CN112349644A - 载置台和基板处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种载置台和基板处理装置，能够控制载置台内的流路中的除热均匀性。在静电吸盘上载置基板的载置台具有：基台；所述静电吸盘，其被载置于所述基台的载置面；以及流路，其沿所述载置面形成于所述载置台的内部，用于使热交换介质从热交换介质的供给口流通至排出口，其中，在从所述供给口到所述排出口之间，所述流路的上表面与所述载置面的距离是固定的，所述流路的在与所述上表面垂直的方向上的截面形状根据所述流路的位置而不同。

Description

载置台和基板处理装置
技术领域
本公开涉及一种载置台和基板处理装置。
背景技术
在基板处理装置中，通过使被控制为规定的温度的制冷剂在设置于载置台的内部的流路中流动来将基板进行冷却，以对被载置于载置台之上的基板进行温度调整(例如参照专利文献1)。
在设计流路时，由于在载置台的内部存在提升销等的贯通孔等，因此有时以避开贯通孔等的方式设计流路。因此，有时避开了贯通孔的流路部分等的除热均匀性变差。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2006-261541号公报
专利文献2：日本特开2011-151055号公报
专利文献3：日本专利第5210706号说明书
专利文献4：日本专利第5416748号说明书
发明内容
发明要解决的问题
本公开提供一种能够控制载置台内的流路中的除热均匀性的载置台和基板处理装置。
用于解决问题的方案
根据本公开的一个方式，提供一种在静电吸盘上载置基板的载置台，所述载置台具有：基台；所述静电吸盘，其被载置于所述基台的载置面；以及流路，其沿所述载置面形成于所述载置台的内部，用于使热交换介质从热交换介质的供给口流通至排出口，其中，在从所述供给口到所述排出口之间，所述流路的上表面与所述载置面的距离是固定的，所述流路的在与所述上表面垂直的方向上的截面形状根据所述流路的位置而不同。
发明的效果
根据一个方面，能够控制载置台内的流路中的除热均匀性。
附图说明
图1是表示一个实施方式所涉及的基板处理装置的一例的截面示意图。
图2是表示一个实施方式所涉及的基台的载置面的温度与流路的高度的关系式的一例的图。
图3是用于说明一个实施方式所涉及的基台的载置面的温度与流路的高度的线性关系的图。
图4是表示一个实施方式所涉及的流路的高度的最优化和模拟结果的一例的图。
图5是表示一个实施方式所涉及的流路的高度和载置面的温度分布的模拟结果的一例的图。
图6是表示一个实施方式的变形例所涉及的流路的截面形状的一例的图。
图7是表示一个实施方式所涉及的流路的供给口与排出口的温度差以及流路截面积的一例的图。
图8是表示一个实施方式所涉及的流路的供给口与排出口的温度差以及流路截面积的一例的图。
附图标记说明
1：基板处理装置；14：载置台；16：电极板；18：基台；19：流路；19a：流路的上表面；19b：流路的下表面；19c：制冷剂的供给口；19d：制冷剂的排出口；20：静电吸盘；22a、22b：配管；30：上部电极；32：构件；34：顶板；36：支承体；38：气体供给管；40：气体源组；42：阀组；44：流量控制器组；46：屏蔽件；48：挡板；80：控制部；W：基板。
具体实施方式
下面，参照附图来说明用于实施本公开的方式。在各附图中，对相同结构部分标注相同标记，有时省略重复的说明。
[基板处理装置]
使用图1来说明一个实施方式所涉及的基板处理装置1。图1是表示一个实施方式所涉及的基板处理装置1的一例的截面示意图。
基板处理装置1具备腔室10。在腔室10之中提供内部空间10s。腔室10包括腔室主体12。腔室主体12具有大致圆筒形状。腔室主体12例如由铝形成。在腔室主体12的内壁面上设置有具有耐腐蚀性的膜。该膜可以为氧化铝、氧化钇等陶瓷。
在腔室主体12的侧壁形成有通路12p。基板W通过通路12p来在内部空间10s与腔室10的外部之间进行搬送。通路12p通过沿腔室主体12的侧壁设置的闸阀12g进行开闭。
在腔室主体12的底部上设置有支承部13。支承部13由绝缘材料形成。支承部13具有大致圆筒形状。支承部13在内部空间10s之中从腔室主体12的底部向上方延伸。在支承部13的上部设置有载置台14。载置台14构成为在内部空间10s之中支承基板W。
载置台14具有基台18和静电吸盘20。载置台14还能够具有电极板16。电极板16由铝等导体形成，并且具有大致圆盘形状。基台18设置于电极板16上。基台18由铝等导体形成，并且具有大致圆盘形状。基台18与电极板16电连接。
在基台18的载置面18a载置静电吸盘20，在静电吸盘20上载置基板W。静电吸盘20具有主体、电极20a以及加热器20b。静电吸盘20的主体具有大致圆盘形状，并且由电介质形成。静电吸盘20的电极20a为膜状的电极，并且设置于静电吸盘20的主体内。静电吸盘20的电极20a经由开关20s而与直流电源20p连接。当向静电吸盘20的电极20a施加来自直流电源20p的电压时，在静电吸盘20与基板W之间产生静电引力。基板W通过该静电引力被保持于静电吸盘20。静电吸盘20的加热器20b埋设于静电吸盘20内的电极20a之下。加热器20b与电源51连接，当从电源51向加热器20b施加电压时，加热器20b被加热。
在本实施方式中，在基台18的载置面载置静电吸盘20，在静电吸盘20的载置面载置基板W，但不限于此。例如，在不在载置台14设置静电吸盘20的情况下，在基台18的载置面18a载置基板W。
在基台18的周缘部上，在基板W的周围配置边缘环25。边缘环25也称作聚焦环。边缘环25用于提高针对基板W进行的等离子体处理的面内均匀性。边缘环25能够由硅、碳化硅或石英等形成。
在基台18的内部，沿载置面18a形成有流路19。从设置于腔室10的外部的冷却装置(未图示)经由配管22a向流路19供给热交换介质。下面，作为热交换介质的一例，列举制冷剂来进行说明。制冷剂在配管22a中流动，从制冷剂的供给口19c供给至流路19后流通至排出口19d，并经由配管22b返回冷却装置。在基板处理装置1中，通过制冷剂与基台18的热交换来调整被载置于静电吸盘20上的基板W的温度。下面，用标记19a表示流路19的上表面，用标记19b表示流路19的下表面。
在基板处理装置1设置有气体供给线路24。气体供给线路24用于将来自传热气体供给机构的传热气体(例如He气体)供给至静电吸盘20的上表面与基板W的背面之间。
基板处理装置1还具备上部电极30。上部电极30设置于载置台14的上方。上部电极30经由构件32被支承于腔室主体12的上部。构件32由具有绝缘性的材料形成。上部电极30和构件32将腔室主体12的上部开口关闭。
上部电极30能够包括顶板34和支承体36。顶板34的下表面为靠内部空间10s侧的下表面，划分出内部空间10s。顶板34能够由产生的焦耳热少的低电阻的导电体或半导体形成。顶板34具有沿顶板34的板厚度方向贯通该顶板34的多个气体喷出孔34a。
支承体36将顶板34以装卸自如的方式支承。支承体36由铝等导电性材料形成。在支承体36的内部设置有气体扩散室36a。支承体36具有从气体扩散室36a向下方延伸的多个气体孔36b。多个气体孔36b分别与多个气体喷出孔34a连通。在支承体36形成有气体导入口36c。气体导入口36c与气体扩散室36a连接。气体导入口36c与气体供给管38连接。
气体供给管38与阀组42、流量控制器组44以及气体源组40连接。气体源组40、阀组42以及流量控制器组44构成气体供给部。气体源组40包括多个气体源。阀组42包括多个开闭阀。流量控制器组44包括多个流量控制器。流量控制器组44的多个流量控制器的各个流量控制器为质量流量控制器或压力控制式的流量控制器。气体源组40的多个气体源的各个气体源经由阀组42中的对应的开闭阀以及流量控制器组44中的对应的流量控制器而与气体供给管38连接。
在基板处理装置1中，沿腔室主体12的内壁面和支承部13的外周以装卸自如的方式设置有屏蔽件46。屏蔽件46用于防止反应生成物附着于腔室主体12。屏蔽件46例如通过在由铝形成的母材的表面形成具有耐腐蚀性的膜而构成。具有耐腐蚀性的膜能够由氧化钇等陶瓷形成。
在支承部13与腔室主体12的侧壁之间设置有挡板48。挡板48例如通过在由铝形成的母材的表面形成具有耐腐蚀性的膜(氧化钇等的膜)而构成。在挡板48形成有多个贯通孔。在挡板48的下方且腔室主体12的底部设置有排气口12e。排气口12e经由排气管52而与排气装置50连接。排气装置50包括压力调整阀、涡轮分子泵等真空泵。
基板处理装置1具备第一高频电源62和第二高频电源64。第一高频电源62为产生第一高频电力的电源。第一高频电力具有适于生成等离子体的频率。第一高频电力的频率例如为27MHz～100MHz的范围内的频率。第一高频电源62经由匹配器66及电极板16而与基台18连接。匹配器66具有用于使第一高频电源62的输出阻抗与负载侧(基台18侧)的阻抗匹配的电路。此外，第一高频电源62可以经由匹配器66而与上部电极30连接。第一高频电源62构成等离子体生成部的一例。
第二高频电源64为产生第二高频电力的电源。第二高频电力具有比第一高频电力的频率低的频率。在与第一高频电力一同使用第二高频电力的情况下，第二高频电力被用作用于向基板W吸引离子的偏压用的高频电力。第二高频电力的频率例如为400kHz～13.56MHz的范围内的频率。第二高频电源64经由匹配器68及电极板16而与基台18连接。匹配器68具有用于使第二高频电源64的输出阻抗与负载侧(基台18侧)的阻抗匹配的电路。
此外，也可以使用第二高频电力而不使用第一高频电力、即仅使用单一的高频电力来生成等离子体。在该情况下，第二高频电力的频率可以为比13.56MHz大的频率，例如40MHz。基板处理装置1也可以不具备第一高频电源62和匹配器66。第二高频电源64构成等离子体生成部的一例。
在基板处理装置1中，从气体供给部向内部空间10s供给气体来生成等离子体。另外，通过供给第一高频电力以及/或者第二高频电力，来在上部电极30与基台18之间生成高频电场。所生成的高频电场生成等离子体。
基板处理装置1还能够具备控制部80。控制部80能够为具备处理器、存储器等存储部、输入装置、显示装置、信号的输入输出接口等的计算机。控制部80控制基板处理装置1的各部。在控制部80中，能够使用输入装置来进行命令的输入操作等，以使操作者管理基板处理装置1。另外，在控制部80中，能够通过显示装置可视化地显示基板处理装置1的工作状况。并且，在存储部中保存有控制程序和制程数据。由处理器执行控制程序，以使基板处理装置1执行各种处理。处理器执行控制程序，按照制程数据来控制基板处理装置1的各部。
[流路]
通过使被冷却为规定的温度的制冷剂在设置于基台18的内部的流路19中流动来将基板W进行冷却。在基台18的内部存在提升销等贯通孔等，因此在设计流路19时以避开贯通孔等的方式设计流路。因此，流路变得复杂，有时避开了贯通孔的流路部分等成为基板温度的奇异点而使除热均匀性变差。
因此，在本实施方式所涉及的载置台14中，使流路19的在垂直方向上的截面形状根据流路19的位置发生变化。在本说明书中，流路19的截面形状是指流路19的在与基台18的载置面18a垂直的方向上的截面的形状。
在本实施方式中，流路19的截面形状根据流路19的位置而不同。例如，在除热差的部位使流路19的截面积相对减小来提高流速，在除热好的部位使流路19的截面积相对增大来降低流速。由此，在载置面18a内进行除热的控制来消除除热不均。下面，详细地说明关于本实施方式所涉及的基台18的流路19的截面形状和除热均匀性的控制进行的模拟。
[载置面的温度与流路的高度的关系式]
接着，参照图2来说明导出载置面18a的温度与流路19的高度的关系式所得到的结果。图2是示出表示一个实施方式所涉及的载置面的温度分布的关系式的一例的图。
图2的(a)示出用于导出载置面18a的温度与流路19的高度的关系式的模拟模型。在模拟模型中，使被控制为50℃的制冷剂在流路190中流动。流路190形成于铝的基台180内。设定为存在来自基台180的载置面180a的120℃的热输入。另外，从载置面180a到流路190的厚度设定为3.5mm。
图2的(b)是基于该模型进行模拟而导出的载置面18a的温度与流路19的高度的关系式以及表示该关系式的曲线图的一例。通过对以下的三个方程式(表达式：式(1)、动量方程式：式(2)(NS方程式)、能量方程式：式(3))求解来导出该关系式。
【数1】
Figure BDA0002612447480000071
Figure BDA0002612447480000072
【数2】
Figure BDA0002612447480000073
Figure BDA0002612447480000074
【数3】
Figure BDA0002612447480000081
图2的(b)的横轴表示流路19的高度，纵轴表示基台18的载置面18a的温度。据此，载置面18a的温度与流路19的高度具有线性关系，关系式表示为y＝0.74x+24.442。参照图3来说明载置面18a的温度与流路19的高度呈线性关系的理由。图3是用于说明一个实施方式所涉及的基台18的载置面18a的温度与流路19的高度的线性关系的图。
对于图3的(a)中示意性地示出的基台18和流路19的构造，假定由于加热器或等离子体等而从基台18的载置面18a侧产生热量Q的热输入的情况。将从基台18的载置面18a到流路19的上表面19a的高度设为h'，将从流路19的上表面19a到下表面19b的高度设为h，将流路19的宽度设为w。
通过对每单位面积的热回路方程式求解，来如下那样求出图3的(b)所示的从冷却装置输出的制冷剂的温度与基台18的载置面18a的温度的温度差ΔT。在下面的式子中，将由铝形成的基台18的导热率设为λ'，将流路19与基台18的界面的传热系数设为α，将图3的(a)的模拟模型中的合成热阻设为R。此外，流路19与基台18的界面的热阻与传热系数α的倒数相等。
ΔT＝QR＝Q((h'/λ')+(1/α))···式(4)
当将制冷剂的速度设为v、将特征长度设为L、将运动粘度设为μ时，雷诺数Re表示为式(5)。
Re＝vL/μ···式(5)
当将在流路19中流动的制冷剂的流量设为q时，流路19内的制冷剂的速度v表示为式(6)。
v＝q/hw···式(6)
特征长度L为有助于除热的长度，因此当将流路19的宽度w设为固定时，特征长度L与流路19的高度h相等，L＝h成立。
根据以上，根据式(5)、式(6)、L＝h，雷诺数Re能够如以下那样进行变换。
Re＝q/wμ···式(7)
式(7)表示雷诺数Re不取决于流路19的高度而为固定。
另外，努塞尔数Nu表示为式(8)。
Nu＝0.664Re1/2Pr1/3···式(8)
Pr为普朗特数。由于雷诺数Re不取决于流路19的高度而为固定，因此式(8)表示努塞尔数Nu不取决于流路19的高度而为固定。
传热率(传热系数)α表示为式(9)。
α＝Nuλ/h···式(9)
λ为导热率，根据式(9)可知，传热率α与流路19的高度h成反比例。当将式(9)代入式(4)时，导出式(10)。
ΔT＝Q((h'/λ')+(h/Nuλ))···式(10)
在从基台18的载置面18a到流路19的上表面19a的高度h'固定的情况下，将高度h'除以从载置面18a到流路19的上表面19a的铝(基台18)的导热率λ'所得到的h'/λ'固定。因而，根据式(10)可知，在流路19内流动的制冷剂的温度与基台18的载置面18a的温度的温度差ΔT同流路19的高度h成比例。根据以上能够证明的是：载置面18a的温度与流路19的高度成比例，为线性关系。
[基于载置面的温度与流路的高度的关系式将流路的高度进行的最优化]
根据以上的结果，在本实施方式中，参照载置面18a的温度与流路的高度的关系式来决定流路19的高度，以使载置面18a的温度分布实现温度的均匀性。也就是说，在本实施方式中，与载置面18a的温度相对高的部分对应的、流路19的在高度方向上的长度比与载置面18a的温度相对低的部分对应的、流路19的在高度方向上的长度短。
基于预先收集到的载置面18a的温度分布来预先设定载置面18a的温度与流路的高度的关系式。此外，载置面18a的温度与流路的高度的关系式是表示载置面18a的温度与流路的高度的关系的信息的一例，表示载置面18a的温度与流路的高度的关系的信息可以存储于控制部80内的存储部中。
根据加热器模式、贯通孔、供给口19c、排出口19d等的位置来决定载置面18a的温度分布。因而，基于测定出的载置面18a的温度分布的数据，参照载置面18a的温度与流路19的高度的关系式来将流路19的高度进行最优化。也就是说，通过根据测定出的载置面18a的温度分布和关系式来改变流路19的各位置处的高度，来改变流路19的截面积，由此改变制冷剂的流速。由此，能够通过改变除热量来提高载置面18a的温度的面内均匀性。
参照载置面18a的温度与流路19的高度的关系式来决定流路19的高度的工序是基于表示载置面18a的温度与流路19的高度的关系的信息来决定流路19的截面形状的工序的一例。与载置面18a的温度相对高的部分对应的流路19的截面积可以比与载置面18a的温度相对低的部分对应的流路19的截面积小。通过改变流路19的截面形状来改变流路19的截面积，由此改变制冷剂的流速，进而改变除热量，由此能够提高载置面18a的温度的面内均匀性。此外，在从供给口19c到排出口19d之间，流路19的上表面19a的宽度w是固定的。
接着，参照图4来说明基于载置面的温度与流路的高度的关系式将流路的高度进行的最优化和模拟结果的一例。图4是表示一个实施方式所涉及的流路的高度的最优化和模拟结果的一例的图。
在接下来的模拟中，通过使流路19的上表面19a的宽度、形状、从载置面18a到上表面19a的距离相同，来使热量输入侧的热阻一致。而且，使流路19的下表面19b的高度进一步最优化。具体地说，在图4的(a)的比较例中，将流路19的高度一律设定为10mm。与此相对地，在图4的(b)的本实施方式中，基于图2的(b)所示的曲线图的式子，根据载置面18a的温度分布使流路19的高度最优化为5mm～14mm之间。
在该情况下，使通过冷却装置被控制为50℃的制冷剂在流路19中流动，将设置于静电吸盘20中的加热器20b作为热源来将来自加热器的发热量控制为固定，将陶瓷的静电吸盘20的温度设定为120℃。根据此时的模拟结果，在图4的(b)的本实施方式的情况下，基台18的载置面18a的温度差相比于图4的(a)的比较例的情况下的该温度差降低至83％。
在由于等离子体、加热器而存在从上部向基台18的热输入的情况下，由于热阻和传热率而在载置面18a和流路19中产生温度差。也就是说，在热传递至基台18时，由于基台18的热阻而在载置面18a与流路19的上表面19a之间产生温度差，并且产生与从基台18向流路19内的流体传递热时的传热率相应的温度差。在本实施方式中，如以上所说明的那样，使载置面18a与流路19的上表面19a之间的基台18的热阻固定，操作向流路19内的流体传递热时的传热率。此时，传热率与流速成比例。在流路19的上表面19a固定的情况下，决定制冷剂的流速的是流路19的高度，因此在本实施方式中，能够通过使流路19的高度最优化来操作传热率，由此能够消除除热不均。
[载置面的温度和从载置面到流路的距离]
(流路形状和模拟结果)
首先，参照图5来说明关于作为改变流路19的截面形状的一例的改变流路19的高度的情况下的基台18表面的温度分布进行模拟所得到的结果。图5是表示一个实施方式所涉及的流路的高度和基台18的载置面18a的温度分布的模拟结果的一例的图。
图5的(a)所示的流路构造A和图5的(b)所示的流路构造B如各个俯视图所示那样在基台18内形成为旋涡状。在呈流路构造A的情况下，在从制冷剂的供给口19c到排出口19d之间，流路19的上表面19a与载置面18a的距离不固定，根据上表面19a的高度而不同。在呈流路构造B的情况下，流路19的上表面19a没有高度差异，在从制冷剂的供给口19c到排出口19d之间，流路19的上表面19a与载置面18a的距离固定。
另外，都是以在除热差的部位减小流路19的截面积来提高流速并且在除热好的部位降低流速的方式设计流路19的在高度方向上的长度。在根据流路19的位置使从上表面19a到下表面19b的流路的高度(长度)在10mm与9mm之间改变的情况下，在流路构造A中，在流路19的上表面19a设置台阶来进行了改变，与此相对地，在流路构造B中，在流路19的下表面19b设置台阶来进行了改变，这一点是不同的。
在该情况下，使通过冷却装置被控制为50℃的制冷剂在流路19中流动，将设置于静电吸盘20的加热器20b作为热源将来自加热器的发热量控制为固定，将陶瓷的静电吸盘20的温度设定为120℃。在此时的模拟结果中，在呈流路构造A的情况下，基台18的载置面18a中的温度差最大为5.73℃。与此相对地，在呈流路构造B的情况下，载置面18a中的温度差最大为5.16℃。此外，在以上的模拟中，将加热器作为热源，但也可以生成等离子体并将来自等离子体的热输入提供至载置台14。
根据上述模拟的结果可知：通过流路的高度来改变在流路19中流动的制冷剂的速度，由此能够控制载置面18a的温度分布。另外，相比于使流路19的下表面19b平坦并且在上表面19a设置台阶的流路构造A的情况，在使流路19的上表面19a平坦并且在下表面19b设置台阶的流路构造B的情况下，载置面18a中的温度差下降至约90％。即，可知：相比于使流路19的下表面19b平坦并且在上表面19a设置台阶的流路构造A而言，使流路19的上表面19a平坦并且在下表面19b设置台阶的流路构造B中的载置面18a的温度均匀性变好。
根据以上的结果可知：在除热差的部位缩短流路19的在高度方向上的长度来提高流速，并且在除热好的部位增加流路19的在高度方向上的长度来降低流速来在载置面18a内控制除热，通过这样能够消除基台18内的除热不均。
除此以外还可知：在使基台18内的流路19的下表面19b平齐并且改变流路19的上表面19a的高度的情况下，热输入侧的基台18的热阻会发生变化，因此难以进行基板的温度控制。
另外，在如图5的(a)的流路构造A所示那样改变了流路19的上表面19a的高度的情况下，施加于载置台14的高频电力的功率越高则越容易出现温度的奇异点，基台18的载置面18a的温度的面内均匀性变差。由此，基板W的面内均匀性恶化。
根据以上说明，在如图5的(b)的流路构造B所示那样使流路19的上表面19a的高度平齐并且以热流速(W/m2)的方向固定的形状改变流路19的截面形状的情况下，能够使基台18的载置面18a的温度的面内均匀性良好。
[变形例所涉及的流路]
接着，参照图6来说明一个实施方式的变形例所涉及的流路19的截面形状。图6是表示一个实施方式的变形例所涉及的流路19的截面形状的一例的图。图6的(a)～(c)中，流路19的上表面19a平坦。在图6的(a)～(c)中为如下的例子：流路19的上表面19a的位置不变，通过改变下表面19b的高度来改变流路19的截面形状，来使流速变化，由此控制流路19中的除热。流路19的下表面19b不限于图6的(a)的平坦的下表面，也可以如图6的(b)和(c)所示那样具有倾斜。
在图6的(d)～(g)中，流路19的上表面19a为倾斜或圆弧形状等不平坦的形状。在图6的(d)～(g)中为如下的例子：流路19的上表面19a的位置不变，通过改变下表面19b的高度来改变流路19的截面形状，来使流速变化，由此控制流路19中的除热。流路19的下表面19b不限于图6的(d)的平坦的下表面，也可以如图6的(e)～(g)所示那样具有倾斜或圆弧形状等不平坦的形状。
在图6的(h)～(k)中，流路19的上表面19a平坦。在图6的(h)～(k)中为如下的例子：流路19的上表面19a的位置不变，流路19的下表面19b的高度也不变，通过改变流路19的截面形状来使流速变化，由此控制流路19中的除热。图6的(h)的流路19在下表面19b的两端部具有截面为矩形的凹部。图6的(i)的流路19在下表面19b的两端部具有截面为三角形的凹部。图6的(j)的流路19在比下表面19b的两端部靠上方的两个侧面具有截面为矩形的凹部。图6的(k)的流路19在下表面19b具有截面为矩形的三个凹部。
通过如以上所说明的本实施方式的变形例所涉及的流路19的截面，不改变流路19的上表面19a的位置，通过改变下表面19b的高度、流路19的截面形状也能够使制冷剂的流速变化，由此控制流路19中的除热。
以上设为在从制冷剂的供给口19c向流路19供给制冷剂并且制冷剂流通至排出口19d时，供给口19c和排出口19d处的制冷剂的温度固定的情况进行了说明。
当制冷剂在供给口19c和排出口19d处产生了的温度差的情况下，优选还考虑制冷剂的温度差来将流路19的高度最优化。例如，在图7和图8的例子中，设为基台18内的流路19的供给口19c处的制冷剂的温度为TL1，排出口19d处的制冷剂的温度为TL2。此时，制冷剂在供给口19c和排出口19d处的温度差ΔTL表示为TL2-TL1。
此时，在如图7的(b)所示那样流路19的截面积固定的情况下，图7的(c)所示的制冷剂的速度是固定的。此时，将基板W的同供给口19c相向的端部的温度Tw1与同排出口19d相向的端部的温度Tw2之间的温度差设为ΔTw。图7的(a)所示的基台18中的除热量与从根据基台18与流路19的界面处的传热系数α的倒数以及从载置面18a到流路19的上表面19a的热阻R而产生的温度差ΔTw减去制冷剂的温度差ΔTL所得到的Δ(Tw-TL)成比例。在此，由于流路19的截面积是固定的，因此在供给口19c与排出口19d之间，热阻为相同的值(＝1/α)。
与此相对地，如图8所示，在流路19的下表面的高度在供给口19c处最大并且随着去向排出口19d而变窄的情况下，如图8的(b)所示，流路19的截面积随着从供给口19c去向排出口19d而逐渐变窄。在该情况下，图8的(c)所示的制冷剂的速度在供给口19c处最慢，随着去向排出口19d而逐渐变快。图8的(a)所示的基台18中的除热量与从根据基台18与流路19的界面处的各位置的传热系数α”、α'、α的倒数以及从载置面18a到上表面19a的热阻R而产生的温度差ΔTw减去制冷剂的温度差ΔTL所得到的Δ(Tw-TL)成比例。在此，随着从供给口19c去向排出口19d，流路19的截面积变窄。由此，随着从供给口19c去向排出口19d，流速变快，因此在供给口19c与排出口19d之间，流路19中的传热系数的倒数的大小关系为1/α”>1/α'>1/α。
在像这样制冷剂在供给口19c和排出口19d处产生温度差ΔTL的情况下，考虑该温度差ΔTL来改变流路19的下表面19b的高度。由此，控制流路19的各点处的传热系数α”、α'、α，以使基板W的温度Tw1固定。由此，通过控制流路19的各点处的除热量，能够进一步提高基板W的温度的面内均匀性。此外，在该情况下也是，使流路19的上表面19a固定，并且使流路19的上表面19a与载置面18a的距离在从供给口19c到排出口19d之间是固定的。由此，将流路19的上表面19a与载置面18a之间的热阻R保持为固定。
此外，本实施方式所涉及的对流路的下表面的控制也能够应用于在边缘环25的下方的基台18内设置有流路的情况。例如，可以沿基台18的用于载置边缘环25的载置面设置流路，改变该流路的下表面来控制在流路中流动的制冷剂的流速，由此将边缘环25的温度控制得更均匀。通过控制流动至在边缘环25的下方的基台18内设置的流路的制冷剂与流动至流路19的制冷剂的流量比，能够进一步提高基板W的温度的面内均匀性。
如以上所说明的那样，根据本实施方式的载置台14和基板处理装置1，能够控制载置台14内的流路中的除热。由此，能够提高基板W的温度的面内均匀性。
应该认为本次公开的一个实施方式所涉及的载置台和基板处理装置在所有方面均为例示，而非限制性的。上述的实施方式不脱离所附的权利要求书及其主旨的情况下能够以各种方式进行变形和改进。上述多个实施方式所记载的事项在不矛盾的范围中能够采用其它结构，另外，能够在不矛盾的范围中进行组合。
本公开的基板处理装置也能够应用在原子层沉积(ALD：Atomic LayerDeposition)装置、电容耦合等离子体(CCP：Capacitively Coupled Plasma)、电感耦合等离子体(ICP：Inductively Coupled Plasma)、径向线缝隙天线(RLSA：Radial Line SlotAntenna)、电子回旋共振等离子体(ECR：Electron Cyclotron Resonance Plasma)、螺旋波等离子体(HWP：Helicon Wave Plasma)中的任意类型的装置中。
另外，作为基板处理装置1的一例，列举等离子体处理装置进行了说明，但基板处理装置并不限定于等离子体处理装置。例如，基板处理装置1可以为不生成等离子体而通过加热器等加热机构来对基板W进行热处理的热处理装置，例如热ALD装置、热CVD(ChemicalVapor Deposition：化学气相沉积)装置等。另外，基板处理装置1可以为蚀刻装置，也可以为成膜装置。

Claims (8)

1.一种载置台，在静电吸盘上载置基板，
所述载置台具有：基台；所述静电吸盘，其被载置于所述基台的载置面；以及流路，其沿所述载置面形成于所述载置台的内部，用于使热交换介质从热交换介质的供给口流通至排出口，
其中，在从所述供给口到所述排出口之间，所述流路的上表面与所述载置面的距离是固定的，
所述流路的在与所述上表面垂直的方向上的截面形状根据所述流路的位置而不同。
2.根据权利要求1所述的载置台，其特征在于，
与所述载置面的温度相对高的部分对应的所述流路的截面积比与所述载置面的温度相对低的部分对应的所述流路的截面积小。
3.根据权利要求2所述的载置台，其特征在于，
参照表示预先决定的所述载置面的温度与流路的高度的关系的信息来决定所述流路的截面形状。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的载置台，其特征在于，
在从所述供给口到所述排出口之间，所述流路的上表面的宽度是固定的，
所述流路的在高度方向的长度根据所述流路的位置而不同。
5.根据权利要求4所述的载置台，其特征在于，
参照表示预先决定的所述载置面的温度与流路的高度的关系的信息来决定所述流路的在高度方向上的长度。
6.根据权利要求5所述的载置台，其特征在于，
与所述载置面的温度相对高的部分对应的、所述流路的在高度方向上的长度比与所述载置面的温度相对低的部分对应的、所述流路的在高度方向上的长度短。
7.根据权利要求6所述的载置台，其特征在于，
通过变更所述流路的下表面的高度来决定所述流路的在高度方向上的长度。
8.一种基板处理装置，具有进行等离子体处理或热处理的腔室和在所述腔室的内部且静电吸盘上载置基板的载置台，其中，
所述载置台具有：基台；所述静电吸盘，其被载置于所述基台的载置面；以及流路，其沿所述载置面形成于所述载置台的内部，用于使热交换介质从热交换介质的供给口流通至排出口，
在从所述供给口到所述排出口之间，所述流路的上表面与所述载置面的距离是固定的，
所述流路的在与所述上表面垂直的方向上的截面形状根据所述流路的位置而不同。
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