下方位置之间移动，
当所述升降销位于上方位置时，所述升降销的所述带外螺纹的中间部分从所述带内螺纹的内壁被释放。
10.如权利要求9所述的等离子体处理装置，其特征在于：
当所述带外螺纹的中间部分与所述带内螺纹的内壁嵌合时，所述移动机构使所述升降销以第一速度垂直地移动，或者
在所述带外螺纹的中间部分从所述带内螺纹的内壁被释放后，所述移动机构使所述升降销以与所述第一速度不同的第二速度垂直地移动。
11.如权利要求10所述的等离子体处理装置，其特征在于：
所述前端部分的上表面包含与基片的材料相比具有高耐磨性的材料。
12.如权利要求11所述的等离子体处理装置，其特征在于：
还包括静电吸盘。
13.如权利要求8所述的等离子体处理装置，其特征在于：
所述前端部分的上表面包含与基片的材料相比具有高耐磨性的材料。
14.如权利要求8所述的等离子体处理装置，其特征在于：
还包括静电吸盘。
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